Sytokiinien signalointi on tärkeä osa ihmiskehon säätelyä. Useimmat sytokiinit ovat solun erittämiä proteiineja hermoston gliasoluista ja ovat välttämättömiä solunsisäiseen signalointiin. Useimmat sytokiinit ovat paikallisia säätelijöitä, jotka varoittavat ja aktivoivat lymfosyyttejä. Jotkut sytokiinien signalointireitit sisältävät hormoneja, kuten kasvuhormoneja ja leptiiniä, rasvan varastointia ohjaavaa hormonia.
Immuunijärjestelmä riippuu sytokiinien signaloinnista pitääkseen kehon terveenä. Makrofagit ja dendriittisolut imevät vieraita hiukkasia ja lähettävät sytokiinisignaalin läheisille lepotilassa oleville lymfosyyteille. Lymfosyyttien reseptorit tunnistavat signaalin ja aktivoituvat. Nämä solut ovat erikoistuneet tunnistamaan tiettyjä antigeenejä. Makrofagien yhdistelmä ja lymfosyyttien aktivointi sytokiinisignaalien avulla auttavat pitämään kehon homeostaasissa – tai oikeassa sisäisessä tasapainossa.
Jotkut sytokiinisignaalit eivät ole paikallisia, vaan ne kulkevat pitkiä matkoja koko kehossa. Nämä sytokiinit luokitellaan joskus hormoneiksi. Tämä luokitus on kuitenkin muuttumassa, koska sytokiinejä ei eritetä rauhasista. Sen sijaan ne erittyvät hermoston glia -soluista. Nämä kasvuhormonit ovat välttämättömiä alkion kehitykselle.
Sytokiinit sitoutuvat kohdesolujen reseptoreihin ja aktivoivat solujenvälisten signaalien kaskadin. Yleisin näistä reiteistä on proteiinikinaasin transduktiokaskadi. Sen jälkeen kun sytokiini sitoutuu solukalvoon upotettuun reseptoriin, inaktiiviset proteiinikinaasit aktivoidaan fosforylaationa tunnetulla menetelmällä.
Fosfaatti poistetaan adenosiinitrifosfaattimolekyylistä (ATP) ja kiinnitetään inaktiiviseen proteiinikinaasiin. Tämä nyt aktiivinen proteiinikinaasi fosforyloi eri inaktiivisen proteiinikinaasimolekyylin. Kaskadi jatkuu vahvistamalla signaalia sen edetessä. Lopulta signaali saavuttaa proteiinin, joka luo soluvasteen.
Toinen solujen välinen vaste, joka voidaan aktivoida sytokiinisignaloinnilla, on G-proteiinin signalointireitti. Sytokiini kiinnittyy solun ulkopuolella olevaan G-proteiinikytkettyyn reseptoriin, ja guanosiinidifosfaattimolekyyli (GDP) fosforyloituu. Tämä aktivoi entsyymin, joka ohjaa soluvastetta.
Sytokiinien signalointi voidaan estää. Kilpailevat estäjät voivat sitoutua sytokiinin kohdesolun reseptoriin. Useimmat sytokiinien signaloinnin tukahdutukset ovat seurausta palautteen estämisestä. Kun reitin tuotteesta tulee ylivoimainen, se estää sytokiinin sitoutumisen reseptoriin. Tämä sulkee reitin eikä tuotetta enää luoda.