mRNA药物产业链分析：上游最具潜力递送系统为LNP 下游肿瘤临床试验数最多

2021-09-08 03:30

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mRNA药物产业链上游包括原材料与设备供应商、CMO/CDMO服务商，中游参与者包括生物制药公司，下游主体为mRNA药物用户。

mRNA药物产业链

资料来源：观研天下整理

上游方面

mRNA药物上游为耗材、设备供应商，耗材以核苷酸、酶、试剂盒为主，设备主要辅助检验、生产、纯化过程。其中，递送系统是mRNA疫苗研发的重要技术壁垒之一，攻坚冻干技术使mRNA疫苗储存和配送更便利。目前，已开发多种递送载体，包括DC、鱼精蛋白、阳离子脂质体、脂质纳米颗粒（LNP）等，其中，LNP在帮助mRNA进入细胞，影响蛋白抗原表达和免疫原性以及安全性外，也影响着mRNA在储存期间的稳定性，是目前最先进且最具潜力的脂质纳米颗粒递送系统。而mRNA疫苗的专利网错综复杂，拥有LNP专利的厂商极少，专利纠纷成为mRNA疫苗开发的一大掣肘。

mRNA新冠疫苗研发情况

国家	研发公司	疫苗名称	mRNA类型	递送系统	目前进度	效期
国家	研发公司	疫苗名称	mRNA类型	递送系统	目前进度	冷凉	2~8℃	室温	冻干
美国	Modema	mRNA-1273	修饰核苷酸 mRNA	LNP	已上市	-20℃, 6个月	30天	12 h	无
美国	Arcturus	ARCT-021	自我复制型 mRNA	LNP	2期临床'	-	-	.	无
德国	BioNTech	BNT162b2	mRNA	LNP	已上市	-70℃,2月	5天	可达2h（稀释后可达6h）	无
德国	CureVac	CvnCov	传统mRNA	LNP	3期临床	≤-60℃, 3个月	3个月	最长24h	无
中国	艾髀生物	ARCov	修饰核苷酸 mRNA	LNP	3期临床	-		至少1周	-
	丽凡达生物	-	-	LNP	1期临床	-	-	-	-
	斯微生物	-	-	LPP	1期临床	-70℃：, 12个月/-20℃, 6个月	2~3个月	-	24个月

资料来源：观研天下整理

LNP是由阳离子脂质、辅助磷脂、胆固醇和聚乙二醇（PEG）组成的稳定颗粒，在LNP中的组成比例分别为50%、10%、38.5%、1.5%。其中，阳离子脂质促进mRNA自主聚集，形成100nm颗粒，并通过电离释放细胞质中mRNA，辅助磷脂支持纳米颗粒形成脂质双层结构，胆固醇作为稳定剂增加LNP的稳定性，PEG可延长LNP复合物的半衰期。在LNP核中携带mRNA并保护mRNA不被降解，同时LNP的亲脂性可以使颗粒和人体细胞膜融合，递送mRNA进入机体细胞内。

LNP各组分的比例

数据来源：观研天下整理

中游方面

美国是mRNA药物技术创新最主要的来源国，2020年美国以1623项申请位居第一，中国拥有1201项申请，但较美国仍存在一定差距。

2020年全球主要区域mRNA专利公开数量情况

数据来源：观研天下整理

基于mRNA技术平台的代表性公司主要位于欧美地区，其中，2020年Moderna以118项专利数位居mRNA专利领域首位，其次是Translzte Bio，其专利数量为86项。

2020年mRNA药物专利数量十大申请企业

数据来源：观研天下整理

在全球市场中，我国对于mRNA的研究起步虽然较晚，但处于高速发展中。目前拥有的代表企业有斯微生物、厚存纳米、艾博生物，主要针对mRNA疫苗研究。

国内mRNA技术领域主要企业

国家	研发公司	疫苗名称	mRNA类型	递送系统	目前进度	效期
国家	研发公司	疫苗名称	mRNA类型	递送系统	目前进度	冷凉	2~8℃	室温	冻干
美国	Modema	mRNA-1273	修饰核苷酸 mRNA	LNP	已上市	-20℃, 6个月	30天	12 h	无
美国	Arcturus	ARCT-021	自我复制型 mRNA	LNP	2期临床'	-	-	.	无
德国	BioNTech	BNT162b2	mRNA	LNP	已上市	-70℃,2月	5天	可达2h（稀释后可达6h）	无
德国	CureVac	CvnCov	传统mRNA	LNP	3期临床	≤-60℃, 3个月	3个月	最长24h	无
中国	艾髀生物	ARCov	修饰核苷酸 mRNA	LNP	3期临床	-		至少1周	-
	丽凡达生物	-	-	LNP	1期临床	-	-	-	-
	斯微生物	-	-	LPP	1期临床	-70℃：, 12个月/-20℃, 6个月	2~3个月	-	24个月

资料来源：观研天下整理

下游方面

作为一个新技术平台，mRNA应用领域广泛：（1）肿瘤（个性化抗原或肿瘤免疫）、传染病、蛋白替换、医美等；（2）可表达抗原、抗体等。从各适应症临床试验数量来看，肿瘤最多，占近75%；其次为传染性疾病，Covid-19的爆发，促使相关临床试验数目迅速增长；最后是蛋白替代疗法。

肿瘤领域

mRNA肿瘤制剂通过使体内如DC细胞等产生肿瘤特异性抗原，从而激活抗原特异性T细胞，对肿瘤细胞进行特异性杀伤。mRNA特异性肿瘤疫苗给药主要有两种方式：从患者外周血提取DCs和直接原位注射mRNA疫苗。目前，全球mRNA治疗肿瘤领域主要由mRNA三巨头（BioNTech、Moderna、CureVac）进行布局。

mRNA特异性肿瘤疫苗给药的两种方式

资料来源：观研天下整理

mRNA三巨头布局的肿瘤免疫学管线

国家	研发公司	疫苗名称	mRNA类型	递送系统	目前进度	效期
国家	研发公司	疫苗名称	mRNA类型	递送系统	目前进度	冷凉	2~8℃	室温	冻干
美国	Modema	mRNA-1273	修饰核苷酸 mRNA	LNP	已上市	-20℃, 6个月	30天	12 h	无
美国	Arcturus	ARCT-021	自我复制型 mRNA	LNP	2期临床'	-	-	.	无
德国	BioNTech	BNT162b2	mRNA	LNP	已上市	-70℃,2月	5天	可达2h（稀释后可达6h）	无
德国	CureVac	CvnCov	传统mRNA	LNP	3期临床	≤-60℃, 3个月	3个月	最长24h	无
中国	艾髀生物	ARCov	修饰核苷酸 mRNA	LNP	3期临床	-		至少1周	-
	丽凡达生物	-	-	LNP	1期临床	-	-	-	-
	斯微生物	-	-	LPP	1期临床	-70℃：, 12个月/-20℃, 6个月	2~3个月	-	24个月

资料来源：观研天下整理

传染性疾病领域

在全球中众多企业意识到mRNA技术的优势，在过去五年间，约有82个mRNA技术项目得到投资。在众多企业推动下，mRNA技术逐渐成熟，资本也进一步集中。在2020年mRNA技术研究项目数量增幅达到700%以上，由于新冠疫情的爆发，患者数量持续增长推动大多mRNA企业专注于COVID-19新冠病毒疫苗开发。

mRNA传染病领域的部分在研项目

国家	研发公司	疫苗名称	mRNA类型	递送系统	目前进度	效期
国家	研发公司	疫苗名称	mRNA类型	递送系统	目前进度	冷凉	2~8℃	室温	冻干
美国	Modema	mRNA-1273	修饰核苷酸 mRNA	LNP	已上市	-20℃, 6个月	30天	12 h	无
美国	Arcturus	ARCT-021	自我复制型 mRNA	LNP	2期临床'	-	-	.	无
德国	BioNTech	BNT162b2	mRNA	LNP	已上市	-70℃,2月	5天	可达2h（稀释后可达6h）	无
德国	CureVac	CvnCov	传统mRNA	LNP	3期临床	≤-60℃, 3个月	3个月	最长24h	无
中国	艾髀生物	ARCov	修饰核苷酸 mRNA	LNP	3期临床	-		至少1周	-
	丽凡达生物	-	-	LNP	1期临床	-	-	-	-
	斯微生物	-	-	LPP	1期临床	-70℃：, 12个月/-20℃, 6个月	2~3个月	-	24个月

资料来源：观研天下整理

替代蛋白领域

mRNA技术在蛋白替代疗法的研发进度相较于其在肿瘤、传染性疾病领域更为早期，目前在研及已经完成的临床试验共计5项。

mRNA药物蛋白质代替治疗领域的在研临床试验

国家	研发公司	疫苗名称	mRNA类型	递送系统	目前进度	效期
国家	研发公司	疫苗名称	mRNA类型	递送系统	目前进度	冷凉	2~8℃	室温	冻干
美国	Modema	mRNA-1273	修饰核苷酸 mRNA	LNP	已上市	-20℃, 6个月	30天	12 h	无
美国	Arcturus	ARCT-021	自我复制型 mRNA	LNP	2期临床'	-	-	.	无
德国	BioNTech	BNT162b2	mRNA	LNP	已上市	-70℃,2月	5天	可达2h（稀释后可达6h）	无
德国	CureVac	CvnCov	传统mRNA	LNP	3期临床	≤-60℃, 3个月	3个月	最长24h	无
中国	艾髀生物	ARCov	修饰核苷酸 mRNA	LNP	3期临床	-		至少1周	-
	丽凡达生物	-	-	LNP	1期临床	-	-	-	-
	斯微生物	-	-	LPP	1期临床	-70℃：, 12个月/-20℃, 6个月	2~3个月	-	24个月