3차원 세포 형성용 미세유체칩 이용 방법
Method of Using Microfluidic Chip for 3-Dimensional Cell Spheroid Formation
특허 요약
본 발명은 3차원 세포 배양용 미세유체칩을 이용한 3차원 세포의 공배양 방법 및 약물 스크리닝 방법에 관한 것으로, 상기 3차원 세포 배양용 미세유체칩을 사용하는 경우, 세포를 3차원으로 배양하면서 별도의 이동 없이 이를 동시에 활용할 수 있으므로, 3차원 배양 세포를 이용하는 다양한 분야에 유용하게 사용될 수 있다.
청구항
번호청구항
1

세포 배양 지지체에 2종 이상의 세포를 순차적으로 접종(seeding)하는 단계를 포함하는 3차원 세포 배양용 미세유체칩을 이용한 3차원 세포 공배양(spheroid formation) 방법으로서,상기 미세유체칩은 하나 이상의 세포 배양 지지체로 이루어진 세포 배양부;세포 배양액을 주입하기 위하여 상기 세포 배양 지지체의 일 측에 연결된 입구부;세포 배양액을 일정한 유량 및 유속으로 주입하기 위하여 상기 입구부에 연결된 컨드롤부; 및세포 배양액을 회수하기 위하여 상기 세포 배양 지지체의 다른 일 측에 연결된 출구부;를 구비하고,상기 세포 배양 지지체는 일정 방향으로 배열된 복수개의 0.3 내지 1.0 mm 직경의 콘케이브를 포함하는 콘케이브(concave)형 패턴을 포함하고,상기 하나 이상의 세포 배양 지지체에 연결된 출구부들 각각은 서로 연통되어 세포 배양액을 회수하고, 세포 배양액이 일정한 유량 및 유속으로 주입되는 것인, 3차원 세포 공배양 방법.

2

제 1 항에 있어서, 상기 방법은제1 세포를 접종하고 배양하는 응집(aggregation) 단계; 및제 2 세포를 접종하고 배양하는 공동배양(co-culturing) 단계를 포함하는 것인, 3차원 세포 공배양 방법.

3

제 2 항에 있어서, 상기 응집 단계는 1 내지 24 시간 동안 수행되는 것인, 3차원 세포 공배양 방법.

4

제 2 항에 있어서, 상기 공동배양 단계는 1 내지 48 시간 동안 수행되는 것인, 3차원 세포 공배양 방법.

5

제 1 항에 있어서, 상기 유량은 0.001 내지 0.100 mL/h 인 것인, 3차원 세포 공배양 방법.

6

제 1 항에 있어서, 상기 유속은 0.2 내지 20.0 mm/h 인 것인, 3차원 세포 공배양 방법.

7

제 1 항에 있어서, 상기 세포는 배아줄기세포(Embryonic stem cell; ESC), 유도만능줄기세포(Induced pluripotent stem cell; iPSC), 중간엽줄기세포(Mesenchymal stem cell; MSC) 및 섬유아세포(Fibroblast)로 이루어진 군으로부터 선택된 것인, 3차원 세포 공배양 방법.

8

세포 배양 지지체에 세포를 접종(seeding)하고 약물 후보물질을 처리하는 단계를 포함하는 3차원 세포 배양용 미세유체칩을 이용한 약물 스크리닝 방법으로서,상기 미세유체칩은 하나 이상의 세포 배양 지지체로 이루어진 세포 배양부;세포 배양액을 주입하기 위하여 상기 세포 배양 지지체의 일 측에 연결된 입구부;세포 배양액을 일정한 유량 및 유속으로 주입하기 위하여 상기 입구부에 연결된 컨드롤부; 및세포 배양액을 회수하기 위하여 상기 세포 배양 지지체의 다른 일 측에 연결된 출구부;를 구비하고,상기 세포 배양 지지체는 일정 방향으로 배열된 복수개의 0.3 내지 1.0 mm 직경의 콘케이브를 포함하는 콘케이브(concave)형 패턴을 포함하고,상기 하나 이상의 세포 배양 지지체에 연결된 출구부들 각각은 서로 연통되어 세포 배양액을 회수하고,세포 배양액이 일정한 유량 및 유속으로 주입되는 것인, 약물 스크리닝 방법.

9

제 8 항에 있어서, 상기 방법은 상기 약물 후보물질을 처리한 세포 배양 지지체의 세포와 약물 후보물질을 처리하지 않은 세포 배양 지지체의 세포를 상호 비교하는 단계를 포함하는 것인, 약물 스크리닝 방법.

10

제 8 항에 있어서, 상기 유량은 0.001 내지 0.100 mL/h 인 것인, 약물 스크리닝 방법.

11

제 8 항에 있어서, 상기 유속은 0.2 내지 20.0 mm/h 인 것인, 약물 스크리닝 방법.

12

제 8 항에 있어서, 상기 세포는 간세포(Hepatocyte), 심근세포(Cardiomyocyte), 혈관내피세포(Endothelial cell) 및 신경세포(Neural cell)로 이루어진 군으로부터 선택된 것인, 약물 스크리닝 방법.