Wykonane w ciągu ostatnich kilku lat (1998-2003) badania wykazały, że szpik a również krew pępowinowa zawierają komórki, które po przeszczepieniu różnicują się w organizmie biorców na komórki wątroby, mięśni, śródbłonka, trzustki, mięśnia sercowego, mózgu, nerki, płuc i siatkówki oka. Wyniki tych badań na zwierzętach, ale również obserwacji klinicznych po transplantacji u ludzi pozwalają przypuszczać, że w szpik, krew pępowinowa i obwodowa zawiera totipotencjalne komórki macierzyste. To dawałoby niezwykłą perspektywę wykorzystywania ich nie tylko w leczeniu chorób hematologicznych ale również na przykład w celu regeneracji tkanki mięśniowej (np. komórek mięśnia sercowego), komórek nerwowych (w chorobie Alzheimera, chorobie Parkinsona).

Obecnie znanych jest około 70 chorób, przy których przeszczep komórek macierzystych stwarza szanse wyleczenia.
Obiecujące są także wyniki prób klinicznych w leczeniu przeszczepianiem komórek macierzystych chorób autoimmunologicznych (chorób z autoagresji, w których limfocyty chorego atakują jego własne komórki) takich jak układowy toczeń rumieniowaty, stwardnienie rozsiane, reumatoidalne zapalenie stawów i inne. W takich przypadkach chorych poddawano intensywnej chemioterapii, a komórki macierzyste miały usuwane "szkodliwe" limfocyty.
Krew pępowinowa w podstawowej porcji zawiera mniej krwiotwórczych komórek macierzystych niż przeciętna porcja pobranego szpiku. Krew pępowinowa z tego względu ma zastosowanie w większości opisanych dotychczas zabiegów przeszczepiania, które wykonano u dzieci, wykorzystując zarówno krew własną jak i pobraną od brata lub siostry, a także od dawcy niespokrewnionego. W celu zwiększenia potrzebnej do przeszczepiania liczby komórek macierzystych od kilkunastu lat prowadzone są badania nad możliwością namnażania ich poza organizmem (in vitro). Wyniki dotychczasowo wykonanych badań są obiecujące.  Komórki macierzyste hodowane in vitro to również możliwość ich wykorzystania do somatycznej terapii genowej, tj. leczenia chorób genetycznych, które spowodowane są brakiem lub zaburzeniem czynności określonego genu. W takich przypadkach "zdrowy" gen można by wprowadzić do hodowanych komórek macierzystych chorego i po namnożeniu przeszczepić go chorym. Tego rodzaju pomyślne próby kliniczne zostały już wykonane przy użyciu innych komórek jako nośników "zdrowego" genu. Pojawiły się już doniesienia o dobrych wynikach leczenia, gdzie miała zastosowanie krew pępowinowa rzadkich chorób dziedzicznych takich jak mukopolisacharydoza (zespół Sanfilippo i zespół Hurlera).

Wszystko wskazuje więc na to, że krew pępowinowa może być przyszłością medycyny.