As células tronco são células primitivas com capacidade de autorrenovação e de dar origem a outras células especializadas (diferenciação), formando ou reparando diversos tecidos do nosso organismo. Elas possuem a característica da plasticidade, que é a capacidade especializar-se e diferenciar-se de acordo com o ambiente em que estão inseridas. Também estimulam condições para a expansão das demais células-tronco residentes nesses tecidos e a liberação de fatores que auxiliam na regeneração de diversos tecidos lesados por doenças degenerativas e imunológicas, traumas agudos e crônicos. As células-tronco estão propiciando o maior avanço da medicina já ocorrido nos últimos anos.
As células-tronco podem se classificar quanto à sua origem e quanto ao seu potencial de diferenciação.
Com relação à origem, podem se classificar como embrionárias ou adultas (também chamadas de somáticas).
As células-tronco embrionárias encontram-se nos embriões com idade entre 4 e 5 dias, fase chamada de blastocisto, quando o embrião possui um aglomerado de cerca de 150 células-tronco. Essas células, contudo, estão cercadas por questões éticas e religiosas envolvendo seu isolamento e utilização, uma vez que o processo é feito a partir da retirada de células do embrião em estágios iniciais de desenvolvimento, inviabilizando seu desenvolvimento em um novo ser humano.
Já as células-tronco adultas são encontradas, embora em número reduzido, em praticamente todos os tecidos em qualquer fase do indivíduo desde a formação do feto, bem como na placenta e no sangue de cordão umbilical.
As células-tronco embrionárias, por sua vez podem se classificar entre totipotentes e pluripotentes. As células săo denominadas totipotentes quando, durante o período gestacional e em condições propícias, são capazes de se diferenciarem nos tecidos extraembrionários (como o âmnio, que será preenchido posteriormente pelo líquido amniótico, placenta e outras estruturas como o cordăo umbilical), no embriăo e em todos os tecidos e órgăos fetais, ou seja, podem originar um novo indivíduo completo. As células pluripotentes têm a habilidade de originar as células dos três folhetos embrionários (ectoderma, endoderma e mesoderma), ou seja, qualquer célula que componha qualquer tecido do organismo, mas são incapazes de gerar um novo indivíduo.
Já as células-tronco adultas ou somáticas, podem se classificar entre células multipotentes ou tri/bi/unipotentes. As células multipotentes originam quatro ou mais linhagens celulares, enquanto as tri, bi ou unipotentes dão origem a três, dois ou apenas um tipo celular, respectivamente.
As células-tronco do sangue do cordão umbilical são classificadas como multipotentes de origem adulta. Atualmente são utilizadas em tratamentos de desordens hematológicas e em experimentos clínicos para tratamento de doenças autoimunes e degenerativas. Desde 1995 săo armazenadas em bancos de células tronco do cordão umbilical, onde os pais tem a possibilidade de resguardá-las para um possível tratamento de uma doença que venha acometer seus filhos.