Le rôle des boucles cortico-cérébelleuses dans les déficits de traitement multisensoriel dans l'autisme – MultiSensAut

L'intégration appropriée des informations provenant de plusieurs sens est cruciale pour les capacités cognitives telles que la perception et la prise de décision. Cette intégration multisensorielle est atypique chez les personnes atteintes de l’autisme, mais les mécanismes neurobiologiques sous-jacents sont mal compris. Le cortex préfrontal (PFC) et le cervelet sont des plaques tournantes de l'intégration multisensorielle. Ces régions forment une boucle de communication bidirectionnelle et sont fortement impliquées dans la physiopathologie de l’autisme. Cependant, les fondements neurobiologiques spécifiques de cette boucle dans la perception multisensorielle atypique sont mal compris, en partie à cause du manque d'études sur des modèles précliniques d'autisme génétiquement tractables. Pour relever ce défi, nous exploiterons une tâche innovante et translationnelle de prise de décision perceptive multisensorielle en combinaison avec des approches génétiques, physiologiques et optiques de pointe dans deux modèles de souris de l’autisme précliniques bien établis. Notre consortium, qui est composé de trois équipes ayant une expertise complémentaire dans le traitement comportemental, cellulaire et au niveau des circuits de l'information multisensorielle, est donc particulièrement bien placé pour aborder ce projet opportun et crucial. En utilisant notre nouvelle tâche établie pour les souris, nous caractériserons les déficits de liaison multisensorielle dans ces modèles et validerons l'implication du PFC et du cervelet dans cette tâche (Objectif 1). En outre, nous étendrons notre analyse des déficits sensoriels dépendant du PFC et du cervelet dans ces modèles en utilisant des tâches comportementales complémentaires chez des souris en mouvement libre. Sur la base de ces résultats, nous identifierons les fondements neuronaux de l'intégration multisensorielle atypique au sein de la boucle cortico-cerebelleuseen mesurant l’activité de populations neuronales spécifiques dans ces deux régions (Objectif 2). Enfin, nous sonderons la causalité et la restauration des déficits comportementaux en modulant spécifiquement les populations neuronales impliquées à l'aide d'approches optogénétiques et pharmacologiques (objectif 3). Ces travaux feront progresser notre compréhension mécanistique des fondements neurobiologiques de l'expérience sensorielle atypique et des capacités cognitives associées dans l’autisme, en particulier, en élucidant le rôle du PFC et des circuits cérébelleux dans cet aspect complexe de la symptomatologie de l’autisme. En outre, il révélera des marqueurs comportementaux et physiologiques sensibles à la correction, ce qui fournira en fin de compte une nouvelle plateforme pour tester de nouvelles interventions thérapeutiques ciblées visant à améliorer les symptômes de l'expérience sensorielle atypique. Notre travail répond à un important besoin non satisfait dans le domaine de la recherche sur l'autisme et correspond à la priorité de recherche stratégique "L'Autisme au sein des Troubles du Neuro-Développement" évoquée dans le Plan d’action de l’ANR, 2023.