Durante alcuni studi , si registrarono tre casi di leucoencefalopatia multifocale progressiva, una patologia potenzialmente letale che si manifesta quasi esclusivamente in pazienti immunodepressi (ad esempio pazienti affetti da AIDS o in terapia con farmaci immunosoppressori) ed è dovuta al virus JCV. Per questo motivo il natalizumab fu spontaneamente e temporaneamente ritirato dal mercato per una rivalutazione del profilo benefici/rischi. A seguito di uno studio successivo, condotto su pazienti che avevano ricevuto questo farmaco per la terapia della sclerosi multipla, malattia di Crohn e artrite reumatoide, la FDA (agenzia di controllo e di farmacovigilanza Statunitense) ha riapprovato il natalizumab per la commercializzazione.