医美专题系列三之胶原蛋白

医美专题系列三之胶原蛋白 西南证券研究发展中心 2024年6月 分析师：杜向阳执业证号：S1250520030002电话：021-68416017 邮箱：duxy@swsc.com.cn 分析师：王钰畅执业证号：S1250524010001电话：021-68416017 邮箱：wangyc@swsc.com.cn 核心观点 胶原蛋白市场规模持续扩大，重组胶原蛋白具备增长潜力。胶原蛋白是人体含量最多的蛋白质，有三螺旋构象，具备物理支撑性、生物相容性、组织可吸收性、凝血性等特性，可用于专业性护肤（功效性护肤品 、医用敷料）、医美、生物医学材料以及食品领域。从制备方式看，可分为动物源与重组两类，其中重组胶原蛋白较动物源胶原蛋白更利于控制病毒传播风险，更具发展潜力。根据弗若斯特沙利文，2021年中国胶原蛋白市场达287亿元，同比增长40.7%，其中重组胶原蛋白渗透率从2017年的15.9%上升至2021年的37.7%。重组胶原蛋白由于相较动物胶原蛋白拥有低细菌毒素、不易变性等优势，预计渗透率进一步上升 。目前行业集中度较低，2021年CR4仅为8.8%，头部公司有望进一步提升市占率，享受行业红利。 海外胶原蛋白多应用于食品领域，医美应用受制于安全性风险。海外胶原蛋白市场持续扩大，应用于食品 、医疗和化妆品/医美三大领域。在医美领域，1981年Allergan旗下产品作为全球首款胶原植入物获批FDA ，但由于朊病毒安全风险以及生产成本高等原因，在玻尿酸产品上市后注射疗程数下降，海外并无大型胶原蛋白医美领域上市公司参考，故我们通过分析台湾双美成长路径，认为1）不断丰富产品矩阵，2）对现有产品进行迭代，促使双美市值不断增长。借鉴国外公司发展路径以及国内玻尿酸产品放量路径，聚焦国内胶原蛋白医美应用领域，我们认为重组胶原蛋白产品可解决安全性以及生产成本问题，加持自身无“丁达尔现象”、美白效果、塑性能力强等优势，有望成为新一代注射类医美产品。 胶原蛋白与玻尿酸应用存在重合，应重点关注产品所属细分赛道。胶原蛋白产品在专业性护肤、医美等领域应用场景、功效与玻尿酸等产品相似。横向对比，我们认为1）医美公司产品矩阵及后续在研管线；2）医美公司销售渠道搭建；3）医美公司营运能力及盈利能力；4）医美公司研发投入力度四个要素对于公司能否脱颖而出至关重要；纵向对比，在大单品打造方面，注射类医美产品相较功效性护肤品、医用敷料有更高的获批壁垒，故不同细分赛道拥有不同的大单品打造逻辑，我们认为功效性护肤品及医用敷料，公司更关注销售渠道以及宣传力度、IP打造，而对于注射类医美产品则更关注先发优势、产品技术壁垒以及产品独家性。 风险提示：医疗事故风险、政策风险、市场竞争加剧风险等。 1 目录 1胶原蛋白：医美生美领域新兴材料，潜力巨大 2他山之石：欧美最早研发相关产品，台湾地区应用成熟 3国内应用：胶原蛋白产品在医美领域具有优势 4公司对比：研发能力及销售渠道为核心 2 1.1胶原蛋白三螺旋结构提供支撑性，目前有动物源和重组两类 胶原蛋白是人体含量最多的蛋白质，具有三螺旋构象。胶原蛋白是人体蛋白质家族中重要的结构蛋白，皮肤、骨骼、肌腱、血管系统、肌肉结缔组织等均富含胶原蛋白。胶原在体内以多级聚合的方式存在，能够在组织发挥物理支架的作用。同时，胶原蛋白三螺旋构象是其理化特性和生物活性的基础，使其具备低免疫原性、生物相容性、生物可降解性、组织可吸收性、凝血性等特性。 胶原蛋白按来源与制备方式分为动物源与重组两类。动物胶原蛋白通常通过酸法和酶法提取，在对动物组织进行去杂质、溶解、分离提纯后获得。重组胶原蛋白的制取使用基因工程技术，通过目的基因的酶切、拼接和在表达后制得。 来源 类型 定义 技术方式 优点 缺点 代表厂商 技术壁垒 动物 胶原蛋白 通过对动物组织进行去杂质、溶解、分离提纯等操作后提取出的胶原蛋白 酸法和酶法 提取 产物三螺旋结构完整，成纤维性能佳，生物活性较好 水溶性差；存在病毒隐患；可能产生排斥反应；养殖时间长，纯化难度大，产品批次质量不齐，产能易受限 创尔生物、双美生物、博泰生物、益而康生物 中；提取纯化技术与病毒灭活技术为关键技术 重组 胶原蛋白 重组人 胶原蛋白 由DNA重组技术制备的人胶原蛋白特定型别基因编码的全长氨基酸序列 基因 工程技术 无动物源成分，免疫原性较低，利于控制病毒传播风险 无稳定的三螺旋结构，难有完整的生物活性；支撑性不如纯化动物胶原 巨子生物、创健生物、锦波生物、聚源生物 高；基因工程片段选取与分离纯化为关键技术 重组人源化 胶原蛋白 由DNA重组技术制备的人胶原蛋白特定型别基因编码的全长或部分氨基酸序列片段，或是含人胶原蛋白功能片段的组合 重组类 胶原蛋白 由DNA重组技术制备的经设计、修饰后的特定基因编码的氨基酸序列或其片段，或是这类功能性氨基酸序列片段的组合 胶原的三重螺旋结构 两种来源的胶原蛋白 重组胶原蛋白的生产包含四个步骤：基因重组、细胞工厂构建、发酵与分离纯化。生产的关键在于：1）如何利用基因重组选取合适的基因片段，表达出具有生物活性的序列。目前微生物发酵的重组胶原蛋白无法形成稳定三螺旋，是否具有生物活性存疑。2）如何降低分离纯化成本，提升重组胶原蛋白的纯度。分离纯化步骤是重组胶原蛋白量产的限制性步骤，上清液回收，胶原纯化以及检测环节费用约占生产成本的40%。同时若纯度过低，会影响产品质量与原材料利用率。 数据来源：创尔生物招股书，西南证券整理3 1.2人体中I、III型胶原蛋白应用广泛，XVII型医美应用潜力巨大 目前已知胶原蛋白共28种，根据功能可分为成纤维胶原和非成纤维胶原，非成纤维胶原可进一步分为6种，人体中皮肤胶原蛋白主要由I、III型组成。I型胶原蛋白相对坚硬，组织纤维更粗，为皮肤提供较强的支撑力，维护皮肤韧性和硬度，在成人体内胶原占比80%-85%。III型胶原蛋白结构柔软，有维持皮肤弹性和修复功能，在婴儿体内含量高，成人体内胶原占比10-15%。I型流失，面部易出现皱纹和凹陷；III型流失，会出现修复能力弱、弹性不足等皮肤问题。 III型胶原蛋白在医美领域应用广泛。III型胶原蛋白可以补充皮肤所需要的胶原蛋白大分子，光滑皮肤加快代谢。III型胶原的功效主要集中在除皱抗衰、保湿美白和修复。主要产品有巨子生物重组III型人胶原蛋白和锦波生物人源化III型胶原蛋白。 XVII型胶原蛋白的结构特征 XVII型胶原蛋白潜力巨大备受医美行业期待。XVII型胶原蛋白是一种跨膜蛋白，是链接细胞骨架和基底膜的关键成分，可维持皮肤完整性。其特殊性在于N端位于细胞质中、C端位于细胞外基质中，会在基底膜和基底细胞之间辅助形成半桥粒，像双面胶一样把基底膜和基底细胞锁在一起，维持一个完整紧密的状态，阻碍外界微生物及有害物质的入侵。此外，XVII型也是调控多种干细胞的关键因子，与衰老表现型脱发、白发相关。重组XVII型胶原蛋白，作为新型治疗用蛋白质和抗衰老原料，在皮肤修复、抗老化等领域有巨大的应用潜力。远想生物发布的伊肤泉胶原小17针对抗衰；锦波生物重组XVII型人源化胶原为二类医疗器械和功能护肤品；23年Off&Relax推出首款应用17型胶原蛋白育发技术的防脱发产品。 已知胶原蛋白分类 功能分类 细分 类型 成纤维 胶原 / I、II、III、V、 XI、XXIV、 XXVII 非成纤维胶原 FACIT族胶原 IX、XII、XIV、XVI、XIX、XX、 XXI、XXII 网状结构胶原 IV、VIII、X 念珠装原纤维胶原 VI 锚定原纤维或纤丝胶原 VII、XVII 跨膜区胶原 XIII、XVII、 XXIII、XXV 内皮抑素相关胶原 XV、XVIII 人体常见胶原类型 类型 主要功能 I型 成人皮肤和骨组织，数量最大 II型 软骨组织 III型 婴幼儿皮肤或血管、内膜、肠、胃等器官 IV型 各组织的基底膜、胎盘和品状体 数据来源：《重组XVII型胶原蛋白白皮书》，CIRSGroup，西南证券整理4 1.3产业链：中下游一体化，毛利率高 胶原蛋白产业分为上游提取/发酵原材料，中游提取/发酵，下游终端产品。其中以中游为主导，中下游一体化，制备胶原蛋白的同时加工成终端产品。上游毛利率保持在20%左右，中下游厂商毛利率保持在80%左右。 胶原蛋白产业链上游中游下游 动物胶原蛋白原材料 鱼源胶原蛋白 鱼鳞，鱼皮，鱼骨 牛/猪源胶原蛋白牛/猪的跟腱，皮，骨 禽鸟源胶原蛋白 鸡蛋膜，鸡皮 重组胶原蛋白原材料 发酵所需酵母浸粉 基因工程所需菌种以及相关培养辅料 天然胶原提取 胶原蛋白产品专业皮肤护理（毛利率75-85%）医用敷料功效性护肤品 重组胶原蛋白发酵 医美健康（毛利率85-95%）胶原蛋白填充注射生物医用材料保健食品（毛利率60%-70%） 数据来源：wind，各公司官网，西南证券整理5 1.4市场规模持续扩大，产能逐步提升 中国胶原蛋白市场高景气，保持快速增长状态。根据弗若斯特沙利文，2021年中国胶原蛋白市场达287亿元，同比增长40.7%。其中重组胶原蛋白渗透率从2017年的15.9%上升至2021年的37.7%。重组胶原蛋白由于相较动物胶原蛋白拥有低细菌毒素、不易变性等优势，预计渗透率进一步上升。 中国上游厂商产能持续增长。根据GrandViewResearch，2021年中国天然胶原产量预计达2140吨，同比增长4.9%。其中中国产能占比从2016年的6.14%上升至2021年的6.37%，并保持增长态势。 200 180 160 140 120 100 80 60 40 70.0% 60.0% 50.0% 40.0% 30.0% 20.0% 全球天然胶原产量 40,000 中国胶原蛋白市场规模预测 35,000 30,000 25,000 20,000 15,000 10,000 28190 26560 6.14% 29870 6.21% 315803205033300 6.37% 6.33% 6.26% 34820 6.43% 36560 6.49% 6.60% 6.56% 6.50% 6.40% 6.30% 6.20% 6.10% 10.0% 20 00.0% 5,000 0 1630 1750 1870 2000 2040 2140 2260 2400 6.00% 5.90% 201720182019202020212022E2023E2024E2025E2026E2027E20162017201820192020E2021E2022E2023E 动物源性胶原蛋白（十亿元）重组胶原蛋白（十亿元）渗透率全球天然胶原产量（吨）中国天然胶原产量（吨）中国占比 数据来源：弗若斯特沙利文，GrandViewResearch，创尔生物招股书，公司公告，西南证券整理6 2021年各公司市占率（按营业收入） 1.5市场集中度低，头部公司具备规模效应 0.9% 6.1% 91.2% 市场集中度较低，巨子生物具备规模效应。胶原蛋白市场头部玩家较少，重组胶原蛋白有巨子生物，锦波生物，动物胶原蛋白有创尔生物，双美生物。以4家头部玩家营收为例，2021年于大陆合计营收22.4亿元，市占率为8.8%，表明市场集中度较低。从盈利水平看，巨子生物2021年毛利率87.2%，锦波生物为82.3%，创尔生物为79.6%，而收入体量上看，2021年巨子生物收入15.6亿元，锦波生物为2.3亿元，创尔生物为2.4亿元，巨子生物具备一定规模效应。 0.9% 0.8% 巨子生物锦波生物创尔生物双美 其它 2016-2023年各公司营业收入（百万元） 4000 2016-2023年各公司毛利率与净利率 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 20162017201820192020202120222023 巨子生物锦波生物创尔生物双美 100%