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JP2023509929A - 細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物 - Google Patents

細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物 Download PDF

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Abstract

本発明は、バイアル内に収められた検体（例えば、人体の剥離細胞）が安全に遠距離まで搬送できるように検体を安定的に保持する技術である。特に、バイアル内に収められる検体保存用の液をゼリー状態に切り換えて漏れを効果的に防ぐことにより、検体の変形を防ぐ技術である。本発明は、選択溶液と選択物質を混合（ｍｉｘｉｎｇ）することで、バイアルの内側に充填される細胞固定溶液のゼリー化が行われることから、その細胞固定溶液のゼリー化が簡便であるというメリットを示す。

Description

本発明は、バイアル内に収められた検体（例えば、人体の剥離細胞（ｅｘｆｏｌｉａｔｉｖｅ ｃｅｌｌｓ）が安全に遠距離まで搬送できるように検体を安定的に保持する技術に関する。
さらに詳しくは、本発明は、バイアル内に収められる検体保存用の液をゼリー状態に切り換えてその漏れを効果的に防ぐことにより、そのバイアル内の検体の変形を防ぐ技術である。
一般に、人体から検体（剥離細胞）を取得した後、その剥離細胞を人間ドック・健診センターにおいて細胞診検査のスライドに塗抹し、その後に剥離細胞の状態を観察し、かつ診断することができる。
ここで、人間ドック・健診センターへの訪問が困難な患者の場合には、自ら自分の剥離細胞（検体）を採取し、その後、人間ドック・健診センターまでその剥離細胞が損なわれていない状態で搬送しなければならない。そのために、密閉容器であるバイアル内に検体の保護のための細胞固定溶液を検体とともに入れて人間ドック・健診センターまで搬送することができる。
検体の変形を防ぐために、バイアル内に充填される細胞固定溶液は、一般に、水溶液からなる。バイアルを搬送する過程において、バイアルの胴体と蓋体との間の隙間から細胞固定溶液が漏れてしまうことが頻繁に起こり、それにより、検体の変形が起きてしまう可能性がある。
このような従来の技術における不都合を解消できる技術の実現が求められている。
一方、本発明と関わる先行文献は、次の通りである。
（１）特許文献１（１９９２年１１月４日）「Ｃｅｌｌ ｐｒｅｓｅｒｖａｔｉｖｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ」
（２）特許文献２（２００６年４月２７日）「Ｅｎｈａｎｃｅｄ ｃｅｌｌ ｐｒｅｓｅｒｖａｔｉｖｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｕｓｉｎｇ ｓａｍｅ」
（３）特許文献３（２００３年１０月１４日）「Ｎｏｒｍｏｔｈｅｒｍｉｃ、ｈｙｐｏｔｈｅｒｍｉｃ ａｎｄ ｃｒｙｏｐｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ａｎｄ ｓｔｏｒａｇｅ ｏｆ ｃｅｌｌｓ、ｔｉｓｓｕｅｓ ａｎｄ ｏｒｇａｎｓ ｉｎ ｃｅｌｌ－ｂａｓｅｄ ｍｅｄｉａ」
（４）特許文献４（２０１０年６月３日）「Ｆｉｘａｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｍａｔｅｒｉａｌ」
欧州特許出願公開第０５１１４３０号明細書 米国特許出願公開第２００６／００８８８１４号明細書 米国特許第６，６３２，６６６号明細書 特開２０１０－５１８８７０号公報
本発明は、前記の事情に鑑みて案出されたものであり、本発明は、バイアル内に収められた検体が安全に遠距離まで搬送できるように検体を安定的に保持することのできる細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物を提供することを目的とする。
前記の目的を達成するために、本発明に係る細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物は、メタノール水溶液３０～６０重量部、ＥＤＴＡ ０．１～０．２重量部、コール酸（ｃｈｏｌｉｃ ａｃｉｄ）０．０１～０．０５重量部、１Ｎの酢酸（ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ）水溶液０．０５～０．１重量部、ゼラチンと光硬化性タンパク質（ｇｅｌａｔｉｎ ｍｅｔｈａｃｒｙｌｏｌｙ）のうち少なくとも１つの物質５～２０重量部を含んでいてもよい。
また、本発明に係る細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物は、エタノール水溶液４０～５０重量部、ＥＤＴＡ ０．１～０．２重量部、２価アルコール類添加剤０．２～１重量部、ゼラチンと光硬化性タンパク質のうち少なくとも１つの物質５～２０重量部を含んでいてもよい。
さらに、本発明に係る細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物は、メタノール水溶液３０～６０重量部、ＥＤＴＡ ０．１～０．２重量部、コール酸０．０１～０．０５重量部、１Ｎの酢酸水溶液０．０５～０．１重量部、セルロース天然高分子１～１００重量部を含んでいてもよい。
さらにまた、本発明に係る細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物は、エタノール水溶液４０～５０重量部、ＥＤＴＡ ０．１～０．２重量部、２価アルコール類添加剤０．２～１重量部、セルロース天然高分子１～１００重量部を含んでいてもよい。
さらにまた、本発明に係る細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物は、メタノール水溶液３０～６０重量部、ＥＤＴＡ ０．１～０．２重量部、コール酸０．０１～０．０５重量部、１Ｎの酢酸水溶液０．０５～０．１重量部、アクリルビーズ合成高分子１～１００重量部を含んでいてもよい。
さらにまた、本発明に係る細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物は、エタノール水溶液４０～５０重量部、ＥＤＴＡ ０．１～０．２重量部、２価アルコール類添加剤０．２～１重量部、アクリルビーズ合成高分子１～１００重量部を含んでいてもよい。
本発明は、選択溶液と選択物質を混合（ｍｉｘｉｎｇ）することで、バイアルの内側に充填される細胞固定溶液のゼリー化が行われることから、その細胞固定溶液のゼリー化が簡便であるというメリットを示す。
また、本発明は、細胞固定溶液のゼリー化により、遠距離搬送の際におけるバイアルからの細胞固定溶液の漏れを防ぐことができるというメリットを示す。
さらに、本発明は、細胞固定溶液が充填されたバイアルの内部に検体を投入する過程が簡便であるというメリットをも示す。
検体を収めて搬送するバイアルの例示図である。 ゼリー化攪拌器にバイアルが搭載された状態の例示図である。 本発明の第１の実施形態に係る細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物を用いたゼリー化過程を示す手順図である。 本発明の第２の実施形態に係る細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物を用いたゼリー化過程を示す手順図である。
以下、本発明を詳しく説明する。
図１は、検体を収めて搬送する密閉容器であるバイアルの例示図である。図１を参照すると、バイアル１０は、一方の端部が開口された中空状の胴体１２と、その胴体１２の開口部を開閉する蓋体１１と、を備えていてもよい。
そのとき、バイアル１０に細胞固定溶液を収めた状態で光や酸素に晒されると、アルコール成分が酸化されてしまう現象が起こり兼ねないため、酸化防止剤入りレジンにて射出してバイアル１０を作製してもよい。また、バイアル１０に光遮断染料を加えて半透明に作製してもよい。
なお、細胞固定溶液を収める容器として不透明なポーチ状の梱包材を採用することにより、酸素や光への暴露を遮断してもよい。
一方、検体を採取した刷毛先（図示せず）をバイアル１０の内側に収める過程において、細胞固定溶液に浸されていない検体部分が損なわれてしまう虞がある。よって、バイアル１０は、刷毛先を完全に収められるほどのサイズに作製されることが好ましい。なお、検体を採取した刷毛先をバイアル１０の内側に収めた状態で、そのバイアル１０に細胞固定溶液をいっぱいに充填することが好ましい。
従来には、水溶液タイプの細胞固定溶液を検体とともにバイアル１０に充填する場合、長距離搬送時の漏れに伴う検体の変形といった不都合が生じていた。本発明は、このような不都合を解消するために、その細胞固定溶液をゼリー化できる組成物を提供する。すなわち、細胞固定溶液がゼリー化されれば、漏れや蒸発の可能性が低いことから、検体の本来の状態を保持することができる。
本発明の第１の実施形態に係る細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物は、メタノール水溶液３０～６０重量部、ＥＤＴＡ（ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉａｍｉｎｅｔｅｔｒａａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ）０．１～０．２重量部、コール酸（ｃｈｏｌｉｃ ａｃｉｄ）０．０１～０．０５重量部、１Ｎの酢酸（ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ）水溶液０．０５～０．１重量部、ゼラチンと光硬化性タンパク質（ｇｅｌａｔｉｎ ｍｅｔｈａｃｒｙｌｏｌｙ）のうち少なくとも１つの物質５～２０重量部を含んでいてもよい。
このような本発明の第１の実施形態に対して各構成比に応じた物性について実験を行った。その際に、個別の構成要素ごとにその混合組成比率を異ならせながら、当該構成要素が組成物全体の物性に及ぼす影響について実験を行った。
表１は、本発明の第１の実施形態において、各構成の混合割合を固定した状態で、メタノール水溶液に対してのみ混合割合を異ならせて設定した実験条件を示すものである。
Figure 2023509929000002
表２は、本発明の第１の実施形態において、各構成の混合割合を固定した状態で、ＥＤＴＡに対してのみ混合割合を異ならせて設定した実験条件を示すものである。
Figure 2023509929000003
表３は、本発明の第１の実施形態において、各構成の混合割合を固定した状態で、コール酸に対してのみ混合割合を異ならせて設定した実験条件を示すものである。
Figure 2023509929000004
表４は、本発明の第１の実施形態において、各構成の混合割合を固定した状態で、１Ｎ（１ノルマル濃度）の酢酸水溶液に対してのみ混合割合を異ならせて設定した実験条件を示すものである。
Figure 2023509929000005
表５は、本発明の第１の実施形態において、各構成の混合割合を固定した状態で、ゼラチンに対してのみ混合割合を異ならせて設定した実験条件を示すものである。
Figure 2023509929000006
表１～表５において、実施例（Ａ１～Ａ５、Ｂ１～Ｂ５、Ｃ１～Ｃ５）では、ゼリー化済みの細胞固定手段の固定能が良好であった。それに対し、比較例（ａ１～ａ５、ｂ１～ｂ５）では、バイアル１０の内側に検体を固定する能力が強すぎるか、あるいは弱すぎた。それにより、比較例では、バイアル１０から検体を取り出して検査する過程（例えば、再溶解）において不都合（例えば、検体の変形）が生じた。
本発明の第１の実施形態に関連して、表１～表５の場合よりもさらに多くの実験が行われたが、説明のしやすさのために省略した。
一方、本発明の第１の実施形態において、ゼラチンと光硬化性タンパク質（ｇｅｌａｔｉｎ ｍｅｔｈａｃｒｙｌｏｌｙ）のうち少なくとも１つの物質５～２０重量部に対しては、セルロース天然高分子（例えば、ｍｅｃｅｌｌｏｓｅ、ｈｅｃｅｌｌｏｓｅ）１～１００重量部またはアクリルビーズ（ａｃｒｙｌ ｂｅａｄ）合成高分子（例えば、ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ－ｃｏ－ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｄｉｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ；ＭＭＡ）１～１００重量部に置き換えてもよい。
ここで、セルロース天然高分子１～１００重量部に対しても、表１～表５のように、残りの構成の混合割合を固定した状態で、１重量部の未満範囲と１００重量部の超え範囲を比較例として実験を行ったところ、１～１００重量部から外れている領域においては、検体固定能が不良であった。
そして、アクリルビーズ合成高分子１～１００重量部に対しても、表１～表５のように、残りの構成の混合割合を固定した状態で、１重量部の未満範囲と１００重量部の超え範囲を比較例として実験を行ったところ、１～１００重量部から外れている領域においては、検体固定能が不良であった。
本発明の第２の実施形態に係る細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物は、エタノール水溶液４０～５０重量部、ＥＤＴＡ ０．１～０．２重量部、２価アルコール類添加剤０．２～１重量部、ゼラチンと光硬化性タンパク質のうち少なくとも１つの物質５～２０重量部を含んでいてもよい。
このような本発明の第２の実施形態に対して、各構成比に応じた物性に対して実験を行った。その際に、個別の構成要素ごとにその混合組成比率を異ならせながら、当該構成要素が組成物全体の物性に及ぼす影響について実験を行った。
表６は、本発明の第２の実施形態において、各構成の混合割合を固定した状態で、エタノール水溶液に対してのみ混合割合を異ならせて設定した実験条件を示すものである。
Figure 2023509929000007
表７は、本発明の第２の実施形態において、各構成の混合割合を固定した状態で、ＥＤＴＡに対してのみ混合割合を異ならせて設定した実験条件を示すものである。
Figure 2023509929000008
表８は、本発明の第２の実施形態において、各構成の混合割合を固定した状態で、２価アルコール類添加剤に対してのみ混合割合を異ならせて設定した実験条件を示すものである。
Figure 2023509929000009
表９は、本発明の第２の実施形態において、各構成の混合割合を固定した状態で、ゼラチンに対してのみ混合割合を異ならせて設定した実験条件を示すものである。
Figure 2023509929000010
表６～表９において、実施例（Ａ６～Ａ９、Ｂ６～Ｂ９、Ｃ６～Ｃ９）では、ゼリー化済みの細胞固定手段の固定能が良好であった。それに対し、比較例（ａ６～ａ９、ｂ６～ｂ９）では、バイアル１０の内側に検体を固定する能力が強すぎるか、あるいは、弱すぎた。それにより、バイアル１０から検体を取り出して検査する過程（例えば、再溶解）において不都合（例えば、検体の変形）が生じた。
本発明の第２の実施形態に係る細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物を取得するためにも、表６～表９の場合よりもさらに多くの実験が行われたが、説明のしやすさのために省略した。
他方で、本発明の第２の実施形態において、ゼラチンと光硬化性タンパク質（ｇｅｌａｔｉｎ ｍｅｔｈａｃｒｙｌｏｌｙ）のうち少なくとも１つの物質５～２０重量部に対しては、セルロース天然高分子（例えば、ｍｅｃｅｌｌｏｓｅ、ｈｅｃｅｌｌｏｓｅ）１～１００重量部またはアクリルビーズ（ａｃｒｙｌ ｂｅａｄ）合成高分子（例えば、ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ－ｃｏ－ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｄｉｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ；ＭＭＡ）１～１００重量部に置き換えてもよい。
ここで、セルロース天然高分子１～１００重量部に対しても、表６～表９のように、残りの構成の混合割合を固定した状態で、１重量部の未満範囲と１００重量部の超え範囲を比較例として実験を行ったところ、１～１００重量部から外れている領域においては、検体固定能が不良であった。
そして、アクリルビーズ合成高分子１～１００重量部に対しても、表６～表９のように、残りの構成の混合割合を固定した状態で、１重量部の未満範囲と１００重量部の超え範囲を比較例として実験を行ったところ、１～１００重量部から外れている領域においては、検体固定能が不良であった。
図２は、ゼリー化攪拌器にバイアルが搭載された状態の例示図である。図２を参照すると、本発明において、細胞固定手段をゼリー化するための方法として、ゼリー化攪拌器２０を備えていてもよい。
まず、ゼリー化攪拌器２０のテーブル部材２１にバイアル１０を据え置きする。その状態で、ゼリー化攪拌器２０を操作すれば、テーブル部材２１を注入部材２２の下部に位置させ、注入部材２２から下の方向にゼリー組成物を投下することにより、バイアル１０内にゼリー組成物が充填される。
また、ゼリー化攪拌器２０を操作して、テーブル部材２１を図２の矢印の方向に往復運動させることにより、バイアル１０内のゼリー組成物が上手に混ざるようにしてもよい。
以下、図３と図４に基づいて、本発明におけるゼリー組成物のゼリー化過程について詳しく説明する。
図３は、本発明の第１の実施形態に係る細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物を用いたゼリー化過程を示す手順図である。
ステップ（Ｓ１１０）：まず、メタノール水溶液３０～６０重量部、ＥＤＴＡ ０．１～０．２重量部、コール酸（ｃｈｏｌｉｃ ａｃｉｄ）０．０１～０．０５重量部、１Ｎの酢酸水溶液０．０５～０．１重量部を含む第１の溶液と、エタノール水溶液４０～５０重量部、ＥＤＴＡ ０．１～０．２重量部、２価アルコール類添加剤０．２～１重量部を含む第２の溶液とのうちから選ばれたどちらか一方の溶液（以下、「選択溶液」と称する。）をバイアル１０に投入する。
そのとき、バイアル１０は、ゼリー化攪拌器２０のテーブル部材２１に据え置きされた状態で、注入部材２２の鉛直下部に配置されることが好ましい。
ステップ（Ｓ１２０）：次いで、ゼラチンと光硬化性タンパク質のうち少なくとも１つの物質５～２０重量部、セルロース天然高分子物質１～１００重量部、アクリルビーズ合成高分子物質１～１００重量部のうちから選ばれたいずれか１種の物質（以下、「選択物質」と称する。）をバイアル１０の内側に投入する。
ステップ（Ｓ１３０）：次いで、１～４０℃の温度において、バイアル１０内の選択溶液と選択物質とを混合することにより、細胞固定手段をゼリー化する。そのとき、バイアル１０を据え置きしたテーブル部材２１が図２の矢印の方向に左右に往復運動するようにゼリー化攪拌器２０を調整することにより、バイアル１０の選択溶液と選択物質とが上手に混合されるように構成することが好ましい。
ここで、ゼリー化する間にバイアル１０周辺の温度が１℃未満と低すぎる場合、ゼラチン、光硬化性タンパク質、セルロース天然高分子物質、アクリルビーズ合成高分子はバイアル１０内において溶解されないため、細胞固定手段のゲル化もしくはゼリー化が不十分になる。
そして、ゼリー化する間にバイアル１０周辺の温度が４０℃を超えて高すぎる場合、沸点の低いアルコール系成分が蒸発されるため、組成物全体の物性変化を招いて細胞固定手段の検体固定能が強過ぎるか、あるいは弱すぎることになる。
図４は、本発明の第２の実施形態に係る細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物を用いたゼリー化過程を示す手順図である。
ステップ（Ｓ２１０）：まず、メタノール水溶液３０～６０重量部、ＥＤＴＡ ０．１～０．２重量部、コール酸０．０１～０．０５重量部、１Ｎの酢酸水溶液０．０５～０．１重量部を含む第１の溶液と、エタノール水溶液４０～５０重量部、ＥＤＴＡ ０．１～０．２重量部、２価アルコール類添加剤０．２～１重量部を含む第２の溶液とのうちから選ばれたどちらか一方の溶液（以下、「選択溶液」と称する。）をバイアル１０に投入する。
そのとき、バイアル１０は、ゼリー化攪拌器２０のテーブル部材２１に据え置きされた状態で、注入部材２２の鉛直下部に配置されることが好ましい。
ステップ（Ｓ２２０）：次いで、選択溶液が充填された状態のバイアル１０の内側に検体を投入する。
ステップ（Ｓ２３０）：次いで、１～４０℃の温度において、ゼラチンと光硬化性タンパク質のうち少なくとも１つの物質５～２０重量部、セルロース天然高分子物質１～１００重量部、アクリルビーズ合成高分子物質１～１００重量部のうちから選ばれたいずれか１種の物質（以下、「選択物質」と称する。）を選択溶液と検体が投入された状態のバイアル１０の内側に投入して細胞固定手段としての選択溶液と選択物質をゼリー化する。
そのとき、バイアル１０を据え置きしたテーブル部材２１が図２の矢印の方向に左右に往復運動するようにゼリー化攪拌器２０を調整することにより、バイアル１０の選択溶液と選択物質とが上手に混合される。
ここでも、ゼリー化する間にバイアル１０周辺の温度が１℃未満と低すぎる場合、ゼラチン、光硬化性タンパク質、セルロース天然高分子物質、アクリルビーズ合成高分子はバイアル１０内において溶解されないため、細胞固定手段のゲル化もしくはゼリー化が不十分になる。
そして、ゼリー化する間にバイアル１０周辺の温度が４０℃を超えて高すぎる場合、沸点の低いアルコール系成分が蒸発されるため、組成物全体の物性変化を招いて細胞固定手段の検体固定能が強過ぎたり弱すぎたりする。

Claims (1)

  1. メタノール水溶液３０～６０重量部、ＥＤＴＡ ０．１～０．２重量部、コール酸０．０１～０．０５重量部、１Ｎの酢酸水溶液０．０５～０．１重量部、ゼラチンと光硬化性タンパク質のうち少なくとも１つの物質５～２０重量部を含んでなる、細胞固定用のアルコール系ゼリー組成物。
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