Zelldifferenzierung beschreibt den Prozess, durch den eine Zelle dazu bestimmt ist, ein bestimmter Zelltyp zu werden, laut der Abteilung für Biologie des Kenyon College. Die Zygote ist eine Zelle, die aus der Vereinigung von Spermien gebildet wird und ein Ei und gilt als totipotent, was bedeutet, dass es sich zu jeder Art von Zelle im Körper entwickeln kann. Auch die ersten Zellteilungen dieser Zygote sind totipotent.
Alle Zellen des menschlichen Körpers enthalten das gesamte genetische Material, das zur Bildung eines Menschen benötigt wird, sagt die Biologieabteilung des Kenyon College. Bei der Zelldifferenzierung sind nicht alle Gene in jeder Zelle eingeschaltet. Was aus der Zelle wird, wird von verschiedenen Faktoren bestimmt. Manchmal wandern bestimmte Zellbestandteile einfach auf eine Seite der Zelle, bevor sich die Zelle teilt, wodurch eine ungleiche Verteilung der Bestandteile in den Tochterzellen entsteht. Meistens führt jedoch ein Signal einer anderen Zelle oder aus der Umgebung der Zelle zur Differenzierung einer Zelle.
Stammzellen sind nach Angaben der National Institutes of Health spezielle Zellen, die sich noch nicht in eine bestimmte Zelle differenziert haben. Embryonale Stammzellen stammen von Embryonen, während adulte Stammzellen von Erwachsenen stammen. Eine andere Art von Stammzellen ist die induzierte pluripotente Stammzelle, eine differenzierte Zelle, die nach Stimulation in einen undifferenzierten Zustand zurückkehrt.