免疫は、外から侵入してきた細菌やウイルスなどの病原体や、体内で発生した異常細胞(がん細胞など)を、異物と見なして攻撃し、体から取り除く仕組み。自然免疫は、二段構えの免疫の仕組みのうち、異物と最初に対峙する第1段階。体内をパトロールしている免疫担当細胞が、自分ではない非自己と見なした異物を見つけて攻撃する。

 好中球やマクロファージが異物を食べ、ナチュラルキラー(NK)細胞は病原体に感染した細胞や体の中に発生したがん細胞を攻撃する。併せて、攻撃すべき異物の情報を、免疫の第2段階で特異性と攻撃力に優れる獲得免疫へと伝える。伝令役の樹状細胞(DC)がヘルパーT細胞やキラーT細胞に、異物の目印である抗原の情報を伝える。

 自然免疫の仕組みを発見した研究者は2011年にノーベル生理学・医学賞を受賞した。米国のBruce A. Beutler氏とフランスのJules A. Hoffmann氏が「自然免疫の活性化に関わる発見」、米国のRalph M. Steinman氏が「樹状細胞と獲得免疫におけるその役割の発見」で共同受賞した。