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. 2021 Dec;66(12):1019-1041.
doi: 10.1177/0706743720971950. Epub 2020 Nov 23.

Pharmacogenomic Studies in Intellectual Disabilities and Autism Spectrum Disorder: A Systematic Review

Kazunari Yoshida  1   2   3 , Emiko Koyama  2   4 , Clement C Zai  2   5   6   7 , Joseph H Beitchman  4   5 , James L Kennedy  2   5   6 , Yona Lunsky  3   5 , Pushpal Desarkar  3   5   6   8 , Daniel J Müller  2   5   6
Affiliations

Pharmacogenomic Studies in Intellectual Disabilities and Autism Spectrum Disorder: A Systematic Review

Kazunari Yoshida et al. Can J Psychiatry. 2021 Dec.

Abstract
in English, French

Background: Individuals with intellectual disability (ID) and autism spectrum disorder (ASD) often receive psychotropic medications such as antipsychotics and antidepressants to treat aberrant behaviors and mood symptoms, frequently resulting in polypharmacy and drug-related adverse effects. Pharmacogenomic (PGx) studies with ASD and/or ID (ASD/ID) have been scarce despite the promise of optimizing treatment outcomes. We reviewed the literature on PGx studies with antipsychotics and antidepressants (e.g., treatment response and adverse effects) in ASD/ID.

Methods: We performed a systematic review using MEDLINE, Embase, and PsycINFO, including peer-reviewed original articles in English referring to PGx in the treatment of ASD/ID in any age groups (e.g., treatment response and adverse effects).

Results: A total of 28 PGx studies using mostly candidate gene approaches were identified across age groups. Notably, only 3 studies included adults with ASD/ID while the other 25 studies focused specifically on children/adolescents with ASD/ID. Twelve studies primarily investigated treatment response, of which 5 and 6 studies included patients treated with antipsychotics and antidepressants, respectively. Most interesting results for response were reported for 2 sets of candidate gene studies, namely: (1) The DRD3 Ser9Gly (rs6280) polymorphism was examined in patients treated with risperidone in 3 studies, 2 of which reported an association with risperidone treatment response and (2) the SLC6A4 5-HTTLPR polymorphism and treatment response to antidepressants which was investigated in 4 studies, 3 of which reported significant associations. In regard to side effects, 9 of 15 studies focused on hyperprolactinemia in patients treated with risperidone. Among them, 7 and 5 studies examined the impact of CYP2D6 and DRD2 Taq1A polymorphisms, respectively, yielding mostly negative study findings.

Conclusions: There is limited data available on PGx in individuals with ASD/ID and in particular in adults. Given the potential for PGx testing in improving treatment outcomes, additional PGx studies for psychotropic treatment in ASD/ID across age groups are warranted.

Contexte:: Les personnes souffrant de déficience intellectuelle (DI) et du trouble du spectre de l’autisme (TSA) reçoivent souvent des médicaments psychotropes comme des antipsychotiques et des antidépresseurs pour traiter des comportements aberrants et des symptômes de l’humeur, ce qui se traduit fréquemment par des effets indésirables de polypharmacie et liés aux médicaments. Les études pharmacogénomiques (PGx) sur les TSA/DI se sont faites rares malgré la promesse d’optimiser les résultats des traitements. Nous avons examiné la littérature traitant des études PGx à l’égard des antipsychotiques et des antidépresseurs (p. ex., la réponse au traitement et les effets indésirables) dans les TSA/DI.

Méthodes:: Nous avons mené une revue systématique à l’aide de MEDLINE, Embase, et PsycINFO, et avons inclus des articles originaux révisés par les pairs en anglais qui mentionnaient les PGx dans le traitement des TSA/DI pour tout groupe d’âge (p. ex., la réponse au traitement et les effets indésirables).

Résultats:: Un total de 28 études PGx recourant surtout à des approches de gènes candidats ont été identifiées dans tous les groupes d’âge. Notablement, seulement trois études incluaient des adultes souffrant de TSA/DI alors que les 25 autres études se concentraient spécifiquement sur les enfants/adolescents souffrant de TSA/DI. Douze études investiguaient principalement la réponse au traitement, parmi lesquelles cinq et six études incluaient des patients traités par antipsychotiques et antidépresseurs, respectivement. Les résultats les plus intéressants pour la réponse au traitement étaient rapportés pour deux ensembles d’études de gènes candidats, notamment: 1) le polymorphisme DRD3 Ser9Gly (rs6280) était examiné chez les patients traités par rispéridone dans trois études, dont deux rapportaient une association avec la réponse au traitement par rispéridone; 2) le polymorphisme SLC6A4 5-HTTLPR et la réponse au traitement par antidépresseurs qui a été investiguée dans quatre études, dont trois rapportaient des associations significatives. En ce qui concerne les effets secondaires, neuf études sur 15 portaient sur l’hyperprolactinémie chez les patients traités par rispéridone. Parmi celles-ci, sept et cinq études examinaient l’impact des polymorphismes CYP2D6 et DRD2 Taq1A, respectivement, aboutissant surtout à des résultats d’étude négatifs.

Conclusions:: Les données disponibles sur les PGx sont limitées pour les personnes souffrant de TSA/DI et en particulier pour les adultes. Compte tenu du potentiel des tests de PGx pour améliorer les résultats des traitements, des études PGx additionnelles des traitements par psychotropes dans les TSA/DI dans tous les groupes d’âge sont justifiées.

Keywords: antidepressants; antipsychotics; autism spectrum disorder; intellectual disabilities; pharmacogenomics.

PubMed Disclaimer

Conflict of interest statement

Declaration of Conflicting Interests: The author(s) declared no potential conflicts of interest with respect to the research, authorship, and/or publication of this article.

Figures

Figure 1.
Figure 1.
Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses diagram for review eligibility and inclusion. Note. ASD = autism spectrum disorder; ID = intellectual disabilities; PGx = pharmacogenomics.
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References

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