Informe de análisis del tamaño, la participación y las tendencias del mercado de modelos de xenoinjerto derivado del paciente (PDX) en Norteamérica: descripción general del sector y pronóstico hasta 2032

Tamaño del mercado de modelos de xenoinjerto derivado del paciente (PDX) en América del Norte

• El tamaño del mercado de modelos de xenoinjerto derivado de pacientes (PDX) de América del Norte se valoró en USD 103.42 mil millones en 2024  y se espera que alcance  los USD 370.69 mil millones para 2032 , con una CAGR del 17,30 % durante el período de pronóstico.
• El crecimiento del mercado está impulsado en gran medida por la creciente prevalencia del cáncer, la creciente demanda de medicina personalizada y la necesidad de modelos preclínicos más predictivos, que están mejorando la eficiencia y las tasas de éxito del desarrollo de fármacos en oncología.
• Además, la sólida infraestructura de investigación, las importantes inversiones en I+D oncológica y la alta presencia de proveedores líderes de modelos PDX en Norteamérica impulsan su adopción, estableciendo los modelos PDX como la opción preferida para la investigación preclínica del cáncer. Estos factores convergentes están acelerando la adopción de los modelos PDX, impulsando así significativamente el crecimiento de la industria.

Análisis del mercado de modelos de xenoinjerto derivado del paciente (PDX) en América del Norte

• Los modelos de xenoinjerto derivado del paciente (PDX), que proporcionan plataformas in vivo para probar las respuestas de tumores humanos, son componentes cada vez más vitales de la investigación oncológica preclínica tanto en entornos académicos como farmacéuticos debido a su alta relevancia traslacional, precisión predictiva y capacidad para imitar la biología tumoral específica del paciente.
• La creciente demanda de modelos PDX se debe principalmente a la creciente prevalencia del cáncer, el enfoque creciente en la medicina personalizada y la necesidad de modelos preclínicos más predictivos para mejorar las tasas de éxito en el desarrollo de fármacos.
• Estados Unidos dominó el mercado de modelos PDX con la mayor participación en los ingresos del 42,3 % en 2024, caracterizado por una industria biofarmacéutica sólida , una infraestructura de investigación avanzada e inversiones sustanciales en I+D oncológica, con una adopción generalizada de modelos PDX en estudios preclínicos impulsados ​​tanto por compañías farmacéuticas establecidas como por proveedores de modelos especializados.
• Se espera que Canadá sea el país de más rápido crecimiento en el mercado de modelos PDX durante el período de pronóstico debido al aumento de las iniciativas de investigación oncológica, las crecientes inversiones en biotecnología y la expansión de la infraestructura clínica y preclínica.
• El segmento de modelos de ratones dominó el mercado de modelos PDX con una participación de mercado del 52,8 % en 2024, impulsado por su utilidad establecida para el injerto de tumores, facilidad de manejo y fuerte reproducibilidad en estudios preclínicos.

Alcance del informe y segmentación del mercado de modelos de xenoinjerto derivado del paciente (PDX) en América del Norte    

Tendencias del mercado de modelos de xenoinjerto derivado del paciente (PDX) en América del Norte

Avances mediante modelos humanizados e inmunooncológicos

• Una tendencia significativa y en aceleración en el mercado de modelos PDX de América del Norte es el desarrollo de modelos PDX humanizados y compatibles con inmunooncología, que brindan plataformas clínicamente más relevantes para probar interacciones tumor-inmunes y terapias personalizadas contra el cáncer.
  • Por ejemplo, algunos proveedores de PDX han diseñado modelos de ratones humanizados que permiten el injerto de células inmunes humanas junto con los tumores de los pacientes, lo que permite una evaluación más precisa de las inmunoterapias y los tratamientos combinados.
• La integración de perfiles genómicos de alto rendimiento con modelos PDX permite a los investigadores identificar mutaciones específicas de cada paciente y respuestas a medicamentos, acelerando el desarrollo de medicamentos oncológicos de precisión y optimizando el diseño de estudios preclínicos.
• La combinación perfecta de modelos PDX con plataformas de datos digitales y análisis impulsados ​​por IA facilita la identificación de biomarcadores, mecanismos de resistencia a la terapia y posibles objetivos farmacológicos, creando un flujo de trabajo unificado para la investigación traslacional del cáncer.
• Esta tendencia hacia modelos PDX más predictivos, personalizados e inmunológicamente relevantes está transformando fundamentalmente la investigación oncológica preclínica, con empresas como Champions Oncology desarrollando modelos PDX humanizados para respaldar las pruebas de inmunoterapia avanzada.
• La demanda de modelos PDX que ofrecen compatibilidad con el sistema inmunológico humanizado y perfiles genómicos integrados está creciendo rápidamente en los sectores de investigación farmacéutica y académica, a medida que la medicina de precisión se convierte en la piedra angular del desarrollo de fármacos oncológicos.

Dinámica del mercado de modelos de xenoinjerto derivado del paciente (PDX) en América del Norte

Conductor

Creciente demanda de medicina personalizada y precisión preclínica

• La creciente prevalencia del cáncer, junto con el enfoque creciente en la medicina personalizada, es un impulsor importante para la mayor adopción de modelos PDX en el descubrimiento y desarrollo de fármacos.
  • Por ejemplo, en 2024, el Laboratorio Jackson informó sobre la expansión de su repositorio PDX para incluir subtipos de tumores raros, lo que ofrece a los investigadores opciones mejoradas de pruebas preclínicas.
• Los modelos PDX ofrecen una mayor relevancia traslacional en comparación con los modelos de líneas celulares tradicionales, lo que permite una predicción más precisa de la eficacia clínica y la respuesta del paciente, lo cual es fundamental para reducir las fallas en el desarrollo de fármacos en etapas tardías.
• Además, la creciente inversión de las compañías farmacéuticas y las instituciones de investigación en I+D oncológica está impulsando la integración de los modelos PDX en las líneas de producción preclínicas para agilizar las pruebas de fármacos y optimizar las estrategias de dosificación.
• La combinación de perfiles tumorales personalizados, modelos preclínicos predictivos y alta reproducibilidad está impulsando la adopción de PDX, lo que permite a los investigadores tomar decisiones basadas en datos y acelerar la innovación terapéutica en oncología.

Restricción/Desafío

Altos costos y consideraciones éticas que limitan la adopción

• El costo relativamente alto de establecer y mantener modelos PDX, que incluyen alojamiento especializado, ratones inmunodeficientes y procedimientos de injerto de tumores, plantea una barrera importante para la adopción generalizada.
  • Por ejemplo, las empresas de biotecnología más pequeñas y los laboratorios académicos pueden dudar en invertir en modelos PDX debido a la carga financiera asociada con los plazos de estudio a largo plazo y los protocolos experimentales complejos.
• Las preocupaciones éticas con respecto al uso de animales en la investigación, junto con los estrictos requisitos de cumplimiento normativo para el bienestar animal, presentan desafíos para la expansión y la escalabilidad operativa en el mercado de modelos PDX.
• Abordar estos desafíos mediante plataformas PDX rentables, protocolos estandarizados y adhesión a las pautas éticas es crucial para fomentar una utilización más amplia de estos modelos.
• Si bien los modelos PDX humanizados y avanzados brindan una precisión predictiva superior, la combinación de altos costos y consideraciones éticas puede obstaculizar su adopción, en particular entre investigadores en etapa inicial e instituciones con fondos limitados.
• Superar estos desafíos a través de programas de investigación colaborativa, subvenciones gubernamentales y el desarrollo de modelos alternativos será vital para el crecimiento sostenido y una mayor penetración de los modelos PDX en América del Norte.

Alcance del mercado de modelos de xenoinjerto derivado del paciente (PDX) en América del Norte

El mercado está segmentado según el tipo, tipo de tumor, aplicación, técnica y usuario final.

• Por tipo

Según el tipo, el mercado de modelos PDX se segmenta en modelos de ratón y modelos de rata. El segmento de modelos de ratón dominó el mercado con la mayor participación en los ingresos, con un 52,8%, en 2024, impulsado por su amplio uso en la investigación oncológica y el desarrollo preclínico de fármacos. Los modelos de ratón son preferidos por su pequeño tamaño, facilidad de manejo y ciclos de reproducción rápidos, lo que permite estudios longitudinales y una experimentación más rápida. Sus sistemas inmunitarios bien caracterizados y la disponibilidad de variantes humanizadas los hacen ideales para evaluar las respuestas tumorales a nuevas terapias. Los investigadores también prefieren los modelos de ratón por su alta reproducibilidad y rentabilidad en estudios a gran escala. La fuerte adopción de los modelos de ratón se ve respaldada por técnicas avanzadas de modificación genética que mejoran la precisión predictiva para tumores específicos de cada paciente. En general, su versatilidad en múltiples tipos de tumores y aplicaciones consolida su posición dominante en el mercado.

Se prevé que el segmento de modelos de rata experimente el mayor crecimiento durante el período de pronóstico, impulsado por un mayor uso en ensayos coclínicos e investigación en medicina de precisión. Los modelos de rata ofrecen mayores volúmenes tumorales, lo que facilita las manipulaciones quirúrgicas y los estudios de imagen detallados. Su fisiología permite mejores evaluaciones farmacocinéticas y farmacodinámicas en comparación con modelos más pequeños. La integración con análisis avanzados de biomarcadores y tecnologías de imagen aumenta su utilidad en la investigación. Las compañías farmacéuticas están adoptando cada vez más modelos de rata para estudios de inmunooncología y metástasis. Estas ventajas impulsan, en conjunto, una adopción más rápida y una expansión del mercado de los modelos de rata.

• Por tipo de tumor

Según el tipo de tumor, el mercado se segmenta en modelos de tumores respiratorios, urológicos, pulmonares, gastrointestinales, hematológicos y ginecológicos, entre otros. Los modelos de tumores gastrointestinales dominaron el mercado en 2024 debido a la alta prevalencia de cáncer colorrectal, gástrico y pancreático. Estos modelos permiten a los investigadores evaluar la heterogeneidad tumoral, la respuesta a fármacos y la resistencia a las terapias en un entorno preclínico controlado. Se utilizan ampliamente en estudios académicos y farmacéuticos para el cribado de compuestos anticancerígenos. Su alta reproducibilidad y relevancia traslacional para enfermedades humanas impulsan su adopción. Además, los modelos PDX gastrointestinales facilitan el descubrimiento y la validación de biomarcadores para terapias dirigidas. Su combinación con la elaboración de perfiles moleculares potencia la investigación en medicina de precisión, consolidando su posición dominante en el mercado.

Se espera que los modelos tumorales hematológicos experimenten el mayor crecimiento durante el período de pronóstico debido al aumento de la investigación en terapias para la leucemia, el linfoma y el mieloma. Estos modelos permiten estudios detallados del injerto de médula ósea, las interacciones inmunitarias y la progresión tumoral. Se utilizan cada vez más para evaluar nuevas inmunoterapias y regímenes combinados. La creciente incidencia de cánceres hematológicos a nivel mundial impulsa la demanda de estos modelos. La integración con protocolos de ensayos coclínicos acelera aún más su adopción. Su alta precisión traslacional posiciona a los modelos hematológicos como un subsegmento en rápida expansión en Norteamérica.

• Por aplicación

Según su aplicación, el mercado se segmenta en desarrollo preclínico de fármacos e investigación oncológica, medicina de precisión, ensayos coclínicos, investigación básica del cáncer y análisis de biomarcadores. El desarrollo preclínico de fármacos y la investigación oncológica dominaron el mercado en 2024, impulsados ​​por la adopción de modelos PDX para evaluar la eficacia y la seguridad de nuevas terapias antes de los ensayos clínicos. Estos modelos reducen las brechas translacionales y mejoran la predictibilidad de las respuestas humanas. Permiten a los investigadores probar múltiples combinaciones de fármacos de forma eficiente. Las compañías farmacéuticas confían en estos modelos para la optimización de dosis y la toma de decisiones en las primeras etapas. Su alta reproducibilidad y relevancia para los tumores humanos los hacen indispensables. Su amplia integración en las líneas de desarrollo de fármacos refuerza su dominio en este segmento.

Se prevé que el segmento de la medicina de precisión experimente el mayor crecimiento durante el período de pronóstico, impulsado por la creciente necesidad de modelos tumorales específicos para cada paciente que guíen la selección de la terapia. La integración del perfil genómico con los modelos PDX permite estrategias de tratamiento individualizadas. Los investigadores pueden estudiar los patrones de sensibilidad y resistencia a los fármacos en un contexto clínicamente relevante. Los estudios coclínicos mejoran aún más la validación de tratamientos personalizados. Las crecientes inversiones en medicina de precisión oncológica respaldan la expansión de este segmento. La capacidad de replicar tumores específicos para cada paciente convierte las aplicaciones de la medicina de precisión en un área de rápido crecimiento en Norteamérica.

• Por técnica

Según la técnica, el mercado se segmenta en implantes heterotópicos e implantes ortotópicos. El implante heterotópico dominó el mercado en 2024 gracias a la simplicidad del procedimiento, su reproducibilidad y su idoneidad para el cribado farmacológico de alto rendimiento. El implante subcutáneo facilita la medición, el muestreo y el seguimiento de tumores. Los investigadores se benefician de protocolos estandarizados que reducen la variabilidad entre experimentos. La técnica admite múltiples tipos de tumores y facilita la evaluación farmacológica en fase temprana. Su rentabilidad y facilidad de uso la hacen atractiva tanto para las CRO como para las instituciones académicas. Estas ventajas han consolidado el implante heterotópico como la técnica dominante en la región.

Se espera que la implantación ortotópica experimente el mayor crecimiento durante el período de pronóstico, ya que imita mejor el microambiente tumoral en el sitio específico del órgano. Esto proporciona una mayor precisión predictiva de la metástasis y la respuesta terapéutica. Los investigadores pueden estudiar las interacciones tumor-huésped con mayor precisión. Resulta especialmente útil para evaluar terapias avanzadas y la progresión metastásica. La creciente adopción de estudios oncológicos traslacionales por parte de las compañías farmacéuticas está impulsando el crecimiento. La capacidad de los modelos ortotópicos para replicar la biología tumoral humana garantiza una expansión acelerada del mercado.

• Por el usuario final

En función del usuario final, el mercado se segmenta en organizaciones de investigación por contrato (CRO), instituciones académicas y de investigación, empresas farmacéuticas y biotecnológicas, entre otras. Las instituciones académicas y de investigación dominaron el mercado en 2024 gracias a su amplio uso de modelos PDX para la investigación básica del cáncer, estudios de biología tumoral y evaluaciones terapéuticas experimentales. Cuentan con la infraestructura y la experiencia necesarias para gestionar estudios PDX complejos. La colaboración con empresas farmacéuticas potencia el potencial de la investigación traslacional. La alta adopción también se ve respaldada por subvenciones e iniciativas de investigación. El acceso a instalaciones avanzadas y personal capacitado garantiza un dominio sostenido. Estos factores impulsan en conjunto el liderazgo del subsegmento en Norteamérica.

Se espera que las empresas farmacéuticas y biotecnológicas experimenten el mayor crecimiento durante el período de pronóstico, impulsado por la creciente dependencia de los modelos PDX para el desarrollo preclínico de fármacos, ensayos coclínicos y la cartera de productos oncológicos de precisión. Utilizan modelos PDX para evaluar nuevos compuestos, optimizar la dosificación y mejorar las tasas de éxito de los ensayos clínicos. La integración con el descubrimiento de biomarcadores acelera los plazos de desarrollo. La creciente inversión en carteras de productos oncológicos impulsa la expansión. La adopción de modelos PDX humanizados y genéticamente modificados mejora la capacidad predictiva. Estos factores, en conjunto, impulsan el rápido crecimiento de este subsegmento.

Análisis regional del mercado de modelos de xenoinjerto derivado del paciente (PDX) en Norteamérica

• Estados Unidos dominó el mercado de modelos PDX con la mayor participación en los ingresos del 42,3 % en 2024, caracterizado por una industria biofarmacéutica sólida, una infraestructura de investigación avanzada e inversiones sustanciales en I+D oncológica, con una adopción generalizada de modelos PDX en estudios preclínicos impulsados ​​tanto por compañías farmacéuticas establecidas como por proveedores de modelos especializados.
• Los investigadores y las compañías farmacéuticas de la región valoran altamente la relevancia traslacional, la precisión predictiva y el modelado específico del paciente que ofrecen los modelos PDX, que permiten un desarrollo preclínico de fármacos más efectivo y estudios oncológicos de precisión.
• Esta adopción generalizada está respaldada además por organizaciones de investigación por contrato bien establecidas, instituciones académicas con capacidades avanzadas y la creciente demanda de medicina personalizada, lo que establece los modelos PDX como una plataforma preferida para la investigación oncológica y el descubrimiento de fármacos en entornos clínicos y preclínicos.

Análisis del mercado de modelos PDX de Canadá

Se proyecta que el mercado canadiense de modelos PDX se expandirá a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) sustancial durante el período de pronóstico, impulsado principalmente por el aumento de la financiación pública para la investigación oncológica y el aumento de las inversiones en biotecnología. La creciente demanda de modelos preclínicos predictivos, tanto en instituciones académicas como en compañías farmacéuticas, fomenta su adopción. Los investigadores canadienses integran cada vez más los modelos PDX con la elaboración de perfiles genómicos y el análisis de biomarcadores para apoyar la medicina de precisión. La sólida infraestructura sanitaria del país, junto con el enfoque en la investigación oncológica traslacional, promueve el uso de modelos PDX en múltiples tipos de tumores. Además, las colaboraciones entre instituciones académicas y empresas biotecnológicas están impulsando aún más el crecimiento del mercado.

Perspectiva del mercado de modelos PDX de México

Se prevé que el mercado mexicano de modelos PDX crezca a una CAGR notable durante el período de pronóstico, impulsado por la creciente concienciación sobre la investigación personalizada del cáncer y la expansión de los servicios de investigación por contrato. El aumento de las iniciativas gubernamentales para promover la investigación biotecnológica y los estudios oncológicos está fomentando la adopción de modelos PDX. Las instituciones académicas y las compañías farmacéuticas emergentes en México utilizan cada vez más los modelos PDX para la evaluación preclínica de fármacos y el descubrimiento de biomarcadores. La creciente presencia de CRO que ofrecen servicios de modelos PDX mejora la accesibilidad y la escalabilidad de los estudios de investigación. Además, se espera que el enfoque en la mejora de los resultados del tratamiento del cáncer mantenga el crecimiento del mercado.

Cuota de mercado de modelos de xenoinjerto derivado del paciente (PDX) en América del Norte

La industria de modelos de xenoinjerto derivados de pacientes (PDX) de América del Norte está liderada principalmente por empresas bien establecidas, entre las que se incluyen:

• Laboratorios Charles River (EE. UU.)
• Crown Bioscience (EE. UU.)
• Servicios de Oncodesign (Francia)
• EL LABORATORIO JACKSON (EE. UU.)
• Altogen Labs (EE. UU.)
• Inotiv. (EE. UU.)
• WuXi AppTec (EE. UU.)
• Hera Biolabs (EE. UU.)
• XenTech (Francia)
• Corporación Abnova (Taiwán)
• NexusPharma (EE. UU.)
• Mediford Corporation (EE. UU.)
• DarwinHealth, Inc. (EE. UU.)
• Taconic Biosciences, Inc. (EE. UU.)
• Champions Oncology, Inc. (EE. UU.)
• Desarrollo de fármacos de Labcorp (EE. UU.)
• Xenopat (España)

¿Cuáles son los desarrollos recientes en el mercado de modelos de xenoinjerto derivados de pacientes (PDX) en América del Norte?

• En marzo de 2025, Mediford Corporation amplió sus servicios para incluir el establecimiento y almacenamiento de líneas celulares derivadas de PDX, además de la realización de estudios farmacológicos en sus Laboratorios Kumamoto, con certificación GLP. Esta expansión busca proporcionar a los investigadores modelos más predictivos y clínicamente relevantes para el desarrollo de fármacos y la investigación del cáncer.
• En noviembre de 2024, el Instituto del Cáncer del UCL anunció el depósito de 44 nuevos modelos PDX derivados de múltiples regiones de tumores primarios de cáncer de pulmón de células no pequeñas (CPNM) en pacientes. Estos modelos, desarrollados a partir de pacientes inscritos en el estudio Lung TRACERx, buscan proporcionar herramientas valiosas para el estudio de la heterogeneidad tumoral y las respuestas terapéuticas en el CPNM.
• En junio de 2024, Charles River Laboratories y Oncodesign anunciaron una colaboración para desarrollar y comercializar modelos PDX humanizados. Esta colaboración busca mejorar la precisión predictiva de la investigación preclínica del cáncer mediante la integración de sistemas inmunitarios humanos en modelos PDX, optimizando así la evaluación de terapias inmunooncológicas.
• En enero de 2024, Champions Oncology lanzó la plataforma TumorGraft3D (CTG3D), un innovador sistema ex vivo diseñado para mejorar la traducibilidad de nuevas entidades médicas. Esta plataforma utiliza un banco propio de más de 1500 xenoinjertos derivados de pacientes (PDX) en aproximadamente 50 indicaciones tumorales diferentes, lo que permite evaluaciones preclínicas más precisas de las terapias oncológicas.
• En abril de 2023, Charles River Laboratories presentó el modelo murino NCG™, un ratón triplemente inmunodeficiente capaz de albergar células, tejido y componentes del sistema inmunitario humano procedentes de xenoinjertos. Este modelo está diseñado para apoyar la investigación preclínica en inmunoterapia contra el cáncer, permitiendo el estudio de la biología tumoral y la eficacia terapéutica en un entorno inmunitario humanizado.

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