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上海奥浦迈生物：成为中国细胞培养基+CDMO第一股大有希望！

奥浦迈培养基 CDMO

药融圈

2021/12/10

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这是一个中国生物药蓬勃发展的新年代，挑战与机遇并存。在全新的竞争环境下，医药产业链上下游企业不断拓展自身边际。

细胞培养基是生物制品生产不可或缺的原料，是影响生物药临床前开发及商业化生产的关键因素。培养基是生物医药核心原料之一，其性能可直接影响产物表达量的高低，进而影响生物药的生产效率和生产成本。

在细胞培养基产品领域，尤其是在无血清培养基配方和工艺技术领域，国内外主要市场长期以来一直被国际巨头赛默飞、丹纳赫、默克等进口厂家所占据。规则是用来打破的，垄断也不例外。在现有市场被外国垄断的基础上，奥浦迈立志研发中国本土的培养基产品，打造中国的生物医药生命线。

奥浦迈的培养基产品的配方、生产工艺和CDMO服务是其立身之技。一方面，奥浦迈采用细胞培养产品+服务的整体解决方案，使用自研的无血清培养基可降低生物药CDMO服务的开发成本；另一方面，奥浦迈利用培养基扩展CDMO业务，在CDMO服务阶段增加无血清培养基的客户黏性，从源头锁定未来客户的培养基采购。

展示双向战略的奥浦迈将以“让生物药公司用最高性价比的细胞培养产品和服务”为使命，为下游生物医药企业提供细胞培养产品和服务，通过生物药蓬勃的机遇来训练人才队伍，凝练企业核心，也让中国医疗行业的发展更趋于理性和健康。

▲奥浦迈图标，来源：奥浦迈官网

细胞培养基的前世今生

细胞培养（Cell culture）是指在体外模拟体内环境（无菌、适宜温度、酸碱度和一定营养条件等），使细胞生存、生长、繁殖并维持主要结构和功能的一种方法。细胞培养基具有较高的行业壁垒，由于生命科学支持产业的产品与研发、生产的关系紧密，客户会进行严格的筛选：在研发端，培养基直接影响研发的进度和成败；在生产上，培养基产品会影响药品生产的效率及质量。

培养基配方开发划时代的里程碑是Harry Eagle 博士分别于1955年和1959年在《科学》杂志上发表的两篇研究文章。1955年Eagle博士发布细胞基础培养基配方，并指出培养基是“一个包含无机盐、氨基酸、糖、维生素及其他必须营养物的等渗透压且具有pH缓冲能力的混合物”。

Eagle博士在1959年的文章中提出了进一步改进的配方，并将该配方命名为“Minimal Essential Medium （MEM）”。MEM配方需要在10%以上的牛血清浓度下才能支持细胞生长。血清含有上千种不同成分，为细胞体外培养提供广泛而丰富的营养和各种细胞因子，但动物血清的使用存在引进外源病毒的风险，因此减少血清浓度甚至完全去除血清对细胞培养有着重大的意义。

到了19世纪80年代，Gordon Sato博士和同期其他科学家进一步优化配方，并在替代血清方面取得突破。通过在基础培养基里添加蛋白（如胰岛素、转铁蛋白和白蛋白），可以在很大程度上代替血清。

而后1982年Hiroki Murakami 博士发现了另外一个在无血清条件下促进细胞倍增的主要成分乙醇胺，由此提出了ITES混合物作为无血清培养基的添加剂（Insulin、Transferrin、Ethanolamine和Selenium），ITES添加可以降低或者免除血清添加并实现高密度细胞培养。

1990年代实现了历史性突破，1991年，Gibco推出CHO-S-SFM系列无血清培养基实现了CHO细胞完全无血清培养。90年代中期出现了最早的无蛋白培养基（Protein-free Medium，PFM），PFM往往还含有蛋白水解物，而通过用植物来源的水解物代替动物蛋白胨进一步降低了动物来源成分的风险。

1997年，培养基开发从此进入一个全新的时代。Gibco推出的CDCHO 是第一个完全化学成分确定的培养基（Chemicallydefined Medium，CDM），2000年后，无动物源CDM持续优化，支持高密度培养和高产物表达。

目前生物制品的工业化生产一般采用流加培养的方式（Fed-batch），它主要是通过将细胞接种至基础培养基中，待细胞生长到一定的细胞密度，再按照确定的补料策略进行补料培养基的添加，来补充不断消耗的营养物质，从而大幅增加细胞的峰密度值，维持细胞活率，最终提高产物（Product）的表达。

经过多年在培养基工艺开发的技术沉淀，奥浦迈的无血清培养基成果丰富。奥浦迈能够根据客户需求提供高性价比的培养基产品，无血清培养基内部可降低下游企业生产成本和分离纯化成本，并提高生物药的产品质量。

奥浦迈的“两条腿”

截图来源：药融云投融资

奥浦迈2013年成立，总部位于上海张江科学城国际医学园区。

“奥浦迈”取自于英文“Optimize（优化）”，寓意优化细胞培养的相关产品和服务。旗下OPM®和Sureness®品牌为客户提供技术+服务的整体解决方案。

在企业管理上，奥浦迈认为企业发展不应该是“多点试错”，而是要让企业和个人有一个基本点，围绕基本点辐射其他服务并进行价值升级。

奥浦迈OPM®作为培养基领导品牌，专注于蛋白抗体、疫苗和细胞治疗用培养基的研发和生产，细胞培养基配方一般包含70-100种不同化学成分，需要反复、大量的实验论证及科学分析；在拥有高品质培养基产品的同时，公司建成了抗体药物开发CDMO服务平台——Sureness®。

Sureness®是奥浦迈旗下CDMO服务平台，意指让客户“确信、安心”，致力于为客户提供从抗体工程人源化筛选和瞬时表达、稳定细胞系构建、工艺开发到中试生产以及临床I&II期样品生产的全流程服务，加速创新药从基因到生产（DNA-to-GMP）的进程。

▲奥浦迈整体业务构成，来源：招股书

通过持续8年的研发创新、技术进步与产品积累，奥浦迈是目前国内少数几家在产品工艺、质量方面可以与进口品牌相媲美的无血清细胞培养基生产厂家。

这种技术的成果归源于奥浦迈深耕国际复杂的生物药市场感受到的巨大市场活力，同时也来源于奥浦迈辉对中国生物药市场的长期信仰。

一方面，细胞培养基是生物药研发上市全流程中不可或缺的原料之一，其用量随着生物药的研发和生产呈级数增长。奥浦迈目前主要专注于生物制品用培养基产品的研发和生产，囊括了CHO基础与补料培养基、HEK293基础与补料培养基等，应用于生物药及疫苗研发与生产的全过程。

另外一方面，CDMO服务在公司成长和扩张中扮演重要角色。提供的CDMO服务可在药物早期开发过程中锁定客户，促使潜在客户在临床研究与上市阶段使用公司培养基产品；同时可在提供CDMO服务的过程中使用公司培养基产品，可以降低服务成本。

集采、MAH和医改政策持续推进，生物医药的发展更多体现在对产品和市场格局的把控，从本质上看，由于竞争趋于同质化，生物医药利润被压低是行业发展的必然方向，资源也将进一步向研发能力强、成本控制能力更强的企业集中。

每个公司的风险承受能力有限，一步一走也许就是生死局。在微观层面，细胞培养基产品和CDMO服务均伴随着生制药开发的全过程，即从疾病机理研究到药物上市。其中，细胞株构建、工艺开发和中试生产是细胞培养基进入到药物研究和商业化生产的最佳切入点。

经过多年技术沉淀，奥浦迈提供的培养基产品既包括通用的目录产品，也包括根据客户具体要求的定制化培养基产品。目录培养基产品主要是CHO培养基系列和HEK293培养基系列；与目录培养基相比，定制化培养基产品能够根据客户对细胞培养的诉求，进行配方和生产工艺的调整与优化，最终降低制药公司生产成本。

一个企业提供的服务既需要留得住客户，又需要开拓客户渠道。对社会发展趋势有敏锐的感知的奥浦迈将机会押注在细胞培养和CDMO双向驱动，对企业管理和产品技术双向把控，并以此来优化产品流程。

在过去8年的持续发展中，在产品流程建设上，奥浦迈形成了细胞培养基产品生产为主，围绕培养基产品进行CDMO服务，实现生物药市场的稳定、全面的把控和覆盖。

奥浦迈提供细胞培养产品和技术服务，所处行业位于生物医药产业链上游，属于生物医药产业的基础设施。公司的干粉和液体细胞培养基生产线可以实现1-2,000Kg 的培养基大规模生产。

其中，公司在干粉培养基生产方面，其精良的研磨和混匀工艺，保证浓度差异数万倍的成分能够均匀添加和混匀，进而不断稳定扩大生产规模。

▲干粉产品生产工艺

▲液体产品生产工艺

▲CDMO服务流程，来源：招股书

奥浦迈以培养基起家，在培养基的市场销售方面实现了进口替代，打破了生物制品的核心原料——细胞培养基长期被国外垄断的局面。再上了一个台阶以后，它剑指CDMO，这时候他们迫切需要找寻更大的市场，更高的增长空间。

庞大的市场潜力，奥浦迈如何握住方向盘？

奥浦迈提供细胞培养产品和技术服务是由下游生物制药行业日益增长的需求而驱动。中国医药市场由化学药、生物药和中药三部分组成。从市场份额来看，化学药的占比较高，但从增长率角度来看，生物药的增速远高于化学药和中药。

数据来源：沙利文所预测

生物药包括疫苗、血液和血液制品、过敏原、体细胞、基因治疗、组织和重组治疗性蛋白质。目前蛋白抗体类药物及基因和细胞治疗药物是未来短期内新药密集上市、市场潜力较大的两个细分领域。

1999年上市了中国的第一款单抗药物“抗人T细胞CD3鼠单抗”，此后多年时间里中国市场上获批的单抗数量一直维持在3款/年以内，且以进口单抗药物为主；直至2017年开展了审评审批改革，作为创新药物聚集板块的抗体药物迎来了爆发期；2018年上市了10款单抗，2019年上市了15款单抗，两年上市品种量已经超过过去近20年之和。

根据国家药品监督管理局药品审评中心登记的临床试验统计，抗体类药物的临床登记数量亦呈现出快速增长的趋势。2020年，临床III期注册数量已达到127个。充足的临床在研管线保证了未来上市抗体药物的充足储备，预示着未来对生产物料（如培养基）的巨大需求；此外，近年来，中国培养基市场进口规模占比逐步下降，趋势逐渐明显。根据沙利文咨询研究显示，2020年度，奥浦迈在国内培养基市场中，国产厂商中的市场占有率位列第二，处于领先地位。

除了在生物药领域对于培养基的巨大需求给予满足，奥浦迈也在CDMO诸多商业创新方面做好了准备。

生物制品的CDMO服务主要包括与细胞培养相关的细胞株构建、细胞培养工艺优化、抗体表达及中试生产、抗体商业化生产和制备等，以细胞培养和抗体表达为基础，贯穿于生物药研发和生产的整个过程。

全球CDMO市场从2016年的263亿美元增长到2020年的424亿美元，期间年复合增长率为12.7%。2025年市场规模预计达到856亿美元，2020年到2025年，年复合增长率预计将达到15.1%。

▲全球医药产业CDMO市场规模及预测，

来源：奥浦迈招股书

中国CDMO行业集中度较低。2020年，中国生物药CDMO市场中，药明生物、药明康德和海普瑞占据中国生物药CDMO市场份额前三位。这是由于其行业先发优势以及生物药在CDMO阶段存在技术壁垒所致。

▲中国生物药CDMO市场份额，数据来源：沙利文所预测

这种情形下，奥浦迈敢于出手离不开它对CDMO和培养基的整体把握。

CDMO服务主要应用领域为生物制药行业，其生产制备对技术稳定性与培养基质量要求较高。奥浦迈把细胞培养基产品与生物药委托开发服务有机整合。

以蛋白/抗体药开发为例，基于对培养基配方的深刻理解和优化的平台工艺，公司可以针对不同的细胞株进行工艺开发，为客户提供定制化的药物开发流程，显著提高开发的效率，同时自主培养基生产降低了委托开发服务的成本，保证培养基的供货，提升委托开发服务的竞争优势。

培养基产品和CDMO是相辅相成的关系，CDMO平台上游细胞培养工艺开发需要进行培养基筛选和培养工艺优化，可帮助公司在药物早期开发中发现客户，并在筛选结果优异的前提下把公司培养基设计到项目里，推广公司培养基产品。

好产品是一个公司发展最有力的保障，奥浦迈对于培养基的自信来源于它培育的产品优质的性能。

培养基的性能直接决定了生物药表达量的高低，开发的技术壁垒极高，配方包含70–100种不同化学成分，包括糖、氨基酸、维生素、无机盐、微量元素、促进生长的因子等，过去中国培养基一直被进口品牌垄断就是因为缺乏培养基配方开发的核心技术。

奥浦迈在培养基开发领域深耕近10年，在化学成分确定培养基配方开发领域，成功完成了多种细胞类型的培养基开发，掌握了提升产物表达量的核心技术。

不同生物药对于培养基成分的比例和浓度要求各有不同，这就需要定制化开发的能力，公司不仅可以通过客户提供细胞来进行培养基开发，还可以针对不能提供细胞的客户设计了培养基开发路径。

例如，在商业化生产过程中，公司通过已有的基础培养基和定制化培养工艺开发，向生物制药企业客户提供定制细胞培养基和工艺优化，并通过该方案与其正在使用的进口培养基产品相对比。

VCD（Viable Cell Density，活细胞密度）和VIA（Viability，细胞活率）是衡量细胞生长的主要指标，在培养至14天后，对照组的细胞密度VCD和细胞活性VIA均显著下降，第14天出现细胞死亡情况；奥浦迈的Process2工艺的细胞密度在第16天仍能维持在30x 106cells/ml，细胞活率维持在98%左右。

除了细胞生长方面的比较，对照组的抗体表达量不及5g/L，而奥浦迈Process2工艺的抗体表达量达到8.4g/L，是对照组的1.74倍。

奥浦迈的培养基产品和工艺优化培养基和工艺能够提升客户项目细胞培养的产量和质量，产品性能能够和对应进口品牌相媲美。

▲该项目Titer（抗体表达量）情况，来源：招股书

在企业螺旋上升的发展过程中，奥浦迈捉住了时代赋予生物药的机会，在它的发展履历中，从来不是典型的攫取价值，而是看重产品和技术的一体化进步。

这才是企业发展的前进动力。

培养基CDMO一体化

打造奥浦迈护城河

国内生物医药行业本就处于转型升级和创新的关键时期，公司体量、发展策略和研发效率等都是决定公司整体发展效益因素。在国内生物药大环境下，原料药（培养基）CDMO一体化加速了生物药的发展，成为了企业加速进化的关键要素。

那么，培养基CDMO一体化如何助力奥浦迈发展？

从打造的技术平台上看，培养基CDMO一体化顺应了时代发展的趋势。奥浦迈自2013年设立以来，始终围绕细胞培养技术及工艺开发，根据药融云数据库www.pharnexcloud.com显示，奥浦迈拥有多项自主开发的核心技术，打造的细胞株构建平台、瞬时转染平台等CDMO服务等技术平台一体化服务客户可以满足不同客户的需求。从药融云中国医药专利数据库可以看到，奥浦迈共获得10项医药专利

截图来源：药融云中国医药专利数据库

奥浦迈认为，细胞培养基产品开发是奥浦迈的发展的基点。公司细胞培养基产品平台已开发完成超过100种无血清培养基，各类培养基产品均能够在细胞表达量、细胞生产、糖型分析、电荷异构、SEC等指标中达到符合客户不同需求。

公司建立个性培养基开发平台可以根据客户是否提供细胞株分为两类。目前，公司个性化培养基开发主要集中在客户提供细胞株的方式。开发的基本流程包括基础培养基和补料培养基筛选、培养基配方优化及质量调整等，同时公司在培养基配方、工艺开发及优化方面经验丰富，能够根据产品特点进行质量优化。

▲个性培养基开发平台

细胞平台的构建是为了满足国内对于细胞培养基的迫切需求，而CDMO平台，则是在培养基平台上衍生出来的价值叠加的创造性打法。

基于对细胞培养工艺的日臻完善，奥浦迈开发出了细胞株构建平台、上游细胞培养工艺开发平台、下游纯化工艺开发平台、制剂处方工艺开发平台等CDMO技术服务平台，目前已能够为客户提供临床前药物试验至中试生产的CDMO服务。

▲奥浦迈的CDMO服务，来源：奥浦迈招股书

细胞株构建平台主要是将目的基因片段经过转染、筛选和扩增等程序，最终筛选出符合要求的细胞株，为生物药生产打下基础。

与其他平台相比，奥浦迈的细胞株构建平台拥有丰富的CHO-K1、CHO-Zn、CHO-S、CHODG44 等系统开发经验和丰富的细胞株构建经验，在过去5年内完成了约50个细胞株构建项目；同时，平台工艺在细胞构建的Minipool阶段即介入蛋白质量的研究，能进行优势克隆的筛选，使产品能最大限度地满足后续开发要求。

▲细胞株构建示意图，来源：招股书

上游细胞培养工艺开发平台的开发流程包括克隆与培养基筛选、细胞培养工艺开发与优化、工艺重复与10L反应器水平工艺确认以及50L反应器工艺放大和样品制备。与其他平台相比，公司主要竞争优势为工艺放大策略，即从2L扩大到50L时，产物质量与表达量仍可保持一致。

游纯化工艺开发平台包括深层过滤、亲和层析、低pH病毒灭活及中间品深层过滤、第二步层析、第三步层析、除病毒过滤、超滤过滤等，基于完善的纯化工艺平台，在符合GMP生产要求的前提下，奥浦迈可在较短时间内完成纯化的开发和生产；制剂处方工艺开发平台包括处方前研究、制剂处方开发及优化、制剂工艺开发及优化、包材筛选及相容性研发和稳定性研究；质量分析方法开发平台主要包含含量分析、纯度分析、活性分析、蛋白结构表征等方法开发，用于CDMO主要服务环节的质量控制。

奥浦迈通过培养基产品和CDMO平台服务，令企业实现扭亏为盈，产生持续性盈利。药融云数据显示，奥浦迈2018-2021前3季度营收分别为3,384.38万、5,852.11万、1.25亿、1.51亿。