細胞生存能アッセイ市場 - 世界の業界規模、シェア、傾向、機会、予測、製品別（消耗品、機器）、アプリケーション別（医薬品の発見と開発、幹細胞研究、診断）、最終用途別（バイオ医薬品および製薬会社、CROおよびCMO、学術研究機関、診断ラボ）、地域別、競争状況、2019～2029年予測

市場概要

世界の細胞生存率アッセイ市場は2023年に9億8000万米ドルと評価され、2029年までの予測期間中に8.80％のCAGRで目覚ましい成長を遂げると予想されています。

がんや神経変性疾患などの疾患の増加により、新しい治療法や治療法の開発に向けた研究活動が強化されています。細胞生存率アッセイは、疾患のメカニズムを理解し、潜在的な介入をテストする上で重要な役割を果たします。がん研究、幹細胞研究、再生医療などの分野を含むライフサイエンス研究の継続的な進歩には、さまざまな条件下での細胞生存率と行動を評価するための信頼性の高い方法が必要です。個別化医療への移行には、個々の患者の特性に合わせた治療の調整が含まれます。細胞生存率アッセイは、患者の細胞が特定の治療にどのように反応するかを評価する上で不可欠であり、個別化された治療法の開発に役立ちます。COVID-19パンデミックなどの出来事は、感染症の研究、抗ウイルス化合物のテスト、ワクチン候補の評価のための迅速かつ正確な生存率アッセイの重要性を強調しました。アッセイプラットフォーム、イメージング技術、検出方法の継続的な技術革新により、細胞生存率アッセイの感度、精度、速度が向上し、より多用途で価値のあるものになっています。

主要な市場推進要因

創薬と開発の増加

創薬の初期段階では、研究者は多数の化合物をスクリーニングして、潜在的な薬剤候補を特定します。細胞生存率アッセイは、細胞の健康への影響を迅速に評価し、候補の選択に役立ちます。有望な候補が出現すると、これらのアッセイは、特定の疾患経路または細胞プロセスを標的とする有効性を測定します。これらは、病気の細胞と健康な細胞に対する異なる生存率の影響に関する洞察を提供します。薬物の安全性を確保することは最も重要であり、細胞生存率アッセイは化合物の毒性を評価し、さらなる研究に進む前に副作用を検出するために使用されます。

薬物候補の用量反応関係を決定することは、毒性を最小限に抑えながら治療効果を得るための最適な投与量を理解するために不可欠です。生存率アッセイは、薬物候補が細胞の経路とプロセスにどのように影響するかに関する情報を提供し、その作用機序と治療の可能性を理解するのに役立ちます。個別化医療では、さまざまな薬物候補に対する個々の患者の反応を評価する必要があり、生存率アッセイは効果的な治療オプションを導きます。

生存率アッセイは潜在的な薬物ターゲットも検証し、研究者が疾患経路における関連性を理解するのに役立ちます。ハイスループットスクリーニングの需要により、自動化アッセイが開発され、薬物発見の効率が向上しました。生物製剤と細胞ベースの治療法が進歩するにつれて、生存率アッセイは細胞の健康と機能を評価する上で重要な役割を果たします。また、薬物間の潜在的な相互作用も特定し、併用療法の開発をサポートします。これは、世界の細胞生存率アッセイ市場にとって重要です。

新興感染症とワクチン

これらのアッセイは、感染性因子の影響を理解し、潜在的な抗ウイルス化合物を評価し、ワクチン候補を評価する上で極めて重要です。COVID-19 のような新興感染症の発生時には、効果的な抗ウイルス薬が緊急に必要とされています。細胞生存率アッセイは、化合物をスクリーニングして、宿主細胞を保護しながらウイルスの複製を阻害する化合物を特定するために重要です。これらは、感染細胞への影響を評価することで、抗ウイルス化合物のメカニズムを理解するのに役立ちます。これは、薬剤候補を最適化し、標的療法を開発するために重要です。これらのアッセイは、既存の薬剤の潜在的な抗ウイルス活性の評価も促進し、安全性プロファイルが確立された既知の化合物を使用した薬剤開発を促進します。

また、ワクチンの有効性の評価、免疫応答刺激の評価、感染を予防またはウイルスの複製を減らす能力の測定にも不可欠です。ワクチンの免疫刺激効果を高めるアジュバントも、細胞生存率アッセイを使用して安全性と有効性が評価されます。ワクチンの免疫原性、つまり免疫反応を誘発する能力を判断することは、ワクチンの有効性を予測し、有効性と安全性のバランスを見つけるために不可欠です。これらのアッセイは、さまざまな保管条件下でのワクチンの安定性を評価し、配布中の有効性を確保するためにも使用されます。

研究者は、細胞生存率アッセイを使用して、ウイルスが細胞の健康に与える影響を研究し、感染メカニズムの理解と介入の開発に役立てています。自動化されたアッセイによって促進されるハイスループットスクリーニング方法は、緊急の感染症に対処するために不可欠です。新たな感染性因子が出現するにつれ、細胞生存率アッセイなどの信頼性の高い方法が研究に不可欠となり、それによって世界の細胞生存率アッセイ市場の需要が高まっています。

技術の進歩

これらの進歩により、細胞の健康状態の評価、化合物のスクリーニング、および疾患のより効果的な研究における研究者の能力が広がりました。インピーダンスベースのアッセイなどのラベルフリーアッセイは、細胞が付着、増殖、または死滅する際の電気インピーダンスの変化を追跡します。外部ラベルなしでリアルタイムのモニタリングを提供し、動的で非侵襲的な生存率評価を可能にします。ハイコンテントスクリーニング（HCS）は、自動化された顕微鏡検査と画像分析を統合して複数の細胞パラメータを同時に評価し、細胞の挙動に関するより深い洞察を提供します。蛍光プローブと色素は、生存率に関連する特定の細胞成分をターゲットにするために開発されており、アッセイの特異性を高め、包括的なデータのマルチプレックス化を可能にしています。

ナノテクノロジーベースのバイオセンサーは、ナノスケールで細胞の変化を検出し、細胞生理学の微妙な変化を識別することで、非常に感度が高く特異的な生存率測定を可能にします。3D 細胞培養モデルの人気が高まるにつれて、生存率アッセイは、共焦点イメージングや特殊な生存率マーカーなどの技術を使用して、これらの複雑な環境で細胞の健康状態を評価するように適応してきました。

マイクロ流体デバイスと臓器オンチップ プラットフォームは、生理学的条件を再現し、より現実的な生存率評価を提供します。これらは、人体に似た環境で細胞が薬物や毒素にどのように反応するかを明らかにします。タイムラプス顕微鏡などの生細胞イメージングは、時間の経過に伴う細胞生存率の変化を追跡し、細胞の健康状態のダイナミクスと治療への反応に関する洞察を提供します。自動化により細胞生存率アッセイは一変し、ロボット プラットフォームと高度な画像解析ソフトウェアを備えたデジタル顕微鏡によりスループットが向上し、エラーが減少しました。

単一細胞解析の進歩により、集団内の生存率の不均一性が明らかになり、異なる行動を示す希少なサブ集団が明らかになりました。マイクロスケール サーモフォレシス (MST) は、温度変化に対する蛍光標識分子の動きの変化を測定し、結合相互作用を評価することで生存率に関連する経路に関する洞察を提供します。リアルタイム ポリメラーゼ連鎖反応 (PCR) などの分子アッセイは、細胞生存率、アポトーシス、ストレス応答に関連する遺伝子発現の変化を測定します。これらの進歩により、世界の細胞生存率アッセイ市場の需要が加速します。

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主要な市場の課題

アッセイパフォーマンスの変動

同じ種類の細胞株であっても、遺伝的差異、培養条件、および固有の特性により、アッセイに対する感度が異なる場合があります。細胞集団内では、個々の細胞が処理または条件に対して異なる反応を示す可能性があります。この不均一性により、生存率の測定にばらつきが生じる可能性があります。インキュベーション時間、試薬濃度、検出方法などのアッセイ手順のばらつきにより、実験間または研究室間で結果に一貫性がなくなる可能性があります。アッセイの手動ステップでは、手法、タイミング、および主観的判断の違いによりばらつきが生じる可能性があります。マイクロプレートリーダーやイメージングシステムなどの機器の違いにより、測定値にばらつきが生じ、アッセイの一貫性に影響する可能性があります。温度や湿度などの環境条件は、細胞の挙動やアッセイ結果に影響を及ぼす可能性があります。これらの条件の変動により、一貫性のない結果が生じる可能性があります。初代細胞、細胞株、患者由来のサンプルは、アッセイで異なる動作をするため、変動性につながります。変動性はサンプルの収集、処理、準備中に発生する可能性があり、アッセイの結果に影響します。

感度と特異性

感度 (小さな変化を検出する能力) と特異性 (真陽性を正確に識別する能力) の適切なバランスを実現することは、生存率アッセイの結果の信頼性と関連性にとって不可欠です。感度が高すぎるアッセイでは、生物学的に関連しない細胞行動のわずかな変化も検出される可能性があります。これにより、偽陽性や結果の誤った解釈につながる可能性があります。生存率アッセイは、特に影響がすぐには明らかでない場合は、処理や条件によって引き起こされる細胞の健康状態の微妙な変化を検出できるほど感度が高くなければなりません。細胞は刺激に対して動的な反応を示すことがあり、これには生存率の一時的な変化も含まれます。アッセイがこれらの動的な変化を捉えられるようにするには、慎重な設計と最適化が必要です。細胞集団内の細胞は、外部要因に応じて固有の変動を示すことがあります。感度の高いアッセイでは、過度のノイズを生成せずにこの自然な変動を考慮する必要があります。特異性の欠如は偽陰性の結果をもたらし、アッセイが実際の生存率の変化を識別できない可能性があります。これにより、重要な生物学的反応を見逃す可能性があります。異なる細胞タイプは、同じ条件に対して異なる反応を示す可能性があります。アッセイは、ある細胞タイプには特異性があっても、別の細胞タイプには特異性がなく、その一般化に影響する場合があります。染料や基質などのアッセイのコンポーネントは、意図しない方法で細胞または化合物と相互作用し、非特異的なシグナルにつながる可能性があります。

主要な市場動向

環境試験

細胞生存率アッセイは、水生種や植物など、環境に存在するさまざまな生物に対する汚染物質や化学物質の潜在的な毒性効果を評価するために使用されます。これらのアッセイは、汚染物質がこれらの生物の健康と生存に与える影響を評価するのに役立ちます。環境テストは生態学的影響に限定されず、汚染物質が人間の健康に与える影響の評価も含まれます。細胞生存率アッセイは、環境要因が人間の細胞と組織にどのように影響するかを研究するために使用でき、曝露関連の健康リスクの理解に役立ちます。内分泌かく乱物質として知られる環境汚染物質は、ホルモン系を妨害し、野生生物と人間の両方に悪影響を及ぼす可能性があります。細胞生存率アッセイは、これらのかく乱物質が細胞の健康とホルモン経路に与える影響を研究するために使用されます。細胞生存率アッセイは、空気と水質の評価に適応できます。たとえば、空気中の微粒子または水系汚染物質は、汚染物質に対する細胞応答を測定するように設計されたアッセイを使用してテストできます。殺虫剤や除草剤などの農薬は、環境に入り込み、非標的生物に影響を及ぼす可能性があります。細胞生存率アッセイは、標的種と非標的種の両方に対するこれらの化学物質の毒性を評価するのに役立ちます。医薬品やパーソナルケア製品の残留物は環境に放出され、水生生態系に影響を及ぼす可能性があります。細胞生存率アッセイは、これらの残留物が水生生物に与える影響を評価するのに役立ちます。

セグメント別インサイト

製品別インサイト

2023年には、世界の細胞生存率アッセイ市場は予測期間中に消耗品セグメントによって支配され、今後数年間にわたって拡大し続けると予測されています。

発光アッセイは、予測期間中に最も急速な成長が見込まれています。機器要件が簡単で、方法が簡単で、回復力があり、感度に優れているためです。比色アッセイや染料排除アッセイよりも感度が高いという利点があるため、蛍光アッセイは2023年に2番目に大きなシェアを占めました。これらの特性により、ベンチ研究からハイスループットアプリケーションへの拡張と適応が容易になります。細胞生存率アッセイのこのような特性は、消耗品セグメントの成長を促進しています。

エンドユーザーの洞察

2023年には、世界の細胞生存率アッセイ市場のバイオ医薬品および製薬会社セグメントが最大のシェアを占め、今後数年間にわたって拡大し続けると予測されています。

CROとCMOは、予測期間中に最も急速に成長すると予想されています。さまざまな理由から、製薬会社はCROやCMOと協力しています。これらのパートナーシップにより、コストを節約し、市場投入までの時間を短縮し、プロセスの有効性を高めることができます。コラボレーションにより、創薬や開発を含むさまざまなアプリケーションで細胞生存率アッセイの使用が拡大し、今後数年間で業界の成長がサポートされると予想されています。

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地域別インサイト

北米地域は、2023 年に世界の乳がんコア針生検市場を支配します。

アジア太平洋地域は、予測期間中に最も急速な成長を遂げると予測されています。この地域での革新的な治療法に対するニーズが高まっているためです。地域の繁栄を促進するその他の要素には、研究開発への政府支出の増大とインフラの成長の加速が含まれます。さらに、がんを含む多くの慢性疾患の治療法の開発に取り組む地元企業数社に資金が提供されています。

最近の動向

• 2022年3月、がん診断の企業であるBiovicaは、米国市場でのDiviTum®TKaの発売をサポートするために、米国に独自のCLIAラボを設立すると発表しました。同社は、2022年第3四半期までにラボを稼働させ、CLIA認定を取得することを目指しています。Biovicaは、カリフォルニア州サンディエゴにCLIAラボを設立することを決定しており、すでに場所を確保し、施設の賃貸契約を締結しています。510(k) 承認が得られ次第、同研究所は米国の Biovica の顧客に DiviTum®TKa 分析を提供する予定です。

主要市場プレーヤー

• ThermoFisher Scientific, Inc.
• Agilent Technologies, Inc.
• Bio-Rad Laboratories, Inc.
• Merck KGaA
• PerkinElmer Inc.
• Promega Corporation
• Biotium Inc.
• Creative Bioarra
• Abcam plc
• Charles River Laboratories International, Inc