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        由細胞培養用支架材料形成的樹脂膜、細胞培養用載體和細胞培養用容器的制作方法

        文檔序號:33765646發布日期:2023-04-18 19:31閱讀:83來源:國知局
        技術簡介:
        本發明針對合成樹脂支架材料在細胞培養中固定性差、增殖率低的問題,通過構建具有特定相分離結構(如海島結構)的樹脂膜,結合表面改性(如引入陽離子官能團或肽部),顯著提升細胞的附著性與增殖效率,同時控制溶脹率與彈性模量,實現安全、穩定的細胞培養。
        關鍵詞:相分離結構,細胞培養支架材料

        本發明涉及由細胞培養用支架材料形成的樹脂膜。此外,本發明涉及具備所述樹脂膜的細胞培養用載體和細胞培養用容器。


        背景技術:

        1、近年,使用了細胞藥物、干細胞的下一代醫療正得到關注。尤其是,期待再生醫療人胚胎干細胞(hesc)、人工多能性干細胞(hipsc)等的人多能性干細胞(hpsc)或從它們誘導的分化細胞在制藥、再生醫療中的應用。為了實現這樣的應用,需要安全并且再現性良好地培養、增殖多能性干細胞、分化細胞。

        2、特別是,在再生醫療的產業利用中,需要處理大量干細胞,因此,需要使用天然高分子材料、合成高分子材料或飼養細胞來支撐多能性干細胞的增殖。因此,對于使用了天然高分子材料、合成高分子材料等的支架材料的培養方法進行了各種探討。

        3、例如,下述的專利文獻1公開了:含有包含聚乙烯醇縮醛化合物的成形物或包含該聚乙烯醇縮醛化合物和水溶性多糖類的成形物,并且該聚乙烯醇縮醛化合物的縮醛化度為20~60摩爾%的細胞培養用載體。

        4、下述的專利文獻2公開了一種組合物,其為包含第1纖維聚合物支架材料的組合物,其中,排列有第1纖維聚合物支架材料的纖維。記載有,構成所述第1纖維聚合物支架材料的纖維由聚二醇酸、聚乳酸等的脂肪族聚酯構成。

        5、此外,下述的專利文獻3公開了一種方法,其為用于保持多能性干細胞的未分化性的細胞培養方法,其具有在具有用聚輪烷嵌段共聚物進行了包覆的表面的培養器上培養該多能性干細胞的工序。

        6、現有技術文獻

        7、專利文獻

        8、專利文獻1:日本特開2006-314285號公報

        9、專利文獻2:日本特表2009-524507號公報

        10、專利文獻3:日本特開2017-23008號公報


        技術實現思路

        1、發明所解決的技術問題

        2、然而,在使用了天然高分子材料作為支架材料的情況下,能夠提高接種后細胞的固定性。特別是,已知在使用層粘連蛋白、玻連蛋白等的粘接蛋白質、小鼠肉瘤來源的基質膠作為天然高分子材料時,接種后細胞的固定性非常高。另一方面,天然高分子材料價格較高,由于是天然來源物質故批次間的不均較大,或由于是動物來源的成分而在安全上存在風險。

        3、與之相對,使用了合成樹脂的支架材料的情況下,相比于使用了天然高分子材料的支架材料,操作性良好,價格較低,批次間的不均較小,并且安全性優異。然而,專利文獻1~3的使用了合成樹脂的支架材料的情況下,由于使用了親水性較高的合成樹脂,因此合成樹脂發生過度溶脹。此外,合成樹脂,相比于天然高分子材料,與細胞的親和性較低,因此在培養中細胞塊有時發生剝離。這樣的使用了合成樹脂的支架材料,細胞接種后固定性較低,細胞有時無法充分增殖。

        4、本發明的目的在于,提供細胞接種后的固定性優異,并且能夠提高細胞的增殖率的由細胞培養用支架材料形成的樹脂膜、細胞培養用載體和細胞培養用容器。

        5、解決問題的技術手段

        6、本發明的由細胞培養用支架材料形成的樹脂膜中,所述細胞培養用支架材料包含合成樹脂,所述樹脂膜具有至少包含第1相和第2相的相分離結構,所述第1相和第2相中一者的表面積相對于表面整體的比為0.01以上,0.95以下。

        7、本發明的樹脂膜的一個特定方案中,所述第2相的周長相對于面積的比(周長/面積)為0.001(1/nm)以上,0.40(1/nm)以下。

        8、本發明的樹脂膜的其他特定方案中,所述相分離結構為海島結構,所述第1相為海部,所述第2相為島部。

        9、本發明的樹脂膜的另一特定方案中,作為所述島部的所述第2相的個數為1個/μm2以上,5000個/μm2以下。

        10、本發明的樹脂膜的另一特定方案中,所述相分離結構由所述合成樹脂的分子內的相分離結構構成。

        11、本發明的樹脂膜的另一特定方案中,表面自由能的色散項成分為25.0mj/m2以上,50.0mj/m2以下,并且極性項成分為1.0mj/m2以上,20.0mj/m2以下。

        12、本發明的樹脂膜的另一特定方案中,所述合成樹脂具有陽離子性官能團,所述合成樹脂的結構單元中包含的所述陽離子性官能團的含量為0.2摩爾%以上,50摩爾%以下。

        13、本發明的樹脂膜的另一特定方案中,所述第2相具有肽部。

        14、本發明的樹脂膜的另一特定方案中,所述肽部具有細胞粘接性的氨基酸序列。

        15、本發明的樹脂膜的另一特定方案中,水溶脹倍率為50%以下。

        16、本發明的樹脂膜的另一特定方案中,100℃下的儲能彈性模量為1.0×104pa以上,1.0×108pa以下,25℃下的儲能彈性模量與100℃下的儲能彈性模量的比((25℃下的儲能彈性模量)/(100℃下的儲能彈性模量))為1.0×101以上,1.0×105以下。

        17、本發明的樹脂膜的另一特定方案中,所述細胞培養用支架材料實際上不包含動物來源的原料。

        18、本發明的樹脂膜的另一特定方案中,所述合成樹脂包含乙烯基聚合物。

        19、本發明的樹脂膜的另一特定方案中,所述合成樹脂至少包含聚乙烯醇衍生物或聚(甲基)丙烯酸酯。

        20、本發明的細胞培養用載體具備載體和根據本發明而構成的樹脂膜,所述樹脂膜配置在所述載體的表面上。

        21、本發明的細胞培養用容器具備容器主體和根據本發明而構成的樹脂膜,所述樹脂膜配置在所述容器主體的表面上。

        22、發明的效果

        23、根據本發明,可提供細胞接種后的固定性優異,并且能夠提高細胞的增殖率的由細胞培養用支架材料形成的樹脂膜、細胞培養用載體和細胞培養用容器。

        24、

        25、

        26、

        27、

        28、

        29、



        技術特征:

        1.一種樹脂膜,其為由細胞培養用支架材料形成的樹脂膜,其中,

        2.根據權利要求1所述的樹脂膜,其中,

        3.根據權利要求1或2所述的樹脂膜,其中,

        4.根據權利要求3所述的樹脂膜,其中,

        5.根據權利要求1~4中任一項所述的樹脂膜,其中,

        6.根據權利要求1~5中任一項所述的樹脂膜,其表面自由能的色散項成分為25.0mj/m2以上,50.0mj/m2以下,并且,極性項成分為1.0mj/m2以上,20.0mj/m2以下。

        7.根據權利要求1~6中任一項所述的樹脂膜,其中,

        8.根據權利要求1~5中任一項所述的樹脂膜,其中,

        9.根據權利要求8所述的樹脂膜,其中,

        10.根據權利要求1~9中任一項所述的樹脂膜,其水溶脹倍率為50%以下。

        11.根據權利要求1~10中任一項所述的樹脂膜,其中,

        12.根據權利要求1~11中任一項所述的樹脂膜,其中,

        13.一種細胞培養用載體,其具備:

        14.一種細胞培養用容器,其具備:


        技術總結
        本發明提供:細胞接種后的固定性優異,并且能夠提高細胞的增殖率的由細胞培養用支架材料形成的樹脂膜。本發明提供一種樹脂膜,其為由細胞培養用支架材料形成的樹脂膜,細胞培養用支架材料包含合成樹脂,樹脂膜具有至少包含第1相和第2相的相分離結構,第1相和第2相中一者的表面積相對于表面整體的比為0.01以上,0.95以下。

        技術研發人員:井口博貴,新井悠平,乾延彥,湯川麻由美,小林大悟,中村雄太,高倉健太,羽根田聰,石井亮馬
        受保護的技術使用者:積水化學工業株式會社
        技術研發日:
        技術公布日:2024/1/13
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