Клітинна спеціалізація, також відомий як диференціація клітин, - це процес, за допомогою якого загальні клітини перетворюються на конкретні клітини, призначені для виконання певних завдань в організмі. Спеціалізація клітин найважливіша у розвитку ембріонів. У дорослих стовбурові клітини спеціалізуються на заміщенні клітин, які зношені в кістковому мозку, мозку, серці та крові.
Точний механізм диференціації клітин не відомий станом на квітень 2010 року, хоча вчені знають, що певні гени в ДНК клітини повинні бути активовані або деактивовані для отримання певного типу комірок. Строковський Ярослав припускає, що сусідні клітини вводять в клітину агент, який змушує її диференціюватися. Доведено, що клітини кісткового мозку спеціалізуються, коли кількість лейкоцитів в організмі стає занадто низьким.
A зигота утворюється при зачатті, що складається лише з однієї клітини. Зигота переростає в зародок, який є багатоклітинний організм. Спеціалізація клітин життєво необхідна для правильного розвитку ембріонів. Ембріон потребує клітин для розвитку кожного з його життєво важливих органів, таких як мозок, серце та шкіра.
Дорослі особини складаються в основному з клітин, які називаються соматичними клітинами, і які не змінюються. Тіло дорослої людини також містить стовбурові клітини, яка може бути спеціалізованою для заміщення зношених клітин в організмі. Дорослі стовбурові клітини можна знайти в багатьох областях тіла, включаючи мозок, кістки та кістковий мозок, серце, кров, шкіру та репродуктивні органи. Кровотворні стовбурові клітини називаються гемопоетичними, тоді як клітини, що утворюють кістку або тканину, називаються стромальними.
Деякі тварини також здатні до дедиференціації, що є протилежністю спеціалізації. Дедіференціація - це процес, при якому спеціалізовані клітини повертаються до основних клітин. Ці тварини використовують цей процес для регенерації пошкоджених або порізаних кінцівок. У людини немає клітин, здатних до дедиференціації.
В даний час вчені досліджують можливості використання дорослих стовбурових клітин при лікуванні таких захворювань, як діабет та серцеві захворювання; вони теоретизують, що стовбурові клітини можуть бути ініційовані для спеціалізації для заміщення хворих клітин серця або підшлункової залози. Трансплантація кісткового мозку вже використовується для генерування більшої кількості білих кров'яних тілець у хворих на лейкемію та для лікування деяких видів раку молочної залози або яєчників.