Установка для культивирования животных клеток

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК,Й КОМИТЕТ М И ОТКРЫТ ГОСУДАРСТВЕН ЗО ИЗОБРЕТЕН 1 РИ ГКНТ СССР Б ТЕНИЯ ЕЛЬСТ 2(54) УСТ НИЯ ЖИ Ос ва явл та из подло(71) Институт биологической физики АН СССР(56) Лавровская В.П, и др. Особенности культивирования некоторых гормонсекретирующих и гормончувствительных клеток. -Цитология, т,23, 1981, М 2, с,233-235, рис.2.Патент США ч. 3821085,кл, С 12 М 3/00, опублик. 1974,ОВКА ДЛЯ КУЛЬТИВИРО.ВА НЫХ КЛЕТОК Изобретение относится к биологии и биотехнологии, в частности к технике культи- вирования клеток животного происхождения в условиях перфузии питательной среды, и преимущественно предназначено для использования при получении биологически активных веществ на основе культур клеток животных.Известно устройство для культивирования животных клеток, содержащее проточную камеру, снабженную пористой подложкой для размещения клеток, Камера включена в контур перфузии питательной среды, осуществляемой при помощи доза- тора из емкости с йитательной средой. овным недостатком этого у тся низкий выход конечного за ограниченной повер Ж 1747479 А 1(57) Использование; относится к области биотехнологии. Сущность изобретения: позволяет повысить выход биомассы жизнеспособных клеток при культивировании их на внешней поверхности йолупроницаемых волокон в условиях перфузии питательной среды через внутреннюю полость волокон за счет проведения перфузии в пульсирующем режиме, Для этого установка содержит камерус упакованными внутри нее полупроницаемыми волокнами, снабжена перекрывающим клапаном, установленным на трубопроводе, отводящем перфузируемую среду из камеры, и средством, управляющим работой этого клапана например таймером. 1 ил. Известна установка для культивирования клеток, вкоторой культивирование осу- ществляют в проточной камере на внешней поверхности полых волокон с полупроницаемыми стенками при перфуэии среды через внутреннюю полость волокон. Проточная камера снабжена емкостью для питательной среды и перфузионным насосом, сообщенными с камерой посредством подводящего и отводящего трубопроводов,Недостатком этой установки является то, что в процессе культивирования происходит закупорка волокон газовыми пузырьками, образующимися при перфузии среды. Вследствие этого нарушаются условия массообмена клеток, находящихся на поверхности волокон, и уменьшается выход клеточной биомассы.Целью изобретения является пов ние выхода целевого продукта за счет сния более оптимальных режимов, приближенных к условиям гп ячо.Поставленная цель достигается тем, что в установке, включающей проточную камеру с размещенными в ней полыми пористыми волокнами для размещения клеток, снабженную емкостью для питательной среды и перфуэионным насосом, сообщенными с камерой посредством подводящего и отводящего трубопроводов, на отводящем трубопроводе после камеры установлен перекрывающий клапан, снабженный средством управления для периодического закрытия клапана и пульсации среды в камере.Периодически перекрывая отводящий трубопровод с помощью клапана, выталкивают скапливающиеся в волокнах пузырьки газа и обеспечивают перфуэию среды в пульсирующем режиме. Этим приближают условия культивирования к условиями Жмо.Установка содержит проточную камеру 1, подводящий трубопровод 2 и отводящий трубопровод 3 для перфузии питательной среды через камеру 1, насос 4, установленный на подводящем трубопроводе 2, клапан 5 для периодического закрытия трубопровода 3, установленный на отводящем трубопроводе 3, средство 6 управления клапаном 5 (таймер или микроЭВМ), емкость 7 для питательной среды, дополнительную емкость 8 для питательной среды, сосуд 9 для клеточного инокулята, емкость 10 для отбора средьг, бактерицидные фильтры 11.Проточная камера 1 содержит корпус 12 с патрубками 13 и 14 для ввода и выводы питательной среды и патрубками 15 и 16 для ввода инокулята. В корпусе 12 при помощи уплотнений 17 размещены пористые полые волокна 18, при этом торцы полых волокон изолированы от окружающей волокна культивационной полости 19 и сообщаются с патрубками 13 и 14,Установка работает следующим образом.Суспензию клеток из емкости 9 вводят в культивационную полость 19, где клетки оседают на внешней поверхности волокон 18. С помощью насоса 4 осуществляют непрерывную перфузию питательной среды из емкости 7 через внутреннюю полость волокон, создавая условия для массообмена клеток со средой, компонентами питания и продуктами метаболизма. При закупорке волокон образующимися в процессе культивирования пузырьками газа и нарушении питания клеток периодически перекрывают трубопровод 3 с по 10 20 мощью клапана 5, создавая избыточное давление в камере 1 с помощью насоса 40 ткрывая трубопровод 3, создают ударную волну, которая выталкивает пузырьки газа иэ волокон в общее русло потока и емкость 7, Изменение давления в культивационнойкамере 1 способствует также фильтрациисреды из внутренней полости волокон вкультивационную полость 19 и обратно,улучшая условия массоабмена,Задавая средством 6 управления интервалы перекрытия трубопровода 3, обеспечивают перфуэию питательной среды в пульсирующем режиме, приближенном к условиям 1 и чво, имитируя пульсацию крови всосудах организма. Временные. интервалырабаты клапана 5 выбираются экспериментально в зависимости от эффективностиудаления пузырьков газа и выхода целевогопродукта, В процессе культивирования производят отбор среды из культивационной полости 19 через емкость 10 и заменяют ее свежей питательной средой иэ емкости 8. Таким образом, использование предлагаемой установки позволяет улучшить условия массообмена клеток с перфузируемой средой и увеличить выход целевого продукта, Так, при культивировании клеток мышиной гибридомы Н А 14.32,2 в установке, 30 аналогичной прототипу, выход клеток припосеве 1 10 клеток/мл составил после 7 дней культивирования 4 10 клеток/мл, иэбкоторых 85% оказались нежизнеспособными. При культивировании клеток в пульсиру ющем режиме подачи питательной средывыход клеток при посеве 1 10 клеток состабвил за то же время 20 10 клеток/мл, из нихбнежизнеспособных 20%.Формула изобретения40 Установка для культивирования животных клеток, содержащая проточную каме- .ру, с расположенными в ней полыми пористыми волокнами для размещения клеток, снабженную емкостью для питательной 45 среды и перфузионным.насосом, сообщенными с камерой посредством подводящего и отводящего трубопроводов, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта путем создания 50 более оптимальных режимов, приближенных к условиям 1 и что, на отводящем тру- .бопроводе после камеры установлен перекрывающий клапан, снабженный средством управления для периодического за крытия клапана и пульсации среды вкамере, а перфузионный насос установлен на подводящем трубопроводе перед камерой.1747479 орректор М.Демч едактор Е.Копча на, 10 водственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул каз 2473 ВНИИПИ ставитель В,Акато хред М.Моргентал Тираж Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТСССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 .