[發明專利]用于細胞培養的器皿

在審

• 申請號: 201380064887.4
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN105229139A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發明（設計）人: 讓-克里斯托弗·德呂格曼;何塞·安東尼奧·卡斯蒂略岡薩雷斯;維希沃思·佩澤;馬修·克雷默
• 申請（專利權）人: 頗爾科技英國有限公司;頗爾阿特利斯有限公司;頗爾生命科學比利時公司
• 主分類號: C12M3/00
• 分類號: C12M3/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 陸弋;金潔

相關申請的交叉引用

本申請要求美國臨時專利申請No.61/735,841的優先權，其公開內容在此通過引用的方式并入。

技術領域

本公開涉及用于細胞培養的器皿、包括用于細胞培養的器皿的生物反應器、制造這種器皿或生物反應器的方法、以及使用該器皿或生物反應器的方法，例如培養細胞。

背景技術

在現今的細胞培養中，包括一個或多個器皿的生物反應器的產量是生物產業的多個主要關注點之一。當前方法的復雜性也可能會提高成本。因而，確定需要進行改進。

發明內容

本文公開的實施例的一個目的是提供優良的用于細胞培養的器皿及方法。其優點在于，當用于細胞生長時，所述器皿的產量可至少等于或甚至大于當前已知器皿的產量，且不會增加復雜性或成本。一個優點是提供具有更高細胞密度的器皿，從而提供增加的“體積產量”，即每器皿體積的產量。有利的是，提供當用于細胞生長時可具有在整個器皿中基本一致的細胞培養的器皿。有利的是提供如下的器皿：當用于細胞生長時，沿著細胞所生長的整個表面具有更均勻的介質通氣和更新。有利的是提供如下的器皿：該器皿提供良好的細胞生長和/或改善的生存能力維護。有利的是提供能用于制造一次性器皿和生物反應器的器皿。

一種方法和器皿可實現上述目的中的一個或多個。

根據第一方面，根據本公開的用于細胞培養的器皿的實施例具有內部空間，該內部空間包含適合細胞生長的填充物。該內部空間由下列部件限定：

-外管狀壁，該外管狀壁具有第一外端和第二外端，

-內伸長壁，該內伸長壁的第一外端朝著外管狀壁的第一外端定向，該內伸長壁的第二外端朝著外管狀壁的第二外端定向，該內伸長壁位于外管狀壁內，以及

-第一封蓋和第二封蓋，該第一封蓋和第二封蓋用于封閉所述內部空間。

用于細胞培養的器皿可具有環狀內部空間，該環狀內部空間包含適合細胞生長的填充物。當存在時，此環狀內部空間具有由以下部件限定的環狀體積：

-外管狀壁，該外管狀壁具有第一外端和第二外端以及在縱向方向上延伸的縱向壁，該外管狀壁在縱向方向上劃定了所述環狀體積的外邊界；

-第一封蓋和第二封蓋，該第一封蓋和第二封蓋分別在外管狀壁的第一外端和第二外端處對所述環狀體積進行限界和封閉；

-內伸長壁，該內伸長壁的第一外端朝著外管狀壁的第一外端定向，該內伸長壁的第二外端朝著外管狀壁的第二外端定向，該內伸長壁位于外管狀壁內，該內伸長壁在縱向方向上延伸且劃定了所述環狀體積的內邊界，該內邊界被所述外邊界包圍。

可選地，該內邊界被所述外邊界封閉。

該內伸長壁的第一外端可與第一封蓋對齊。該內伸長壁的第二外端可與第二封蓋對齊。

該內伸長壁可由內伸長元件提供。該外管狀壁可由外管狀元件提供。

有利的是，可迫使設置在所述器皿中以允許細胞培養的基本全部體積的培養介質(例如細胞培養介質)流經所述填充物。

根據一個實施例，與所述外邊界相切并具有在縱向方向上的軸線的最小圓柱體可具有直徑Dmax；所述內邊界與外邊界之間的沿徑向方向的距離可在Dmax的5％至45％的范圍內。

具有環狀體積的環狀內部空間具有下列優點，即：在細胞生長期間，一旦旋轉至少部分填充有培養介質(例如細胞培養介質)的器皿，介質就能夠以基本均一和/或恒定的速度流過所述填充物。該介質甚至能夠以柱塞流的形式流過所述填充物。可獲得更均勻且可預測的細胞生長。可選地，獲得了更高的產量。在將介質與氣體(例如氧氣或二氧化碳)混合以允許細胞生長的情況下，介質經由所述填充物的可預測且更均一的流動可引起對所述填充物的更均勻的通氣，因此可提高整個填充物上的細胞生長效率。當培養介質(例如細胞培養介質)作為柱塞流流過所述填充物時尤其如此。

在培養介質(例如細胞培養介質)穿入到所述填充物的給定區域中時，迫使所存在的氣體或空氣移位，例如流出該區域。一旦一定體積的培養介質(例如細胞培養介質)已經穿過該區域，就在所排出的一定體積的培養介質(例如細胞培養介質)后方產生低壓。這種低壓導致相鄰的填充物區域中存在的氣體或空氣被吸入到存在低壓的區域中。這樣，不僅培養介質(例如細胞培養介質)穿過所述填充物移位，而且該器皿中存在的氣體或空氣也穿過所述填充物移位。

培養介質(例如細胞培養介質，特別是該介質的組分)可適于所獲得的產量。在特定實施例中，該介質富含例如用于短暫或組成型表達的孢子元素或另外的碳源。在其它特定實施例中，例如為了標記實驗(例如NMR標記)而使用了基本培養基。