能够提供一种能够高效率地进行所形成的生物组织的细胞层间的细胞间相互作用和液体成分的交换的生物组织形成装置。一种生物组织形成装置(1)，形成具有由黏附细胞(30、31)构成的多个细胞层的生物组织，具备：培养膜(10)，在两面具备黏附细胞(30、31)的培养区域，培养黏附细胞(30、31)后置于多个细胞层之间，多个流路(110、130)，由培养膜(10)划分；培养膜(10)由易溶性材料(101)构成。易溶性材料(101)构成。易溶性材料(101)构成。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生物组织形成装置及生物组织的形成方法
[0001]本专利技术涉及一种细胞培养技术，尤其涉及通过培养细胞来形成生物组织的装置及生物组织的形成方法。
技术介绍
[0002]以往，在医药品的开发等中，对于研发新药候选物质，如果在临床前研究之前无法预测人体药代动力学而在临床研究中判明其毒性，中止开发，则存在到目前为止的研究开发费用被浪费的问题。
[0003]即，在临床前研究中，进行了细胞测定和动物实验等，但细胞测定中不能再现体内的血流等，细胞特异性功能的表达不充分，存在无法评价药代动力学的问题。
[0004]另外，在动物实验中，由于种属差异，人体药代动力学与动物药代动力学的结果未必一致，因此，存在难以预测人体药代动力学的问题。
[0005]在这种情况下，近年来，期待器官芯片能够消除这些问题，并提高人体药代动力学的预测精度。
[0006]器官芯片是在微流体设备中再现器官的组织结构，已经提出了，对肺的结构进行建模的肺芯片、结合小肠模型和肝脏模型对肝肠循环结构进行建模的芯片、以及对肾脏的结构，例如肾小球模型和近曲小管模型进行建模的芯片等。
[0007]这里，在使用培养皿等的传统体外(in vitro)培养系统中，培养环境是准静态的，没有血流的再现，并且氧气和营养物质的提供以及废物的清除仅依赖于扩散，所以很难进行考虑细胞特异性功能和器官间相互作用的试验。
[0008]与此相对，根据器官芯片，通过泵送液来进行血流的再现，并且可以通过流速来改变氧气和营养物质的提供等，这使得以适当的方式进行包括细胞特异性功能和器官间相互作用的试验成为可能。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1：日本特表2017
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504320号公报
技术实现思路
[0012]专利技术要解决的技术问题
[0013]在这样的器官芯片中，具备被膜划分为两个的流路，在膜的两表面进行细胞的培养，夹着膜形成两个细胞层。膜使用半透膜，通过半透膜的孔在两个细胞层间进行营养物质和盐类等液体成分的交换。
[0014]然而，当半透膜的孔径为细胞无法通过的大小时，存在妨碍细胞层间的细胞之间的接触、细胞层间相互作用降低的问题，以及随着通过细胞培养形成细胞层，存在孔容易被堵塞、液体成分的交换效率降低的问题。
[0015]因此，本专利技术的专利技术人进行了深入研究并开发了一种器官芯片(生物组织形成装
置)，能够高效率地进行所形成的生物组织的细胞层间的细胞间相互作用和液体成分的交换。
[0016]具体而言，首先使用易溶性材料作为器官芯片的膜，在该膜的两表面形成细胞层后，通过溶解膜，可以防止两个细胞层间的细胞间相互作用和液体成分交换效率的降低。
[0017]但是，由易溶性材料构成的膜在其两表面形成细胞层时作为细胞的支架材料发挥作用，在溶解易溶性材料后，由于该支架消失，有时所形成的细胞层容易损伤。
[0018]因此，本专利技术的专利技术人进一步使膜由易溶性材料和难溶性材料构成，在溶解易溶性材料后，使难溶性材料作为细胞层的支撑体发挥作用，从而使易溶性材料溶解后也难以损坏细胞层。
[0019]这里，专利文献1公开了一种肺芯片，记载了可以使用生物相容性聚合物作为该肺芯片中的膜(权利要求53)。还记载了，生物相容性聚合物是，当植入目标生物组织中或置于其附近时，不会明显劣化，不会随着时间的推移诱发显著的免疫应答或不良组织反应(例如，毒性反应或显著的疼痛)，或与血液接触时，不会诱发血栓或凝血的任意材料(第0055段)，以及，生物相容性和生物降解性材料可用于本设备以促进本设备的体内植入(第0316段)。
[0020]但是，在这种肺芯片中，关于溶解膜的构成没有记载也没有启示。另外，对于膜溶解后难以损坏细胞层的构成也没有任何公开。
[0021]本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种生物组织形成装置及生物组织的形成方法，能够高效率地进行所形成的生物组织的细胞层间的细胞间相互作用和液体成分的交换，并且能够使细胞层难以被损坏。
[0022]解决课题的技术手段
[0023]为了实现上述目的，本专利技术的生物组织形成装置是形成具有由黏附细胞构成的多个细胞层的生物组织的生物组织形成装置，构成为具备：培养膜，在两面具备所述黏附细胞的培养区域，培养所述黏附细胞后置于所述多个细胞层之间，多个流路，由所述培养膜划分；所述培养膜由易溶性材料构成。
[0024]另外，本专利技术的生物组织形成装置的其他实施方式是形成具有由黏附细胞构成的多个细胞层的生物组织的生物组织形成装置，构成为具备：培养膜，在两面具备黏附细胞的培养区域，培养所述黏附细胞后置于所述多个细胞层之间，多个流路，由所述培养膜划分；所述培养膜由易溶性材料和难溶性材料构成。
[0025]还优选将本专利技术的生物组织形成装置构成为，通过溶解所述培养膜中的所述易溶性材料，形成贯通所述培养膜的孔。
[0026]另外，还优选将本专利技术的生物组织形成装置构成为，由所述难溶性材料构成的多孔膜的孔径为直径10微米以上。
[0027]进一步，还优选将本专利技术的生物组织形成装置构成为，所述易溶性材料和所述难溶性材料在培养所述黏附细胞时被用作支架。
[0028]另外，还优选将本专利技术的生物组织形成装置构成为，所述难溶性材料在所述培养膜中的所述易溶性材料溶解后被用作所述细胞层的支撑体。
[0029]进一步，还优选将本专利技术的生物组织形成装置构成为，所述难溶性材料由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、或紫外线固化树脂中的任一种构成。
[0030]另外，还优选将本专利技术的生物组织形成装置构成为，所述培养膜为多孔膜。
[0031]另外，还优选将本专利技术的生物组织形成装置构成为，具备一个所述培养膜，同时具备由该培养膜划分的两个流路，从而形成具有两个细胞层的生物组织。
[0032]进一步，还优选将本专利技术的生物组织形成装置构成为，所述两个流路由具备流路的两张板的流路侧的每一面分别黏附在所述培养膜的两面而形成。
[0033]另外，还优选将本专利技术的生物组织形成装置构成为，在所述两个流路中分别形成由不同种类的黏附细胞构成的细胞层。
[0034]进一步，还优选将本专利技术的生物组织形成装置构成为，所述易溶性材料由水溶性聚合物构成。
[0035]另外，还优选将本专利技术的生物组织形成装置构成为，所述水溶性聚合物为聚乙烯醇、海藻酸或甲基纤维素。
[0036]另外，本专利技术的生物组织的形成方法是具有由黏附细胞构成的多个细胞层的生物组织的形成方法，具有：向生物组织形成装置中的所述两个流路提供黏附细胞和培养液的工序，所述生物组织形成装置具备：培养膜，在两面具备黏附细胞的培养区域，培养所述黏附细胞后置于所述多个细胞层之间，两个流路，由所述培养膜划分，所述培养膜由易溶性材料构成；在所述两个流路中培养所述黏附细胞，在所述培养膜的两面形成细胞层的工序；以及溶解所述培养膜的工序。
[0037]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生物组织形成装置，其形成具有由黏附细胞构成的多个细胞层的生物组织，其特征在于，具备：培养膜，在两面具备所述黏附细胞的培养区域，培养所述黏附细胞后置于所述多个细胞层之间，多个流路，由所述培养膜划分；所述培养膜由易溶性材料构成。2.一种生物组织形成装置，其形成具有由黏附细胞构成的多个细胞层的生物组织，其特征在于，具备：培养膜，在两面具备所述黏附细胞的培养区域，培养所述黏附细胞后置于所述多个细胞层之间，多个流路，由所述培养膜划分；所述培养膜由易溶性材料和难溶性材料构成。3.根据权利要求2所述的生物组织形成装置，其特征在于，通过溶解所述培养膜中的所述易溶性材料，形成贯通所述培养膜的孔。4.根据权利要求2或3所述的生物组织形成装置，其特征在于，由所述难溶性材料构成的多孔膜的孔径为直径10微米以上。5.根据权利要求2至4中任一项所述的生物组织形成装置，其特征在于，所述易溶性材料和所述难溶性材料在培养所述黏附细胞时被用作支架。6.根据权利要求2至5中任一项所述的生物组织形成装置，其特征在于，所述难溶性材料在所述培养膜中的所述易溶性材料溶解后被用作所述细胞层的支撑体。7.根据权利要求2至6中任一项所述的生物组织形成装置，其特征在于，所述难溶性材料由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、或紫外线固化树脂中的任一种构成。8.根据权利要求1至7中任一项所述的生物组织形成装置，其特征在于，所述培养膜为多孔膜。9.根据权利要求1至8中任一项所述的生物组织形成装置，其特征在于，具备一个所述培养膜，同时具备由该培养膜划分的两个流路，从而形成具有两个细胞层的生物组织。10.根据权利要求9所述的生物组织形成装置，其特征在于，所述两个流路由具备流路的两张板的流路侧的每一面分别黏附在所述培养膜的两面而形成。11.根据权利要求9或10所述的生物组织形成装置，其特征在于，在所述两个流路中分别形成由不同种类的黏附细胞构成的细胞层。12.根据权利要求1至11中任一项所述的生物组织形成装置，其特征在于，所述易溶性材料由水溶性聚合物构成。13.根据权利要求12所述的生物组织形成装置，其特征在于，所述水溶性聚合物为聚乙烯醇、海藻酸或甲基纤维素。14.根据权利要求1至13中任一项所述的生物组织形成装置，其特征在于，在所述培养膜的两面形成由黏附细胞构成的细胞层。15.根据权利要求14所...
【专利技术属性】
技术研发人员：国则正弘，鹤田一弘，市川健太郎，
申请(专利权)人：东洋制罐集团控股株式会社，
类型：发明
国别省市：
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