（一）TLR4分子表达下调

将小鼠腹腔巨噬细胞用内毒素预先处理后，再次用内毒素攻击，则此时细胞因子的分泌显著减少，表现出时间和剂量依赖性的特点。在耐受的巨噬细胞中证实，依赖于TLR4-MyD88信号途径的近侧信号转导分子受到影响。用小剂量内毒素刺激巨噬细胞后数小时内，TLR4 mRNA表达显著下调，24h后才恢复正常水平，而膜表面上TLR4分子在1h开始表现出渐进式下降，其抑制性状态持续超过24h。此时的细胞因子分泌下降与TLR4表达下调有关，也是内毒素耐受的发生机制之一。在内毒素耐受中，TLR4的基本调控因子PU.1和干扰素基因序列结合蛋白（interferon consensus sequence binding protein，ICSBP）是如何相互作用影响Tlr4基因转录的目前还不清楚。

（二）IRAK分子改变

IRAK为IL-1受体的信号转导分子，现证实其也参与TLR家族的信号转导。过量表达IRAK的显性失活形式能抑制LPS的信号转导，而且在lRAK基因缺陷的293细胞中转染野生型IRAK能使细胞对LPS发生反应。Li等对THP-1细胞进行内毒素攻击时，发现内源性IRAK能够被快速激活，初次内毒素刺激时，LPS可促使IRAK与MyD88迅速结合；在内毒素耐受的THP-1细胞中发现，IRAK表达数量显著下降，只有正常水平的20%，在再次内毒素攻击时，无法诱导出IRAK的酶学活性；同时，IRAK与MyD88发生分离不能结合，无法转导LPS的跨膜信号。可见，IRAK从量和质的两个方面下调内毒素的激活效应。

（三）NF-κB复合物分子组成的改变

内毒素耐受细胞若再次受到内毒素刺激，则不能有效激活NF-κB。未激活的巨噬细胞、NF-κB组成异源二聚体（p50和p65）形式，并与抑制性IκB结合，滞留在胞质内。当细胞初次受到内毒素刺激后，IκB迅速被IκB激酶（IKK）磷酸化，并经泛蛋白-蛋白质酶体的途径降解。在内毒素耐受细胞中，NF-κB复合物主要为p50/p50，后者缺乏反式转录活性，并能抑制基因表达。p50的前体蛋白为p105，经过酶切生成。在内毒素耐受细胞中，由于p105合成显著增加，p50与p50形成二聚体，而p65 mRNA无改变，故不能诱导p65蛋白表达增加，所以p50/p50占优势，p65/ p50比例下降，并抑制相关基因表达。

（四）IκB激酶的改变

内毒素耐受的细胞中IKK不能被激活，结果IκB无法降解，持续与NF-κB结合，而NF-κB复合物不能从胞质转位进入胞核内使其调控基因表达。可见，IκB激酶也参与了内毒素耐受的发生。

（五）蛋白激酶C的改变

内毒素可以激活不同的致分裂原活化蛋白激酶（rmitogen-activated protein kinase，MAPK）的级联反应，包括细胞外信号调节蛋白激酶、JNK（c-Jun N-terminal kinase），p38MAPK/反应激酶途径（p38 MAPK/reactivating kinase pathway）。MAPK可以使下游分子的丝氨酸/苏氨酸发生磷酸化。有活性的细胞外信号调节蛋白激酶使下游分子磷酸化并调节其活性，其中包括其他蛋白激酶、细胞骨架、磷脂酶A₂和核转录因子（如Elk1/TCF及c-Jun），调节即刻早期基因的表达。内毒素可激活PI-3K，后者分解膜上的脂质后产生DAG和IP₃，IPs进一步激活PKC，并发生多种效应。在内毒素耐受细胞中，使用PKC的激活剂如佛波酯，能恢复细胞因子的合成和分泌，可见PKC也参与内毒素耐受效应。

（六）G蛋白与内毒素的耐受

用百日咳毒素使巨噬细胞G蛋白亚单位Gi的近C端Cys残基发生核糖基化，修饰后的Gi对受体介导的信号转导无反应而处于持久失活状态，此时用内毒素进行刺激可显著降低细胞因子的合成和分泌。可见G蛋白也参与了机体对内毒素反应的调节。

总之，在天然内毒素耐受之外，宿主作为一个整体，其中有多种成分共同参与内毒素耐受的发生，而并非某一个成分单独发挥作用，这也表现出了机体反应的协调性。一旦某个成分逃脱抑制的束缚，则会破坏整个耐受的平衡状态，使耐受现象消失，并摆脱原有的耐受状态，继而下传LPS信号转导，对机体产生效应。