根據分化潛能分類：

（1）干細胞：具有自我更新和分化形成任何類型細胞的能力，如胚胎干細胞；

（2）多能干細胞：具有產生多種類型細胞的能力，但卻失去了發育成完整個體的能力，發育潛能受到 一定的限制；

（3)單能干細胞（也稱專能、偏能干細胞）：只能分化為成體組織、器官中的細胞。

根據來源分類：

（1）胚胎干細胞： 指由胚胎內細胞團或原始生殖細胞經體外特殊培養而篩選出的細胞。

胚胎干細胞(ES細胞)具有發育的性，能分化出成體動物的所有組織和器官。ES細胞的研究可追溯到上世紀五十年代，由于畸胎瘤干細胞（EC細胞）的發現開始了ES細胞的生物學研究歷程。

目前許多研究工作都是以小鼠ES細胞為研究對象展開的，如：德美醫學小組在去年成功的向試驗鼠體內移植了由ES細胞培養出的神經膠質細胞。此后，密蘇里的研究人員通過鼠胚細胞移植技術，使癱瘓的貓恢復了部分肢體活動能力。隨著ES細胞的研究日益深入，生命科學家對人類ES細胞的了解邁入了一個新的階段。在98年末，兩個研究小組成功的培養出人類ES細胞，保持了ES細胞分化為各種體細胞的性。這樣就使科學家利用人類ES細胞治療各種疾病成為可能。

（2）成體干細胞: 指存在于組織中的未分化細胞，該種細胞能夠自我更新并能夠分化形成組成該類組織的細胞。

成年動物的許多組織和器官，比如表皮和造血系統，具有修復和再生的能力。成體干細胞在其中起著關鍵的作用。在特定條件下，成體干細胞或者產生新的干細胞，或者按一定的程序分化，形成新的功能細胞，從而使組織和器官保持生長和衰退的動態平衡。過去認為成體干細胞主要包括上皮干細胞和造血干細胞。zui近研究表明，以往認為不能再生的神經組織仍然包含神經干細胞,說明成體干細胞普遍存在，問題是如何尋找和分離各種組織特異性干細胞。成體干細胞經常位于特定的微環境中。微環境中的間質細胞能夠產生一系列生長因子或配體，與干細胞相互作用，控制干細胞的更新和分化。

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