Une équipe du MIT utilise l'IA pour concevoir des particules de vaccin à ARNm stables un an à température ambiante

Les vaccins à ARNm ont prouvé leur valeur pendant la pandémie de Covid-19, mais ils ont un point faible pratique : les formulations standard doivent être conservées congelées entre -20 et -80 °C, ce qui complique leur acheminement là où la chaîne du froid fait défaut. Des chercheurs du MIT décrivent une manière de contourner ce problème, en utilisant un algorithme d'IA pour repenser les minuscules bulles de graisse, appelées nanoparticules lipidiques, qui font entrer l'ARNm dans les cellules.

Dans une étude parue dans Nature Biotechnology, l'équipe dirigée par Ana Jaklenec et Robert Langer, du Koch Institute du MIT, avec Jinbi Tian et Khanh Tran en tête de la liste des signataires, a passé au crible près de 50 excipients, des ingrédients inactifs déjà autorisés par l'agence américaine FDA, pour voir lesquels aidaient à stabiliser les particules. Elle en a retenu cinq prometteurs, puis a utilisé un algorithme pour prédire les meilleures proportions. Les chercheurs testaient deux formulations à la fois, réinjectaient les résultats dans le modèle et répétaient le cycle sur plusieurs tours avant d'en choisir une pour les études animales.

Le processus a pris quelques semaines. Avant l'IA, a expliqué Khanh Tran, des mois d'essais ne permettaient pas d'atteindre « 100 % de stabilité ». « La vraie force de cet algorithme, c'est qu'on peut l'utiliser avec de petits jeux de données », a souligné Ana Jaklenec.

Les résultats sont prometteurs. Des particules séchées sous vide avec la nouvelle formulation sont restées stables jusqu'à un an à température ambiante, ou deux mois à 37 °C. Chez la souris, des vaccins contre la Covid-19 stockés à la chaleur ont produit des réponses immunitaires équivalentes à celles de particules proches de la formulation d'origine de Moderna. Des patchs à micro-aiguilles solides fabriqués avec cette formulation ont aussi déclenché une réponse immunitaire comparable à celle des vaccins à ARN injectés, et la méthode a stabilisé une formulation de type Pfizer, qui utilise les mêmes ingrédients dans des proportions différentes.

Les travaux n'en sont qu'à leurs débuts : tous les résultats chez l'animal proviennent pour l'instant de souris, et aucun essai chez l'humain n'a été rapporté. La recherche a été financée en partie par la Fondation Gates et, si l'approche se confirme, elle pourrait rendre les vaccins à ARNm bien plus faciles à transporter et à stocker.