Transplantasi sel induk, juga dikenal sebagai transplantasi sumsum tulang, digunakan untuk mengobati berbagai penyakit, termasuk leukemia, limfoma, dan multiple myeloma. Donor sel punca dapat berupa pasien itu sendiri, anggota keluarga biologis yang cocok, atau donor tidak terkait yang cocok. Tiga metode utama untuk pengumpulan sel punca adalah ekstraksi sumsum tulang, apheresis darah tepi, dan pengambilan darah tali pusat.
Pembedahan pengambilan sumsum tulang untuk pengumpulan sel punca dilakukan di ruang operasi di mana donor berada di bawah anestesi umum. Selama operasi, sumsum tulang donor diekstraksi dari beberapa tempat tusukan di tulang pinggul menggunakan jarum khusus. Sekitar 1 hingga 2 liter (94 hingga 1.89 liter) sumsum tulang, yang mewakili sekitar lima persen dari total sumsum pasien, diambil. Setelah sumsum tulang diekstraksi, disaring dan semua lemak atau fragmen tulang dikeluarkan. Donasi tersebut kemudian dibawa ke laboratorium untuk diproses sebelum dibekukan untuk transplantasi di kemudian hari atau segera ditransplantasikan ke penerima.
Dalam beberapa tahun terakhir, apheresis darah tepi telah menjadi metode yang populer untuk pengumpulan sel punca, karena tidak melibatkan prosedur pembedahan. Untuk mempersiapkan apheresis, donor biasanya menerima obat khusus, yang dikenal sebagai granulocyte stimulating factor (G-CSF), selama beberapa hari untuk merangsang sumsum untuk melepaskan lebih banyak sel induk ke dalam aliran darah. Darah kemudian dikeluarkan dari donor melalui infus yang ditempatkan di pembuluh darah besar di lengan atau garis tengah yang ditempatkan di dada, leher, atau di bawah lengan. Darah selanjutnya melewati mesin yang memisahkan sel punca dari sel darah merah, sel darah putih, dan trombosit. Sel-sel yang tidak diperlukan kemudian dikembalikan ke pendonor melalui vena yang berbeda di lengan atau melalui jalur sentral.
Pengambilan darah tali pusat juga menjadi metode pengumpulan sel punca yang populer. Dengan metode ini, sel punca dikeluarkan begitu saja dari tali pusat dan plasenta bayi baru lahir yang dibuang saat melahirkan. Keuntungan utama dari pengumpulan sel punca jenis ini adalah tidak menyakiti atau menyusahkan pendonor, karena bahan akan tetap dibuang. Sel punca ini dapat dibekukan untuk transplantasi mendatang yang telah dijadwalkan atau dibekukan untuk kebutuhan tak terduga di masa depan yang jauh. Metode pengumpulan sel punca ini secara tradisional diperuntukkan bagi mereka yang menyumbang kepada anak-anak atau orang dewasa kecil, karena terbatasnya jumlah sel punca yang tersedia di dalam tali pusat dan plasenta.