Immunoterapia nowotworów nie jest ogólnie przyjętym postępowaniem w klinicznym leczeniu, mimo że pierwsze próby w tym kierunku czyniono wiele lat temu. Teoretycznie w leczeniu można wykorzystać fakt pojawienia się w trakcie kancerogenezy antygenów swoistych dla nowotworu, TSA (Tumor Specific Antigens), np. Bcr/abl, bądź antygenów związanych z nowotworem, TAA (Tumor Associated Antigens). W trakcie procesu transformacji nowotworowej komórki gromadzą produkty onkogenów i/lub tracą funkcjonalne produkty genów supresorowych nowotworów. Te genetyczne zmiany w komórce przyczyniają się, między innymi, do zmienionej sygnalizacji wewnątrzkomórkowej na drogach regulujących proliferację, jak i apoptozę. Zmiany takie w komórce zachodzą kolejno w różnych genach i proces ten nazywamy progresją nowotworu. Rozwój nowotworu jest jednak warunkowany nie tylko pojawieniem się w komórkach transformowanych nowotworowo zmian genetycznych, ale również zmienioną odpowiedzią układu odpornościowego na nowotwór. Pojawia się tolerancja immunologiczna, w której komórki nowotworowe i cytotoksyczne limfocyty kooegzystują, a atak limfocytów przeciw komórkom nowotworowym jest zahamowany. Zwykle komórki predendrytyczne docierają do guza nowotworowego i mogą przejmować antygeny komórek nowotworowych, a potem po osiedleniu się w obwodowych węzłach chłonnych prezentować je dziewiczym limfocytom T CD4+ i CD8+ w reakcji krzyżowej. Są obserwacje, iż antygeny komórek nowotworowych pochodzące z komórek w apoptozie mogą być prezentowane krzyżowo, w czym uczestniczą białka opiekuńcze. Zjawiska te wykorzystano w immunoterapii nowotworów dla przerwania tolerancji immunologicznej. W leczeniu nowotworów immunoterapia jest metodą pomocniczą i można z nią wkroczyć po wstępnym zmniejszeniu masy nowotworu zabiegiem chirurgicznym. Guz nowotworowy, usunięty podczas zabiegu chirurgicznego i podzielony na porcje, jest przechowywany w ciekłym azocie. Po miesiącu od usunięcia guza bankowane fragmenty guza są wyjmowane z azotu, komórki guza rozizolowuje się i ex vivo napromieniowuje albo traktuje Mafosfamidem używając dawki blokujące proliferację, ale nie zabijające komórek. Komórki guza odpowiednio przygotowane służą do kilkakrotnego uodpornienia chorego podaniem podskórnym (sc). Aktywacja układu immunologicznego powoduje usunięcie pozostałych po zabiegu chirurgicznym komórek nowotworowych. Kliniczne wyniki immunoterapii raka jelita grubego są podobne jak w chemioterapii stosowanej po zabiegu chirurgicznym. Dla chorego jest ważne, że immunoterapia nie jest tak obciążającym zabiegiem jak chemioterapia, a ponadto nie naraża chorego na dodatkowe zakażenia bakteryjne, wirusowe i grzybicze oraz nie indukuje wtórnych nowotworów.