Las células madre poseen tres propiedades claves: no son especializadas, pueden auto renovarse durante largos períodos, y pueden convertirse en células con funciones específicas. Estas últimas son clasificadas en dos grandes tipos, células madre embrionarias y células madre adultas.
Las células madre adultas son multipotentes, sólo pueden desarrollarse en los diferentes tipos de células de los tejidos donde se encuentran, (un proceso conocido como diferenciación). Las células madre adultas están presentes prácticamente en todos los tejidos. A través de un proceso conocido como división asimétrica, estas células son capaces de mantener tanto el número de células madre adultas durante toda la vida de un organismo, así como proporcionar un suministro continuo de células nuevas esenciales para la reparación y regeneración. Sin una fracción eficaz de células madre adultas capaces de proliferar cuando sea necesario, la pérdida continua de células terminalmente diferenciadas, como es el caso de la epidermis, no podría ser repuesta, y el tejido pronto perdería la capacidad de funcionar.
La epidermis consiste en capas epiteliales que se renuevan constantemente a lo largo de la vida. Esta constante renovación y reparación es esencial para el mantenimiento de la función normal de barrera, la cual protege al cuerpo de los daños físicos y químicos, de las infecciones y de la deshidratación.
El ciclo de renovación de la epidermis es alrededor de 40 a 56 días. Es originado tanto por las células madre indiferenciadas como por las células progenitoras, quienes residen en la capa basal de la epidermis y representan aproximadamente el 2% del total de células de la epidermis. Estas células dan lugar a otras células madre y a células diferenciadas que se dividen más rápidamente y luego de un número limitado de divisiones entran en el proceso de diferenciación terminal. A medida que las células se diferencian, migran a través de la epidermis formando finalmente el estrato córneo. En este punto las células han dejado de proliferar, pierden sus núcleos y sirven como una barrera física.
