作为一种独立携带遗传信息的细胞器，线粒体的功能障碍来自于细胞核编码基因或者线粒体自身DNA的突变。文章重点论述了诱导多能干细胞（iPSC）技术对于线粒体相关疾病的机制研究、致病基因的靶向矫正、以及细胞治疗等方面的重要意义。作者认为：对于核基因组突变引起的线粒体疾病，体细胞重编程结合定向诱导分化技术可以有效模拟疾病的发生和病理。

    在诱导多能干细胞阶段，可利用HDAdV等基因组靶向修饰工具，原位修复突变的致病基因，应用于后续的移植性治疗。对于线粒体DNA的突变，由于体细胞线粒体的遗传异质性，因此在体细胞中直接进行线粒体基因组编辑的难度要远远高于核基因组。

    然而，当对携带线粒体基因组突变的患者体细胞进行重编程后，线粒体的异质性得到重新"洗牌"，其结果是：一部分iPSC中突变的线粒体得到大量富集，而另一部分iPSC里却几乎不含有突变的线粒体。文章指出，以此为策略，既可产生富含线粒体基因突变的"疾病"iPSC用于病理机制研究，又可以产生低突变或无突变的患者自体iPSC用于后续的细胞治疗，这无疑为临床上异常棘手的线粒体疾病的治疗提供了全新的解决方案。