《金基研》 星月/作者 杨起超 时风/编审
随着人口老龄化加剧及居民支付能力的持续提升,国内生物医药市场规模呈现稳步增长的趋势。其中,重组人白蛋白凭借更高的安全性和不受血浆来源限制的规模化生产优势,正逐步推动人血清白蛋白药品市场的国产化替代进程。人血清白蛋白应用广泛,市场空间大,且进口依赖严重。而目前国内仅有武汉禾元生物科技股份有限公司(以下简称“禾元生物”)的重组人白蛋白药品获批上市,属于典型的“蓝海”市场。禾元生物将于2025年10月28日在科创板发行上市,发行价29.06元/股。
作为一家创新型生物医药企业,禾元生物重视研发创新,构建了国际领先的两大技术平台,核心技术实现“从0到1”突破。目前,禾元生物共有8个在研药品管线,并建立了完善的植物分子医药产业化体系。禾元生物持续推进原料种植基地及产业化基地建设,并与诸多知名药品经销商签订协议,为商业化拓展打下坚实基础。
一、国内临床需求及支付能力持续增长,重组人白蛋白行业处于蓝海阶段
作为一家创新驱动的生物医药企业,禾元生物主要业务为植物分子医药的研发、生产及商业化,致力于实现植物分子医药对传统组织提取药物的替代,属于生物医药制造业。
1.1、临床需求及支付能力持续增长,近五年国内生物医药市场规模CAGR为10.22%
随着人口老龄化的不断加剧和患者支付能力的持续提升,国内生物技术药物市场需求快速增长。
近年来,国内人口老龄化问题持续加深。据国家统计局数据,2020-2024年,国内60周岁及以上人口分别为2.64亿人、2.67亿人、2.80亿人、2.97亿人、3.10亿人,占全国人口的比例分别为18.7%、18.9%、19.8%、21.1%、22.0%。
随着国民经济水平的提高,全国居民人均可支配收入不断提升。据国家统计局数据,2020-2024年,全国居民人均可支配收入分别为3.22万元、3.51万元、3.69万元、3.92万元、4.13万元,CAGR为6.44%。
据中商产业研究院数据,2020-2024年,国内生物医药市场规模分别为1.45万亿元、1.59万亿元、1.87万亿元、1.98万亿元、2.14万亿元,CAGR为10.22%。中商产业研究院预测,2025年国内生物医药市场规模将增至2.24万亿元。
1.2、国内人血清白蛋白市场规模广阔且增长迅速,进口替代需求迫切
具体到重组人白蛋白领域,重组血液制品可解决原料血浆不足和病毒感染风险问题,利用生物技术制备重组血液制品已成为行业公认的发展方向,其中重组人白蛋白可实现对人血清白蛋白的替代。而人血清白蛋白运用广泛,市场空间大,且进口依赖严重。
国内人血清白蛋白治疗药物市场规模广阔且增长迅速。人血清白蛋白广泛应用于肝硬化、严重烧伤导致的循环衰竭、重症脓毒血症休克等疾病的治疗,是国内临床上使用最广泛的血液制品,长期占据院内药品销售额排行榜首位。据数据统计,2020年国内人血清白蛋白药物市场规模达到258亿元,预计2030年市场规模将增至570亿元。
2023年和2024年,人血清白蛋白批签发量分别为5,243批次及5,569批次,同比分别增长21.70%、6.22%。近年来,虽然国内人血清白蛋白药品的批签发量逐年上升,但相对于临床上快速增长的用药需求而言,仍存在不低的市场缺口。
上世纪80年代初,国内因血浆短缺,开始大量进口人血清白蛋白,其后需求总量持续增长,进口比重也持续增加。目前,国内血液制品中仅人血清白蛋白药品允许进口,进口产品长期占据60%以上的市场。利用生物技术制备重组人白蛋白可满足潜在的国家重要战略物资需求,摆脱进口依赖,确保国家国防安全和国民安全,具有重要的战略意义。
1.3、重组人白蛋白具备两大优势,行业处于“蓝海”阶段
相较于人血清白蛋白,重组人白蛋白具有安全性好、不受血浆来源限制两大优势。
人血清白蛋白由于从血浆提取,存在传播血源性病毒的潜在风险,而重组人白蛋白注射液可杜绝此类风险,安全性更高;同时,人类食用大米(水稻)具有几千年历史,与水稻内源蛋白具有长期食用史,对稻米的杂质蛋白具有很高的耐受性和相容性,免疫原性较低,比其他表达体系更安全。
重组人白蛋白由植物生产,不受血浆来源的限制,可以快速规模化生产,满足市场需求。同时重组人白蛋白由植物通过光合作用合成,原料生产实现零排放,有利于碳中和目标实现,生产过程绿色环保,符合国家的绿色产业发展政策。
截至2025年8月31日,国内市场主要为血浆提取的人血清蛋白药品在售,仅禾元生物的重组人白蛋白药品实现获批上市,因此该行业处于蓝海阶段。
综上,在人口老龄化加剧与居民支付能力提升的双重驱动下,国内生物医药市场持续扩容,为创新药企提供了广阔的发展空间。在禾元生物重点布局的重组人白蛋白领域,重组人白蛋白凭借其安全性高、无血浆来源依赖等优势,有望替代传统人血清白蛋白,解决国内长期依赖进口、市场供给不足的痛点。目前国内仅禾元生物的重组人白蛋白药品获批上市,行业处于蓝海阶段。
二、加码研发驱动技术创新,构建两大国际领先技术平台
研发创新是生物医药公司的核心竞争力。作为国家高新技术企业,禾元生物坚持原始创新,通过持续的高水平研发投入,保证各在研项目的平稳、高效推进,并推动各研发平台的建设与升级。
2.1、近三年研发投入累计达3.86亿元,研发人员占比68.54%
据招股书,2022-2024年,禾元生物研发投入分别为1.10亿元、1.59亿元、1.17亿元,最近三年研发投入累计达3.86亿元。
人才是创新的根源。作为一家创新驱动的现代化高科技生物企业,禾元生物注重人才引进,积极通过多渠道引进优秀研发人才,创新研发能力得到不断加强。
据招股书,2022-2024年,禾元生物研发人员分别为93人、107人、122人,占员工总数的比例分别为66.91%、67.72%、68.54%。其中,2024年,禾元生物研发人员中博士占比5.74%,硕士占比20.49%。
凭借突出的自主研发能力,禾元生物被认定为湖北省分子医药工程技术研究中心、湖北省企业技术中心和武汉国家生物产业基地蛋白质纯化中心;承担了国家“重大新药创制”科技重大专项等国家级科研项目。
2.2、构建两大国际领先技术平台,核心技术实现“从0到1”突破
通过持续研发创新,禾元生物建立了国际领先、独特的水稻胚乳细胞生物反应器技术体系,包括水稻胚乳细胞生物反应器高效重组蛋白表达平台(OryzHiExp)和重组蛋白纯化技术平台(OryzPur)。
其中,OryzHiExp第三代技术平台突破了重组人白蛋白药物的底层关键核心技术,具有高产量、工艺简单、低成本、易实现规模化生产等优势,禾元生物在核心技术上实现了“从0到1”的突破。2022-2024年,禾元生物先后完成51个候选目的基因的遗传转化,分别从6,319株T0代植株,筛选出368个T1代株系、118个T2株系和5个遗传稳定的品系,并先后完成了5个药用水稻品种(系)的培育。
针对水稻胚乳细胞重组蛋白表达体系,禾元生物开发了特异性去除水稻蛋白杂质的提取与纯化工艺,建立了OryzPur。禾元生物不断优化重组人白蛋白纯化技术,目前重组人白蛋白的纯度可达99.9999%以上,内毒素水平等各项指标达到或高于中国和美国药典的人血清白蛋白项下的质量标准,从而满足临床用药的要求。
近年来,禾元生物与水稻胚乳细胞表达系统和重组人白蛋白相关的研究文章得到学术及工业界的好评。禾元生物核心技术人员已发表的与核心技术/核心产品相关的SCI论文共20篇。
截至2025年9月,禾元生物拥有21项境内发明专利,62项境外发明专利,境内外观设计专利16项。禾元生物拥有自主知识产权的“水稻胚乳细胞生物反应器及其应用”获得国家技术发明二等奖,“利用水稻胚乳细胞作为生物反应器生产重组人血清白蛋白”专利获国家知识产权局的优秀专利奖。
2.3、通过上下游技术综合应用,实现水稻胚乳细胞表达系统商业化
基于对上游技术OryzHiExp及下游技术OryzPur的综合应用,禾元生物实现了水稻胚乳细胞表达系统的商业化运行。
首先,产品应用领域广泛。禾元生物水稻胚乳细胞表达系统终端产品应用范围覆盖了药品、药用辅料、科研试剂等领域。
其次,表达蛋白类型多样和分子量范围广。禾元生物水稻胚乳细胞表达系统已实现分子量从14KDa至250KDa、等电点从4.6到10.2的酸性和碱性蛋白、从复杂结构蛋白到细胞因子及酶类的高效表达。
再次,建立了不同产品的分离纯化技术,工艺简单、产品纯度高,生物活性好。禾元生物已经建立了酸性或高温提取、层析、超滤等不同组合的提取纯化工艺,构成了针对不同产品的理化性质个性化和共性分离纯化技术,产品不仅纯度高,而且生物活性好。
最后,重组蛋白表达量高。禾元生物水稻胚乳细胞表达系统的重组蛋白表达量高,以重组人白蛋白产品为例,已经实现最高30g/kg糙米的表达量。
总的来说,禾元生物凭借高水平的研发投入及持续壮大的研发团队,构建了“一个独特植物表达体系,两个技术平台”的核心技术体系,在技术上实现了“从0到1”的突破。通过上下游技术的综合应用,禾元生物成功实现了水稻胚乳细胞表达系统的商业化。
三、首款重组人白蛋白获批上市,募资推进在研管线临床试验
凭借全球领先的植物生物反应器技术平台,禾元生物开发了丰富的产品管线,各款产品均具备良好的应用前景。
截至2025年9月,禾元生物共有8个在研药品管线,进展最快的重组人白蛋白注射液(OsrHSA,HY1001)于2025年7月获批上市,尚有2个药品处于II期临床试验阶段,2个药品处于I期临床试验阶段,1个药品已获批开展临床试验。
3.1、国内首款获批上市重组人白蛋白药品,适应症拓展临床试验陆续开展
2024年9月HY1001的药品上市许可申请(NDA)获得受理。2025年7月18日,NMPA(国家药监局)官网显示,禾元生物申报的植物源重组人血清白蛋白(HY1001)获批上市,用于肝硬化低白蛋白血症(≤30g/L)的治疗。
HY1001为重组人白蛋白注射液,注册分类为创新型生物制品(治疗用生物制品1类),是国内首个获批上市的重组人白蛋白药品。
HY1001的产品特点:HY1001与血浆来源人血清白蛋白(pHSA)的物理化学性质基本相同;HY1001疗效上非劣于pHSA;纯度高、宿主细胞蛋白残留少,安全性高;表达量高、成本低;不存在传播血源性病原体的潜在风险;不受血浆来源供给限制,满足临床需求,促进市场规模增长。
此次HY1001的获批,标志着禾元生物在全球首创的植物源重组蛋白质药物领域取得了显著进展,有望解决国内人血清白蛋白长期依赖进口的局面。
肝硬化低白蛋白血症是人血清白蛋白最大的适应症之一,占整体市场规模约30%。预计HY1001上市后市场前景良好,有望为禾元生物带来业绩增长和充裕的现金流。
人血清白蛋白在临床上广泛使用,国内和国际上的批准、临床实证数据及官方指南显示的人血清白蛋白的适应症较多。
HY1001拟开展的适应症拓展路径为:进一步与美国FDA(美国食品药品监督管理局)、中国CDE(国家药品监督管理局药品审评中心)及欧洲药品管理局(EMA)沟通具体临床设计并达成一致后,将开展一项纳入中国患者的全球多中心III期临床研究。待研究完成后,同步向美国FDA及欧洲EMA申报药品上市,并向中国CDE申请HY1001的适应症拓展,预计获批后HY1001将实现在中、美、欧上市销售,并取得血浆来源的人血清白蛋白全部现行适应症。
3.2、预计两款产品将于2027年获批上市,市场前景良好
此外,禾元生物后续产品也将陆续获批上市,驱动其业绩持续增长,保障持续经营能力。重组人乳铁蛋白溶菌酶口服液(HY1002)及重组人α-1抗胰蛋白酶(HY1003)预计在2027年获批上市。
HY1002已完成II期临床试验,并完成了与CDE的II期临床结束会议(EOP2)沟通,目前禾元生物计划在取得相关非临床药理学研究结果后,与CDE进一步沟通扩展适应症至儿童急性病毒性腹泻的III期临床方案,预计2025年第三季度完成与CDE的沟通,2025年底启动III期临床。
据《2021年儿童轮状病毒胃肠炎诊疗预防路径》,5岁以下儿童婴幼儿轮状病毒胃肠炎的发病率为54.7/1,000人年。目前尚无特效的针对儿童轮状病毒感染治疗药物,现行临床治疗原则是预防和纠正脱水、维持电解质/酸碱失衡及防治并发症等支持性治疗。
根据Clinical Trials.gov和CDE的公开信息,全球仅有禾元生物的重组人乳铁蛋白溶菌酶口服液用于治疗轮状病毒感染导致儿童急性腹泻进入临床试验。若HY1002能够成功上市,预计将填补市场空白,展现良好的市场前景。
HY1003已完成I期临床试验,完成与FDA的EOP1会议沟通,FDA同意禾元生物开展后续临床试验。
据估计,全球目前约有1.9亿人携带α-1抗胰蛋白酶(AAT)缺乏的基因型,其中约0.1%为PI*ZZ纯合,此类人群的AAT血清水平为正常值的10%至15%,可发生严重的α-1抗胰蛋白酶缺乏症(AATD),继而引发肺气肿。
现阶段,AAT增补治疗是缓解AATD引发的肺气肿的主要治疗方法。目前全球仅有通过血浆提取获得的pAAT产品上市,其从血浆中获取量极少,导致增补治疗成本高昂,难以广泛运用于AATD患者中。据数据统计,在美国选择增补治疗的AATD患者年均治疗费用高达12.7万美元。
HY1004(重组瑞替普酶)已获批开展临床试验;HY1005-1(口服重组人糜蛋白酶冻干粉针对胃镜检查时去除胃内粘液适应症)已完成I期临床研究,结果显示其安全性良好,II期临床研究已完成全部受试者入组和随访,正在进行数据统计分析;HY1005-2(重组人糜蛋白酶针对胸膜炎适应症)已完成I期临床研究多次给药阶段的首例受试者入组。
3.3、募资用于在研产品临床试验,拓宽发展空间并提升盈利能力
此番上市,禾元生物拟募集资金用于重组人白蛋白产业化基地建设项目、新药研发项目等项目。
其中,新药研发项目总投资7.94亿元,拟投入募集资金6.42亿元,以禾元生物现有产品管线为基础,根据重点产品的研发进度和生物医药市场的竞争变化,开展临床试验,包括HY1001、HY1002、HY1003、HY1004、HY1005、HY1006和HY1007等项目研发。
该项目将促进禾元生物在研产品按预定目标如期上市,从而拓展其面向的市场领域,拓宽禾元生物的发展空间和提升盈利能力。
综述之,禾元生物成功推动国内首款重组人白蛋白获批上市。HY1001有望打破人血清白蛋白长期依赖进口的局面,实现快速放量。同时,禾元生物管线布局丰富,各类重组蛋白生物制品均具备良好的应用前景,其中HY1002和HY1003预计于2027年上市。此外,禾元生物拟募资推进在研管线的临床试验,打开发展空间并提升盈利能力。
四、构建从种植到生产全产业链生态,与知名药品经销商签订协议
获批药品的产业化是将通过临床试验和监管部门审批的药品进行大规模生产、质量控制、市场推广和商业化分销的过程。禾元生物建立了完善的药品、药用辅料及科研试剂的产业化体系。
4.1、持续推进原料种植基地及产业化基地建设,打造一体化产业生态
在原料种植方面,禾元生物已建立药用水稻种植基地,用于在研项目和销售产品的原料生产。同时,禾元生物于2024年启动了子公司产业化基地建设项目,其中包括全自动化稻谷烘干车间及仓储系统的建设,已按计划分期竣工投入使用。
在药品生产方面,禾元生物已于2023年建成商业化规模的年产10吨OsrHSA原液及制剂cGMP智能化生产线,并取得药品生产许可证。同时,禾元生物已于2024年9月开工新建年产120吨OsrHSA原液cGMP智能化生产线及其配套工程设施(即“重组人白蛋白产业化基地建设项目”),该项目总占地面积约为7万平方米。
产业化基地建设将助力禾元生物实现规模化生产,形成规模效应,建立重组人白蛋白市场先发优势,强化核心竞争力。
在质量管理体系建设方面,禾元生物已建立符合NMPA及FDA要求的GMP和GAP质量管理体系,并由质量管理中心负责对体系执行情况进行管理、检查、监督。禾元生物建立了涵盖产品生命周期的质量管理体系,细化了对机构与人员、培训、厂房与设施、文件管理、验证管理、生产管理、质量控制与质量保证、物料和产品放行等影响药品质量因素的控制要求。
4.2、与诸多知名药品经销商签订协议,销售网络覆盖全国30余个省市区域
在商业化销售方面,禾元生物已在HY1001产品受理中国药品上市许可申请(NDA)后,积极通过自建药品销售团队进行学术推广以及寻求商业合作伙伴的方式进行产品销售。
目前,禾元生物已与国药控股(HK:01099)、贝达药业(SZ:300558)等多家实力雄厚、渠道广布的药品经销商签订经销协议,完成了全国30余个省市区域的销售网络布局。
此外,禾元生物将逐步组建具备丰富销售经验的商业化团队,在重组血制品和其他重组蛋白药物的产品宣传及临床教育方面提供专业、可行的推广方案,积极开发客户资源。
五、结语
综上所述,随着人口老龄化问题的不断加剧,国内临床需求持续增加。同时,全国居民人均可支配收入持续提升,患者支付能力不断提升。在上述背景下,国内生物医药产业快速发展。其中,重组人白蛋白凭借其安全性高、无血浆依赖等优势,有望填补人血清白蛋白市场需求缺口,并打破进口人血清白蛋白主导的行业格局。
作为高新技术企业,禾元生物凭借高水平的研发投入和技术力量雄厚的研发队伍,打造了“一个独特植物表达体系,两个技术平台”的核心技术体系,建立了完善的药品、药用辅料及科研试剂的产业化体系。2025年7月,禾元生物申报的植物源重组人血清白蛋白获批上市,该产品是国内首个获批上市的重组人白蛋白药品。预计该产品上市后,市场前景良好。