Citokinai yra maži baltymai, kuriuos išskiria tam tikros ląstelės, kad reguliuotų imunitetą ir uždegimą organizme. Jie veikia tikslines ląsteles, prisijungdami prie specifinių baltymų, esančių ląstelės membranoje, vadinamų receptoriais. Kiekvienas citokinas gali jungtis tik su specifiniu citokinų receptoriumi, kuris reguliuoja tiek citokinų, tiek paveiktų ląstelių veiklą.
Yra daug skirtingų citokinų ir citokinų receptorių tipų. Jie skirstomi į kategorijas pagal ląstelės, kuri gamina citokinus, tipą ir citokinų bei citokinų receptorių struktūrą ir funkcijas. Didžiausia citokinų kategorija skatina skirtingų ląstelių, dalyvaujančių imuniniame atsake, dauginimąsi ir diferenciaciją. Jį daugiausia sudaro interleukino (IL) citokinai. Šiuos citokinus gamina vienos rūšies leukocitai, tam tikros rūšies baltieji kraujo kūneliai, ir jie aktyvuoja kitą leukocitą.
Tiek citokino, tiek citokinų receptoriaus struktūra yra labai specifinė, todėl tik vienos rūšies citokinas gali prisijungti prie vieno citokinų receptoriaus. Tai nereiškia, kad citokinų gamyba ir aktyvinimas yra tokie specifiniai. Kai kurios ląstelės gamina skirtingų tipų citokinus, o kai kurios tikslinės ląstelės savo membranoje turi daugiau nei vienos rūšies citokinų receptorių, todėl jas gali stimuliuoti daugiau nei vienos rūšies citokinai.
Kai citokinas prisijungia prie atitinkamo receptoriaus, receptorius suaktyvėja. Paprastai tai reiškia, kad antrinį pasiuntinį ląstelėje stimuliuoja citokinų receptorius. Tada antrinis pasiuntinys sukelia reakcijas, dėl kurių ląstelė keičia savo elgesį. Įprasti ląstelės atsakai į citokinų stimuliavimą apima baltymų receptorių ekspresijos padidėjimą arba sumažinimą ląstelės membranoje, molekulių, kurios gali būti kiti citokinai, išskyrimą ir ląstelių augimą bei dauginimąsi.
Citokinų aktyvumą gali blokuoti antagonistų molekulės. Šios molekulės gali sumažinti citokinų efektyvumą vienu iš dviejų būdų. Pirma, antagonistas gali prisijungti prie paties citokino. Tai savo ruožtu pakeis citokino formą, todėl nebegali prisijungti prie citokinų receptoriaus. Kadangi citokinas nebegali prisijungti prie receptoriaus molekulės, imuninis atsakas sustabdomas.
Antra, antagonistai gali būti panašios, beveik identiškos formos kaip citokinas. Kai antagonistas yra tokios pat formos kaip citokinas, jis gali prisijungti prie citokinų receptoriaus. Kai antagonistas prisijungia prie receptoriaus, jis blokuoja citokiną nuo jo prisijungimo. Nors antagonistas yra prijungtas prie receptorių molekulės ląstelės membranos paviršiuje, jis neaktyvina receptoriaus, todėl tikslinė ląstelė taip pat nėra stimuliuojama.