ידועות מחלות רבות של פגמים במערכת החיסון הנובעות ממוטציות גנטיות, והן מועברות על כן בתורשה. מכיוון שגנים רבים אחראיים לפעולתה התקינה של מערכת החיסון, מוטציה בכל אחד מהם תגרום לפגיעה בתגובת החיסון. ואמנם, בחלק ממחלות אלה נפגעת תגובת החיסון ההומורלית; בחלק אחר נפגעת תגובת החיסון התאית, ויש כאלה הפוגעות בשתי התגובות יחד. מחלות אלו נקראות בשם הכללי מחלות כשל חיסוני. חקר מחלות אלו סייע רבות לפענוח המנגנון של פעולת מערכת החיסון. פענוח הפגם הגנטי במקרה של מחלה מזהה את תפקוד הגן המסוים במצבים תקינים. להבדיל ממחלות אלו קיימים מנגנונים של כשל חיסוני שאינם תלויים במבנה הגנטי, אלא נרכשים מסיבות שונות. הדוגמה הידועה והשכיחה ביותר היא מחלת האיידס (כשל חיסוני נרכש**). בשנת 1981 נתגלו בארצות הברית מספר חולים שסבלו מדלקת ריאות בלתי שגרתית. דלקת הריאות נגרמה על ידי יצור חד-תאי (הנקרא Pneumocystis carinii). עד אותו זמן נתגלה גורם מזהם זה בחולי סרטן ובחולים שעברו השתלה, שהמשותף להם הוא טיפול בתרופות המדכאות את מערכת החיסון. דלקת הריאות הבלתי שגרתית הופיעה אצל בחורים הומוסקסואלים. נוסף למחלה זאת נתגלה אצלם מגוון רחב ביותר של תופעות זיהומיות. הדבר עורר את המחשבה, שמנגנון החיסון של הם נפגע. בבדיקות נוספות התברר, שאכן חלה אצל חולים אלה ירידה משמעותית במספר תאי ה- T.

תופעה זאת של אבדן יכולתה של מערכת החיסון להגן על הגוף שלא מסיבות גנטיות כונתה כשל חיסוני נרכש (acquired immunodeficiency syndrome, AIDS), והיא מאופיינת על ידי אוסף תסמינים הנובעים מחסר פעילות של מערכת החיסון.

עד מהרה החלו להגיע דיווחים על הופעת איידס באוכלוסיות נוספות, וביניהן נרקומנים שמזריקים סמים לווריד, חולי המופיליה שמקבלים עירויים תכופים של תוצרי דם, בני זוג של חולי איידס, וגם תינוקות שנולדו לאימהות חולות באיידס. לאור זאת הועלתה האפשרות, שאיידס היא מחלה מדבקת המועברת על ידי גורם כלשהו הנמצא בדם ו/או בנוזל הזרע. (הסברה שגורם זה נמצא גם ברוק וכי ניתן להידבק במחלה על ידי נשיקה לא הוכחה כנכונה.)

** לקריאה נוספת: צ' בן ישי, "איידס", לדעת יז, 6 (1987), עמ' 23-21;
מ' סלוין, "איידס – תמונת מצב", מדע לד, 6 (1990), עמ' 328-327;
מ' קולדוול, "המירוץ אחר החיסון", גליליאו, מרץ-אפריל 1994, עמ' 13-8.