là nhà khoa học đầu tiên đã đưa ra một cách tiếp cận thực nghiệm cho câu hỏi cơ bản về miễn dịch, đó là,
bằng cách nào mà cơ thể chế ngự được các vi sinh vật gây ra bệnh?
Qua kinh nghiệm bản thân, Metchnikoff biết được là thực ra thầy thuốc không giúp đỡ gì nhiều cho các
nạn nhân bệnh truyền nhiễm. Người vợ đầu tiên của ông bị lao và suy yếu đến nỗi phải có người khiêng
mới dự được đám cưới của chính mình. 5 năm sau bà này chết, Metchnikoff thử kết liễu đời mình bằng
cách nuốt một liều lớn thuốc phiện nhưng không thành công. Khi người vợ thứ hai sắp chết vì sốt thương
hàn, Metchnikoff tự tiêm vào người các xoắn khuẩn (spirochetes) được coi là tác nhân gây bệnh sốt hồi
quy với ý định lấy cái chết của mình phục vụ cho khoa học. May thay, niềm phấn khởi dấy lên khi phát
hiện ra hiện tượng thực bào đã cứu Metchnikoff khỏi cơn trầm uất đã đẩy ông đến chỗ muốn tìm cái chết
nhờ sự tiếp tay của vi trùng. Từ năm 1888 trở đi, viện Pasteur trở thành chỗ trú ẩn cho Metchnikoff, từ
nơi này ông ta theo đuổi các vấn đề nghiên cứu đầy sáng tạo và độc đáo đến mức kỳ quặc. Vốn là một
nhà động vật học, chịu nhiều ảnh hưởng của Charles Darwin cũng như của Pasteur hoặc Koch, những lý
thuyết về sự viêm nhiễm và miễn dịch của Metchnikoff xuất phát từ tầm nhìn mang tính tiến hóa của
môn bệnh lý học so sánh.
Những nghiên cứu về sự viêm nhiễm trên ấu trùng sao biển (starfish) đã giúp Metchnikoff đi đến kết
luận hiện tượng thực bào là một hiện tượng sinh học có tầm quan trọng cơ bản. Khi quan sát sự tương tác
giữa thực bào và vi trùng, Metchnikoff phát hiện ra rằng sự thực bào trở nên mạnh hơn rất nhiều trên
những động vật trước đây đã tiếp xúc với cùng loại vi trùng. Vì vậy, ông ta kết luận rằng có thực bào di
dộng là các tác nhân đầu tiên của sự viêm nhiễm và miễn dịch. Trong bài phát biểu nhận giải Nobel, ông
bày tỏ hi vọng rằng mọi người sẽ xem công trình của ông như là một ví dụ “về giá trị thực tiễn của
nghiên cứu thuần túy”. Dựa theo “học thuyết thực bào” của Metchnikoff, một số nhà phẫu thuật thử xua
các bạch cầu đến cứu viện bằng cách đưa nhiều chất vào khoang bụng hoặc dưới da. Một môn đồ khác
theo các học thuyết của Metchnikoff đã đặt một cách hệ thống các ống giác và dây buộc bằng cao su
chung quanh các áp-xe và các nhiễm trùng tương tự. Người ta nghĩ rằng tình trạng phù nề tại chỗ do
những thủ thuật này tạo ra sẽ lôi kéo được đội quân gồm các thực bào bảo vệ.
Tin tưởng rằng khoa học rồi sẽ giải phóng con người khỏi bị bệnh tật đe dọa, Metchnikoff áp dụng học
thuyết về thực bào của mình vào lĩnh vực lão suy. Khi nghiền ngẫm các nguyên tắc của môn bệnh lý học
đối chiếu, ông ta kết luận rằng những dấu hiệu và triệu chứng của sự lão suy chủ yếu là do các thực bào.
Từ tóc bạc và hói đầu cho đến tình trạng suy yếu của xương, cơ và não, Metchnikoff đều thấy những dấu
tích lồ lộ của vô số các tế bào di động “lềnh bềnh trong các mô của người già”. Những ảnh hưởng độc
hại, chẳng hạn như các độc tố của vi trùng và các sản phẩm của sự thối rữa trong ruột, được coi là những
chất khởi động sự chuyển đổi các thực bào thân thiện biến thành kẻ thù đáng ghê sợ. Mặc dù
Metchnikoff tin rằng các thực bào gây nên tình trạng lão suy, ông cũng cảnh báo rằng nếu có tiêu hủy
những tế bào lạc lối này cũng không kéo dài tuổi thọ được, bởi vì cơ thể lúc ấy đã bất lực trong nỗ lực
chống lại các vi sinh vật gây bệnh.
Sau khi so sánh tuổi thọ của nhiều động vật khác nhau, Metchnikoff kết luận rằng các cơ quan tiêu hóa
quyết định cuộc sống dài hay ngắn. Nói cho rõ, vấn đề nằm trong ruột già nơi lũ vi sinh vật ranh ma sản
xuất ra “những chất lên men và thối rữa có hại cho cơ thể sinh vật”. Để tránh phải nghe đề nghị cắt bỏ dự
phòng “cái cơ quan vô dụng” này, Metchnikoff cho rằng việc khử trùng đường tiêu hóa có thể làm cho
sống lâu hơn. Rủi thay, những cách thụt tháo và xổ ruột truyền thông dường như gây hại cho ruột nhiều
hơn là các vi sinh vật. Do có thể sử dụng các chất acid để bảo quản thực phẩm có nguồn gốc động vật và