患者由来異種移植モデル市場-世界の産業規模、動向、機会、および予測、2018～2028年：腫瘍タイプ別、タイプ別、エンドユーザー別、地域別、競合

患者由来異種移植モデルの世界市場は、2022年に3億4,519万米ドルと評価され、2028年までのCAGRは11.09%で、予測期間中に力強い成長が予測されています。

患者由来異種移植モデル市場は、がん研究や個別化医療を推進する上で極めて重要な役割を担っており、急速な拡大を遂げています。ヒト腫瘍組織を免疫不全マウスに移植する患者由来異種移植モデルは、がん生物学と薬剤開発の研究に高度で臨床に関連したプラットフォームを提供します。がん研究は近年、革新的な技術やモデルのおかげで大きく進歩し、科学者は病気をよりよく理解し、より効果的な治療法を開発することができるようになっています。そのようなモデルの1つが、患者由来異種移植モデルです。患者由来異種移植モデルは、ヒト腫瘍をより正確に再現し、個別化医療のブレークスルーを可能にすることで、がん研究へのアプローチに革命をもたらしています。

市場促進要因

がん罹患率の上昇とアンメット・メディカル・ニーズ

患者由来異種移植モデル市場の成長促進要因のひとつは、世界のがん罹患率の上昇です。世界がん研究基金（World Cancer Research Fund）によると、がんは世界の死因のトップであり、今後20年間で新規症例は約70％増加すると予想されています。この憂慮すべき傾向は、より効果的ながん治療に対する緊急の必要性を生み出しています。ヒト腫瘍の複雑で不均一な性質を忠実に再現した患者由来異種移植モデルは、新規治療法の開発に役立っています。患者由来異種移植モデルは、腫瘍生物学から薬物応答まで、がんの様々な側面を調査するための研究プラットフォームを提供し、最終的にはより効果的な治療法の発見に貢献します。がんは長い間、世界的に最も重要な健康課題のひとつであり、毎年数百万人の命が影響を受けています。患者由来異種移植モデルは、免疫不全マウスにヒト腫瘍組織を移植する前臨床研究ツールです。このマウスは、遺伝的・分子的特徴、不均一性、増殖パターンなどの点で元のヒト腫瘍に酷似した腫瘍を発生します。患者由来異種移植モデルには、従来の細胞株モデルと比較して、特にがん罹患率の上昇やアンメット・メディカル・ニーズという状況において、いくつかの利点があります。人口の高齢化、不健康な生活習慣、環境汚染など多くの要因により、世界のがん罹患率は増加しています。患者由来異種移植モデルは、患者の腫瘍に見られる複雑な細胞型の混合を維持しており、腫瘍の不均一性、疾患の進行、治療抵抗性の発現を研究するための貴重な資源です。これは、個々の患者がしばしば多様な腫瘍プロファイルを持つという、がんの臨床的現実を反映しています。

PDX技術の進歩

PDX技術の絶え間ない進歩は、これらのモデルの信頼性と汎用性を著しく向上させました。ヒト腫瘍をより正確に模倣した三次元細胞培養物である患者由来オルガノイドの開発により、患者由来異種移植モデルの応用範囲が拡大しました。オルガノイドは、ハイスループットな方法で薬物反応を研究するのに用いることができ、精密医療への取り組みに特に有用です。さらに、生着技術の向上により、低い生着率に関連する課題のいくつかが解決され、患者由来異種移植モデルの全体的な有用性が高まっています。PDX技術が進化し続けるにつれて、研究者や業界の利害関係者にとっての患者由来異種移植モデルの魅力は増し続けています。

従来の患者由来異種移植モデルでは、患者の腫瘍組織を直ちにマウスに移植する必要があっています。しかし、最近の凍結保存技術の進歩により、患者由来サンプルの長期保存が可能になっています。この画期的な進歩により、ロジスティクスが容易になっただけでなく、研究者はさまざまながん種やサブタイプを代表する患者由来異種移植モデルのリポジトリを確立することができるようになっています。生着技術の向上は、患者由来異種移植モデル樹立の成功率を高めました。研究者は現在、より小さな組織サンプルをより高い成功率で移植できるようになり、大量の患者材料の必要性を減らしています。これは、貴重な、あるいは限られた生検サンプルを扱う場合には特に重要です。従来の患者由来異種移植モデルは免疫不全マウスを使用していたが、最近の進歩により、ヒト化免疫系を持つ患者由来異種移植モデルが開発されました。これらのモデルは、腫瘍とヒト免疫系との相互作用をより正確に表現しており、免疫療法の研究開発にとって貴重なものとなっています。

バイオマーカーの発見と薬剤開発

患者由来異種移植モデルは、標的がん治療法の開発に不可欠なバイオマーカー探索のユニークな機会を提供します。研究者はPDX腫瘍の分子および遺伝子プロファイルを調査することで、薬剤反応性や耐性に関連する新規バイオマーカーを同定することができます。この知識は、患者の転帰を改善する、より効果的な標的療法をデザインする上で非常に貴重です。バイオマーカー主導の薬剤開発は勢いを増しており、患者由来異種移植モデルはその最前線にあります。患者由来異種移植片モデルは、がん研究と薬剤開発のための強力なツールです。患者由来異種移植モデルは、患者から採取した腫瘍細胞をマウスなどの動物に移植することによって作成されます。これにより、研究者はより自然な環境で腫瘍を研究することができ、従来のin vitroモデルよりも適切な環境で新薬を試験することができます。患者由来異種移植モデルは、がんのバイオマーカーの発見と検証にますます使用されるようになっています。バイオマーカーとは、疾患の同定、診断、モニタリングに使用できる生物学的分子のことです。患者由来異種移植モデルは、特定のがん種に特異的なバイオマーカーや、治療に対する患者の反応を予測するバイオマーカーの同定に使用できます。患者由来異種移植モデルはがんの新薬開発にも用いられています。患者由来異種移植モデルは新薬の有効性と安全性のスクリーニングに使用できます。また、薬剤の作用機序の研究や、単剤よりも有効な薬剤の組み合わせの同定にも使用できます。

患者由来異種移植モデルの採用が急増している最も大きな原動力のひとつは、バイオマーカー探索を促進する能力です。バイオマーカーは測定可能な生物学的指標であり、疾患の進行、治療に対する反応、予後に関する重要な情報を提供します。バイオマーカーを同定し検証することは、疾患のメカニズムを理解し、個々の患者に合わせた治療を行う上で極めて重要です。患者由来異種移植モデルは、ヒト腫瘍の分子的・細胞的特徴を忠実に再現しており、in vivo環境で疾患経路、遺伝子変異、タンパク質発現を研究することができるため、このような状況において独自の利点を提供します。

主な市場課題

不均一性とばらつき

患者由来異種移植モデルの主な課題の一つは、ヒト腫瘍に固有の不均一性と可変性です。ヒトのがんは、同じがん種であっても非常に多様であるため、疾患のあらゆる側面を正確に表現する患者由来異種移植モデルを作成することは困難です。腫瘍の不均一性は薬物反応のばらつきをもたらし、患者由来異種移植モデルのみに基づいて治療効果を予測することを困難にしています。この限界は、前臨床の結果を臨床に反映させる妨げとなります。ヒトのがんは、同じタイプやサブタイプの腫瘍であっても、その多様性で悪名高いです。この多様性は、遺伝子変異、細胞組成、微小環境因子、その他多くの複雑な生物学的側面の変異から生じる。その結果、この不均一性の全体を忠実に表現する患者由来異種移植モデルを作成することは、困難な課題となります。患者から腫瘍組織の小片を選び、免疫不全マウスに移植し、元の腫瘍の複雑さを正確に反映させることを期待することに課題があります。患者由来異種移植モデルはこの多様性の多くの側面を捉えてはいるが、患者の腫瘍内で起こる遺伝子変異や細胞間相互作用の全スペクトルを完全に再現することはできないです。

時間と資源の集中

患者由来異種移植モデルの作製と維持は、時間と資源を要するプロセスです。最初の生着、拡大、特性解析の段階を含め、一つの患者由来異種移植モデルを樹立するのに数ヶ月かかることもあります。さらに、患者由来異種移植モデルには継続的なモニタリングとケアが必要で、運用コストがかさみます。このような時間とリソースの集中は、特に予算とリソースが限られている学術機関や小規模研究機関にとって、患者由来異種移植モデル研究のスケーラビリティを制限する可能性があります。患者由来異種移植モデルの樹立と維持は、手間と時間のかかるプロセスです。通常、患者の腫瘍組織を免疫不全マウスに移植することから始まる。この最初の生着段階には数週間かかるが、それは長期にわたる旅の始まりに過ぎないです。患者由来異種移植モデルでは、腫瘍の成長を追跡し、治療反応を評価し、マウスの健康と幸福を管理するなど、継続的なモニタリングが必要です。このような継続的なケアと監視は、運営コストを増加させ、研究者の貴重な時間を消費します。

コストとアクセシビリティ

患者由来異種移植モデルの樹立と維持には費用がかかり、特に予算が限られている研究機関にとっては大きな負担となります。免疫不全マウスを入手し、飼育し、世話をし、実験を行うためのコストは、多くの研究者にとって参入障壁となりうる。さらに、患者由来異種移植モデルの取り扱いには特殊な設備と専門知識が必要であるため、全体的なコストがかさみます。高額な初期投資と継続的な出費は、より広範な研究コミュニティが患者由来異種移植モデルにアクセスすることを制限しかねないです。患者由来異種移植モデルの作製と維持には多額の費用がかかります。免疫不全マウスの入手、管理された環境での飼育と世話、患者腫瘍サンプルの調達、実験の実施など、コストのかかる要素がいくつも含まれています。先行投資と継続的な運営費用により、予算に制約のある多くの学術機関、小規模研究機関、新興バイオテクノロジー企業にとって、患者由来異種移植モデルは手の届かないものとなっています。患者由来異種移植モデルに関連する高額なコストは、資金力のある研究機関や大手製薬会社を中心にその利用を制限し、利用しやすさの格差を生み出しています。

主要市場動向

個別化医療への関心の高まり

個別化医療は、遺伝的体質や特定の疾患特性に基づいて個々の患者に合わせた治療を行うもので、その機運が高まっています。患者由来異種移植モデルは、患者固有の腫瘍サンプルを用いて治療法を試験するためのプラットフォームを提供することで、このパラダイムシフトにおいて極めて重要な役割を果たしています。個々の患者に由来する腫瘍を持つ「アバターマウス」を作成する能力により、治療反応をより正確に予測し、副作用のリスクを低減し、治療成績を最適化することが可能となります。患者由来異種移植モデルは、個別化医療の原則をサポートするのに非常に適しています。患者の腫瘍組織を免疫不全マウスに直接移植することにより、研究者は個々の患者由来の腫瘍を持つ「アバターマウス」を作成することができます。これらのモデルは、元の腫瘍の遺伝的・分子的複雑性を忠実に再現しており、潜在的治療法の高度に個別化された前臨床試験を可能にします。その結果、患者由来異種移植モデルによって、研究者は個々の患者の腫瘍が特定の治療にどのように反応するかを予測することができ、より効果的で的を絞った治療への道が開かれます。

個別化医療の利点は多岐にわたる。患者の遺伝子や分子プロファイルに合わせた治療が可能になるため、患者はより効果的なだけでなく、副作用を引き起こしにくい治療から利益を得ることができます。製薬会社は、臨床試験の成功率を高め、これまで医薬品開発を悩ませてきた費用のかかる後期段階での失敗を減らすことで利益を得ることができます。

ゲノム・プロファイリングの進歩

ゲノム配列決定技術は驚異的なスピードで進歩し、研究者は腫瘍の遺伝的・分子的基盤をより深く掘り下げることができるようになっています。この豊富なゲノムデータは患者由来異種移植モデル研究に統合されつつあり、がんを促進する遺伝子変異、バイオマーカー、経路をより包括的に理解できるようになっています。この統合により、潜在的な治療標的や予測バイオマーカーの同定が容易になり、医薬品開発における患者由来異種移植モデルの有用性が高まる。さらに、ゲノム・プロファイリングは、薬剤開発の指針となる特定のバイオマーカーや治療標的の同定への扉を開いた。患者由来異種移植モデルがゲノム解析と統合されれば、これらの標的を検証し、新規治療に対する患者の反応を予測するための強力なツールとなります。この予測能力は、臨床試験中の薬剤候補の減少率を減らし、適切な患者に適切な治療法を確実に届けるために不可欠です。

免疫療法革命

免疫療法は、がんやその他の疾患の治療において画期的なアプローチとして登場しました。患者由来異種移植モデルは腫瘍と免疫系との複雑な相互作用の研究に役立っています。研究者たちは、チェックポイント阻害剤やCAR-T細胞療法などの免疫療法の有効性を評価し、新しい併用療法を探索するために、これらのモデルを使用しています。このように、患者由来異種移植モデルは免疫療法の進歩において極めて重要な役割を果たしています。患者由来異種移植モデルは、腫瘍細胞と免疫細胞の複雑な相互作用を含め、in vivoの腫瘍微小環境を忠実に模倣しているため、免疫療法の研究においてユニークな利点があります。研究者はこれらのモデルを用いて、ヒト腫瘍の複雑さを忠実に再現した環境で免疫療法の有効性を評価することができます。この能力は、免疫療法戦略を最適化し、患者の反応を予測し、免疫療法の成功の可能性を示すバイオマーカーを同定するために不可欠です。免疫療法研究において患者由来異種移植モデルの採用を促進する重要な要因の一つは、個別化モデルを作成できることです。研究者は、患者固有の腫瘍サンプルを用いて患者由来異種移植モデルを作成することができるため、個々の患者の腫瘍に酷似した腫瘍を用いて免疫療法を試験することができます。

セグメント別洞察

腫瘍タイプ別洞察

腫瘍タイプ別に見ると、2022年の患者由来異種移植モデルの世界市場では、乳がん分野が支配的な地位を占めています。何よりもまず、乳がんは世界で最も罹患率の高いがんの1つであり、毎年数100万人が罹患しています。その罹患率の高さから、研究と医薬品開発の優先課題となっており、その複雑性を理解し、効果的な治療法を特定するために多額の投資が行われています。患者由来異種移植モデルは、患者腫瘍の遺伝的・分子的特徴を忠実に再現できることから、乳がん研究において特に有用であることが証明されています。研究者はこれらのモデルを用いて、乳がんサブタイプの不均一性を研究し、個々の患者に合わせた潜在的な治療法を検証することができます。

タイプ別洞察

タイプ別では、マウスモデルが2022年の患者由来異種移植モデルの世界市場で支配的な地位を占めています。これは、生物学的関連性、マウスモデルには確立されたインフラストラクチャーがあること、マウスモデルによって研究者が長期間にわたって縦断的な研究を実施できることなど、いくつかの重要な要因によるものです。マウスモデルはヒト腫瘍の生理学的・生物学的側面を忠実に模倣しているため、PDX研究に好まれます。患者腫瘍組織を免疫不全マウスに移植することにより、研究者は免疫細胞、間質成分、血管との相互作用を含む腫瘍微小環境を再現することができます。この生物学的関連性は、疾患の進行を研究し、潜在的な治療法の有効性を評価するために不可欠です。

地域別洞察

2022年の世界の患者由来異種移植モデル市場では、北米が最大の市場シェアを占め、支配的な参入企業に浮上しました。これは、高度な医療インフラ、強力な研究開発エコシステム、高い規制受容性など、いくつかの主要な要因によるものです。北米はがんを含む様々な疾患の発生率が比較的高く、そのため集中的な調査やより効果的な治療法の開発が必要とされています。患者由来異種移植モデルは、がん治療と創薬に重点を置く同地域に合致し、がん研究において特に重要な意味を持つ。

北米は、最先端の病院、医療施設、研究機関を擁し、世界で最も進んだ医療インフラを誇っています。この強固な医療エコシステムは、HGH療法を必要とする病態の診断と治療を容易にし、同地域の市場における優位性に寄与しています。

目次

第1章 概要

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 顧客の声

第5章 世界の患者由来異種移植モデル市場展望

• 市場規模・予測
  • 金額別
• 市場シェアと予測
  • 腫瘍タイプ別（肺がん、膵がん、前立腺がん、乳がん、その他がん）
  • タイプ別（マウス、ラット）
  • エンドユーザー別（入院患者、地域）
  • 企業別（2022年）
  • 地域別
• 市場マップ

第6章 北米の患者由来異種移植モデル市場展望

• 市場規模・予測
  • 金額別
• 市場シェアと予測
  • 腫瘍タイプ別
  • タイプ別
  • エンドユーザー別
  • 国別
• 北米：国別分析
  • 米国
  • メキシコ
  • カナダ

第7章 欧州の患者由来異種移植モデル市場展望

• 市場規模・予測
  • 金額別
• 市場シェアと予測
  • 腫瘍タイプ別
  • タイプ別
  • エンドユーザー別
  • 国別
• 欧州：国別分析
  • フランス
  • ドイツ
  • 英国
  • イタリア
  • スペイン

第8章 アジア太平洋の患者由来異種移植モデル市場展望

• 市場規模・予測
  • 金額別
• 市場シェアと予測
  • 腫瘍タイプ別
  • タイプ別
  • エンドユーザー別
  • 国別
• アジア太平洋：国別分析
  • 中国
  • インド
  • 韓国
  • 日本
  • オーストラリア

第9章 南米の患者由来異種移植モデル市場展望

• 市場規模・予測
  • 金額別
• 市場シェアと予測
  • 腫瘍タイプ別
  • タイプ別
  • エンドユーザー別
  • 国別
• 南米：国別分析
  • ブラジル
  • アルゼンチン
  • コロンビア

第10章 中東・アフリカの患者由来異種移植モデル市場展望

• 市場規模・予測
  • 金額別
• 市場シェアと予測
  • 腫瘍タイプ別
  • タイプ別
  • エンドユーザー別
  • 国別
• 中東・アフリカ：国別分析
  • 南アフリカ
  • サウジアラビア
  • アラブ首長国連邦

第11章 市場力学

• 促進要因
• 課題

第12章 市場動向と発展

• 製品上市
• 合併と買収

第13章 PESTLE分析

第14章 ポーターのファイブフォース分析

• 業界内の競合
• 新規参入の可能性
• サプライヤーの力
• 顧客の力
• 代替品の脅威

第15章 競合情勢

• Charles River Laboratories Inc.
• The Jackson Laboratory
• Crown Bioscience,Inc.
• Altogen Labs
• Envigo
• WuxiAppTec
• Oncodesign
• Hera BioLabs
• XenTech
• Abnova Corporation

第16章 戦略的提言

Global Patient-Derived Xenograft Model Market has valued at USD 345.19 Million in 2022 and is anticipated to project robust growth in the forecast period with a CAGR of 11.09% through 2028. The Patient-Derived Xenograft (PDX) Model Market is experiencing a rapid expansion driven by its pivotal role in advancing cancer research and personalized medicine. PDX models, where human tumor tissues are implanted into immunodeficient mice, offer a sophisticated and clinically relevant platform for studying cancer biology and drug development. Cancer research has come a long way in recent years, thanks to innovative techniques and models that help scientists understand disease better and develop more effective treatments. One such model gaining prominence in cancer research is the Patient-Derived Xenograft (PDX) model. PDX models are revolutionizing our approach to cancer studies, offering a more accurate representation of human tumors and enabling personalized medicine breakthroughs.

Patient-Derived Xenograft (PDX) models have gained immense popularity in the realm of preclinical research and drug development. These models, involving the transplantation of patient tumor tissue into immunodeficient mice, closely mimic the complexity of human tumors, offering invaluable insights into disease mechanisms and potential therapeutic strategies. A Patient-Derived Xenograft model involves implanting tumor tissue directly from a cancer patient into an immunodeficient mouse. This model faithfully recapitulates the tumor's genetic and molecular characteristics, as well as its growth patterns and response to therapies. By preserving the original tumor's heterogeneity and complexity, PDX models provide a reliable platform for investigating cancer biology, drug testing, and therapeutic development. Firstly, the rising incidence of cancer worldwide has created an urgent need for more effective treatments. PDX models provide an invaluable tool for testing new cancer therapies, as they faithfully replicate the heterogeneity and complexity of human tumors, allowing researchers to assess drug efficacy and safety more accurately. Secondly, the era of personalized medicine has significantly contributed to the demand for PDX models. Tailoring treatments to individual patients based on their tumor's genetic and molecular characteristics has become a focal point in oncology. PDX models enable researchers and clinicians to predict a patient's response to specific therapies, paving the way for more targeted and effective treatment strategies.

Key Market Drivers

Rising Cancer Incidence and Unmet Medical Needs

One of the primary drivers behind the growth of the PDX model market is the global increase in cancer incidence. According to the World Cancer Research Fund, cancer is a leading cause of death worldwide, with new cases expected to rise by approximately 70% over the next two decades. This alarming trend has created an urgent need for more effective cancer treatments. PDX models, which faithfully replicate the complex and heterogeneous nature of human tumors, are instrumental in the development of novel therapies. They provide a platform for researchers to study various aspects of cancer, from tumor biology to drug response, ultimately contributing to the discovery of more effective treatment options. Cancer has long been one of the most significant global health challenges, with millions of lives affected each year. The Patient-Derived Xenograft model is a preclinical research tool that involves the implantation of human tumor tissues into immunodeficient mice. These mice then develop tumors that closely resemble the original human tumors in terms of genetic and molecular characteristics, heterogeneity, and growth patterns. PDX models offer several advantages over traditional cell line models, particularly in the context of rising cancer incidence and unmet medical needs. The global cancer incidence is increasing due to a number of factors, including aging populations, unhealthy lifestyles, and environmental pollution. PDX models maintain the complex mix of cell types found in patient tumors, making them an invaluable resource for studying tumor heterogeneity, disease progression, and the development of treatment resistance. This mirrors the clinical reality of cancer, where individual patients often have diverse tumor profiles.

Advancements in PDX Technology

Continuous advancements in PDX technology have significantly improved the reliability and versatility of these models. The development of patient-derived organoids, three-dimensional cell cultures that more accurately mimic human tumors, has expanded the range of applications for PDX models. Organoids can be used to study drug responses in a high-throughput manner and are particularly valuable for precision medicine efforts. Additionally, improvements in engraftment techniques have addressed some of the challenges associated with low engraftment rates, enhancing the overall utility of PDX models. As PDX technology continues to evolve, its attractiveness to researchers and industry stakeholders continues to grow.

Traditional PDX models required immediate transplantation of patient tumor tissue into mice. However, recent advancements in cryopreservation techniques have allowed for the long-term storage of patient-derived samples. This breakthrough not only facilitates easier logistics but also enables researchers to establish a repository of PDX models representing a wide range of cancer types and subtypes. Enhancements in engraftment techniques have increased the success rates of PDX model establishment. Researchers can now transplant smaller tissue samples with higher success rates, reducing the need for large amounts of patient material. This is particularly crucial when dealing with precious or limited biopsy samples. While traditional PDX models use immunocompromised mice, recent advances have led to the development of PDX models with humanized immune systems. These models offer a more accurate representation of the interactions between tumors and the human immune system, making them invaluable for immunotherapy research and development.

Biomarker Discovery and Drug Development

PDX models offer a unique opportunity for biomarker discovery, which is essential for developing targeted cancer therapies. Researchers can study the molecular and genetic profiles of PDX tumors to identify novel biomarkers associated with drug response and resistance. This knowledge is invaluable for designing more effective, targeted therapies that improve patient outcomes. Biomarker-driven drug development is gaining momentum, and PDX models are at the forefront of these efforts. The patient-derived xenograft (PDX) model is a powerful tool for cancer research and drug development. PDX models are created by transplanting tumor cells from a patient into a mouse or other animal. This allows researchers to study the tumor in a more natural environment and to test new drugs in a more relevant setting than traditional in vitro models. PDX models are increasingly being used to discover and validate biomarkers for cancer. Biomarkers are biological molecules that can be used to identify, diagnose, or monitor a disease. PDX models can be used to identify biomarkers that are specific to a particular cancer type or that are predictive of patient response to treatment. PDX models are also being used to develop new drugs for cancer. PDX models can be used to screen new drugs for efficacy and safety. They can also be used to study the mechanisms of action of drugs and to identify drug combinations that are more effective than single drugs.

One of the most significant driving forces behind the surge in PDX model adoption is its ability to facilitate biomarker discovery. Biomarkers are measurable biological indicators that provide critical information about disease progression, response to therapy, and prognosis. Identifying and validating biomarkers is crucial in understanding disease mechanisms and tailoring treatments to individual patients. PDX models offer a unique advantage in this context as they closely replicate the molecular and cellular characteristics of human tumors, enabling researchers to study disease pathways, genetic mutations, and protein expressions within an in vivo setting.

Key Market Challenges

Heterogeneity and Variability

One of the primary challenges with PDX models is the inherent heterogeneity and variability of human tumors. Human cancers are highly diverse, even within the same cancer type, making it difficult to create PDX models that accurately represent all aspects of the disease. Tumor heterogeneity can result in variations in drug responses, making it challenging to predict the effectiveness of therapies based on PDX models alone. This limitation can hinder the translatability of preclinical results to clinical outcomes. Human cancers are notorious for their diversity, even among tumors of the same type or subtype. This diversity arises from variations in genetic mutations, cellular composition, microenvironmental factors, and many other intricate biological aspects. As a result, creating PDX models that faithfully represent the entirety of this heterogeneity becomes a formidable task. The challenge lies in selecting a small piece of tumor tissue from a patient, engrafting it into immunodeficient mice, and expecting it to accurately mirror the complexity of the original tumor. While PDX models do capture many aspects of this diversity, they cannot fully replicate the full spectrum of genetic mutations and cellular interactions that occur within a patient's tumor.

Time and Resource Intensity

The generation and maintenance of PDX models are time-consuming and resource-intensive processes. It can take several months to establish a single PDX model, including the initial engraftment, expansion, and characterization phases. Furthermore, PDX models require continuous monitoring and care, adding to the operational costs. This time and resource intensity can limit the scalability of PDX model studies, especially for academic and smaller research institutions with limited budgets and resources. Establishing and maintaining PDX models is a laborious and time-consuming process. It typically begins with the transplantation of patient tumor tissue into immunodeficient mice. While this initial engraftment phase can take several weeks, it represents only the beginning of a prolonged journey. PDX models require continuous monitoring, including tracking tumor growth, evaluating treatment responses, and managing the health and well-being of the mice. This ongoing care and oversight add to the operational costs and consume valuable researcher time.

Costs and Accessibility

Establishing and maintaining PDX models can be expensive, particularly for institutions with limited budgets. The costs associated with acquiring immunodeficient mice, housing and caring for them, and conducting experiments can be a barrier to entry for many researchers. Furthermore, the need for specialized equipment and expertise in handling PDX models adds to the overall costs. The high upfront investment and ongoing expenses can limit the accessibility of PDX models to a broader research community. Creating and maintaining PDX models is an expensive endeavor. It encompasses several costly components, including acquiring immunodeficient mice, housing and caring for them in controlled environments, procuring patient tumor samples, and conducting experiments. The upfront investment and ongoing operational expenses can place PDX models out of reach for many academic institutions, smaller research organizations, and emerging biotech companies with constrained budgets. The high costs associated with PDX models create a disparity in accessibility, limiting their availability primarily to well-funded research institutions and large pharmaceutical companies.

Key Market Trends

Rising Interest in Personalized Medicine

Personalized medicine, which tailors medical treatments to individual patients based on their genetic makeup and specific disease characteristics, is gaining momentum. PDX models play a pivotal role in this paradigm shift by offering a platform for testing therapies on patient-specific tumor samples. The ability to create "avatar mice" with tumors derived from individual patients allows for more accurate prediction of treatment responses, reducing the risk of adverse reactions and optimizing therapeutic outcomes. PDX models are uniquely suited to support the principles of personalized medicine. By transplanting patient tumor tissue directly into immunodeficient mice, researchers can create "avatar mice" that carry tumors derived from individual patients. These models faithfully replicate the genetic and molecular complexity of the original tumors, allowing for highly personalized preclinical testing of potential therapies. As a result, PDX models enable researchers to predict how an individual patient's tumor will respond to specific treatments, paving the way for more effective and targeted therapies.

The benefits of personalized medicine are manifold. Patients stand to gain from treatments that are not only more effective but also less likely to produce adverse side effects, as therapies can be tailored to their genetic and molecular profiles. Pharmaceutical companies benefit by increasing the success rates of clinical trials and reducing the costly late-stage failures that have plagued drug development historically.

Advances in Genomic Profiling

Genomic sequencing technologies have advanced at an astonishing pace, enabling researchers to delve deeper into the genetic and molecular underpinnings of tumors. This wealth of genomic data is being integrated into PDX model studies, allowing for a more comprehensive understanding of the genetic mutations, biomarkers, and pathways driving cancer. This integration enhances the utility of PDX models in drug development by facilitating the identification of potential therapeutic targets and predictive biomarkers. Moreover, genomic profiling has opened the door to the identification of specific biomarkers and therapeutic targets that can guide drug development. PDX models, when integrated with genomics, become powerful tools for validating these targets and predicting patient responses to novel treatments. This predictive capability is essential for reducing the attrition rates of drug candidates during clinical trials and ensuring that the right therapies reach the right patients.

Immunotherapy Revolution

Immunotherapy has emerged as a groundbreaking approach in the treatment of cancer and other diseases. PDX models are instrumental in studying the complex interactions between tumors and the immune system. Researchers are using these models to assess the efficacy of immunotherapies, such as checkpoint inhibitors and CAR-T cell therapies, and to explore novel combination therapies. PDX models are thus playing a pivotal role in advancing the field of immunotherapy. PDX models offer a unique advantage in studying immunotherapies because they closely mimic the in vivo tumor microenvironment, including the intricate interplay between tumor cells and immune cells. Researchers can use these models to assess the effectiveness of immunotherapies in a setting that faithfully replicates the complexity of human tumors. This capability is critical for optimizing immunotherapeutic strategies, predicting patient responses, and identifying potential biomarkers of immunotherapy success. One of the key factors driving the adoption of PDX models in immunotherapy research is their ability to create personalized models. Researchers can generate PDX models using patient-specific tumor samples, allowing them to test immunotherapies on tumors that closely resemble those of individual patients.

Segmental Insights

Tumor Type Insights

Based on the tumor types, the breast cancer segment emerged as the dominant player in the global market for Patient-Derived Xenograft Model in 2022.This is attributed to increasing breast cancer cases across the world. First and foremost, breast cancer is one of the most prevalent cancers worldwide, affecting millions of individuals each year. Its high incidence has made it a priority for research and drug development efforts, driving significant investments into understanding its complexities and identifying effective treatments. PDX models have proven to be particularly valuable in breast cancer research due to their ability to faithfully replicate the genetic and molecular characteristics of patient tumors. Researchers can use these models to study the heterogeneity of breast cancer subtypes and test potential therapies tailored to individual patients.

Model Type Insights

Based on the model type, the mice model segment emerged as the dominant player in the global market for Patient-Derived Xenograft Model in 2022. This is attributed to several key factors including Biological Relevance, Mice models have a well-established infrastructure, and mice models enable researchers to conduct longitudinal studies over an extended period, etc. Mice models closely mimic the physiological and biological aspects of human tumors, making them a preferred choice for PDX studies. The engraftment of patient tumor tissue into immunodeficient mice allows researchers to recreate the tumor microenvironment, including interactions with immune cells, stromal components, and blood vessels. This biological relevance is essential for studying disease progression and evaluating the efficacy of potential therapies.

Regional Insights

North America emerged as the dominant player in the global Patient-Derived Xenograft Model market in 2022, holding the largest market share. This is on account of several key factors such as advanced healthcare infrastructure, Strong Research and Development Ecosystem and high regulatory acceptance. North America has a relatively high incidence of various diseases, including cancer, which necessitates intensive research efforts and the development of more effective therapies. PDX models have found particular relevance in oncology research, aligning with the region's focus on cancer treatment and drug discovery.

North America boasts one of the most advanced healthcare infrastructures globally, with state-of-the-art hospitals, medical facilities, and research institutions. This robust healthcare ecosystem facilitates the diagnosis and treatment of conditions that require HGH therapy, contributing to the region's prominence in the market.

Key Market Players

• Charles River Laboratories Inc.

• The Jackson Laboratory

• Crown Bioscience,Inc.

• Altogen Labs

• Envigo

• WuxiAppTec

• Oncodesign

• Hera BioLabs

• XenTech

• Abnova Corporation

Report Scope:

In this report, the Global Patient-Derived Xenograft Model Market has been segmented into the following categories, in addition to the industry trends which have also been detailed below:

Patient-Derived Xenograft Model Market, By Tumor Type:

• Lung Cancer
• Pancreatic Cancer
• Prostate Cancer
• Breast Cancer
• Other Cancer

Patient-Derived Xenograft Model Market, By End User:

• Biotechnology & Pharmaceutical Companies
• Academic & Research Institutions

Patient-Derived Xenograft Model Market, By Type:

• Rats
• Mice

Patient-Derived Xenograft Model Market, By Region:

• North America
• United States
• Canada
• Mexico
• Europe
• France
• United Kingdom
• Italy
• Germany
• Spain
• Asia-Pacific
• China
• India
• Japan
• Australia
• South Korea
• South America
• Brazil
• Argentina
• Colombia
• Middle East & Africa
• South Africa
• Saudi Arabia
• UAE
• Kuwait
• Turkey
• Egypt

Competitive Landscape

• Company Profiles: Detailed analysis of the major companies present in the Global Patient-Derived Xenograft Model Market.

Available Customizations:

• Global Patient-Derived Xenograft Model market report with the given market data, Tech Sci Research offers customizations according to a company's specific needs. The following customization options are available for the report:

Company Information

• Detailed analysis and profiling of additional market players (up to five).

Table of Contents

1. Product Overview

• 1.1. Market Definition
• 1.2. Scope of the Market
  • 1.2.1. Markets Covered
  • 1.2.2. Years Considered for Study
  • 1.2.3. Key Market Segmentations

2. Research Methodology

• 2.1. Objective of the Study
• 2.2. Baseline Methodology
• 2.3. Key Industry Partners
• 2.4. Major Association and Secondary Sources
• 2.5. Forecasting Methodology
• 2.6. Data Triangulation & Validation
• 2.7. Assumptions and Limitations

3. Executive Summary

• 3.1. Overview of the Market
• 3.2. Overview of Key Market Segmentations
• 3.3. Overview of Key Market Players
• 3.4. Overview of Key Regions/Countries
• 3.5. Overview of Market Drivers, Challenges, Trends

4. Voice of Customer

5. Global Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook

• 5.1. Market Size & Forecast
  • 5.1.1. By Value
• 5.2. Market Share & Forecast
  • 5.2.1. By Tumor Type (Lung Cancer, Pancreatic Cancer, Prostate Cancer, Breast Cancer, Other Cancer)
  • 5.2.2. By Type (Mice, Rats)
  • 5.2.3. By End-User (Inpatient Settings, Community Settings)
  • 5.2.4. By Company (2022)
  • 5.2.5. By Region
• 5.3. Market Map

6. North America Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook

• 6.1. Market Size & Forecast
  • 6.1.1. By Value
• 6.2. Market Share & Forecast
  • 6.2.1. By Tumor Type
  • 6.2.2. By Type
  • 6.2.3. By End-user
  • 6.2.4. By Country
• 6.3. North America: Country Analysis
  • 6.3.1. United States Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 6.3.1.1. Market Size & Forecast
      • 6.3.1.1.1. By Value
    • 6.3.1.2. Market Share & Forecast
      • 6.3.1.2.1. By Tumor Type
      • 6.3.1.2.2. By Type
      • 6.3.1.2.3. By End-user
  • 6.3.2. Mexico Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 6.3.2.1. Market Size & Forecast
      • 6.3.2.1.1. By Value
    • 6.3.2.2. Market Share & Forecast
      • 6.3.2.2.1. By Tumor Type
      • 6.3.2.2.2. By Type
      • 6.3.2.2.3. By End-user
  • 6.3.3. Canada Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 6.3.3.1. Market Size & Forecast
      • 6.3.3.1.1. By Value
    • 6.3.3.2. Market Share & Forecast
      • 6.3.3.2.1. By Tumor Type
      • 6.3.3.2.2. By Type
      • 6.3.3.2.3. By End-user

7. Europe Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook

• 7.1. Market Size & Forecast
  • 7.1.1. By Value
• 7.2. Market Share & Forecast
  • 7.2.1. By Tumor Type
  • 7.2.2. By Type
  • 7.2.3. By End-user
  • 7.2.4. By Country
• 7.3. Europe: Country Analysis
  • 7.3.1. France Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 7.3.1.1. Market Size & Forecast
      • 7.3.1.1.1. By Value
    • 7.3.1.2. Market Share & Forecast
      • 7.3.1.2.1. By Tumor Type
      • 7.3.1.2.2. By Type
      • 7.3.1.2.3. By End-user
  • 7.3.2. Germany Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 7.3.2.1. Market Size & Forecast
      • 7.3.2.1.1. By Value
    • 7.3.2.2. Market Share & Forecast
      • 7.3.2.2.1. By Tumor Type
      • 7.3.2.2.2. By Type
      • 7.3.2.2.3. By End-user
  • 7.3.3. United Kingdom Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 7.3.3.1. Market Size & Forecast
      • 7.3.3.1.1. By Value
    • 7.3.3.2. Market Share & Forecast
      • 7.3.3.2.1. By Tumor Type
      • 7.3.3.2.2. By Type
      • 7.3.3.2.3. By End-user
  • 7.3.4. Italy Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 7.3.4.1. Market Size & Forecast
      • 7.3.4.1.1. By Value
    • 7.3.4.2. Market Share & Forecast
      • 7.3.4.2.1. By Tumor Type
      • 7.3.4.2.2. By Type
      • 7.3.4.2.3. By End-user
  • 7.3.5. Spain Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 7.3.5.1. Market Size & Forecast
      • 7.3.5.1.1. By Value
    • 7.3.5.2. Market Share & Forecast
      • 7.3.5.2.1. By Tumor Type
      • 7.3.5.2.2. By Type
      • 7.3.5.2.3. By End-user

8. Asia-Pacific Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook

• 8.1. Market Size & Forecast
  • 8.1.1. By Value
• 8.2. Market Share & Forecast
  • 8.2.1. By Tumor Type
  • 8.2.2. By Type
  • 8.2.3. By End-user
  • 8.2.4. By Country
• 8.3. Asia-Pacific: Country Analysis
  • 8.3.1. China Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 8.3.1.1. Market Size & Forecast
      • 8.3.1.1.1. By Value
    • 8.3.1.2. Market Share & Forecast
      • 8.3.1.2.1. By Tumor Type
      • 8.3.1.2.2. By Type
      • 8.3.1.2.3. By End-user
  • 8.3.2. India Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 8.3.2.1. Market Size & Forecast
      • 8.3.2.1.1. By Value
    • 8.3.2.2. Market Share & Forecast
      • 8.3.2.2.1. By Tumor Type
      • 8.3.2.2.2. By Type
      • 8.3.2.2.3. By End-user
  • 8.3.3. South Korea Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 8.3.3.1. Market Size & Forecast
      • 8.3.3.1.1. By Value
    • 8.3.3.2. Market Share & Forecast
      • 8.3.3.2.1. By Tumor Type
      • 8.3.3.2.2. By Type
      • 8.3.3.2.3. By End-user
  • 8.3.4. Japan Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 8.3.4.1. Market Size & Forecast
      • 8.3.4.1.1. By Value
    • 8.3.4.2. Market Share & Forecast
      • 8.3.4.2.1. By Tumor Type
      • 8.3.4.2.2. By Type
      • 8.3.4.2.3. By End-user
  • 8.3.5. Australia Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 8.3.5.1. Market Size & Forecast
      • 8.3.5.1.1. By Value
    • 8.3.5.2. Market Share & Forecast
      • 8.3.5.2.1. By Tumor Type
      • 8.3.5.2.2. By Type
      • 8.3.5.2.3. By End-user

9. South America Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook

• 9.1. Market Size & Forecast
  • 9.1.1. By Value
• 9.2. Market Share & Forecast
  • 9.2.1. By Tumor Type
  • 9.2.2. By Type
  • 9.2.3. By End-user
  • 9.2.4. By Country
• 9.3. South America: Country Analysis
  • 9.3.1. Brazil Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 9.3.1.1. Market Size & Forecast
      • 9.3.1.1.1. By Value
    • 9.3.1.2. Market Share & Forecast
      • 9.3.1.2.1. By Tumor Type
      • 9.3.1.2.2. By Type
      • 9.3.1.2.3. By End-user
  • 9.3.2. Argentina Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 9.3.2.1. Market Size & Forecast
      • 9.3.2.1.1. By Value
    • 9.3.2.2. Market Share & Forecast
      • 9.3.2.2.1. By Tumor Type
      • 9.3.2.2.2. By Type
      • 9.3.2.2.3. By End-user
  • 9.3.3. Colombia Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 9.3.3.1. Market Size & Forecast
      • 9.3.3.1.1. By Value
    • 9.3.3.2. Market Share & Forecast
      • 9.3.3.2.1. By Tumor Type
      • 9.3.3.2.2. By Type
      • 9.3.3.2.3. By End-user

10. Middle East and Africa Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook

• 10.1. Market Size & Forecast
  • 10.1.1. By Value
• 10.2. Market Share & Forecast
  • 10.2.1. By Tumor Type
  • 10.2.2. By Type
  • 10.2.3. By End-user
  • 10.2.4. By Country
• 10.3. MEA: Country Analysis
  • 10.3.1. South Africa Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 10.3.1.1. Market Size & Forecast
      • 10.3.1.1.1. By Value
    • 10.3.1.2. Market Share & Forecast
      • 10.3.1.2.1. By Tumor Type
      • 10.3.1.2.2. By Type
      • 10.3.1.2.3. By End-user
  • 10.3.2. Saudi Arabia Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 10.3.2.1. Market Size & Forecast
      • 10.3.2.1.1. By Value
    • 10.3.2.2. Market Share & Forecast
      • 10.3.2.2.1. By Tumor Type
      • 10.3.2.2.2. By Type
      • 10.3.2.2.3. By End-user
  • 10.3.3. UAE Patient-Derived Xenograft Model Market Outlook
    • 10.3.3.1. Market Size & Forecast
      • 10.3.3.1.1. By Value
    • 10.3.3.2. Market Share & Forecast
      • 10.3.3.2.1. By Tumor Type
      • 10.3.3.2.2. By Type
      • 10.3.3.2.3. By End-user

11. Market Dynamics

• 11.1. Drivers
• 11.2. Challenges

12. Market Trends & Developments

• 12.1. Recent Developments
• 12.2. Product Launches
• 12.3. Mergers & Acquisitions

13. PESTLE Analysis

14. Porter's Five Forces Analysis

• 14.1. Competition in the Industry
• 14.2. Potential of New Entrants
• 14.3. Power of Suppliers
• 14.4. Power of Customers
• 14.5. Threat of Substitute Product

15. Competitive Landscape

• 15.1. Business Overview
• 15.2. Company Snapshot
• 15.3. Products & Services
• 15.4. Financials (In case of listed companies)
• 15.5. Recent Developments
• 15.6. SWOT Analysis
  • 15.6.1. Charles River Laboratories Inc.
  • 15.6.2. The Jackson Laboratory
  • 15.6.3. Crown Bioscience,Inc.
  • 15.6.4. Altogen Labs
  • 15.6.5. Envigo
  • 15.6.6. WuxiAppTec
  • 15.6.7. Oncodesign
  • 15.6.8. Hera BioLabs
  • 15.6.9. XenTech
  • 15.6.10. Abnova Corporation

16. Strategic Recommendations