In presenza, invece, di co-stimolazione la produzione di citochine, prima fra tutte l'IL2, permette l'espansione di cellule effettrici mature, cioè di linfociti T, linfociti B e macrofagi in grado di mediare la risposta immunitaria.Lo sviluppo di nuovi farmaci immunosoppressori, il progressivo aumento della loro efficacia e la diminuzione della tossicità farmacologica hanno permesso un sostanziale aumento della sopravvivenza dei pazienti trapiantati e dell'organo trapiantato stesso.Ad esempio, prima dell'utilizzo della ciclosporina, la sopravvivenza dell'organo a un anno era del 65%. L'obiettivo principale di tutti i farmaci immunosoppressori è proprio quello della prevenzione del rigetto acuto.La ciclosporina e il tacrolimus agiscono sulle fasi precoci dell'attivazione linfocitaria, impedendo la produzione di citochine fondamentali per la proliferazione delle cellule T, come l'interleuchina 2. Il sirolimun blocca il segnale di traduzione del recettore dell'interleuchina 2. L'azatioprina e il micofenolato, inibitori della sintesi delle purine, inibiscono la proliferazione dei linfociti T.Inoltre il basiliximab, farmaco molto usato nella terapia di induzione del trapianto, agisce come anticorpo monoclonale diretto verso la porzione α del recettore per l'interleuchina 2.Sebbene questi farmaci abbiano permesso un considerevole aumento nella sopravvivenza sia del ricevente che dell'organo trapiantato, permangono almeno due problemi non ancora completamente risolti. Il primo è che l'immunosoppresione che essi provocano non è specifica, con conseguente rischio di infezioni opportunistiche e di neoplasie; inoltre vi sono una serie di effetti collaterali non correlati con la loro azione immunosoppressiva, come ad esempio l'effetto nefrotossico della ciclosporina e del tacrolimus, o l'effetto diabetogeno del tacrolimus. Il secondo problema è che tali farmaci, pur sopprimendo la risposta immunitaria, non inducono tolleranza verso l'organo trapiantato, definibile come la mancanza di risposta immunitaria del ricevente anche in assenza di terapia.