説明

細胞処理装置

【課題】細胞懸濁液内の細胞を少ない回収液で効率よく回収する。
【解決手段】細胞懸濁液Aを流入させる流入口4と、該細胞懸濁液A内の液体成分Cを排出させる排出口6とを有する容器2と、該容器2内の空間D,Eを流入口4側と排出口6側とに区画し、細胞Bより小さい多数の孔を有するメッシュフィルタ3と、流入口4を開閉するバルブ7と、流入口4側の空間Dのメッシュフィルタ3に対向する内面とメッシュフィルタ3とを近接させる近接手段とを備える細胞処理装置1を提供する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、細胞処理装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、細胞懸濁液から細胞を分離する方法として、細胞懸濁液をフィルタに通過させることにより細胞をフィルタに捕捉させ、その後、逆洗によってフィルタから細胞を回収する方法が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2005−336080号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1の方法では、大量の細胞懸濁液を流通させると目詰まりするので、目詰まりを防止するために、フィルタの面積を増加させて細胞懸濁液の流通範囲を分散させると、フィルタに捕捉される細胞も分散するので、回収する際に逆洗に使用する回収液の量も増加し、回収される細胞懸濁液内の細胞の濃度が低下してしまうという不都合がある。
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、細胞懸濁液内の細胞を少ない回収液で効率よく回収することができる細胞処理装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、細胞懸濁液を流入させる流入口と、該細胞懸濁液内の液体成分を排出させる排出口とを有する容器と、該容器内の空間を前記流入口側と前記排出口側とに区画し、細胞より小さい多数の孔を有するメッシュフィルタと、前記流入口を開閉するバルブと、前記流入口側の空間の前記メッシュフィルタに対向する内面と前記メッシュフィルタとを近接させる近接手段とを備える細胞処理装置を提供する。
【0006】
本発明によれば、流入口から容器内の流入口側の空間に細胞懸濁液を流入させると、細胞懸濁液内の細胞はメッシュフィルタの孔を通過できずに捕捉され、細胞より小さい成分は、メッシュフィルタの孔を通過させられて排出口側の空間に流入させられ、排出口から排出させられる。この状態で、バルブによって流入口を閉鎖し、近接手段によってメッシュフィルタを流入口側の空間の内面に近接させた状態で回収液を供給することにより、メッシュフィルタに捕捉された細胞が回収液に浸漬されて、メッシュフィルタから剥がれて回収液内に再懸濁される。
【0007】
この場合において、メッシュフィルタを流入口側の内面に近接させているので、細胞を浸漬させるための回収液量が少なくて済み、回収される細胞懸濁液内の細胞の濃度を向上することができる。
【0008】
上記発明においては、前記近接手段が、前記メッシュフィルタを可撓性材料により立体的に形成することにより構成され、前記メッシュフィルタの少なくとも一部を前記流入口側の空間の前記内面に近接させるように変位させてもよい。
このようにすることで、細胞回収時には、可撓性材料からなるメッシュフィルタの少なくとも一部の細胞が捕捉されている部位を流入口側に変位させて、流入口側が下向きとなるように容器を配置することにより、流入口側の空間に溜まる少ない液量の回収液内に細胞が捕捉された部位のメッシュフィルタを浸漬させて、容易に、高濃度の細胞を回収することができる。
【0009】
また、上記発明においては、前記メッシュフィルタの変位する部分の前記排出口側に錘が取り付けられていてもよい。
このようにすることで、細胞懸濁液内の細胞をメッシュフィルタに捕捉させる際には、排出口側が下向きとなるように容器を配置することで、流入口から容器内に供給した細胞懸濁液を上から下に流動させつつメッシュフィルタによって細胞を捕捉することができる。このとき、メッシュフィルタは錘によって排出口側に撓んでいる。そして、捕捉した細胞を回収する際には、流入口側が下向きになるように容器を反転させることで、メッシュフィルタを錘によって流入口側に撓ませて、流入口側の壁面に近接させることができる。これにより、少ない回収液によって細胞を効率的に回収することができる。
【0010】
また、上記発明においては、前記錘が、前記排出口側を下方に向けて配置したときに、前記メッシュフィルタから吊り下がるように、糸により取り付けられていてもよい。
このようにすることで、排出口側を下方に向けて配置すると、錘がメッシュフィルタから離れるとともに、糸によってメッシュフィルタが下方に引かれて撓むので、細胞をメッシュフィルタにより捕捉させる際に、錘がメッシュフィルタの孔を塞いでしまう不都合を防止することができる。その一方で、メッシュフィルタに捕捉された細胞を回収する際には、流入口側が下向きになるように容器を反転させることで、錘によってメッシュフィルタを流入口側に撓ませることができ、少ない回収液によって細胞を効率的に回収することができる。
【0011】
また、上記発明においては、前記近接手段が、前記メッシュフィルタに対向する前記内面を前記メッシュフィルタに近接する方向に移動可能に設けることにより構成されていてもよい。
このようにすることで、メッシュフィルタを撓ませることに代えて、容器の流入口側の空間の内面をメッシュフィルタに近接させて、メッシュフィルタを浸漬させるのに必要な回収液の量を低減し、高い濃度の細胞を回収することができる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、細胞懸濁液内の細胞を少ない回収液で効率よく回収することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施形態に係る細胞処理装置を示す縦断面図である。
【図2】図1の細胞処理装置に細胞懸濁液を供給して細胞を捕捉させる工程を説明する縦断面図である。
【図3】図1の細胞処理装置において、図2の状態から容器を反転させた状態を示す縦断面図である。
【図4】図1の細胞処理装置において、図2の工程により捕捉された細胞を回収する工程を説明する縦断面図である。
【図5】図1の細胞処理装置の変形例を示す縦断面図である。
【図6】図1の細胞処理装置の他の変形例を示す縦断面図である。
【図7】図1の細胞処理装置の他の変形例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本発明の一実施形態に係る細胞処理装置1について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る細胞処理装置1は、図1に示されるように、容器2と、該容器2内に配置されたメッシュフィルタ3とを備えている。
【0015】
容器2は、両端を閉塞された略円筒状に形成され、一方の端部に細胞懸濁液Aを流入させる流入口4、回収した細胞Bを細胞懸濁液として回収するための回収口5とが設けられている。また、容器2の他方の端部には、細胞懸濁液Aから細胞Bを除いた成分Cを排出させる排出口6が設けられている。
【0016】
メッシュフィルタ3は、細胞Bより口径の小さい多数の孔を有するフィルタであって、容器2内を流入口4側の空間Dと排出口6側の空間Eとに区画するように配置されている。
本実施形態においては、メッシュフィルタ3は可撓性を有する材料により構成されている。
【0017】
すなわち、図2に示されるように、排出口6側の空間Eを下側にして容器2を配置し、上方に配置された流入口4から細胞懸濁液Aを供給すると、上から下に流れる細胞懸濁液Aに対してメッシュフィルタ3が流れを遮るように配置され、細胞懸濁液Aの勢いや捕捉した細胞の重量によって、メッシュフィルタ3の中央部が排出口6側に撓むようになっている。
【0018】
また、メッシュフィルタ3によって細胞を捕捉した状態で、流入口4側の空間Dが下側になるように容器2を反転させると、図3に示されるように、細胞の重さによってメッシュフィルタ3の中央部が流入口4側に近接するように撓むようになっている。すなわち、メッシュフィルタ3を可撓性を有する材料により構成することで、メッシュフィルタ3を回収口5側の容器2の内面2aに近接させる近接手段が構成されている。
容器2の流入口4、回収口5および排出口6には、これらを開閉するバルブ7〜9が設けられている。
【0019】
このように構成された本実施形態に係る細胞処理装置1の作用について以下に説明する。
本実施形態に係る細胞処理装置1を用いて、細胞懸濁液Aから細胞を分離回収するには、図1に示されるように、流入口4が上方7に、排出口6が下方になるように容器2を配置して、流入口4に細胞懸濁液Aの供給源(図示略)を接続する。そして、図2に示されるように、流入口4のバルブを開放することにより、流入口4から細胞懸濁液Aを容器2内に流入させる。
【0020】
容器2内には、該容器2内の空間D,Eを上下に区画するようにメッシュフィルタ3が配置されているので、供給された細胞懸濁液Aはメッシュフィルタ3によって上下の流通が遮られる。そして、メッシュフィルタ3の孔より大きな粒径の細胞Bがメッシュフィルタ3に捕捉される一方、それ以外の大きさの成分Cは、メッシュフィルタ3の孔を通過して下側の空間Eに流れ落ち、排出口6から排出される。
【0021】
このとき、メッシュフィルタ3は、細胞懸濁液Aの流れの勢いや捕捉した細胞Bの重さによって、図2に示されるように、中央部が下降するような形態に撓む。このため捕捉された細胞Bは中央部に集中することとなり、部分的に目詰まりを生ずるが、細胞懸濁液Aは目詰まりを起こした領域の上方から順次メッシュフィルタ3を通過するので、大量の細胞懸濁液Aを供給しても、目詰まりによって分離能力が大きく低下することはない。
【0022】
そして、十分な細胞が捕捉された後には、流入口4および排出口6のバルブ7,9を閉じて、図3に示されるように容器2を反転させる。これにより、可撓性を有するメッシュフィルタ3は、排出口6側に撓んでいた形態を反転させて、流入口4側に撓み、流入口4側の対向する内面2aに近接させられる。
【0023】
その後、図4に示されるように、回収口5に回収液Fを充填したシリンジ10を接続し、バルブ8を開いてシリンジ10から容器2内に回収液Fを供給する。これにより、回収液Fがメッシュフィルタ3よりも流入口4側の空間Dに供給される。
【0024】
メッシュフィルタ3の細胞Bが捕捉されている部分は、メッシュフィルタ3を撓ませることによって垂れ下がっているので、回収口5から供給する回収液Fの量が少なくても、メッシュフィルタ3に捕捉されている細胞Bが回収液Fに浸漬されるようになる。そして、例えば、シリンジ10によりピペッティングを行うことにより、回収液Fを流動させ、メッシュフィルタ3に捕捉されている細胞Bを回収液F内に剥離させることができる。
【0025】
メッシュフィルタ3から剥離された細胞は回収液F内に再懸濁されるので、これにより生成された細胞懸濁液Bをシリンジ10によって吸引することにより、回収口5から漏れなくシリンジ10内に回収することができる。
このように、本実施形態に係る細胞処理装置1によれば、大量の細胞懸濁液Aを供給しても、目詰まりによる処理能力の低下が発生しないので、大量の細胞懸濁液Aを処理することができる。また、少量の回収液Fを供給するだけでメッシュフィルタ3に捕捉された細胞Bを回収することができ、回収される細胞Bの濃度を向上することができるという利点がある。
【0026】
なお、本実施形態においては、細胞Bの重さによってメッシュフィルタ3を重力方向に撓ませることとしたが、これに代えて、以下の手法を採用してもよい。
すなわち、メッシュフィルタ3をより積極的に撓ませるために、図5および図6に示されるように錘11を取り付けておいてもよい。
【0027】
この場合に、錘11はメッシュフィルタ3の排出口6側の表面に固定することが好ましい。これにより、メッシュフィルタ3に細胞Bが捕捉される際に錘11が邪魔にならずに済む。特に、図6に示されるように、錘11をメッシュフィルタ3の排出口6側に糸12によって固定することが好ましい。このようにすることで、細胞Bの捕捉時においては、錘11によってメッシュフィルタ3の孔が閉塞されないので、メッシュフィルタ3の中央部分においても細胞Bの捕捉が阻害されないという利点がある。
【0028】
また、メッシュフィルタ3を流入口6側に撓ませることで、回収される細胞Bの濃度を向上することとしたが、これに代えて、図7に示されるように、メッシュフィルタ3を硬質な材質により構成し、容器2の内面2aを移動可能に構成し、細胞Bを捕捉した後に、内面2aをメッシュフィルタ3に近接する位置まで移動させて少量の回収液Fによって細胞Bを回収することにしてもよい。
【符号の説明】
【0029】
A 細胞懸濁液
B 細胞
D,E 空間
1 細胞処理装置
2 容器
2a 内面
3 メッシュフィルタ
4 流入口
6 排出口
7〜9 バルブ
11 錘(近接手段)
12 糸

【特許請求の範囲】
【請求項1】
細胞懸濁液を流入させる流入口と、該細胞懸濁液内の液体成分を排出させる排出口とを有する容器と、
該容器内の空間を前記流入口側と前記排出口側とに区画し、細胞より小さい多数の孔を有するメッシュフィルタと、
前記流入口を開閉するバルブと、
前記流入口側の空間の前記メッシュフィルタに対向する内面と前記メッシュフィルタとを近接させる近接手段とを備える細胞処理装置。
【請求項2】
前記近接手段が、前記メッシュフィルタを可撓性材料により立体的に形成することにより構成され、前記メッシュフィルタの少なくとも一部を前記流入口側の空間の前記内面に近接させるように変位させる請求項1に記載の細胞処理装置。
【請求項3】
前記メッシュフィルタの変位する部分の前記排出口側に錘が取り付けられている請求項2に記載の細胞処理装置。
【請求項4】
前記錘が、前記排出口側を下方に向けて配置したときに、前記メッシュフィルタから吊り下がるように、糸により取り付けられている請求項3に記載の細胞処理装置。
【請求項5】
前記近接手段が、前記メッシュフィルタに対向する前記内面を前記メッシュフィルタに近接する方向に移動可能に設けることにより構成されている請求項1から請求項4のいずれかに記載の細胞処理装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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