TETRACAPS : valoriser les lipides des fonds marins en nanoparticules pour la santé humaine et animale

Et si une molécule issue des grands fonds marins permettait d’encapsuler des molécules thérapeutiques fragiles comme l’ARN messager ? C’est le pari de TETRACAPS, qui transforme un lipide naturel biosourcé en nanovecteur pour la santé humaine et animale.

Depuis les premiers vaccins à ARN messager contre la COVID-19, les nanoparticules lipidiques se développent en oncologie, infectiologie et vaccinologie. Elles permettent d’acheminer des molécules fragiles (comme les ARN messager utilisés dans la vaccination), mais se heurtent encore à plusieurs verrous : stabilité, conservation, protection des biomolécules ou administration orale. TETRACAPS entend y répondre.

Une ressource naturelle issue des fonds marins

Le projet repose sur des lipides très particuliers, naturellement produits par des archées, des micro-organismes capables de vivre dans des environnements extrêmes, notamment sous de fortes pressions et des températures élevées. La matière première utilisée par TETRACAPS provient de dépôts contenant ces lipides d’archées, remontés fortuitement lors d’opérations d’extraction offshore par l’industrie pétrolière, à plusieurs centaines de mètres de profondeur. « Nous cherchons à valoriser une ressource naturelle abondante et peu exploitée », explique Thierry Benvegnu, professeur à l’École Nationale Supérieure de Chimie de Rennes et co-porteur du projet.

Le lipide recherché représente jusqu’à 20 % de ces dépôts, limitant la complexité du procédé et le recours à une culture microbienne ou à une synthèse chimique coûteuse. « L’un des grands enjeux actuels est la stabilité des nanoparticules lipidiques, que ce soit pour le stockage ou pour la délivrance. Après avoir compris pourquoi ces lipides d’archées, et notamment l’acide tétramérique, stabilisaient aussi efficacement les membranes des micro-organismes extrêmophiles, nous avons exploité leurs propriétés pour le développement des systèmes d’encapsulation de principes actifs », contextualise Thierry Benvegnu.

Une plateforme de vectorisation à la carte

Entre 2023 et 2025, TETRACAPS a démontré la preuve de concept : extraction, purification et fonctionnalisation des lipides, puis assemblage en nanoparticules encapsulant de l’ARN messager.

Capucine Jourdain de Muizon, ingénieure en charge de la maturation du projet, souligne : « La structure du lipide utilisé par TETRACAPS comporte exceptionnellement quatre fonctions chimiques hydrophiles disponibles pour être modifiées, là ou d’autres structures lipidiques n’en présentent habituellement qu’une ou deux. Ces fonctions peuvent servir de points d’accroche pour greffer différentes molécules aux fonctions précises. Cette polyvalence ouvre la voie à des formulations “à la carte” : modifier le comportement de la nanoparticule dans l’organisme, améliorer sa stabilité et sa robustesse, favoriser son franchissement de certaines barrières biologiques ou l’orienter davantage vers un organe ou un tissu donné ». L’équipe envisage une bibliothèque de formulations reposant sur un même lipide, adaptées à différents besoins industriels.

De l’ARNm à la santé animale

Les premiers travaux ont livré des résultats encourageants in vitro pour l’encapsulation et la délivrance d’ARN messager, ainsi que des données de tolérance in vivo sur un modèle préclinique.

Soutenu par la SATT Ouest Valorisation et le dispositif RISE du CNRS Innovation, le programme de maturation, lancé en novembre 2025 et prévu jusqu’en mai 2027, doit approfondir les études in vivo (biodistribution, immunogénicité et tolérance) et la stabilité des formulations. « Le programme a été élaboré en concertation avec les entreprises avec lesquelles nous avons beaucoup échangé, elles sont soit utilisatrices potentielles de ces ingrédients, soit prestataires d’études pour les formulations de vaccination », précise Thierry Benvegnu.

L’équipe travaille aussi à l’administration orale des actifs encapsulés, afin d’améliorer le confort et l’observance et de simplifier les soins. Cette voie pourrait aussi servir en santé animale pour vacciner ou administrer des antibiotiques à l’échelle d’un troupeau.

Prochaine étape : transformer le potentiel en valeur

TETRACAPS envisage deux modèles : fournir un ingrédient lipidique adapté au principe actif d’un partenaire ou proposer un service de formulation. « Les études cliniques portent sur un médicament dans son ensemble, et non sur l’un de ses constituants pris isolément. Notre rôle est de démontrer le potentiel de notre système d’encapsulation et de fournir aux industriels un vecteur adapté à leur principe actif », résume Capucine Jourdain de Muizon. Avant la création de la start-up, envisagée en 2027, l’équipe veut achever la maturation et obtenir davantage de données in vivo. Une levée privée n’est donc pas encore à l’ordre du jour : « Nous voulons d’abord terminer la maturation. Ce sont ses résultats qui permettront aux industriels et, demain, aux investisseurs de mesurer plus concrètement le potentiel de la technologie ». 

L’équipe de TETRACAPS sera présente au congrès annuel de la SFNano, Société française des nanomédecines, à Paris du 30 novembre au 2 décembre.