خلية جذعية بالغة
في عام 2000 أول زراعة لعضو بشري نشأ من خلايا جذعية بالغة، وقد أجرى العملية باولو ماشياريني رئيس الجراحين في مستشفى برشلونة وذلك على كلوديا كاستيلو الكولومبية التي فقدت قصبتها الهوائية نتيجة لإصابتها بالسل. أخذ الباحثون في جامعة برادوا وجامعة بريستول وكلية التقنية في ميلانو جزءا من قصبة هوائية من جسم متبرع وقاموا بتجريدها من أية خلايا قد تتسبب برد فعل من الجهاز المناعي. ثم قاموا بزراعة خلايا جذعية مأخوذة من النخاع العظمي للسيدة كاستيلو فنما جزء جديد من القصبة الهوائية في المختبر في غضون أربعة أيام. زرع هذا الجزء الجديد في القصبة الرئيسية اليسرى لدى المريضة. ونظرا لكون الخلايا الجذعية مأخوذة من النخاع العظمي للمريضة لم ير البروفسور ماشياريني أية ضرورة لإعطائها أدوية مثبطة للمناعة، وحين نشرت العملية في مجلة لانسيت الطبية بعد أربعة أشهر لم يظهر الجهاز المناعي في جسم المريضة أية علامات لرفض العضو المزروع.
زراعة القلب
في جميع أنحاء العالم، يتم تنفيذ حوالي 3500 عملية زرع قلب سنويا. يتم تنفيذ الغالبية العظمى من تلك العمليات في الولايات المتحدة (2000-2300 سنوياً). مركز سيدار-سيناي الطبي في لوس انجلوس، كاليفورنيا، هو حالياً أكبر مركز زرع قلب في العالم، وقد أجرى المركز 122 عملية زراعة للكبار فقط في عام 2014 وحده. يوجد حوالي 800.000 مريض مصنفين على مقياس NYHA التصنيف الوظيفي لجمعية القلب في نيويورك لديهم أعراض الفئة الرابعة (FC-IV) من فشل القلب (الفئة الرابعة : المرضى غير القادرين على الاستمرار في النشاط البدني دون مشقة)، مما يدل على وجود قصور قلب متقدم لديهم . أدّى التفاوت الكبير بين عدد مرضى الذين يحتاجون إلى عمليات زرع وعدد العمليات التي يتم تنفيذها بعد توافر الشروط، إلى تحفيز البحث في زرع قلوب غير بني الإنسان إلى الإنسان، وذلك بدءاً من عام 1993. نقل الأعضاء من الكائنات الحية الأخرى، والقلوب الاصطناعية التي من صنع الإنسان هما بدائل أقل نجاحا .