大鼠骨髓間充質(zhì)干細胞具有向骨、軟骨、脂肪、肌肉、肌腱、神經(jīng)等組織分化的潛能，在機體內(nèi)間充質(zhì)干細胞存在于骨髓、胎盤、臍帶、羊膜、脂肪等組織中，尤以骨髓中數(shù)量較多、分化能力強。

　　干細胞具有向中胚層和神經(jīng)外胚層來源的組織細胞分化的能力，這些細胞包括成肌細胞、肝細胞、成骨細胞、軟骨細胞、成纖維細胞、神經(jīng)膠質(zhì)細胞、神經(jīng)細胞、造血干細胞、基質(zhì)細胞等，在兩性霉素B和5-氮胞苷作用下，還可形成肌小點，骨髓間充質(zhì)干細胞用于中胚層和神經(jīng)外胚層來源的組織損傷及退行性病變的治療前景巨大。

　　動物實驗已經(jīng)證實，大鼠骨髓間充質(zhì)干細胞應用可以較好地促進骨折愈合和軟骨損傷的修復，通過體外培養(yǎng)使其覆蓋于陶瓷支架或碳纖維網(wǎng)絡等再植入患處效果更明顯。骨髓間充質(zhì)干細胞體外培養(yǎng)，因具有黏附于塑料培養(yǎng)皿壁的能力而易于分享，體外經(jīng)過長期連續(xù)培養(yǎng)和冷凍保存后不會改變其分化潛能，植入以后可以分化成造血以外的組織，如肺、軟骨、骨、神經(jīng)等。

　　將骨髓間充質(zhì)干細胞植入小鼠體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)其可向肌肉組織處遷移并參與新肌的再生，而將人的骨髓間充質(zhì)干細胞植入大鼠的腦內(nèi)，發(fā)現(xiàn)其分化為星形膠質(zhì)細胞并較好地與受體組織結合。將流產(chǎn)胎兒體內(nèi)的骨髓干細胞植入人為誘發(fā)病變的實驗鼠肝臟內(nèi)，發(fā)現(xiàn)干細胞在實驗鼠體內(nèi)漸漸長為肝細胞，病鼠肝臟恢復正常功能，易于外源基因的導入和表達，可作為基因載體，從而將組織工程治療和基因治療有機地結合在一起。