В тот день Каррель говорил о сосудистом анастомозе, использовании венозных трансплантатов для замещения сегментов артерий и важности асептики[31] после проведения сосудистого анастомоза (Джозеф Листер говорил о важности асептики в хирургии с середины и до конца 1800-х годов, но на его доводы обращали мало внимания, так как мытье рук и использование перчаток не считалось стандартом гигиены). Наконец, он рассказал о своем опыте пересадки органов, о возможностях применения этого метода в будущем и о смертельных исходах по неизвестным причинам спустя неделю после операции. Хотя Каррель определенно не употреблял термин «отторжение» и не имел полного представления об иммунной реакции, он рассуждал о возможных приобретенных факторах и говорил о своем намерении «провести серию подобных операций на чистопородных животных», чтобы лучше понять причины неудач. Он также заявил следующее: «Мы пытаемся приспособить органы одного животного к сыворотке крови и экстрактам органов другого… Пересаженный орган должен уметь адаптироваться к сыворотке животного, получившего его». Как практикующий хирург-трансплантолог, который занимается исследованиями в области иммунной системы, я просто поражен темами, которые поднимал Каррель, и прогнозами, которые он делал. Впечатляет и тот факт, что он проделал огромный объем работы за столь короткое время.

Каррель получил положительные отзывы представителей больницы Джона Хопкинса, которые сделали все возможное, чтобы он остался работать в их учреждении. К сожалению, инфраструктура, поддерживающая медицинские исследования, тогда только начала развиваться в Америке, и лаборатории в «Хопкинсе» только строились. Однако Каррелю сделали другое предложение. В то время прикладывались немалые усилия для создания институтов, специализирующихся на медицинских исследованиях, которые были бы построены по модели европейских. Эти институты должны были нанести американскую медицину на общемировую карту. Национальные институты здравоохранения США в то время существовали, но работали как маленькая лаборатория и не выдавали исследовательских грантов вплоть до окончания Второй мировой войны. Именно тогда два баснословно богатых бизнесмена, Джон Д. Рокфеллер и Эндрю Карнеги, решили потратить значительную часть своего состояния на поддержку медицинских исследований. В сентябре 1906 года патологоанатом Симон Флекснер, первый директор Рокфеллеровского института, пригласил Карреля в новейшие лаборатории на берегу Ист-Ривер в Нью-Йорке.

В Рокфеллеровском институте Каррель провел несколько выдающихся хирургических экспериментов, включая операции на кровеносных сосудах и различные трансплантации. В области трансплантологии он проделал буквально все возможное. Он осуществил пересадки селезенок, щитовидных желез, кишок и ушей (кровь к ним поступала от наружной сонной артерии). Каррель провел множество пересадок лап между собаками, сшивая сосуды и закрепляя кости на нужном месте. Возможно, самой важной его операцией стала пересадка почек. Сначала он довел до совершенства аутотрансплантацию почек у собак (извлекая почку и возвращая ее на место), а затем перешел к пересадке почек между двумя разными животными. Он размышлял о редких долгосрочных положительных результатах и пришел к выводу, что трансплантаты, полученные у близких родственников, почему-то приживаются лучше. Поразительно, но Каррель задумался о том, что могло бы стать следующим шагом на пути к превращению пересадки органов в клиническую реальность: он решил, что донорский орган или самого реципиента можно как-то подготовить к пересадке. В 1912 году он получил Нобелевскую премию за «признание работы по сосудистому шву и трансплантации кровеносных сосудов и органов».