在自然条件下培养胚胎干细胞，能保持不分化，但当细胞被允许聚集在一起形成胚状体时，就很自然地开始分化，可形成肌细胞、神经细胞和其他类型的细胞[2, 19, 24, 25]. 虽然自发的分化是培养中的胚胎干细胞的健康的标志，但其不是在培养中产生特殊类型细胞的有效方法. 要得到分化的特殊类型的细胞一般是通过控制胚胎干细胞的存在条件来实现. 可通过改变培养基的化学成分，改变培养皿的表面组成或通过插入特殊的基因来修饰细胞，从而使其分化为特殊类型的细胞[26]. 经过多年的研究，已建立了一些基本的方法和找到了一些直接使干细胞分化为一些特殊类型的细胞的特殊培养条件[24, 25, 27-33]. 如果能够直接将胚胎干细胞分化为各类特殊类型的细胞，这些特殊类型的细胞将可以被利用来治疗某些已明确的疾病，如: 帕金森氏病、糖尿病、外伤性脊髓损伤、浦肯野细胞变性、心脏疾病病、视力和听力丧失等，这也是将干细胞应用于临床细胞治疗的关键问题.
3 成体干细胞
成体干细胞是在组织和器官分化的细胞中发现的未分化的细胞，能自我复制，能分化为所在组织或器官的细胞类型的细胞. 成体干细胞在活生物机体的基本作用是维护和修理所驻的组织器官.目前，一些研究者用躯体干细胞来替代成体干细胞这个名字，而不象胚胎干细胞那样由细胞的来源来命名[6].成体干细胞在成熟的组织中是不明确的[34-36].成体干细胞在许多的组织和器官中被检出，但其在组织器官中的数量很少，仅存留在组织的某个特殊的区域，可多年保持静止直到所在组织出现疾病或损伤.
近期，在成体干细胞的研究中，在很多的组织中发现了成体干细胞，已报道的存在成体干细胞的组织有: 脑、骨髓、外周血、血管、骨骼肌、皮肤和肝脏等[6-8, 25, 30, 37, 38]. 由此，人们想到了成体干细胞是否可以用来移植的问题，并进行了一系列的研究和探索，骨髓干细胞移植治疗血液系统疾病，就是这方面进行得较早和比较系统的研究. 事实上某一确定类型的成体干细胞在适当的条件下，可以分化为多种不同的细胞类型[8, 38]，如果能够在实验室对这种分化进行控制的话，这些细胞将可以用于许多疾病的治疗.
对于成体干细胞的检测尚未有一个统一的鉴别和检验标准. 当前常用以下3种方法的一种或几种: 用分子标记来标记活体组织中的细胞，然后来决定其产生的特殊的细胞类型. 从活体动物体内提取细胞进行细胞培养，然后移植到另一动物体内，检验其是否能复制出其来源组织的组织. 分离细胞进行培养，并对其进行处理，如加入细胞因子或导入新的基因，检测其能分化为何种其他的细胞类型 .
研究报道，成体干细胞存在于许多的组织中，并且可正常进入分化为所驻组织的特殊细胞类型的过程[6-8, 26, 37, 38]; 成体干细胞也展现分化为其他组织类型的细胞的能力，这叫做转分化或可塑性[8, 39, 40]. 成体干细胞的正常分化途径，在活生物体内，成体干细胞可保持分裂很长的时间，并且可产生特殊组织的特殊形态、功能和结构的特殊类型的细胞[15, 41]. 如: 造血干细胞可以分化为所有类型的血液细胞: 红细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞、成熟的杀伤细胞、中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、单核细胞、巨噬细胞和血小板等. 许多实验也已证明，成体干细胞具有可塑性和转分化能力，如造血干细胞可以分化为三类脑细胞、骨骼肌细胞、心肌细胞和肝细胞等[8, 40-42]. 骨髓间质细胞可分化为: 骨骼肌细胞、心肌细胞和肝细胞等[2, 43, 44]. 现在的研究目标是干细胞可塑性的机制研究，如果这些机制明了和可以控制的话，现有的从健康组织中来的干细胞就可用于修复病变组织.
在成体干细胞的研究中，尚存在许多的问题需要进一步明确: (1)有多少种成体干细胞，他们存在于何处？(2)在体内成体干细胞的来源，他们是残留的胚胎干细胞还是另有来源？为什么包绕其周围的细胞均分化而他可保持不分化？(3)是否可通过控制其生长条件来提高增生能力，从而产生足够的组织细胞用于移植.(4)存在于骨髓或外周血中的单个干细胞是否可分化为组织或器官的细胞. (5)刺激干细胞在受损伤或病变的部位出现的条件或因子是什么？(6)在实验性操纵下，成体干细胞是否能正常地展现其可塑性或仅仅是转分化？干细胞有规律地分化和增生的信号是什么？
4 胚胎干细胞与成体干细胞的关系和特点
成体干细胞与胚胎干细胞相比，除了来源的不同和成体干细胞可以避免伦理之争外[1]，另一个优点是易于管理，成体干细胞体外培养时不象胚胎干细胞样容易自发分化[32]. 但目前成体干细胞的研究还只在初级阶段，分离、提纯极微量的干细胞还存在技术难题，很多成体组织干细胞还未找到[33].
