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WO2017057346A1 - バインダ材、細胞集積体、細胞集積方法、細胞保存方法 - Google Patents

バインダ材、細胞集積体、細胞集積方法、細胞保存方法 Download PDF

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WO2017057346A1
WO2017057346A1 PCT/JP2016/078418 JP2016078418W WO2017057346A1 WO 2017057346 A1 WO2017057346 A1 WO 2017057346A1 JP 2016078418 W JP2016078418 W JP 2016078418W WO 2017057346 A1 WO2017057346 A1 WO 2017057346A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cell
binder material
cell group
cell sheet
sheet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2016/078418
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
晃寿 伊藤
俊 後藤
創一 小橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
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Priority to US15/939,300 priority Critical patent/US20180216075A1/en
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Ceased legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602—Vertebrate cells
    • C12N5/067—Hepatocytes
    • C12N5/0671—Three-dimensional culture, tissue culture or organ culture; Encapsulated cells
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/34—Internal compartments or partitions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C12M21/08—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing artificial tissue or for ex-vivo cultivation of tissue
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    • C12M25/02—Membranes; Filters
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    • C12M25/00—Means for supporting, enclosing or fixing the microorganisms, e.g. immunocoatings
    • C12M25/14—Scaffolds; Matrices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
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    • C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/0068—General culture methods using substrates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2533/00—Supports or coatings for cell culture, characterised by material
    • C12N2533/30—Synthetic polymers
    • C12N2533/40—Polyhydroxyacids, e.g. polymers of glycolic or lactic acid (PGA, PLA, PLGA); Bioresorbable polymers

Definitions

  • the present invention relates to a binder material, a cell aggregate, a cell accumulation method, and a cell storage method.
  • a tissue body (hereinafter referred to as a three-dimensional cell tissue body) formed by a so-called three-dimensional cell group having a sufficient thickness is indispensable.
  • a method of forming a three-dimensional cell organization a method of arranging spherical cell aggregates called spheroids in a plane, a method of stacking a plurality of cell sheets that are sheet-like cell aggregates in the thickness direction, and a cell There is a method of three-dimensionalization by folding a sheet.
  • the method of folding the cell sheet has the advantage that it can be three-dimensionalized relatively easily if the cell sheet can be made in a large area.
  • the cell sheet is usually produced in a culture container such as a petri dish, but it is required to be taken out from the culture container without being damaged in order to handle it when laminating.
  • a cell sheet is produced by culturing cells on a culture support having a surface coated with a so-called temperature-responsive polymer whose hydration power changes within a certain temperature range, A method is used in which the obtained cell sheets are peeled off and overlapped.
  • the cells are cultured in a temperature range where the hydration power of the temperature-responsive polymer is weak, and the cultured cells are peeled off in a sheet form by changing to a temperature at which the hydration power of the temperature-responsive polymer is strong. To do.
  • the method of arranging spheroids in a planar shape has a limit in the thickness of the obtained cell aggregate, and is not at a level that can be used as a three-dimensional cell tissue. Even if the cells are further cultivated using spheroids arranged in a plane and thickened, the cells are killed due to insufficient supply of oxygen and / or nutrients from the culture medium in the medium. Resulting in. Moreover, the method of forming a vascular network by using a cell sheet as in International Publication No. 2012/036224 has a problem that it is complicated and takes time, and a simple different method is desired.
  • an object of the present invention is to provide a binder material, a cell aggregate, a cell accumulation method, and a cell storage method capable of supplying oxygen and nutrients to cells.
  • the binder material of the present invention is used by being arranged between the first cell group and the second cell group, and is formed in a film shape, and a plurality of holes opened in one film surface are formed in one film surface.
  • a honeycomb structure regularly arranged along, each of the plurality of holes penetrates in the thickness direction, or the plurality of holes penetrates in the surface direction along the surface direction, the porosity is at least 50%, That is, it is 50% or more.
  • the first cell group and the second cell group are preferably one of a cell aggregate and a plurality of scattered cells.
  • the cell aggregate is preferably a cell sheet in which a plurality of cells are aggregated in a sheet shape or a spheroid aggregated in a spherical shape.
  • the plurality of holes penetrates in the thickness direction, and the thickness is preferably in the range of 1 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less.
  • the first region and the second region of one film surface may be bent so as to face each other, and the first cell group may be disposed and used while being sandwiched between binders.
  • the cell aggregate of the present invention includes a first cell group, a second cell group, and the binder material provided between the first cell group and the second cell group.
  • the binder material may be bent so that the first region and the second region of one film surface face each other, and the first cell group may be sandwiched between the binder materials.
  • the cell accumulation method of the present invention has the following first step and second step.
  • the first step is a honeycomb structure in which a first cell group and a plurality of holes opened on one membrane surface are regularly arranged along one membrane surface, Each of the holes penetrates in the thickness direction, or a plurality of holes penetrates in the surface direction along the surface direction, and a binder material having a porosity of at least 50%, the first cell group and one membrane surface Overlap with the contact.
  • the second cell group and the binder material are overlapped with the second cell group and the other film surface of the binder material in contact with each other.
  • the first cell group is the above-mentioned cell aggregate, and the thickness of the first cell group is preferably at most 200 ⁇ m, that is, 200 ⁇ m or less.
  • the second cell group is the above-mentioned cell aggregate, and the thickness of the second cell group is at most 200 ⁇ m, that is, 200 ⁇ m or less, and the plurality of holes of the binder material preferably penetrates in the thickness direction. It is preferable to bend the binder material in a state where the first region and the second region of one film surface face each other and place the first cell group in a state sandwiched between the binders.
  • the cell storage method of the present invention is a cell storage method in which cells are stored by overlapping a first cell group and a second cell group.
  • the cell storage method is formed in a film shape with the first cell group.
  • a plurality of open holes have a honeycomb structure regularly arranged along one membrane surface, and each of the plurality of holes penetrates in the thickness direction, or the plurality of holes penetrates in the surface direction along the surface direction.
  • a binder material having a porosity of at least 50% is overlaid in a state where the first cell group and one of the membrane surfaces are in contact with each other, and the second cell group and the binder material are joined together with the second cell group and the binder.
  • the cell aggregate in which the first cell group and the second cell group are overlapped with each other through the binder material while being in contact with the other film surface of the material is held in contact with the cell culture medium.
  • oxygen and nutrients can be supplied to the cells.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 2.
  • the cell aggregate 10 includes a first cell sheet 11, a second cell sheet 12, and a binder material 15 disposed between the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12.
  • the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 are cell aggregates in which a plurality of cells are aggregated in a sheet shape, and include an extracellular matrix. A plurality of cells form a sheet shape by intervening the extracellular matrix.
  • the binder material 15 is for supplying oxygen and nutrients to the cells of the first cell sheet 11. In this example, oxygen and nutrients are supplied to both the cells of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12. It is intended to supply. Details of the binder material 15 will be described later with reference to another drawing.
  • the first cell sheet 11, the second cell sheet 12, and the binder material 15 are viewed from above in FIG. 1, that is, the cell aggregate 10 is viewed from a direction perpendicular to the surface on the first cell sheet 11 side.
  • the diameter is 20 ⁇ m in this example, but the diameter is not limited to this, and other shapes such as an ellipse, a rectangle, a polygon, and an indefinite shape may be used.
  • the thickness T11 of the first cell sheet 11 and the thickness T12 of the second cell sheet 12 are 100 ⁇ m in this example, but are not limited thereto.
  • the thickness T11 and the thickness T12 are at least 50 ⁇ m from the viewpoint of easy handling of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12, and oxygen and oxygen in the cells of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 From the viewpoint of more reliably supplying nutrients, it is preferably at most 200 ⁇ m, that is, in the range of 50 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • the thickness T11 and the thickness T12 are more preferably in the range of 60 ⁇ m to 180 ⁇ m, and still more preferably in the range of 70 ⁇ m to 160 ⁇ m. In FIG. 1, the thickness T11, the thickness T12, and the thickness T15 of the binder material 15 whose details will be described later are greatly exaggerated.
  • the cell types of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 may be the same as or different from each other, and are the same in this embodiment.
  • the cells in the present embodiment are hepatocytes, but are not limited thereto, and the cells are cells constituting, for example, heart tissue, liver tissue, kidney tissue, adrenal tissue, skin tissue, and mucosal tissue, respectively.
  • the tissue any one of them may be used, or a mixture of two or more types may be used.
  • the cells of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 are, for example, cultured cells obtained by culturing cells seeded in a medium.
  • the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 are cultured.
  • the culture solution used in the above is included. However, instead of the culture solution used for the culture, a new culture solution or a mixture thereof may be used.
  • the binder material 15 is for supplying oxygen and nutrients to the cells of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12.
  • the binder material 15 is formed in a film shape.
  • the binder material 15 is in a state where one film surface (hereinafter referred to as a first film surface) is in contact with one sheet surface of the first cell sheet 11, and the other film surface (hereinafter referred to as a second film surface). Are in contact with one sheet surface of the second cell sheet 12 and overlap the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12.
  • the binder material 15 will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 2 shows the first film surface. 3 and 4, the first film surface is denoted by reference numeral 15a, and the second film surface is denoted by reference numeral 15b.
  • the binder material 15 includes a plurality of holes 21 opened in the first film surface 15a.
  • the hole 21 is for guiding oxygen and nutrients to the first cell sheet 11 (see FIG. 1) disposed on the first membrane surface 15a.
  • the hole 21 is opened not only in the first membrane surface 15a but also in the second membrane surface 15b, and not only the first cell sheet 11, but also the second cells arranged on the second membrane surface 15b.
  • the sheet 12 is also used to guide oxygen and nutrients.
  • the hole 21 penetrates the binder material 15 in a direction perpendicular to the first film surface 15a and the second film surface 15b, that is, in the thickness direction, and opens to the first film surface 15a and the second film surface 15b, respectively.
  • an opening hereinafter referred to as a surface opening
  • the plurality of holes 21 are regularly arranged along the first film surface 15a, more specifically, in this example, in a matrix.
  • the size and shape of each hole 21 are constant, and the size and shape of the surface opening 21a are also constant.
  • a binder material 15 when viewed from a direction perpendicular to the first film surface 15 a, six surrounding holes 21 are arranged at each vertex of a hexagon centering on any one hole 21. In the state, the holes 21 are densely arranged. Thereby, the binder material 15 has a honeycomb structure having a honeycomb shape.
  • the shape of the surface opening 21a and the shape of the cross section parallel to the first film surface 15a of the hole 21 are not necessarily hexagonal.
  • the shape of the surface opening 21a is circular.
  • each shape of the surface opening 21a and the holes 21 in a cross section parallel to the first film surface 15a May be, for example, a rounded substantially hexagonal or substantially octagonal shape, and the honeycomb structure includes such an aspect.
  • the honeycomb structure includes a structure in which adjacent holes 21 are connected to each other inside the binder material 15 as in this example.
  • the arrangement of the holes 21 is not limited to the above. Three to five or seven or more holes 21 may be arranged around any one hole 21, and the holes 21 may be arranged in a square.
  • the thickness of the partition wall 22 between the adjacent holes 21 is exaggerated with respect to the thickness T15 of the binder material 15.
  • the partition wall 22 that separates the adjacent holes 21 and 21 has a thickness that gradually decreases from the first film surface 15a and the second film surface 15b toward the center in the thickness direction.
  • the partition wall 22 has a partition wall opening 22a formed substantially at the center in the thickness direction, so that the adjacent holes 21 are in the direction along the first film surface 15a inside the binder material 15 ( Hereinafter, it is referred to as a surface direction).
  • the partition wall 22 may not be formed with the partition opening 22a, and in this case, the holes 21 are individually independent.
  • the partition opening 22 a is for guiding oxygen and nutrients to each hole 21.
  • the hole 21 only needs to penetrate either the thickness direction or the surface direction.
  • the hole 21 from the viewpoint of more reliable guidance of oxygen and nutrients to the first cell sheet 11 and / or guidance to the second cell sheet 12 in addition to the first cell sheet 11, as in the present embodiment. It is preferable to penetrate both the thickness direction and the surface direction.
  • the diameter of the surface opening 21a that is, the opening diameter ⁇ a of the hole 21 in the first film surface 15a is in the range of 2 ⁇ m to 100 ⁇ m, and is 20 ⁇ m in this embodiment.
  • the opening diameter ⁇ a is more preferably in the range of 5 ⁇ m to 70 ⁇ m, and still more preferably in the range of 10 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the opening diameter ⁇ b of the second film surface 15b of the hole may be similarly in the range of 2 ⁇ m to 100 ⁇ m. Preferably, in this embodiment, it is 20 ⁇ m.
  • the opening diameter ⁇ c of the partition wall opening 22a is preferably in the range of 2 ⁇ m to 80 ⁇ m.
  • the porosity of the binder material 15 is at least 50%, that is, 50% or more. This porosity is calculated by (V2 / V1) ⁇ 100, where V1 is the volume when the holes 21 are not formed in the binder material 15 and V2 is the sum of the volumes of the plurality of holes 21.
  • the volume V2 can be calculated and calculated from the maximum diameter, the opening diameter ⁇ a, and the opening diameter ⁇ b of the hole 21 inside the binder material 15 based on an image obtained with an SEM (Scanning / Electron / Microscope).
  • the porosity of the binder material 15 is preferably in the range of 50% to 90%.
  • the distance (hereinafter referred to as opening pitch) P between the adjacent surface opening 21a and the surface opening 21a in the first film surface 15a is not particularly limited, but is preferably in the range of 3 ⁇ m or more and 120 ⁇ m or less. In this embodiment, it is 24 ⁇ m.
  • the opening pitch P is more preferably in the range of 5 ⁇ m to 100 ⁇ m, and further preferably in the range of 10 ⁇ m to 60 ⁇ m.
  • the opening diameter ⁇ a and the opening pitch P are obtained from, for example, an SEM image.
  • the thickness T15 of the binder material 15 is preferably in the range of 1 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, and is 10 ⁇ m in this embodiment.
  • the thickness T15 when the hole 21 penetrates in the thickness direction is more preferably in the range of 1 ⁇ m to 50 ⁇ m, and still more preferably in the range of 2 ⁇ m to 40 ⁇ m.
  • the thickness T15 is not particularly limited.
  • the binder material 15 is made of a hydrophobic polymer in this example.
  • the hydrophobic polymer include polylactic acid, polycaprolactone, polyglycolic acid, polydioxanone, polyhydroxybutyrate, polybutadiene, polyurethane, polystyrene (PS, polystyrene), polymethyl methacrylate, polycarbonate, and a copolymer containing these repeating units.
  • polylactic acid is used in this embodiment.
  • polylactic acid, polycaprolactone, polyglycolic acid, and copolymers thereof are particularly preferable from the viewpoint of imparting degradation and absorption functions over time by use in vivo. Further, from the viewpoint of application to a bent portion and an elastic portion, for example, affixing to a bent portion or an elastic portion, and using polycaprolactone and polybutadiene having elasticity.
  • the binder material 15 may contain, for example, an amphiphilic compound in addition to the hydrophobic polymer, and the amphiphilic compound may be any of a polymer, an oligomer, and a monomer.
  • the mass of the amphiphilic compound is preferably 10 or less with respect to the mass 100 of the binder material 15.
  • the operation of the above configuration will be described.
  • the first cell sheet 11 is in a state in which one sheet surface is in contact with the first film surface 15 a of the binder material 15, and the second cell sheet 12 is in a state in which one sheet surface is in contact with the second film surface 15 b of the binder material 15.
  • the second cell sheet 12 is in contact with the culture solution because the hole 21 of the binder material 15 opens in the first film surface 15a and penetrates in the thickness direction. Then, the second cell sheet 12 is guided to the hole 21 of the binder material 15, and is guided to the first cell sheet 11 through the hole 21. Since the culture solution contains nutrients and dissolved oxygen, nutrients and oxygen are supplied to the cells of the first cell sheet 11.
  • oxygen in the external atmosphere is also guided to the first cell sheet 11.
  • oxygen in the external atmosphere is guided from the first cell sheet 11 to the binder material 15 and is guided to the second cell sheet 12 through the holes 21 of the binder material 15. Thereby, oxygen is supplied to the cells of the second cell sheet 12.
  • the hole 21 of the binder material 15 penetrates in the thickness direction as described above, oxygen is guided to the other when one of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 comes into contact with oxygen. It is supplied to the cells of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12. Similarly, the nutrients of the culture solution are guided to the other when one of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 contacts the culture solution and supplied to the other cells. This supply preserves the cells in a viable state. In addition, since waste is guided in the same manner, the cells are more reliably preserved in a state where survival is maintained from the viewpoint of metabolism.
  • the holes 21 penetrate in the surface direction, oxygen and nutrients taken into the inside from, for example, the side edges of the binder material 15 are guided to the individual holes 21 through the partition wall openings 22a. Since the individual holes 21 are opened in the first membrane surface 15 a, oxygen and nutrients guided into the holes 21 go to the first cell sheet 11. Thereby, oxygen and nutrients are supplied to the cells of the first cell sheet 11. Further, in this example, since the individual holes 21 are also opened in the second membrane surface 15b, oxygen and nutrients are similarly guided to the second cell sheet 12, and oxygen is also supplied to the cells of the second cell sheet 12. And nutrients are supplied.
  • the binder material 15 functions as a cell storage material for storing cells in a viable state.
  • the opening diameter ⁇ a is 2 ⁇ m or more, oxygen and nutrients, in particular, nutrients containing molecules larger than oxygen are reliably guided to the first cell sheet 11. Since opening diameter (phi) a in the 1st film surface 15a is 100 micrometers or less, the intensity
  • opening diameter ⁇ c is 2 ⁇ m or more, oxygen and nutrients, particularly nutrients, are more sufficiently guided to the first cell sheet 11 than when the opening diameter ⁇ c is less than 2 ⁇ m. Since opening diameter (phi) c is 80 micrometers or less, it is advantageous at the point of durability with respect to compression of the binder material 15 compared with the case where it is larger than 80 micrometers.
  • the porosity of the binder material 15 is 50% or more, oxygen and nutrients are reliably guided to the cells in the entire sheet surface of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12.
  • the opening pitch P is 3 ⁇ m or more, the strength of the binder material 15 is higher than when the opening pitch P is smaller than 3 ⁇ m. Since the opening pitch P is 120 ⁇ m or less, oxygen and nutrients are more reliably guided to the cells on the entire sheet surface of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 than when the opening pitch P is larger than 120 ⁇ m. .
  • the cell group tends to change its posture so as to achieve a stable state, and similarly, while it is cultured and proliferated, it tends to change its posture so that the cell group becomes more stable. Therefore, when the hole 21 penetrates in the thickness direction, the cells of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 grow, migrate, and self-organize using the voids of the hole 21. It comes to plan. As a result, after a certain period of time, the cultured cells may be regenerated from the cells of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 and integrated inside the binder material 15.
  • the thickness T15 of the binder material 15 is set to 50 ⁇ m or less, so that the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 have a thickness greater than 50 ⁇ m. It becomes easy for cells to recognize each other's existence, and the above integration is likely to occur. Also. Since the thickness T15 is 1 ⁇ m or more, it is more excellent in terms of strength as the cell aggregate 10 than when it is less than 1 ⁇ m.
  • the effect of supplying oxygen and nutrients to the cells of the first cell sheet 11 by the binder material 15 is larger as the thickness of the first cell sheet 11 is larger.
  • the first cell sheet 11 has a thickness of 50 ⁇ m or more, This is particularly noticeable.
  • the effect of supplying oxygen and nutrients to the cells of the second cell sheet 12 by the binder material 15 increases as the thickness of the second cell sheet 12 increases, and the thickness of the second cell sheet 12 is 50 ⁇ m or more. Sometimes especially noticeable.
  • the cell aggregate 10 includes a first step in which the first cell sheet 11 and the binder material 15 are stacked, and a second step in which the second cell sheet 12 and the binder material 15 are stacked.
  • first step in which the first cell sheet 11 and the binder material 15 are stacked
  • second step in which the second cell sheet 12 and the binder material 15 are stacked.
  • the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 are each formed from cultured cells.
  • the culture container 30 in which the second cell sheet 12 is formed the second cell sheet 12 is accommodated in the bottom, and the culture solution 31 used for the culture is also contained in the culture container 30. Contained.
  • the first cell sheet 11 is also made of a culture container (not shown) similar to the culture container 30 and is taken out from the culture container.
  • the binder material 15 is arranged on the second cell sheet 12 in the culture container 30 with the second film surface 15b facing downward in FIG. Thereby, the binder material 15 and the second cell sheet 12 are overlapped in a state where the second film surface 15b of the binder material 15 is in contact with one sheet surface 12a of the second cell sheet 12.
  • the first cell sheet 11 is disposed on the binder material 15. Thereby, the binder material 15 and the first cell sheet 11 are overlapped in a state where one sheet surface 11 a of the first cell sheet 11 is in contact with the first film surface 15 a of the binder material 15.
  • the cell aggregate 10 is manufactured in the order of the second step and the first step. After the first cell sheet 11 and the binder material 15 are stacked, the first cell sheet 11 overlaps.
  • the cell aggregate 10 may be manufactured in the order of the first step and the second step, such that the binder material 15 in a state of being stacked is stacked on the second cell sheet 12.
  • the binder material 15 and the first cell sheet 11 are sequentially stacked on the second cell sheet 12. Instead, the binder material 15 and the first cell sheet 11 are stacked on the first cell sheet 11.
  • the material 15 and the second cell sheet 12 may be stacked in order.
  • the method of preserving the cells of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 holds the cell aggregate 10 manufactured by the above manufacturing method in a state of being in contact with the culture solution 31.
  • the second cell sheet 12 out of the first cell sheet 11, the second cell sheet 12, and the binder material 15 is in contact with the culture solution 31, and the hole 21 is the binder material.
  • the culture solution 31 of the second cell sheet 12 is guided to the first cell sheet 11 through the binder material 15.
  • nutrients and dissolved oxygen in the culture solution 31 are supplied to the cells of the first cell sheet 11.
  • the other sheet surface 11b of the first cell sheet 11 in this example, the upper surface in FIG.
  • the cells of the first cell sheet 11 are external to the cells. Oxygen is also supplied from the atmosphere. In this case, oxygen is also guided to the second cell sheet 12 through the hole 21 penetrating in the thickness direction.
  • the culture solution 31 is also taken into the binder material 15 from the side edge of the binder material 15. Since the binder material 15 includes a hole 21 penetrating in the surface direction, and the hole 21 opens in the first membrane surface 15a, the culture solution 31 is guided to the first cell sheet 11 through the hole 21. Moreover, since the hole 21 of the binder material 15 penetrates also in the thickness direction, even if the thickness of the second cell sheet 12 is large, the culture solution 31 starts from one sheet surface 12a that is in contact with the binder material 15 through the hole 21. Will be guided.
  • the cell aggregate 10 is manufactured by stacking the binder material 15 and the second cell sheet 12 in this order on the first cell sheet 11 in the culture container, and the holes 21 of the binder material 15 are formed in the thickness direction.
  • the manufactured cell aggregate 10 is held in a container containing the culture solution in such a posture that the second cell sheet 12 becomes the lowermost layer. .
  • the above example is a mode in which two cell sheets are stacked, but the number of cell sheets to be stacked is not limited to two and may be three or more.
  • the binder material 15 is provided between the first stacking section and the second stacking section so that the total thickness of a plurality of cell sheets (referred to as stacking sections) stacked in succession is 200 ⁇ m or less. It is preferable to use an embodiment in which For example:
  • the cell aggregate 50 includes, in order from the bottom in FIG. 6, the first cell stack 12 in which the second cell sheet 12 and the first cell sheet 11 are successively overlapped, the binder material 15, and the first cell sheet 11.
  • the number of the first cell sheets 11 in the first stacking unit 51 and the second stacking unit 52 is 5 respectively.
  • Each thickness TS of the first stacking unit 51 and the second stacking unit 52 is preferably at most 200 ⁇ m, that is, 200 ⁇ m or less. In the present embodiment, each thickness TS is set to 100 ⁇ m.
  • the binder material 15 is formed between the second cell sheet 12 and the first stacking unit 51, between the first stacking unit 51 and the second stacking unit 52, and between the second stacking unit 52 and the uppermost first layer in FIG. 1 cell sheet 11 is arranged between each.
  • the binder material 15 in a mode in which the thickness of the first accumulation portion 51 and the second accumulation portion 52 is suppressed to 200 ⁇ m or less, oxygen and nutrients are reliably guided to each cell sheet, Supplied to the cells of each cell sheet.
  • the number of the first cell sheets 11 in each of the first stacking unit 51 and the second stacking unit 52 is five, but this number is not limited to five.
  • the 1st stacking part 51 and the 2nd stacking part 52 are each formed from the 1st cell sheet 11, you may form from a mutually different cell sheet.
  • the binder material 15 can be bent and used.
  • a cell aggregate 60 shown in FIG. 7 includes a binder material 15, a first cell sheet 11, and a second cell sheet 12. Also in FIG. 7, the thicknesses of the binder material 15, the first cell sheet 11, and the second cell sheet 12 are greatly exaggerated.
  • the binder material 15, the first cell sheet 11, and the second cell sheet 12 in this example are the same as the binder material 15, the first cell sheet 11, and the second cell sheet 12 in FIG. Since there is, the same code is used. Also in this example, the binder material 15, the first cell sheet 11, and the second cell sheet 12 may have other shapes such as a circle.
  • the binder material 15 is bent toward the first cell sheet 11 so that the first region S1 and the second region S2 of the first film surface 15a face each other.
  • the first cell sheet 11 is arranged on the first film surface 15 a and then the binder material 15 is folded, whereby the first cell sheet 11 is also folded and overlapped, and is sandwiched between the binder materials 15. It is.
  • the first cell sheet 11 may be disposed between the first region S1 and the second region S2 after the binder material 15 is bent.
  • the number of cell sheets stacked between the first region S1 and the second region S2 may be two or more, but the thickness in the overlapped state is preferably at most 200 ⁇ m, that is, 200 ⁇ m or less. In this example, the number of times the binder material 15 is bent is one, but it may be two or more.
  • the binder material 15 may be bent so that the first region and the second region of the second film surface 15b face each other. In this case, it is preferable that the hole 21 penetrates in the thickness direction of the binder material 15.
  • the binder material 15 may be used in a roll shape.
  • a cell aggregate (not shown) when wound in a roll is provided with a binder material 15, a first cell sheet 11, and a second cell sheet 12.
  • the binder material 15 is wound with the first cell sheet 11 side inward so that the first region and the second region of the first film surface 15a overlap each other in the same direction.
  • the first cell sheet 11 is also wound and overlapped via the binder material 15, and the binder material 15 between.
  • the number of cell sheets stacked between the first region and the second region may be two or more, but the thickness in the overlapped state is preferably at most 200 ⁇ m, that is, 200 ⁇ m or less.
  • the hole 21 preferably penetrates in the thickness direction of the binder material 15. Note that the number of windings in a roll shape may be two or more.
  • the binder material 15 may be wound with the second cell sheet 12 side inward so that the first region and the second region of the second film surface 15b overlap in the same direction. Also in this case, it is preferable that the hole 21 penetrates in the thickness direction of the binder material 15.
  • the third cell sheet 70 shown in FIG. 7 includes a cell layer 71 and a support 72. Similar to the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 described above, the cell layer 71 includes a plurality of cells and a cell matrix, and a group of cells forms a sheet shape. Note that the cell layer 71 may contain other substances such as a culture solution, like the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12.
  • the support 72 is for supporting the cell layer 71 in a state of being held in a sheet shape, and has a sheet shape. Similar to the binder material 15, the support body 72 is formed with a plurality of holes (not shown) penetrating in the thickness direction and the surface direction and opening on the surface in contact with the cell layer 71.
  • the third cell sheet 70 and the binder material 15 are in a state where the support 72 and the binder material 15 are in contact with each other. Are superimposed.
  • the support body 72 which does not penetrate in the thickness direction, penetrates only in the plane direction, and has a plurality of holes opened on the surface in contact with the cell layer 71, the cell layer 71
  • the third cell sheet 70 and the binder material 15 are stacked in a state where the binder material 15 is in contact therewith.
  • this third cell sheet 70 is used in place of the second cell sheet 12 of the cell aggregate 10 described above, either the support 72 or the cell layer 71 and the binder material 15 are in contact with each other.
  • the third cell sheet 70 and the binder material 15 are stacked.
  • the support body 72 which does not penetrate in the thickness direction, penetrates only in the plane direction, and has a plurality of holes opened on the surface in contact with the cell layer 71, the support body 72 is also used. 3rd cell sheet 70 and binder material 15 are piled up in the state where either one of cell layer 71 and binder material 15 contacted.
  • the thickness of the third cell sheet 70 is at least 50 ⁇ m from the viewpoint of ease of handling, and the cell layer 71 of the third cell sheet 70. From the viewpoint of more reliably supplying oxygen and nutrients to these cells, it is preferably at most 200 ⁇ m, that is, within the range of 50 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • a composite binder material 80 shown in FIG. 8 may be used instead of the binder material 15.
  • the composite binder material 80 includes a binder material 15 and a cell non-adhesive portion 82.
  • the cell non-adhesion part 82 is for suppressing the adhesion of the cells of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 to the binder material 15 for a certain period of time.
  • the cell non-adhesion portion 82 is formed on the first film surface 15a and the second film surface 15b of the binder material 15 and forms the surfaces 80a and 80b of the composite binder material 80, but the surface opening 21a. Is not formed.
  • the cell non-adhesion layer 82 covers the first film surface 15a and the second film surface 15b except for the surface opening 21a, but may be a mode in which only a part thereof is covered.
  • the cell non-adhesion layer 82 may be provided only on one of the first film surface 15a and the second film surface 15b.
  • the cell non-adhesion layer 82 is not provided on the surface of the partition wall between the holes 21, but may be provided on the surface of the partition wall.
  • the cell non-adhesion portion 82 can be formed by, for example, a well-known dip coating method. For example, the material constituting the cell non-adhering portion 82 is dissolved in a solvent to form a solution, the binder material 15 is immersed in this solution, the solution is applied to the binder material 15, and then the coating film is dried to form the solution. be able to. Since the cell non-adhesive portion 82 is formed, the integration of the cells of the first cell sheet 11 and the second cell sheet 12 and the binder material 15 is suppressed for a certain period. Secured and preserved cells more reliably.
  • ⁇ As a material constituting the cell non-adhesion layer 82 polyethylene glycol (PEG), 2? Methacryloyloxyethyl phosphorylcholine (MPC) polymer is preferred.
  • PEG polyethylene glycol
  • MPC Methacryloyloxyethyl phosphorylcholine
  • the cell aggregate is a cell sheet, but the cell aggregate is not limited to the cell sheet, and may be a spheroid in which a plurality of cells are aggregated in a spherical shape.
  • the cell aggregate 90 shown in FIG. 10 includes a plurality of first spheroids 91, a plurality of second spheroids 92, and a binder material 15 disposed between the first spheroid 91 and the second spheroid 92. Prepare.
  • the binder material 15 is the same as that in the cell aggregate 10.
  • the first spheroid 91 and the second spheroid 92 are cell aggregates in which a plurality of cells are aggregated in a spherical shape, and include a cell matrix. A plurality of cells have a spherical shape due to the intervening extracellular matrix.
  • the first spheroids 91 are distributed on the first film surface 15 a of the binder material 15.
  • the second first spheroids 92 are distributed on the second film surface 15 b of the binder material 15.
  • the binder material 15 is for supplying oxygen and nutrients to the cells of the first spheroid 91. In this example, oxygen and nutrients are supplied to both the cells of the first spheroid 91 and the second spheroid 92.
  • the cell aggregate 90 arranged on the binder material 15 in a state where a plurality of spheroids are scattered is also supplied with oxygen and nutrients to the cells of the first spheroid 91 and the second spheroid 92, so that the cells survive. It is saved in the state.
  • cells such as cell sheets and spheroids
  • the first film surface 15a and the second film surface 15b are arranged in a state where a plurality of cells are scattered.
  • the cell aggregate disposed on the binder material 15 in a state where a plurality of cells are scattered is also supplied with oxygen and nutrients to the cells, so that the cells are stored in a viable state.

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Abstract

細胞に酸素と栄養分とを供給することができるバインダ材、細胞集積体、細胞集積方法、細胞保存方法を提供する。　第１細胞シート（１１）と第２細胞シート（１２）との間には、膜状に形成されているバインダ材（１５）が設けられている。バインダ材（１５）には、孔（２１）が複数形成されており、孔（２１）は、第１細胞シート（１１）の一方のシート面に接する第１膜面（１５ａ）に開口している。孔（２１）は、厚み方向と第１膜面（１５ａ）に沿った面方向とに貫通している。バインダ材（１５）の空隙率は、少なくとも５０％とされている。

Description

バインダ材、細胞集積体、細胞集積方法、細胞保存方法
　本発明は、バインダ材、細胞集積体、細胞集積方法、細胞保存方法に関する。
　心臓や肝臓などの立体臓器の再生医療の実現においては、十分な厚みを有するいわゆる三次元に形成された細胞群によって形成された組織体（以下、三次元細胞組織体と称する）が不可欠である。三次元細胞組織体を形成する方法としては、スフェロイドと呼ばれる球状の細胞凝集体を面状に並べる方法と、シート状の細胞凝集体である複数の細胞シートを厚み方向に複数重ねる方法と、細胞シートを折りたたむことで三次元化する方法がある。細胞シートを折りたたむ方法は、大面積に細胞シートを作ることができれば、比較的簡単に三次元化ができるという利点がある。
　細胞シートは、通常、シャーレなどの培養容器内でつくられるが、積層化に際して取り扱うためには、培養容器から破損させずに取り出すことが要求される。そこで、例えば国際公開第２０１２／０３６２２４号では、一定の温度範囲内で水和力が変化するいわゆる温度応答性ポリマーを表面に被覆した培養支持体上で細胞を培養することによって細胞シートをつくり、得られた細胞シートを剥離し、複数重ねる手法を用いている。具体的には、温度応答性ポリマーの水和力が弱い温度域で細胞を培養し、温度応答性ポリマーの水和力が強い状態になる温度に変化させることで培養した細胞をシート状に剥離する。
　上記のように破損することなく細胞シートを得ても、これを積層化して厚くするほど、酸素及び／または培地中の培養液からの栄養分などの細胞への供給が不足するために、細胞が死滅してしまうという問題がある。そこで、国際公開第２０１２／０３６２２４号は、重ねられる複数の細胞シート間及び細胞シート内に血管網を形成する手法を提案している。
　スフェロイドを面状に並べる方法は、得られる細胞凝集体の厚みに限界があり、三次元細胞組織体として利用可能なレベルではない。そしてスフェロイドを面状に並べたものを用いてさらに細胞を培養し、厚くしようとしても、酸素及び／または培地中の培養液からの栄養分などの細胞への供給が不足するために、細胞が死滅してしまう。また、国際公開第２０１２／０３６２２４号のように細胞シートの利用で血管網を形成する手法は、複雑で時間がかかるという問題があり、簡易な別手法が望まれる。
　そこで本発明は、細胞に酸素と栄養分とを供給することができるバインダ材、細胞集積体、細胞集積方法、細胞保存方法を提供することを目的とする。
　本発明のバインダ材は、第１細胞群と第２細胞群との間に配されて用いられ、膜状に形成されており、一方の膜面に開口した複数の孔が一方の膜面に沿って規則的に配列されたハニカム構造とされ、複数の孔のそれぞれが厚み方向に貫通、または、複数の孔が面方向に沿った面方向に貫通しており、空隙率が少なくとも５０％、すなわち５０％以上である。
　第１細胞群及び第２細胞群は、細胞凝集体と、散在した複数の細胞とのいずれか一方であることが好ましい。細胞凝集体は、複数の細胞がシート状に凝集した細胞シートまたは球状に凝集したスフェロイドであることが好ましい。
　複数の孔が厚み方向に貫通しており、厚みが１μｍ以上５０μｍ以下の範囲内であることが好ましい。
　一方の膜面の第１領域と第２領域とが対向する状態に折り曲げられており、第１細胞群がバインダに挟まれた状態に配されて用いられてもよい。
　本発明の細胞集積体は、第１細胞群と、第２細胞群と、第１細胞群と第２細胞群との間に設けられている上記バインダ材とを備える。
　細胞集積体は、バインダ材が一方の膜面の第１領域と第２領域とが対向する状態に折り曲げられており、第１細胞群がバインダ材に挟まれていてもよい。
　本発明の細胞集積方法は、以下の第１ステップと第２ステップとを有する。第１ステップは、第１細胞群と、膜状に形成されており、一方の膜面に開口した複数の孔が一方の膜面に沿って規則的に配列されたハニカム構造とされ、複数の孔のそれぞれが厚み方向に貫通、または、複数の孔が面方向に沿った面方向に貫通しており、空隙率が少なくとも５０％であるバインダ材とを、第１細胞群と一方の膜面とが接触する状態に重ねる。第２ステップは、第２細胞群とバインダ材とを、第２細胞群とバインダ材の他方の膜面とが接触する状態に重ねる。
　第１細胞群は上記の細胞凝集体であり、第１細胞群の厚みは大きくとも２００μｍ、すなわち２００μｍ以下であることが好ましい。第２細胞群は上記の細胞凝集体であり、第２細胞群の厚みは大きくとも２００μｍ、すなわち２００μｍ以下であり、バインダ材の複数の孔は厚み方向に貫通していることが好ましい。バインダ材を一方の膜面の第１領域と第２領域とが対向する状態に折り曲げ、第１細胞群をバインダに挟まれた状態に配することが好ましい。
　本発明の細胞保存方法は、第１細胞群と第２細胞群とを重ねて細胞を保存する細胞保存方法であり、第１細胞群と、膜状に形成されており、一方の膜面に開口した複数の孔が一方の膜面に沿って規則的に配列されたハニカム構造とされ、複数の孔のそれぞれが厚み方向に貫通、または、複数の孔が面方向に沿った面方向に貫通しており、空隙率が少なくとも５０％であるバインダ材とを、第１細胞群と一方の膜面とが接触する状態に重ね、第２細胞群とバインダ材とを、第２細胞群とバインダ材の他方の膜面とが接触する状態に重ね、バインダ材を介して第１細胞群と第２細胞群とが重なっている細胞集積体を、細胞の培養液に接した状態で保持する。
　本発明によれば、細胞に酸素と栄養分とを供給することができる。
本発明を実施した細胞集積体である。 バインダ材の平面図である。 図２のIII－III線の沿う断面図である。 図２のIV－IV線に沿う断面図である。 細胞集積体の製造方法の説明図である。 別の細胞集積体の層構造を示す説明図である。 別の細胞集積体を示す概略図である。 別の細胞シートの層構造を示す説明図である。 複合バインダ材の概略断面図である。 別の細胞集積体を示す概略図である。
　図１において、細胞集積体１０は、第１細胞シート１１と、第２細胞シート１２と、第１細胞シート１１と第２細胞シート１２との間に配されているバインダ材１５とを備える。第１細胞シート１１と第２細胞シート１２とは、複数の細胞がシート状に凝集した細胞凝集体であり、細胞外マトリックスを含む。複数の細胞はこの細胞外マトリックスの介在によりシート形状を成している。バインダ材１５は、第１細胞シート１１の細胞に酸素と栄養分とを供給するためのものであり、この例では、第１細胞シート１１と第２細胞シート１２との両方の細胞に酸素と栄養分とを供給するためのものとなっている。バインダ材１５ついての詳細は、別の図面を用いて後述する。
　第１細胞シート１１と第２細胞シート１２とバインダ材１５とは、図１における上方から見た場合、すなわち細胞集積体１０を第１細胞シート１１側の表面に対して垂直な方向から見た場合において、この例では径が２０μｍの円形としているが、径はこれに限られず、また、円形以外の形状、たとえば楕円形、矩形、多角形、不定形などでもよい。
　第１細胞シート１１の厚みＴ１１と第２細胞シート１２の厚みＴ１２とは、この例では１００μｍとしているが、これに限定されない。ただし、厚みＴ１１と厚みＴ１２とは、第１細胞シート１１及び第２細胞シート１２の取り扱いの容易性などの観点では少なくとも５０μｍ、第１細胞シート１１と第２細胞シート１２との細胞に酸素や栄養分とをより確実に供給する観点では大きくても２００μｍ、すなわち５０μｍ以上２００μｍ以下の範囲内であることが好ましい。厚みＴ１１と厚みＴ１２とは、６０μｍ以上１８０μｍ以下の範囲内であることがより好ましく、７０μｍ以上１６０μｍ以下の範囲内であることがさらに好ましい。なお、図１においては、厚みＴ１１と厚みＴ１２と詳細を後述するバインダ材１５の厚みＴ１５とについて、大きく誇張して描いてある。
　第１細胞シート１１と第２細胞シート１２との細胞の種類は、互いに同じであってもよいし、異なるものであってもよく、本実施形態では同じにしている。本実施形態における細胞は肝細胞であるが、これに限られず、細胞は、例えば、心臓組織、肝組織、腎組織、副腎組織、皮膚組織、粘膜組織をそれぞれ構成する細胞であって、それぞれの組織において複数種類の細胞が混在している場合にはそれらのうちのいずれか１種であってもよいし、もしくは２種以上の混合であってもよい。
　第１細胞シート１１及び第２細胞シート１２の細胞は、例えば培地において播種された細胞の培養による培養細胞であり、この例では、第１細胞シート１１及び第２細胞シート１２は、培養する際に用いられていた培養液を含んでいる。しかし、培養の際の培養液に代えて、新たな培養液であってもよく、またはこれらの混合液でもよい。
　バインダ材１５は、前述の通り、第１細胞シート１１と第２細胞シート１２との細胞に酸素と栄養分とを供給するためのものである。バインダ材１５は、膜状に形成されている。バインダ材１５は、一方の膜面（以下、第１膜面と称する）が第１細胞シート１１の一方のシート面に接触した状態に、他方の膜面（以下、第２膜面と称する）が第２細胞シート１２の一方のシート面に接触した状態に、第１細胞シート１１及び第２細胞シート１２と重なっている。
　バインダ材１５について、図２～図４を参照しながら説明する。なお、図２は第１膜面を示す。なお、図３，図４においては、第１膜面に符号１５ａを付し、第２膜面には符号１５ｂを付してある。
　バインダ材１５は、第１膜面１５ａに開口した孔２１を複数備える。孔２１は、第１膜面１５ａ上に配された第１細胞シート１１（図１参照）に酸素と栄養分とを案内するためのものである。この例では、孔２１は、第１膜面１５ａに加えて第２膜面１５ｂにも開口しており、第１細胞シート１１のみならず、第２膜面１５ｂ上に配された第２細胞シート１２にも酸素と栄養分とを案内するためのものでもある。孔２１は、第１膜面１５ａと第２膜面１５ｂとに対して垂直な方向、すなわち厚み方向にバインダ材１５を貫通しており、第１膜面１５ａ，第２膜面１５ｂにそれぞれ開口して開口部（以下、表面開口部と称する）２１ａを形成している。
　複数の孔２１は、第１膜面１５ａに沿って規則的に、この例では、より具体的にはマトリクス状に配列されている。各孔２１は、その大きさと形状とがそれぞれ一定であり、表面開口部２１ａの大きさ及び形状もそれぞれ一定である。このようなバインダ材１５は、第１膜面１５ａに垂直な方向から見たときに、任意の１つの孔２１を中心にした６角形の各頂点に周囲の６個の孔２１が配された状態に、各孔２１が密に配列されている。これによりバインダ材１５は、蜂の巣状となるハニカム構造となっている。
　ハニカム構造は、表面開口部２１ａの形状や、孔２１の第１膜面１５ａに平行な断面の形状が６角形である必要はない。この例では、表面開口部２１ａの形状は円形となっている。第１膜面１５ａの単位面積当たりの孔２１の密度や隣り合う孔２１同士の距離等に応じて、表面開口部２１ａと、第１膜面１５ａに平行な断面での孔２１との各形状は、例えば丸みを帯びた略６角形や略８角形等になる場合もあり、ハニカム構造とはこのような態様も含む。また、ハニカム構造は、各孔２１が互いに独立している構造の他、この例のように隣接した孔２１同士がバインダ材１５の内部で繋がっている構造をも含む。さらに、孔２１の配列は、上記のものに限定されない。任意の１つの孔２１の周囲に３～５個、あるいは７個以上の孔２１が配されてもよく、孔２１が正方配列されてもよい。
　図３，図４では、バインダ材１５の厚みＴ１５に対して、隣り合う孔２１と孔２１との間の隔壁２２の厚みを誇張して描いてある。隣り合う孔２１と孔２１とを隔てる隔壁２２は、この例では、第１膜面１５ａと第２膜面１５ｂとのそれぞれから厚み方向での中央に向かうに従い厚みが漸減している。
　この例では、隔壁２２は、厚み方向での概ね中央に隔壁開口部２２ａが形成されており、これにより、隣接した孔２１同士はバインダ材１５の内部で第１膜面１５ａに沿った方向（以下、面方向と称する）に繋がっている。ただし、隔壁２２は、隔壁開口部２２ａが形成されていない場合もあり、その場合には孔２１は個々に独立している。隔壁開口部２２ａは、各孔２１に酸素と栄養分とを案内するためのものである。
　孔２１は、第１細胞シート１１へ酸素と栄養分とを案内する観点では、厚み方向と面方向とのいずれか一方に貫通していればよい。ただし、酸素と栄養分との第１細胞シート１１へのより確実な案内、及び／または第１細胞シート１１に加えて第２細胞シート１２へ対しても案内する観点では、本実施形態のように、厚み方向と面方向との両方に貫通している方が好ましい。
　表面開口部２１ａの径、すなわち、孔２１の第１膜面１５ａにおける開口径φａは、２μｍ以上１００μｍ以下の範囲内とされ、本実施形態では２０μｍである。開口径φａは、５μｍ以上７０μｍ以下の範囲内であることがより好ましく、１０μｍ以上５０μｍ以下の範囲内であることがさらに好ましい。なお、孔２１のように厚み方向に貫通した孔が形成されている場合には、その孔の第２膜面１５ｂにおける開口径φｂについても同様に２μｍ以上１００μｍ以下の範囲内とされることが好ましく、本実施形態では２０μｍである。
　また、隔壁開口部２２ａの開口径φｃは、２μｍ以上８０μｍ以下の範囲内とされることが好ましい。
　バインダ材１５の空隙率は少なくとも５０％、すなわち５０％以上とされている。この空隙率は、バインダ材１５に孔２１が形成されていない場合の体積をＶ１、複数の孔２１の体積の和をＶ２とするときに、（Ｖ２／Ｖ１）×１００で算出して求める。体積Ｖ２は、ＳＥＭ（Scanning Electron Microscope、走査型電子顕微鏡）での画像により、バインダ材１５の内部における孔２１の最大径、開口径φａ，開口径φｂから算出して求めることができる。バインダ材１５の空隙率は、５０％以上９０％以下の範囲内であることが好ましい。
　第１膜面１５ａにおいて隣り合う表面開口部２１ａと表面開口部２１ａとの距離（以下、開口部ピッチと称する）Ｐは、特に限定されないが、３μｍ以上１２０μｍ以下の範囲内であることが好ましく、本実施形態では２４μｍである。開口部ピッチＰは、５μｍ以上１００μｍ以下の範囲内であることがより好ましく、１０μｍ以上６０μｍ以下の範囲内であることがさらに好ましい。開口径φａと開口部ピッチＰとは、例えばＳＥＭの画像から求めている。
　バインダ材１５の厚みＴ１５は、孔２１が厚み方向に貫通している場合には、１μｍ以上５０μｍ以下の範囲内であることが好ましく、本実施形態では１０μｍとしている。孔２１が厚み方向に貫通している場合の厚みＴ１５は、１μｍ以上５０μｍ以下の範囲内であることがより好ましく、２μｍ以上４０μｍ以下の範囲内であることがさらに好ましい。なお、孔２１が面方向にのみ貫通している場合には、厚みＴ１５は特に限定されない。
　バインダ材１５は、この例では疎水性ポリマーから形成されている。疎水性ポリマーとしては、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、ポリグリコール酸、ポリジオキサノン、ポリヒドロキシブチレート、ポリブタジエン、ポリウレタン、ポリスチレン（ＰＳ、ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、およびこれらの繰り返し単位を含む共重合体等が好ましく、本実施形態ではポリ乳酸を用いている。生体内での使用により経時での分解や吸収性の機能を付与する観点では、上記の中でもポリ乳酸、ポリカプロラクトン、ポリグリコール酸、これらの共重合体が特に好ましい。また、屈曲部、伸縮部に適用、例えば屈曲部や伸縮部に貼り付けて使用する観点では、伸縮性を有するポリカプロラクトンとポリブタジエンとが特に好ましい。
　バインダ材１５は、疎水性ポリマーに加えて、例えば両親媒性化合物を含んでいてもよく、両親媒性化合物はポリマー、オリゴマー、モノマーのいずれでもよい。両親媒性化合物が含まれる場合の両親媒性化合物の質量は、バインダ材１５の質量１００に対して１０以下であることが好ましい。
　上記構成の作用を説明する。第１細胞シート１１は一方のシート面がバインダ材１５の第１膜面１５ａに接触した状態に、第２細胞シート１２は一方のシート面がバインダ材１５の第２膜面１５ｂに接触した状態にそれぞれ配されており、バインダ材１５の孔２１は第１膜面１５ａに開口するとともに、厚み方向に貫通しているから、第２細胞シート１２が培養液に接した状態にされている場合に、第２細胞シート１２からバインダ材１５の孔２１へ案内され、孔２１を通じて第１細胞シート１１へ案内される。培養液は、栄養分と溶存酸素が含まれているから、第１細胞シート１１の細胞へ栄養分と酸素とが供給される。また、第１細胞シート１１の他方のシート面１１ｂが外部に露呈した状態にされている場合には、外部の雰囲気中の酸素も第１細胞シート１１へ案内される。またこの場合には、外部の雰囲気中の酸素は、第１細胞シート１１からバインダ材１５へと案内され、バインダ材１５の孔２１を通じて第２細胞シート１２へ案内される。これにより、第２細胞シート１２の細胞へ酸素が供給される。
　以上のようにバインダ材１５の孔２１は厚み方向に貫通しているから、第１細胞シート１１と第２細胞シート１２とのいずれか一方が酸素に接触することにより他方へ酸素が案内されて第１細胞シート１１と第２細胞シート１２との細胞に供給される。栄養分についても同様に、第１細胞シート１１と第２細胞シート１２とのいずれか一方が培養液に接触することにより他方へ培養液の栄養分が案内されて、他方の細胞に供給される。この供給により、細胞が生存した状態に保存される。また、老廃物についても同様に案内されるから、代謝の観点で細胞はより確実に生存が維持された状態に保存される。
　孔２１は面方向に貫通しているから、バインダ材１５の例えば側縁部などから内部に取り込まれた酸素や栄養分が、隔壁開口部２２ａを介して個々の孔２１を案内される。個々の孔２１は第１膜面１５ａに開口しているから、孔２１内に案内されてきた酸素や栄養分は第１細胞シート１１へ向かう。これにより、第１細胞シート１１の細胞へ酸素や栄養分が供給される。また、この例では個々の孔２１が第２膜面１５ｂにも開口しているから、第２細胞シート１２へも同様に酸素や栄養分が案内されて、第２細胞シート１２の細胞にも酸素や栄養分が供給される。
　この例の孔２１は厚み方向と面方向との両方に貫通しているから、バインダ材１５の内部に取り込まれた酸素や栄養分は、バインダ材１５の内部全体へより拡散しやすくなり、第１細胞シート１１と第２細胞シート１２との両方に対してより確実に案内されて、両方の細胞に、より確実に供給される。以上のように、バインダ材１５は細胞を生存した状態に保存するための細胞保存材料として機能する。
　開口径φａが２μｍ以上とされているから、酸素と栄養分、特に、酸素よりも大きい分子を含む栄養分が、確実に第１細胞シート１１へ案内される。第１膜面１５ａにおける開口径φａが１００μｍ以下とされているから、バインダ材１５が第１細胞シート１１を支える際の強度が十分となる。開口径φｂも同様に２μｍ以上１００μｍ以下の範囲内とされているから、酸素と栄養分、特に栄養分が、確実に第２細胞シート１２へ案内され、細胞の保存効果が高まる。
　開口径φｃが２μｍ以上であることから、２μｍ未満であるよりも酸素と栄養分、特に栄養分が、第１細胞シート１１へより十分に案内される。開口径φｃが８０μｍ以下であるから、８０μｍよりも大きい場合に比べてバインダ材１５の圧縮に対する耐久性の点で有利である。
　バインダ材１５の空隙率が５０％以上であるから、第１細胞シート１１と第２細胞シート１２とのシート面全域の細胞に対して酸素と栄養分とが確実に案内される。
　開口部ピッチＰが３μｍ以上であるから、３μｍよりも小さい場合に比べて、バインダ材１５の強度が高い。開口部ピッチＰが１２０μｍ以下であるから、１２０μｍよりも大きい場合に比べて、第１細胞シート１１、第２細胞シート１２のシート面全体の細胞に対して酸素と栄養分がより確実に案内される。
　ところで、細胞群は、安定状態を図るように姿勢を変化させる傾向があり、培養されて増殖する間も同様に、細胞群としてより安定状態となるように姿勢を変化させる傾向がある。したがって、第１細胞シート１１と第２細胞シート１２との細胞は、孔２１が厚み方向に貫通している場合においては、この孔２１の空隙を利用して、互いに増殖、遊走、自己組織化を図るようになる。これにより、一定時間経過後に、第１細胞シート１１と第２細胞シート１２との各細胞から培養細胞が新生されてバインダ材１５の内部で一体化することがある。孔２１が厚み方向に貫通している本実施形態では、バインダ材１５の厚みＴ１５を５０μｍ以下としているから、５０μｍよりも大きい場合に比べて、第１細胞シート１１と第２細胞シート１２との細胞同士が互いの存在を認識しやすくなり、上記の一体化が起こりやすい。また。厚みＴ１５を１μｍ以上としているから、１μｍ未満である場合に比べて細胞集積体１０としての強度の点でより優れる。
　バインダ材１５による第１細胞シート１１の細胞への酸素や栄養分の供給の効果は、第１細胞シート１１の厚みが大きい場合ほど大きく、第１細胞シート１１が５０μｍ以上の厚みであるときに、特に顕著である。同様に、バインダ材１５による第２細胞シート１２の細胞への酸素や栄養分の供給の効果は、第２細胞シート１２の厚みが大きい場合ほど大きく、第２細胞シート１２が５０μｍ以上の厚みであるときに、特に顕著である。
　細胞集積体１０の製造方法について、図５を参照しながら説明する。細胞集積体１０は、第１細胞シート１１とバインダ材１５とを重ねる第１ステップと、第２細胞シート１２とバインダ材１５とを重ねる第２ステップとを有する。例えば、以下である。
　前述のように第１細胞シート１１，第２細胞シート１２は、それぞれ、培養細胞から形成されている。第２細胞シート１２がつくられた培養容器３０中には、第２細胞シート１２が底部に収容された状態とされており、培養の際に用いられた培養液３１もこの培養容器３０内に収容されている。第１細胞シート１１も、培養容器３０と同様の培養容器（図示無し）でつくられており、その培養容器から取り出される。培養容器３０内の第２細胞シート１２の上に、バインダ材１５は、第２膜面１５ｂが図５における下方を向けた姿勢で配される。これにより、第２細胞シート１２の一方のシート面１２ａにバインダ材１５の第２膜面１５ｂが接した状態に、バインダ材１５と第２細胞シート１２とが重ねられる。第１細胞シート１１は、バインダ材１５の上に配される。これにより、第１細胞シート１１の一方のシート面１１ａがバインダ材１５の第１膜面１５ａに接した状態に、バインダ材１５と第１細胞シート１１とが重ねられる。
　上記の製造方法の例は、第２ステップ、第１ステップの順に細胞集積体１０を製造しているが、第１細胞シート１１とバインダ材１５とを重ねてから、第１細胞シート１１が重なった状態のバインダ材１５を第２細胞シート１２に重ねるというように、第１ステップ、第２ステップの順で細胞集積体１０を製造してもよい。
　また、上記の製造方法の例では、第２細胞シート１２の上に、バインダ材１５、第１細胞シート１１を順に積み上げているが、これに代えて、第１細胞シート１１の上に、バインダ材１５、第２細胞シート１２を順に積み上げてもよい。
　第１細胞シート１１と第２細胞シート１２の細胞を保存する方法は、上記の製造方法で製造した細胞集積体１０を、培養液３１に接した状態に接した状態で保持する。上記の製造方法の例によると、第１細胞シート１１と第２細胞シート１２とバインダ材１５とのうち少なくとも第２細胞シート１２は、培養液３１に接した状態になり、孔２１はバインダ材１５を厚み方向に貫通しているから、第２細胞シート１２の培養液３１はバインダ材１５を通過して第１細胞シート１１へ案内される。これにより培養液３１中の栄養分と溶存酸素とは、第１細胞シート１１の細胞へ供給される。また、第１細胞シート１１の他方のシート面１１ｂ、この例では図５における上面が培養液３１の液面よりも高く位置している場合には、第１細胞シート１１の細胞には外部の雰囲気からも酸素が供給される。この場合には、厚み方向に貫通した孔２１を通じて、第２細胞シート１２にも酸素が案内される。
　培養液３１の液面がバインダ材１５の第２膜面１５ｂよりも高い場合には、バインダ材１５の側縁からも培養液３１がバインダ材１５内へ取り込まれる。バインダ材１５は面方向に貫通した孔２１を備え、孔２１は第１膜面１５ａに開口するから、この孔２１を通じて、培養液３１は第１細胞シート１１へ案内される。また、バインダ材１５の孔２１は厚み方向にも貫通しているから、第２細胞シート１２の厚みが大きくても、孔２１を通じてバインダ材１５と接している一方のシート面１２ａから培養液３１が案内される。
　なお、培養容器中の第１細胞シート１１の上に、バインダ材１５，第２細胞シート１２の順に重ねて細胞集積体１０を製造した場合であって、バインダ材１５の孔２１が、厚み方向に貫通せず、面方向にのみ貫通している場合には、製造した細胞集積体１０を、第２細胞シート１２が最下層になるような姿勢で、培養液を収容した容器内に保持する。
　上記の例は、２枚の細胞シートを重ねる態様であるが、重ねる細胞シートの数は２枚に限られず、３枚以上であってもよい。ただし、連続して重ね併せられている複数の細胞シート（集積部と称する）の厚みの合計が２００μｍ以下となるように、第１の集積部と第２の集積部との間にバインダ材１５を設けた態様にすることが好ましい。例えば、以下である。
　図６において、細胞集積体５０は、図６における下から順に、第２細胞シート１２、第１細胞シート１１が連続して重なっている第１集積部５１、バインダ材１５、第１細胞シート１１が連続して重なっている第２集積部５２、バインダ材１５、第１細胞シート１１が重なっている構成を有する。第１集積部５１と第２集積部５２とにおける第１細胞シート１１の数はそれぞれ５とされている。第１集積部５１と第２集積部５２との各厚みＴＳは大きくとも２００μｍ、すなわち２００μｍ以下にされることが好ましく、本実施形態では、それぞれ１００μｍとしている。バインダ材１５は、第２細胞シート１２と第１集積部５１との間と、第１集積部５１と第２集積部５２との間と、第２集積部５２と図６における最も上部の第１細胞シート１１との間とに、それぞれ配されている。このように、第１集積部５１，第２集積部５２の厚みを２００μｍ以下に抑えた態様でバインダ材１５を設けておくことで、酸素と栄養分とが各細胞シートに確実に案内されて、各細胞シートの細胞に供給される。
　この例では、第１集積部５１と第２集積部５２とにおける第１細胞シート１１の数はそれぞれ５枚とされているが、この数は５枚に限られない。また、第１集積部５１と第２集積部５２とは、それぞれ第１細胞シート１１から形成されているが、互いに異なる細胞シートから形成されていてもよい。
　バインダ材１５は、折り曲げて使用することができる。図７に示す細胞集積体６０は、バインダ材１５と第１細胞シート１１と第２細胞シート１２とを備える。なお、図７においても、バインダ材１５、第１細胞シート１１、第２細胞シート１２の厚みを大きく誇張して描いてある。この例のバインダ材１５、第１細胞シート１１、第２細胞シート１２は、矩形に形成されている以外は、図１におけるバインダ材１５、第１細胞シート１１、第２細胞シート１２と同じであるので同じ符号を用いる。なお、この例においても、バインダ材１５、第１細胞シート１１、第２細胞シート１２は円形などの他の形状でもよい。
　バインダ材１５は、第１膜面１５ａの第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とが対向する状態に、第１細胞シート１１側に折り曲げられている。この例では、第１細胞シート１１を第１膜面１５ａに配してからバインダ材１５を折り曲げており、これにより第１細胞シート１１も折り曲げられて重なった状態とされ、バインダ材１５に挟まれている。なお、バインダ材１５を折り曲げてから、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２との間に第１細胞シート１１を配してもよい。第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２との間で重ねられる細胞シートの枚数は２枚以上であってもよいが、重なった状態での厚みは大きくとも２００μｍ、すなわち２００μｍ以下にすることが好ましい。この例では、バインダ材１５の折り曲げ回数を１回としているが、２回以上の回数にしてもよい。
　バインダ材１５は、第２膜面１５ｂの第１領域と第２領域とが対向する状態に、折り曲げてもよい。この場合には、孔２１は、バインダ材１５の厚み方向に貫通していることが好ましい。
　なお、バインダ材１５はロール状に巻いて使用してもよい。ロール状に巻かれた場合の細胞集積体（図示無し）は、バインダ材１５と第１細胞シート１１と第２細胞シート１２とを備える。バインダ材１５は、第１膜面１５ａの第１領域と第２領域とが互いに同じ向きで重なる状態に、第１細胞シート１１側を内側にして巻かれている。第１細胞シート１１を第１膜面１５ａに配してからバインダ材１５をロール状に巻くことにより、第１細胞シート１１も巻かれてバインダ材１５を介して重なった状態とされ、バインダ材１５に挟まれている。第１領域と第２領域との間で重ねられる細胞シートの枚数は２枚以上であってもよいが、重なった状態での厚みは大きくとも２００μｍ、すなわち２００μｍ以下にすることが好ましい。ロール状に巻く場合のバインダ材１５は、孔２１は、バインダ材１５の厚み方向に貫通していることが好ましい。なお、ロール状に巻く巻き数は、２以上でもよい。バインダ材１５は、第２膜面１５ｂの第１領域と第２領域とが互いに同じ向きで重なる状態に、第２細胞シート１２側を内側にして巻かれてもよい。この場合にも、孔２１は、バインダ材１５の厚み方向に貫通していることが好ましい。
　図１及び図６の細胞集積体１０，５０は、第１細胞シート１１と第２細胞シート１２とに代えて、支持体を備える細胞シートを備えてもよい。例えば、図７に示す第３細胞シート７０は、細胞層７１と、支持体７２とを備える。細胞層７１は、前述の第１細胞シート１１及び第２細胞シート１２と同様に、複数の細胞と細胞マトリックスとを含み、細胞群がシート形状を成している。なお、細胞層７１は、第１細胞シート１１及び第２細胞シート１２と同様に、培養液などの他の物質を含んでいてもよい。
　支持体７２は、細胞層７１をシート形状に保持した状態で支持するためのものであり、シート形状とされている。支持体７２は、バインダ材１５と同様に、厚み方向と面方向とに貫通し、細胞層７１と接する表面に開口する孔（図示せず）が複数形成されているものとされている。
　この第３細胞シート７０を前述の細胞集積体１０の第１細胞シート１１に代えて用いる場合には、支持体７２とバインダ材１５とが接した状態に、第３細胞シート７０とバインダ材１５とが重ねられる。なお、支持体７２として、厚み方向には貫通せず、面方向のみに貫通し、細胞層７１と接する表面に開口する孔が複数形成されているものを用いた場合には、細胞層７１とバインダ材１５とが接した状態に、第３細胞シート７０とバインダ材１５とが重ねられる。
　この第３細胞シート７０を前述の細胞集積体１０の第２細胞シート１２に代えて用いる場合には、支持体７２と細胞層７１とのいずれか一方とバインダ材１５とが接した状態に、第３細胞シート７０とバインダ材１５とが重ねられる。なお、支持体７２として、厚み方向には貫通せず、面方向のみに貫通し、細胞層７１と接する表面に開口する孔が複数形成されているものを用いた場合も同様に、支持体７２と細胞層７１とのいずれか一方とバインダ材１５とが接した状態に、第３細胞シート７０とバインダ材１５とが重ねられる。第３細胞シート７０の厚みは、第１細胞シート１１の厚みＴ１１及び第２細胞シート１２の厚みＴ１２と同様に、取り扱いの容易性などの観点では少なくとも５０μｍ、第３細胞シート７０の細胞層７１の細胞に酸素や栄養分とをより確実に供給する観点では大きくても２００μｍ、すなわち５０μｍ以上２００μｍ以下の範囲内であることが好ましい。
　バインダ材１５に代えて、図８に示す複合バインダ材８０を用いてもよい。複合バインダ材８０は、バインダ材１５と、細胞非接着部８２とを備える。細胞非接着部８２は、第１細胞シート１１及び第２細胞シート１２の細胞がバインダ材１５に接着することを一定期間抑制するためのものである。
　細胞非接着部８２は、バインダ材１５の第１膜面１５ａと第２膜面１５ｂとにそれぞれ形成されており、複合バインダ材８０の表面８０ａ，８０ｂを成しているが、表面開口部２１ａには形成されていない。この例では、細胞非接着層８２は、表面開口部２１ａを除く第１膜面１５ａと第２膜面１５ｂとを覆っているが、一部のみ覆った態様でもよい。細胞非接着層８２は、第１膜面１５ａと第２膜面１５ｂとのいずれか一方にのみ設けられていてもよい。また、この例では、細胞非接着層８２は、孔２１と孔２１との間の隔壁の表面には設けられていないが、隔壁の表面にも設けられていてよい。細胞非接着部８２は、例えば周知のディップコート法により、形成することができる。例えば、細胞非接着部８２を構成する素材を溶媒に溶かして溶液をつくり、この溶液にバインダ材１５を浸漬してバインダ材１５に溶液を塗布した後、塗膜を乾燥することで、形成することができる。細胞非接着部８２が形成されていることにより、第１細胞シート１１及び第２細胞シート１２の細胞とバインダ材１５との一体化が一定期間抑制されるから、酸素と栄養分との流路が確保されて細胞がより確実に保存される。
　細胞非接着層８２を構成する素材としては、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、２？メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ）ポリマーが好ましい。
　上記の例は、細胞凝集体が細胞シートである場合であるが、細胞凝集体は細胞シートに限られず、複数の細胞が球状に凝集したスフェロイドであってもよい。例えば、図１０に示す細胞集積体９０は、複数の第１スフェロイド９１と、複数の第２スフェロイド９２と、第１スフェロイド９１と第２スフェロイド９２との間に配されているバインダ材１５とを備える。バインダ材１５は、細胞集積体１０におけるものと同じである。第１スフェロイド９１と第２スフェロイド９２とは、複数の細胞が球状に凝集した細胞凝集体であり、細胞マトリックスを含む。複数の細胞はこの細胞外マトリックスの介在により球状を成している。第１スフェロイド９１は、バインダ材１５の第１膜面１５ａに、散在して配されている。第２第１スフェロイド９２は、バインダ材１５の第２膜面１５ｂに、散在して配されている。バインダ材１５は、第１スフェロイド９１の細胞に酸素と栄養分とを供給するためのものであり、この例では、第１スフェロイド９１と第２スフェロイド９２との両方の細胞に酸素と栄養分とを供給するためのものとなっている。このように複数のスフェロイドが散在した状態でバインダ材１５に配された細胞集積体９０も、第１スフェロイド９１と第２スフェロイド９２との細胞に酸素と栄養分とが供給されるから、細胞が生存した状態に保存される。
　また、細胞シートやスフェロイドなどの細胞凝集体に代えて、細胞（シングル）であってもよい。この場合には、第１膜面１５ａと第２膜面１５ｂとに、複数の細胞が散在した状態で配される。このように複数の細胞が散在した状態でバインダ材１５に配された細胞集積体も、細胞に酸素と栄養分とが供給されるから、細胞が生存した状態に保存される。

Claims (15)

  1. 　第１細胞群と第２細胞群との間に配されて用いられ、
    　膜状に形成されており、
    　一方の膜面に開口した複数の孔が前記一方の膜面に沿って規則的に配列されたハニカム構造とされ、
    　前記複数の孔のそれぞれが厚み方向に貫通、または、前記複数の孔が面方向に沿った面方向に貫通しており、
    　空隙率が５０％以上であるバインダ材。
  2. 　前記第１細胞群及び前記第２細胞群は、
    　細胞凝集体と、散在した複数の細胞とのいずれか一方である請求項１に記載のバインダ材。
  3. 　前記細胞凝集体は、複数の細胞がシート状に凝集した細胞シートまたは球状に凝集したスフェロイドである請求項２に記載のバインダ材。
  4. 　前記複数の孔が厚み方向に貫通しており、
    　厚みが１μｍ以上５０μｍ以下の範囲内である請求項１～３のいずれか１項に記載のバインダ材。
  5. 　前記一方の膜面の第１領域と第２領域とが対向する状態に折り曲げられており、前記第１細胞群が前記バインダ材に挟まれた状態に配されて用いられる請求項１～４のいずれか１項に記載のバインダ材。
  6. 　第１細胞群と、
    　第２細胞群と、
    　前記第１細胞群と前記第２細胞群との間に設けられ、膜状に形成されており、一方の膜面に開口した複数の孔が前記一方の膜面に沿って規則的に配列されたハニカム構造とされ、前記複数の孔のそれぞれが厚み方向に貫通、または、前記複数の孔が面方向に沿った面方向に貫通しており、空隙率が５０％以上であるバインダ材と、
    　を備える細胞集積体。
  7. 　前記バインダ材は前記一方の膜面の第１領域と第２領域とが対向する状態に折り曲げられており、前記第１細胞群は前記バインダ材に挟まれている請求項６に記載の細胞集積体。
  8. 　第１細胞群と、膜状に形成されており、一方の膜面に開口した複数の孔が前記一方の膜面に沿って規則的に配列されたハニカム構造とされ、前記複数の孔のそれぞれが厚み方向に貫通、または、前記複数の孔が面方向に沿った面方向に貫通しており、空隙率が５０％以上であるバインダ材とを、前記第１細胞群と前記一方の膜面とが接触する状態に重ねる第１ステップと、
    　第２細胞群と前記バインダ材とを、前記第２細胞群と前記バインダ材の他方の膜面とが接触する状態に重ねる第２ステップと、
    　を有する細胞集積方法。
  9. 　前記バインダ材は、前記複数の孔が厚み方向に貫通しており、
    　前記バインダ材の厚みは１μｍ以上５０μｍ以下の範囲内である請求項８に記載の細胞集積方法。
  10. 　前記第１細胞群及び前記第２細胞群は、
    　細胞凝集体と、散在した複数の細胞とのいずれか一方である請求項８または９に記載の細胞集積方法。
  11. 　前記細胞凝集体は、複数の細胞がシート状に凝集した細胞シートまたは球状に凝集したスフェロイドである請求項１０に記載の細胞集積方法。
  12. 　前記第１細胞群は前記細胞凝集体であり、前記第１細胞群の厚みは２００μｍ以下である請求項１０または１１に記載の細胞集積方法。
  13. 　前記第２細胞群は前記細胞凝集体であり、前記第２細胞群の厚みは２００μｍ以下であり、
    　前記バインダ材の前記複数の孔は厚み方向に貫通している請求項１０～１２のいずれか１項に記載の細胞集積方法。
  14. 　前記バインダ材を前記一方の膜面の第１領域と第２領域とが対向する状態に折り曲げ、前記第１細胞群を前記バインダ材に挟まれた状態に配する請求項８～１３のいずれか１項に記載の細胞集積方法。
  15. 　第１細胞群と第２細胞群とを重ねて細胞を保存する細胞保存方法において、
    　前記第１細胞群と、膜状に形成されており、一方の膜面に開口した複数の孔が前記一方の膜面に沿って規則的に配列されたハニカム構造とされ、前記複数の孔のそれぞれが厚み方向に貫通、または、前記複数の孔が面方向に沿った面方向に貫通しており、空隙率が少なくとも５０％であるバインダ材とを、前記第１細胞群と前記一方の膜面とが接触する状態に重ね、
    　前記第２細胞群と前記バインダ材とを、前記第２細胞群と前記バインダ材の他方の膜面とが接触する状態に重ね、
    　前記バインダ材を介して前記第１細胞群と前記第２細胞群とが重なっている前記細胞集積体を、前記細胞の培養液に接した状態で保持することを特徴とする細胞保存方法。
PCT/JP2016/078418 2015-09-29 2016-09-27 バインダ材、細胞集積体、細胞集積方法、細胞保存方法 Ceased WO2017057346A1 (ja)

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