[发明专利]厌氧性细菌等细菌与上皮细胞的共培养装置及共培养方法

说明书

为了提供进行厌氧性细菌等细菌与上皮细胞的共培养的方式，本发明提供一种培养系统，其用于将第1细胞组和由第2细胞组形成的细胞层或组织进行共培养，所述第1细胞组由1种或多种细胞构成，所述第2细胞组由与第1细胞组不同的1种或多种细胞构成，所述培养系统的特征在于具有：将由厌氧性细菌等1种或多种细胞构成的第1细胞组与由第2细胞组形成的细胞层或组织在厌氧条件下进行共培养的第1培养槽，所述第2细胞组由上皮细胞等1种或多种细胞构成；储存需氧状态的培养液的第2培养槽；以连接所述第1培养槽和所述第2培养槽的方式配置的1个或多个物质交换结构；以及，以覆盖所述物质交换结构的第1培养槽侧的表面的方式设置的所述细胞层或组织。

技术领域

本发明涉及厌氧性细菌等细菌与上皮细胞的共培养装置及使用了该装置的厌氧性细菌等细菌与上皮细胞的共培养方法，特别是涉及在静置于厌氧培养室(anaerobicchamber)内的状态下进行厌氧性细菌等细菌与上皮细胞的共培养的培养装置及使用了该装置的共培养方法。

背景技术

肠道细菌是共生在人、动物的肠道内且始终存在的细菌类的总称。肠道细菌的数量、种类非常多，对于人类而言，每1g粪便中存在约超过1000亿个肠道细菌，其种类至少约有100种左右，据说还存在大量未鉴定的菌。由于肠道内处于厌氧性条件下，因此可以认为这些肠道细菌的大部分为厌氧性细菌。

这些肠道细菌吸收存在于肠道内的各种物质，将对人、动物有用的代谢产物排出至肠道内，从而在摄取的食物的消化中发挥辅助性作用。另外可以认为，肠道细菌通过始终存在于肠道内且构成稳定的肠道细菌群，从而起到抑制侵入至人、动物的肠道内的外来病原菌的生长、防止发生这些病原菌导致的疾病的作用。另一方面，肠道细菌有时也会产生毒性物质、致癌物质等那样的对人、动物的生存造成不良影响的有害物质作为其代谢产物。这些有害物质直接作用于人、动物的肠道内，进而被肠道吸收并通过血流输送至全身而发挥作用，其结果是会引发各种病变、疾病，损害人、动物的健康。

这样共生在肠道内的数量、种类多样的肠道细菌及由这些肠道细菌所形成的肠道细菌群是为了保持人、动物的健康状态并继续生存而必须存在的，而且还会成为引发疾病的原因，可以认为对于人、动物而言是决定其健康状况好坏的极其重要的存在。

另一方面，肠道细菌的数量、种类、以及肠道细菌群的具体构成根据每个人/个体而不同，另外，即使对于相同的个人/个体，由于饮食环境、生活环境等外部因素、身体状况等的内部因素的变化，也会使构成的肠道细菌的种类、比率随时发生变动。因此，可认为肠道细菌群的具体构成对人、动物的健康状态所产生的影响也在每天不断变化。

近年来，这样的肠道细菌、肠道细菌群的存在与对人、动物的健康状态产生的影响相关的重要性备受关注。因此，阐明肠道细菌和肠道细菌群可能具有的有助于健康的因素、对健康产生不良影响的因素，希望实现利用肠道细菌对人、动物的健康促进及各种疾病的治疗和预防方法的确立的时机日益成熟。因此，为了阐明肠道细菌群的全貌，从人、动物的肠道内采集肠道细菌进行分离培养，并且尝试对种类、特性进行鉴定，对于在需氧性的条件下也能进行培养的一部分肠道细菌而言，进行了进一步分析，也进行了与肠上皮细胞共存下的特性的确认试验。然而，肠道细菌为绝对厌氧性的情况较多，且其半数以上是难以培养的，因此多数尚未进行菌的鉴定、特性的确认。因此，与造成肠道细菌的种类、比率变动的外部因素、内部因素的关系也尚未得到准确地把握。

因此，首先，基于肠道细菌在基本上无氧的绝对厌氧性条件下的肠道内生存的情况，提出并利用了如下方法：通过将加入了培养液的培养皿保持在无氧培养室内来重现肠道内的无氧条件，从而培养绝对厌氧性的肠道细菌。该方法对于在培养液中增殖的一部分肠道细菌是有效的。然而，该方法中，需要根据菌来对培养液的组成进行最优化，另一方面，在进行最优化时，仅一部分种类的肠道细菌增殖，难以使构成肠道细菌群的其它难培养性的厌氧性肠道细菌同时增殖，因此需要进行改善。