IL-2是第一個被克隆的細胞白介素因子，也是被批準用于腫瘤治療的因子，早期被命名為T細胞生長因子（TCGF），屬于Ⅰ型細胞因子家族成員。

IL-2受體是由α、β、γ三條鏈組成的異聚體，即IL-2R由IL-2Rα（CD25）、IL-2Rβ（CD122）、IL-2Rγ（CD132）組成。其中β/γ為下游信號通路激活所必需，α則主要促進二者結合。當IL-2受體α亞基（IL-2RA）單獨存在時，其與IL-2的親和力只有完整的IL-2受體的百分之一，因此IL-2R分為高、中、低親和力受體。

Rosanne Spolski et al. Nat Rev Immunol

IL2RA在Treg細胞表達。TCR或IL-2刺激T細胞后，IL2RA轉錄增強。其它細胞因子也能誘導其轉錄，如IL-7、IL-12、IL-15、TNF和TGF-β。IL2RB和IL2RG在多種細胞表達，如靜息T細胞、CD8+ T細胞、自然殺傷細胞和某些其他細胞類型。IL2RB轉錄受多種轉錄因子控制，包括ETS1、GABP、SP1、EGR1和EWS-WT1。關于IL2RG的信息有限，IL2RG啟動子包含多個ETS結合位點，它們在體外與GABP和ELF1相互作用，因此可能調節啟動子活性。

　1．刺激T細胞生長各種刺激物活化的T細胞一般不能在體外培養中長期存活，加入IL-2則能其長期持續增殖，因此IL-2曾被命名為T細胞生長因子（T cell growth factor，TCGF）。靜止的T細胞表面不表達IL-2R，對IL-2沒有反應；受絲裂原或其它刺激活化后T細胞才能表達IL-2R，成為IL-2的靶細胞；而IL-2又可誘導靶細胞增加IL-2R的表達。在活體內，IL-2對CD4+T細胞的作用是通過自分泌途徑實現的，因為活化的CD4+T細胞能夠產生大量的IL-2；而CD8+T細胞則通過旁分泌途徑來維持細胞的生長。IL-2R在T細胞上的表達是一過性的，一般在活化后2～3天達到高峰，6～10天左右消失。隨著IL-2R的消失，T細胞即失去對IL-2的反應能力。因此若要維持正常T細胞在體外長期生長，必須不斷地用絲裂原或其它刺激物去刺激T細胞，以維持IL-2R的表達。

2．誘導細胞毒作用①接受了預刺激信號的CD8+T細胞可以受IL-2的作用活化為CTL，發揮細胞毒作用；在一定條件下，CD4+T細胞也可受IL-2的誘導而具有殺傷作用。②NK細胞是正常情況下表達IL-2R的淋巴樣細胞，因此始終對IL-2保持反應性。然而靜止的NK細胞上只表達IL-2R的β鏈和γ鏈，對IL-2的親和力低，只能對高濃度的IL-2發生反應。一旦NK細胞活化，就表達IL-2R的α鏈，成為高親和力的受體；大劑量的IL-2誘導的LAK活性主要NK細胞。③使T細胞作NK細胞產生IFNγ、TNFβ和TGFβ等因子，促進非特異性細胞毒素；還可誘導產生某些B細胞生長因子以及造血生長因子等，從而發揮相應的生物學作用。

3．對B細胞的作用IL-2對B細胞的生長及分化均有一定的促進作用。活化的或惡變的B細胞表面表達高親和力IL-2R，但是密度較低；較高密度的IL-2可誘導B細胞生長繁殖，促進抗體分泌，并誘使B細胞由分泌IGM向著分泌IGG2轉換。 

4．對巨噬細胞的作用人類單核－巨噬細胞表面在正常時興有少量IL-2Rβ鏈的表達，但是受到IL-2、IFNγ或其它活化因子作用后，可表達高親和力IL-2R。單核－巨噬細胞受到IL-2的持續作用后，其抗原遞呈能力、殺菌力、細胞毒性均明顯增強，分泌某些細胞因子的能力也得到加強。

　IL-2Rγ被證明不僅是IL-2的受體成分，也是IL-4、IL-7、IL-9、IL-15和IL-21的受體成分，因此現在被稱為共同的細胞因子受體γ鏈(γc)。

IL-4是Th2分泌的細胞因子，具有刺激活化B細胞和T細胞增殖、CD4+ T細胞分化成Th2細胞的功能，在調節體液免疫和適應性免疫中具有重要作用。

IL-7通過γc受體亞單位對T細胞的存活、增殖和穩態產生影響。IL-7表達升高導致T細胞增殖和多樣性增加。IL-7也在B細胞發育中發揮作用。

IL-9具有多種功能，能夠誘導多種免疫細胞亞群的增殖、分化和效應功能，在免疫反應和癌癥發病機制中具有重要作用。IL-9由多種細胞產生，如肥大細胞、NKT細胞、Th2、Th17、Treg、ILC2和Th9細胞。

IL-15和IL-2一樣都為T細胞增殖和激活提供早期刺激，但IL-15可阻斷IL-2誘導的凋亡。IL-15支持記憶性CD8+ T細胞的持續存在，對維持長期抗腫瘤免疫很重要，IL-15相關藥物已進入癌癥和血液系統惡性腫瘤的臨床研究。

Thomas A Waldmann. Cold Spring Harb Perspect Biol

IL-21與IL2、IL4和IL15具有密切的同源性，主要通過激活STAT1和STAT3來區別于其他γc細胞因子。IL-21主要由活化的CD4+ T細胞產生，具有多效性作用，包括促進CD4+ 和CD8+ T細胞增殖和增強CD8+ T細胞和NK細胞的細胞毒性，但不促進活化誘導的細胞死亡。

總的來說，IL-2對免疫系統具有強大的作用，隨著IL-2與免疫細胞上受體分子的復雜作用機制的不斷明了，為開發針對性更強的治療癌癥或自身免疫性疾病的療法提供了藍圖，特別是針對炎癥性自身免疫慢性疾病的新療法。