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公開番号2025078391
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-20
出願番号2023190924
出願日2023-11-08
発明の名称細胞培養成形装置および細胞培養シートの製造方法
出願人日本精工株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C12M 3/00 20060101AFI20250513BHJP(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】細胞培養シートを金属製の型からきれいに剥がすことができ、作成する細胞培養シートの品質を向上できる。
【解決手段】互いに間隔をあけて配置され、平面状に縦横方向に棒状の金属ニードル30を交差させて着脱可能に組み込まれた一対のニードル格子3A、3Bと、ニードル格子3A、3Bの外周縁を保持する内枠11と、ニードル格子3A、3B間に配置される隙間プレート13と、ニードル格子3A、3Bの格子面3aを枠軸に直交させた状態で、内枠11を収容する筒状の外枠21と、外枠21を枠軸方向両側から固定し、中央に開口部を有する一対の外枠押え板23と、外枠21に囲まれた内部空間21Aでニードル格子3A、3Bを枠軸方向Zに沿って近接離反させる移動機構40と、を備え、一方の外枠押え板23は外枠21に固定され、他方はニードル格子3A、3Bを固定位置P1と移動可能位置とで切り替える細胞培養成形装置を提供する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
人間以外の動物から採取した細胞を培養したスフェロイドを注入することで、シート状の細胞培養シートを作成する細胞培養成形装置であって、
互いに間隔をあけて配置され、平面状に縦横方向に棒状の金属ニードルを交差させて着脱可能に組み込まれた一対のニードル格子と、
前記ニードル格子の外周縁を保持する内枠と、
前記一対のニードル格子間に配置される隙間プレートと、
前記一対のニードル格子の格子面を枠軸に直交させた状態で、前記内枠を収容する筒状の外枠と、
前記外枠を枠軸方向両側から固定し、中央に開口部を有する一対の外枠押え板と、
前記外枠に囲まれた内部空間で前記一対のニードル格子を枠軸方向に沿って近接離反させる移動機構と、を備え、
前記一対の外枠押え板のうち一方は前記外枠に固定され、他方は前記ニードル格子を前記枠軸方向への移動を規制する固定位置と、前記ニードル格子を前記枠軸方向に移動可能とする移動可能位置と、が切り替え可能に設けられている、細胞培養成形装置。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
前記内枠は、前記ニードル格子を保持する開口部を有し、
前記開口部の内枠開口縁には、前記金属ニードルの端部を係合する係合溝が形成され、
前記係合溝に前記金属ニードルを係合させた状態で、前記内枠開口縁を外側から押さえるニードル押え部材を備える、請求項１に記載の細胞培養成形装置。
【請求項３】
複数の前記金属ニードルは、前記細胞培養シートから１本ずつ、または複数本ずつ取り外し可能に設けられている、請求項１又は２に記載の細胞培養成形装置。
【請求項４】
前記隙間プレートの厚みは、前記スフェロイドの平均外径の１／２以上である、請求項１又は２に記載の細胞培養成形装置。
【請求項５】
前記スフェロイドが注入される前記ニードル格子間の隙間は、前記スフェロイドの平均外径の２倍未満である、請求項１又は２に記載の細胞培養成形装置。
【請求項６】
前記移動機構は、
前記外枠に形成され、前記外枠の厚み方向に貫通する貫通孔と、
前記外枠の外方から前記貫通孔に挿入して前記一対のニードル格子間を押し広げる押込み部材と、を有する、請求項１又は２に記載の細胞培養成形装置。
【請求項７】
前記押込み部材は、前記一対のニードル格子間に進入可能な先鋭な先端部を有する隙間調整ねじである、請求項６に記載の細胞培養成形装置。
【請求項８】
前記外枠には、前記スフェロイドを注入するテーパ状の注入口が設けられている、請求項１又は２に記載の細胞培養成形装置。
【請求項９】
前記ニードル格子の目開きは、前記スフェロイドの平均外径の１／２以下である、請求項１に記載の細胞培養成形装置。
【請求項１０】
前記スフェロイドが接触する、前記ニードル格子、前記隙間プレート、及び前記注入口は、同一金属で生体に親和性のある金属である、請求項８に記載の細胞培養成形装置。
（【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、細胞培養成形装置および細胞培養シートの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、世界的な人口増加に伴う食糧需要が高まっており、タンパク質栄養源である食肉の不足が懸念されている。その一方、家畜を増産するためには土地、飼料、排泄物処理、労働力確保等の点で多くの問題がある。これらの問題を一足飛びに乗り越える方法として、細胞培養による人工的な食肉の生産が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
特許文献１では、ハイドロゲルに骨格筋芽細胞を含むハイドロゲルを略長方形に形成し、そのハイドロゲルに所定の形状の穴を設けた細胞モジュールを複数準備し、上方から見て穴の形状が重ならないように複数の細胞モジュールを積み重ね、その状態で骨格筋芽細胞を増殖培養し、さらに筋管へと分化誘導することによって、従来の食用肉に近い食感が期待できる三次元筋組織が得られたことを報告している。
【０００４】
特許文献２では、ハイドロゲルからなる３次元の足場を形成し、そこに自己再生細胞の集団を播種して、食用に適した肉を製造するアイデアが開示されている。
【０００５】
また、従来では、ゲルなどの足場材を使用し、細胞（スフェロイド等）のみを金属製の網を利用した型に充填してシート状の細胞培養シートを成形する装置も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許第７０３３０９５号公報
特表２０２０－５２３０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術において、スフェロイド等の細胞を充填する金属製の網状の部材を使用する場合には、作成されたシート状の細胞培養シートを取り出す際に、網に食いついた細胞をきれいに剥がすことが困難であり、十分な品質が確保できないという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、細胞培養シートを金属製の型からきれいに剥がすことができ、作成する細胞培養シートの品質を向上できる細胞培養成形装置および細胞培養シートの製造方法を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の第一の態様に係る細胞培養成形装置は、人間以外の動物から採取した細胞を培養したスフェロイドを注入することで、シート状の細胞培養シートを作成する細胞培養成形装置であって、互いに間隔をあけて配置され、平面状に縦横方向に棒状の金属ニードルを交差させて組み込まれた一対のニードル格子と、前記ニードル格子の外周縁を保持する内枠と、前記一対のニードル格子間に配置される隙間プレートと、前記一対のニードル格子の格子面を枠軸に直交させた状態で、前記内枠を収容する筒状の外枠と、前記外枠を枠軸方向両側から固定し、中央に開口部を有する一対の外枠押え板と、前記外枠に囲まれた内部空間で前記一対のニードル格子を枠軸方向に沿って近接離反させる移動機構と、を備え、前記一対の外枠押え板のうち一方は前記外枠に固定され、他方は前記ニードル格子を前記枠軸方向への移動を規制する固定位置と、前記ニードル格子を前記枠軸方向に移動可能とする移動可能位置と、が切り替え可能に設けられている。
【００１０】
本発明の第一の態様に係る細胞培養シートの製造方法は、人間以外の動物から採取した細胞を培養したスフェロイドを注入することで、シート状の細胞培養シートを作成する細胞培養シートの製造方法であって、平面状に縦横方向に棒状の金属ニードルを交差させて組み込まれた一対のニードル格子のそれぞれの外周縁を内枠で保持する工程と、前記一対のニードル格子を互いに間隔をあけて配置する工程と、前記一対のニードル格子間に隙間プレートを配置する工程と、前記一対のニードル格子の格子面を枠軸に直交させた状態で、前記内枠を収容する筒状の外枠を、中央に開口部を有する一対の外枠押え板によって枠軸方向両側から固定する工程と、前記外枠に囲まれた内部空間で前記一対のニードル格子を前記枠軸方向に沿って近接離反させる工程と、前記一対の外枠押え板のうち一方を前記外枠に固定し、他方を前記ニードル格子の前記枠軸方向への移動を規制する固定位置と、前記ニードル格子を前記枠軸方向に移動可能な移動可能位置と、のいずれかに切り替える工程と、を有する。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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