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3D organoid 


세포 수준의 표적 단백질 검출 및 정량화 서비스





Cell viability
analysis

세포 생존율 기반 안전성 및 효능 평가

CD133⁺/CD44⁺ Cancer Stem Cell 기반 암 오가노이드 CRO 서비스

UMUST R&D의 Cancer Organoid CSC Platform은 CD133⁺/CD44⁺ Cancer Stem Cell(CSC)에서 유래한 3D 암 오가노이드를 기반으로, AI/도킹으로 선별된 후보약물의 약효, 내성, 재발 위험, CSC 제거 효과를 정밀하게 평가하는 차세대 정밀의학 CRO 서비스입니다.


두경부 편평세포암(HNSCC)과 비소세포폐암(NSCLC)에서 재발·내성의 핵심으로 알려진 CD133/CD44 CSC 분획을 직접 오가노이드로 제작하고, 여기에 후보물질을 처리하여 CSC-의존성 대사, EMT, 내성 기전을 환자-유사 환경에서 검증할 수 있습니다.

주요 활용 분야

  • HNSCC, NSCLC 등 고위험 암종의 CSC-표적 신약 후보 평가
  • AI/도킹 기반 후보의 ex vivo·organoid 레벨 검증
  • 항암제 내성/재발 관련 CSC 기전 연구
  • Precision oncology, Personalized PDO(환자유래 오가노이드) 연구
  • 국책과제·논문·특허용 3D 암 모델 데이터 생성
그림 1. 오가노이드 분화 및 마커 기반 검증 예시
그림 1. 오가노이드 분화 및 마커 기반 검증 예시

CSC–Organoid–AI 통합 플랫폼 개요

플랫폼 개념 :
  •  CD133⁺/CD44⁺ Cancer Stem Cell 분획 확보  
  • CSC-유래 3D 암 오가노이드 제작  
  • AI/도킹으로 선별된 후보약물 처리  
  • CSC 비율, 오가노이드 성장, EMT, 대사 재프로그래밍 분석  
  • 재발/내성 리스크 및 CSC 억제 효과 평가 

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3D 오가노이드 서비스 워크 플로우

STEP 1. CSC 분획 확보

  • 암세포주(A549, SCC-계열 등) 또는 환자 유래 종양조직
  • FACS/MACS 기반 CD133⁺, CD44⁺, CD133⁺CD44⁺ CSC 분획 분리
  • Self-renewal, EMT, 내성 관련 기본 특성 평가(옵션)

STEP 2. 3D CSC-Organoid 제작

  • 비부착·무혈청 조건에서 CSC 스페로이드 초기 형성
  • Matrigel/ECM 기반 3D 암 오가노이드 구축
  • H&E, IF/IHC를 통한 구조·CSC 마커 확인

STEP 3. 후보약물 처리

  • AI/도킹 기반 후보약물 또는 기존 항암제 비교군 처리
  • 단일·다중 농도, 단독·병용 등 유연한 설계
  • 장기 처리로 재발 패턴·내성 형성도 평가 가능

STEP 4. 멀티-Readout 분석

  • Viability(ATP, CellTiter-Glo 3D 등)
  • CSC marker(CD133, CD44, ALDH1) 변화
  • EMT/migration marker, 대사 마커, Histology 평가
  • AI/도킹 결과와 통합 해석 리포트 제공
그림 2. CD133⁺/CD44⁺ CSC 기반 3D Organoid 서비스 워크플로우
그림 2. CD133⁺/CD44⁺ CSC 기반 3D Organoid 서비스 워크플로우

분석 항목 및 Readout

1) 오가노이드 성장 및 생존 
  • 오가노이드 수, 크기 분포 분석
  • 3D viability assay (ATP 기반)
  • 성장률 변화, IC50 계산
2) CSC 특성 분석
  • CD133/CD44/ALDH1 등 CSC marker IF, FACS
  • 스페로이드 재형성 능력(self-renewal capacity)
  • 암 줄기 세포 비율 변화에 따른 “CSC kill index” 산정(내부지표 구성 가능)
3) EMT & 대사 재프로그래밍
  • EMT marker: E-cadherin, N-cadherin, Vimentin, Snail, Twist 등
  • 대사 마커: OXPHOS, glycolysis, lipid metabolism 관련 유전자/단백질
  • CSC·미세환경에 따른 대사 패턴 변화 분석
4) Histology & IHC
  • H&E 기반 조직학적 구조 평가
  • Ki-67 (증식), Cleaved caspase-3 (세포사멸) 등
  • 환자 종양과의 유사성 평가(환자유래 경우)
5) AI/도킹 결과와의 통합
  • CD133/CD44 구조 기반 도킹 친화도 vs 오가노이드 효능 비교
  • 주요 결합 잔기–signaling–CSC 감소 연계 해석
  • 후속 유도체 디자인 방향 제안

Cancer Organoid CSC CRO 패키지

패키지명
구성 내용추천 용도
Package 1
CSC-Tumoroid Basic
  • 세포주 기반 CD133⁺/CD44⁺ CSC 분획 확보
  • CSC-유래 3D 스페로이드/오가노이드 제작
  • 후보약물 1~2종, 단일 농도 처리
  • 성장·viability 및 CSC marker 전/후 비교
CSC 표적 가능성 1차 스크리닝, PoC 단계
Package 2
CSC-Targeted Drug Screening
  • CSC-Organoid 시스템에서 후보약물 5–20개 스크리닝
  • Dose–response curve, IC50 산출
  • CSC marker, EMT marker 변화 정량 분석
  • “CSC kill index” 기반 후보 우선순위 제안
라이브러리·유도체 시리즈 효율적 선별  
Package 3
AI–Docking–Organoid Integration  
  • AlphaFold/도킹 기반 후보물질 선별(연계 또는 제공)
  • Top N 후보의 CSC-Organoid 효능 검증
  • ΔG vs 오가노이드 efficacy 상관분석
  • 기전 모델 Figure & 리포트 제공
AI 기반 신약개발 과제·논문용 통합 패키지  
Package 4
Personalized PDO/CSC (고급)
  • 환자유래 HNSCC/NSCLC PDO 구축(협력 병원 필요)
  • 동일 환자 PDO에서 CSC 분획/오가노이드 제작
  • 다중 후보약물 테스트 및 반응 프로파일링
  • Precision oncology용 데이터 및 Figure 제공
장기 과제·정밀의학 플랫폼 구축, 공동연구 프로젝트


고객사에서 제공해야 할 정보

  • 대상 암종(HNSCC, NSCLC 등) 및 세포주/조직 정보
  • 후보약물 리스트(구조·농도 범위 포함)
  • AI/도킹 결과(있을 경우) 또는 타깃 정보(CD133/CD44 등)
  • 원하는 Readout(EMT, 대사, IHC 등) 우선순위

※ 환자유래 조직/혈액 사용 시, IRB 및 인체유래물 사용 동의 절차가 선행되어야 하며, 관련 서류 작성 및 협력 기관 세팅에 대한 자문도 제공 가능합니다.

제공 산출물 (Deliverables)

  • 오가노이드 성장 및 viability 데이터(Exce
  • CSC·EMT·대사 마커 분석 결과(그래프 및 원본 데이터)
  • H&E/IHC/IF 등의 이미지(고해상도 파일)
  • 후보약물별 CSC 억제 정도 및 내성 관련 해석 리포트(PDF)
  • 논문/과제/IR용 Figure 및 Figure legend(요청 시 구성)

UMUST R&D Cancer Organoid CSC 서비스의 차별성

  • CD133⁺/CD44⁺ CSC 기반 암 오가노이드에 특화 – 일반 2D 세포나 bulk 오가노이드보다 재발·내성 기전을 더 잘 반영
  • AI/도킹–Organoid–Wet Lab 통합 플랫폼 – in silico 예측과 ex vivo 효능을 하나의 스토리로 연결
  • 암·심혈관·섬유화 등 다양한 질환분야 경험 – 복합 기전 파악 및 후속 실험 제안까지 가능
  • ISO 9001 기반 품질 관리 – SOP/QC를 통한 재현성·추적성 보장
  • 논문·국책과제·IR용 결과물 작성 지원 – Figure/Legend/Methods/Discussion까지 포함한 형태로 제공 가능


Cancer Organoid CSC Platform CRO 서비스 문의



귀사의 항암 후보물질이 CD133⁺/CD44⁺ Cancer Stem Cell을 실제로 얼마나 억제하는지,

그리고 재발·내성 리스크를 줄일 잠재력이 있는지 CSC-Organoid 모델에서 확인해 보시겠습니까?
암종, 후보약물, 원하는 분석 수준을 알려주시면, UMUST R&D가 최적의 오가노이드 기반 CRO 패키지를 제안드립니다.

 


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