2007年11月，日本京都大学再生医科学研究所教授山中伸弥领导的研究小组与美国威斯康辛大学研究小组分别宣布，成功通过对人类皮肤细胞进行基因操作，制成与胚胎干细胞（ES细胞）具有相似分化能力的人工干细胞，即诱导多能干细胞（iPS细胞）。这一突破性成果避免了使用人类受精卵或卵子所带来的伦理争议，为再生医学研究开辟了新途径。
据日本共同社报道，山中伸弥团队利用逆转录病毒载体，将四种转录因子（Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc）导入成人皮肤成纤维细胞中，成功重编程为iPS细胞。这些细胞在体外培养中保持未分化状态，并能分化为神经细胞、心肌细胞等多种细胞类型。美国威斯康辛大学James Thomson团队则使用胎儿及新生儿皮肤细胞，通过导入Oct4、Sox2、Nanog和Lin28四种因子，同样获得了iPS细胞。
尽管iPS细胞在治疗应用中仍存在安全性问题，如病毒载体整合导致的肿瘤风险，但该技术已迅速应用于疾病模型构建、药物筛选和毒性测试。2006年，山中伸弥团队率先在小鼠皮肤细胞中成功诱导出iPS细胞，此后全球多个实验室竞相开展人类iPS细胞研究。这一成果标志着再生医学进入新时代，具有划时代意义。