Cytokin er et signalmolekyle. Det er en bred og løs kategori af peptider, små proteiner og glykoproteiner (~5-20 kDa), der udfører mange vigtige funktioner i kroppens cellesignalering. Til forskel fra hormoner, der produceres i specialiserede kirtler, er cytokiner lokale regulatorer, der dannes af mange slags celler i kroppen og primært virker på celler i den umiddelbare nærhed.
Cytokiner dannes af en lang række celler, herunder immunceller som makrofager, B-lymfocytter, T-lymfocytter og mastceller, samt endothelceller, fibroblaster og stromaceller. Et givet cytokin kan dannes af mere end én type celle eller reagere med mere end én type celle.
Cytokinerne virker på modtagercellerne via receptorer og signaltransduktion. Visse cytokiner øger eller hæmmer virkningen af andre cytokiner på en kompleks måde. Det kan siges, at cytokiner er involveret i såvel autokrin som parakrin og endokrin signalering. De virker specielt som immunmodulerende molekyler i immunsystemet, hvor de modulerer balancen mellem det humorale og det cellebaserede immunrespons med regulering af følsomhed, vækst og modning af bestemte cellepopulationer.[1] Mens nogle cytokiner kan være vækstfaktorer, såsom G-CSF og GM-CSF, har andre cytokiner en hæmmende effekt på cellevækst eller spredning. Nogle cytokiner, såsom Fas-liganden, er døds-signaler, der får målcellerne til at undergå apoptose, dvs. programmeret celledød.
Ud over immunforsvar er cytokinerne vigtige signalstoffer ved infektioner, fysiske traumer, sepsis, kræft og reproduktion, hvor der foregår celleaktivering, cellemigration, celleproliferation, apoptose og hematopoiese.[2][3][4]
Et immunrespons, der løber løbsk, kaldes en cytokinstorm: niveauet af bestemte cytokiner øges langt over normalt, og medfører kaskader af reaktioner, så immunceller begynder at angribe sundt væv. Blodkar lækker, blodet koagulerer og organer svigter katastrofisk.[5][6][7]
Man kender omkring 90 cytokiner og de omfatter bl.a. kemokiner, interferoner, interleukiner, lymfokiner, og tumornekrose-faktorer, men generelt ikke hormoner eller vækstfaktorer på trods af overlap i terminologien.
Cytokiner involveret i immunregulering er inddelt i to grupper
Nogle cytokiner er blevet navngivet efter de celler hvor de primært dannes.
Nogle cytokiner er blevet navngivet efter deres funktion.
Cytokinerne inddeles også i familier efter deres proteinstruktur:
Cytokiner og deres receptorer er ikke absolut specifikke i deres reaktion, men der findes en betydelig grad af krydsreaktion betinget af strukturelle ligheder og af genbrug af receptor-subunits resulterende i overlappende biologisk effekt. Tilsammen udgør cytokiner og deres receptorer et af kroppens mest komplicerede signalsystemer, der yderligere kompliceres ved redundans og pleiotropi.
Baseret på strukturel homologi kan der foretages en inddeling af cytokinreceptorer i seks familier.