大有可为!海洋生物医药产业发展要素与趋势分析

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海洋药物历史悠久,从十九世纪五十年代开始,海洋药物即成为现代天然药物的重要组成部分,但相对其他药物而言发展缓慢。我国海洋战略性新兴产业发展起步较晚,但近年来国家愈发重视,将其提升至战略层面,相关要素也不断得到强化,推动产业加速发展。

海洋生物医药产业(Marine Biopharmaceutics Industry)是指以海洋生物为原料或从中提取有效成分,应用生物技术和药物化理生产海洋保健品、海洋生物新材料、海洋生物化学药品及基因工程药物等海洋生物医药制品的产业活动,包括基因工程疫苗、药用氨基酸、抗生素、微生态制剂药物、血液制品、代用品及诊断试剂等,通常可分为中药、化学药、生物制品、医疗器械四个大类。与传统产业相比,海洋生物医药产业具有高技术、高投入、高风险、高回报、研发周期长、成果产业化速度慢、产品寿命长、行业进入壁垒高、溢出效应、信息不对称、对环境依赖性高等特点。

海洋生物医药产业链的上游为海洋生物原料,包括海洋动物、海洋植物、微生物和海洋病毒;中游为海洋生物医药制造,通过对海洋生物进行炮制,或在海洋生物中提前有效成分再进行合成等,制备成各类药品或材料,主要包括中药、化学药、生物制品、医疗器械;下游为海洋生物医药的流通和应用。

全球海洋生物医药市场规模保持平稳增长,从2016年的170亿美元增长至2021年的230亿美元,年均复合增长率6.2%。未来随着海洋药物的进一步研发和应用,预计至2026年全球市场规模超过350亿美元,2021年至2026年间年均复合增长率约9%。

近年来,我国海洋生物医药产业快速发展。随着国家的政策支持和研发力度不断加大,海洋生物医药产业化进程加速,市场规模增势良好,产业增加值从2016年的336亿元增长至2021年的494亿元,年均复合增长率达8%。

但从海洋产业的整体结构来看,海洋生物医药业占比仍然较小。2021年全国主要海洋产业增加值34050亿元,其中海洋医药业占比约1.5%。

海洋生物医药产业链的上游是海洋生物,其直观的衡量是海水产品产量。2020年我国海水产品产量约为3314万吨,预计2021年为3300万吨,从2016-2021年的情况来看,产量总体保持平稳。

从资源分布来看,全国海水产品产量分为四个梯队,第一梯队为福建和山东,年海水产品产量在700万吨以上;第二梯队为广东、浙江和辽宁,年海水产品产量在300-500万吨之间;第三梯队为广西、江苏、海南,年海水产品产量在100-200万吨之间;第四梯队为河北、上海、北京、天津等,年海水产品产量少于100万吨。

我国海域面积辽阔,海洋生物资源丰富,目前在我国海域管辖范围内已知的海洋生物已超2万种,约占全球总种类的10%,其中可用于海洋生物医药研发的种类在千种以上。但总体而言,我国海洋资源开发整体较为粗放,海水养殖作为海水产品占比最大的部分,多存在养殖结构单一、种质退化等问题;海洋生物医药研究开发进展较慢,且多集中在有限的少数海洋生物上。2021年,中国海洋大学医药学院王长云教授、管华诗院士等主持完成的成果“海洋药用生物资源的挖掘与开发”荣获海洋科学技术特等奖,或在海洋药用生物的发现和利用上有进一步的推动。

自1985年我国首个海洋创新药物藻酸双酯纳(PSS)上市以来,陆续有十多种海洋药物获准上市,二级衍生或仿制海洋药物三十多种,另有多种处于临床前或临床阶段。总体而言,我国海洋生物医药产业的科研水平逐步提升,关键性技术逐步深化突破,自主研发和制造能力不断加强,产业化进程持续提速。

但我国海洋生物医药产业领域的科研创新也存在明显的不足,自主知识产权的原创新药数量少,研发投入少,活力较为有限。从中国海洋经济统计年鉴的数据来看,我国海洋生物医药产业专利数量屈指可数,技术活跃程度较低;而另一方面,R&D人员数量和经费虽然相对较少,但近年来呈现不断增加的趋势,或是国家逐步开始重视研发的缩影,整体来说在研发创新方面仍然任重道远。

另一方面,海洋生物医药产业在我国整体经济中占比较小,总体竞争力不强,科研创新成果产业化水平较低。其存在的主要问题,一是技术不成熟,目前对海洋生物的研究大多集中在初级代谢产物方面,对海洋生物化学、生物学、药理学的研究较少,能进入到实际临床试验的药物少,同时产业化人才的匮乏也导致企业缺乏必要的市场敏感性;二是制度尚未健全,在专利保护、成果转化激励、行业标准、企业风险保障等方面均有待完善,导致现有科研成果仍只停留在科研机构,缺少成熟的进入市场的路径。

进入“十四五”时期,各地在产学研的平台上发力,探索将高校和科研机构的科研力量和科研成果与企业、市场进行对接,通过产业链的协调逐步加强产业化环节,创新活力和产业化的不足在“十四五”期间将得到缓解。

海洋生物医药产业领域资本活跃度较低,近年来仅有海济生物等寥寥数起融资,资金的主要来源是政府经费和企业的科技活动借贷款,资金来源渠道较为单一。根据中国海洋经济统计年鉴的数据,自2010年以来,中国海洋生物医药行业每年的经费收入仅1000-2000万元,在整个海洋科研机构经费收入中占比不足0.1%。与欧美、日本等发达国家每年投入100亿美元相比,国内海洋生物医药产业的投资力度远远不足,产业整体资金匮乏,严重制约了相关研究的开展和产业化进程。

2019年,青岛市下发《支持“蓝色药库”开发计划的实施意见》,提出设立总规模50亿元的“中国蓝色药库开发基金”,实施从先导化合物发现到成果产业化全链条投资支持。在国家支持下,优势省份率先实施资本引导带动其他省份逐步跟进,海洋生物医药产业资本困境将逐步缓解。

自1978年全国科学大会提出“向海洋要药”后,我国海洋药物开发研究不断得到国家重视,1996年海洋药物开发纳入国家863计划,1997年针对海洋生物领域启动海洋高技术计划,大批海洋生物技术工程项目开展。近年来海洋生物医药产业的发展已经上升到国家战略高度,《国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出“积极拓展海洋经济发展空间”的战略部署,建设现代海洋产业体系,培育壮大海洋生物医药产业;《“十四五”海洋经济发展规划》则提出以深化供给侧结构性改革为主线,以改革创新为根本动力,加快构建现代海洋产业体系,着力提升海洋科技自主创新能力。在国家战略的引领下,各地相继出台十四五期间的海洋经济发展规划,结合自身发展实际细化海洋生物医药产业的发展方向。

从各地“十四五”规划的主要方向来看,海洋生物医药产业的政策导向主要集中在创新药物研发、生物技术药物/产品规模化生产、海洋生物器械/材料和与大健康融合的保健食品、日化产品等;重点任务则集中在产业载体打造、创新平台搭建、关键技术攻关等。

除此外,部分地区在执行层面也出台了相应的行动计划,如《深圳市培育发展海洋产业集群行动计划(2022-2025年)》、《福建省推进海洋药物与生物制品产业发展工作方案(2021-2023年)》等,进一步明确近期的工作思路和工作举措,推动海洋生物医药产业加速发展。

许多高校已设立海洋生物医药相关学科,众多科研机构也已开展相关人才的培训工作,但规模较小,海洋生物医药相关人才仍十分匮乏。从机构来看,2010年至今相关机构数量逐渐减少,科研活动人员数量亦同样逐渐减少;从高校来看,博士生数量有所增加,但硕士数量逐步下降,逐步陷入人才供应后续乏力的境地。

为改变人才短缺的现状,各地在人才引育和集聚上都做了相应的探索。一是多渠道加强人才引进和培养的力度,包括在高校科研院所针对性搭建海洋生物医药相关的学科体系、实施重点产业紧缺人才计划提供相关补贴、海外办学推动人才引进等,厦门、宁波等城市是其中的典型代表。二是搭建人才集聚的平台,如集科研、产业、人才、资源为一体的产学研平台,青岛和舟山较为领先;或通过人才飞地、合作交流平台等,推动人才要素加速流通,舟山的沪杭甬人才飞地和粤港澳大湾区人才飞地、北海的中国-东盟系列交流活动都是较为领先的探索。

我国的海洋生物医药产业发展正处于发展的加速期,“十四五”期间研发创新和产业化将大大提速,同时由于现代技术的发展和市场需求的变化,产业发展呈现新的特点。

我国在海洋生物医药产业上加大投入,开始追赶国际先进地区。而微生物发酵、化学合成、基因工程等现代技术的应用逐步缓解海洋药物原料来源问题,产学研链条的打通也正在逐步突破产业化瓶颈。随着资金加大投入,海洋生物医药产业的研发和产业化势必大大提速。

大数据与AI技术正越来越多地应用到海洋生物医药的资源挖掘、创新研发、产业化等方面,各地开始逐步推进海洋生物基因库、信息中心等大数据平台,以及在新药研发、市场分析等方面应用AI技术。

在海洋药物投入大、周期长、风险高的特点之下,多地将目光投向监管相对宽松,且市场受众更广的大健康融合领域,重点布局海洋生物相关的保健品、日化、医美等领域,或将成为新的突破点。

受益于政策和市场的双重驱动,我国海洋生物医药产业未来大有可为。各地宜加速战略布局,结合自身基础优势找准重点领域,综合利用各种技术和资源,强化科研创新和建立产业化路径,实现绿色开发与资源保护并举,以实现长久的可持续的海洋药物开发。