Les maladies mitochondriales constituent la cause la plus fréquente de maladies métaboliques héréditaires et résultent d'un dysfonctionnement de la chaîne respiratoire mitochondriale, entraînant un défaut de phosphorylation oxydative et de production d'adénosine triphosphate. Les mitochondries, impliquées dans de nombreux processus énergétiques et cellulaires essentiels, sont présentes dans presque toutes les cellules, ce qui explique le caractère multisystémique de ces pathologies. Sur le plan génétique, les maladies mitochondriales peuvent être liées soit à des anomalies de l'ADN (acide désoxyribonucléique) mitochondrial, transmis exclusivement par voie maternelle, soit à des variants pathogènes de l'ADN nucléaire, suivant une transmission mendélienne. Les notions d'hétéroplasmie et d'effet seuil expliquent la grande variabilité phénotypique observée. La majorité des cas, en particulier chez l'enfant, est due à des variants nucléaires. Cliniquement, les organes à forte demande énergétique sont préférentiellement atteints, notamment le système nerveux, le muscle, le cœ ur et les reins. Les manifestations neurologiques prédominent et incluent épilepsie, ataxie, neuropathie, myopathie ou pseudoaccident vasculaire cérébral. De nombreux syndromes mitochondriaux sont décrits, à début pédiatrique ou adulte, comme les syndromes de Leigh, MELAS ( mitochondrial encephalopathy with lactic acidosis and pseudo-strokes ), MERRF ( myoclonic epilepsy with ragged-red fibers ) ou de Kearns-Sayre. Le diagnostic repose sur un faisceau d'arguments cliniques, biologiques, radiologiques et surtout génétiques. Il n'existe pas de traitement curatif ; la prise en charge est essentiellement symptomatique, avec quelques traitements spécifiques selon le syndrome, et nécessite un suivi multidisciplinaire et un conseil génétique adapté.