細(xì)胞培養(yǎng)市場的主要分類、面臨的挑戰(zhàn)及前景分析

在制藥行業(yè)，細(xì)胞培養(yǎng)已成為抗體生產(chǎn)的重要組成部分。細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)已被用于生產(chǎn)輪狀病毒、脊髓灰質(zhì)炎、天花、肝炎、風(fēng)疹和水痘等相關(guān)抗體 ?；诩?xì)胞的流感抗體也已獲準(zhǔn)在美國和許多歐洲國家使用。 那么細(xì)胞培養(yǎng)前景怎么樣？

細(xì)胞培養(yǎng)的市場機(jī)遇：對 3D 細(xì)胞培養(yǎng)的需求不斷增長

3D 細(xì)胞培養(yǎng)由于多種原因，對 2D 細(xì)胞培養(yǎng)的需求正在增加。2D 細(xì)胞培養(yǎng)方法包括在平面上將細(xì)胞培養(yǎng)為 2D 單層。二維貼壁細(xì)胞培養(yǎng)從根本上限制了細(xì)胞的產(chǎn)量?？蒲腥藛T提出了 3D 細(xì)胞培養(yǎng)來解決這些問題。這些培養(yǎng)物已被證明在一些基本生物學(xué)機(jī)制的研究中是有效的，例如細(xì)胞數(shù)量監(jiān)測、細(xì)胞活力、細(xì)胞增殖和細(xì)胞形態(tài)。此外，與 2D 培養(yǎng)相比，3D 細(xì)胞培養(yǎng)具有較高的穩(wěn)定性和更長的壽命。3D 細(xì)胞培養(yǎng)的優(yōu)勢吸引了多家企業(yè)投資該領(lǐng)域。

2019 年 10 月，康寧公司在其細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)品組合中增加了兩款新的 3D 培養(yǎng)產(chǎn)品，包括 3D 細(xì)胞培養(yǎng)微孔板和用于類器官培養(yǎng)的基質(zhì)。此外，微流控芯片器官模型等產(chǎn)品的關(guān)注度也在增加，這些產(chǎn)品是經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的 3D 微流控細(xì)胞培養(yǎng)芯片，可模擬器官的生理機(jī)能。3D 細(xì)胞在微芯片腔室內(nèi)的支架中生長。

在國際環(huán)境中，2019 年 5 月，Kiyatec Inc. （美國）獲得了 300 萬美元的系列 2 資金，用于開發(fā)體外 3D 培養(yǎng)技術(shù)，以模擬和檢測癌癥患者對藥物的反應(yīng)。

2019 年 5 月，TreeFrog Therapeutics（法國）在 A 輪融資中為 C-Stem 籌集了 860 萬美元，C-Stem 是一種 3D 細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)，用于在保持基因組完整性的同時(shí)以較短的交付周期大規(guī)模生產(chǎn)干細(xì)胞。

2018 年 6 月，InSphero AG（瑞士）在其最新一輪融資中籌集了 1000 萬美元，并從內(nèi)部和外部投資者獲得了額外的融資，使迄今為止的總?cè)谫Y額達(dá)到 3500 萬美元。InSphero 是基于 3D 細(xì)胞的藥物發(fā)現(xiàn)和功效測試平臺的創(chuàng)新供應(yīng)商。預(yù)計(jì)投資者和市場參與者的這些努力將在未來幾年為市場參與者提供重要的增長機(jī)會(huì)。 



細(xì)胞生物學(xué)面臨的挑戰(zhàn)

一、高成本投入
細(xì)胞生物學(xué)，對干細(xì)胞和基因療法等創(chuàng)新藥的開發(fā)研究涉及研究成本都比較高。與研究相關(guān)的設(shè)備、試劑和其他產(chǎn)品也必須具有高質(zhì)量才能提供準(zhǔn)確的結(jié)果。因此，預(yù)算有限的各種學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和小型公司無法承擔(dān)進(jìn)行細(xì)胞生物學(xué)研究的費(fèi)用。隨著微載體在干細(xì)胞生物學(xué)中的應(yīng)用，這個(gè)因素也很可能成為市場增長的障礙。此外，由于微載體粘附在細(xì)胞上，因此需要收獲細(xì)胞，這進(jìn)一步增加了下游加工成本。反過來，這可能會(huì)抑制細(xì)胞培養(yǎng)市場的增長。

二、塑料廢物處理
細(xì)胞培養(yǎng)是一種靈活的研究方法。但是，它嚴(yán)重依賴塑料耗材。這就造成了每年產(chǎn)生大量塑料垃圾的問題。這對環(huán)境產(chǎn)生了不利影響。所以，企業(yè)發(fā)展過程中對降低成本、節(jié)約工藝開發(fā)時(shí)間和低資本投資等方面也愈發(fā)重視，生物制藥公司廣泛地采用一次性生物工藝系統(tǒng)和消耗品。它們還降低了清潔和消毒方面的公用事業(yè)和水成本，以及批次轉(zhuǎn)換時(shí)間。然而，仍然存在與這種替代技術(shù)處理固體廢料有關(guān)的嚴(yán)重問題。大多數(shù)一次性生物加工系統(tǒng)由多種材料或?qū)又瞥桑ň垡蚁?(PE)、聚丙烯 (PP)、乙烯乙烯醇或尼龍。對于此類產(chǎn)品，如果回收，它們需要付出大量努力才能將組件分離成同質(zhì)組件。因此，大多數(shù)一次性系統(tǒng)及其組件不適合回收利用。

然而，這一挑戰(zhàn)的影響將在未來減少，因?yàn)樵谘芯亢蛣?chuàng)新方面已經(jīng)顯著增加，以創(chuàng)建利于環(huán)保的生物加工系統(tǒng)或?qū)嶒?yàn)室耗材新材料。

實(shí)驗(yàn)室耗材市場面臨的機(jī)遇

細(xì)胞培養(yǎng)前景怎么樣？細(xì)胞培養(yǎng)耗材的機(jī)遇與挑戰(zhàn)有哪些？細(xì)胞培養(yǎng)市場主要分為設(shè)備和耗材兩大類。細(xì)胞培養(yǎng)設(shè)備市場進(jìn)一步細(xì)分為配套設(shè)備、生物反應(yīng)器和儲(chǔ)存設(shè)備。細(xì)胞培養(yǎng)耗材市場主要分為血清、培養(yǎng)基和試劑、容器和生物反應(yīng)器配件。在2020年和2021年終，耗材板塊**市場巨大。耗材領(lǐng)域的大份額和增長率高可歸因于耗材的重復(fù)購買和細(xì)胞研究資金的增加。
 在過去一年中，北美是細(xì)胞培養(yǎng)市場主要的區(qū)域市場。
細(xì)胞培養(yǎng)國際市場區(qū)域主要分布在北美、歐洲、亞太、拉丁美洲以及中東和非洲地區(qū)。2020年，北美占細(xì)胞培養(yǎng)市場總額的39.6%。

細(xì)胞培養(yǎng)市場的分類與趨勢
在細(xì)胞培養(yǎng)國際市場的主要參與者有Thermo Fisher 、Merck 、Danaher 和Sartorius AG。



細(xì)胞培養(yǎng)市場的主要分類
1.細(xì)胞培養(yǎng)，按產(chǎn)品主要可以分為：實(shí)驗(yàn)耗材和設(shè)備
2.細(xì)胞培養(yǎng)，按消耗品可以分為：血清、培養(yǎng)基和試劑，其中培養(yǎng)基包括無血清培養(yǎng)基、經(jīng)典培養(yǎng)基和鹽、干細(xì)胞培養(yǎng)基、特殊培養(yǎng)基、化學(xué)成分確定的培養(yǎng)基和其他培養(yǎng)基。
血清包括：胎牛血清 (FBS)、成年牛血清 (ABS) 和其他動(dòng)物血清。
生物試劑主要包括：生長因子、補(bǔ)充劑、緩沖液、細(xì)胞解離試劑、平衡鹽溶液、附著和基質(zhì)因子、抗生素、抗真菌劑、檢測試劑盒、冷凍保護(hù)劑和其他相關(guān)試劑。
3.其他細(xì)胞培養(yǎng)耗材主要包括：滾瓶、搖瓶、培養(yǎng)瓶、培養(yǎng)板、培養(yǎng)皿等
4.細(xì)胞培養(yǎng)相關(guān)的配套設(shè)備主要有：過濾系統(tǒng)、細(xì)胞計(jì)數(shù)器、二氧化碳培養(yǎng)箱、離心機(jī)、高壓滅菌器、顯微鏡、生物安全柜和其他配套設(shè)備，如移液工作站、移液器、細(xì)胞插入物、細(xì)胞刮刀、細(xì)胞升降器、細(xì)胞散布器、pH 計(jì)、振蕩器、流式細(xì)胞儀、水浴鍋、生物反應(yīng)器、傳統(tǒng)生物反應(yīng)器、一次性生物反應(yīng)器、微載體生物反應(yīng)器、低溫冰箱、超低溫冰箱、低溫冷藏箱、低溫存儲(chǔ)箱、液氮罐等。
5.細(xì)胞培養(yǎng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域包括：生物制藥、單克隆抗體、抗體生產(chǎn)、蛋白質(zhì)開發(fā)、分子診斷、藥物篩選、新藥研發(fā)、組織工程、細(xì)胞工程、基因工程等。