反过来,诱导人工培养的胚胎干细胞分化为表皮细胞或其他组织细胞也非易事。这需要某些特定基因的活化,再加上周围环境发出特殊信号。美国加利福尼亚大学伯克利分校的杨培东(Peidong Yang)和旧金山市格拉德斯通心血管病研究所(Gladstone Institute of Cardiovascular Disease)的布鲁斯·R·康克林(Bruce R. Conklin)展示了一种新方法:将胚胎干细胞培养在纳米硅丝丛中,就能向细胞传递那些外部信号。杨培东和康克林预测,未来的研究人员可以借助纳米丝向细胞传递电脉冲或化学物质,诱导干细胞分化成特定的组织细胞。
一部分科学家致力于操纵胚胎干细胞进行分化,另一些研究者却在探索,如何让成年人体内的干细胞保持未分化状态。2007年,美国哈佛大学医学院的弗兰克·D·麦基翁(Frank D. McKeon)发现,一个叫做p63的基因的活性,是细胞维持干细胞状态的关键,至少在上皮细胞中确实如此。(上皮细胞包括皮肤、前列腺、乳腺及胸腺组织的细胞。)