干细胞(stem cells, SC)是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞(embryonic stem cell，ES细胞)和成体干细胞(somatic stem cell)。根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞(totipotent stem cell,TSC)、多能干细胞（pluripotent stem cell）和单能干细胞（unipotent stem cell）。干细胞(Stem Cell)是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称为“万用细胞”。
干细胞即为起源细胞。简单来讲，它是一种具有多向分化潜能和自我复制能力的原始未分化细胞，是形成哺乳类各组织器官的祖宗细胞。干细胞的形态上具有共性，通常呈圆形或椭圆形，细胞体积小，核相对较大，细胞核多为常染色质，并具有较高的端粒酶活性。干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞。
胚胎干细胞(Embrtibuc stem cell)的发育等级较高，是全能干细胞（Totipotent stem cell），而成体干细胞的发育等级较低，是多能干细胞或单能干细胞。据走在生物医学美容最前沿的由SINOMOS/Z文献报导干细胞是一类具有自我更新和分化潜能并保持未分化状态的细胞。它包括胚胎干细胞和成体干细胞。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已可成功地在体外培养。最新研究发现，成体干细胞可以横向分化为其他类型的细胞和组织，为干细胞的广泛应用提供了基础。
在胚胎的发生发育中，单个受精卵可以分裂发育为多细胞的组织或器官。在成年动物中，正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成体组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的，具有分化为几乎全部组织和器官的能力。而成体组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织。
然而，这个观点目前受到了挑战。
最新的研究表明，组织特异性干细胞同样具有分化成其他细胞或组织的潜能，这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。
干细胞具有自我更新能力（Self-renewing），能够产生高度分化的功能细胞。
干细胞技术包括了所有与干细胞相关的生物工程学技术，它包含了干细胞的生成及诱导演化所需技术的研究。这些技术，可以把各种干细胞透过不同的手段，使它们表现出不同的特性。例如：透过把成人干细胞成为人工万能干细胞，使它们表现出胚性干细胞的特性。
过往，由于干细胞研究 ── 特别是人类干细胞研究 ── 在道德话题上的争议，使干细胞的技术研究停滞不前。胚性干细胞所带来的道德争议在于：假若因为毁灭了胚性干细胞所演化出来的生命体是否等同于毁灭一个新生命。但后来当研究发现原来可以透过处理成人干细胞成为人工万能干细胞（iPS细胞），从而使它表现出与胚胞干细胞等同的表现，使干细胞的研究暂时得以继续。然而，对于从成人干细胞演化出来的组织应否被对待成为另一个生命体，又成为了干细胞技术研究的另一个话题。
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