一种树突状细胞的分离和纯化装置

摘要

本实用新型公开了一种树突状细胞的分离和纯化装置。所述装置包括：支撑架、分选器、分选柱，所述分选器设置于所述支撑架上，所述分选器包括外壳和设置于外壳内部的多个内置磁体；所述多个内置磁体之间沿竖直方向排布，且相互间隙设置；所述分选器设有卡接部，所述分选柱与所述卡接部卡接，所述分选柱内部设置有用于吸附细胞的磁性吸附组件。所述装置利用磁场的吸附作用，采用内置磁体对磁珠结合细胞进行多次吸附，进而提高分选所得树突状细胞的纯度，所述装置操作简单，具有极强的实用性。

说明书

技术领域

本实用新型涉及分离和纯化装置的技术领域，更具体地，涉及一种树突状细胞的分离和纯化装置。

背景技术

树突状细胞(DC)是功能最强的抗原提呈细胞，因其成熟时伸出许多树突样或伪足样突起而得名。成熟的树突状细胞表面高达MHC II分子和共刺激分子，可激活初始T细胞诱导特异性细胞免疫，在抗感染免疫、肿瘤免疫和移植免疫中发挥重要作用。因此，树突状细胞成为近年来免疫学研究的热点。然而，树突状细胞在组织和血液中含量很低，如何获得足量、高纯度的树突状细胞是进一步研究树突状细胞特性及功能的重要前提。

体外诱导小鼠骨髓来源的树突状细胞是目前动物实验中获得大量树突状细胞的主要方法。其主要步骤为：（1）从小鼠股骨和胫骨获取骨髓前体干细胞；（2）加入粒细胞-巨细胞集落刺激因子(GM-CSF)和白细胞介素-4(IL-4)诱导分化；（3）分选提纯树突状细胞。

磁珠分选法是目前提纯树突状细胞的主要技术之一。其工作原理为将细胞用超级顺磁性的MACS微型磁珠特异性地标记，磁性标记后，将细胞流动通过处在磁场中的分选柱。分选柱里的基质造成一个高梯度磁场，被磁性标记的细胞滞留在柱里而未被标记的细胞则流出。当分选柱移出磁场后，滞留柱内的磁性标记细胞就可以被洗脱出来，这样就完全可以获得标记和未标记的两个细胞组份。然而现有的分选装置均为单次分选，但是由于分选细胞的数量众多，流速快，导致分选不彻底，获得的细胞纯度并不高，因此往往需要进行多次重复操作进行分选；且现有的分选装置操作复杂，体积较大，实用性不强。

发明内容

针对上述现有的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种树突状细胞的分离和纯化装置，尤其是针对小鼠骨髓树突状细胞的分离和纯化装置，所述装置可对磁珠结合细胞进行多次吸附，进而提高分选所得树突状细胞的纯度，所述装置操作简单，具有较强的实用性。

本实用新型上述目的通过以下技术方案实现：

一种树突状细胞的分离和纯化装置，包括：支撑架、分选器、分选柱，所述分选器设置于所述支撑架上，所述分选器包括外壳和设置于外壳内部的多个内置磁体；所述多个内置磁体之间沿竖直方向排布，且相互间隙设置；所述分选器设有卡接部，所述分选柱与所述卡接部卡接，所述分选柱内部设置有用于吸附细胞的磁性吸附组件。

本实用新型提供了一种树突状细胞的分离和纯化装置，包括内部设置有内置磁体的分选器以及内部设置有磁性吸附组件的分选柱，操作人员将结合有特异性抗体的磁珠与预分离细胞倒入分选柱中，预分离细胞通过分选柱时与分选柱内的磁性吸附组件相结合，进而被分选器内的内置磁体吸附滞留。现有分选器通常为整块磁体进行吸附，但是由于细胞悬液内细胞数量众多，且受重力作用影响流速极快，使得部分磁珠结合细胞难以被分选器中的磁性吸附组件吸附。本申请一方面通过将分选柱卡放于分选器中，极大地增加了分选柱与分选器的接触面积，使得分选柱内的分选细胞与分选器充分接触。另一方面，本申请在分选器内设置有多个内置磁体，可对磁珠结合细胞进行多次吸附，进而提高了吸附末段的吸附成功率，使得分选过程中被吸附的细胞数量升高，进而提高了所得细胞的纯度。本实用新型可对磁珠结合细胞进行多次充分、有效地吸附，进而提高了分选所得树突状细胞的纯度，所述装置操作简单，体积小，具有较强的实用性。

优选地，所述卡接部为所述外壳侧部开口结构，且所述开口结构向内延伸至内置磁体内部。卡接部便于分选柱内的细胞悬液与内置磁体充分接触，提高每次吸附的效率；此外，也便于分选柱的拆卸与安装，增加了装置操作的便捷性。

优选地，所述内置磁体设置有两个。从成本、时间和吸附效率考量，二次吸附在提高分选所得树突状细胞的效率和纯度同时，其分选时间和成本也在可控范围内。

优选地，所述分选柱包括柱塞和与所述柱塞活动插接的空心分选主体，所述空心分选主体包括由上至下依次连接的空筒、分选管和出液口，且所述空筒、分选管和出液口的内部直径依次缩小，所述柱塞与空筒活动插接。

优选地，所述磁性吸附组件为铁磁球，所述铁磁球设置在所述分选管内。

优选地，所述分选管与卡接部卡接，所述卡接部的侧部开口结构延伸至外壳上下端部。

优选地，所述空筒的侧壁开设有加液口。加液口设置于分选柱的侧壁，与柱塞分离，操作人员可在加液口加入预分离细胞和细胞缓冲溶液，避免了操作人员在操作过程中细胞污染的风险。

优选地，所述支撑架包括用于放置收集有细胞液的试管及试管架的底座、支撑杆和支撑面板，所述底座和支撑杆之间通过第一转轴转动连接，所述支撑杆和支撑面板之间通过第二转轴转动连接。转轴的设置可实现支撑架转动折叠，减小支撑架的收纳存放空间，便于携带。

优选地，所述支撑面板为金属面板，所述分选器通过内置磁体的磁力吸附作用吸附于所述支撑面板上。

优选地，所述支撑杆包括第一立柱和第二立柱，所述第一立柱和所述第二立柱一端嵌插连接，所述第一立柱的另一端与第一转轴转动连接，所述第二立柱的另一端与第二转轴转动连接。两条立柱嵌插连接使得支撑架的纵向和横向长度可自由调节，可满足不同高度的实验需求。

优选地，所述底座的底部设置有防滑部。更具体而言，所述防滑部可以为硅胶防滑垫，所述硅胶防滑垫共设置四个，且四个硅胶防滑垫均匀分布于底座的底部四角处。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

（1）本实用新型提供了一种树突状细胞的分离和纯化装置，所述装置可对预分离细胞进行多次吸附；此外，分选器上还设置有卡接部，分选柱与卡接部相卡接，可提高分选柱内的磁珠结合细胞与分选器的接触面积。所述装置可以提高分选所得分选细胞的纯度，且操作简单，体积小，具有较强的实用性。

（2）本实用新型中，所述空心分选主体的侧壁设置有加液口，与柱塞分离，避免了操作过程中导致细胞相互污染的风险。

（3）本实用新型中，底座、支撑杆之间，支撑杆与支撑面板之间通过转轴连接，可实现支撑架转动折叠，减小支撑架的收纳存放空间，便于携带。

（4）本实用新型中，支撑杆由两条立柱嵌插连接组成，其长度可自由调节，可满足不同高度的实验需求。

附图说明

图1为细胞分离和纯化装置的立体结构示意图。

图2为图1中支撑架的结构示意图。

图3为图1中支撑架折叠时的结构示意图。

图4为图1中分选器的结构示意图。

图5为图1中分选柱的结构示意图。

图6为图1中装载有磁性吸附组件的分选柱的结构示意图。

图中，1、支撑架；11、底座；111、防滑部；12、支撑杆；121、第一立柱；122、第二立柱；13、支撑面板；14、第一转轴；15、第二转轴；2、分选器；21、外壳；22、内置磁体；23、卡接部；3、分选柱；31、柱塞；32、空筒；321、加液口；33、分选管；34、出液口；35、空心分选主体；4、试管；5、试管架；6、磁性吸附组件。

具体实施方式

以下实施例仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸。对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

如图1~3所示，一种树突状细胞的分离和纯化装置，包括：支撑架1，分选器2和分选柱3。支撑架1包括底座11、支撑杆12和支撑面板13，底座11用于放置收集有细胞液的试管4及试管架5，底座11和支撑杆12之间通过第一转轴14转动连接，支撑杆12和支撑面板13之间通过第二转轴15转动连接。当支撑架1处于完全折叠状态时，底座11、支撑杆12和支撑面板13的延伸方向相互平行，当支撑架1处于完全打开状态时，底座11和支撑面板13的延伸方向相互垂直。第一转轴14和第二转轴15的设置可实现支撑架1转动折叠，减小支撑架1收纳存放空间，便于携带。分选器2设置于支撑架1上，分选器2包括外壳21和设置于外壳21内部的多个内置磁体22，多个内置磁体22之间沿竖直方向排布，且相互有间隙设置；分选器2设有卡接部23；分选柱3与卡接部23卡接，分选柱内部设置有用于吸附细胞的磁性吸附组件6。

如图5所示，在本实施例中，分选柱3包括柱塞31和与柱塞31活动插接的空心分选主体35，空心分选主体35包括由上至下依次连接的空筒32、分选管33和出液口34，且空筒32、分选管33和出液口34的内部直径依次缩小，柱塞31与空筒32活动插接。

如图4所示，卡接部23为外壳21侧部开口结构，且开口结构向内延伸至内置磁体22内部。在本实施例中，分选器可以为立方体结构。卡接部23便于分选柱3内的细胞悬液与内置磁体22充分接触，提高每次吸附的效率；此外，也便于分选柱3的拆卸与安装，增加了装置操作的便捷性。

在本实施例中，内置磁体22设置有两个。从成本、时间和吸附效率考量，二次吸附在提高分选所得树突状细胞的效率和纯度同时，其分选时间和成本也在可控范围内。

如图6所示，在本实施例中，磁性吸附组件6为铁磁球，铁磁球设置在分选管内。

在本实施例中，分选管33与卡接部23卡接，卡接部23的侧部开口结构延伸至外壳21上下端部。

在本实施例中，空筒32的侧壁开设有加液口321。加液口321设置于分选柱3的侧壁，与柱塞31分离，操作人员可在加液口321加入预分离细胞和细胞缓冲溶液，避免了操作人员在操作过程中细胞污染的风险。

在本实施例中，支撑面板13为金属面板，分选器2通过内置磁体22的磁力吸附作用吸附于支撑面板13上。

本实用新型的工作原理为：操作人员在使用时，转动第一转轴14和第二转轴15打开完全折叠的支撑架1，使支撑面板13与底座11相垂直，将用于收集细胞的试管4及试管架5放置于底座11上。将分选器2通过磁力吸附作用固定于支撑面板13表面，将分选柱3卡放于分选器2上，使得分选柱3的底部出液口34对准试管4口中央，实验过程中，可根据实验需求具体调整第一转轴14和第二转轴15，进而调整支撑架1在纵向和横向上的长度。将结合有特异性抗体（特异性抗体能够与细胞表面的受体结合）的磁珠与预分离细胞混合，经加液口321加入，预分离细胞通过分选柱3的分选管33时，结合有特异性抗体的磁珠能够与铁磁球结合，而未结合铁磁球的细胞优先从分选柱3流入试管4中，而结合了铁磁球的细胞被分选器2的内置磁体22进行二次吸附滞留于分选管33内。替换新的试管4，将分选柱3的出液口34置于新的试管4口中央，加入适量的细胞缓冲液，推动柱塞31，使细胞悬液流入试管4内。本实用新型可对磁珠结合细胞进行两次充分、有效地吸附，进而提高分选所得树突状细胞的纯度，所述装置操作简单，体积小，具有极强的实用性。

实施例2

如图1~3所示，一种树突状细胞的分离和纯化装置，包括：支撑架1，分选器2和分选柱3。支撑架1包括底座11、支撑杆12和支撑面板13，底座11用于放置收集有细胞液的试管4及试管架5，底座11和支撑杆12之间通过第一转轴14转动连接，支撑杆12和支撑面板13之间通过第二转轴15转动连接。当支撑架1处于完全折叠状态时，底座11、支撑杆12和支撑面板13的延伸方向相互平行，当支撑架1处于完全打开状态时，底座11和支撑面板13的延伸方向相互垂直。第一转轴14和第二转轴15的设置可实现支撑架1转动折叠，减小支撑架1收纳存放空间，便于携带。分选器2设置于支撑架1上，分选器2包括外壳21和设置于外壳21内部的多个内置磁体22，多个内置磁体22之间沿竖直方向排布，且相互有间隙设置；分选器2设有卡接部23；分选柱3与卡接部23卡接，分选柱内部设置有用于吸附细胞的磁性吸附组件6。

如图5所示，在本实施例中，分选柱3包括柱塞31和与柱塞31活动插接的空心分选主体35，空心分选主体35包括由上至下依次连接的空筒32、分选管33和出液口34，且空筒32、分选管33和出液口34的内部直径依次缩小，柱塞31与空筒32活动插接。

如图4所示，卡接部23为外壳21侧部开口结构，且开口结构向内延伸至内置磁体22内部。在本实施例中，分选器可以为立方体结构。卡接部23便于分选柱3内的细胞悬液与内置磁体22充分接触，提高每次吸附的效率；此外，也便于分选柱3的拆卸与安装，增加了装置操作的便捷性。

在本实施例中，内置磁体22设置有两个。从成本、时间和吸附效率考量，二次吸附在提高分选所得树突状细胞的效率和纯度同时，其分选时间和成本也在可控范围内。

如图6所示，在本实施例中，磁性吸附组件6为铁磁球，铁磁球设置在分选管内。

在本实施例中，分选管33与卡接部23卡接，卡接部23的侧部开口结构延伸至外壳21上下端部。

在本实施例中，空筒32的侧壁开设有加液口321。加液口321设置于分选柱3的侧壁，与柱塞31分离，操作人员可在加液口321加入预分离细胞和细胞缓冲溶液，避免了操作人员在操作过程中细胞污染的风险。

在本实施例中，支撑面板13为金属面板，分选器2通过内置磁体22的磁力吸附作用吸附于支撑面板13上。

在本实施例中，底座11的底部设置有防滑部111。更具体而言，防滑部111可以为硅胶防滑垫，硅胶防滑垫共设置四个，且四个硅胶防滑垫均匀分布于底座11的底部四角处。

本实用新型的工作原理为：操作人员在使用时，转动第一转轴14和第二转轴15打开完全折叠的支撑架1，使支撑面板13与底座11相垂直，将用于收集细胞的试管4及试管架5放置于底座11上。将分选器2通过磁力吸附作用固定于支撑面板13表面，将分选柱3卡放于分选器2上，使得分选柱3的底部出液口34对准试管4口中央，实验过程中，可根据实验需求具体调整第一转轴14和第二转轴15，进而调整支撑架1在纵向和横向上的长度。将结合有特异性抗体（特异性抗体能够与细胞表面的受体结合）的磁珠与预分离细胞混合，经加液口321加入，预分离细胞通过分选柱3的分选管33时，结合有特异性抗体的磁珠能够与铁磁球结合，而未结合铁磁球的细胞优先从分选柱3流入试管4中，而结合了铁磁球的细胞被分选器2的内置磁体22进行二次吸附滞留于分选管33内。替换新的试管4，将分选柱3的出液口34置于新的试管4口中央。经分选柱3侧壁的加液口321加入适量的细胞缓冲液，推动柱塞31，使细胞悬液流入试管内。本实用新型可对磁珠结合细胞进行两次充分、有效地吸附，进而提高分选所得树突状细胞的纯度，所述装置操作简单，体积小，具有极强的实用性。

实施例3

如图1~3所示，一种树突状细胞的分离和纯化装置，包括：支撑架1，分选器2和分选柱3。支撑架1包括底座11、支撑杆12和支撑面板13，底座11用于放置收集有细胞液的试管4及试管架5，底座11和支撑杆12之间通过第一转轴14转动连接，支撑杆12和支撑面板13之间通过第二转轴15转动连接。当支撑架1处于完全折叠状态时，底座11、支撑杆12和支撑面板13的延伸方向相互平行，当支撑架1处于完全打开状态时，底座11和支撑面板13的延伸方向相互垂直。第一转轴14和第二转轴15的设置可实现支撑架1转动折叠，减小支撑架1收纳存放空间，便于携带。分选器2设置于支撑架1上，分选器2包括外壳21和设置于外壳21内部的多个内置磁体22，多个内置磁体22之间沿竖直方向排布，且相互有间隙设置；分选器2设有卡接部23；分选柱3与卡接部23卡接，分选柱内部设置有用于吸附细胞的磁性吸附组件6。

如图5所示，在本实施例中，分选柱3包括柱塞31和与柱塞31活动插接的空心分选主体35，空心分选主体35包括由上至下依次连接的空筒32、分选管33和出液口34，且空筒32、分选管33和出液口34的内部直径依次缩小，柱塞31与空筒32活动插接。

如图4所示，卡接部23为外壳21侧部开口结构，且开口结构向内延伸至内置磁体22内部。在本实施例中，分选器可以为立方体结构。卡接部23便于分选柱3内的细胞悬液与内置磁体22充分接触，提高每次吸附的效率；此外，也便于分选柱3的拆卸与安装，增加了装置操作的便捷性。

在本实施例中，内置磁体22设置有两个。从成本、时间和吸附效率考量，二次吸附在提高分选所得树突状细胞的效率和纯度同时，其分选时间和成本也在可控范围内。

如图6所示，在本实施例中，磁性吸附组件6为铁磁球，铁磁球设置在分选管内。

在本实施例中，分选管33与卡接部23卡接，卡接部23的侧部开口结构延伸至外壳21上下端部。

在本实施例中，空筒32的侧壁开设有加液口321。加液口321设置于分选柱3的侧壁，与柱塞31分离，操作人员可在加液口加入预分离细胞和细胞缓冲溶液，避免了操作人员在操作过程中细胞污染的风险。

在本实施例中，支撑面板13为金属面板，分选器2通过内置磁体22的磁力吸附作用吸附于支撑面板13上。

在本实施例中，支撑杆12包括第一立柱121和第二立柱122，第一立柱121和第二立柱122一端嵌插连接，第一立柱121的另一端与第一转轴14转动连接，第二立柱122的另一端与第二转轴15转动连接。支撑杆12的设计使得支撑架1的纵向和横向长度可自由调节，可满足不同高度的实验需求。

在本实施例中，底座11的底部设置有防滑部111。更具体而言，防滑部111可以为硅胶防滑垫，硅胶防滑垫共设置四个，且四个硅胶防滑垫均匀分布于底座11的底部四角处。

本实用新型的工作原理为：操作人员在使用时，转动第一转轴14和第二转轴15打开完全折叠的支撑架1，使支撑面板13与底座11相垂直，将用于收集细胞的试管4及试管架5放置于底座11上。将分选器2通过磁力吸附作用固定于支撑面板13表面，将分选柱3卡放于分选器2上，使得分选柱3的底部出液口34对准试管4口中央，实验过程中，可根据实验需求具体调整第一转轴14和第二转轴15，进而调整支撑架1在纵向和横向上的长度。将结合有特异性抗体（特异性抗体能够与细胞表面的受体结合）的磁珠与预分离细胞混合，经加液口321加入，预分离细胞通过分选柱3的分选管33时，结合有特异性抗体的磁珠能够与铁磁球结合，而未结合铁磁球的细胞优先从分选柱3流入试管4中，而结合了铁磁球的细胞被分选器2的内置磁体22进行二次吸附滞留于分选管33内。替换新的试管4，将分选柱3的出液口34置于新的试管4口中央。经分选柱3侧壁的加液口321加入适量的细胞缓冲液，推动柱塞31，使细胞悬液流入试管内。本实用新型可对磁珠结合细胞进行两次充分、有效地吸附，进而提高分选所得树突状细胞的纯度，所述装置操作简单，体积小，具有极强的实用性。

最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，对于本领域的普通技术人员来说，在上述说明及思路的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。