Stammzellwissenschaftler betreiben wissenschaftliche Forschung an Stammzellen, um sie besser zu verstehen und ihr Potenzial für verschiedene gesundheitliche und medizinische Zwecke zu erforschen. Stammzellen kommen in den meisten vielzelligen Organismen vor und haben außergewöhnliche Verjüngungsfähigkeiten, die es ihnen ermöglichen, ganze Körpergewebe oder bestimmte spezifische Gewebe im Körper wieder aufzubauen. Die Stammzellen, aus denen ganze Körpergewebe entstehen können, werden embryonale Stammzellen genannt und befinden sich in der inneren Masse einer Blastozyste; eine Blastozyste ist ein Embryo im Frühstadium. Die zweite Art von Stammzellen sind adulte Stammzellen, die so genannt werden, um sie von den embryonalen zu unterscheiden; sie treten tatsächlich im ganzen Körper sowohl bei Erwachsenen als auch bei Kindern auf.
Embryonale Stammzellen sind pluripotent und adulte Stammzellen sind multipotent. Pluripotenz bedeutet, dass embryonale Zellen zu endloser Zellteilung fähig sind und dennoch undifferenziert bleiben können. Sie sind in der Lage, jede Art von Körpergewebe zu bilden, mit Ausnahme der Plazenta. Die multipotenten adulten Stammzellen hingegen sind nicht so vielseitig und können nur bestimmte Gewebearten bilden, meist nur die Art, in der sie vorkommen. Adulte Stammzellen fungieren als Body-Repair-Kits und erneuern spezialisierte Zellen jedes Mal, wenn sie gebraucht werden.
Da Stammzellen sich regenerieren können, bieten sie große Möglichkeiten in der medizinischen Forschung. Sie könnten verwendet werden, um beschädigtes Gewebe zu reparieren und beschädigte Organe zu ersetzen und eine Vielzahl von Erkrankungen wie Leukämie, Multiple Sklerose, Mukoviszidose, Motoneuronerkrankungen und Osteoporose zu behandeln. Stammzellwissenschaftler haben bei diesen Bemühungen einen gewissen Erfolg erzielt, aber es ist noch viel mehr Stammzellforschung erforderlich.
Es gibt zwei wesentliche Probleme bei der Verwendung von Stammzellen in der medizinischen Behandlung. Erstens besteht die Wahrscheinlichkeit, dass der Körper die neu gebildeten Gewebe und Organe vollständig abstößt, oder die Notwendigkeit, dauerhaft immunsuppressive Medikamente einzunehmen, um eine Immunabstoßung zu vermeiden. Zweitens sind Stammzellwissenschaftler noch nicht in der Lage, zu kontrollieren oder vorherzusagen, wie sich ein Stammzelltransplantat im Körper eines Patienten teilen kann. Es gab Fälle, in denen sich Stammzellen unkontrolliert teilten und zu Krebstumoren führten.
Während dieses Problem noch im Forschungslabor untersucht wird, kann das erste Problem durch therapeutisches Klonen gelöst werden. Dabei entnehmen Stammzellwissenschaftler einem Patienten DNA, injizieren sie in eine Spenderei und veranlassen die Eizelle, sich zu teilen und eine Blastozyste zu bilden. Aus dieser Blastozyste wird dann eine Stammzellernte durchgeführt, und diese Stammzellen haben die gleiche DNA wie der Patient. Infolgedessen wird der Körper des Patienten wahrscheinlich das aus diesen Stammzellen gezüchtete Gewebe akzeptieren und es kann auch hier unnötig sein, immunsuppressive Medikamente einzunehmen.
Ein weiterer Bereich, den Stammzellwissenschaftler erforschen, ist das reproduktive Klonen. Bisher wurden Schafe, Rinder, Hunde und andere Tiere erfolgreich geklont, und der nächste naheliegende Schritt ist das Klonen von Menschen. Diese Forschung hatte sich zu einem Minenfeld der Kontroverse entwickelt, wobei Befürworter neue Möglichkeiten in der medizinischen Forschung anpreisten und Gegner eine Abwertung des menschlichen Lebens anprangerten. Die Debatte ist noch im Gange und hat die Stammzellpolitik in Ländern auf der ganzen Welt beeinflusst. Viele Länder haben das Klonen von Menschen entweder komplett verboten oder der Stammzellforschung bestimmte strenge Beschränkungen auferlegt.