اكتُشفت الخلايا القاتلة الطبيعية منذ أكثر من 40 عاماً، وقد حظت باهتمام خاص في أوساط أطباء الأورام والمناعة على مدار الأعوام العشرة الماضية. تتعرف هذه الخلايا على أهدافها (الخلايا المصابة بعدوى أو خلل وظيفي) باستخدام مستقبلات خاصة، وتحفز انحلال الخلايا أو موت الخلايا المبرمج (الاستماتة الخلوية). بفضل قدرتها على إنتاج الإنترفيرون جاما، تستطيع هذه الخلايا القاتلة الطبيعية قتل الخلايا المصابة بفيروس، كما أنها يمكن أن تكافح نمو الأورام من خلال تثبيط عملية تولُّد الأوعية.
إضافة إلى توفير كمية كبيرة من الخلايا الجذعية المُكوِّنة للدم، يضمن حفظ دم الحبل السري أيضاً توفر مخزون ثمين من الخلايا القاتلة الطبيعية للزراعة الذاتية أو المتماثلة النمط الفرداني.