Pourquoi vous devez mesurer la charge de surface des ARNm-LNP (et comment le faire)

Dans un précédent article de blog, nous avons abordé l’importance (et les techniques de mesure) de la taille des nanoparticules lipidiques (LNP). Ici, nous nous concentrons sur la charge de surface, vous donnant des perspectives d’experts sur les raisons et la meilleure façon de la mesurer.  

Charge de surface : une mesure clé pour les LNP

L’intérêt pour les LNP a explosé ces dernières années. Et il est facile de voir pourquoi : ces petits vecteurs offrent la possibilité de cibler certains des problèmes médicaux les plus difficiles et peuvent être fabriqués à des échelles souvent impossibles avec d’autres vecteurs de livraison de médicaments.  

Développer et fabriquer des thérapies et des vaccins à base de LNP reste un grand défi. Avec les LNP étant si complexes, la caractérisation analytique est exceptionnellement difficile — il peut être difficile de savoir quels attributs mesurer et quels outils analytiques vont vous aider à répondre à vos questions.  

Un regard au-delà de la mesure de la charge de surface  

Alors, quel est le problème avec la charge de surface ? Pourquoi devriez-vous la mesurer ? Et que peut-elle vous dire ?   

La charge de surface — également connue sous le nom de potentiel zêta — est un attribut crucial à mesurer dans le développement des LNP. Non seulement elle donne des informations sur le devenir et l’activité in vivo de votre thérapie (la charge de surface est peut-être le déterminant le plus important de la solubilité et de l’interaction avec la membrane cellulaire), mais elle peut aussi vous donner des informations sur la chimie de surface de vos LNP (et toute modification pouvant survenir lors du développement et de la fabrication).  

ELS — l’outil de choix pour la mesure de la charge de surface  

La diffusion de la lumière électrophorétique (ELS) est la technique de prédilection pour mesurer la charge que vos LNP acquièrent dans un milieu particulier.  

L’ELS est une technique simple qui fonctionne sur le principe de l’électrophorèse. La solution de LNP est introduite dans une cellule contenant deux électrodes (voir Figure 1), un champ électrique est appliqué à travers elles, et les particules chargées (dans ce cas, les LNP) migrent vers l’électrode chargée opposée avec une vitesse liée à leur potentiel zêta. 

Un laser traverse le fond de la cellule, les particules chargées diffusant la lumière. Comme la lumière diffusée est décalée en fréquence en fonction de la vitesse des particules, mesurer la vitesse de cette manière permet aux analystes de calculer le potentiel zêta.   

De manière générale, l’ELS est utilisé pour explorer la charge de surface des LNP dans une solution tampon saline standards au phosphate (PBS) ou une version de votre échantillon diluée 10x, où les analystes peuvent valider la charge de surface apparente des LNP ou évaluer différentes formulations de LNP pour la stabilité et l’efficacité prévue d’absorption, respectivement. (Bien sûr, il y a beaucoup d’autres bonnes raisons d’appliquer l’ELS dans la caractérisation des LNP, que vous pouvez découvrir dans l’eBook.) 

Obtenir les meilleures mesures de charge de surface  

Il est important de noter que plusieurs facteurs peuvent influencer le potentiel zêta d’une particule, notamment :  

• Les variations de pH  
• La force ionique  
• La concentration d’autres composants dans la solution  

Pour garantir des mesures de potentiel zêta reproductibles, il est crucial que vous indiquiez le tampon d’échantillon utilisé dans vos mesures, ainsi que la conductivité correspondante pour la valeur du potentiel zêta.  

Surmonter un défi majeur   

Même si vous tenez compte des recommandations précédentes lors de vos mesures de potentiel zêta, vous pourriez encore être affecté par peut-être le plus grand défi des mesures de potentiel zêta : les échantillons à haute conductivité.  

Désireux d’en savoir plus sur ce défi et comment le surmonter de manière à garantir les mesures de charge de surface les plus précises ? Alors consultez notre eBook riche en informations, “Surmonter les défis de l’analyse des vecteurs LNP : outils clés, techniques et considérations” développé par nos experts analytiques.  

Dans celui-ci, nous couvrons tout ce que vous devez savoir pour caractériser vos LNP avec plus de confiance, vous aidant à

• déverrouiller des informations plus approfondies
• minimiser l’utilisation d’échantillons
• gagner du temps
• et réduire les coûts.  

Découvrez-en plus