Stratistics MRC에 따르면 세계 1대 세포 배양 시장은 2024년 56억 2,000만 달러를 차지하며 예측 기간 동안 복합 연간 성장률(CAGR) 15.3%로 성장하여 2030년에는 131억 9,000만 달러에 이를 것으로 예측된다.
1차 세포 배양은 조직 및 유기체로부터 세포를 직접 분리하고 제어된 조건 하에서 시험관 내에서 배양하는 과정을 말합니다. 이 방법은 세포의 생리적, 생화학적, 유전학적 특성의 대부분을 유지하고 생체내 상태를 충실하게 모방한 배양을 제공합니다. 그러나 1 차 배양 세포의 수명은 제한적이며 일반적으로 분열 횟수는 유한합니다.
WHO의 예측에 따르면 세계 암 사망자 수는 증가의 일도를 따라 2030년에는 1,700만명 이상에 달한다고 합니다.
성장하는 제약 및 생명 공학 부문
제약,바이오테크놀러지 분야의 성장은 혁신적이고 신뢰성이 높은 세포 기반 모델에 대한 수요를 부추겨 1대 세포 배양 시장을 견인하고 있습니다. 이 분야에서는 불멸화 세포주에 비해 생리적으로 더 적절한 데이터를 제공하기 위해 창약, 개발 및 시험을 위해 고품질의 초대 세포가 필요합니다. 개인화된 의료 및 재생 치료의 진보는 특정 초대 세포의 필요성을 더욱 향상시키고 있습니다. 게다가 생물제제나 바이오시밀러에 대한 주목이 높아지고 있기 때문에 약물의 효능과 안전성을 평가하기 위해 초대 세포의 사용이 필요합니다.
제한된 가용성
1대 세포 배양 시장에서의 가용성 제한은 연구 및 생산을 위한 초대 세포의 조달 및 입수에 있어서의 과제를 말합니다. 초대 세포는 조직에서 직접 유래하며 수명이 제한되어 있기 때문에 희귀하고 비쌉니다. 분리 과정은 기술적으로 어렵고 생존 가능한 세포는 제한된 양만 얻을 수 있습니다. 또한, 기증자의 변동, 윤리적 고려, 엄격한 규제 요구 사항은 가용성을 더욱 제한합니다.
3D 세포 배양의 진보
3D 세포 배양 기술의 진보는 1대 세포 배양 시장을 현저하게 강화하고 있습니다. 이러한 기술은 전통적인 2D 문화에 비해 생체 내 환경을 모방하여 생리적으로 적합한 모델을 제공합니다. 스캐폴드 기반 시스템, 스페로이드, 오가노이드 등의 혁신은 보다 정확한 세포 - 세포, 세포 - 매트릭스 상호작용을 가능하게 합니다. 이것은 질병 모델링, 약물 스크리닝 및 조직 엔지니어링 애플리케이션의 개선으로 이어집니다. 또한, 3D 배양은 분화 상태와 기능성을 보유한 초대 세포의 증식을 지원하기 때문에 맞춤형 의료 및 재생 요법에 귀중한 것입니다.
재현성 및 표준화 문제
1대 세포 배양 시장에서는 재현성과 표준화가 중요한 과제입니다. 조직에서 직접 유래된 1차 세포는 고유의 생물학적 변동성을 나타내며, 일관성 없는 실험 결과로 이어집니다. 표준화 문제는 통일된 프로토콜이나 품질 관리가 없기 때문에 발생하며, 다른 실험실과 실험간에 일관성을 확보하기가 어렵습니다. 이러한 문제는 연구 결과의 신뢰성을 방해하고, 세포 기반 분석의 개발에 영향을 미치고, 규제 당국의 승인을 복잡하게 할 수 있습니다.
COVID - 19의 대유행은 주로 공급망의 혼란과 실험실의 운영 지연을 통해 1대 세포 배양 시장에 큰 영향을 미쳤습니다. SARS - CoV - 2와 관련된 연구 수요 증가는 시장 성장을 가속하고, 1대 세포 배양은 바이러스 거동 연구, 백신 개발 및 항바이러스제물의 시험에 필수적이 되었습니다. 연구소는 COVID - 19 연구에 축발을 옮겨 세포 배양 기술의 혁신과 자금 조달이 가속화되었습니다. 그러나 유행 관련 연구에 주력한 결과 COVID - 19 이외의 연구에 지연이 발생하여 전체적인 연구 파이프라인과 프로젝트 타임라인에 영향을 미쳤습니다.
예측기간 동안 초대세포분야가 최대가 될 전망입니다.
1차 세포 배양 시장에서 1차 세포 분절의 성장은 여러 요인에 기인합니다. 의약품 개발 및 시험을 위해, 보다 생리적으로 관련성이 높은 세포 모델에 대한 수요가 높아지고 있지만, 초대 세포는 조직으로부터 직접 추출되기 때문에 이것을 제공할 수 있습니다. 이 분야는 세포의 무결성과 기능을 유지하는 분리 기술의 진보로부터 이익을 얻고 있으며, 연구 및 임상 응용에서 유용성을 향상시키고 있습니다. 또한 1차 세포는 불멸화 세포주와 비교하여 복잡한 세포간 상호작용 및 질병 메커니즘을 보다 정확하게 연구하는 능력을 연구자에게 제공합니다.
효소분해부문은 예측기간 중 가장 높은 복합 연간 성장률(CAGR)이 예상된다.
1차 세포 배양 시장에서 효소 분해는 세포 배양 동안 조직으로부터 세포를 해리시키거나 불필요한 세포 성분을 분해하기 위해 효소를 사용하는 과정입니다. 이 부문의 성장을 견인하고 있는 것은 효율적이고 신체 친화적인 세포 분리,유지 방법에 대한 수요 증가입니다. 트립신, 콜라게나아제, 디스파제 등의 효소는 최소한의 손상으로 높은 세포 수율을 달성하는데 있어서 매우 중요하며, 이에 의해 연구, 의약품 개발, 재생의료에 있어서의 다양한 응용을 지원하고 있습니다. 재조합 효소 및 개선된 제형의 개발을 포함한 효소 기술의 진보는 효소 분해법의 신뢰성과 특이성을 더욱 향상시키고 있습니다.
북미는 여러 요인에 의해 1대 세포 배양 시장에서 큰 성장을 이루고 있습니다. 첫째, 생명공학과 제약분야에서의 연구개발활동이 활발해지고 있으며, 창약과 약제개발을 위한 초대세포 배양기술 수요를 견인하고 있습니다. 만성 질환 증가와 맞춤형 의료의 필요성 때문에 질병 메커니즘의 연구와 표적 요법의 개발에 있어서의 1대 세포 배양의 중요성이 강조되고 있습니다. 또한, 학술기관, 연구기관, 업계 관계자간의 공동연구는 지식교환을 촉진함으로써 이 지역의 성장에 기여하고 있습니다.
아시아태평양은 여러 요인에 따라 1대 세포 배양 시장이 크게 성장하고 있습니다. 중국, 인도, 일본, 한국 등의 국가에서 생명공학과 제약산업에 대한 투자가 증가하고 있는 것으로 수요를 견인하고 있습니다. 이 나라들은 연구 능력과 인프라를 확장하고 세포 배양 기술에 적합한 환경을 육성하고 있습니다. 게다가 만성질환의 유병률 상승은 의약품 개발에 있어서 고도의 연구의 필요성을 부추겨 시장을 더욱 밀어 올리고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global Primary Cell Culture Market is accounted for $5.62 billion in 2024 and is expected to reach $13.19 billion by 2030 growing at a CAGR of 15.3% during the forecast period. Primary cell culture refers to the process of isolating cells directly from a tissue or organism and growing them in vitro under controlled conditions. This method provides a culture that closely mimics the in vivo state of the cells, retaining most of their physiological, biochemical, and genetic characteristics. However, primary cultures have a limited lifespan and usually undergo senescence after a finite number of divisions.
According to WHO projections, the number of cancer deaths worldwide will continue to climb and will reach over 17 million by 2030.
Growing pharmaceutical and biotech sectors
The growing pharmaceutical and biotech sectors are driving the primary cell culture market by fueling the demand for innovative and reliable cell-based models. These sectors require high-quality primary cells for drug discovery, development, and testing, as they provide more physiologically relevant data compared to immortalized cell lines. Advances in personalized medicine and regenerative therapies further amplify the need for specific primary cells. Additionally, the increasing focus on biologics and biosimilars necessitates the use of primary cells to evaluate drug efficacy and safety.
Limited availability
The limited availability restraint in the Primary Cell Culture Market refers to the challenges in sourcing and obtaining primary cells for research and production. Primary cells are derived directly from tissues and have a finite lifespan, making them scarce and expensive. Isolation processes can be technically demanding and may yield limited quantities of viable cells. Additionally, donor variability, ethical considerations, and stringent regulatory requirements further restrict their availability.
Advancements in 3D cell culture
Advancements in 3D cell culture technology are significantly enhancing the primary cell culture market. These technologies provide more physiologically relevant models by better mimicking the in vivo environment compared to traditional 2D cultures. Innovations such as scaffold-based systems, spheroids, and organoids allow for more accurate cell-cell and cell-matrix interactions. This leads to improved disease modeling, drug screening, and tissue engineering applications. Moreover, 3D cultures support the growth of primary cells that retain their differentiated state and functionality, making them valuable for personalized medicine and regenerative therapies.
Reproducibility and standardization issues
In the primary cell culture market, reproducibility and standardization are critical challenges. Primary cells, derived directly from tissues, exhibit inherent biological variability, leading to inconsistent experimental outcomes. Standardization issues arise due to the lack of uniform protocols and quality controls, making it difficult to ensure consistency across different labs and experiments. Such challenges can hinder the reliability of research findings, affect the development of cell-based assays, and complicate regulatory approvals.
The COVID-19 pandemic significantly impacted the primary cell culture market, primarily through disruptions in supply chains and operational delays in laboratories. Increased demand for research related to SARS-CoV-2 spurred growth in the market, as primary cell cultures became crucial for studying virus behavior, developing vaccines, and testing antiviral drugs. Laboratories pivoted to COVID-19 research, which accelerated innovation and funding in cell culture technologies. However, the focus on pandemic-related studies also caused delays in non-COVID-19 research, affecting the overall research pipeline and project timelines.
The primary cells segment is expected to be the largest during the forecast period
The growth of the primary cells segment in the primary cell culture market can be attributed to several factors. There is increasing demand for more physiologically relevant cellular models for drug development and testing, which primary cells provide due to their direct extraction from tissues. This segment benefits from advancements in isolation techniques that preserve cellular integrity and function, enhancing their utility in research and clinical applications. Additionally, primary cells offer researchers the ability to study complex cellular interactions and disease mechanisms more accurately compared to immortalized cell lines.
The enzymatic degradation segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
Enzymatic degradation in the primary cell culture market is the process of using enzymes to dissociate cells from tissues or to degrade unwanted cellular components during cell culture. This segment's growth is driven by the increasing demand for efficient and gentle methods of cell isolation and maintenance. Enzymes such as trypsin, collagenase, and dispase are crucial in achieving high cell yields with minimal damage, thereby supporting various applications in research, drug development, and regenerative medicine. Advancements in enzyme technology, including the development of recombinant enzymes and improved formulations, further enhance the reliability and specificity of enzymatic degradation methods.
The North American region has experienced significant growth in the primary cell culture market due to several factors. First, there is increasing research and development activity in the biotechnology and pharmaceutical sectors, driving demand for primary cell culture techniques for drug discovery and development. The rising prevalence of chronic diseases and the need for personalized medicine have emphasized the importance of primary cell cultures in studying disease mechanisms and developing targeted therapies. Moreover, collaborations between academic institutions, research organizations, and industry players have contributed to the region's growth by facilitating knowledge exchange.
The Asia-Pacific region has witnessed significant growth in the primary cell culture market due to several factors. Increasing investments in the biotechnology and pharmaceutical industries across countries like China, India, Japan, and South Korea have driven demand. These nations are expanding their research capabilities and infrastructure, fostering a conducive environment for cell culture technologies. Additionally, the rising prevalence of chronic diseases has fuelled the need for advanced research in drug development, further boosting the market.
Key players in the market
Some of the key players in Primary Cell Culture market include American Type Culture Collection, Axol Bioscience Ltd., BioIVT, CGT Global, Corning Incorporated, Creative Bioarray, Cyagen , Danaher, Epithelix Sarl, FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation, HemaCare Corporation, Lonza Bioscience, Mattek, Merck KGaA, Neuromics, PPA Research Group, Inc., ReachBio LLC, STEMCELL Technologies, Thermo Fisher Scientific Inc. and XenoTech, LLC.
In February 2024, BioIVT announced it has increased its capacity to deliver readily-available fresh, standard and mobilized, human leukopaks. Building on decades of human derived cell collection expertise, this additional capability enables BioIVT to further scale its world-class network of diverse, highly characterized donors and makes the company a leading provider of fresh leukopaks in the UK and mainland Europe.
In June 2024, Danaher Corporation has launched a strategic collaboration with Cincinnati Children's Hospital Medical Center, with the goal of improving patient safety by addressing a leading cause of failure in clinical trials. As part of the Danaher Beacons program, the multi-year collaboration aims to improve liver organoid technology as a drug toxicity screening solution for safeguarding patients.