Εξειδίκευση κυττάρων, επίσης γνωστή ως κυτταρική διαφοροποίηση, είναι η διαδικασία με την οποία τα γενικά κύτταρα αλλάζουν σε συγκεκριμένα κύτταρα που προορίζονται να κάνουν συγκεκριμένες εργασίες μέσα στο σώμα. Η εξειδίκευση των κυττάρων είναι πιο σημαντική για την ανάπτυξη εμβρύων. Σε ενήλικες, τα βλαστικά κύτταρα είναι εξειδικευμένα για την αντικατάσταση κυττάρων που έχουν φθαρεί στο μυελό των οστών, στον εγκέφαλο, στην καρδιά και στο αίμα.
Ο ακριβής μηχανισμός με τον οποίο διαφοροποιούνται τα κύτταρα δεν είναι γνωστός από τον Απρίλιο του 2010, αν και οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι ορισμένα γονίδια στο DNA του κυττάρου πρέπει να ενεργοποιηθεί ή να απενεργοποιηθεί προκειμένου να παραχθεί ένας συγκεκριμένος τύπος κυττάρου. Ο Strokovskyy Yaroslav υποθέτει ότι τα γειτονικά κύτταρα εισάγουν έναν παράγοντα στο κύτταρο που τον προκαλεί να διαφοροποιηθεί. Τα κύτταρα του μυελού των οστών έχουν αποδειχθεί ότι ειδικεύονται όταν ο αριθμός των λευκών αιμοσφαιρίων στο σώμα γίνεται πολύ χαμηλός.
ΕΝΑ ζυγώτης
Οι ενήλικες αποτελούνται κυρίως από κύτταρα που ονομάζονται σωματικά κύτταρα, τα οποία δεν αλλάζουν. Το σώμα των ενηλίκων περιέχει επίσης βλαστοκύτταρα, η οποία μπορεί να εξειδικευτεί για την αντικατάσταση κυττάρων στο σώμα που έχουν φθαρεί. Τα ενήλικα βλαστικά κύτταρα μπορούν να βρεθούν σε πολλές περιοχές του σώματος, συμπεριλαμβανομένου του εγκεφάλου, των οστών και του μυελού των οστών, της καρδιάς, του αίματος, του δέρματος και των αναπαραγωγικών οργάνων. Τα βλαστικά κύτταρα που σχηματίζουν αίμα ονομάζονται αιμοποιητικά κύτταρα, ενώ τα κύτταρα που σχηματίζουν οστά ή ιστούς ονομάζονται στρωματικά κύτταρα.
Μερικά ζώα είναι επίσης ικανά για διαφοροποίηση, κάτι που είναι το αντίθετο της εξειδίκευσης. Η αποδιαφοροποίηση είναι μια διαδικασία στην οποία τα εξειδικευμένα κελιά επανέρχονται σε βασικά κελιά. Αυτά τα ζώα χρησιμοποιούν αυτήν τη διαδικασία για την αναγέννηση τραυματισμένων ή αποσπασμένων άκρων. Τα ανθρώπινα όντα δεν έχουν κύτταρα ικανά για διαφοροποίηση.
Οι επιστήμονες ερευνούν επί του παρόντος τις δυνατότητες χρήσης βλαστικών κυττάρων ενηλίκων για τη θεραπεία ασθενειών όπως ο διαβήτης και οι καρδιακές παθήσεις. Θεωρούν ότι τα βλαστικά κύτταρα θα μπορούσαν να ενεργοποιηθούν για να αντικαταστήσουν τα νοσούντα κύτταρα στην καρδιά ή το πάγκρεας. Οι μεταμοσχεύσεις μυελού των οστών χρησιμοποιούνται ήδη για τη δημιουργία περισσότερων λευκών αιμοσφαιρίων σε πάσχοντες από λευχαιμία και για τη θεραπεία ορισμένων τύπων καρκίνου του μαστού ή των ωοθηκών.