3D灌流培養ユニット201705

本装置専用の培養容器（マイクロトランズウェル）を用いることで、培養する組織や細胞層の内部に、血流のように培地を透過させることができます。

【特長】
■本装置ではin vivoに近い環境で細胞培養を行うことによって、次のようなことが期待できます。
（１）組織や細胞塊のより深い部分まで培地を供給でき、より長期間の培養、活性維持が可能になる。
（２）流れによるシアストレスで、血管新生など、静置培養では困難な細胞の力学的応答を観察できる。
（３）上流部の細胞の分泌物質が下流部の細胞に作用し、シーケンスな反応が可能になる。
■送液圧はコントローラーで調整できます。
■培養系が密閉構造になっており培養容器を寝かせた状態で培養できるので、ホルダーごと顕微鏡ステージに載せ、培養容器の側面から培養部を観察することができます（概念図参照）。
■システム全体がコンパクトなので、お手持ちのインキュベーター内に設置し、簡単に灌流培養にトライすることができます。

※足場材を使用する場合、培地が透過しやすいタイプの足場材を選定いただく必要があります。詳細はお問い合わせください。 （詳細を見る）

2018年、東京大学化学システム工学科酒井・西川研究室は、AMEDが推進する人体模倣プロジェクトの一環で、ヒトの腸内環境を再現するデバイス「腸管MPS (Microphysiological System)」の開発を行っていました。

創薬実験に使用するiPS細胞を培養するプレート内で、腸管内の血流と蠕動運動を再現するため、当初は研究室内で手作りしたり、製薬メーカーへ試作を依頼しました。しかし、量産予定が無く、複雑な制御が必要な試作品が製作できる企業は見つかりません。

そこで相談を受けたのが、微小流体制御と少量多品種・カスタマイズ生産に強みを持つ高砂電気工業でした。

血流の再現には、すでに社内で開発されていた灌流デバイス（培養液を流し続ける培養装置）を利用。しかし、蠕動運動の再現には要求に合う速度で動作するバルブがなかったため、バルブを使ってプレート内に空気を送り、空気圧で培養膜を動かすというアイデアをもとに、試行錯誤。
そして、ついに2019年1月、小型ながら流量の調整が可能なマイクロニードルバルブと定量ポンプを組み合わせ、培養膜をリクエスト通りのスピードで動かすことに成功しました。 （詳細を見る）

【ポータブル培地交換システム】
毎日の培地交換作業を自動化

【３D灌流培養システム】
血管新生、オルガノイドなどの三次元組織培養に

【加圧保持システム】
安定した脈動のない送液をコンパクトに実現

【分化誘導システム】
培地の入れ換えや分化誘導試薬の導入を自動化

【ライブセルイメージング⽤流体制御システム】
ライブセルイメージングに必要な培地・試薬のピペット操作を全て自動化 （詳細を見る）