細(xì)胞因子具有非常廣泛的生物學(xué)活性，包括促進(jìn)靶細(xì)胞的增殖和分化，增強(qiáng)抗感染和細(xì)胞殺傷效應(yīng)，促進(jìn)或抑制其它細(xì)胞因子和膜表面分子的表達(dá)，促進(jìn)炎癥過程，影響細(xì)胞代謝等。
一、免疫細(xì)胞的調(diào)節(jié)劑
免疫細(xì)胞之間存在錯綜復(fù)雜的調(diào)節(jié)關(guān)系，細(xì)胞因子是傳遞這種調(diào)節(jié)信號必不可少的信息分子。例如在T-B細(xì)胞之間，T細(xì)胞產(chǎn)生IL-2、4、5、6、10、13，干擾素γ等細(xì)胞因子刺激B細(xì)胞的分化、增殖和抗體產(chǎn)生；而B細(xì)胞又可產(chǎn)生IL-12調(diào)節(jié)TH1細(xì)胞活性和TC細(xì)胞活性。在單核巨噬細(xì)胞與淋巴細(xì)胞之間，前者產(chǎn)生IL-1、6、8、10，干擾素α，TNF-α等細(xì)胞因子促進(jìn)或抑制T、B、NK細(xì)胞功能；而淋巴細(xì)胞又產(chǎn)生IL-2、6、10，干擾素γ，GM-CSF，巨噬細(xì)胞移動抑制因子（MIF)等細(xì)胞因子調(diào)節(jié)單核巨噬細(xì)胞的功能。許多免疫細(xì)胞還可通過分泌細(xì)胞因子產(chǎn)生自身調(diào)節(jié)單核巨噬細(xì)胞的功能。許多免疫細(xì)胞還可通過分泌細(xì)胞因子產(chǎn)生自身調(diào)節(jié)作用。例如T細(xì)胞產(chǎn)生的IL-2可刺激T細(xì)胞的IL-2受體表達(dá)和進(jìn)一步的IL-2分泌，TH1細(xì)胞通過產(chǎn)生干擾素γ抑TH2細(xì)胞的細(xì)胞因子產(chǎn)生。而TH2細(xì)胞又通過IL-10、IL-4和IL-13抑制TH1細(xì)胞的細(xì)胞因子產(chǎn)生。通過研究細(xì)胞因子的免疫網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)，可以更好地理解完整的免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)機(jī)制，并且有助于指導(dǎo)細(xì)胞因子做為生物應(yīng)答調(diào)節(jié)劑(biologicalresponsemodifier,BRM)應(yīng)用于臨床治療免疫性疾病。
圖4-1 細(xì)胞因子與TH1、TH2的相互關(guān)系
二、免疫效應(yīng)分子
在免疫細(xì)胞針對抗原（特別是細(xì)胞性抗原)行使免疫效應(yīng)功能時，細(xì)胞因子是其中重要效應(yīng)分子之一。例如TNFα和TNFβ可直接造成腫瘤細(xì)胞的凋零(apoptosis),使瘤細(xì)胞DNA斷裂,細(xì)胞萎縮死亡;干擾素α、β、γ可干擾各種病毒在細(xì)胞內(nèi)的復(fù)制，從而防止病毒擴(kuò)散；LIF可直接作用于某些髓性白血病細(xì)胞，使其分化為單核細(xì)胞，喪失惡性增殖特性。另有一些細(xì)胞因子通過激活效應(yīng)細(xì)胞而發(fā)揮其功能，如IL-2和IL-12刺激NK細(xì)胞與TC細(xì)胞的殺腫瘤細(xì)胞活性。與抗體和補(bǔ)體等其它免疫效應(yīng)分子相比，細(xì)胞因子的免疫效應(yīng)功能，因而在抗腫瘤、抗細(xì)胞內(nèi)寄生感染、移植排斥等功能中起重要作用。
三、造血細(xì)胞刺激劑
從多能造血干細(xì)胞到成熟免疫細(xì)胞的分化發(fā)育漫長道路中，幾乎每一階段都需要有細(xì)胞因子的參與。最初研究造血干細(xì)胞是從軟瓊脂的半固體培養(yǎng)基開始的，在這種培養(yǎng)基中，造血干細(xì)胞分化增殖產(chǎn)生的大量子代細(xì)胞由于不能擴(kuò)散而形成細(xì)胞簇，稱之為集落，而一些刺激造血干細(xì)胞的細(xì)胞因子可明顯刺激這些集落的數(shù)量和大小因而命名為集落刺激因子（CSF)。根據(jù)它們刺激的造血細(xì)胞種類不同有不同的命名，如GM-CSF、G-CSF、M-CSF、multi-CSF(IL-3)等。目前的研究表明，CSF和IL-3是作用于粒細(xì)胞系造血細(xì)胞，M-CSF作用于單核系造血細(xì)胞，此外Epo作用于紅系造血細(xì)胞，IL-7作用于淋巴系造血細(xì)胞，IL-6、IL-11作用于巨核造血細(xì)胞等等。由此構(gòu)成了細(xì)胞因子對造血系統(tǒng)的龐大控制網(wǎng)絡(luò)。某種細(xì)胞因子缺陷就可能導(dǎo)致相應(yīng)細(xì)胞的缺陷，如腎性貧血病人的發(fā)病就是腎產(chǎn)生Epo的缺陷所致，正因如此，應(yīng)用Epo治療這一疾病收到非常好的效果。目前多種刺激造血的細(xì)胞因子已成功地用于臨床血液病，有非常好的發(fā)展前景。醫(yī)學(xué)全在.線提供
四、炎癥反應(yīng)的促進(jìn)劑
炎癥是機(jī)體對外來刺激產(chǎn)生的一種病理反應(yīng)過程，癥狀表現(xiàn)為局部的紅腫熱痛，病理檢查可發(fā)現(xiàn)有大量炎癥細(xì)胞如粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞的局部浸潤和組織壞死，在這一過程中，一些細(xì)胞因子起到重要的促進(jìn)作用，如IL-1、IL-6、IL-8、TNFα等可促進(jìn)炎癥細(xì)胞的聚集、活化和炎癥介質(zhì)的釋放,可直接刺激發(fā)熱中樞引起全身發(fā)燒,IL-8同時還可趨化中性粒細(xì)胞到炎癥部位,加重炎癥癥狀.在許多炎癥性疾病中都可檢測到上述細(xì)胞因子的水平升高.用某些細(xì)胞因子給動物注射,可直接誘導(dǎo)某些炎癥現(xiàn)象,這些實(shí)驗(yàn)充分證明細(xì)胞因子在炎癥過程中的重要作用.基于上述理論研究結(jié)果,目前已開始利用細(xì)胞因子抑制劑治療炎癥性疾病,例如利用IL-1的受體拮抗劑(IL-1receptor antagonist,IL-lra)和抗TNFα抗體治療敗血性休克、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等，已收到初步療效。
五、其它
許多細(xì)胞因子除參與免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)效應(yīng)功能外，還參與非免疫系統(tǒng)的一些功能。例如IL-8具有促進(jìn)新生血管形成的作用；M-CSF可降低血膽固醇IL-1刺激破骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞的生長；IL-6促進(jìn)肝細(xì)胞產(chǎn)生急性期蛋白等。這些作用為免疫系統(tǒng)與其它系統(tǒng)之間的相互調(diào)節(jié)提供了新的證據(jù)。
