A medula óssea é um tecido esponjoso no interior dos ossos (especialmente quadris) que contém células-tronco produtoras de células sanguíneas: glóbulos brancos (defesa), vermelhos (transporte de oxigênio) e plaquetas (coagulação). Na leucemia, a medula produz células brancas anormais que proliferam descontroladamente.
O TMO substitui a medula doente por uma saudável. Primeiro, quimioterapia ou radioterapia destroem a medula do paciente. Depois, a medula do doador é infundida na corrente sanguínea. Se bem-sucedido, o enxerto se estabelece e passa a produzir células normais.
Apesar da compatibilidade, o enxerto pode atacar o corpo do receptor (hospedeiro) usando células T. A GVHD aguda ocorre até 3 meses pós-transplante, mais comum com doadores não aparentados. A crônica pode surgir meses a anos depois, afetando pele, fígado, olhos, boca, pulmões, estômago, sistemas neuromuscular ou urinário. A mortalidade por GVHD é estimada em 10-20%.