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腫瘍生体機能チップ市場、2030年までにCAGR 34.3%成長

January, 14, 2022, Portland--Allied Market Researchのレポート「グローバル腫瘍生体機能チップ(organ-tumor-on-a-chip)市場、タイプごと、2021-2030グローバル機会分析と産業予測」によると、市場は2020年に5,937.27千ドル、予測期間にCAGR 34.3%成長で、2030年までに117,471.41千ドルに達する見込である。

腫瘍生体機能チップは、試験管で腫瘍細胞構造と機能単位をシミュレートする微小な細胞培養デバイス。腫瘍の成長と拡大、血管形成、上皮間葉転換(EMT)に関わる初期から進行した病変までの病変、腫瘍細胞浸潤と転移をシミュレートするために利用される。腫瘍生体機能チップシステムは、組織モデル構築のためにマイクロ流体工学をベースにしている。健全な細胞の構造を置き換えるためにガン由来細胞および組織特殊構造の細胞外マトリクス関連(ECMs)を利用することで、腫瘍生体機能チップが登場してきた。

最近、臓器腫瘍チップ技術が、生体ヒト臓器の微生理学的機能や3Dマイクロ構造を複製するために出現した。生体臓器チップデバイスは、微細化細胞培養される。これはマイクロ流体技術と3D細胞培養技術の利点を組み合わせて、元の臓器の複雑性、特性を真似る。腫瘍臓器チップデバイスは、パフォーマンスがよく、元の微小環境の復元が改善されており、また低コストでの高スループットテスト、倫理的利点、強化された再現性が可能になる。幹細胞技術と組み合わせた、材料および、マイクロ流体やマイクロプリンティングなどの製造技術の発展で、オルガノイドおよびスフェロイドとして知られる3Dヒト組織のようなモデルが、作られる。それらを使って、人の発達、病気の進行、処置を研究し、個人化医療法を開発することができる。

オルガノイドは、複雑な臓器のような組織に自己組織化でする3D細胞培養モデル。オルガノイドモデルは、通常幹細胞から作られる。胚性幹細胞(ESCs)、人工多能性幹細胞(iPSCs)、アダルト幹細胞など。これらの幹細胞から採ったオルガノイドは、腫瘍チップに組み込むことができる。また、その2つの技術の統合により、生体内の臓器特異的構造や遺伝子発現シグネチャはいずれか一方と比較して模擬が優れている。

様々なヒト由来体外腫瘍チップモデルが開発された。腫瘍の進行、成長、血管形成、転移、薬剤反応など様々な特性を研究するためである。先進的微細製造技術、フォトリソグラフィ、ソフトリソグラフィ、バイオプリンティングなどとマイクロ流体および再生医療とを組み合わせることで、腫瘍チップは、腫瘍の微小環境の特定の重要側面を理想的に再現できる。バイオケミカル勾配やニッチ要素、ダイナミック細胞間および細胞と基質間相互作用、腫瘍と間質細胞で構成される複雑な組織構造など。ここでは、特に高い罹病率、致死率のガンモデルに注目している。肺ガンチップ、肝臓ガンチップ、脳腫瘍チップ、大腸ガンチップ、乳ガンチップ、膵臓ガンチップシステムである。

2020年、北米が総収益に最高の貢献者。これは、特にUSで、薬剤スクリーニングで腫瘍臓器オンチップ需要が増加し、同地域で、市場のキープレイヤ数、研究センタが増加したためである。

一方、APACは、予測期間に最高CAGR成長が見込まれている。これは、ガン患者の高率発生と老齢人口増によるものである。さらに、診断や処置で腫瘍臓器チップの高い採用数が同市場の成長を後押しする。

調査の要点
・タイプにより、肺腫瘍オンチップセグメントが、2020年、臓器腫瘍チップ市場の成長に最も貢献した。また、このトレンドは予測期間でも維持される見込である。伸び続ける肺ガン薬剤開発需要とともに肺ガン発生が増加しているからである。
・地域では、APACが予測期間に最高CAGR成長の見通しである。