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医药行业系列之重组蛋白

医药行业系列之重组蛋白

 

一、重组蛋白是“明星产品”


    1、什么是重组蛋白


  重组蛋白,顾名思义是以基因工程和细胞工程等技术生产的、源自生物体内的蛋白药物,已成为现代生物技术生产的最重要的产品。


  绝大部分重组蛋白是人体蛋白或突变体,以弥补某些体内功能蛋白的缺陷或增加人体内蛋白功能为主要作用机理。


    广义重组蛋白药物大致可以分为以下三类:狭义重组蛋白、基因重组单抗和重组疫苗,基因重组单抗和重组疫苗已在我们之前的行业报告单独分析过。本篇报告重点分析狭义重组蛋白,也就是我们通常所说的重组蛋白,根据功能和性质,可分为8类,如分类图所示。


  多肽类激素药为目前重组蛋白中的“明星产品”,人胰岛素、人生长激素、卵泡刺激激素还处在快速放量期,相关上市公司为通化东宝、长春高新。


  人造血因子和人细胞因子是曾经的明星产品,人促红细胞生成素、粒细胞集落刺激因子(GM-CSF)、α干扰素和β干扰素已进入成熟期,相关上市公司为安科生物。


  人血浆蛋白因子中的人凝血因子Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ,一直为国内供不应求的品种,国内企业尚在研发中,相关公司为双鹭药业、华兰生物。


    (重组蛋白可分类图)


    2、重组蛋白疗效优势显著


  重组蛋白疗效确切、作用显著,对某些疾病具有不可替代的治疗作用。如血友病,除了使用来源极其有限的血源性凝血因子外,便只能依靠重组的凝血因子,国际市场重组凝血因子占比达到90%。


  重组蛋白的很多适应症是由于单基因或者明确的简单原因造成的某个蛋白的缺乏或功能丧失,如Ⅰ型糖尿病患者不能分泌内源性胰岛素,Ⅱ型糖尿病患者分泌胰岛素低于正常值、中后期口服降糖药失效,便必须外源补充重组胰岛素,因此胰岛素是Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病中后期患者的最后一道屏障,疗效不可被其他种类药物替代。


  从长期的角度,十年以后,重组蛋白疗效长期可能被干细胞药物和基因治疗替代,但十年内尚无可能。


    (主要重组蛋白药物疗效图)


    3、重组蛋白高壁垒,享受高盈利


  重组蛋白药物因较高的技术壁垒和资金壁垒,从而享受较高的定价,毛利率一般高于80%,长春高新的生长激素毛利率甚至接近90%。


  重组蛋白药物的研发难度远高于小分子化学药物。与小分子化合物相比,重组蛋白的分子量与结构复杂度往往是其数百或上千倍,此外,重组蛋白的生物学功能与其肽链折叠与修饰方式高度相关,这决定了重组蛋白药物远高于小分子化学药的研发难度。


  同时,重组蛋白的生产具有较高的技术壁垒和资金壁垒。重组蛋白生产大量依赖于各种生物合成体系,包括生物工程大肠杆菌、酵母、哺乳动物细胞等,其生产体系选择、载体构建、参数优化、分离纯化、活性检测等各个步骤的成功确定都是长期理论指导、经验总结与实际试验的共同结果。这些know-how 构成了较小分子化合物更高的生产技术壁垒,其时间与资金投入也随之更高。


  重组蛋白仿制难度高于小分子化学药物。与小分子化学药不同,即使是同一个基因在同种细胞中表达并使用类似的加工方式,重组药物仿制药也难以保证与原创要完全相同。


    4、重组蛋白市场空间大


  重组蛋白药物主要针对大病症领域,如癌症、病毒性疾病、心血管疾病和内分泌类等疾病领域,见上图3。因为疗效突出且大部分不可替代,市场空间巨大。全球重组蛋白药物销售额约700 亿美元,约占全球医药10%的市场份额。


  重组蛋白药物市场空间大,品种相对较少且多数药物在各自治疗领域内无替代产品,因此产生“重磅炸弹”概率相对较高。自从1982 年第一个重组蛋白药物上市开始,该领域的重磅炸弹品种层出不穷,并且带动了一批以诺和诺德、安进、健赞等公司为代表的产品富有特色,规模扩张迅速的生物制药公司,其在细分领域研发实力强大。


  人胰岛素,治疗领域为糖尿病,在 2005 年便已出现3 个“重磅炸弹”,即Humulin(胰岛素)、Humalog(Eli Lilly,胰岛素突变体)和Lantus(赛诺菲-安万特,甘精胰岛素),而Lantus 在2010 年销售额达到50 亿美元,诺和诺德的速效人胰岛素NovoRapid 在2010 年达到23 亿美元。


  人生长激素,治疗领域为生长激素缺陷、发育障碍和AIDS 相关耗竭病,主要产品Nutropin/Protropin 等在2005 年的销售额便达到13 亿美元。


  重组人促红细胞生成素,治疗领域为贫血,2005年的5个产品中便有4个是“重磅炸弹”,包括Aranesp(安进,Epoetin α突变体)、Neorecormon(罗氏, Epoetinβ)、Procrit(强生, Epoetin α)和Epogen(Epoetin α),2005 年销售合计91.5 亿美元。


  粒细胞集落刺激因子,适应症为癌症以及癌症化疗引发的感染预防和治疗,2005 年仅有的3 个产品中便有2 个是“重磅炸弹”,即Neulasta(安进,PEG 化的GM-CSF)和Neupogen(安进,GMCSF突变体),2005 年销售合计35 亿美元。


  α干扰素,治疗领域为慢性病毒性肝炎和某些癌症,2005 年的5 个产品中有2 个是“重磅炸弹”,即Pegasys(罗氏,PEG 化的α干扰素2a)和Schering Plough 的PEG-Introna,2005 年销售合计约21.6 美元。


     β干扰素,治疗领域为多发性硬化症(MS),2005 年仅有的3 个产品均为“重磅炸弹”,及Rebif(Serono,β干扰素la)、Avonex(Biogen,β干扰素la)和Betaferon(Schering AG,β干扰素la 突变体),销售额合计40 亿美元。


  重组人凝血因子Ⅷ,治疗领域为血友病A,2005 年有5 个产品,其中Kogenate(拜耳)和Advate(Baxter)在2005 年销售额分别达到8亿和6 亿美元。


  重组人凝血因子Ⅶ,治疗领域为血友病和止血,2005 年仅上市NoveSeven(诺和诺德),2005 年销售额近10 亿美元。(注:以上信息参考自《生物技术通讯》)

 

    二、国内重组蛋白行业机会大,技术升级驱动市场演替


    1、产品升级是第一驱动力


  蛋白药物升级,基本都经历从天然蛋白提取到人蛋白重组,再到蛋白修饰(速效、长效、给药方式升级)的过程,药物疗效或使用方便性逐步提高。


  天然蛋白提取受原材料限制,产能受限或引起其他副反应:人源材料具有来源瓶颈,如来源血液的凝血因子,受血浆供给不足影响极大;动物材料易引起免疫反应,如动物胰岛素,因为有个别氨基酸与人体氨基酸序列不同,易引起人体免疫反应;纯度低易引起其他副反应,比如来源尿液的尿促卵泡激素。


  常规人重组蛋白不受原材料限制,可进行产能放大;同时,达到天然蛋白的生物活性,且不易引起人体免疫反应。目前国内重组蛋白类药物以常规人重组蛋白为主,如胰岛素、生长激素、干扰素。


  重组蛋白修饰后产品,即升级产品,以疗效提高和给药方式升级为主。大部分升级的重组蛋白产品在药物代谢和疗效方面进一步提高,满足速效或长效需求;另外一部分升级的重组蛋白产品在给药方式上进行变革,减少注射痛苦,如胰岛素,在研发采用口服和口腔雾化肺吸入剂型。


    (蛋白药物路线图)


   

    国内重组蛋白市场以常规人重组蛋白为主,在向升级重组蛋白进发,逐步实现进口替代。目前国内企业在仿制国外的升级产品,将借助跨国企业的先期学术营销影响,在保证质量的前提下通过明显的价格优势,逐渐获得跨国企业手中的市场份额。(如上图所示)


  胰岛素以人重组胰岛素(二代胰岛素)和胰岛素类似物(三代,速效、长效)为主,动物胰岛素(一代胰岛素)份额很小且逐年下降。二代胰岛素国产和进口并存,国产企业主要是通化东宝;三代胰岛素以进口为主,国产份额很小,企业主要是甘李药业。甘李药业和通化东宝均在研发三代产品,预计三年内上市。


  生长激素以常规人重组生长激素为主,且国产为主,其中长春高新便占国内市场50%的份额,且份额还在上升中。目前长效生长激素尚在研发中,长春高新已临床完毕,在申报药品批件。


  卵泡刺激激素以重组卵泡刺激激素为主,天然提取以尿液提取蛋白为主,国产上市企业主要是丽珠集团;人重组卵泡激素以进口产品为主,国内企业尚在研发,长春高新已结束临床,在申请药品批件。


    干扰素以常规人干扰素和长效干扰素为主,其中常规人干扰素以国产为主,相关上市公司为安科生物;长效干扰素目前全部进口,国内企业尚在研发,其中厦门特宝(通化东宝子公司)已进入三期临床,安科生物仍在研发中。


  凝血因子以血液提取为主,全部国产,相关上市公司为华兰生物、上海莱士;人重组凝血因子全部进口,国内企业尚在研发,相关上市公司为双鹭药业、华兰生物。


  产品的升级推动市场演替,这是目前重组蛋白行业发展的第一驱动力,需要注意升级产品所带来的市场机会。若该蛋白的市场已是成熟市场,则以产品替代为主,升级产品推出将迅速放量,蚕食原成熟产品的市场份额,干扰素、人促红细胞生成素、粒细胞集落刺激因子当属此类。以干扰素为例,其长效产品增速远高于常规产品。


    若该产品的市场是在开拓中的市场,则将以同原产品一起开拓市场为主,产品替代为辅,生长激素、促卵泡素、胰岛素当属此类。该类药物,增速更多取决于产品疗效、性价比、学术营销等综合因素。以促卵泡素为例,根据我国22 城市医院促卵泡素销售额数据,2006年至2011年尿促卵泡素增速高于人重组促卵泡素,这可能更多是性价比、学术营销等因素造成。


    2、已上市产品放量是第二驱动力


  根据产品市场成熟度,重组蛋白行业基本可以分为两个梯队,关注第一梯队上市产品放量带来的机会。


  第一梯队的产品市场尚在开拓期,市场增速在 15%-30%,如生长激素、胰岛素、促卵泡素、凝血因子等。


  第二梯队的产品市场基本已处于成熟期,市场增速低于 15%,如人促红细胞生成素、粒细胞集落刺激因子、常规干扰素等。? 


    三、国产重组蛋白的相关企业介绍


  重组蛋白行业的不同品种,其市场成熟度不同,产品的升级阶段也各有差异,因此我们选了四种在现阶段及未来几年比较有成长前景及投资价值的品种,并对生产这四种蛋白的相关上市公司进行讨论。


    (主要种类重组蛋白行业的相关上市公司)


    1、通化东宝


  公司聚焦胰岛素业务,我们看好胰岛素以及公司未来多年的稳定高速增长。我国处在糖尿病高发期,长期看好糖尿病用药市场,胰岛素作为糖尿病治疗的终极药物,增长具有滞后性,未来将迎来多年稳定高速增长。


  短期看二代胰岛素的基层营销放量,预计未来三年销售收入增速约30%,利润增速稍快。公司从2010 年下半年开始的基层市场营销,预计未来实现地县级医院全覆盖,目前销售效应逐步体现。公司的学术营销三年计划(“蒲公英计划”)从2011 年开始,培养县级医院为主的三千名糖尿病医生,去年已完成对首期1000 名医生的授课。


  中期看三代胰岛素上市及之后推广,预计在 2015 年左右上市。甘精胰岛素、门冬胰岛素在申报临床,小试、中试均已结束;赖脯胰岛素、地特胰岛素预计在年内申报临床。公司希望直接做三期临床,约6-8 个月完成。三期工程投资4.2 个亿产能1.26 亿支,加上二期的7000 万支,以及原料药年产3000 公斤的产能,公司的产能供应充足。


  子公司厦门特宝研发的Y型PEG化重组人干扰素a2b注射液已进入三期临床,该长效干扰素市场潜力巨大。


  公司治理结构逐步清晰,大股东增持表明公司经营信心,今年有望成为公司这一轮成长的基数年。今年四季度可能计提坏账,预计7000 万左右,影响今年利润增速,但不影响公司未来几年的稳健增长。


    (通化东宝产品分析图)


  风险:胰岛素未来几年进基药的不确定性给公司业绩带来不确定性。
   

    2、长春高新


    研发实力国内领先,产品梯队丰富诱人。公司目前的主要产品为生长激素、水痘疫苗和狂犬疫苗;即将上市的产品丰富,促卵泡激素、艾塞那肽、长效生长激素均为大品种,值得期待。


  子公司金赛药业聚焦基因重组蛋白业务,主要上市产品为生长激素,未来可能上市产品为促卵泡激素,胸腺素α,以及长效生长激素。


  子公司百克生物聚焦疫苗和多肽业务,主要上市产品为水痘疫苗和狂犬病疫苗,未来可能上市产品为艾塞那肽。


  未来几年,公司的利润增长点有望陆续展开,生长激素未来几年的稳定高速增长、促卵泡激素和艾塞那肽上市后的高速增长。


  已上市的产品:金赛药业拥有生长激素的水针剂独家剂型,过去三年复合增长率高于40%,预计未来三年复合增长率在30%左右。生长激素为公司最主要的利润来源,预计今年净利润将达到2 亿左右。百克生物的狂犬病疫苗转亏为盈,将和水痘疫苗一起逐渐贡献稳定的利润。


  即将上市的产品:金赛药业的促卵泡激素和胸腺素α预计在未来两年内上市,市场培育后放量将显著增厚公司业绩。长效生长激素为全世界第一家,因此审批进度较慢,若能成功上市将显著提升生长激素市场规模并对其他剂型生长激素进行替代,显著提升公司盈利能力。百克生物的艾塞那肽为针对糖尿病的降糖多肽,降糖效果明确且市场空间巨大,未来可能成为公司的重要盈利增长点。


    (长春高新产品分析图)


  风险:公司重组的不确定性;新药审批的不确定性。
   

    3、安科生物


  主营业务干扰素、生长激素销售情况持续转好,营销力度持续加强。全国干扰素生产厂家有30 多家,竞争激烈,公司将通过干扰素和阿德福韦酯连用的方式推动该业务增长;公司生长激素的优势领域为烧伤科,今年开始重点推广儿科市场,生长激素销售有望加速增长;公司将扩建销售团队,生物制剂板块将从300 人扩到500 人,销售大区要从4 个大区增加到6 个大区,着重加强学术营销。


  中药业务有望继续保持高增长,2012 上半年销售增长43%。余良卿为百年老店,拥有丰富的中药资源,公司将对该产品进行深入开发,将中药板块发展成为公司第二大利润来源;公司对余良卿产品进行营销改革,分区域推广,有望保持高增长。


  研发方面,产品梯队布局合理。短期,生长激素水针剂正在申请生物等效性试验;长期,与康岱生物合作开发的人源化单抗有望下半年申报临床,长效生长激素正在临床试验中,长效干扰素已申报临床。


    (安科生物产品分析图)


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