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1．多为小分子糖蛋白 一般分子量小于25kD。多数CK为单体，少数以二聚体形式存在。细胞因子具有可溶性，半衰期短的特性。
2．产生的刺激性 细胞受到特定因素刺激，开始合成和分泌，且分泌是一个短时自限过程，即刺激终止则分泌结束。
3．产生的多向性 ①一种CK可由不同类型细胞产生，如IL-1可由单核细胞、巨噬细胞、B细胞、NK细胞等合成和分泌。②一种细胞可产生多种CK，如Th2细胞可产生IL-4、IL-5、IL-6、IL-10等。
4．作用的高效性 CK通过与细胞表面的高亲和力受体结合发挥生物学作用，具有高效性。在低浓度下（pmol/L水平），即能发挥明显的生物学作用。
5．作用的局部性 CK通常以自分泌（autocrine）或旁分泌（paracrine）方式发挥作用。自分泌是指细胞分泌的CK作用于自身细胞；旁分泌是指CK作用于邻近细胞。少数CK以内分泌（endocrine）方式发挥作用，通过循环系统作用于远距离的靶器官。生理状态下，大多数细胞因子只能近距离发挥作用。
6．效应的重叠性 不同的CK作用于同一靶细胞，由于通过同一公有链传递信号，可产生相同或相似的生物学效应。
7．作用的多向性 一种CK可作用于不同靶细胞，产生不同的生物学效应，其作用结果取决于靶细胞。如IFN-γ可上调有核细胞MHC分子的表达，促进巨噬细胞活化，抑制Th2细胞。
8．作用的联合效应 几种不同CK作用于同一靶细胞，产生相同（或相近）、相加、协同或拮抗效应。如IL-6和IL-13均可维持和促进B细胞增殖；IL-3和IL-11共同刺激造血干细胞分化成熟；IL-5能增强IL-4诱导的B细胞类别转换；IL-4可抑制IFN-γ诱导的Th1活化与效应功能。
9．作用的网络效应 指具有不同生物学活性的CK，在免疫应答过程中通过彼此促进、彼此抑制，形成多因素、多效应的细胞因子网络。例如在针对特异性抗原的T细胞活化过程中，IFN-γ能促进Th0细胞向Th1细胞分化，同时抑制Th0细胞向Th2细胞分化；与此相反，IL-4能促进Th0细胞向Th2细胞分化，同时抑制Th0细胞向Th1细胞分化。