Typy kmenových buněk (rozděleno podle zdroje)

Embryonální kmenové buňky (Embryonic Stem Cells, ESC)

lze získat z embryí ve stadiu blastocysty nebo moruly. Blastocysta je embryo staré několik dnů, které má 50–150 buněk. Jsou-li stimulovány, mohou se diferencovat do všech buněčných typů dospělého organismu. ESC jsou dokonce tak plastické, že za určitých okolností mohou být aplikovány jinému živočišnému druhu (myší ESC byly použity v léčbě srdečního poškození u ovcí). V současné době jsou výzkumu podrobovány především myší a lidské ESC. 

Z některých druhů se ESC podařilo vytvořit teprve nedávno (potkan), některé živočišné druhy dodnes vzdorují (prase). Důležité je poznamenat, že embryonální kmenové buňky se svými biologickými vlastnostmi liší od ostatních kmenových buněk, které lze získat z orgánů a tkání dospělých. Důvodem jejich odlišnosti je především jejich embryonální původ a vlastnosti embryoblastu. Zde, na rozdíl od mnoha typů somatických kmenových buněk (somatic stem cells - SSCs), které si kmenovost zachovávají jak in vivo, tak také  in vitro, buňky ICM (lidské  embryonální kmenové buňky získané z vnitřní buněčné masy - inner cell mass) ani primordiální zárodečné buňky (primordial germinal cells - PGC) primárně kmenové nejsou a kmenovost získávají až adaptací na in vitro kulturu. Navíc PGC na rozdíl od buněk ICM nejsou ani pluripotentní. Embryonální buňky se kmenovými buňkami stávají až po in vitro kultivaci. Somatické buňky jsou kmenové přímo v těle.

Z etických důvodů zatím nebyla povolena v USA a v zemích EU žádná studie s ESC u člověka a žádné léčebné podání ESC člověku, protože se jedná o závažný etický problém jejich získávání. Nelze také vyloučit, že podání embryonálních kmenových buněk by mohlo způsobit teratomy. Avšak v oblasti výzkumu dochází k rychlému vývoji poznání a v současnosti se např. připravuje v Anglii studie zaměřená na buňky očního epitelu derivované z ES.

Indukované pluripotentní kmenové buňky (Induced Pluripotent Stem Cells, iPSC)

jsou kmenové buňky uměle vytvořené z dospělých buněk těla. Výzkumy v posledních letech potvrdily možnost zvrátit osud buněk  a „přinutit“ diferencované buňky, aby se vrátily do pluripotentního (nediferencovaného) stavu. Dospělé nepluripotentní buňky lze změnit v iPSC inzercí některých genů. Pomocí virových vektorů se do buněk vloží geny, které regulují přepis genetické informace v buňce a způsobí, že se buňka promění v buňku kmenovou. iPSC buňky jsou svými vlastnostmi velmi podobné embryonálním kmenovým buňkám. Jejich výhodou je, že se jedná o buňky pacientovi vlastní a tudíž odpadá problém s imunologickou netolerancí, jako je tomu u buněk derivovaných z embryí.

Dospělé kmenové buňky (Adult Stem Cells, ASC)

jsou buňky, které se nacházejí v dospělých tkáních a orgánech a mají schopnost dělení a diferenciace. Tvoří jen nepatrnou část buněk tkání a orgánů. Jejich počet ale stačí k tomu, aby se z nich mohla příslušná tkáň nebo orgán obnovovat. V poslední době se ukazuje, že i diferencované buňky se mohou za určitých okolností zpětně měnit v buňky nediferencované.

V těchto pochodech hrají roli především různé transkripční faktory. Označení somatické kmenové buňky se vztahuje i na tkáňově specifické kmenové buňky izolované z embryí, které se minimálně v některých 

případech trochu liší od svých „dospělých“ ekvivalentů.

ASCs lze izolovat z dospělých jedinců a kultivovat in vitro. ASC je (na rozdíl od ESC) povoleno používat i léčebně. Transplantace krvetvorné tkáně u nemocných s leukemiemi nebo jinými nemocemi krvetvorby je důkazem, že tato léčba může být úspěšná.

Jsou to právě tyto buňky, které se také již klinicky testují u poranění míchy, infarktu myokardu, náhrad kostí a chrupavek a u ischemických končetin.