Bij binnenkomst in de vergaderzaal springt één ding meteen in het oog: de replica van een Antoni van Leeuwenhoek-microscoopje, onder glas op een zuiltje als een museumstuk. ‘Hij was echt dé pionier’, zegt Ziryan Othman, hoofd van Nikons Bioimaging Lab. ‘Als stoffenhandelaar ontwikkelde hij zijn microscopen aanvankelijk om de vezels van zijn stoffen beter te kunnen bekijken.’

De opzet van het Nikon-lab is ook sterk gebruiksgericht, legt Othman uit. Bedrijven kunnen de state-of-the-art-microscopen gebruiken om hun eigen preparaten te bekijken, maar de faciliteit heeft ook een laboratorium voor celkweek en het voorbereiden van preparaten. ‘En je kunt ons ook vragen voor de full service, waarin wij ook de celcultuur doen, protocollen voor preparatie optimaliseren, en onze experts de beelden maken, beeldanalyse doen en alles uploaden naar een server’, zegt Othman.

Leiden

Othman en lab manager Volodymyr Nechyporuk-Zloy zijn al op zoek naar uitbreiding. ‘We zoeken vier nieuwe mensen, van een beeldanalist en wetenschapper tot een business developer’, zegt Othman. Het laboratorium werd officieel op 22 september 2021 geopend met enige bombarie, waaronder een bezoek van de directeur van het Museum Boerhaave, leverancier van de Leeuwenhoek-replica. De zaken lopen, verzekert Othman. ‘We hebben inmiddels contact met veel bedrijven, waarvan heel veel op het Bio Science Park, maar ook verder in Nederland en Europa.’ Daar zitten al betalende opdrachten bij maar het gaat ook om het opzetten van samenwerkingen in bijvoorbeeld onderzoeksconsortia.

De keus voor Leiden was geen moeilijke, zegt Othman. ‘Leiden heeft het grootste biotech- en farma-cluster in Nederland, en het hoofdkwartier van Nikon Europa zit in Amsterdam.’ Voor advies, onderdelen en expertise in beeldbewerking kan het lab terugvallen op Amsterdam of anders Tokio in Japan. ‘Maar we hebben ook contact met andere bedrijven voor bijvoorbeeld speciale camera’s, filters en celbiologie-technieken.’

Volgens Nechyporuk-Zloy is het onderhouden en monitoren van dergelijke microscopen voor afzonderlijke bedrijven tijdrovend. ’Bij een biotech-bedrijf of een onderzoeksgroep is een postdoc daar de helft van de tijd mee bezig. Voor een bedrijf is dat niet efficiënt. Wij kunnen een veel breder aanbod van apparatuur en technieken op topniveau bieden.’

Flatgebouw

De rondleiding voert langs zalen in het bedrijfsverzamelgebouw Biopartner 2 in Leiden, die nog splinternieuw en netjes opgeruimd ogen. We komen langs de zaal met de LIPSI, een microscoop voorzien van een robot die verschillende preparaten in de microscoop kan laden. Othman draait het deurtje open, de ruimtes voor de verschillende samples ogen als een klein flatgebouw van twintig verdiepingen. ‘Je kunt dan volgen hoe meerdere celculturen zich ontwikkelen’, zegt Othman. ‘Temperatuur, luchtvochtigheid en CO₂-gehalte zijn in het hele apparaat gelijk.’

De microscoop die in de meeste opstellingen wordt gebruikt, is de Eclipse Ti2E van Nikon, met een blikveld van 25 mm. ‘Dat is een geïnverteerde microscoop’, legt Nechyporuk-Zloy uit, wat wil zeggen dat de lichtbron van bovenaf schijnt, en het objectief van onderen kijkt. Dat maakt het mogelijk om levende cellen op de bodem van een celcultuur te bekijken in tegenstelling tot een plat objectglaasje in een gewone microscoop.

Fluorescerende kleurstoffen

‘Je kunt de LIPSI ook gebruiken voor drug discovery’, zegt Nechyporuk-Zloy. Daarbij worden cellen blootgesteld aan duizenden verschillende moleculen en vervolgens gevolgd om te zien wat de effecten zijn. Het gebruik van kunstmatige intelligentie om de beelden te analyseren is inmiddels standaard. Denk aan het automatisch tellen of segmenteren van cellen.

De N-SIMS-microscoop, in de volgende zaal, is een super-resolutie microscoop met een resolutie van 115 nm. Een andere microscoop, de AX confocal, is een confocale microscoop die preparaten scant met een scherp gefocusseerde lichtbundel. Fluorescerende kleurstoffen in het preparaat lichten alleen op in die kleine focus, waardoor hogere resoluties mogelijk zijn dan met gewone lichtmicroscopie.

Hieromheen is een kleine ruimte gebouwd waarin preparaten steriel bewerkt kunnen worden. Temperatuur en andere condities worden constant gehouden en er is een lichte overdruk om verontreinigingen buiten te houden. ‘Het is een soort kleine zuurkast. Je kunt bijvoorbeeld reagentia of een kleurstof toevoegen, dus daarvoor hoef je niet terug naar het lab’, legt Nechyporuk-Zloy uit.

Perfecte configuratie

De laatste zaal is een laboratorium voor het klaarmaken van de preparaten, inclusief zuurkast, centrifuges en een paar standaardmicroscopen. ‘Alles wat een celbioloog nodig heeft’, zegt Othman. Er is zelfs een incubator met daarin een microscoop, zodat je je celcultuur kunt volgen terwijl hij groeit.

Het Leidse lab is het derde Nikon Bioimaging Lab, naast labs in Japan en Boston in de VS. De labs voorzien in een duidelijke behoefte, aldus Nechyporuk-Zloy. ‘Een bedrijf heeft misschien een paar microscopen, en misschien een speciale configuratie voor een veelgebruikte techniek. Maar het is niet gemakkelijk om de perfecte configuratie in te stellen voor al je experimenten. Dat leveren wij met een faciliteit die bijna alles zelf in huis heeft en aan de rest gemakkelijk kan komen.’

‘Als mensen onze beelden zien, is de reactie heel vaak ‘wow’’, zegt Othman. Dat zit hem in de microscopen zelf, maar ook de preparatie van je sample, hoe je de microscoop gebruikt, en hoe je de opnamen maakt. ‘Een klant zei eens: het is alsof je naar een opticien gaat, en dat je naar buiten komt, en ineens alles scherp ziet.’