Trzy główne rodzaje immunoterapii czerniaka to terapia cytokinami, terapia szczepionkami i terapia antycytotoksycznego antygenu związanego z limfocytem T 4 (CTLA-4). Terapia cytokinami działa poprzez nakłanianie układu odpornościowego do silniejszej odpowiedzi przeciwko komórkom nowotworowym. Immunoterapia szczepionkowa na czerniaka działa poprzez zwiększenie zdolności układu odpornościowego do identyfikacji i niszczenia komórek nowotworowych. Terapia anty-CTLA-4 zapobiega tłumieniu podstawowych odpowiedzi immunologicznych zwanych komórkami T.
Cytokiny to cząsteczki białka wykorzystywane w komunikacji międzykomórkowej i sygnalizacji. Wykorzystując moc tych cząsteczek sygnałowych, onkolodzy byli w stanie leczyć czerniaka. Dwa rodzaje immunoterapii cytokinowej w czerniaku to interferon-alfa i interleukina-2.
Kiedy komórka jest zainfekowana obcym materiałem, nazywana jest komórką gospodarza. Infekcja wyzwala produkcję i uwalnianie interferonu przez komórkę gospodarza, a interferon aktywuje odpowiedź immunologiczną. Onkolodzy wykorzystali ten biochemiczny proces, podając swoim pacjentom duże dawki interferonu alfa w celu zwiększenia odpowiedzi immunologicznej przeciwko czerniakowi. Immunoterapia interleukiną-2 w czerniaku działa poprzez stymulowanie rozwoju białych krwinek, limfocytów T i limfocytów B. Komórki te pomagają w wyszukiwaniu i niszczeniu komórek rakowych w całym ciele i są często wykorzystywane w przypadku przerzutów czerniaka.
Immunoterapia szczepionkowa na czerniaka działa również poprzez wzmocnienie odpowiedzi immunologicznej przeciwko komórkom nowotworowym. Większość komórek nowotworowych ma związane z nimi białka markerowe. Terapie szczepionkowe zwiększają zdolność układu odpornościowego do wykrywania białek markerów nowotworowych, inicjując i utrzymując silną odpowiedź immunologiczną. Dostępnych jest wiele różnych opcji immunoterapii szczepionkowej. Często łączenie terapii szczepionką i interleukiną-2 zwiększa skuteczność chemioterapii.
CTLA-4 to białko, które zapobiega ważnej odpowiedzi immunologicznej białych krwinek, znanych jako limfocyty T, a blokowanie tego białka, CTLA-4, może nie tylko wspomóc odpowiedź immunologiczną przeciwko komórkom nowotworowym, ale także wspomóc działanie szczepionki przeciwko czerniakowi. W tego typu terapii przeciwciało monoklonalne przeciwko CTLA-4 wiąże się z CTLA-4 i zapobiega zakłócaniu funkcji limfocytów T. Ipilimumab jest jednym z leków stosowanych w walce z czerniakiem, który wykorzystuje tę biochemiczną zasadę. Immunoterapia czerniaka stale ewoluuje, ponieważ badane są nowe sposoby wykorzystania układu odpornościowego przeciwko komórkom nowotworowym. Ponadto onkolodzy zaczynają rozumieć, jak stosować kombinacje tych rodzajów immunoterapii, aby zmaksymalizować skuteczność chemioterapii i zminimalizować skutki uboczne.