Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Dans la littérature actuelle, il existe peu d’études portant sur l’évolution des adultes présentant un Trouble du Spectre Autistique (TSA) associé à une Déficience Intellectuelle (DI). Toutefois, de manière générale, les données disponibles suggèrent que se sont les personnes les plus déficientes qui connaissent les changements les moins significatifs.Cette étude exploratoire et rétrospective concerne 7 sujets atteints d’autisme associé à une DI sévère. Sont retracés sur une période de trente ans leurs parcours de vie, leurs évolutions cliniques, leurs niveaux d’adaptation au quotidien, et ceci depuis l’âge de leurs 20 ans. Le recueil de données a été réalisé sur la base d’études des dossiers médico-éducatifs ainsi qu’à partir d’entretiens semi structurés menés auprès du personnel encadrant. Bien que nous n’ayons pas pu mettre en évidence de changement significatif concernant les profils cliniques, comportementaux et adaptatifs de ces sujets, certains d’entre eux ont connu des évolutions qualitatives comme une diminution de l’intensité de la symptomatologie ou de l’importance des troubles du comportement. Les résultats ont été discutés à la lumière des travaux actuels et critiqués au regard des limites méthodologiques. Des propositions de recherches sont formulées : suivi de la population actuelle ; mise en place d’un plan longitudinal prospectif concernant une cohorte représentative de personnes adultes autistes avec DI sur une longue période ; proposition de protocoles spécifiques d’apprentissage avec évaluation des effets de ce type de prise en charge. / So far few studies have focused on the evolution of adults with Autism Spectrum Disorder associated with Intellectual Disability. In existing literature the available data show that the persons with the severest intellectual disabilities present the least significant changes. The present study - both exploratory and retrospective - deals with 7 patients with autism associated with a severe intellectual disability. Over a 30-year period - after the age of 20 - their life course, their clinical evolutions, their adaptive daily skills were described. The data collection was based on the study of their medical and educational records as well as on semidirective interviews with the staff. Although no significant change concerning their clinical, behavioural and adaptive profile could be pointed out, some patients presented qualitative evolutions such as a decrease in the intensity of their symptomatology or in the importance of their behavioral disorders. The results were discussed taking into account recent studies; they were criticized considering the methodological limits of our study. Suggestions for future research are: the follow-up of the patients of our study; the setting up of a prospective longitudinal study concerning a representative cohort of adults with autism with intellectual disability over a long period of time; suggestions of specific learning protocols together with assessments of that type of interventions.

Ce travail de thèse invite à s’intéresser aux caractéristiques des comportements agressifs chez les personnes présentant une déficience intellectuelle (DI) avec ou sans trouble du spectre autistique (TSA). Pour cela, nous avons procéder à la validation de deux échelles américaines d’évaluation des comportements agressifs, « Children’s Scale of Hostility and Aggression : Reactive/Proactive » (Famer & Aman, 2009) et « Behavior Problem Inventory-S » (Rojahn et al., 2012). Les résultats ont montré de bonnes propriétés psychométriques. Cela nous a permis d’identifier des comportements hétéro et auto-agressifs différents en fonction de la présence ou non du TSA dans la DI. Enfin, l’étude du développement moral est pertinente pour mieux comprendre l'étiologie des comportements agressifs chez les personnes DI. En effet, les résultats ont mis en lumière des difficultés dans le traitement des informations (Intention – Conséquence). / This PhD work investigates the characteristics of aggressive behavior in people with intellectual disability (ID), with or without autism spectrum disorder (ASD). To do this, we have validated two American Aggressive Behavior Rating Scales, "Children's Scale of Hostility and Aggression: Reactive / Proactive" (Famer & Aman, 2009) and "Behavior Problem Inventory-S". (Rojahn et al., 2012). The results showed good psychometric properties. This allowed us to identify different hetero and auto-aggressive behaviors depending on presence or absence of ASD in the ID. Finally, the study of moral development is relevant to better understand the etiology of aggressive behavior in ID people. Indeed, the results have shown difficulties in the treatment of information (Intent - Consequence) of an event.

Les troubles du spectre autistique (TSA) affectent un individu sur 100 et sont caractérisés par des déficits de la communication et des interactions sociales, et par des comportements restreints et répétitifs. Les TSA présentent une forte composante génétique ; les premiers gènes impliqués ont été identifiés au laboratoire et codent des protéines d’adhérence ou d’échafaudage localisées à la synapse : les neuroligines (NLGN) et SHANK. Nous nous sommes intéressés à l’implication dans les TSA des contactines (CNTN), un groupe de six molécules d’adhérence neurales de la superfamille des immunoglobulines. Ces protéines sont ancrées à la membrane plasmique par un groupement glycosyl phosphatidylinositol (GPI) et peuvent être sécrétées par clivage du GPI. Elles interviennent dans des processus variés du développement neuronal comme la croissance neuritique, le guidage et la fasciculation des axones ou la myélinisation. Des études génétiques ont suggéré l’implication des contactines 4 à 6 dans les TSA, mais aucune étude fonctionnelle n’a confirmé cette hypothèse. Ce travail de thèse associe une analyse génétique, une analyse fonctionnelle sur des cultures de neurones primaires de rat et une analyse structurale par modélisation moléculaire. Nous avons identifié plusieurs "Copy-Number Variants" (CNV) dans les gènes CNTN (essentiellement des délétions affectant CNTN5 et CNTN6) et observé une tendance à l’enrichissement chez les patients par rapport aux individus témoins. Le séquençage des exons codants de CNTN5 et CNTN6 chez plus de 200 patients et 200 témoins nous a ensuite permis d’identifier des variants ponctuels non synonymes. Les variants privés (présents chez un seul individu ou dans une seule famille) sont plus fréquents chez les patients que chez les témoins. Les CNV et les variants ponctuels sont hérités, de parents pour la plupart non atteints, ce qui suggère que les altérations des contactines constituent des facteurs de vulnérabilité aux TSA plutôt que des facteurs causaux. Afin de déterminer l’effet fonctionnel des variants ponctuels rares, nous avons comparé l’effet sur la neuritogenèse des CNTN mutées à celui des CNTN sauvages. Nous avons ainsi analysé, sur plusieurs centaines de neurones par condition, la longueur et la ramification des neurites dans un système de co-culture avec des cellules HEK surexprimant la CNTN. La plupart des protéines CNTN5 et CNTN6 mutées présentent des effets différents de ceux des protéines sauvages (inhibition ou augmentation des effets positifs de celles-ci). Le dernier objectif de cette étude consistait à évaluer l’influence de certains de ces variants sur l’interaction des CNTN, via les domaines immunoglobuline (Ig) 2 et 3, avec l’un de leurs ligands, le récepteur à activité tyrosine phosphatase PTPRG. Par homologie avec la structure cristallographique déjà résolue pour les quatre premiers domaines Ig de CNTN4 de souris, nous avons modélisé cette région pour les CNTN5 et 6 humaines, sauvages et mutées. Nous avons ainsi pu prédire que certains variants étaient susceptibles de modifier les liaisons ioniques ou l’encombrement stérique dans cette région d’interaction. L’ensemble de nos résultats démontre l’existence d’effets fonctionnels délétères de plusieurs variants rares des contactines retrouvés chez les patients atteints de TSA. La présence de ces variants rares chez des apparentés non atteints indique que les altérations des CNTN s’inscrivent dans un modèle de "multiple hit", qui propose que l’autisme puisse résulter de la combinaison de plusieurs atteintes génétiques, chacune représentant un facteur de risque à effet modéré et n’entraînant pas, à elle seule, le développement du trouble. Le séquençage d’exomes et de génomes entiers, en cours au laboratoire, permettra une meilleure compréhension de ces atteintes génétiques multiples. / Autism Spectrum Disorders (ASDs) affect one individual out of 100 and are characterised by deficits in communication and social interactions, and by restricted and repetitive behaviours. ASDs display a strong genetic component ; the first genes involved were identified in our laboratory and encode for cell-adhesion or scaffolding proteins localised at the synapse : neuroligins (NLGNs) and SHANKs. We were interested in the implication, in the ASDs, of contactins (CNTNs), a group of six neural cell-adhesion molecules of the immunoglobulin superfamily. These proteins are anchored to the plasma membrane by a glycosyl phosphatidylinositol (GPI) and can be secreted by cleavage of this anchor. They participate in various processes of neuronal development such as neurite outgrowth, axon guidance and fasciculation, and myelination. Genetic studies have suggested the involvement of contactins 4, 5 and 6 in the ASDs, but no functional study has confirmed this hypothesis. The present work combines a genetic analysis, a functional analysis on cultured primary rat cortical neurons and a structural analysis by molecular modelling. We identified several "Copy-Number Variants" (CNVs) in CNTN genes (mainly deletions affecting CNTN5 and CNTN6) and observed a trend of enrichment in patients compared to control individuals. Subsequent sequencing of CNTN5 and CNTN6 coding exons in more than 200 patients and 200 controls allowed us to identify non synonymous single-nucleotide variants (SNVs). Private variants (present only in one individual or one family) are enriched in patients compared to controls. CNVs and SNVs are inherited, mainly from unaffected parents, which suggests that impairments in contactins represent susceptibility factors for ASDs, rather than causal factors. In order to determine the functional effects of rare SNVs, we compared the effect on neuritogenesis of mutant CNTNs to that of WT CNTNs. We therefore analysed, on several hundreds of neurons per condition, the length and branching of neurites in a co-culture system with HEK cells overexpressing a CNTN protein. Most of CNTN5 and CNTN6 mutant proteins either inhibited or increased the positive effects of WT proteins. The last aim of the present study consisted in evaluating the influence of some of these variants on the interaction of CNTNs, via their immunoglobulin (Ig) domains 2 and 3, with one of their ligands, the protein tyrosine phosphatase receptor PTPRG. Using homology with the crystal structure that had already been solved for the first four Ig domains Ig of mouse CNTN4, we modelled this region for human CNTN5 and CNTN6, WT and mutated. We have thus been able to predict that some variants were likely to alter ionic bonds or steric constraints in this interaction module. Taken as a whole, our results demonstrate that several rare CNTN variants found in patients with ASD have deleterious functional effects. The presence of these rare variants in unaffected relatives indicates that CNTN impairments fit into a "multiple hit" model, according to which autism may result from the combination of several genetic defects, each being a risk factor with moderate effect but not triggering, in itself, the development of the disorder. Sequencing of exomes and whole genomes, ongoing in the laboratory, will allow better understanding of those multiple genetic impairments.

Le Syndrome de Prader Willi (SPW) est une pathologie neurodéveloppementale d’origine génétique présentant un tableau clinique complexe et évoluant avec l’âge.Elle est caractérisée par des déficits sensori-moteurs présents dès la naissance se manifestant par une hypotonie, une absence du réflexe de succion et des troubles respiratoires incluant des apnées obstructives et centrales constituant la première cause de mortalité. Les patients présentent un certain degré d’altération cognitive et un déficit de comportement associé aux troubles du spectre autistique (TSA). Des déficits sensoriels, se manifestent dès la naissance et sont caractérisés par un seuil élevé à la douleur, une altération de la thermosensibilité et de la thermorégulation se manifestant par des épisodes d’hyper- ou d’hypothermie pouvant être fatals chez le nourrisson. Ces déficits sont une caractéristique fondamentale du diagnostic des TSA et sont retrouvées chez 90% des patients autistes. Mon travail de thèse a consisté à étudier la physiopathologie de la fonction respiratoire et la thermosensibilité néonatales et leur altération dans la pathologie neurodéveloppementale. Ces études ont été rendues possibles grâce à l’utilisation de deux modèles murins:les Ndn-/- et Ml2+/-p.Ndn est impliqué dans le SPW et l’étude des souris Ndn-/-,a permis de décrypter l’origine des déficits sérotoninergiques responsables des troubles respiratoires.Ml2,est impliqué dans le SPW et le syndrome de Schaaf Yang (SSY) et l’investigation des souris Ml2+/-p a mis en évidence l’existence d’un déficit de thermosensibilité néonatale et démontré l’implication du système ocytocinergique dans la modulation de cette fonction sensorielle. / Prader Willi Syndrome (PWS) is a neurodevelopemental genetic disease with a symptomatology which evolves with age. This pathology is mainly characterized by sensory motor defects at birth such as severe infantile hypotonia with poor suck and failure to thrive and respiratory disturbances including both obstructive and central sleep apnea which represent the most common cause of death. PWS patients also have some cognitive impairment and behavioral disturbances, overlapping with autism spectrum disorder (ASD). Sensory deficits, are already present at birth and are characterized by high pain threshold and a defect in thermosensibility and thermoregulation manifested by episode of hypo- or hyperthermia which can be fatal in newborns. Moreover, these deficits are a core aspect of ASD affecting 90 % of children. My thesis work consisted in studying the pathophysiology of respiratory function during the early postnatal stages as well as neonatal thermosensitivity and its alteration in neurodevelopmental pathology. These studies were made possible by the use of two mouse models: Ndn-/- and Magel2+/-p mice. Ndn is involved in PWS and summarizing the respiratory disorders found in patients. Ml2 is involved in both SPW and Schaaf Yang syndrome (SYS), a recently discovered pathology overlapping with ASD. Ndn-/-mice allowed me to decipher the underlying mechanism behind the serotonin deficits responsible for respiratory disorders, thus allowing me to develop an effective therapeutic strategy. The investigation of Ml2+/-p mice revealed neonatal cool sensitivity deficit and demonstrated the involvement of the oxytocinergic system in the modulation of this sensory function.

Dans la littérature actuelle, il existe peu d'études portant sur l'évolution des adultes présentant un Trouble du Spectre Autistique (TSA) associé à une Déficience Intellectuelle (DI). Toutefois, de manière générale, les données disponibles suggèrent que se sont les personnes les plus déficientes qui connaissent les changements les moins significatifs.Cette étude exploratoire et rétrospective concerne 7 sujets atteints d'autisme associé à une DI sévère. Sont retracés sur une période de trente ans leurs parcours de vie, leurs évolutions cliniques, leurs niveaux d'adaptation au quotidien, et ceci depuis l'âge de leurs 20 ans. Le recueil de données a été réalisé sur la base d'études des dossiers médico-éducatifs ainsi qu'à partir d'entretiens semi structurés menés auprès du personnel encadrant. Bien que nous n'ayons pas pu mettre en évidence de changement significatif concernant les profils cliniques, comportementaux et adaptatifs de ces sujets, certains d'entre eux ont connu des évolutions qualitatives comme une diminution de l'intensité de la symptomatologie ou de l'importance des troubles du comportement. Les résultats ont été discutés à la lumière des travaux actuels et critiqués au regard des limites méthodologiques. Des propositions de recherches sont formulées : suivi de la population actuelle ; mise en place d'un plan longitudinal prospectif concernant une cohorte représentative de personnes adultes autistes avec DI sur une longue période ; proposition de protocoles spécifiques d'apprentissage avec évaluation des effets de ce type de prise en charge.

Les études réalisées sur les enfants avec un trouble du spectre autistique (TSA) ont montré des particularités d’orientation visuelle, de régulation auditive, d’engagement et de contrôle attentionnel, de motivation sociale et non sociale dès le plus jeune âge. Notre recherche porte sur l’influence de ces facteurs sur l’attention conjointe. Une cohorte de 50 enfants, âgés de 21 à 50 mois, diagnostiqués avec un TSA, a été évaluée dans un cadre clinique. L’évaluation incluait une échelle de régulation auditive et visuelle remplie par les parents; une grille que nous avons construite pour quantifier la motivation de l’enfant vers autrui et vers l’objet dans deux situations d’engagement; une mesure du temps de l’engagement attentionnel ainsi que la capacité de désengagement. Parallèlement, un score d’attention conjointe a été obtenu par l’échelle de la communication sociale précoce (ECSP). Les résultats indiquent : 1. un effet du traitement visuel de l’information sur l’attention conjointe. 2. une médiation partielle de la motivation sur l’attention conjointe, quand elle est associée au traitement visuel. 3. Un lien entre le désengagement attentionnel et l’attention conjointe. Nos analyses statistiques suggèrent un rôle de la motivation sociale et non sociale dans l’attention conjointe, ce qui à notre connaissance, n’avait pas encore été montré par une évaluation clinique chez de très jeunes enfants avec TSA. Les résultats obtenus constituent un signe encourageant quant à la possibilité de créer des outils tels que la grille de motivation sociale et non sociale pour améliorer le diagnostic clinique et la prise en charge. / Research has shown dysfunctions in visual orientation and audition regulation, attention engagement and control, social and non-social motivation at a very young age in children with autism spectrum disorder (ASD). This study investigated the relations of these factors to joint attention. 50 children with autism spectrum disorder, aged 21 to 50 months, were assessed using a clinical evaluation questionnaire on visual and audition regulation; a grid elaborated for the purpose of this research to quantify child’s social and non-social motivation; a time measurement of engagement and disengagement states. Joint attention scores were obtained with the Early Social Communication Scales (ESCS). Results show: 1. an effect of visual information processing on joint attention. 2. an impact of motivation, when associated to visual regulation, on joint attention. 3. a relation between attention disengagement and joint attention.Our statistical analyses suggest a role of social and non-social motivation in joint attention skills. To our knowledge, seldom clinical evaluations are targeted on motivation skills in relation to joint attention for young children with ASD. These results confirm empirical research, provide additional tools to clinicians for diagnostic, and suggest targets for early intervention.

Cette thèse a eu pour objectif de contribuer à la compréhension de deux troubles du langage: ceux associés aux troubles du spectre autistique et la dyslexie. Les récentes avancées sur les mécanismes neuraux de segmentation acoustique du signal de parole indiquent le rôle majeur des oscillations qui offrent des fenêtres d'intégration temporelle à l'échelle de la syllabe et du phonème, unités linguistiques ayant un sens. À l'aide d'enregistrements simultanés d'EEG et d'IRM fonctionnelle durant la visualisation d'un film et au repos, nous avons étudié les rythmes corticaux auditifs et leur topographie chez des sujets sains, autistes et dyslexiques. Nous avons montré que les sujets dyslexiques et les sujets autistes montrent une sensibilité atypique à la structure syllabique et à la structure phonémique. L'activité gamma et l'activité thêta ne s'engagent pas de façon synergique dans l'autisme. L'activité thêta dans le cortex auditif gauche échoue à suivre les modulations de l'enveloppe temporelle du signal de parole dans l'autisme et à potentialiser l'activité gamma qui encode les détails acoustiques. Les troubles du langage dans l'autisme résultent d'une altération du couplage des oscillations lentes et rapides, perturbant le décodage neural du signal de parole. Dans la dyslexie, l'activité corticale auditive thêta n'est pas altérée, et l'activité de modulation de l'activité gamma par l'activité thêta préservée, rendant possible le décodage phonémique, bien qu'atypique. Dans les deux pathologies, ces altérations de l'activité oscillatoire dans le cortex auditif entraînent une altération de la connectivité fonctionnelle entre le cortex auditif et les autres aires du langage. / This research aimed to better understand two language disorders : those associated with autism spectrum disorder and dyslexia. Recent advances indicate how cortical collective neural behaviour intervene in speech segmentation and decoding. Cortical oscillations allow integration temporal windows at syllabic (4-7 Hz) and phonemic (25-35 Hz) time scale, resulting in chunking continuous speech signal into linguistically relevant units. We measured slow fluctuations of rhythmic cortical activity and their topography in healthy subjects, in subjects with autism spectrum disorder and in dyslexic subjects using combined fMRI and EEG. We showed that the sensitivity to syllabic and phonemic density is atypical in dyslexia and in autism. In autism gamma and theta activity do not engage synergistically in response to speech. Theta activity in left auditory cortex fails to track speech modulations and to down-regulate gamma oscillations that encode speech acoustic details. The language disorder in autism results from an altered coupling of slow and fast oscillations that disrupts the temporal organization of the speech neural code. In dyslexia, theta activity is not altered and theta-paced readout of gamma activity is preserved, enabling the phonemic decoding, even atypical (faster). In both pathologies, auditory oscillatory anomalies lead to atypical oscillation-based connectivity between auditory and other language cortices.

La neurohormone ocytocine (OT) est de plus en plus étudiée pour son potentiel thérapeutique dans les troubles du comportement social, comme l'autisme, qui sont associés à une dérégulation de plusieurs systèmes de neurotransmission, notamment l'OT et la sérotonine (5-HT). Dans ce cadre, une étape importante afin de développer des médicaments basés sur des mécanismes biologiques est de caractériser les interactions entre l'OT et les autres neurotransmetteurs. La littérature sur les rongeurs montre que la relation entre OT et 5-HT est fortement impliquée dans plusieurs aspects du comportement social. Par ailleurs, nous avons récemment montré chez le sujet sain que le fonctionnement du récepteur 5-HT 1A (5-HT1AR) est modifié suite à l'administration d'OT.neuroJ'ai donc réalisé une première expérience chez des patients autistes en utilisant le scanner TEP avec le radiotraceur [18F]MPPF (spécifique du 5-HT1AR). Aucune différence n'est apparue, à l'état basal, entre 18 patients autistes et 24 sujets contrôles. Par ailleurs, l'OT n'a pas modifié le système 5-HT1AR. Enfin, alors qu'une corrélation entre la densité de 5-HT1AR et le volume de matière grise du striatum a été observé dans le groupe contrôle, cette relation était absente dans le groupe de patients. Ces résultats suggèrent une altération subtile du 5-HT1AR, ne pouvant être détectée qu'au niveau fonctionnel.Parce que le scanner TEP ne permet pas de dire si les changements observés sont dus à une libération de sérotonine ou à une modification directe du récepteur, j'ai réalisé une deuxième expérience chez 3 macaques rhésus, avec le [18F]MPPF et le [11C]DASB (marquant le transporteur de la 5-HT). Par rapport au placebo, l'OT injectée dans le ventricule latéral a significativement augmenté la liaison du [18F]MPPF dans l'amygdale et l'insula tandis que la liaison du [11C]DASB diminuait dans ces mêmes régions. Ainsi, nous pouvons dire que l'OT a provoqué la libération de 5-HT ainsi qu'une modification du 5-HT1AR dans ces régions importantes pour les comportements socio-émotionnels. Une étude par autoradiographie a confirmé cette interprétation.Ces expériences montrent qu'il existe une action régulatrice de l'OT sur la 5-HT chez le primate, mais que ce mécanisme est dérégulé chez les patients avec autisme. Cela ouvre donc la voie à l'investigation de traitements combinés exerçant un effet sur ces deux neurotransmetteurs / The neurohormone oxytocin (OT) is increasingly studied for its therapeutic potential in social disorders, like autism, which are associated with the deregulation of several neurotransmission systems, including OT and serotonin (5-HT). Hence investigating OT’s interactions with other neurotransmitters is a relevant step towards mechanism-based treatments. Studies in rodents demonstrated that the interaction between OT and 5-HT, is critical for several aspects of social behaviour. Moreover, using PET-scan in humans we have recently found that 5-HT 1A receptor (5-HT1AR) function is modified after intra-nasal oxytocin intake. Thus I performed a first experiment in which intra-nasal OT was administered to patients with autism undergoing a [18F]MPPF (a 5-HT1AR radiotracer) PET scanner, in order to study their basal serotonergic system and to look if the oxytocin modulates the 5-HT1AR system. I found no differences of baseline 5-HT1AR concentration between 18 autistic subjects and 24 controls. Critically, in patients, OT did not induce changes on the 5-HT1AR system. Moreover, in controls, there was a correlation between 5-HT1AR and grey matter volume in the striatum, that was not observed in patients. These results suggest a subtle disruption of patients’ serotonergic system, that can only be seen at the functional level. Because PET scan does not tell us if the observed modification is due to a change in 5-HT1AR or 5-HT concentration, I performed a second PET scan experiment on 3 macaque monkeys, using [18F]MPPF and [11C]DASB, that marks the serotonin transporter. Compared to placebo, OT injections in the lateral ventricle significantly reduced [11C]DASB binding potential in right amygdala, insula and hippocampus whereas [18F]MPPF binding potential increased in right amygdala and insula. Thus we reproduced results obtained in healthy humans and extended it by suggesting that OT provokes the release of 5-HT in key limbic regions involved in socio-emotional processing. These results were confirmed with autoradiography.Taken together, these experiments indicate that OT modulates 5-HT release in primates, but this mechanism is disrupted in patients with autism. This opens ways to investigate combined OT/5-HT treatments, especially since FDA approved drugs targeting the two systems are already available for use in patients with autism

Les Troubles du Spectre Autistique (TSA) forment un groupe hétérogène de troubles neurodéveloppementaux caractérisés par des déficits de l’interaction sociale et de la communication ainsi que la présence de comportements répétitifs et d’intérêts restreints. Les TSA affectent environ un individu sur 68. Ils se manifestent généralement durant les trois premières années de vie mais, pour certains cas, les symptômes sont reconnus plus tard, quand les exigences sociales augmentent. Les études de jumeaux et la récurrence des troubles dans certaines familles démontrent l’importance des facteurs génétiques dans la vulnérabilité aux TSA. Cependant, l’architecture génétique des TSA reste difficile à caractériser car elle est extrêmement hétérogène et il est très compliqué d’identifier, pour chacun des patients, la combinaison d’allèles à risque. Notre laboratoire a identifié la première voie génétique associée aux TSA – la voie NLGN-NRXN-SHANK- qui joue un rôle clé dans la plasticité synaptique. Il existe un nombre de plus en plus grand de gènes associés aux TSA mais peu d’études ont été réalisées sur des cohortes épidémiologiques et dans des populations isolées. L'analyse des données de génotypage et de séquençage d’exome de 357 individus issus des îles Féroé (36 patients, 136 apparentés des patients, 185 témoins) nous a permis de mettre en évidence un nombre plus important de Variations du Nombre de Copies (CNVs), un coefficient de consanguinité supérieur, un plus grand nombre de mutations homozygotes et délétères ainsi qu’un Polygenic Risk Score (ASD-PRS) supérieur chez les patients TSA comparés aux individus témoins. Notre analyse confirme le rôle de plusieurs loci associés aux TSA (NRXN1, ADNP, délétion 22q11) et a permis d’identifier de nouvelles mutations tronquant la protéine (GRIK2, ROBO1, NINL et IMMP2L) ou récessives (KIRREL3 et CNTNAP2) affectant des gènes déjà associés aux TSA. Nous avons également mis en évidence trois nouveaux gènes candidats jouant un rôle important dans la plasticité synaptique (RIMS4, KALRN et PLA2G4A) à travers la présence de mutations de novo délétères chez des patients sans déficience intellectuelle. Au total, nous avons pu identifier une cause génétique expliquant les TSA pour 11% des patients et au moins une mutation fortement délétère dans des gènes candidats chez 39% des patients. Aucune cause génétique n'a pu être trouvée chez 50% des patients. En résumé, notre étude permet de mieux comprendre l’architecture génétique des TSA dans les populations isolées en soulignant à la fois l'impact des variants communs et des variants rares mais également en révélant le rôle de nouveaux gènes pour les TSA. Ces gènes codent pour des protéines essentielles pour le neurodéveloppement et l’identification de ces facteurs impliqués dans la formation et l'entretien des synapses pourrait ainsi fournir de nouvelles pistes afin de mieux comprendre les bases biologiques des TSA et de découvrir de nouvelles stratégies thérapeutiques. Il est cependant nécessaire de comprendre plus avant l'impact de la combinaison de différentes mutations sur la fonction neuronale afin de mieux caractériser l’architecture génétique des TSA. / Autism Spectrum Disorders (ASDs) are a heterogeneous group of neurodevelopmental disorders characterized by deficits in social interaction and communication as well as the presence of repetitive behaviors and restricted interests. ASD affects approximately one in 68 individuals. They usually occur during the first three years of life but, in some cases, symptoms are recognized later, when social demands increase. There is a strong genetic component to ASD, as indicated by the recurrence risk in families and twin studies. However, the genetic architecture of ASD remains largely unknown because of its extreme heterogeneity. It is very challenging to identify, for each patient, the combination of risk alleles. Our laboratory identified the first genetic pathway associated with ASD – the NLGN-NRXN-SHANK pathway – playing a key role in synaptogenesis during development. There are an increasing number of genes associated with ASDs but few studies have been conducted on epidemiological cohorts and isolated populations. Here, we investigated 357 individuals from the Faroe Islands including 36 patients with ASD, 136 of their relatives and 185 non-ASD controls. Data from SNP array and whole exome sequencing revealed that patients had a higher burden of copy-number variants, higher inbreeding status, higher load of homozygous deleterious mutations, and a higher ASD polygenic risk score compared to controls. We confirmed the role of several ASD-associated loci (NRXN1, ADNP, 22q11 deletion) and identified new truncating (GRIK2, ROBO1, NINL and IMMP2L) or recessive variants (KIRREL3 and CNTNAP2) affecting genes already associated with ASD. We have also identified three novel candidate genes playing key roles in synaptic plasticity (RIMS4, KALRN and PLA2G4A) carrying deleterious de novo mutations in patients without intellectual disability. Overall, for 11% of individuals with ASD, a known genetic cause was identified, for 39% at least one strongly deleterious mutation was identified in a compelling candidate gene and for 50% no obvious genetic cause was detected. In summary, our study provides a better understanding of the genetic architecture of ASD in isolated populations by highlighting both the impact of common and rare variants but also by revealing the role of new genes for ASD. These genes code for proteins that are essential for neurodevelopment. The identification of these factors involved in synapse formation and maintenance could provide new leads to better understand the biological basis of ASD and find novel therapeutic strategies. However, it is necessary to further understand the combined impact of different mutations on neuronal function in order to better characterize the genetic architecture of ASD.