粘膜免疫系統的細胞免疫包括上皮淋巴細胞、粘膜固有層免疫細胞、T細胞及K細胞免疫等。上皮內淋巴細胞(IEL)是體內最大的淋巴細胞群。由于離腸腔很近而成為粘膜免疫系統中首先與細菌、食物抗原接觸的部位。IEL中，90%是CD3+T細胞，少于6%是分泌抗體的B細胞，此外還存在極少量的非T非B的裸細胞(naked cell)。IEL的主要功能是宿主對病原體入侵及上皮細胞變性作出快速反應機制的溶細胞活動。IEL因其可產生與Th1、Th2功能相關的因子。因此，具有調節其它淋巴細胞和上皮細胞的功能。IEL還具有對食物抗原耐受和刺激上皮細胞更新功能。