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Aunque las células madre ocurren con mucha mayor frecuencia en el cuerpo de un embrión en desarrollo, hay bastantes en el cuerpo adulto. Las células madre se encuentran en muchos órganos y tejidos, incluida la médula ósea, los vasos sanguíneos, los músculos, la piel, el hígado, el cerebro y la mucosa nasal. Las células madre tienen la capacidad de convertirse en cualquier tipo de célula, pero es más probable que se diferencien en el tipo de célula que forma parte del tejido en el que se encuentran.
Hay dos tipos de células madre que se encuentran en la médula ósea. Uno se convierte en glóbulos rojos o glóbulos blancos. El otro tipo se convierte en células óseas, células de cartílago, células de tendones y células grasas. Las células madre en la médula ósea se descubrieron por primera vez hace unos 40 años, pero recién se están utilizando en la investigación de la medicina.
Los tres tipos diferentes de células madre que se encuentran en el cerebro pueden diferenciarse en células de neuronas motoras, células de neuronas sensoriales o células de neuronas de retransmisión.