PD-1（Programmed cell death 1）受容体は、T細胞上にあってT細胞の活性化を抑制する機能を持っていて、自己に対する免疫反応を抑制するなどの機能が明らかにされています。免疫反応が抑制される際には、PD-1受容体にリガンドであるPD-L1が結合することが示されています。

　一方、腫瘍細胞はPD-L1を発現し、PD-1受容体と結合することで免疫反応を抑制し、免疫反応から逃れられることが明らかになってきました。抗PD-1抗体はPD-1受容体に結合することで、腫瘍細胞が発現するPD-L1やPD-L2とPD-1受容体が結合するのを阻害し、その結果として腫瘍細胞への免疫反応が起こることが期待されている。

CTLA-4とPD-1を介するT細胞活性化の抑制（nature immunologyより）

　もう少しわかりやすく言うと、がん細胞は、Tリンパ球が持っている手（PD-1）と手をつなぐことによって（がん細胞の手はPD-L1）、Tリンパ球をなだめさせて、自分を攻撃しないようにしてしまっています。そこで、手をつなげないように、Tリンパ球と手をつないでしまう抗PD-1抗体を使って、がん細胞が手をつなげないようにしようという考え方です。これによって、がん細胞は、攻撃を受けるようになるため、がん細胞の増殖等が抑えられるという治療法です。この治療方法は、様々ながんに適応されています。適応疾患としては、皮膚がん、腎臓がん、非小細胞肺がん、卵巣がん、尿路上皮がん、食道がん、胃がん、トリプルネガティブ乳癌、すい臓がん、子宮頸がん、体がんなど固型がんと言われるものに使われようとしています。
　これは、免疫応答を介して行われる治療で、免疫治療の仲間になります。今までの免疫治療と呼ばれているものとは異なった、新しい治療になります。