2022年中国基因治疗行业短报告

2022年中国基因治疗行业短报告 生命健康系列研究 众诚智库出品 2022.12 目录 CONTENTS 01/基因治疗定义及分类 02/基因治疗的发展历程 03/基因治疗的产业政策 04/基因治疗的产业链 05/基因治疗的市场规模 06/基因治疗的发展趋势 07/基因治疗的主要企业 1.定义及分类：基因治疗从根治愈，兼具临床优势和研发优势 基因治疗(genetherapy)的核心在于精准打击疾病根源——异常DNA，是一种根本性的治疗策略，通常指外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿缺陷和异常基因引起的疾病，进而达到治疗的目的 基因治疗的临床优势，体现在DNA层面直接干预治疗，无需面临传统药物在蛋白质层面“不可成药”靶点的困境。目前绝大多数药物均以蛋白质为靶点，对比传统小分子和抗体药物作用于蛋白质层面进行调控，基因治疗则是从指导蛋白质合成的根源DNA入手，通过调控DNA来改变遗传信息传递，从而改变蛋白质的性状，实现从根源上治疗疾病 基因治疗和传统药物的作用环节不同 复制复制复制 转录 DNA 逆转录 翻译 RNA 蛋白质 基因治疗传统治疗 资料来源：公开资料整理，众诚智库 基因治疗和传统药物的对比 基因治疗 小分子药物 大分子药物 分子量 中，7000-14000Da 小，<500Da 大，>100000Da 作用层面 DNA 蛋白质 蛋白质 靶点数量 较多 较多 相对较少 作用机制 中心法则 化学作用力为主 PPI 选择性 强 弱 较强 半衰期 长 短 短/中 作用周期 较长，以月计 较短，以小时计 中等，以周计 早期研发难度 小 大 较小 给药途径 静脉注射为主 口服/静脉注射/肌肉注 射 静脉注射/皮下注射 有效性 从基因层面解决问题，从根治愈，特别是遗传疾病 从蛋白质层面治疗， 部分疾病只能控制，无法根治 安全性 仍存在较大风险和未知因素， 多个细分领域不成熟 发展时间较长， 已形成相对完善的安全评估体系 1.定义及分类：根据治疗途径不同，可分为体内治疗和体外治疗两类 基因治疗刚需强烈，目前基因治疗的应用领域多为致病机制比较明确的疾病，包括单基因遗传病（罕见病）和恶性肿瘤等 根据给药方式和治疗流程的不同，基因治疗可分为体内基因治疗和体外（离体）基因治疗两大类 分类 定义 操作流程（步骤） 作用机制/适应症 技术及产业化 体内 基因治疗 是指将携带治疗性基因的病毒或非病毒载体直接递送到患者体内 操作流程相对简单，大致可分为3个步骤 将正常基因插入到病毒载体的DNA上 体外包装产生具有感染能力的工程病毒 重组后的病毒直接注入病人体内 相关病毒 腺相关病毒（AAV） 逆转录病毒等 相关适应症举例 脊髓性肌萎缩症（SMA） 色素性视网膜炎（RPE65） 对载体要求高，靶向性、免疫原性 安全风险大，基因毒性 病毒规模化生产难度高 体外基因治疗 是指将患者的细胞在体 外进行遗传修饰后回输 操作流程较复杂，可分为6个步骤 将正常基因插入到病毒载体的DNA上 重组后的病毒DNA体外包装 获取病人的体细胞，体外培养扩增 重组后的病毒感染获取的病人细胞 携带正常基因的重组细胞体外培养扩增 携带正常基因的重组细胞回输病人体内 相关病毒 慢病毒（LV） 逆转录病毒等 相关适应症举例 β地中海贫血(β-Thal) 不同类型的肿瘤（通过ACT过继细胞疗法的方法） 临床应用比较成熟，多 个CAR-T产品已上市 对病毒载量要求低 资料来源：公开资料整理，众诚智库 2.发展历程：紧随全球基因治疗发展脚步，中国基因治疗快速发展 全球基因治疗行业，兴起于上世纪60年代，发展至今，已经经历了初期探索、狂热发展、曲折前行、再度繁荣四个阶段 阶段 全球 中国 与欧美发达国家相比，我国基因治疗行业发展相对滞后。我国在上世纪90年代开始临床研究，2016年魏则西事件后，发展出现停滞。然而，随着国内相关技术发展及监督政策的逐步完善，我国的基因治疗行业开始逐步复苏 1960-1989年 初期探索 1963年，首次提出“基因交换和基因优化”概念 1970年，首例人体试验，试验以失败告终 1984年，Cepko团队成功设计逆转录病毒载体系统 1990-1998年 狂热发展 1990年，全球首例针对重症联合免疫缺陷病的基因治疗 1996年，ZFN基因编辑技术发明 1991年，国内首个基因产品临床试验开始，主治血友病 1999-2011年 曲折前行 1999年，宾夕法尼亚大学的基因治疗项目失败 2003年，FDA暂时中止了所有用逆转录病毒 2011年，TALEN基因编辑技术发明 2003年，国内首个批准上市的基因产品Gendicine，适用于晚期头颈癌 2005年，国内首个批准上市的溶瘤病毒产品Oncorine，适用于鼻咽癌 2012-至今 再度繁荣 2012年，发明了CRISPR/Cas9基因编辑技术 2016年，EMA批准了第二款基因治疗产品Strimvelis 2017年，FDA批准了全球首款基因治疗产品 2019年，FDA批准了诺华公司的Zolgensma产品 2020年，CRISPR/Cas9基因编辑技术发明者获得诺贝尔化学奖 2021年，FDA授予Bluebird公司的Skysona产品优先审查 2016年，魏则西事件导致免疫细胞临床申请停滞 2020年，国内两款CAR-T细胞治疗产品向NMPA申请上市，主治血液瘤 2021年，复星凯特的阿基仑赛注射液获批上市，成为中国首款CAR-T产品 资料来源：公开资料整理，众诚智库 3.产业政策：行业经历规范化发展，基本形成行业匹配的全面监管政策 我国在基因治疗行业的基础研究和临床试验开展较早，但监管政策相对滞后；2016年，经历魏则西事件之后，国家开始加强对于基因治疗安全性研究与临床规范管理，中国基本形成了与基因疗法技术以及行业发展相适应相协调的全面监管政策 时间颁布主体相关文件主要内容 2016年12月国家计生委《涉及人的生物医学研究伦理审查办法》适用于各级各类医疗卫生机构开展涉及人的生物医学研究伦理审查工作 2017年1月国家发展改革委《“十三五”生物产业发展规划》加快推进细胞治疗技术在急性B细胞白血病和淋巴瘤等恶性肿瘤、以及鼻咽癌和肝癌 原则（征求意见稿）》 等中国特有和多发疾病领域的应用示范与推广 2017年7月 科技部 《生物技术研究开发安全管理办法》 涉及存在较大风险的人类基因编辑等基因工程的研究开发活动设为较高风险等级 2019年2月 国家卫生健康委 《罕见病诊疗指南（2019年版）》 公布第一批罕见病目录，积极探索进一步提升罕见病保障水平的可行路径 2019年5月 国务院 《中华人民共和国人类遗传资源管理条例》 人类遗传资源材料是指含有人体基因组、基因等遗传物质的器官、细胞等遗传材料 2019年6月 国家药典委员会 《人用基因治疗制品总论（公示稿）》 对基因治疗制品生产制造、产品检定、质量控制等各环节做出要求 2020年9月国家药品审批中心《基因治疗产品药学研究与评价技术指导 办法（征求意见稿）》 2021年3月国家计生委《涉及人的生命科学和医学研究伦理审查 2012年3月全国人民代表大会 《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》 对基因治疗产品的生产用材料、制备工艺与过程控制、质量研究与质量控制、稳定性研究等方面提出指导意见 所有涉及人的生命科学和医学研究活动均应当接受伦理审查 将基因组学研究应用，遗传细胞和遗传育种、合成生物、生物药等技术创新列为重点发展领域 疗产品、外泌体治疗产品 2021年12月国家发展改革委《“十四五”生物经济发展规划》建设抗体药物、融合蛋白药物、生物仿制药、干细胞和细胞免疫治疗产品、基因治 2022年1月工信息部等九部门《十四五医药工业发展规划》重点开发细胞治疗和基因治疗药物等新型生物药的产业化制备技术 资料来源：公开资料整理，众诚智库 4.产业链：中国基因治疗产业链仍不成熟，存在大量问题亟需突破 基因治疗产业链上游是病毒载体的生产，涉及多种设备、试剂耗材、原材料、载体等；中游是基因治疗的制药企业，主要为产品的开发与应用，下游是各类罕见病/遗传病患者。中国多数基因治疗产品应用于实验室开发、临床前、临床项目申报环节 生产设备应用 层析过滤器、纯化仪 生物反应器 细胞工厂 产品开发与应用 质粒DNA 病毒载体 细菌载体 人类基因编辑技术 患者源性细胞基因治疗产品 各类罕见病/遗传病 血液瘤与实体瘤 遗传性视网膜疾病 Ⅱ型先天性黑蒙症 重症肌无力 血友病 脊髓性肌肉萎缩症 β-地中海贫血 原材料/载体/目标成分的培养与纯化等 质粒 菌库构建发酵、菌体收获 质粒纯化放行检测 AAV 慢病毒 我国基因疗法领域内的技术和产品同步发展，然而基于基因治疗的产业链仍不成熟和完善，上中游产业仍存在大量难关亟需突破 上游：病毒载体的生产 中游：基因治疗 下游：患者 技术提升 贴壁培养悬浮培养 瞬时表达 资料来源：众诚智库 5.市场规模：基因治疗技术研发火热，国内外市场规模迅速扩大 全球基因治疗行业处于快速发展阶段。2016年至2021年，市场规模从0.5亿美元增长到37.77亿美元，年复合增长率达137.48%，预计到 2025年全球基因治疗市场规模将达到305.39亿美元，2021-2025年年复合增长率将达到68.63% 中国基因治疗经过近几年来的稳定发展，2021年市场规模为2.68亿元。随着国内行业临床试验的大量开展、基因治疗产品的陆续获批上 市以及政策支持，中国基因治疗市场将迈入高速发展阶段，预计到2025年将达到178.85亿元，2021-2025年CAGR达185.82% 2016-2025年全球基因治疗市场规模及增速2016-2025年中国基因治疗市场规模及增速 437.8% 305.39 1016.7% 178.85 0.50 0.82 4.41 11.93 0.15 0.34 0.33 0.26 0.24 2.68 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 185.09 170.5% 111.05 64.0% 73.9% 20.75 82.0% 66.10 68.0%66.7%65.0% 37.77 75.0% 458.2% 85.18 126.7% 119.0% 32.76 160.0% 110.0% -2.9% -21.2% -7.7% 14.96 市场规模（亿美元）增速市场规模（亿元）增速 资料来源：众诚智库 6.发展趋势：行业动能加速释放，基因治疗递送载体和CDMO快速发展 趋势一： 基因治疗后续动能 快速释放 -中国罕见病患者约2000万，患有遗传疾病的人数达5700万，较美国患有遗传疾病的人数高出4倍以上 -中国基因治疗的临床研究规模不断扩大，将继续帮助中国顶尖的肿瘤和遗传疾病治疗中心收集本土诊治的证据，积累基因治疗实践经验，形成良性循环 -未来基因治疗不再局限于处理人类基因组中的单个基因缺陷 趋势二： 基因治疗递送载体不断优化 -目前，大部分基因治疗的载体都为病毒载体，使用非病毒载体的项目大约仅占项目总数的28.3% -以腺相关病毒（AAV）、慢病毒（LV）为代表的病毒载体应用最为广泛 -非病毒载体例如裸露DNA、脂质体、纳米载体等因具有成本低、制备简单、便于大规模生产、安全性高等优点成为重要研发领域 趋势三： 基因治疗CDMO服务快速兴起 -中国基因疗法热度显现，龙头企业纷纷布局，小型企业大量涌现，但基因治疗研发生产的瓶颈始终存在 -基因治疗研发领域对于利用专业的CDMO团队降低成本的需求很高，基因