Organ on chip Market

글로벌 칩상 장기 시장 개요

p칩상 장기 시장 규모는 2023-2032년 예측 기간 동안 11.7% CAGR로 2032년까지 2억 3천만 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 

칩상 장기(OOC)는 생체적합성 미세유체 챔버가 장착된 소형 플라스틱 장치로, 신체 기관의 중요한 생리적 기능을 시뮬레이션하는 3D 배양에서 여러 개의 살아있는 인간 세포를 담고 있습니다. 이러한 세포들은 형태, 운동, 흐름, 전기 자극, 액체 구배 등 인체의 여러 측면을 인위적으로 복제하는 환경에 배치됩니다.

제약 회사와 대학 분사 기업 간의 협력 판매 계약 체결 건수가 증가하고 있으며, 새로운 고급 OOC 모델이 시장에 진출하고 있습니다. 고급 장기 특정 모델과 인간-온-칩 모델의 출시 예정으로 인해 향후 OOC 시장의 성장률이 더욱 높아질 것으로 예상됩니다.

시장 규모가 작은 것은 주로 OOC가 아직 완전히 상용화되지 않았기 때문입니다. 이들은 아직 연구 개발 단계에 있으며 제한된 수의 최종 사용자가 사용하고 있습니다.

제약 회사와 대학 분사 기업 간의 공동 판매 계약이 눈에 띄게 증가했으며, 시장에 새로운 고급 모델인 OOC(organ-on-a-chip) 시스템이 도입되었습니다.향후 Organ-on-a-Chip 시장의 성장률은 향상된 장기 특정 모델과 인간-온-칩 모델의 향후 개발로 인해 더욱 증가할 가능성이 높습니다.

또한 시장 성장은 주요 업계 참여자의 연구 개발 활동 증가로 이어진 향상된 약물 스크리닝 절차에 의해 촉진될 것으로 예상됩니다.또한 전략적 노력과 기술 개발도 예상되는 미래에 시장 성장에 기여할 것으로 예상됩니다.

시장 성장은 주로 두 가지 주요 요인에 의해 영향을 받습니다. OOC(organ-on-a-chip) 모델을 사용하여 달성한 약물 개발 비용의 상당한 절감과 정부 및 비정부 그룹 모두의 자금 가용성입니다. 높은 연평균 성장률(CAGR)로 예상되는 성장은 제약 회사와 대학 분사 기업 간의 협력적 판매 계약 증가와 시장에 새로운 정교한 장기 칩(OOC) 기술 모델이 도입된 데 기인할 수 있습니다.

장기 칩 시장의 미래 성장률은 정교한 장기 특정 모델과 인간 칩 모델이 곧 출시됨에 따라 더욱 높아질 가능성이 높습니다.

2024년 6월: Emulate, Inc.는 인간 간 기능을 보다 잘 시뮬레이션하도록 설계된 새로운 버전의 장기 칩 플랫폼을 출시했습니다. 이 업그레이드는 약물 대사 연구의 정확성을 향상시킬 것으로 예상됩니다.

2024년 4월, CN Bio는 시리즈 B 투자 라운드 1차 마감에서 2,100만 달러를 확보했으며, Bayland Capital과 CN Innovations Holdings Ltd가 상당한 금액을 투자했습니다.

장기칩 시장 동향

pOOC 모델을 통해 약물 개발 비용을 대폭 절감할 수 있다는 점과 정부 및 비정부 기관의 지원금이 시장 성장에 영향을 미치는 주요 요인입니다. 제약 회사와 대학 분사 기업 간의 협력 판매 계약 증가 및 새로운 고급 OOC 모델의 시장 진입으로 인해 이러한 높은 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다. 고급 장기 특정 모델과 인간 칩 모델의 출시 예정은 향후 OOC 시장의 성장률을 더욱 높일 것으로 예상됩니다. 정부 및 비정부 기관의 지원금은 지금까지 글로벌 OOC 산업의 주요 성장 동력이었습니다. OOC 모델을 통해 약물 개발 비용을 대폭 절감할 수 있는 능력은 향후 시장 성장의 핵심 동력이 될 것입니다.

또한, 약물 스크리닝 방법론 개선으로 주요 업체의 RD가 증가하고, 전략적 이니셔티브와 기술 발전이 가속화되면서 예측 기간 동안 시장 성장이 촉진될 것으로 예상됩니다.

동력

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• 주요 기업들의 장기 칩 연구 및 개발 투자 증가 개발(RD)

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• 장기칩을 이용한 약물 스크리닝 수요 증가

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• 장기칩 기업들이 통합적 접근 방식, 인간 질병 모델을 위한 OOC, 개인 맞춤형 약물 검사, MOOC를 활용한 검사의 규제 현황에 더욱 집중하고 있습니다.

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• OOC RD를 위한 정부 정책 및 정부 자금 지원 확대: Mimetas와 InSphero와 같은 주요 기업들은 새롭고 효과적인 OOC 개발을 위해 미국과 유럽의 정부 기관 및 대학과 협력해 왔습니다. 예를 들어, 2018년 InSphero는 해당 OOC 모델의 연구 개발을 위해 1천만 달러의 정부 자금을 지원받았습니다.

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• 의약품 승인에 대한 엄격한 정부 규제

• OOC 모델의 복잡성

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• 폐칩: 장기칩 시장에서 가장 큰 부문으로 2018년 약 20%의 점유율을 기록했습니다. 폐칩은 살아있는 사람의 폐를 칩에 구현한 복잡한 3차원 모델입니다. 마이크로칩.

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• 심장칩: 3차원 모델로 심장 조직을 제작하는 데 사용되는 장치입니다. 이 장치는 맞춤형 의료 및 손상된 심장 조직 재생을 위한 심장 약물 개발 및 심장 독성 검사 연구에 사용됩니다.

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• 간칩: 이 칩은 생화학 및 대사 정보를 생성하고 간의 기능을 보여줍니다. 칩 내의 형광 바이오센서 세포는 세포 사멸 또는 활성산소 손상을 포함한 간 세포 기능 변화를 보여줍니다. 간 칩의 주요 응용 분야는 일반 독성, 기전 독성, 그리고 영양소 대사를 검사하는 것입니다.

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• 장 칩: 이 칩은 인간 장의 장 생리학 및 병태생리학을 연구하는 데 사용됩니다. 또한 대사, 영양, 감염, 약물 약동학 연구 및 개인 맞춤 의학과 같은 응용 분야의 연구 도구로도 사용됩니다.

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• 신장 칩: 신장 칩은 장기 칩, 세포, 그리고 시약으로 구성됩니다. 이 칩은 신장의 일반 독성, 기전 독성, 그리고 약물 전달을 검사하는 데 사용됩니다. 

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• 피부 칩: 이 칩은 염증, 부종, 그리고 약물 기반 피부 질환 치료를 촉진하는 데 사용됩니다. 스킨온칩(Skin on Chip)은 인간 피부의 여러 물리적 및 생화학적 매개변수를 제어하는 미세유체 시스템 내에서 피부 조직을 배양하는 데 사용됩니다.

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• 혈액-뇌 장벽 칩(BBB-on-Chip): 이 칩은 뇌 항상성 유지, 세포 형태 및 단백질 마커 발현 분석을 위한 면역세포화학, 투과성 분석, 그리고 뇌의 신경 기능 연구를 위한 칼슘 이미징에 사용됩니다.

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• 인간-온칩(Human-on-Chip): 살아있는 인간 세포로 구성된 미세유체 장치로, 약물 개발, 질병 모델링, 개인 맞춤 의료에 사용됩니다. 이 칩은 인체에서 약물의 약동학 및 약력학 반응을 예측하는 데에도 사용됩니다.

h3장기칩 응용 분야 인사이트 ul

• 신약 개발: 많은 제약 회사들이 장기칩 모델을 통한 약물 검사에 주력하고 있기 때문에 장기칩 시장에서 가장 큰 분야입니다.

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• 독성학 연구: 주요 대학과 연구 센터들이 약물 독성학 검사에 장기칩(OOC)을 적용하는 데 주력하고 있기 때문에 장기칩 시장에서 두 번째로 큰 분야입니다. 장기칩 모델은 다른 약물 독성학 검사보다 훨씬 진보된 모델입니다. 방법.

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• 기타: OOC의 다른 응용 분야로는 식음료 및 화장품 산업이 있습니다.

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• 제약 회사: 연구 개발, 약물 독성 및 효능 시험에 OOC를 사용하는 제약 회사의 수가 증가함에 따라 OOC 시장이 가장 큰 분야입니다.

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• 연구 기관: 주요 대학, 연구 기관, 비영리 연구 센터가 약물 독성 시험에 OOC를 적용하는 데 주력하고 있어 OOC 시장에서 두 번째로 큰 분야입니다. 예를 들어, Wyss Institute는 2017년 미국 FDA로부터 장기 칩 기술을 사용하여 인체 실험을 수행하기 위해 약 560만 달러의 연구비를 지원받았습니다.

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• 기타: OOC 연구 개발을 진행 중인 소규모 병원, 연구소 및 개별 연구자 포함

h3장기 칩 지역 분석 p미주: 가장 큰 지역적 장기 칩 시장입니다. 주요 업체들이 제공하는 다양한 제품과 서비스, 특히 특정 장기 배열을 갖춘 새로운 칩의 맞춤형 설계 및 다양한 장기 세포에 대한 화학물질 독성 검사 증가에 힘입어 성장하고 있습니다.

유럽: 두 번째로 큰 시장이며, 예측 기간 동안 꾸준한 성장세를 보일 것으로 예상됩니다. 영국, 독일, 프랑스, 이탈리아, 스페인 등 유럽 연합(EU) 5개국에 주요 OOC 공급업체 설립, 정부 주도의 연구 기관 지원, 혁신적인 OOC 개발을 위한 기업 및 대학 간 협력, 그리고 잘 발달된 의료 인프라가 시장 성장을 견인할 것으로 예상됩니다.

아시아 태평양: 가장 빠르게 성장하는 지역 OOC(장기 이식 칩) 시장입니다. 또한, 한국, 호주, 일본, 중국에서는 OOC 승인을 위한 지원 규제 체계를 갖추고 있습니다. 이러한 요인과 만성 질환의 높은 유병률이 예측 기간 동안 시장을 견인할 것입니다.

중동 및 아프리카: 중동의 칩상 장기(Organ-on-a-Chip) 시장은 사우디아라비아, 오만 등 선진국이 이 지역에 진출해 있어 아프리카 시장보다 더 큰 성장을 보일 것으로 예상됩니다.

칩상 장기(Organ-on-a-Chip) 산업 발전

p2024년 1월, Emulate는 약물 발견 및 안전성 시험을 위한 OoC 모델 개발을 위해 Pfizer와 파트너십을 체결했다고 발표했습니다. 2023년 9월, 단일 및 다중 장기를 포함하는 미세생리학 시스템(MPS)을 설계 및 생산하는 칩상 장기(Organ-on-a-Chip, OOC) 기술 전문 기업인 CN Bio는 LifeNet Health LifeSciences("LifeNet Health")와 전략적 파트너십을 체결했습니다. LifeNet Health는 전 인체 연구 솔루션 분야의 전문성으로 세계적으로 인정받는 비영리 단체입니다. 이 협력의 목적은 검증된 일차 인체 세포를 포함하는 CN Bio의 PhysioMimix® OOC 시리즈 MPS를 제공하는 것입니다.

이번 계약은 CN Bio의 비알코올성 지방간염(NASH) '인-어-박스' 키트에 고품질 및 MPS(다중 세포 배양) 검증을 거친 LifeNet Health의 간세포를 포함하는 것을 의미합니다. 고객은 LifeNet Health에서 직접 이 세포를 구매할 수도 있습니다. 이번 협력을 통해 고객은 LifeNet Health가 개발한 첨단 체외 간 모델을 재현하고 분석의 성공률을 높일 수 있는 간소화된 솔루션을 제공받게 됩니다.

2023년 11월, Emulate Inc.는 체외에서 간 기능을 모델링하는 데 사용할 수 있는 미세유체 소자인 새로운 Liver-on-a-Chip 플랫폼 출시를 발표했습니다. Liver-on-a-Chip 플랫폼은 연구자들에게 간 질환을 연구하고 새로운 치료법을 개발하는 더욱 정확하고 신뢰할 수 있는 방법을 제공하도록 설계되었습니다.

InSphero AG는 체외에서 피부 기능을 모델링하는 데 사용할 수 있는 미세유체 소자인 새로운 Skin-on-a-Chip 플랫폼 출시를 발표했습니다. Skin-on-a-Chip 플랫폼은 연구자들에게 피부 질환을 연구하고 새로운 치료법을 개발할 수 있는 더욱 정확하고 신뢰할 수 있는 방법을 제공하도록 설계되었습니다.

2023년 11월, Organovo Inc.는 생체 내 신장 기능을 모델링하는 데 사용할 수 있는 생체공학 신장인 새로운 Ex Vivo Kidney 플랫폼 출시를 발표했습니다. Ex Vivo Kidney 플랫폼은 연구자들에게 신장 질환을 연구하고 새로운 치료법을 개발할 수 있는 더욱 정확하고 신뢰할 수 있는 방법을 제공하도록 설계되었습니다.

2023년 4월, 한국 포항공과대학교(POSTECH)와 가톨릭대학교 은평성모병원 연구팀이 3D 세포 프린팅 기술을 활용한 다중 장기 칩 온 칩(Chip on-a-Chip) 개발에 성공했습니다. 이 혁신적인 칩은 제2형 당뇨병(T2D)과 관련된 병리학적 상태를 매우 유사하게 모방하는 것을 목표로 합니다. 당뇨병의 병리학적 특성과 그 결과를 시뮬레이션하기 위해 연구팀은 제2형 당뇨병(T2D)과 유의미한 연관성을 보이는 췌장, 지방 조직, 간에서 추출한 바이오잉크를 제작했습니다.

이후, 연구진은 3D 세포 프린팅 기술을 활용하여 제2형 당뇨병(T2D)과 관련된 병리학적 특징을 정확하게 재현하도록 전략적으로 설계된 다중 장기 칩온어칩(Chip on-a-chip) 플랫폼을 제작했습니다.

장기칩 시장 주요 기업

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CN Bio Innovations Limited(영국)

Emulate, Inc. (미국)

TissUse GmbH (독일)

MIMETAS BV (네덜란드)

Hµrel Corporation

Nortis, Inc. (미국)

InSphero (스위스)

TARA Biosystems, Inc. (미국)

Axosim (미국)

Organovo Holdings Inc. (미국)

BioIVT (미국)

HemoShear Therapeutics, LLC (미국)