高端治疗的COG和规模经济

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基于基因的疗法相对较新，但围绕它们的“嗡嗡声”却“震耳欲聋”。行业已经在考虑商品成本(COG)问题，而生物工艺总是一个寻找优化COG的“好地方”。

但是，尽管产品有了“相当超前”的“22世纪”价格标签，传统的病毒载体生产工艺仍然依赖于20世纪的技术 - 基本上是实验室生产方法，随后，随着对产品产量的需求而工业化。

由伦敦大学学院生化工程系教授Suzanne S. Farid博士领导的一个小组最近完成了一项关于COG在慢病毒载体生产中的研究。Farid比较了基于贴壁培养的病毒载体生产方法和在一次性使用生物反应器中培养的悬浮细胞的方式。她的成本估算工具基于全过程经济模型，该模型将把COG与各种工艺条件相关联的优化算法联系起来。

Farid的结论是，与在多层细胞堆栈中进行的HEK293细胞的传统贴壁培养方式相比，在一次性使用生物反应器中悬浮培养时，每剂COG可改善约90%。

她的分析还根据产量揭示了COG的主要“贡献者”。对于每年达100剂的产品，最重要的COG影响因素是人工和间接成本。达到500剂以上，间接成本的相对贡献减少，原材料成为主要的COG贡献者。

例如，在100剂水平时，人工成本和间接成本分别占35%和40%，其次是原材料和与质量有关的工作。 超过500剂时，原材料成本开始占主导地位。当达到1000剂规模时，这些成本占总成本的40%，质量控制成本几乎可以忽略不计。原材料成本占主导地位，因为它们或多或少会随规模线性增加，而设施费用则分散在更多剂量上。

规模经济的趋势

“病毒载体工艺的规模经济趋势与mAb类似，主要成本从小规模阶段的固定成本转向大规模阶段的物料成本，”他告诉记者，“当然，特定原材料成本驱动因素不同，因为大多数病毒载体工艺仍然依靠瞬时转染，这依赖于质粒DNA的供应，而且许多使用基于实验室的方法。例如，对于依赖于多层培养容器的工艺，由于需要大量的培养单元，一次性使用组件的成本占主导地位，而对于依赖于更具可放大性技术的工艺，如一次性使用生物反应器，关键材料影响因素转移到瞬时转染工艺所需的昂贵的质粒DNA。”

然而，人们有一种感觉，基因疗法和mAb生产的COG考量是不同的，mAb生产多年来似乎与正常的经济力量“脱节”。

Farid补充说:“COG是细胞和基因治疗领域的热门话题，因为生产方面的担忧导致了几次显著的失败，包括高COG。考虑到该行业还处于相对起步的阶段，生产过程的成本可能占销售价格的很大比例，在这方面不如mAb行业成熟。目前，病毒载体成本是基因修饰细胞疗法(如CAR - T细胞疗法)生产成本的主要组成部分，而这些成本在高剂量产品 (如造血干细胞(HSC)疗法)中更为明显。

考虑到降低这些疗法的价格的压力(例如，CAR-T细胞治疗约需40万美元，HSC疗法约需180万美元)，行业对降低病毒载体成本，从而降低这些基因修饰细胞治疗的成本有很大的兴趣。”

根据现有的生产技术，病毒载体在基因修饰细胞治疗的COG中占15%到50%以上。“因此，这一领域必须从目前使用的实验室规模方法转向更具可放大性的替代方法。这不仅会降低成本，还会带来更稳健的工业化工艺。”

Farid的分析说明了生产规模和设施占地面积是如何随着不同的工艺选项、工艺优化程度和市场捕获假设而变化的。“这有助于确定工艺是否会影响实际的设施规模，并且，在此基础上的分析可以帮助优先确定研发目标，这将有助于降低成本或空间。”

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