Τα δενδριτικά κύτταρα αποτελούν μέρος του ανοσοποιητικού συστήματος που παίζει σημαντικό ρόλο στην άμυνα του οργανισμού. Τα κύτταρα τρώνε φυσικά εισβολείς και στη συνέχεια εμφανίζουν κομμάτια του εισβολέα στο εξωτερικό των κυττάρων. Αυτό επιτρέπει στο σώμα να αναγνωρίσει χαρακτηριστικά κομμάτια ενός εισβολέα και να προετοιμαστεί για μεταγενέστερη εισβολή από το ίδιο παθογόνο. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι μπορούν να αξιοποιήσουν αυτόν τον φυσικό κυτταρικό μηχανισμό και να τον χρησιμοποιήσουν στη θεραπεία του καρκίνου ως μια τεχνική που ονομάζεται ανοσοθεραπεία δενδριτικών κυττάρων. Από το 2011, οι επιστήμονες βλέπουν τη δυνατότητα να χρησιμοποιήσουν τα δενδριτικά κύτταρα για να εμφανίσουν κομμάτια όγκων, έτσι ώστε το ανοσοποιητικό σύστημα να μπορεί να στοχεύσει τα καρκινικά κύτταρα για καταστροφή.
Από την ανακάλυψή τους στο δεύτερο μισό του 20ού αιώνα, τα δενδριτικά κύτταρα και ο τρόπος με τον οποίο λειτουργούν, βρίσκονται υπό μελέτη από επιστήμονες. Το όνομα προέρχεται από την εμφάνισή τους στο μικροσκόπιο, καθώς τα κύτταρα έχουν πολλά κλαδιά, σαν δέντρο. Στα ελληνικά δενδρών σημαίνει δέντρο. Αυτά τα κύτταρα βρίσκονται σε περιοχές του σώματος που είναι οι πρώτες γραμμές άμυνας κατά της μόλυνσης, όπως το δέρμα, και βρίσκονται επίσης σε μέρη του σώματος που εμπλέκονται σε μεγάλο βαθμό στην ανοσολογική απόκριση, όπως οι λεμφαδένες και ο σπλήνας.
Όταν ένα δενδριτικό κύτταρο συναντά έναν εισβολέα, το κύτταρο τρώει τον εισβολέα και τον διασπά σε θραύσματα. Τα θραύσματα που είναι δυνητικά χρήσιμα ως σημάδια αναγνώρισης για το ανοσοποιητικό σύστημα, όπως τα μόρια που υπάρχουν στο εξωτερικό του εισβολέα, εμφανίζονται στο εξωτερικό του δενδριτικού κυττάρου. Αφού το κύτταρο εκτεθεί σε αυτόν τον εισβολέα, μετακινείται στους λεμφαδένες και τον σπλήνα, καθώς αυτά είναι τα μέρη του σώματος που λειτουργούν ως βάση για την αλληλεπίδραση των κυττάρων της ανοσολογικής απόκρισης. Τα ορατά μόρια στο εξωτερικό του δενδριτικού κυττάρου ενεργούν στη συνέχεια ως σήματα προς τα άλλα ανοσοκύτταρα που υπάρχουν στον σπλήνα ή στον λεμφαδένα για να παράγουν μια συγκεκριμένη απόκριση σε αυτόν τον συγκεκριμένο εισβολέα.
Τα καρκινικά κύτταρα δεν είναι μολυσματικοί παράγοντες όπως ιοί ή βακτήρια, αλλά είναι ανεπιθύμητα κύτταρα. Κανονικά, ένα δενδριτικό κύτταρο δεν σκοτώνει, δεν τρώει και δεν εμφανίζει κομμάτια από κύτταρα όγκου στο εξωτερικό του. Αυτό συμβαίνει επειδή τα κύτταρα όγκου προέρχονται αρχικά από ένα μεταλλαγμένο φυσιολογικό κύτταρο του σώματος, το οποίο το δενδριτικό κύτταρο δεν αναγνωρίζει ως εισβολέα. Οι όγκοι επίσης δεν παράγουν αρκετά ανώμαλα μόρια ώστε το ανοσοποιητικό σύστημα να τα αναγνωρίσει και να τα καταστρέψει. Η ανοσοθεραπεία δενδριτικών κυττάρων, ωστόσο, είναι μια τεχνική που φέρνει τα καρκινικά κύτταρα στην προσοχή του ανοσοποιητικού συστήματος.
Σε εργαστηριακές συνθήκες, τα δενδριτικά κύτταρα αναμιγνύονται με μόρια που είναι ειδικά για έναν συγκεκριμένο όγκο. Στο εργαστήριο, τα δενδριτικά κύτταρα αναγνωρίζουν τα μόρια του όγκου και τα εμφανίζουν στο εξωτερικό των κυττάρων τους. Μόλις τα κύτταρα εγχυθούν στο σώμα του ασθενούς, το αποτέλεσμα της ανοσοθεραπείας των δενδριτικών κυττάρων μπορεί ενδεχομένως να ειδοποιήσει το ανοσοποιητικό σύστημα για την απειλή από τα καρκινικά κύτταρα. Από το 2011, οι προσεγγίσεις στη θεραπεία του καρκίνου στον τομέα της ανοσοθεραπείας των δενδριτικών κυττάρων βρίσκονται ακόμη υπό έρευνα. Αν και το πεδίο έχει υποθετικές δυνατότητες στη θεραπεία του καρκίνου, η αποτελεσματικότητα της θεραπείας με χρήση αυτής της τεχνικής είναι άγνωστη από το 2011.