細胞株開発市場 サイズと展望 2025-2033

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細胞株開発市場の成長要因

製薬・バイオテクノロジー業界における研究開発の拡大

様々な慢性疾患の治療ニーズの高まりに対応するため、製薬・バイオテクノロジー業界では研究開発が活発化しており、細胞株開発機器の利用が増加しています。研究プロジェクトでは、細胞は細胞化学および細胞生物学を研究するためのモデルシステムとして用いられ、細胞とウイルスや細菌などの感染性因子との相互作用を解明します。また、細胞は薬物スクリーニングにも用いられ、ヒト細胞に対する薬剤の効果を研究します。医療研究への支出増加に伴い、市場は成長を続けています。

製薬・バイオテクノロジー分野における研究開発の拡大は、自動細胞培養機器の開発にも拍車をかけています。このイノベーションは、細胞株開発業界の原動力となることが期待されています。その結果、製薬およびバイオ医薬品セクターは拡大しており、今後数年間で世界的な細胞​​株開発市場の成長に貢献するでしょう。この成長は、製薬・バイオテクノロジー企業や様々な医療機関による研究開発費の増加によって推進されています。

バイオテクノロジー企業、製薬会社、病院における細胞株の利用拡大

多くの製薬・バイオテクノロジー企業は、薬剤の有効性を試験するための検体として、持続培養細胞株を使用しています。そのため、ウサギ、マウス、サルなどのノトバイオート動物の使用が減少しています。さらに、これらの細胞株は保存期間が長く、凍結保存や凍結乾燥技術によって保存できるため、多くのバイオテクノロジー企業や製薬企業は、研究開発プロセスにおいて、他の培地培養よりもこれらの細胞株を好んで使用しています。細胞株培養技術は、in vitro培養とin vivo培養の間のギャップを埋める役割を果たします。がん細胞生物学、創薬、幹細胞研究といった分野に応用され、市場の成長を牽引しています。

市場の抑制要因

高い維持費と熟練スタッフの不足

厳格な規制およびライセンス要件に加え、細胞株培養ラボの設立にかかる初期投資額が高額であることから、細胞株開発市場の成長は阻害されています。研究機関や組織は、細胞株を維持するために多額の投資を行う必要があります。この投資には、冷蔵設備、分析機器、ラミナーフードなどが含まれます。さらに、細胞株の取り扱いには高度な訓練を受けた人材が必要であり、より有能な人材の需要が、評価期間中の世界的な細胞​​株開発市場の拡大を抑制すると予測されます。そのため、細胞株の開発と維持にかかる初期費用と維持費用が高額であることは、小規模な研究機関や組織にとって、細胞株の調達と研究が経済的に不可能なため、世界市場の成長を阻害すると予想されます。

市場機会

抗体産生における哺乳類由来細胞の採用増加

細胞株作製プロセスの開始には、哺乳類または非哺乳類由来の臓器または組織が使用されます。商業利用に適した安定した細胞株を作製するには、このプロセスの原料となる細胞株が必要です。したがって、抗体産生における哺乳類由来細胞の採用増加と、ヒトで報告されているものと同様の複雑なタンパク質を発現する需要の増加は、大きな成長機会をもたらすと予想されます。

さらに、哺乳類細胞株は、翻訳後修飾を可能にするため、主に組換えウロキナーゼの産生に使用されています。これらの細胞株は、幅広い翻訳後修飾と確実なグリコシル化を有し、適切なタンパク質フォールディングを行うことができます。治療用抗体は主に、PER、C6ヒト細胞、NS0マウス骨髄腫細胞、チャイニーズハムスター卵巣（CHO）細胞などの哺乳類宿主細胞株で産生されます。感染リスクの低減とヒト組織および生物学的成分への適応の容易さも、哺乳類細胞株の普及に寄与しています。したがって、上記の要因は、市場プレーヤーにとって魅力的な成長機会をもたらす可能性が高いと考えられます。

製品インサイト

市場は、機器・試薬、培地の3つに分類されます。試薬・培地セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に12.02%のCAGRで成長すると予想されています。細胞株の開発と維持には、多種多様な機器が利用されます。使用する機器の種類は、培養・増殖させる細胞の特定の要件によって異なります。しかし、細胞株の開発プロセスには、インキュベーター、遠心分離機、顕微鏡、細胞カウンター、冷蔵庫・冷凍庫、オートクレーブ、細胞培養フードなど、いくつかの必須機器が使用されます。これらはすべて、細胞株の開発と維持において重要な役割を果たします。さらに、主要プレーヤーによるイノベーションが、世界の細胞株開発市場における機器セグメントの成長を牽引しています。

試薬と培地は、細胞周期を制御し、研究者が求める増殖速度を提供する上で重要な役割を果たします。試薬には、細胞株開発作業を効率的かつ高い再現性で実施するために使用される化学物質が含まれます。試薬の一般的な例としては、緩衝液、細胞接着試薬、基質、キレート剤などが挙げられます。培地には、細胞の増殖周期を制御するのに役立つ4つの主要成分、すなわち基礎培地、グルタミン、血清、抗生物質が含まれます。ワクチンとモノクローナル抗体の生産の急増により、試薬と培地の需要が増加すると予想されます。さらに、主要プレーヤーは新製品を発売しており、このセグメントの成長を支えています。

出典：インサイト

市場は、哺乳類細胞株と非哺乳類細胞株に分かれています。哺乳類セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に12.04%のCAGRで成長すると予測されています。哺乳類細胞株は、発生生物学および遺伝子とタンパク質の相互作用に関する研究によって開発されています。哺乳類細胞株は、ヒトの組織や生体成分への適応が容易で、感染リスクが低いため、予測期間中の市場成長を促進すると予想されます。さらに、細胞株開発技術の進歩と、研究、臨床、医薬品用途における哺乳類由来の細胞株開発の利用増加も、予測期間中の哺乳類セグメントの成長を牽引すると予想されます。

非哺乳類細胞培養とは、昆虫や両生類由来の細胞を培養することです。昆虫細胞株を生産宿主として使用することは、バイオ医薬品製造における新たな技術です。さらに、心血管疾患、糖尿病、喘息、がんといった慢性疾患の罹患率の上昇により、効果的かつ高度な治療法が求められており、ワクチン、バイオシミラー、新薬、治療用タンパク質の需要が高まっています。したがって、慢性疾患の増加が市場の成長を牽引しています。

タイプ別インサイト

市場は、組換え細胞株、ハイブリドーマ、継代細胞株、初代細胞株に分類されます。組換え細胞株セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に11.90%のCAGRで成長すると予測されています。組換え細胞株とは、組換えDNAが導入された細胞株と定義できます。このような細胞株は、組換えタンパク質の産生を促進します。組換え細胞株は、組換えDNAを保持する発現ベクターを用いて作製され、宿主系に導入されます。その後、厳格な選別・評価プロセスを経て、導入された細胞のみを単離し、増殖させます。組換えタンパク質の需要の高まりや、バイオ医薬品における組換え細胞株の採用といった要因が、このセグメントの需要を牽引しています。

持続細胞株は、培養下で数回の細胞分裂から永久に増殖できる単一種の細胞で構成されています。寿命が固定された細胞株は通常二倍体であり、ある程度の分化能を持ちます。無限に分裂できる持続細胞株は、腫瘍細胞へと形質転換されています。腫瘍細胞株は実際の悪性腫瘍から得られることが多いですが、ウイルス性癌遺伝子や化学療法によっても形質転換が引き起こされることがあります。形質転換細胞株は、無期限に利用できるという利点がある一方で、元の生体内特性をほとんど保持できないという欠点もあります。さらに、バイオ医薬品業界におけるこれらの細胞株の採用増加が、予測期間中の世界市場におけるこのセグメントの成長を牽引しています。

アプリケーションインサイト

市場は、バイオプロダクション、創薬、毒性試験、組織工学、その他に分類されます。バイオプロダクション分野は2023年の市場への最大の貢献者であり、予測期間中に11.61%のCAGRで成長すると予測されています。バイオプロダクションは細胞株開発の主要用途の一つであり、モノクローナル抗体、ワクチン、ホルモン、酵素などの生物製剤の製造において重要な役割を果たしています。この用途では、目的のバイオ製品を高収率で安定的に生産するために細胞株が開発されます。これらの細胞株の堅牢性と拡張性は、大規模製造プロセスの需要を満たす上で不可欠です。遺伝子工学と細胞培養技術の進歩により、バイオ医薬品をより効率的に、より高純度で、より低い生産コストで生産できる細胞株の開発が可能になりました。世界的なバイオ医薬品の需要の増加は、バイオプロダクションのための細胞株開発の拡大を促進し、これらの必須医薬品の安定供給を確保しています。

組織工学は、細胞株開発機器を用いて組織や臓器を修復、置換、または再生することを目的とした、急速に成長している分野です。 組織工学分野の成長は、主に組織工学および再生医療における細胞株開発機器の応用拡大に起因しています。細胞株は、組織工学において、変性疾患や加齢に伴う疾患の新たな治療法の開発に用いられています。さらに、臓器移植のドナー不足や免疫抑制療法の必要性といった欠点を克服するため、組織工学は細胞株技術を用いて組織特異的な再生メカニズムを活性化させることを目指しており、この分野の成長に貢献しています。

地域別インサイト

北米は世界の細胞株開発市場において最も重要なシェアを占めており、予測期間中は年平均成長率（CAGR）11.71%で成長すると予想されています。北米の研究機関は、治療用タンパク質の合成、遺伝子発現の解析、ワクチンの製造、抗体の製造など、様々な目的で手順をアップグレードし、細胞株開発機器を活用しています。さらに、この地域の市場は、主に細胞株の作製に注力する製薬業界およびバイオ医薬品業界における研究開発費の増加によって牽引されています。 Brammer Bioのウイルスベクター技術と、適正製造基準（GMP）に基づく製造専門知識、独自のバイオプロセス技術、そして細胞培養技術を組み合わせることで、同社は顧客と提携し、細胞株開発業界の発展を牽引する独自の立場を確立しています。

欧州の細胞株開発市場動向

欧州は予測期間中、年平均成長率（CAGR）10.57%で成長すると予想されています。この地域の市場成長を牽引する主な要因は、細胞株合成のための革新的な技術の導入、細胞株開発のための様々な研究活動の増加、そして政府による研究開発活動支援の取り組みです。ヨーロッパは、大手バイオテクノロジー企業、ハイテク研究機関、そして研究開発活動への巨額の資金を擁​​し、バイオテクノロジー分野の重要な拠点と考えられています。さらに、この地域の主要企業は、合弁事業や戦略的パートナーシップに積極的に取り組んでいます。彼らは市場での地位を維持するために、研究開発に継続的に投資しています。

アジア太平洋地域の細胞株開発市場動向

アジア太平洋地域は、医療インフラの発展、がんや心筋疾患などの治療におけるモノクローナル抗体の需要増加、企業によるワクチン開発における細胞株の利用、そして地域におけるバイオテクノロジー製品規制に対する政府の支援により、評価期間を通じて最も急速に成長する地域市場になると予測されています。この地域の国々は発展が著しく、明確な法律と規制があり、安価な労働力を提供し、短期および慢性疾患を抱える人々の人口が相当数に上ります。既存企業による製品発売、地域展開、市場における戦略的提携といった戦略的取り組みの拡大は、この地域における細胞株開発市場の成長に大きく貢献すると予想されます。

その他の地域における細胞株開発市場の拡大は、細胞株開発における技術の進歩と、UAEおよびサウジアラビアの研究機関における高度な医療技術へのアクセスの容易さに起因しています。その他の地域の細胞株開発市場は、中東、アフリカ、およびラテンアメリカで構成されています。これらの地域の市場は、医療インフラの急速な改善、バイオ医薬品業界による細胞株開発への投資の増加、そしてバイオテクノロジー分野における研究開発の活発化により、今後成長する見込みです。

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細胞株開発市場のトップ競合他社

1. Merck KGaA
2. Thermo Fisher Scientific Inc.
3. Lonza
4. Fujifilm Holdings Corporation
5. JSR Corporation
6. Selexis SA
7. Horizon Discovery Ltd.
8. Rentschler Biopharma SE
9. Boehringer Ingelheim International GmbH
10. Sartorius AG
11. AGC Biologics
12. Cytiva
13. Cyagen
14. Catalent
15. Eurofins Scientific

最近の開発状況

• 2023年1月 - ライフサイエンスツール企業であるBerkeley Lights, Inc.は、細胞株開発（CLD）用の同社の新しいオプトフルイディックシステムであるBeacon Select™の発売を発表しました。
• 2022年11月 - Lonzaは、腸溶性薬物送達のための画期的な新しいカプセルソリューションを発表しました。Capsugel® Enprotect™カプセルは、腸内でのみ内容物を放出し、胃を通過する際に崩壊しません。Capsugel® EnprotectTMカプセルは、コーティングやその他の方法で密封する必要がないため、医薬品の製造が大幅に容易になります。