JPH0324076Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、細胞に電気刺激を与えて細胞と細胞
とを融合させたり、遺伝子等の高分子化合物を細
胞内に導入する際に使用される装置に関するもの
である。

（従来の技術） 電気刺激による細胞融合や遺伝子等の高分子化
合物の細胞内への導入については、今までに論文
等で発表され、周知の事実となつている。

（考案が解決しようとする問題点） 細胞に電気刺激を与えて細胞と細胞とを融合さ
せたり、遺伝子等の高分子化合物を細胞内に導入
する場合、その目的をより有効に達成しようとす
れば、細胞に単に電気刺激を与えるだけでなく、
細胞膜の粘性をも考慮に入れて総合的に行なう必
要がある。しかし、従来の細胞刺激装置は、単に
細胞に電気刺激を与えるだけであり、細胞膜の粘
性まで考慮に入れていないので、細胞融合効率や
遺伝子等の導入効率が高くないという問題があ
る。

本考案は、細胞に電気刺激を与える際、細胞膜
の特性をも考慮して細胞融合や遺伝子等の導入効
率を高めることのできる細胞刺激装置を提供する
ことを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、細胞刺激チヤンバ内の細胞懸濁液の
温度を、細胞の活性を失わない程度の温度範囲で
細胞膜の特性に合わせて自由に制御でき、かつ、
そのように温度制御された状態で細胞に電気刺激
を与えることができるようにしたものである。

本考案の細胞刺激装置は、実施例を示す第１図
及び第２図を参照して説明すると、対向した一対
の電極７ａ，７ｂ間に細胞懸濁液を収容するよう
に形成された細胞刺激チヤンバ１と、この細胞刺
激チヤンバ１の一対の電極７ａ，７ｂに電気パル
スを供給する電気パルス発生装置３と、細胞刺激
チヤンバ１を載置し加熱する温度コントロールス
テージ２と、この温度コントロールステージ２の
温度を制御する温度制御装置４と、を備えて構成
されている。

（実施例） 第１図は一実施例の細胞刺激装置を概略的に示
し、第２図は同実施例で使用される細胞刺激チヤ
ンバを示し、第３図は同実施例で使用される温度
コントロールステージを示す。

１は細胞懸濁液を収容し、細胞に電気刺激を与
える細胞刺激チヤンバである。細胞刺激チヤンバ
１の一例は、第２図に示されているように、ベー
ス板９上で一対の電極７ａ，７ｂが互いに一定の
間隔を保つて対向して配置され、ベース板９上に
おいて電極７ａ，７ｂの外側を四辺形に取り囲ん
で固定された電極固定ブロツク８が電極７ａ，７
ｂをベース板９上に固定している。このようにし
て、ベース板９上で電極７ａ，７ｂと電極固定ブ
ロツク８により細胞懸濁液を収容する液溜１１を
形成している。

電極７ａ，７ｂにはそれぞれリード線６ａ，６
ｂが接続され、各リード線６ａ，６ｂの先端はそ
れぞれベース板９上の接続端子１０ａ，１０ｂに
固定されている。

電極固定ブロツク８及びベース板９には電気絶
縁性の材料が用いられ、例えばガラスが適当であ
る。

２は温度コントロールステージであり、その上
に細胞刺激チヤンバ１が乗せられ、細胞刺激チヤ
ンバ１内の細胞懸濁液を所定温度に冷却又は加熱
する。温度コントロールステージ２の一例は、第
３図に示されているように、サーモモジユール１
４に接してヒートブロツク１２が設けられ、ヒー
トブロツク１２中には温度センサ１３が設けられ
ている。サ ーモモジユール１４にはまた、ヒー
トブロツク１２とは反対側に放熱フイン１５が設
けられている。そして、ヒートブロツク１２の表
面以外の部分は、細胞への汚染源とならないよう
に樹脂１７により埋め込まれている。

ヒートブロツク１２はエネルギーを蓄積してお
き、周囲の温度変化に対して細胞懸濁液の温度変
化を防ぐためのものであり、また、熱交換部でも
ある。放熱フイン１５はサーモモジユール１４か
ら外部に出される熱を放出するためのものであ
る。

温度センサー１３によりヒートブロツク１２の
温度が検出され、その検出温度信号をもとにして
温度制御装置４によりヒートブロツク１２の温度
が一定になるようにサーモモジユール１４への通
電量が制御される。

この細胞刺激装置では、クリーンベンチ内で、
細胞刺激チヤンバ１がベース板９を下にして第１
図に示されるように温度コントロールステージ２
のヒートブロツク１２上に乗せられ、液溜１１に
細胞懸濁液が注入される。そして、細胞刺激チヤ
ンバ１に接続コードが接続され、温度コントロー
ルステージ２のサーモモジユール１４には温度制
御装置４からの接続コードが接続される。

電気パルス発生装置３を作動させると細胞刺激
チヤンバ１内の細胞懸濁液に所定電圧のパルスが
与えられる。一方、温度コントロールステージ２
が温度制御装置４により目的の温度になるように
制御され、温度コントロールステージ２上の細胞
刺激チヤンバ１中の細胞懸濁液はベース板９を経
て所定温度に制御される。したがつて温度コント
ロールステージ２上にある細胞刺激チヤンバ１は
常に細胞の粘性の状態を考慮した温度に制御でき
ることとなり、細胞融合又は細胞への高分子の導
入の目的に応じた状態で細胞刺激チヤンバ１に電
気パルスを供給することができ、それぞれの効率
を向上させることができる。

（考案の効果） 本考案の細胞刺激装置によれば、細胞融合又は
細胞への遺伝子などの導入において温度制御によ
り細胞膜の粘性を自由に変えることができ、細胞
の状態を最適状態に保つて電気刺激を与えること
ができるため、細胞融合や遺伝子導入などの効率
が上がる。

例えば、細胞融合の際には温度を高くすればよ
い。温度が高くなると細胞の粘性が下がり、すな
わち流動性が増して細胞融合の効率が高くなる。

また、遺伝子等を細胞に導入する際には温度を
低くすればよい。温度が下がるとリシーリング・
タイム（Resealing Time；電界をかけた時点か
ら細胞膜の透過性が元の状態に戻るまでの時間）
が長くなり、遺伝子等の導入効率が高くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の細胞刺激装置を概略的に示
す図、第２図は同実施例で使用される細胞刺激チ
ヤンバを示す斜視図、第３図は同実施例で使用さ
れる温度コントロールステージを示す断面図であ
る。 １……細胞刺激チヤンバ、２……温度コントロ
ールステージ、３……電気パルス発生装置、４…
…温度制御装置、７ａ，７ｂ……電極。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 対向した一対の電極を備え、その電極間に細胞
   懸濁液を収容する細胞刺激チヤンバと、 この細胞刺激チヤンバの前記一対の電極に電気
   パルスを供給する電気パルス発生装置と、 前記細胞刺激チヤンバを載置し冷却又は加熱す
   る温度コントロールステージと、 この温度コントロールステージの温度を制御す
   る温度制御装置と、を備えてなる細胞刺激装置。