Het lichaam ontwikkelt een natuurlijke afweer tegen tumoren. Dit komt tot stand op een klassieke manier, met name: dendritische cellen bieden T-lymfocyten tumorantigenen aan. Nu beperkt het contact tussen beide celtypen zich niet tot een interactie tussen het tumorantigeen en de specifieke receptor daarvoor op de T-lymfocyt.

T-lymfocyten beschikken immers ook over remmende mechanismen, om hun respons op antigenen te beperken. De remming wordt gemedieerd door twee transmembraaneiwitten, met name CTLA-4 en PD-1. Als CTLA-4 van de T-lymfocyt bindt aan de receptoren CD80 en CD86 van dendritische cel, wordt de T-celactivatie geremd. Hetzelfde gebeurt als PD-1 van de T-lymfocyt in interactie treedt met PD-L1 en PD-L2 van de dendritische cel. Het ontrafelen van dit mechanisme is precies de verdienste van de nieuwe Nobelprijswinnaars.

Door remming van CTLA-4 of PD-1 kan men de immuunrespons tegen tumoren versterken. Antilichamen gericht tegen CTLA-4 (ipilimumab, tremelilumab) zijn intussen ontwikkeld. Zo ook voor PD-1 (nivolumab, pembrolizumab). Ipilimumab wordt gebruikt bij de behandeling van inoperabel of gemetastaseerd melanoom, maar ook andere indicaties zijn in ontwikkeling. Nivolumab heeft een rol bij inoperabel melanoom, niet-kleincellige longkanker en nierkanker. Pembrolizumab wordt bij diverse tumoren ingezet op basis van specifieke genetische merkers.