CN108473936A - 细胞分离装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
提供了一种细胞分离装置,其被构造用于从液体中的微载体或球状体中分离出细胞。所述细胞分离装置包括:容器和多孔网,所述容器包括第一端口、第二端口和腔体;所述多孔网被设置在腔体中以将腔体分成第一隔室和第二隔室,其中,第一端口与腔体的第一隔室连通,第一端口位于多孔网的第一侧,其中,第二端口与腔体的第二隔室连通,第二端口位于多孔网的第二侧,并且其中,所述多孔网定位在腔体中,使得其相对于通过多孔网的液体流动具有基本上垂直的取向或倾斜的取向。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2015年12月22日提交的系列号为62/270,950的美国临时申请的优先权权益,本文以该申请的内容为基础并通过引用将其全部结合入本文。
技术领域
本公开涉及细胞分离装置以及使用细胞分离装置从液体(例如细胞培养基)中的微载体或球状体中分离出细胞的方法。
背景技术
存在几种已知的从位于细胞培养基内的微载体中分离出细胞的技术,包括例如差异梯度离心、声共振、切向流过滤、旋转过滤器和使用锥形或倾斜板的沉降。大多数的这些已知技术需要昂贵的资产设备并且操作复杂。用于从微载体中以及从潜在地位于细胞培养基中的球状体中分离出细胞的两种较不复杂且可商购的装置为Steriflip过滤单元和HyQHarvestainer。
Steriflip过滤单元被设计成通过下述操作起作用:将过滤单元附接于含有细胞培养基(包括微载体)的标准50毫升离心管,使过滤单元倒置,施加真空以在附接的50毫升离心管中收集经过过滤的细胞。Steriflip过滤单元由EMDMillipore制造。
HyQ Harvestainer由赛默科技公司(Thermo Scientific)制造,其能够容纳几百升的培养基,并且依靠泵对通过装置的细胞、微载体和培养基进行灌注。更具体来说,HyQHarvestainer在具有灌注培养基出口的一个较大的液体不可渗透的结构化袋内具有网袋。在将细胞、微载体和培养基溶液灌注并通过HyQ Harvestainer之前,重复洗涤微载体并在外部生物反应器中使细胞与微载体酶促分离。微载体被保留在HyQ Harvestainer的内部网袋中,并且细胞和培养基通过内部网袋并随后离开外部的结构化袋进入细胞收集容器中。可以理解,所要求的步骤使得HyQ Harvestainer的使用烦琐。
这些过滤单元和其他标准过滤单元均使多孔网处于水平构造中,以垂直于细胞培养基的流动。因此,当使用标准过滤单元时,细胞培养基流动通过水平取向的多孔网易堵塞,这是因为微载体或球状体落在水平的多孔网上并堵塞水平取向的多孔网中的孔。本公开解决了这一问题及其他问题。
发明内容
在本申请的独立权利要求中描述了细胞分离装置以及使用所述细胞分离装置的方法。在从属权利要求中描述了细胞分离装置以及使用所述细胞分离装置的方法的有利的实施方式。
在一个方面中,本公开提供了被构造用于从液体中的微载体或球状体中分离出细胞的细胞分离装置。所述细胞分离装置包括容器,其具有第一端口、第二端口和腔体。所述细胞分离装置还包括多孔网,其位于腔体中以将腔体分成第一隔室和第二隔室。第一端口与腔体的第一隔室连通。另外,第一端口位于多孔网的第一侧。第二端口与腔体的第二隔室连通。另外,第二端口位于多孔网的第二侧。所述多孔网定位在腔体中,使得其相对于通过多孔网的液体流动具有基本垂直取向或倾斜取向。通过具有垂直或倾斜的多孔网,所述细胞分离装置比传统的细胞分离装置具有显著改进,这是因为当使用新的细胞分离装置时,通过垂直或倾斜的多孔网的液体流动不再像传统的细胞分离装置中那样容易堵塞,因为微载体或球状体不会像传统的细胞分离装置的水平多孔网中那样,由于重力而堵塞垂直或倾斜的多孔网内的大部分孔。
在另一个方面中,本公开提供了使用细胞分离装置从液体中的微载体或球状体中分离出细胞的方法。所述方法包括以下步骤:(a):通过细胞分离装置的容器的第一端口引入液体,所述容器还包括第二端口和腔体,其中,将多孔网设置在所述腔体中,以使其相对于通过多孔网的液体流动具有基本上垂直或倾斜的取向,并且使多孔网将腔体分成第一隔室和第二隔室,其中,第一端口位于多孔网的第一侧,并且其中,第一端口与腔体的第一隔室连通且第二端口与腔体的第二隔室连通;(b)将通过多孔网的液体从第二端口排出;(c)处理不通过多孔网的微载体或球状体以从微载体或球状体中释放细胞;和(d)将细胞从第二端口排出。通过具有垂直或倾斜的多孔网,所述细胞分离装置比传统的细胞分离装置具有显著改进,这是因为当使用新的细胞分离装置时,通过垂直或倾斜的多孔网的液体流动不再像传统的细胞分离装置中那样容易堵塞,因为微载体或球状体不会像传统的细胞分离装置的水平多孔网中那样,由于重力而堵塞垂直或倾斜的多孔网内的大部分孔。
在以下具体实施方式、附图和任一权利要求中部分地提出了本公开另外的方面,其中的部分方面源自具体实施方式,或可以通过实施本公开而得到了解。应理解,前面的一般性描述和以下的具体实施方式都只是示例和说明性的,并不限制所公开的本公开内容。
附图说明
参照以下结合附图的具体实施方式,可以更完整地理解本公开,在附图中:
图1A-1B分别例示了本公开的一个实施方式的细胞分离装置的前视图以及位于细胞分离装置中的多孔网的侧视图;
图1C例示了本公开的一个实施方式的可用于保持和移动图1A所示的细胞分离装置的环架;
图1D例示了本公开的一个实施方式的包围图1A所示的大部分细胞分离装置的壳体;
图2A-2B分别例示了本公开的一个实施方式的细胞分离装置的前视图以及位于细胞分离装置中的多孔网的侧视图;
图2C-2D例示了本公开的一个实施方式的与图2A所示的细胞分离装置连接的两种不同的外部***;
图3A-3C例示了根据本公开的一个实施方式构造的细胞分离装置;
图4A-4C例示了根据本公开的一个实施方式构造的细胞分离装置;
图5A-5D例示了根据本公开的一个实施方式构造的细胞分离装置;
图6A例示了根据本公开的一个实施方式构造的细胞分离装置;
图6B例示了本公开的一个实施方式的与图6A所示的细胞分离装置连接的外部***;
图7A例示了根据本公开的一个实施方式构造的细胞分离装置;
图7B例示了本公开的一个实施方式的与图7A所示的细胞分离装置连接的外部***;以及,
图8是根据本公开的一个实施方式,例示了使用图1-7所示的细胞分离装置从液体中的微载体或球状体中获得细胞的方法的基本步骤的流程图。
具体实施方式
本文公开了被构造用于从液体(例如细胞培养基、缓冲盐水)中的微载体或球状体中分离细胞的细胞分离装置。所述细胞分离装置包括容器,其具有第一端口、第二端口和腔体。所述细胞分离装置还包括多孔网(液体渗透膜等),其位于腔体中以将腔体分成第一隔室和第二隔室。第一端口与腔体的第一隔室连通。另外,第一端口位于多孔网的第一侧。第二端口与腔体的第二隔室连通。另外,第二端口位于多孔网的第二侧。所述多孔网被定位在腔体中,使得其相对于通过多孔网的液体流动具有基本垂直的取向或倾斜的取向而不是水平取向。
本文还公开了使用新的细胞分离装置从液体(例如细胞培养基、缓冲盐水)中的微载体或球状体中分离细胞的方法。所述方法包括以下步骤:(a):通过细胞分离装置的容器的第一端口引入液体,所述容器还包括第二端口和腔体,其中,将多孔网设置在所述腔体中,以使其相对于通过多孔网的液体流动具有基本上垂直或倾斜的取向,并且使多孔网将腔体分成第一隔室和第二隔室,其中,第一端口位于多孔网的第一侧,并且其中,第一端口与腔体的第一隔室连通且第二端口与腔体的第二隔室连通;(b)将通过多孔网的液体从第二端口排出;(c)处理不通过多孔网的微载体或球状体以从微载体或球状体中释放细胞;和(d)将细胞从第二端口排出。通过具有垂直或倾斜的多孔网,所述细胞分离装置比传统的细胞分离装置具有显著改进,这是因为当使用新的细胞分离装置时,通过垂直或倾斜的多孔网的液体流动不再像传统的细胞分离装置中那样容易堵塞,因为微载体或球状体不会像传统的细胞分离装置的水平多孔网中那样,由于重力而堵塞垂直或倾斜的多孔网内的大部分孔。
将参考图1-8来论述本公开的实施方式,图1-8例示了根据本公开的非限制性实施方式所述的各种细胞分离装置和使用所述各种细胞分离装置的方法。以下的描述旨在提供新的细胞分离装置的可行描述,并将参考非限制性实施方式在整个公开中对所述新的细胞分离装置的各个方面进行具体论述,这些实施方式在本公开的上下文中可彼此互换。虽然本文所述的各种细胞分离装置是参考从液体中的微载体或球状体中分离细胞来实现的,但应该理解,新的细胞分离装置可用于其他应用,例如(诸如)粘附在一起的成株细胞(straining cells)。
参考图1A-1B,图1A-1B分别例示了本分开的一个实施方式的细胞分离装置100的前视图以及位于细胞分离装置100中的多孔网102的侧视图。如图所示,细胞分离装置100包括容器104,其具有第一端口106、第二端口108和腔体110。细胞分离装置100还包括多孔网102,其位于腔体110中以将腔体110分成第一隔室112和第二隔室114。第一端口106与腔体110的第一隔室112连通。另外,第一端口106位于多孔网102的第一侧116。第二端口108与腔体110的第二隔室114连通。另外,第二端口108位于多孔网102的第二侧118。此外,第一端口106位于容器104的一个端部120处,而第二端口108位于容器104的相对端部122处。此外,第一端口106与第二端口108在容器104上彼此偏置,使得(1)当第一端口106处于基本上向上的取向并且第二端口108处于基本上向下的取向时(如图1A所示),或者(2)当第一端口106处于基本上向下的取向并且第二端口108处于基本上向上的取向时,多孔网102在腔体110中具有基本上垂直的取向。
在该实例中,细胞分离装置100被构造成开放***式细胞分离装置100,因为其不与外部设备(例如生物反应器、真空泵等)直接连接。在该构造中,细胞分离装置100具有可附接于第一端口106的第一盖124(即第一盖124可固定于第一端口106或从第一端口106移除)。此外,细胞分离装置100具有可附接于第二端口108的第二盖126(即第二盖126可固定于第二端口108或从第二端口108移除)。
如图1C所示,当从液体(例如细胞培养基、缓冲盐水)中的微载体或球状体中分离细胞时,如果需要,可使用环架128或类似装置保持细胞分离装置100和将细胞分离装置100移动到多个位置的任一位置中。另外,图1D例示了根据需要可以使用的壳体130,其包围除第一端口106和第二端口108之外的大部分细胞分离装置100。壳体130允许细胞分离装置100(其可以具有挠性容器104)旋转,并且通常有助于细胞分离装置100的搬运。
在一个示例性的应用中,可使用细胞分离装置100,通过进行以下步骤从液体中的微载体或球状体中获得细胞,所述步骤为:
1)从向上取向的细胞分离装置100顶部上的第一端口106取下第一盖124。
2)通过第一端口106将包含微载体或球状体的液体倒入细胞分离装置100中。
3)将第一盖124放回到细胞分离装置100顶部上的第一端口106上。然后,例如通过使用上述环架128倒置细胞分离装置100,使得第一盖124现在处于向下取向,而第二盖126现在处于向上取向。
4)从细胞分离装置100的第二端口108移除第二盖126。然后,将经过多孔网102的液体从细胞分离装置100的第二端口108倒出。注意:在该倒出步骤期间,多孔网102将微载体或球状体保留在细胞分离装置100中。
5)将第二盖126放置在细胞分离装置100的第二端口108上。然后,例如通过使用上述环架128倒置细胞分离装置100,使得第一盖124现在处于向上取向,而第二盖126现在处于向下取向。
6)从细胞分离装置100的第一端口106取下第一盖124。然后,通过第一端口106将洗涤溶液[例如磷酸盐缓冲盐水(PBS)]倒入细胞分离装置100中。
7)将第一盖124放回到细胞分离装置100的第一端口106上。移动细胞分离装置100。然后,例如通过使用上述环架128倒置细胞分离装置100,使得第一盖124现在处于向下取向,而第二盖126现在处于向上取向。
8)从细胞分离装置100的第二端口108移除第二盖126。然后,将经过多孔网102的洗涤溶液从细胞分离装置100的第二端口108倒出。注意:步骤6、7和8可重复多次。或者,可省略步骤6、7和8。
9)将第二盖126放置在细胞分离装置100的第二端口108上。然后,例如通过使用上述环架128倒置细胞分离装置100,使得第一盖124现在处于向上取向,而第二盖126现在处于向下取向。
10)从细胞分离装置100的第一端口106取下第一盖124。然后,通过第一端口106将细胞解离试剂(例如胰蛋白酶)倒入细胞分离装置100中。
11)将第一盖124放置在细胞分离装置100的第一端口106上。将细胞分离装置100移到水平位置中,以允许微载体或球状体在细胞解离试剂中孵育。在细胞解离后,例如通过使用上述环架128倒置细胞分离装置100,使得第一盖124现在处于向下取向,而第二盖126现在处于向上取向。
12)从细胞分离装置100的第二端口108移除第二盖126。然后,将经过多孔网102的细胞解离试剂和细胞(从微载体中释放出来或者从球状体中溶出)从细胞分离装置100的第二端口108倒出。
参考图2A-2B,图2A-2B分别例示了本公开的一个实施方式的细胞分离装置200的前视图以及位于细胞分离装置200中的多孔网202的侧视图。在该实施方式中,细胞分离装置200包括容器204,其具有第一端口206、第二端口208和腔体210。细胞分离装置200还包括多孔网202,其位于腔体210中以将腔体210分成第一隔室212和第二隔室214。第一端口206与腔体210的第一隔室212连通。另外,第一端口206位于多孔网202的第一侧216。第二端口208与腔体210的第二隔室214连通。另外,第二端口208位于多孔网202的第二侧218。此外,第一端口206位于容器204的一个端部220处,而第二端口208位于容器204的相对端部222处。此外,第一端口206与第二端口208在容器204上彼此成一直线,使得(1)当第一端口206处于基本上向上的取向并且第二端口208处于基本上向下的取向时(如图2A所示),或者(2)当第一端口206处于基本上向下的取向并且第二端口208处于基本上向上的取向时,多孔网202在腔体210中具有倾斜的取向。在该示例性实施方式中,细胞分离装置200还可具有壳体(未示出),所述壳体包围除第一端口206和第二端口208之外的大部分细胞分离装置200(参见图1A的可与细胞分离装置200一起使用的示例性壳体130)。如果使用壳体,则壳体允许细胞分离装置200(其可以具有挠性容器104)旋转,并且通常有助于细胞分离装置200的搬运。
在该实例中,细胞分离装置200被构造成封闭***式细胞分离装置200,因为其可与外部设备(例如生物反应器、真空泵等)直接连接,如下文关于图2C-2D更加详细论述的。在该构造中,细胞分离装置200具有附接于第一端口206的第一流动控制***232,以及附接于第二端口208的第二流动控制***234。在该实例中,第一流动控制***232具有阀236,其一端通过管与第一端口206连接,另一端通过Y形管与(1)第一夹具238(或阀)和通气过滤器240,和(2)多用途连接器244(或无菌连接器244)连接。第二流动控制***234具有阀246,其一端通过管与第二端口208连接,另一端通过Y形管与(1)第一夹具248(或阀)和通气过滤器250,和(2)多用途连接器252(或无菌连接器252)连接。通气过滤器240和250可打开,以允许空气从细胞分离装置200排出。
图2C-2D示出了具有外部设备的封闭***式细胞分离装置200(不具有壳体)的一个示例性整体图。在图2C中,在过程开始时将细胞分离装置200顺序联接并且与球状体灌注式生物反应器260的输出端连接。球状体灌注式生物反应器260的输入端与氧合器262的输出端连接。氧合器262的输入端与泵264的输出端连接。泵264的输入端接收新鲜液体(例如新鲜的细胞培养基)。还具有控制器265和废弃物流管网络266,以及阀,所述阀与球状体灌注式生物反应器260的输出端和泵264的输入端连接。在该示例性的装置中,细胞分离装置200保持与球状体灌注式生物反应器260顺序连接,直到球状体从球状体灌注式生物反应器260中移除并且收集在细胞分离装置200中。在将球状体收集在细胞分离装置200中之后,使细胞分离装置200与球状体灌注式生物反应器260断开,并且与细胞解离试剂容器270、洗涤溶液容器272(例如PBS容器272)、废弃物容器274和细胞收集容器276连接,如图2D所示。
此时,可使用细胞分离装置200,以通过进行以下示例性步骤从位于细胞分离装置200中的球状体中获得细胞,所述步骤为:
1)对细胞分离装置200进行定位,以使得多孔网202几乎处于水平取向。使图2所示的所有夹具和阀呈现关闭状态。
2)打开从PBS容器272到细胞分离装置200的夹具267和阀236。外加打开与细胞分离装置200相关的夹具238和通气过滤器240。PBS将通过重力作用流到细胞分离装置200中,并且细胞分离装置200中的任何空气将通过通气过滤器240离开。
3)在如所要求的那么多的PBS进入细胞分离装置200后,关闭PBS管的夹具267和阀236。
4)左右倾斜细胞分离装置200以洗涤收集的PBS中的球状体。
5)打开从细胞分离装置200到废弃物容器274的阀246以及夹具269和271。外加打开废弃物容器274上的夹具273(如果存在)和通气过滤器275(如果存在)。
6)对细胞分离装置200进行定位,以使多孔网202基本上为垂直取向,并且使PBS由于重力作用而排到废弃物容器274中。
7)关闭废弃物容器274的夹具271。关闭与细胞分离装置200相关的阀246。打开从细胞解离试剂容器270到细胞分离装置200的路径上的夹具277和阀236。细胞解离试剂由于重力作用将流到细胞分离装置200中。
8)将细胞分离装置200定位在一侧上,以使多孔网202处于水平。轻轻摇动细胞分离装置200以使细胞能够从球状体中解离出来。
9)一旦细胞得到了解离,将细胞分离装置200垂直取向,以使多孔网202基本上为垂直取向。
10)打开细胞收集容器276的阀246以及夹具269和279。外加打开附接于细胞收集容器276的通气过滤器286(如果存在)的夹具281(如果存在)。解离的细胞将通过重力作用流到细胞收集容器276中。
注意:如果废弃物容器274和细胞收集容器276是袋,则通气过滤器275和283不是必需的,因为在首次使用时,袋内不存在空气。相反,对于具有几何形状限定的硬边废弃物容器274和硬边细胞收集容器276来说要使用通气过滤器275和283,因为在容器274和276中会存在空气,并且需要排出空气以使流体流到硬边废弃物容器274和硬边细胞收集容器276中。
应理解的是,细胞分离装置200可被构造成开放***式细胞分离装置200,其中,第一流动控制***232和第二流动控制***234将用盖替换。同样地,细胞分离装置100可被构造成封闭***式细胞分离装置100,其中,盖124和126将用第一流动控制***和第二流动控制***替换。对于本文所述的所有细胞分离装置均如此。
参考图3A,该图是根据本公开的一个实施方式构造的细胞分离装置300的前视图。在该实施方式中,细胞分离装置300包括容器304,其具有第一端口306、第二端口308和腔体310。细胞分离装置300还包括多孔网302,其位于腔体310中以将腔体310分成第一隔室312和第二隔室314。第一端口306与腔体310的第一隔室312连通。另外,第一端口306位于多孔网302的第一侧316。第二端口308与腔体310的第二隔室314连通。另外,第二端口308位于多孔网302的第二侧318。此外,第一端口306位于容器304的一个端部320处,而第二端口308位于容器304的相对端部322处。此外,第一端口306与第二端口308在容器304上彼此成一直线,使得(1)当第一端口306处于基本上向上的取向并且第二端口308处于基本上向下的取向时(如图3A所示),或者(2)当第一端口306处于基本上向下的取向并且第二端口308处于基本上向上的取向时,多孔网302在腔体310中具有倾斜的取向。在该示例性实施方式中,细胞分离装置300还可具有壳体(未示出),所述壳体包围除第一端口306和第二端口308之外的大部分细胞分离装置300(参见图1A的可与细胞分离装置300一起使用的示例性壳体130)。如果使用壳体,则壳体能够允许细胞分离装置300(其可以具有挠性容器304)旋转,并且通常有助于细胞分离装置300的搬运。
在该实例中,细胞分离装置300被构造成开放***式细胞分离装置300,因为其不与外部设备(例如生物反应器、真空泵等)直接连接。在该构造中,细胞分离装置300具有可附接于第一端口306的第一盖324(即第一盖324可固定于第一端口306或从第一端口306移除)。此外,细胞分离装置300具有可附接于第二端口308的第二盖326(即第二盖326可固定于第二端口308或从第二端口308移除)。
以下是关于如何可使用细胞分离装置300从微载体中获得细胞的描述。在该示例性过程期间,细胞分离装置300应位于生物罩内并在生物罩中操作以避免细胞污染。存在可将细胞分离装置300放置到其中以从微载体中获得细胞的两个位置。在位置1中,细胞分离装置300处于垂直取向,同时盖324/第一端口306处于向上的取向,并且盖326/第二端口308处于向下的取向(参见图3B)。在位置2中,细胞分离装置300处于水平取向,同时盖324/第一端口306朝右,并且盖326/第二端口308朝左(参见图3C)。可进行以下步骤:
1)在细胞分离装置300处于位置1的情况下,移除盖324和326。
2)将包含细胞分离装置300的第二端口308的下端放置到空的废弃物收集容器中。
3)将来自培养容器的覆盖有细胞的微载体和培养基倒到细胞分离装置300的第一端口124中。培养基将流动通过细胞分离装置300中的多孔网302,并且离开第二端口108进入废弃物收集容器中,但是覆盖有细胞的微载体将通过多孔网302被保留在细胞分离装置300中。(保留的微载体在附图中用阴影三角形303标示)。
4)将细胞分离装置300从废弃物收集容器中抬出并将细胞分离装置300置于位置2中(水平取向)。
5)添加一定体积的洗涤溶液(例如PBS)并且通过轻微地左右摇动细胞分离装置300来洗涤覆盖有细胞的微载体。
6)将细胞分离装置300保持在废弃物收集容器上方,并且通过将细胞分离装置300保持在位置1中而使PBS洗涤液离开细胞分离装置300。如果需要,重复洗涤步骤4-6。
7)将细胞分离装置300置于位置2中,并且将细胞解离试剂添加到第一端口306中而进入细胞分离装置300。在孵育时段期间,需偶尔轻轻地左右摇动细胞分离装置300以使细胞从微载体中解离出来。
8)当细胞从微载体中解离出来之后,通过将细胞分离装置300置于细胞收集容器上方并处于位置1中,收集细胞和解离试剂(例如胰蛋白酶)。
9)将细胞分离装置300置于位置2中。将一定体积的细胞收集溶液(例如新鲜的培养基)添加到细胞分离装置300中,并且轻轻地左右摇动细胞分离装置300以将剩余细胞从微载体上洗脱。
10)通过将细胞分离装置300置于位置1中而将细胞收集溶液添加到细胞收集容器中的细胞中。微载体将留在细胞分离装置300中,而细胞将在细胞收集容器中。
以下是关于如何可使用细胞分离装置300从细胞-球状体中获得细胞的描述。在该示例性过程期间,细胞分离装置300应位于生物罩内并在生物罩中操作以避免细胞污染。存在可将细胞分离装置300放置到其中以从微载体中移除细胞的两个位置。在位置1中,细胞分离装置300处于垂直取向,同时盖324/第一端口306处于向上的取向,并且盖326/第二端口308处于向下的取向(参见图3B)。在位置2中,细胞分离装置300处于水平取向,同时盖324/第一端口306朝右,并且盖326/第二端口308朝左(参见图3C)。可进行以下步骤:
1)在细胞分离装置300处于位置1的情况下,移除盖324和326。
2)将包含细胞分离装置300的第二端口308的下端放置到空的废弃物收集容器中。
3)将来自培养容器的细胞-球状体和培养基倒到细胞分离装置300的第一端口306中。培养基将流动通过细胞分离装置300中的多孔网302,并且离开第二端口308进入废弃物收集容器中,但是细胞-球状体将被保留在细胞分离装置300中。(保留的球状体在附图中用阴影三角形303标示。)
4)将细胞分离装置300从废弃物容器中抬出并将细胞分离装置300置于位置2中(水平取向)。
5)添加一定体积的洗涤溶液(例如PBS)并且通过轻微地左右摇动细胞分离装置300来洗涤细胞-球状体。
6)将细胞分离装置300保持在废弃物收集容器上方并处于位置1中,并且使PBS洗涤液离开细胞分离装置300。如果需要,重复洗涤步骤4-6。
7)将细胞分离装置300置于位置2中,并且通过第一端口306将细胞解离试剂(例如胰蛋白酶)添加到细胞分离装置300中。在孵育时段期间,需偶尔轻轻地左右摇动细胞分离装置300以从球状体中解离出单细胞。可能需要将细胞分离装置300放入孵育箱中以从球状体中完全解离出细胞。如果如此,先重新盖上细胞分离装置300,再将细胞分离装置300移出生物罩。
8)当细胞形成了单细胞悬液之后,通过将细胞分离装置300尤其是第二端口308置于细胞收集容器上方并处于位置1中,收集细胞和解离试剂。在该步骤后,细胞分离装置300应不含细胞。
参考图4A,该图例示了根据本公开的一个实施方式构造的细胞分离装置400的前视图。如图所示,细胞分离装置400包括容器404,其具有第一端口406、第二端口408和腔体410。细胞分离装置400还包括多孔网402,其被设置在腔体410中以将腔体410分成第一隔室412和第二隔室414。第一端口406与腔体410的第一隔室412连通。另外,第一端口406位于多孔网402的第一侧416。第二端口408与腔体410的第二隔室414连通。另外,第二端口408位于多孔网402的第二侧418。此外,第一端口406位于容器404的一个端部420处,而第二端口408位于容器404的相对端部422处。此外,第一端口406与第二端口408在容器404上彼此偏置,使得(1)当第一端口406处于基本上向上的取向并且第二端口408处于基本上向下的取向时(如图4A所示),或者(2)当第一端口406处于基本上向下的取向并且第二端口408处于基本上向上的取向时,多孔网402在腔体110中具有基本上垂直的取向。在该示例性实施方式中,细胞分离装置400还可具有壳体(未示出),所述壳体包围除第一端口406和第二端口408之外的大部分细胞分离装置400(参见图1A的可与细胞分离装置400一起使用的示例性壳体130)。如果使用壳体,则壳体能够允许细胞分离装置400(其可以具有挠性容器404)旋转,并且通常有助于细胞分离装置400的搬运。
在该实例中,细胞分离装置400被构造成开放***式细胞分离装置400,因为其不与外部设备(例如生物反应器、真空泵等)直接连接。在该构造中,细胞分离装置400具有可附接于第一端口406的第一盖424(即第一盖424可固定于第一端口406或从第一端口406移除)。此外,细胞分离装置400具有可附接于第二端口408的第二盖426(即第二盖426可固定于第二端口408或从第二端口408移除)。
以下是关于如何可使用细胞分离装置400从微载体中获得细胞的描述。在该示例性过程期间,细胞分离装置400应位于生物罩内并在生物罩中操作以避免细胞污染。存在可将细胞分离装置400放置到其中以从微载体中移除细胞的两个位置。在位置1中,细胞分离装置400处于垂直取向,同时盖424/第一端口406处于向上的取向,并且盖426/第二端口408处于向下的取向(参见图4B)。在位置2中,细胞分离装置400处于水平取向,同时盖424/第一端口406朝右,并且盖426/第二端口408朝左(参见图4C)。可进行以下步骤:
1)在细胞分离装置400处于位置1的情况下,移除盖424和426。
2)将包含细胞分离装置400的第二端口408的下端放置到空的废弃物收集容器中。
3)将来自培养容器的覆盖有细胞的微载体和培养基倒到细胞分离装置400的第一端口424中。培养基将流动通过细胞分离装置400中的多孔网402,并且离开第二端口108进入废弃物收集容器中,但是覆盖有细胞的微载体将通过多孔网402被保留在细胞分离装置400中。(保留的微载体在附图中用阴影三角形403标示)。
4)将细胞分离装置400从废弃物容器中抬出并将细胞分离装置400置于位置2中(水平取向)。
5)添加一定体积的洗涤溶液(例如PBS)并且通过轻微地左右摇动细胞分离装置400来洗涤覆盖有细胞的微载体。
6)将细胞分离装置400保持在废弃物容器上方,并且通过将细胞分离装置400保持在位置1中而使PBS洗涤液离开细胞分离装置400。如果需要,重复洗涤步骤4-6。
7)将细胞分离装置400置于位置2中,并且将细胞解离试剂(例如胰蛋白酶)添加到第一端口406中而进入细胞分离装置400中。在孵育时段期间,需偶尔轻轻地左右摇动细胞分离装置400以使细胞从微载体中解离出来。
8)当细胞从微载体中解离出来之后,通过将细胞分离装置400置于无菌容器上方并处于位置1中,收集细胞和细胞解离试剂。
9)将细胞分离装置400置于位置2中。将一定体积的细胞收集溶液(例如新鲜的培养基)添加到细胞分离装置400中,并且轻轻地左右摇动细胞分离装置400以将剩余细胞从微载体上洗脱。
10)通过将细胞分离装置400置于位置1中而将细胞收集溶液加入到细胞收集容器中的细胞中。微载体将留在细胞分离装置400中,而细胞将在细胞收集容器中。
以下是关于如何可使用细胞分离装置400从细胞-球状体中获得细胞的描述。在该示例性过程期间,细胞分离装置400应位于生物罩内并在生物罩中操作以避免细胞污染。存在可将细胞分离装置400放置到其中以从微载体中移除细胞的两个位置。在位置1中,细胞分离装置400处于垂直取向,同时盖424/第一端口406处于向上的取向,并且盖426/第二端口408处于向下的取向(参见图4B)。在位置2中,细胞分离装置400处于水平取向,同时盖424/第一端口406朝右,并且盖426/第二端口408朝左(参见图4C)。可进行以下步骤:
1)在细胞分离装置400处于位置1的情况下,移除盖424和426。
2)将包含细胞分离装置400的第二端口408的下端放置到空的废弃物收集容器中。
3)将来自培养容器的细胞-球状体和培养基倒到细胞分离装置400的第一端口406中。培养基将流动通过细胞分离装置400中的多孔网402,并且离开第二端口408进入废弃物收集容器中,但是细胞-球状体将被保留在细胞分离装置400中。(保留的球状体在附图中用阴影三角形403标示。)
4)将细胞分离装置400从废弃物容器中抬出并将细胞分离装置400置于位置2中(水平取向)。
5)添加一定体积的洗涤溶液(例如PBS)并且通过轻微地左右摇动细胞分离装置400来洗涤细胞-球状体。
6)将细胞分离装置400保持在废弃物容器上方并处于位置1中,并且使PBS洗涤液离开细胞分离装置400。如果需要,重复洗涤步骤4-6。
7)将细胞分离装置400置于位置2中,并且通过第一端口406将细胞解离试剂(例如胰蛋白酶)添加到细胞分离装置400中。在孵育时段期间,需偶尔轻轻地左右摇动细胞分离装置400以从球状体中解离出单细胞。可能需要将细胞分离装置400放入孵育箱中以从球状体中完全解离出细胞。如果如此,先重新盖上细胞分离装置400,再将细胞分离装置400移出生物罩。
8)当细胞形成了单细胞悬液之后,通过将细胞分离装置400尤其是第二端口408置于无菌细胞收集容器上方并处于位置1中,收集细胞和细胞解离试剂。在该步骤后,细胞分离装置400应不含细胞。
参考图5A,该图例示了根据本公开的一个实施方式构造的细胞分离装置500的前视图。如图所示,细胞分离装置500包括容器504,其具有第一端口506、第二端口508和腔体510。细胞分离装置500还包括多孔网502,其被设置在腔体510中以将腔体510分成第一隔室512和第二隔室514。第一端口506与腔体510的第一隔室512连通。另外,第一端口506位于多孔网502的第一侧516。第二端口508与腔体510的第二隔室514连通。另外,第二端口508位于多孔网502的第二侧518。此外,第一端口506与第二端口508均位于容器504的一侧520上,使得(1)当第一端口506和第二端口508处于基本上向上的取向时(图5A所示),或者(2)当第一端口506和第二端口508处于基本上向下的取向时(未示出),多孔网502在腔体510中具有基本上垂直的取向。在该示例性实施方式中,细胞分离装置500还可具有壳体(未示出),所述壳体包围除第一端口506和第二端口508之外的大部分细胞分离装置500。如果使用壳体,则壳体能够允许细胞分离装置500(其可以具有挠性容器504)旋转,并且通常有助于细胞分离装置500的搬运。
在该实例中,细胞分离装置500被构造成开放***式细胞分离装置500,因为其不与外部设备(例如生物反应器、真空泵等)直接连接。在该构造中,细胞分离装置500具有可附接于第一端口506的第一盖524(即第一盖524可固定于第一端口506或从第一端口506移除)。此外,细胞分离装置500具有可附接于第二端口508的第二盖526(即第二盖526可固定于第二端口508或从第二端口508移除)。
以下是关于如何可使用细胞分离装置500从微载体中获得细胞的描述。在该示例性过程期间,细胞分离装置500应位于生物罩内并在生物罩中操作以避免细胞污染。存在可将细胞分离装置500放置到其中以从微载体中移除细胞的三个位置。在位置1中,对细胞分离装置500进行定位,其中盖524/第一端口506朝左,并且另一个盖526/第二端口508直立(参见图5B)。在位置2中,细胞分离装置500的两个盖524和526/端口506和508均成角度直立(参见图5C)。在位置3中,盖526/第二端口508朝右,并且另一个盖524/第一端口直立(参见图5D)。可进行以下步骤:
1)在细胞分离装置500处于位置2的情况下,移除盖524和526。
2)将来自培养容器的覆盖有细胞的微载体和培养基倒到细胞分离装置500的第一端口506中。
3)将废弃物收集容器设置在右侧,并且将细胞分离装置500倾斜到位置3以从细胞分离装置500的第二端口508排空废弃的培养基并进入废弃物容器中。培养基将流动通过细胞分离装置500中的多孔网502,并且通过第二端口508进入废弃物收集容器中,但是覆盖有细胞的微载体将被保留在细胞分离装置500中。(保留的覆盖有细胞的微载体在附图中用阴影三角形503标示)。
4)再次将细胞分离装置500倾斜到位置2并且将一定体积的洗涤溶液(例如PBS)添加到第一端口506中。
5)通过轻轻地左右摇动细胞分离装置500来洗涤覆盖有细胞的微载体。
6)将细胞分离装置500保持在废弃物容器上方并处于位置3中,并且使PBS洗涤液从细胞分离装置500的第二端口508离开。如果需要,重复洗涤步骤4-6。
7)将细胞分离装置500置于位置1中,并且通过第一端口506将细胞解离试剂(例如胰蛋白酶)添加到细胞分离装置500中。在孵育时段期间,需偶尔轻轻地左右倾斜细胞分离装置500以使细胞从微载体中解离出来。可能需要将细胞分离装置500放入孵育箱中以完全解离出细胞。如果如此,先重新盖上细胞分离装置500,再将细胞分离装置500移出生物罩并在孵育期间将其置于位置1中。
8)当所有的细胞从微载体中解离出来之后,通过将细胞分离装置500的第二端口508置于无菌细胞收集容器上方并处于位置3中,收集细胞和细胞解离试剂。
9)将细胞分离装置500置于位置2中。将一定体积的细胞收集溶液(例如新鲜的培养基)添加到细胞分离装置500中,并且轻轻地左右摇动细胞分离装置500以将剩余细胞从微载体上洗脱。
10)通过将细胞分离装置500置于位置3中而将细胞收集溶液加入到无菌细胞收集容器中的细胞中。微载体将留在细胞分离装置500中,而细胞将在无菌细胞收集容器中。
以下是关于如何可使用细胞分离装置500从细胞-球状体中获得细胞的描述。在该示例性过程期间,细胞分离装置500应位于生物罩内并在生物罩中操作以避免细胞污染。存在可将细胞分离装置500放置到其中以从微载体中移除细胞的三个位置。在位置1中,对细胞分离装置500进行定位,其中盖524/第一端口506朝左,并且另一个盖526/第二端口508直立(参见图5B)。在位置2中,细胞分离装置500的两个盖524和526(端口506和508)均成角度直立(参见图5C)。在位置3中,盖526/第二端口508朝右,并且另一个盖524/第一端口506直立(参见图5D)。可进行以下步骤:
1)在细胞分离装置500处于位置2的情况下,移除盖524和526。
2)将来自培养容器的细胞-球状体和培养基倒到细胞分离装置500的第一端口506中。
3)将废弃物收集容器设置在右侧,并且将细胞分离装置500倾斜到位置3中以排空通过细胞分离装置500的多孔网502和第二端口508的废弃的培养基并进入废弃物容器中。培养基将流动通过细胞分离装置500并进入废弃物收集容器中,但是细胞-球状体将被保留在细胞分离装置500中。(保留的球状体在附图中用阴影三角形503标示。)
4)再次将细胞分离装置500倾斜到位置2并且将一定体积的洗涤溶液(例如PBS)添加到第一端口506中。
5)通过轻轻地左右摇动细胞分离装置500来洗涤细胞-球状体。
6)将细胞分离装置500保持在废弃物容器上方并处于位置3中,并且使PBS洗涤液通过第二端口508离开细胞分离装置500。如果需要,重复洗涤步骤4-6。
7)将细胞分离装置500置于位置1中,并且将细胞解离试剂(例如胰蛋白酶)添加到细胞分离装置500的第一端口506中。在孵育时段期间,需偶尔轻轻地左右倾斜细胞分离装置500以从球状体中解离出单细胞。可能需要将细胞分离装置500放入孵育箱中以完全解离出细胞。如果如此,先重新盖上细胞分离装置500,再将细胞分离装置500移出生物罩并将其置于位置1中。
8)当细胞形成了单细胞悬液之后,通过将细胞分离装置500的第二端口508置于无菌细胞收集容器上方并处于装置3中,收集细胞和细胞解离试剂。在该步骤后,细胞分离装置500应不含细胞。
参考图6A,该图例示了根据本公开的一个实施方式构造的细胞分离装置600的前视图。在该实施方式中,细胞分离装置600包括容器604,其具有第一端口606、第二端口608和腔体610。细胞分离装置600还包括多孔网602,其位于腔体610中以将腔体610分成第一隔室612和第二隔室614。第一端口606与腔体610的第一隔室612连通。另外,第一端口606位于多孔网602的第一侧616。第二端口608与腔体610的第二隔室614连通。另外,第二端口608位于多孔网602的第二侧618。此外,第一端口606位于容器604的一个端部620处,而第二端口608位于容器604的相对端部622处。此外,第一端口606与第二端口608在容器604上彼此成一直线,使得(1)当第一端口606处于基本上向上的取向并且第二端口608处于基本上向下的取向时(如图6A所示),或者(2)当第一端口606处于基本上向下的取向并且第二端口608处于基本上向上的取向时,多孔网602在腔体610中具有倾斜的取向。细胞分离装置600还具有开口611a和611b,其在容器604中形成以有助于细胞分离装置600的搬运。在该示例性实施方式中,细胞分离装置600还可具有壳体(未示出),所述壳体包围除第一端口606和第二端口608之外的大部分细胞分离装置600(参见图1A的可与细胞分离装置600一起使用的示例性壳体130)。如果使用壳体,则壳体能够允许细胞分离装置600(其可以具有挠性容器604)旋转,并且通常有助于细胞分离装置600的搬运。
在该实例中,细胞分离装置600被构造成封闭***式细胞分离装置600,因为其与外部设备(例如生物反应器、真空泵等)直接连接,如下文关于图6B更加详细论述的。在所示的示例性构造中,细胞分离装置600具有可附接于第一端口606的第一盖624(即第一盖624可固定于第一端口606或从第一端口606移除)。此外,细胞分离装置600具有可附接于第二端口608的第二盖626(即第二盖626可固定于第二端口608或从第二端口608移除)。在该示例的实例中,第一盖624被构造成接收(1)第一管631,其与夹具636连接并且其另一端与通气过滤器640连接;和(2)第二管633,其与夹具638连接并且另一端与外部设备连接,如图6B所示。同样地,第二盖626被构造成接收(1)第一管635,其与夹具644连接并且另一端与外部设备连接,例如图6B所示,和(2)第二管637,其与夹具646连接并且另一端与外部设备连接,如图6B所示。
图6B示出了具有外部设备的封闭***式细胞分离装置600(不具有壳体)的一个示例性整体图。如图6B所示,细胞分离装置600通过管网络和夹具与细胞解离试剂容器670、洗涤溶液容器672[例如磷酸盐缓冲溶液(PBS)容器672]、废弃物容器674、细胞收集容器676、旋转瓶678(其含有在液体中的覆盖有细胞的微载体)和加压泵680连接。可以使用细胞分离装置600,通过进行以下步骤从微载体中获得细胞,所述步骤为:
1)在旋转瓶678中使细胞在微载体上生长,并且如下所述需要从微载体中收集和解离出细胞。
2)打开在加压泵680处的管夹具601以及从旋转瓶678到细胞分离装置600到废弃物容器674的管夹具603、644和638。其他所有夹具保持原样或关闭。
3)打开加压泵680。细胞、微载体和培养基将被向上压迫到汲取管639并从旋转瓶678流到细胞分离装置600,在细胞分离装置600中细胞分离装置600的网将阻止覆盖有细胞的微载体,同时使培养基流过到废弃物容器674中。废弃物容器674可以具有夹具611,该夹具611此时是打开的并且通过管与通气过滤器613连接。
4)关闭加压泵680并打开与旋转瓶678相关的通气过滤器617的夹具615,以及沿着从PBS容器672到旋转瓶678的流体路径打开管夹具603和619。关闭其他夹具。PBS经重力作用通过管流到旋转瓶678中。
5)旋动旋转瓶678以使任何剩余的覆盖有细胞的微载体重新悬浮。
6)关闭通气过滤器613和617上的夹具611、615,并且打开从旋转瓶678到细胞分离装置600的路径上的夹具603和638。关闭其他夹具。
7)打开夹具601并开启加压泵680以启动从旋转瓶678到细胞分离装置600的流动。PBS和覆盖有细胞的微载体将从旋转瓶678流出进入细胞分离装置600。
8)关闭加压泵680并打开细胞分离装置600上的通气过滤器640的夹具636。对细胞分离装置600进行定位以使盖624和626处于水平,并且左右倾斜细胞分离装置600以洗涤收集的PBS中的微载体。
9)打开废弃物容器674的夹具644,使细胞分离装置600垂直定位,以使盖624在上而盖626在下,并且使PBS(通过重力作用)排到废弃物容器674中。
10)关闭夹具603、644和619,并且打开从细胞解离试剂容器670到细胞分离装置600的路径上的夹具621和638。细胞解离试剂通过重力作用将流到细胞分离装置600中。关闭通气夹具636。
11)将细胞分离装置600定位在一侧上,以使盖624和626处于水平。轻轻摇动细胞分离装置600以使细胞能够从微载体中解离出来。
12)使细胞分离装置600垂直定位,以使盖624在上,而盖626在下。打开通气过滤器625的夹具623和细胞收集容器676的夹具646。解离的细胞将通过重力作用流到细胞收集容器676中,从而将微载体留在细胞分离装置600中。
参考图7A,该图例示了根据本公开的一个实施方式构造的细胞分离装置700的前视图。在该实施方式中,细胞分离装置700包括容器704,其具有第一端口706、第二端口708和腔体710。细胞分离装置700还包括多孔网702,其位于腔体710中以将腔体710分成第一隔室712和第二隔室714。第一端口706与腔体710的第一隔室712连通。另外,第一端口706位于多孔网702的第一侧716。第二端口708与腔体710的第二隔室714连通。另外,第二端口708位于多孔网702的第二侧718。此外,第一端口706位于容器704的一个端部720处,而第二端口708位于容器704的相对端部722处。此外,第一端口706与第二端口708在容器704上彼此成一直线,使得(1)当第一端口706处于基本上向上的取向并且第二端口708处于基本上向下的取向时(如图7A所示),或者(2)当第一端口706处于基本上向下的取向并且第二端口708处于基本上向上的取向时,多孔网702在腔体710中具有倾斜的取向。细胞分离装置700还具有开口711a和711b,其在容器704中形成以有助于细胞分离装置700的搬运。在该示例性实施方式中,细胞分离装置700还可具有壳体(未示出),所述壳体包围除第一端口706和第二端口708之外的大部分细胞分离装置700(参见图1A的可与细胞分离装置700一起使用的示例性壳体130)。如果使用壳体,则壳体能够允许细胞分离装置700(其可以具有挠性容器704)旋转,并且通常有助于细胞分离装置700的搬运。
在该实例中,细胞分离装置700被构造成封闭***式细胞分离装置700,因为其与外部设备(例如生物反应器、真空泵等)直接连接,如下文关于图7B更加详细论述的。在所示的示例性构造中,细胞分离装置700具有可附接于第一端口706的第一盖724(即第一盖724可固定于第一端口706或从第一端口706移除)。此外,细胞分离装置700具有可附接于第二端口708的第二盖726(即第二盖726可固定于第二端口708或从第二端口708移除)。在该示例的实例中,第一盖724被构造成接收(1)第一管731,其与夹具736连接并且其另一端与通气过滤器740连接;和(2)第二管733,其与夹具738连接并且另一端与外部设备连接,例如如图7B所示。同样地,第二盖726被构造成接收(1)第一管735,其与夹具744连接并且另一端与外部设备连接,例如如图7B所示,和(2)第二管737,其与夹具746连接并且另一端与外部设备连接,例如如图7B所示。
图7B示出了具有外部设备的封闭***式细胞分离装置700(不具有壳体)的一个示例性整体图。如图7B所示,细胞分离装置700通过管网络和夹具与细胞解离试剂容器770、洗涤溶液容器772[例如磷酸盐缓冲溶液(PBS)容器772]、废弃物容器774、细胞收集容器776、旋转瓶778(其含有在液体中的球状体)和真空泵780连接。可以使用细胞分离装置700,通过进行以下步骤从球状体中获得细胞,所述步骤为:
1)打开从旋转瓶778到细胞分离装置700到废弃物容器774的流体路径上的管夹具703、705、738和744。其他所有夹具或者保持关闭。
2)打开夹具746并开启真空泵780。球状体和培养基将被向上拉升到汲取管739并从旋转瓶778流到细胞分离装置700,在细胞分离装置700中,多孔网702将阻止球状体,同时使培养基流过到废弃物容器774中。废弃物容器774可以具有夹具711,该夹具711此时是打开的并且通过管与通气过滤器713连接。
3)关闭真空泵780,然后打开与旋转瓶778相关的通气过滤器717的夹具715,以及沿着从PBS容器772到旋转瓶778的流体路径打开管夹具703和719。关闭其他夹具。PBS经重力作用通过管流到旋转瓶778中。
4)旋动旋转瓶778以使任何剩余的球状体重新悬浮。
5)关闭通气过滤器713和717上的夹具711、715,并且打开从旋转瓶778到细胞分离装置700的路径上的夹具703和738。关闭其他夹具。
6)打开夹具746并开启真空泵780以启动从旋转瓶778到细胞分离装置700的流动。PBS和球状体将从旋转瓶778流出进入细胞分离装置700。
7)关闭真空泵780并打开细胞分离装置700上的通气过滤器740的夹具736。对细胞分离装置700进行定位以使盖724和726处于水平,并且左右倾斜细胞分离装置700以洗涤收集的PBS中的球状体。
8)打开废弃物容器774的夹具705和744,使细胞分离装置700垂直定位,以使盖724在上而盖726在下,并且使PBS(通过重力作用)排到废弃物容器774中。
9)关闭夹具703、705、719和744,并且打开从细胞解离试剂容器770到细胞分离装置700的路径上的夹具721和738。细胞解离试剂通过重力作用将流到细胞分离装置700中。关闭通气夹具736。
10)将细胞分离装置700定位在一侧上,以使盖724和726处于水平。轻轻摇动细胞分离装置700以使细胞能够从球状体中解离出来。
11)使细胞分离装置700垂直定位,以使盖724在上,而盖726在下。打开通气过滤器725的夹具723和细胞收集容器776的夹具727。解离的细胞将通过重力作用从细胞分离装置700流到细胞收集容器776中。
鉴于与图6A-6B和7A-7B相关的描述,应该理解的是,取决于用于培养细胞的容器,以及加压还是真空是使流体移动通过整个***的优选方法,存在可以与“封闭***”的细胞分离装置600和700一起使用的多种方法。还应理解的是,上述细胞分离装置100、200、300、400、500、600和700或其等同物中的任何一种可被构造成在“开放”***(例如,参见图3B-3C、4B-4C和5A-5C)或“封闭”***(例如,参见图2C-2D、6B和7B)中使用以从液体中的微载体或球状体中分离出细胞。还应理解的是,上述细胞分离装置100、200、300、400、500、600和700或其等同物中的任何一种可用于从液体中分离出细胞,如下文关于图8所论述的。
参考图8,图8为使用细胞分离装置100、200、300、400、500、600和700从液体(例如细胞培养基、缓冲盐水)中的微载体或球状体中分离出细胞的方法800。在步骤802处,提供细胞分离装置100、200、300、400、500、600和700。在步骤804处,通过第一端口106、206、306、406、506、606和706将液体(包括微载体或球状体)引入到细胞分离装置100、200、300、400、500、600和700的腔体110、210、310、410、510、610和710中的第一隔室112、212、312、412、512、612和712中。在步骤806处,将通过倾斜或垂直的多孔网102、202、302、402、502、602和702的液体从细胞分离装置100、200、300、400、500、600和700的第二端口108、208、308、408、508、608和708排出。在步骤806处,由于垂直或倾斜的多孔网102、202、302、402、502、602和702,微载体或球状体将保留在细胞分离装置100、200、300、400、500、600和700中。在步骤808处,处理(例如洗涤步骤和细胞解离步骤)未通过垂直或倾斜的多孔网102、202、302、402、502、602和702离开第二端口108、208、308、408、508、608和708的微载体或球状体,以从微载体或球状体中释放细胞。在步骤810处,将细胞从细胞分离装置100、200、300、400、500、600和700的第二端口108、208、308、408、508、608和708排出。通过具有垂直或倾斜的多孔网102、202、302、402、502、602和702,所述细胞分离装置100、200、300、400、500、600和700比传统的细胞分离装置具有显著改进,这是因为当使用新的细胞分离装置100、200、300、400、500、600和700时,通过垂直或倾斜的多孔网102、202、302、402、502、602和702的液体流动不再像传统的细胞分离装置中那样容易堵塞,因为微载体或球状体不会像传统的细胞分离装置的水平多孔网中那样,由于重力作用而堵塞垂直或倾斜的多孔网102、202、302、402、502、602和702内的大部分孔。
下文是关于使用原型“开放***”的细胞分离装置300、400和500(参见图3A、4A和5A)和原型“封闭***”的细胞分离装置600(参见图6A-6B)进行的收获实验的论述。在以下论述中,术语微载体缩写为MC,毫升缩写为mL,并且离心管缩写为CT。所有的试验均在生物罩中进行。细胞以50,000个细胞/平方厘米的总微载体表面积的初始密度接种。在旋转瓶中培养微载体。一个旋转瓶用于评估对照方法(无细胞分离装置)和所有原型“开放***”的细胞分离装置300、400和500的收获情况。充分混合培养基中的微载体,然后测量放入用于每个细胞分离装置300、400和500的单个离心管中。使用单独的旋转瓶培养物来建立原型“封闭***”的细胞分离装置600的收获。下文描述了对照和测试的原型细胞分离装置300、400、500和600中的每个细胞分离装置的收获方法。
对照:对照收获使用不具有分离装置的标准方法。步骤1)将50mL的在培养基中的MC添加到CT中并且静置5分钟以沉降MC。步骤2)从MC中吸出培养基。将10mL的PBS(洗涤溶液)添加到CT中并且使MC重新悬浮,然后进行沉降。步骤3)从沉降的MC中吸走PBS,然后如步骤2所述进行另一次的PBS洗涤。步骤4)从沉降的MC中吸走PBS并且添加5mL的胰蛋白酶(细胞解离试剂),使MC重新悬浮,然后孵育5分钟。从沉降的MC中吸出胰蛋白酶/细胞溶液,并且置于无菌CT中。步骤5)如步骤2所述再进行两次PBS洗涤,每次使用5mLPBS,但是将吸出的PBS和细胞添加到含有之前吸出的细胞和胰蛋白酶的CT中。步骤6)使用具有胎牛血清(FBS)的培养基进行MC的最后洗涤以使胰蛋白酶失活。将其加入到细胞溶液试管中以使总体积达到20mL。从MC中分离出细胞所进行的总时间为约40分钟。可以在每次操作之后对CT进行离心而不是使细胞沉降,但是这并不会缩短进行分离的总时间量。
原型细胞分离装置300:步骤1)从细胞分离装置300移除盖324和326,并且将第二端口308(在图3B的位置1中)放置到空的离心管(废弃物CT)中。使用Stripette移液管从含MC的离心管中吸取25mL的MC和培养基。将该体积通过第一端口306分配到细胞分离装置300的角落中,在细胞分离装置300中,倾斜的多孔网302接触侧壁。培养基流过细胞分离装置300并进入废弃物CT中,培养基定位在该废弃物CT中,使得MC留在与多孔网302相邻的细胞分离装置300的角落中,MC被置于该角落中。步骤2)将细胞分离装置300从废弃物CT中移出并且放置在台上,使得含有MC的细胞分离装置300停留在其侧面上(位置2—图3C)。通过第一端口306添加10mL的磷酸盐缓冲盐水(PBS),并且使MC在PBS中重新悬浮以待洗涤。将细胞分离装置300在废弃物CT上方保持直立(位置1),并且使PBS流过多孔网302进入废弃物CT中,留下MC。重复该洗涤(重复步骤2)。步骤3)再次将细胞分离装置300的侧面放置在台上(位置2)。添加5mL的胰蛋白酶并且使MC重新悬浮。使具有MC的细胞分离装置300在胰蛋白酶中孵育5分钟,同时定期搅拌以使MC重新悬浮。孵育5分钟后通过将第二端口308放置到新的CT中并且使细胞分离装置300直立(位置1)而使胰蛋白酶和细胞流过多孔网302。步骤4)在将流体和细胞从细胞分离装置300排出到CT中之后,将细胞分离装置300提起并放置在具有MC的一侧上(位置2)。添加5mL的PBS,然后洗涤MC。向含有细胞的CT中添加PBS。使用5mL的PBS重复洗涤,然后使用5mL的含胎牛血清(FBS)的培养基使胰蛋白酶失活。将这些体积的物质均添加到含有细胞的CT中(总细胞体积=20mL)。或者,可以使用不需要失活的试剂(例如TrypLETM)而不是胰蛋白酶从MC中移除细胞,从而不需要含FBS的培养基。进行分离的总时间为约12分钟。
原型细胞分离装置400:步骤1)从细胞分离装置400移除盖424和426。将细胞分离装置400的侧面放置在台上(位置2—图4C)。使用Stripette移液管,通过第一端口406将25mL培养基中的MC放置到细胞分离装置400中,同时将细胞分离装置400倾斜到位置1(图4B),以使流体自由移动通过位于两个隔室412和414之间的多孔网402。通过第二端口408将培养基吸到废弃物容器中。步骤2)在细胞分离装置400处于位置1的情况下,通过第一端口406添加10mL的PBS,并且左右倾斜细胞分离装置400以移动流体来洗涤MC,然后倾斜到位置2以使流体通过多孔网402排到下一隔室414中。通过第二端口408将流体吸到废弃物容器中。重复该洗涤。步骤3)在细胞分离装置400处于位置1的情况下,通过第一端口406添加5mL的胰蛋白酶,并且使MC重新悬浮。使MC在胰蛋白酶中孵育5分钟,同时定期搅拌以使MC重新悬浮。孵育5分钟后,倾斜细胞分离装置400并且使胰蛋白酶和细胞流过多孔网402并进入下一隔室414中,在下一隔室414中,经由通过第二端口408的吸取来收集胰蛋白酶和细胞。将细胞和流体置于无菌CT中。步骤4)向处于位置1中的细胞分离装置400中添加5mL的PBS,并且通过左右倾斜装置来洗涤MC。将细胞分离装置400倾斜到位置2,并且使PBS和细胞流过多孔网并进入下一隔室414中,在下一隔室414中,经由通过第二端口408的吸取来收集PBS和细胞。将PBS和细胞加入到含有细胞的CT中。使用5mL的PBS如上所述重复洗涤,然后使用5mL的含胎牛血清的培养基使胰蛋白酶失活。将这些体积的物质均添加到含有细胞的CT中(总细胞体积=20mL)。进行分离的总时间为约12分钟。
原型细胞分离装置500:步骤1)从处于位置2的细胞分离装置500(图5C)移除盖524和526,并且使用Stripette移液管,通过第一端口506将25mL的培养基中的MC放置到细胞分离装置500中。将细胞分离装置500倾斜到位置3(图5D),以使流体流动通过多孔网502并进入第二隔室514中,在第二隔室514中,可通过第二端口508将流体吸到废弃物容器中。步骤2)在细胞分离装置500处于位置2的情况下,通过第一端口506添加另外的25mL在培养基中的MC,然后将细胞分离装置500倾斜到位置3,以使流体可通过第二端口508被吸取到废弃物容器中。步骤3)在细胞分离装置500处于位置2的情况下,通过第一端口506添加10mL的PBS,并且左右倾斜细胞分离装置500以移动流体来洗涤MC,然后倾斜到位置3以使流体通过多孔网502排到下一隔室514中。通过第二端口508将流体吸到废弃物容器中。重复该洗涤。步骤4)在细胞分离装置500处于位置2的情况下,将5mL的胰蛋白酶添加到重新悬浮的MC中,然后在位置1中孵育5分钟,同时偶尔搅拌以使MC重新悬浮。孵育后,将细胞分离装置500倾斜到位置3,并且从第二端口508吸取细胞和流体并放置在无菌CT中。步骤5:如步骤3所述进行3次MC洗涤;两次使用5mL的PBS,然后一次使用5mL的含FBS的培养基。将所有的洗涤物质和细胞收集到同一CT中(总细胞体积=20mL)。进行分离的总时间为约15分钟。
原型细胞分离装置400(该实验与之前同样使用原型细胞分离装置400的实验不相同):步骤1)从细胞分离装置400移除盖424和426。将细胞分离装置400的侧面放置在台上(位置2中—图4C)。使用Stripette移液管,通过第一端口将25mL的在培养基中的MC放置到细胞分离装置400的上隔室412中。这形成了气闸,使得当向第二端口408施加注射器时形成了真空,从而使流体自由地移动通过位于两个隔室412和414之间的多孔网402并进入下隔室414中。通过第二端口408将培养基吸到废弃物容器中。步骤2)在细胞分离装置400处于位置1的情况下(图4B),通过第一端口406添加10mL的PBS,并且左右倾斜细胞分离装置400以移动流体来洗涤MC,然后倾斜到位置2以使流体通过多孔网402排到下一隔室414中。通过第二端口408将流体吸到废弃物容器中。重复该洗涤。步骤3)在细胞分离装置400处于位置1的情况下,通过第一端口406添加5mL的胰蛋白酶,并且使MC重新悬浮。使MC在胰蛋白酶中孵育5分钟,同时定期搅拌以使MC重新悬浮。孵育5分钟后,倾斜细胞分离装置400并且使胰蛋白酶和细胞流过多孔网402进入下一隔室414中,在下一隔室414中,经由通过第二端口408的吸取来收集胰蛋白酶和细胞。将细胞和流体置于无菌CT中。步骤4)向处于位置1中的细胞分离装置400添加5mL的PBS,并且通过左右倾斜细胞分离装置400来洗涤MC。将细胞分离装置400倾斜到位置2,并且使PBS和细胞流过多孔网402进入下一隔室414中,在下一隔室414中,经由通过第二端口408的吸取来收集PBS和细胞。将PBS和细胞加入到含有细胞的CT中。使用5mL的PBS如上所述重复洗涤,然后使用5mL的含胎牛血清的培养基使胰蛋白酶失活。将这些体积的物质均添加到含有细胞的CT中(总细胞体积=20mL)。由于形成的气闸,进行分离的总时间为约13分钟。
原型封闭***式细胞分离装置600:步骤1)在细胞分离装置600处于位置1中的情况下(如图6B所示直立),打开夹具以允许流体从旋转瓶678流动到细胞分离装置600到达废弃物容器674。其他夹具保持关闭。通过加压,MC和培养基被向上压迫到汲取管并流动通过***到达细胞分离装置600的多孔网602。多孔网602阻止MC,同时使培养基流动通过到达废弃物容器674中。步骤2)松开通气过滤器的夹具,并且打开从PBS容器672到旋转瓶678的流体路径。关闭其他夹具。PBS经重力作用通过汲取管流到旋转瓶678中。旋动旋转瓶678以使剩余的MC重新悬浮。关闭通气过滤器上的夹具,并且打开从旋转瓶678到细胞分离装置600(现在处于侧向位置中)的路径上的夹具。再次启动加压以压迫PBS/MC离开旋转瓶678进入细胞分离装置600。随着PBS和MC进入细胞分离装置600,关闭压力。打开通气过滤器夹具。左右倾斜细胞分离装置600以洗涤收集的PBS中的MC。重复步骤2以捕获和清洗所有MC。将细胞分离装置600移到位置1(如图6B所示直立),并且打开从细胞分离装置600到废弃物容器674的夹具。然后将细胞分离装置600中的PBS送至废弃物容器674。步骤3:将细胞分离装置600置于位置2中(侧向)。松开通气过滤器的夹具,并且打开从TrypLE容器670到细胞分离装置600的流体路径。关闭其他夹具。TrypLE通过重力作用流到细胞分离装置600中。使细胞分离装置600左右倾斜以使MC在TrypLE中重新悬浮,然后孵育5分钟并且偶尔搅拌。打开从细胞分离装置600到细胞收集容器676的流体路径,将细胞分离装置600置于位置1中(如图6B所示直立),并且使细胞和TrypLE流到细胞收集容器676中。步骤4)将细胞分离装置600置于位置2中(侧向)。保持通气过滤器的夹具松开,并且打开从PBS容器672到细胞分离装置600的流体路径。关闭其他夹具。PBS通过重力作用流到细胞分离装置600中。在PBS中重新悬浮MC并且进行洗涤。打开从细胞分离装置600到细胞收集容器676的流体路径,将细胞分离装置600置于位置1中,并且使细胞和PBS流到细胞收集容器676中。重复该步骤直到形成200mL的总细胞体积。进行分离的总时间为约20分钟。
实验结果:将0.2mL的从对照和每个原型分离装置300、400、500和600中获得的细胞悬液装载到盒中以确定收集的细胞数/mL、细胞活力和剩余的块状细胞(细胞团)的百分比。下表#1提供了来自对照和每种原型分离装置300、400、500和600的结果:
表#1:细胞/微载体(MC)分离
注意:在这些实验中,原型细胞分离装置300、400、500和600中的每个细胞分离装置均需要在用于首先从培养基中分离出微载体,然后从微载体中分离出细胞的程序中进行微小的改动。还假设,由于球状体与微载体的尺寸相近,因此,从培养基中分离出球状体,然后将球状体变小成单细胞的结果将以与微载体相似的方式实现。
结论:所有的细胞活力均非常好。开放***式细胞分离装置300和500最容易处理,并且因为使用这些分离装置收获的细胞数目最多,因此表现出具有最少的流体潴留。实际上,细胞分离装置300收获了比对照更多的细胞数。这是可能的,因为在遵循对照方案的每个吸取步骤期间可损失MC。在对照与测试的分离装置300、400、500和600之间的最大差别是收获细胞所需的时间量。偶尔存在气闸,其阻止了流体自动流过与封闭***式细胞分离装置600相关的***,但是这通过关闭通气过滤器并暂时开启加压得到克服。与封闭***式细胞分离装置600相关的***还可被构造成使用真空而非加压来汲取流体通过***(参见图7B)。其他可能的设计也可用于分离装置,例如网介于中间的并排隔室。
鉴于上述,公开了细胞分离装置,其使用垂直或倾斜的多孔网来捕获容器中的微载体或球状体,在所述装置中可轻易地对微载体或球状体进行洗涤并处理,以从微载体中移除细胞,或者将球状体转换成单细胞悬液。可将所述装置制造成开放***或封闭***。可以通过倒入、重力作用、灌注、真空或通过对源容器进行加压来填充装置。可对装置进行结构构造,以使其易于集成到灌注式生物反应器***中。多孔网在所述装置中的倾斜或垂直定位防止了微载体或球状体堵塞网的孔,从而强化了流体流动和细胞分离。所述装置的设计能够使液体(例如细胞培养基、缓冲盐水)流过倾斜或垂直的网,从而使微载体或球状体从网上滚落下来并且可仍旧保持在装置中。所述装置是独立的,并且在将微载体或球状体隔离在多孔网的一侧上之后,倒置装置允许进行进一步的操作。可以在装置中洗涤细胞并且从微载体中释放出细胞,然后通过将细胞灌注出装置而收集细胞。可在装置中由球状体形成单细胞悬液,然后将细胞保留在装置中或从装置中释放出细胞。所述装置是独立的,并且可以潜在地用于运输细胞以对给予位点进行治疗。所述装置根据需要可以是多种形状,并且可对尺寸进行缩放。所述装置可以是刚性容器或挠性容器。所述装置根据需要可以具有稳定用的外壳,或者可以将其制造成没有外壳的装置。可以使用用于从塑料材料或其他类型的材料形成及组装装置的所有常规方法来制造所述装置。为了增强所需的性质,可以对装置进行涂覆或处理。多孔网或膜可由聚合物、金属或玻璃或者其复合物制造,并且孔径可在例如约12微米至200微米的范围内。
根据本公开的方面(1),为一种细胞分离装置,其被构造用于从液体中的微载体或球状体中分离出细胞。所述细胞分离装置包括:容器和多孔网,所述容器包括第一端口、第二端口和腔体;所述多孔网被设置在腔体中以将腔体分成第一隔室和第二隔室,其中,第一端口与腔体的第一隔室连通,第一端口位于多孔网的第一侧,其中,第二端口与腔体的第二隔室连通,第二端口位于多孔网的第二侧,并且其中,所述多孔网定位在腔体中,使得其相对于通过多孔网的液体流动具有基本上垂直的取向或倾斜的取向。
根据本公开的另一个方面(2),提供了如方面(1)所述的细胞分离装置,其中,第一端口位于容器的一个端部处,而第二端口位于容器的相对端部处。
根据本公开的另一个方面(3),提供了如方面(2)所述的细胞分离装置,其中,第一端口与第二端口在容器上彼此偏置,使得(1)当第一端口处于基本上向上的取向并且第二端口处于基本上向下的取向时,或者(2)当第一端口处于基本上向下的取向并且第二端口处于基本上向上的取向时,多孔网在腔体中具有基本上垂直的取向。
根据本公开的另一个方面(4),提供了如方面(2)所述的细胞分离装置,其中,第一端口与第二端口在容器上彼此成一直线,使得(1)当第一端口处于基本上向上的取向并且第二端口处于基本上向下的取向时,或者(2)当第一端口处于基本上向下的取向并且第二端口处于基本上向上的取向时,多孔网在腔体中具有倾斜的取向。
根据本公开的另一个方面(5),提供了如方面(1)所述的细胞分离装置,其中,第一端口与第二端口均定位在容器的一侧上,并且(1)当第一端口和第二端口处于基本上向上的取向时,或者(2)当第一端口和第二端口处于基本上向下的取向时,多孔网在腔体中具有基本上垂直的取向。
根据本公开的另一个方面(6),提供了如方面(1)-(5)中任一个方面所述的细胞分离装置,其还包括:可与第一端口附接的第一盖;以及可与第二端口附接的第二盖。
根据本公开的另一个方面(7),提供了如方面(1)-(6)中任一个方面所述的细胞分离装置,其还包括:与第一端口和外部设备附接的第一流动控制***;以及与第二端口和外部设备附接的第二流动控制***。
根据本公开的另一个方面(8),提供了如方面(1)-(7)中任一个方面所述的细胞分离装置,其中,多孔网包括位于多孔网中的孔,所述孔的尺寸在约12微米至约200微米的范围内。
根据本公开的另一个方面(9),提供了如方面(1)-(8)中任一个方面所述的细胞分离装置,其还包括:包围至少一部分容器的外壳。
根据本公开的另一个方面(10),提供了如方面(1)-(9)中任一个方面所述的细胞分离装置,其还包括:与容器连接的环架,所述环架被构造成促进容器的移动和旋转。
根据本公开的另一个方面(11),提供了一种从液体中的微载体或球状体中分离出细胞的方法。所述方法包括:通过细胞分离装置的容器的第一端口引入液体,所述容器还包括第二端口和腔体,其中,将多孔网设置在所述腔体中,以使其相对于通过多孔网的液体流动具有基本上垂直或倾斜的取向,并且使多孔网将腔体分成第一隔室和第二隔室,其中,第一端口位于多孔网的第一侧,并且其中,第一端口与腔体的第一隔室连通且第二端口与腔体的第二隔室连通;将通过多孔网的液体从第二端口排出;处理不通过多孔网的微载体或球状体以从微载体或球状体中释放细胞;以及将细胞从第二端口排出。
根据本公开的另一个方面(12),提供了如方面(11)所述的方法,其中,处理微载体或球状体还包括洗涤微载体或球状体,然后从微载体或球状体中解离出细胞。
根据本公开的另一个方面(13),提供了如方面(12)所述的方法,其中,洗涤微载体或球状体包括:向腔体中添加洗涤溶液;移动容器;以及将洗涤溶液从第二端口排出。
根据本公开的另一个方面(14),提供了如方面(12)所述的方法,其中,从微载体或球状体中解离出细胞包括:向腔体中添加细胞解离试剂;以及移动容器,并且其中,将细胞从第二端口排出还包括将细胞解离试剂从第二端口排出。
根据本公开的另一个方面(15),提供了如方面(11)-(14)中任一个方面所述的方法,其中,所述分离装置是不与外部装置直接连接的开放***式细胞分离装置。
根据本公开的另一个方面(16),提供了如方面(11)-(14)中任一个方面所述的方法,其中,所述分离装置是与外部装置直接连接的封闭***式细胞分离装置。
根据本公开的另一个方面(17),提供了如方面(11)-(16)中任一方面所述的方法,其中,第一端口位于容器的一个端部处,而第二端口位于容器的相对端部处。
根据本公开的另一个方面(18),提供了如方面(17)所述的方法,其中,第一端口与第二端口在容器上彼此偏置,使得(1)当第一端口处于基本上向上的取向并且第二端口处于基本上向下的取向时,或者(2)当第一端口处于基本上向下的取向并且第二端口处于基本上向上的取向时,多孔网在腔体中具有基本上垂直的取向。
根据本公开的另一个方面(19),提供了如方面(17)所述的方法,其中,第一端口与第二端口在容器上彼此成一直线,使得(1)当第一端口处于基本上向上的取向并且第二端口处于基本上向下的取向时,或者(2)当第一端口处于基本上向下的取向并且第二端口处于基本上向上的取向时,多孔网在腔体中具有倾斜的取向。
根据本公开的另一个方面(20),提供了如方面(11)-(16)中任一方面所述的方法,其中,第一端口与第二端口均定位在容器的一侧上,并且(1)当第一端口和第二端口处于基本上向上的取向时,或者(2)当第一端口和第二端口处于基本上向下的取向时,多孔网在腔体中具有基本上垂直的取向。
应理解,各个公开的实施方式可以涉及与特定实施方式一起描述的特定特征、元素或步骤。还应理解,虽然以涉及一个特定实施方式的形式进行描述,但是特定特征、元素或步骤可以各个未例示的组合或排列方式中的替换性实施方式互换或组合。
还应理解的是,本文所用术语“该”、“一个”或“一种”表示“至少一个(一种)”,而不应局限为“仅一个(一种)”,除非有明确相反的说明。因此,例如,提到的“一个开口”包括具有两个或更多个这类“开口”的实例,除非文中另行明确指明。
本文中,范围可以表示为从“约”一个具体值开始和/或至“约”另一个具体值终止。当表述这种范围时,实例包括自某一具体值始和/或至另一具体值止。类似地,当使用先行词“约”表示数值为近似值时,应理解,具体数值构成了另一个方面。还应理解的是,每个范围的端点值在与另一个端点值相组合以及独立于另一个端点值的情况下都是有意义的。
本文表示的所有数值应理解为包括“约”,无论是否如此陈述,除非另有明确指明。然而,还应当理解的是,所述的每个数值也可以考虑是精确值,无论其是否以“约”该数值表示。因此,小于“10mm的尺寸”和“小于约10mm的尺寸”都包括“小于约10mm的尺寸”和“小于10mm的尺寸”的实施方式。
除非另有表述,否则都不旨在将本文所述的任意方法理解为需要使其步骤以具体顺序进行。因此,如果方法权利要求实际上没有陈述为其步骤遵循一定的顺序,或者其没有在权利要求书或说明书中以任意其他方式具体表示步骤限于具体的顺序,则都不旨在暗示该任意特定顺序。
虽然使用过渡语“包含”可以公开特定实施方式的各个特征、元素或步骤,但是应理解的是,这暗示了包括可采用过渡语“由……构成”或“基本上由……构成”描述在内的替换性实施方式。因此,例如,包含A+B+C的方法的隐含的替代性实施方式包括其中方法由A+B+C组成的实施方式以及其中方法基本上由A+B+C组成的实施方式。
虽然参照附图以及前面的具体实施方式已经例示了本公开的多个实施方式,但是应理解的是,本公开不限于所公开的实施方式,在不偏离由以下权利要求书列出和限定的本公开的情况下,能够进行各种重排、修改和替换。
Claims (20)
1.一种细胞分离装置,其被构造用于从液体中的微载体或球状体中分离出细胞,所述细胞分离装置包括:
容器,其包括第一端口、第二端口和腔体;以及
多孔网,其被设置在腔体中以将腔体分成第一隔室和第二隔室,
其中,第一端口与腔体的第一隔室连通,第一端口位于多孔网的第一侧,
其中,第二端口与腔体的第二隔室连通,第二端口位于多孔网的第二侧,并且
其中,所述多孔网定位在腔体中,使得其相对于通过多孔网的液体流动具有基本上垂直的取向或倾斜的取向。
2.如权利要求1所述的细胞分离装置,其中,第一端口位于容器的一个端部处,而第二端口位于容器的相对端部处。
3.如权利要求2所述的细胞分离装置,其中,第一端口与第二端口在容器上彼此偏置,使得(1)当第一端口处于基本上向上的取向并且第二端口处于基本上向下的取向时,或者(2)当第一端口处于基本上向下的取向并且第二端口处于基本上向上的取向时,多孔网在腔体中具有基本上垂直的取向。
4.如权利要求2所述的细胞分离装置,其中,第一端口与第二端口在容器上彼此成一直线,使得(1)当第一端口处于基本上向上的取向并且第二端口处于基本上向下的取向时,或者(2)当第一端口处于基本上向下的取向并且第二端口处于基本上向上的取向时,多孔网在腔体中具有倾斜的取向。
5.如权利要求1所述的细胞分离装置,其中,第一端口与第二端口均定位在容器的一侧上,并且(1)当第一端口和第二端口处于基本上向上的取向时,或者(2)当第一端口和第二端口处于基本上向下的取向时,多孔网在腔体中具有基本上垂直的取向。
6.如前述权利要求中任一项所述的细胞分离装置,其还包括:
能够与第一端口附接的第一盖;和
能够与第二端口附接的第二盖。
7.如前述权利要求中任一项所述的细胞分离装置,其还包括:
与第一端口和外部设备附接的第一流动控制***;以及
与第二端口和外部设备附接的第二流动控制***。
8.如前述权利要求中任一项所述的细胞分离装置,其中,多孔网包括位于多孔网中的孔,所述孔的尺寸在约12微米至约200微米的范围内。
9.如前述权利要求中任一项所述的细胞分离装置,其还包括:
包围至少一部分容器的外壳。
10.如前述权利要求中任一项所述的细胞分离装置,其还包括:
与容器连接的环架,所述环架被构造成促进容器的移动和旋转。
11.一种从液体中的微载体或球状体中分离出细胞的方法,所述方法包括:
通过细胞分离装置的容器的第一端口引入液体,所述容器还包括第二端口和腔体,
其中,将多孔网设置在所述腔体中,以使所述多孔网相对于通过多孔网的液体流动具有基本上垂直或倾斜的取向,并且使多孔网将腔体分成第一隔室和第二隔室,
其中,第一端口位于多孔网的第一侧,并且
其中,第一端口与腔体的第一隔室连通且第二端口与腔体的第二隔室连通;
将通过多孔网的液体从第二端口排出;
处理不通过多孔网的微载体或球状体以从微载体或球状体中释放细胞;以及
将细胞从第二端口排出。
12.如权利要求11所述的方法,其中,处理微载体或球状体还包括洗涤微载体或球状体,然后从微载体或球状体中解离出细胞。
13.如权利要求12所述的方法,其中,洗涤微载体或球状体包括:
向腔体中添加洗涤溶液;
移动容器;以及
将洗涤溶液从第二端口排出。
14.如权利要求12所述的方法,其中,从微载体或球状体中解离出细胞包括:
向腔体中添加细胞解离试剂;以及
移动容器,并且
其中,将细胞从第二端口排出还包括将细胞解离试剂从第二端口排出。
15.如权利要求11-14中任一项所述的方法,其中,所述分离装置是不与外部装置直接连接的开放***式细胞分离装置。
16.如权利要求11-14中任一项所述的方法,其中,所述分离装置是与外部装置直接连接的封闭***式细胞分离装置。
17.如权利要求11-16中任一项所述的方法,其中,第一端口位于容器的一个端部处,而第二端口位于容器的相对端部处。
18.如权利要求17所述的方法,其中,第一端口与第二端口在容器上彼此偏置,使得(1)当第一端口处于基本上向上的取向并且第二端口处于基本上向下的取向时,或者(2)当第一端口处于基本上向下的取向并且第二端口处于基本上向上的取向时,多孔网在腔体中具有基本上垂直的取向。
19.如权利要求17所述的方法,其中,第一端口与第二端口在容器上彼此成一直线,使得(1)当第一端口处于基本上向上的取向并且第二端口处于基本上向下的取向时,或者(2)当第一端口处于基本上向下的取向并且第二端口处于基本上向上的取向时,多孔网在腔体中具有倾斜的取向。
20.如权利要求11-16中任一项所述的方法,其中,第一端口与第二端口均定位在容器的一侧上,并且(1)当第一端口和第二端口处于基本上向上的取向时,或者(2)当第一端口和第二端口处于基本上向下的取向时,多孔网在腔体中具有基本上垂直的取向。
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