[發(fā)明專利]用于細(xì)胞或組織培養(yǎng)的設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080023013.0
• 申請日: 2010-03-26
• 公開（公告）號: CN102449135A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郁昂里;章淑芳;梁華亮
• 申請（專利權(quán)）人: 新加坡科技研究局
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;B01L3/00;C12M3/00
• 代理公司: 北京信慧永光知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11290
• 代理人: 張淑珍;梁興龍

相關(guān)申請的交叉引用

本申請援引并要求于2009年3月26日提交至新加坡知識產(chǎn)權(quán)局的申請?zhí)枮镹o.200902107-2的“96-well?perfusion?bioreactor?for?in?vitro?drug?screening(用于體外藥物篩選的96孔灌注生物反應(yīng)器)”的申請的優(yōu)先權(quán)，依據(jù)PCT細(xì)則第4條第18款，將2009年3月26日提交的所述申請的內(nèi)容整體援引加入，包括援引PCT細(xì)則第20條第5款第(a)項中所提及的未包含在本文中的說明書、權(quán)利要求書或附圖的任意要素或部分。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于細(xì)胞或組織培養(yǎng)的設(shè)備。還提供了基于使用所述設(shè)備培養(yǎng)細(xì)胞的方法。

背景技術(shù)

對用于長期維持功能性肝培養(yǎng)物的灌注生物反應(yīng)器系統(tǒng)的開發(fā)是生物工程師們面對的挑戰(zhàn)性任務(wù)之一，所述功能性肝培養(yǎng)物在體外藥物測試中具有很強(qiáng)的預(yù)測能力(Brandon，EF，Raap，CD等，Toxicol?Appl?Pharmacol(2003)189，3，233-246)。作為以細(xì)胞-細(xì)胞相互作用、細(xì)胞-基質(zhì)相互作用和最大傳質(zhì)(maximal?mass?transport)為特征的體內(nèi)微環(huán)境瓦解的結(jié)果，原代肝細(xì)胞在分離后便喪失了肝特異性功能。一些方法提出通過為原代肝細(xì)胞重建類似于體內(nèi)的微環(huán)境(通過使用半透性中空纖維膜、凝膠封裝或多孔支架)以克服細(xì)胞機(jī)能的喪失。可通過微載體或懸浮于膠原凝膠基質(zhì)中的方式實現(xiàn)細(xì)胞的固定化，以形成2D、3D或球狀體結(jié)構(gòu)的培養(yǎng)物(Landry，J，Bernier，D等，J?Cell?Biol(1985)101，3，914-923；Kan，P，Miyoshi，H等，(2004)Tissue?Eng?10，9-10，1297-1307；Park，J，Berthiaume，F(xiàn)等，Biotechnol?Bioeng(2005)90，5，632-644；Park，J.，Li，Y等，Biotechnol?Bioeng(2008)99，2，455-467)。

已有研究表明，三明治培養(yǎng)(sandwich?culture)提供了模擬體內(nèi)環(huán)境的微環(huán)境。這種培養(yǎng)方法提供了肝細(xì)胞附著的錨定物，并通過鄰近細(xì)胞間的膽小管網(wǎng)絡(luò)的形成建立了肝極性，同時維持了所述細(xì)胞的膽汁分泌功能。Du?Y等報道了利用用于肝細(xì)胞的3D肝細(xì)胞單層三明治培養(yǎng)的生物活性-合成原料進(jìn)行的肝極性的重建和體外肝功能的長期維持。該研究表明，經(jīng)過14天的培養(yǎng)后，與膠原三明治培養(yǎng)中的肝細(xì)胞相比，所述合成的3D單層培養(yǎng)物顯示出相似的肝極性形成進(jìn)程、更好的細(xì)胞-細(xì)胞相互作用和改進(jìn)的分化功能。該研究強(qiáng)調(diào)了這種技術(shù)完美地適合于肝組織工程學(xué)的應(yīng)用，如藥物代謝/毒性測試(Dunn，JC，Tompkins，RG等，Biotechnol?Prog(1991)7，3，237-245；Kern，A，Bader，A等，Biochem?Pharmacol(1997)54，7，761-772；De?Smet，K.，Bruning，T等，Arch?Toxicol(2000)74，10，587-592；Kemp?DC，Brouwer，KL，Toxicol?In?Vitro(2004)18，6，869-877；Kemp，DC，Zamek-Gliszczynski，MJ等，Toxicol?Sci(2005)83，2，207-214)。

為維持原代肝細(xì)胞培養(yǎng)物中的細(xì)胞存活力和肝功能，灌注生物反應(yīng)器的應(yīng)用已是不可缺少的。已有研究證明，灌注生物反應(yīng)器增強(qiáng)了溶解氧和營養(yǎng)物質(zhì)向細(xì)胞培養(yǎng)物的傳質(zhì)，使其具有存活力和功能(Rotem，A，Toner，M等，Biotechnol?Bioeng(1994)43，7，654-660；McClelland，RE，Coger，RN，Tissue?Eng(2004)10，1-2，253-266)。然而，許多現(xiàn)有的體外灌注藥物測試平臺缺乏維持長期的細(xì)胞存活力和肝特異性功能的能力。此外，這些測試平臺的許多設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)胞培養(yǎng)板規(guī)格并不一致，導(dǎo)致將細(xì)胞培養(yǎng)物轉(zhuǎn)移至其它的標(biāo)準(zhǔn)藥物測試平臺具有難以想象的困難。

因此，仍然存在對解決現(xiàn)存的體外藥物測試生物反應(yīng)器設(shè)計中的現(xiàn)有缺點的培養(yǎng)平臺的需求。

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種裝置或設(shè)備以克服這些缺點中的至少一部分。通過提供根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置來實現(xiàn)這一目的。

發(fā)明內(nèi)容