近年来,细胞疗法在整个生物制药行业中获得了极大的关注,被认为具有潜力解决当前未得到满足的临床需求。全球已经有大约20多种细胞疗法获得批准,同时500多种基于细胞的治疗方案处在临床开发的不同阶段中。随着细胞治疗候选方案的持续增加,以及临床开发的快速发展,整个行业对细胞制造相关设备平台和服务的需求不断增加。

当前,细胞制造已经形成了庞大的市场。根据全球市场研究与咨询机构Roots Analysis发布的报告[1],全球细胞制造市场有望稳步增长,到2030年市值预计将达到110亿美元,年增长率为14.9%。这个市场拥有着广泛的行业参与者,包括知名企业、中型企业和初创企业,以及对GMP级细胞生产做出重大贡献的学术机构等等;一些参与者提供了新颖的技术解决方案,不断改善和升级现有的细胞制造工艺,进一步推动了全球细胞制造市场的发展。

这份报告指出,自动化已经成为细胞制造的关键推动因素,并列举了当前正为细胞治疗的开发和商业化提供自动化解决方案的一些企业,其中博雅控股集团旗下赛斯卡医疗子公司TG医疗受到了关注。根据TG医疗2019年第二季度财报,其细胞处理自动化技术设备板块业务正在全球拓展,不断满足行业对自动化细胞制造的需求。

细胞制造:新一轮制造业的革命性创新与突破

近年来,许多国家正在着力寻找新产业、新业态、新模式等能够带来巨大市场潜力的高新技术产业突破,而细胞治疗产业正是一个新型的突破口,被许多国家推向了战略高层。细胞制造是细胞治疗产业的核心环节,已经成为各国竞争的战略制高点,美国为此专门制定了面向2025年的先进细胞制造技术路线图、英国把自身定位为细胞治疗弹射器、德国还设立了德累斯顿再生治疗中心等。细胞制造将掀起新一轮制造技术的革新性创新与突破。

2016年,美国国家细胞制造协会发布了《面向2025年大规模、低成本、可复制、高质量的细胞制造技术路线图》,用于设计大规模生产用于癌症、神经退行性疾病、血液和视觉障碍和器官再生和修复的细胞治疗产品的路径。这一路线图标志着美国细胞制造由规划进入到落实、实现产业化发展的阶段。

在我国,细胞治疗已经被视作重大科技项目列入国家“十三五”科技创新规划中,同时规模化、标准化、产业化的细胞制备也受到了高度重视。2018年国内细胞治疗领域的领军人物解放军总医院韩为东教授在《生物技术进展》(Biotechnology Advances)杂志上呼吁标准化各国的细胞制造和法规[2],并倡议使用封闭式自动化系统。2017年颁布的《细胞治疗产品研究与评价技术指导原则(试行)》也强调了研究者应不断优化制备工艺,减少物理、化学或生物学作用对细胞的特性产生非预期的影响,尽量达到自动化、全封闭的生产。

新一代细胞制造工艺将成为主流

在过去,细胞制造常常以传统人工为主,然而传统的人工操作不仅效率低,还难以保证稳定性。依托于自动化技术的新一代细胞制造工艺成为了行业发展的趋势。目前,包括诺华和吉利德等拥有上市细胞疗法的巨头企业也正在追求细胞制造自动化。

细胞制造涉及到细胞的活性和稳定性,是一个对质控有严格要求的繁琐过程。食药监总局药品审评中心生物制品临床部部长高晨燕在接受媒体采访时曾表示,“如果我们的产品要供应全国,要送到华北地区、华东地区,多家医院需要达到相同的质量标准。这种规模化,我们还没有达到。”

自动细胞制造化工艺是解决质量控制难题的关键,国内这一市场仍有着很大的发展空间,未来拥有自动化生产工艺的细胞治疗项目有望优先获益。韩为东教授在《生物技术进展》中提到了博雅旗下TG医疗自主研发的新一代细胞制造平台CAR-TXpress™,这一平台对过去的细胞处理技术进行了革新,能够实现自动化封闭式的细胞制造过程,同时相比传统方法大大提高了制造效率以及降低成本,有助于缩短细胞治疗产品的上市进程,以及提高病人对这类疗法的可及性。

根据公开数据,CAR-TXpress™平台问世不久,便受到了国内外的广泛关注,已经有几十家机构使用这一技术平台。此外,TG医疗的其他自动化细胞处理技术平台也受到青睐,2019年第二季度,其专利第二代全自动干细胞分离系统AXP®II、手术室即时系统PXP®以及大规模细胞制造平台CAR-TXpress™的业务覆盖范围持续增加。

由此可见,基于自动化技术的细胞处理及制造正渐渐成为推动行业发展的主流。

CDMO助力细胞制造业走向成熟

随着细胞疗法的发展,创建一个成熟的制造业必不可少。合同开发与制造组织(CDMO)的发展,给细胞制造业的成熟带来了新的契机。CDMO从临床前研究、临床试验到商业化生产阶段与企业的研发、采购、生产等整个供应链体系深度对接,为企业提供创新性的工艺研发及规模化生产服务。

近年来,生物制药CDMO市场发展迅速。我国颁布的《药品上市许可持有人制度试点方案》更是促进了 CDMO 等服务平台企业的发展。本次报告显示,鉴于多种细胞疗法的成功商业化以及不断发展的临床管线, CDMO的机会预计将大幅增加[1]。

随着商业化的成功,细胞治疗行业对CDMO的需求日益剧增。例如,去年诺华签署了欧洲地区金额最大的一桩细胞和基因疗法相关的CDMO合作协议[3],并且在日本也采购了CDMO服务。随着自动化、封闭式技术的发展, CDMO服务模式提高了细胞制造能力,正在推动着细胞制造逐渐走向成熟[4]。

参考资料:

[1] Roots Analysis:Cell Therapy Manufacturing Market (2nd Edition), 2018-2030

[2] Biotechnology Advances:  Standardizing CAR-T therapy: Getting it scaled up

[3] French CDMO to Make Kymriah as Part of Novartis CAR-T Strategy

[4] Placing your CAR-T bets 

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