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公開番号2022057532
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-04-11
出願番号2020165841
出願日2020-09-30
発明の名称細胞懸濁液の播種を最適化するためのシステム
出願人テルモ株式会社
代理人個人
主分類C12M 1/34 20060101AFI20220404BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】細胞懸濁液の播種を最適化するシステムを提供することを目的とする。
【解決手段】細胞懸濁液の播種を最適化するためのシステムであって、パラメータに基づいて播種された細胞懸濁液に関する情報を取得する測定部、測定部により取得された情報から、播種された細胞懸濁液の分布を算出する解析部、およびパラメータと解析部からの情報とに基づき、パラメータの過不足を抽出する学習部を備える前記システム。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
細胞懸濁液の播種を最適化するためのシステムであって、
パラメータに基づいて播種された細胞懸濁液に関する情報を取得する測定部、
測定部により取得された情報から、播種された細胞懸濁液の分布を算出する解析部、および
パラメータと解析部からの情報とに基づき、パラメータの過不足を抽出する学習部を備える前記システム。
続きを表示(約 670 文字)【請求項2】
学習部によって抽出されたパラメータの過不足に基づいてパラメータを更新する更新部をさらに備える、請求項1に記載のシステム。
【請求項3】
抽出されたパラメータの過不足、および/または更新されたパラメータに関する情報を出力する出力部をさらに備える、請求項1または2に記載のシステム。
【請求項4】
パラメータが、播種における、細胞懸濁液の粘度、細胞懸濁液の形状、播種速度、播種距離、播種位置、播種量の少なくとも1つを含む、請求項1~3のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項5】
情報が、播種された細胞懸濁液の密度に関する情報を含む、請求項1~4のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項6】
情報が、細胞懸濁液が播種された培養基材上の被覆材料に関する情報を含む、請求項1~5のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項7】
パラメータ、および/または更新されたパラメータに基づいて細胞懸濁液を播種する播種部をさらに含む、請求項1~6のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項8】
最適なパラメータを機械学習できるように構成されている、請求項1~7のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項9】
細胞が、筋芽細胞である、請求項1~8のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項10】
請求項1~9のいずれか一項に記載のシステムで製造されたシート状細胞培養物。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、細胞懸濁液の播種を最適化するためのシステムに関する。
続きを表示(約 2,200 文字)【背景技術】
【0002】
近年、損傷した組織等の修復のために、種々の細胞を移植する試みが行われている。例えば、狭心症、心筋梗塞などの虚血性心疾患により損傷した心筋組織の修復のために、胎児心筋細胞、骨格筋芽細胞、間葉系幹細胞、心臓幹細胞、ES細胞、iPS細胞等の利用が試みられている(非特許文献1)。
このような試みの一環として、スキャフォールドを利用して形成した細胞構造物や、細胞をシート状に形成したシート状細胞培養物が開発されてきた(非特許文献2)。
【0003】
特許文献1には、シート状細胞培養物の製造工程においてシート化状態を判定するためのシステムが記載されている。かかるシステムは、シート形成細胞をシート化培養する培養容器を収納する収納部、シート形成細胞と培養容器との接着状態を測定するための測定部、および前記測定部によって得られた結果を解析して接着率を算出する解析部を含み、シート形成の進捗度合いをシート形成細胞の接着率から判断することが記載されている。
【0004】
特許文献2には、シート状細胞培養物の製造工程において、細胞を均一に播種するために用いることが出来るシステムが記載されている。かかるシステムは、シート状細胞培養物を培養する培養容器を収納する収納部、液体培地中の細胞分布を計測するための1または2以上のセンサーを有するセンサー部および前記センサー部において計測された値に基づき、細胞分布の均一性を解析する解析部を含み、収容容器を回転させることで、播種された細胞を均一化することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開2012-152189
特開2012-147713
【0006】
Haraguchi et al., Stem Cells Transl Med. 2012 Feb;1(2):136-41
Sawa et al., Surg Today. 2012 Jan;42(2):181-4
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
これまでのシステムは、シート状細胞培養物のシート化状態を播種された細胞懸濁液の状態を観察し、播種された細胞懸濁液を撹拌するなどしていたが、これにより、システム構成が複雑になる、コンタミネーションのリスクがあるといった問題が生じていた。したがって、本発明の目的は、細胞懸濁液の播種を最適化するための手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者等は、上述した問題を解決するために鋭意検討した結果、細胞懸濁液の播種を最適なパラメータに基づいて行うことで、播種された細胞懸濁液の分布を均一化できることを見出した。そして、このような知見に基づきさらに研究を重ねた結果、細胞懸濁液のパラメータと、播種された細胞懸濁液の状態とを関連させることで、パラメータを最適化できることを見出し、本発明を完成させた。
【0009】
すなわち本発明は、以下に関する。
[1]細胞懸濁液の播種を最適化するためのシステムであって、パラメータに基づいて播種された細胞懸濁液に関する情報を取得する測定部、測定部により取得された情報から、播種された細胞懸濁液の分布を算出する解析部、およびパラメータと解析部からの情報とに基づき、パラメータの過不足を抽出する学習部を備える前記システム。
[2]学習部によって抽出されたパラメータの過不足に基づいてパラメータを更新する更新部をさらに備える、[1]に記載のシステム。
[3]抽出されたパラメータの過不足、および/または更新されたパラメータに関する情報を出力する出力部をさらに備える、[1]または[2]に記載のシステム。
[4]パラメータが、播種における、細胞懸濁液の粘度、細胞懸濁液の形状、播種速度、播種距離、播種位置、播種量の少なくとも1つを含む、[1]~[3]のいずれか一項に記載のシステム。
[5]情報が、播種された細胞懸濁液の密度に関する情報を含む、[1]~[4]のいずれか一項に記載のシステム。
【0010】
[6]情報が、細胞懸濁液が播種された培養基材上の被覆材料に関する情報を含む、[1]~[5]のいずれか一項に記載のシステム。
[7]パラメータ、および/または更新されたパラメータに基づいて細胞懸濁液を播種する播種部をさらに含む、[1]~[6]のいずれか一項に記載のシステム。
[8]最適なパラメータを機械学習できるように構成されている、[1]~[7]のいずれか一項に記載のシステム。
[9]細胞が、筋芽細胞である、[1]~[8]のいずれか一項に記載のシステム。
[10][1]~[9]のいずれか一項に記載のシステムで製造されたシート状細胞培養物。
[11]シート状細胞培養物の適用により改善される疾患を処置する方法であって、[1]~[9]のいずれか一項に記載のシステムにより製造されたシート状細胞培養物を、それを必要とする対象に適用するステップを含む、前記方法。
【発明の効果】
(【0011】以降は省略されています)

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