Citokinele sunt proteine mici care sunt secretate de anumite celule pentru a regla imunitatea și inflamația în organism. Aceștia acționează asupra celulelor țintă prin legarea de proteine specifice găsite pe membrana celulară, numite receptori. Fiecare citokină se poate lega doar cu un receptor de citokină specific, care reglează activitățile atât ale citokinelor, cât și ale celulelor care sunt influențate.
Există multe tipuri diferite de citokine și receptori de citokine. Ele sunt clasificate în funcție de tipul de celulă care produce citokinele și de structura și funcția atât a citokinei, cât și a receptorului de citokine. Cea mai mare categorie de citokine stimulează multiplicarea și diferențierea diferitelor celule implicate într-un răspuns imun. Este alcătuit în mare parte din citokine interleukine (IL). Aceste citokine sunt produse de un tip de leucocite, un tip de globule albe, și activează un alt leucocit.
Structura atât a citokinei, cât și a receptorului de citokine este foarte specifică, astfel încât doar un singur tip de citokină se poate lega de un receptor de citokină. Acest lucru nu înseamnă că producția și activarea citokinelor sunt la fel de specifice. Unele celule produc diferite tipuri de citokine, iar unele celule țintă au mai mult de un fel de receptor de citokine pe membrana lor, astfel încât acestea pot fi stimulate de mai mult de un fel de citokine.
Când o citokină se leagă de receptorul său corespunzător, receptorul devine activat. De obicei, aceasta înseamnă că un mesager secundar din interiorul celulei este stimulat de receptorul de citokine. Mesagerul secundar provoacă apoi reacțiile care fac ca celula să-și schimbe comportamentul. Răspunsurile obișnuite ale unei celule la stimularea citokinelor includ creșterea sau scăderea expresiei receptorilor de proteine pe membrana celulară, molecule secretoare, care ar putea fi alte citokine, și creșterea și multiplicarea celulelor.
Activitatea citokinelor poate fi blocată de moleculele antagoniste. Aceste molecule pot scădea eficiența citokinelor într-unul din două moduri. În primul rând, antagonistul se poate lega de citokină în sine. Acest lucru, la rândul său, va face ca citokina să își schimbe forma, astfel încât să nu se mai poată lega de receptorul de citokine. Deoarece citokina nu se mai poate lega de molecula receptor, răspunsul imun este oprit.
În al doilea rând, antagoniştii pot avea o formă similară, aproape identică, cu cea a citokinei. Când un antagonist are aceeași formă ca o citokină, atunci se poate lega de receptorul de citokină. Când un antagonist se leagă de receptor, apoi blochează legarea citokinei de acolo. Deși antagonistul este legat de molecula receptor de pe suprafața membranei celulare, nu activează receptorul, astfel încât nici celula țintă nu este stimulată.