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公開番号2025033560
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023139344
出願日2023-08-29
発明の名称細胞培養装置、細胞培養方法
出願人キヤノン株式会社,キヤノンメディカルシステムズ株式会社
代理人弁理士法人近島国際特許事務所
主分類C12M 3/00 20060101AFI20250306BHJP(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】細胞培養装置において、担持体の表面に適量の足場材を過不足なくコーティングできる技術が求められていた。
【解決手段】制御部と、流路機構と、担持体を備えた培養容器と、足場材の吸着量を測定する測定デバイスを備えた測定容器と、を備え、足場材を前記担持体にコーティングするコーティング工程と、細胞を前記担持体に播種して培養する培養工程と、を実行する培養装置であって、前記コーティング工程において、前記流路機構は、前記測定容器および前記培養容器の両方に足場材コーティング液を供給し、前記制御部は、前記コーティング工程において、前記測定デバイスの測定結果に基づき前記足場材コーティング液の供給状態を制御する、ことを特徴とする細胞培養装置である。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
制御部と、流路機構と、担持体を備えた培養容器と、足場材の吸着量を測定する測定デバイスを備えた測定容器と、を備え、
足場材を前記担持体にコーティングするコーティング工程と、細胞を前記担持体に播種して培養する培養工程と、を実行する培養装置であって、
前記コーティング工程において、前記流路機構は、前記測定容器および前記培養容器の両方に足場材コーティング液を供給し、
前記制御部は、前記コーティング工程において、前記測定デバイスの測定結果に基づき前記足場材コーティング液の供給状態を制御する、
ことを特徴とする細胞培養装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記流路機構は、前記コーティング工程において、前記測定容器と前記培養容器を並列に接続している、
ことを特徴とする請求項１に記載の細胞培養装置。
【請求項３】
前記流路機構は、前記コーティング工程において、前記測定容器を前記培養容器の上流側に直列に接続している、
ことを特徴とする請求項１に記載の細胞培養装置。
【請求項４】
前記流路機構は、前記培養工程において、細胞懸濁液および／または培地を前記培養容器に送液するが、前記測定容器には送液しない、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の細胞培養装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記コーティング工程において、前記測定デバイスの測定結果に基づき前記足場材コーティング液に含まれる足場材成分の濃度を制御する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の細胞培養装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記コーティング工程において、前記測定デバイスの測定結果に基づき前記培養容器に供給する前記足場材コーティング液の流量を制御する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の細胞培養装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記コーティング工程において、前記測定デバイスの測定結果に基づき前記培養容器に供給する前記足場材コーティング液の温度を制御する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の細胞培養装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記コーティング工程において、前記測定容器と前記培養容器に供給される前記足場材コーティング液の流量が実質的に同一になるように前記流路機構を制御する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の細胞培養装置。
【請求項９】
前記測定容器と前記培養容器は、内容積が実質的に同一である、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の細胞培養装置。
【請求項１０】
前記担持体と、前記測定デバイスの吸着面は、実質的に形状が同一である、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の細胞培養装置。
（【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、細胞培養に用いる担持体に足場剤をコーティングすることが可能な細胞培養装置等に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
一般的に、ヒトｉＰＳ細胞に代表される接着細胞を培養する際は、シャーレや培養プレートのような担持体に細胞を接着させて培養を行う。担持体に接着細胞が接着しやすくなるように、担持体の表面に足場材をコーティングすることが行われる。
【０００３】
特許文献１には、培養装置内で担持体に足場材のコートを行うための装置構成が提案されている。すなわち、足場材溶液を貯留した足場材容器から培養容器に足場材を送液するための足場材溶液送液管と、培養容器から足場材溶液を排液容器に排出するための廃液送液管を備えた装置が記載されている。特許文献１の装置では、足場材容器から培養容器に所定の液量の足場材溶液が供給された時点で送液ポンプを停止し、培養容器を静置させて足場材をコーティングする。所定時間だけ静置させて培養容器へのコーティングが完了したら、培養容器から足場材溶液を排出し、細胞懸濁液を培養容器に注入する。
【０００４】
特許文献２には、中空糸型のバイオリアクタ内で細胞を増殖する装置において、細胞を増殖させる前に、細胞接着性のタンパク質（足場材）を含むコーティング液を流路内で循環することにより、バイオリアクタに足場材を付着させることが記載されている。培養容器の下流あるいは培養容器内に、コーティング液に含まれる足場材成分の濃度変化を検出する成分分析部が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１９－５９号公報
特開２０２１－４８７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
細胞培養を適切に行うためには、担持体の表面に適量の足場材を過不足なくコーティングすることが必要であるが、従来の方法では、足場材のコーティング量が十分に正確ではなかった。
【０００７】
特許文献１の装置では、足場材容器から培養容器に所定の液量の足場材溶液を供給した時点で送液ポンプを停止し、培養容器を所定時間だけ静置させて培養容器へのコーティングを行うが、コーティング量の再現性が必ずしも十分ではなかった。例えば、供給する足場材溶液の濃度や温度が変動した場合に、送液量と静置時間を一定にする管理方法では、足場材のコーティング量が変動してしまう場合があった。
【０００８】
特許文献２の装置では、中空糸型のバイオリアクタ（担持体）に足場材が付着すると、結果としてコーティング液中の足場材成分の濃度が低下する。そこで、培養容器の下流、あるいは培養容器内に、コーティング液に含まれる足場材の濃度変化を検出する成分分析部を配置し、成分分析結果に基づいてバイオリアクタへの足場材の付着量を推定している。しかし、コーティング液に残存する足場材成分の濃度変化を測定しようとしても、一般に高い測定精度は得られないため、測定結果に基づいてバイオリアクタへの足場材の付着量を正確に推定するのは困難であった。また、培養容器内において中空糸型のバイオリアクタの近傍に成分分析部を配置すると、足場材コート後の細胞培養に成分分析部が悪影響を与える可能性があるため、現実的ではなかった。
【０００９】
そこで、担持体の表面に適量の足場材を過不足なくコーティングできる技術が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様は、制御部と、流路機構と、担持体を備えた培養容器と、足場材の吸着量を測定する測定デバイスを備えた測定容器と、を備え、足場材を前記担持体にコーティングするコーティング工程と、細胞を前記担持体に播種して培養する培養工程と、を実行する培養装置であって、前記コーティング工程において、前記流路機構は、前記測定容器および前記培養容器の両方に足場材コーティング液を供給し、前記制御部は、前記コーティング工程において、前記測定デバイスの測定結果に基づき前記足場材コーティング液の供給状態を制御する、ことを特徴とする細胞培養装置である。
（【００１１】以降は省略されています）

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