淋巴细胞的作用是参与机体的免疫反应，抵抗外来的病原体和异物。
淋巴细胞分成T淋巴细胞、B淋巴细胞和自然杀伤细胞即NK细胞三大类。
T淋巴细胞可以识别并且杀死感染或者异常细胞，也可以辅助或者抑制其他免疫细胞活性。T淋巴细胞分成几个亚型，比如辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、调节性T细胞等，辅助性T细胞可以分泌多种细胞因子，激活B细胞、细胞毒性T细胞以及NK细胞等增强免疫力。
CTL即细胞毒性T细胞，可以通过释放穿孔素或者颗粒酶等物质，使靶细胞发生凋亡。Treg细胞可以通过表达一些抑制性分子或释放一些抑制性因子，来抑制其他免疫细胞的活性，防止过度的细胞免疫。
B细胞可以分泌一些抗体与抗原结合并且标记它们，使它更容易被其他的免疫细胞清除。B淋巴细胞可以分成浆细胞和记忆性B淋巴细胞，浆细胞是产生抗体的主要来源，它可以分泌多种类型的抗体，比如IgM、IgG等。记忆性B细胞可以在初次接触抗原后存活很长的时间，在再次接触同一抗原时，可以迅速激活并产生大量高亲和力抗体，形成免疫记忆。
NK细胞可以直接杀死某些肿瘤细胞或者被病毒感染的细胞，不需要通过抗原递呈或者特异性的识别。NK细胞通过表达一种激活性受体，或者抑制性受体来调节其杀伤功能。当NK细胞与靶细胞接触时，可以激活信号大于抑制性信号，这时NK细胞可以释放穿孔素或者颗粒酶，导致靶细胞凋亡。
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