Komórki pluripotencjalne – ES i iPS, zdolne są do różnicowania w różne rodzaje komórek. In vivo biorą one udział w tworzeniu wszystkich tkanek i narządów budujących organizm ssaka. Stosując odpowiednie metody hodowli in vitro uzyskano z nich wiele rodzajów komórek, np. neurony czy kardiomiocyty. Jednak mimo intensywnych badań uzyskanie takich komórek jak mioblasty mięśni szkieletowych ciągle sprawia trudności.

W 2006 roku opublikowano wyniki doświadczeń, w których po raz pierwszy przekształcono komórkę somatyczną fibroblast w komórkę pluripotentną, czyli taką, z której mogą powstać wszystkie tkanki budujące zarodek. Historia badań, które poprzedziły ten spektakularny sukces, jest długa i obejmuje zarówno prace, które doprowadziły do opracowania technik klonowania zwierząt, jak i takie, dzięki którym możliwe było uzyskanie zarodkowych komórek macierzystych.

Ludzkie zarodkowe komórki macierzyste ES (ang. Embryonic Stem) są to komórki uzyskane z przedimplantacyjnych zarodków w stadium blastocysty. W odpowiednich warunkach można je hodować in vitro. Ze względu na swoje unikalne właściwości: nieograniczoną zdolność do samoodnowy oraz pluripotencję, czyli możliwość różnicowania we wszystkie tkanki obecne w organizmie, wzbudzają one duże nadzieje na ich zastosowanie nie tylko w badaniach naukowych, ale także w terapiach różnego rodzaju schorzeń.

W pracy przedstawiono najważniejsze aspekty różnicowania in vitro komórek prekursorowych izolowanych z tkanki tłuszczowej, w kierunku tkanek pochodzących z mezodermy, a także endo- i ektodermy, świadczące o ich szerokim potencjale do naprawy uszkodzonych tkanek. Dzięki swoim cechom komórki te mogą znaleźć zastosowanie w inżynierii tkankowej i terapii komórkowej.

W 2007 roku Nagroda Nobla w dziedzinie Fizjologii i Medycyny przyznana została Martinowi Evansowi, Mario Cappecchiemu oraz Olivierowi Smithiesowi. Martin Evans został uhonorowany za izolowanie pluripotentnych mysich zarodkowych komórek macierzystych (komórek ES), dwaj pozostali badacze za opracowanie metod genetycznej modyfikacji tych komórek.Tutaj przedstawiono historię uzyskania zarodkowych komórek macierzystych, metody wywoływania ich ukierunkowanego różnicowania in vivo oraz in vitro, a także wybrane problemy związane z potencjalnym zastosowaniem tych komórek w terapii.