细胞与基因治疗(Celland Gene Therapy, CGT)主要分为细胞治疗、基因治疗。细胞与基因治疗主要分为两种,一种是细胞治疗,主要涉及体外治疗,将病患的细胞在体外进行一定修饰后再回输回患者体内,从而达到治疗的效果;另一种是基因治疗,主要涉及体内治疗,将外源的基因导入到患者体内的靶细胞内,然后在基因层面治疗调控蛋白的表达,从而达到治疗疾病的目的。
图片来源:Frost & Sullivan
自1953年DNA双螺旋结构提出和1972年首次提出基因治疗的概念,CGT行业不断发展。
2003年,全球首个基因治疗药物重组人p53腺病毒注射液(今又生)在中国获批,后续多个CGT产品陆续获批。
目前,FDA已批准8个基因治疗药物,其中5个为CAR-T,2个为病毒载体疗法,1个为溶瘤病毒疗法。
细胞与基因治疗发展历程
图片来源:和元生物招股书
中国于2021年6月获批复星凯特的CAR-T产品阿基仑赛注射液,于2021年9月获批药明巨诺的CAR-T产品瑞基仑赛注射液。阿基仑赛注射液:阿基仑赛注射液是一种自体免疫细胞注射剂,由携带CD19 CAR基因的逆转录病毒载体进行基因修饰的自体靶向人CD19嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)制备,是中国首个批准的CGT药物,于2021年6月正式获批。瑞基仑赛注射液:瑞基仑赛注射液是国内第2 款获批上市的CAR-T 产品,也是国内首个获批的1 类CAR-T 、全球第6 款获批上市的CAR-T 产品。瑞基仑赛注射液是在美国Juno 公司JCAR017 的基础上,由药明巨诺自主开发的CAR-T 产品。FDA批准的CGT药物
中国CGT在研管线(III期)
图片来源:医药魔方
CGT在研管线丰富,美国和中国管线数量最多。
受益于技术、资本和政策等方面利好,2015年以来CGT在研管线数量迅速上升。
目前,与CGT相关的研究开发正在如火如荼地进行,全球范围内CGT在研管线丰富。
根据ASGCT数据,截止2020年年底,全球范围内共有1306个细胞与基因治疗项目处于临床阶段。
按照地区来看,美国是CGT管线数量最多的国家,为650项,其次为中国,累计超过300项。
全球CGT在研管线数量,1995-2020
数据来源:ASGCT
全球各国CGT在研管线数量
治疗领域多以肿瘤为主,临床分期多以I-II期为主。
根据Clinical Trials数据,截止2020年底,全球正在进行的CGT临床试验中,超过一半为针对肿瘤开发,占比为53.2%;
此外,由于新冠疫情的影响,2020年新增大量感染性疾病的在研管线,占比为10.7%。
从临床分期来看,全球39.5%的临床处于临床I期,28%处于临床I-II期,25%处于临床II-III期,6%处于临床III期。
全球CGT在研管线各治疗领域占比
数据来源:ASGCT
中国CGT在研管线各治疗领域占比
数据来源:ASGCT
全球CGT在研管线临床分期
数据来源:ASGCT
中国CGT在研管线临床分期
数据来源:ASGCT
专家认为,在未来几年内,细胞与基因治疗将迎来大的突破,市场容量的天花板也逐渐打开。根据Frost & Sullivan的测算,全球的CGT市场规模不断扩容,从2016年的0.5亿美元迅速提高到2020年的20.8亿美元,未来将继续保持高速增长的势态,预计将于2025年突破300亿美元大关。与此同时,中国CGT市场的快速增长也不容忽视,尤其是从2020年后将迎来快速发展,根据预测,中国CGT的市场规模将于2025年达到178.9亿元。全球CGT市场规模(亿美元)
数据来源:Frost & Sullivan
中国CGT市场规模(亿元)
数据来源:Frost & Sullivan
CGT疗法区别于传统疗法,CRO&CDMO外包率更高。与传统化学药物相比,细胞与基因治疗的研发过程非常复杂,技术机制更复杂、工艺开发与大规模生产门槛更高、产业化经验有限、适应症药物用量具备差异化等特点,对制药企业提出了较高的要求,因此CGT比传统药物更依赖外包。未来,专家认为CGT领域的外包渗透率将不断提升;同时,受益于CGT市场规模的快速增长,CGT外包行业的市场规模也将快速扩容,迎来大的增长。1)基因治疗靶点发现和成药研究均以基因功能研究为基础+基因治疗载体的研究;2)基因治疗复杂、前沿、精准,药理药效的模型构建难度高;3)药代动力学、药效及安评的体系新,行业经验不多。CGT CRO除同样提供药理药效学研究、药代动力学研究、毒理学研究和临床研究阶段的相关服务外,还包括:
技术机制复杂、工艺开发和大规模生产门槛高、法规严格、产业化经验有限、差异化的用量,使得更加依赖CDMO。CGT CDMO提供临床前研究阶段、临床研究阶段、商业化生产阶段的相关工艺开发和生产服务。CGT CRO&CDMO服务范围
专家认为,CGT领域的外包渗透率将不断提升;同时受益于CGT市场规模的快速增长,CGT外包行业的市场规模也将快速扩容,迎来大的增长。根据Frost & Sullivan,2016年全球CGT CRO市场规模仅为4亿美元,但2020年已经达到7.1亿美元;随着该领域内研发不断加速布局,市场规模将于2025年达到17.4亿美元;同时,中国CGT CRO市场也从2016年的1.7亿元增长到2020年的3.1亿元,预计将于2025年达到12亿元。除此之外,CGT领域的CDMO市场也取得了飞速发展,2016年全球及中国的CGT CDMO市场规模分别为7.7亿美元和8.7亿元,预计将于2025年分别达到78.6亿美元和197.4亿元。
全球CGT CRO市场规模(亿美元)
数据来源:Frost & Sullivan
中国CGT CRO市场规模(亿元)
数据来源:Frost & Sullivan
全球CGT CDMO市场规模(亿美元)
数据来源:Frost & Sullivan
中国CGT CDMO市场规模(亿元)
数据来源:Frost & Sullivan
CGT外包行业争格局初现,头部企业未来成长空间大。由于存在着巨大的临床需求以及相应的CGT研发项目已处于临床当中,未来CGT外包市场将迅速扩容。目前在全球范围内,Lonza、Catalent、赛默飞、药明康德、以及Oxford Bio medical占据了全球市场的主要份额,其中药明康德占据6.8%的全球市场份额;同时,药明康德已经占据65.7%的中国市场份额,是中国市场的领头羊,和元生物占据23.2%的市场份额。我们认为,未来头部企业将不断维持在中国的竞争地位,同时不断开拓国际市场,成长空间巨大。
全球CGT CXO市场竞争格局,2020
数据来源:Frost & Sullivan
中国CGT CXO市场竞争格局,2020
数据来源:Frost & Sullivan
药明生基(WuXi AT U)作为药明康德细胞与基因疗法业务平台,开创了独特的CTDMO (合同测试、开发、生产)商业模式。与传统CDMO模式相比,新模式可以更好地应对当前细胞与基因疗法领域测试、开发和放行的复杂度和困难度大的问题,从而为客户提供一体化、端到端的细胞和基因疗法产品开发及生产服务。此外,通过对OXGENE的收购, Wu Xi ATU吸纳了世界第一流的病毒载体开发平台,进一步拓展了细胞和基因疗法平台的前期研发能力。目前,WuXi AT U在全球范围内共有逾1100名员工,8个工厂,总面积达80万平方英尺,共计有587个正在进行的项目。
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C“T”DMO,测试业务具备显著优势。
WuXi ATU在细胞与病毒的测试领域具有30年的丰富经验,专注于细胞与基因治疗,目前已经有超过1700个全球申报项目,27个商业批放行测试项目;
此外,WuXi AT U不断加强自动化程度,未来将在全球范围内进一步扩张产能,从而满足快速增长的市场需求。
C“T”DMO测试业务
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2021年3月2日,药明康德宣布完成对英国基因治疗技术公司OXGENE的收购。此次收购将进一步拓展药明康德细胞和基因疗法平台的技术能力,为客户提供一体化、端到端的细胞和基因疗法产品开发及生产服务,促进创新疗法惠及全球患者。目前,整合后的平台主要分为4个部分:OXGENE、质粒DNA、病毒载体、细胞治疗。全整合的一体化CTDMO平台
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第一步是细胞和病毒银行,主要有:专用细胞和病毒银行、研发与商业化客户的银行。第二步是质粒生产,主要有:研究、类GMP与GMP级别的质粒生产,提供无抗生素的生产流程,可以用于CGT和mRNA的大分子生产。
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和元生物是一家聚焦基因治疗领域的生物科技公司,专注于为重组病毒载体产品、溶瘤病毒产品、CAR-T产品等基因治疗的先导研究和药物研发提供基因治疗载体构建、靶点及药效研究、工艺开发及测试、IND-CMC药学研究、临床I-III期及商业化GMP生产等一体化CRO/CDMO服务。聚焦CGT领域多年,CRO+CDMO双线发展。公司以“基因药〃中国造”为使命,围绕病毒载体研发和大规模生产工艺开发,打造了一站式基因治疗CRO/CDMO技术平台,建立了适用于多种基因药物的大规模、高灵活性GMP生产体系。3)CAR-T等细胞治疗产品的技术研究、工艺开发和GMP生产服务
公司在研发与技术等方面具备核心竞争优势,订单量逐年提升,近年来营收保持快速增长,2021年营收为2.55亿元,同比增长78.57%。2021年扣非后归母净利润为0.41亿元,同比增长53.69%。3.金斯瑞蓬勃生物
植根于基因合成技术,金斯瑞现已建立四大业务平台:生命科学服务及产品平台、生物医药合同研发生产(CDMO)平台、细胞治疗平台及工业合成生物产品平台。金斯瑞蓬勃生物(GenScript ProBio)的前身是南京金斯瑞生物科技有限公司生物药事业部(BDBU),该部于2019年1月成立。金斯瑞蓬勃生物拥有一站式生物药研发生产平台,主要致力于为基因和细胞治疗(GCT)药物、疫苗及生物药发现、抗体蛋白药物等提供从靶点开发到商业化生产的端到端CDMO服务。公司2021年承接390个抗体药发现项目,PreCMC项目数80个;CMC+CMO项目数24个,较去年增加10个。此外,蓬勃生物作为国内率先拥有可为mRNA疫苗提供体外转录模板线性化质粒的GMP生产平台,展开国内多个新冠mRNA疫苗所需的质粒项目。金斯瑞蓬勃生物的基因和细胞治疗整体解决方案涵盖了非注册临床、工艺开发,注册临床和商业化全阶段质粒病毒生产。在质粒服务方面,拥有中国最大的商业化质粒GMP厂房,已支持国内包括mRNA疫苗、CAR-T等在内的GCT药物获得最多临床批件。其中率先拥有国内可为mRNA疫苗提供体外转录模板线性化质粒的GMP生产平台,助力国内外多个用于新冠的mRNA疫苗企业获临床批件。在病毒载体服务方面,拥有稳定且高产的病毒载体平台,作为中国率先拥有慢病毒载体CDMO及中国领先的AAV供应商,已布局慢病毒和腺相关病毒载体两大核心技术平台,其中慢病毒悬浮平台及AAV悬浮平台均拥有自主知识产权的悬浮细胞系。4.博腾生物
博腾生物中心位于苏州工业园区,基地建筑面积约5000平方米,其中,GMP工艺放大和中试生产车间以及CAR-T细胞扩增实验室按照cGMP、FDA、EU-GMP和NMPA标准设计和建造,提供单抗和细胞/基因治疗从临床前研发到临床I期生产服务及配套的分析和质量控制服务。博腾生物正积极扩大研发及商业化生产规模,二期项目落户在苏州生物医药园(BioBAY)三期,总面积约16000平方米,重点加强基因治疗业务AAV工艺开发及GMP生产能力的建设,全面提高GMP质粒、病毒和细胞治疗等产品的产能,将在更大范围内满足客户临床II-III期试验样品制备和商业化生产的需求,加速博腾生物建立端到端的基因与细胞治疗CDMO服务平台,助力基因与细胞治疗药物的开发。
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5.凯莱英
3月25日,凯莱英发布公告,公司拟与高瓴创投、海河凯莱英基金等达成合作协议,将向凯莱英生物合计增资不超过25.34亿元(其中凯莱英最大出资额为16.6亿元),从而将凯莱英生物打造成为全球生物药及CGT CDMO的领军企业,交易完成后,凯莱英对凯莱英生物的持股比例从100%变为83%。生物药及CGT疗法作为继小分子药物后的又一重要创新疗法,未来前景广阔,其外包服务市场规模巨大。凯莱英不断加大新业务布局力度,加快产能建设。目前,已在上海金山建立研发及中试中心(生物药CDMO),在苏州建立研发和中试中心(质粒、mRNA等CDMO),在上海奉贤投资建设生物药CDMO研发及商业化生产基地(抗体药物、ADC等生物药CDMO),服务能力得到进一步提升。凯莱英生物具备从DNA到IND的一站式工艺开发平台,能够在原液生产工艺开发,成品药生产工艺开发、临床/商业化产品的GMP生产以及申报/审批的整个过程中为客户提供强有力的支持。
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康龙化成自2019年开始布局大分子和CGT(细胞与基因治疗)服务,通过自身建设和外延并购加速建设包括大分子药物发现服务、CGT实验室服务、CGT开发与生产服务(CDMO)和大分子药物开发与生产服务(CDMO)等大分子和CGT服务平台。2021年全年,公司大分子及CGT服务实现营业收入1.51亿元。目前,公司从事大分子和CGT服务的员工共计有341人,相比2020末增加213人,该业务仍然处于培育初期,我们期待未来其成长潜力。公司于2021年第二季度完成收购位于英国利物浦的AllerganBiologicsLimited,将通过其先进、灵活的cGMP生物药生产设施及100多名经验丰富的科研技术和生产人员为客户提供包括以细胞与基因治疗产品为主的CDMO服务。此外,公司于2020年11月收购的位于美国的Absorption Systems,能够向客户提供大分子药物及CGT的体外和体内实验室分析、生物学测试和动物测试等实验室服务。Absorption与Allergan的成功并购,进一步完善了公司在CGT服务领域的布局。为满足大分子和CGT领域的产能需求,公司正在加快产能建设。宁波第二园区一期项目作为公司大分子药物开发和生产服务基地(近7万平方米)预计在2023年上半年开始承接大分子GMP生产服务项目。项目完成后将能提供细胞株与细胞培养工艺、上下游生产工艺、制剂处方和灌装生产工艺以及分析方法的开发服务,同时提供200L到2000L规模的中试至商业化阶段的原液及制剂生产服务。—END—
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