Defined transcription factors can induce epigenetic reprogramming of adult mammalian cells into induced pluripotent stem cells. Although DNA factors are integrated during some reprogramming methods, it is unknown whether the genome remains unchanged at the single nucleotide level. Here we show that 22 human induced pluripotent stem (hiPS) cell lines reprogrammed using five different methods each contained an average of five protein-coding point mutations in the regions sampled (an estimated six protein-coding point mutations per exome). The majority of these mutations were non-synonymous, nonsense or splice variants, and were enriched in genes mutated or having causative effects in cancers. At least half of these reprogramming-associated mutations pre-existed in fibroblast progenitors at low frequencies, whereas the rest occurred during or after reprogramming. Thus, hiPS cells acquire genetic modifications in addition to epigenetic modifications. Extensive genetic screening should become a standard procedure to ensure hiPS cell safety before clinical use.

Defining the trajectory of cells during differentiation and disease offers the possibility to understand the mechanisms driving cell fate and identity. However, trajectories of human cells are largely unexplored. By investigating the proteome trajectory of iPSCs differentiation to hepatic stellate cells (dHSCs), we identified RORA as a key transcription factor governing the metabolic reprogramming of HSCs necessary for HSCs commitment, identity, and activation. Using RORA deficient iPSCs and pharmacologic interventions, we showed that RORA is required for mesoderm differentiation and prevents dHSCs activation by reducing the high energetic state of the cells. While RORA knockout mice had enhanced fibrosis, RORA agonists rescued multi- organ fibrosis in in vivo models. RORA expression was consistently found to be negatively correlated with liver fibrosis and HSCs activation markers in patients with liver disease. This study reveals that RORA regulates cell metabolic plasticity, crucial for mesoderm differentiation, pericyte quiescence, and fibrosis, influencing cell commitment and disease mechanisms.