Op 22 september jongstleden opende Nikon in Leiden het eerste Europese Nikon BioImaging Lab. Het lab biedt bedrijven en instellingen de mogelijkheid om gebruik te maken van de nieuwste Nikon microscopen in alle mogelijke soorten.

Els van den Brink | Fotografie: Marco Vellinga

Microscopie is een technologie die veel inzicht kan geven. Ziryan Othman, teamleider Biotechnology Solutions, kan er niet over uitgepraat raken: “Het voordeel van microscopie is dat het heel eenvoudig en intuïtief werkt. Veel bedrijven hebben wel een eenvoudige microscoop voor celkweek, maar vaak is het lastig om budget te vinden voor andersoortige microscopen. Bovendien is het vaak ook niet interessant om een microscoop aan te schaffen, als je die maar af en toe gebruikt. In zo’n geval is het veel handiger om gebruik te maken van een faciliteit waar deze apparatuur beschikbaar is en die daar ook wordt onderhouden en up-to-date blijft. Bovendien heb je er dan gelijk advies bij van een expert.” Deze expert kan niet alleen uitleg geven over de technologie, maar bijvoorbeeld ook advies geven over een zinvolle opzet van de experimenten, waardoor de metingen zo veel mogelijk informatie opleveren. Niet zo gek dus dat veel bedrijven al interesse hebben getoond in de nieuwe faciliteit, wat bleek uit een vooraf gehouden enquête onder bedrijven op het Leiden Bio Science Park.

Derde Nikon BioImaging Lab

De nieuwe faciliteit is voor Nikon zelf de derde op rij. Vier jaar geleden opende het bedrijf al een BioImaging Lab in Cambridge Massachusetts (VS) en eerder dit jaar een tweede in Fujisawa (Japan). “Zeker bij onze faciliteit in Amerika, die al wat langer draait, zien we dat dit heel goed loopt”, vertelt Othman. Het bedrijf heeft dr. Volodymyr Nechyporuk-Zloy aangetrokken als labmanager van de nieuwe faciliteit in Leiden. Nechyporuk-Zloy werkte eerder bij een soortgelijke faciliteit aan de universiteit van Glasgow. “Destijds werkte ik vooral voor academici. Bedrijven waren op zich ook welkom, maar alleen als er meetruimte over was. Met het Nikon BioImaging Lab willen we ons juist op bedrijven richten, al zijn academici natuurlijk ook welkom.”

Wij kunnen de meting helemaal voor een klant uitvoeren
Ziryan Othman

Superresolutie microscoop

Zoals je kunt verwachten van een laboratorium van een marktleider op het gebied van microscopie, beschikt de faciliteit over de nieuwste modellen van diverse microscopen. Een van de paradepaardjes is een superresolutie microscoop (SIM-S). “Deze superresolutie microscoop heeft een dubbele resolutie van een normale confocale microscoop, waardoor het beeld veel scherper is en je veel meer details ziet”, schitteren Nechyporuk-Zloy’s ogen. De microscoop biedt hierdoor heel veel mogelijkheden om te meten aan levende cellen. Er zijn op dit moment al wel enkele labs in Nederland die beschikken over een superresolutiemicroscoop, maar in die gevallen gaat het om een ouder model. “We merken dat hier veel interesse voor is, omdat je ook wel de kennis in huis moet hebben om te weten hoe je dit gebruikt.”

High throughput celscreening

Een tweede paradepaardje is de zogenaamde LIPSI, een geavanceerde microscoop voor de screening van cellen. “Deze microscoop is heel interessant voor farmaceutische bedrijven die bezig zijn met drug discovery”, benadrukt Nechyporuk-Zloy. In het apparaat kunnen twintig celkweekplaten of microwellplaten geplaatst worden in een omgeving waar de temperatuur en zuurgraad (CO2) nauwkeurig gecontroleerd kan worden. Een robot kan deze platen om beurten onder de microscoop schuiven. Dit gebeurt niet alleen snel (binnen vijf seconden), maar ook op de micrometer nauwkeurig, waardoor onderzoekers niet beperkt zijn tot het volgen van één plaat, maar alle platen op meerdere tijdsmomenten bekeken kunnen worden. “Door de zeven verschillende lasers kunnen we verschillende kleuren bekijken, terwijl er dankzij een zogenoemde water imaging objective geen vervorming optreedt van het beeld”, vertelt Nechyporuk-Zloy.

Superresolutie microscoop heeft dubbele resolutie van een normale confocale microscoop
Volodymyr Nechyporuk-Zloy

Grootbeeld

Natuurlijk beschikt het lab ook over de nieuwste type confocale microscoop, de AX. “Kenmerkend voor deze nieuwe microscoop is dat deze een groot beeld (field of view) heeft van 25 mm, terwijl de pixeldichtheid van de bijbehorende Galvano scanner is verhoogd tot achtduizend. Dit zorgt voor beelden met hoge resolutie, zelfs bij lage vergrotingen. Daarnaast is het hiermee mogelijk om bij het meten aan levende cellen wel zevenhonderdtwintig frames per seconde (fps) te behalen”, voegt Othman toe.

Steriele omgeving

Omdat microscopie vaak gecombineerd wordt met celkweek, beschikt het Nikon BioImaging Lab over een apart celkweeklab, met alle standaardfaciliteiten die daarbij horen. Aan sommige faciliteiten heeft het bedrijf een eigen draai gegeven, vertelt Othman. “In samenwerking met CleanAir by Baker hebben we een kleine microscoop voor de screening van cellen, de BioStudio-mini, ingebouwd in een biologische veiligheidswerkbank. Deze microscoop is heel robuust, waardoor je hem eenvoudig kunt schoonmaken met bijvoorbeeld uv-licht of waterstofperoxide, om de werkomgeving steriel te houden. Hierdoor is het niet meer nodig om cellen uit de steriele omgeving van de werkbank te halen om ze onder de microscoop te bekijken om bijvoorbeeld de cellen te tellen.” Een tweede microscoop voor cel screening, de BioStudio-T is om soortgelijke redenen ingebouwd in een CO2-incubator.

Meten aan levende cellen wel zevenhonderdtwintig frames per seconde
Ziryan Othman

Transportbox

Voor bedrijven en instellingen die wat verder van Leiden afzitten, beschikt de faciliteit als extra service over een zogenaamde OxyGenie, een transportbox die recent is ontwikkeld door CleanAir by Baker. Hierin wordt de temperatuur en CO2-concentratie gedurende enkele uren constant gehouden, waardoor het mogelijk wordt om celkweekmonsters over langere afstanden te vervoeren.

Trainingen en cursussen

Wie gebruik wil maken van één van de microscopen, kan daarvoor kiezen uit diverse opties, vertelt Othman. “Wij kunnen de meting helemaal voor een klant uitvoeren, maar als ze het liever zelf willen doen, dan kan dat ook, nadat ze een training bij ons hebben gevolgd. De data kunnen ze vervolgens analyseren met onze speciale software op een van de analysestations die we hier hebben staan.” Othman en Nechyporuk-Zloy zijn ook van plan om microscopie-cursussen te gaan geven op verschillende niveaus. “Het is belangrijk dat mensen echt snappen wat ze doen en weten hoe ze de beelden kunnen interpreteren.”

Microscopie-opties in het Nikon BioImaging Lab in Leiden

• Superresolutie microscoop, SIM-S • Cel screening microscopen, van eenvoudige modellen zoals de BioStudio-mini en de BioStudio-T tot een microscoop voor high through-put screening: LIPSI • Confocale microscoop: AX • Breedveld microscoop: Eclipse Ti2 WF • Stereomicroscoop voor grotere objecten, zoals zebravis: SMZ25 • Microscoop voor pathologische coupes Voor diverse microscopen geldt dat er meerdere configuraties mogelijk zijn, afhankelijk van de onderzoeksopzet. Meer informatie is verkrijgbaar via: nbil.eu@nikon.com.

Meer informatie
Microscopiecelscreening