Muitas células tumorais produzem moléculas associadas ao câncer ou específicas de câncer, geralmente peptídeos, que podem ser liberadas no sangue ou exibidas na superfície celular. Qualquer molécula capaz de ser reconhecida pelo sistema imunitário e que desencadeia uma resposta imunológica é considerada antigênica. Foram identificados antígenos específicos a câncer ou associados a câncer na maioria dos tipos de câncer humanos, como linfoma de Burkitt , neuroblastoma , melanoma , osteossarcoma , carcinoma de células renais , câncer de mama , câncer de próstata , câncer de pulmão e câncer de colo . O papel principal do sistema imunitário é a detecção desses antígenos para permitir um alvo subsequente para erradicação. Contudo, a resposta imunitária aos antígenos tumorais varia e muitas vezes é insuficiente para evitar o crescimento do tumor (ver também Resposta do hospedeiro a tumores ).