Publié le 24 février 2026 11:05:00. Une nouvelle étude révèle que l’efficacité des nanoparticules lipidiques, vecteurs clés des vaccins à ARNm contre la COVID-19, pourrait être optimisée en favorisant une structure interne moins ordonnée, remettant en question les approches traditionnelles de développement de médicaments.
- Des recherches menées par l’Université de Copenhague suggèrent que les nanoparticules lipidiques (LNP) désorganisées livrent l’ARN plus efficacement aux cellules.
- Une nouvelle méthode d’analyse à haut débit permet d’évaluer les nanoparticules individuellement, révélant des variations significatives dans leur structure et leur capacité de livraison.
- Ces découvertes pourraient conduire à une nouvelle conception des LNP, privilégiant une structure interne lâche pour une libération optimale de l’ARN thérapeutique.
Les minuscules capsules graisseuses qui ont permis l’administration de vaccins à ARNm contre la COVID-19 à des milliards de personnes pourraient s’avérer plus performantes avec une structure légèrement désordonnée, selon une étude récente menée par des scientifiques de l’Université de Copenhague. Ces résultats, qui défient les hypothèses établies en matière de délivrance de médicaments, indiquent que les nanoparticules lipidiques (LNP), ces bulles microscopiques de graisse utilisées pour transporter les fragiles brins d’ARN dans les cellules, pourraient être plus efficaces lorsque leur structure interne est moins rigide.
Les LNP ont joué un rôle déterminant dans le succès des vaccins à ARNm contre la COVID-19 et sont désormais adaptées pour administrer des traitements contre le cancer, les maladies génétiques et d’autres pathologies. En encapsulant les délicates molécules d’ARN dans une enveloppe protectrice, elles permettent aux instructions génétiques de pénétrer en toute sécurité dans les cellules.
Cependant, leur efficacité n’est pas totale. Les chercheurs estiment qu’environ 1 à 5 % seulement de la charge d’ARN contenue dans les LNP est libérée avec succès à l’intérieur des cellules.
« Cette faible efficacité limite ce que nous pouvons accomplir avec les LNP en tant que thérapies »,
Artu Breuer, chercheur à l’Université de Copenhague
Il explique que, dans le traitement du cancer, où les cellules se divisent rapidement, une délivrance insuffisante d’ARN peut compromettre l’efficacité du traitement.
Pour comprendre pourquoi l’efficacité de la délivrance varie considérablement, Breuer et ses collègues ont développé une méthode à haut débit capable d’analyser les nanoparticules individuellement, plutôt que de se baser sur des mesures moyennes obtenues sur un ensemble de particules. Leur technique permet d’évaluer environ un million de particules simultanément, en mesurant à la fois leur taille et la quantité d’ARN qu’elles contiennent.
« Au lieu de supposer que chaque nanoparticule d’un lot est identique, nous avons constaté d’énormes variations », a déclaré Breuer. « Nous avons identifié deux sous-populations distinctes : des particules organisées, où la charge est bien structurée, et des particules amorphes, où elle est plus désorganisée. La surprise a été de constater que les particules désordonnées fonctionnent mieux à l’intérieur des cellules. »
Nanoparticules lipidiques organisées (à droite), où la charge est soigneusement structurée, et nanoparticules lipidiques amorphes (à gauche), où la charge est plus désorganisée. Les chercheurs ont découvert que les nanoparticules lipidiques les plus désorganisées administraient les médicaments plus efficacement. Crédit : Artu Breuer
Cette découverte remet en question la stratégie dominante en matière de développement de médicaments, qui privilégie le chargement maximal de médicament dans chaque nanoparticule et son organisation rigoureuse.
Breuer explique que certaines nanoparticules ressemblent à des couches d’oignon, avec des structures étroitement organisées formées de lipides chargés positivement liés à de l’ARN chargé négativement. Bien que cet emballage serré puisse sembler efficace, il peut entraver la libération de la charge thérapeutique une fois à l’intérieur de la cellule.
« Imaginez ceci : dans une nanoparticule organisée, les lipides chargés positivement sont étroitement liés à l’ARN chargé négativement. Lorsque la particule pénètre dans une cellule, même si les conditions changent, ces attractions maintiennent le tout ensemble. Mais dans une particule désorganisée, il existe une certaine séparation entre les charges. Lorsque les conditions changent à l’intérieur de la cellule, les charges positives se repoussent et la particule se désagrège, libérant ainsi le médicament. »
Artu Breuer, chercheur à l’Université de Copenhague
Ces résultats suggèrent que la conception future des nanoparticules devra peut-être moins se concentrer sur la maximisation de la charge et davantage sur le maintien d’une structure interne lâche qui permette à l’ARN de s’échapper au moment opportun.
En permettant aux chercheurs de cribler des formulations au niveau de nanoparticules uniques, le nouvel outil de mesure pourrait accélérer le développement de médicaments à base d’ARN plus efficaces, modifiant potentiellement la manière dont les traitements contre le cancer et les troubles génétiques sont conçus.