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JPH05252941A - 動物細胞培養用担体 - Google Patents

動物細胞培養用担体

Info

Publication number
JPH05252941A
JPH05252941A JP3202008A JP20200891A JPH05252941A JP H05252941 A JPH05252941 A JP H05252941A JP 3202008 A JP3202008 A JP 3202008A JP 20200891 A JP20200891 A JP 20200891A JP H05252941 A JPH05252941 A JP H05252941A
Authority
JP
Japan
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carrier
cells
cell
cell culture
factor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3202008A
Other languages
English (en)
Inventor
Masanao Oono
濃 正 直 大
Kimiaki Yasuda
田 公 昭 安
Masabumi Ogata
方 正 文 緒
Masatoshi Matsumura
村 正 利 松
Eisuke Munakata
像 英 輔 宗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SAKAI ENETSUKUSU KK
Original Assignee
SAKAI ENETSUKUSU KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SAKAI ENETSUKUSU KK filed Critical SAKAI ENETSUKUSU KK
Priority to JP3202008A priority Critical patent/JPH05252941A/ja
Priority to CA002075766A priority patent/CA2075766C/en
Priority to EP92113744A priority patent/EP0531733A1/en
Publication of JPH05252941A publication Critical patent/JPH05252941A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/0068General culture methods using substrates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2533/00Supports or coatings for cell culture, characterised by material
    • C12N2533/30Synthetic polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2533/00Supports or coatings for cell culture, characterised by material
    • C12N2533/70Polysaccharides
    • C12N2533/78Cellulose

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  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 動物細胞を担体に接着させた後、より積極的
に細胞の機能維持および成長を促す動物細胞培養用担体
を提供すること。 【構成】 三次元網目構造を有する基材からなる動物細
胞培養用担体であって、細胞接着因子と細胞成長因子と
をその担体表面に固定してなることを特徴とする、動物
細胞培養用担体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】[発明の背景]
【産業上の利用分野】本発明は、動物細胞を培養するた
めに用いられる担体およびその製造法に関し、さらに詳
しくは、動物細胞を担体表面に接着させる因子と、この
接着された細胞の成長などを促す因子とを共にその表面
に保持する動物細胞培養用担体に関する。
【0002】
【従来の技術】生理活性物質を生産させるなどの目的で
動物細胞を大量に培養する場合、浮遊状態で増殖出来る
一部の細胞を除き、ほとんどの細胞は何等かの固体表面
に接着しないと増殖することができない。また、本来は
固体表面に接着しやすい細胞であっても、遺伝子操作な
どによって外来遺伝子が導入されるとその接着能力が落
ちてしまうことがあった。
【0003】以上のような背景にあって、さまざまな動
物細胞培養用の担体の提案がなされている。この種の動
物細胞培養用担体においては、効率の良い培養のための
工夫が次の二つの観点からなされている。すなわち、そ
の一は細胞が付着する体積あたりの担体表面積をいかに
大きくするかであり、その二は細胞の担体表面への接着
効率をいかに上げるかである。
【0004】前者については、マイクロキャリアを用い
る方法、三次元網目構造を有した担体を用いる方法など
が利用、提案されている。
【0005】後者については、例えば、動物血清中には
フィブロネクチンやビトロネクチンなどの細胞接着性蛋
白質が存在していることから、動物血清を培養液に添加
することが一般的になされている。また、担体表面を処
理して、静電気的に細胞を吸引したり、さらにはコラー
ゲンなどで担体表面を被覆し、コラーゲンの有する生物
親和性によって細胞接着性を付与するなどの工夫がなさ
れている。
【0006】本発明者らは、前記した二つの要求を同時
に満たすため、三次元網目構造を有する担体表面に、細
胞の接着性を高めるため細胞接着因子を結合させた動物
細胞培養用担体を先に提案している(特願平2−299
891号明細書)。
【0007】以上のような工夫によって、細胞を担体表
面に接着させることは可能となってきた。その一方で、
担体に付着した細胞は、培養中、その機能を維持し、さ
らに場合によっては成長していかなければならない(な
お、本明細書において、「成長」とは、細胞分裂を促進
させること、または、形態を変化させ肥大化させること
を意味するものとする)。前記したような培養用担体に
あっては、細胞がその機能を維持し成長していくか否か
は細胞自体の性質に依存している。すなわち、担体に接
着した後、機能維持および成長が容易な細胞の場合には
問題ないが、その機能維持および成長が困難な細胞にあ
っては培養は依然として容易でない。また、その機能維
持および成長が容易な細胞にあってもより高密度な培養
により所望の生産物を効率よく得るためには、細胞自体
の性質に依存していたのでは不十分な場合も多い。
【0008】[発明の概要]
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、動物
細胞を担体に接着させた後、より積極的に細胞の機能維
持および成長を促す動物細胞培養用担体を提供すること
を目的としている。
【0010】また本発明は、動物細胞をより高密度で培
養し、所望の生産物を高効率で得ることか可能な動物細
胞培養用担体を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明による動物細胞培
養用担体は、 三次元網目構造を有する基材からなる動
物細胞培養用担体であって、細胞接着因子と細胞成長因
子とをその担体表面に保持してなることを特徴とするも
の、である。
【0012】[発明の具体的説明]細胞接着因子および細胞成長因子 本発明による動物細胞培養用担体表面に保持された細胞
接着因子とは、本来細胞が有する細胞接着性、すなわち
細胞相互間でもしくは細胞以外の固体表面とくっつき合
う性質、を発揮させる因子をいうものとする。その具体
例としては、フイブロネクチン、ビロトネクチン、フイ
ブリノーゲン、ラミニン、コラーゲン、ゼラチン、フェ
チュインなどの蛋白質が挙げられる。これらの蛋白質
は、接着を制御すると考えられる細胞表面のレセプター
に特異的に結合して、その細胞の固体表面への接着を促
進する。このような因子をその表面に保持する動物細胞
培養用担体は、動物細胞を積極的に担体表面に接着させ
ることができる。
【0013】前記細胞接着因子の担体表面への保持は、
例えば前記因子をそのままもしくは適当な液体または固
体担体に溶解または分散させて、動物細胞培養用担体の
基材表面にコーテイングすることにより実現できる(蛋
白質としてコラーゲンを用いた場合のコーテイングにつ
いては、例えば特願平2−242246号明細書記載の
方法参照)。さらに、これらの因子の分子中に存在する
官能基を利用して担体表面に化学的に結合させることも
好ましい。
【0014】本発明のさらに好ましい態様によれば、こ
れらの細胞接着因子の活性部位のみを基材に結合させる
ことも有効である。例えば、前記したいくつかの蛋白質
の活性部位はRGDとして知られており、具体的にはAr
g-Gly-Asp で表されるアミノ酸配列を有している。した
がって、前記配列を含むペプチドを担体表面に結合させ
ることによって、細胞接着因子を保持した動物細胞培養
用担体としてもよい。ここで、前記配列を含むペプチド
とは、細胞接着因子としての活性を失わない範囲で、前
記配列のNおよび/またはC末端側に1または2以上の
アミノ酸残基からなるペプチドをさらに有していてもよ
いことを意味する。その担体への結合は、前記RGDを
含むペプチドの分子中に存在する官能基を介して行うこ
とができる。
【0015】本発明による動物細胞培養用担体の表面に
保持された細胞成長因子とは、細胞に作用してその細胞
の成長、場合によっては分化を制御する因子をいうもの
とする。その具体例としては、インスリン、トランスフ
ェリン、アシアロ糖蛋白質、上皮細胞増殖因子(Epider
mal Growth Factor, EGF)、血小板由来増殖因子(Plat
elet Derived Growth Factor, PDGF)、線維芽細胞増殖
因子(Fibroblast Growth Factor, FGF )、インスリン
様増殖因子(Insulin-like Growth Factor, IGF )、内
皮細胞増殖因子(Endothelial Cell Growth Factor, EC
GF )などが挙げられる。これらの物質は細胞の成長を
制御すると考えられる細胞表面のレセプターに特異的に
結合して、その細胞の成長、場合によっては分化を促進
する。このような因子をその表面に保持する動物細胞培
養用担体は、担体表面に存在する動物細胞を積極的に成
長、分化させることができる。すなわち、本発明による
動物細胞培養用担体は、前記した細胞接着因子によって
動物細胞を積極的に担体表面に接着させた後、接着され
た動物細胞をさらに積極的に成長(分化)させることが
可能となる。
【0016】これらの細胞成長因子の担体表面への保持
は、前記した細胞接着因子と同様に、担体表面に直接コ
ーテイングすることによって行うことが可能である。よ
り好ましくは、それらの因子の分子中に存在する官能基
を利用して担体表面に化学的に結合させることもでき
る。
【0017】本発明のさらに好ましい態様によれば、こ
れらの細胞成長因子についても、その活性部位のみを基
材に結合させることが有効である。例えば、アミノ酸配
列−Arg-Gly-Phe-Phe-は、細胞表面に存在するインスリ
ンレセプターのリガンドであり、これを基材表面に結合
させることにより細胞成長因子を有する動物細胞培養用
担体とすることができる。さらに他の細胞成長因子の活
性部位の具体例としては、アシアロ糖蛋白質のガラクト
ース側鎖などが挙げられる。
【0018】さらに本発明において細胞成長因子とは、
細胞の成長を制御する因子にとどまらず、細胞の特定の
機能を発揮させる因子をも含んだ意味に用いることとす
る。
【0019】これらの細胞接着因子および細胞成長因子
は、前記したように担体表面に直接保持もしくは結合さ
せてもよいが、より好ましくは基材と前記因子とを一定
距離離しかつ立体的な自由度を保ったまま保持できるい
わゆるスペーサーを介して結合させるのが好ましい。本
発明による動物細胞培養用担体にあっては、前記した細
胞接着因子および細胞成長因子が細胞表面のレセプター
に対するリガンドとして機能している場合、これらの因
子とそのレセプターとの結合がその機能発揮には必須と
考えられる。さらに、これら因子のレセプターは、常に
担体と接触している細胞表面の近房に存在するとは限ら
ない。ここで、これらの因子がスペーサーを介して担体
表面に保持されていると、レセプターの位置が担体と接
触している細胞表面の近房に無くともレセプターに結合
可能であるので有利である。これら因子と担体の距離、
すなわちスペーサーの長さは、因子および細胞の種類な
どを勘案して適宜決定できるが、例えば2nm程度の長さ
にあるのが好ましい。また、立体的な自由度を保ったま
ま保持するとは、前記因子が特定の位置に固定化される
ことなく、一定空間内で自由にその位置を変えることが
できる程度の自由度を意味する。
【0020】本発明による好ましい態様によればスペー
サーとしては、高分子化合物が適当である。好ましい高
分子化合物としては、ポリエチレンイミン、ポリアミノ
酸、ポリメチレンなどが挙げられる。特にこれら高分子
材料の中でも、培養液(すなわち水)と接触した際にカ
チオン基となり得る基を有したものが好ましい。カチオ
ン基が存在すると、静電気力によって細胞をまず表面に
吸着させることができ有利だからである。かかる観点か
ら、本発明においては、ポリエチレンイミンをスペーサ
ーとして用いるのが好ましい。さらに好ましい態様によ
れば、高度に枝別れしたポリエチレンイミンを用いるの
が有利である。スペーサーとしての高分子化合物が高度
に枝別れしたものであると、複数の側鎖に前記因子を結
合できる点で有利である他、同一分子中の複数の側鎖に
よって担体に結合していると、高分子化合物が担体から
容易に遊離してしまうことがなく有利である。特に、エ
チレンイミンを酸化触媒の存在下で重合させて得られ
る、下記の式(I)で表される単位構造からなるポリエ
チレンイミンが好ましい。
【0021】
【化1】 (式中、XおよびYは1以上の自然数を表す。) このポリエチレンイミンの分子量は、スペーサーとして
の長さを勘案して適宜決定されて良いが、3,000以
上であるのが実用的であり、好ましくは3,000〜1
00,000程度である。
【0022】このスペーサーと細胞接着因子および細胞
成長因子ならびに担体との結合は、前記因子、スペーサ
ーおよび担体に存在する官能基を利用して適宜実施する
ことができる。
【0023】担体基材 本発明による動物細胞培養用担体は、三次元網目構造を
有したものである。ここで、三次元網目構造とは、動物
細胞をその内部において培養可能な程度の、連続した細
気孔を有した構造をいう。
【0024】本発明の好ましい態様によれば、基材は、
空隙率80%以上、好ましくは95%以上、さらに好ま
しくは97%以上、細孔の平均孔径が0.03〜2.0
mm、好ましくは0.1〜1.5mm、の発泡体からなる。
基材の空隙率および細孔の平均孔径が上記範囲にあれ
ば、細胞が増殖しても、担体深部に存在する細胞であっ
ても壊疽を引き起こすことはない。一方、細孔の平均孔
径が約0.03mm以下であると、多くの動物細胞は担体
内部で事実上培養不可能であるので好ましくない。
【0025】なお、本発明による動物細胞培養用担体
は、前記のような細胞接着因子および細胞成長因子をそ
の表面に保持するのもである。ここで、これらの因子が
保持されたことによる新たな層の厚さは無視し得るもの
であり、前記した基材の空隙率及び細孔の平均孔径は、
ほぼそのまま担体の空隙率及び細孔の平均孔径となる。
【0026】基材の材質は天然高分子、例えばセルロー
ス、の発泡体からなるのが好ましい。ここで、セルロー
スは天然セルロース(結晶型I型)、再生セルロース
(結晶型II型)いずれであってもよい。また、この基材
が発泡体の様な弾力体に富む材質であると、担体同士の
衝突の細胞への影響をさらに低減することができる点で
有利である。
【0027】この基材として好ましいセルロース発泡体
は、例えば木材から作った高純度パルプを、化学処理し
てビスコースとした後、細孔を形成するための第三成分
を加えて混合し、金型に注入後、加熱、凝固させ、適宜
この第三成分を除去して得られる。この方法の第三成分
としては、発泡体形成後、容易に除去が可能な物質が用
いられる。例えば、水溶液に不溶もしくは難溶性の結晶
物、ワックス類やHLB価の低い界面活性剤、昇華性物
質などが用いられる。この第三成分の除去作業は、第三
成分の性質に従って、例えば有機溶媒による抽出、加熱
による昇華などから適宜選択される。この方法によれ
ば、第三成分の大きさ、種類、配合量を適宜選択するこ
とにより所望の物性(空隙率、細孔径など)を有した基
材が容易に得られる。
【0028】なお、この基材の空隙率および平均孔径
は、水銀圧入法およびBET法、例えば多孔材料ハンド
ブック、神沢淳、架谷昌信監修、アイピーシー発行(1
988年)に記載の方法によって測定できる。
【0029】本発明の最も好ましい態様において、基材
は、セルロース発泡体からなり、空隙率は97%以上、
その細孔の平均孔径は0.5〜1.5mm、比重1.4〜
1.7g/cm3 とされる。このような物性の基材として
は、例えば酒伊エンジニヤリング(株)から商品名、S
IC−CSとして市販されているものを利用することが
可能である。
【0030】本発明による動物細胞培養用担体は、種々
の培養方法に合わせて、その形状および大きさに成型し
て使用される。上記担体は好ましくは粒径1〜5mm程度
とされ、立方体、直方体、球形など適当な形状とされ
る。基材が発泡体である場合、本発明による動物細胞培
養用担体は、その発泡体を細断して小片とされるのが一
般的であろう。前記した細胞接着因子および細胞成長因
子の保持は、基材を所望の大きさに細断する前後いずれ
であってもよいが、細断後のほうがその操作の容易性か
ら好ましいであろう。
【0031】動物細胞の培養 本発明による動物細胞培養用担体は、多くの動物細胞に
対して付着性に優れ、その成長促進を図ることができ
る。従って、広範な動物細胞の培養担体として利用可能
であり、また無血清培養にも応用可能である。動物細胞
の具体例としては、例えばヒト胎児包皮線維芽細胞、チ
ャイニーズハムスター肺線維芽細胞、ニワトリ胎児線維
芽細胞、シリアンハムスター新生児腎臓細胞などの線維
芽細胞、例えばヒト子宮頸部癌細胞、チャイニーズハム
スター卵巣細胞、マウス乳癌細胞、アフリカミドリザル
腎細胞などの上皮細胞、血管内皮細胞などが挙げられ
る。特に、担体への付着性に乏しくかつ付着した後その
細胞の機能を維持したまま培養することが困難な細胞、
例えばイヌ肝実質細胞、ヒト冠状動脈内皮細胞、ゴール
デンハムターランゲルハンス島細胞郡、ラット胸腺上皮
細胞、ラット腎上皮細胞などの初代細胞(primary cell
s )や、接着能が低下した形質転換細胞の培養に好まし
く用いられる。
【0032】本発明による動物細胞培養用担体は、従来
の担体と同様に利用可能であるが、従来の担体に比較し
て細胞の高密度、大量培養が可能である。
【0033】
【実施例】[実験例]実施例1 1)細胞接着因子、細胞成長因子およびスペーサー 細胞接着因子としては、RGD を用意した。具体的には固
相合成法によってGly-Arg-Gly-Asp-Ser-Gly で表される
配列のペプチドを合成した。合成したペプチドは常法に
従い、ゲル濾過により粗精製した後、HPLCにより精
製した。
【0034】細胞成長因子としては、インシュリン(シ
グマ社製、約24I.U./mg 、Zn含量約0.5%)用い
た。
【0035】スペーサーとしては、ポリスチレンイミン
(日本触媒化学社製、ポエミンSP-200)を用いた。分子
量を極限粘度法によって測定したところ、その値は1
0,00であった。
【0036】2)担体基材の準備 三次元網目構造を有する担体基材として、空隙率97
%、平均孔径1.05mm、真比重1.52g/cm3 のセ
ルロース発泡体(酒伊エンジニアリング(株)製)を使
用した。この発泡体を、約1.0mm角に切断して用い
た。
【0037】3)動物細胞培養用担体の調製 まず、前記のようにして得たポリエチレンイミンを、前
記セルロース発泡体からなる基材に結合させた。具体的
には、マーセル化したセルロース発泡体1.0gをエピ
クロロヒドリンで架橋し、DMF溶媒中でこの発泡体と
1.2gのポリエチレンイミンとを一昼夜反応させた。
担体に結合した一級アミノの量はセミミクロケルダール
法によって窒素量を測定して、その担体単位重量あたり
の推定量を算出した。
【0038】続いて、基材に結合されたポリエチレンイ
ミンに、前記細胞接着因子および細胞成長因子を結合さ
せた。その反応は具体的には次の様に行った。
【0039】担体1gに対して0.1mmolの前記細胞接
着因子をDMSO中で混合し、縮合試薬としての1−エ
チル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイ
ミド塩酸塩を前記細胞接着因子に対し1.1当量加え、
一昼夜振とうした。水で十分に洗浄した後、担体1gに
対して10mgの前記細胞成長因子をpH3の緩衝液に溶
解して加え、縮合試薬としての1−エチル−3−(3−
ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩を前記
細胞成長因子に対し10当量加え、更に一昼夜振とうし
た。担体を水で十分洗浄した後、残存法によって各因子
の結合量を定量した。すなわち、残存液中の細胞接着因
子をアミノ酸分析法によって定量し、また残存液中の細
胞成長因子をRIA(同位元素標識免疫定量法)によっ
て定量し、初期量との差を算出することにより行った。
その結果、細胞接着因子0.2mmol/g-担体および細胞
成長因子6mg/g-担体の値を得た。
【0040】実施例2〜5 細胞接着因子および細胞成長因子として、次の表に示す
ものを用いて、前記実施例1と同様にして動物細胞培養
用担体を製造した。
【0041】 実施例 細胞接着因子 細胞成長因子 2 Arg-Gly-Asp-Ser-Gly Arg-Gly-Phe-Phe 3 Arg-Gly-Asp-Ser-Gly グルカゴン 4 Arg-Gly-Asp-Ser-Gly グルカゴン様ペプタイド 5 Arg-Gly-Asp-Ser-Gly 上皮細胞増殖因子(EGF)
【0042】Arg-Gly-Phe-Phe は、実施例1のArg-Gly-
Asp-Ser-Gly と同様に、固相合成法によって合成した。
グルカゴンは、仔牛およびブタ膵臓混合物からの抽出品
(シグマ社製)を用いた。また、グルカゴン様ペプタイ
ド:His-Asp-Glu-Phe-Glu-Arg-His-Ala-Glu-Gly-Thr-Ph
e-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-
Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Ar
g-Gly の配列のもの(シグマ社製)を用いた。さらに、
上皮細胞増殖因子は、マウス顎下腺から製造したmEG
F(Collaborative Resarch 社製)を用いた。
【0043】比較例1〜3 細胞成長因子を基材に結合させなかったことを除き、前
記実施例1と同様にして動物細胞培養用担体を製造した
ものを比較例1とし、また細胞接着因子を結合させなか
ったものを比較例2とし、さらに細胞成長因子、細胞接
着因子をともに結合させなかったものを比較例3として
用意した。
【0044】細胞の培養 実施例1〜5および比較例1〜3の動物細胞培養用担体
を用いて、細胞付着性が弱められた組み換えチャイニー
ズハムスター卵巣由来細胞(r−CHO)およびイヌ肝
実質細胞の培養を行った。培養器としては、パドル羽根
攪拌機付きスピナーフラスコ(250ml、Bellco社製)
を用いた。また、以下で用した培地は、r−CHOの場
合SF−20培地(三光製薬社製)を、肝実質細胞の場
合10%牛胎児血清を含むWilliam E培地を用いた。
【0045】まず無菌化した乾燥担体1.2gをフラス
コに入れ、50mlのPBS(Ca2+(-),Mg2+(-) )で3時
間膨脹させた。その後、培養に使用する前記培地で3回
洗浄した。洗浄後デカンテ−ションにより培地を捨て、
その後細胞の接種を行った。4×107 cells の細胞を
40mlの培地によく懸濁させ、この細胞懸濁液を担体に
吸い込ませるように、ピペットを用いて担体上に撒い
た。30分毎に間欠攪拌しながら37℃のCOインキ
ュベーター中で3時間静置し、細胞の付着を行わせた。
次に残りの培地160mlを入れて全容量200mlとし、
37℃のCOインキュベーター中で培養を開始した。
なお、細胞の接種密度は、最終培養液基準で2×105
cells となった。
【0046】細胞の接着の程度の評価および成長の程度
の評価は次のようにした。 細胞接着の評価:前記操作において、COインキュベ
ーター中で3時間静置後(残りの培地160mlを加える
前)に、培地を0.5mlサンプリングし、hematocytome
ter でカウントした。細胞接着率は次式により算出し
た。
【0047】
【数1】 細胞成長の評価:培養開始4日後、数個の付着担体をサ
ンプリングし、細胞数のカウントを行った。まず、担体
をPBS(Ca2+(-),Mg2+(-) )で十分に洗浄し、PBS
(Ca2+(-),Mg2+(-) )に溶解したトリプシン溶液中に浸
し、37℃で時々攪拌しながら30分インキュベートし
た。その後、スパチュラで担体をほぐし、細胞を担体外
に出させた。ここで得た細胞懸濁液をピペットで抜き取
り、等量の培地に懸濁し、遠心分離後、上澄みを捨て
た。担体中に付着していた細胞の生存率はトリパンブル
ーの染色により測定した。なお、乾燥担体1gは1.0
mm角の担体15,000個に相当し、また、培養液1ml
あたりの担体数は 15,000個×1.2g/200=90個/ml となることから、次式より培養基準液の密度を求めた。
【0048】
【数2】
【0049】 第1表 チャイニーズハムスター卵巣由来細胞(r−CHO) 担体 細胞付着率(%) 4日後の細胞密度(cells/ml) 4日後の生存率(%) 実施例1 97.8 6.8×106 89.3 実施例2 98.7 5.7×106 91.5 実施例3 98.0 7.2×106 89.4 実施例4 96.9 5.9×106 90.6 実施例5 97.4 6.2×106 89.4 比較例1 98.5 1.8×106 91.2 比較例2 92.3 2.9×106 90.6 比較例3 91.6 1.1×106 91.3
【0050】 第2表 イヌ肝実質細胞 担体 細胞付着率(%) 4日後の細胞密度(cells/ml) 4日後の生存率(%) 実施例1 96.3 4.0×106 90.5 実施例2 98.8 2.7×106 92.1 実施例3 97.2 4.7×106 91.1 実施例4 97.0 2.2×106 90.6 実施例5 96.7 3.6×106 88.9 比較例1 97.7 2.0×106 92.1 比較例2 91.1 7.4×106 92.4 比較例3 90.5 1.2×106 91.8
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松 村 正 利 茨城県つくば市高野1250−2番地 (72)発明者 宗 像 英 輔 茨城県つくば市東2丁目22番1号

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】三次元網目構造を有する基材からなる動物
    細胞培養用担体であって、細胞接着因子と細胞成長因子
    とをその担体表面に保持してなることを特徴とする、動
    物細胞培養用担体。
  2. 【請求項2】前記細胞接着因子がフイブロネクチン、ビ
    トロネクチン、フイブリノーゲン、ゼラチン、ラミニン
    またはコラーゲンである、請求項1記載の動物細胞培養
    用担体。
  3. 【請求項3】前記細胞接着因子がArg-Gly-Asp のアミノ
    酸配列を含むペプチドである、請求項1記載の動物細胞
    培養用担体。
  4. 【請求項4】前記細胞成長因子がデキサメサゾン、イン
    スリン、グルカゴンまたは上皮成長因子である、請求項
    1記載の動物細胞培養用担体。
  5. 【請求項5】前記細胞成長因子が、Arg-Gly-Phe-Phe の
    アミノ酸配列を含んでなるペプチドである、請求項1記
    載の動物細胞培養用担体。
  6. 【請求項6】前記細胞接着因子および細胞成長因子がス
    ペーサーを介して前記基材に結合されたものである、請
    求項1〜5いずれか一項記載の動物細胞培養用担体。
  7. 【請求項7】前記スペーサーが高分子化合物である、請
    求項6記載の動物細胞培養用担体。
  8. 【請求項8】前記スペーサーが、分子量3,000以上
    のポリエチレンイミンである、請求項7記載の動物細胞
    培養用担体。
  9. 【請求項9】前記基材が、空隙率80%以上、平均孔径
    0.05〜2.0mmの発泡体からなる、請求項1記載の
    動物細胞培養用担体。
  10. 【請求項10】前記基材が、粒子径1.0〜5.0mm、
    空隙率97%以上、平均孔径0.3〜2.0mm、比重
    1.4〜1.7g/cm3 の天然高分子からなるもので
    ある、請求項9記載の動物細胞培養用担体。
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