マーケットトレンド の グローバルな 3D 細胞培養 産業
製品別マイクロチップセグメントは予測期間中に大幅な成長が見込まれる
マイクロチップは、organ-on-a-chipあるいはマイクロシステムとも呼ばれています。マイクロチップは、マイクロチップ業界の様々な技術を用いて、微細加工された3Dデバイス内で培養される細胞とマイクロ流体技術を統合することができる。例えば、2019年6月にAnalytical Methods誌に掲載された「PC12細胞の3D細胞培養とマイクロチップを用いた電気化学検出の統合と題する研究では、マイクロチップがドーパミンとノルエピネフリンの放出を分離して検出できることが確認された。このように、3D細胞培養装置で作製されたマイクロチップは、神経伝達物質のリアルタイム分析に役立ち、予測期間中にセグメントを押し上げる。
2次元（2D）培養モデルや動物モデルは、メカニズム研究や医薬品開発に使用されてきました。しかし、2次元モデルや動物モデルは、細胞の種類や性質の数という点で、ヒト組織の生理機能を模倣することはできません。従って、従来のモデルはヒトを正確に反映することができず、薬物治療に関連する生体内反応を正確に予測することができなかった。この点から、多くの産業界が動物モデルやフラスコ細胞培養モデルに代わる新たなプラットフォームを模索・開発しており、最近では細胞実験や薬剤スクリーニングの代替候補として、臓器オンチップ（OoC）が登場しました。
これらのチップの主な利点は、低コストで製造できることです。これらのチップは、医薬品の投与量における幅広い濃度の試験を可能にする。この利点は、主に科学研究をかなり加速させるために、マイクロチップの需要を促進すると予想される。近年、創薬プロセスにおける臓器チップ技術の革新的な利用が進んでいる。例えば、2019年3月、民間宇宙開発企業SpaceXは、人間の生理学の様々な側面をモデル化するために設計された生きたヒト細胞を埋め込んだ4つのマイクロチップを搭載したドラゴン貨物カプセルを近々打ち上げる予定であると発表した。これにより、分析のスピードが上がり、ヒトの生理学に関する洞察が得られると期待されており、後に医薬品開発に利用することができる。
その結果、前述の利点とマイクロチップの研究により、3D細胞培養技術が市場の成長を牽引すると期待されています。
この市場を形成する主要なトレンドを理解する
北米が最大の市場シェアを獲得、今後も優位性を維持する見通し
北米は3D細胞培養市場全体を支配しており、米国は市場への主要な貢献者である。米国は研究開発に力を入れており、ここ数年3D細胞培養の研究に多額の投資を行っている。その結果、同国の技術的進歩がもたらされた。3D細胞培養分野の主な特許出願者には、アメリカの出願人が多い。米国人の出願人は、アジアだけでなく、米国でも技術を開発する傾向があります。
また、ここ数年、米国ではバイオエンジニアリング分野への巨額の投資が行われています。バイオエンジニアリングには3D細胞培養研究も含まれる。国立衛生研究所によると、2020年、様々なバイオエンジニアリング技術への投資総額は5,646米ドルに達し、2019年の5,091米ドルから増加している。これらの要因が米国の3D細胞培養市場を増強している。
さらに、ヒトの生理学、病理学、薬物反応の複雑な要素を試験管内で模倣する必要性がある。同地域では臓器移植の需要が高まっており、3D細胞培養の需要も見込まれる。カナダ健康情報研究所によると、2021年にはカナダ（ケベック州を含む）で合計3,014件の移植手術（全臓器）が行われ、2010年から42％増加した。したがって、前述のすべての要因は、予測期間にわたってこの地域の市場を押し上げると予想される。
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