细胞培养基：国产替代潜力巨大，出海贡献新增长点

行业研究 证券研究报告 医药2023年08月08日 生命科学服务系列研究 细胞培养基：国产替代潜力巨大，出海贡献新增长点 推荐（维持） 华创证券研究所 证券分析师：郑辰 邮箱：zhengchen@hcyjs.com执业编号：S0360520110002 联系人：万梦蝶 邮箱：wanmengdie@hcyjs.com 行业基本数据 股票家数(只) 总市值(亿元)流通市值(亿元) 473 67,898.51 52,612.90 占比% 0.06 7.18 7.22 相对指数表现 %1M6M12M 绝对表现-2.9%-13.8%-10.1% 相对表现-6.9%-11.5%-6.1% 2022-08-08~2023-08-08 7% -1% -8% -15%22/0822/1023/0123/0323/0523/08 医药 沪深300 相关研究报告 《创新药周报20230806：首款产后抑郁口服药物Zuranolone获批》 2023-08-06 《华创医药周观点20230804：对比通化东宝与甘李药业》 2023-08-04 《华创医疗器械求索系列7：奥林巴斯的“常青之路》 2023-07-30 细胞培养基是生物工艺解决方案重要产品之一，直接影响产物的高效表达和质量属性，进而影响生物制药的生产效率和成本。细胞培养基有三大壁垒：1、配方复杂，不同成分含量/粒径梯度大，经验科学属性强；2、大规模生产并保证批间稳定性难度大；3、客户粘性高，品牌壁垒强。 多维度探讨培养基行业需求变化。量：1、下游应用领域尤其是蛋白抗体、细胞基因治疗管线大幅增加；2、管线从研发到临床到商业化生产阶段推进，培养基用量快速放大。价：疫苗领域无血清培养基正逐步替代含血清/低血清培养基，蛋白抗体、细胞基因治疗用培养基定制化程度要求高，大部分采用无血 清培养基，高价值量培养基需求不断提升。此外，生产工艺的改变或带来更多的培养基需求。 全球和中国培养基市场规模和竞争格局。全球培养基市场规模节节高，三大国际品牌赛默飞-Gibco、丹纳赫-HyClone、默克垄断近90%无血清培养基市场中国培养基市场增长势头迅猛，三大国际品牌整体市占率65%+，但国产化率 逐年升高。21年中国培养基市场澳斯康市占率12.3%，超过默克。20年中国蛋白及抗体药物培养基市场奥浦迈市占率6.2%，成为蛋白及抗体药物培养基领域国产第一。 国产细胞培养基企业发展机会分析 国产企业综合实力持续提升。产品方面，部分国产企业已拥有自主专利的目录培养基，部分产品性能与进口媲美，且能提供定制化开发和工艺优化一站式解决方案，开发产品经客户确认能替代进口的情况已屡见不鲜。此外国产培养 基已出现“licenseout”产品。从生产工艺和质量体系维度来看，国产企业也逐渐与国际接轨。 国内市场培养基国产化趋势明确。1、进口培养基稳定性供应存在较大风险，培养基自主可控的重要性被广泛认可。2、集采、医保谈判等政策背景下，下游企业压缩成本意愿强烈。3、政策大力支持国内培养基产业发展。4、国内无 血清培养基标准和质量规范也在逐渐规范化。5、定制化开发培养基需求增加背景下，国产替代有望进一步提速。 国产培养基出海机会也在增加。部分国产企业已建设与国外顶尖培养基供应商相同的质量体系。随着在产品技术、规模、质量把控方面的不断突破，国产培养基开始逐渐在海外崭露头角。 国产细胞培养基企业综合实力持续提升，已出现“专精尖”型和“整体解决方案”型品牌。国内市场国产替代大势所趋，海外市场空间广阔。看好国产细胞培养基企业发展潜力，建议关注奥浦迈（688293.SH）、澳斯康（待上市）、倍谙基（未上市）、多宁生物（待上市）。 风险提示：1、全球生物药研发投入和商业化放量不及预期；2、培养基市场竞争加剧；3、国产企业培养基产品开发不及预期；4、国产企业培养基国产替代进展不及预期；5、国产企业海外市场拓展速度不及预期。 投资主题 报告亮点 （1）多维度探讨培养基行业需求变化。量：1、下游应用领域尤其是蛋白抗体、细胞基因治疗管线大幅增加；2、管线从研发到临床到商业化生产阶段推进，培养基用量快速放大。价：疫苗领域无血清培养基正逐步替代含血清/低血清培养基，蛋白抗体、细胞基因治疗用培养基定制化程度要求高，大部分采用无血清培养基，高价值量培养基需求不断提升。此外，生产工艺的改变或带来更多的培养基需求。 （2）对中国培养基市场各应用领域市场空间进行测算，把握市场结构趋势。 投资逻辑 从量和价维度看，细胞培养基行业需求旺盛，另外，生产工艺的改变或带来更多的培养基需求。 国产细胞培养基企业综合实力持续提升，已出现“专精尖”型和“整体解决方案”型品牌。国内市场国产替代大势所趋，海外市场空间广阔。看好国产细胞培养基企业发展潜力。 目录 一、细胞培养基行业概览6 （一）细胞培养基概念、分类及发展历程6 （二）细胞培养基是生物工艺解决方案重要产品之一7 （三）细胞培养基三大壁垒9 1、配方复杂，不同成分含量/粒径梯度大，经验科学属性强9 2、大规模生产并保证批间稳定性难度大10 3、客户粘性高，品牌壁垒强12 二、下游商业化应用领域蓬勃发展，培养基行业迎来商机13 （一）多维度探讨培养基行业需求变化13 （二）全球和中国培养基市场规模及竞争格局16 三、国产企业综合实力持续提升，国产替代潜力巨大，出海贡献新增长点17 （一）国产企业发展机会分析17 （二）奥浦迈：从中高端细胞培养基市场切入，紧握下游产业化发展机遇19 （三）澳斯康：拥有中国最大规模的培养基生产基地23 （四）倍谙基：三十年匠心打造细胞培养新动力25 （🖂）多宁生物：首家从事无血清培养基开发及商业化的生物工艺解决方案提供商 ...............................................................................................................................27 四、风险提示29 图表目录 图表1细胞培养基的基本组成6 图表2合成培养基按成分划分7 图表3合成培养基的分类7 图表4细胞培养基的发展历程7 图表5培养基主要应用场景8 图表6生物药市场细分8 图表7生物工艺流程图8 图表821年全球生物工艺解决方案市场结构9 图表921年中国生物工艺解决方案市场结构9 图表10单抗生产成本和细胞表达水平的相关性9 图表11部分培养基成分对产品质量影响9 图表12培养基部分成分大致浓度范围10 图表13培养基开发一般流程10 图表14培养基开发策略和执行难点10 图表15不同供应商来源的原材料对细胞生长和蛋白表达的影响11 图表16不同供应商来源铁盐中的锰离子含量11 图表17培养基研磨工艺对比11 图表18美国/欧洲/中国培养基质量管理12 图表19各培养基厂商采用的质量标准体系12 图表20《已上市生物制品药学变更研究技术指导原则（试行）》培养基变更类别划分 和技术要求12 图表21全球生物药市场规模（亿美元）13 图表22中国生物药市场规模（亿元）13 图表23全球在研新药管线及细胞基因疗法管线13 图表24几家公司代表性单抗产品2020年培养基使用量测算14 图表25不同商业化应用领域的培养基特点及需求对比14 图表26培养工艺示意图及优缺点对比15 图表27灌流培养和补料培养成本对比15 图表28全球和中国培养基市场规模及增速16 图表29中国无血清培养基市场规模16 图表30中国生产端各应用领域培养基市场空间测算16 图表31中国培养基市场竞争格局和国产化率水平17 图表32培养基产业鼓励政策梳理18 图表33培养基进出口数量及金额19 图表34培养基进出口单价19 图表35奥浦迈发展历程和业务范围20 图表36奥浦迈近年财务表现20 图表37抗体药物上市数量（个）20 图表38奥浦迈收入以CHO/293、目录培养基为主（亿元）20 图表39奥浦迈多个目录培养基平台和主要的培养基产品21 图表40CHO-K1在AltairCHO（上）、CHO-K1在VegaCHO（下）和国际友商培养基单抗表达比较21 图表41CHOZN在StarCHO（上）、CHO-K1在SagiCHO（下）和国际友商培养基单抗表达比较21 图表42奥浦迈两种培养基定制模式22 图表43奥浦迈CHO-DG44定制化表达量提升140%22 图表44奥浦迈19-21年主要的双向转化客户销售额22 图表45奥浦迈培养基和CDMO业务收入及增速22 图表46奥浦迈进入的已确定中试工艺的药品研发管线数量23 图表47奥浦迈海外市场收入（亿元）23 图表48健顺生物发展历程24 图表49澳斯康目录培养基24 图表50澳斯康培养基配方开发24 图表51澳斯康培养基收入拆分及结构25 图表52倍谙基发展历程26 图表53倍谙基目录培养基26 图表54倍谙基EdenCHO系列培养基外测试用结果26 图表55倍谙基EdenCHO新品表现26 图表56倍谙基全自动低温锥混针磨工艺27 图表57倍谙基产品批间差异小27 图表58多宁生物发展历程27 图表59多宁生物提供的产品及服务27 图表60多宁生物四大培养基平台及主要产品28 图表61多宁生物细胞培养基收入（亿元）28 图表62多宁生物细胞培养基产能及利用率28 一、细胞培养基行业概览 （一）细胞培养基概念、分类及发展历程 细胞培养是指在体外模拟体内无菌、温度、酸碱度和营养条件，使细胞在体外生长、繁殖并维持主要结构和功能的技术。从最初细胞仅能体外存活几个小时，到可以连续增殖供基础研究，到成为“细胞工厂”生产药物，再到被充分调控分化以细胞本身作为药物，细胞培养技术是生物技术中最基础和核心的技术，其进步代表生物医学的发展方向。细胞培养基成分一般70-100种左右，通常包括适当的细胞能量来源和调节细胞周期的化合物。典型的细胞培养基还需要补充氨基酸，维生素，无机盐，葡萄糖和血清等。细胞培养基对细胞成长意义重大，可提供细胞营养成分、提供促生长因子及激素、调节渗透压、调节pH并提供无毒、无污染的细胞生长环境，是细胞培养最关键和必不可少的原材料。 图表1细胞培养基的基本组成 资料来源：Frost&Sullivan、转引自澳斯康招股书，奥浦迈公众号 细胞培养基按照配制原料来源可分为天然培养基和合成培养基。天然培养基包括生物液体样品（如血浆、血清等）、组织提取物等，仅由天然生成的生物液体组成，适用于多种不同的动物细胞培养，但成分具有不确定及不稳定性，培养可重复性差。合成培养基通 过人为添加营养物质（有机物和无机物）、维生素、盐、血清蛋白、碳水化合物、辅因子等制备而成，根据蛋白/多肽提取物等不确定成分含量可进一步划分为含血清培养基、低血清培养基、无血清培养基（无血清、无血清无蛋白、化学成分确定），成分确定性递增。 早期含血清/低血清培养基配方相对简单，营养物质含量低，需要添加一定浓度血清，但血清中补体、抗体、细菌毒素等会影响细胞生长甚至造成细胞死亡，而且血清成分复杂未知、批次间差异大、易引入污染物（包括外源病毒及支原体等），归属低端培养基产品。无血清培养基具备多种优势：1、避免血清对细胞的毒性和血清源性污染；2、组分稳定，成分明确，便于下游分离和纯化；3、特异性高，一般会针对特定细胞进行成分优化，为细胞提供更优的生长条件，能够支持细胞高密度生长，维持较高细胞活率，进一步提高蛋白和病毒表达量，属于中高端培养基产品。 图表2合成培养基按成分划分图表3合成培养基的分类 资料来源：澳斯康公告，华创证券资料来源：澳斯康公告，华创证券 自19世纪末使用温生理盐水至今，培养基已发展了百余年，经历了从天然培养基到合成培养基，从含血清培养基到低血清培养基到无血清培养基，从无血清培养基到无蛋白培养基和完全化学成分确定培养基的发展过程。1997年Gibco推出CDCHO，第一个完全 化学成分确定培养基（CDM），标志着培养基开