В-четвёртых, Мечников в корне пересмотрел существовавшие до него воззрения на лейкоциты – белые кровяные тельца. Ранее они считались пассивными клетками, лишь способствующими развитию патологического процесса. Мечников не только доказал их активную роль, но и показал, что эта роль для макроорганизма в борьбе с инфекцией полезна.
Нельзя не отметить, что опыты исследователя, в ходе которых он установил существование вещества названного им цитазой, губительно действующего на патогенные микробы и после гибели фагоцитов, были подтверждены почти сто лет спустя, в 1976 году, немецким биохимиком Кристианом де Дювом, открывшим клеточные лизосомы и получившим Нобелевскую премию за это открытие. Сам де Дюв в своей речи назвал И.И. Мечникова учёным, без трудов которого его открытие было бы невозможно.
Наиболее полно фагоцитарная теория была изложена И.И. Мечниковым в работе «Невосприимчивость в инфекционных болезнях». Но и после этой работы он продолжал исследования в данной области. Результатом явилась разработка им учения о микробном антагонизме, послужившего теоретической основой для разработки в будущем антибиотических препаратов. Кроме того, И.И. Мечников установил способность организма человека вырабатывать антитела к чужеродным белкам немикробного происхождения, предложив назвать эти антитела цитокинами (т.е. ядами для клетки). Это открытие в дальнейшем способствовало развитию изучения аллергий.
Не чурался И.И. Мечников и прикладной микробиологической работы. Уйдя в 1886 году из Новороссийского университета из-за конфликта с его реакционным руководством и в знак протеста против реакционной политики царского правительства в области образования, он вместе со своим учеником Н.Ф. Гамалеей основал первую не только в России, но и мире бактериологическую станцию. Пользуясь поддержкой Одесского городского управления, И.И. Мечников добился оснащения станции новейшей по тому времени аппаратурой, значительная часть которой была выписана из-за границы (Франции и Германии). На станции проводились экспериментальные исследования с возбудителями сибирской язвы, бешенства, возвратного тифа, рожистого воспаления, осуществлялось производство различных вакцин.
Покинув в 1887 году Россию (по ряду причин), Мечников с 1888 года начинает работать в Пастеровском институте. За годы работы в нём учёным проведены блестящие исследования по экспериментальному сифилису, туберкулёзу, холере.
Илья Ильич стал заместителем директора Пастеровского института и проработал в нём до конца своей жизни. Выше приводились слова Эмиля Ру, директора этого всемирно известного научного центра, о большом вкладе Мечникова в науку вообще и в развитие Пастеровского института в частности. Как мы помним, говорил Э. Ру и о микробиологических школах, которые И.И. Мечников создал и в России, и во Франции. Действительно, учениками Ильи Ильича были такие известные микробиологи как Н.Ф. Гамалея, Д.К. Заболотный, Л.А. Тарасевич, В. Хавкин, Я.Ю. Бардах, А.М. Безредка, Борде, Бюрне и многие другие.
Всему миру известно имя русского ботаника Д.И. Ивановского (1864 – 1920), впервые открывшего фильтрующиеся вирусы и ставшего, тем самым, основоположником современной вирусологии. Изучая мозаичную болезнь табака, на основании многочисленных опытов Ивановский сделал вывод, что открытый им возбудитель представляет собой живой, мельчайший организм, невидимый при самых сильных увеличениях микроскопа; этот возбудитель проходит через мелкопористые фильтры, не пропускающие других микробов, и не растёт на обычных питательных средах. Таким образом, Ивановский открыл новую форму существования живых белковых тел – вирус (от латинского «virus» – яд). В 1892 году на заседании Академии наук в Петербурге он сделал сообщение об открытом им болезнетворном агенте.
Русскому биологу С.Н. Виноградскому (1856 – 1953) принадлежит выдающаяся роль в создании почвенной микробиологии. С именем Виноградского неразрывно связано учение о нитрофикации как почвенном биологическом процессе, вызываемом последовательной деятельностью открытых им нитрофицирующих бактерий. Своими блестящими исследованиями он доказал участие микробов в круговороте веществ в природе.
К моменту создания Императорского Института экспериментальной медицины в 1890 году Сергей Николаевич Виноградский был уже известным и авторитетным учёным-микробиологом. Именно поэтому он был приглашён возглавить бактериологическое отделение этого научно-исследовательского учреждения. С 1902 года Виноградский возглавил институт. В период своей работы в ИИЭМ он занимался изучением опасных инфекций, в частности чумы. Под его началом работал Д.К. Заболотный, ставший впоследствии основоположником отечественной эпидемиологии.