幹細胞治療
30年以上にわたり、骨髄移植は、白血病やリンパ腫を治療するために使用されてきた。 これは、唯一、広く行われている幹細胞治療である。化学療法中に、ほとんどの増殖細胞は殺されるが、化学療法は白血病細胞やがん細胞と、骨髄内の造血幹細胞を区別せず殺してしまう。骨髄移植つまり、幹細胞移植がなされるのは造血幹細胞が死滅してしまうという一般的な化学療法の副作用の改善のためである。化学療法で失われた造血幹細胞を置換するために、ドナーの健康な骨髄が移植される。移植された骨髄からできた免疫細胞は、宿主の細胞を殺す免疫応答をおこすが、これはしばしば過剰になり、骨髄移植の最も深刻な副作用である移植片対宿主病を起こす。
病気腎移植
修復腎移植がドナー不足の緩和につながると期待されている。腎臓や尿管にできたがんの場合、がんを部分的に切除する手術は難易度が高く、腎臓をすべて摘出する場合も多い。我が国ではがんの治療のために摘出され捨てられる腎臓が毎年約7000症例ほどあり、そのうち約1000個の腎臓は腎臓移植に利用可能だと推計される。