Как правило, все фундаментальные исследования С. Комиссаренко имеют научно-практическое значение. Так, в 1979 году за иммунохимическое исследование белков молока учёному присуждена Государственная премия УССР. Позже под его руководством проводилось уникальное исследование состояния иммунитета у людей, которые работали на Чернобыльской АЭС после аварии. При помощи современнейших, на тот момент, методов впервые было доказано, что низкие дозы радиации угнетают систему естественного иммунитета, который отвечает за противоопухолевую и противовирусную защиту организма человека. Именно Сергей Васильевич ввёл термин «Чернобыльский СПИД».