ニコン、多様な三次元観察に貢献する「ライトシートユニットLS-X」を発売

2026年11月12日

株式会社ニコン（以下、ニコン）は、生きたオルガノイドや生物胚から透明化された組織標本まで、多様な三次元標本を高画質に観察できる「ライトシートユニット LS-X」を開発しました。LS-Xは、研究用倒立顕微鏡ECLIPSE Ti2-Eの高い実験自由度を生かした柔軟な実験系の構築と、使いやすさを両立したライトシート顕微鏡です。2026年11月30日から、株式会社ニコンソリューションズを通じて販売を開始します。

開発の背景

近年、創薬や再生医療分野では、人の体内に近い状態を再現できる「オルガノイド（ミニ臓器）」を用いた研究が実施されています。オルガノイドは動物実験の代替標本として用いられるほか、患者由来の細胞から作製することで個別化医療への応用も期待されており、基礎研究から臨床研究まで広く活用されています。オルガノイドは時間ごとに変化していく立体的な標本であるため、実験を通じて細胞の生存を維持しつつ、その深部を鮮明に観察できる手法が必要となります。

また近年では、組織透明化技術の発展により、脳や臓器などの厚みのある生体標本を三次元的に解析する研究も広がっています。組織透明化は、標本内の光散乱を低減することで深部まで観察可能にする技術であり、従来は観察が困難だった大きな標本の内部構造を詳細に可視化できます。このように、生きた標本から透明化組織まで、多様な三次元標本を広範囲かつ高精細に観察したいというニーズが高まっています。

ライトシート顕微鏡は、標本内の薄い断面のみをシート状の光で照明し、その蛍光をカメラで取得することで、このようなニーズに応える顕微鏡法です。必要な領域だけを励起するため、光毒性や光褪色を抑えながら高速な三次元イメージングを実現できることから、近年注目を集めています。

しかし、従来のライトシート顕微鏡には、深部観察時の画質低下、専用機ゆえの実験自由度の低さ、標本調製や光学調整の煩雑さといった課題がありました。

ニコンはこれらの課題を解決するため、高画質な深部観察と標本にやさしいライブ観察を両立するとともに、ユーザーの使いやすさを追求した「ライトシートユニットLS-X」を開発しました。

ライトシート顕微鏡の原理の模式図。
左右方向に配置した対物レンズで励起光を集光して中央のサンプルを照明し、下側に配置された対物レンズで検出する。

発売概要

商品名	ライトシートユニット LS-X
提供開始時期	2026年11月30日より順次

主な特長

1. 立体的な標本を深部まで高画質に撮影

LS-Xは、標本の側面から双方向に薄いシート状のレーザー光を照射し、下方に配置された対物レンズで蛍光を検出します。この照明方式により、焦点面以外の面は照明されないため背景光が抑制され、三次元の標本を深部まで高画質に観察できます。

LS-Xで撮影した脳オルガノイドの3D画像
標本ご提供：東京大学生産技術研究所物質・環境系部門　池内与志穂教授

2. 標本にやさしいライブ観察

LS-Xは、観察面だけに励起光を照射することから、標本全体に励起光を照射する一般的な蛍光顕微鏡で問題となる光毒性・光褪色を抑えることができます。さらに、可視光に比べて光ダメージを抑えやすい近赤外光によるライトシートイメージングにも対応しています。

また、新開発の専用培養装置（株式会社東海ヒット製）を用いることで、本来の生体により近い環境で、生きた生命現象を捉えることが可能です。

HeLa細胞由来スフェロイドのタイムラプス画像（左から0日目、1日目、2日目、3日目）
標識情報：Fucci（細胞周期ごとに緑、赤、黄で識別して標識する蛍光プローブ）

3. ユーザーの実験系に合わせられる高い実験自由度

LS-Xは、ニコンの倒立顕微鏡Ti2-Eをベースとしたシステム構成を採用しているため、対物レンズなどの観察ツールの自由度が高く、実験の幅を広げます。また、1台のTi2-EにLS-Xと共焦点レーザー顕微鏡AX/AX R with NSPARCを装着することで、一つのシステムで、ライトシート顕微鏡としても共焦点顕微鏡としても利用できるため、ライトシートイメージングで広範囲観察し、より関心のある小領域を共焦点イメージングで高精細に観察、というような実験フローも可能です。また、既存のTi2-E、AXユーザーはライトシート専用機を新たに購入する必要がないため、導入ハードルの低さも強みです。

研究用倒立顕微鏡「ECLIPSE Ti2-E」に「ライトシートユニットLS-X」と超解像共焦点レーザー顕微鏡システム「AX / AX R with NSPARC」を装着した場合の外観写真

4. 撮影準備の負担を軽減し、実験ワークフローを最適化

ライトシート顕微鏡特有の複雑な光学調整は、画像統合ソフトウェア「NIS-Elements」が自動で実行するため、顕微鏡準備にかかるユーザーの負担軽減に寄与します。また、標本を入れる容器には、培養、包埋から観察まで、移し替えることなく一貫して行える汎用形状を採用しました。平坦性の高いガラス素材を容器側面に用いることで光の歪みを抑え、常に最適なライトシート照明を維持できるだけでなく、共焦点観察法や落射観察法など、他のモダリティでの観察にも対応します。

【ニコンヘルスケア事業部長　園田晴久のコメント】

「ライトシートユニットLS-X」は、研究者がこれまで見たくても十分に見ることが難しかった生命現象の観察を支援する製品です。創薬、再生医療、発生生物学などの分野では、生体に近い状態を維持しながら、標本の深部を長時間にわたって観察するニーズがますます高まっています。LS-Xは、高画質な深部観察と、細胞にやさしく信頼性の高いライブ観察を両立するとともに、既存のTi2-E環境を活用できる柔軟性を備え、研究者の実験効率向上にも貢献します。

ニコンは今後も、長年培ってきた光学技術と顕微鏡技術を核に、研究現場の課題に寄り添ったソリューションを開発してまいります。そして、ライフサイエンス研究、創薬、医療の発展を支え、人々のクオリティ・オブ・ライフの向上に貢献してまいります。

ニコンヘルスケア事業について

ヘルスケア事業部は2017年、医療機器を扱う「メディカル事業推進本部」と生物顕微鏡などを扱う「マイクロスコープ・ソリューション事業部」を統合することで誕生しました。現在、「ライフサイエンスソリューション」、「アイケアソリューション」、「細胞受託生産ソリューション」の3つのソリューションを展開しています。

「ライフサイエンスソリューション」は、バイオサイエンスや医学の分野において、生細胞の構造や動きをナノスケールで観察する超解像顕微鏡その他で新たな知見の獲得などをサポート。また再生医療・創薬の分野では、細胞の品質を評価する細胞培養観察装置や細胞関連のサービスを通じて治療や新薬開発に貢献しています。

「アイケアソリューション」は、超広角走査型レーザー検眼鏡による高精細な網膜画像の取得を支援し、眼科領域における疾病の早期発見と治療に貢献します。さらに糖尿病などの内科領域の全身疾患の早期発見と治療にも寄与しています。

「細胞受託生産ソリューション」は、細胞生産プロセスをサポート。製造設備・オペレーション・品質管理システムで、製薬会社、バイオベンチャー分野に再生医療用細胞、遺伝子治療用細胞の受託開発・受託生産を提供し、再生医療の発展に貢献しています。

ニコンのヘルスケア事業は、イノベーションを通じて、人々のクオリティ・オブ・ライフの向上に貢献しています。

生きた標本から透明化組織まで、倒立顕微鏡の拡張性を活かして幅広く対応ニコン、多様な三次元観察に貢献する「ライトシートユニットLS-X」を発売

開発の背景

発売概要