JPH074226B2

JPH074226B2 - 細胞培養装置及び細胞培養方法

Info

Publication number: JPH074226B2
Application number: JP63056329A
Authority: JP
Inventors: 貴己新井; 公彦濱本; 通之渡嘉敷
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1987-03-11
Filing date: 1988-03-11
Publication date: 1995-01-25
Anticipated expiration: 2010-01-25
Also published as: JPS6460368A

Description

【発明の詳細な説明】（ａ）産業上の利用分野本発明は細胞を培養増殖させるための装置および方法に
関するものである。更に詳しくは細胞をサスペンジョン
状態で培養するための装置および方法に関するものであ
る。

細胞培養技術は、例えばウイルス，ワクチン，インター
フェロンの如き抗ウイルス剤或いはホルモンの如き生物
薬品の製造にとって重要である。更に近年特定タンパク
質などを標的とするモノクローナル抗体の生産は抗体産
生細胞とミエローマによるハイブリドーマの培養による
ものであり、その技術の解決は工業的に重要なテーマで
ある。

（ｂ）従来技術従来、細胞培養は一般にシャーレ，試験管，培養びんな
どを用いて実験室的規模で行なわれている。

一方、近年細胞の培養法およびそのための装置として、
いくつかの提案がなされている。これらの提案は、大き
く分けて付着培養（anchorage dependent culture）と
浮遊培養、つまりサペプンジョン培養（suspension cul
ture）との２つの方式に分類されるが、これらの方式は
培養される細胞の特性によっていずれかに決められる。

このうちサスペンジョン培養に関して下記の提案がなさ
れている。例えばマグネティックスターラーもしくは機
械的に駆動されるシャフト上の羽根車によって、スピナ
ーフラスコの中に調整され撹拌機能を設けた培養方法が
提案されている（米国特許第2,958,517号および同第3,6
49,465号明細書参照）。

特開昭57-65180号公報には、回転可能なシャフト上に支
持される少くとも１枚の比較的大表面積の屈撓性シート
を撹拌機とし、該撹拌機を回転させて該シートを波立た
せ、それによってヒトの２倍体細胞のような或る種の細
胞に対し所望の穏やかな撹拌を作り出すサスペンジョン
培養装置が提案されている。

しかし、上記装置による培養方法においては、細胞が一
定量の養分の中で培養されるため細胞の生長増殖は比較
的低い密度で停止する。

細胞のサスペンジョン培養において、細胞の生長増殖が
比較的低い密度で停止するのを防ぎ、細胞を大量に且つ
高密度で培養するために、一般に新しい培養液を培養槽
中へ供給しつつ生育阻害物質を含んだ古い培養液を培養
槽外へ排出しながら培養する方式、すなわち通称パーヒ
ュージョン方式と言われる方式が提案されている（Annu
al Reports on Fermentation Processes.Vol.6）。この
方式を用いて培養するに当って重要なことの１つは、サ
スペンジョン液中の生細胞と前記古い培養液とを効率よ
く分離し、古い培養液を培養槽外へ取り出し、培養槽内
の細胞の生育環境を最適条件下に維持することである。
サスペンジョン液から生細胞と古い培養液とを分離する
ために種々のフィルターやまた種々の形式が提案されて
いるが、フィルターの目塞りや、装置の構造の頻雑性な
どの点で工業的培養装置としてはいずれも満足すべきも
のとは言い難い。

特開昭59-82083号公報および特開昭60-9482号公報に
は、培養装置内に細胞沈澱管を兼ねた培養上清排出管と
新鮮培地添加用の導管を設け、該導管から培地を添加し
同時に上記排出管から培養上清を排出しつつ培養を行う
ようにした浮遊細胞の高濃度培養装置が提案されてい
る。

一般に、浮遊性の動物細胞は数ミクロンないし10数ミク
ロンと小さくしかもその比重は培地の比重と大きな差が
ないため、浮遊細胞と培地とを重力によって分離する上
記の如き装置では細胞沈降を有利に達成するために沈降
面積を大きくする必要があるが上記２件の特開昭に開示
された装置では沈降面積をあまり大きくとることはでき
ない。

（ｃ）発明の目的そこで本発明の目的は、簡単な構造でサスペンジョン培
養液から生細胞と培養液とを分離することが可能な装置
および方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、フィルターなどを使用しなくとも
生細胞と古い培養液とを分離することが可能な装置およ
び方法、従ってフィルターの目塞りなどによる問題の発
生を解消した装置および方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、細胞沈降を有利に達成する
ための沈降面積を非常に大きくとることのできる工業的
に有利なサスペンジョン培養のための装置および方法を
提供することにある。

本発明の更に他の目的は、サスペンジョン培養において
しばしば問題となる死細胞およびその破壊片を培養槽外
へ容易に除去可能な装置および方法を提供することにあ
る。

本発明の更に他の目的は、細胞の大量且つ高密度の培養
に適したパーヒュージョン方式による工業的装置および
方法を提供することにある。

更に他の目的は、サスペンジョン培養のための細胞培養
槽から成っている潅流培養のための細胞培養装置であっ
て、該細胞培養槽は分子状酸素供給ゾーン，細胞のセト
リングゾーン，該セトリングゾーンからの培養液排出口
および培養液供給口とを有し、該分子状酸素供給ゾーン
と該セトリングゾーンとは細胞培養槽内で該セトリング
ゾーンの下方部位を通じて連絡するように仕切りによっ
て仕切られており、該セトリングゾーンは該細胞培養槽
の槽側壁と該仕切りの間に形成され、そして該細胞のセ
トリングゾーンにおいて細胞の主たる培養とセトリング
が行なわれることを特徴とする細胞培養装置を提供する
ことにある。

（ｄ）発明の構成および効果すなわち本発明は、少くとも２個の培養ユニットを含
み、培養液の供給口を有するサスペンジョン培養のため
の細胞培養装置であって、該ユニットは細胞の流通ゾー
ン，細胞のセトリングゾーン及び該セトリングゾーンの
上部からの培養液の排出口よりなり、該培養ユニットに
おいて該流通ゾーンと該セトリングゾーンとは該セトリ
ングゾーンの下部を通じて連絡するように仕切りによっ
て仕切られており、該セトリングゾーンは該培養ユニッ
トの外側壁の外仕切りの間に形成され、さらに該培養ユ
ニットの下部には、下記性質（イ）水と実質的に混和せず（ロ）水より密度が大きく且つ（ハ）動物細胞の成育を実質的に阻害しないを有する液状媒体を保持するためのトレイおよび該液状
媒体を撹拌するための撹拌手段が設けられ、各培養ユニ
ットは、該流通ゾーンを通じて培養液の流通が許容し得
るように縦方向に重ねられておりそして該細胞のセトリ
ングゾーンにおいて各ユニットにおける細胞の主たる培
養およびセトリングが行なわれることを特徴とする細胞
培養装置および該細胞培養装置を用いて、細胞を潅流培
養する方法において、前記培養ユニットにおける各トレ
イには、前記液状媒体が層状で充填されており、その液
状媒体層を撹拌しつつ、該セトリングゾーンの上部から
細胞を実質的に含まない培養液を抜出し、そして培養装
置内へ新しい培養液を導入することを特徴とする該細胞
培養装置を用いて細胞を培養する方法である。

かかる本発明によれば、培養槽中に配置されたセトリン
グゾーンにおいて、生細胞は重力方向の下部へ沈降し、
古い培養液や細胞破壊片などはセトリングゾーンの上部
へ分離されることになるので、セトリングゾーンの上部
に設けられた培養液の排出口から生細胞を実質的に含ま
ない培養液を排出することができる。従って本発明は、
目塞りの原因となるフィルターを使用することなく、簡
単な方式によって生細胞と培養液を効率よく分離するこ
とを可能とするので、細胞の大量且つ高密度培養に適用
することができる。

本発明の培養装置は、細胞を浮遊させて実質的な細胞培
養を実施する区域と規定できる細胞のサスペンジョン培
養ゾーンおよび細胞を重力によって培養液から分離する
区域と規定できる細胞のセトリングゾーンを有してい
る。細胞のサスペンジョン培養ゾーンと細胞のセトリン
グゾーンとは、細胞培養槽内において該セトリングゾー
ンの下方部位を通じて連絡するように仕切りによって仕
切られている。このような構造を有するため、細胞がセ
トリングゾーンにおいて沈降しそして培養液から分離さ
れた細胞は該セトリングゾーンの下方部位を通じて細胞
のサスペンジョン培養ゾーンに再び導入され、その区域
で再び培養される。

本発明の装置において、培養槽内の該セトリングゾーン
は、該培養槽の槽側壁と上記仕切りの間に形成されてい
る。このような構造によって、培養槽内でセトリングゾ
ーンの有効なセトリング面積を非常に大きくとることの
できる利点がある。

本発明の装置は、セトリングゾーンにおいて細胞を分離
された古い培養液を排出するための培養液排出口および
培養ゾーンへ新しい培養液を供給するための培養液供給
口を上記培養槽に有している。

本発明の装置の培養槽において、該セトリングゾーン
は、好ましくは該サスペンジョン培養ゾーンの周囲に該
サスペンジョン培養ゾーンを取囲むように槽側壁と該仕
切りとの間に形成されている。この好ましい態様におい
て、例えば該サスペンジョン培養ゾーンと該セトリング
ゾーンは円筒状仕切りによって仕切られている。この場
合、さらに好ましくは、該円筒状仕切りと対向する槽側
壁の実質的部分が円筒状であり、そして上記円筒状仕切
りと上記円筒状槽側壁とが実質的に同心に位置してい
る。

また、本発明の装置は、セトリングゾーンにおける細胞
のセトリングを助長するため、セトリングゾーン内に細
胞のセトリングを助長する手段を有することができる。
その様な手段は、細胞が沈降する重力方向の距離を短く
するような手段であり、例えば重力方向を遮る方向にセ
トリングゾーン内に設けられた沈降板であることができ
る。

さらに、セトリングゾーン中には、細胞のサスペンジョ
ン培養ゾーン中に形成される培養液の流動の影響を可及
的に小さくする目的で、重力方向に伸びてセトリングゾ
ーンを仕切るじゃま板を設けることもできる。重力方向
に角度を有してセトリングゾーン内に設けられたじゃま
板は沈降板としての機能を発揮することは容易に理解さ
れよう。

本発明の装置の培養槽は、細胞のサスペンジョン培養ゾ
ーン中の培養液を強制的に流動させるための手段を備え
ることができる。そのような手段は、例えば培養液中に
細胞を強制的にサスペンドさせるための機械的撹拌手段
であることができる。また、培養槽に酸素含有ガス導入
口、または酸素含有ガス導入口と酸素含有ガス案内筒を
設け、該導入口から導入された酸素含有ガスが上昇する
際の撹拌効果により培養液中に細胞を強制的に浮遊させ
ることもできる。

本発明の培養装置における酸素の供給は、細胞の種類に
応じた溶存酸素濃度となるような方法で行えば良く、細
胞のセトリングを乱さなければどのような方法でも行う
ことができる。例えば、前述のごとく培養槽に酸素含有
ガス導入口、又は酸素含有ガス導入口と酸素含有ガス案
内筒を設け、該導入口から酸素含有ガスを導入して溶存
酸素濃度を一定に保つ方法や、あるいは、酸素をある程
度溶解する下記性質（イ）水と実質的に混和せず、（ロ）水より密度が大きく且つ（ハ）動物細胞の成育を実質的に阻害しないを有する液状媒体、例えば各種熱媒体，電気絶縁材料と
して使用されているフルオロカーボン，人工血液として
使用されている種々のフルオロカーボンを酸素飽和さ
せ、それを培養槽上部から滴下することによって溶存酸
素濃度を一定に保つ方法（特開昭61-1383号参照）等で
行うことができる。

本発明の細胞培養装置はサスペンジョン型の細胞培養に
適用されるが、サスペンジョン型とは水性媒体中で細胞
それ自体が浮遊しながら、或いは細胞を微小担体（マイ
クロキャリアー）に担持して浮遊しながら、またマイク
ロカプセル中で細胞が生育されるような種々の浮遊培養
をいう。殊に本発明は、細胞自体を浮遊させながら培養
する方式に有利に用いられる。

本発明の細胞培養装置において培養される細胞は、植物
細胞，動物細胞，微生物細胞などであってもよく、また
人為的或いは遺伝子操作により変性された細胞例えばハ
イブリドーマであってもよい。殊に本発明の培養装置
は、動物細胞の培養に適している。

本発明におけるサスペンジョン型の細胞培養槽中におい
ては、培養しようとする細胞が培養液中に浮遊した状態
で培養される。培養液は実質的に水よりなる水性媒体
に、種々の無機塩，ビタミン類，捕酵素，ブドウ糖，ア
ミノ酸，抗生物質などの通常細胞培養に使用される添加
成分が加えられている。また培養液には血清を加えるこ
もできるし、血清を用いない所謂無血清培地を培養液と
して使用することも出来る。

また、本発明に用いる培養液は、パイロジェン除去処理
を行ったものを使用することもできる。

本発明の培養装置を用いて細胞を潅流培養する本発明方
法は、セトリングゾーンから細胞を実質的に含まない培
養液を抜出しそしてサスペンジョン培養ゾーンへ新しい
培養液を導入することによって有利に実施される。

その際、セトリングゾーンによって規定される細胞の有
効セトリング面積（Ｓ（cm²））と、サスペンジョン培
養ゾーン内の培養液の体積（Ｖ（cm³））との比,V/Sが
好ましくは0.1〜500cm、特に好ましくは１〜100cmの範
囲にある。

また、新しい培養液の供給と古い培養液の排出とは、そ
れぞれ独立して、連続的に行うこともできまた間歇的に
行うこともできる。

本発明の細胞培養装置は、少くとも２個の培養ユニッ
ト、好ましくは２〜10個、より好ましくは２〜５個の培
養ユニットを有している。

また、上記培養装置は、培養の際、セトリングゾーンに
おいて細胞の主たる培養とセトリングが行なわれる構造
を有し、そのため本発明の前記装置における如き主たる
培養を行う培養ゾーンというよりもむしろ主たる機能が
分子状酸素の供給を受けることにある分子状酸素供給ゾ
ーンを有している。

このような培養装置は、培養装置の重力方向に直角方向
における断面において、セトリングゾーンを占める面積
が分子状酸素供給ゾーンの占める面積に比して例えば少
くとも同面積であるようなものである。またセトリング
ゾーンの外壁の直径が少くとも10cmであるのが好まし
い。それ故、セトリングゾーンの大きい区域において、
主たる培養のための撹拌と細胞の有効なセトリングとを
実施するために、上記装置を用いる細胞の培養は通常下
記の如くして実施される。

すなわち、上記培養装置の培養槽の底部に下記性質（イ）水と実質的に混和せず（ロ）水より密度が大きく且つ（ハ）動物細胞の生育を実質的に阻害しないを有する液状媒体の槽を形成し、この液状媒体の層を撹
拌して該液状媒体の撹拌効果を該液状媒体の上に位置す
る培養液に伝えつつ培養を実施し、セトリングゾーンか
ら細胞を実質的に含まない培養液を抜出し、そして培養
槽内へ新しい培養液を導入する、ことを特徴とする方法
によって実施される。

上記液状媒体としては、例えばパーフルオロカーボンが
好適に使用される。

かかるパーフルオロカーボンとしては、常温で液体であ
るものが有利であり、市販されているものが広く利用で
きる。例えば各種熱媒体，電気絶縁材料として使用され
ているフルオロカーボン、人工血液として使用されてい
る種々のフルオロカーボンが使用できる。その具体例と
しては、例えば炭素数８以上のパーフルオロアルカン
類，パーフルオロシクロアルカン類（例えば、パーフル
オロデカリン，パーフルオロメチルデカリン，炭素数３
〜５のアルキル置換基を有するパーフルオロアルキルシ
クロヘキサン），炭素数５〜７のアルキル置換基を有す
るパーフルオロアルキルテトラヒドロフラン類，炭素数
４〜６のアルキルテトラヒドロフラン類，炭素数４〜６
のアルキル置換基を有するパーフルオロアルキルテトラ
ヒドロピラン類，パーフルオロアダマンタン類（例えば
パーフルオロアダマンタン，パーフルオロメチルアダマ
ンタン，パーフルオロジメチルアダマンタン，パーフル
オロジメチルエチルアダマンタン，パーフルオロジエチ
ルアダマンタンなど）が挙げられる。前記フルオロカー
ボンは、種々の基、例えば第３級アミノ基を含有したも
のであってもよい。

酸素供給方法として前述の液状媒体を使用する場合は培
養槽の底部に層を形成する液状媒体と同一であることが
好ましい。

以下本発明において使用される上記培養槽および培養法
について、添付図面を用いて説明する。図面は培養槽の
概略図を示したものである。

図１において、培養装置本体１は５ツの培養ユニットを
包含している。

各培養ユニットのほぼ中央部に、各培養ユニットを貫通
する円筒状仕切り2,3,4,5および６が設けられている。
各培養ユニットについて円筒状仕切りは、その仕切り内
に形成される細胞流通ゾーン７とその外側に形成される
セトリングゾーン８とが連通しうるように図１の如く下
方部位が切れている。各円筒状仕切り内には、各ユニッ
トの細胞流通ゾーン内を撹拌するための撹拌翼９を備え
た撹拌棒10が各ユニットを貫通して設けられている。ま
た、各円筒状仕切り内には、各ユニットの細胞流通ゾー
ン内に酸素又は酸素含有ガスを供給するための導管11,1
2,13,14および15が設けられ、さらに同ゾーン内の酸素
濃度を検知するためのセンサー16,17,18,19および20が
設けられている。

装置への新しい培養液の供給は、培養液供給導管30から
行なわれ、培養液の抜出しは各ユニットからの導管21,2
2,23,24および25を通じて行なわれる。

各培養ユニットの下部にはパーフルオロカーボンの如き
液状媒体が導入されており、液状媒体層が形成されてい
る。図１中の点線26はこの液状媒体層と培養液との界面
を示している。液状媒体中に包含されるように邪魔板27
が各ユニット内に設けられ、さらに撹拌棒10から伸びた
支持棒28に固定された撹拌翼29も液状媒体を撹拌しうる
ように各ユニットに設けられている。

かくして、撹拌棒10が回転すると、撹拌翼９により細胞
流通ゾーン内の培養液が撹拌され、それとさらに、撹拌
翼29により液体媒体が撹拌される。撹拌された液体媒体
は邪魔板27によって回転を邪魔されて、その表面を波立
たせる。この波立が液体媒体の上に位置するセトリング
ゾーン内の培養液に伝わり、その培養液内にある細胞を
サスペンジョン状態に維持する。

図２において、培養装置本体１は３ツの培養ユニットを
包含している。

各培養ユニットのほぼ中央部に、各培養ユニットを貫通
する円筒状仕切り2,3,および４が設けられている。各培
養ユニットについて円筒状仕切りは、その仕切り内に形
成される細胞流通ゾーン７とその外側に形成されるセト
リングゾーン８とが連絡しうるように図２の如く下方部
位が切れている。各円筒状仕切り内には、各ユニットの
細胞流通ゾーン内を撹拌するための撹拌翼９を備えた撹
拌棒10が各ユニットを貫通して設けられている。また、
各円筒状仕切り内には、各ユニットの細胞流通ゾーン内
に酸素，酸素含有ガス又は酸素飽和させた液状媒体を供
給するための導管11,12および13が設けられ、同ゾーン
内の酸素濃度を検知するためのセンサー16,17および18
が設けられている。さらに、酸素溶解量の低下した液状
媒体の抜出しは各ユニットからの導管31,32および33を
通じて行なわれる。

装置への新しい培養液の供給は、培養液供給導管30から
行なわれ、培養液の抜出しは各ユニットからの導管21,2
2および23を通じて行なわれる。

各培養ユニットの下部にはパーフルオロカーボンの如き
液状媒体が導入されており、液状媒体層が形成されてい
る。図２中の点線26はこの液状媒体層と培養液との界面
を示している。液状媒体中に包含されるように邪魔板27
が各ユニット内に設けられ、さらに撹拌翼９にとりつけ
られたマグネットによって各段のマグネットをとりつけ
られた撹拌翼29が回転する。

すなわち、本発明によれば細胞沈降を有利に達成するた
めの沈降面積を非常に大きくとることのできる工業的に
有利なサスペンジョン培養が可能となり更に細胞の大量
且つ高密度のパーヒュージョン方式による培養が容易に
可能となりその工業的価値は大きい。

以下、実施例を掲げて本発明を詳述する。

実施例１（１）培養槽の形状図１に示したような、容積約10のユニットを５個積み
重ねたものを培養槽として用いた。この容器は図１に示
したように撹拌の力がおよばないセトリングゾーンが設
けられている。この各ユニット下部には撹拌翼９と邪魔
板27とが全没させるようにそれぞれ約1.2のフルオロ
カーボンが入れられており、このフルオロカーボンを撹
拌するような構造をしている。

図１の培養槽におけるH:Dの比は5:1である。

（２）培養液の組成基礎培地として、RPMI1640培地，ハム−F12培地および
ダルベッコ変報イーグル培地を2:1:1で混合したものに
アミノ酸，グルコース等をさらに増強したもの（以下、
ｅ−RDFと称する）を用い、増殖因子としてインスリ
ン，トランスフェリン，エタノールアミン，亜セレン酸
（ITES）を加えた。インスリンの添加量は９μg/ml,ト
ランスフェリンは10μg/ml,エタノールアミンは10μM,
亜セレン酸は20nMであった。

（３）培養方法図１で示した培養槽に50の培養液を入れ撹拌翼を約20
rpmで回転させて培養した。この時、細胞は約20の懸
濁液として容器中に存在する。細胞はマウスミエローマ
細胞P3U1を親株とするマウス−ヒトハイブリドーマC23
株を1.1×10⁵cells/mlとなるように播種した。この細胞
は免疫グロブリンＧ（IgG）産生型の株である。培養液
中には酸素ガスがノズルから吹きこまれ、溶存酸素が３
〜4ppmになるように調節された。培養液の交換は培養開
始３日目から始め、10/dey〜40/dayの流速で行っ
た。培養槽は37℃に保たれるような条件とした。

（４）培養結果培養結果は下記第１表の通りであった。

実施例２（１）培養槽の形状実施例１と同一の培養槽を用いた。

（２）培養液基礎培地として、RPMI1640培地，ハム−Ｆ−12培地およ
びダルベッコ変法イーグル培地を2:1:1で混合したもの
にアミノ酸，グルコース等をさらに増強したもの（以下
eRDFと称する）を用いた。

この基礎培地をさらに分画分子量10,000の限外過膜
（日本ミリポア，ペリユンカセットシステム）で分画
し、分子量10,000以下のものをパイロジエンを含まない
基礎培地とした。なお、この限外過膜は１規定の水酸
化ナトリウム溶液24時間含浸後、純水で十分に洗浄した
ものを用いた。

この基礎培地にパイロジエンを含まない純水に溶解させ
た４つの増殖因子を加え、次の濃度になるように調製し
た。

インシュリン９μg/ml ヒトトランスフェリン 10μg/ml エタノールアミン 10μＭ亜セレン酸 20nM このように調整した培地についてもパイロジエンは含ま
れていない。

ここでいうパイロジエンを含まない培地とはLIMULUSテ
ストで0.01ナノグラム/ml以下のエンドトキシン濃度の
培地であることをいう。

（３）培養方法図１で示した培養槽に50のパイロジエンを含まない培
養液を入れ撹拌翼を約20rpmで回転させて培養した。こ
の時、細胞は約20の懸濁液として容器中に存在する。
細胞はマウスミエローマ細胞P3U1を親株とするマウス−
ヒトハイブリドーマH1株を1.3×10⁵cells/mlとなるよう
に播種した。この細胞は免疫グリブリンＧ（IgG）産生
型の株である。培養液中には酸素ガスがノズルから吹き
込まれ、溶存酸素が３〜4ppmになるように調節された。
培養液の交換は培養開始３日目から始め、10/day〜40
/dayの流速で行った。培養槽は37℃に保たれるような
条件とした。

（４）培養結果培養結果は第２表の通りであった。

なお、培養上清中のエンドトキシン濃度はすべて0.01ナ
ノグラム/ml以下であった。

実施例３（１）培養槽の形状図２に示したような、容積約385mlのユニットを３個積
み重ねたものを培養槽として用いた。この容器は図２に
示したように撹拌の力がおよばないセトリングゾーンが
設けられている。この培養槽下部には撹拌翼９と邪魔板
27とが全没させるように約200mlのフルオロカーボンが
入れられており、このフルオロカーボンを撹拌するよう
な構造をしている。

（３）培養方法図２で示した培養槽に1.3の培養液を入れ撹拌翼を約9
0rpmで回転させて培養した。この時、細胞は約1.0の
懸濁液として容器中に存在する。細胞はマウスミエロー
マ細胞P3U1を親株とするマウス−ヒトハイブリドーマC2
3株を1.6×10⁶cells/mlとなるように播種した。この細
胞は免疫グロブリンＧ（IgG）産生型の株である。培養
液中には酸素ガスがノズルから吹きこまれ、溶存酸素が
0.1〜3ppmになるように調節された。培養液の交換は培
養を開始した日から始め、0.8/day〜1.9/dayの流速
で行った。培養槽は37℃に保たれるような条件とした。

（４）培養結果培養結果は下記第３表の通りであった。

実施例４（１）培養槽の形状実施例３と基本的に同一の培養槽を用いた。しかし、フ
ルオロカーボンを循環させ酸素を吸収させる気泡塔を培
養槽に取り付けたものを使用した。

（２）培養液実施例３と同一の培養液を用いた。

（３）培養方法図２で示した培養槽に1.3の培養液を入れ撹拌翼を約9
0rpmで回転させて培養した。この時、細胞は約1.0の
懸濁液として容器中に存在する。細胞はマウスミエロー
マ細胞P3U1を親株とするマウス−ヒトハイブリドーマC2
3株を1.0×10⁶cells/mlとなるように播種した。この細
胞は免疫グリブリンＧ（IgG）産生型の株である。

酸素の供給は、特開昭61-1383号「細胞培養方法」のフ
ルオロカーボンを用いた方法で行った。酸素吸収塔で酸
素飽和とされたフルオロカーボンを培養槽上部から滴下
し、培養槽内の溶存酸素濃度を3ppmに維持した。滴下さ
れたフルオロカーボンは培養槽底部のフルオロカーボン
の入った所にたまり、そこから抜出されて酸素吸収塔へ
送られ循環使用した。培養液の交換は培養開始３日目か
ら始め0.9〜1.8/dayで行った。培養槽の温度は37℃で
維持した。

（４）培養結果培養結果は第４表の通りであった。

【図面の簡単な説明】

図１および図２は本発明で用いられる培養装置の概略図
の一例を示したものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少くとも２個の培養ユニットを含み、培養
液の供給口を有するサスペンジョン培養のための細胞培
養装置であって、該ユニットは細胞の流通ゾーン，細胞
のセトリングゾーン及び該セトリングゾーンの上部から
の培養液の排出口よりなり、該培養ユニットにおいて該
流通ゾーンと該セトリングゾーンとは該セトリングゾー
ンの下部を通じて連絡するように仕切りによって仕切ら
れており、該セトリングゾーンは該培養ユニットの外側
壁の該仕切りの間に形成され、さらに該培養ユニットの
下部には、下記性質（イ）水と実質的に混和せず（ロ）水より密度が大きく且つ（ハ）動物細胞の成育を実質的に阻害しないを有する液状媒体を保持するためのトレイおよび該液状
媒体を撹拌するための撹拌手段が設けられ、各培養ユニ
ットは、該流通ゾーンを通じて培養液の流通が許容し得
るように縦方向に重ねられておりそして該細胞のセトリ
ングゾーンにおいて各ユニットにおける細胞の主たる培
養およびセトリングが行なわれることを特徴とする細胞
培養装置。
【請求項２】少くとも２個の培養ユニットを含み、培養
液の供給口を有するサスペンジョン培養のための細胞培
養装置であって、該ユニットは細胞の流通ゾーン，細胞
のセトリングゾーン及び該セトリングゾーンの上部から
の培養液の排出口よりなり、該培養ユニットにおいて該
流通ゾーンと該セトリングゾーンとは該セトリングゾー
ンの下部を通じて連絡するように仕切りによって仕切ら
れており、該セトリングゾーンは該培養ユニットの外側
壁と該仕切りの間に形成され、さらに該培養ユニットの
下部には、下記性質（イ）水と実質的に混和せず（ロ）水より密度が大きく且つ（ハ）動物細胞の成育を実質的に阻害しないを有する液状媒体を保持するためのトレイおよび該液状
媒体を撹拌するための撹拌手段が設けられ、各培養ユニ
ットは、該流通ゾーンを通じて培養液の流通が許容し得
るように縦方向に重ねられておりそして該細胞のセトリ
ングゾーンにおいて各ユニットにおける細胞の主たる培
養およびセトリングが行なわれるような細胞培養装置を
用いて、細胞を潅流培養する方法において、前記培養ユ
ニットにおける各トレイには、前記液状媒体が層状で充
填されており、その液状媒体層を撹拌しつつ、該セトリ
ングゾーンの上部から細胞を実質的に含まない培養液を
抜出し、そして培養装置内へ新しい培養液を導入するこ
とを特徴とする該細胞培養装置を用いて細胞を培養する
方法。