Dissertations / Theses on the topic 'Adrénoleucodystrophie liée à l'X'

L'ALD est une maladie génétique caractérisée par une démyélinisation du SNC et une insuffisance surrénale. Elle présente une importante variabilité phénotypique. Aucune corrélation génotype/phénotype n'a pu être établie suggérant l'intervention de gènes modificateurs. La première partie de cette thèse a permis l'identification des gènes ABCD4 et BG1 jouant un rôle dans la sévérité de la maladie. La deuxième partie de ce travail a permis de montrer que l'expression restreinte du gène ABCD1 dans les oligodendrocytes permettait une correction des concentrations d'AGTLC dans le cerveau et la moelle de la souris ALD. Le manque de donneurs et les complications liées à la greffe de moelle osseuse allogénique ont conduit à développer une stratégie thérapeutique alternative, la greffe autologue de CSH génétiquement modifiées. Ce travail a permis de montrer la capacité des CD34+ transduites par un vecteur lentiviral avec l'ADNc ABCD1 à exprimer une protéine ALD fonctionnelle dans le SNC
X-ALD is a neurodegenerative disorder caracterized by CNS demyelinization and adrenal deficiency. X-ALD presents a marked phenotypic variability. No genotype-phenotype coorelation has been established which suggets the intervention of modifier genes. The first part of this thesis allowed to identify ABCD4 and BG1 genes playing a role in the severity of the disease. The second part of this work allowed to show that restricted expression of ABCD1 gene in oligodendrocytes corrects VLCFA levels in the brain and spinal cord of the ALD mouse. The lack of donors and complications linked to allogeneic bone marrow transplantation prompted to develop an alternative therapeutic strategy, the autologous transplantation of genetically modified hematopoïetic stem cells. This work allowed to demonstrate the capacity of human CD34+ cells transduced with a lentiviral vector expressing the ABCD1 gene to migrate in the SNC, differantiate into microglia and express a functional recombinant ALD protein

L'X-ALD est une maladie neurodégénérative qui résulte de mutations dans le gène ABCD1 codant le transporteur ABC peroxysomial ALDP. L'ALDRP, codé par ABCD2, est son plus proche homologue et présente une redondance fonctionnelle partielle qui pourrait offrir une perspective de thérapie pharmacologique de l’X-ALD. Nous avons montré qu’Abcd2 est induit par la DHEA dans le foie de rongeurs indépendamment de PPARα et qu’une induction semble possible après un traitement à long terme dans les surrénales. De plus, dans le but de préciser la fonction de l’ALDRP, nous avons créé deux lignées cellulaires exprimant la protéine de fusion ALDRP-EGFP (normale ou non fonctionnelle) de manière contrôlée. Les perspectives d’utilisation de ces cellules notamment dans le but d’étudier les lipides transportés et les interactions protéiques sont discutées
X-ALD is a neurodegenerative disorder caused by mutations in the ABCD1 gene, which encodes a peroxisomal ABC half-transporter called ALDP. ALDRP, encoded by ABCD2, is the closest homolog of ALDP and is considered as a potential therapeutic target for X-ALD since functional redundancy has been demonstrated between the two proteins. In this work, we show that Abcd2 can be up-regulated by DHEA in the liver of rodents independantly of PPARα. This induction seems to be possible in adrenals after a long-term treatment. Moreover, in order to characterize the function of ALDRP, we have created two cell lines expressing ALDRP-EGFP fusion proteins (normal or non-functional) in a controlled manner. The perspectives offered by the use of these cell lines are discussed with respect to further studies on substrate specificity and protein interactions

La microglie agit en tant que sentinelle immunitaire du système nerveux central et joue un rôle crucial dans le maintien de son homéostasie. Les peroxysomes, organites essentiels au métabolisme cellulaire, orchestrent principalement la dégradation d'acides gras à très longue chaîne (AGTLC). L’accumulation des AGTLC est d’ailleurs un marqueur des maladies peroxysomales dont la plus commune est l’adrénoleucodystrophie liée à l’X (X-ALD), une maladie neurodégénérative rare et complexe dans laquelle la microglie est suspectée de jouer un rôle important. La désactivation de gènes peroxysomaux dans les cellules microgliales BV-2 a mis en lumière une relation jusqu'alors non explorée entre l'activité peroxysomale et la plasticité microgliale. Plus précisément, les gènes désactivés incluaient ceux codant pour les transporteurs d'acides gras à très longue chaîne, ABCD1 et ABCD2, ainsi que l'enzyme limitante de la β-oxydation peroxysomale ACOX1. L’analyse transcriptomique et fonctionnelle des cellules mutantes a révélé une signature pathologique microgliale proche de celle retrouvée dans les maladies neurodégénératives les plus répandues. Le défaut peroxysomal impacte le métabolisme lipidique au sens large, les fonctions lysosomales et autophagiques, ainsi que la réponse à une stimulation au lipopolysaccharide incluant la réponse inflammatoire et l’homéostasie redox. Les fonctions de phagocytose et de présentation antigénique à des lymphocytes T sont également modifiées. De plus, les sécrétions de ces cellules microgliales mutantes induisent la mort des lignées cellulaires neuronales et oligodendrocytaires et modifient la morphologie et la fonction des neurones. Si ces résultats doivent être relativisés et confirmés dans la microglie primaire, ils confortent l’hypothèse d’un rôle majeur et précoce de la microglie dans la cascade neurodégénérative observée dans l’X-ALD et valident la microglie et les molécules qu’elle sécrète comme une cible thérapeutique dans les leucodystrophies peroxysomales
Microglia act as the immune sentinel of the central nervous system and play a crucial role in maintaining its homeostasis. Peroxisomes, essential organelles in cellular metabolism, mainly orchestrate the breakdown of very long-chain fatty acids (VLCFAs). The accumulation of VLCFAs is a marker of peroxisomal diseases, the most common of which is X-linked adrenoleukodystrophy (X-ALD), a rare and complex neurodegenerative disease in which microglia are thought to play an important role. The inactivation of peroxisomal genes in BV-2 microglial cells had shed light on a yet unexplored relationship between peroxisomal activity and microglial plasticity. Specifically, knocked-out genes included those encoding the very long-chain fatty acid transporters ABCD1 and ABCD2, as well as the peroxisomal β-oxidation-limiting enzyme ACOX1. Transcriptomic and functional analysis of the mutant cells revealed a disease-associated microglial signature close to that found in the most common neurodegenerative diseases. The peroxisomal defect impacts lipid metabolism in the broad sense, lysosomal and autophagic functions, as well as the response to lipopolysaccharide stimulation, including the inflammatory response and redox homeostasis. The functions of phagocytosis and antigen presentation to T lymphocytes are also altered. In addition, secretions from these mutant microglial cells induce the death of neuronal and oligodendrocyte cell lines and modify the morphology and function of neurons. Although these results need to be confirmed in primary microglia, they support the hypothesis of a major and early role for microglia in the neurodegenerative cascade observed in X-ALD and validate microglia and the molecules they secrete as a therapeutic target in peroxisomal leukodystrophies

L’X-ALD est une maladie génétique neurodégénérative caractérisée par une accumulation d’acides gras à très longue chaîne. Le gène ABCD1, dont la mutation est responsable de la maladie, code pour ALDP, un hémi-transporteur ABC de la membrane peroxysomale. ALDRP, codé par le gène ABCD2, est son plus proche homologue et présente une redondance fonctionnelle partielle avec ALDP. L’induction de l’expression du gène ABCD2 par un traitement pharmacologique est donc envisagée pour compenser la déficience d’ALDP. Nous avons montré chez les rongeurs, que les fibrates, le 4-PBA et la T3 induisent l’expression d’Abcd2 dans le foie mais pas dans le cerveau (sauf in vitro dans des cellules gliales avec le 4-PBA et la T3). Les mécanismes moléculaires impliqués dans cette régulation ont été précisés : les fibrates agissent via PPAR le 4-PBA par une inhibition d’activité HDAC et la T3 via TR qui interagit avec un motif DR-4 du promoteur d’Abcd2
X-ALD is a genetic neurodegenerative disease characterized by an accumulation of very-long-chain fatty acids. The ABCD1 gene, which is responsible for the disease, encodes for a peroxisomal ABC half-transporter. ALDRP, encoded by the ABCD2 gene, is the closest homolog of ALDP and is partially functionnaly redundant with ALDP. So, the induction of the Abcd2 expression by a pharmacological treatment is considered in order to compensate for the ALDP deficiency. We have shown in rodents that fibrates, 4-PBA and T3 can induce expression of Abcd2 in liver but not in brain (or in vitro in glial cells treated with 4-PBA or T3). The molecular mechanisms of these regulations have been studied : fibrates act via PPAR, 4-PBA by inhibition of HDAC and T3 via TR which interacts with a DR-4 motif in the Abcd2 promoter

L' adrénoleucodystrophie liée à l' X est une maladie génétique caractérisée par une démyalinisation du système nerveux central (SNC). Les formes cérébrales infantiles évoluent vers un état végétatif et la mort en 2 à 4 ans. Le seul traitement actuellement efficace est la greffe de moelle osseuse allogénique. Le manque de donneurs compatibles HLA et les risques associés imposent la recherche de traitements alternatifs. Notre approche vise à proposer une autogreffe de cellules souches hématopoi͏̈étiques (CHS), corrigées en y introduisant de façon stable le gène ALD, à des enfants candidats à la greffe et ne bénéficiant pas de donneur compatible HLA. Ce travail montre que des CHS humaines et murines, transduites avec un vecteur lentiviral ALD, migrent dans le SNC et y expriment. .
X-linked adrenoleukodystrophy is a genetic disorder characterized by central nervous system (SNC) demyelination. Childhood-onset cerebral forms progress towards a vegetative state and death within 2 to 4 years. The only available treatment is allogeneic bone marrow transplant. The lack of HLA compatible donors and associated risks require searching for alternative therapies. Our approach aims at proposing an autotransplant of hematopoietic stem cells (HSC), genetically corrected by stably introducing the ALD gene, to children needing bone marrow transplant but lacking an HLA compatible donor. In this work, we show that both human and murine HSC, transduced with an ALD lentiviral vector, migrate to the CNS and stably express a functional recombinant ALD protein

L'adrénoleucodystrophie lié à l'X (X-ALD) est une maladie génétique peroxysomiale caractérisée par une démyélinisation du système nerveux central. Elle est associée à un défaut biochimique de la b-oxydation des acides gras à très longue chaîne (AGTLC) qui conduit à leur accumulation plasmatique et tissulaire. Le gène ABCD1, dont la mutation est responsable de la maladie, est un membre de la famille des transporteurs ABC (" ATP binding cassette ") supposé être associé à l'entrée des AGTLC dans le peroxysome. Le gène ABCD2, le plus proche homologue du gène ABCD1, code un hémitransporteur ABC qui pourrait remplir une fonction apparentée et ainsi pallier la déficience du gène ABCD1. En effet, sa surexpression dans des fibroblastes de patients X-ALD entraîne une normalisation du taux d'AGTLC. Une induction du gène par des traitements pharmacologiques pourrait donc devenir une piste thérapeutique intéressante pour lutter contre la maladie à condition de surmonter le problème de la barrière hématoencéphalique. Il avait précédemment été montré que le fénofibrate, induisait Abcd2 dans le foie de souris via PPARa. Le 4-phénylbutyrate (PBA) induisait ABCD2 dans des fibroblastes X-ALD. L'induction d'Abcd2 obtenue avec le fénofibrate et le PBA était corrélée avec une restauration du phénotype biochimique. Une analyse informatique du promoteur du gène Abcd2 de rat (2 kb), avait permis d'identifier des éléments de réponse putatifs aux fibrates, au PBA et à l'hormone thyroi͏̈dienne (T3). Notre travail a consisté en l'analyse fonctionnelle du promoteur d'Abcd2 afin de caractériser les mécanismes moléculaires d'induction par les fibrates, le PBA et la T3. Cette caractérisation avait pour but de permettre de découvrir de nouveaux inducteurs dépendants de ces voies d'induction. Nous avons démontré premièrement qu'aucun PPRE n'était présent dans le promoteur, deuxièmement que le promoteur minimal était suffisant pour permettre l'induction avec du PBA via l'inhibition des histones déacétylases et troisièmement que le promoteur contient un élément de réponse à la T3. Chez le rat, les fibrates, le PBA et la T3 induisent Abcd2 dans le foie mais pas dans le cerveau. Cependant, une induction d'Abcd2 est observable dans des oligodendrocytes, traités avec du PBA et de la T3. En conclusion, des analogues du PBA et de la T3, mais probablement pas des activateurs de PPARa pourraient induire Abcd2 dans le cerveau. La suite du travail pourrait consister à tester ces analogues et à caractériser d'autres voies d'induction à partir d'autres éléments de réponse putatifs observés dans le promoteur d'Abcd2
X-linked adrenoleukodystrophy (X-ALD) is a severe peroxisomal genetic disorder characterized by progressive demyelination of the central nervous system. X-ALD is associated with defective peroxisomal b-oxidation of satured very long-chain fatty acids (VLCFA) leading to their accumulation in plasma and tissues. The ABCD1 gene, which is defective in X-ALD, belongs to the ABC transporter family and is thought to mediate the VLCFA import into the peroxisome. The ABCD2 gene, the nearest homologue of ABCD1, encodes a peroxisomal half ABC transporter that could be functionally redundant and therefore compensate for the ABCD1 deficiency. Indeed, overexpression of ABCD2 in fibroblasts of X-ALD patients restores normal VLCFA level. Therefore, a pharmacological induction of the ABCD2 gene in brain could become an interesting therapeutic approach. Fenofibrate had been shown to induce Abcd2 in the liver of mice via PPARa. Moreover, ABCD2 could be induced by 4-phenylbutyrate (PBA) in X-ALD fibroblasts. These inductions were correlated with biochemical phenotype restoration. Besides, several putative response elements to fibrates, PBA and thyroid hormone (T3) had been identified in the Abcd2 promoter by computer analysis. Our work consisted in functional analysis of Abcd2 promoter in order to characterize molecular mechanisms of fibrate, PBA and T3 induction. This characterization aimed at discovering new inducers associated with these induction pathways. First, we demonstrated that there is no PPRE in the promoter, second, that the minimal promoter is sufficient to permit PBA induction by an HDAC (Histone deacetylase) inhibition, and third, that the promoter contains a T3 response element. In rat, Abcd2 is induced by fibrate, PBA and T3 in liver but not in brain. However, PBA or T3 are able to induce Abcd2 in oligodendrocytes. To conclude, PBA or T3 analogues, but probably not activators of PPARa, could induce Abcd2 in brain. Potentialities of these analogues could be further analysed. Search for other induction pathways from putative response element present in Abcd2 promoter is worth to be continued

L'adrénoleucodystrophie liée au chromosome X (X-ALD, OMIM 300100) est une maladie neurodégénérative associée au gène ABCD1 codant pour un hémi-transporteur ABC peroxysomal. ABCD1 est associé à l'entrée des acides gras à très longue chaîne dans le peroxysome, lieu unique de leur beta-oxydation. ABCD2, un autre hémi-transporteur peroxysomal, présente une redondance fonctionnelle partielle avec ABCD1. Une thérapie pharmacologique ciblée sur une augmentation de l'expression d'ABCD2 pourrait donc être envisagée pour compenser la déficience d'ABCD1. Nous avons ainsi évalué les effets, in vitro, de thyromimétiques (analogues pharmacologiques de la T3) comme inducteurs potentiels de l'expression d'ABCD2. Une nouvelle voie d'induction de l'expression d'ABCD2 par les thyromimétiques GC-1 et CGS 23425 a ainsi été mise en évidence dans des lignées cellulaires humaines. En parallèle, pour tenter de mieux comprendre le phénomène de redondance fonctionnelle entre les deux transporteurs, il est primordial de caractériser la fonction et la spécificité de substrat d'ABCD2. A l'aide de modèles cellulaires surexprimant une protéine de fusion ABCD2-EGFP fonctionnelle ou non fonctionnelle de manière contrôlée, nous avons confirmé la redondance fonctionnelle partielle entre ABCD1 et ABCD2 pour le transport du C26:0, du C24:0 et du C26:1 (n-9). De plus, ce travail nous a permis suggérer l'existence d'une hétérodimérisation entre les transporteurs ABCD2 et ABCD1, et surtout, un effet « trans-dominant » négatif d'ABCD2 muté sur ABCD1. Il devient donc primordial de poursuivre la recherche des substrats d'ABCD2 en relation avec l'étude de son statut dimérique
X-linked Adrenoleukodystrophy (X-ALD, OMIM 300100) is a neurodegenerative disease due to mutations in the ABCD1 gene. ABCD1 encodes for a half ABC transporter of the peroxisomal membrane, which seems to be associated with the entry of very-long chain fatty acids (VLCFA, C>22) in peroxisome. The ABCD2 gene, an other peroxisomal half-transporter, displays a partial functional redundancy with ABCD1. A pharmacological induction of ABCD2 expression could be envisaged to compensate for ABCD1 deficiency. We have investigated the effects, in vitro, of thyromimetics (pharmacological homologs of T3) on the expression of ABCD2. The thyromimetics, GC-1 and CGS 23425, trigger up-regulation of ABCD2 expression in human cell lines. Besides, in order to understand the partial functional redundancy between ABCD2 and ABCD1, it's crucial to characterize the function and the substrate specificity of ABCD2. To this end, with two stable cell clones overexpressing a functional or a non functional ABCD2-EGFP fusion protein in a controlled manner, we have confirmed the functional redundancy of ABCD1 and ABCD2 towards C26:0, C24:0 and C26:1 (n-9). Moreover, the results suggest heterodimerization between ABCD2 and ABCD1, and a « trans-dominant » negative effect of the mutated ABCD2-EGFP protein on ABCD1. It thus becomes essential to pursue the search for the substrates of ABCD2 in connection with the study of its dimeric status

L’X-ALD est une maladie neurodégénérative progressive due à des mutations du gène ABCD1 qui code l’hémi-transporteur ABC peroxysomal ALDP. L’ALDRP, codé par le gène ABCD2, est son plus proche homologue et présente une redondance fonctionnelle partielle qui permet d’envisager une thérapie pharmacologique ciblée de l’X-ALD. Nous avons montré que le niveau basal d’Abcd2 est plus important dans le foie de rats femelles que dans celui des rats mâles. Sa régulation semble impliquer un demi-site PRE présent dans la partie 5’UTR du promoteur Abcd2, en présence de progestérone et de son récepteur. Par ailleurs, le niveau d’expression relatif d’Abcd2, d’Abcd3 et d’Abcd4 est plus important dans le foie de rats mâles soumis à un régime carencé en acide α-linolénique en comparaison au régime contenant cet acide. C’est l’inverse pour le niveau relatif d’expression d’Abcd1 dans le foie de ces rats
X-ALD is a neurodegenerative disorder caused by mutations in the ABCD1 gene which encodes a peroxisomal ABC half-transporter called ALDP. ALDRP, encoded by ABCD2, is the closest homolog of ALDP and displays a partial functional redundancy, when overexpressed, and is considered as a potential therapeutic target for X-ALD. In this work, we show that the Abcd2 basal expression is more important in female rat liver than in male. This regulation may involve the PRE half-site present in the Abcd2 5’UTR promoter, progesterone and its receptor. Moreover, the Abcd2, Abcd3 and Abcd4 relative expression is more important in male rat liver fed a diet without α-linolenic acid than in male rat liver fed a diet containing this fatty acid. On the contrary, Abcd1 relative expression is more important in the liver of male rat fed a diet containing α-linolenic acid than a diet without α-linolenic acid

Les phosphoinositides (PIs) appartiennent à une famille de lipides membranaires qui jouent un rôle essentiel dans diverses fonctions cellulaires, comme en témoigne l’implication directe de nombreuses enzymes de leur métabolisme dans diverses pathologies humaines telles que des maladies génétiques ou des cancers. Leur métabolisme est extrêmement actif via l’action de PI-kinases et PI-phosphatases spécifiques. Sous l’effet de divers stimuli, la relocalisation de ces enzymes permet une génération ou un appauvrissement rapide et plus ou moins transitoire de certains PIs, permettant une coordination dans le recrutement de protéines impliquées dans divers mécanismes cellulaires tels que la migration, la différentiation, ou encore la prolifération. La protéine MTM1, membre de la famille des myotubularines, est une PI 3-phosphatase qui, in vitro, déphosphoryle le phosphatidylinositol 3-phosphate (PI3P) et le PI(3,5)P2 en PI et PI5P, respectivement. Cette enzyme est mutée dans la myopathie myotubulaire liée à l’X (XLMTM), une maladie rare congénitale grave caractérisée dès la naissance par une hypotonie, une importante faiblesse musculaire et une détresse respiratoire conduisant à la mort précoce des nourrissons. Dans la majorité des cas, une absence de la protéine est constatée. Durant ma thèse, je me suis intéressée à l’étude des rôles des produits et substrats de MTM1, et leurs impacts dans l’étiologie de la pathologie. Pour cela, j’ai utilisé la lignée de myoblastes murins C2C12, lignée ayant la capacité de se différentier en myotubes contractiles et reproduisant les différentes étapes de la myogenèse. Nous avons créé et caractérisé une lignée knockout pour Mtm1 via la technique CRISPR/Cas9 et montré que ces cellules reproduisent les défauts observés dans la pathologie tels que des noyaux mal positionnés, et des myotubes plus fins et petits. A l’aide de ce modèle, nous avons montré que MTM1 est une enzyme majeure pour la production de PI5P, et de façon surprenante (alors que MTM1 s’exprime au cours de la différentiation) mesuré une diminution en PI5P au cours de la différentiation. Nous mettons en évidence un mécanisme original où la coordination entre une PI-phosphatase et PI-kinase est impliquée dans la formation de structures importantes pour la fusion des myoblastes. L’ensemble de ces résultats correspondent à notre premier article. En parallèle, nous avons initié une étude sur les partenaires de MTM1 via l’approche de BioID et les résultats obtenus nous orientent vers un rôle important de MTM1 dans le trafic des intégrines, corrélant avec les défauts observés de localisation de l’intégrine-β1 dans la pathologie. Ces résultats sont intégrés au sein d’un deuxième article qui met en évidence que les altérations épigénétiques sont un mécanisme physiopathologique de la XLMTM, et que l’inhibition des histones désacétylases est une stratégie thérapeutique prometteuse pour cette maladie. En particulier, nous montrons que le traitement des cellules C2C12 knockout pour Mtm1 par l’acide valproïque permet de restaurer un phénotype normal avec un niveau d’expression et une localisation normale de l’intégrine-β1, corrélé avec une restauration des défauts d’adhésion observés. Le détail des protéines identifiées avec l’approche de BioID sont présentés en résultats complémentaires. D’autre part, au vu des rôles décrits de MTM1 et de ses produits et substrats dans le trafic vésiculaire, des travaux ont été réalisés sur sa perturbation en absence de MTM1 notamment via le suivi des protéines Rab et du PI3P et sont également présentés en résultats complémentaires. Ainsi, ce travail de thèse a permis de mettre en place un modèle cellulaire original pour l’étude de MTM1 et de poser les bases moléculaires du rôle de MTM1 et des PIs qu’il métabolise, mais il permet également d’apporter un volet mécanistique à une étude plus large sur la découverte de nouvelles pistes thérapeutiques
Phosphoinositides (PIs) are a minor class of phospholipids that play an essential role in diverse cellular functions highlighted by the direct involvement of their metabolizing enzymes in human pathologies such as genetic diseases or cancers. Their metabolism is extremely active through the action of specific PI-kinases and PI-phosphatases. Under various stimuli, the relocalization of these enzymes allows a rapid and more or less transient generation or depletion of certain PIs, allowing the recruitment of proteins involved in various cellular mechanisms such as migration, differentiation, or proliferation. MTM1, a member of the myotubularin family, is a PI 3-phosphatase that in vitro dephosphorylates phosphatidylinositol 3-phosphate (PI3P) and PI(3,5)P2 into PI and PI5P respectively. This enzyme is mutated in X-linked myotubular myopathy (XLMTM), a rare severe congenital disease characterized at birth by hypotonia, severe muscle weakness and respiratory distress leading to early infant death. In the majority of cases of XLMTM, the expression of MTM1 is strongly reduced or absent. My thesis work focused on the roles of MTM1 products and substrates, and their impact in the etiology of the pathology. For this purpose, I used the C2C12 myoblastic cell line which has the ability to differentiate into contractile myotubes and to reproduce the different stages of myogenesis. We have created and characterized a knockout cell line for Mtm1 using the CRISPR/Cas9 strategy and shown that these cells reproduce the defects observed in the pathology such as nuclei misorganization, and thinner and smaller myotubes. Using this model, we showed that MTM1 is a major enzyme for PI5P production, and surprisingly (while MTM1 is expressed during differentiation), measured a decrease in PI5P level during differentiation. Thus, we hypothesized that PI5P could be metabolized to PI(4,5)P2 by PI5P 4-Kinases (PI5P4Ks), the only conversion pathway for PI5P known to date. Using biochemical, cell biology and microscopy approaches, we demonstrated the involvement of PI5P4Kα in the production of a minor pool of PI(4,5)P2 in particular membrane structures called "podosome-like" essential for myoblast fusion. These results reveal a coordination between a PI-phosphatase and a PI-kinase in the formation of cell structures important for myoblast fusion. In parallel, we have initiated a study on the identification of MTM1 partners through the BioID approach and the results point to an important role of MTM1 in integrin trafficking, correlating with the observed defects in β1-integrin localization in XLMTM. These results are integrated in a second paper which highlights epigenetic alterations as a pathophysiological mechanism of XLMTM, and that histone deacetylase inhibition is a promising therapeutic strategy for this disease. In particular, we show that treatment of Mtm1 knockout C2C12 cells with valproic acid restores a normal phenotype with a normal expression level and localization of integrin-β1, rescuing the observed adhesion defects. Details of the proteins identified with the BioID approach are presented in supplemental results. Moreover, in view of the described roles of MTM1 and its products and substrates, work has been carried out on the disruption of vesicular trafficking in the absence of MTM1. Thus, this thesis work allowed to set up an original cellular model to study MTM1 functions and underlined novel insights into the role of MTM1 and its products and substrates in membrane dynamic during muscle differentiation

L'X-ALD et la P-NALD sont deux maladies peroxysomales, métaboliques et neurodégénératives rares. L'X-ALD et la P-NALD résultent de déficiences respectives en ABCD1 et ACOX1. Ces deux maladies dans leurs formes sévères sont associées à des phénomènes de démyélinisation inflammatoire du SNC. Au niveau des lésions, des signes d'oxydation et une mort cellulaire sont observés. L'accumulation des AGTLC plasmatiques et tissulaires est le critère biochimique commun à ces deux maladies. Dans un premier temps, nous avons caractérisé une lignée d'oligodendrocytes murins 158N afin de l'utiliser comme modèle. Cette lignée qui présente des caractéristiques d'oligodendrocytes matures (expression des protéines de myéline MOG, MBP, PLP) possède aussi des peroxysomes fonctionnels possédant les protéines Abcd1 et Acox1. Ensuite, nous avons étudié les effets cytotoxiques et pro-oxydants des AGTLC (C24:0 et C26:0), ainsi que l'incidence de l'extinction d'Abcd1 et d'Acox1 par siRNA sur l'équilibre RedOx et la mort cellulaire. Les effets des AGTLC sur les caractéristiques biophysiques de la membrane cytoplasmique ont aussi été abordés. Par ailleurs, des marqueurs du stress oxydant ont été recherchés sur des plasmas des patients atteints de différentes formes d'X-ALD. In vitro, nous avons montré que l'accumulation d'AGTLC dans les cellules 158N induit une surproduction d'espèces radicalaires de l'oxygène et de l'azote et une perturbation des défenses anti-oxydantes (catalase, SOD, GSH). Ceci s'accompagne d'une peroxydation lipidique, d'une carbonylation des protéines et d'une dégradation de l'ADN. L'extinction d'Abcd1 et d'Acox1 par des siRNA augmente la production d'espèces radicalaires et potentialise le stress oxydant induit par les AGTLC. Sur les plasmas de patients atteints de différentes formes d'X-ALD, comparativement à des sujets sains, nous avons montré l'accumulation des produits de peroxydation lipidiques (7-hydroxycholestérols, HODEs). Le taux de ces deux produits est corrélé avec la sévérité de la maladie: CCALD>AMN>Addison>ACALD. Les AGTLC induisent aussi la mort des cellules 158N par un processus non apoptotique. Cette mort cellulaire est caractérisée par: une perturbation rapide du calcium intracellulaire, une diminution du pH, une chute du potentiel transmembranaire mitochondrial associée à des modifications structurales des mitochondries, une déstabilisation des lysosomes et une formation de figures d'autophagie. Les AGTLC perturbent aussi la fluidité membranaire. Par ailleurs, les AGTLC n'affectent pas l'expression des protéines majeures de la myéline PLP et MBP. Ces travaux ont mis en évidence un lien direct entre l'accumulation des AGTLC, le stress oxydant et l'induction de mort cellulaire faisant intervenir les lysosomes. La déficience en Abcd1 et Acox1 favorise le stress oxydant. En accord avec les résultats obtenus in vitro, la mise en évidence de marqueurs de peroxydation lipidiques dans le plasma de malades atteints d'X-ALD conforte l'hypothèse d'une intervention du stress oxydant dans cette pathologie.

L’Adrénoleucodystrophie liée à l’X est une maladie neurodégénérative rare due à des mutations dans le gène ABCD1. Ce gène code un demi-transporteur ABC peroxysomal, impliqué dans l’importation d’acides gras à très longue chaîne. Deux autres demi-transporteurs sont localisés dans la membrane peroxysomale : ABCD2 et ABCD3. La surexpression d’ABCD2 permet de compenser la déficience en ABCD1, ouvrant ainsi des perspectives thérapeutiques. Dans cette optique, l’objectif principal de ma thèse était d’étudier la fonction et la structure d’ABCD2, et plus largement des transporteurs ABC peroxysomaux.Les demi-transporteurs doivent au minimum se dimériser pour constituer un transporteur fonctionnel. Leur dimérisation alternative pourrait moduler leur spécificité de substrat. Afin de tester cette hypothèse, nous avons réalisé des constructions plasmidiques codant différents dimères chimériques, dont la fonctionnalité a été vérifiée par transfection transitoire dans deux modèles cellulaires (fibroblastes humains et levures). D’après nos résultats, ABCD1 et ABCD2 seraient fonctionnels quel que soit leur agencement dimérique. De plus, comme d’autres transporteurs ABC, les transporteurs ABC peroxysomaux pourraient s’oligomériser. En utilisant différentes techniques biochimiques (co-immunoprécipitation, sédimentation sur gradient de sucrose et électrophorèse en conditions natives), sur un modèle cellulaire surexprimant ABCD2-EGFP, nous démontrons qu’ABCD2-EGFP interagit avec ABCD1 et ABCD3, et que les transporteurs ABC peroxysomaux sont capables de s’oligomériser. Il reste désormais à déterminer les facteurs qui contrôlent cette oligomérisation et comprendre la valeur fonctionnelle de ces interactions
X-linked Adrenoleukodystrophy (X-ALD) is a rare neurodegenerative disease caused by deficiency of the peroxisomal half-transporter ABCD1, implicated in very long chain fatty acids import. Two additional half-transporters are located in the peroxisomal membrane: ABCD2 and ABCD3. Over-expression of ABCD2 is known to compensate for ABCD1 deficiency, making ABCD2 a therapeutic target for X-ALD treatment. In this context, the main objective of my thesis was to investigate the function and the structure of ABCD2, and more broadly, of peroxisomal ABC transporters.Half-transporters must at least dimerize to form a functional transporter. Alternative dimerization could modulate substrate specificity. In order to test this hypothesis, we engineered plasmidic constructs encoding chimeric ABCD dimers, whose functionality has been evaluated by transient transfection in two cell models (human fibroblasts and yeasts). Our results show that, ABCD1 and ABCD2 are functional whatever their dimeric organization. Besides, like other ABC transporters, peroxisomal ABC transporters could oligomerize. By using a multi-technical approach (co-immunoprecipitation, velocity sucrose gradient and native polyacrylamide gel electrophoresis experiments) on stably transfected hepatoma cells expressing ABCD2-EGFP, we demonstrate that ABCD2-EGFP interacts with ABCD1 and ABCD3, and that peroxisomal ABC transporters oligomerize. The perspectives will consist in determining which factors control the oligomerization process and understanding the functional value of these interactions

La dysplasie ectodermique hypohidrotique (DEH) liée à l’X (DEX) est une maladie caractérisée par des anomalies ectodermiques. La DEX résulte d’une mutation du gène EDA, codant pour l’Ectodysplasine. La DEH autosomique récessive est la conséquence d’une mutation du gène EDAR ou EDARADD. L’EDA est exprimée au niveau des structures ectodermiques et au niveau des ostéoblastes. Nous avons étudié les conséquences de la DEH au niveau dentaire et osseux chez l’homme et la souris Ta. Nous avons montré que la sévérité de l’oligodontie ne permet pas de distinguer la DEX de la DEH autosomique récessive contrairement à la distribution des agénésies dentaires. Les mutations EDA, TNF, furine, tronquantes et non-tronquantes ont une expression variable. Nous avons identifié une hyperdensité médullaire et une hypercorticalisation au niveau mandibulaire chez l’homme. La souris Ta présente une réduction du volume osseux trabéculaire et de la densité osseuse. Ces modifications osseuses incluent des changements dans la composition matricielle
X-linked Hypohidrotic Ectodermal Dysplasia (XLHED) is a disease characterized by ectodermal anomalies ascribed to a mutation of EDA gene, encoding EDA. Ectodysplasin Receptor (EDAR) and Ectodysplasin Receptor Associated Death-Domain (EDARADD) genes are both mutated in autosomal HED. Dental and bone manifestations in HED were studied in human and in the Ta mouse. XLHED and autosomal recessive HED showed similar severity in oligodontia, with a differential distribution of dental agenesis in primary dentition. Mutations in the TNF or furine sites and truncating or non-truncating EDA mutations were similar. Bone phenotypic manifestations were detected in XLHED patients with mandibular medullary hypermineralization and hypercorticalization. Reductions in Ta mouse mandibular trabecular bone volume and bone density were described. Structural bone alterations in adult Ta mouse consisted in bone matrix changes (collagen and osteopontin)

Notre travail s'inscrit dans l'étude des maladies polymalformatives d'origine génétique. Nous avons dans ce cadre développé deux axes de recherche : - dans le syndrome de Rubinstein-Taybi, nous avons mis en place, pour l'analyse du gène CREBBP, une technique de recherche des réarrangements, la QMF-PCR : nous avons identifié 17 délétions et 1 duplication sur un total de 83 patients, soit un taux de 20 % d'anomalies de dosage génique. Cette technique, hautement résolutive, est aujourd'hui transférée pour le diagnostic hospitalier de cette maladie. Grâce au séquençage des points de cassure, nous avons montré la prédominance du mécanisme NHEJ dans l'apparition des délétions. - nous avons également travaillé sur une famille avec une chondrodysplasie liée à l'X, afin d'identifier le gène impliqué. Le séquençage du gène HDAC6 a mis en évidence une variation dans sa région 3' non traduite. Une approche in silico a établi que cette mutation affecte le site de reconnaissance du miR-433, qui intervient dans la régulation post-transcriptionnelle. Des tests fonctionnels ont montré que la mutation suffit à abroger totalement l'action régulatrice du miRNA, entraînant la surexpression de la protéine HDAC6. Nous avons montré qe le miR-433 déstabilise l'ARNm et provoque sa dégradation. L'analyse par Western Blot a confirmé la surexpression d'HDAC6 dans le thymus d'un foetus mâle atteint, s'accompagnant de la diminution de la quantité de tubuline acétylée, qui est une des cibles d'HDAC6. Notre étude montre que cette mutation d'HDAC6 est très vraisemblablement la cause de cette nouvelle forme de chondrodysplasie
Our work concerns the study of polymalformative diseases of genetic origin. We have developped two research themes : - in patients with the Rubinstein-Taybi patients, we have searched for genetic rearrangements of the CREBBP gene by QMF-PCR. We have identified 17 deletions and 1 duplication in a total of 83 patients analysed, representing 20 % of the cases. This high resolution technique is now under current use in the hospital for diagnostic purposes. Sequencing of the deletion and duplication breakpoints showed that the NHEJ repair mechanism was responsible for the occurence of the rearrangements in the vast majority of cases. - in the second part of our work, we searched for the gene involved in a new form of dominant X-linked chondrodysplasia observed in a large family. We identified a nucleotide variant in the 3'UTR of the HDAC6 gene. An in silico analysis established that this variant affects the recognition site for miR-433, that regulates HDAC6 expression at the post-transcriptional level. Functional tests showed that the variant totally abrogates the regulatory action of miR-433, thus leading to the over expression of the HDAC6 protein. We showed that miR-433 destabilizes the mRNA and provokes its degradation. Western blot analysis confirmed the over expression of HDAC6 in the thymus of an affected male foetus, which is accompanied by a decrease in acetylated alpha tubulin, which is a target of HDAC6. Our study demonstrates that this variant of HDAC6 highly likely causes this new form of chondrodysplasia

L'objectif de cette thèse était de déterminer les gènes en cause dans deux maladies neuromusculaires rares : la Myopathie liée à l'X avec Excès d'Autophagie (XMEA) et la Fibrose Congénitale des Muscles Extra-Oculaires de type 3 (CFEOM3). XMEA est une maladie récessive liée au locus Xq28, qui se traduit chez les garçons par une faiblesse progressive des muscles proximaux. Pour identifier le gène, nous avons choisi une approche gène candidat, basée sur les anomalies observées sur les fibres musculaires. Aucun des 38 gènes analysés n'a permis de déterminer le gène critique. De plus, aucun réarrangement au niveau du cluster de gènes MAGEA n'a pu être identifié. Néanmoins, nous avons considérablement réduit le nombre de gènes candidats. Par ailleurs, nous avons mis en évidence un biais d'inactivation chez les femmes porteuses de la maladie, ce qui suggère une expression ubiquitaire du gène impliqué. CFEOM3 est une maladie autosomique dominante, caractérisée par une limitation des mouvements verticaux du regard et un ptosis. Elle appartient au groupe des maladies de dysinnervation des nerfs crâniens (CCDDs). Deux loci de CFEOM3 sont décrits sur le chromosome 16 et le chromosome 12 (mutations dans KIF21A). Ici, nous avons choisi de cloner les points de cassure d'une translocation équilibrée t(2 ;13), qui ségrège dans une famille sur trois générations, et avons défini un nouveau locus de CFEOM3 (FEOM4), en 13q12. 11. Un transcrit, dont l'intron contient des blocs de séquences conservées non codantes, est interrompu par ce point de cassure. Le rôle des ces deux séquences reste à déterminer. Cependant, la caractérisation d'un nouveau locus de CFEOM3 va permettre d'explorer des familles non liées aux autres loci connus. De plus, la précision de deux réarrangements chromosomiques associés à un syndrome de Moebius de type 1 en 13q12, définira si MBS1 et CFEOM3 sont alléliques ou non
The aim of this work was to determine the gene involved in two rare neuromuscular diseases : the X-linked myopathy with excessive autophagy (XMEA) and the congenital fibrosis of extraocular muscles type 3 (CFEOM3). XMEA is transmitted as an X-linked recessive trait and is characterised by a slow progressive weakness of proximal muscles, affecting males. It is located on Xq28 chromosome. Towards identifie the gene, we used a candidate gene approach based on structural changes observed in myofibers. None of the 38 genes studied allowed to determine the critical gene. As well, no rearrangement in the MAGEA genes cluster could be identified. However, we have considerably reduced the number of candidate genes. Additionally, a skewed X-inactivation pattern was detected and suggested that the gene involved in this condition could be ubiquitously expressed rather than having a muscle specific expression. CFEOM3 is an autosomal dominant inherited disease, characterised by a limitation of vertically gaze and ptosis. This condition belongs to the recently designed group of congenital cranial dysinnervation disorders (CCDDs). Two loci of CFEOM3 were known, on chromosome 16 and 12 (with KIF21A mutations). Here, we cloned the breakpoints of a balanced reciprocal translocation t(2;13) in a three generations family, and defined a new CFEOM3 locus (FEOM4) on 13q12. 11. A transcript whose the intron contained several blocks of conserved non coding sequences was interrupted by this breakpoint. The functional importance of these sequences remains to be identified. Meanwhile, the characterisation of this novel CFEOM3 locus will allow to test the genetic segregation at this locus, in families previously shown to be unlinked to any of the known loci. Furthermore, the study of two chromosomal rearrangements, involved in two families of Moebius syndrome type 1 (MBS1) on 13q12 will define if MBS1 and CFEOM3 are allelic or not

Les retards mentaux (RM) concernent 1 à 2% de la population et représentent un véritable problème de santé publique. Ils se définissent comme une limitation significative à la fois du fonctionnement intellectuel général et des capacités d’adaptation. Ils sont divisés en deux groupes : les RM syndromiques (RM associé à d’autres signes cliniques) et les RM non syndromiques (RM isolé). L’objectif de ma thèse était d’identifier de nouveaux gènes responsables de RM lié au chromosome X (RMLX) non syndromiques et de comprendre leur implication dans le RM. Pour cela, nous avons étudié plusieurs patientes présentant une translocation (X;Autosome) associée à un RM. Pour deux patientes présentant un RM associé à une t(X;19) ou une t(X;8), nous avons mis en évidence l’interruption du même gène, KIAA1202, au niveau du point de cassure sur le chromosome X. Nous avons également identifié une mutation faux sens dans une famille présentant le RMLX syndromique Stocco dos Santos. Des analyses complémentaires suggèrent que KIAA1202 aurait un rôle dans le fonctionnement et/ou le développement du cerveau. La protéine Shroom4 codée par le gène KIAA1202 est un nouveau membre de la famille de protéines APX/Shroom et interviendrait dans le remodelage du cytosquelette d’actine. Pour les autres patientes analysées, aucun gène n’était directement interrompu par la translocation sur le chromosome X. Pour la patiente MRX30513 présentant un RM associé à une t(X;5), nous avons mis en évidence l’inactivation fonctionnelle d’un gène autosomique, CDKL3, au niveau du point de cassure sur le chromosome 5. Des analyses d’expression chez la souris suggèrent que Cdkl3 aurait un rôle dans le cerveau. Pour trois autres patientes, le point de cassure autosomique est en cours de caractérisation. Enfin, pour la dernière patiente étudiée, nous avons observé une délétion en plus de la translocation. En conclusion, cette stratégie a permis d’identifier deux excellents gènes candidats pour le RM : KIAA1202 et CDKL3
Mental retardation (MR) affects 1 to 2% of the population and thus represents an important public health problem. MR is defined by a subaverage intellectual functioning associated with limitation in adaptive skills. Generally, MR is subdivided into two groups: syndromic mental retardation (MR associated with additional clinical symptoms) and non syndromic mental retardation (isolated MR). The objective of my thesis work was to identify new genes responsible for non syndromic X-linked mental retardation (XLMR) and to understand their involvement in the disease. For that purpose, we have performed a study on several females patients presenting mental retardation associated with a (X;Autosome) translocation. For two patients presenting mental retardation associated with a (X;19) or a (X;8) translocation, we highlighted the disruption of the same gene, KIAA1202, by the translocation breakpoint on chromosome X. We also identified a missense mutation in one family presenting the Stocco dos Santos XLMR syndrome. Further studies suggested that KIAA1202 would have a role in brain development and/or functioning. The protein Shroom4 encoded by the KIAA1202 gene is a new member of the APX/Shroom proteins family and would be involved in the actin cytoskeleton remodeling. For the others patients analysed, no gene was directly disrupted by the translocation on the X chromosome. For patient MRX30513, presenting a mental retardation associated with a (X;5) translocation, we revealed functional inactivation of an autonomal gene, CDKL3, by the breakpoint on chromosome 5. Expression analyses in mouse suggested that Cdkl3 would have a role in brain. For three others patients, the characterisation of the breakpoint on the autosome is in progress. Finally, for the last patient, we observed a deletion in addition to the translocation. In conclusion, this strategy allowed us to identify two excellent new mental retardation candidate genes: KIAA1202 and CDKL3

La Dysplasie Ectodermique Hypohidrotique liée à l'X (DEX) est une maladie génétique liée à une mutation du gène EDA. Le phénotype exprimé par le modèle murin Tabby est l'équivalent de celui observé dans l'espèce humaine et présente des anomalies dentaires, cranio-faciales, vertébrales et des défauts de trabéculation osseuse. Dans ce contexte, une cartographie de ces anomalies chez le mutant Tabby était nécessaire et l'analyse de l’impact de la mutation Eda/Ta sur la croissance du squelette crânien et post-crânien a été étudiée. Un suivi longitudinal d'une cohorte d'individus murin Tabby (5 mâles hémizygotes EdaTa/Y, 6 femelles hétérozygotes EdaTa/+) et sauvages (n=12) a été réalisé à partir d’une succession d’acquisitions TDM pendant plus de 2 ans. L'observation des profils de croissance et de leurs paramètres a montré des anomalies de croissance du complexe crânio-facial, de la base du crâne (hypo-développement crânien) et un déficit de croissance relatif des os longs (fémur et humérus) chez les souris hémizygotes EdaTa/Y. Ces résultats mettent pour la première fois en évidence des anomalies de développement des os longs et confirment le rôle d’EDA-A dans la formation normale du squelette. Ces données constituent un pré-requis essentiel pour tester l’efficacité de tentatives de réversion phénotypique à partir de protéines recombinantes
X-linked Hypohidrotic Ectodermal Dysplasia (XLHED) is a genetic disorder due to a mutation of the EDA gene. The phenotype expressed by Tabby mice, murine model of XLHED, is equivalent to that observed in humans including dental anomalies, craniofacial and vertebral trabecular bone defects. In this context, a mapping of these anomalies in Tabby mice was necessary and the impact of the EdaTa mutation on cranial and post -cranial skeletal growth was studied. A 2 years (112 weeks) μCT follow-up of Tabby mice (5 hemizygous males EdaTa/Y, 6 heterozygous females EdaTa/+) and Wild Type group (n = 12) hasbeen performed. The observation of growth patterns and parameters showed a relative cranial hypodevelopment, abnormal growth of the craniofacial complex and a relative hypo-development of appendicular skeleton (femur and humerus) in Tabby mice. These results allowed for the first time to highlight appendicular developmental abnormalities, confirming the role of EDA-A in the normal formation of the skeleton. While enriching the phenotypic picture of this syndrome, in a therapeuticperspective, all of these data are an essential prerequisite to test the effectiveness of attempts to phenotypic reversion from recombinant proteins

Les ciliopathies rétiniennes sont un groupe de maladies rares causés par des mutations de gènes ciliaires. Les défauts des gènes ciliaires peuvent causer des défauts de trafic de protéines et induit l'apoptose des cellules photoréceptrices causés par le stress du réticulum endoplasmique (RE). On a étudié ciliopathies rétiniennes par modèle mourin, amaurose congénitale de Leber, rétinopathie pigmentaire liée à l’X, syndrome de Bardet-Biedl, syndrome d’Alström. Les souris Bbs1-/- , Bbs10-/- et CEP290-/- ont monté une diminution de la fonction rétinienne et sont causée par ER stress. Les souris Rd9/y et Alms1foz/foz présentent une apparition tardive et avec un faible taux de dégénérescence rétinienne et ils pourrait être causée par d'autres mécanismes. Le traitement GV-Ret basé sur le stress du RE pourrait sauver à la fois la fonction de et la morphologie de la rétine dans souris BBS
Retinal ciliopathies are a group of rare diseases caused by mutations of ciliary genes. Defects in ciliary genes can cause defects in proteins traffics and induces apoptosis of photoreceptor cells caused by stress of the endoplasmic reticulum (ER) .We studied retinal ciliopathies by mice models, Leber congenital amaurosis, Xlinked retinitis pigmentosa, Bardet-Biedl syndrome and Alström Syndrome. The Bbs1-/-, Bbs10-/- and CEP290-/- mice exhibited a decrease in retinal function caused by ER stress. Rd9/y and Alms1foz/foz mice showed a late onset and a low rate of retinal degeneration and they could be caused by other mechanisms. The GV-Ret treatment based on ER stress could save both the function and morphology of the retina in BBS mice

Grâce aux progrès de la génétique moléculaire qui ont permis d’identifier de nouveaux gènes de déficience intellectuelle liée à l’X, il nous a été possible de travailler sur des groupes homogènes de malades présentant une mutation dans le même gène. Nous avons d’une part, pu mettre en évidence un dysfonctionnement du circuit cérébello-thalamo-préfrontal grâce à une étude en IRM morphométrique réalisée chez des patients ayant une mutation dans le gène Rab-GDI. D’autre part, nous avons identifié un phénotype tout à fait spécifique lié aux mutations du gène ARX, tant clinique que neuropsychologique, et cinématique, associant une atteinte très particulière de la motricité distale des membres supérieurs et du langage. La préhension des patients est pathognomonique, avec une préférence pour la pince pouce-majeur, une difficulté accrue pour l’utilisation du bord cubital de la main, et un trouble de la pronosupination. Sur le plan neuroanatomique, il existe une diminution de volume des noyaux gris centraux et des épaisseurs corticales des régions contrôlant la motricité, bien corrélées au paramètres de cinématique. Enfin, nous avons exploré les stratégies de raisonnement des patients déficients intellectuels atteints du syndrome de l’X fragile, d’une mutation du gène ARX ou de trisomie 21 en élaborant un paradigme de raisonnement visuel analogique issu des matrices de Raven. Nous en avons établi la trajectoire développementale. Les stratégies utilisées par les patients (étude en eyetracking) sont différentes de celles des contrôles y compris de même âge mental, avec un défaut d’inhibition majeur, encore plus franc chez les patients X fragiles que ceux porteurs de trisomie 21
Thanks to progress in molecular genetics, that allowed identification of new genes responsible for X linked intellectual disability, we studied on homogeneous groups of patients presenting with a mutation in one or the other gene. In the first section, we showed dysfunction of cerebello-thalamo-prefrontal networks, thanks to morphological MRI study performed on patients with a mutation in the Rab-GDI gene. In the second section, we highlighted a very specific phenotype related to ARX gene mutations, clinically, neuropsychologically, and kinematically, with a very peculiar impairment of upper limbs distal motricity, and language disorder. Patients hand-grip is pathognomonic, with a preference for the middle finger instead of the index for the grip of object, major impairment of fourth finger use, and lack of pronation movements. Neuroimaging study showed decreased volume of basal ganglia, and cortical thickness of motor regions, well correlated to kinematic parameters. In the third section, we explored reasoning strategies in three groups of patients with intellectual deficiency: fragile X, ARX mutated and Down syndrome patients and controls (both chronological and mental age-matched subjects). We notably elaborated a visual analogical reasoning paradigm, inspired from Raven’s matrices. We established a developmental trajectory of this paradigm. The strategy used by patients (eyetracking study) was different from the one used by controls, with a huge lack of inhibition, even greater for fragile X patients than for Down syndrome patients