POSTECH (పోహాంగ్ యూనివర్శిటీ ఆఫ్ సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ)లోని మెకానికల్ ఇంజనీరింగ్ విభాగానికి చెందిన ప్రొఫెసర్ డాంగ్ సంగ్ కిమ్ మరియు పరిశోధకుడు దోహుయ్ కిమ్ నేతృత్వంలోని పరిశోధనా బృందం జీవసంబంధమైన విధులను అనుకరించే ఆర్గానాయిడ్స్ యొక్క స్కేలబుల్, ఏకరీతి ఉత్పత్తి సామర్థ్యం గల ప్లాట్ఫారమ్ను విజయవంతంగా అభివృద్ధి చేసింది. UNIST (ఉల్సాన్ నేషనల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ)లోని బయోమెడికల్ ఇంజినీరింగ్ విభాగానికి చెందిన ప్రొఫెసర్ టే-యూన్ పార్క్ మరియు పరిశోధకుడు హ్యోంజి లిమ్ల సహకారంతో ఈ ప్రాజెక్ట్ జరిగింది. యొక్క ఆన్లైన్ ఎడిషన్లో ఈ సంచలనాత్మక పరిశోధన ఇటీవల ప్రచురించబడింది నేచర్ కమ్యూనికేషన్స్.
ఆర్గానాయిడ్స్ అనేది త్రిమితీయ సెల్యులార్ నిర్మాణాలు, ఇవి మానవ అవయవాల పనితీరును ప్రతిబింబిస్తాయి, మానవ అవయవ అభివృద్ధి, వ్యాధి మోడలింగ్ మరియు పునరుత్పత్తి ఔషధ పరిశోధన రంగాలలో గణనీయమైన దృష్టిని ఆకర్షిస్తాయి. అయినప్పటికీ, ఆర్గానాయిడ్స్ యొక్క వైవిధ్యత మరియు తక్కువ పునరుత్పత్తి వాటి స్కేలబుల్ ఉత్పత్తికి సవాళ్లను కలిగిస్తుంది, క్లినికల్ ట్రయల్స్ మరియు డ్రగ్ డెవలప్మెంట్ ప్రక్రియలలో వాటి ఆచరణాత్మక అనువర్తనాన్ని పరిమితం చేస్తుంది. అదనంగా, ప్రస్తుత సాంకేతికతలు స్కేల్లో ఆర్గానాయిడ్లను ఉత్పత్తి చేయడంలో పరిమితులను ఎదుర్కొంటాయి, పారిశ్రామిక డిమాండ్లను చేరుకోవడంలో తక్కువగా పడిపోతుంది.
ఈ సవాళ్లను పరిష్కరించడానికి, పరిశోధక బృందం UniMat (యూనిఫాం మరియు మెచ్యూర్ ఆర్గానోయిడ్ కల్చర్ ప్లాట్ఫాం) అనే ప్లాట్ఫారమ్ను అభివృద్ధి చేసింది, ఇది పరిపక్వ ఆర్గానాయిడ్ల స్కేలబుల్ ఉత్పత్తిని అనుమతిస్తుంది. ఈ ప్లాట్ఫారమ్ చాలా చక్కటి నానో ఫైబర్లతో తయారు చేయబడిన త్రిమితీయ ఇంజనీరింగ్ పొరను ఉపయోగించి అమలు చేయబడింది — మానవ జుట్టు యొక్క వెడల్పు 1/200 — ఏకరీతి ఆర్గానోయిడ్ ఏర్పడటానికి అనుమతించే నిర్మాణ వాతావరణాన్ని అందిస్తుంది, అదే సమయంలో పదార్థం ద్వారా పోషక మరియు భేదాత్మక కారకాల పంపిణీని మెరుగుపరుస్తుంది. పారగమ్యత, ఇది ఆర్గానోయిడ్ భేదం మరియు పరిపక్వతకు కీలకమైనది. యునిమ్యాట్ని ఉపయోగించి, బృందం విజయవంతంగా నెఫ్రాన్ నిర్మాణాలు మరియు రక్త నాళాలను కలిగి ఉన్న కిడ్నీ ఆర్గానాయిడ్లను మానవ-ప్రేరిత ప్లూరిపోటెంట్ మూలకణాల నుండి మానవ మూత్రపిండాలలో కనిపించే విధంగా విజయవంతంగా ఉత్పత్తి చేసింది, స్థిరమైన నాణ్యతను సాధించింది మరియు ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని బాగా మెరుగుపరుస్తుంది. ఇంకా, వారు పాలీసిస్టిక్ కిడ్నీ డిసీజ్ మోడల్ను స్థాపించడానికి యూనిమ్యాట్ను ఉపయోగించారు, ప్రామాణిక ఆర్గానోయిడ్-ఆధారిత వ్యాధి మోడలింగ్ మరియు డ్రగ్ మూల్యాంకనం యొక్క సామర్థ్యాన్ని ప్రదర్శిస్తారు.
పరిశోధనకు నాయకత్వం వహించిన POSTECH యొక్క ప్రొఫెసర్ డాంగ్ సంగ్ కిమ్, అధ్యయనం యొక్క ప్రాముఖ్యతను వివరించారు: “ఈ పరిశోధన ఫలితాల ద్వారా, మేము అధిక పునరుత్పత్తి మరియు విశ్వసనీయత అవసరమయ్యే ఆర్గానోయిడ్-ఆధారిత R&Dని వేగవంతం చేయడమే కాకుండా, దీనికి గణనీయమైన సహకారం అందించాలని కూడా మేము భావిస్తున్నాము. ఆర్గానాయిడ్స్ యొక్క నాణ్యత హామీ మరియు స్కేలబుల్ ఉత్పత్తి సవాళ్లు రెండింటినీ పరిష్కరించడం ద్వారా జంతు ప్రత్యామ్నాయ పరీక్షా పద్ధతుల అభివృద్ధి UniMatతో, మేము క్లినికల్ మరియు ఫార్మాస్యూటికల్ పరిశ్రమలలో ఆర్గానాయిడ్స్ యొక్క ఆచరణాత్మక అనువర్తనానికి పునాది వేశాము.”
ఈ పరిశోధనకు బయో & మెడికల్ టెక్నాలజీ డెవలప్మెంట్ ప్రోగ్రామ్, మిడ్-కెరీర్ రీసెర్చర్ ప్రోగ్రామ్ మరియు కొరియా యొక్క నేషనల్ రీసెర్చ్ ఫౌండేషన్ మరియు మినిస్ట్రీ ఆఫ్ సైన్స్ అండ్ ఐసిటి నిధులు సమకూర్చిన యంగ్ రీసెర్చర్ ప్రోగ్రాం, అలాగే మినిస్ట్రీ నిధులు సమకూర్చిన ఆల్కెమిస్ట్ ప్రాజెక్ట్ ద్వారా మద్దతు లభించింది. వాణిజ్యం, పరిశ్రమలు మరియు శక్తి.