Nelarabin forårsagede histopatologiske ændringer i centralnervesystemet (den hvide substans), vakuolisering og degenerative ændringer i cerebrum, cerebellum og rygmarv hos aber efter behandling med nelarabin daglig i 23 dage ved eksponering under den humane, terapeutiske eksponering.
Bien que non observés dans les études cliniques, des effets indésirables ont été constatés chez l'animal à des taux d'exposition similaires aux taux d'exposition en clinique et sont donc potentiellement transposables à la pratique clinique: la nélarabine a entraîné des modifications histopathologiques au niveau de la formation de vacuoles du système nerveau central (substance blanche) et des modifications dégénératives au niveau du cerveau, du cervelet et de la moëlle épinière des singes après administration quotidienne de nélarabine pendant 23 jours, à des doses inférieures aux doses thérapeutiques chez l'Homme.