Miki等發現，培養的hMSCs除表達神經干細胞的特異性標志蛋白nestin外，還表達干細胞特異性轉錄因子八聚體連接蛋白4（octamer-binding protein4,Oct-4），且表達能力比骨髓間充質干細胞更強。近來報道證實了其有向三胚層細胞分化的潛能：外胚層（神經）、中胚層（骨骼肌、心肌、內皮等）、內胚層（胰腺、肝）。有研究表明，培養3～4周后得到大量的貼壁間充質干細胞，形態學類似于骨髓間充質干細胞，且其比骨髓來源的MSCs具有更強的增殖能力。試驗中流式細胞儀檢測的結果符合以上結論，說明羊膜細胞具有與間充質干細胞相似的表面標志。在體外至少可以傳到第15代而保持其形態不變。大量的試驗研究也證實了hMSCs比骨髓間充質干細胞有更強的增殖能力及干細胞特性。