JPS633593B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば組織培養のようなインビトロ
における細胞増殖に用いられる方法に関する。 過去10年間に、薬物学的又は診断用に有用な生
産物を得るために動物、植物又は人工細胞（例え
ばハイブリドーマ）をどのようにしたら最も良く
利用できるかについての知識と理解が劇的に増加
した。 例えばインターフエロンは動物細胞から放出さ
れ、ウイールス感染を阻害する。しかしながらそ
の効果は、主として、それを生産する細胞を大量
に増殖させることがむづかしかつたため、まだ十
分には確立されていない。モノクローナル抗体は
ハイブリドーマによつて生産される。ヒトハイブ
リドーマによつて生産されるヒト・モノクローナ
ル抗体は、ヒトハイブリドーマを培養で増殖させ
ることによつて製造するのが最も良い。プラスミ
ノーゲンを賦活化して血餅溶解酵素プラスミンを
生成する酵素、ウロキナーゼは、好ましくは培養
で増殖した腎細胞から得られる。プラスミノーゲ
ンを賦活化してヒトプラスミンを生成する酵素で
あるヒトウロキナーゼは、ヒト腎細胞から得るこ
とができるが、この細胞を大規模に増殖させるこ
とはむづかしい。 上述のような生産物の起源としてその種の細胞
は明らかに有望であるため、能率的な大規模細胞
培養システムを開発する努力が促進された（例え
ば、Feder＆Tolbert「The Large Scale
Cultivation of Mammalian Celles」，Scientific
American，248；36―43（1983年１月）を参照せ
よ）。 一般に、非細菌性細胞は脆弱で複雑である。そ
れらは血漿膜によつて取り囲まれ、細胞壁がな
い。動物および植物細胞の栄養的要求条件は厳し
い。なぜならば、細菌のような自由生活微生物と
は違つて、動物又は植物の細胞は有機体組織の一
部として、特殊化された生活に適応しているのが
普通だからである。それらの生活力は、多くの他
の細胞の特殊な機能およびそれぞれの細胞のため
に正確に調節された安定な環境を保障するところ
の循環系に依存する。大部分の細胞は、動物性で
あれ植物性であれ、懸濁状態では増殖しないだろ
う。それらは或る表面に付着した場合にのみ増殖
する。永年に互つて、実験室で小規模に細胞を増
殖させる技術が開発されてきた。インビトロにお
ける細胞培養のための多数の装置が提案された。
例えばKnazek等による米国特許第4184922号又
は米国特許第4220725号に記載の装置、Johnson
等による米国特許第4317886号に記載の装置、
Katinger等による米国特許第4259449号に、又は
Baker等による米国特許第4321330号に記載の装
置を参照され度い。 種々の起源に由来する細胞をインビトロで増殖
させるための、改良された能率的な装置および方
法の必要性は絶えず続いている。 本発明は、動物、植物又は人工の細胞の増殖お
よび培養のための装置の使用法を提供する。 ここに用いる装置は、Beck等の米国特許第
4252653号に記載の免疫血液潅流装置の改良であ
る。Beck等の装置それ自体がDavis等により記
載された装置の変形である（Translations of
the American Society for Artificial Infernal
Organs，20：353）。Davis等へ秩序立つて展開さ
れる重合体繊維内に封じ込められた炭素粒子をも
つ血液潅流カートリツジについて記載している。
Beck等はこの装置に変更を加え、生物学的液組
成の著しく特殊な変化にも用い得るようにした。
Beck等の米国特許第4252635号における繊維カー
トリツジは、固定された、ランダムでない、三次
元的配列の繊維を含み、その繊維の化学的組成
は、又別の化学的種属がその表面に移植可能とな
るか又は繊維母体内にとり込まれ得るというよう
なものであつた。その付加的種属はカートリツジ
を潅流する生物学的液（例えば血液）に高度に特
異的な変化を能率的に与え得るような方法で固定
された。 本発明は、Device等およびBeck等による装置
の、細胞培養への適用を開示するものである。本
発明はそのようなカートリツジ装置が作成される
一般的公式および過程をも開示し、インビトロ細
胞培養に適した方法および材料を記載する。 本発明で用いる装置は一般に、ハウジングの中
に含まれる固定した三次元の繊維配列から成り、
そのハウジングは、栄養液が液と繊維間との最大
接触を保ちながらハウジング中を連続的に流れる
ように作られる。繊維には共有又は非共有吸収性
付着物でコーテイングされ、所望の細胞が培養増
殖できるようになつている。従つて繊維は、所望
の細胞がそこに付着し、栄養液中で栄養組成と接
触し、毒性老廃物をその中へ放出し、しかもその
生活能力又は代謝効率は失わないことが可能であ
るように選択される。 装 置 第１図に示した装置は本発明の下に考え得られ
る１例に過ぎず、決して本発明を限定するものは
ない。 組み立てられたカートリツジは、一端に円形ガ
ラス又はプラスチツク円盤２を、他端に同様な円
盤２ａをかぶせた、ガラス製又はプラスチツク製
ジヤケツト１から成る。円盤２はその中心に円筒
状の出口３をもつ。ジヤケツトおよびキヤツプに
は、栄養液がジヤケツトおよびキヤツプの表面に
沿つてよどみない軸流をおこし出口から外に流れ
出るように、リブ４の形にもり上つた要素があ
る。ジヤケツトの中にはガラス製はプラスチツク
製心棒６の周りにらせん状に巻きつけられた、繊
維のスプール５がある。リブ間の隙間を除いてジ
ヤケツトの全空間を心棒と繊維が埋めている。 別の型の心棒を用いることもできる。その心棒
は長さに沿つていくつかの孔のあいた単純な中空
のチユーブである。培養液はそのチユーブに送り
込まれ、その長さのいづれの点からも出ることが
できる。孔の大きさは、流れのパターンが最適に
なるように、チユーブ長さに沿つて種々変化させ
ることができる。 第２図は心棒６を示す、これはガラス製又はプ
ラスチツク製棒で、基部７が円錐形になつてお
り、長さに沿つて８のような溝がほつてある。棒
のてつペんは、構造物２ａのような円形のスピン
ドルキヤツプにとりつけられた円錐状の口１０の
中にはめ込まれる。キヤツプの直径は、キヤツプ
がジヤケツトとぴつたり合うように、そして心棒
をジヤケツト中に挿入した時密封容器が形成され
るように選ばれる。スピンドルキヤツプの外側表
面には、円筒形の入口部分１１がとりつけられて
いる、それは円錐状の口１０に相対し、その内径
は、液がそこを通過して心棒６の溝８に入り得る
ような大きさである。更に、心棒の円錐形基部の
大きさは、心棒基部を出口にはめ込んだ時その心
棒がジヤケツトキヤツプのリブ４とのみ接触する
ような大きさである。このおかげで、リブ間に蓄
積する栄養液は、心棒６の円錐形基部７と、出口
３との間の細隙を通つて流れ出る。こうして、心
棒に繊維を巻きつけた時この装置に流入する液の
流れは、第１図の矢によつて示される。 繊維の配列およびハウジング 繊維の広がりおよびカートリツジ内の繊維の特
殊な三次元的配列が、流れの性質、使用し得る重
合体表面面積およびこの装置の示す注入容量を決
める。この最後の二条件が最適となるのは繊維の
直径が、十分な強度を示しながら最小の数値をと
る時、および繊維の配列が、最も緻密な床
（bed）を作るように選ばれた時である。流れの
性質は、使用し得る表面面積および注入容量とは
反対の方向に影響を受ける。そこで、培養細胞に
対する損傷を最小にし、全体的効率を最大にする
ようにこれらの条件を調節しなければならない。 カートリツジジヤケツトの入口と出口との間の
固定繊維配列の展開は、無数の配列から選ばれ
る。比較的便利な配列の中には次のものがある。 (1) 出口又は入口のまわりに巻きつけることによ
る繊維の展開。このような配列は、チユーブの
長さに沿つて液を流入又は流出させる手段をも
つチユーブの一つの口の周囲に、円筒状対称性
を形成する。繊維を巻きつける配列で考え得ら
れるもう一つの型は、中心にある一個の口のま
わりに球形対称性の形に繊維を巻きつけるもの
である。 (2) 液が軸方向にカートリツジを通過するカート
リツジでは、繊維は流れの方向に平行に展開
し、カートリツジの両端にくつついている。軸
流カートリツジにおけるもう一つの配列は、繊
維をカートリツジの側方部分にくつつけること
によつて、液の流れを横切るように繊維を展開
するものである。平行配列と横断配列との組み
合わせを用いてもよい、この場合繊維はカート
リツジの両端および側方部分共にくつつけら
れ、織り込み式に展開される。 繊維は単繊維として、又は多繊維のより糸と
して展開してもよい、そして装置は一本の連続
する繊維か、多数の繊維を含む。カートリツジ
ハウジングおよび繊維展開の配置が、装置に固
定される成分の損傷を最小にする流体力学に一
致することは必要である。これらの制限は、熟
練せる当業者には周知のことである。 細 胞 インビトロで培養が可能な細胞又は細胞の組み
合わせはすべて本発明に記載される装置中で培養
することができる。特に興味があるのは、動物細
胞（例えばヒト細胞）、植物細胞、微生物細胞
（例えば細菌、酵母類）又は人工細胞（例えばハ
イブリドーマおよび発生学的に変化させるかその
他の変形を施した細胞）である。又、繊維に結合
したミクロカプセルに取り込まれた細胞を用いる
こともできる。例えば、先行技術の説明に記載さ
れた細胞は、いづれも本発明の装置に固定するこ
とができる。細胞は広い意味では所望の分子又は
分子の組み合わせ―例えば酵素、芽胞細胞、薬
物、抗体、ウイールス等―を丹念に作り、分泌す
る微小工場であると考えられる。 繊 維 一般にはそのままで、又は処理を施してから、
表面に生きている細胞を吸着することのできる繊
維生成材料は、天然のものであれ人造性のもので
あれ、使用することができる。その材料は、若干
のクリテリヤによつて規定されるべきである。(1)
その材料から生成する繊維は、処理して三次元配
列にできる位の強度をもたなければならない。(2)
その繊維は中性水溶液にほとんど不溶でなければ
ならない。(3)その繊維は、非特異的吸着および捕
促（entrapment）を減らすために滑らかな無極
性の表面を有するか、表面積を増やすために多孔
性表面を有するかどちらかである。(4)その繊維は
それら繊維を通過して流れる水性媒質中に毒性物
質又は断片を放出してはいけない。(5)繊維構造の
生物適合性（biocompatibility）の程度は、意図
する適用のために満足すべきものでなければなら
ない。長期適用においてその繊維は吸着細胞の非
可逆的蓄積的有害な変化をおこしてはならない。
(6)用いる繊維は、そこに細胞を付着させる性質を
呈さなければならない。こうして、繊維は次のカ
テゴリーの一つから選ばれる。(A)生物学的起源の
諸物質又はそれらから生ずる生産物、例えばセル
ローズ、ペルフルオロエチルセルロース、トリア
セチルセルロース、アセチルセルロース、ニトロ
セルロース、デキストラン、キチン、コラーゲ
ン、フイブリン、エラスチン、ケラチン、架橋溶
性蛋白質、生物起原の重合溶性有機物質（ポリ乳
酸、ポリリジン、核酸）、絹、ゴム、澱粉および
ヒドロキシエチル澱粉；(B)ポリアミド、ポリエス
テル、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリ炭酸お
よびシリコーンのような、ヘテロ鎖、合成重合
体；(C)炭化水素重合体、例えばポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリインプレン、ポリスチレン、
ポリアクリルアミドのようなポリアクリル樹脂、
ポリメタクリル酸塩、酢酸ポリビニールのような
ビニール重合体、PVCのようなハロゲン化炭化
水素プラスチツクス、テフロンのようなポリフ
ルオロカーボン、フルオロカーボン共重合体およ
びポリクロロトリフルオロエチレン、(D)ガラス繊
維のような無機繊維、繊維は横断面が詰まつてい
ても中空であつてもよい。 繊維はそのまゝ用いてもよいし、細胞吸着性を
増すために物理的又は化学的方法によつて前処理
を施してもよい。化学的方法としては固定基
（anchoring groups）による処理がある。例えば
ポリリシンの存在下で繊維を生成すると、繊維は
アミノ基でおゝわれる。細胞、酵素の固定、固体
相免疫検定法、酵素結合免疫吸着剤検定法、細胞
の標識化および分離、血液透析のために用いられ
るところの熟練せる当業者には周知のその他の技
術も用いることができる（参照例；米国特許第
4031201号、3652761号、4059685号、3865726号お
よびカナダ特許第957922号） 細胞の繊維への付着は、繊維をカートリツジに
入れる直前の、重合体製造中又は繊維紡績中に行
われるか、又は繊維をカートリツジ内で展開した
後に行われる。その付着は、先行技術の免疫血液
潅流法において血液から細胞を取り除くために装
置を用いいる場合にみられるような単に一時的な
付着であるよりも、永久的であるべきである。永
久的とは、その付着が、所望の代謝産物を集収可
能なだけ十分長く、例えば１日かそれ以上、続く
ことを暗に意味する。 繊維の表面を変化させる物理的処理方法を用い
ることもできる。例えば、低圧不活性気体中又は
反応性蒸気中におけるグロー放電は本発明におけ
る好ましい方法である。なぜならばそれは細胞の
吸着性を著しく増すからである。同様にして大気
圧下のコロナ放電も用いられる。細胞付着を促進
する物質（例えばコラーゲン、ポリ―Ｌ―リシン
等々）によるコーテイングのような繊維の化学的
処理を用いることもできる。 本発明において用いられるカートリツジシステ
ムおよび装置は、現在用いられているフラスコ、
ロール壜、又はビーズの使用にまさる多くの利点
を有する。 細胞が結合する表面面積は著しく増加する。 例えば長さ15.24cm（６インチ）、直径7.62cm
（３インチ）のカートリツジでは、ポリプロピレ
ン繊維で約1000平方米が得られ、これは培養フラ
スコおよびロール壜のような装置に比べて顕著な
増加である。 バイオビーズ（biobeads）は同様の表面積を
有するとはいえ、本発明の装置はこれに比べて多
くの利点をもつている。栄養を、繊維床全体に付
着している細胞のすべてに一様に行きわたるよう
に、カートリツジの中に流し込むことができる。
繊維がらせん状に分布するために、繊維の充填量
を調節することができる。こうしてカートリツジ
内部に変動可能の空間を用意することができる；
この変動は、所望の栄養供給速度の大きさおよび
性質に依つて調節することができる。カートリツ
ジの流れシステムは、生成物を簡単に集められ
る、という利点をもつている。繊維は、ドリプシ
ン加水分解又はその他の通常用いられる方法によ
つて簡単に細胞を除去し、再生することができ
る。栄養媒質は再循環させることが可能で、出口
でそれをチエツクし、必要な塩類、成分又はその
他の培養に必要なものを加えることができる。 システムは再利用できる。それは他の先行技術
の培養装置とほゞ同様に滅菌することができる。
滅菌は、高温滅菌、圧熱滅菌、エチレンオキシド
処理、エタノール処理等によつて行われる。装置
は、２〜３ミリリツトから数ガロンまでの広範囲
の大きさで作られる。 カートリツジ―繊維の組み合わせは非摩耗性配
置をとる。ビーズを用いる時広い表面積が得られ
るとはいえ、これに関してはいくつかの問題があ
る。先づ第一に、ビーズの流れ特性の問題であ
る。もし圧のかゝつたシステムにおいてビーズを
用いるならば、速かに充填がおこり、流れが悪く
なる。もしもビーズを用いた流動性ベツドシステ
ムを利用しようとする場合ビーズ同志の摩耗が見
られるのが普通であり、このため細胞はその表面
からはなれて、材料のかなりの喪失がおこる。そ
れに対して、本発明のカートリツジ内の繊維はき
つちり巻きつけてある。もしも増殖が過剰になつ
て、細胞がカートリツジの或る部分を遮断し始め
たような場合には、簡単に、装置にかゝる圧力を
高め、送風して再び穴を作り、流れを維持するこ
とができる。 本発明の装置を用いて別の配置で使用すること
ができる。装置の大きさを変えることもできる
し、巻きつけるピツチを変えることもでき、繊維
の表面積の他にどの位の空間が必要かに応じて多
かれ少かれ空間をもつた種々の充填配列を得るこ
とができる。 好ましい実施例において、本発明のカートリツ
ジに第二の繊維を設置することができる。カート
リツジが形成される巻きつけ過程の間第二の繊維
を、カートリツジの長さに沿つて中心心棒と平行
の方向に向くように軸に沿つて置き、残りの繊維
を心棒に巻きつけて、平行繊維を包むようにする
こともできる。 第二の繊維を用いる利点の一つは、これらが中
空であり得ることである。このため装置に、ルー
プを描いて両端に戻るか又はカートリツジ全体を
通じて連続することができ、栄養を添加したり特
殊な物質を取り出すのに用いることのできる、中
空繊維の流れシステムを埋め込むことができる。
これはカートリツジの閉鎖後になされるから、外
部流はない。 今までこの発明について一般的に述べたが、更
に説明の目的で示され、別に特記しない限り請求
を限定する意図のないところの、二，三の特殊な
実施例を引用することによつて、これはよりよく
理解される。 実施例 １ SC―１細胞を用いる繊維実験材料および方法 ５種類の繊維を、細胞の付着および増殖のため
に適した基質であるかどうかを調べるために試験
した。試験したのは次の繊維である： １ コーニング組織培養フラスコから引き伸ばし
たポリスチレン繊維 ２ ポリプロピレン6mil ３ エラスタンA879―11―1HS（レジン816
343―４） ４ ポリエステル（デユーポン ダクロン
1100／192 ５ ナイロン６（Allied）100／32 繊維は40―50mmの長さに切断され、無水アルコ
ールに１時間浸される。或る実験ではアルコール
に浸さなかつた繊維もテストした。 アメリカン タイプ カルチヤー コレクタシ
ヨンから入手したマウス胚線維芽細胞、SC―１
細胞の連続系列を本研究に用いた。細胞を60mmプ
ラスチツク組織培養皿（Falcon）および未処理
のプラスチツクペトリ皿において増殖させた。
SC―１細胞は、５％加熱不活化ウシ胎仔血清
（Sterile Systems）、100μｇ／mlストレプトマイ
シン（Lilly）および100units／mlペニシリンを強
化したイーグル最小必須培地（MEM）
（GIBCO）で増殖させた。 適当な培地５mlに3.5×10⁵細胞を接種し、これ
を試験すべき繊維を含む培養皿に加えた。SC―
１細胞は、固体基質上に融合せる単層を形成し
た。試験繊維に付着した細胞の生活能を定めるた
めにトリパンブル―色素排除法を用いた。この色
素は生きている細胞からは排除されるが、死細胞
にはとり込まれる。 結 果 どの繊維を細胞増殖の基質として用い得るかど
うかを定めるための最初の実験のために、組織培
養皿のSC―１を用いた。試験した５種類の繊維
の中で、コーニング組織培養フラスコからのポリ
スチレン繊維がその細胞に対して最も大きい親和
性をあらわした。しかしながら細胞は明らかに、
その繊維表面よりも組織培養皿の表面に増殖する
傾向を示した。繊維の長い部分に付着した細胞も
少しはあつたが、細胞付着が最も強い部分は、金
属製鋏で切つた、繊維の端の部分であつた。細胞
は繊維上に好んで増殖する傾向を示さなかつた。
とはいえ、トリパンブル―色素排除試験で調べた
ところでは、繊維は細胞に対して有毒であるよう
には見えなかつた。この実験から得られた情報に
基づいて、その後の実験はすべて、ポリスチレン
繊維を用いて、組織培養皿およびペトリ皿両方で
行つた。 細胞の粘着性を高めることを試みて、ポリスチ
レン繊維を組織培養皿に入れ、ペトリ皿には処理
繊維を置いた。細胞は繊維表面と組織培養皿表面
に増殖して融合単層になつた。ペトリ皿表面には
少しの細胞が付着しただけであつたが、ペトリ皿
中の繊維表面上に細胞は増殖して融合単層を生成
した。細胞の大集団がペトリ皿の若干領域の繊維
に付着した。４日目に各培地から一本の繊維をと
り出し、アセト―オルセンで細胞を染色し、顕微
写真をとつた。アルコールに浸した繊維と浸さな
い繊維とでは、細胞の付着および増殖に何らの差
も認められなかつた。 最初の実験により、ポリスチレンにグロー放電
処理を施すとSC―１細胞の繊維に対する付着は
増加することがわかつた後、３種類の処理法を用
いた。次の試料を調製した。 １ ポリスチレン繊維に、10mA、250vの直流電
気量を酸素気流中で約５分間かける。 ２ ポリプロピレン繊維にアンモニア気流中で
10mA、250Vの直流電気量を約５分間かける。 ３ エラスタン繊維に、アルゴン気体中で
10mA、250V直流電気量を約10分間かける。 SC―１細胞はどの繊維上でもよく増殖したが、
酸素又はアンモニアの存在下で電気量をかけた繊
維上における細胞増殖が、アルゴン存在下で電気
量をかけた繊維上における細胞増殖よりわずかに
良かつた。 未処理ポリスチレン繊維の若干に、脱イオン水
中で0.1％コラーゲンでコーテイングするか又は
脱イオン水中で0.5％ポリ―Ｌ―リシンコーテイ
ングを行つた。繊維を２時間溶液に浸し、10分間
脱イオン水で洗い、吸収性紙タオル上にひろげて
一晩乾かした。それからその繊維を既述のように
実験のために準備した。ペトリ皿においてSC―
１細胞はコラーゲン―およびポリ―Ｌ―リシン―
コーテイング繊維いづれの上でも増殖した。組織
培養皿ではアルコールで洗わなかつたポリ―Ｌ―
リシンーコーテイング繊維のみが細胞増殖を支え
た。これらコーテイング繊維どちらでも、SC―
１細胞の増殖は、電気量をかけた繊維で観察され
た程しつかりと付着し、且つ均一に分布するよう
にはみえなかつた。 次にはポリスチレン繊維を、１，５，15，30秒
および１および５分間グロー放電にさらした（ア
ルゴン気体中で10mA、直流）。それからこの電
気量をかけた繊維および処理を施さない対照繊維
を入れた組織培養皿およびペトリ皿にSC―１細
胞を加えた。２日間インキユベーシヨンした後、
対照繊維では、繊維の切断端にわづかの細胞が付
着しているだけであつた。グロー放電に１，５又
は15秒間さらした繊維では、繊維上に大量の細胞
増殖があつた。グロー放電に30秒、１および５分
間さらした繊維上への細胞付着並びに増殖は非常
に不均一であつた。１又は５分間さらした繊維の
若干部分は細胞に対して有毒であるようにみえ
た。 ポリスチレン繊維を、次にポータブル真空漏れ
検出器からのコロナ放電にさらした。繊維をペト
リ皿に入れ、コロナ放電を皿の中の繊維にかけ
た。繊維をグロー放電にさらすために用いた同じ
皿にSC―１細胞を加えた。繊維を処理するプロ
セスでペトリ皿の表面をも処理し、その結果細胞
は皿の表面にも繊維表面にも付着した。この実験
を、方法に次のような変化を加えてくり返した：
繊維をアルミニウム製秤量パンに置き、グロー放
電にさらす。１群の繊維を約１秒間さらし、ピン
セツトで裏返し、更に１秒間グロー放電にさら
す。それから繊維をペトリ皿に移した。この方法
を別の群の繊維を用いてアルミニウム製パンの中
で繰返して行つた。この群の繊維はより長時間
（約５〜10秒間）グロー放電にさらした。未処理
の対照繊維にはわづかのSC―１細胞しか付着し
なかつた。電気量をかけた繊維には多量或いは軽
度の細胞増殖部分があつたが２日後、完全に融合
した細胞単層をもつた繊維は１本も見つからなか
つた。 実施例 ２ KB細胞培養による繊維の実験 この実験の目的は、培養基中のKB細胞が合成
繊維上で発育し増殖するかどうかをを調べること
であつた。 材料：KB培養細胞：Dr.Harry Eagle，1954
によつて細胞培養が開始されたヒト鼻咽喉類上皮
癌（Eagle，H.Proe.Soc.Exptl.Biol.Med.89：
362，1955）。 増殖培地：10％仔ウシ血清（Flow
Laboratories，Mclean，Virginia）を添加した
イーグル基礎培地（Eagl′e，H.J.Exptl.Med.
102：595，1955）。プラスチツク組織培養皿、60
×15mm（Falecon Becton Dickinson Labware，
Oxnard，カリフオルニア）。 繊維：(1) ポリスチレン（コーニング組織培養フ
ラスコから (2) ポリプロピレン―6mil (3) エラスタンA879―11―１―1HS (4) ポリエステル1100／192デユポンダク
ロン (5)ナイロン６ 100／32 方法：繊維を約50mm長さに切断し、無水アルコ
ールに１時間浸した。繊維を60×15mmプラチツク
組織培養皿に無秩序に置いた（１つの皿に１種類
の繊維）。増殖培地に200000細胞／mlの割で懸濁
させたKB細胞を５ml容量づつ各試験皿に加えた
（１つの皿に１×10⁶細胞）。各試験毎に対照の細
胞皿（繊維を入れない）が１個含まれた。皿を５
％CO₂および空気中で、37℃で24時間および48時
間インキユベートした。それらの皿を倒立顕微鏡
下で調べ、細胞増殖および繊維への付着の状態を
観察した。 試験結果： (1) ５種類の繊維をKB細胞の存在下でインキユ
ベートした：細胞付着は認められなかつた。 (2) 電気的に負荷をかけた、アルコール処理―お
よびアルコール未処理のポリスチレン繊維に
KB細胞を加える：繊維の端に小数の細胞が付
着した。 (3) O₂，NH₄およびアルゴン中で電気的に負荷
をかけたポリスチレン繊維＋KB細胞：これら
３条すべてにおいて細胞は繊維の端に付着し
た；アルゴン中で電気的に負荷の繊維では細胞
はまばらに付着した。 (4) ポリシンおよびコラーゲン（別々に）でコー
テイングした、アルコール処理なしのポリスチ
レン繊維、＋KB細胞：細胞はコラーゲンコー
テイングを行つた繊維に付着した。ポリリシン
コーテイング繊維には細胞付着は認められなか
つた。 結論：こゝに用いた繊維について、細胞付着を
促進する能力は、繊維の種類、細胞の種類および
付着前の繊維処理の種類によつて変るしかしなが
ら細胞の増殖および付着のための条件は、ほんの
小規模な実験によつて日常的に見出すことがで
き、無限の繊維および細胞にこの方法を応用する
ことができる。本発明のカートリツジ装置の中
に、選択した繊維と細胞を入れれば、細胞の大規
模培養のための有効で安定なシステムができる。 今こゝにこの方法を十分に説明したが、この同
じ方法が、こゝに示した発明又は実施例の精神又
は範囲を逸脱することなく、相当する広い範囲の
組成、細胞、方法論、繊維、巻きつけ、サイズ等
において行われ得ることは、熟練せる当業者には
当然である。

【図面の簡単な説明】

第１図は組み立てた細胞培養装置の一部切り取
られた斜視図である。第２図はカートリツジの心
棒の斜視図である。 １……ジヤケツト、２，２ａ……末端プレー
ト、３……出口、４……軸リブ、５……繊維スプ
ール、６……心棒、７……円錐形突端、８……
溝、１０……円錐状口、１１……入口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 両端が不浸透性の末端プレートによつて閉鎖
   された、不浸透性物質の長いハウジングを有し、
   当該ハウジングはその内部に、ほとんどその長さ
   全体に延びる複数の軸リブ、末端プレートの一つ
   にある入口及び末端プレートの他端にある出口を
   もち、リブは末端プレートの他端において放射状
   に続き、一本の不浸透性の心棒が当該ハウジング
   中に軸方向に置かれ、その心棒の周囲には軸方向
   に溝がついており、円錐状の口が心棒の一端にし
   つかりととりつけられ、それは、当該入口および
   当該溝と連絡しており、心棒の他端は、環状空間
   をもつ当該出口に関して軸方向の円錐状突起とな
   つて終わり、繊維のスプールが心棒に渦巻き状に
   ハウジングの内部をほとんど満たしてリブにくい
   こむほど巻き付けられているように構成された細
   胞培養装置を用い、スプールを形成する繊維表面
   上に動物、植物、微生物又は人工由来の細胞を付
   着させ、栄養媒体を、細胞培養装置の入口からま
   ず心棒の溝に沿い、次いで繊維スプールを通過
   し、ハウジングに沿つてリブの間を通り、更に円
   錐形形突起と出口の間を通るように流すことを特
   徴とするインビトロで細胞を培養する方法。 ２ 細胞が薬物学的又は診断用に有用な生産物を
   産生するするものであり、培養が上記生産物の採
   取を目的とするものである特許請求の範囲第１項
   記載のインビトロで細胞を培養する方法。