树突状细胞是功能最强的专职性抗原递呈细胞（APC），也是机体免疫应答的启动器。它能高效摄取、加工、处理和递呈抗原。树突状细胞摄取和加工抗原后，会刺激初始T细胞(Th0)活化，并进一步诱导初始T细胞增殖和分化为效应T细胞: CD4+辅助性T细胞(Th)和CD8+细胞毒性T细胞。
成熟的树突状细胞能够有效的递呈抗原并激活T细胞，启动适应性免疫。一个成熟的树突状细胞可以激活成千上百个效应T细胞；同时可促进B细胞的增殖和分化，参与体液免疫应答。
1973年，加拿大科学家拉尔夫•斯坦曼在小鼠脾脏中发现了一类特殊的细胞，因其细胞膜伸出许多类似于神经细胞的树突，因此命名为树突状细胞。随后，他一直研究此细胞在人体抵抗病原体中的重要性，以及如何利用树突状细胞治疗疾病。2007年，斯坦曼不幸被确诊为胰腺癌IV期，于是他决定“以身试药”，利用研究成果为自己设计树突状免疫细胞疗法，成功地将寿命延长了4年。其“临床试验”为治疗癌症带来了新的可能，并与另外两名科学家共同获得了2011年的诺贝尔生理及医学奖。
树突状免疫细胞疗法是一种应用最为广泛的免疫细胞疗法，它通过体外培植DC细胞并增强其抗癌能力后，回输到患者体内传递抗原信息，使得免疫细胞联合作战攻击癌细胞，并且它具备记忆性，能够持续对癌细胞进行攻击，提升患者的免疫力，有效防止癌症转移与复发。它只作用于特异性癌细胞，基本无副作用，可与放、化疗联合治疗提高癌症治疗有效率。
