Molecular compositions, nanoparticle compositions, and pharmaceutical compositions of the invention provide for the delivery of a polynucleotide to a hypoxic cell or tissue. The compositions can also be used for the delivery a hydrophobic pharmaceutical agent, either alone or in combination with a polynucleotide, to a hypoxic cell or tissue. Methods of making such compositions and methods of using such composition to treat a condition associated with a hypoxic cell or tissue are provided as well. Also provideded are kits for use in treating a condition associated with a hypoxic cell or tissue.Les compositions moléculaires, les compositions nano-particulaires et les compositions pharmaceutiques de l'invention permettent l'administration d'un polynucléotide en direction d'une cellule ou d'un tissu hypoxique. Ces compositions peuvent également être utilisées en vue de l'administration d'un agent pharmaceutique hydrophobe, soit seul, soit en combinaison avec un polynucléotide, en direction d'une cellule ou d'un tissu hypoxique. L'invention concerne également des procédés de fabrication desdites compositions et leurs procédés d'utilisation pour traiter une pathologie associée à une cellule ou à un tissu hypoxique. L'invention concerne encore des nécessaires utilisables dans le cadre du traitement d'une pathologie associée à une cellule ou à un tissu hypoxique.