Ezatiostat hydrochloride ใช้หลักในสาขามะเร็งวิทยา โดยเฉพาะในการรักษาโรค myelodysplastic syndromes (MDS) ยานี้ทำหน้าที่เป็น prodrug ที่เป็นอนุพันธ์ของกลูตาไธโอน ช่วยฟื้นฟูระดับกลูตาไธโอนในเซลล์ ซึ่งมีความสำคัญต่อการรักษาสมดุล redox ของเซลล์ การทำงานนี้ช่วยลดความเครียดจากออกซิเดชันและส่งเสริมการทำงานปกติของเซลล์ ในสถานการณ์ทางคลินิก ได้มีการศึกษาศักยภาพในการปรับปรุงพารามิเตอร์ทางโลหิตวิทยาในผู้ป่วย MDS ให้ดีขึ้น โดยเป็นทางเลือกการรักษาสำหรับผู้ป่วยที่อาจไม่ตอบสนองดีต่อการรักษาอื่นๆ นอกจากนี้ ยังมีการวิจัยเกี่ยวกับบทบาทในการปรับเปลี่ยนการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันและเพิ่มประสิทธิภาพของการรักษามะเร็งอื่นๆ ทำให้เป็นตัวเลือกที่มีแนวโน้มสำหรับการบำบัดแบบผสมผสานในการรักษามะเร็ง