Мировой рынок первичной клеточной культуры SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2024-2031)

Размер мирового рынка первичной клеточной культуры оценивается как 5,99 млрд долларов в 2023 году Ожидается, что он достигнет 13,30 млрд долларов США к 2031 годуРастущий в a Составной годовой темп роста (CAGR) 10,5% с 2024 по 2031 год.

Региональные исследования рынка первичной клеточной культуры

• Северная Америка В течение нескольких лет она доминировала на рынке первичной клеточной культуры благодаря своему сильному присутствию в отрасли и государственной поддержке исследований в регионе. Только на США приходится более 40% мирового рынка. Это может быть связано с присутствием ведущих фармацевтических и биотехнологических компаний, проводящих обширные исследования и разработки с участием первичных производителей. клетка культур. Кроме того, значительное финансирование со стороны Национальных институтов здравоохранения для таких областей исследований, как рак, стволовые клетки и регенеративная медицина, стимулировало спрос. Регион также имеет высокоразвитую инфраструктуру здравоохранения и нормативно-правовую базу, способствующую применению клеточной культуры.
• Азиатско-Тихоокеанский регион В последнее время он стал самым быстрорастущим региональным рынком для первичных клеточных культур из-за увеличения инвестиций в здравоохранение со стороны различных правительств. В частности, Китай, по прогнозам, станет свидетелем двузначного роста и станет вторым по величине рынком в мире за прогнозируемый период. Это может быть аккредитовано на массовое финансирование правительством в рамках таких инициатив, как «Сделано в Китае 2025», направленных на развитие отечественной биологической промышленности. Другие страны Юго-Восточной Азии, такие как Индия, Сингапур и Южная Корея, также привлекают инвестиции от глобальных игроков отрасли для создания производственных и научно-исследовательских и опытно-конструкторских мощностей из-за наличия дешевой высококвалифицированной рабочей силы.
• Европа Важным региональным рынком остается присутствие крупных фармацевтических компаний и поддержка проектов на основе стволовых клеток в рамках программы «Горизонт 2020». Германия сохраняет лидирующие позиции, поскольку является крупным центром наук о жизни со сложной исследовательской экосистемой и инфраструктурой. Однако ценовое давление из-за жестких правил может в определенной степени ограничить потенциал рынка. Более широкое внедрение моделей культивирования 3D-клеток может также уменьшить использование традиционных двумерных методов культивирования первичных клеток.
• Этот анализ охватывает два доминирующих, а также наиболее быстро растущих региональных рынка без упоминания фактических показателей размера рынка или темпов роста. Основное внимание уделяется качественным факторам, таким как присутствие в отрасли, государственная поддержка и регулирование, влияющие на рынок первичной клеточной культуры на региональном уровне.

Фигура 1.Глобальный Доля рынка первичной клеточной культуры (%), по регионам, 2023

To learn more about this report, request sample copy

Аналитический взгляд

Рынок первичной клеточной культуры имеет многообещающие возможности роста в течение следующих пяти лет. Увеличение инвестиций в НИОКР в фармацевтической и биотехнологической отраслях является основным фактором, поскольку первичная клеточная культура находит широкое применение в разработке клеточных анализов для скрининга лекарств и тестирования токсичности. Кроме того, рост внимания к персонализированной медицине также будет способствовать росту этого рынка.

Однако высокие затраты на создание и обслуживание, связанные с культивированием первичных клеток, могут ограничивать их использование, особенно в условиях ограниченного бюджета. Проблемы, связанные с ограниченной доступностью исходного материала и переменной производительностью первичных ячеек, также являются ключевыми проблемами, с которыми сталкиваются участники рынка.

Основные драйверы рынка клеточной культуры:

• Растущие области применения первичных клеток: Использование первичных ячеек в коммерческих целях в последние годы растет. Наряду с их традиционной ролью в медицинских исследованиях, первичные клетки все чаще включаются в другие области, такие как открытие лекарств, токсикологическое тестирование и разработка клеточных анализов. Спрос на первичные биоматериалы, полученные из клеток, также вырос, для таких применений, как факторы роста, цитокины и другие. белок Существенной движущей силой является потребность в модельных системах, учитывающих интересы человека, в разработке лекарств. Первичные клетки захватывают физиологические характеристики нативных тканей человека гораздо лучше, чем клеточные линии. Их использование помогает преодолеть разрыв между доклиническим тестированием и клиническими испытаниями, снижая частоту неудач на более поздних стадиях. Кроме того, достижения в области изоляции клеток и методов культивирования сделали первичные клетки более доступными и доступными для высокопроизводительных платформ скрининга. Это важно, поскольку фармацевтическая промышленность движется к более персонализированным подходам, включающим клетки, полученные от пациента, и модели, специфичные для заболевания.
• Развитие технологий клеточной культуры: Другим ключевым фактором является продолжающийся прогресс в технологиях культивирования клеток, который расширяет приложения и возможности с первичными клетками. Такие области, как исследования стволовых клеток, регенеративная медицина и тканевая инженерия, были основными бенефициарами. Такие достижения, как устройства для микрофлюидной культуры, 3D-биоматериалы, лучше имитируют микросреду in vivo вне тела. Это поддерживает сложный морфогенез тканей и моделирование заболеваний с более высокой точностью с первичными клетками. Улучшения в процессах изоляции клеток также повышают выход и жизнеспособность первичных клеток. Методы, включающие минимальное ферментативное пищеварение и механическое нарушение, дают более чистые клеточные популяции с хорошо сохранившимися фенотипами и функциями. Растущая способность автоматизировать процедуры изоляции еще больше увеличивает пропускную способность. Достижения в криоконсервации позволяют обеспечить более надежное долгосрочное хранение и восстановление функциональных первичных клеток по требованию. В целом, эти технические разработки облегчают работу с первичными клетками в промышленном масштабе и расширяют область применения в соответствии с растущим интересом к платформам орган-на-чипе, токсикологии in vitro и терапевтическому скринингу для конкретного пациента.
• Растущий спрос на персонализированную медицину: Растущий спрос на персонализированную медицину является основным драйвером для рынка первичной клеточной культуры. Персонализированная медицина направлена на оказание медицинской помощи, которая адаптирована к отдельному пациенту на основе их генетического состава. Первичная клеточная культура широко используется в разработке персонализированной медицины, поскольку она позволяет исследователям изучать, как различные клетки разных пациентов реагируют на различные лекарства. Это помогает определить наиболее эффективный план лечения для каждого пациента. Растущее внимание к прецизионной медицине за последнее десятилетие увеличило спрос на методы первичной клеточной культуры. Больше средств направляется на исследования клеточной терапии и регенеративной медицины, которые в значительной степени зависят от первичных клеточных культур. Быстрое развитие методов, таких как индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSCs), также способствовало росту рынка первичных клеточных культур, поскольку iPSCs требуют получения первичных клеточных культур. По мере того, как прецизионная медицина становится все более популярной, ожидается, что спрос на персонализированную диагностику и терапию будет стимулировать значительный рост рынка первичной клеточной культуры.

Рынок первичной клеточной культуры Возможности:

• Расширение исследований хронических заболеваний: Увеличение исследований, связанных с хроническими заболеваниями, такими как рак, нейродегенеративные заболевания и сердечно-сосудистые заболевания, является еще одним ключевым фактором для рынка первичной клеточной культуры. Первичная клеточная культура находит широкое применение в тестировании новых лекарственных препаратов и оценке их токсичности и эффективности. Они позволяют исследователям изучать патологию заболевания на клеточном уровне и выявлять новые терапевтические мишени. Поскольку такие заболевания, как рак, ложатся огромным бременем на системы здравоохранения, правительства, а также частные организации активно финансируют исследования по разработке передовых вариантов лечения. Значительные инвестиции вкладываются в изучение механизмов заболевания и персонализированную диагностику и терапию на основе первичных клеточных культур. Кроме того, с ростом хронических заболеваний, связанных с образом жизни, фармацевтические компании сосредотачивают свои усилия в области НИОКР на разработке новых лекарств. Ожидается, что все эти факторы повысят спрос на методы первичной клеточной культуры как со стороны академических институтов, так и со стороны отраслевых игроков.
• Развитие сывороточных и ксено-свободных культур клеток: Развитие сывороточных и ксено-свободных клеточных культуральных сред предоставляет прекрасную возможность для роста на рынке первичных клеточных культур. Традиционные методы клеточной культуры основаны на добавках сыворотки, полученных от животных. Это приводит к изменчивости между партиями, поскольку точный состав сыворотки трудно контролировать. Это также создает этические проблемы, поскольку животные должны быть забиты для получения сыворотки. Прогрессирование в составы без сыворотки и животных компонентов позволяет улучшить стандартизацию и контроль качества в исследованиях. Клетки, культивируемые в определенных средах, имеют более последовательный ответ, что делает результаты более воспроизводимыми. Это приносит пользу фундаментальным исследованиям клеточной биологии, а также доклинической разработке лекарств и тестированию токсичности, которые основаны на надежных и надежных моделях клеток. Государственные органы и частные фонды также признали необходимость перехода к более гуманной исследовательской практике. Например, Национальные институты здравоохранения предоставили финансирование через свои гранты на совместное оборудование и программы Американского закона о восстановлении и реинвестировании для поддержки развития новых сывороточных средств. Их цель — катализировать внедрение альтернативных методов, заменяющих использование животных. По мере того, как нормативное давление увеличивается, чтобы ограничить исследования на животных, многие фармацевтические компании и контрактные исследовательские организации приняли политику по сокращению и замене сыворотки в своей работе. Это смещает спрос на передовые решения без ксенофобии.

Рынок первичной клеточной культуры Тренды:

• Применение одноразовых технологий: В последние годы внедрение одноразовых технологий значительно повлияло на рынок первичной клеточной культуры. С помощью одноразовых продуктов исследователи могут избежать проблем перекрестного загрязнения, связанных с традиционным многоразовым оборудованием, поскольку каждый компонент является одноразовым. Это повысило эффективность, поскольку время между экспериментами было сокращено. Клетки также не подвергаются суровым процедурам химической очистки, необходимым для многоразового использования оборудования. В результате жизнеспособность и производительность клеток лучше сохраняются с помощью одноразовых технологий. Переход к индивидуальному использованию особенно заметен, поскольку компании переходят к разработке персонализированных методов лечения. Поскольку отдельные ячейки приобретают все большее значение, технологии одноразового использования позволяют эффективно обрабатывать крошечные объемы. Они также помогают создавать небольшие лаборатории с минимальными требованиями к инфраструктуре. Эта гибкость соответствует развивающимся рабочим процессам разработки продукта в секторе клеточной терапии.
• Растущее внимание к системам культивирования 3D-клеток: Растущее внимание к системам культивирования 3D-клеток оказывает значительное влияние на рынок первичной клеточной культуры. Модели 3D-культуры клеток набирают популярность, поскольку они более точно имитируют микросреду in vivo по сравнению с традиционными 2D-культурами. Было показано, что клетки, выращенные в 3D-культурах, демонстрируют более физиологическое поведение и реакции. Это привело к увеличению исследований в области моделирования заболеваний, прогностической токсикологии и открытия лекарств с использованием 3D-культурированных клеток. По мере того, как все больше исследователей признают преимущества 3D-культур, растет спрос на первичные клетки, которые можно использовать для настройки различных платформ 3D-культуры. Продавцы на рынке первичной клеточной культуры постоянно разрабатывают новые продукты, предназначенные для 3D-приложений. Например, многие вводят первичные типы клеток, предварительно оптимизированные для роста в 3D матрицах, таких как внеклеточный матрикс и гидрогели. Некоторые крупные игроки также предоставляют готовые к 3D-культуре клетки, инкапсулированные в естественных или синтетических матрицах. Это экономит время, необходимое для ручной настройки 3D-культур. Широко распространена также доступность обширных протоколов и поддержка 3D-культуры различных типов клеток. По мере того, как новые модели 3D-культуры приобретают популярность в таких приложениях, как устройства на чипе, будет расти спрос на первичные клетки, демонстрирующие тканеспецифические функции in vitro.

Рынок первичной клеточной культуры:

• Высокая стоимость оборудования и обслуживания: Одной из ключевых проблем для рынка первичной клеточной культуры является высокая начальная стоимость оборудования, необходимого для культивирования клеток. Создание лаборатории первичной культуры клеток включает в себя инвестиции в инкубаторы, шкафы биобезопасности, микроскопы, счетчики клеток, центрифуги и другие приборы. Кроме того, эти устройства должны регулярно обслуживаться и сертифицироваться, что увеличивает эксплуатационные расходы. Первичные клетки имеют специфические требования к факторам роста и требуют специальных реагентов, сред и покрытий. Разработка и поддержание нескольких первичных клеточных линий для исследований может стать серьезным финансовым бременем, особенно для небольших лабораторий и стартапов. Высокие затраты, связанные с приобретением оборудования, реагентов и поддержанием клеточных культур, служат сдерживающим фактором для широкого распространения первичных клеточных культур в определенных условиях.
• противовес Участники рынка должны сосредоточиться на разработке экономически эффективного оборудования.
• Трудности с выделением и поддержанием первичных клеток препятствуют росту: Выделение первичных клеток непосредственно из тканей животных или человека и поддержание их жизнеспособности и нормальных функций вне организма создает технические проблемы. Первичные клетки имеют строгие требования к моделированию их естественной микросреды и не имеют возможности бесконечно размножаться. Они подвергаются ограниченному количеству делений в течение короткого периода жизни в культуре, после чего они вступают в старение. Поддержание целостности и фенотипа первичных клеток требует опыта, а также оптимальных условий культивирования, которые тесно имитируют условия in vivo. Дополнительная сложность возникает из-за междонорской изменчивости. Любое загрязнение может легко перерасти и опередить первичные клетки. Из-за этих трудностей первичные клеточные культуры часто демонстрируют плохую воспроизводимость между различными лабораториями. Технические препятствия, связанные с получением последовательных и воспроизводимых результатов от первичных клеточных культур, сдерживают более широкий потенциал применения и коммерциализации этой технологии.

Последние события

Запуск продукта

• В мае 2023 года, ProBioGenНемецкая компания, которая разрабатывает и производит API, запустила новую линию упаковочных клеток лентивируса. Lenti.RiGHT - это платформа для производства лентивирусов, которая использует человеческие эмбриональные почки 293 упаковочных клеток.
• В мае 2023 года глобальная биотехнологическая компания Lonza объявила о запуске TheraPEAK T-VIVO Cell Culture Medium, новой химически определенной среды, предназначенной для улучшения производства Т-клеток CAR. Среда не содержит компонентов животного происхождения, что повышает согласованность и контроль процессов, а также упрощает одобрение регулирующих органов для более быстрого выхода на рынок.
• В январе 2022 года, БиоВТКомпания, поставщик исследовательских моделей и услуг для разработки лекарств и диагностики, объявила о запуске своей сыворотки GMP-класса для человека AB, добавки для клеточной культуры, чтобы стимулировать разработку и производство клеточной и генной терапии.

Развитие бизнеса Деятельность игроков рынка

• В июне 2023 года австралийская биотехнологическая компания Inventia Life Science объявила о новом дистрибьюторском соглашении с Biotron Healthcare PVT Limited, дистрибьютором диагностики в области наук о жизни и биотехнологий. Как следствие, Biotron Healthcare PVT Ltd приобрела права на продажу флагманской платформы RASTRUM компании Inventia Life Science на индийском рынке. Платформа RASTRUM помогает исследователям в их усилиях по обнаружению и лечению изнурительных заболеваний, таких как рак, неврологические и фиброзные расстройства.
• В ноябре 2022 года QIAGEN Digital Insights (QDI), подразделение биоинформатики QIAGEN, объявило о запуске новой базы данных клеточной линии, построенной в сотрудничестве с ATCC, известной организацией биологических материалов, производителем и поставщиком аутентифицированных клеток. Эта база данных предоставляет тщательно отобранные данные секвенирования для стандартизированных, аутентифицируемых и повторяемых линий сот.
• В июле 2021 года компания Sartorius, занимающаяся наукой о жизни, объявила о приобретении Xell AG, специалиста по клеточной культуре из Билефельда, Германия. Xell AG создает, производит и продает медиа и кормовые добавки для клеточных культур, в первую очередь для производства вирусных векторов, используемых в генной терапии и вакцинации. Помимо этих средств массовой информации, компания предоставляет различные аналитические услуги для определения, скрининга и измерения компонентов средств массовой информации, а также улучшения состава средств массовой информации.

Рисунок 2. Доля мирового рынка первичной клеточной культуры (%), по типу продукта, 2023

To learn more about this report, request sample copy

Лучшие компании на рынке первичной клеточной культуры

• Merck KGaA
• Thermo Fisher Scientific, Inc.
• Данахер
• Лонза
• PromoCell GmbH
• Corning Incorporated
• FUJIFILM Irvine Scientific, Inc.
• Маттек
• Axol Bioscience Ltd.
• ATCC
• КИАГЕН
• Лаборатории HiMedia

Определение: Первичная клеточная культура - это метод выращивания клеток, непосредственно полученных из тканей животных или растений. Эти первичные клетки имеют ряд преимуществ перед клеточными линиями. Поскольку первичные клетки изолированы, они сохраняют свой первоначальный фенотип и функции. Это делает их лучшим представителем нормальной физиологии по сравнению с увековеченными клеточными линиями. Существует два основных типа первичных клеточных культур. Пояснительная культура включает в себя выращивание небольшого кусочка ткани на поверхностях, таких как пластины или каркасы. Клетки вырастают из фрагмента ткани, образуя монослой. Другой тип представляет собой культуру одноклеточной суспензии, где изолированные клетки, полученные из ферментативно переваренной ткани, высевают на поверхности. Оба метода позволяют расширять клетки для ограниченного числа популяционных удвоений, прежде чем клетки сенесцируются или умирают. Общие первичные культуры клеток включают гепатоциты, почечные проксимальные клетки канальцев, фибробласты легких, сердечные миоциты и нейронные культуры.