Заведующая лабораторией - Нина Андреевна Онищенко, академик Академии медико-технических наук РФ, лауреат Премии Правительства РФ, заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор.

Лаборатория  является научным подразделением Центра и  проводит исследования по трем основным направлениям:

• разрабатывает и внедряет в клиническую практику новые методы лечения острой и хронической недостаточности жизненно-важных органов путем имплантации стволовых и прогениторных клеток костного мозга;
• разрабатывает технологию выделения биологически активных веществ из клеточных суспензий и органов здоровых молодых животных для получения тканеспецифических препаратов и поддержания ими функции соответствующих органов при их острой или хронической недостаточности;
• разрабатывает технологии получения клеточных суспензий и их иммобилизации на биосовместимых матриксах для изготовления имплантируемых систем вспомогательной поддержки органов при их недостаточности (создание биоискусственных органов-протезов).

Указанные направления современных исследований в лаборатории сформировались после того, как трансплантология стала самостоятельной, эффективно развивающейся областью медицины, и когда из-за возникшего дефицита донорских органов появилась задача поиска альтернативных методов восстановительного лечения больных с недостаточностью органов.

В рамках первого направления в лаборатории исследуются регулярные возможности гемопоэтических и стромальных фракций клеток костного мозга, изучается возможность повышения их биорегуляторной активности за счёт культивирования и предифференцировки (клеток стромальной фракции), а также за счёт предварительной иммунокоррекции больного, создающей адекватный фон для развития позитивного (восстановительного) действия стромальных и гемопоэтических клеток костного мозга. Этот метод терапии используется в настоящее время для лечения острой и хронической недостаточности сердца, для лечения ожоговых и трофических ран, для устранения дефицита костной ткани и др.

В рамках второго направления сотрудники лаборатории совершенствуют методы выделения наиболее активного спектра регуляторных пептидов из тканей органов животных, совершенствуют технологию получения лекарственных препаратов. В результате, в лаборатории был создан препарат из ткани селезенки свиней препарат – "Спленопид", который уже получил разрешение Фармкомитета РФ на клиническое применение при патологиях, сопровождающихся гипофункцией органов, но особенно при недостаточности функции органов иммунной системы.

В рамках третьего направления проводится работа по изучению условий длительного культивирования выделенных молодых дифференцированных или прогениторных клеток на 3^х мерных матриксах (работа ведется совместно с отделом искусственных материалов - зав. проф. В.И.Севастьянов), а в опытах на животных с моделированием патологических состояний (например, печеночной недостаточности) исследуются возможности длительной коррекции возникающих нарушений путем имплантации матриксов с адгезированными на них аутологичными клетками (гепатоцитами, культивированные клетки костного мозга и др.).