Kehon puhtaana pitämiseksi tauteja aiheuttavista mikrobeista on meille kehittynyt evoluution aikana monitahoinen immuunipuolustusjärjestelmä. Toisaalta tämä järjestelmä toimii kuitenkin paljon laajemmin, sillä samat mekanismit osallistuvat monin tavoin kehon normaaliin puhtaanapitoon sekä homeostaattisen tasapainon ylläpitoon.

Immuunijärjestelmän solut ja molekyylit pystyvät erottelemaan omia ja vieraita rakenteita, joihin toiminta pitkälti myös perustuukin. Ja mikäli immuunijärjestelmä ei kykene tunnistamaan omia rakenteita ja hyökkää niiden kimppuun, syntyy autoimmuunisairauksia. Immuunijärjestelmän eri osat ovat ohjelmoitu toimimaan tietyssä järjestyksessä ja aikataulussa siten, että syntyvät reaktiot ovat tarkoituksenmukaisia ja oikein kohdistuneita. Reaktioiden on oltava myös tarkoin säädeltyjä, jotta ne voidaan myös sammuttaa.

Immuniteetti voi myös tehdä virheitä: Se voi hyökätä elimistön omia proteiineja, sokereita tai soluja vastaan, jolloin se aiheuttaa autoimmuunivälitteisiä sairauksia. Reaktio voi olla myös oikein suunnattu kohti elimistölle vieraita rakenteita, mutta olla suhteettoman voimakas, jolloin voi syntyä esimerkiksi ruoka-aineallergia, heinänuha tai astma.

Immuunipuolustus voidaan karkeasti jakaa luontaiseen eli synnynnäiseen immuniteettiin ja hankittuun eli adaptiiviseen immuniteettiin.

Luontainen eli synnynnäinen immuniteetti

• reaktiot ovat nopeita ja toistuvat samanlaisina
• järjestelmään kuuluvat kudosten yleispuolustusmekanismit eli suojaavat epiteelit, limakalvot, eritteet, monet entsyymit, matala pH-arvo, jne
• luontaisen puolustuksen molekyyleillä on rajallinen kyky tunnistaa kohderakenteita
• kykenevät karkeasti tunnistamaan ihmiskeholle vieraita toistokuvioita, joita on mm. bakteerin ja viruksen pinnalla
• toimii puolustuksen etulinjassa ja reagoi nopeasti
• ei jää muistijälkeä vaan reaktio on aina samanlainen

Hankittu eli adaptiivinen immuniteetti

• hankitun immuniteetin pääosat ovat B-lymfosyyteistä kehittyneiden plasmasolujen tuottamat vasta-aineet ja T-lymfosyytit, joiden pinnalla on antigeenisia peptidejä ja spesifisesti tunnistavia T-solureseptoreja
• ensimmäisen kontaktin yhteydessä spesifisen immuunivasteen muodostuminen vie aikansa, mutta seuraavalla kerralla sama, tutun taudinaiheuttajan kohdatessa reaktio onkin nopeampi ja voimakkaampi
• tähän perustuu hankittu immuniteetti jotakin tiettyä mikrobia vastaan: Esimerkiksi tuhkarokko sairastetaan vain kerran, jolloin sairastamisen jälkeen saa immuniteetin sitä vastaan. Nykyisin immuniteetti hankitaan tyypillisesti rokotuksen avulla

Luontainen ja hankittu immuniteetti eivät ole erillisiä, vaan saman järjestelmän eri osia, jotka toimivat yhdessä. Luontainen immuniteetti kohtaa ensimmäisenä kehoon tunkeutuneen mikrobin. Se tuhotaan luontaisen immuniteetin toimesta, mutta rakenteet fagysytoidaan eli solusyödään ja kierrätetään uudelleen käytettäviksi. Vieraita rakenteita prosessoidaan soluissa ja ne kuljetetaan imusuonia pitkin imusolmukkeisiin, jossa ne esitellään lymfosyyteille. Seuraavalla kerralla sama taudinaiheuttaja kohtaa spesifit vasta-aineet, jotka ovat hankitun immuniteetin tulosta.