Sytokiinit ovat ryhmä proteiineja, jotka osallistuvat synnynnäiseen ja mukautuvaan immuunijärjestelmään. Monet kehon solutyypit – ei vain immuunijärjestelmän solut – voivat tuottaa sytokiinejä, ja antigeenin läsnäolo yleensä stimuloi tuotantoa. Sytokiinit kuljettavat signaaleja solusta toiseen, muuttavat solukäyttäytymistä eri tavoin ja säätelevät kehon immuunivastetta mahdolliseen uhkaan – joka voi olla patogeeni, kuten virus, bakteeri tai loinen tai toksiini. Joissakin tapauksissa epäsopiva sytokiinituotanto tapahtuu vastauksena johonkin vaarattomaan, mikä johtaa allergiseen reaktioon. Yleensä sytokiiniproteiineja ei varastoida valmiina, vaan niitä syntetisoidaan tarvittaessa.
Näiden proteiinien rooli immuunivasteessa on monimutkainen. Yksi sytokiini voi vaikuttaa useisiin eri solutyyppeihin ja voi suorittaa useamman kuin yhden toiminnon, kun taas useat eri sytokiinit voivat suorittaa saman tehtävän. Eri tyyppiset solut voivat reagoida eri tavalla samaan sytokiiniin ja sytokiinit voivat olla vuorovaikutuksessa keskenään eri tavoin – esimerkiksi yksi saattaa estää toisen vaikutuksia; kaksi yhdessä voivat tuottaa synergistisen vaikutuksen; ja yksi sytokiini voi stimuloida muiden tuotantoa. Sytokiinit voivat vaikuttaa niitä tuottaneeseen soluun – nämä tunnetaan nimellä autokriini – tai ne voivat vaikuttaa lähellä oleviin soluihin – nämä tunnetaan nimellä parakriini. Harvemmin ne voivat vaikuttaa soluihin jonkin matkan päässä verenkierron kautta – nämä tunnetaan hormonitoimintaa.
Luontaiseen immuunijärjestelmään liittyy useita erilaisia sytokiinejä. Kemokiinit vaikuttavat immuunisolujen liikkeeseen kemotaksiksella ja voivat houkutella näitä soluja vamma- tai infektiokohtiin. Kasvaimen nekroositekijä alfa (TNF-α), interleukiini 1 (IL-1) ja interleukiini 6 (IL-6), jotka tunnetaan yhdessä endogeenisin pyrogeeneinä, aiheuttavat kuumetta ja tulehduksellisen vasteen infektiolle vaikuttamalla hypotalamuksen lämpötilan säätelyyn ja edistämällä hajoamista rasvaa ja proteiinia lämmön tuottamiseksi; ne myös stimuloivat kemokiinien tuotantoa. Interferoneilla on erilaisia toimintoja, mukaan lukien viruksen replikaation estäminen ja makrofagien ja NK -solujen aktivointi. Interleukiini 10: llä (IL-10) sitä vastoin on olennaisesti estävä vaikutus immuunivasteeseen.
Muuntyyppiset sytokiinit vaikuttavat mukautuvaan immuunijärjestelmään. Interleukiinit 2, 4 ja 5 (IL-2, IL-4 ja IL-5) stimuloivat erilaisten immuunisolujen kasvua ja kehitystä. Transformoiva kasvutekijä beeta (TGF-β) on pääasiassa inhiboivaa, vaikuttaen erilaisten immuunisolujen lisääntymiseen ja vähentää myös kuumetta estämällä endogeenisten pyrogeenien toimintaa. Interferoni gamma (IFN-γ) on aktiivinen sekä synnynnäisissä että adaptiivisissa immuunivasteissa.
Luuytimessä toisella sytokiiniryhmällä on tärkeä rooli. Tämä ryhmä stimuloi hematopoesiaa – luuytimen leukosyyttien kasvua ja kypsymistä erityyppisiksi. Esimerkkejä ovat interleukiinit 3 ja 7 (IL-3 ja IL-7) ja pesäkkeitä stimuloivat tekijät (CSF).
Vaikka näillä proteiineilla on tärkeä rooli immuunivasteen koordinoinnissa uhkien poistamiseksi, ne voivat joskus pahentaa taudinaiheuttajien aiheuttamia olosuhteita tai aiheuttaa itse sairauksia. Liiallinen sytokiinien tuotanto, ehkä vastauksena uuteen ja tuntemattomaan patogeeniin, voi johtaa sytokiinimyrskyyn, joka voi aiheuttaa vakavan ja hengenvaarallisen kudostulehduksen. On ehdotettu, että korkea kuolleisuus vuoden 1918 influenssapandemian aikana johtui tästä vaikutuksesta eikä viruksen välittömistä vaikutuksista. Muita asiaan liittyviä ongelmia ovat toksinen sokki, allergiat ja autoimmuunisairaudet. Jotkut syöpäsolut tuottavat sytokiinejä, jotka edistävät niiden kasvua.