ライカのライフサイエンス向け顕微鏡・イメージングソリューション

ライカのライフサイエンスソリューションが選ばれる理由

高い光学性能による見えの良さ

ライカの顕微鏡は、レンズを核とした精密光学技術を強みとしています。高い解像度により、これまで捉えにくかった微細な構造や淡いシグナルまで明瞭に可視化します。

見えの良さは、単に画像が美しいということではありません。研究者がこれまで気づけなかった情報を捉えられることが、新たな発見や仮説検証のきっかけにつながります。たとえば共焦点レーザー顕微鏡 STELLARIS（ステラリス）では、白色レーザー光源と高感度検出器群 Power HyD（ハイディー）Familyにより、近赤外領域までの蛍光を高い感度で検出し、長時間のライブセルイメージングを可能にします。

取得から解析までの一貫ワークフロー

ライカのソリューションの中核にあるのは、研究の流れに沿って製品が連携するという思想です。試料のイメージング（取得）から、マルチプレックスによる多重染色、3D観察、AIによる画像解析、そして組織からの標的領域回収まで、各工程を担う製品がワークフローとしてつながっています。

創薬研究では、基礎研究や標的同定から、検証、スクリーニング、リード最適化、非臨床での概念実証まで、長い研究プロセスが続きます。ライカは、それぞれの段階に適したイメージングソリューションを対応づけ、研究全体を見据えた製品選択を支援します。工程ごとに異なるメーカーの装置を組み合わせる場合と比べ、データの取得から解析までを一貫した環境で進めやすくなります。

空間生物学への対応とバイオマーカー探索

近年の創薬R&Dでは、あるタンパク質が「どこに・どの程度」発現しているかという空間情報が重視されています。従来の解析手法では、組織内のどの細胞がどの分子を持ち、互いにどう位置しているかまでを捉えることが困難でした。

ライカの空間生物学（Spatial Biology）に対応したソリューションは、組織切片内の多様な細胞種や機能状態を可視化し、その空間的な位置関係から解析することを可能にします。これにより、がん免疫をはじめとする領域で、バイオマーカー探索や患者層別化に向けた研究を支援します。

AI画像解析による定量と自動化

これまで手作業に頼っていた細胞のカウント、セグメンテーション（領域の切り分け）、分類といった解析は、時間がかかるうえに担当者ごとのばらつきが生じやすい作業でした。

ライカのAI画像解析ソフトウェア Aivia（エイビア）は、こうした解析を自動化し、再現性と処理スピードを高めます。手作業の負担を軽減しながら、定量的で安定した解析結果を得られることが、研究の効率と信頼性の向上につながります。

製品ラインアップ

共焦点レーザー顕微鏡 STELLARIS

イメージング・マイクロハブ Mica

蛍光イメージングシステム THUNDER Imager

ライトシート顕微鏡 Viventis SCAPE / Viventis Deep

ライトシート顕微鏡は、像面のみを照射することで焦点外への光照射を最小限に抑え、光毒性と光退色を低減する手法です。光に敏感な試料の高速かつ長時間のボリュームイメージングに適しています。用途に応じて2つのモデルを選択できます。

Viventis SCAPE（ヴィヴェンティス スケープ）

Viventis Deep（ヴィヴェンティス ディープ）

マルチプレックスイメージング Cell DIVE / SpectraPlex

マルチプレックスイメージングは、1つの組織切片から多数のバイオマーカーを取得し、1細胞レベルの空間情報として解析する手法です。目的に応じて2つのソリューションを選択できます。

マルチプレックスイメージング Cell DIVE（セルダイブ）

3次元マルチプレックス SpectraPlex（スペクトラプレックス）

レーザーマイクロダイセクション LMD7 / LMD6

AI画像解析ソフトウェア Aivia

AI画像解析ソフトウェア Aivia（エイビア）は、細胞のセグメンテーションから分類、可視化までの解析ワークフローを提供します。細胞画像の自動セグメンテーションを行うオープンソースの Cellpose（セルポーズ）が統合されており、2Dと3Dの解析を簡便に実行できます。

「欲しい対象物」と「欲しくない対象物」を塗り分けて認識させる Pixel Classifier（ピクセル クラシファイアー）や、細胞をクラスターごとに分類する Object Classifier（オブジェクト クラシファイアー）により、精密な解析が可能です。解析結果はスキャッタープロットやバイオリンプロット、樹形図などの多彩なグラフで可視化できます。さらに Recipe（レシピ）機能を使えば、解析手順をまとめたテンプレートにより、複雑な設定なしで再現性の高い解析を実行できます。

用途・活用事例

がん免疫のバイオマーカー探索・空間解析

がん免疫研究では、組織内に存在する多様な細胞種や機能状態を見分け、それらが互いにどのような位置関係にあるかを把握することが求められます。

この場面では、マルチプレックスイメージング Cell DIVEや3次元マルチプレックス SpectraPlexで多数のバイオマーカーを取得し、AI画像解析ソフトウェア Aiviaで細胞の検出・分類・可視化を行うという連携が役立ちます。組織切片から1細胞レベルの空間情報を引き出し、空間的な位置関係から解析することで、バイオマーカー探索や患者層別化に向けた研究を進められます。

3D培養モデルのライブイメージング

オルガノイドやスフェロイドといった3D培養モデル、セルカルチャーインサートを用いた培養モデルは、生理的条件に近い実験系として創薬研究で広く利用されています。一方で、内部が見えにくい、定量解析が難しいといった課題がありました。

ライトシート顕微鏡 Viventis SCAPE / Viventis Deepは、光毒性を抑えながら3D培養試料を高速・長時間観察でき、動物実験の代替法としての創薬評価などに活用されています。また、セルカルチャーインサートの観察では、蛍光イメージングシステム THUNDERと長作動の20倍ドライ対物レンズを組み合わせることで、プラスチックインサート越しでも高解像・高コントラストの観察が可能になり、その画像をAivia解析につなげられます。

高速・低ダメージ、ボリュームタイムラプスイメージング

バイオフィルム（細菌や真菌がマトリクスに包まれて形成する膜状の三次元構造体）のように厚く光が散乱する試料は、内部まで光が届かず「中が見えない」ことが長年の課題でした。

蛍光イメージングシステム THUNDERは、Computational Clearingによってアウトフォーカス光をリアルタイムに除去し、深部まで明瞭な3D観察を可能にします。

ライブ透明化試薬（東京慈恵会医科大学 細菌学講座 杉本先生らが開発し、東京化成工業株式会社より製品化されたiCBiofilm）と組み合わせた事例では、生きたままのバイオフィルム内部を、固定サンプルで500µm超、ライブセルイメージングでも約200µmの深さまで観察できることが示されています。従来は数十分から数時間を要していた撮影が大幅に短縮され、ライブ観察における実験設計の自由度が高まります。

空間オミクスに向けた組織回収

空間オミクス解析では、組織内の特定の領域だけを取り出し、そこに含まれる分子を詳しく調べることが必要です。

レーザーマイクロダイセクション LMD7 / LMD6を用いると、形態観察で標的領域を特定し、レーザーで非接触に切り出して回収できます。

重力落下方式による回収はコンタミネーションのリスクを抑えられ、回収した試料を質量分析や次世代シークエンスといった下流分析へつなげられます。イメージングで捉えた空間情報を、分子レベルの解析へと展開する流れを支えます。

ご相談・デモの流れ

課題のご相談・デモから最適な構成のご提案、導入後の解析サポートまで伴走します

お問い合わせ・課題のご相談

まずは、観察・解析したい試料や、研究で抱えている課題をお聞かせください。どのようなイメージングや解析を実現したいかをうかがい、最適なソリューションの方向性を一緒に整理します。お問い合わせ、または資料ダウンロードからご相談いただけます。

デモ・撮像データ取得

実際のサンプルを用いた観察デモや、撮像データの取得に対応しています。試料の特性や観察したい対象に応じて、適した方法でご確認いただけます。

構成のご提案

伺った課題に合わせて、顕微鏡、対物レンズ、画像解析ソフトウェアなどを、用途に合わせて組み合わせてご提案します。研究内容に適したワークフローを一緒に検討します。

導入・解析サポート

導入後も、解析を継続的に支援します。AI画像解析ソフトウェア AiviaのRecipe機能を活用した解析手順の整備など、研究の現場で成果につなげられるようサポートします。