Signalizacija citokina važan je dio regulacije ljudskog tijela. Većina citokina su proteini koji se izlučuju stanicama iz glijalnih stanica u živčanom sustavu i neophodni su za intracelularnu signalizaciju. Većina citokina su lokalni regulatori koji upozoravaju i aktiviraju limfocite. Neki signalni putovi citokina uključuju hormone kao što su hormoni rasta i leptin, hormon koji kontrolira skladištenje masti.
Imunološki sustav ovisi o signaliziranju citokina kako bi ljudsko tijelo bilo zdravo. Makrofagi i dendritične stanice gutaju strane čestice i šalju citokinski signal obližnjim uspavanim limfocitima. Receptori na limfocitima prepoznaju signal i aktiviraju se. Te su stanice specijalizirane za prepoznavanje određenih antigena. Kombinacija makrofaga i aktivacije limfocita putem signalizacije citokina pomaže održavanju tijela u homeostazi – ili pravilnoj unutarnjoj ravnoteži.
Neki signali citokina nisu lokalni, već putuju na velike udaljenosti kroz tijelo. Ti se citokini ponekad klasificiraju kao hormoni. Ova se klasifikacija, međutim, mijenja jer se citokini ne luče iz žlijezda. Umjesto toga, izlučuju se iz glijalnih stanica živčanog sustava. Ovi hormoni rasta neophodni su za razvoj embrija.
Citokini se vežu na receptore na ciljnim stanicama i aktiviraju kaskadu međustaničnih signala. Najčešći od ovih puteva je kaskada transdukcije protein kinaze. Nakon što se citokin veže na receptor ugrađen u membranu stanice, neaktivne protein kinaze se aktiviraju procesom poznatim kao fosforilacija.
Fosfat se uklanja iz molekule adenozin trifosfata (ATP) i veže se na neaktivnu protein kinazu. Ova sada aktivna protein kinaza fosforilira drugu neaktivnu molekulu protein kinaze. Kaskada se nastavlja, pojačavajući signal kako ide. Na kraju, signal doseže protein koji stvara stanični odgovor.
Drugi međustanični odgovor koji se može aktivirati signalizacijom citokina je signalni put G-proteina. Citokin se veže za G-protein spojen receptor na vanjskoj strani stanice, a molekula gvanozin difosfata (GDP) je fosforilirana. Time se aktivira enzim koji kontrolira stanični odgovor.
Signalizacija citokina može biti inhibirana. Kompetitivni inhibitori mogu se vezati na receptor na ciljnoj stanici citokina. Većina supresije citokinske signalizacije rezultat je inhibicije povratnih informacija. Kada proizvod puta postane neodoljiv, blokirat će vezanje citokina na receptor. To zatvara put i više se ne stvara proizvod.