Anti-thymocytglobulin (ATG) gives for at supprimere immunsystemet ved transplantation for at forebygge organafstødning. Xenogene, polyklonale antistoffer rettet imod T-celler har været anvendt i mange år som induktionsterapi i tilslutning til organtransplantation. 

ATG gives ofte som induktionsbehandling til immunologisk højrisiko-patienter, mens basiliximab er fundet ligeværdig med ATG som afstødningsprofylakse hos immunologisk lavrisiko-patienter. 

ATG anvendes også ved behandling af akut, svær afstødning. 

ATG kan også anvendes til behandling af aplastisk anæmi samt ved graft-versus-host sygdom i forbindelse med allogen stamcelletransplantation, se Allogen hæmatopoietisk stamcelletransplantation. 

Kanin-ATG gives i kombination med andre immunosuppressiva som fx en calcineurinhæmmer og methotrexat for at forebygge graft versus host-sygdom. Ved aplastisk anæmi anvendes en kombination af ATG, ciclosporin og prednison for at opnå remission. 

Der er bivirkninger forbundet med indgift af ATG pga. et såkaldt cytokin-release syndrom, som skyldes, at ATG-binding til T-celler medfører frigørelse af cytokiner, før T-cellerne ødelægges, hvilket kan medføre blodtryksfald, feber, hovedpine, rystelser og diarré. Intravenøs glukokortikoid, antihistamin og antipyretika anbefales forud for ATG-infusion. 

ATG er oprensede IgG-antistoffer, produceret i kaniner eller heste efter immunisering med humane thymusceller. 

ATG er et T-lymfocytdepleterende polyklonalt antistof med affinitet til mange forskellige lymfocytreceptorer, inklusive CD3, HLA klasse I og II samt adhæsionsmolekyler. Det reducerer cirkulerende lymfocytter via komplementafhængig lysering, T-celle-apoptose, og opsonisering. 

ATG gives intravenøst. Behandlingsvarigheden er 5-14 dage, hvor dosis justeres afhængigt af udvikling af leukopeni og trombocytopeni. Den ATG-inducerede lymfopeni kan vare ved i lang tid, men knap halvdelen af patienterne genvinder mere end 50% af lymfocyttallet inden for 3 måneder. Immunisering over for de xenogene IgG-antistoffer ses hos nogle patienter.