Biologie spatiale : Nanostring vs 10x Genomics 

Encore de nouvelles frontières en biologie

Dans des articles précédents, nous avons discuté de l’essor du séquençage de nouvelle génération (NGS) et de son potentiel à révolutionner la médecine. La biotechnologie et la médecine deviennent de jour en jour plus précises grâce à des outils moins coûteux pour séquencer l’ADN, utiliser l’ARN et synthétiser des protéines. Les fabricants de ces outils ont été discutés dans «Illumina vs Pacific Bioscience : choisir la société de séquençage du génome de nouvelle génération »

Certaines données manquent néanmoins encore. Des outils tels que les séquenceurs NGS agglomèrent toujours simultanément les données de milliers, voire de millions de cellules. Mais les chercheurs doivent souvent comprendre ce qui se passe dans une seule cellule à la fois, avec une précision nanométrique.

Cela devient désormais possible grâce à l’émergence d’un nouveau domaine scientifique : la biologie spatiale.

Biologie spatiale

Au lieu d’examiner le « mélange » de molécules dans un échantillon, la biologie spatiale peut déterminer où se trouve dans un tissu ou une cellule unique une molécule d’intérêt, comme une séquence spécifique d’ARN. Et c'est soit en 2D, soit en 3D.

Cela permettra aux chercheurs de comprendre comment les cellules interagissent entre elles, comment les mécanismes de défense s’activent, comment une cellule réagit au contact d’un virus, et bien plus encore.

Cela présente également l’avantage de fournir des données beaucoup plus sensibles. Alors que les données sur un événement se produisant dans quelques cellules seulement pourraient se noyer dans un échantillon plus vaste, l’approche ciblée de la biologie spatiale peut révéler le rôle clé de phénomènes localisés ou de types de cellules rares.

Vous pouvez lire plus en détail les avantages uniques de la biologie spatiale dans cette FAQ par Nanostring.

Source: Yahoo Finance

Le potentiel d’investissement de la biologie spatiale

Dans les années 2000, le séquençage du génome a initié une révolution qui se transforme désormais en thérapies géniques, édition génétique, vaccins à ARNm, etc… dans les années 2020. Cela a transformé les 16 $/action d'Illumina lors de son introduction en bourse dans les années 2000 en 495 $/action en 2021 à son apogée (et toujours entre 190 et 220 $ depuis).

En 2020, Nature Methods a qualifié la transcriptomique spatiale de « méthode de l’année ».

Il est possible que les premières machines dédiées à la biologie spatiale de notre époque soient considérées comme le début d’une autre révolution qui prendra pleinement le dessus à la fin des années 2030. Il est généralement payant d’être à l’avant-garde des nouvelles technologies.

C’est également un moyen pour les startups et les innovateurs de distancer leurs concurrents établis. Il peut être très difficile de battre une entreprise de 35 milliards de dollars comme Illumina sur son propre terrain comme NGS. Mais les règles du jeu sont plus équitables pour les nouvelles techniques pour lesquelles le concurrent le plus important ne détient aucun brevet clé, comme la biologie spatiale.

Certaines estimations estiment le marché potentiel total de la biologie spatiale à 16 milliards de dollars, car la plupart des recherches en génétique et en biologie moléculaire sont encore effectuées à l'aide de technologies plus anciennes et moins puissantes.

Source : Nanostring

Actuellement, les 2 sociétés leaders du segment sont 10x Genomics et Nanostring.

10x technologie génomique

L'entreprise a été fondée en 2012, avec parmi ses fondateurs Serge Saxonov, directeur R&D de la société de tests génomiques personnalisés 23andMe. La société s'est d'abord concentrée sur l'expression des gènes unicellulaires avant de se lancer dans la biologie spatiale avec Visium Spatial.

10x Genomic s'est développé grâce à une combinaison de R&D (1 milliard de dollars investis en R&D jusqu'à présent) et d'acquisitions. Notamment, sa plateforme Visium a été obtenue grâce à l’acquisition de Spatial Transcriptomics en 2018.

Chronologie des acquisitions 10x en génomique

C’est aussi ainsi que 10x Genomics acquerrait sa Plateforme Xénium grâce à l'acquisition de Readcoor et Cartana en 2020.

En 2020, il lancerait également la plateforme Chrome, mis à jour l'année suivante vers Chromium X.

Grâce à l'acquisition de Tetramer Shop en 2021, 10x Genomics lancerait également LARGEUR en 2022

Visium

Visium fait partie des technologies de pointe en matière de biologie spatiale tissulaire. Il est actuellement utilisé par des milliers de clients et est mentionné dans 440 publications. Au troisième trimestre 3, 2022x Genomics a vendu plus de 10 machines Visium.

Chromium

Chromium se concentre sur les données unicellulaires, à l’échelle nanométrique. 4,150 10 instruments ont été vendus et représentent l’essentiel du parc de machines installé par XNUMXx Genomics.

Xénium

Xenium est une plateforme permettant l'analyse simultanée de l'ARN et des protéines avec des données spatiales complètes et précises. C’est quelque chose de vraiment puissant pour les chercheurs, avec des milliers de molécules différentes examinées en même temps. C’est probablement la direction que prendront les machines 10x Genomics à l’avenir pour toutes les analyses.

LARGEUR

BEAM (Barcode Enabled Antigen Mapping) est une nouvelle technologie qui permettrait aux chercheurs d’identifier en détail les composants du système immunitaire. Cela pourrait avoir un impact considérable sur la recherche sur l’immunité, les agents pathogènes et les nouvelles maladies comme le Covid-19.

(vous pouvez lire les détails techniques dans ce document)

Software

10x offres Génomique un ensemble complet de logiciels pour analyser les données produites par ses équipements dans 5 catégories différentes et offre également une fonctionnalité cloud et des conceptions personnalisées.

Technologie et produits nanostring

Nanostring a été lancé en 2003 pour tirer parti de la technologie de codage à barres moléculaire numérique inventée au Seattle Institute for Systems Biology.

nCompteur

En 2008, elle avait lancé son premier produit, nCompteur.

Ce fut un grand progrès en transcriptomique (l’étude de l’ARNm). Les méthodes précédentes et alternatives étaient soit plus lentes, soit plus complexes. Ils ont également introduit de nombreuses erreurs et obtenu des résultats de moindre qualité. Nanostring l'a résumé simplement : « Plus rapide que NGS (Séquençage de nouvelle génération), plus simple que la qPCR.

Source: Nanocorde

GéoMx et CosMX

nCounter a fait avancer l’entreprise tout en développant les prochaines étapes. En 2019, elle a lancé le GeoMx DSP, suivi par le CosMx SMI.

GéoMx est conçu pour étudier l'expression de l'ARN dans des tissus entiers et est également capable d'analyser plus de 150 protéines, plus de cibles que Xenium 10x.

CosMx L'imageur moléculaire unique (SMI) peut à la place examiner une seule cellule et ce qui se passe à l'intérieur pour l'ARN et jusqu'à 64 cibles protéiques, et peut-être jusqu'à 120 en 2024.

Tous deux ont apporté un processus puissant et automatisé à la biologie spatiale. Avant cela, il aurait fallu utiliser des méthodes moins sensibles, plus coûteuses et plus exigeantes en main d’œuvre. Dans ce segment, GEoMX est le profileur spatial leader du marché.

Ils sont également capables d'utiliser Échantillons de tissus FFPE, l'échantillon de tissu le plus couramment réalisé dans la recherche médicale. Cela signifie que des millions d’échantillons préexistants archivés par des chercheurs du monde entier peuvent être à nouveau analysés pour obtenir de nouvelles informations. Cette expertise est directement issue de L'expérience de Nanostring dans ce domaine grâce à son produit hérité nCounter.

Ainsi, Nanostring a contribué à l’explosion des publications scientifiques utilisant la biologie spatiale. Pas moins de 7,117 XNUMX publicationss mentionnent les machines Nanostring issus de domaines variés comme la recherche sur le cancer, les maladies infectieuses (dont Covid-19), l'immunologie, l'agriculture ou la neurologie.

Atomex

L'entreprise développe également des logiciels dédiés pour aider les chercheurs. Il a lancé Atomex, une solution SaaS (Software as a Service), au quatrième trimestre 4. Cela devrait aider les chercheurs à analyser leurs données, à les partager avec des collègues et à créer de grandes bases de données accessibles publiquement ou privéement sur la recherche en biologie spatiale.

Données financières et évaluations

10x Génomique

10x Genomics est de loin la plus grande entreprise des 2 évoquées dans cet article. Elle compte 1,200 5.7 employés au total et sa capitalisation boursière s'élève à XNUMX milliards de dollars.

Ses revenus s'élevaient à 516 millions de dollars au dernier trimestre, en hausse de 9 % d'une année sur l'autre.. 85% de ses revenus proviennent des consommables utilisés par les machines précédemment vendues. Le bénéfice net s'est élevé à 6 millions de dollars au quatrième trimestre 4, c'est la première fois qu'il atteint un bénéfice net positif depuis l'introduction en bourse de la société en 2022.

En raison d'investissements très importants en R&D et en investissements (-131 M$), l'entreprise dispose d'un flux de trésorerie disponible négatif de -165 M$. Il dispose d'un coussin de trésorerie de 429 millions de dollars. L'entreprise a une dette nette de -335 M$, meilleure que les -505 M$ de 2021.

Le ratio ventes/prix de l'entreprise s'élève à 11, ce qui n'est pas bon marché mais attendu pour une entreprise valorisée sur son potentiel de croissance. Sa valorisation est même plutôt raisonnable pour une startup de croissance qui se lance pour la première fois dans le vert. Une plus grande dilution des actionnaires existants est à prévoir, car la société aura besoin de plus de liquidités dans un à deux ans pour accélérer sa croissance et financer la R&D + les investissements.

Dans l’ensemble, 10x Genomics ne deviendra probablement vraiment rentable que lorsque la génomique spatiale sera couramment utilisée dans la plupart des laboratoires de recherche au lieu de devenir la technologie la plus avancée disponible, comme c’est le cas aujourd’hui. On peut s’attendre à une nouvelle étape de croissance dans le futur lorsque la génomique spatiale commencera à être utilisée pour le diagnostic médical.

Nanocorde

NanoString est plus petit que 10x Genomics et compte moins de 800 employés. Sa capitalisation boursière est également de 1/13^th de 10x Genomics à 413 millions de dollars.

Ses revenus étaient de 34 M$ au quatrième trimestre 4, pour une perte nette de 2022 M$. Au cours des 44 derniers trimestres, les revenus étaient de 4 millions de dollars et les pertes nettes de 127 millions de dollars. Les revenus étaient répartis à peu près à 115/50 entre les articles nCounter et Spatial biologie. 50 à 80 % des revenus proviennent du service et des consommables pour les équipements précédemment vendus. Le flux de trésorerie disponible s'élevait à -85 millions de dollars au quatrième trimestre 31 et s'élevait à -4 millions de dollars accumulés au cours des 2022 dernières années. Elle a également une dette nette de 239.9 millions de dollars.

La trésorerie disponible est passée de 410 millions de dollars au premier trimestre 1 à seulement 2021 millions de dollars au quatrième trimestre 197. L'entreprise devra lever davantage de fonds au taux de consommation actuel dans 4 à 2022 mois.

Le ratio cours/chiffre d'affaires de Nanostring est relativement faible, à 3.1. Il reflète probablement ses pertes récentes, son flux de trésorerie négatif et la nécessité imminente de lever des capitaux supplémentaires prochainement. La chute brutale du cours de l'action depuis 2021 pourrait entraîner une dilution plus importante que prévu des actionnaires existants.

À l’instar de 10x Genomics, la voie vers la rentabilité passe par l’adoption systématique par la plupart des laboratoires de recherche de la biologie spatiale dans leur flux de travail.

Nanostring ou 10x Génomique ?

Les deux sociétés disposent d’une technologie impressionnante, apportant une nouvelle compréhension révolutionnaire aux analyses d’ARN et protéomiques. Il ne fait aucun doute que la biologie spatiale deviendra bientôt l’outil favori des chercheurs en oncologie, en neurologie et dans d’autres domaines où l’expression discrète et transitoire de gènes est la clé pour résoudre des maladies mortelles.

La situation concurrentielle des deux entreprises semble similaire à celle de la rivalité initiale entre Illumina et PacBio. Si cette analogie se vérifie, le concurrent le plus petit pourrait avoir du mal à suivre et à devenir rentable, car il devra maintenir son budget de R&D malgré un chiffre d'affaires total inférieur. Ce revenu plus élevé permet également au concurrent le plus important d'acquérir des startups prometteuses et d'intégrer leurs technologies à ses propres machines.

D'un point de vue investissement, 10x Genomics semble plus sûr. Elle commence à être rentable et dispose de plus d’employés, de liquidités, de flux de trésorerie et d’un budget R&D pour continuer à avancer.

Son prix est néanmoins bien supérieur à celui de Nanostring en termes de ratio cours/chiffre d'affaires. Nanostring devrait donc surperformer en termes de rendement du capital investi si elle parvient à combler l'écart de chiffre d'affaires total avec Genomics, qui est dix fois supérieur. Si cette condition est remplie, Nanostring peut surperformer son concurrent plus important et compenser la dilution des actionnaires entrants.