世界の生細胞カプセル化市場: ポリマータイプ (天然 {アルギン酸塩、キトサン}、合成)、方法 (マイクロカプセル化、マクロカプセル化、ナノカプセル化)、アプリケーション (薬物送達、細胞移植)、および地域別の情報 - 予測 T

市場概況

世界の生細胞カプセル化市場規模は、2023年に2億8,000万米ドルと評価され、 2032年までに4億米ドルに達すると予測されており、予測期間（2024年～2032年）中に4％のCAGRを記録します。市場の成長と拡大を促進する主な要因は、臨床試験の成功を高めるための細胞カプセル化技術の必要性の高まりと、神経疾患の治療オプションとしてのその可能性の認識です。

生細胞カプセル化とは、生細胞を保護物質またはフレームワークで囲むことです。この技術は、細胞および細胞ベースの治療の安全で規制された投与を可能にすることで、さまざまな研究分野および医学を完全に変革することができます。生細胞カプセル化には、細胞または生物活性物質の正確で規制された放出を可能にするという利点があります。細胞ベースの治療は、治療細胞を宿主の免疫システムから保護しながら、体の特定の領域に標的を絞って送達できるため、その応用から大きなメリットを得ています。

細胞カプセル化法の臨床的有効性を確立することを目的とした研究プログラムの拡大など、さまざまな理由により市場の成長が促進されると予測されています。糖尿病、悪性腫瘍、自己免疫疾患などの一般的な慢性疾患の治療法の開発における生細胞カプセル化の利用の増加は、市場の成長に有利に働きます。

ハイライト

• ポリマーの種類に基づいて、Natural が最も高い収益シェアを生み出します。
• 方法別ではマイクロカプセル化が最大の市場シェアを占めています。
• 用途別では、薬物送達が最大の市場シェアを占めています。

市場動向

世界の生細胞カプセル化市場の推進要因

対象疾患の蔓延拡大

標的疾患の発生率が高まるにつれ、病気や損傷した組織の交換が必要になります。組織移植が不足しているため、再生医療は高い需要を満たすために増加しています。ハイドロゲルカプセル化により、細胞のための 3 次元の生息地が作られ、正常な細胞機能が維持され、体内で自然に発生する組織と同様の組織が生成されます。さらに、生体カプセル化は、組織移植拒絶の問題に対処するための組織工学における代替の優れたアプローチとなります。

さらに、生細胞カプセル化は神経疾患の治療に貴重な方法です。血液脳関門を通過せずに、対象の治療物質を患部組織に直接持続的かつ長期間送達することができます。NTCELL はアルギン酸で覆われたカプセルで、新生児ブタの脈絡叢細胞群が含まれています。NTCELL は成長因子を産生して中枢神経系の発達を刺激し、病気による神経変性を修復する生物学的施設として機能します。さらに、この技術は心不全、貧血、糖尿病、がんなど、さまざまな病気に対する実行可能な治療法としての有効性を実証しています。そのため、再生医療における生細胞カプセル化の使用が増え、この分野が拡大しています。

世界の生細胞カプセル化市場の制約

高い開発コスト

生細胞カプセル化技術の開発には多額の費用がかかります。新興企業や中小企業にとって、こうした費用は経済的に負担が大きく、市場競争力を阻害し、イノベーションを阻害する可能性があります。カプセル化技術には、封入された細胞の生存能力と機能性を保証するために、カプセル化材料、技術、プロセスを強化する研究開発への多額の投資が必要です。

さらに、企業は費用のかかる前臨床および臨床試験を通じてカプセル化製品の安全性と有効性を証明しなければならないため、厳しい規制要件も開発コストの上昇の一因となっています。財政的な障害は業界の投資を妨げ、カプセル化技術の商業化を制限し、市場の成長を妨げる可能性があります。

世界の生細胞カプセル化市場の機会

技術の進歩と新製品の発売

市場は、業界の主要参加者の技術開発と革新的な製品のリリースの恩恵を受け、収益性の高い見通しを生み出すと予想されています。 2022年11月、BIO INXは市販の樹脂であるHydrobio INX N400を発売しました。 この樹脂は、高解像度の製造技術を使用して生細胞をカプセル化することを可能にします。 同様に、ViaCyte, Inc.は、2つの画期的な技術を開発することにより、再生医療プラットフォームを大幅に進歩させました。 Encaptraシステムは、細胞と幹細胞由来の細胞補充療法をカプセル化して移植するように設計されています。 このシステムは、機能不全または欠損した細胞を置き換えることで効果的に治療できる可能性のあるさまざまな人間の病気や疾患をターゲットにすることを目的としています。

主要な慢性疾患に対する生細胞カプセル化の応用が増加

糖尿病、悪性腫瘍、自己免疫疾患などの一般的な慢性疾患の治療戦略の開発における生細胞カプセル化の利用の増加も、予測期間中の市場の拡大を促進すると予想されます。 2022年5月にNGPアジアマテリアルで発表された研究によると、細胞を生細胞多孔性マイクロカプセルに封入すると、血糖値と体重が改善しました。 これらの特性は、細胞を含む多孔性マイクロカプセルが糖尿病の治療に有効であることを示しており、科学者は、その優れた機能により、このアプローチが臨床現場で広く採用されると予想しています。 したがって、糖尿病の治療における生細胞カプセル化療法の有効性は、生細胞カプセル化の需要を刺激し、結果として予測期間全体にわたって市場の成長を促進すると予想されます。

さらに、糖尿病の世界的な蔓延の増加は、新しい治療法を進歩させるための生細胞カプセル化の必要性を刺激し、それによって市場の拡大を促進すると予測されています。国際糖尿病連合の2021年9月の報告書によると、2021年には20歳から79歳までの約5億3,700万人が糖尿病に罹患していました。2030年までに、糖尿病の世界的蔓延は6億4,300万人に達すると予測されており、2045年までに7億8,300万人に増加すると推定されています。その結果、症例数の増加は、市場プレーヤーが糖尿病患者の治療のための新しい生細胞カプセル化薬を導入する大きな可能性を示しており、市場の成長を促進すると予想されています。

分析

世界の生細胞カプセル化市場は、ポリマーの種類、方法、および用途に基づいて分類されています。

市場はポリマーの種類に基づいて天然ポリマーと合成ポリマーに分類されます。

2023年には天然ポリマーセグメントが主流でした。カプセル化は主に天然ポリマーに依存しています。天然ポリマーは、天然源から得られる高分子量の高分子です。それらは、自然に分解する能力、低レベルの毒性、生物との適合性、再生可能性質、および改変への適応性のために選択されます。微生物、動物、植物などの天然源に由来するこれらの物質は、体が認識し、異物として知覚しない方法で細胞や組織と相互作用することを可能にする特性を備えています。したがって、脂質、タンパク質、多糖類、および天然ポリマーは、疎水性または親水性の活性物質をカプセル化するために使用されてきました。これらの化学物質は、固体、液体、または気体の形態であり、特定の場所に輸送および送達されます。天然ポリマーの能力は、セグメントの成長を促進しています。

合成ポリマー部門は、予測期間中に最も速い CAGR で成長すると予想されています。共有結合架橋ポリアクリレートや PEG などの合成ポリマーには、数多くの利点があります。これには、化学的および機械的安定性の向上、非特異的結合の減少、調整可能な特性、変更の容易さ、バッチ間のばらつきの減少による再現性の向上などが含まれます。したがって、免疫分離細胞治療が臨床現場で徐々に普及するにつれて、合成ポリマーは将来的に生細胞カプセル化に使用される可能性を示しています。

方法に基づいて、市場はマイクロカプセル化、ナノカプセル化、マクロカプセル化に分類されます。

2023年にはマイクロカプセル化セグメントが主流でした。マイクロカプセル化とは、直径1～1000μmの粒子内に生理活性物質を封入するプロセスです。この技術は、周囲の環境を保護しながら、カプセル化された生理活性分子の継続的かつ制御された放出を達成することを目的としています。マイクロカプセル化は、結核、癌、糖尿病、関節リウマチ、呼吸器感染症など、いくつかの病気を治療するための治療投与に使用されます。たとえば、ランゲルハンス島は小さなカプセルに封入され、外科的に体内に配置され、糖尿病などの状態や臓器移植を必要とするその他の病気の長期治療を提供します。したがって、治療にマイクロカプセル化を使用することで、このセグメントは拡大しています。

ナノカプセル化セグメントは最も急速に成長しています。ナノカプセル化技術は、カプセル化された診断物質または治療物質の投与がナノ粒子のサイズに依存するため、主に効率的な薬物送達システムの開発に利用されています。ナノカプセル化は、目的の場所への生物活性分子の受動的/能動的標的化の強化、薬物の溶解性の向上、バイオアベイラビリティの改善、薬物の放出の調節において、マイクロカプセル化よりも優れています。したがって、ナノカプセル化に関連する利点は、この特定の市場の拡大を刺激すると予想されます。

マクロカプセル化セグメントも大幅な成長を見せました。マクロカプセル化は、カプセル化された細胞を保護するバリアとなり、移植や治療への応用を可能にするため、生細胞カプセル化業界では不可欠です。この方法では、半透膜を使用して細胞を包み込み、宿主防御システムからの保護を可能にしながら、栄養素、酸素、老廃物の通過を助けます。

アプリケーションに基づいて、市場は薬物送達、再生医療、細胞移植、その他に分類されます。

2022年は薬物送達セグメントが主流でした。生細胞カプセル化技術により、カプセル、錠剤、非経口剤形が製造され、効率的な薬物送達が促進されます。制御可能な薬物送達は、進行性の低下を特徴とする疾患の治療に大きな期待が寄せられています。このセグメントは、生細胞カプセル化を使用した規制薬物投与の利点によって推進されており、優れた治療効果、投薬量の削減、細胞毒性の低下、患者の快適性の向上、コンプライアンスの向上などが含まれます。さらに、再生医療セクターは、予測期間を通じて急速な年間複合成長率（CAGR）で大幅に成長すると予想されています。

再生医療分野は最も急速に成長しています。再生医療は、幹細胞を利用して損傷した組織や臓器を修復または再生することで治療する成長中の科学分野です。幹細胞のカプセル化は、細胞の生存率、分化、増殖の向上など、再生医療にいくつかの利点をもたらします。市場のさまざまな関係者は、再生医療の進歩を促進するための戦術を使用しています。2023年に、Invetechは3台のGMPカプセル化マシンを提供し、TreeFrogの再生医療と免疫腫瘍学における社内および共同の細胞療法活動を支援します。これらの取り組みにより、予測期間内にセグメントが前進すると予想されます。

細胞移植セグメントは 2 番目に大きいセグメントです。生細胞カプセル化を使用した細胞移植は、再生医療と組織工学において極めて重要です。細胞移植は、糖尿病、パーキンソン病、心血管疾患などのさまざまな疾患の治療に潜在的に実用的なアプローチです。細胞移植では、損傷した組織や機能不全の組織を健康な細胞に置き換えます。細胞移植は、生細胞カプセル化セクター内での治療介入の開発において極めて重要です。

地域分析

世界的な生細胞カプセル化市場分析は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東、アフリカ、ラテンアメリカで実施されています。

北米が世界市場を支配

北米は、生細胞カプセル化市場において世界最大のシェアを占めており、予測期間中に年平均成長率4.2％で成長すると予測されています。その多くは、民間企業への資金提供の増加、有利な法律、政府の援助によるものです。この地域では、主に創薬研究に力を入れており、その結果、事業拡大が促進されています。発明家や重要な業界プレーヤーの存在により、この地域の製品の市場シェアが増加しています。2021年2月、ViaCyte, Inc.は、1型糖尿病患者の治療におけるカプセル化細胞療法の有効性を評価するための第2相臨床試験を開始しました。これらの対策により、北米における同社の市場ポジションが強化されると期待されています。

さらに、2021年にPhRMAは、バイオ医薬品企業が2021年までに研究開発に1兆ドル以上を投資したというレポートを発表しました。具体的には、PhRMA会員企業は研究開発に約910億ドルを投資しています。2021年12月、アルバータ州政府は、カナダのアルバータ州のライフサイエンスおよび製薬部門を強化するために560万米ドルの資金提供を発表しました。その結果、市場参加者は、研究開発の増加と多額の投資のおかげで、生細胞カプセル化プロセスを使用して新しい治療薬を開発する大きなチャンスを得ています。これは、市場の成長に貢献すると予測されています。

アジア太平洋地域は、予測期間中に4.7％のCAGRを示すことが予想されています。この地域の成長は、新興経済国、特にインドと中国のバイオテクノロジーおよび製薬分野の進歩によるものです。この地域の収益性の高い成長は、発展途上国における製薬産業の発展に対する政府の継続的な支援によるものでもあります。さらに、COVID-19を含むがんや感染症の継続的な研究は、この地域の生細胞カプセル化市場の拡大に大きく貢献すると予想されます。

ヨーロッパの生細胞カプセル化市場は、さまざまな重要な変数によって推進されています。再生医療と細胞療法研究への投資の増加が、カプセル化技術の需要を牽引しています。さらに、長期にわたる病気の発生率の上昇により、より高度な治療法が必要となり、細胞ベースの療法にカプセル化技術が使用されるようになっています。ヨーロッパでは、法的構造と資金調達の取り組みが、イノベーションと市場の拡大を促進しています。

さらに、学術機関、研究組織、業界関係者間のパートナーシップにより、技術の進歩と商業的拡大が促進されます。さらに、治療効果の向上と免疫拒絶反応の最小化における細胞カプセル化の利点に対する認識が高まり、ヨーロッパでの市場需要が大幅に増加しています。

最近の動向

• 2024 年 4 月 –著名な科学技術企業であるメルクは、ドイツのダルムシュタットにある世界本社に最先端の研究施設を設立するために3 億ユーロ以上を割り当てました。先端研究センターのライフ サイエンス事業部門は、抗体、mRNA アプリケーション、およびバイオテクノロジー生産に必要なその他のアイテムの製造ソリューションの研究に重点を置きます。
• 2023 年 12 月 –特許取得済みのピコ ドロップレット テクノロジーに基づく単一細胞分析システムを専門とする Sphere Fluidics は、抗体サービスの世界的リーダーである FairJourney Biologics が、細胞株開発機能を強化するためにCyto-Mine® プラットフォームを選択したと発表しました。FairJourney Biologics は、抗体の発見、エンジニアリング、および製造に関する包括的なサービスを提供しています。