WO2005087913A1 - 培養器 - Google Patents

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sample cell
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Keiji Naruse
Norio Ishida
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    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/26—Constructional details, e.g. recesses, hinges flexible
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M25/00—Means for supporting, enclosing or fixing the microorganisms, e.g. immunocoatings
    • C12M25/02—Membranes; Filters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M35/00—Means for application of stress for stimulating the growth of microorganisms or the generation of fermentation or metabolic products; Means for electroporation or cell fusion
    • C12M35/04—Mechanical means, e.g. sonic waves, stretching forces, pressure or shear stimuli

Definitions

  • the present invention relates to an incubator for culturing sample cells while generating stress on the cells.
  • Patent Documents 13 to 13 disclose a technique in which a bottom membrane of a container on which a sample cell is placed is deformed by suction, thereby generating stress on the sample cell.
  • the present inventors consider that it is difficult to uniformly apply stress to the sample cells by a method in which the bottom membrane of the incubator is deformed by the suction device, and therefore, the tensile force in the direction parallel to the bottom membrane of the incubator is reduced.
  • the study has been advanced by focusing on the method of adding to the incubator (see Non-Patent Document 1).
  • a sample cell is placed on a 200 ⁇ m-thick translucent and deformable culture membrane 3 coated with, for example, fibronectin, and a pair of opposite sides of the culture membrane 3 are placed.
  • Thiickness: 400 / zm are provided with side walls 5, 5 (see Non-Patent Document 1).
  • the reason why the thick side wall 5 is used is to uniformly spread the culture membrane 3 on which the sample cells are placed.
  • an engagement hole 7 is formed in the side wall 5.
  • a pin (not shown) of the extension device 10 is inserted into the engagement hole 7.
  • the extension device 10 includes a fixed plate 11, a movable plate 13, a step motor 15, and a control device 17, as shown in FIG.
  • Pins are formed at predetermined positions on the fixed plate 11 and the movable plate 13, and the engagement holes 7 of the incubator 1 are fitted to the respective pins.
  • the distance between the movable plate 13 and the fixed plate 11 changes according to the rotation of the step motor 15.
  • the rotation of the step motor 15 is controlled by the control device 17.
  • Patent Document 1 US Pat. No. 4,789,601
  • Patent Document 2 U.S. Pat.No. 4,827,241
  • Patent Document 3 US Pat. No. 4,839,280
  • Patent Document 4 JP 2003-61642 A
  • Patent Document 5 US Patent No. 6107081
  • Patent Document 6 International Publication WO02 / 46365
  • Tokubi 1 Involvement of SA channels in orienting response of cultured endothelial cells to cyclic stretch, the American Physiological Society, 1998, H1532-1538, KEIJI NARUSE et al.
  • a first object of the present invention is to propose an incubator capable of applying extremely uniform stress to cells.
  • Another object of the present invention is to propose an incubator capable of uniformly applying stress to cells in a large-area incubator suitable for cell regeneration and the like.
  • the present invention has been made to solve at least one of the above problems. That is,
  • a rectangular box-shaped incubator formed of a deformable material
  • An incubator in which an engaging portion is formed on a pair of opposed side walls on an extension of a periphery of the bottom membrane.
  • the invention's effect [0009] According to the incubator configured as described above, since the entire peripheral force side wall of the bottom membrane on which the sample cells are placed is erected, the bottom membrane is deformed irregularly, and unexpected stress is applied to the sample cells. You can prevent the effort.
  • the engaging portion to which the force of the extension device is applied is on an extension of the peripheral edge in the direction of extension of the bottom film on the highly rigid side wall, the bottom film can be uniformly extended. That is, when the bottom membrane is extended, the periphery in the extension direction tends to be deformed so that the center thereof is depressed.However, by applying a force directly to the periphery through the engaging portion, the deformation is caused. Can be prevented. As a result, a uniform stress is applied to the sample cells on the bottom membrane.
  • a locking portion is provided from the bottom membrane, and the sample cell is locked to the locking portion. If a slip occurs between the bottom membrane and the sample cells, even if the bottom membrane extends uniformly, stress may not be uniformly applied to the sample cells!
  • FIG. 1 shows a conventional incubator and its extension device.
  • FIG. 2 is a perspective view of an incubator according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 shows the incubator of the example, (A) is a plan view, (B) is a front view, (C) is a bottom view, and (D) is a right side view.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line AA in FIG. 3.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a mode of use of the incubator of the example.
  • FIG. 6 is a perspective view of an incubator according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 shows the incubator of the example, (A) is a plan view, (B) is a front view, (C) is a bottom view, and (D) is a right side view.
  • FIG. 8 is a sectional view taken along line AA in FIG. 7.
  • FIG. 9 shows a modification of a locking portion formed on the bottom membrane.
  • a rectangular box-shaped incubator was used. By making the incubator a rectangular box, it is easy to transport and store the incubator, which is a consumable item.
  • Kagaruka incubators are made of deformable materials. This is because stress is applied to the sample cells indirectly by extending the incubator.
  • a material that does not chemically interfere with the sample cells such as silicone elastomer, is used as a material for forming the incubator.
  • the bottom film is formed in a rectangular shape in a plan view and has the same film thickness as a whole so as to extend uniformly! / ⁇ .
  • the bottom membrane is preferably formed of a light transmitting material so that the sample cells can be observed with an optical microscope.
  • the side wall is erected from the entire periphery of the bottom film.
  • the side walls are made thick to provide mechanical rigidity. Thereby, the bottom film can be prevented from being irregularly deformed.
  • the bottom film and the side wall are integrated from the viewpoint of reduction in the number of parts and, consequently, the production cost, but this does not limit the separate formation of the bottom film and the side wall.
  • Engaging portions are provided on side walls provided on a pair of opposing edges of the rectangular bottom film. It is sufficient that this engaging portion engages with the fixed plate and the moving plate of the extension device. Thus, the change in the position of the two members whose relative positions can be controlled causes the incubator to be deformed.
  • the engaging portion of the present invention is formed on an extension of the peripheral edge of the rectangular bottom membrane in the extending direction.
  • the force applied to the engaging portion is applied to the peripheral edge of the bottom film in the extending direction, and is reliably pulled. Therefore, the deformation of the peripheral edge is prevented, so that a uniform stress is applied to all the sample cells on the bottom membrane.
  • the type and method of obtaining the sample cells used in the incubator of the present invention are not particularly limited.
  • vascular endothelial cells such as human 'monkey pig', 'rat', 'mouse', 'heron'
  • smooth muscle cells cardiomyocytes, skeletal muscle cells, fibroblasts, osteoblasts, chondrocytes, osteoclasts, Nerve cells
  • cardiomyocytes a cell that stimulates smooth muscle cells
  • skeletal muscle cells fibroblasts, osteoblasts, chondrocytes, osteoclasts
  • Nerve cells can be used.
  • FIG. 2 shows the incubator 21 of this embodiment
  • FIG. 2 is a perspective view thereof
  • FIG. 3 (A) is a plan view
  • FIG. 3 (B) is a front view
  • FIG. 3 (C) is a bottom view
  • FIG. D) is a right side view.
  • the left side view is omitted because it is the same as FIG. 3 (D).
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line AA in FIG. Fig. 5 is a diagram of the mode of use.
  • the incubator 21 of the embodiment is a box type molded with a transparent silicone elastomer, and includes a thin bottom film 23 and side walls 25 and 26 which stand upright from the periphery of the bottom film 23.
  • the bottom film 23 has a thickness of about 100 ⁇ m or about 200 ⁇ m
  • the side wall 25 has a thickness of about 1 cm
  • the side wall 26 has a thickness of about 2 mm.
  • An engagement hole 27 is formed in the side wall 25.
  • the surface of the bottom membrane 23 is coated with fibronectin, collagen, or the like to implant cells.
  • FIG. 5 shows an extension device 30 according to the embodiment.
  • the fixed plate 31 is fixed to the rail plate 36
  • the movable plate 33 is slidably mounted on the rail plate 36.
  • Pins 32 and 34 project from the fixed plate 31 and the movable plate 33, respectively, and are inserted into the engagement holes 27 of the incubator 21.
  • the movable plate 33 moves in the direction of the arrow shown in the figure with the rotation of the step motor 35 via the rod.
  • Reference numeral 37 denotes a control device for controlling the rotation of the step motor 35. In the embodiment, a computer device is used.
  • the engagement hole 27 is located on an extension of the peripheral edges 24, 24 of the bottom film 23. More preferably, as shown in the drawing, the extension line coincides with the outer edge of the engagement hole 27. I'm sorry. As a result, the force by the pins 32-34 is applied more directly to the peripheral edge 24 of the bottom membrane 23. Therefore, the depression of the peripheral edge 24 is prevented, and the bottom film 23 is uniformly extended. Therefore, the stress applied to the sample cells 29 on the bottom membrane 23 becomes uniform.
  • FIG. 6 to FIG. 8 show an incubator 41 according to another embodiment.
  • the same elements as those in the previous embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be partially omitted.
  • a projection 43 is formed from the bottom film 23.
  • the protrusion 43 interferes with the sample cell 29 and prevents slippage between the sample cell 29 and the bottom membrane 23. Therefore, uniform stress can be applied to the sample cells 29.
  • the locking force between the projection and the sample cell is improved.
  • the protrusion 43 is engaged with the sample cell 29, and prevents slippage between the protrusion 43 and the bottom membrane 23.
  • the powerful action can also be achieved by a concave portion 45 as shown in FIG. 9 (A), a small protrusion 47 as shown in FIG. 9 (B), and a groove 49 as shown in FIG. 9 (C).
  • These recesses 45, protrusions 47, and grooves 49 may be continuous or discontinuous in a direction intersecting (preferably orthogonal to) the peripheral edge 24 of the bottom film 23.
  • the shape and structure of the force incubator in which the locking portion is provided on the bottom membrane which is the culture membrane in the rectangular box-type incubator are not particularly limited.
  • the locking portion may be provided on a culture membrane that is deformed by suction.

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Abstract

【課題】　細胞へ均一に応力をかけられる培養器を提案する。 【解決手段】　変形可能な材料で形成されている矩形箱状の培養器であって、底膜及び該底膜の全周縁から立設する側壁を備え、対向する一対の側壁には底膜の周縁の延長線上に係合部が形成されている。 　細胞の培養膜へ係止部を設け、当該係止部へ細胞を係止させることにより培養膜を伸展したときに培養膜と細胞とのすべりを防止する。

Description

明 細 書
口
技術分野
[0001] 本発明は試料細胞へ応力を発生させつつこれを培養する培養器に関する。
背景技術
[0002] 試料細胞に応力を発生させつつこれを培養すると、この応力が刺激となって培養さ れる細胞に特定の変化が生じることが知られている。
従来から、培養試料細胞へ応力をかけるための方法が提案されている。 例えば試料細胞を乗せた容器の底膜を吸引することによりこれを変形させ、もって 試料細胞へ応力を発生させる技術が特許文献 1一 3に開示されている。
[0003] 本発明者らは培養器底膜を吸引装置により変形させる方式では試料細胞へ均等 に応力を力けることが困難であると考え、培養器の底膜と平行な方向の引っ張り力を 当該培養器へ加える方式に着目してその検討を進めてきた (非特許文献 1参照)。 この培養器 1において、図 1に示すように、例えばフイブロネクチンを塗布した厚さ 2 00 μ mの透光性かつ変形可能な培養膜 3に試料細胞を乗せ、培養膜 3の対向する 一対の辺には (厚さ: 400 /z m)側壁 5、 5が設けられる (非特許文献 1参照)。厚い側 壁 5を用いるのは試料細胞を乗せた培養膜 3を均一に伸展させるためである。
[0004] 図 1にお 、て側壁 5には係合孔 7が形成されて 、る。
この係合孔 7へ伸展装置 10のピン（図示せず)が挿入される。
伸展装置 10は、図 2に示すように、固定プレート 11、可動プレート 13、ステップモ ータ 15及び制御装置 17を備えてなる。
固定プレート 11及び可動プレート 13には所定の位置にピンが形成されており、各 ピンへ培養器 1の係合孔 7が嵌合される。可動プレート 13はステップモータ 15の回転 に応じて固定プレート 11との距離が変化する。これにより培養器 1の培養膜 3が伸展 し、もって試料細胞に応力がかけられることとなる。ステップモータ 15の回転は制御 装置 17により制御されている。
[0005] 本件発明に関連するものとして、特許文献 1一 6も参照されたい。 [0006] 特許文献 1 :米国特許第 4789601号公報
特許文献 2 :米国特許第 4822741号公報
特許文献 3：米国特許第 4839280号公報
特許文献 4 :特開 2003— 61642号公報
特許文献 5：米国特許第 6107081号公報
特許文献 6：国際公開 WO02/46365号公報
特干文献 1： Involvement of SA channels in orienting response of cultured endothelial cells to cyclic stretch, the American Physiological Society, 1998, H1532-1538, KEIJI NARUSE et al.
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] 上記図 1に示した培養器を用いても細胞に所望の応力を加えることが可能であった し力しながら、昨今の細胞培養の分野においてはより精緻に制御された条件下で の研究開発が求められている。そこで本発明者らは、細胞へより均一に応力をかける ベく培養器の検討を進めてきた。
従って、この発明の第 1の目的は細胞へ極めて均一な応力をかけられる培養器を 提案することにある。
この発明の他の目的は細胞の再生などに適した広い面積の培養器において細胞 へ均一に応力をかけられる培養器を提案することにある。
課題を解決するための手段
[0008] この発明は上記課題の少なくとも一つを解決すべくなされた。即ち、
変形可能な材料で形成されている矩形箱状の培養器であって、
底膜及び該底膜の全周縁から立設する側壁を備え、
対向する一対の前記側壁には前記底膜の周縁の延長線上に係合部が形成されて いる培養器。
発明の効果 [0009] このように構成された培養器によれば、試料細胞をのせる底膜の全周力 側壁が立 設されているので、底膜が無秩序に変形し試料細胞に予定外の応力が力かることを 防止できる。また、伸展装置の力が力かる係合部は剛性の高い側壁において底膜の 伸び方向の周縁の延長線上にあるので、底膜を均一に伸張させることができる。すな わち、底膜を伸張させるとき、伸び方向の周縁はその中央がくぼむように変形しがち であるが、係合部を介して当該周縁へ直接的に力を付加することにより、当該変形を 防止することができる。これにより、底膜上の試料細胞へ均一な応力をかけられること となる。
[0010] この発明の他の局面によれば、底膜から係止部を設けてこの係止部に試料細胞が 係止するようにした。底膜と試料細胞との間にすべりが生じると底膜が均一に伸張し ても試料細胞へ均一に応力がかからな!、おそれがある。
ここに、底膜に係止部を設けてこれを試料細胞へ係止させれば底膜と試料細胞と のすベりを未然に防止することができる。よって、均一に伸張された底膜により試料細 胞へ均一に応力をかけられることとなる。力かる係合部を複数設けることにより底膜（ 培養膜)の面積が広くなつてもその全範囲において底膜 試料細胞間のすべりを防 止できる。かかる広 、面積の培養膜は細胞の再生用として好適である。
図面の簡単な説明
[0011] [図 1]図 1は従来例の培養器とその伸展装置を示す。
[図 2]図 2はこの発明の実施例の培養器の斜視図である。
[図 3]図 3は同じく実施例の培養器を示し、（A)は平面図、（B)は正面図、（C)は底面 図、（D)は右側面図である。
[図 4]図 4は図 3における A— A線断面図である。
[図 5]図 5は実施例の培養器の使用態様を示す断面図である。
[図 6]図 6はこの発明の他の実施例の培養器の斜視図である。
[図 7]図 7は同じく実施例の培養器を示し、（A)は平面図、（B)は正面図、（C)は底面 図、（D)は右側面図である。
[図 8]図 8は図 7における A— A線断面図である。
[図 9]図 9は底膜に形成される係止部の変形態様を示す。 発明の実施の形態
[0012] 以下、この発明の各要素について詳細に説明する。
この発明の一つの局面では培養器として矩形箱型のものを用いた。培養器を矩形 箱型とすることにより消耗品である培養器の運搬及び保管が容易になる。
カゝかる培養器は変形可能な材料で形成されている。これは、培養器を伸展すること により間接的に試料細胞へ応力をかけるためである。
培養器の形成材料としてシリコーンエラストマ一などの試料細胞へ化学的に干渉し ないものが用いられる。
[0013] 底膜は平面視矩形として、均一に伸展するように全体が同じ膜厚に形成されること が好まし!/ヽ。光学顕微鏡で試料細胞を観察可能なように底膜は光透過製材料で形 成されることが好ましい。
底膜の全周から側壁を立設させることが好まし 、。側壁を厚膜としてこれに機械的 な剛性を付与する。これにより、底膜が無秩序に変形することを防止できる。
底膜と側壁とは一体であることが部品点数削減、ひいては製造コスト削減の見地か ら好ま 、が、底膜と側壁とを別体にすることを制限するものではな 、。
[0014] 矩形底膜の対向する一対の縁に設けられた側壁には係合部が設けられている。こ の係合部が伸展装置の固定プレート、及び移動プレートと係合すればよい。これによ り、相対位置を制御可能な当該 2つの部材の位置変化が培養器を変形させることと なる。
したがって、側壁力 突起を設けてこれをプレートに係合させることもできる。 2つの プレートを共に変動させることも可能である。
[0015] 底膜が伸張されたとき当該伸張方向の周縁はその中央部が窪むように変形する。
このような変形が生じると変形部分上の試料細胞に力かる応力の方向が他の部分の ものと異なってしまう。
そこでこの発明の係合部は、矩形底膜の伸張方向の周縁の延長線上に形成される 。これにより、係合部に加えられた力が当該底膜の伸長方向の周縁へ加わり、これが 確実に引っ張られる。よって、当該周縁の変形が防止され、もって底膜上の全試料 細胞へ均一な応力をかけられることとなる。 この発明の培養器に使用される試料細胞の種類及び入手方法は特に限定されるも のではない。例えば、血管内皮細胞（ヒト 'サル ·ブタ'ゥシ'ラット 'マウス'ゥサギなど） 、平滑筋細胞、心筋細胞、骨格筋細胞、線維芽細胞、骨芽細胞、軟骨細胞、破骨細 胞、神経細胞などを使用することができる。
実施例 1
[0016] 以下、この発明を実施例に基づいて更に詳細に説明する。
図 2はこの実施例の培養器 21を示し、図 2はその斜視図、図 3 (A)は平面図、図 3 ( B)は正面図、図 3 (C)は底面図、図 3 (D)は右側面図である。なお、左側面図は図 3 (D)と同じであるため省略した。図 4は図 3 (A)における A-A線断面図である。図 5は 使用態様図である。
実施例の培養器 21は透明なシリコーンエラストマ一で型成形された箱型であり、薄 い底膜 23と底膜 23の周縁から一体的に立設した側壁 25、 26からなる。底膜 23は約 100 μ m若しくは約 200 μ mの膜厚であり、側壁 25は約 lcm、側壁 26は約 2mmの 厚さである。側壁 25には係合孔 27が形成されている。
底膜 23の表面には細胞を着床させるためにフイブロネクチンやコラーゲンなどが塗 布される。
[0017] 図 5には、実施例の伸展装置 30を示す。この伸展装置 30において固定プレート 31 はレール板 36に固定され、可動プレート 33はレール板 36上に摺動自在に載置され る。固定プレート 31、可動プレート 33からはそれぞれピン 32、 34が突設され、培養 器 21の係合孔 27へ挿入される。
可動プレート 33はロッドを介してステップモータ 35の回転に伴い図示矢印方向へ 移動する。符号 37はステップモータ 35の回転を制御する制御装置であり、実施例で はコンピュータ装置を用 、た。
ステップモータ 35を回転させて可動プレート 33を固定プレート 31から離隔する方 向に移動させると、ピン 34を介してその力が培養器 21の側壁 25へ伝達される。これ により、底膜 23が周縁 24の延長線方向へ伸張される。
[0018] このとき係合孔 27は、図 3 (A)に示すように、底膜 23の周縁 24、 24の延長線上に 位置する。より好ましくは、図示のように、当該延長線が係合孔 27の外縁部と一致す るよう〖こする。これにより、ピン 32—ピン 34による力が底膜 23の周縁 24へより直接的 にかかることになる。よって、当該周縁 24の窪みが防止され底膜 23が均一に伸展さ れる。よって、底膜 23の上の試料細胞 29にかかる応力が均一となる。
実施例 2
[0019] 図 6—図 8に他の実施例の培養器 41を示す。前の実施例と同一の要素には同一 の符号を付してその説明を部分的に省略する。
この実施例の培養器 41においては、底膜 23から突起 43が形成されている。この突 起 43は試料細胞 29へ干渉してこれと底膜 23とのすベりを防止する。よって、試料細 胞 29に対する均一な応力の付加が可能になる。
この突起 43をポーラスにすることにより突起と試料細胞との係止力が向上する。
[0020] 突起 43は試料細胞 29へ係止し、これと底膜 23とのすベりを防止するものである。
力かる作用は、図 9 (A)に示すような凹部 45、図 9 (B)に示すような小さな突起 47、 図 9 (C)に示すような溝 49でも達成できる。これらの凹部 45、突起 47、溝 49は底膜 2 3の周縁 24に対して交差する方向（好ましくは直交する方向）に連続していても、また 非連続であってもよい。
[0021] この実施例では矩形箱型の培養器における培養膜である底膜へ係止部を設けた 力 培養器の形状構造は特に限定されるものではない。例えば、吸引により変形され るタイプの培養膜へ当該係止部を設けることもできる。
[0022] この発明は、上記発明の実施の形態及び実施例の説明に何ら限定されるものでは ない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々 の変形態様もこの発明に含まれる。

Claims

請求の範囲
[1] 変形可能な材料で形成される矩形箱状の培養器であって、
底膜及び該底膜の全周縁から立設する側壁を備え、
対向する側壁には前記底膜の周縁の延長線上に係合部が形成されている培養器
[2] 係合部の外縁と前記底膜の周縁とが実質的に同一線上に位置する、ことを特徴とす る請求項 1に記載の培養器。
[3] 前記底膜から試料細胞に係止する係止部が形成されて！ヽる、ことを特徴とする請求 項 1又は 2に記載の培養器。
[4] 前記底膜と前記側壁とは一体成型され、前記底膜は透光性である、ことを特徴とする 請求項 1一 3のいずれかに記載の培養器。
[5] 変形可能な材料で形成される矩形箱状の培養器であって、
底膜及び該底膜の周縁から立設する側壁を備え、
前記底膜から試料細胞に係止する係止部が形成されている培養器。
[6] 前記係止部は突起である、ことを特徴とする請求項 5に記載の培養器。
[7] 前記突起はポーラスである、ことを特徴とする請求項 6に記載の培養器。
[8] 変形可能な試料細胞培養膜を有し、該試料細胞培養膜から試料細胞に係止する係 止部が形成されている、培養器。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007300870A (ja) * 2006-05-12 2007-11-22 Shiseido Co Ltd 培養細胞保持器具
DE102006029051A1 (de) * 2006-06-24 2007-12-27 Forschungszentrum Jülich GmbH Zellkulturvorrichtung, Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung und Zellkulturverfahren
WO2008123508A1 (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Strex Incorporation 受精卵の培養方法及び受精卵の培養装置
JP2010022275A (ja) * 2008-07-18 2010-02-04 Kuraray Co Ltd 細胞培養容器および細胞培養方法
JP2013507136A (ja) * 2009-10-14 2013-03-04 フォルシュングスツェントルム・ユーリッヒ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング エラストマーを用いた細胞調査装置及びその装置の使用方法
JP2013255494A (ja) * 2012-06-13 2013-12-26 sheng-nan Chang 生体力学的負荷測定用容器
KR101506811B1 (ko) 2013-10-04 2015-03-30 중앙대학교 산학협력단 세포 배양 장치
KR101506806B1 (ko) 2013-09-23 2015-03-30 중앙대학교 산학협력단 세포 배양 장치
JP2015107110A (ja) * 2013-10-22 2015-06-11 株式会社メニコン 軟質培養容器
JP2023504339A (ja) * 2019-09-22 2023-02-03 ミーテック スリーデー，リミテッド 培養筋肉組織の物理的操作

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008058782A1 (de) * 2008-11-24 2010-05-27 Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn Vorrichtung zur physiologischen, dynamischen in-vitro Zelldehnung
US9617507B2 (en) 2012-10-24 2017-04-11 IonOptix LLC Apparatus and method for culturing cells and tissue
EP3349688A4 (en) * 2015-09-15 2019-05-29 University Of Virginia Patent Foundation BIOREACTOR AND NACHSAATKAMMERSYSTEM AND CORRESPONDING METHOD THEREOF
FR3043093B1 (fr) * 2015-10-30 2024-09-27 Commissariat Energie Atomique Dispositif de traitement d'au moins une cellule biologique, notamment en vue d'une delivrance intracellulaire
US11142739B2 (en) 2016-03-04 2021-10-12 The University Of Toledo Loading platform for three-dimensional tissue engineered scaffolds
EP3583199B1 (en) * 2017-02-15 2021-10-06 IFOM - Fondazione Istituto FIRC di Oncologia Molecolare Cell stretching device
CN107907485B (zh) * 2017-11-09 2020-03-31 东南大学 一种基于结构色水凝胶的心脏芯片及其应用
JP2020141661A (ja) * 2019-02-28 2020-09-10 日本光電工業株式会社 筋細胞を含む細胞構造体の張力測定デバイス、システム及びキット
FR3103496B1 (fr) 2019-11-21 2024-08-30 Commissariat Energie Atomique Dispositif de localisation d’objets biologiques
CN115029245B (zh) * 2021-07-29 2025-09-09 天津理工大学 贴壁细胞加载装置的新型均匀应变小室
CN113862155B (zh) * 2021-09-24 2023-07-04 中国科学院力学研究所 一种在力学加载下原位显微分辨观测细胞的样品辅助装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5217899A (en) * 1990-08-24 1993-06-08 The General Hospital Corporation Cell stretching apparatus
JP2003061642A (ja) * 2001-08-30 2003-03-04 Takagi Ind Co Ltd 細胞・組織培養装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4940853A (en) * 1988-07-22 1990-07-10 Vandenburgh Herman H Method for growing tissue specimens in vitro
US6107081A (en) * 1999-02-05 2000-08-22 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Uni-directional cell stretching device
DE10003521A1 (de) * 2000-01-27 2001-08-09 Medigene Ag Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Matrixkörpers, Multi-Well-Platte, Lösung zum Kultivieren von Säugerkardiomyocyten, Verfahren zum Kultivieren einer Zellkultur, Vorrichtung für die Messung isometrischer Kraftparameter von Zellkulturen sowie Verfahren zum meßbaren Verfolgen von Kontraktionen eines in eine Trägersubstanz eingelagerten Zellgewebes
AU2001294671A1 (en) * 2000-09-25 2002-04-08 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Microfabrication of membranes for the growth of cells

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5217899A (en) * 1990-08-24 1993-06-08 The General Hospital Corporation Cell stretching apparatus
JP2003061642A (ja) * 2001-08-30 2003-03-04 Takagi Ind Co Ltd 細胞・組織培養装置

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CLARK C. ET AL.: "Uniaxial strain system to investigate strain rate regulation in vitro.", REV.SCI.INSTRUM., vol. 72, no. 5, 2001, pages 2415 - 2422, XP012039143 *
NAKAGAKI M. ET AL.: "Saibo-yo Nijiku Kurikaeshi Incho Kiko no Kaihatsu to Kore o Mochiita Kekkan Naihi Saibo no Rikigaku Oto no Kaiseki.", BIO FRONTIER KOENKAI KOEN RONBUNSHU., vol. 14, 2003, pages 7 - 8, XP002997614 *
NARUSE K. ET AL.: "Involvement of SA channels in orienting response of Cultured endothelial cells to cyclic strectch.", AMERICAN PHYSIOLOGICAL SOCIETY, 1998, pages 1532 - 1538, XP008114602 *
NARUSE K. ET AL.: "Shintin Shigeki to Kekkan Naihi Saibo, Shintin Shigeki no Hoho to Saibo Oto no Kaisekiho.", JAPANESE JOURNAL OF MEDICAL ELECTRONICS AND BIOLOGICAL ENGINEERING., vol. 36, no. 3, 1998, pages 287 - 292, XP008114593 *
See also references of EP1734110A4 *
SOKABE M. ET AL.: "Baiyo Saibo eno Kakushu Shintin Shigekiho Sono Riten to Ketten.", THE TISSUE CULTURE., vol. 22, no. 10, 1996, pages 413 - 417, XP002997615 *

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007300870A (ja) * 2006-05-12 2007-11-22 Shiseido Co Ltd 培養細胞保持器具
DE102006029051A1 (de) * 2006-06-24 2007-12-27 Forschungszentrum Jülich GmbH Zellkulturvorrichtung, Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung und Zellkulturverfahren
WO2008123508A1 (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Strex Incorporation 受精卵の培養方法及び受精卵の培養装置
JP2008271964A (ja) * 2007-03-30 2008-11-13 Strex Inc 受精卵の培養方法及び受精卵の培養装置
JP2010022275A (ja) * 2008-07-18 2010-02-04 Kuraray Co Ltd 細胞培養容器および細胞培養方法
JP2013507136A (ja) * 2009-10-14 2013-03-04 フォルシュングスツェントルム・ユーリッヒ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング エラストマーを用いた細胞調査装置及びその装置の使用方法
JP2013255494A (ja) * 2012-06-13 2013-12-26 sheng-nan Chang 生体力学的負荷測定用容器
KR101506806B1 (ko) 2013-09-23 2015-03-30 중앙대학교 산학협력단 세포 배양 장치
KR101506811B1 (ko) 2013-10-04 2015-03-30 중앙대학교 산학협력단 세포 배양 장치
JP2015107110A (ja) * 2013-10-22 2015-06-11 株式会社メニコン 軟質培養容器
JP2023504339A (ja) * 2019-09-22 2023-02-03 ミーテック スリーデー，リミテッド 培養筋肉組織の物理的操作

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