3D細胞培養の市場規模
調査期間 | 2019 - 2029 |
市場規模 (2024) | USD 20.1億米ドル |
市場規模 (2029) | USD 40.9億米ドル |
CAGR(2024 - 2029) | 15.26 % |
最も成長が速い市場 | アジア太平洋 |
最大の市場 | 北米 |
市場集中度 | ミディアム |
主要プレーヤー*免責事項:主要選手の並び順不同 |
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3D細胞培養市場の分析
3D細胞培養の世界市場規模は、2024年に20.1億米ドルと推定され、予測期間(2024-2029年)のCAGRは15.26%で、2029年には40.9億米ドルに達すると予測されている。
3D細胞培養市場は、in vivo試験の代替ツールとしての3D細胞培養モデルの使用、大規模自動細胞培養システムの開発、臓器移植ニーズの高まりなどの要因により、安定した成長を遂げている。3D細胞培養・共培養モデルは、従来の2D細胞培養よりもin vivoに近い状況で薬剤の安全性と有効性を評価できるだけでなく、ヒト系で直接薬剤試験を行うことができるため、前臨床試験結果の解釈に制限をもたらす種差をなくすことができるため、大きなメリットがあります。
さらに、臓器移植の需要の増加に伴い、ヒトの生理学、病理学、薬物反応の複雑な側面を試験管内で再現する必要性があるため、3D細胞培養の需要があると思われる。米国保健資源サービス庁によると、2024年3月、2023年の全米臓器移植待機患者数は103,223人であった。また、同ウェブサイトのデータによると、2023年に米国で実施された移植件数は46,000件を超えている。このように、臓器移植の増加は、3D細胞培養が使用される研究モデルの需要を高めている。これが市場の成長を押し上げると予想される。
3D細胞培養システムは、移植や薬剤反応解析に不可欠なオルガノイドや機能的組織構築物の開発に欠かせない。加えて、企業は組織培養や組織工学アプリケーションを大幅に強化する製品を導入しており、3D細胞培養製品に対する需要の増加が予測され、予測期間中の市場の押し上げが期待される。例えば、2023年6月、3D BioFibR社は、3Dバイオプリンティング用のコラーゲン繊維製品として、3D細胞培養法を改善するために設計されたCollaFibR 3DスキャフォールドとμCollaFibRの2つの新製品を発売した。
さらに、市場参入企業による製品発表が市場の成長を促進すると予想される。例えば、2024年8月、ジョージア大学の新興企業であるCytoNest Inc.は、初の商業製品であるCytoSurge 3D繊維足場を発売した。この革新的な繊維足場は、細胞製造と組織工学を強化する。サイ トサージ3D繊維足場は、その多用途性により、細胞研究、バイオ医薬品、細胞治療、培養肉や魚介類の開発に大きく貢献する。同様に2024年10月、CD Bioparticlesは最新のイノベーションである、組織工学足場研究用に調整された3D細胞培養基材を発表した。この生体適合性のある3次元マトリックスは、研究者に精密なモデルを作る力を与え、細胞挙動、薬物スクリーニング、組織工学の研究を強化する。
臓器移植の増加や市場関係者の戦略的取り組みにより、細胞培養市場は予測期間中に大幅な成長を遂げると予測されている。しかし、熟練した経験豊富な専門家の不足が市場拡大の妨げになる可能性がある。
3D細胞培養の市場動向
製品別マイクロチップセグメントは予測期間中に大幅な成長が見込まれる
マイクロチップは、しばしば「臓器オンチップまたは「マイクロシステムと呼ばれ、マイクロチップ業界の様々な技術を活用し、微細加工された3Dデバイスにマイクロ流体技術と培養細胞を統合する。研究開発活動の増加、技術の進歩、製品の発売がこのセグメントの成長を促進している。
マイクロチップの技術的進歩が研究開発での採用を後押しし、セグメントの成長を促進している。例えば、2024年6月、イエナの大手臓器オンチップ専門企業であるDynamic42社は、「DynamicOrgan Systemを発表した。このプラットフォームは、資本支出(capex)を排除し、業界標準に準拠することで差別化を図っており、ユーザーは既存の装置を活用することができる。コアコンポーネントであるデベロッパーキットには、臓器モデルセットアップ用のバイオチップと消耗品が含まれており、現行のポンプシステムとのシームレスな統合を保証する。Dynamic42は、臓器オンチップ・テクノロジーへの新規参入者向けに、DynamicOrganシステムと互換性のあるポンプを提供している。このシステムは、あらゆる標準的な細胞培養環境用に設計されており、研究者はリアルなヒト臓器モデルを作成し、さまざまなバイオプロセス研究を探求することができます。このように、マイクロチップのこのような技術的進歩は、普及を後押しし、予測期間中の市場成長に貢献すると思われる。
マイクロチップには、低コスト製造という最大の利点がある。マイクロチップは、幅広い投薬量の検査を容易にし、この利点が需要を促進し、科学研究を大幅に加速させる。最近、臓器チップ技術は創薬に革新的な応用が見られるようになった。例えば、2022年5月、AIMバイオテックの科学者たちは、OOACベースの組織培養アッセイのための使いやすいシステムを強調したidenTx organ-on-a-chip(OOAC)プラットフォームを発表した。これらのプラットフォームはヒト細胞の共培養を可能にし、ヒトの組織や疾患の状態を正確に再現し、従来の2次元組織培養能力を凌駕する。
さらに、業界各社による戦略的な動きは、今後数年間の同分野の成長を後押しするものと思われる。例えば、2024年11月、InSpheroは韓国ソウルの大手ラボ用品会社Chayonと提携した。この提携は、InSphero社が3D細胞培養市場に参入したことを意味し、同社の先進的なAkura Plate TechnologyとAkura Organ-on-Chip Platformsをより多くの人々に紹介することを可能にする。
その結果、マイクロチップの利点が強調され、研究が進んでいることから、市場は、特に3D細胞培養技術において成長する態勢が整っている。
北米が市場で大きなシェアを占め、予測期間中に成長が見込まれる
北米は世界の3D細胞培養市場をリードしており、その主な貢献国は米国である。近年、米国は3D細胞培養の研究開発に多額の投資を行っており、技術的進歩を牽引している。多くの米国企業が3D細胞培養分野の特許出願で上位にランクされており、多くの場合、米国とカナダの両方で技術を開発している。
この地域では臓器移植の需要が高まるにつれ、ヒトの複雑な生理学的・病理学的反応を試験管内で再現する必要性も高まっている。2023年には、カナダでは3,428件の臓器移植が行われ、その83%が死亡ドナーから、17%が生体ドナーからのものであったと、カナダ保健情報研究所(Canadian Institute for Health Information)が報告している。こうした動きは、予測期間中の北米市場を強化するものと思われる。
3D細胞培養市場を牽引しているのは、業界間の提携と製品の発売である。このような提携により、企業はリソースを共有し、技術力を強化し、新市場に参入し、技術革新と採用を促進することができる。例えば、2024年4月、ザルトリウスは米国を拠点とする新興企業TheWell Bioscienceと提携し、高度な3D細胞モデル用のハイドロゲルとバイオインクを開発し、創薬を効率化した。別の例では、キュリ・バイオ社が2023年9月、2Dと3Dの細胞培養研究、特に電気生理学の研究者をサポートする2つのプラットフォーム、ノーチラスとストリングレイを発表した。
臓器移植の需要が高まり、製品の上市や戦略的提携が急増していることから、北米市場は今後数年で成長するとみられる。
3D細胞培養業界の概要
3D細胞培養市場は半固定化されており、複数の主要プレーヤーで構成されている。市場シェアの面では、現在、少数の大手企業が市場を支配している。コーニング・インコーポレイテッド、ロンザAG、メルクKGaA、サーモフィッシャーサイエンティフィックなど、主要な市場プレーヤーが存在する。
3D細胞培養市場のリーダー
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Corning Incorporated
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Lonza AG
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Thermo Fisher Scientific
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Merck KGaA
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MIMETAS BV
*免責事項:主要選手の並び順不同
3D細胞培養市場ニュース
- 2023年2月CNバイオ社は、単一臓器研究用のハイスループットシステムPhysioMimixの販売を開始した。このシステムは、創薬ワークフローにおけるヒト予測肝臓モデルの早期導入を促進する。PhysioMimixのような3D細胞培養システムを活用することで、研究者は臓器や組織の挙動をより適切にシミュレーションすることができ、より適切で信頼性の高い前臨床研究の成果を得ることができる。
- 2023年2月コーニング・ライフサイエンス社は、スフェロイドやオルガノイドの操作を容易にするオープンウェル形式の新型Elplasiaプレートとともに、最先端の3D培養ツールを発表する予定である。
Table of Contents
1. 導入
1.1 研究の前提と市場の定義
1.2 研究の範囲
2. 研究方法
3. エグゼクティブサマリー
4. 市場のダイナミクス
4.1 市場概要
4.2 市場の推進要因
4.2.1 生体内試験の代替ツールとしての 3D 細胞培養モデルの使用
4.2.2 自動化大規模細胞培養システムの開発
4.2.3 臓器移植の必要性の高まり
4.3 市場の制約
4.3.1 経験豊富で熟練した専門家の不足
4.3.2 中小規模の研究室の予算制限
4.4 ポーターの5つの力の分析
4.4.1 新規参入の脅威
4.4.2 買い手/消費者の交渉力
4.4.3 サプライヤーの交渉力
4.4.4 代替品の脅威
4.4.5 競争の激しさ
5. 市場セグメンテーション(価値別市場規模 - USD)
5.1 製品別
5.1.1 スキャフォールドベースの3D細胞培養
5.1.1.1 マイクロパターン表面マイクロプレート
5.1.1.2 ハイドロゲル
5.1.1.3 その他の製品
5.1.2 スキャフォールドフリー3D細胞培養
5.1.2.1 ハンギングドロップマイクロプレート
5.1.2.2 マイクロ流体3D細胞培養
5.1.2.3 その他の製品
5.1.3 マイクロチップ
5.1.4 3Dバイオリアクター
5.2 アプリケーション別
5.2.1 創薬
5.2.2 組織工学
5.2.3 臨床応用
5.2.4 その他のアプリケーション
5.3 エンドユーザー別
5.3.1 研究室および研究所
5.3.2 バイオテクノロジーおよび製薬企業
5.3.3 その他のエンドユーザー
5.4 地理
5.4.1 北米
5.4.1.1 アメリカ合衆国
5.4.1.2 カナダ
5.4.1.3 メキシコ
5.4.2 ヨーロッパ
5.4.2.1 ドイツ
5.4.2.2 イギリス
5.4.2.3 フランス
5.4.2.4 イタリア
5.4.2.5 スペイン
5.4.2.6 その他のヨーロッパ
5.4.3 アジア太平洋
5.4.3.1 中国
5.4.3.2 日本
5.4.3.3 インド
5.4.3.4 オーストラリア
5.4.3.5 韓国
5.4.3.6 その他のアジア太平洋地域
5.4.4 中東およびアフリカ
5.4.4.1 湾岸協力会議
5.4.4.2 南アフリカ
5.4.4.3 その他の中東およびアフリカ
5.4.5 南アメリカ
5.4.5.1 ブラジル
5.4.5.2 アルゼンチン
5.4.5.3 南米のその他の地域
6. 競争環境
6.1 企業プロフィール
6.1.1 バイオミムX SRL
6.1.2 CNバイオイノベーション
6.1.3 コーニング株式会社
6.1.4 ヒューレル株式会社
6.1.5 インスフェロAG
6.1.6 ロンザAG
6.1.7 メルクKGaA
6.1.8 ミメタス BV
6.1.9 株式会社ノーシス
6.1.10 サーモフィッシャーサイエンティフィック
6.1.11 ザルトリウスAG
6.1.12 プロモセルGmbH
7. 市場機会と将来の動向
3D細胞培養産業のセグメント化
報告書の範囲にあるように、3次元(3D)細胞培養とは、生物学的細胞が3次元すべてで増殖したり周囲と相互作用したりすることが許される人工的に作り出された環境のことである。3D細胞培養市場は、製品、用途、エンドユーザー、地域によって区分される。製品別では、スキャフォールドベースの3D細胞培養、スキャフォールドフリーの3D細胞培養、マイクロチップ、3Dバイオリアクターに区分される。アプリケーション別では、市場は創薬、組織工学、臨床アプリケーション、その他のアプリケーションに区分される。エンドユーザー別では、研究所・研究機関、バイオテクノロジー・製薬会社、その他のエンドユーザーに区分される。地域別では、市場は北米、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ、南米に区分される。また、世界の主要地域17カ国の推定市場規模や動向もカバーしています。レポートでは、上記セグメントの金額(単位:米ドル)を提供しています。
製品別 | ||||||||
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アプリケーション別 | ||
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エンドユーザー別 | ||
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地理 | ||||||||||||||
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Frequently Asked Questions
世界の3D細胞培養市場の規模は?
3D細胞培養の世界市場規模は、2024年には20.1億米ドルに達し、2029年には年平均成長率15.26%で40.9億米ドルに達すると予測されている。
現在の世界の3D細胞培養市場規模は?
2024年、世界の3D細胞培養市場規模は20億1000万ドルに達すると予想される。
世界の3D細胞培養市場の主要プレーヤーは?
Corning Incorporated、Lonza AG、Thermo Fisher Scientific、Merck KGaA、MIMETAS BVが世界の3D細胞培養市場で事業を展開している主要企業である。
3D細胞培養の世界市場で最も急速に成長している地域はどこか?
アジア太平洋地域は、予測期間(2024-2029年)に最も高いCAGRで成長すると推定される。
3D細胞培養の世界市場で最大のシェアを占める地域は?
2024年、世界の3D細胞培養市場で最大の市場シェアを占めるのは北米である。
この3D細胞培養の世界市場は何年をカバーし、2023年の市場規模は?
2023年の世界の3D細胞培養市場規模は17億米ドルと推定される。本レポートでは、3D細胞培養の世界市場について、2019年、2020年、2021年、2022年、2023年の過去の市場規模を調査しています。また、2024年、2025年、2026年、2027年、2028年、2029年の3D細胞培養の世界市場規模を予測しています。
3D細胞培養の普及を妨げている主な課題とは?
3D細胞培養の普及を妨げている主な課題は、a) 高コスト b) 複雑なプロトコル c) プラットフォーム間の標準化が限定的である。
3D細胞培養の世界市場 Industry Report
世界の3D細胞培養市場は、動物実験に代わるものへのシフトと、研究や医薬品開発のための正確な生物学的モデルに対する需要の急増によって、大幅な成長が見込まれている。この成長は、バイオテクノロジー、製薬会社、学術機関など様々なエンドユーザーによって支えられている。組織工学の進歩と個別化医療の推進が3D細胞培養の採用を後押ししている。ハイドロゲルやポリマースカフォールドを活用した足場ベースの細胞培養のような主要な市場セグメントは、細胞外マトリックスを忠実に模倣する能力により極めて重要である。マイクロフルイディクス・ベースやスキャフォールド・フリー・システムなどの新技術は、ハイスループット・スクリーニングをサポートすることで人気を集めている。地域的には、北米が強固なインフラと多額の投資によってリードしている一方、アジア太平洋地域は健康への関心の高まりと生物医学の進歩によって急成長を示している。市場リーダーは、戦略的パートナーシップと新製品開発に注力し、3D細胞培養製品の提供を拡大している。Mordor Intelligence™ Industry Reportsの無料レポートPDFダウンロードで、これらの動向に関する洞察を得てください。