細胞因子是由免疫原、絲裂原或其他刺激劑誘導多種細胞合成并分泌的具有廣泛生物學活性的低分子質量蛋白或多肽，參與細胞間信號傳導和相互作用。

人體內的許多類型的細胞都能產生細胞因子，而且細胞因子的產生通常是由抗原刺激的。細胞因子將信號從一個細胞傳遞到另一個細胞，以各種方式改變細胞行為，調節機體對潛在威脅的免疫反應，這些威脅可能是病原體，如病毒、細菌、寄生蟲或毒素。

研究表明，單個細胞因子可以影響幾種不同類型的細胞，并且可以發揮一種功能，而幾種不同的細胞因子可以發揮相同的功能，不同類型的細胞對同一種細胞因子的反應是不同的，細胞因子可以以不同的方式相互作用，例如，一種可能抑制另一種細胞因子的作用；兩種細胞因子共同作用可能產生協同效應；一種細胞因子可以刺激其他細胞的產生。細胞因子可以影響產生它們的細胞，這些細胞被稱為自分泌；或者它們可以影響附近的細胞，這些被稱為旁分泌。它們可能通過血流影響遠處的細胞，這些細胞被稱為內分泌。通俗來講：細胞因子是一類能在細胞間傳遞信息、具有免疫調節和效應功能的蛋白質或小分子多肽。
 
細胞因子的種類：

1、白細胞介素（IL）
IL是一類能夠雙向調節免疫系統的細胞因子家族，主要參與免疫細胞的分化和激活。最初，IL泛指由白細胞產生的細胞因子，在細胞間發揮作用。研究發現，IL是由多種細胞類型產生并作用于多種細胞的一類細胞因子。IL 可劃分為 IL-1 細胞因子家族、共同γ鏈細胞因子家族、IL-10細胞因子家族、IL-12 細胞因子家族等。目前至少發現了 40種 IL，分別命名為 IL-1~IL-40，其功能多樣、復雜重疊。

2、干擾素（IFN）
IFN是機體應對各種刺激（包括病毒）時所產生的一類特殊的蛋白質或糖蛋白，分為IFN-α、IFN-β、IFN-γ 3類。Ⅰ型IFN中包括IFN-α和IFN-β，主要由先天免疫系統，如巨噬細胞、樹突狀細胞（DC）和骨髓單核細胞產生；Ⅱ型干擾素IFN-γ主要由先天免疫系統，如自然殺傷（NK）細胞以及獲得性免疫系統，如T輔助（Th）1細胞、細胞毒性T淋巴細胞和 B 細胞產生，可一同促進免疫應答，具有抗病毒、抗腫瘤和免疫調節作用。

3、腫瘤壞死因子（TNF）
TNF 是一種促炎性細胞因子，可分為TNF-α和TNF-β 2種。TNF主要由單核巨噬細胞以及其他免疫細胞，包括DC、B細胞、NK細胞和T細胞產生。在機體感染病毒，如流感病毒、登革熱病毒和埃博拉病毒時，外周血中TNF-α的高表達可通過激活 T 細胞促進IL-1、IL-6、IL-8和IL-12等細胞因子的產生及分泌，從而導致機體發熱、巨噬細胞募集等一系列炎性反應。

4、集落刺激因子（CSF）
CSF主要包括粒細胞巨噬細胞集落刺激因子（GM-CSF）、巨噬細胞集落刺激因子（M-CSF）和粒細胞集落刺激因子（G-CSF），可刺激造血祖細胞增殖和分化。CSF也是促炎細胞因子網絡的一部分，參與炎癥的發生發展。研究發現，CSF可通過上調炎癥部位產生細胞因子的巨噬細胞數量，使炎癥反應持續發生并導致炎癥的級聯放大效應。

5、趨化性細胞因子
趨化因子是一類具有7~15 ku的低分子質量的細胞因子大家族，根據其氨基端半胱氨酸排列基序可分為 C-X-C 基序（CXC）、C-C 基序（CC）、C-X3-C 基序（CX3C）、C 基序（C）4 個趨化因子亞族。一般來說，CXC趨化因子是中性粒細胞的趨化因子，如 CXC 趨化因子配體 8（CXCL8）；CC 趨化因子是單核細胞和淋巴細胞亞群的趨化因子，如單核細胞趨化蛋白-1（CCL2/MCP-1）；CX3C趨化因子亞族已知僅有一個成員，即CX3C趨化因子配體1 （CX3CL1）；C趨化因子亞族已知有2個成員，分別是C趨化因子配體（XCL）1和XCL2。趨化因子及其受體能夠控制所有免疫細胞的遷移和歸巢，并促進胚胎形成、先天和獲得性免疫系統的發育以及腫瘤轉移等多種過程。一部分趨化因子具有促炎性，在炎癥期間控制骨髓、血液和外周組織之間的天然免疫細胞運輸，而另一部用于維持機體穩態，并參與組織發育或控制細胞遷移。

6、生長因子
生長因子是一類能夠影響多種細胞的生長、分化、凋亡及調節免疫的多肽類物質，其種類繁多，包括胰島素樣生長因子（IGF）、表皮生長因子（EGF）和轉化生長因子-β（TGF-β）等。IGF主要由肝臟合成，其不僅具有胰島素樣功能，還能促進細胞分化和增殖，對組織、器官及個體發育具有重要的促進作用。EGF具有多種生物活性，在調節細胞生長、遷移、凋亡、增殖、分化以及保護腸屏障等方面發揮著重要作用，被廣泛應用于治療皮膚損傷和醫學美容等。TGF-β具有 3 個亞型，即 TGF-β1，-β2 和-β3。TGF-β1是最常見的類型，具有免疫抑制作用，可以下調 DC、T 細胞等細胞主要組織相容性復合體（MHC）Ⅱ類分子的表達，抑制T細胞、巨噬細胞的增殖活化。同時TGF-β1還具有促進軟骨細胞等細胞的增殖以及趨化因子的作用。

細胞因子的生物學活性：
1、抗細菌作用。
2、抗病毒作用：白細胞產生的IFNα/ β具有抗病毒效應。
3、調節特異性的免疫反應。
4、刺激造血。
5、促進血管的生成。
6、對腫瘤細胞的細胞毒作用：TNF 可以誘導腫瘤細胞凋亡。
​7、在超敏反應和自身免疫疾病中的作用。