A szervezet a limfociták segítségével emlékezik az antigénekre, és különbözteti meg a sajátot és a nemsajátot (idegent). A limfociták a véráramban és a nyirokrendszerben keringenek, és szükség esetén kilépnek a szövetekbe.

A lymphocyták hosszú ideig - évekig, akár évtizedekig is - élnek, ezért az immunrendszer emlékezni képes a korábban megismert antigénekre. Az újabb találkozást gyors, erőteljes és célzott válasz követi. A specifikus immunválasznak köszönhetően nem kapjuk el ismételten a bárányhimlőt vagy a kanyarót, és bizonyos betegségek védőoltással megelőzhetők.

A limfociták B-, T-limfociták és - a nem-specifikus immunitásban résztvevő - természetes ölősejtek lehetnek.

B-limfociták:A B-limphocyták (B-sejtek) a csontvelőben termelődnek. Felszínükön különleges helyekkel (receptorokkal) rendelkeznek, melyekhez specifikus antigének tudnak kötődni. Ha egy B-limfocita antigénnel találkozik, az antigén a receptorhoz kapcsolódik, serkentve a B-limfocitát, hogy plazmasejtté alakuljon. A plazmasejtek olyan antitesteket termelnek, amelyek arra az antigénre specifikusak, amely kiváltotta termelésüket.

T-limfociták:A T-limfociták (T-sejtek) a csecsemőmirigyben termelődnek, ahol megtanulják, a saját és az idegen elkülönítését. Csak azok a T-limfociták válhatnak éretté és hagyhatják el a csecsemőmirigyet, amelyek tolerálják a szervezet saját azonosító molekuláit. A tanulással egybekötött érési folyamat nélkül a T-limfociták megtámadhatnák a szervezet saját sejtjeit és szöveteit.

Az érett T-limfociták a másodlagos nyirokszervekben (pl. a lépben), a csontvelőben és a nyirokcsomókban képződnek és raktározódnak. A véráramban és a nyirokrendszerben keringve idegen vagy kóros sejtek (pl. baktérium vagy vírusfertőzött sejtek) után kutatnak. A T-limfociták megtámadhatják az idegen vagy kóros sejteket.

A T-limfocitáknak különböző típusai vannak:

• Killer (citotoxikus, ölő) T-sejtek a sejtfelszíni antigéneket felismerve az idegen vagy kóros sejtekhez kötődnek, majd a sejthártyán lyukakat ütve enzimeket juttatnak az idegen sejtbe, és elpusztítják azt.
• T-helper sejtek segítenek a B-limfocitáknak az idegen antigének felismerésében és az antitest-termelésben. A T-helper sejtek a citotoxikus T-sejteket is segítik az idegen vagy kóros sejtek elpusztításában.
• Szupresszor T-sejtek az immunválasz befejezését elősegítő anyagokat termelnek.

Néha a T-limfociták - megmagyarázatlan okokból - elveszítik a saját/idegen felismerés képességét, vagy eleve nem rendelkeznek e funkcióval. Autoimmun betegség keletkezik, amelyben a szervezet saját szöveteit támadja meg.

A dendritikus sejtek monocitákból képződnek, és főleg a szövetekben találhatók meg. Az újonnan alakult dendritikus sejtek bekebelezik majd feldarabolják az antigéneket, amellyel a többi immunsejt számára is felismehetővé teszik azokat. (E tevékenységet antigén-feldolgozásnak nevezik.) A dendritikus sejtek érését a fertőzés vagy gyulladás helyén termelődő citokinek segítik elő. Az érést követően a szövetekből a nyirokcsomóba vándorolnak, ahol bemutatják (prezentálják) az antigén-töredékeket a T-limfocitáknak, amelyek specifikus immunválaszt indítanak el.

A B-limfociták találkozása az antigénnel elősegíti a limfociták plazmasejtté érését. Az érett plazmasejtek antitesteket (más néven immunglobulinokat) termelnek. Az antitestek segítenek az immunsejteknek az antigén-bekebelezésben, semlegesítik a baktériumok által termelt mérgező anyagokat, és közvetlenül is támadják a baktériumokat és vírusokat. Az antitestek aktiválják a komplement-rendszert, valamint nélkülözhetetlenek egyes bakteriális fertőzések leküzdésében is.

Minden antitest molekula két részből áll. Az ún. variábilis rész egy meghatározott antigénhez való kapcsolódásra specializálódott. A másik (konstans) részt az antitest típusát (IgG, IgM, IgD, IgE, vagy IgA) meghatározó 5-féle szerkezet egyike alkotja. Ez az alkotórész minden osztályon belül azonos.

IgM:Az IgM osztályú antitestek az antigénnel való első találkozás alkalmával termelődnek. Az antigénnel való első találkozást elsődleges antitestválasznak nevezzük. Normális körülmények között az IgM a véráramban van jelen, de a szövetekben nem mutatható ki.

IgG:A leggyakoribb antitesttípus, az IgG akkor termelődik, ha az antigénnel ismételten találkozott a szervezet. Az ismételt találkozás másodlagos antitestválaszt vált ki, amely gyorsabb, és több antitestet eredményez, mint az elsődleges antitestválasz. Az IgG a véráramban és a szövetekben egyaránt kimutatható. Az IgG az egyetlen antitest osztály, amely a méhlepényen keresztül az anyából a magzatba jut. Az anyai IgG megvédi a magzatot és az újszülöttet, amíg az újszülött immunrendszere képes nem lesz saját antitestet termelni.

IgA:Az IgA típusú antitestek az orrban, szemben, tüdőkben és az emésztőszervekben, azaz a test nyálkahártyával fedett részein nyújtanak védelmet a mikroorganizmusok ellen. Az IgA jelen van a vérben, a nyálkahártyák által termelt váladékokban, és az anyatejben is.

IgE:Az IgE típusú antitestek azonnali allergiás reakciókat váltanak ki. Az IgE a vérben egy fehérvérsejt típushoz, a bazofilek granulocitákhoz, míg a szövetekben hízósejtekhez kötődnek. Az allergénnel (allergiás reakciót kiváltó antigén) találkozva az IgE-t tartalmazó bazofil granulociták vagy hízósejtek gyulladást és a környező szövetek károsodását kiváltó anyagokat bocsátanak ki. Úgy tűnik, mintha az IgE több kárt okozna, mint hasznot. Ugyanakkor segítséget jelentenek a fejlődő országokban gyakori parazita-fertőzések leküzdésében.

IgD:Az IgD típusú antitestek csak kis mennyiségben vannak jelen a véráramban. Funkciójuk kevéssé ismert.