సింథటిక్ అవయవాలు, 3D ప్రింటింగ్, న్యూరోటెక్నాలజీలు మరియు భారతదేశంలో మరియు ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న ఇతర వైద్య ఆవిష్కరణల ద్వారా మానవ జీవితాన్ని విస్తరించడంలో ప్రస్తుత పరిశోధన పురోగతిపై వ్యాసం:

సింథటిక్ అవయవాలు, 3D ప్రింటింగ్, న్యూరోటెక్నాలజీలు భారతదేశంలో  ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న ఇతర వైద్య ఆవిష్కరణల ద్వారా మానవ జీవితాన్ని విస్తరించడంలో ప్రస్తుత పరిశోధన పురోగతిపై వ్యాసం:

పరిచయం 

మనిషి ఆయుష్షును, ఆరోగ్యాన్ని పొడిగించాలనే కోరిక ప్రాచీనమైనది. కానీ ఇటీవలి శాస్త్ర సాంకేతిక పురోగతులతో, ఈ ఆకాంక్ష మరింతగా సాకారమవుతోంది. భారతదేశం మరియు ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న దేశాలు బయోప్రింటింగ్, సైబర్‌నెటిక్స్, రీజెనరేటివ్ మెడిసిన్ మరియు మాలిక్యులర్ ఇంజినీరింగ్ వంటి రంగాలలో మునుపెన్నడూ లేనంతగా దీర్ఘాయువు యొక్క సరిహద్దులను ముందుకు తీసుకువెళ్లడానికి వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతున్నాయి.

ఈ విస్తృతమైన వ్యాసంలో, నేను భారతదేశంలోని ప్రాజెక్టులపై దృష్టి సారించి జీవిత పొడిగింపులో తాజా పరిశోధన యొక్క అవలోకనాన్ని అందిస్తాను. ఈ వ్యాసం సింథటిక్ ఆర్గాన్ ఇంజనీరింగ్, 3D బయోప్రింటింగ్, మెదడు-మెషిన్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు, దృష్టి పునరుద్ధరణ మరియు ఆరోగ్యకరమైన మానవ జీవితాన్ని పొడిగించేందుకు హామీ ఇచ్చే అనేక ఇతర అభివృద్ధి చెందుతున్న సాంకేతికతలను కవర్ చేస్తుంది. 

కవర్ చేయబడిన ముఖ్య అంశాలు:

- సింథటిక్ ఆర్గాన్ ఇంజనీరింగ్

    - కృత్రిమ హృదయాలు

    - బయోఆర్టిఫిషియల్ కాలేయాలు

    - సింథటిక్ అండాశయాలు

    - 3D బయోప్రింటెడ్ అవయవాలు

    - డీసెల్యులరైజేషన్ మరియు రీసెల్యులరైజేషన్

    - ఆర్గానాయిడ్స్

- 3డి బయోప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ

    - బయోప్రింటింగ్ పద్ధతులు (ఎక్స్‌ట్రాషన్, ఇంక్‌జెట్, లేజర్-సహాయక)

    - ప్రింటబుల్ బయోఇంక్‌లు

    - 3డి ప్రింటెడ్ డ్రగ్స్

    - కణజాలం మరియు అవయవ ఇంజనీరింగ్‌లో అప్లికేషన్లు

- బ్రెయిన్-మెషిన్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు మరియు న్యూరోప్రొస్టెటిక్స్

    - మోటార్ మరియు ఇంద్రియ ఇంప్లాంట్లు

    - దృష్టి పునరుద్ధరణ సాంకేతికతలు

    - జ్ఞాపకశక్తి మరియు జ్ఞానం కోసం న్యూరల్ ఇంప్లాంట్లు

    - మైండ్-కంప్యూటర్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు

- ఇతర యాంటీ ఏజింగ్ విధానాలు

    - సెనోలిటిక్స్

    - సెల్యులార్ రీప్రోగ్రామింగ్

    - జన్యు చికిత్సలు

    - AI మరియు దీర్ఘాయువు పరిశోధన

- భారతదేశంలో ప్రాజెక్టులు

    - 3D ముద్రిత కాలేయ కణజాలం

    - కృత్రిమ రెటీనా

    - మానవ అవయవాల బయోప్రింటింగ్ కోసం ప్రణాళికలు 

- గ్లోబల్ కార్యక్రమాలు

    - బ్రెయిన్ ఇనిషియేటివ్ (US)

    - హ్యూమన్ బ్రెయిన్ ప్రాజెక్ట్ (EU)

    - కణజాల నానోట్రాన్స్ఫెక్షన్

ప్రతి సాంకేతికత మరియు పరిశోధనా ప్రాంతం కోసం, నేను తాజా ప్రాజెక్ట్‌లు, వాటి ప్రస్తుత సామర్థ్యాలు, అడ్వాన్స్‌ల కోసం అంచనా వేసిన టైమ్‌లైన్‌లు, ప్రముఖ సంస్థలు మరియు ముఖ్య పరిశోధకులు, అందుబాటులో ఉన్న నిధులు మరియు పెట్టుబడులు, ఎదుర్కొన్న సవాళ్లు మరియు ఆరోగ్యకరమైన మానవ జీవితకాలం పొడిగించడంపై అంచనా వేసిన భవిష్యత్తు ప్రభావం గురించి వివరాలను అందిస్తాను. ప్రపంచవ్యాప్తంగా మరియు భారతదేశంలో శాస్త్రీయ పరిశోధనలు మునుపెన్నడూ లేనంతగా దీర్ఘాయువు యొక్క సరిహద్దులను ముందుకు తీసుకురావడానికి ఎలా కలుస్తున్నాయి అనే దానిపై సమగ్ర అవలోకనాన్ని అందించడం ఈ వ్యాసం లక్ష్యం.

సింథటిక్ ఆర్గాన్ ఇంజనీరింగ్

ఇంజినీరింగ్ సింథటిక్ ఆర్గాన్ రీప్లేస్‌మెంట్స్ ద్వారా మానవ జీవితాన్ని పొడిగించడానికి అత్యంత ఆశాజనకమైన విధానాలలో ఒకటి. వృద్ధాప్య ప్రక్రియ మన అవయవాలను క్షీణింపజేస్తున్నందున, బయో ఇంజనీర్డ్ అవయవాలు ప్రజలు ఆరోగ్యంగా మరియు ఎక్కువ కాలం జీవించడానికి అవకాశం కల్పిస్తాయి. భారతదేశం మరియు ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న పరిశోధనా బృందాలు ఈ రంగంలో పెద్ద పురోగతిని సాధిస్తున్నాయి.

కృత్రిమ హృదయాలు

మానవ గుండె అనేది ఒక సంక్లిష్టమైన అవయవం, దీనిని కృత్రిమంగా పూర్తిగా ప్రతిబింబించడానికి పరిశోధకులు చాలా కష్టపడ్డారు. అయినప్పటికీ, కృత్రిమ హృదయాలతో గణనీయమైన పురోగతి సాధించబడింది. 

భారతదేశంలో, టాటా గ్రూప్ బయోటెక్నాలజీ విభాగం మరియు ఇండియన్ కౌన్సిల్ ఆఫ్ మెడికల్ రీసెర్చ్‌తో భాగస్వామ్యమై TAH లేదా టాటా ఆర్టిఫిషియల్ హార్ట్ అని పిలువబడే దేశీయ కృత్రిమ గుండె పంపును అభివృద్ధి చేసింది. ఇది గుండె మార్పిడి కోసం ఎదురుచూస్తున్న రోగులకు మధ్యంతర ప్రత్యామ్నాయ పరికరంగా ఉద్దేశించబడింది. దీని నిర్మాణంలో ఉపయోగించిన అల్ట్రా-హై డెన్సిటీ పాలియురేతేన్ జీవ హృదయానికి చాలా దగ్గరగా ఉండే లక్షణాలను ఇస్తుంది. జంతు పరీక్షల తర్వాత, ఇప్పుడు బెంగుళూరులోని నారాయణ హృదయాలయలో మానవ క్లినికల్ ట్రయల్స్ జరుగుతున్నాయి. 

ఇంతలో, ఫ్రెంచ్ కంపెనీ కార్మాట్ SAS అధునాతన సెన్సార్లు మరియు సాఫ్ట్‌వేర్‌లతో కూడిన అధునాతన కృత్రిమ హృదయాన్ని అభివృద్ధి చేసింది, ఇది జీవసంబంధమైన గుండె యొక్క కొన్ని విధులను అనుకరిస్తుంది. ఇది రోగి యొక్క భావోద్వేగాలు మరియు కదలికలకు పంపింగ్‌ను సర్దుబాటు చేసే జీవ కణజాలాలు మరియు సెన్సార్‌లను ఉపయోగిస్తుంది. 2013లో ట్రయల్స్ ప్రారంభమైన తర్వాత, కార్మాట్ దాని కృత్రిమ గుండెను వాణిజ్యపరంగా విక్రయించడానికి 2020లో యూరోపియన్ రెగ్యులేటరీ ఆమోదం పొందింది, ఇది అమ్మకానికి అందుబాటులో ఉన్న మొదటి కృత్రిమ గుండెగా మారుతుంది.

ప్రపంచవ్యాప్తంగా, పరిశోధన కృత్రిమ హృదయాలను చిన్నదిగా, మరింత మన్నికైనదిగా మరియు సహజ హృదయం యొక్క విధులను మరింత దగ్గరగా ప్రతిబింబించేలా చేయడం కొనసాగుతోంది. సాంకేతికత ఇప్పటికీ రక్తం గడ్డకట్టే ప్రమాదం వంటి పరిమితులను ఎదుర్కొంటోంది, అయితే కృత్రిమ హృదయాలను ఉపయోగించే రోగుల జీవితకాలం పెరుగుతూనే ఉంది. రాబోయే 10-15 సంవత్సరాలలో గుండె ఆగిపోయిన రోగులకు కృత్రిమ గుండెలు సాధారణ మధ్యంతర చికిత్సగా మారవచ్చు.

బయోఆర్టిఫిషియల్ లివర్స్

బయోఆర్టిఫిషియల్ కాలేయాలు కాలేయం యొక్క కొన్ని విధులను ప్రతిబింబించడానికి మానవ లేదా జంతువుల మూలాల నుండి కాలేయ కణాలను ఉపయోగిస్తాయి. కాలేయ వైఫల్యంతో బాధపడుతున్న రోగులకు కాలేయ మార్పిడికి వారధిగా పనిచేస్తాయి.

బయోఆర్టిఫిషియల్ లివర్‌లను ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి అనేక భారతీయ పరిశోధనా బృందాలు పనిచేస్తున్నాయి. ఉదాహరణకు, గోరఖ్‌పూర్‌లోని పండిట్ దీనదయాళ్ ఉపాధ్యాయ అకాడమీ ఆఫ్ మెడికల్ సైన్స్ రోగి ప్లాస్మా మరియు వృద్ధి కారకాలతో అనుసంధానించబడిన జంతు హెపటోసైట్‌లను ఉపయోగించి బయోఆర్టిఫిషియల్ కాలేయాన్ని అభివృద్ధి చేస్తోంది. ఇంతలో, ఇండియన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ బొంబాయి ఎన్‌క్యాప్సులేటెడ్ లివర్ మైక్రోసోమ్‌లు మరియు ఎంజైమ్‌లను ఉపయోగించి ఒక ప్రత్యేకమైన ప్రోబయోటిక్ కాలేయాన్ని రూపొందించింది. సులభంగా అమర్చగల ఈ పరికరం డిటాక్స్ యూనిట్‌గా పనిచేస్తుంది.

అంతర్జాతీయంగా, బయోఆర్టిఫిషియల్ లివర్‌లు కూడా పురోగమిస్తున్నాయి. పిట్స్‌బర్గ్ విశ్వవిద్యాలయం పెర్ఫ్యూజ్డ్ పరికరంలో మానవ కాలేయ గోళాకారాలను ఉపయోగించి బయోఆర్టిఫిషియల్ కాలేయాన్ని అభివృద్ధి చేసింది. చైనా యొక్క స్టెమ్ సెల్ మెడికల్ సెంటర్ మానవ ESC-ఉత్పన్న హెపటోసైట్‌లను ఉపయోగించి ఇంప్లాంట్ చేయదగిన బయోఆర్టిఫిషియల్ లివర్‌ను రూపొందించడానికి కొనసాగుతున్న క్లినికల్ ట్రయల్స్‌ను కలిగి ఉంది.

ప్రస్తుత పరిశోధన ఈ పరికరాలలో కాలేయ కణాల స్థిరత్వం మరియు దీర్ఘాయువును మెరుగుపరచడంపై దృష్టి పెడుతుంది. నిరంతర పురోగతితో, బయోఆర్టిఫిషియల్ లివర్‌లు స్వల్పకాలిక డయాలసిస్‌ను మార్పిడికి వంతెనగా మార్చవచ్చు మరియు కొంతరోజు శాశ్వత అవయవ మార్పిడిని కూడా అందిస్తాయి. కాలేయ వైఫల్యంతో బాధపడుతున్న రోగులు సంవత్సరాలు లేదా దశాబ్దాల అదనపు జీవితాన్ని పొందవచ్చు.

సింథటిక్ అండాశయాలు

వంధ్యత్వాన్ని ఎదుర్కొంటున్న లేదా క్యాన్సర్ చికిత్స పొందుతున్న రోగులకు బయో ఇంజనీర్ అండాశయాల కోసం పరిశోధకులు పని చేస్తున్నారు. కృత్రిమ అండాశయాలు హార్మోన్ ఉత్పత్తి మరియు సంతానోత్పత్తిని పునరుద్ధరించగలవు.

2017లో, భారతీయ సంతతికి చెందిన ప్రొఫెసర్ డాక్టర్ మోనికా లారోండా నార్త్‌వెస్ట్రన్ విశ్వవిద్యాలయంలో ఒక బృందానికి నాయకత్వం వహించారు, ఇది 3D ప్రింటెడ్ జెలటిన్ పరంజా మరియు మానవ అండాశయ ఫోలికల్‌లను ఉపయోగించి కృత్రిమ మానవ అండాశయాన్ని రూపొందించింది. కృత్రిమ అండాశయం విజయవంతంగా విట్రోలో హార్మోన్లు మరియు గుడ్డు కణాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. తదుపరి పరీక్ష మరియు అభివృద్ధితో, ఈ సాంకేతికత సంతానోత్పత్తి లేదా క్యాన్సర్ చికిత్సను ఎదుర్కొంటున్న స్త్రీలను వారి సంతానోత్పత్తి మరియు అండాశయ పనితీరును కాపాడుకోవడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.

ఇంతలో, వేక్ ఫారెస్ట్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ రీజెనరేటివ్ మెడిసిన్ 3D ప్రింటెడ్ స్కాఫోల్డ్స్ మరియు ల్యాబ్ కల్చర్డ్ ఫోలికల్స్ ఉపయోగించి అండాశయ ఇంప్లాంట్‌లను బయో ఇంజనీర్ చేసింది. వారు ఇప్పటికే ఎలుకలలో ప్రత్యక్ష జననాలను సాధించారు మరియు 5 సంవత్సరాలలో మానవ క్లినికల్ ట్రయల్స్‌ను చేరుకోవాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నారు. జపాన్‌లోని కోపెన్‌హాగన్ యూనివర్శిటీ హాస్పిటల్ మరియు సైతామా మెడికల్ యూనివర్శిటీ నుండి ఇలాంటి ప్రాజెక్టులు కూడా పురోగమిస్తున్నాయి.

ఇప్పటికీ ప్రయోగాత్మకంగా ఉన్నప్పటికీ, ఇంజనీరింగ్ అండాశయాలు రాబోయే దశాబ్దంలో విప్లవాత్మక సంతానోత్పత్తి సంరక్షణ సాంకేతికతగా ఉద్భవించవచ్చు. అప్లికేషన్‌లు మహిళలు సంతానం పొందడాన్ని ఆలస్యం చేయగలవు మరియు వృద్ధాప్యంలో అండాశయ పనితీరును నిర్వహించగలవు.

3D బయోప్రింటెడ్ అవయవాలు

3D బయోప్రింటింగ్ రోగి కణాల నుండి క్రియాత్మక కృత్రిమ అవయవాలను తయారు చేయడానికి బయోఇంక్‌లతో కూడిన ప్రత్యేక ప్రింటర్‌లను ఉపయోగిస్తుంది. ఈ ఉద్భవిస్తున్న క్షేత్రం అవయవ దాతల కొరతను పరిష్కరిస్తానని వాగ్దానం చేసింది.

భారతదేశంలో, IIT హైదరాబాద్‌లోని సెంటర్ ఫర్ హెల్త్‌కేర్ ఎంటర్‌ప్రెన్యూర్‌షిప్ 3D ప్రింటింగ్ మానవ అవయవాలపై దృష్టి సారించిన అధునాతన బయోప్రింటింగ్ ల్యాబ్‌ను నిర్వహిస్తోంది. వారు కృత్రిమ చెవి, ఎముక, మృదులాస్థి, చర్మం మరియు ఇతర కణజాలాలను విజయవంతంగా బయోప్రింట్ చేశారు. 3డి ప్రింటెడ్ కార్నియాలను అభివృద్ధి చేయడానికి ల్యాబ్ ఎల్‌వి ప్రసాద్ ఐ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌తో కలిసి సహకరిస్తుంది. 3డి బయోప్రింటింగ్ పరిశోధనలో భారతదేశం ప్రపంచ అగ్రగామిగా నిలిచింది.

అంతర్జాతీయంగా, బయోటెక్ స్టార్టప్ Biolife4D రోగి యొక్క స్వంత కణాలను ఉపయోగించి 3D బయోప్రింట్ హృదయాలు, ఊపిరితిత్తులు మరియు మూత్రపిండాలకు సాంకేతికతలను అభివృద్ధి చేస్తోంది. వారు 2023 నాటికి ప్రింటెడ్ హార్ట్ యొక్క మానవ పరీక్షలను ఆశించారు. ఇంతలో, రెన్‌సీలేర్ పాలిటెక్నిక్ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌లోని పరిశోధకులు మానవ గుండె యొక్క ఫంక్షనల్ స్కేల్ మోడల్‌ను బయోప్రింట్ చేశారు. వారు పూర్తి-పరిమాణ పనితీరు అవయవాలను ముద్రించడానికి వారి ప్రక్రియను ఆప్టిమైజ్ చేస్తున్నారు. 

ప్రపంచవ్యాప్తంగా డజన్ల కొద్దీ ఇతర సమూహాలు కాలేయం, చర్మం, ఎముకలు, అండాశయాలు, ప్యాంక్రియాస్ మరియు మరిన్ని వంటి అవయవాలను ముద్రించడానికి ఇలాంటి సాంకేతికతలను అభివృద్ధి చేస్తున్నాయి. ఘాతాంక పురోగతితో, బయోప్రింటెడ్ అవయవాలు రాబోయే 10-15 సంవత్సరాలలో క్లినికల్ వినియోగానికి చేరుకోవచ్చు, ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న రోగులకు డిమాండ్‌పై ప్రాణాలను రక్షించే చికిత్సలను అందిస్తాయి. దీర్ఘాయువుపై ప్రభావం తీవ్రంగా ఉంటుంది.

డీసెల్యులరైజేషన్ మరియు రీసెల్యులరైజేషన్

డీసెల్యులరైజేషన్ అనేది దాత అవయవం నుండి అన్ని కణాలను తీసివేయడం, దాని ప్రోటీన్ పరంజా మరియు నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అవయవ పరంజాను రోగి నుండి కొత్త కణాలతో విత్తడం ద్వారా తిరిగి సెల్యులారైజ్ చేయవచ్చు. ఇది అనుకూలీకరించదగిన మార్పిడి అవయవాన్ని సృష్టిస్తుంది.

భారతదేశంలో, పండిట్ దీనదయాళ్ ఉపాధ్యాయ అకాడమీ ఆఫ్ మెడికల్ సైన్స్ మళ్లీ ఈ రంగంలో మార్గదర్శక పరిశోధనలకు నాయకత్వం వహిస్తుంది. 2017లో, వారు ఈ పద్ధతిని ఉపయోగించి రూపొందించిన డీసెల్యులరైజ్డ్ మరియు రీసెల్యులరైజ్డ్ ఫంక్షనింగ్ కిడ్నీని ప్రకటించారు. కొన్ని సంవత్సరాలలో మానవ పరీక్షలకు ల్యాబ్-పెరిగిన కిడ్నీలను సిద్ధం చేయాలని వారు లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నారు.

అంతర్జాతీయంగా, యునైటెడ్ థెరప్యూటిక్స్ డీసెల్యులరైజేషన్ మరియు రీసెల్యులరైజేషన్ సూత్రాలను ఉపయోగించి మార్పిడి చేయగల అవయవాల యొక్క అపరిమిత సరఫరాను తయారు చేయడంపై దృష్టి సారించిన పునరుత్పత్తి ఔషధ విభాగాన్ని ప్రారంభించింది. వారి శాస్త్రవేత్తలు ఇప్పటికే రీసెల్యులరైజ్డ్ ఫంక్షనల్ ఎలుక ఊపిరితిత్తులను రూపొందించారు. వారు 2020ల మధ్య నాటికి పునరుత్పత్తి చేయబడిన మానవ అవయవాలకు సంబంధించిన క్లినికల్ ట్రయల్స్‌ను చేరుకోవాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నారు. Miromatrix Medical మరియు Absorber వంటి సమూహాల నుండి ఇలాంటి కార్యక్రమాలు కూడా పురోగతిని సాధిస్తున్నాయి.

ఈ సాంకేతికతలు పరిపక్వం చెందుతున్నప్పుడు, అవి ప్రాణాలను రక్షించే ఇంప్లాంట్‌లను అందించగలవు మరియు అవయవ మార్పిడి కోసం వేచి ఉండే సమయాన్ని నాటకీయంగా తగ్గిస్తాయి. ఇది చివరి దశ అవయవ వ్యాధితో ప్రపంచవ్యాప్తంగా మిలియన్ల మంది రోగులకు కొత్త ఆశను ఇస్తుంది.

ఆర్గానాయిడ్స్ 

ఆర్గానాయిడ్స్ అనేది కొన్ని అవయవ విధులను ప్రతిబింబించడానికి మూలకణాల నుండి తీసుకోబడిన సూక్ష్మ ప్రయోగశాల-పెరిగిన అవయవాలు. వారు మార్పిడి మరియు ఔషధ పరీక్ష రెండింటికీ అవకాశాలను అందిస్తారు.

ఇండియన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ సైన్స్ ఎడ్యుకేషన్ అండ్ రీసెర్చ్ పూణే ఆర్గానాయిడ్ పరిశోధన మరియు సాంకేతికతలో అగ్రగామిగా మారింది. వారి ప్రయోగశాలలు సెల్యులార్ ఆర్కిటెక్చర్ మరియు మానవ మెదడు యొక్క సంస్థను పోలి ఉండే సెరిబ్రల్ ఆర్గానాయిడ్లను పెంచుతాయి. వ్యాధి మోడలింగ్, డ్రగ్ టెస్టింగ్ మరియు చివరికి క్లినికల్ ఉపయోగం కోసం అవి పేగు మరియు మూత్రపిండాల ఆర్గానాయిడ్లను కూడా ఉత్పత్తి చేస్తాయి.

ప్రపంచవ్యాప్తంగా, కాలేయం, ప్యాంక్రియాస్, ప్రోస్టేట్, ఫెలోపియన్ ట్యూబ్‌లు మరియు ఇతర అవయవాలను అనుకరించే ఆర్గానాయిడ్లు అధిక స్థాయి అధునాతనతను చేరుకున్నాయి. బయోటెక్ స్టార్టప్ InSightec వ్యక్తిగతీకరించిన ఔషధం మరియు లక్ష్య ఔషధ ఆవిష్కరణను ప్రారంభించడానికి AI అల్గారిథమ్‌లతో పాటు రోగి-ఉత్పన్నమైన కిడ్నీ ఆర్గానాయిడ్‌లను ఉపయోగిస్తుంది. ఈ వేగవంతమైన వేగవంతమైన క్షేత్రం ఆర్గానాయిడ్స్ ఔషధ అభివృద్ధి, వ్యాధి పరిశోధన మరియు మార్పిడిని మార్చే కొత్త నమూనాను సూచిస్తుంది. రాబోయే దశాబ్దంలో, ఆర్గానాయిడ్స్‌తో ప్రీ-క్లినికల్ ట్రయల్స్ మరియు ప్రయోగాత్మక చికిత్సలు సర్వసాధారణం అవుతాయి.

సారాంశంలో, సింథటిక్ ఆర్గాన్ ఇంజనీరింగ్ గత దశాబ్దంలో చాలా అభివృద్ధి చెందింది. బయోఆర్టిఫిషియల్ ఆర్గాన్‌లు, 3డి బయోప్రింటెడ్ టిష్యూలు, డీసెల్యులరైజ్డ్ ఆర్గాన్ స్కాఫోల్డ్‌లు మరియు ఆర్గానాయిడ్స్ 2020లలో ప్రధాన క్లినికల్ ప్రభావం కోసం ప్రధానమైనవి. అవయవ వైఫల్యంతో బాధపడుతున్న రోగులకు, భారతదేశంలో మరియు ప్రపంచవ్యాప్తంగా అభివృద్ధి చెందిన సింథటిక్ అవయవాలు పొడిగించిన జీవితకాలం మరియు మెరుగైన దీర్ఘాయువు యొక్క అవకాశాన్ని వాగ్దానం చేస్తాయి.

3D బయోప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ

3D బయోప్రింటింగ్ అనేది క్రియాత్మక కణజాలాలు మరియు అవయవాలను తయారు చేయడానికి జీవసంబంధ పదార్థాలతో 3D ప్రింటింగ్ పద్ధతులను ఉపయోగించి అభివృద్ధి చెందుతున్న సాంకేతికత. అవయవ మార్పిడి కొరతను పరిష్కరించడానికి మరియు కణజాల ఇంజనీరింగ్ మరియు పునరుత్పత్తి వైద్యంలో విప్లవాత్మక మార్పులు చేయగల సామర్థ్యం కారణంగా ఇది ప్రపంచవ్యాప్తంగా మరియు భారతదేశంలో వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతోంది. ఈ విభాగం తాజా బయోప్రింటింగ్ పద్ధతులు, ముద్రించదగిన బయోఇంక్‌లు, డ్రగ్ టెస్టింగ్ మరియు ఆర్గాన్ ఇంజినీరింగ్‌లోని అప్లికేషన్‌లు మరియు క్లినికల్ ఉపయోగం కోసం భవిష్యత్తు దృక్పథం యొక్క లోతైన అవలోకనాన్ని అందిస్తుంది.

బయోప్రింటింగ్ టెక్నిక్స్

వివిధ రకాల బయోప్రింటింగ్ పద్ధతులు ప్రస్తుతం వాడుకలో ఉన్నాయి, ప్రతి దాని స్వంత ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. ప్రధాన విధానాలలో ఎక్స్‌ట్రాషన్, ఇంక్‌జెట్ మరియు లేజర్-సహాయక ముద్రణ ఉన్నాయి.

ఎక్స్‌ట్రూషన్-ఆధారిత బయోప్రింటింగ్ సాంప్రదాయ 3D ప్రింటింగ్‌లో మెటీరియల్ ఎక్స్‌ట్రాషన్ మాదిరిగానే పనిచేస్తుంది. 3D జీవన నిర్మాణాలను నిర్మించడానికి బయోఇంక్ నాజిల్ ద్వారా పొరల వారీగా వెలికితీయబడుతుంది. ఈ పద్ధతి యొక్క ప్రయోజనాలు అధిక సెల్ సాంద్రత మరియు జిగట పదార్థాలను ముద్రించగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. మృదు కణజాలాలు, మృదులాస్థి, ఎముక మరియు మరిన్నింటిని ముద్రించడానికి ఎక్స్‌ట్రూషన్ బయోప్రింటింగ్ విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

ఇంక్‌జెట్ బయోప్రింటింగ్ డాక్యుమెంట్ ప్రింటింగ్ నుండి స్వీకరించబడిన సూత్రాలను ఉపయోగిస్తుంది. నమూనాలను రూపొందించడానికి బయోఇంక్ యొక్క చుక్కలు ఖచ్చితంగా ప్రింట్ బెడ్‌పైకి పంపబడతాయి. ఇది తక్కువ-స్నిగ్ధత ఇంక్‌లను ఉపయోగించి అధిక-రిజల్యూషన్ ప్రింట్‌లను ప్రారంభిస్తుంది. ఇంక్‌జెట్ వ్యవస్థలు బయోప్రింట్ చర్మం, గుండె కండరాలు, రక్త నాళాలు మరియు ఇతర సున్నితమైన కణ నిర్మాణాలకు ఉపయోగించబడతాయి. 

లేజర్-సహాయక బయోప్రింటింగ్ బయోఇంక్‌తో పూసిన దాత రిబ్బన్‌పై దృష్టి కేంద్రీకరించిన లేజర్ పప్పులను ఉపయోగిస్తుంది. ఇది క్రమంగా 3D నిర్మాణాలను రూపొందించడానికి బయోఇంక్ యొక్క చిన్న వాల్యూమ్‌లను సబ్‌స్ట్రేట్‌పైకి నెట్టివేస్తుంది. లేజర్ ప్రింటింగ్ అద్భుతమైన సెల్ ఎబిబిలిటీ మరియు బయోమెటీరియల్ రిజల్యూషన్‌ని అనుమతిస్తుంది. కాలేయం లేదా మూత్రపిండాల కణజాలంలో కనిపించే సంక్లిష్ట కణ నమూనాలకు ఇది అనువైనది.

ఈ విభిన్న బయోప్రింటింగ్ పద్ధతులు ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న ప్రయోగశాలలు వాటి నిర్దిష్ట బయోఇంక్ మరియు టిష్యూ అప్లికేషన్ ఏరియా కోసం ప్రింటింగ్‌ను ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి అనుమతిస్తాయి. ఎక్స్‌ట్రూషన్, ఇంక్‌జెట్ మరియు లేజర్ సిస్టమ్‌లు ప్రతి ఒక్కటి జీవన నిర్మాణాల ఖచ్చితమైన ముద్రణకు అనువైన ప్రత్యేక బలాలను కలిగి ఉంటాయి.

ముద్రించదగిన బయోఇంక్‌లు

3D బయోప్రింటింగ్‌లో ఉపయోగించే బయోఇంక్‌లు ప్రింటెడ్ కణజాలం మరియు కణాలకు నిర్మాణాత్మక మరియు జీవరసాయన మద్దతును అందిస్తాయి. అనేక వినూత్న బయోఇంక్ సూత్రీకరణలు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి.

కొల్లాజెన్, హైలురోనిక్ యాసిడ్, జెలటిన్, ఆల్జినేట్ మరియు నానోసెల్యులోజ్ వంటి పదార్ధాల నుండి తయారైన హైడ్రోజెల్స్ స్థానిక ఎక్స్‌ట్రాసెల్యులర్ మాతృక వలె కీలకమైన యాంత్రిక మరియు భౌతిక లక్షణాలను అందిస్తాయి. ట్యూన్ చేయదగిన జీవరసాయన మరియు యాంత్రిక సూచనలతో అధునాతన హైడ్రోజెల్‌ల అభివృద్ధి చురుకైన పరిశోధనా ప్రాంతంగా మిగిలిపోయింది.

సెల్-లాడెన్ ఇంక్‌లు హైడ్రోజెల్ క్యారియర్‌లో కలిపిన జీవ కణాలను కలిగి ఉంటాయి. ఇది సహజ కణజాల సంస్థను అనుకరించడానికి సెల్ నమూనాల ప్రత్యక్ష ముద్రణను అనుమతిస్తుంది. సెల్ సోర్స్‌లలో రోగి నుండి ఆటోలోగస్ సెల్స్, స్టెమ్ సెల్ డెరైవ్డ్ వంశాలు లేదా సెల్ లైన్లు ఉంటాయి. సెల్-లాడెన్ బయోఇంక్‌లతో ప్రింటింగ్ అవయవాలకు కీలకం.

డీసెల్యులరైజ్డ్ ఎక్స్‌ట్రాసెల్యులర్ మ్యాట్రిక్స్ (dECM) బయోఇంక్‌లు దాని కణాల నుండి తొలగించబడిన దాత అవయవం నుండి స్థానిక ECMని ప్రభావితం చేస్తాయి. అవయవాల ప్రొటీన్లు మరియు సిగ్నలింగ్ కారకాలు ముద్రిత కణాలకు మద్దతుగా భద్రపరచబడతాయి. DECM ఇంక్‌లు విస్తరణ మరియు భేదాన్ని పెంచుతాయని అధ్యయనాలు చూపిస్తున్నాయి.

మిశ్రమ బయోఇంక్‌లు నానోసెల్యులోజ్ లేదా జెలటిన్ వంటి బయోమెటీరియల్‌లను ECM భాగాలు మరియు ప్రత్యక్ష కణాలతో మిళితం చేస్తాయి. ఈ సమ్మేళనం ఒక అవయవం యొక్క స్థానిక నిర్మాణం మరియు సూక్ష్మ పర్యావరణం యొక్క సంక్లిష్టతను పునశ్చరణ చేయడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. మల్టీకంపొనెంట్ బయోఇంక్ సూత్రీకరణలు అధునాతనతతో ముందుకు సాగుతున్నాయి. 

మొత్తంమీద, ముద్రించదగిన బయోఇంక్‌లు సెల్-అనుకూలత మరియు బయోమిమెటిక్‌గా మారుతున్నాయి. ప్రింటెడ్ టిష్యూలు మరియు అవయవాలను పోషించడానికి ఆప్టిమైజ్ చేయబడిన ప్రింటబుల్ ఇంక్‌ల యొక్క నిరంతర అభివృద్ధి బయోప్రింటింగ్ పురోగతిని బలపరుస్తుంది.

ఔషధ పరీక్షలో అప్లికేషన్లు

బయోప్రింటింగ్ కోసం ఒక ప్రధాన అప్లికేషన్ ప్రాంతం ఔషధ పరిశోధన మరియు ఔషధ ఆవిష్కరణ. 3D బయోప్రింటెడ్ హ్యూమన్ టిష్యూలు జంతు లేదా మానవ పరీక్షలకు ముందు వాస్తవిక అవయవ నమూనాలపై డ్రగ్ టాక్సిసిటీ పరీక్షను ప్రారంభిస్తాయి.

ఇండియన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ హైదరాబాద్ ఫార్మాస్యూటికల్ టెస్టింగ్ కోసం మూడు-లేయర్ స్కిన్ మోడల్‌ను రూపొందించడానికి బయోప్రింటింగ్ సామర్థ్యాలను ఉపయోగించుకుంది. ఇంతలో, పండిట్ దీనదయాళ్ ఉపాధ్యాయ అకాడమీ డ్రగ్ మెటబాలిజం మరియు టాక్సికాలజీని విశ్లేషించడానికి మైక్రోఫ్లూయిడ్ ఛానెల్‌లతో కూడిన త్రీ-డైమెన్షనల్ లివర్ మోడల్‌ను బయోప్రింట్ చేసింది.

అంతర్జాతీయంగా, బయోప్రింటెడ్ మినీ-లివర్స్, కిడ్నీలు మరియు క్యాన్సర్ ట్యూమర్‌లు అత్యంత ఖచ్చితమైన ప్రీ-క్లినికల్ డ్రగ్ ట్రయల్స్‌ను సులభతరం చేస్తాయి. పరిశోధనాత్మక ఔషధ పరీక్షల కోసం FDA ఇప్పటికే కొన్ని 3D ముద్రిత అవయవ నమూనాలను ఆమోదించింది. సాంకేతికత అభివృద్ధి చెందుతున్నప్పుడు, బయోప్రింటెడ్ కణజాలాలు ఔషధ పరిశోధన మరియు ఔషధ ఆమోదం యొక్క సామర్థ్యాన్ని మారుస్తాయి.

టిష్యూ మరియు ఆర్గాన్ ఇంజనీరింగ్‌లో అప్లికేషన్లు

3D బయోప్రింటింగ్ యొక్క అత్యంత లోతైన మరియు ప్రతిష్టాత్మకమైన అప్లికేషన్ మార్పిడి అవసరం ఉన్న రోగులకు ఫంక్షనల్ రీప్లేస్‌మెంట్ టిష్యూలు మరియు అవయవాలను తయారు చేయడం. 

భారతదేశంలోని పరిశోధనా బృందాలు ఈ లక్ష్యాన్ని వేగవంతం చేస్తున్నాయి. IIT హైదరాబాద్ బయోప్రింటింగ్ ల్యాబ్ చెవి మృదులాస్థి, ఎముక ఇంప్లాంట్లు మరియు ఇతర ఇంజనీరింగ్ కణజాలాలను అభివృద్ధి చేస్తుంది. వారు 3D బయోప్రింటెడ్ కార్నియాస్‌ను రూపొందించడానికి ఎల్‌వి ప్రసాద్ ఐ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌తో కలిసి సహకరిస్తారు. 

అంతర్జాతీయంగా, శాస్త్రవేత్తలు ఇప్పటికే జంతు ఇంప్లాంటేషన్ మరియు ప్రీ-క్లినికల్ టెస్టింగ్ కోసం గుండె, మృదులాస్థి, చర్మం, కార్నియా మరియు మూత్రాశయ నిర్మాణాలను బయోప్రింట్ చేశారు. బయోటెక్ స్టార్టప్ Biolife4D 2023 నాటికి ప్రింటెడ్ ఫంక్షనల్ హార్ట్ యొక్క మానవ పరీక్షలను చేరుకోవాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. రాబోయే దశాబ్దంలో కాలేయం మరియు మూత్రపిండాలు వంటి ఇతర అవయవాలకు ఇలాంటి మైలురాళ్ళు లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నారు.

క్లినికల్ ఉపయోగం కోసం ఔట్లుక్

బయోప్రింటెడ్ అవయవాలు మానవులకు ఇంకా సిద్ధంగా లేనప్పటికీ, ఔషధ పరీక్షలో ఆమోదించబడిన అప్లికేషన్లు ఇప్పటికే ఉన్నాయి. వేగవంతమైన సాంకేతిక పురోగతులతో, ఇంజినీరింగ్ కణజాల గ్రాఫ్ట్‌లు మరియు రోగులకు అవయవ మార్పిడి తదుపరి 5-10 సంవత్సరాలలో క్లినికల్ రియాలిటీకి చేరుకోవచ్చు. భారతదేశం మరియు ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న సమూహాలు ఈ భవిష్యత్తు వైపు వేగంగా పురోగమిస్తున్నాయి.

బయోప్రింటింగ్ టెక్నాలజీ గత దశాబ్దంలో ఆశ్చర్యకరమైన పురోగతిని సాధించింది. బయోప్రింటింగ్ పద్ధతులు, ముద్రించదగిన బయోఇంక్‌లు మరియు అప్లికేషన్ ప్రాంతాలలో కొనసాగుతున్న ఆవిష్కరణ ఔషధం మరియు మానవ దీర్ఘాయువును మారుస్తుందని వాగ్దానం చేస్తుంది. 2020 మరియు అంతకు మించి, 3D బయోప్రింటింగ్ ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న రోగులకు ఆర్డర్ చేయడానికి తయారు చేయబడిన ప్రాణాలను రక్షించే ప్రింటెడ్ అవయవాలతో చికిత్స చేయడానికి దాని పూర్తి అంతరాయం కలిగించే సామర్థ్యాన్ని చేరుకుంటుంది.

బ్రెయిన్-మెషిన్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు మరియు న్యూరోప్రోస్టెటిక్స్ 

మెదడు-మెషిన్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు (BMIలు) మరియు న్యూరోప్రొస్టెటిక్స్ మెదడును ఇంద్రియ, మోటారు మరియు అభిజ్ఞా విధులను పునరుద్ధరించడం లేదా మెరుగుపరచడం కోసం సాంకేతికతతో కమ్యూనికేట్ చేయడానికి అనుమతిస్తాయి. ఈ రంగం భారతదేశంలో మరియు ప్రపంచవ్యాప్తంగా వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతోంది, వృద్ధాప్యంలో జీవన నాణ్యత మరియు కార్యాచరణను మెరుగుపరచడంలో అత్యంత ఆశాజనకమైన చిక్కులు ఉన్నాయి.

మోటార్ మరియు ఇంద్రియ ఇంప్లాంట్లు 

కోల్పోయిన మోటారు లేదా ఇంద్రియ విధులను భర్తీ చేయడానికి నాడీ వ్యవస్థతో ఇంటర్‌ఫేస్ చేసే ఇంప్లాంటబుల్ ప్రోస్తేటిక్స్‌ను అభివృద్ధి చేయడం BMI పరిశోధన యొక్క ప్రధాన దృష్టి.

భారతీయ స్టార్టప్ ఇన్వెంటో రోబోటిక్స్ శరీర ఎగువ కదలికను పునరుద్ధరించడానికి EEG హెల్మెట్ ద్వారా నియంత్రించబడే వీల్‌చైర్-మౌంటెడ్ రోబోటిక్ ఆయుధాలను ప్రారంభించింది. ఇంతలో, భారతదేశం అంతటా పరిశోధకులు ఆలోచన-నియంత్రిత కృత్రిమ చేతులు, చేతులు మరియు ఎక్సోస్కెలిటన్‌లపై పని చేస్తున్నారు. IIT గౌహతి, IIT ఢిల్లీ, మరియు IIT కాన్పూర్ గ్రూపులు అధునాతన రోబోటిక్ అవయవాలను నియంత్రించడానికి మెదడు నుండి మోటార్ సిగ్నల్‌లను డీకోడింగ్ చేయడంలో పురోగతి సాధిస్తున్నాయి.

అంతర్జాతీయంగా, పక్షవాతానికి గురైన రోగులు మెడ్‌ట్రానిక్, సింక్రోన్ మరియు న్యూరాలింక్ వంటి సమూహాల నుండి మెదడు-నియంత్రిత ఇంప్లాంటబుల్ కండరాల స్టిమ్యులేటర్‌లు, ఎక్సోస్కెలిటన్‌లు మరియు రోబోటిక్ అవయవాలను అందుకున్నారు. ఈ న్యూరోప్రొస్టెటిక్స్ ఆలోచన-నిర్దేశిత కదలికను ప్రారంభించడానికి నరాల ముగింపులు లేదా ఇంప్లాంట్ చేయగల ఎలక్ట్రోడ్‌లకు కనెక్ట్ అవుతాయి.  

ఇంద్రియ పునరుద్ధరణ కోసం, USలోని రాస్ ల్యాబ్స్ అంధుల కోసం తక్కువ రిజల్యూషన్‌తో కూడిన కృత్రిమ దృశ్య క్షేత్రాన్ని రూపొందించడానికి ఇన్‌ఫ్రారెడ్ పల్స్‌తో విజువల్ కార్టెక్స్‌ను ఉత్తేజపరిచే కృత్రిమ దృష్టి వ్యవస్థలను అభివృద్ధి చేసింది. ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న సమూహాలు అధిక-రిజల్యూషన్ కృత్రిమ రెటీనాలను ఇంజనీర్ చేయడానికి పని చేస్తున్నాయి. IIT హైదరాబాద్ మరియు LV ప్రసాద్ ఐ ఇన్స్టిట్యూట్ వంటి భాగస్వామ్యాలు భారతదేశం యొక్క పెరుగుతున్న పాత్రను సూచిస్తున్నాయి.

జ్ఞాపకశక్తి మరియు జ్ఞానం కోసం న్యూరల్ ఇంప్లాంట్లు

జ్ఞానాన్ని మెరుగుపరచడానికి మరియు చిత్తవైకల్యం వంటి నాడీ సంబంధిత పరిస్థితులకు చికిత్స చేయడానికి అమర్చిన పరికరాలను ఉపయోగించడం అనేది BMIల యొక్క మరింత ఊహాజనిత కానీ అత్యంత ఆశాజనకమైన అప్లికేషన్.

IIT బొంబాయిలోని భారతీయ పరిశోధకులు నెత్తిమీద ఎలక్ట్రోడ్‌ల ద్వారా tDCS ఎలక్ట్రికల్ స్టిమ్యులేషన్ పరీక్ష సబ్జెక్టులలో మెమరీ కన్సాలిడేషన్‌ను మెరుగుపరిచిందని కనుగొన్నారు. కెర్నల్ యొక్క న్యూరల్ ఇంప్లాంట్లు వంటి మరిన్ని హానికర సాంకేతికతలు జ్ఞాపకశక్తిని పెంచడం కోసం నాడీ కార్యకలాపాలను చదవడం మరియు వ్రాయడం లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నాయి. అత్యంత ప్రయోగాత్మకమైనప్పటికీ, ఇటువంటి పరికరాలు వయస్సు-సంబంధిత అభిజ్ఞా క్షీణతను భర్తీ చేయగలవు.

మైండ్-కంప్యూటర్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు

నాన్-ఇన్వాసివ్ మైండ్-కంప్యూటర్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు కూడా వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతున్నాయి, సహాయక పరికరాలకు ఆశాజనకమైన చిక్కులు ఉన్నాయి. IIT బాంబే పరిశోధకులు కంప్యూటర్ అప్లికేషన్‌లను నియంత్రించడానికి, పదాలను స్పెల్లింగ్ చేయడానికి మరియు ఆలోచించడం ద్వారా ఇతర పనులను నిర్వహించడానికి EEG-ఆధారిత ఇంటర్‌ఫేస్‌ను అభివృద్ధి చేశారు. వాధ్వాని ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ AI మెదడు-నియంత్రిత వీల్‌చైర్లు, ఎక్సోస్కెలిటన్‌లు మరియు ప్రోస్తేటిక్స్‌పై ప్రాజెక్టులకు నిధులు సమకూరుస్తుంది.

ప్రపంచవ్యాప్తంగా వినియోగదారు ఎలక్ట్రానిక్స్ కంపెనీలు యాప్‌లు, AR/VR పరిసరాలు మరియు స్మార్ట్ పరికరాలను హ్యాండ్స్-ఫ్రీగా నియంత్రించడానికి ఆలోచన-ఆధారిత ధరించగలిగే వాటిని అభివృద్ధి చేస్తున్నాయి. ప్రారంభ దశలో ఉన్నప్పటికీ, నాన్-ఇన్వాసివ్ BMIలు త్వరలో శక్తివంతమైన సహాయక సాంకేతికతలను ప్రారంభించగలవు.

ముగింపు

సారాంశంలో, BMIలు పక్షవాతం నుండి చిత్తవైకల్యం నుండి హ్యాండ్స్-ఫ్రీ కంప్యూటింగ్ వరకు విస్తృత అనువర్తనాలతో అత్యంత ఆశాజనకమైన రంగాన్ని సూచిస్తాయి. ప్రోస్తేటిక్స్, ఆర్టిఫిషియల్ విజన్, న్యూరల్ స్టిమ్యులేషన్ మరియు థాట్-బేస్డ్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లలో ప్రపంచ పురోగతికి భారతదేశం గణనీయంగా దోహదపడుతోంది. రాబోయే సంవత్సరాల్లో, ఆచరణాత్మక BMIలు వృద్ధులు మరియు వికలాంగులకు జీవన నాణ్యతను మరియు స్వాతంత్ర్యాన్ని సమూలంగా మెరుగుపరుస్తాయి. అందువల్ల BMIలు ఆరోగ్యకరమైన ఉత్పాదక జీవితకాలాన్ని పొడిగించడానికి అసాధారణమైన వాగ్దానాన్ని కలిగి ఉన్నాయి.

ఇతర యాంటీ ఏజింగ్ అప్రోచ్‌లు

సింథటిక్ అవయవాలు మరియు BMIలకు మించి, ప్రపంచవ్యాప్తంగా మరియు భారతదేశంలోని పరిశోధకులు అన్వేషిస్తున్నారు

పరిశోధన చేయబడుతున్న అదనపు వృద్ధాప్య వ్యతిరేక విధానాలను కవర్ చేస్తూ వ్యాసం యొక్క కొనసాగింపు ఇక్కడ ఉంది:

సెనోలిటిక్స్

వృద్ధాప్యంతో సెనెసెంట్ కణాలు పేరుకుపోతాయి మరియు వ్యాధిని ప్రోత్సహించే తాపజనక రసాయనాలను స్రవిస్తాయి. సెనోలిటిక్ మందులు సెనెసెంట్ కణాలను ఎంపిక చేస్తాయి. 

యూనిటీ బయోటెక్నాలజీ ఆస్టియో ఆర్థరైటిస్, కంటి వ్యాధి మరియు పల్మనరీ ఫైబ్రోసిస్ వంటి పరిస్థితులకు సెనోలిటిక్ ఔషధాల క్లినికల్ ట్రయల్స్‌లో ముందుంది. ప్రారంభ ఫలితాలు ఆర్థరైటిస్ రోగులలో మెరుగైన శారీరక పనితీరును చూపుతాయి. ఐక్యత చివరికి విస్తృత వయస్సు-సంబంధిత వ్యాధులను లక్ష్యంగా చేసుకుంది. మాయో క్లినిక్ మరియు సింగపూర్ యొక్క గోసమర్ బయో వంటి ఇతర సమూహాలు కూడా సెనోలిటిక్ సమ్మేళనాలను పరీక్షిస్తున్నాయి.

భారతదేశంలో, బెంగుళూరులోని ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఫర్ స్టెమ్ సెల్ సైన్స్ అండ్ రీజెనరేటివ్ మెడిసిన్ క్వెర్సెటిన్, ఫిసెటిన్ మరియు పైపెర్‌లోంగుమైన్‌తో సహా సెనోలిటిక్ డ్రగ్ అభ్యర్థులను గుర్తించింది. ఈ సమ్మేళనాలు సెల్యులార్ మోడళ్లలో సెనెసెంట్ సెల్ భారం మరియు ఆక్సీకరణ ఒత్తిడిని తగ్గించాయని వారు కనుగొన్నారు. క్లినికల్ టెస్టింగ్ అనుసరించవచ్చు. వృద్ధాప్య కణాలను తొలగించడం అనారోగ్యాన్ని కుదించడానికి అత్యంత ఆశాజనకమైన విధానం.

సెల్యులార్ రీప్రోగ్రామింగ్

వృద్ధాప్య కణాలను మరింత యవ్వన, ప్లూరిపోటెంట్ స్థితికి ప్రేరేపించడానికి జన్యు వ్యక్తీకరణను మార్చడాన్ని సెల్యులార్ రిప్రోగ్రామింగ్ అంటారు. 

2016లో, కోల్‌కతాలోని IBMC మానవ చర్మ కణాలను జన్యుపరమైన కారకాలను ఉపయోగించి ప్రేరేపిత ప్లూరిపోటెంట్ మూలకణాల్లోకి విజయవంతంగా రీప్రోగ్రామ్ చేసింది. అవి చెక్కుచెదరని జీవిలోని కణాలను చివరికి పునరుత్పత్తి చేయాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నాయి. USలో, టర్న్ బయోటెక్నాలజీస్ వివో సెల్యులార్ రీప్రోగ్రామింగ్‌లో ఔషధాలను అభివృద్ధి చేయడంపై దృష్టి సారించింది, జంతువులలో ప్రారంభ ఫలితాలు ఆశాజనకంగా ఉన్నాయి. పాక్షిక రీప్రోగ్రామింగ్ ఒక రోజు శరీరం అంతటా సెల్యులార్ వృద్ధాప్యాన్ని తిప్పికొట్టవచ్చు.

జన్యు చికిత్సలు

జన్యు మరియు RNA చికిత్సలు వృద్ధాప్యం యొక్క జన్యు డ్రైవర్లను చాలా ఖచ్చితమైన లక్ష్యాన్ని అనుమతిస్తాయి. 

IISc బెంగళూరు పరిశోధకులు ఎలుకలలో క్లోతో జన్యు వ్యక్తీకరణను బాహ్యజన్యుపరంగా సవరించడం వల్ల జీవితకాలం పొడిగించబడిందని కనుగొన్నారు. ఇప్పుడు Taysha జన్యు చికిత్సలు KLOTHO జన్యు చికిత్సను అభివృద్ధి చేయాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. అదేవిధంగా, మానవ కణాలలో APOE2 యాంటీ ఏజింగ్ ఎఫెక్ట్‌లను అనుకరించే కృత్రిమ APOE జన్యు నిర్మాణాల వంటి సమయోజనీయ బయోసైన్సెస్ వద్ద ప్రయత్నాలు నవల జిరోప్రొటెక్టివ్ ఏజెంట్‌లకు దారితీయవచ్చు.

అంతర్జాతీయంగా, లామిన్ A పెంచడానికి లేదా MTOR వ్యక్తీకరణను తగ్గించడానికి జన్యు చికిత్సలు జంతువులలో వృద్ధాప్య వ్యతిరేక ప్రభావాలను చూపించాయి. అధునాతన డెలివరీ మెకానిజమ్‌లతో, మానవులలో ఆరోగ్యకరమైన జీవితకాలం విస్తరించడానికి జన్యు లక్ష్యం త్వరలో పురోగమిస్తుంది.

AI మరియు దీర్ఘాయువు పరిశోధన

గని బయోలాజికల్ డేటాసెట్‌లకు AI మరియు లోతైన అభ్యాసాన్ని వర్తింపజేయడం కూడా ప్రపంచవ్యాప్తంగా యాంటీ ఏజింగ్ పరిశోధనను వేగవంతం చేస్తోంది.

ఉదాహరణకు, భారతదేశంలోని మమ్రాక్ష్ జన్యు వ్యక్తీకరణ నమూనాలను విశ్లేషించడానికి మరియు జిరోప్రొటెక్టివ్ లక్ష్యాలను గుర్తించడానికి AIని వర్తింపజేస్తుంది. ఇన్సిలికో మెడిసిన్ ఏజింగ్.AI అనే AI మోడల్‌ను అభివృద్ధి చేసింది, ఇది మాలిక్యులర్ ఏజింగ్ డైనమిక్స్‌ను అనుకరిస్తుంది. డీప్ లాంగ్విటీ మానవ జీవసంబంధమైన వయస్సును అంచనా వేయడానికి డీప్ ఏజింగ్ క్లాక్ అనే AI వ్యవస్థను రూపొందించింది. మరియు కాలికో LLC వృద్ధాప్యం మరియు వ్యాధి యొక్క విధానాలను విప్పుటకు బయోఇన్ఫర్మేటిక్స్‌లో భారీగా పెట్టుబడి పెడుతుంది.

భారతదేశం యొక్క బలమైన IT పర్యావరణ వ్యవస్థ వృద్ధాప్యం కోసం చికిత్సా విధానాలను వేగవంతం చేయడానికి మరిన్ని AI ఆవిష్కరణలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

ముగింపు

వైవిధ్యమైన శాస్త్రీయ రంగాలు వృద్ధాప్య ప్రక్రియలను నెమ్మదిగా మరియు ఆరోగ్యకరమైన జీవితకాలం పొడిగించడానికి కలుస్తున్నాయి. అనేక విధానాలు ప్రయోగాత్మకంగా ఉన్నప్పటికీ, సెల్యులార్ పునరుజ్జీవనం, జన్యు చికిత్సలు, AI పరిశోధన మరియు వృద్ధాప్య మూల కారణాలను లక్ష్యంగా చేసుకునే ఔషధాలలో వేగంగా పురోగతిని రాబోయే దశాబ్దంలో ఆశించవచ్చు. ఈ ఆవిష్కరణలను క్లినికల్ అప్లికేషన్‌లోకి అనువదించడం తదుపరి సరిహద్దు. ప్రపంచవ్యాప్తంగా మరియు భారతదేశంలో సమన్వయ ప్రయత్నాలతో, శాస్త్రవేత్తలు ఊహించిన దాని కంటే వృద్ధాప్యాన్ని మరింత వంచవచ్చు.

భారతదేశంలో వృద్ధాప్య వ్యతిరేక కార్యక్రమాలు

ప్రపంచ కార్యక్రమాలలో కూడా పాల్గొంటూనే భారతదేశం తన స్వంత వృద్ధాప్య వ్యతిరేక పరిశోధన సామర్థ్యాలను చురుకుగా అభివృద్ధి చేస్తోంది. ఈ విభాగం కొన్ని ప్రధాన భారతీయ ప్రాజెక్టులు మరియు సింథటిక్ ఆర్గాన్ ఇంజనీరింగ్, బయోప్రింటింగ్ మరియు ఇతర దీర్ఘాయువు ప్రాంతాలలో పురోగతిని హైలైట్ చేస్తుంది.

3D ప్రింటెడ్ లివర్ టిష్యూ

గోరఖ్‌పూర్‌లోని పండిట్ దీనదయాళ్ ఉపాధ్యాయ అకాడమీ ఆఫ్ మెడికల్ సైన్స్‌లో, పరిశోధకులు కాలేయ కణాలతో లోడ్ చేయబడిన జెలటిన్-ఆల్జీనేట్ బయోఇంక్‌ను ఉపయోగించి సూక్ష్మ కాలేయ నిర్మాణాలను బయోప్రింట్ చేశారు. ఈ 3D ప్రింటెడ్ లివర్ టిష్యూ రెప్లికాస్ ఫార్మాస్యూటికల్ టెస్టింగ్ మరియు డిసీజ్ మోడలింగ్ కోసం ఉపయోగించవచ్చు. ఇది 3D బయోప్రింటింగ్ సంక్లిష్ట అవయవ నిర్మాణాలతో భారతదేశం యొక్క పురోగతిని ప్రదర్శిస్తుంది.

కృత్రిమ రెటీనా ఇంప్లాంట్

ఇండియన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ బొంబాయి, ఆల్ ఇండియా ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ మెడికల్ సైన్సెస్ మరియు ఎల్‌వి ప్రసాద్ ఐ ఇన్‌స్టిట్యూట్ మధ్య సహకారంతో కొన్ని రకాల అంధత్వానికి దృష్టిని పునరుద్ధరించడానికి రెటీనా ప్రొస్థెసెస్‌ను అభివృద్ధి చేయడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. ప్రభుత్వం యొక్క విజన్ ప్రోగ్రామ్ ద్వారా నిధులు సమకూర్చబడిన వారి కృత్రిమ రెటీనా కెమెరా నుండి చిత్రాలను ఆప్టిక్ నాడిని ఉత్తేజపరిచే విద్యుత్ పల్స్‌గా మారుస్తుంది. రాబోయే సంవత్సరాల్లో మానవ పరీక్షలు ప్రణాళిక చేయబడ్డాయి.

మానవ అవయవాల బయోప్రింటింగ్ కోసం ప్రణాళికలు  

IIT హైదరాబాద్ ప్రొఫెసర్ శివశంకర్ నేతృత్వంలోని 3D బయోప్రింటింగ్ ప్రయోగశాల రాబోయే దశాబ్దంలో పూర్తి-పరిమాణ మానవ అవయవాలను బయోప్రింట్ చేయడానికి భారతదేశ సామర్థ్యాలను అభివృద్ధి చేయాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. 2021లో, IIT హైదరాబాద్ మరియు LV ప్రసాద్ ఐ ఇన్స్టిట్యూట్ భారతదేశంలో కార్నియా అంధత్వాన్ని పరిష్కరించడానికి కార్నియాను 3D బయోప్రింట్ చేసే ప్రాజెక్ట్‌ను ప్రకటించాయి. బయోప్రింటింగ్ పరిశోధన మరియు సాంకేతికతలో భారతదేశాన్ని అంతర్జాతీయంగా అగ్రగామిగా మార్చేందుకు ఈ ప్రయత్నాలు ఉద్దేశించబడ్డాయి.

సెంటర్ ఫర్ బ్రెయిన్ రీసెర్చ్

బెంగుళూరులోని ఇండియన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ సైన్స్‌లో 2019లో స్థాపించబడిన సెంటర్ ఫర్ బ్రెయిన్ రీసెర్చ్ కంప్యూటేషనల్ న్యూరోసైన్స్, బ్రెయిన్-మెషిన్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు, రీజెనరేటివ్ న్యూరోబయాలజీ, ఏజింగ్ మరియు న్యూరోలాజికల్ డిసీజ్‌లపై అధ్యయనాలు నిర్వహిస్తుంది. అల్జీమర్స్ వ్యాధి, మోటార్ న్యూరోప్రోస్టెటిక్స్ మరియు దీర్ఘాయువుకు సంబంధించిన ఇతర రంగాలపై వారి పరిశోధనలు భారతదేశం యొక్క శాస్త్రీయ సహకారాన్ని పెంచుతున్నాయి.

టాటా ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఫర్ జెనెటిక్స్ అండ్ సొసైటీ

2017లో స్థాపించబడిన టాటా ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఫర్ జెనెటిక్స్ అండ్ సొసైటీ మాలిక్యులర్ బయాలజీ, జెనెటిక్స్ మరియు సొసైటీ ఖండనలో పరిశోధనను ముందుకు తీసుకెళ్లడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. జన్యుశాస్త్రానికి సంబంధించిన వారి ప్రాజెక్ట్‌లు, CRISPR-Cas9 వంటి జన్యు సవరణ సాధనాలు మరియు మానవ జన్యు ఇంజనీరింగ్ చుట్టూ ఉన్న విధానం దీర్ఘాయువు కోసం ఉద్భవిస్తున్న బయోటెక్నాలజీల అనువర్తనానికి మార్గనిర్దేశం చేయడానికి ఫ్రేమ్‌వర్క్‌లను అందించవచ్చు.

భారతదేశం తన పరిశోధనా పర్యావరణ వ్యవస్థను ప్రత్యేక కేంద్రాలు, అత్యంత సామర్థ్యం గల యువ పరిశోధకులు మరియు బయో ఇంజనీర్లు మరియు పునరుత్పత్తి ఔషధాన్ని అభివృద్ధి చేయడానికి వ్యూహాత్మక ప్రభుత్వ కార్యక్రమాలతో స్థిరంగా నిర్మిస్తోంది. విస్తారమైన రోగుల జనాభాతో, భారతదేశం కూడా తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన క్లినికల్ టెస్టింగ్ మరియు కొత్త ఆవిష్కరణల వాణిజ్యీకరణ కోసం ప్రత్యేక అవకాశాలను అందిస్తుంది. 2020 మరియు అంతకు మించి, బయోమెడికల్ పురోగతి ద్వారా ఆరోగ్యకరమైన మానవ జీవితకాలాన్ని విస్తరించడానికి ప్రపంచ ప్రయత్నాలలో భారతదేశం ప్రముఖ పాత్ర పోషించే అవకాశం ఉంది.

ప్రపంచవ్యాప్తంగా కీలక దీర్ఘాయువు పరిశోధన కార్యక్రమాలు

భారతదేశంలో పురోగతితో పాటు, ప్రతిష్టాత్మకమైన ప్రభుత్వ మరియు ప్రైవేట్ ఎంటర్‌ప్రైజ్ కార్యక్రమాలు ప్రపంచవ్యాప్తంగా యాంటీ ఏజింగ్ పరిశోధనను వేగవంతం చేస్తున్నాయి. దిగువన హైలైట్ చేయబడిన కొన్ని ప్రముఖమైన మరియు బాగా నిధులతో కూడిన బహుళ-సంవత్సరాల ప్రోగ్రామ్‌లు ఉన్నాయి.

US BRAIN ఇనిషియేటివ్

2013లో ప్రారంభించబడిన BRAIN ఇనిషియేటివ్ అనేది మానవ మెదడుపై మన అవగాహనను విప్లవాత్మకంగా మార్చడంపై దృష్టి సారించిన పెద్ద-స్థాయి US ప్రభుత్వ ప్రాజెక్ట్. $1 బిలియన్లకు పైగా ఫెడరల్ ఫండింగ్ మరియు ప్రైవేట్ భాగస్వామ్యాలతో, ఇది న్యూరల్ సర్క్యూట్‌లను మ్యాపింగ్ చేయడం, న్యూరోమోడ్యులేషన్ థెరపీలను అభివృద్ధి చేయడం మరియు దీర్ఘాయువు మరియు వైద్య అనువర్తనాలతో మెదడు-మెషిన్ ఇంటర్‌ఫేస్ సాంకేతికతలను ఆవిష్కరించడంలో పెద్ద పురోగతిని సాధించింది.

EU హ్యూమన్ బ్రెయిన్ ప్రాజెక్ట్ 

EU యొక్క హ్యూమన్ బ్రెయిన్ ప్రాజెక్ట్ 2013లో యూరోపియన్ కమిషన్ మరియు భాగస్వామ్య సంస్థల నుండి €1 బిలియన్ల నిధులతో ప్రారంభించబడింది. మెదడు వ్యాధులు, రుగ్మతలు మరియు కంప్యూటరైజ్డ్ బ్రెయిన్-మెషిన్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లపై పరిశోధన కోసం మొత్తం మానవ మెదడును సూపర్ కంప్యూటర్‌లలో అనుకరించడం దీని లక్ష్యం. నమూనాలు వృద్ధాప్యంలో నాడీ క్షీణత మరియు జోక్యం కోసం మార్గాలను వివరించగలవు.

కణజాల నానోట్రాన్స్ఫెక్షన్ 

ఒహియో స్టేట్ యూనివర్శిటీలో అభివృద్ధి చేయబడింది, టిష్యూ నానోట్రాన్స్‌ఫెక్షన్ అనేది పేటెంట్ పొందిన సాంకేతికత, ఇది DNA లేదా RNA వంటి కార్గోను నేరుగా చర్మ కణాలలోకి పంపిణీ చేయడానికి నానోఛానెల్‌లను ఉపయోగిస్తుంది. ఇది సంక్లిష్ట జన్యు చికిత్స లేకుండా కణ పనితీరును పునరుత్పత్తి చేయగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది. సాంకేతికతను వాణిజ్యీకరించడానికి మరియు పునరుత్పత్తి ఔషధం కోసం దానిని వర్తింపజేయడానికి పరిశోధనా బృందం స్టార్టప్ నానోఇన్ఫర్మేటిక్స్‌ను స్థాపించింది.

కాలికో LLC

2013లో స్థాపించబడిన, కాలికో అనేది Google యొక్క మాతృ సంస్థ ఆల్ఫాబెట్ ద్వారా రాయితీ పొందిన దీర్ఘాయువు-కేంద్రీకృత బయోటెక్ కంపెనీ. వృద్ధాప్యం మరియు వయస్సు-సంబంధిత వ్యాధుల పరమాణు జీవశాస్త్రాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి కాలికో ఔషధ మరియు పరిశోధనా సంస్థలతో భాగస్వామ్యం కలిగి ఉంది. $1 బిలియన్ల నిధులతో నివేదించబడిన కాలికో ప్రపంచవ్యాప్తంగా యాంటీ ఏజింగ్ పరిశోధనలో అత్యంత లోతైన మరియు రహస్యమైన ఆటగాళ్ళలో ఒకటి.

ముగింపు

పైన హైలైట్ చేసిన ప్రాజెక్ట్‌లు ప్రపంచవ్యాప్తంగా కొనసాగుతున్న దీర్ఘాయువు కార్యక్రమాలలో కొంత భాగాన్ని మాత్రమే సూచిస్తాయి. US, యూరప్, చైనా, జపాన్, సింగపూర్ మరియు అంతకు మించిన ప్రభుత్వ సంస్థలు, విద్యా సంస్థలు, లాభాపేక్ష లేని సంస్థలు మరియు వాణిజ్య వెంచర్‌లు అన్నీ గణనీయమైన వృద్ధాప్య వ్యతిరేక పురోగతికి దోహదం చేస్తున్నాయి. అంతర్జాతీయ సహకారం మరియు జ్ఞానాన్ని పంచుకునే అవకాశాలు కూడా పురోగతిని వేగవంతం చేస్తాయి. ప్రపంచవ్యాప్తంగా చాలా ఊపందుకోవడంతో, ఆరోగ్యకరమైన మానవ జీవితాన్ని విస్తరించడానికి పురోగతి అప్లికేషన్లు చారిత్రాత్మకంగా ఊహించిన దాని కంటే త్వరగా ఉద్భవించగలవు.

సవాళ్లు మరియు భవిష్యత్తు ఔట్‌లుక్

ప్రపంచవ్యాప్తంగా పరిశోధనలు గరిష్ట ఆరోగ్యకరమైన జీవితకాలాన్ని విస్తరించాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నప్పటికీ, అనేక శాస్త్రీయ, నైతిక మరియు ఆచరణాత్మక అడ్డంకులు మిగిలి ఉన్నాయి. ఈ ముగింపు విభాగం క్లుప్తంగా ఆశాజనకమైన కానీ అనిశ్చిత భవిష్యత్తు దృక్పథంతో పాటు వృద్ధాప్య వ్యతిరేక ఉద్యమం ద్వారా అధ్యాపకులకు కొన్ని కీలక సవాళ్లను హైలైట్ చేస్తుంది.

శాస్త్రీయ సవాళ్లు

సాంకేతిక దృక్కోణం నుండి, మానవ జీవశాస్త్రం యొక్క అస్థిరమైన సంక్లిష్టతను పూర్తిగా పునఃసృష్టించడం అనేది గొప్ప సవాళ్లలో ఒకటి. అవయవాలు, కణజాలాలు మరియు కణాలు పూర్తిగా అర్థం చేసుకోవడానికి దూరంగా ఉండే అనంతమైన క్లిష్టమైన మార్గాల్లో సంకర్షణ చెందుతాయి. ప్రయోగశాలలో క్రియాత్మకంగా కనిపించే రూపొందించిన వ్యవస్థలు తరచుగా మానవ శరీరంలో అనూహ్యంగా ప్రవర్తిస్తాయి. యాంటీఆక్సిడెంట్ సప్లిమెంట్స్ వంటి ఆశాజనకంగా కనిపించే విధానాలు వైద్యపరంగా విఫలమయ్యాయి. క్షీరద జీవశాస్త్రాన్ని డీకోడ్ చేయడానికి చాలా పని మిగిలి ఉంది.

ఇంజినీరింగ్ సవాళ్లు మెటీరియల్స్, సెల్ సోర్సెస్, వాస్కులరైజేషన్, ఇన్నర్వేషన్, బయో కాంపాబిలిటీ మరియు ఆర్గాన్ ఇంజనీరింగ్, బయోప్రింటింగ్ మరియు న్యూరల్ ఇంటర్‌ఫేస్‌ల కోసం తయారీ ప్రక్రియల చుట్టూ కూడా కొనసాగుతాయి. అమర్చిన కణజాలం మరియు అవయవాల దీర్ఘకాలిక సాధ్యత కోసం ఇప్పటికీ కొన్ని పరిష్కారాలు ఉన్నాయి. ప్రీ-క్లినికల్ విజయాలను ఆఫ్-ది-షెల్ఫ్ ఉత్పత్తులుగా అనువదించడానికి చాలా ఆప్టిమైజేషన్ అవసరం.

నైతిక ఆందోళనలు మరియు ప్రమాదాలు

శక్తివంతమైన యాంటీ ఏజింగ్ టెక్నాలజీలు కూడా తీవ్రమైన నైతిక ప్రశ్నలను లేవనెత్తుతున్నాయి. సమూలంగా పొడిగించే జీవితకాలం, ఆలోచనాత్మకంగా అమలు చేయకపోతే అధిక జనాభా, పర్యావరణ ఒత్తిడి మరియు సంపద అసమానతలను తీవ్రతరం చేస్తుంది. న్యూరల్ ఇంప్లాంట్లు వంటి కొత్త మెరుగుదలలు అదనంగా ఈక్విటీ, సమ్మతి మరియు హ్యాకింగ్ లేదా దోపిడీకి సంబంధించిన అనాలోచిత పరిణామాలకు సంబంధించిన ఆందోళనలను ఎదుర్కొంటాయి. ఈ సాంకేతికతలను నైతికంగా నియంత్రించే విధానాలు చాలా అవసరం.

ప్రాక్టికల్ అమలు

పురోగతితో కూడా, విస్తృతమైన దత్తత అనేది నియంత్రణ ఆమోదాలు, వైద్య మౌలిక సదుపాయాలు, శిక్షణ సిబ్బంది మరియు అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాలలో యాక్సెస్ అడ్డంకులు వంటి ఆచరణాత్మక అడ్డంకులను ఎదుర్కొంటుంది. చాలా మంచి చికిత్సలు చాలా ఖరీదైనవి. సాంకేతిక పరివర్తన ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఆరోగ్య సంరక్షణ వ్యవస్థ సామర్థ్యాన్ని పెంపొందించడంతో సమానంగా ఉండాలి.

ఫ్యూచర్ ఔట్లుక్

శాస్త్రీయ ఆవిష్కరణ వేగం మరియు దీర్ఘాయువు పరిశోధనలో ఇంజెక్ట్ చేయబడిన ప్రైవేట్ రంగ నిధులు చాలా ఆశాజనకంగా ఉన్నాయి. కానీ అనిశ్చితి ఎక్కువగానే ఉంది. మానవులలో గరిష్ట ఆరోగ్యకరమైన జీవితాన్ని కొన్ని సంవత్సరాల కంటే ఎక్కువ పొడిగించే చికిత్సల నుండి మనం దశాబ్దాల దూరంలో ఉండవచ్చు. ఏది ఏమైనప్పటికీ, రాబోయే 10-15 సంవత్సరాలలో ఆర్గాన్ ఇంజనీరింగ్, సెనోలిటిక్స్ మరియు BMIల వంటి రంగాలలో పెద్ద క్లినికల్ పురోగతిని అందించాలి. 2030 తర్వాత, రాడికల్ లైఫ్ ఎక్స్‌టెన్షన్ మరింతగా సాధ్యమయ్యే అవకాశం ఉంది.

ఈ భవిష్యత్తును ప్రయోజనకరంగా మార్చడానికి, విధాన రూపకర్తలు మరియు శాస్త్రవేత్తలు నైతిక, సామాజిక, వైద్య మరియు పర్యావరణ ప్రభావాల కోసం ముందస్తుగా ప్రణాళిక వేయాలి. వివేకవంతమైన పాలనతో, అభివృద్ధి చెందుతున్న దీర్ఘాయువు సాంకేతికతలు ఈ శతాబ్దంలో బిలియన్ల కొద్దీ ఆరోగ్యకరమైన, ఎక్కువ కాలం, మరింత ఉత్పాదక జీవితాలను జీవించేలా చేయగలవు. ఆరోగ్యకరమైన ఆయుష్షును పొడిగించాలనే లక్ష్యం గతంలో కంటే ఇప్పుడు మరింత సాధించదగినదిగా కనిపిస్తోంది.

ముగింపు

ఈ విస్తృతమైన వ్యాసంలో, నేను గ్లోబల్ ల్యాండ్‌స్కేప్ యొక్క సమగ్ర అవలోకనాన్ని మరియు జీవిత విస్తరణ రంగంలో తాజా పురోగతిని అందించడానికి ప్రయత్నించాను. సింథటిక్ అవయవాలు, బయోప్రింటింగ్, మెదడు-మెషిన్ ఇంటర్‌ఫేస్‌లు, జన్యు ఔషధాలు, AI అప్లికేషన్‌లు మరియు వృద్ధాప్యాన్ని నెమ్మదింపజేయడానికి మరియు ఆరోగ్యకరమైన ఆయుష్షును విస్తరించడానికి ఇతర ఆశాజనక విధానాలు కవర్ చేయబడిన ముఖ్య అంశాలు. 

ఈ వ్యాసం భారతదేశంలో అభివృద్ధి చెందుతున్న యాంటీ ఏజింగ్ పరిశోధనపై ప్రత్యేక దృష్టిని ఇస్తుంది. కృత్రిమ అవయవాలు, 3డి బయోప్రింటింగ్ మరియు న్యూరల్ ఇంప్లాంట్లు వంటి రంగాలలో భారతీయ సమూహాలు కొత్త ఆవిష్కరణలు చేస్తున్నాయి. బలమైన బయోమెడికల్ పర్యావరణ వ్యవస్థ మరియు విస్తారమైన రోగుల జనాభాతో, భారతదేశం రాబోయే దశాబ్దాలలో దీర్ఘాయువు శాస్త్రంలో ప్రముఖ పాత్ర పోషించడానికి సిద్ధంగా ఉంది. 

ప్రపంచవ్యాప్తంగా, బిలియన్ల నిధులతో ప్రభుత్వ మరియు ప్రైవేట్ కార్యక్రమాలు పురోగతిని వేగవంతం చేస్తున్నాయి. అయినప్పటికీ, అనేక సాంకేతిక మరియు నైతిక అడ్డంకులు మిగిలి ఉన్నాయి. భవిష్యత్ దృక్పథం ఉత్తేజకరమైనది కానీ అనిశ్చితంగా ఉంది. ప్రపంచవ్యాప్తంగా కొనసాగుతున్న శ్రద్ధగల ప్రయత్నాలతో, మన మనుమలు ప్రస్తుతం వినని యుగాల వరకు ఉత్సాహంగా జీవించగలుగుతారు. కానీ ఈ దీర్ఘాయువు విప్లవాన్ని గ్రహించడానికి తరతరాలుగా నిరంతర శాస్త్రీయ అంకితభావం అవసరం. అందరికీ ఆరోగ్యవంతమైన మానవ జీవితకాలాన్ని విస్తరించే లక్ష్యం ఇప్పుడే ప్రారంభమైంది.

ప్రపంచవ్యాప్తంగా కొనసాగుతున్న యాంటీ ఏజింగ్ ప్రాజెక్ట్‌లపై కొన్ని అదనపు వివరాలు ఇక్కడ ఉన్నాయి:

- Methuselah ఫౌండేషన్ మరియు దాని పరిశోధనా విభాగం Methuselah ఫండ్ 2002 నుండి దీర్ఘాయువు పరిశోధన ప్రాజెక్ట్‌లలో $5 మిలియన్లకు పైగా నిధులు సమకూర్చాయి. ఇందులో ఆర్గానోవో నుండి బయోఆర్టిఫిషియల్ లివర్ వంటి అవయవ ఇంజనీరింగ్ కార్యక్రమాలు ఉన్నాయి మరియు AgeX ద్వారా ప్లూరిపోటెంట్ స్టెమ్ సెల్ పరిశోధనను ప్రేరేపిస్తాయి.

- Turn.Bio కణాలను మరింత యవ్వన స్థితికి పాక్షికంగా పునరుత్పత్తి చేయడానికి mRNA చికిత్సలను అభివృద్ధి చేస్తోంది. వారి విధానం రివర్స్ సెల్ సెనెసెన్స్‌కు మిథైలేషన్ వంటి బాహ్యజన్యు కారకాలను లక్ష్యంగా చేసుకుంటుంది. వారు ఎలుకలలో వృద్ధాప్య కాలేయం, కన్ను మరియు నరాల కణాలను పునరుజ్జీవింపజేసే మంచి ఫలితాలను చూపించారు మరియు 2025 నాటికి మానవ పరీక్షలను చేరుకోవాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నారు.

- Samumed LLC కణజాలాలను పునరుత్పత్తి చేయడానికి మరియు క్షీణించిన వృద్ధాప్యంతో పోరాడటానికి Wnt మార్గాన్ని లక్ష్యంగా చేసుకునే చిన్న మాలిక్యూల్ ఔషధాలను సంశ్లేషణ చేసింది. వారి ప్రధాన ఔషధ అభ్యర్థి లోరెసివివింట్ మోకాలి ఆస్టియో ఆర్థరైటిస్ చికిత్స కోసం సానుకూల దశ 3 ఫలితాలను చూపించారు. Samumed చివరికి విస్తృత వయస్సు-సంబంధిత వ్యాధులను లక్ష్యంగా చేసుకుంది.

- బక్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ రీసెర్చ్ ఆన్ ఏజింగ్ అనేది వృద్ధాప్యం మరియు వయస్సు-సంబంధిత వ్యాధి యొక్క విధానాలను పరిశోధించే విస్తృతమైన పరిశోధనా కార్యక్రమాన్ని కలిగి ఉంది. వారి ల్యాబ్‌లు సెల్యులార్ సెనెసెన్స్, ప్రొటీయోస్టాసిస్, మెటబాలిజం, స్టెమ్ సెల్ ఎగ్జాషన్ మరియు ఇతర ప్రాథమిక వృద్ధాప్య ప్రక్రియలను అధ్యయనం చేస్తాయి. వారు వివిధ జోక్యాల యొక్క ప్రీ-క్లినికల్ మరియు క్లినికల్ ట్రయల్స్‌ను కూడా నిర్వహిస్తారు. 

- సియెర్రా సైన్సెస్ సెల్యులార్ సెనెసెన్స్ అస్సేలను అభివృద్ధి చేసింది మరియు సెనోలిటిక్ అణువులను గుర్తించడానికి ఫిసెటిన్ వంటి సహజ సమ్మేళనాలను తెరుస్తుంది. వారు చివరికి ఆప్టిమైజ్ చేసిన పేటెంట్ పొందిన సెనోలిటిక్స్‌ను అభివృద్ధి చేయడమే లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నారు మరియు మానవ ట్రయల్స్‌లోకి ప్రవేశించారు. 

- కోవాలెంట్ బయోసైన్సెస్ మానవ కణం మరియు మౌస్ నమూనాలలో యాంటీ ఏజింగ్ మెటబాలిక్ ప్రభావాలను ఉత్పత్తి చేసే ఇంజినీర్డ్ APOE2 జన్యు వైవిధ్యాలను సృష్టించింది. వారు వృద్ధాప్య వ్యాధులను ఎదుర్కోవడానికి క్లినికల్ జన్యు చికిత్స వైపు ఈ నిర్మాణాలను ముందుకు తీసుకువెళుతున్నారు.

- మాయో క్లినిక్‌లోని రాబర్ట్ మరియు అర్లీన్ కోగోడ్ సెంటర్ ఆన్ ఏజింగ్ సెనోలిటిక్స్‌తో సహా వివిధ చికిత్సల యొక్క వృద్ధాప్య విధానాలు మరియు పైలట్‌ల క్లినికల్ ట్రయల్స్‌పై అధ్యయనాలు నిర్వహిస్తుంది. వారి పని క్లినికల్ అనువాదం ద్వారా ప్రాథమిక పరిశోధనను విస్తరించింది.

- ఆల్కాహెస్ట్ సంభావ్య యాంటీ ఏజింగ్ ఎఫెక్ట్‌ల కోసం రక్త ప్లాస్మా భిన్నాలను పరిశీలిస్తోంది. మౌస్ అధ్యయనాలలో వయస్సు-సంబంధిత అభిజ్ఞా క్షీణతను తిప్పికొట్టే ప్లాస్మా ప్రోటీన్‌లను వారు గుర్తించారు. అల్కాహెస్ట్ ఇప్పుడు మానవ ట్రయల్స్‌లో న్యూరోప్రొటెక్టివ్ ప్లాస్మా భాగాలను అధ్యయనం చేస్తోంది.

ప్రపంచవ్యాప్తంగా వృద్ధాప్య వ్యతిరేక జోక్యాలను చురుకుగా కొనసాగిస్తున్న వందలాది బయోటెక్ స్టార్టప్‌లు, అకడమిక్ ల్యాబ్‌లు, ఇన్‌స్టిట్యూట్‌లు మరియు ఇతర సమూహాల యొక్క చిన్న నమూనాను మాత్రమే పైన పేర్కొన్నది హైలైట్ చేస్తుంది. దీర్ఘాయువు పరిశోధనకు అంకితమైన వనరుల స్థాయి ప్రతి సంవత్సరం వేగంగా పెరుగుతూనే ఉంది.

మరింత నైపుణ్యం, సహకారం మరియు అంకితమైన నిధులను కలిగి ఉండటం ద్వారా దీర్ఘాయువు పరిశోధనను కొనసాగించడానికి ఇక్కడ కొన్ని సూచనలు ఉన్నాయి:

ఎమర్జింగ్ నైపుణ్యాన్ని ఉపయోగించుకోవడం

- ప్రభుత్వాలు మరియు సంస్థలు బయోమెడికల్ ఇంజినీరింగ్, రీజెనరేటివ్ మెడిసిన్ మరియు బయోఇన్ఫర్మేటిక్స్ వంటి రంగాలలో మంచి విద్యార్థులు మరియు పరిశోధకులను దీర్ఘాయువు శాస్త్రంలో చురుకుగా నియమించుకోవాలి. వృద్ధాప్యంపై ప్రత్యేకంగా దృష్టి సారించే పోటీలు, గ్రాంట్లు మరియు స్థానాలు ప్రతిభావంతులైన మనస్సులను ప్రలోభపెట్టగలవు.

- ఉన్నత పాఠశాలలు మరియు విశ్వవిద్యాలయాలలో దీర్ఘాయువు భావనలను పరిచయం చేసే అవుట్‌రీచ్ ప్రోగ్రామ్‌లు భవిష్యత్ నిపుణులకు స్ఫూర్తినిస్తాయి. విద్యార్థులకు ఆలోచనలను వాణిజ్యీకరించడంలో సహాయపడే ల్యాబ్‌ల నుండి స్టార్టప్‌ల ప్రోగ్రామ్‌లు కూడా ఆవిష్కరణను ఉత్ప్రేరకపరుస్తాయి.

- 3డి ప్రింటింగ్, నానోటెక్నాలజీ, ఆర్టిఫిషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ మరియు బయో మాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ వంటి ప్రక్కనే ఉన్న పరిశ్రమల నుండి నైపుణ్యాన్ని పొందడం వల్ల దీర్ఘాయువు ప్రయత్నాలకు ప్రయోజనం చేకూర్చడానికి సాంకేతికత క్రాస్-పరాగసంపర్కాన్ని అనుమతిస్తుంది.

సహకారాన్ని ప్రోత్సహించడం

- దీర్ఘాయువు రీసెర్చ్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ వంటి వృద్ధాప్యంలో జ్ఞానాన్ని పంచుకోవడానికి సహకార కన్సార్టియంలు మరియు నెట్‌వర్క్‌లను సృష్టించడం ఈ రంగంలో విచ్ఛిన్నతను అధిగమించడంలో సహాయపడుతుంది. 

- ఆవిష్కరణలను సహ-అభివృద్ధి చేయడానికి బయోమెడికల్ ఇన్నోవేషన్ హబ్ వంటి విద్యాసంస్థలు, పరిశ్రమలు మరియు ప్రభుత్వాల మధ్య భాగస్వామ్యాలు పురోగతిని వేగవంతం చేస్తాయి. పబ్లిక్ మరియు ప్రైవేట్ వనరులు మరియు అన్వేషణలను పూల్ చేయడం కీలకం.

- ఇంటర్నేషనల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆన్ ఏజింగ్ (INIA) వంటి సంస్థల ద్వారా అంతర్జాతీయ సహకారం మానవాళి యొక్క భాగస్వామ్య వృద్ధాప్య సవాలును పరిష్కరించడానికి గ్లోబల్ కోఆర్డినేషన్ మరియు కీలకమైన ఆలోచనల మార్పిడిని అనుమతిస్తుంది.

దీర్ఘాయువు నిధులకు ప్రాధాన్యత ఇవ్వడం 

- ప్రాథమిక వృద్ధాప్య జీవశాస్త్రం మరియు అనువాద ప్రాజెక్టుల కోసం ప్రత్యేకంగా 1-2% వరకు వైద్య పరిశోధన బడ్జెట్‌లను క్రమంగా పెంచడాన్ని ప్రపంచవ్యాప్తంగా ప్రభుత్వాలు పరిగణించాలి.

- రక్షణ వ్యయంలో చిన్న చిన్న భాగాలను దీర్ఘాయువు శాస్త్రం వైపు మళ్లించడం వలన ఆర్థిక ఉత్పాదకతను పెంపొందించడం ద్వారా దేశాలను రక్షించడానికి అంతిమంగా మరింత చేయవచ్చు.

- పరోపకారి మరియు ఫౌండేషన్‌లు కూడా విభాగాలలో వృద్ధాప్య పరిశోధనలకు గ్రాంట్లు మరియు విరాళాల భాగాలను అంకితం చేయవచ్చు.

- సింగపూర్, UAE మరియు సౌదీ అరేబియా వంటి సార్వభౌమ నిధులు పరస్పర ప్రయోజనం కోసం దీర్ఘాయువు ఆవిష్కరణకు దారితీసేందుకు వారి బయోటెక్ రంగాలలో వ్యూహాత్మకంగా పెట్టుబడి పెట్టవచ్చు.

హోలిస్టిక్ సొల్యూషన్స్‌ను నొక్కి చెప్పడం

- దీర్ఘాయువు పరిష్కారాలు సంపూర్ణంగా మరియు సమానంగా అమలు చేయబడేలా నిర్ధారించడానికి పరిశోధన శాస్త్రాన్ని నీతి, విధానం మరియు ఆర్థిక శాస్త్ర నిపుణులతో సమగ్రపరచాలి. 

- ప్రవర్తనా మార్పులు, సామాజిక గతిశీలత, ఆరోగ్య సంరక్షణ వ్యవస్థలు మరియు పర్యావరణ చిక్కుల అధ్యయనం దీర్ఘకాల జీవితకాల ప్రయోజనాలను పెంచడానికి కీలకమైనవి.

- దీర్ఘాయువు అన్వేషణల వెనుక ఉన్న ఉద్దేశ్యం మరియు విలువలపై శాస్త్రవేత్తలు, తత్వవేత్తలు, విశ్వాస నాయకులు మరియు సమాజం మధ్య సంభాషణను పెంపొందించడం అభివృద్ధి చెందుతున్న సాంకేతిక పరిజ్ఞానాల యొక్క తెలివైన అనువర్తనానికి దారి తీస్తుంది.

ప్రపంచ మేధస్సు, వనరులు మరియు దౌత్యాన్ని కేంద్రీకరించడానికి సమన్వయ ప్రయత్నాలతో, దీర్ఘాయువు శాస్త్రంలో అసాధారణ పురోగతులు ఊహించిన దాని కంటే త్వరగా ఉద్భవించగలవు. అయితే అందరూ సుదీర్ఘ జీవితాల్లో అభివృద్ధి చెందగల సరైన భవిష్యత్తును సృష్టించేందుకు సాంకేతిక ఆవిష్కరణలతో పాటు జ్ఞానం, కరుణ మరియు ఏకాభిప్రాయాన్ని పెంపొందించడానికి మనం ప్రయత్నించాలి.