La découverte mondiale de médicaments à base de fragments Le marché est estimé à USD 0,795 Bn en 2024 et devrait atteindre USD 2,1 milliards par 2031, en croissance à un taux de croissance annuel composé (CAGR) de 15 % de 2024 à 2031. Cette croissance importante peut être attribuée à l'adoption croissante de méthodes à base de fragments au cours du dépistage à haut débit.

Le marché devrait connaître une croissance notable au cours de la période de prévision. L'augmentation des investissements en R-D des sociétés pharmaceutiques pour la découverte de médicaments et l'adoption rapide d'un dépistage par fragment par rapport à d'autres méthodes traditionnelles sont quelques-uns des facteurs clés qui motivent le marché. De plus, la disponibilité de technologies de pointe pour la détermination structurelle et la caractérisation des fragments a stimulé la croissance du marché au fil des ans.

Conducteur du marché - Taux de succès plus élevés et diversité chimique accrue dans la découverte de médicaments

Lors de la mise au point de nouveaux médicaments, les entreprises pharmaceutiques visent à maximiser les taux de réussite tout en minimisant les risques et les coûts pendant le développement. La découverte de médicaments à partir de fragments fournit une approche puissante pour y parvenir en facilitant l'identification de nouveaux impacts avec des qualités chimiques améliorées. Comparativement au dépistage traditionnel à haut débit qui repose sur des molécules entières, le dépistage par fragments utilise de petits fragments de molécules ayant un poids moléculaire inférieur entre 100 et 300 Daltons. Ces fragments ont un potentiel accru de liaison entre les différentes régions des protéines cibles. Au cours du dépistage, tous les fragments démontrant une liaison sont ensuite cultivés par étapes pour développer des molécules de type médicamenteux optimisées pour les interactions avec la cible.

Ce processus incrémental de croissance des fragments se traduit par des taux de succès plus élevés. Les fragments font une utilisation plus productive de l'espace chimique lors du dépistage initial puisque leur structure simple permet d'explorer efficacement les emplacements de liaison possibles sur les protéines cibles. Même les fragments de liaison faibles peuvent être optimisés en des pistes fortes grâce à des techniques de croissance. Les firmes pharmaceutiques ont observé des taux de succès allant jusqu'à 10-15% pour les écrans de fragments, significativement supérieurs à 1% généralement vus avec un contrôle de débit élevé de molécules de type médicamenteux entier. La chimie supplémentaire des impacts de dépistage favorise également la diversité des matières de plomb produites. À partir de différents fragments liant à divers sites sur une protéine cible donne des échafaudages de plomb structurellement uniques sur la recherche traditionnelle à partir d'un ou de quelques points de départ.

L'expansion des bibliothèques chimiques du dépistage réduit encore les risques de duplication du travail des concurrents. Cette augmentation du taux d'impact et de la diversité répond à un défi majeur de la découverte de médicaments, soit l'identification de nouvelles structures moléculaires pertinentes sur le plan thérapeutique. Elle optimise l'utilisation du temps et des ressources consacrés à des étapes antérieures de la recherche en faisant progresser les impacts de meilleure qualité vers des phases ultérieures de développement. Pour les sociétés pharmaceutiques, les approches à base de fragments offrent une solution productive pour atténuer les taux d'attrition composés en aval et une probabilité plus élevée de succès clinique.

Développer les applications dans des domaines thérapeutiques comme l'oncologie

Ayant établi sa capacité à explorer efficacement l'espace chimique et à générer des pistes de qualité, la découverte de médicaments à base de fragments est de plus en plus appliquée dans diverses classes de maladies. L'oncologie est l'un des principaux domaines thérapeutiques témoins d'une adoption croissante en raison du besoin croissant de nouveaux traitements contre le cancer. Les tumeurs sont génétiquement complexes avec de multiples voies dysréglementées contribuant à une croissance incontrôlée et à des métastases. Cela a accéléré la recherche de thérapies ciblées qui s'attaquent à des vulnérabilités spécifiques en matière de cancer ou à des régimes de traitement multiples. Les méthodes basées sur les fragments sont bien adaptées à la recherche en oncologie visant à perturber la signalisation maligne à sa source.

Les premières informations relatives à la liaison provenant du dépistage des fragments donnent une idée de la faisabilité de la modulation des cibles protéiques liées à l'oncologie. Même les fragments de liaison faibles qui peuvent ne pas se traduire directement par des candidats médicamenteux peuvent révéler des points de poche fonctionnels d'intérêt sur les protéines cibles comme les kinases. Des efforts sont en cours pour mettre au point de puissants inhibiteurs de la kinase pour bloquer les signaux de croissance et de survie qui conduisent à de nombreux sous-types de cancer. La croissance des fragments peut produire des composés sélectifs ciblant des mutations cancéreuses résistantes au traitement ou frappant sélectivement plusieurs kinases impliquées dans des réseaux de signalisation interconnectés soutenant la progression tumorale. Cela maximise les chances d'obtenir des réponses cliniques plus durables.

Outre les kinases, les applications continuent de s'étendre à d'autres cibles d'oncologie sous-explorées telles que les interactions protéines-protéines modulant le cycle cellulaire, l'apoptose, l'épigénétique. Le dépistage des fragments permet d'interroger méthodiquement ces ganglions « non drogués » mais cruciaux dans les voies cancéreuses. Elle génère des points de départ pour le développement d'inhibiteurs du substrat ou de l'allostérique que les approches conventionnelles ne permettent pas de trouver facilement. Cela élargit les options pour des régimes combinés rationnellement conçus ajoutant des modes synergiques de tuer les cellules tumorales. Dans l'ensemble, les méthodes fondées sur les fragments renforcent stratégiquement les pipelines d'oncologie avec des candidats précliniques ciblés qui méritent d'être validés dans des essais cliniques axés sur les biomarqueurs.

Défi du marché - Coûts élevés associés à la découverte de médicaments à base de fragments

L'un des principaux défis pour le marché mondial de la découverte de médicaments à base de fragments est le coût élevé du processus. La découverte de médicaments à base de fragments implique le dépistage de grandes bibliothèques de fragments de faible poids moléculaire afin d'identifier les premiers résultats qui peuvent être optimisés en candidats potentiels. Cependant, le développement et la sélection de ces bibliothèques fragmentaires sont une entreprise coûteuse. Il nécessite des techniques biophysiques sophistiquées comme la cristallographie par rayons X, la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire (RMN) et la résonance par plasmon de surface (SPR) pour détecter les interactions entre les fragments et les protéines cibles. De plus, la validation des coups et le passage à l'étape où des fragments sont élaborés entraînent également des coûts considérables. On estime que le développement d'un nouveau médicament selon une approche par fragment coûtera plus de 2 milliards de dollars, ce qui le rendra inaccessible à de nombreuses petites entreprises pharmaceutiques et biotechnologiques. De plus, le maintien d'une infrastructure de pointe et d'un personnel qualifié pour le dépistage des fragments contribue également à accroître les dépenses opérationnelles. Bien que l'approche puisse permettre d'améliorer les taux de succès et d'optimiser les propriétés semblables à celles des médicaments à un stade précoce, les coûts élevés posent un défi important pour l'adoption généralisée de cette technique, en particulier dans les domaines thérapeutiques à faible potentiel commercial.

Possibilités de marché - Croissance des techniques biophysiques dans la découverte de médicaments

L'une des principales possibilités pour le marché mondial de la découverte de médicaments à base de fragments est la croissance des techniques biophysiques. Comme mentionné précédemment, les méthodes biophysiques telles que la cristallographie par rayons X, la spectroscopie RMN et la RPS jouent un rôle crucial dans la détection des impacts de fragments en permettant la caractérisation des interactions moléculaires. Ces dernières années, des progrès technologiques importants ont été réalisés dans ces techniques, ce qui a permis d'améliorer les taux d'acquisition et la sensibilité des données. Par exemple, de nouvelles générations de spectromètres RMN et d'équipement de cristallographie ont amélioré les capacités de dépistage automatisé des fragments. De plus, des méthodes analytiques comme la calorimétrie isotherme de titrage (ITC) et les essais de déplacement thermique (ThermoFluor) sont de plus en plus utilisées comme techniques complémentaires. La croissance de ces techniques a rendu possible et plus rentable le dépistage de fragments pour un plus large éventail de cibles et de bibliothèques. Il a également facilité l'élaboration de résultats grâce à la conception axée sur la structure. On s'attend à ce que l'évolution continue des outils biophysiques optimise davantage le flux de travail basé sur les fragments et en fasse une approche de plus en plus attrayante de la découverte de médicaments. Cette capacité technique croissante offre des possibilités considérables de croissance du marché global de la découverte de médicaments à base de fragments.

Collaboration et partenariat: Les entreprises ont largement collaboré avec des instituts de recherche de premier plan, des sociétés pharmaceutiques/biotech et des organismes de recherche sous contrat pour faire avancer leurs programmes de découverte de médicaments fondés sur des fragments. Par exemple, Astex Pharmaceuticals a collaboré avec GlaxoSmithKline en 2005 pour mettre au point de nouveaux médicaments d'oncologie utilisant sa technologie pyramide. Ce partenariat a été très fructueux et a mené à la découverte et au développement de multiples candidats cliniques.

Amélioration de la technologie et acquisitions: Les principaux acteurs ont beaucoup investi dans l'amélioration de leurs capacités dans des domaines tels que la biophysique, la chimie computationnelle et la conception de médicaments à base de structure pour compléter les plateformes de dépistage des fragments. En 2016, Pfizer a acquis Anacor Pharmaceuticals connu pour ses capacités de découverte de médicaments à base de fragments pour 5,2 milliards de dollars américains. L'acquisition a contribué à stimuler le portefeuille de R-D de Pfizer.

Mettre l'accent sur les domaines thérapeutiques de grande valeur: Les entreprises concentrent leurs efforts de dépistage fragmentaire sur l'identification de cibles complexes et de grande valeur en oncologie, neurosciences et maladies génétiques rares où les approches traditionnelles ont des limites. Par exemple, SomaLogic utilise sa plateforme de dépistage des fragments SOMAscan pour découvrir des molécules de récepteurs couplés aux protéines G et des cibles de canaux ioniques difficiles dans le cancer et les maladies neurologiques.

Construire des bibliothèques complètes de fragments: Les joueurs scrutent abondamment les grandes bibliothèques composées contenant des centaines de milliers de fragments divers pour maximiser l'identification des accès. En 2015, Astex a signalé un dépistage de plus de 350 000 fragments afin d'identifier des pistes pour des cibles oncologiques multiples. Le dépistage approfondi a aidé Astex à découvrir plusieurs candidats cliniques.

Ces approches stratégiques ont aidé les dirigeants mondiaux à faire progresser leur projet, à accélérer les délais de découverte de médicaments et à réussir sur les plans clinique et commercial. Les collaborations estiment que le marché devrait croître à un TCAC de plus de 11,6 % jusqu'en 2025, alors que les entreprises adoptent de plus en plus la DFDD pour surmonter les défis de la découverte traditionnelle de médicaments.

Par composante - L'avancement des techniques de caractérisation biophysique stimule la croissance du segment des techniques biophysiques

En ce qui concerne By Component, les techniques biophysiques représentent la part la plus élevée du marché qui possède des progrès technologiques continus dans ce domaine. Les techniques biophysiques fournissent des informations directes sur les interactions biomoléculaires et sont cruciales pour le dépistage des fragments. La mise au point d'outils biophysiques sophistiqués qui offrent des capacités à haut débit à moindre coût a stimulé leur adoption dans la découverte de médicaments. Par exemple, la résonance du plasmon de surface (SPR) a énormément évolué au fil des ans, devenant ainsi un pilier pour déterminer les affinités de liaison. La disponibilité de systèmes SPR jumelés à des puces biocapteurs plus récentes et à des logiciels d'automatisation a rendu la méthode très pratique pour le dépistage des fragments. La spectroscopie RMN a également atteint de nouvelles hauteurs avec l'optimisation des paramètres expérimentaux et des machines RMN améliorées équipées de forces de champ et de sondes de débit améliorées. Ces améliorations ont accru la capacité de la RMN à fournir rapidement des données de haute qualité sur les impacts de fragments. À l'avenir, on s'attend à ce que le perfectionnement des outils et des méthodes biophysiques grâce à l'automatisation, à la détection sans étiquette et à l'amélioration des capacités d'analyse augmente l'expansion de leur secteur d'utilité et d'alimentation.

Par application- Prévalence élevée et charge économique des maladies oncologiques alimentent la demande des applications oncologiques

En termes de Par application, l'oncologie contribue la part la plus élevée de la commercialisation à l'augmentation de l'incidence et du coût socio-économique du cancer dans le monde. Selon les estimations de l'OMS, les cas de cancer devraient augmenter de plus de 70 % au cours des deux prochaines décennies dans le monde. Les approches basées sur les fragments sont largement appliquées dans les projets d'oncologie car elles permettent d'identifier de nouvelles matières chimiques avec de nouveaux mécanismes d'action pour traiter la complexité du cancer et lutter contre la résistance. De plus, les principaux déterminants du cancer continuent d'être des cibles moléculaires importantes pour les campagnes à base de fragments, car ils offrent une viabilité par rapport aux médicaments conventionnels. Les firmes biopharmaceutiques explorent activement des fragments contre des cibles d'oncologie complexes comme le KRAS, le MYC, les protéines de la voie hedgehog et les modulateurs épigénétiques. La recherche-développement soutenue sur le cancer et l'augmentation du nombre de patients et du fardeau des soins de santé font de l'oncologie un domaine d'application important pour les stratégies à base de fragments, ce qui stimule la croissance du segment.

Par l'utilisateur final - Les initiatives de découverte de drogues basées sur les fragments par les établissements universitaires et les partenariats public-privé stimulent la demande des organismes universitaires et de recherche

En ce qui concerne l'utilisateur final, les établissements d'enseignement et de recherche représentent la part la plus élevée du marché. Plusieurs universités de premier plan et organismes de recherche financés par le gouvernement dans les principaux marchés ont lancé des centres de dépistage à base de fragments en partenariat avec des sociétés pharmaceutiques et des fournisseurs de technologie. Par exemple, le Consortium de génomique structurelle exploite des plates-formes de dépistage des fragments avec l'automatisation à l'Université de Toronto et à Oxford. De même, plusieurs laboratoires nationaux américains mènent des programmes de dépistage des fragments en collaboration. De plus, de grands consortiums, comme le Fragment Screening Consortium, rassemblent des laboratoires universitaires d'Europe et d'Asie pour effectuer un dépistage fragmentaire sur des centaines de cibles. Ces initiatives ont stimulé la participation et l'expertise universitaires dans ce domaine. La disponibilité d'infrastructures de pointe, l'importance croissante accordée à la recherche préclinique et l'augmentation du soutien par le biais de subventions et de partenariats continuent de stimuler la demande de solutions à base de fragments provenant de l'extrémité universitaire du marché.

Emerald BioStructures, Inc., Crown Bioscience, Vernalis Research, Sygnature Discovery, Shanghai ChemPartner, SARomics Biostructures, Red Glead Discovery, Domainex, CRELUX, ComInnex, Creative Biolabs, ChemAxon, 2bind, Amgen et University of California, San Francisco.