Fino a pochi anni fa, la possibilità di effettuare un trapianto era vincolata alla disponibilità di un donatore, perfettamente compatibile con il malato, presente nell'ambito familiare, evento che si verifica con una frequenza del 30% circa nei fratelli (Video).
Il continuo avanzamento delle conoscenze e delle tecniche ha progressivamente ampliato la possibilità di applicare questa procedura sia per quanto riguarda le malattie curabili sia per le caratteristiche dei malati. Ciò ha determinato l’esigenza di avere un maggior numero di donatori per soddisfare le richieste.
Per far fronte a questa situazione sono stati creati dei registri internazionali in cui sono inseriti i riferimenti dei donatori volontari che, ad oggi, sono stimati in quasi 30 milioni. Tra i registri, si ricorda il Registro italiano donatori di midollo osseo (noto come Italian Bone Marrow Donor Registry o IBMDR) che contiene i riferimenti di tutti i potenziali donatori adulti e delle unità di sangue del cordone ombelicale donate per solidarietà. Si tratta di un registro importante perché, spesso, chi ha bisogno di un trapianto non riesce a trovare nella propria famiglia un donatore compatibile; la ricerca, in questi casi, si sposta a livello nazionale con il registro IBMDR e, se necessario, a livello internazionale.
Il prelievo di cellule staminali emopoietiche (CSE), in base alla sorgente prescelta dal medico che ha in carico la persona, può avvenire con diverse modalità: in caso di trapianto da sangue midollare si procede all'aspirazione del midollo osseo direttamente dalle ossa dell’anca, in anestesia generale o spinale, in caso di trapianto da sangue periferico si procede alla raccolta di cellule staminali dalle vene del braccio (staminoaferesi), dopo aver stimolato la loro produzione (mobilizzazione) con la somministrazione di fattori di crescita ed infine in caso di trapianto da sangue cordonale, si procede alla raccolta del sangue contenuto nella vena del cordone ombelicale dopo la nascita del bambino. In quest’ultimo caso, una volta raccolto, il sangue viene congelato e conservato presso dei laboratori denominati “banche”. 
A cosa serve il trapianto di cellule staminali
Il trapianto di cellule staminali è effettuato quando il midollo è danneggiato e non è più in grado di produrre cellule del sangue sane (emopoiesi).
Talvolta, è eseguito per sostituire le cellule del sangue danneggiate o distrutte in seguito a terapie contro il cancro.
Il trapianto di CSE può essere impiegato per curare:

anemie aplastiche severe (malattie del midollo)
leucemie (tipo di cancro che colpisce i globuli bianchi del sangue)
linfomi (tipo di cancro che colpisce i globuli bianchi del sangue)
emoglobinopatie (anemie falciformi, talassemie)
mielomi (cancro che colpisce le cellule del midollo chiamate plasmacellule)
disordini del sistema immunitario e del metabolismo come, ad esempio, l’immunodeficienza combinata e la sindrome di Hurler

Il trapianto di cellule staminali si svolge in più fasi:

verificare che il malato sia adatto a sottoporsi al trapianto
valutare l’idoneità del donatore: test di compatibilità (istocompatibilità), stato generale di salute, test sierologici negativi
trattamento del donatore con i fattori di crescita/chemioterapia che inducono la riproduzione (proliferazione) delle cellule staminali emopoietiche e la loro migrazione dal midollo osseo al sangue (fase di mobilizzazione)
raccolta delle cellule staminali emopoietiche dal sangue (procedura di aferesi) o dal midollo (procedura di espianto di midollo) del donatore ed eventuale loro crioconservazione
preparazione dell’organismo del malato al trapianto con chemioterapia o radioterapia per distruggere tutte le cellule tumorali (regime di condizionamento)
infusione delle cellule staminali nel malato
ricovero del malato fino all'attecchimento del trapianto

Generalmente, è necessario un ricovero in ospedale per un mese prima che il trapianto inizi ad avere effetto, mentre per il pieno recupero fisico possono essere necessari anche un paio di anni.
Rischi di un trapianto di cellule staminali
Prima di sottoporsi ad un trapianto di cellule staminali è importante che le persone siano consapevoli sia dei rischi sia dei benefici che esso comporta. Il trapianto è la principale cura in molte malattie e ha consentito a molte persone di guarire.
I possibili problemi che possono comparire durante o dopo il trapianto includono:

aplasia midollare (una insufficienza funzionale del midollo osseo), che può portare ad anemia, emorragia o ecchimosi e ad un incremento del rischio di infezioni
malattia del trapianto contro l’ospite (GvHD , Graft versus Host Disease) che si verifica nel trapianto allogenico quando le cellule trapiantate, in particolare quelle del sistema immunitario, iniziano ad attaccare gli organi del malato che ha ricevuto il trapianto
effetti collaterali della chemioterapia quali, ad esempio, perdita dei capelli e infertilità