I primi progetti in questo senso sono nati come tentativi di usare trapianti di cellule o nervi periferici per attraversare il sito della lesione ricostituendo una sorta di integrità anatomica.Il trapianto di cellule staminali, rispetto a quello di nervo periferico, persegue però anche altri, più elevati, obiettivi primari: rimpiazzare i neuroni, creando una nuova rete sinaptica con i neuroni sopravvissuti (Jakeman e Reier, 1991) e ricostituendo la sostanza grigia; rimpiazzare gli oligodendrociti, provvedendo alla rimielinizzazione funzionale degli assoni intatti, ma privi di guaina mielinica per effetto del danno secondario e rendendo l'ambiente meno ostile alla rigenerazione degli assoni lesionati in seguito al danno primario; innescare meccanismi di neuroprotezione (Enzmann et al., 2006).È stato finora effettuato il trapianto di diversi tipi di cellule: cellule di Schwann (estratte da nervi periferici), glia e cellule nervose di bulbo olfattivo, precursori neurali embrionali e adulti, cellule estratte dal midollo spinale fetale, cellule derivate dal midollo osseo o dal derma, cellule immunitarie attivate (macrofagi, cellule dendritiche), cellule contenute in substrati artificiali addizionati a fattori di crescita (fibroblasti secernenti neurotrofine) e cellule staminali endogene geneticamente modificate per esprimere proteine anti-apoptosi (Howard et al., 2005). Alcuni di questi studi hanno raggiunto o stanno per raggiungere il livello di trial clinico (Thuret et al., 2006). Per il momento, però, nessuno ha ancora dimostrato una schiacciante superiorità in termini di efficacia (Pearse e Bunge, 2006).In particolare, per quanto riguarda la differenziazione in senso neuronale, la maggior parte degli studi effettuati (cellule staminali embrionali o neuronali adulte) ha mostrato, malgrado la loro multipotenzialità in vitro, una differenziazione primariamente verso il fenotipo gliale una volta trapiantate in vivo, indipendentemente dal modello di lesione applicato; alcuni studi hanno mostrato una differenziazione in senso neuronale, ma limitata (Hofstetter et al., 2005;Ogawa et al., 2002).In compenso, sono emerse svariate altre potenzialità del trapianto di cellule staminali.Le più importanti tra queste sono il rilascio di fattori neurotrofici e la capacità di stimolare la proliferazione delle cellule staminali endogene; sembra inoltre che sia possibile la modulazione in senso favorevole della risposta immune coinvolta nel danno secondario, che favorisce l'eliminazione dei detriti cellulari e della cicatrice gliale (Coutts e Keirstead, 2008).