Il trapianto di cellule staminali è stato sperimentato con cellule staminali del midollo osseo da un team del Centro "Fred Hutchinson Cancer Research" dal 1950 al 1970 sotto la guida di Edward Donnall Thomas, il cui lavoro è stato poi riconosciuto con il Premio Nobel per la Fisiologia e Medicina. Gli studi di Thomas dimostrarono che le cellule del midollo osseo infuse per via endovenosa possono ripopolare il midollo osseo e produrre nuove cellule del sangue. Il suo lavoro ha anche ridotto la probabilità di sviluppare una complicanza minacciosa per la vita complicazione chiamata graft-versus-host disease.