תלסמיה היא מחלה תורשתית אוטוזומלית רצסיבית של תאי הדם האדומים. הפגם הגנטי גורם לשיעור מופחת של ייצור שרשרות ההמוגלובין (הפגם שקול להמוגלובינפתיה שהיא פגם מבני בשרשרת ההמוגלובין הגורם להעברת חמצן לא יציבה או לא נורמלית). תאי הדם פגיעים מאוד לפציעה מכנית ומתים במהירות. חולים רבים בתלסמיה מקבלים עירויי דם באופן קבוע (במרווח זמן של שבועיים עד שלושה שבועות) על מנת להתמודד עם המחלה ולשמור על אורח חיים בריא יותר במקום לחיות ללא טיפול; ניתן לבצע השתלת מח עצם אם התוצאה הראשית של העירוי – עלייה בכמות הברזל – מתחילה בעצמה להיות בעיה. השתלת מח עצם דורשת התאמה מדויקת על מנת להימנע מדחייה ומסיבוכים נוספים.