多能性的胚胎幹細胞形成所有組織類型的分化潛力是由金標準的畸胎瘤(teratoma)形成方法確定的。畸胎瘤是一種良性腫瘤，由三個胚層(外胚層，中胚層和內胚層)和未加以組裝的組織混合物組成。迄今為止，人們尚不清楚在細胞介導的再生醫學中源自畸胎瘤的成纖維細胞(teratoma-derived fibroblast, TDF)是否可作為骨再生的幹細胞來源。

在一項研究中，來自韓國高麗大學的研究人員從將人胚胎幹細胞植入到免疫缺陷的小鼠體內產生的畸胎瘤中分離出成纖維細胞(即TDF)。這些分離出的TDF細胞能夠分化為成骨細胞(osteoblast)。他們將編碼骨形態發生蛋白2(BMP2)---一種有效的促進骨形成的生長因子---和單純皰疹病毒胸苷激酶(HSV-tk)的基因導入到TDF細胞中，從而產生一種特定的功能性TDF細胞係(TDF BMP2/HSV-tk)，這種細胞係在體內誘導骨再生。通過設計，在骨再生啟動後，一旦接受更昔洛韋(GCV, 一種抗病毒藥物)處理，這些TDF細胞由於存在HSV-tk/GCV基因標誌物而發生凋亡，從而被清除掉。這提示著這個HSV-tk自殺基因可能調節幹細胞療法的副作用，包括不受控製的畸胎瘤和腫瘤形成。相關研究結果發表在Scientific Reports期刊上，論文標題為“Engineering functional BMP-2 expressing teratoma-derived fibroblasts for enhancing osteogenesis”。

之前的研究已報道了重新注射TDF細胞並不會在患有嚴重聯合免疫缺陷(severe combined immunodeficiency, SCID)的小鼠中重新形成畸胎瘤，這就解決了在體內促進骨再生後TDF細胞群體中出現癌細胞樣特征的問題。在這項新的研究中，這種功能性TDF細胞係在體外表現出增強的堿性磷酸酶(ALP)活性，增加的鈣含量和成骨基因的mRNA上調表達，隨後在體內動物模型中顯著改善骨體積形成。這項研究揭示了一種安全的高效的用於骨再生治療應用的技術。