The serotonin transporter gene (HTT) is a primary candidate in autistic disorder based on efficacy of potent serotonin transporter inhibitors in reducing rituals and routines. We initiated a candidate gene study of HTT in trios consisting of probands with autistic disorder and both parents. Preliminary transmission/disequilibrium test (TDT) analysis with 86 families revealed no evidence for linkage or linkage disequilibrium between autistic disorder and a polymorphism in the second intron of HTT. However, preferential transmission of a short variant of the HTT promoter was found in the same 86 trios (TDT chi 2 = 4.69, 1 d.f., P = 0.030). In further analyses, we considered haplotypes of the HTT promoter variant and second intron locus as alleles in a multiallelic TDT. Results confirmed the significance of the effect of this region (TDT chi 2 = 11.85, 4 d.f., P = 0.018). This provides preliminary evidence of linkage and association between HTT and autistic disorder.

Abstract Following the discovery of inhibition of electron transport complex I by the neurotoxin 1‐methyl‐4‐phenyl‐1,2,3,6‐tetrahydropyridine (MPTP), which produces a parkinsonian syndrome in humans, monkeys, and mice, several laboratories have reported abnormalities of complex I and other electron transport complexes (ETCs) in various tissues from patients with Parkinson's disease (PD). Criticism of the significance of these findings in the etiology of PD has centered on whether drug treatments or the debilitation of the disease process itself produced the low ETC activities. We present results from a blinded study of platelet mitochondrial ETC activities in 18 early untreated PD patients and 18 age‐ and sex‐matched controls and in 13 spousal controls. Lower complex I activity in platelet mitochondria of PD patients was seen in early untreated disease and thus cannot be due to debilitation or drug therapy. Home environmental factors seem an unlikely explanation for the reduced complex I activity in PD patients but have not been excluded. Complex II/III activity was also reduced by 20% in PD compared with age‐/sex‐matched controls. The low complex I and II/III activities in platelet mitochondria appear to be related to the etiology of PD.

Coenzyme Q10 (CoQ10), an antioxidant that supports mitochondrial function, has been shown in preclinical Parkinson disease (PD) models to reduce the loss of dopamine neurons, and was safe and well tolerated in early-phase human studies. A previous phase II study suggested possible clinical benefit.To examine whether CoQ10 could slow disease progression in early PD.A phase III randomized, placebo-controlled, double-blind clinical trial at 67 North American sites consisting of participants 30 years of age or older who received a diagnosis of PD within 5 years and who had the following inclusion criteria: the presence of a rest tremor, bradykinesia, and rigidity; a modified Hoehn and Yahr stage of 2.5 or less; and no anticipated need for dopaminergic therapy within 3 months. Exclusion criteria included the use of any PD medication within 60 days, the use of any symptomatic PD medication for more than 90 days, atypical or drug-induced parkinsonism, a Unified Parkinson's Disease Rating Scale (UPDRS) rest tremor score of 3 or greater for any limb, a Mini-Mental State Examination score of 25 or less, a history of stroke, the use of certain supplements, and substantial recent exposure to CoQ10. Of 696 participants screened, 78 were found to be ineligible, and 18 declined participation.The remaining 600 participants were randomly assigned to receive placebo, 1200 mg/d of CoQ10, or 2400 mg/d of CoQ10; all participants received 1200 IU/d of vitamin E.Participants were observed for 16 months or until a disability requiring dopaminergic treatment. The prospectively defined primary outcome measure was the change in total UPDRS score (Parts I-III) from baseline to final visit. The study was powered to detect a 3-point difference between an active treatment and placebo.The baseline characteristics of the participants were well balanced, the mean age was 62.5 years, 66% of participants were male, and the mean baseline total UPDRS score was 22.7. A total of 267 participants required treatment (94 received placebo, 87 received 1200 mg/d of CoQ10, and 86 received 2400 mg/d of CoQ10), and 65 participants (29 who received placebo, 19 who received 1200 mg/d of CoQ10, and 17 who received 2400 mg/d of CoQ10) withdrew prematurely. Treatments were well tolerated with no safety concerns. The study was terminated after a prespecified futility criterion was reached. At study termination, both active treatment groups showed slight adverse trends relative to placebo. Adjusted mean changes (worsening) in total UPDRS scores from baseline to final visit were 6.9 points (placebo), 7.5 points (1200 mg/d of CoQ10; P = .49 relative to placebo), and 8.0 points (2400 mg/d of CoQ10; P = .21 relative to placebo).Coenzyme Q10 was safe and well tolerated in this population, but showed no evidence of clinical benefit.clinicaltrials.gov Identifier: NCT00740714.

The treatment of mitochondrial disease varies considerably. Most experts use a combination of vitamins, optimize patients' nutrition and general health, and prevent worsening of symptoms during times of illness and physiologic stress. We agree with this approach, and we agree that therapies using vitamins and cofactors have value, though there is debate about the choice of these agents and the doses prescribed. Despite the paucity of high-quality scientific evidence, these therapies are relatively harmless, may alleviate select clinical symptoms, and theoretically may offer a means of staving off disease progression. Like many other mitochondrial medicine physicians, we have observed significant (and at times life-altering) clinical responses to such pharmacologic interventions. However, it is not yet proven that these therapies truly alter the course of the disease, and some experts may choose not to use these medications at all. At present, the evidence of their effectiveness does not rise to the level required for universal use. Based on our clinical experience and judgment, however, we agree that a therapeutic trial of coenzyme Q10, along with other antioxidants, should be attempted. Although individual specialists differ as to the exact drug cocktail, a common approach involves combinations of antioxidants that may have a synergistic effect. Because almost all relevant therapies are classified as medical foods or over-the-counter supplements, most physicians also attempt to balance the apparent clinical benefit of mitochondrial cocktails with the cost burden that these supplements pose for the family.

Abstract Background As previously published, the MMPOWER-3 clinical trial did not demonstrate a significant benefit of elamipretide treatment in a genotypically diverse population of adults with primary mitochondrial myopathy (PMM). However, the prespecified subgroup of subjects with disease-causing nuclear DNA (nDNA) pathogenic variants receiving elamipretide experienced an improvement in the six-minute walk test (6MWT), while the cohort of subjects with mitochondrial DNA (mtDNA) pathogenic variants showed no difference versus placebo. These published findings prompted additional genotype-specific post hoc analyses of the MMPOWER-3 trial. Here, we present these analyses to further investigate the findings and to seek trends and commonalities among those subjects who responded to treatment, to build a more precise Phase 3 trial design for further investigation in likely responders. Results Subjects with mtDNA pathogenic variants or single large-scale mtDNA deletions represented 74% of the MMPOWER-3 population, with 70% in the mtDNA cohort having either single large-scale mtDNA deletions or MT-TL1 pathogenic variants. Most subjects in the nDNA cohort had pathogenic variants in genes required for mtDNA maintenance (mtDNA replisome), the majority of which were in POLG and TWNK . The mtDNA replisome post-hoc cohort displayed an improvement on the 6MWT, trending towards significant, in the elamipretide group when compared with placebo (25.2 ± 8.7 m versus 2.0 ± 8.6 m for placebo group; p = 0.06). The 6MWT results at week 24 in subjects with replisome variants showed a significant change in the elamipretide group subjects who had chronic progressive external ophthalmoplegia (CPEO) (37.3 ± 9.5 m versus − 8.0 ± 10.7 m for the placebo group; p = 0.0024). Pharmacokinetic (exposure–response) analyses in the nDNA cohort showed a weak positive correlation between plasma elamipretide concentration and 6MWT improvement. Conclusions Post hoc analyses indicated that elamipretide had a beneficial effect in PMM patients with mtDNA replisome disorders, underscoring the importance of considering specific genetic subtypes in PMM clinical trials. These data serve as the foundation for a follow-up Phase 3 clinical trial (NuPOWER) which has been designed as described in this paper to determine the efficacy of elamipretide in patients with mtDNA maintenance-related disorders. Classification of evidence Class I ClinicalTrials.gov identifier NCT03323749