在2018年10 月1日，诺贝尔生理学或医学奖授予美国的詹姆斯•艾利森（James Allison）和日本的本庶佑（Tasuku Honjo），以表彰他们在肿瘤免疫治疗研究领域的贡献。
“这两位科学家的研究为肿瘤治疗提供了新的研究方向和特效药物，不再单纯着眼于打击肿瘤细胞，而是整个人体免疫系统检查点。”诺贝尔委员会成员、瑞典卡罗琳医学院免疫学教授 Klas Kärre 这样总结他们的研究，同时他援引2017年的研究预测，如果本庶佑与艾利森的癌症治疗思路与传统疗法相结合，患者的三年存活率可能高于60%。
所谓的肿瘤传统治疗，是指以手术方式切除、化疗，及以放射性治疗。而免疫疗法，指的是通过人体自身的免疫系统消灭肿瘤细胞。这种治疗方式自 19 世纪末被提出以来，科学家开始探索激活人体免疫系统以治疗肿瘤的免疫疗法。
获奖的两位科学家，艾利森在免疫细胞的分子表面发现一种名为 CTLA（cytotoxic tlymphocyte associated antigen 4, 细胞毒T淋巴细胞相关抗原 ） 的蛋白起到了“分子刹车”的作用，本庶佑则发现了 T 细胞抑制受体 PD-1（Programmed cell death protein 1，程序性细胞死亡蛋白 1 ）。目前临床的肿瘤免疫治疗是根据他们的研究、实验，发明了新的特效药物，从而实现了治疗效果。
艾利森现任美国德克萨斯大学安德森癌症中心免疫学系教授兼主任，同时也是癌症研究所（CRI）科学顾问委员会主任。本庶佑则是美国国家科学院外籍院士，日本学士院会员，现任京都大学客座教授。
2000 年，Medarex 公司按照艾利森的方法，制造出能在人体使用的 CTLA-4 单克隆抗体——伊匹单抗（ipilimumab）。 2010 年，伊匹单抗的第一个 III 期临床试验结果公布：与传统疗法相比，伊匹单抗能将晚期黑色素瘤（metastatic melanoma）的存活时间从 6.4 个月延长到 10 个月。2011 年，美国食品药品监督管理局（FDA）批准伊匹单抗用于晚期黑色素瘤——这是第一个获的临床批准的肿瘤免疫治疗药物。
本庶佑和他的研究团队，则于 1992 年时在 T 细胞上首次发现了PD-1 分子。PD-1 和 CTLA-4 相似，抑制 PD-1 则能够活化 T 细胞，刺激生物体内免疫功能，从而达到治疗癌症的目的。本庶佑在 1999 年发表了研究结果的报告，随后带领他的研究团队，继续 PD-1 抗体的动物实验，同时与药厂合作，在美国及日本进行针对 PD1 的新药研发。
2014 年 PD1 阻断药物纳武单抗 Opdivo （Nivolumab）在日本首先获得批准，随后美国 FDA 也核准了 PD-1 抗体试验新药派姆单抗（Keytruda）。截至目前， PD-1 阻断药物已在全球超过 65 个国家和地区获批 17 项适应症，涉及肺癌、黑色素瘤、肾癌、霍奇金淋巴瘤、头颈鳞癌、膀胱癌、结直肠癌、肝癌、胃癌等多个瘤种。
抑制 CTLA-4 和 PD-1 的特效药也被证明对癌症治疗方法的有效性。2017 年，美国纽约纪念斯隆—凯特琳癌症中心 Wolchok 的研究员等人发表于《新英格兰医学期刊》的研究进一步发现，CTLA-4 与 PD-1 的联合疗法，能使末期转移性黑色素瘤患者的三年存活率达到约 60%。
被人们熟知的病案是，美国前总统吉米·卡特 (Jimmy Carter) 2015 年罹患恶性黑色素瘤合并脑转移，在他治疗方案中包括抗癌新药 PD-1 抗体派姆单抗，同时 配合外科手术和放射疗法，目前没有出现复发迹象。中国政府在2018年 6 月 15 日和 7 月 25 日先后批准了纳武单抗注射液和派姆单抗的国内临床使用。根据相关报道目前国内有 100 多家企业投入了 PD-1 单抗药物研发，四家公司申报了 PD-1 单抗药物上市申请。