细胞因子在免疫细胞的发育分化 、免疫应答及其免疫调节中扮演重要的角色 。

(一)调控免疫细胞的发育、分化和功能

1. 调控免疫细胞在中枢免疫器官的发育、分化    骨髓多能造血干细胞 (HSC) 发育分化为不同谱系的免疫细胞的过程受到骨髓基质细胞分泌的多种细胞因子调控 (IL-7、SCF、CXCL12 等) 。 胸腺微环境中产生的细胞因子对调控造血细胞和免疫细胞的增殖和分化亦起着关键作用(图 6-8) 。

1. 调控免疫细胞在外周免疫器官的发育、分化、活化和功能     IL-4、IL-5、IL-6 和 IL-13 等可促 进 B 细胞的活化、增殖和分化为抗体产生细胞 。 多种细胞因子调控 B 细胞分泌 lg 的类别转换，如 IL- 4 可诱导 lgG1 和 IgE 的产生;TGF书和 IL-5 可诱导 IgA 的产生 。 IL-2、IL-7、IL-18 等活化 T 细胞并促进 其增殖，IL-12和IFN-γ诱导T细胞向Th1亚群分化，而IL-4诱导T细胞向Th2亚群分化。 TGF-13诱 导 T 细胞向调节性 T 细胞 (Treg) 分化，而 TGF-13 与 IL-6 共同诱导 T 细胞向 Th17 亚 群分化， IL-23 促进Th17细胞的增殖和功能的维持。IL-2、IL-6和IFN-γ明显促进CTL的分化并增强其杀伤功能。IL-15刺激NK细胞增殖，IL-5刺激嗜酸性粒细胞分化为杀伤蠕虫的效应细胞等。
   （二）调控机体的免疫应答
           多种细胞因子通过激活相应的免疫细胞直接或间接调控固有免疫应答和适应性免疫应答，发挥抗感染、抗肿瘤、诱导凋亡等功能。
            1.抗感染作用 细胞因子参与抗感染免疫应答的全过程。当病原体感染时，机体的固有免疫和适应性免疫在细胞因子网络的调控下构成机体重要的抗感染防御体系，从而有效地清除病原体，保持机体的稳态和平衡。
          （1）抗菌免疫：细菌感染时可刺激感染部位的巨噬细胞释放IL-1、TNF-α、IL-6、IL-8和IL-12，引起局部和全身炎症反应，促进对病原体的清除。IL-8趋化中性粒细胞进入感染部位，以清除细菌、真菌感染。细胞因子参与特异性抗菌免疫全过程：DC摄取抗原后在IL-1β和TNF-α等作用下逐渐成熟，在趋化因子的作用下到达外周淋巴组织。在抗原提呈过程中，IFN-γ上调DC MHCI类和II类分子表达，促进DC将抗原肽提呈给初始T细胞，启动适应性免疫应答；IL-1、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6可分别促进T、B细胞活化，增殖，分化为效应细胞和抗体产生细胞，进而清除细菌感染。
          （2）抗病毒免疫：病毒感染时机体产生IFN-α和IFN-β，IFN-a/β通过作用于病毒感染细胞和其邻近的未感染细胞，诱导抗病毒蛋白酶的产生而发挥抗病毒作用。IFN-α／β和IFN-γ激活NK细胞，促进其杀伤病毒感染细胞，在病毒感染早期发挥重要的抗病毒效应；IL-2、IL-12、IL-15和IL-18亦可明显促进NK细胞对病毒感染细胞的杀伤效应。IFN-a/β和IFN-γ还可刺激病毒感染细胞表达MHC I类分子，提高其抗原提呈能力，使其更容易被特异性细胞毒性T细胞（CTL）识别与杀伤。IL-1、TNF-α、IFN-γ等可激活单核／巨噬细胞，增强其吞噬和杀伤功能。
           2.抗肿瘤作用 多种细胞因子可直接或间接抗肿瘤。例如TNF-α和LT可直接杀伤肿瘤细胞；IFN-γ可抑制多种肿瘤细胞生长；IL-2、IL-15、IL-1、IFN-γ等可诱导CTL和NK细胞杀伤活性；IFN-γ可诱导肿瘤细胞表达MHC I类分子，增强机体对肿瘤细胞的杀伤。
           3.诱导细胞凋亡 在TNF家族中，有几种细胞因子可诱导细胞凋亡，如TNF-α可诱导肿瘤细胞或病毒感染细胞发生凋亡；活化T细胞表达的Fas配体（FasL）可通过膜型或可溶性形式结合靶细胞上的受体Fas，诱导其凋亡。
   细胞因子除了对免疫应答具有正向调节外，亦可发挥重要的负向调节，例如IL-10、TGF-β等通过直接抑制免疫细胞的功能或诱导调节性T细胞（Treg细胞）间接发挥免疫抑制作用。此外，细胞因子还具有刺激造血，促进组织创伤的修复，促进血管的生成，参与中枢神经系统发育和损伤修复，以及调
   控多种激素分泌等功能。