Durante las primeras fases de desarrollo de fármacos, tanto clásicos como Biosimilares, Anticuerpos Monoclonales etc., el paso previo a su ensayo “in vivo”, son los estudios de “High Throughput Screening”  (HTS) sobre cultivos celulares. Es un procedimiento difícil de automatizar, cuando se buscan datos de proliferación, citotoxicidad o modos de muerte celular. Y todo dentro del marco normativo de la Industria Farmaceutica.

Cytation™ 5 es un sistema multi-modal, configurable, integrado y único, que combina microscopía digital automatizada de campo amplio con detección multi-modal convencional en microplacas, diseñado para proveer  información fenotípica celular en combinación con datos cuantitativos basados en intensidad, en casi cualquier formato de microplaca.

Esta plataforma de un solo instrumento, reemplaza múltiples módulos e interfaces de software, siendo fácil de instalar y operar.
Con magnificaciones de hasta 60x (aumentos), el módulo de microscopía proporciona visualización celular y subcelular de alta calidad en canales de fluorescencia, campo claro, campo claro a color y contraste de fases.

El módulo de detección multi-modal cuenta con la tecnología patentada Hybrid Technology™ de BioTek, la cual incorpora ópticas basadas en monocromador con sistema de anchos de banda variable y ópticas de alta sensibilidad basadas en filtros, para una versatilidad y desempeño incomparable.
El control de temperatura hasta 65 °C, el sistema de agitación, más el control de CO2 / O2 y los inyectores duales de reactivos, permiten optimizar las condiciones para captura de imágenes y detección en células.

La complejidad de tipos celulares ha supuesto históricamente una dificultad para diseccionar fenómenos como la respuesta inmune, o la evolución de poblaciones en un proceso oncológico. La separación celular por citometría de flujo (“sorting”) es la técnica estándar, siempre que dispongamos de marcadores adecuados para diferenciar estas subpoblaciones. El objetivo puede ser tanto conseguir un numero suficiente de células vivas de una subpoblación homogénea, como la separación de “celuas únicas”, tanto par clonaje, como para el descubrimiento de biomarcadores utilizando técnicas de secuenciación de célula única (por ejemplo en combinación con el equipo C1 de Fluidigm)

Los separadores celulares (sorters)  de SONY, han sido diseñados para simplificar el uso de la técnica, con una calidad de resultados equiparables a los equipos más sofisticados existentes en el mercado.

Ajustes del equipo totalmente automatizados.
La tecnología del SH800 incorpora los ajustes de alineado de láser, formación de gota, cálculo de "drop delay" y chorros laterales totalmente automatizados, evitando el requerimiento de un técnico especialista para preparar los ajustes óptimos de trabajo para cada aplicación de interés.

Equipo compacto, y flexibles, lo que permite su instalación en laboratorios de seguridad biológica, o entornos GMP

Puede albergar de uno a cuatro láseres y cuenta con 6 canales de detección de fluorescencia, los cuales se pueden asociar a cualquiera de los láseres libremente.

Nuevo microscopio TEM de Jeol F2 avanzado, analítico de alto rendimiento con 200kV y S/TEM de su clase que permite seleccionar un cañón emisión de campo frio o caliente con detectores EDX SDD duales.

Debido  la versatilidad de este nuevo equipo, el F200 puede ser configurado para obtener la mayor resolución dentro de los equipos de su gama tanto para aplicaciones de materiales, como para aplicaciones biológicas, siendo perfectamente compatible el trabajo en Crio-microscopía con el trabajo a temperatura ambiente

• El microscopio F2 proporciona un alto brillo y una baja dispersión en energía lo que hace de este microscopio una herramienta de última generación con capacidad para realizar análisis EELS. La posibilidad de EDX (SDD) dual lo dota de la más alta sensibilidad y el mayor rendimiento en el análisis de rayos X.
• El microscopio F2 está dotado con una nueva óptica electrónica sistema de lentes condensadoras ‘Quad-Lens’ que permite un amplio abanico de modos de imagen, campo claro campo oscuro en TEM e imagen STEM con una amplia variedad de detectores. El microscopio F2 y su nueva óptica electrónica de cuatro etapas ‘Quad-Lens’ permite controlar la intensidad y el ángulo de convergencia del haz de forma independiente para dar respuesta a las necesidades más exigentes y diversas.
• El microscopio JEM-F200 incorpora un nuevo goniómetro ‘Pico Stage Drive’ con capacidad de realizar movimientos de 200 pico metros mediante movimiento piezo eléctrico y mover la zona de visión en un amplio rango, toda la rejilla o en imágenes de resolución atómica.
• Sistema de carga y descarga automática ‘Specporter’ es un nuevo dispositivo que facilita la introducción de muestras y evita los errores de operación, especialmente para usuarios nóveles, permite insertar y sacar el portamuestras de manera segura mediante un solo click.
• Por primera vez como estándar en un microscopio electrónico de transmisión incorpora un sistema ECO para el mantenimiento de las condiciones óptimas del microscopio con un nivel mínimo de consumo de energía cuando no está siendo operado. El sistema Eco puede reducir la energía a 1/5 parte del consumo en modo normal de operación.

Para estudiar las interacciones complejas, a nivel celular, como puede ser un proceso de infección viral,  la interacción entre célula y parasito, el desarrollo de metástasis o la generación  de órganos y tejidos durante la embriogénesis, y en general cualquier proceso celular dinámico, hacen falta técnicas de microscopia que, manteniendo la mayor resolución posible y el grado de multiplexado mas alto, nos permitan técnicas de preparación mínima de la muestra, respeten al máximo las estructuras celulares, a ser posible manteniendo vivas las células, y que en si mismas resulten lo menos agresivas posible, a fin de poder generar datos dinámicos de estos procesos.

El equipo confocal Spinning Disk Andor DragonFly permite la visualización de las muestras con una combinación difícil de imitar en cuanto a velocidad, sensibilidad, confocalidad y relación señal/ruido.

La combinación de velocidad y sensibilidad del equipo permite la realización de aplicaciones tan diversas como molécula única, confocal de célula viva, TIRF o la visualización de embriones enteros.

STORM se engloba dentro de las técnicas de super-resolución denominadas de localización de molécula única o SML (del inglés Single Molecule Localization) y ofrece 10 veces la resolución alcanzada con la microscopía óptica convencional. Su tecnología permite obtener una comprensión avanzada de la estructura molecular y revelar dinámicas celulares gracias a la localización precisa de moléculas de interés. Utiliza ciclos de luz para iluminar flouróforos con capacidad de fluctuar entre dos estados diferentes “encendido” y “apagado” lo que permite establecer su localización exacta.

Debido a la gran resolución que ofrece su uso se ha expandido a todos los campos de investigación, desde el sistema nervioso (con ella se ha detectado receptores cannabionoides de manera individual), organización del genoma (definiendo proteínas del poro nuclear), en procesos de señalización y en virología (con el que se ha visualizado la entrada de partículas virales dentro de la célula huésped).

El Synergy™ NEO 2 es un lector multi-modal de microplacas ultrarrápido de alto rendimiento o high throughput screening – HTS por sus siglas en inglés, específicamente diseñado para investigación en laboratorios centrales y de “cribado” de compuestos, que cubre los requisitos necesarios de utilización en industria farmacéutica, y permite su incorporación en sistemas de automatización.

• Dispone de múltiples detectores PMT para mediciones ultra-rápidas y un dedicado sistema basado en filtros y espejos dicroicos, para ensayos celulares.
• Incorpora un diseño óptico híbrido único con patente,  agitación lineal, orbital y doble orbital e incubación hasta 65ºC, incluyendo las patentes 4-Zone y Condensation Control. 
• La facilidad de uso y la confianza del usuario son claves en el diseño único del sistema de cubos de filtros del Synergy NEO2. Los cubos se encuentran rotulados con códigos de barra para confirmación de identidad, limitando la posibilidad de errores y facilitando el flujo de trabajo.

Todas estas funciones del Synergy NEO2, son controladas a través del Software para Análisis de Datos Gen5 3.0.

Un reto importante en biología es el estudio de objetos que presentan un tamaño realmente pequeño, en muchos casos incluso son menores que la longitud de onda de la luz. Este es el caso de la caracterización de virus, localización de proteínas claves en procesos celulares o el estudio de vesículas extracelulares. Para todos ellos la microscopía óptica convencional se presentaba como una herramienta con capacidad limitada para dar respuesta a sus preguntas.

Sin embargo, con la técnica de Super-resolucion STED se alcanzan resoluciones por debajo de los 25nm, (más pequeña que la mayoría de los virus), de manera que se pueden estudiar la localización de proteínas dentro de subestructuras celulares, realizar análisis estructural de partículas virales y conseguir imágenes in vivo de las interacciones virus-huésped a nivel molecular. Con esta tecnología la microscopía óptica se posiciona de nuevo a la vanguardia ofreciendo el mejor rendimiento que es científicamente posible.

¿Cómo reacciona el sistema inmune ante un agente infeccioso, un tumor, un alérgeno…? La extraordinaria complejidad de tipos celulares e interacciones, en ocasiones con la presencia de poblaciones tan minoritarias como importantes, solo puede resolverse con técnicas de muy alto nivel de multiplexado.

La citometría convencional tiene dos limitaciones. La primera es el número de marcadores simultáneos a ensayar, y la segunda, es la necesidad de trabajar con suspensiones unicelulares, por lo que pierde la información espacial de los diferentes fenotipos presentes en un tejido.

La citometría de flujo acoplada a espectrometría de Masas  CyTOF, supera las limitaciones de la citometría convencional, basada en fluorescencia, con los problemas de solapamiento de los espectros de emisión, y por tanto la limitación en el diseño de paneles, y en el número de marcadores simultáneos a analizar. El efecto practico es la dificultad de interpretar muestras muy complejas de células, caracterizadas por la expresión de múltiples biomarcadores.

En lugar de separar señales en función de diferencias de longitud de onda, las separa según diferencias de masa. Emplea anticuerpos conjugados a metales, con una resolución de 1 dalton, y un detector de 135 canales. Esto supone un marcaje mucho más uniforme, sin diferencias de intensidad de señal entre marcadores, sin señal de fondo, y sin el requerimiento de controles para cada canal, aportando muchísima más información por célula.

Al poder combinar todos los parámetros en un único tubo, el requerimiento de células es mucho menor, facilitando el análisis de muestras de valor clínico.

Para abordar el segundo problema de la citometría clásica, Fluidigm acopla un sistema de imagen para citometría de masas (Helios), llevando el análisis de imagen de secciones de tejidos a nivel multi-paramétrico sin precedentes en ninguna tecnología existente, con capacidad de más de 50 parámetros, y una resolución de 1 micra. Esto supone una auténtica revolución en el análisis de imagen, hasta la fecha imposible.

Biomek i7. Hay muchas razones para automatizar los procesos de preparación y manipulación de muestras, que pueden resumirse en incremento de la productividad y el numero de muestras a procesar, seguridad para muestras y operadores y trazabilidad del propio proceso para su incorporación en entornos GMP.

• Elevada capacidad de trabajo sin intervención del usuario
• Mesa de trabajo de alta densidad, con 45 posiciones para pipeteo, posicionamiento o acción de dispositivos integrados.
• Rango de pipeteo de  0.5 - 5,000 µL
• Modelos con 1 ó 2 brazos de pipeteo, cada brazo incluye su gripper

Las estaciones de trabajo automatizadas Biomek ofrecen una variedad de tamaños de plataforma e integraciones. Configuraciones flexibles que permiten optimizar el rendimiento y reducir el tiempo de intervención manual para la mayoría de los flujos de trabajo en genómica, descubrimiento de fármacos y aplicaciones de investigación básica.

Exoview R100 tiene la tecnología de Nanoview. Se centra en la detección, cuantificación y caracterización de vesículas extracelulares y exosomas presentes en fluidos corporales, los cuales actúan como mediadores intercelulares en cáncer, enfermedades cardiovasculares o neurodegenerativas.

Sensibilidad: capaz de detectar y medir partículas de hasta 50 nm de diámetro, con excelente resolución en muestras heterogéneas, gracias a una tecnología de interferometría laser única en el mercado, desarrollada por Nanoview.

Rapidez y eficacia: mediante el uso cartuchos que contienen anticuerpos específicos para cada aplicación, se pueden analizar la presencia de partículas pequeñas en la muestra directa (biopsia liquida), sin proceso previo de purificación.

Versatilidad: Nanoview dispone de kits para detectar diferentes tipos de vesículas extracelulares o exosomas, pero estos kits pueden ser modificados con los anticuerpos necesarios para detectar la población de interés en cada estudio (hasta 4 anticuerpos marcadores simultáneos).

Homogeneización y automatización: Tras el marcaje y análisis de las vesículas extracelulares presentes en la muestra, la plataforma ExoView elabora un informe conteniendo el numero de vesículas, la distribución en tamaño, poblaciones presentes según marcadores (tamaño, definición), lo que automatiza el proceso al ser todas las muestras comparables entre si.

La citometría de flujo es una técnica de referencia en el análisis de la respuesta inmune de un individuo, tanto si miramos la respuesta a un virus (como la actual pandemia Covid-19), o frente a una vacuna, o en un proceso canceroso

Hace más de 20 años, Guava Technologies introdujo los primeros citómetros de flujo compactos en el mercado y con capacidad de recuento absoluto. Hoy en día, la línea easyCyte ™ ofrece mayor flexibilidad y sensibilidad con notables mejoras en automatismo. Estos equipos permiten incluir hasta 3 láseres y 14 parámetros. Permite la posibilidad de incrementar láseres y detectores posteriormente, desde un láser azul hasta 2 láseres adicionales a seleccionar entre violeta, verde y rojo.

El software es muy intuitivo, con módulos de análisis automáticos para las aplicaciones más populares. Los sistemas easyCyte emplean tecnología microcapilar patentada, facilitando el funcionamiento del hardware. Esta tecnología permite además trabajar con un bajo volumen de muestra y la determinación de recuentos absolutos sin el uso de calibradores. Reduce las necesidades de alineado y mantenimiento, al tiempo que genera una cantidad mínima de residuos “Biopeligrosos”, al prescindir de un fluido envolvente. Esto nos permite también trabajar con muestras resuspendidas en tampones no isotónicos e incluso no acuosos, como es el caso de nanopartículas o liposomas.

Los equipos Guava easyCyte, por su reducido tamaño y facilidad de mantenimiento, resultan idóneos para entornos como pueden ser los laboratorios de contención biológica, y además cumplen normas GMP, lo que les hace especialmente útiles en todos aquellos laboratorios que han de acogerse a norma de calidad.