Si un órgano como un riñón se enferma, una opción es trasplantar un nuevo riñón, con la esperanza de curar al paciente. De forma similar, pero a menor escala, las células madre podrían utilizarse para sustituir no todo el órgano, sino las células enfermas o moribundas de los tejidos enfermos. Sin embargo, en ambos casos las células inmunitarias del paciente reconocerán que las células o tejidos trasplantados no pertenecen al paciente receptor: no son «propias», y el sistema inmunitario iniciará una reacción de rechazo de las células extrañas del cuerpo, a menos que se suprima con una medicación específica. El reconocimiento del «yo» inmunitario está mediado por un gran número de genes que codifican las proteínas del antígeno leucocitario humano (HLA), presentes en todas las células del cuerpo. Si se pudieran generar células madre que tuvieran el mismo ácido desoxirribonucleico (ADN) que el de un paciente, esto permitiría el tratamiento con trasplante de células o tejidos sin la necesidad de la inmunosupresión con todos sus efectos secundarios, ya que las células trasplantadas serían genéticamente idénticas al paciente. Las células madre que expresan proteínas HLA en su superficie idénticas a las expresadas por el paciente serían, en teoría, reconocidas por el sistema inmunitario del paciente como «propias» y, por tanto, no serían rechazadas.