Citokini so skupina beljakovin, ki sodelujejo pri prirojenem in prilagodljivem imunskem sistemu. Številne vrste celic v telesu – ne le celice imunskega sistema – lahko proizvajajo citokine, proizvodnja pa je na splošno stimulirana s prisotnostjo antigena. Citokini prenašajo signale iz ene celice v drugo, spreminjajo vedenje celic na različne načine in uravnavajo imunski odziv telesa na potencialno grožnjo – ki je lahko patogen, kot je virus, bakterija ali parazit ali toksin. V nekaterih primerih pride do neustrezne proizvodnje citokinov kot odziva na nekaj neškodljivega, kar povzroči alergijsko reakcijo. Običajno se citokinski proteini ne shranijo že pripravljeni, ampak se sintetizirajo, ko je to potrebno.
Vloga teh beljakovin pri imunskem odzivu je zapletena. En citokin lahko vpliva na več različnih tipov celic in lahko opravlja več funkcij, medtem ko lahko več različnih citokinov opravlja isto funkcijo. Različne vrste celic se lahko različno odzivajo na isti citokin in citokini lahko medsebojno delujejo na različne načine – na primer ena lahko zavira učinke druge; dva skupaj lahko povzročita sinergijski učinek; in en citokin lahko stimulira proizvodnjo drugih. Citokini lahko vplivajo na celico, ki jih je proizvedla – ti so znani kot avtokrini – ali pa lahko vplivajo na bližnje celice – te so znane kot parakrine. Manj pogosto lahko vplivajo na celice, ki so oddaljene skozi krvni obtok – te so znane kot endokrine.
Številni različni citokini so vključeni v prirojeni imunski sistem. Kemokini vplivajo na gibanje imunskih celic s kemotaksijo in lahko te celice pritegnejo na mesta poškodbe ali okužbe. Faktor tumorske nekroze alfa (TNF-α), interlevkin 1 (IL-1) in interlevkin 6 (IL-6), znani skupaj kot endogeni pirogeni, povzročajo zvišano telesno temperaturo in vnetni odziv na okužbo, tako da vplivajo na nadzor temperature v hipotalamusu in spodbujajo razgradnjo maščob in beljakovin za ustvarjanje toplote; spodbujajo tudi proizvodnjo kemokinov. Interferoni imajo različne funkcije, vključno s preprečevanjem razmnoževanja virusa ter aktiviranjem makrofagov in NK celic. Interlevkin 10 (IL-10), nasprotno, ima v bistvu zaviralni učinek na imunski odziv.
Druge vrste citokinov igrajo vlogo v prilagodljivem imunskem sistemu. Interlevkini 2, 4 in 5 (IL-2, IL-4 in IL-5) spodbujajo rast in razvoj različnih imunskih celic. Transformacijski rastni faktor beta (TGF-β) deluje predvsem zaviralno, vpliva na razmnoževanje različnih imunskih celic, poleg tega pa znižuje vročino z blokiranjem delovanja endogenih pirogenov. Interferon gama (IFN-γ) je aktiven tako pri prirojenem kot pri prilagodljivem imunskem odzivu.
V kostnem mozgu igra še ena skupina citokinov pomembno vlogo. Ta skupina spodbuja hematopoezo – rast in zorenje levkocitov kostnega mozga v različne vrste. Primeri so interlevkini 3 in 7 (IL-3 in IL-7) in kolonijo stimulirajoči faktorji (CSF).
Čeprav imajo ti proteini ključno vlogo pri usklajevanju imunskega odziva za odpravo groženj, lahko včasih poslabšajo stanje, ki ga povzročajo patogeni, ali sami povzročijo bolezen. Prekomerna proizvodnja citokinov, morda kot odziv na nov in neznan patogen, lahko povzroči tako imenovano citokinsko nevihto, ki lahko povzroči hudo in življenjsko nevarno vnetje tkiva. Domneva se, da je bila visoka stopnja umrljivosti med pandemijo gripe leta 1918 posledica tega učinka in ne neposrednih učinkov virusa samega. Druge povezane težave vključujejo toksični šok, alergije in avtoimunske bolezni. Nekatere rakave celice proizvajajo citokine, ki pomagajo spodbuditi njihovo rast.