Les troubles neurodéveloppementaux (TND) englobent un groupe très hétérogène de maladies caractérisées par des défauts cognitifs, de la communication, du comportement ou du fonctionnement moteur résultant d’un développement cérébral atypique. Ce groupe de maladies comprend la déficience intellectuelle (DI), les troubles du spectre de l’autisme (TSA), les déficits de l'attention avec hyperactivité, des troubles de l'apprentissage spécifiques et certains troubles moteurs. Les TND s'étendent également à des maladies telles que la schizophrénie et l'épilepsie. Des études épidémiologiques montrent que la cooccurrence de plusieurs de ces pathologies neurologiques est la règle. Par exemple, jusqu'à 70% des personnes atteintes de TSA présentent une DI. Ce chevauchement phénotypique se reflète également au niveau génétique. Ensemble, ces observations soutiennent l'existence de mécanismes physiopathologiques communs pour les TND qui doivent être considérés comme un continuum de dysfonctionnement cérébral développemental.

Les anomalies du développement du cervelet sont reconnues comme étant responsables de déficits neuropsychologiques spécifiques et l'ataxie congénitale se présente souvent comme un retard développemental avec un déficit cognitif. Cependant l’implication du cervelet dans ces fonctions cognitives reste un champ d’investigation peu exploré.

Avec une prévalence estimée à 2-3% de la population, les TND représentent près de 10% du total des dépenses de santé des pays occidentaux. Par ailleurs un certain nombre de trouble des apprentissages, semblent résulter d’anomalies du neurodéveloppement, par exemple les troubles spécifiques du langage qui ont une prévalence encore plus grande, estimée à 7.4% dont 1% de formes sévères. Comprendre la base biologique de ces troubles constitue donc un défi médical et socio-économique majeur. Pour une grande partie de ces enfants avec TND, il n'y a pas de diagnostique étiologique.

Au cours de la dernière décennie et en utilisant des technologies génétiques et génomiques de pointe, notre groupe a caractérisé de nombreuses anomalies chromosomiques et mutations pathogènes responsables de TND. Pour évaluer l'impact fonctionnel des variants ponctuels ou structuraux nouvellement identifiées, nous utilisons plusieurs approches complémentaires basées sur des modèles tels que les cellules souches neurales humaines induites, les souris et le poisson zèbre.