在进行
造血细胞的体外研究中，发现一些
细胞因子可刺激不同的
造血干细胞在
半固体培养基中形成细胞集落，这类因子被命名为集落刺激因子（CSF）。
根据集落刺激因子的
作用范围，分别命名为
粒细胞CSF（G-CSF），
巨噬细胞CSF（M-CSF），粒细胞和巨噬细胞CSF（
GM-CSF）和多能集落刺激因子(multi-CSF,又称
IL-3)。它们对不同
发育阶段的
造血干细胞起促增殖、分化的作用，是血细胞发生必不可少的刺激因子。广义上，凡是刺激造血的
细胞因子都可统称为CSF，例如刺激
红细胞生成素（erythropoictin,Epo）、刺激造血干细胞的
干细胞因子（stem cellfactor,SCF）、可刺激
胚胎干细胞的
白血病抑制因子（leukemia inhibitory factor,LIF），以及刺激
血小板的
血小板生成素（thrombopoietin）等均有集落刺激活性。此外，CSF也作用于多种成熟的细胞，促进其功能具有多相性的作用。
可刺激骨髓未成熟细胞分化成熟并在体外可刺激集落形成的
细胞因子。
骨髓造血干细胞体外半
固体培养技术的建立和重组集落刺激因子（colony-stimulating factor,CSF）的问世给集落刺激因子的研究提供了前提。根据细胞因子刺激不同造血
细胞系或不同分化阶段的细胞在
半固体培养基中形成不同细胞集落，分别命名为粒细胞CSF（G-CSF）、
巨噬细胞CSF（M-CSF）、粒细胞和巨噬细胞CSF（GM-CSF）、
多重集落刺激因子（multi-CSF,又称
IL-3）、
干细胞因子（SCF）、
红细胞生成素（
EPO）。有人将IL-5称为
嗜酸性粒细胞集落刺激因子（Eo-CSF）。此外，IL-1、
IL-6和IL-11在骨髓
多能干细胞早期的分化中也有重要的作用。
集落刺激因子是一组功能很强的骨髓
造血细胞增殖因子，G—CSF为其中一种，具有刺激粒系
母细胞的增殖和分化，并可增强成熟粒细胞功能的作用。它在抗感染的非特异性
细胞免疫过程中起重要作用。当化脓菌或其毒素侵人人体时，G—CSF在血清或体液中迅速升高，并在感染得到控制后又降至正常水平。所以如G—CSF检测阳性，则提示有
细菌性感染。