细胞培养基行业解析及标的梳理：进口替代正当时，扬帆出海已可期

证券研究报告 进口替代正当时，扬帆出海已可期 ——细胞培养基行业解析及标的梳理 证券分析师 叶寅投资咨询资格编号:S1060514100001 电子邮箱:YEYIN757@PINGAN.COM.CN 倪亦道投资咨询资格编号:S1060518070001 电子邮箱：NIYIDAO242@PINGAN.COM.CN 2023年6月28日 00 核心观点 细胞培养基广泛应用于生物制品的制备和生产，下游创新驱动培养基行业高速扩容 细胞培养基为细胞体外生长提供营养来源，是生物制品制备和生产的核心原材料之一，占据生物制药原材料、耗材采购约35%。培养基的性能会显著影响生物制品的生产效率和成本，下游生物制品的技术创新、销售放量，推动细胞培养基迅速实现产品迭代和市场扩容。目前无血清和化学成分确定的培养基为主流产品。2017-2021年全球细胞培养基市场规模以CAGR11.7%从13.38亿美元增长至20.82亿美元，预计2021-2026年仍将保持CAGR10.7%增长至34.66亿美元。受益于国内对培养基需求的增长和升级，2017-2021年中国细胞培养基市场规模以CAGR45.6%从0.91亿美元增长至4.08亿美元，预计2021-2026年仍将保持CAGR22.0%增长至11.01亿美元。 国产培养基厂商实现技术突破，供需两端共推进口替代 凭借优秀且稳定的产品质量及强大的品牌力，默克、赛默飞、丹纳赫培养基三巨头高度垄断全球市场。截止2021年，在中国培养基市场中，三大进口厂商的市场份额仍超过60%，而在应用于抗体药物、蛋白药物、CGT治疗等领域的中高端培养基市场中，进口垄断的格局尤为明显。 从供给端看：国产培养基的品类数量、性能、生产工艺迅速提升。凭借以下优势，国产培养基在中国市场的占有率持续提高：1）优异性能：多款国产培养基性能超越进口培养基，且批间控制优异；2）高性价比：国产培养基价格普遍为进口培养基的1/10-1/3；3）优质服务：国产培养基厂商在成本优化、服务响应速度以及客户需求满足度上更优。并且货期更短。从需求端看：国产抗体药进入上市放量阶段，带动培养基需求增加、集采显著提高药企控制成本的诉求、新冠疫情使国内药企考虑供应链安全，共同加速培养基的国产替代进程。 生物药生产“降本增效”开启优质国产培养基厂商出海之路 2022年欧美的生物类似药市场约为200.4亿美元。多个重磅原研药的专利在未来5年内陆续到期，将推动生物类似药市场高速扩容。生物类似药面临较大的价格和成本压力，为优质性能、高性价比国产培养基切入海外市场的绝佳机会。对创新药来说，培养基的成本占终端销售额比例极低，性能为培养基的核心竞争力。因此，性能超越进口产品是国产培养基开拓海外创新药客户的第一要求，而价格优势为次要加分项。 投资建议&主要公司：国产培养基跨越高技术壁垒打破进口垄断，第一站进口替代，下一步扬帆出海。主要公司：（1）奥浦迈(688293.SH)：国内重组蛋白/抗体培养基龙头，国产替代+出海双轮驱动；（2）多宁生物：一站式生物工艺解决方案提供商，具有四大培养基工艺平台；（3）澳斯康：疫情期间培养基国内市占率大幅提高，和CDMO业务双轮驱动。 风险提示：宏观经济周期和投融资周期；产品开发不及预期；国产培养基进口替代不及预期；海外拓展进度不及预期。 2 Contents 01细胞培养基品类众多，显著影响生物制品的生产成本 02培养基具有较高壁垒，全球市场垄断格局显著 03“供+需”共推国产培养基国产替代，空间广阔 04生物药生产“降本增效”开启国产培养基出海之路 05相关标的梳理：奥浦迈、多宁生物、澳斯康 06风险提示 细胞培养指从生物机体中取出单个细胞，并将它们在有利于生长的人工环境中培养，是生命科学及生物制药行业的核心技术之一。选择合适的培养基便是细胞体外培养中最关键的一步。培养基是指人工模拟细胞在体内生长的营养环境，并能够在体外维持正确的pH、渗透压，并提供细胞生存及增殖所需的各种营养物质。生物制品的制备和生产均需细胞培养基，其性能可以直接影响产物表达量的高低，进而影响药物的生产效率和生产成本。 动物细胞培养基是培养基的一类细分，主要运用于生产疫苗、抗体及重组蛋白、细胞及基因治疗药物、体外诊断试剂以及基础科研。根据蛋白多肽提取物等不确定成分的含量可划分为含血清培养基、低血清培养基、无血清培养基、无蛋白培养基、化学成分确定培养基等，其化学成分的确定性递增。按照培养基产品形态则可分为液体培养基和干粉培养基。 类型简介 液体培养基及干粉培养基产品按组分的培养基分类 资料来源：奥浦迈官网、澳斯康招股书、平安证券研究所 含血清通常含有10-20%胎牛血清 低血清通常含有1-5%胎牛血清 无血清也被称为“确定的培养基”，培养基中的物质精确可知 无蛋白不含蛋白质，含有来自植物水解产物的不确定肽 化学成分确定仅含有重组蛋白和/或激素 无蛋白，化学成分确定仅包含低分子量成分，但可以包含合成肽/激素 无蛋白/多肽，化学成分确定仅包含低分子量成分 4 含血清培养基存在成分、供应、伦理及生产的不可控性。1）成分的不可控性。血清成分复杂且尚未明确，并存在引入外源病毒、产生多胺氧化酶等细胞毒性物质的风险；2）供应的不可控性。用于细胞培养的牛血清为牛肉产业的副产品，其产量和价格与牛群数量相关。我国牧场规模化程度较低、供货源多为国际巨头垄断，高品质的胎牛血清依赖进口。且我国农业部对牛血清进口管控严格，国内牛血清供应较为短缺；3）伦理的不可控性。优质的胎牛血清通过对胎牛进行胎盘剥离、心脏穿刺获得，在获得和使用上存在一定伦理风险；4）生产的不可控性。受饲养环境、饲料以及胎龄等因素的影响，牛血清的批间差较大，不利于实验的重复性及和生产的质量控制。 无血清/化学成分确定的培养基占市场主导地位。相较于含血清培养基，无血清/化学成分确定的培养基具有以下优势：1）组分稳定；2）细胞有害物质风险可控；3）易于进行成分优化来提高细胞表达量；4）可大量生产，供应稳定；5）方便下游产物分离和纯化。因此无血清/化学成分确定的培养基在科研及商业领域的应用更加广泛，根据弗若斯特沙利文数据，2021年中国无血清培养基市场规模为17.1亿人民币，占总体市场达65.0%。 2017-2026E中国细胞培养基市场中无血清培养基占比 100% 有血清培养基与无血清培养基特征对比 有血清培养基 无血清培养基 成分 不明确 明确 生产 不易大量生产 可大量生产 批间差 较大 较小 通用性 高 低 伦理问题 存在 不存在 细胞毒性物质 含有 不含有 产物分离和提纯 较复杂 较容易 80% 60% 40% 20% 0% 201720182019202020212022E2023E2024E2025E2026E 无血清培养基其他5 资料来源：澳斯康招股书、Frost&Sullivan、平安证券研究所 液体培养基主要适用于不具备自主配置能力、需求量较小的客户：培养基的产品形式分为干粉和液体。液体培养基具有以下优势：1）即用性：使用前无需自行配置，可直接使用；2）污染风险较小：自行配置过程增加了外源性污染的风险；3）节省时间及相关设备、人员成本：客户无需注射用水（WFI）系统、混匀、储存、验证等一系列配液所需设备及相关技术人员，且能节省灭菌、配置时间。由于生产和运输成本较高，液体培养基的售价通常是干粉培养基的2-3倍。 综上，液体培养基主要适合没有自主培养基配置能力的中小型药企、培养基需求量较小的早期项目和科研用户。通常在中试阶段便转化为干粉培养基。 干粉培养基为主要销售形式：相较液体培养基，干粉培养基具有以下优势： 1）保存时间较长：液体产品的保质期通常在3个月-1年，而大多数干粉培养基有2年或更长的保质期；2）生产及运输成本较低，性价比高：干粉的生产、包装成本较低且便于运输，因此单位价格更低；3）方便客户后续自行调整配方：拥有自主产权培养基配方的客户会将部分培养基配方交给供应商生产干粉，后续在配制液体时再自行添加额外组分。 因此，干粉培养基适用于具有培养基配置能力或自主培养基知识产权的客户以及培养基需求量较高的后期项目及客户，干粉产品为 培养基厂商的主要销售形式。 干粉及液体培养基特性对比 保存时间 生产成本 运输成本 性价比 后续配置 污染风险 适用客户 适用项目 干粉培养基2年及以上 低 较低 高 需要 较高 有配置所需设备 大多需求量大的后期项目 液体培养基3个月-1年 高 较高 低 不需要 较低 不具有配置所需设备 大多需求量小的早期及科研项目 6 资料来源：平安证券研究所 细胞培养基产业链 上游-供应商 原料 耗材 血清、氨基酸、维生素、无机盐、微量元素等核心原料；氯化钠、氢氧化钠等辅料。 设备 培养瓶、培养皿、培养板、离心管、移液管、细胞刮刀等。 离心机、培养箱、干粉研磨设备、纯净水系统、细胞培养摇床等。 上游原料的纯度、稳定性会直接影响培养基的性能和批间稳定性：培养基产业链的上游主要是原料、耗材及设备供应商。培养基的组分有70-100种不同化学原料，包括氨基酸、维生素、微量元素等。上游原料的纯度、稳定性会直接影响培养基的性能和批间稳定性。 中游-培养基生产企业 进口品牌 国产品牌 赛默飞（Gibco）、丹纳赫 （Cytiva/Hyclone）、默克 （Millipore）。 多宁生物、奥浦迈、澳斯康、源培生物、臻格生物等。 下游-生物制品企业及科研机构 抗体 CGT 疫苗 科研机构 单抗、多抗、ADC、融合蛋白等。 细胞疗法、基 因疗法。 mRNA疫苗、灭活疫苗、肽疫苗等。 高校实验室、 研究所等。 中游培养基生产企业提供形式灵活的开发和生产服务：根据客户不同的服务需求，培养基厂商提供的产品和服务可分为：1）目录培养基：即销售培养基厂商已经完成开发的产品，通常此类产品具有即买即用、宿主细胞适配性广的特点；2）定制化培养基：即根据客户对细胞培养的具体诉求，基于细胞生长情况、产物表达量及产物质量的检测数据持续进行配方和生产工艺的调整与优化，快速实现产物高效且稳定的表达，最终达到降低制药公司生产成本的目的；3）OEM培养基加工：即有培养基配方的客户让培养基厂商代为生产；4）销售培养基配方：即客户购买定制化培养基的配方知识产权。 7 资料来源：奥浦迈招股书、平安证券研究所 动物疫苗培养基技术门槛低，国产化程度高；重组蛋白/抗体和CGT培养基技术门槛高，进口品牌垄断格局显著：培养基的下游应用主要分为动物疫苗、重组蛋白/抗体药物、细胞与基因治疗（CGT）药物以及科研院所。不同的应用方向需要的细胞类型不同，对于细胞培养基的性能特点和生产需求存在很大差异，包括技术难度、生产工艺等等。 科研端客户呈现多而散的特点，通常需求为经典培养基，但与科研客户合作发布论文具有提高培养基品牌影响力的作用。 传统人用疫苗/动物疫苗生产一般使用经典培养基、血清培养基，技术难度较低、生产技术路线成熟，因而产品单价偏低、国产化程度高； 重组蛋白/抗体药物及CGT药物生产主要使用无血清/化学成分确定的培养基，技术难度高、生产工艺复杂且个性化需求高，因而产品单 价偏高，属于技术门槛较高的细分领域，进口品牌垄断格局显著。 商业化应用技术难度细胞类型生产工艺产品特点竞争格局 培养基下游应用场景 疫苗（主要为动物疫苗）一般BHK细胞、MDBK细胞、 VERO细胞等 技术路线成熟，工艺 模式化 标准化产品为主传统疫苗多用低血清培养基，市场价低于10 元/升 抗体药物/重组蛋白（包 括重组蛋白疫苗）高 CHO细胞、HEK293细胞工艺复杂，参数控制等要求高，个性化工艺 要求高 标准化产品，同时向定严重依赖进口，培养基需要定制开发； 制化产品发展Gibco是最大的供货商，产品均价200元-300 元/升，中国产品均价约100元/升 细胞及基因疗法高