Ludzie często myślą o zewnętrznych drobnoustrojach jako o ich największym wrogu podczas epidemii grypy lub zapalenia oskrzeli, ale własny układ odpornościowy organizmu jest potencjalnie bardziej śmiertelny. Kiedy organizm wykryje obce drobnoustroje wskazujące na infekcję, może odpowiedzieć nadmierną ochroną miejsca infekcji. Może ścigać tak wiele przeciwciał do miejsca infekcji, że gromadzą się w burzy cytokin. Gdy infekcja występuje na przykład w płucach, reakcja ta może potencjalnie zablokować drogi oddechowe i spowodować uduszenie. Naukowcy medyczni zidentyfikowali przyczyny i etapy reakcji oraz pracują nad terapią osłabiającą nadaktywną odpowiedź immunologiczną.
Przez cały czas białe krwinki krążą w krwiobiegu i jako pierwsze wyczuwają, czy wirus lub bakteria dostały się do organizmu. Natychmiast do ataku na infekcję wysyłane są inne komórki odpornościowe, w tym komórki T i makrofagi. Na tym etapie odporność człowieka działa prawidłowo, a komórki odpornościowe atakują drobnoustroje, aby nie miały zbyt silnego oparcia.
Z powodów, które nie są do końca zrozumiałe, do miejsca infekcji może zostać wysłanych zbyt wiele komórek odpornościowych. Dzieje się tak, gdy określony rodzaj cząsteczki w organizmie, znany jako cytokiny, aktywuje komórki odpornościowe w miejscu infekcji i powoduje, że więcej komórek odpornościowych zaleje miejsce infekcji. To rozprzestrzenia coś, co nazywa się burzą cytokin, gdzie zbyt wiele komórek odpornościowych zostaje złapanych w niekończącą się pętlę wzywania coraz większej liczby komórek odpornościowych do walki z infekcją. Reakcja kończy się stanem zapalnym tkanki otaczającej infekcję.
Kiedy infekcja znajduje się w płucach, to ciężkie zapalenie może spowodować trwałe uszkodzenie. Przedłużająca się burza cytokin w końcu całkowicie wyłączy oddychanie. Drogi oddechowe zatykają się, a komórki nie absorbują już odpowiednio tlenu. To właśnie sprawia, że reakcja jest tak śmiertelna w przypadku niektórych szczepów epidemicznych, takich jak ptasia grypa. Nawet zapalenie oskrzeli, inne odmiany grypy, zapalenie płuc, posocznica i prawdopodobnie reumatoidalne zapalenie stawów są podatne na wywołanie burzy cytokin.
Oczywiście szczepionki przeciw grypie są zazwyczaj skuteczne w zapobieganiu grypie w szczycie sezonu, ale nie dają żadnej gwarancji, zwłaszcza gdy szczepy grypy mutują po wyprodukowaniu szczepionki. Dlatego naukowcy poszukują innych metod zapobiegania tej skrajnej odpowiedzi immunologicznej poprzez bioinżynierię leku, który mógłby spowolnić efekt kuli śnieżnej przeciwciał. Mają nadzieję, że zmuszą cytokiny do recyrkulacji w krwiobiegu, zamiast gromadzić się w obszarze infekcji. Eksperci przewidują, że poważna pandemia grypy może zabić miliony ludzi na całym świecie, tak jak miało to miejsce w minionych stuleciach.