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CN116134126A - 使用了酶解处理的活细胞分离系统 - Google Patents

使用了酶解处理的活细胞分离系统 Download PDF

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CN116134126A
CN116134126A CN202180059307.7A CN202180059307A CN116134126A CN 116134126 A CN116134126 A CN 116134126A CN 202180059307 A CN202180059307 A CN 202180059307A CN 116134126 A CN116134126 A CN 116134126A
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CN202180059307.7A
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野口枝莉
松村匡记
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Original Assignee
Terumo Corp
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Abstract

目的在于提供从来自生物体的组织中简便且稳定地分离各种活细胞的系统。通过提供用于从来自生物体的组织中分离活细胞的系统,从而解决了上述课题,所述系统具备:悬浮部,其基于参数向来自生物体的组织中添加蛋白质降解酶溶液并振荡,由此制作悬浮液;测定部,其取得与悬浮液有关的信息;和分析部,其根据由测定部取得的信息,确定活细胞的位置。

Description

使用了酶解处理的活细胞分离系统
技术领域
本发明涉及使用了酶解处理的用于从来自生物体的组织中分离活细胞的系统。
背景技术
近年来,为了修复损伤的组织等,进行了移植各种细胞的尝试。例如,为了修复因心绞痛、心肌梗塞等缺血性心脏病而损伤的心肌组织,尝试了利用胎儿心肌细胞、骨骼肌成肌细胞、间充质干细胞、心脏干细胞、ES细胞、iPS细胞等(非专利文献1)。
作为上述尝试的一环,开发了:利用支架而形成的细胞结构物;将细胞形成为片状而得的片状细胞培养物(非专利文献2)。
关于片状细胞培养物在治疗中的应用,进行了下述研究:培养表皮片在由烧伤等引起的皮肤损伤中的利用、角膜上皮片状细胞培养物在角膜损伤中的利用、口腔黏膜片状细胞培养物在食道癌的内镜下的切除中的利用等,其中一部分已进入临床应用的阶段。
这样的治疗中使用的骨骼肌成肌细胞通常从要移植的对象的骨骼肌组织中分离骨骼肌成肌细胞及肌卫星细胞等CD56阳性细胞而得到,作为使从骨骼肌组织分离的细胞中包含的CD56阳性细胞的比例提高的策略,例如,已知下述方法等:将骨骼肌组织在蛋白质降解酶溶液中浸渍规定的时间来进行酶处理,将得到的酶处理液废弃后,再次在蛋白质降解酶溶液中浸渍规定的时间来进行酶处理,将得到的酶处理液中包含的细胞回收(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2007-89442号公报
非专利文献1:Haraguchi等人,StemCells Transl Med.2012Feb;1(2):136-41
非专利文献2:Sawa等人,Surg Today.2012Jan;42(2):181-4
发明内容
发明所要解决的课题
如此,为了从来自生物体的组织中分离活细胞,设计了各种分离方法、分离条件。然而,构成各种生物体组织的细胞多种多样,其中干细胞、前体细胞在生物体组织中所占的比例低,很多存在于特殊的生态位(niche)中。例如,骨骼肌组织由肌纤维构成,肌纤维实质上是被质膜包围的多核细胞,但作为其前体细胞的骨骼肌成肌细胞等CD56阳性细胞仅局部存在于肌纤维的基底膜与质膜之间,因此为了从作为对象的骨骼肌组织中分离这些CD56阳性细胞,需要使肌纤维的基底膜的结合松弛,同时以不破坏CD56阳性细胞的程度将骨骼肌组织破碎。
迄今为止,CD56阳性细胞从骨骼肌组织的分离主要通过手工操作进行细切处理和酶解处理。通过酶解处理使骨骼肌成肌细胞分离的操作复杂且需要较长时间,另外,由于酶处理液中回收的细胞部分的辨别也依赖于操作者的熟练度,因此操作者之间的回收活细胞数存在偏差。如此,尚未发现从各种来自生物体的组织中简便且稳定地分离各种活细胞的方法。
用于解决课题的手段
本申请的发明人为了解决上述的问题而进行了深入研究,结果发现,通过在酶解处理期间,取得与使来自生物体的组织悬浮于蛋白质降解酶溶液而得的悬浮液有关的信息,并在悬浮液中检测含有目标活细胞的区域与除此以外的区域的边界,从而能够从来自生物体的组织中稳定地分离活细胞。然后,基于这样的见解进一步反复进行研究,结果发现,能够机械地检测这些区域的边界,能够使全部操作或其一部分自动化,从而完成了本发明。
即本发明涉及以下的内容。
[1]用于从来自生物体的组织中分离活细胞的系统,其具备:
悬浮部,其基于参数向来自生物体的组织中添加蛋白质降解酶溶液并振荡,由此制作悬浮液;
测定部,其取得与悬浮液有关的信息;和
分析部,其根据由测定部取得的信息,确定活细胞的位置。
[2]如[1]所述的系统,其还具备学习部,所述学习部基于来自分析部的信息对参数的过与不足进行提取。
[3]如[2]所述的系统,其包括利用细胞的沉降速度来进行基于学习部的参数的过与不足的提取。
[4]如[2]或[3]所述的系统,其还具备更新部,所述更新部基于由学习部提取到的参数的过与不足来更新参数。
[5]如[1]~[4]中任一项所述的系统,其还具备回收部,所述回收部基于来自分析部的信息,从悬浮液中回收含有活细胞的溶液。
[6]如[5]所述的系统,其还具备:
第二测定部,其取得与所回收的含有活细胞的溶液有关的信息;以及
第二分析部,其根据由第二测定部取得的信息对活细胞的量进行评价。
[7]如[6]所述的系统,其中,学习部基于来自第二分析部的信息,进一步对参数的过与不足进行提取。
[8]如[1]~[7]中任一项所述的系统,其中,参数包含蛋白质降解酶溶液的添加量、振荡次数、振荡速度、及静置时间中的至少一者。
[9]如[1]~[8]中任一项所述的系统,其中,与悬浮液有关的信息包含悬浮液的浊度。
[10]如[6]~[9]中任一项所述的系统,其中,与所回收的含有活细胞的溶液有关的信息包含所回收的含有活细胞的溶液的浊度。
[11]如[1]~[10]中任一项所述的系统,其中,活细胞为成肌细胞。
发明的效果
根据本发明的系统,能够在酶解处理时简便·可靠且自动地进行从来自生物体的组织中分离活细胞的操作,不仅能够消除操作者之间的回收活细胞数的偏差,而且能够大幅削减操作者的劳力。
附图说明
[图1]图1示出本发明的系统的一个方式的流程图。
[图2]图2示出本发明的系统的另一方式的流程图。
具体实施方式
本发明涉及用于从来自生物体的组织中分离活细胞的系统,其具备:悬浮部,其基于参数向来自生物体的组织中添加蛋白质降解酶溶液并悬浮,制作悬浮液;测定部,其取得与悬浮液有关的信息;分析部,其根据由测定部取得的信息来算出悬浮液的浊度,确定活细胞的位置。
本发明中,来自生物体的组织只要来自生物体即可,没有特别限定,例如为肌肉组织、脂肪组织、皮肤组织、软骨组织、肌腱组织、韧带组织、间柔组织(日文:間柔組織)、血管组织、脑组织、循环系统组织、消化系统组织、代谢系统组织、淋巴系统组织、骨髓组织、血液等,优选为肌肉组织、脂肪组织、骨髓组织、血液,进一步优选为骨骼肌组织。本发明中,来自生物体的组织可以为经历细切处理后的组织。
本发明中的活细胞可以包含从来自生物体的组织中分离而得的任意活细胞。可以非限定性地举出心肌细胞、成纤维细胞、上皮细胞、内皮细胞、肝细胞、胰腺细胞、肾细胞、肾上腺细胞、牙周膜细胞、牙龈细胞、骨膜细胞、皮肤细胞、滑膜细胞、软骨细胞等及干细胞(例如,成肌细胞(例如,骨骼肌成肌细胞)(成肌细胞包括肌卫星细胞)、间充质干细胞(例如,源自骨髓、脂肪组织、外周血、皮肤、发根、肌肉组织、子宫内膜、胎盘、脐带血的间充质干细胞等)、心脏干细胞等组织干细胞、胚胎干细胞等)。本发明中的活细胞可以是在呈平面接触的多个膜之间与多个膜直接接触或者以与多个膜相邻的方式被膜包围而局部存在的细胞。本发明中,活细胞可优选举出骨骼肌成肌细胞等骨骼肌组织中的CD56阳性细胞或者源自骨髓、脂肪组织、外周血的间充质干细胞。
本发明中,将来自生物体的组织的目标活细胞以外的细胞、组织等称为杂质。例如,在从骨骼肌组织中分离成肌细胞等的情况下,白色组织(肌腱、血管、脂肪等)、成纤维细胞成为杂质。
本发明中使用的来自生物体的组织可以来自任意的生物。该生物可没有限定地包含例如人类、非人类灵长类、啮齿类(小鼠、大鼠、仓鼠、豚鼠等)、犬、猫、猪、马、牛、山羊、绵羊等。就本发明中使用的来自生物体的组织而言,在将从来自生物体的组织中分离的细胞用于移植的情况下,通过使用自体细胞,能够避免排斥反应,所述自体细胞是使用从移植对象(受体)自身采集的来自生物体的组织进行分离而得的。然而,也可以利用源自异种的细胞、源自同种异体的细胞,所述细胞是使用异种、或同种异体的来自生物体的组织进行分离而得的。
本发明中,“悬浮部”是指向来自生物体的组织中添加蛋白质降解酶溶液、进行酶解处理的部分。悬浮部在酶解处理中将来自生物体的组织和蛋白质降解酶溶液悬浮,制作悬浮液。悬浮部包含供来自生物体的组织放入的容器、向容器中注入蛋白质降解酶溶液的注液部、振荡容器的振荡部。注液部只要能够控制添加于来自生物体的组织中的蛋白质降解酶的量等即可,没有特别限定。振荡部只要能够控制其振荡的速度、次数等即可,没有特别限定,例如,可以为:从下方对加入有来自生物体的组织的容器进行支承,摇动其支承面,由此振荡容器的振荡部;具有能够将容器固定在前端的臂的机械手,其通过使该臂活动来进行振荡;或者具备市售的振荡器的振荡部。
悬浮部按照参数从注液部向加入有来自生物体的组织的容器中添加蛋白质降解酶溶液并振荡,然后将所制作的悬浮液静置一定时间。作为参数,例如,可举出蛋白质降解酶溶液的添加量、振荡次数、振荡速度、及静置时间等。作为容器,可使用市售的细胞培养用容器、例如管(tube)、培养瓶等,为了在测定部中容易取得与悬浮液有关的信息,优选至少一部分透明的容器。蛋白质降解酶溶液可以包含将纤维性组织降解的胶原酶、基质金属蛋白酶、将细胞彼此的粘附、细胞与培养基材的贴附分离的胰蛋白酶、TrypLE Select(LifeTechnologies公司)等蛋白质降解酶。蛋白质降解酶溶液可以包含1种或2种以上的蛋白质降解酶,例如,可以包含胶原酶和胰蛋白酶这两者。胶原酶的浓度可以为0.01~0.25%(W/V),胰蛋白酶的浓度可以为0.001~0.25%(V/V)。具体而言,作为胰蛋白酶,可以使用胰蛋白酶-EDTA(1×)溶液(Life Technologies公司),作为胶原酶,可以使用胶原酶A(RocheApplied Science公司)、Collagenase Lyophilized(来自溶组织梭菌(ClostridiumHistolyticum),Life Technologies公司)、Liberase MNP-S(Roche Applied Science公司)。
本发明中,“测定部”是指用于取得与悬浮液有关的信息的部分。作为与悬浮液有关的信息,例如,可举出悬浮液的浊度,除此以外,也可取得适合用于确定悬浮液中的目标活细胞的位置的信息。作为测定悬浮液的浊度的方法,可以利用已知的任意方法,例如,可以使用利用了散射光、透射光的浊度计等。另外,也可以代替测定悬浮液的浊度、或者与其结合而使用悬浮液的CCD相机等来取得悬浮液的图像,由此确定目标活细胞的位置。
例如,在从接受了细切处理的骨骼肌组织中使成肌细胞分离的情况下,杂质为成纤维细胞等。在该方式中,成肌细胞与成纤维细胞的大小、重量等物理性质不同,因此在充分地悬浮后将悬浮液静置时,其沉降速度产生差异。因此,沉降速度更快的细胞更早地聚集在容器的下部,在悬浮液中,产生了因存在的细胞种类的不同而具有不同浊度的多个区域。该情况下,不同浊度的产生方式根据振荡速度、振荡次数等悬浮方式、悬浮后静置的时间的长度而变化。由此,通过浊度的变化、图像,能够确定作为目标活细胞的成肌细胞的位置。
本发明中,“分析部”是指接收来自测定部的信息、确定目标活细胞的位置的部分。本发明中,所谓确定目标活细胞的位置,是指确定悬浮液中的大量包含目标活细胞的区域。一个方式中,为了确定目标活细胞的位置,分析部对悬浮液从容器的上部朝下部连续地测定浊度,当其变化率超出预先设定的阈值时,可将该部分检测为含有目标活细胞的区域与含有杂质的区域的边界,进而根据目标活细胞与杂质的物性的差异,判断目标活细胞存在于边界的哪一侧,能够确定目标活细胞的位置。另一方式中,为了确定目标活细胞的位置,分析部取得悬浮液的图像,通过对该图像进行分析、例如分析图像的色调变化,或者通过与预先输入的图像比较,从而检测含有目标活细胞的区域与含有杂质的区域的边界,同样地能够确定目标活细胞的位置。
分析部至少包含处理器,所述处理器接收来自测定部的信息,为了根据该信息确定目标活细胞的位置,算出所取得的浊度的变化率,将算出的值与阈值进行比较、及/或分析图像,分析部可以还包含存储部、控制部、输入部及输出部。存储部是将来自测定部的信息、算出的变化率、经分析的图像、所确定的活细胞的位置等加以保存的部分,包含各种电子存储介质、例如半导体存储器、硬盘等。控制部是基于所确定的活细胞的位置等来向悬浮部等发送信号的部分,包含信号产生电路等。输入部是本发明的系统的操作者、系统的其他部分或其他系统根据需要输入阈值、待比较的图像等信息的部分,包含各种输入接口、例如从其他系统接收电、光等信号的机构(电线、光纤、连接器、无线通信装置等)、按钮、键盘、触摸面板等。输出部是基于算出的值、分离状态的判断等来发出规定信号的部分,包含各种输出接口、例如从其他系统接收电、光等信号的机构(电线、光纤、连接器、无线通信装置等)、监视器、打印机、显示灯、蜂鸣器、声音合成装置等。输入部和输出部可以作为包含输入接口和输出接口的输入输出接口而一体化,因此可以利用通用计算机。
本发明的系统可以还具备学习部。本发明中,“学习部”是指基于来自分析部的信息对参数的过与不足进行提取的部分。学习部通过将悬浮部的参数与来自分析部的输出建立关联,从而对参数的过与不足进行提取,前述来自分析部的输出为:关于分析部所算出的浊度的变化率、图像的分析、目标活细胞的位置等的输出。例如,当浊度的变化率低、无法检测含有目标活细胞的区域与含有杂质的区域的边界、无法确定目标活细胞的位置时,学习部可判断为目标活细胞和杂质均完全沉降至容器的下部,振荡次数、振荡速度不足、或者静置时间过长。
学习部可以还包含学习存储部。学习存储部是将悬浮部的参数、和该参数中的来自分析部的信息进行累积并保存的部分,与存储部同样地包含各种电子存储介质。学习部可以参考保存于学习存储部中的内容来以更高的精度对参数的过与不足进行提取。另外,学习部可以还包含学习输入部、学习输出部。学习输入部是本发明的系统的操作者、系统的其他部分或其他系统根据需要输入酶解处理、悬浮的环境等可实现更高效的、高精度的学习的信息的部分,学习输出部是基于提取的参数的过与不足来发出规定信号的部分。学习输入部、学习输出部分别可包含与输入部、输出部同样的接口。
一个方式中,学习部通过将与悬浊液中包含的各个细胞的沉降速度有关的信息作为能够进行高精度的学习的信息输入到学习输入部,从而能够实现更高精度的参数的提取。与细胞的沉降速度有关的信息是指例如细胞的直径、细胞的密度、溶剂的密度、溶剂的粘度等,可根据这些值算出细胞的沉降速度。学习部根据所输入的与细胞的沉降速度有关的信息来算出各个细胞的沉降速度,通过将该信息加入至来自分析部的信息,从而能够实现更高精度的参数的提取。
本发明的系统可以还具备更新部。本发明中,“更新部”是指基于由学习部提取到的参数的过与不足来更新参数的部分。更新部接收来自学习部的信息,生成反映该信息的新的参数,将悬浮部的参数更新为该参数。更新部可以具备用于向悬浮部输出的输出接口,或者也可以与悬浮部一体化。或者,更新部可以与学习部一体化,不接收来自学习部的信息而是基于来自分析部的信息,通过新型参数的生成、悬浮部的参数的更新来进行。
本发明的系统可以还具备回收部。本发明中,“回收部”是指基于来自分析部的信息,将悬浮液中的含有目标活细胞的区域(即,含有活细胞的溶液)回收的部分。回收部可以包含供所回收的含有目标活细胞的溶液放入的新的容器。回收部基于来自分析部的输出(其为所确定的活细胞的位置等),例如将该位置的溶液抽吸并转移至新的容器,由此回收含有目标活细胞的溶液。回收部在回收含有目标活细胞的溶液时,可以同样地抽吸杂质的上清液并将其除去。输出可以经由分析部所附带的输出部而到达回收部。
本发明的系统可以还具备第二测定部及第二分析部。本发明中,第二测定部是指用于取得与所回收的含有活细胞的溶液有关的信息的部分。作为与所回收的含有活细胞的溶液有关的信息,例如,可举出所回收的含有活细胞的溶液的浊度,除此以外,还可取得适合用于对所回收的含有活细胞的溶液中的目标活细胞的量进行评价的信息。本发明中,第二分析部是指接收来自第二测定部的信息、对目标活细胞的量进行评价的部分。对于活细胞的量的评价而言,可以将所测定的浊度换算为细胞密度、细胞浓度而算出值,或者也可以通过将浊度或算出的细胞密度、细胞浓度与预先输入的阈值比较,从而输出为例如“符合”、“不符合”。一个方式中,第二分析部可以包括以下述方式向悬浮部输出的、输出接口:使悬浮部针对回收了含有活细胞的溶液的悬浮液,进一步添加蛋白质降解酶溶液,进行酶解处理,制作新的悬浮液。该情况下,回收部可以在从新的悬浮液中进一步回收含有活细胞的溶液时,将回收的含有活细胞的溶液与之前所回收的含有活细胞的溶液一并混合。一个方式中,学习部可以构成为基于来自第二分析部的信息进一步对参数的过与不足进行提取。第二测定部及第二分析部可以分别由测定部及分析部承担其作用。
如此,构成本发明的系统的各构成要素可以在能够实现规定目的的范围内以各种方式配置,也可以根据需要进行组合、或一体化。
以下,参照附图来更详细地说明本发明的系统,其示出本发明的特定具体例,本发明并不限于此。
一个方式中,本发明的系统中的、活细胞从来自生物体的组织的分离可大致分为两个阶段。即为:利用蛋白质降解酶溶液使来自生物体的组织悬浮,在其悬浮液中产生浊度的差异,将含有目标活细胞的区域(即,含有活细胞的溶液)与杂质(目标外的细胞或组织、不与降解酶反应的来自生物体的组织等)分离,确定目标活细胞的位置的阶段;以及将分离后的含有活细胞的溶液回收,根据该溶液的浊度对溶液中的目标活细胞的量进行评价的阶段。此处,在前一阶段中,在来自生物体的组织为骨骼肌组织、目标活细胞为成肌细胞的情况下,包括针对成肌细胞与杂质中包含的成纤维细胞比较其大小、重量等物理性质而分开。另外,在后一阶段的评价中判断为目标活细胞的回收未完成时,可以针对回收了含有活细胞的溶液的悬浮液的残余物,进一步添加蛋白质降解酶溶液并悬浮,然后将含有活细胞的溶液回收,将其与在其之前回收的含有活细胞的溶液混合,再次根据该混合后的溶液的浊度对溶液中的目标活细胞的量进行评价。可以重复这些操作,直至在所回收的含有活细胞的溶液的活细胞的量的评价中判断为目标活细胞的回收完成。
图1示出本发明的系统的一个方式中的、将含有活细胞的溶液与杂质分离的阶段的流程图。本方式中,系统接到开始指示时,悬浮部按照所输入的参数开始酶解处理。在酶解处理中,向来自生物体的组织添加蛋白质降解酶、并悬浮,由此制作悬浮液。测定部取得与悬浮液有关的信息,例如悬浮液的浊度。分析部根据这些与悬浮液有关的信息,确定目标活细胞的位置。若悬浮适当地进行,则在包含目标活细胞的区域与杂质的区域之间产生边界,例如,可以根据浊度的变化率来确认边界,确定目标活细胞的位置。本发明的一个方式中,若悬浮液的浊度的变化率超出预先设定的阈值,则分析部可判断为本方式中的分离完成。若分离完成,则本发明的系统可输出分离完成信号,使流程结束。在悬浮不恰当、分析部判断为分离未完成的情况下,分析部可以向悬浮部输出信号,利用悬浮部再次悬浮,该情况下,可以基于来自分析部的信息来变更悬浮的参数。参数的变更可以通过本发明的操作者向悬浮部输入来进行。一个方式中,本发明的系统可以还具备学习部及更新部,从分析部向学习部输出信号,在这些部分中进行参数的变更、及向悬浮部的应用(更新)。
图2示出本发明的系统的一个方式中的流程图,所述流程图包括将已确定位置的活细胞以含有活细胞的溶液的形式回收,并根据该溶液的浊度来评价溶液中的目标活细胞的量。本方式中也与图1中的流程同样地,系统接到开始指示时,悬浮部按照所输入的参数开始酶解处理,制作悬浮液,测定部取得与悬浮液有关的信息、例如悬浮液的浊度等,以及分析部根据这样的与悬浮液有关的信息,确定目标活细胞的位置。本发明的一个方式中,若悬浮液的浊度的变化率超出预先设定的阈值,则分析部可判断为本方式中的分离完成。在分析部判断为分离完成的情况下,分析部可以向回收部输出信号,利用回收部进行含有活细胞的溶液的回收。针对所回收的含有活细胞的溶液,利用第二测定部,取得与所回收的含有活细胞的溶液有关的信息,根据由第二测定部取得的信息,第二分析部评价活细胞的量。若活细胞的量为预先设定的阈值以上,则第二分析部可判断为本方式中的回收完成。回收完成时,第二分析部可以输出回收完成信号,使流程结束。活细胞的量低于预先设定的阈值时,第二分析部向悬浮部输出信号,针对回收了含有活细胞的溶液的悬浮液的剩余残余物,可以进一步添加蛋白质降解酶溶液,进行酶解处理,制作新的悬浮液。对于新的悬浮液,测定部取得与悬浮液有关的信息,分析部根据由测定部取得的信息,确定活细胞的位置,以及回收部基于来自分析部的信息,从新的悬浮液中回收含有活细胞的溶液,与之前所回收的含有活细胞的溶液混合,作为新的含有活细胞的溶液。第二测定部及第二分析部取得关于该新的含有活细胞的溶液的信息,评价其活细胞的量。通过这样的方式,可以重复目标活细胞的分离和回收,直至活细胞的量超出阈值、分离完成。另外,本方式中,可以基于来自分析部及第二分析部的信息来变更悬浮的参数,该变更可以由本发明的系统的操作者输入,也可以由学习部及更新部进行。
以上,对本发明的系统的一个方式进行了说明,但应当理解,也可以为上述以外的各种方式。因此,在不脱离本发明思想的范围内对上述方式进行改变而成的各种方式也包括在本发明的范围内,本领域技术人员可以理解这样的改变。

Claims (11)

1.用于从来自生物体的组织中分离活细胞的系统,其具备:
悬浮部,其基于参数向来自生物体的组织中添加蛋白质降解酶溶液并振荡,由此制作悬浮液;
测定部,其取得与悬浮液有关的信息;和
分析部,其根据由测定部取得的信息,确定活细胞的位置。
2.如权利要求1所述的系统,其还具备学习部,所述学习部基于来自分析部的信息来对参数的过与不足进行提取。
3.如权利要求2所述的系统,其包括利用细胞的沉降速度来进行基于学习部的参数的过与不足的提取。
4.如权利要求2或3所述的系统,其还具备更新部,所述更新部基于由学习部提取到的参数的过与不足来更新参数。
5.如权利要求1~4中任一项所述的系统,其还具备回收部,所述回收部基于来自分析部的信息,从悬浮液中回收含有活细胞的溶液。
6.如权利要求5所述的系统,其还具备:
第二测定部,其取得与所回收的含有活细胞的溶液有关的信息;以及
第二分析部,其根据由第二测定部取得的信息对活细胞的量进行评价。
7.如权利要求6所述的系统,其中,学习部基于来自第二分析部的信息,进一步对参数的过与不足进行提取。
8.如权利要求1~7中任一项所述的系统,其中,参数包含蛋白质降解酶溶液的添加量、振荡次数、振荡速度、及静置时间中的至少一者。
9.如权利要求1~8中任一项所述的系统,其中,与悬浮液有关的信息包含悬浮液的浊度。
10.如权利要求6~9中任一项所述的系统,其中,与所回收的含有活细胞的溶液有关的信息包含所回收的含有活细胞的溶液的浊度。
11.如权利要求1~10中任一项所述的系统,其中,活细胞为成肌细胞。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006115771A (ja) * 2004-10-22 2006-05-11 Kyoto Univ 骨格筋由来の心筋幹細胞
CN101287843A (zh) * 2005-07-21 2008-10-15 森永乳业株式会社 用于检测微生物的方法及试剂盒
US20100021994A1 (en) * 2007-02-16 2010-01-28 Olympus Corporation Apparatus for determining the termination of fat digestion and fat tissue digestion apparatus
US20110111497A1 (en) * 2009-11-06 2011-05-12 Olympus Corporation Cell separation apparatus, method for activating fat-derived cells, graft material producing process, and graft material
US20120122082A1 (en) * 2009-07-24 2012-05-17 Morinaga Milk Industry Co., Ltd. Method and kit for detection of microorganism
CN105283545A (zh) * 2013-06-10 2016-01-27 株式会社可乐丽 组织结构体及其制作方法
CN116157508A (zh) * 2020-09-30 2023-05-23 泰尔茂株式会社 活细胞分离系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012015030A1 (ja) * 2010-07-29 2012-02-02 テルモ株式会社 シート状細胞培養物解離システム
CN101984049B (zh) * 2010-12-09 2012-11-21 协和干细胞基因工程有限公司 从脂肪组织中分离间充质干细胞的方法
JP6791751B2 (ja) * 2014-02-26 2020-11-25 テルモ株式会社 目的細胞の純度が高い細胞集団の製造方法
JP2018000130A (ja) * 2016-07-05 2018-01-11 株式会社Ihi 細胞培養装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006115771A (ja) * 2004-10-22 2006-05-11 Kyoto Univ 骨格筋由来の心筋幹細胞
CN101287843A (zh) * 2005-07-21 2008-10-15 森永乳业株式会社 用于检测微生物的方法及试剂盒
US20100021994A1 (en) * 2007-02-16 2010-01-28 Olympus Corporation Apparatus for determining the termination of fat digestion and fat tissue digestion apparatus
US20120122082A1 (en) * 2009-07-24 2012-05-17 Morinaga Milk Industry Co., Ltd. Method and kit for detection of microorganism
US20110111497A1 (en) * 2009-11-06 2011-05-12 Olympus Corporation Cell separation apparatus, method for activating fat-derived cells, graft material producing process, and graft material
CN105283545A (zh) * 2013-06-10 2016-01-27 株式会社可乐丽 组织结构体及其制作方法
CN116157508A (zh) * 2020-09-30 2023-05-23 泰尔茂株式会社 活细胞分离系统

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