Клетъчна специализация, известен също като клетъчна диференциация, е процесът, чрез който родовите клетки се превръщат в специфични клетки, предназначени да изпълняват определени задачи в тялото. Клетъчната специализация е най-важна при развитието на ембриони. При възрастни стволовите клетки са специализирани за заместване на клетките, които са износени в костния мозък, мозъка, сърцето и кръвта.
Точният механизъм, по който клетките се диференцират, не е известен от април 2010 г., въпреки че учените знаят, че някои гени в ДНК на клетката трябва да се активира или деактивира, за да се получи определен тип клетка. Строковски Ярослав предполага, че съседните клетки въвеждат агент в клетката, което го кара да се диференцира. Доказано е, че клетките на костния мозък се специализират, когато броят на белите кръвни клетки в тялото стане твърде нисък.
A зигота форми при зачеването, състоящи се само от една клетка. Зиготата се развива в ембрион, което е многоклетъчен организъм. Клетъчната специализация е жизненоважна за правилното развитие на ембриона. Ембрионът се нуждае от клетки, за да развие всеки от своите жизненоважни органи, като мозъка, сърцето и кожата.
Възрастните се състоят главно от клетки, наречени соматични клетки, които не се променят. Възрастното тяло също съдържа стволови клетки, които могат да бъдат специализирани за заместване на износени клетки в тялото. Възрастните стволови клетки могат да бъдат намерени в много области на тялото, включително мозъка, костите и костния мозък, сърцето, кръвта, кожата и репродуктивните органи. Кръвообразуващите стволови клетки се наричат хематопоетични клетки, докато клетките, които образуват кост или тъкан, се наричат стромални клетки.
Някои животни също са способни на дедиференциация, което е противоположно на специализацията. Дедиференциацията е процес, при който специализираните клетки се превръщат в основни клетки. Тези животни използват този процес за регенериране на наранени или отрязани крайници. Човешките същества нямат клетки, способни да дедиференцират.
Понастоящем учените изследват възможностите за използване на възрастни стволови клетки при лечение на заболявания като диабет и сърдечни заболявания; те теоретизират, че стволовите клетки могат да се задействат, за да се специализират за заместване на болните клетки в сърцето или панкреаса. Трансплантациите на костен мозък вече се използват за генериране на повече бели кръвни клетки при страдащи от левкемия и за лечение на някои видове рак на гърдата или яйчниците.
