脂多糖（LPS）作用的靶細胞主要是單核/巨噬細胞。LPS在誘導單核/巨噬細胞合成的分泌細胞因子的過程中脂多糖結合蛋白（LBP）起著信息轉導的作用。

血漿中的 LBP與LPS的類脂A部分連接形成高親和性復合物，這一復合物再經(jīng)膜蛋白CD14受體連接于巨噬細胞表面，使巨噬細胞快速激活，并誘發(fā)腫瘤壞死因子（TNF）的產(chǎn)生及白細胞介素-1β（IL-1β）mRNA 的轉錄。單核/巨噬細胞在接受TNF、LPS、IL-1刺激后釋放IL-6，LPS與TNF、IL-1、干擾素r（IFNr）之間具有協(xié)同作用。IL-6一方面轉導TNF、IL-1的作用，另一方面又下調(diào)TNF、IL- 1的表達，起負反饋調(diào)節(jié)作用，因此，TNF、IL-1、IL-6可能單獨或聯(lián)合作用參與內(nèi)毒素中毒的病理過程。

何炬斌（1995）認為內(nèi)毒素和細胞膜結合后將信號傳遞入細胞內(nèi)釋放內(nèi)源性介質完成信號的轉膜傳遞。內(nèi)毒素和細胞膜結合之后，通過G蛋白的偶聯(lián)刺激細胞內(nèi)磷酸肌醇系統(tǒng)的周轉，產(chǎn)生第二信使——三磷酸肌酸和 甘油二酯，并通過它們引起胞內(nèi)Ca2+濃度變化及激活PKC（蛋白激酶）。在 PKC的催化下，細胞內(nèi)的功能蛋白完成磷酸化、最后實現(xiàn)一系列的細胞反應。