质粒是AAV生产成本的主要来源:根据Polyplus公司披露,AAV载体生产过程中, 质粒约占了生产成本的40-60%,除此以外,细胞和培养基以及血清约占生产成本的 20-30%。质粒价格约为10-30万美元/g,质粒用量大约为1μg/106个细胞。对于病毒 载体生产,每升生物反应器大约平均需要0.5mg质粒DNA进行瞬时转染细胞,各厂 家依据所用转染试剂的不同,每升生物反应器的质粒需求量也有所差异。因此优化 的质粒生产工艺(提升产率与质量)和减少下游质粒的使用量(如开发效率高的转 染试剂)能大幅降低AAV载体生产成本。
悬浮培养是AAV生产的未来趋势:AAV的规模化生产包括贴壁培养体系和悬浮培养 体系。传统的贴壁培养工艺放大难、人力需求高且必须使用血清,达到的细胞密度 低,因而产量更低;微载体或片状载体培养系统在提高细胞产量的同时还能大大减 少人力成本,但是最大的缺点在于高效转染难;而悬浮细胞培养技术能更大程度满 足临床规模生产,并且无血清悬浮培养能减少血清的使用,不仅能降低生产成本, 还能简化下游纯化技术(上游生产不需要添加血清)。然而,悬浮培养技术发展的 难点在于细胞易成团并且驯化无血清悬浮细胞系的过程比较难,耗时长。然而,基 因治疗方式从局部给药拓展到系统性给药过程中,基于AAV的基因治疗药物治疗剂 量也将指数级增加,成本也相应的大幅提升,因此开发生产成本更低的悬浮培养模 式代表着未来发展方向。
目前大部分公司正在从贴壁培养技术过渡到悬浮培养技术,据CRB披露,约有65% 的公司正在建设或预计建设悬浮细胞病毒载体生产平台。国内宜明细胞的200L无血 清AAV制备平台采用悬浮细胞培养技术,可制备包括rAAV2、rAAV5、rAAV8和rAAV9 等多种符合GMP的AAV血清型,病毒产量可高达1E14vg/L,细胞的密度可达1E7 cells/mL。
Pall公司Emmanuelle Cameau等人于2019年在Cell & Gene Therapy Insights上对 不同培养体系下AAV生产成本进行了拆分,悬浮培养体系单剂量的生产成本为 11953美元,相比细胞工厂的成本15152美金,降低了20%,质粒DNA是生产成本的 主要来源之一,成本占比约38%;采用Pall的iCELLis固定床生物反应器,能提高细 胞浓度和转染效率,大大减少质粒用量,因此进一步降低了生产成本,单个剂量的 AAV生产成本仅7723美金至9654美金,质粒成本占比降低至20%以下。综上,对培 养体系的优化对于AAV生产成本的降低至关重要,培养体系的优化方向主要在于增 加细胞培养密度、减少质粒用量并提高转染效率。
高质量的转染试剂是AAV生产的核心要素,决定了质粒用量、病毒得率和纯度:转 染试剂在很大程度上决定了质粒的用量、病毒得率和纯度。大规模生产上常用的转 染方式有两种,磷酸钙转染法和PEI转染法(聚乙烯亚胺),赛默飞的LIPO 2000(一 种脂质体)转染效率最高,然而价格昂贵,大规模生产中使用较少。磷酸钙转染的 优点为价格便宜,但缺点为效率非常低,并且误差很大,很难达到工艺的一致性, 因此难以用于临床级病毒载体的生产。目前主流的方式为PEI转染法,PEI为阳离子 聚合物,可以与带有负电荷的核酸结合从而形成复合体通过内吞作用进入细胞中, 成本相对较适中。
PEI决定了达到高转染效率时所需的质粒用量。据转染试剂供应商Polyplus数据显示, PEI转染HEK293细胞时所需质粒用量约为1~2.5 μg/106个细胞,这决定了病毒生产 时需要大量的质粒。因此对于PEI的优化可以减少质粒用量、提供病毒生产效率,从 而降低成本。Polyplus的FectoVIR-AAV转染体系使用PEI转染后,使病毒生产中的 空壳率有效降低,病毒产量实现提升2至10倍,并且病毒的感染能力也大大提升,同 时质粒的用量能减少1/3,使得单个批次的生产成本得到大幅降低。
AAV生产下游工艺复杂,整体回收率低:AAV病毒载体生产的下游工艺包括细胞裂 解、澄清、核酸酶处理、超滤、色谱柱纯化、超滤浓缩、除菌过滤及罐装等,涉及 的工艺复杂。由于AAV常用于在体的基因治疗,因此对纯度和浓度的要求都非常高。
下游需要有较强的纯化能力,用于去除工艺相关杂质和产品相关杂质,特别是空壳 病毒。工艺相关杂质如细胞基质、细胞培养和发酵培养基组分等的去除相对容易, 可采用核酸酶、超滤和亲和层析的方式去除;而产品相关杂质如空壳病毒、聚集体 和降解产物等较难去除,特别是空壳病毒,其在患者体内不仅会竞争细胞表面有限 的受体,而且还有引起过度免疫反应的隐患。由于当将它们输注给患者时,一方面 会竞争细胞表面有限的受体数量;另一方面对基因治疗无益处,还有可能引起副反 应。由于空壳病毒和完整病毒仅等电点存在细微差异,因此分离困难,通过高分辨 率阴离子交换树脂可以降低空壳比。
为了得到最佳收率和分离效率,不同的AAV血清型需要设计不同的层析方案。原因 在于AAV血清型与阴离子交换填充的结合特性不同,Benjamin Adams等在 Biotechnology Bioengineering对AAV的精制层析进行了研究,指出AAV5需要在偏 酸性条件下才能有效地与阴离子交换填料结合,而AAV8则在偏碱性条件下最佳。所以工艺上难以针对AAV设计一个平台化的通用纯化方法,从而增加了生产成本。
为了达到治疗所用的AAV浓度,原液产物通常需要浓缩100倍至10000倍,下游纯化 也会有部分损失,因此对GMP设备提出了较大的挑战。上游工艺获得的病毒约为 1E4-5E5vg/细胞的载体滴度,粗收获液中的单位体积滴度约为1E10-2E11vg/mL, 而AAV的临床给药范围通常为1E12vg/kg/mL-1E14vg/kg/mL,因此产物需要浓缩达 100倍至10000倍。AAV的下游整体回收率仅30-40%,还存在很大的优化空间,提 升下游回收率可大幅增加产量,控制生产成本。
系统性给药方式对AAV的需求量增加,成本更会成为商业化的一大痛点。根据Nature Reviews Drug Discovery的数据显示,从局部眼睛的用药到肌肉、血液等大范围、 系统性的用药,其所需病毒载量呈现10至10000倍增长,局部给药与系统给药剂量 具有数量级的差异。从支付端来说,直接导致了大范围系统性给药的价格的大幅提 高,例如针对眼部疾病的Luxturna售价为85万美金,而肌肉给药的Zolgensma售价 达210万美金;从成本端来说,未来针对系统性给药的治疗方式,成本和难以满足的 需求更会成为商业化的一大痛点。
总的来说,作为目前临床试验使用最多的病毒载体,AAV的生产成本控制至关重要, 不仅能降低上游CDMO企业的成本,还能使终端产品价格降低,提升病人用药的可 及性。AAV基因治疗产品高昂成本的降低可以从优化培养体系、提高质粒转染效率、 提升下游回收工艺和构建通用的AAV纯化平台等方面入手,注重布局以上工艺体系 的细胞与基因治疗CDMO企业,必将在行业中占据优势地位。
2. 慢病毒载体的纯化是生产工艺中的最大瓶颈
慢病毒载体能整合进宿主细胞基因组和不具有组织特异性的特点,使慢病毒载体被 广泛用于体外细胞基因治疗中。CAR-T、UCAR-T、CAR-NK和干细胞产品主要使用 慢病毒载体。目前常用的第三代慢病毒载体系统由四质粒构成,其中三个质粒为标 准化的质粒,另一个包含目的基因的载体质粒为个性化的质粒,同AAV一样,质粒 也是慢病毒载体生产的一个重要成本来源。第三代载体系统增加了两个安全特性, 一是构建自失活的慢病毒载体,二是用异源启动子序列代替Tat基因,更加安全。
悬浮无血清培养逐渐替代贴壁培养体系:慢病毒的悬浮无血清培养已逐步替代传统 的贴壁培养模式,慢病毒贴壁培养的制备需要使用大量进口血清,而这些进口血清 价格高昂,是成本中不可忽略的因素,慢病毒悬浮无血清培养可以极大地降低生产 成本。另外,贴壁培养中,Cell stack替代细胞工厂也是一个趋势。
慢病毒载体理化性质不稳定,活性易丧失,回收率低,下游纯化工艺是关键:慢病 毒载体的上游工艺难以产生差异化,最大的挑战在于慢病毒载体的纯化过程。慢病 毒载体由于具有包膜结构,理化性质不稳定,对剪切力敏感,因此下游工艺中的回 收率较低,通常只有10%左右,优化后的回收率大概为30-40%,滴度大约为 106 -108TU/mL,因此对下游纯化工艺的开发和优化是慢病毒规模化生产的瓶颈和关 键。
慢病毒载体生产成本测算:根 据 Ruxandra-Maria Comisel 等 在 Biochemical Engineering Journal中对五种不同细胞培养体系下慢病毒载体的生产成本(GOG) 进行了测算(基于模型假设),并且基于此对慢病毒载体的生产成本进行拆分,细 胞培养体系为10层细胞工厂(CF10)、中空纤维生物反应器(HF)、固定床生物 反应器(FB)、微载体摇摆式生物反应器(RMmc)和悬浮培养下的一次性搅拌槽 式生物反应器(SUB(STR))。
不同培养体系下成本测算:SUB、RM和FB可获得最大程度的规模效应,随着规模 放大到生产10,000剂量,每剂量的慢病毒生产成本可低至1200美金;CF10和HF难以实现规模化效应,每剂量的生产成本分别约38000美金和9300美金。因此,悬浮 培养、固定床生物反应器和微载体对于规模化生产慢病毒载体最为经济,可有效降 低生产成本。
慢病毒生产成本拆分:假设慢病毒的年产量为1000剂/年,HF和CF10的上游一次性 耗材的成本占比达82%和34%,是生产成本的主要来源;而在规模化培养体系如 RMmc600、SUB500和FB333下,质粒和转染试剂花费是生产成本的主要来源,占 比约46%、41%和36%。综上,慢病毒载体生产成本主要来自上游一次性耗材和质 粒转染体系,发展规模化生产、开发不依赖转染系统的稳定细胞培养体系是降低成 本的关键所在。
总的来说,慢病毒载体由于理化性质不稳定,回收率低,对下游纯化工艺的开发和 优化是慢病毒规模化生产的瓶颈和关键。此外,慢病毒载体生产成本主要来自上游 一次性耗材和质粒转染体系,发展规模化生产、开发不依赖转染系统的稳定细胞培养体系是降低成本的关键所在。
3. 逆转录病毒载体生产技术门槛高,成本相对更低,转染效率更高
逆转录病毒载体生产技术门槛高,需要一定的技术积累,但其发展比较早,因此工 艺生产相对更加完善。逆转录病毒能通过稳转细胞系进行生产,因此产品质量相比 慢病毒载体更加稳定,工艺放大容易,单个批次生产的逆转录病毒载体可供500名病 人进行细胞治疗。Kite和Brammer公司均采用逆转录病毒载体技术进行基因治疗研 究,Kite的Yescarta以PG13-CD19-H3稳转细胞系为起始物料。
逆转录病毒的成本更低:相比于慢病毒载体,逆转录病毒载体的成本低10倍以上。 Novartis的Kymriah采用慢病毒载体进行制备,定价为47.5万美元,Kite的Yescarta 采用逆转录病毒进行制备,定价为37.3万美元,相较于Kymriah降低了约21.5%。原 因在于慢病毒载体的生产需要毫克级别的质粒进行转染,而逆转录病毒载体仅需微 克级别的质粒,在大规模生产上大大节约了成本。
逆转录病毒的感染效率更高:逆转录病毒的感染效率高,应用于细胞治疗时相对于 慢病毒来说,CAR的阳性率也更高,因此尽管逆转录病毒的生产工艺门槛高,但从 长远的应用和效益来看,逆病毒载体仍然具有很大的优势。
逆转录病毒的插入毒性是其临床应用发展的障碍。早期的体外细胞与基因治疗多采 用γ-逆转录病毒作为递送载体,直到在治疗一项X连锁的重症联合免疫缺陷病的临床 试验中,γ-逆转录病毒在9位受试者中造成了4位受试者发生了T淋巴细胞白血病的严 重副反应,γ-逆转录病毒的安全性再次受到质疑,慢病毒载体的临床使用逐渐增多。 尽管两种载体都能插入到基因组中,但γ-逆转录病毒载体更倾向于整合到转录起始 位点附近,更容易具有致癌风险,加上逆转录病毒只能感染分裂中的细胞,制约了 其临床应用的发展。
4. 腺病毒载体生产工艺相对成熟,成本低廉
腺病毒载体被广泛用于溶瘤病毒、腺病毒载体疫苗等,重组腺病毒载体包括二型或 五型,以五型最为常用。目前常用的腺病毒包装体系为AdEasy和AdMAX,均通过 穿梭载体将目的基因重组到腺病毒骨架上。由于与腺病毒早期转录复制相关基因E1 和E3在包装系统是缺陷的(E3基因为病毒产生非必须基因),因此腺病毒的包装需 要表达E1的细胞系,生产中常用稳定表达E1基因的HEK293细胞作为腺病毒包装系 统。腺病毒载体的构建技术相对更加成熟,并且可以实现大规模悬浮细胞培养,因 此生产成本相对低廉。
由于腺病毒可以通过病毒毒液感染细胞的方式来扩大病毒产量,因此相比于需要使用大量pDNA的AAV、慢病毒等病毒载体的生产,其成本非常低。
(四)细胞工厂:病毒载体和劳动力是 CAR-T 细胞疗法的成本所在
CAR-T细胞的生产包括三个环节:病毒载体生产、T细胞分离和激活及CAR-T细胞扩 增,主要流程包括采集和分离病人的 T细胞;在体外进行T激活,可通过 Anti-CD3/CD28单抗及IL-2激活,或者Anti CD3/CD28单抗偶联磁珠激活;病毒载体 生产,病毒载体主要包括慢病毒载体和逆转录病毒载体,目前两种载体都有使用; CAR转染,病毒载体的转染效率对于CAR的阳性率非常重要,转染效率依赖于病毒 状态、T细胞状态、病毒和T细胞的相互作用和转染后细胞的生长状态;CAR-T扩增 等。
自体CAR-T细胞疗法产品面临诸多挑战:自体CAR-T细胞由于其起始物料一部分来 源于病人本身,因此其生产过程面临诸多挑战。CAR-T的开发周期短,放行检测时 间短,约15-21天需要生产出一批CAR-T细胞,从病人到病人的治疗流程Kymriah (Novartis)约需要21天,Kite Pharma约需17天,生产周期越短,越有利于为重症患 者争取宝贵的治疗窗口。病人具有多样性的特征,患者的疾病状态和细胞状态不尽 相同,对于同样的工艺,其治疗之后的反应不同,因此难以评估治疗效果和工艺一 致性,同种异体CAR-T细胞疗法(UCAR-T)的开发有望解决这一难题。工艺过程 控制的难度相对较高,CAR-T细胞生产的另一个特点为每批次的生产对应一位病人, 一次治疗约需要阳性CAR-T细胞300-500X106个,对于单次生产来看,其工艺控制 难度相对较高,需要具备专业知识的人员操作。
CAR-T细胞疗法成本测算:自体细胞CAR-T疗法的价格居高不下的原因除了其在目 标市场良好的治愈潜能外,还在于高昂的制造成本、专业的基础设备和人力成本。 同种异体细胞治疗的制造过程与传统生物制剂类似,可以建立一个主细胞库,并使 用可放大的技术进行规模生产;而自体细胞疗法是一种完全不同的制造模式, Adriana G Lopes等人对自体细胞疗法的成本进行了测算。
该测算下的主要假设:以自体细胞CD19 CAR-T疗法为背景,假设细胞浓度为2×1010 cells/L,慢病毒载体的价格为$300/批次(根据模型假设,实际价格可能更高)。
自体CD19 CAR-T细胞疗法成本测算:半自动化生产可以实现每批次(每位病人) 最低的CoGs,达到$83k,而全自动化的CoGs最高,达到$118k,手动化生产的CoGs 介于两者之间,为$85k。全自动化生产费用最高的原因在于,尽管全自动化使劳动力需求减少,但是由于全自动化目前的年生产批次更少,所以每批次的劳动力成本 反而更高,导致总成本有所增加,可通过在生产线中添加并行工作自动化设备的数 量来突破这一瓶颈。
原材料和劳动力是CAR-T细胞生产中最大的成本驱动因素,分别占比39-50%和 32-36%。原材料成本可进一步分解为直接性原材料,培养基和缓冲液及QC,CAR-T 细胞生产过程中,QC和直接性原材料成本占了主要部分。
总的来说,劳动力和病毒载体占据CAR-T细胞疗法成本的主要部分,病毒载体和质 粒是CAR-T生产过程中的关键物料。
四、细胞与基因治疗 CDMO 行业:有望率先获益,迎来高速发展期
细胞与基因治疗已经成为全球最具发展潜力的医药领域之一,特别是2017年 Kymriah、Luxturna、Zolgensma等产品的获批,更是将这一领域推向了发展的热潮。 但是细胞与基因治疗由于技术机制复杂、工艺开发难度大门槛高、法律法规监管严 苛、产业化经验和平台技术不足等因素,使得细胞与基因治疗行业对CRO/CDMO的 需求相比传统制药更高,这一行业特点加速了细胞与基因治疗CDMO的快速崛起。
(一)细胞与基因治疗 CRO/CDMO 行业发展迎来黄金时期
据弗若斯特沙利文披露,全球细胞与基因治疗CRO市场规模从2016年的3.96亿美元 增长至2020年7.05亿美元,年复合增长率为15.5%,预计2025年市场规模将达到17.41亿美元。中国细胞与基因治疗CRO市场规模从2016年的1.7亿人民币增长至 2020年的3.1亿人民币,预计2025年市场规模将达到12亿人民币。
全球细胞与基因治疗CDMO行业市场规模从2016年的7.67亿美元增长至2020年的 17.19亿美元,年复合增长率为22.4%。预计2025年市场规模将达到78.66亿美元, 2020年至2025年的年复合增长率预计将达到35.5%。中国细胞与基因治疗CDMO行 业从2018年至2022年,市场规模由8.7亿人民币预计将增长至32.6亿人民币,预计 2027年市场规模将达到197.4亿人民币。细胞与基因治疗CDMO行业发展将迎来黄 金时期,未来预计将有更多公司通过并购或者扩张布局这一领域。
据J.P.Morgan统计,传统生物制剂的外包渗透率为35%,而细胞与基因治疗外包渗 透率高达65%,这一切得益于CDMO公司契合细胞与基因治疗特点的商业模式。细 胞与基因治疗具有以下特点:
(1)基础研究和技术孵化往往源自高校、科研院所和 医疗机构,尽管其在基因功能研究、基因编辑技术和疾病模型等方面具有扎实的背 景,但对产业化和商业化知之甚少,因此CDMO一体化端到端的服务成为了细胞与 基因治疗药物研发的加速剂,为科研机构所依赖;
(2)细胞与基因治疗的主要参与 者多为初创型技术公司,尽管近几年大型药企也纷纷布局这一领域,但作为高壁垒 行业,细胞与基因治疗的工艺化难度大、生产成本高,初创企业难以对细胞与基因治疗工艺和生产平台布局,因此依赖于CDMO专业的服务以降低药物研发成本,提 高公司研发效率。
(二)细胞与基因治疗 CDMO 行业增长动力显著
细胞与基因治疗药物研发投入增多,研发进程加快。近年来不管是政府还是资本对 细胞与基因治疗的热情高涨,不管是基础研究还是临床开发,资金和资本流入明显 增多。另一方面,临床审批和药物上市时间缩短,流程加快,对细胞与基因治疗的 发展起到了重要的推动作用。临床前研究和临床研究增多,临床研究的增多必将带 来后期药物上市和生产需求的增多,未来CDMO行业预计将会迎来爆发式增长。
据Molecular Therapy: Methods & Clinical Development的数据显示,自2017年以来, 递交IND申请的细胞与基因治疗项目加速增长。近三个世纪的发展也让细胞与基因和 治疗临床推动更加顺利,1988年至1998年的IND申请撤回率为97%,平均延续时间 为8.6年;1999年至2008年的撤回率为67%,平均延续时间为7.5年;而2009年至2019 年的撤回率为13%。IND数量的增多、研发速度的加快预示着细胞与基因治疗商业化 已开启,CDMO行业将引来兑现期。
细胞与基因治疗研发成本高,大型制药公司和中小型科技公司利用专业的外包团队降低成本。细胞与基因治疗药物的生产专业化和技术化水平高,平台的搭建需要一 定的固定成本的投入,考虑到细胞与基因治疗研发机构多为初创公司或大型制药公 司,尚未积累足够的工艺开发经验,同时没有配套的平台和厂房,借助CDMO从临 床前工艺开发到商业化生产的一体化生产服务,可控制研发投入。
CDMO在细胞与基因治疗的渗透率能达到75%的一个主要考 量在于54%的细胞与基因治疗企业缺乏GMP级细胞与基因治疗产能,以及18%的公 司主要从成本角度出发选择外包给CDMO公司。
药品上市许可人制度(MAH)优化市场结构,促进CDMO行业发展。药品上市许可 人制度的正式实施,使药物研发机构对CDMO的需求得到进一步释放,CDMO企业 加快对病毒载体和CAR-T等细胞与基因治疗生产的布局,目前中国有超过20家细胞 与基因治疗CDMO企业,与细胞与基因治疗企业布局相适应。
细胞与基因治疗产能瓶颈迫切需要解决。目前市场上能够大规模生产质粒DNA和病 毒载体的CDMO公司相对较少,限制了细胞与基因治疗产能。大多数具备生产能力 的CDMO公司都处于供不应求的状态,导致生物制药公司需要等待较长时间,据 L.E.K.统计,细胞与基因治疗CDMO平均等待时间约16个月,成为细胞与基因治疗 行业的痛点。另外保守估计未来5年,细胞与基因治疗增长的管线和药物上市会让接 受细胞与基因治疗的患者数量增长20%-25%,产能瓶颈将进一步加剧。
针对细胞与基因治疗产能不足的情况,各大药企和CDMO公司也正在积极布局进行 产能扩张,试图打破细胞与基因治疗产能瓶颈。尽管如此,据Roots Analysis分析, 细胞与基因治疗载体产能至少需要增加1-2个数量级未来才能满足产品需求,未来 CDMO产能建设仍有较大空间。
(三)中国 CDMO 市场具有成本和制度优势
外包服务向具有成本优势的新兴市场转移:据Informa数据披露,美国和欧洲的 CDMO市场份额从2011年的43.8%和29.1%下降至2017年的41.4%和24.7%,与此 同时,中国和印度的CDMO市场份额从2011年的5.9%和5.6%上升至8.9%和7.3%。
成本优势、劳动力优势和工程师红利是促进CDMO业务向国内新兴市场转移的主要 因素,未来几年有望进一步向国内倾斜。据弗若斯特沙利文分析披露,2020年至2025 年细胞与基因治疗CMO/CDMO复合年增长率为34.0%,而其中中国的增长最为快速, 符合年增长率为51.1%,美国和欧洲CMO/CDMO的复合年增长率为35.4%和30.6%。 新冠疫情所带来的供需缺口也有望进一步加速CDMO向国内转移。
政策利好促进中国CDMO市场的蓬勃发展:2018年6月国家发改委联合工信部、国 家卫健委、国家药监局颁布了《关于组织实施生物医药合同研发和生产服务平台建 设专项的通知》,提出了重点推动高水平、综合性的医药外包服务平台,推动优势 企业建立健全的外包服务体系。药品上市许可持有人制度促使药物研发和生产分离, 进一步促进了我国CDMO的发展。另外,创新药优先评审制度、医保控费制度等也 增加了医药外包服务的需求。
五、国内代表公司
(一)金斯瑞蓬勃生物:中国最大的质粒 CDMO 供应商
金斯瑞蓬勃生物成立于2020年,是南京金斯瑞生物科技有限公司旗下的CDMO公司, 前身为金斯瑞生物药CDMO事业部,其一站式生物药研发生产平台包含抗体药开发 解决方案与基因细胞治疗整体解决方案。
金斯瑞蓬勃生物的基因和细胞治疗CDMO平台能够提供包括质粒、慢病毒载体和 AAV的从临床前研究,IND申报,临床试验阶段到商业化生产的一站式服务。公司具 有丰富的质粒生产和工艺开发经验,是中国目前最大的质粒CDMO供应商。其病毒 载体平台的核心技术包括悬浮细胞系PowerSTM-293T生产慢病毒载体,三质粒共转染HEK 293细胞和悬浮培养生产AAV载体。
根据金斯瑞生物科技2020年年报,2020年金斯瑞生物科技营业收入为3.91亿美元, 同比增长42.9%,其中细胞与基因治疗CDMO业务增速亮眼,收入为620万美元,同 比增长148.0%。2020年细胞与基因治疗CDMO业务新增29个临床前项目,14个CMC 项目和14个临床项目,并且其业务涵盖了中国所有mRNA疫苗研发公司。过去两年 时间,金斯瑞蓬勃生物与香雪生命科学技术有限公司建立深度合作,针对实体瘤治 疗的TCR-T治疗方案TAEST16001注射液的临床申报、临床级和GMP级质粒和慢病 毒载体的工艺开发和生产。目前金斯瑞蓬勃生物已成功助力香雪精准在中美两地顺 利获得临床批件。
此外,公司还与苏州艾博生物科技、斯维生物和珠海丽凡达生物有限公司等合作, 为mRNA新冠疫苗提供GMP级别质粒,用于mRNA疫苗的转录模版。除了与中国所 有的mRNA疫苗研发公司合作以外,金斯瑞蓬勃生物也服务了多个海外客户,截止 2021年7月,共帮助获得全球四个IND批件(含中国两个),另有多个IND申请正在 推进中。伴随着后续合作商的mRNA疫苗陆续商业化,有望带动公司质粒业务迅速 成长
(二)康龙化成:引进技术和平台,快速布局细胞与基因治疗 CDMO
康龙化成成立于2004年,拥有贯穿合成与药物化学、生物、药物代谢及药代动力学、 药理、药物安全评价、放射化学和放射标记代谢、临床药理、临床分析科学、临床 CRO及SMO、原料药和制剂工艺开发及其生产服务等各个领域的研发服务体系。公 司通过引进国外成熟公司的先进技术,迅速布局基因治疗服务平台。
全资子公司 Pharmaron (Hong Kong) International Limited 认购AccuGen Group 50% 股权的 股份,AccuGen Group 为一家在开曼群岛注册成立的获豁免有限公司,主要提供细 胞和基因治疗产品的研究、开发和制造服务;2020年11月收购Absorption Systems LLC及其全资子公司Absorption Systems California LLC和Absorption Systems Boston LLC,在细胞和基因疗法新兴领域引进一流的药品评估能力;2021年2月收 购艾伯维公司旗下位于英国利物浦的Allergan Biologics Limited,建立细胞和基因产 品的CDMO服务。公司目前尚未进行国内细胞与基因治疗的产能建设投入。
六、国外代表公司
(一)Lonza:细胞与基因治疗产能全球第一
Lonza成立于1897年,其细胞与基因CDMO服务包括了自体细胞治疗、异体细胞治疗和病毒载体(腺病毒、AAV和慢病毒)的工艺开发和商业化GMP生产。Lonza的 细胞与基因治疗CDMO产能在全球位于首位,在世界多个地区具有生产基地,其中 位于美国休斯顿的工厂是世界上最大的细胞与基因治疗生产基地。核心技术平台 Cocoon平台可实现从临床前到商业化生产的细胞治疗生产。
(二)Catalent:通过收购扩张基因治疗产能
Catalent于2007年成立,其服务覆盖了口服、注射、细胞和基因疗法以及细胞和呼吸道递送技术等方面,在细胞和基因疗法上,能提供腺相关病毒载体、慢病毒载体、疫苗、溶瘤病毒和CAR-T细胞的工艺开发、GMP生产和商业化等全方位服务,包括 10条GMP级别的病毒生产线。公司建设有约37000平方米的基因治疗生产基地和约 2300平方米的工艺开发基地。
(三)Oxford Biomedica:全球慢病毒领域龙头
Oxford Biomedica于1995年成立,作为世界一流的慢病毒载体CDMO,长期与诺华、 百时美施贵宝、Orchard Therapeutics、AstraZeneca、Boehringer Ingelheim等合 作,自2014年便是诺华Kymriah慢病毒载体的工艺开发和生产商;在2020年3月与 Juno Therapeutics / BMS 签订2.27亿美元的合约,用于CAR-T和TCR-T疗法的工艺 开发。同时也致力于独立或者合作进行基因和细胞治疗的研究,研究领域覆盖了眼 科疾病、中枢神经系统疾病、肝脏疾病、呼吸系统疾病和肿瘤治疗等。2020年,Oxford Biomedica的营收达到了8773万英镑,同比增长37%。
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