干細(xì)胞技術(shù)作為再生醫(yī)學(xué)的明星療法獲得了廣泛的關(guān)注,全球干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)也進(jìn)入高速發(fā)展期,預(yù)計(jì)到2020年,干細(xì)胞市場(chǎng)將達(dá)1475億美元,中國(guó)干細(xì)胞市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)905億元人民幣。干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)大推動(dòng)力來(lái)自于研發(fā),本文從全國(guó)各大核心城市角度入手,通過(guò)對(duì)于科研論文、專利的分析,尋找中國(guó)干細(xì)胞技術(shù)的創(chuàng)新尖峰,為投資、產(chǎn)業(yè)研究提供參考。

永生之門(mén)——什么是干細(xì)胞技術(shù)?

圣經(jīng)中說(shuō)耶穌對(duì)門(mén)徒說(shuō):“引到永生的門(mén)是窄的,路是小的,找到的人也少�！惫磐�今來(lái),未曾有人一睹永生之門(mén)的光芒,隨著生命科學(xué)的發(fā)展,人類的壽命雖然在延長(zhǎng),但也未能突破靈長(zhǎng)類動(dòng)物本源的壽命極限。直到干細(xì)胞技術(shù)的出現(xiàn),才開(kāi)啟了我們對(duì)于永生的遐想。

干細(xì)胞是一種具有自我更新能力和多向分化潛能的原始細(xì)胞,是機(jī)體的起源細(xì)胞,在一定條件下,可以分化成多種功能細(xì)胞或組織器官。在成體組織中,干細(xì)胞作為身體的修復(fù)系統(tǒng),補(bǔ)充成體組織。

干細(xì)胞的分類方法有兩種:一種是根據(jù)干細(xì)胞所處的發(fā)育階段分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞;第二種根據(jù)分化程度與分化潛能分為全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞和單能干細(xì)胞。胚胎干細(xì)胞的發(fā)育等級(jí)較高,是全能干細(xì)胞,而成體干細(xì)胞的發(fā)育等級(jí)較低,是多能或單能干細(xì)胞。

圖1. 干細(xì)胞的分類

資料來(lái)源:華夏幸福產(chǎn)業(yè)研究院整理

干細(xì)胞獨(dú)特的生物學(xué)特性即“干性”,是其具有巨大臨床應(yīng)用價(jià)值的基礎(chǔ)。所謂干細(xì)胞的“干性”是指干細(xì)胞所特有的高度增殖、自我更新和多向分化潛能:

高度增殖:干細(xì)胞具有強(qiáng)大的增殖潛力,如造血干細(xì)胞,每天由骨髓造血干細(xì)胞產(chǎn)生約1011個(gè)血細(xì)胞釋放進(jìn)入血液。

自我更新:干細(xì)胞具有長(zhǎng)期傳代的能力,而且可以一直保持其分化性能。人體中很多組織需要不斷更新,如皮膚、血液等,這些都是由干細(xì)胞幫助完成的。

多向分化:分化是指相同的細(xì)胞類型經(jīng)過(guò)細(xì)胞分裂后逐漸在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上形成穩(wěn)定性差異,產(chǎn)生不同的細(xì)胞類群的過(guò)程,干細(xì)胞具有多向分化的能力。

干細(xì)胞因?yàn)榫哂袕?qiáng)大的復(fù)制、分化能力,因此在疾病治療、醫(yī)學(xué)美容、器官移植、生物修復(fù)四大醫(yī)療健康領(lǐng)域有著突出的應(yīng)用前景:

圖2. 干細(xì)胞的應(yīng)用場(chǎng)景

資料來(lái)源:華夏幸福產(chǎn)業(yè)研究院整理

圍繞干細(xì)胞應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)被稱為干細(xì)胞技術(shù),涉及到干細(xì)胞采集與存儲(chǔ)、干細(xì)胞增殖與干細(xì)胞新藥研發(fā)以及干細(xì)胞的治療。

萬(wàn)億藍(lán)海——干細(xì)胞技術(shù)市場(chǎng)空間有多大?

干細(xì)胞市場(chǎng)空間巨大,孕育著萬(wàn)億的藍(lán)海市場(chǎng)。數(shù)據(jù)顯示,2010年全球干細(xì)胞市場(chǎng)規(guī)模大約為215億美元,到2014年已經(jīng)超過(guò)500億美元,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到23.9%。2018年全球干細(xì)胞潛在市場(chǎng)規(guī)模接近1195億美元,預(yù)計(jì)未來(lái)5年將繼續(xù)保持20%以上的速度增長(zhǎng),到2024年全球干細(xì)胞市場(chǎng)將達(dá)到3614億美金。

圖3. 全球干細(xì)胞市場(chǎng)規(guī)模(億美元)

數(shù)據(jù)來(lái)源:前瞻研究院、華夏幸福產(chǎn)業(yè)研究院整理

從空間分布上看,北美和西歐是最大的兩個(gè)干細(xì)胞市場(chǎng),分別占據(jù)了44%和38%的市場(chǎng)份額;亞太地區(qū)是第三大干細(xì)胞市場(chǎng),占據(jù)17%的市場(chǎng)份額;世界其他地區(qū)在干細(xì)胞領(lǐng)域幾乎沒(méi)有貢獻(xiàn)。

我國(guó)干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)發(fā)展比較晚,早期曾有某一段時(shí)間快速發(fā)展,但隨后受到政策影響而發(fā)生緊縮,屬于政策影響較大的產(chǎn)業(yè)。2015年國(guó)家陸續(xù)出臺(tái)政策,釋放促進(jìn)干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的信號(hào),干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)又進(jìn)入快速發(fā)展期。從數(shù)據(jù)上看,2012年我國(guó)干細(xì)胞醫(yī)療市場(chǎng)規(guī)模僅僅62億元,2018年達(dá)到了657億元。考慮到中國(guó)目前的老齡化加劇所導(dǎo)致的疾病譜的改變,未來(lái)對(duì)于干細(xì)胞技術(shù)的需求將進(jìn)一步增大,預(yù)測(cè)到2024年,中國(guó)干細(xì)胞醫(yī)療產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)1300億元。

圖4. 中國(guó)干細(xì)胞市場(chǎng)規(guī)模(億元)

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創(chuàng)新尖峰——干細(xì)胞研發(fā)哪家強(qiáng)?

干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)的發(fā)展高度依賴技術(shù)研發(fā),是典型的研發(fā)驅(qū)動(dòng)型產(chǎn)業(yè),將全國(guó)各大核心城市所擁有的干細(xì)胞論文與專利的數(shù)量進(jìn)行比較,可以作為全國(guó)各個(gè)核心城市干細(xì)胞技術(shù)研發(fā)能力比較的重要維度,幫助尋找干細(xì)胞技術(shù)研發(fā)的創(chuàng)新尖峰。分析的結(jié)果也可以為后續(xù)投資、產(chǎn)業(yè)研究提供參考。本章節(jié)數(shù)據(jù)來(lái)自于與中科院上海生命科學(xué)院的合作研究。

論文發(fā)表方面

選取過(guò)往十年的數(shù)據(jù),從全國(guó)各大核心城市來(lái)看,上海、北京、廣州三大城市在干細(xì)胞領(lǐng)域的論文發(fā)表上位列全國(guó)前三位,與全國(guó)三大城市群對(duì)應(yīng),代表由長(zhǎng)三角、京津冀、珠三角為引領(lǐng)的城市群在干細(xì)胞的基礎(chǔ)研究與論文發(fā)表上的領(lǐng)先實(shí)力。

圖5. 中國(guó)各大城市干細(xì)胞論文發(fā)表數(shù)量(2009-2018)

數(shù)據(jù)來(lái)源:中科院上海生命科學(xué)院、華夏幸福產(chǎn)業(yè)研究院整理

從論文發(fā)表機(jī)構(gòu)來(lái)看,上海交通大學(xué)、中山大學(xué)、浙江大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)位列前四位,其中上海交通大學(xué)、浙江大學(xué)以及復(fù)旦大學(xué)均屬于長(zhǎng)三角城市群,長(zhǎng)三角的名校干細(xì)胞理論研究的基礎(chǔ)十分雄厚;前十名中,醫(yī)學(xué)類院校占據(jù)40%,由此可見(jiàn)醫(yī)學(xué)尤其是臨床治療對(duì)于干細(xì)胞技術(shù)有著強(qiáng)烈的興趣。

圖6. 干細(xì)胞論文發(fā)表數(shù)量Top10機(jī)構(gòu)(2009-2018)

數(shù)據(jù)來(lái)源:中科院上海生命科學(xué)院、華夏幸福產(chǎn)業(yè)研究院整理

專利申請(qǐng)方面

從全國(guó)各大城市來(lái)看,上海、北京、廣州位列全國(guó)前三位,與論文發(fā)表數(shù)量對(duì)應(yīng),杭州以及合肥在論文發(fā)表數(shù)量上雖然稍顯落后,但是在專利申請(qǐng)數(shù)量上位列全國(guó)前六,由此判斷兩城市在干細(xì)胞技術(shù)轉(zhuǎn)移方面有優(yōu)勢(shì)。

圖7. 中國(guó)各大城市干細(xì)胞專利申請(qǐng)數(shù)量(2009-2018)

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從專利機(jī)構(gòu)來(lái)看,共有9大機(jī)構(gòu)專利申請(qǐng)數(shù)量在過(guò)往十年超過(guò)20項(xiàng),4家位于廣州,4家位于上海,1家位于杭州。企業(yè)機(jī)構(gòu)占比20%,其中賽萊拉干細(xì)胞科技有限公司專利申請(qǐng)數(shù)量高達(dá)140項(xiàng),由專利數(shù)量可推斷該企業(yè)在技術(shù)轉(zhuǎn)移上具有優(yōu)勢(shì)。

圖8. 20項(xiàng)專利以上的機(jī)構(gòu)(2009-2018)

數(shù)據(jù)來(lái)源:中科院上海生命科學(xué)院、華夏幸福產(chǎn)業(yè)研究院整理

總結(jié)

通過(guò)對(duì)各大核心城市關(guān)于干細(xì)胞技術(shù)論文發(fā)表、專利申請(qǐng)數(shù)量的分析,發(fā)現(xiàn)上海、北京、廣州三大城市始終位居全國(guó)前三位。這三大城市形成了中國(guó)干細(xì)胞技術(shù)的創(chuàng)新尖峰,與中國(guó)三大城市群對(duì)應(yīng)。

在論文發(fā)表上,上海與北京遙遙領(lǐng)先于廣州,這很大程度上是因?yàn)樯虾！⒈本┥�命科學(xué)相關(guān)的高校眾多,但是在專利申請(qǐng)上,上海、北京、廣州之間的差距較小,而且在9家專利申請(qǐng)超過(guò)20項(xiàng)的機(jī)構(gòu)中有4家來(lái)自廣州,說(shuō)明廣州在干細(xì)胞技術(shù)轉(zhuǎn)移方面具有一定的優(yōu)勢(shì),能夠在科研論文發(fā)表數(shù)量有限的情況下保持較高數(shù)量的專利申請(qǐng),因此如果關(guān)注干細(xì)胞的技術(shù)轉(zhuǎn)移,廣州也許是個(gè)不錯(cuò)的選擇。

對(duì)于各城市研發(fā)機(jī)構(gòu)的深入分析可以發(fā)現(xiàn),干細(xì)胞的論文發(fā)表全部來(lái)自于高校,而且40%的高校是與醫(yī)學(xué)相關(guān),這可能是因?yàn)楦杉?xì)胞技術(shù)與醫(yī)療強(qiáng)關(guān)聯(lián)的屬性,吸引醫(yī)學(xué)相關(guān)院校進(jìn)行基礎(chǔ)研究;另一方面,也可能是由于醫(yī)學(xué)類院校具有大量臨床資源,方便進(jìn)行干細(xì)胞相關(guān)的基礎(chǔ)研究。在專利申請(qǐng)機(jī)構(gòu)方面,依然以科研院所為主,但是個(gè)別潛心于干細(xì)胞領(lǐng)域的企業(yè)專利申請(qǐng)數(shù)量遙遙領(lǐng)先。

由此可見(jiàn),在干細(xì)胞創(chuàng)新技術(shù)的挖掘上,由于干細(xì)胞技術(shù)的應(yīng)用具有多元化的特點(diǎn),且前期基礎(chǔ)研究往往需要深入的理論基礎(chǔ)與多學(xué)科交叉,因此高校與科研院所具有孕育干細(xì)胞創(chuàng)新技術(shù)的土壤,一方面可選取高校干細(xì)胞的底層技術(shù)進(jìn)行定向孵化,另一方面可由企業(yè)向高校提出課題需求,由高校作為主體進(jìn)行前期研究。

通過(guò)對(duì)于創(chuàng)新尖峰的尋找,發(fā)現(xiàn)上海、北京、廣州在干細(xì)胞技術(shù)領(lǐng)域具有突出的創(chuàng)新實(shí)力與科研基礎(chǔ),可進(jìn)一步深挖相關(guān)資源,進(jìn)行產(chǎn)業(yè)布局。