2024医药生物行业周报:合成生物学和干细胞技术投资升温

1 一周观点:合成生物学有望带动生命科学上游设备增长

1.1 政策端:聚焦新质生产力,多地发布合成生物学支持政策

我国聚焦新质生产力快速发展,多地政府陆续出台合成生物学产业支持政策。回溯历史,国家科技部最早于“十二五”期间启动了合成生物学研究项目,在《“十三五”生物技术创新专项规划》中将合成生物技术列为“构建具有国际竞争力的现代产业技术体系”和“发展引领产业变革的颠覆性技术”之一;2022年5月,国家发改委印发《“十四五”生物经济发展规划》,多次提及合成生物学,强调底层技术的建设,以及在医药、农业、食品等领域的应用。2024年3月5日,十四届全国人大二次会议开幕,李强总理在政府工作报告中提到,2024年要加快发展新质生产力,积极打造生物制造、商业航天、低空经济等产业作为经济新增长引擎。聚焦地方,我国北京、江苏、深圳、上海、重庆等多地政府陆续出台支持合成生物学产业发展的配套政策;政策一旦落地,设备采购为首要执行任务之一。

1.2 合成生物学体内、体外技术路径均涉及大量配套设备使用

根据合成生物学的工艺流程,其产业链可分为上、中、下游三个环节:(1)上游聚焦使能技术的开发,包括读—写—编—学、自动化/高通量化和生物制造等,关注底层技术颠覆及提效降本。(2)中游是对生物系统及生物体进行设计、改造的技术平台,核心技术为路径开发,注重合成路线的选择以及技术上跑通(如底盘细胞选择及改造、培养条件优化、纯化方法开发等),与下游企业相比,更强调技术平台的通用性,潜在具备CRO属性。(3)下游则涉及人类衣食住行方方面面的应用开发和产品落地,核心技术在于大规模生产的成本、批间差及良品率等的把控,与中游企业相比,更强调应用领域的聚焦、产品的精细打磨及商业化放量。其中在大规模生产上,潜在具备CDMO属性。中下游企业之间并无明确界限,现阶段行业整体尚处在产业发展早期,不少生物技术公司实质上为中下游一体化布局。


从合成生物学的解决路线方案角度分析,其体外路线主要采用酶法工艺,过程涉及到酶设计与改造、多酶级联催化、无细胞/类生命系统在体外实现生物合成;而其体内路线采用生物发酵,涉及代谢通路改造,细胞工厂合成目标产物,后续涉及提取纯化等。体内路线及体外路线均涉及大量配套设备使用。

1.3 市场端:全球合成生物学市场规模高速增长,生物医药领域应用占比有望持续提升

根据CB Insight和BCG分析数据显示,全球合成生物学产业过去五年经历了高速增长,市场规模从2018年的53亿美元增长到2023年的超过170亿美元,全球合成生物学市场规模2024年有望达189亿美元,2019-2024年复合增长率为28.8%,2025年合成生物学与生物制造的经济影响将达到1000亿美元。预计全球合成生物市场在可见的未来仍将保持较快发展势头,2027年仅全球生物反应器市场有望超160亿美元,合成生物学产业规模到2028年有望成长为体量达到近500亿美元的全球型市场。

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1.4 受益标的

受益标的:东富龙(包含:生物反应器、分离纯化、培养基配制、收获、缓冲液配制系统、CIP、灭活系统等);楚天科技(包含:生物反应器、配液系统、分离纯化系统、离心分离系统、冻干工艺系统);海尔生物(包含:全自动化细胞培养解决方案、低温存储系统、冷冻干燥机、灭菌锅、离心机等);华大智造(测序仪器、试剂等)。

1.5 风险提示

技术研发不及预期风险;临床应用不及预期风险、行业监管政策变化风险。

2 一周观点:干细胞治疗糖尿病取得新突破,应用领域再拓宽

2.1 事件:干细胞来源自体再生胰岛移植,成功治愈25年糖尿病史患者

2024年4月30日,来自海军军医大学上海长征医院和中国科学院分子细胞科学卓越创新中心的研究团队,在权威杂志Cell Discovery(中科院1区,IF=33.5)在线发表了题为“Treating a type 2 diabetic patient with impaired pancreatic islet function by personalized endoderm stem cell-derived islet tissue”的研究成果。团队通过创新性地利用患者的血液PBMC重编程为自体iPSC细胞,进一步诱导成为内胚层干细胞(EnSC),最终在体外再造胰岛组织(E-islet)。目前该项技术已经成功让一位患有25年糖尿病历史的患者得到了治愈。这位患者在接受治疗后已经完全摆脱了对胰岛素的依赖,并且已经持续了33个月。这是国际上首次利用干细胞来源的自体再生胰岛移植,成功治愈胰岛功能严重受损糖尿病的病例报道。上海长征医院器官移植中心主任殷浩教授介绍,相关科研团队历经十余年潜心研究,利用患者血液PBMC重编程为自体iPSC细胞,并使用国际首创技术使之转变为“种子细胞”即内胚层干细胞(Endoderm stem cell, EnSC),最终实现在体外再造胰岛组织(E-islet)。该项技术已趋于成熟,是再生医学治疗糖尿病领域的重大突破。

该项技术的首例受益者59岁,有25年2型糖尿病病史,并发展为终末期糖尿病肾病(尿毒症),2017年6月出现终末期糖尿病肾病并接受肾移植。但由于其胰岛功能近乎衰竭,每天需要多次注射胰岛素,未来存在极大的糖尿病严重并发症风险。


2021年7月19日,由于对低血糖的担忧以及考虑血糖控制不佳对供体肾脏长期生存的不利影响,该患者在上海长征医院接受了自体再生胰岛移植治疗,术后第11周即开始完全脱离外源胰岛素,其口服降糖药(拜糖平、二甲双胍)术后逐步减量,并在第48周和56周实现彻底撤药。空腹及餐后C肽等关键指标较术前显著提高,证实胰岛功能得到有效恢复;肾脏功能等随访指标均处于正常范围,也提示该疗法可避免糖尿病并发症的进展。同时,这也是国际上首次使用自体衍生胰岛治疗胰岛功能受损的T2D 患者的人体组织替代疗法。


除了首例严重2型糖尿病患者,联合团队也成功开展并治愈了多例脆性1型糖尿病患者。殷浩教授表示,未来课题组将聚焦干细胞来源再生胰岛组织的相关研究,进一步开发无需免疫抑制的“通用型”再生胰岛组织,从而为广大长期依赖胰岛素注射的糖尿病患者提供新的治愈疗法。

2.2 延伸:目前糖尿病缺乏彻底治愈的手段,典型治疗方式是“五驾马车法”

糖尿病是一组因胰岛素绝对或相对分泌不足和(或)胰岛素利用障碍引起的碳水化合物、蛋白质、脂肪代谢紊乱性疾病,以高血糖为主要标志。随着时间的推移,糖尿病可能会对人体的多种组织器官和系统带来严重损害,特别是对眼睛、足部、心血管、肾脏、神经等器官的慢性损害以及功能障碍,已经成为威胁人类健康最为普遍最为严重的一类疾病。糖尿病是一种慢性疾病,目前临床上尚缺乏彻底治愈的手段。糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病。糖尿病大致可分为1型糖尿病和2型糖尿病。由于鉴于每位糖尿病患者的病情及年龄不同,因此治疗方案也不同。糖尿病的典型治疗方法是“五驾马车法”,包括:糖尿病教育、医学营养治疗、运动治疗、药物治疗和血糖监测,药物治疗需在医生的指导下应用,常用降糖药物包括促胰岛素分泌剂,如格列本脲、格列吡嗪,还有二甲双胍以及SGLT-2抑制剂,如达格列净等。此外糖尿病患者在日常生活中要遵照医生制定的饮食计划规律进食,定时定量,避免暴饮暴食,进行适量的运动等。此外,患者应该还进行心血管危险因素和并发症的监测,每年至少要进行一次血脂检查以及全面的心、肾、神经、眼底等相关检查。

2.3 点评:干细胞治疗糖尿病大有前景

在国际与国内,干细胞治疗糖尿病的学术研究已广泛开展。早期研究曾探索过将利用干细胞诱导分化的胰岛细胞移植至患者体内,以及直接输注干细胞等方法。实验结果显示,间充质干细胞回输可显著改善1型及2型糖尿病患者的血糖代谢紊乱,并恢复受损胰岛的胰岛素分泌功能。目前多项已完成或正在进行的临床I/II期试验均表明,间充质干细胞回输能有效逆转糖尿病患者的高血糖状态,重塑胰岛功能,且未出现明显的不良反应。回输间充质干细胞,重塑胰岛功能,对I型和II型糖尿病均有效果。经过众多临床试验的充分验证,间充质干细胞回输技术已展现出显著疗效,能够明显改善1型及2型糖尿病患者的血糖代谢紊乱状况,并有效恢复受损胰岛的胰岛素分泌功能。目前,多项已完成或正在进行的临床I/II期试验均积极表明,间充质干细胞回输技术在逆转糖尿病患者高血糖、重塑胰岛功能方面具备显著效果,同时未出现明显不良反应。(1)间充质干细胞回输,帮助1型糖尿病患者改善C肽水平。I型糖尿病(T1D)作为一种代谢性疾病,其主要原因在于免疫系统受损引发的代谢异常。其显著特征在于分泌胰岛素的β细胞遭受自身免疫性的错误破坏,进而导致胰岛素分泌不足,最终引发高血糖现象。在当前的医疗实践中,间充质干细胞治疗已成为一种针对I型糖尿病(T1D)的有效手段,其中涵盖了孤立的病例报告以及不同层级的对照研究。同时,研究者们还尝试了同种异体移植和自体移植等多种方法。所有相关的报告均显示,这些手术方案在实施过程中均表现出良好的安全性,未出现任何死亡案例。(2)间充质干细胞回输,帮助2型糖尿病患者改善胰岛抵抗。截至目前,针对2型糖尿病(T2D)患者的第I/II期临床研究已累计近百项。在这些研究中,已有13篇评价间充质干细胞治疗2型糖尿病临床效果的论文正式发表。这些论文显示,间充质干细胞通过促进胰岛细胞再生、保护内源性胰岛细胞以及改善胰岛素抵抗等多种机制,对2型糖尿病的治疗展现出积极的效果。(3)干细胞来源胰岛细胞移植,帮助患者“摆脱”胰岛素注射。胰岛β细胞的再生与替代治疗在医学领域中被广泛认为是攻克I型糖尿病的有效策略。在2023年7月,北京大学干细胞研究中心携手天津市第一中心医院,成功完成了国际上首例针对1型糖尿病患者的化学重编程诱导多潜能干细胞分化为胰岛细胞的移植手术。此项技术的成功实施,预示着其有望成为彻底根治1型糖尿病的理想治疗手段。受试者是一位罹患1型糖尿病长达11年的患者。令人振奋的是,在接受细胞移植后,患者于当日便恢复了正常的日常活动,且移植的胰岛细胞展现出良好的存活状态。在移植后的第10天,患者的血糖水平已趋于稳定,每日所需的胰岛素剂量更是大幅减少,仅为移植前的一半。因此该疗法也为彻底治愈1型糖尿病带来了希望,有望为众多患者带来福音。

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4)供体来源胰岛细胞移植治疗糖尿病获批上市。美国时间2023年6月28日,FDA批准了首个针对I型糖尿病患者的细胞疗法上市。CellTrans公司开发的同种异体胰岛细胞疗法——Lantidra,被批准用于治疗反复发生严重低血糖,强化糖尿病管理和教育后仍无法接近目标糖化血红蛋白的I型糖尿病患者。(5)其他干细胞移植治疗糖尿病,取得临床积极效果。从目前研究结果看,用于糖尿病治疗的干细胞除间充质干细胞外,还有最常用的是骨髓单核干细胞(BM-MNC)、造血干细胞(HSC)等。在糖尿病研究与治疗领域,恢复胰岛素的独立功能以及使血糖水平回归正常始终占据着至关重要的地位。近年来人类干细胞衍生的、具备胰岛素生成能力的胰岛细胞,以及那些具备细胞移植潜力的细胞疗法,已逐渐崭露头角,成为治疗糖尿病及其相关并发症的崭新希望。当前干细胞技术为糖尿病的治疗开辟了新的思路与途径,有望为众多糖尿病患者带来福音,助其摆脱长期依赖胰岛素的困境。

2.4 受益标的

我们认为,干细胞疗法的应用领域正从传统的血液病扩展到更多难治性疾病,包括但不限于糖尿病、脊髓损伤、阿尔茨海默病、心脏病等。随着临床试验的成功和疗法的获批,这些领域的市场潜力有望得到进一步释放。预计到2025年,中国干细胞医疗市场规模将达到126亿美元,年复合增长率预计为19.1%。受益标的:济民医疗(公司旗下博鳌医院拥有干细胞与再生医学技术转化平台)、中源协和(公司脐带间充质干细胞来源的VUM02注射液获批IND)、南华生物(公司拥有干细胞存储管线)、南京新百(旗下齐鲁干细胞拥有脐带血造血干细胞储存技术)。

2.5 风险提示

技术研发不及预期风险、临床应用不及预期风险、行业监管政策变化风险。

3 本周发表报告汇总

华熙生物2023年实现收入60.8亿元,同降4.5%,实现归母净利润为5.9亿元,同降39.0%,实现扣非净利润4.9亿元,同降42.4%,EPS 为1.23元,拟每10股派发现金红利3.80元(含税);24Q1实现收入13.6亿元,同增4.2%,实现归母净利润2.4 亿元,同增21.4%,实现扣非净利润2.亿元,同增53.3%,EPS为0.51元。医疗终端业务快速增长,原料业务稳健增长,化妆品业务承压。分业务来看:1)23年公司原料业务实现收入11.3亿元,同比增长15.2%,占比18.6%;其中医药级透明质酸钠收入4.0亿元,同增19.0%,原料业务实现稳健增长,23年销量351吨,同增25.1%。2)23年医疗终端业务实现收入10.9 亿元,同增59.0%,占比18.0%,其中,皮肤类医疗产品收入7.5 亿元,同增60.3%;骨科注射液产品收入2.1亿元,同增35.3%,得益于终端客流复苏以及公司医美业务组织调整见效。3)23年功效性护肤品业务实现收入37.6 亿元,同降18.5%,占比61.8%;其中23年次抛原液销量3.3亿支,同降8.5%,公司化妆品业务处于调整期,短期增长承压。4)23年功能性食品业务实现收入0.6亿元,同降22.5%。

23年毛利率/管理费用率等拖累净利率,24Q1净利率企稳提升公司23年毛利率/销售费用率/管理费用率/研发费用率为73.3%/46.8%/8.1%/7.4% ,较22年变动率分别为-3.7pct/1.2pct/+2.0pct/+1.3pct;公司23年毛利率下降,其中原料/医疗终端/化妆品业务毛利率分别为64.7%/82.1%/73.9%,较22年变动率分别为-6.8PCT/+1.2PCT/-4.4PCT,原料业务产品结构拖累毛利率,化妆品业务受品牌调整有所影响;23年销售费用率控制得当,管理费用率受人员薪酬、管理变革等因素有所提升,持续保持高研发投入;综合23年公司归母净利润率9.8%,同降5.5pct。公司24Q1毛利率/销售费用率/管理费用率/研发费用率为75.7%/36.0%/8.5%/7.0%,较23Q变动率分别为+2.0pct/-10.4pct/+2.0pct/ +0.7pct,公司毛利率企稳回升,销售费用率受业务结构变化等因素大幅改善,综合24Q1公司归母净利润率17.9%,同增2.5pct。


盈利预测及投资建议:公司23年面临较大管理变革带来的调整压力,24Q1毛利率以及销售费用率改善带来净利润快速增长,期待组织调整后焕发新活力。我们调整公司盈利预测,预计24年-26年公司归母净利润分别为7.8亿元/9.8亿元/12.3亿元,对应PE为38倍/30倍/24倍,维持买入评级。风险提示:行业景气度不及预期;竞争加剧带来各业务增长承压;净利率提升不及预期。

3.2 上海莱士(002252.SZ):采浆量稳步增长,期待新浆站验收落地

上海莱士2023全年实现79.64亿元(+21.27%)、归母净利润17.79亿元(-5.35%)、扣非净利润18.15亿元(-0.58%)。2024年一季度,公司实现营收20.56亿元(-0.33%)、归母净利润7.57亿元(+5.32%)扣非净利润5.90亿元(-16.64%)。2023年自产血制品稳健增长,代理白蛋白收入占比提升2023Q4公司实现营收20.29亿元(+25.56%)、归母净利润-0.0亿元(-102.94%)。公司23Q4和全年利润增速下滑主要受GDS长期股权投资权益法确认的投资损失影响,剔除该影响,公司血制品业务利润维持良好增长。从产品结构上看,2023年白蛋白实现收入49.35亿元(+16.84%),其中自产白蛋白14.31亿元(-3.94%),进口白蛋白35.04亿元(+28.16%);静丙实现收入18.05亿元(+37.47%);其他血制品实现收入10.81亿元(+11.68%)。进口代理产品营收占比进一步提升至44%,从而使得公司2023年血制品毛利率相较去年同期下降3.36pp至41.03%。2024Q1公司收入端与去年同期基本持平,考虑到去年同期高基数影响,一季度收入基本符合预期。归母净利润增长主要因为公司24Q1获得投资收益1.79亿;扣非净利润同比下降,预计公司低毛利代理产品收入占比提升以及自产产品小幅下滑。

2024医药生物行业周报:合成生物学和干细胞技术投资升温

(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)


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