製品ガイド ・ 温度応答性 細胞培養皿(細胞シート工学)

温度応答性 細胞培養皿

温度応答性 細胞培養皿は、PIPAAm(ポリ-N-イソプロピルアクリルアミド)などの温度応答性ポリマーを表面に固定した培養皿で、温度を下げるだけで酵素処理なしに細胞をシート状で回収するための材料である。

主な用途
再生医療・組織工学・細胞シート工学・温度応答性ポリマー・酵素フリー回収・移植用材料・xeno-free
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温度応答性 細胞培養皿(掲載内容の修正)

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掲載メーカー4社CellSeed・Thermo Fisher Scientific / Nunc・富士フイルム和光純薬(製造:細川洋行、開発:細胞シート再生医療推進機構 CSTERM) ほか
掲載製品4製品各社の公式ページへのリンク付き
使う工程4工程細胞シートの作製・回収・積層・三次元組織化・プロセス開発・条件検討
関連モダリティ5種組織工学・細胞シート・再生医療等製品・細胞治療

要点

メーカーと製品

4社・4製品
CellSeedUpCell温度応答性ポリマー(PIPAAm)を表面に固定化した培養器材。32℃を境に疎水性・親水性が可逆変化し、温度を下げることで酵素を使わず細胞シートを回収する。公式サイト
Thermo Fisher Scientific / NuncNunc Dishes with UpCell SurfaceUpCell表面を採用した温度応答性ディッシュ。室温へ移すことで酵素処理なしに細胞をシート状で剥離回収する。公式サイト
富士フイルム和光純薬(製造:細川洋行、開発:細胞シート再生医療推進機構 CSTERM)SSCW(Smart Surface Culture Ware)温度応答性ポリマーをナノコートしたスマート細胞培養皿。標準〜強接着性細胞向けのSSCW-Sと低接着性細胞向けのSSCW-Lがあり、無傷での細胞シート回収を目的とする。公式サイト
DICCepallet独自の温感ポリマーを底面にナノレベルで塗工した温度応答性細胞培養容器。37℃培養後に低温の培地へ交換することで酵素やスクレーパーを使わず細胞を剥離回収する。幹細胞向けS型と汎用W型がある。公式サイト

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用途・特徴

トリプシン等で細胞間結合や細胞外マトリックス(ECM)を分解せずに済むため、結合・接着構造を保ったまま移植用の細胞シートを作製できる点が、増殖・回収を主目的とするバイオプロセス向け培養容器と本質的に異なる。心筋・角膜・食道などの再生を狙う組織工学・細胞シート工学の工程材料として用いられる。

温度応答性 細胞培養皿は、培養温度(約37℃)では細胞が接着し、室温付近(おおむね20〜32℃)に下げると表面が親水性に転じて細胞が自発的に剥離する性質を利用し、酵素処理を介さずに細胞をシート状で回収するための材料です。通常の培養皿やバイオプロセス向け容器が細胞の増殖・回収量を主目的とし、回収時にトリプシン等で接着分子やECMを分解するのに対し、本製品は細胞間結合・接着タンパク・基底膜様のECMを保持したまま連続したシートとして取り出せる点が本質的な違いです。得られる成果物が「分散した細胞懸濁液」ではなく「組織様の細胞シート」である、という出力形態の差が選定の前提になります。

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選定軸は、対象細胞種・用途に対する剥離挙動の再現性と、原材料・品質規格の素性です。ポリマーの固定密度や表面処理によって剥離温度・剥離速度・シートの一体性が変わるため、自家(autologous)・他家(allogeneic)いずれの細胞を扱うか、シングルレイヤーか積層かを踏まえてグレードを確認します。あわせて、動物由来成分を避けるxeno-free対応の有無、滅菌方法とエンドトキシン管理、ロット間差を抑えるCoA・トレーサビリティ、研究用と臨床・GMP用途での提供区分(製品としての分類や規制対応の範囲)を、メーカーのドキュメントに即して中立に評価します。捏造した規格名に頼らず、提供される仕様書ベースで判断することが重要です。

運用面では、播種密度・培養期間・血清やコーティングの条件がシート形成と剥離挙動を左右し、温度を下げてから回収するまでの時間管理が一体性に影響します。回収したシートはハンドリング治具や支持膜(回収補助デバイス)と組み合わせて移送し、複数枚を積層して厚みのある組織構造を作る運用や、自動培養・閉鎖系プロセスと組み合わせる検討も行われます。前後工程としては、原料細胞の調製・拡大培養、品質試験(生存率・形態・マーカー)、移植/評価工程と接続するため、回収後の取り扱い手順を含めてプロセス全体で再現性を設計します。

使用方法

基本的には、温度応答性表面に細胞を播種してコンフルエントなシートを形成させ、培養温度を室温付近まで下げて酵素処理なしにシートごと回収し、回収補助デバイスで移送します。

1原料細胞を調製・拡大し、生存率・形態・マーカーを確認する
2温度応答性表面に必要な密度で播種し、コンフルエントなシートまで培養する
3シートの形成状態・ECM保持・一体性を顕微鏡で確認する
4培養温度を室温付近(剥離温度域)まで下げ、酵素処理なしに自発剥離させる
5回収補助デバイス/支持膜でシートを一体のまま回収・移送する
6必要に応じて複数枚を積層し、品質試験・移植/評価工程へ受け渡す
実際の播種密度・培養期間・剥離温度と剥離時間・血清やコーティングの要否は、細胞種、シングルレイヤー/積層の別、ポリマー仕様、xeno-free要件、研究用か臨床・GMP用途かによって変わるため、メーカーの仕様書と各工程のバリデーション結果に従って設定してください。

掲載情報の確認日:2026年7月(メーカー公開情報をもとに編集部が確認。最新・正確な仕様は各社公式をご確認ください)