TNF-α（腫瘤壞死因子）的生物學作用（圖8-2）與量有關，在低濃度即在大約10-9mol/L時，TNF-α在局部起著旁分泌和自分泌調節白細胞和內皮細胞作用，TNF-α在低濃度時的主要生物學作用如下：

（1）TNF-α引起血管內皮細胞表達表面受體（黏附分子），使得內皮細胞與白細胞黏附，最初為中性粒細胞，接著是單核細胞和淋巴細胞。TNF-α可作用于中性粒細胞，以增加它們對內皮細胞的黏附，這些作用最后導致白細胞在炎癥局部積聚，說明TNF-α在生理上可能有重要的局部效應。

（2） TNF-α可激活白細胞殺滅微生物，TNF-α有特異性激活中性粒細胞以及增強吞噬細胞吞噬和分泌細胞因子的能力，有利于清除病原體及其成分，但也影響嗜酸粒細胞和單核-巨噬細胞，并可促使細胞凋亡。

（3）TNF-α可刺激單核-巨噬細胞和其他類型的細胞產生細胞因子，包括IL-1、IL-6、TNF-α自身和趨化因子。

（4）TNF-α可以產生干擾素樣抗病毒的保護效應，并且使MHCⅠ類分子表達上調，增強細胞毒性T淋巴細胞（cytotoxicity T lymphocyte，CTL）介導的溶解病毒感染細胞的作用。

TNF-α的這些效應對微生物的炎癥反應是必需的，如果出現TNF-α的分泌量不足（如用抗TNF-α中和抗體處理過的動物），則可造成控制感染的失敗。

如果對TNF-α產生的刺激足夠強烈，會產生大量的細胞因子，結果 TNF-α大量進入血液，在血液中起到內分泌性的作用。