細胞培養培地を長持ちさせる方法 – 酸素補給水を用いて

国際抗老化再生医療学会雑誌　第２巻（41-43）2019

松本 高明 (Matsumoto Takaaki）1),2)、萩原 敏且 (Hagiwara Toshikatsu）1),2)、松本 美弥子 (Matsumoto Miyako）1),2)

1)メデイサイエンス・エスポア株式会社、2)特定非営利活動法人QOLサポート研究会

要旨

従来の培養液は4日おきに液換えをせねばならない。しかしながら、酸素補給水を用いた培地では1週間に1回の液換えで十分な細胞培養環境がえられる。

Keywords：酸素補給水、粉末培地の溶解液、浮遊細胞培養

Abstract

Conventional culture media require replacement every four days. However, when using media prepared with oxygen-supplemented water, sufficient conditions for cell culture can be maintained with media changes only once per week.

Keywords: Oxygen-supplemented water, dissolved powder medium, suspension cell culture

(WAARM Journal 2019; 2: 41-43)

A Method to Prolong the Life of Cell Culture Media – Using Oxygen-Supplemented Water

Journal of the International Society of Anti-Aging and Regenerative Medicine, Vol. 2, pp. 41–43, 2019

Matsumoto Takaaki1),2)、Hagiwara Toshikatsu1),2)、Matsumoto Miyako1),2)

1）Mediscience Espoir Co., Ltd.
2）NPO QOL Support Research Association

Cell culture technology is an essential technique in the fields of medicine and biology, widely used in pharmaceutical development and regenerative medicine research. The use of cultured cells requires various considerations, including the cells themselves, the culture medium, and the culturing methods. In particular, stable oxygen supply in the medium is necessary for cell proliferation. Normally, culture media must be changed every three or four days, requiring personnel to work even on holidays.

In adherent cell cultures, replacing the culture supernatant is relatively easy, and oxygen supplementation is straightforward. However, in suspension cell cultures, replacing the supernatant requires a centrifuge to collect the cells, which may cause cell damage. If the supernatant is not replaced, sterile air or oxygen bubbles must be introduced and stirred into the culture medium. This, in turn, requires installation of oxygen supply equipment for medical use. Moreover, there are issues such as adjustment of oxygen saturation concentration and cell damage caused by aeration during oxygen infusion.

To address these issues, we examined the use of oxygen-supplemented water as the solvent for preparing culture media. We evaluated its effectiveness based on cell proliferation and survival rates. Generally, in adherent cell cultures, cell division stops once cells fully cover the culture dish. In contrast, suspension cells, which do not adhere to each other, continue dividing for longer periods. Thus, suspension cells were used for this study.

はじめに

細胞培養技術は医学・生物学の分野において欠かせない技術であり、医薬品の開発および再生医療の研究など多岐にわたり使われている。培養細胞を用いるには細胞をはじめ培地、培養方法など種々の検討が必要である。特に、細胞の増殖には培地内の安定した酸素補給が必要である1）。通常培地は３あるいは４日おきに液換えが必要である。そのため、これに従事する者は休日も返上しなければならないこととなる。

接着細胞培養では培養上清の液換えが容易であり酸素補給は簡単である。しかし、浮遊細胞培養では培養上清の液換えには遠心分離機を用いて浮遊細胞を集めなければならなく、その際に浮遊細胞は損傷を受ける。また、培養上清の液換えをしないならば、無菌空気あるいは無菌酸素の気泡を培養液への吹込みと撹拌を行わねばならない。そのためには酸素吸入用の酸素補給装置2,3)を設置しなければならない。その上、酸素飽和濃度の調整、酸素吸入時で生じるエアレーションにより細胞損傷など4)の問題もある。これらの問題を解決する一助となればと思い酸素補給水を溶解液として培養液を作成し、細胞の増殖と生存率からその効果を検討した。通常、接着細胞は培養皿全面に増殖すると、細胞分裂が停止する。しかし、浮遊細胞は細胞同士が結合していないため長く細胞分裂をする。そこで、今回の試験には浮遊細胞を用いた。

この文献内容（PDF）

参考文献

  1. 黒沢尋：培養細胞への酸素供給　生物工学2013: 91巻11号：646-653
  2. 川原弘之、満田伸二郎：最近の動物細胞大量培養技術　化学と生物1993 : 31巻7号：450-456.
  3. 田中秀夫：培養装置の開発とその実用的利用　生物工学会誌2006: 84巻1号：2-15.
  4. 奥村大成、小島秀蔵、田原直樹：マイクロバプルの培養への適用　日揮技術ジャーナル2011 : 1巻 1号：1-6
  5. Wurm FM：Production of recombinant protein therapeutics in cultivated mammalian cells: Nature Biotechnology.2004: 22: 1393-1398.
  6. 松本高明、大槻公一、谷口明ほか：高濃度溶存酸素液(WOX)飲用による動脈血酸素飽和濃度(SpO2)への効果：Prog.Med. 2016: 36: 127-130.
  7. 萩原敏且、山崎勉、野口いづみほか：慢性閉塞性肺疾患（COPD)症状と高濃度酸素液(WOX)の飲用効果：Prog.Med. 2016: 36: 571-576.
  8. 萩原敏且、猪森茂雄、松本美弥子ほか：うつ、睡眠障害における高濃度酸素液(WOX)の効果：国際抗老化再生医療学会雑誌 第 2 巻（41−43）2019 Prog. Med. 2016: 36: 973-976.
  9. 萩原敏且、松本美弥子、織田慶子ほか：糖尿病のHbA1c と高濃度酸素液(WOX)飲用：Prog.Med.2016: 36: 1711-1713.
  10. 萩原敏且、松本美弥子、織田慶子ほか：糖尿病の血糖値および HbA1c の変動と高濃度酸素液（WOX）飲用：Prog. Med. 2018: 669-67
  11. 北村敬：細胞数の測定と生存細胞数の測定：ウイルス検査のための組織培養技術 近代出版 1976：98-102
  12. 血球計算盤を用いた細胞数のカウント法：http://www.abcan.co.jp/protocols/counting-cells-using-a-haemocytometer
カテゴリー:
文献紹介一覧へ