一種雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]細(xì)胞培養(yǎng)是生命及再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，采用普通基本培養(yǎng)基(DMEM或RIPM1640)并額外添加胎牛血清可以實現(xiàn)常規(guī)哺乳細(xì)胞的培養(yǎng)，但是對于需要額外添加許多細(xì)胞因子等的一些特殊類型細(xì)胞，這種常規(guī)的細(xì)胞培養(yǎng)體系往往細(xì)胞培養(yǎng)成本非常高。因此，對這種特殊類型的細(xì)胞，降低細(xì)胞培養(yǎng)成本成為可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題。
[0003]隨著細(xì)胞治療個性化技術(shù)的興起，體外擴增特殊功效的細(xì)胞成了臨床前研宄以及臨床治療的重點研發(fā)項目。具有體外擴增特殊功效的細(xì)胞包括由多功能的造血干細(xì)胞、T細(xì)胞、NK細(xì)胞、DC細(xì)胞以及CIK細(xì)胞等，將這類細(xì)胞體外擴增之后再回輸?shù)讲溉樯矬w內(nèi)，有利于提高機體的造血裝置功能:如提升紅細(xì)胞、免疫細(xì)胞等的數(shù)量及功能維護、抗腫瘤能力以及免疫防御能力。
[0004]然而體外擴增特殊功效的細(xì)胞須添加多種細(xì)胞因子、蛋白或抗體，在常規(guī)培養(yǎng)基下培養(yǎng)會造成成本高且操作復(fù)雜的問題，而現(xiàn)有市場上并未有一種能有效解決上述問題的技術(shù)方案。
[0005]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置及其應(yīng)用，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)培養(yǎng)基培養(yǎng)需額外添加供養(yǎng)物質(zhì)的細(xì)胞時成本高且操作復(fù)雜的問題。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其中，所述裝置包括:至少2個細(xì)胞培養(yǎng)室:第一細(xì)胞培養(yǎng)室和第二細(xì)胞培養(yǎng)室；其中，所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室用于培養(yǎng)能分泌供養(yǎng)物質(zhì)的供養(yǎng)細(xì)胞，所述第二細(xì)胞培養(yǎng)室用于接受供養(yǎng)物質(zhì)以培養(yǎng)目標(biāo)細(xì)胞；所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室通過一半透膜與第二細(xì)胞培養(yǎng)室相連接；所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室和第二細(xì)胞培養(yǎng)室均設(shè)置有一進液及接種通道。
[0008]所述雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其中，所述細(xì)胞培養(yǎng)室包括適合于貼壁細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)皿、培養(yǎng)板、培養(yǎng)罐，適合于高密度培養(yǎng)的多濾膜性培養(yǎng)罐和適合于懸浮細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)袋、培養(yǎng)罐中的一種。
[0009]所述雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其中，所述半透膜的孔徑< 0.22 μ mo
[0010]所述雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其中，所述供養(yǎng)物質(zhì)包括細(xì)胞因子、蛋白多肽、抗體和其它小分子物質(zhì)中的一種或多種。
[0011]所述雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其中，所述細(xì)胞培養(yǎng)室固定在可搖動裝置上，用于促進細(xì)胞培養(yǎng)室之間的非細(xì)胞成分交換。
[0012]所述雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其中，所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室和第二細(xì)胞培養(yǎng)室為水平放置，所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室通過一設(shè)置有半透膜的細(xì)管與第二細(xì)胞培養(yǎng)室相連接。
[0013]所述雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其中，所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室和第二細(xì)胞培養(yǎng)室為垂直放置，所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室的底部通過一半透膜與第二細(xì)胞培養(yǎng)室的頂部相連接。
[0014]所述雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其中，所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室中還設(shè)置有用于高密度培養(yǎng)貼壁細(xì)胞的多層細(xì)胞培養(yǎng)濾膜。
[0015]所述雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其中，所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室的頂部設(shè)置有一非密封蓋，所述第二細(xì)胞培養(yǎng)室的底部設(shè)置有一用于換液的閥門裝置。
[0016]一種如上所述雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置的應(yīng)用，其中，所述雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置專門應(yīng)用于培養(yǎng)需添加供養(yǎng)物質(zhì)的細(xì)胞的培養(yǎng)。
[0017]有益效果:本發(fā)明所述雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置及其應(yīng)用，其包括至少2個培養(yǎng)不同細(xì)胞的細(xì)胞培養(yǎng)室:第一細(xì)胞培養(yǎng)室和第二細(xì)胞培養(yǎng)室，其通過一半透膜將兩個細(xì)胞培養(yǎng)室間隔開，使得第一細(xì)胞培養(yǎng)室中細(xì)胞所釋放的細(xì)胞因子、抗體等小分子物質(zhì)可以通過半透膜進入第二細(xì)胞培養(yǎng)室中為其細(xì)胞培養(yǎng)所利用，且兩個細(xì)胞培養(yǎng)室中所培養(yǎng)的細(xì)胞不會透過半透膜進行混合。通過本發(fā)明可以有效降低目標(biāo)細(xì)胞的培養(yǎng)成本，并且所述裝置結(jié)構(gòu)簡單易實現(xiàn)，具有良好的市場應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明實施例一中的雙室袋式細(xì)胞培養(yǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明實施例二中的雙室罐式細(xì)胞培養(yǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為本發(fā)明實施例三中的多濾膜型雙室罐式細(xì)胞培養(yǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4為本發(fā)明實施例四中的可換液型雙室罐式細(xì)胞培養(yǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5為本發(fā)明實施例四中的多濾膜可換液型雙室罐式細(xì)胞培養(yǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]本發(fā)明提供一種雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置及其應(yīng)用，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對本發(fā)明進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0024]本發(fā)明提供一種雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置，其中，所述裝置包括:至少2個細(xì)胞培養(yǎng)室:第一細(xì)胞培養(yǎng)室和第二細(xì)胞培養(yǎng)室；其中，所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室用于培養(yǎng)能分泌供養(yǎng)物質(zhì)的供養(yǎng)細(xì)胞，所述第二細(xì)胞培養(yǎng)室用于接受供養(yǎng)物質(zhì)以培養(yǎng)目標(biāo)細(xì)胞。并且所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室通過一半透膜與第二細(xì)胞培養(yǎng)室相連接；所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室和第二細(xì)胞培養(yǎng)室均設(shè)置有一進液及接種通道。
[0025]本發(fā)明實施例中通過一半透膜將兩個細(xì)胞培養(yǎng)室間隔開，使得第一細(xì)胞培養(yǎng)室中細(xì)胞所釋放的細(xì)胞因子、抗體等小分子物質(zhì)可以通過半透膜進入第二細(xì)胞培養(yǎng)室中為其細(xì)胞培養(yǎng)所利用，且兩個細(xì)胞培養(yǎng)室中所培養(yǎng)的細(xì)胞不會透過半透膜進行混合。通過本發(fā)明可以有效降低目標(biāo)細(xì)胞的培養(yǎng)成本，并且所述裝置結(jié)構(gòu)簡單易實現(xiàn)，具有良好的市場應(yīng)用前景。
[0026]具體地，每個細(xì)胞培養(yǎng)室中單獨培養(yǎng)不同的細(xì)胞，其中第一細(xì)胞培養(yǎng)室所培養(yǎng)的供養(yǎng)細(xì)胞能細(xì)胞因子、蛋白多肽和抗體等多種供養(yǎng)物質(zhì)，而這些物質(zhì)正是第二細(xì)胞培養(yǎng)室中培養(yǎng)的目標(biāo)細(xì)胞進行擴增時所需要的，通過設(shè)置2個培養(yǎng)不同的細(xì)胞的細(xì)胞培養(yǎng)室，可以有效降低需要額外添加供養(yǎng)物質(zhì)的目標(biāo)細(xì)胞的生產(chǎn)成本。
[0027]另外，本發(fā)明中所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室通過一半透膜與第二細(xì)胞培養(yǎng)室相連接。半透膜即為選擇性透過膜，其只允許離子和小分子物質(zhì)自由通過，而生物大分子如細(xì)胞等則不能自由通過，其原因是因為半透膜的孔徑比離子和小分子的大，但比生物大分子如蛋白質(zhì)和淀粉的小。本發(fā)明中采用半透膜將第一細(xì)胞培養(yǎng)室和第二細(xì)胞培養(yǎng)室連接起來，使得兩個細(xì)胞室之間的小分子物質(zhì)能進行自由交換，如第一細(xì)胞培養(yǎng)室中供養(yǎng)細(xì)胞所分泌的細(xì)胞因子、蛋白多肽等能通過半透膜進入到第二細(xì)胞培養(yǎng)室中供目標(biāo)細(xì)胞的生長所用，其對目標(biāo)細(xì)胞具有促增或促進某種途徑的活化作用，而2個細(xì)胞培養(yǎng)室中所培養(yǎng)的供養(yǎng)細(xì)胞和目標(biāo)細(xì)胞并不會通過半透膜進行交換，有效保持細(xì)胞培養(yǎng)的單一性，避免細(xì)胞混雜。
[0028]較佳實施例中，本發(fā)明所述細(xì)胞培養(yǎng)室包括適合于貼壁細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)皿、培養(yǎng)板、培養(yǎng)罐，適合于高密度培養(yǎng)的多濾膜性培養(yǎng)罐和適合于懸浮細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)袋、培養(yǎng)罐中的一種或多種。本發(fā)明中對于所述雙室選擇透過性細(xì)胞培養(yǎng)裝置可以采用不同類型的培養(yǎng)器皿作為細(xì)胞培養(yǎng)室，并且在所述細(xì)胞培養(yǎng)室設(shè)置有一進液及接種通道，可用于加入營養(yǎng)液和進行細(xì)胞接種，實現(xiàn)對細(xì)胞的培養(yǎng)。另外，本發(fā)明所述細(xì)胞培養(yǎng)室允許氣體如0)2的自由進出。進一步地，所述進液及接種通道可以設(shè)置在所述細(xì)胞培養(yǎng)室的上方位置。需說明的是，本發(fā)明所述高密度培養(yǎng)是指細(xì)胞密度接近理論值的培養(yǎng)。由于細(xì)胞種類及目標(biāo)產(chǎn)物差異性較大，高密度培養(yǎng)的最終細(xì)胞數(shù)量無法用一個確切的值或范圍界定。例如，培養(yǎng)液中工程菌的菌體濃度在50gDCW/L以上就可以成為大腸桿菌的高密度發(fā)酵，而某些極端微生物細(xì)胞密度達(dá)到數(shù)克每升也可認(rèn)為是高密度培養(yǎng)。
[0029]優(yōu)選地，所述半透膜的孔徑< 0.22 μ mo具體地，所述半透膜的孔徑為0.22 μ m、0.1 μπ?，當(dāng)然，也可以根據(jù)實際生產(chǎn)的需要選擇其他孔徑大小的半透膜。本發(fā)明所述半透膜允許細(xì)胞因子、蛋白多肽或抗體等小分子物質(zhì)自由通過，但不允許供養(yǎng)細(xì)胞或目標(biāo)細(xì)胞的通過。
[0030]較佳實施例中，所述細(xì)胞培養(yǎng)室固定在可搖動裝置上，用于促進細(xì)胞培養(yǎng)室之間的非細(xì)胞成分交換。本發(fā)明中所述細(xì)胞培養(yǎng)室可以通過固定在可輕度搖動、振動或旋轉(zhuǎn)的裝置上，如固定在搖床上，可以有效促進兩個細(xì)胞培養(yǎng)室之間的非細(xì)胞成分(即細(xì)胞因子、蛋白多肽或抗體等)充分交換，滿足目標(biāo)細(xì)胞生長的需要。
[0031]進一步地，本發(fā)明所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室和第二細(xì)胞培養(yǎng)室既可以為水平放置的，也可以為垂直放置的。當(dāng)其為水平放置時，所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室通過設(shè)置有一半透膜的細(xì)管與第二細(xì)胞培養(yǎng)室相連接，此時半透膜設(shè)置于連接兩個細(xì)胞培養(yǎng)室的細(xì)管內(nèi)部中間位置；當(dāng)其為垂直放置時，所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室的底部通過一半透膜與第二細(xì)胞培養(yǎng)室的頂部相連接，此時第一細(xì)胞培養(yǎng)室的底部與第二細(xì)胞培養(yǎng)室的頂部是貼合在一起的，僅通過一半透膜將二者隔開。
[0032]更優(yōu)選地，所述第一細(xì)胞培養(yǎng)室中還設(shè)置有多層細(xì)胞培養(yǎng)濾膜，其可以實現(xiàn)高密度培養(yǎng)貼壁細(xì)胞，即細(xì)胞可以在細(xì)胞培養(yǎng)濾膜的表