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目前已发现的人细胞因子超过200种（详见本教材数字化内容），根据结构和功能，将其分为以下六大类。
1．白细胞介素（interleukin，IL） 1979年开始命名，最初是指由淋巴细胞、单核细胞等产生并能介导白细胞之间相互作用的细胞因子，后来发现白细胞介素的来源和作用并不仅仅局限于白细胞。IL在细胞分化、造血、炎症等过程起重要调节作用。目前报道的白细胞介素已有30多种，根据发现的次序分别命名为IL-1、IL-2、IL-3……IL-38。
2．干扰素（interferon，IFN） 是最先发现的细胞因子，由病毒感染的细胞产生，具有干扰病毒复制的作用，故称干扰素。根据来源和理化性质，可将干扰素分为α、β和γ三种。IFN-α/β也称为Ⅰ型干扰素，主要由单核-巨噬细胞和病毒感染细胞产生，主要作用是干扰病毒在宿主细胞内的复制；IFN-γ也称为Ⅱ型干扰素，主要由活化T细胞和NK细胞产生，主要参与免疫应答的调节。
3．肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor，TNF） 是Garwell等在1975年发现的一种能使肿瘤组织坏死的物质。肿瘤坏死因子分为TNF-α和TNF-β两种。TNF-α主要由活化的单核-巨噬细胞产生，抗原刺激的T细胞、活化的NK细胞和肥大细胞也可分泌；TNF-β主要由活化的T细胞产生，又称淋巴毒素（lymphotoxin，LT），可杀伤靶细胞。肿瘤坏死因子除杀伤肿瘤细胞外，还具有免疫调节、介导炎症反应的功能。
4．集落刺激因子（colony-stimulating factor，CSF） 是指能够刺激多能造血干细胞和不同分化发育阶段的造血祖细胞进行增殖分化，并在半固体培养基中形成相应细胞集落的细胞因子。目前发现的集落刺激因子有粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）、单核-巨噬细胞集落刺激因子（M-CSF）、粒细胞集落刺激因子（G-CSF）。此外，红细胞生成素（erythropoietin，EPO）、干细胞因子（stem cell factor，SCF）和血小板生成素（thrombopoietin，TPO）也是重要的造血刺激因子。
5．生长因子（growth factor，GF） 是具有刺激细胞生长和分化的细胞因子，包括转化生长因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）、表皮细胞生长因子（EGF）、血管内皮细胞生长因子（VEGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）、神经生长因子（NGF）、血小板生长因子（PDGF）等。
6．趋化因子（chemokine） 是指对多种细胞具有趋化作用的细胞因子，目前已发现50余种。这些细胞因子都含有一对或两对由半胱氨酸残基（-C）形成的分子内二硫键。根据半胱氨酸的排列方式，将趋化因子分为以下四个亚家族。
（1）C亚家族 近N端只有一个半胱氨酸残基，属γ亚家族。如淋巴细胞趋化蛋白因子（lymphotactin）对T细胞、NK细胞和树突状细胞有趋化作用。
（2）CC亚家族 近N端有两个半胱氨酸残基相邻，属β亚家族。如单核细胞趋化蛋白-1（monocyte chemotactic protein-1，MCP-1），对单核细胞、T细胞、嗜碱性粒细胞和树突状细胞有趋化和激活作用。
（3）CXC亚家族 近N端有两个半胱氨酸残基，且按Cys-X-Cys（X指任意1个氨基酸）方式排列的趋化细胞因子，属α亚家族。如IL-8可趋化多形核白细胞到达急性炎症部位。
（4）CX 3 C亚家族 近N端以Cys-X-X-X-Cys方式排列的趋化细胞因子，如Fractalkine，对单核细胞、T细胞有趋化作用。