间充质干细胞( mesenchymal stem cells，MSCs)最早发现于骨髓，因此又称为骨髓间充质干细胞( bone marrow mesenchymal stem cells，BMMSCs)。经过长期研究发现，脂肪、肌肉、肺、肝、滑膜、牙髓、牙周等组织以及羊水、脐带血中均能分离出间充质干细胞。

现代科学认为骨髓中主要有造血干细胞和基质细胞两种细胞系统，后者中的骨髓基质细胞是一群混合细胞群体，根据其形态特征可将其分为成纤维样细胞、平滑肌样细胞、内皮样细胞、上皮样细胞和脂肪细胞等。早在20世纪70年代，Friedenstein等在分离骨髓细胞时，发现有一群能贴壁生长的纺锤形成纤维样细胞，呈克隆生长，并且可以形成类似成纤维细胞的集落，由此命名为“成纤维细胞集落形成单位”( colonyforming unit-fibroblastic，CFU-F)或“骨髓基质成纤维细胞”( marrow stromal fibroblasts，MSF)。它们具有分化为中胚层和神经外胚层多种组织的能力，故命名为骨髓间充质干细胞。1985年，科学家们提出了基质细胞系统的概念，是指骨髓腔环境内能够为造血系统提供结构及功能支持的结缔组织，它不仅可以保持自我更新的能力，而且能够分化为中胚层和神经外胚层来源的细胞。Prockop于1997年指出骨髓非造血组织中的干细胞涵盖了间充质干细胞和骨髓基质细胞两个概念，其一是间充质干细胞具有向间叶组织细胞分化的能力，其二是骨髓基质细胞有为骨髓中提供结构、功能上的支持的作用。随后，Majumdar MK等利用流式细胞仪分析表明MSCs和传统概念的骨髓基质细胞具有同源性，二者间生物学特性差异很小。唯一的区别就是缺乏造血系细胞，并且不表达造血细胞的相关表面标志。

综上所述，间充质干细胞是一类来源于中胚层和神经外胚层的并且不表达造血系相关标志的，具有多向分化潜能的成体多能干细胞。

近年来，国外的一些学者们对MSCs有了新的认识，他们在骨髓的小血管管腔外侧发现了与MSCs高度相似的SH-2+细胞。经过长期研究，他们认为MSCs就是一种血管外周细胞( perivascular cells)或者外周细胞( pericytes)。这种外周细胞的功能受到多种因子的影响，其中最主要的一个因子是血小板生长因子( platelet-derived growth factor，PDGF)受体。PDGF不仅对MSCs有趋化和诱导分裂作用，其受体还能够增强外周细胞和血管内皮细胞( vascular endothelial cells)的相互作用。

前面提到，多种组织都可以分离出MSCs，这些组织的共同特点就是富含血管。Caplan认为脐带血中并不含有MSCs，而是存在于脐带周围的血管外侧。如果在脐带血中分离出了MSCs，这很可能是获取脐带血时，血管外侧的MSCs脱落而混入了其中。经过深入研究后，Caplan认为，可以分离出MSCs的组织器官都含有丰富的血管，血管的管腔外侧黏附有外周细胞，当组织器官受损或者发生炎症时，外周细胞从血管管腔外侧释放出来，成为未激活状态的MSCs，随后变为激活状态，在受到局部微环境的作用之后，成为具有再生功能的MSCs(图12-1)。据此，Caplan提出观点，即所有的MSCs都是外周细胞，但外周细胞并不都是MSCs。