Die ersten Versuche von Gewebsersatz beim Menschen stammen aus dem 17. Jahrhundert, als man sich mit Hauttransplantationen versuchte. Das Gewebe stammte zu dieser Zeit vorwiegend von Hunden, Hühnern oder Rindern. Aus dem 18. und dem späten 19. Jahrhundert gibt es Berichte über Transplantationen endokrinen Gewebes wie zum Beispiel der Ersatz von Schilddrüsengewebe zur Kontrolle eines Myxödems oder die Verpflanzung von Ovarien nach vorangegangener chirurgischer Kastration. Eine lange wechselvolle Geschichte hat auch die Transplantation beziehungsweise Rekonstruktion von Nasen.

Ebenfalls im Verlauf des 18. Und 19 Jahrhunderts kamen verschiedene Wissenschaftler zu dem Schluss, dass einzelne Organe auch außerhalb des Körpers autonom weiterleben und funktionieren können. Als Voraussetzung wurde die Durchblutung, beziehungsweise die Spülung des jeweiligen Organs mit Nährlösungen erkannt.

Am Ende des 19. und am Beginn des 20. Jahrhunderts standen zunächst ausgedehnte Fortschritte auf dem Gebiet der Gefäßchirurgie, einer Voraussetzung zur erfolgreichen Organtransplantation. Die erste experimentelle Nierentransplantation wurde vom Österreicher Emerich Ullmann (1861-1937) im Jahre 1902 bei einem Hund durchgeführt. Er transplantierte die Niere in den Bereich des Nackens und führte den Ureter des Transplantates durch die Haut, um so die Harnproduktion überprüfen und dokumentieren zu können. Die Urinproduktion hielt sich über fünf Tage.

Im selben Jahr präsentierte Ullmann eine Ziege mit einer Hundeniere. Auch dieses Organ produzierte Harn, hielt aber nur einen Tag, dann thrombosierte es zu. Während Ullmann sich bald anderen Themen zuwendete, führte zeitgleich Alexis Carrel (1875-1944) ähnliche experimentelle Transplantationen an Hunden durch. Er experimentierte später in den USA weiter und transplantierte nicht nur Nieren sondern auch Hundebeine und erreichte breite Berühmtheit. Im Jahr 1912 wurde Carrel der Nobelpreis verliehen.

Währenddessen wurde auch in Europa weiter geforscht und experimentiert. Die hier durchgeführten heterologen Nierentransplantationen waren zumeist durch hämostatische Komplikationen überschattet.

Während der Kriegsjahre kam die Forschungstätigkeit auf dem Gebiet der Transplantationschirurgie zum Stillstand. Im Jahr 1947 war es David M. Hume, der im Peter Brent Brigham Hospital in Boston die erste Nierentransplantation an einer jungen Frau durchführte. Die Bedingungen, unter welchen dieser Eingriff durchgeführt wurde, waren abenteuerlich: Der Eingriff fand mitten in der Nacht in einem kleinen Zimmer des Krankenhauses im Licht von zwei transportablen OP-Lampen statt; die Verwaltung hatte den jungen Ärzten untersagt, einen der Operationssäle zu benützen. Hume setzte die Niere in die linke Cubita ein. Die Harnausscheidung war zunächst zufrieden stellend, sistierte aber bereits am ersten postoperativen Tag. Auch die weiteren von Hume und anderen Kollegen in den USA und in Europa durchgeführten Transplantationen waren allesamt früher oder später nach Abstoßungsreaktionen erfolglos.

Im Jahr 1954 war es dann soweit. Die erste erfolgreiche Nierentransplantation war Realität geworden. Diesmal waren eineiige Zwillinge Spender und Empfänger. Man hoffte durch die genetische Identität von Spender und Empfänger die Abstoßungsproblematik in den Griff zu bekommen. Das Team um J.E. Murray verzeichnete einen vollen Erfolg. Die Transplantatniere zeigte eine so gute Ausscheidung, dass die Eigennieren des Empfängers problemlos entfernt werden konnten. Der Empfänger der ersten funktionierenden Spenderniere in der Geschichte der Medizin lebte fortan in völliger Gesundheit, heiratete bald nach der Operation und gründete eine Familie. Somit war klar, dass Gewebsidentität nur bei monozygoten Zwillingen zu erreichen war und erfolgreiche Transplantationen nur durch eine Unterdrückung der Abstoßungsreaktiionen möglich werden konnten.

Bereits 1942 erhielt der Britische Zoologe Sir Brian Medawar vom Medical Research Council den Auftrag, sich des "Problems der Transplantate" anzunehmen. Er war es, der als erster die immunologische Grundlage der Abstoßung fremden Gewebes beschrieb. Er berichtete über das Phänomen, dass ein zweites Transplantat vom gleichen Tier schneller abgestoßen wurde als das erste und schrieb diese Tatsache einem aktiven Immunisierungsmechanismus zu. Er erkannte auch als erster die Bedeutung sowohl des retikulo-endothelialen Systems als auch die der Lymphozyten, denen er im Falle einer zweiten Abstoßung den Namen "immunkompetente Zellen" gab. Sir Brian Medawar erhielt 1960 den Nobelpreis. So begann neben der Gefäßchirurgie in einem zweiten Fachgebiet, der Immunologie, ein Wissenssprung, der ohne die Wissbegierde auf dem Gebiet der Transplantation in diesem Jahrhundert wohl nicht stattgefunden hätte.

Neben den Erforschungen der Grundlagen der zellulären und humoralen Immunität durch zahlreiche hervorragende Wissenschaftler entdeckte 1952 Jean Dausset den menschlichen Histokompatibilitätskomplex. In den folgenden Jahren wurde immer klarer, dass sich durch eine Unterdrückung der Immunantwort die Transplantatabstoßung verhindern lässt.

Zunächst versuchte man, die Immunabwehr mit Ganzkörperbestrahlungen des Empfängers auszuschalten. Doch diese Methode erwies sich letztlich als zu aggressiv und man suchte fieberhaft nach Alternativen. Diese wurden zunächst im Gefolge der experimentellen Onkologie gefunden, wo in den 50er Jahren die ersten Zytostatika verwendet wurden. Auch die Versuche mit diesen Medikamenten (z.B. Methotrexat, Cyclophosphamid) wurden bald wegen der hohen Toxizität aufgegeben.

Im Jahr 1959 begannen die ersten Tierversuche mit Thiopurinen - unter anderen mit Azathioprin. Man hatte bereits herausgefunden, dass diese Substanzen über eine Blockade der Nukleinsäuresynthese die Proliferation und Reifung der Lymphozyten bremsen und so die Immunantwort schwächen können. In den frühen 60er Jahren konnten zunächst bei Hunden, in Folge aber auch bei humanen Nierentransplantationen respektable Erfolge mit Azathioprin und Steroiden erzielt werden. Durch die Erfahrungen mit Anti-Lymphozyten-Serum wurde ein weiteres Instrument zur Immunsuppression insbesondere in Fällen von akuten Abstoßungen dazu gewonnen.

Durch die mittlerweile breit bekannt gewordenen Teilerfolge auf dem Gebiet der Nierentransplantation, begann in den USA der Chirurg Thomas Starzl mit einem sehr guten Team an der Ermöglichung der Lebertransplantation zu arbeiten. Im März 1963 versuchte er zum ersten Mal einem Kind mit Gallengangsatresie, die Leber eines an einem Hirntumor verstorbenen Kindes zu implantieren. Leider blieb dieser erste Versuch erfolglos. Aber bereits zwei Monate später konnte Starzl bei seiner zweiten Lebertransplantation einen Erfolg verbuchen. Von einer Operation zur anderen verbesserte er sein Protokoll und kam so zu dem Schluss, dass die Lebertransplantation zwar sicher einen klinischen Stellenwert hat, aber noch chirurgischer und immunosuppressiver Verbesserungen bedarf, bevor sie in die breite klinische Praxis übernommen werden kann (1972).

Ein weiteres Organ von immensem Interesse wurde 1966 erstmals von Richard Lillehei in Minneapolis transplantiert - das Pankreas. Die Erfolge hinsichtlich der Organfunktion waren von Beginn an viel versprechend, aber auch hier musste vor allem an chirurgischen und immunologischen Details gefeilt werden.

Das Organ, das weltweit das größte Medienecho bei seiner ersten Transplantation in den Menschen hervorgerufen hat, ist das Herz, und der verantwortliche Chirurg heißt Christiaan Nethling Barnard. Die Operation wurde am 3. Dezember 1967 in Kapstadt durchgeführt und endete mit einem Erfolg. Das dem 54jährigen Louis Washkansky implantierte Herz einer 24jährigen Frau, die bei einem Verkehrsunfall getötet worden war, begann nach der Reperfusion zu schlagen.

Doch warum wurde diese erste Herztransplantation in Südafrika durchgeführt und nicht in einem der großen Forschungszentren in den USA? Die Behörden konnten sich zu lange nicht durchringen für die Transplantation eines so emotionell belegten Organs die entsprechende Bewilligung zu erteilen. Doch nur durch die entscheidenden Forschungen von Norman Shumway und Richard Lower, die einerseits die Operationstechnik und andererseits die Erhaltung des Transplantates während der Anastomosenlegung perfektionierten, konnte diese bahnbrechende Operation durchgeführt werden. Louis Washkansky starb 17 Tage nach der Transplantation an einer beidseitigen Pneumonie, nach dem er zuvor bereits eine Runde um sein Bett in seinem Krankenzimmer gegangen war.

Im Jahr 1970 begann eine neue Ära der Transplantationsforschung. In diesem Jahr wurden erstmals Bodenproben aus der Hardangger-Region in Norwegen nach Basel in das Mikrobiologielabor von Sandoz geschickt. Man hatte Pilzkulturen auf der Suche nach neuen Antibiotika gefunden. Ein Stamm davon, Tolypocladium inflatum produzierte eine Reihe an cyclischen Polypeptiden, die später den Namen Ciclosporine erhalten sollten. Einer dieser Metaboliten zeigte eine schwache antimykotische Wirksamkeit in vitro. Dem Leiter der Abteilung, Jean-Francois Borel fiel jedoch auf, daß diese neue Substanz die Eigenschaft hatte, selektiv Lymphozytenkulturen zu hemmen. Man fand weiters heraus daß die Lymphozytenhemmung etwa 300 Mal stärker war als die gegen andere Zellinien. Diese neuen Erkenntnisse wurden 1976 erstmals publiziert. Es wurde die Selektivität von Ciclosporin A gegenüber T-Helferzellen ohne begleitenden myelotoxischen Effekt betont.

 Nach dieser Veröffentlichung wurden erste Proben an Roy Calne nach Cambridge geschickt, um sie im Tierversuch zu testen. Diese ersten Ergebnisse waren äußerst vielversprechhend; Ciclosporin A zeigte bessere Wirksamkeit als die Azathioprin-Corticosteroid Kombination in allen Situationen. Das veranlasste Calne zur Empfehlung, diese Substanz alsbald bei menschlichen Transplantationen zu testen. Das Problem der Nephrotoxizität und die Häufung von Lymphomen wurden durch Dosisminimierung und Kombination mit anderen Immunsuppressiva gelöst und bereits im Jahr 1982 war Ciclosporin A in allen Transplantationsprotokollen weltweit fixer Bestandteil. Durch den Einsatz von Ciclosporin verbesserten sich die Überlebensraten von Herz-, Leber- und Pankreastransplantaten radikal, die Abstoßungsproblematik war deutlich kleiner geworden. Bereits 1989 konnte man die 100.000ste Nierentransplantation am Menschen feiern.

Durch diese Revolution in Sachen Abstoßung und Überleben veränderte sich das Bewusstsein von Transplanteuren, Empfängern und möglichen Spendern und die Transplantationsmedizin ist heute ein Eckpfeiler der klinischen Medizin geworden; ein Beispiel für interdisziplinäres Zusammenarbeiten verschiedenster Disziplinen zum Wohl der Patienten. Doch auch heute haben Forschung und Fortschritt auf dem Gebiet der Transplantationsmedizin noch immer einen hohen Stellenwert um Überlebensraten und Lebensqualität weiter zu verbessern.