Les scientifiques découvrent des différences clés dans le développement du cerveau chez les garçons et les filles autistes

Des chercheurs de l'UC Davis ont découvert des différences significatives dans le développement du cerveau des garçons et des filles autistes, en particulier dans l'épaisseur du cortex cérébral. Cette étude met en évidence des changements spécifiques au sexe et souligne que la compréhension conventionnelle de l'autisme, généralement plus axée sur les hommes, néglige des distinctions cruciales chez les femmes, laissant croire à un sous-diagnostic et à des différences biologiques chez les filles. Crédit : SciTechDaily.com

Des chercheurs de l'UC Davis ont découvert d'importants écarts dans le développement cérébral entre les garçons et les filles autistes âgés de 2 à 13 ans. Les résultats, publiés dans Molecular Psychiatry, révèlent des différences spécifiques au sexe dans l'épaisseur du cortex cérébral.

Ces résultats sont notables car très peu d'études se sont intéressées au développement cortical chez les filles autistes, qui sont moins souvent diagnostiquées avec l'autisme que les garçons. Près de quatre garçons sont diagnostiqués comme autistes pour chaque fille.

"Il est clair que ce biais de sexe est dû, en partie, au sous-diagnostic de l'autisme chez les femmes", a déclaré Christine Wu Nordahl, professeure au département de psychiatrie et de sciences du comportement et à l'UC Davis MIND Institute et auteur principal de l'article. "Mais cette étude suggère que les différences de diagnostic ne sont pas toute l'histoire - des différences biologiques existent également."

La couche externe du cerveau, le cortex, est constituée de couches distinctes composées de millions de neurones. Ces derniers fonctionnent en synchronie, nous permettant de penser, apprendre, résoudre des problèmes, construire des souvenirs, et ressentir des émotions. Jusqu'à l'âge de 2 ans environ, le cortex s'épaissit rapidement à mesure que de nouveaux neurones sont créés. Après ce pic, la couche externe du cortex s'affine. Des études antérieures ont montré que ce processus d'amincissement est différent chez les enfants autistes par rapport aux enfants non autistes, mais on ne savait pas si les garçons et les filles autistes partageaient les mêmes différences.

"Il est important d'en savoir plus sur la manière dont les différences de sexe dans le développement cérébral peuvent interagir avec le développement autiste et conduire à des résultats développementaux différents chez les garçons et les filles", a expliqué Derek Andrews, auteur principal de l'étude et scientifique de projet assistant au département de psychiatrie et de sciences du comportement et à l'institut MIND.

L'équipe de recherche a étudié les radiographies du cerveau de 290 enfants autistes - 202 garçons et 88 filles, et 139 individus non autistes, en développement typique - 79 garçons et 60 filles. Ils ont utilisé le sexe assigné à la naissance pour catégoriser les enfants.

Tous les participants étaient associés au projet Autism Phenome Project (APP) de l'Institut MIND, l'une des plus grandes études longitudinales sur l'autisme au monde. Le projet comprend l'étude Girls with Autism Imaging of Neurodevelopment (GAIN), lancée pour augmenter le nombre de femmes représentées dans la recherche. Les chercheurs ont réalisé des scans IRM jusqu'à quatre périodes différentes entre les âges de 2 et 13 ans.

Ils ont constaté qu'à l'âge de 3 ans, les filles autistes avaient un cortex plus épais que les filles non autistes du même âge, représentant environ 9% de la surface corticale totale. Les différences chez les garçons autistes par rapport aux garçons non autistes du même âge étaient beaucoup moins répandues.

De plus, en comparaison avec les garçons, les filles autistes avaient des taux plus rapides d'amincissement du cortex dans l'enfance moyenne. Les différences corticales étaient présentes sur plusieurs réseaux neuronaux.

«Nous avons trouvé des différences dans le cerveau associées à l'autisme dans presque tous les réseaux du cerveau», a déclaré Andrews.

Il a noté que c'était une surprise au début que les différences soient plus grandes à des âges plus jeunes. Parce que les filles autistes avaient un taux d'amincissement du cortex plus rapide, à l'âge moyen de l'enfance, les différences entre les garçons et les filles autistes étaient beaucoup moins prononcées.

«Nous pensons généralement que les différences de sexe sont plus grandes après la puberté. Cependant, le développement du cerveau autour des âges de 2 à 4 ans est très dynamique, de petits changements dans le calendrier de développement entre les sexes pourraient entraîner de grandes différences qui convergent ensuite», a expliqué Andrews.

Ces résultats montrent clairement que des études longitudinales qui incluent les deux sexes sont nécessaires, a déclaré Nordahl.

«Si nous n'avions regardé que les garçons à l'âge de 3 ans, nous aurions pu conclure qu'il n'y avait aucune différence. Si nous avions à la fois des garçons et des filles, mais que nous n'avions enquêté sur les différences qu'à 11 ans, nous aurions pu conclure qu'il y avait très peu de différences de sexe dans le cortex. Nous devions suivre à la fois les garçons et les filles tout au long du développement pour voir le tableau complet», a-t-elle expliqué.

C'est pourquoi Nordahl, qui dirige désormais l'APP, a lancé l'étude GAIN en 2014. «L'APP avait un échantillon formidablement grand d'environ 150 garçons autistes, mais seulement environ 30 filles autistes. C'était trop peu de filles autistes pour vraiment examiner comment elles pourraient être similaires ou différentes des garçons, nous avons donc travaillé à augmenter la représentation des femmes autistes dans notre recherche», a-t-elle dit.

GAIN is unique, and Andrews said he hopes other researchers will follow suit in including more autistic girls in autism research. “Autistic females represent about 20% of the autistic population. Any successful effort to understand autism will need to include autistic females.”

Reference: “Sex differences in trajectories of cortical development in autistic children from 2–13 years of age” by Derek S. Andrews, Kersten Diers, Joshua K. Lee, Danielle J. Harvey, Brianna Heath, Devani Cordero, Sally J. Rogers, Martin Reuter, Marjorie Solomon, David G. Amaral and Christine Wu Nordahl, 16 May 2024, Molecular Psychiatry. DOI: 10.1038/s41380-024-02592-8

Co-authors on the study include Kersten Diers and Martin Reuter of the German Center for Neurodegenerative Diseases; Devani Cordero of Massachusetts General Hospital; and Joshua K. Lee, Danielle J. Harvey, Brianna Heath, Sally J. Rogers, Marjorie Solomon and David Amaral of UC Davis.

The study was supported by the National Institute of Mental Health (R01MH127046, R01MH128814 and R01MH103284), the National Institute of Child Health and Development (P50 HD093079) and the MIND Institute Intellectual and Developmental Disabilities Research Center (P50 HD103526).