Citotoksin je svaka tvar koja ima toksični učinak na stanice. Izraz cyto je grčkog podrijetla, a odnosi se na ‘šuplju posudu.’ Koristi se kao predgovor kada se opisuje biološka stanica. Neki uobičajeni primjeri citotoksina uključuju kemijska sredstva i određene zmijske otrove. Citotoksini obično napadaju samo određenu vrstu stanice ili organa, a ne cijelo tijelo.
Stanice koje su zahvaćene citotoksinom mogu propasti na nekoliko različitih načina. Jedna je nekroza. U ovom obliku stanične smrti, stanice gube integritet u stijenci membrane i kolabiraju. Druga vrsta moguće stanične smrti je apoptoza. Ova vrsta smrti je unaprijed programirana u samu stanicu prije nego što citotoksin stigne. Obično je to korisno svojstvo, što se vidi kada stanice na rukama i nogama ljudskih beba u razvoju prolaze kroz apoptozu, što dovodi do odvajanja prstiju.
Kada se dogodi citotoksična apoptoza, prerano se uključuje unaprijed programirana sekvenca smrti stanice. Nakon što je slijed započeo, ne postoji način da ga preokrenete. Genetski proces traje minutama ili danima, ali smrt stanice je neizbježna. Nekroza obično prati apoptozu u kasnijim fazama.
Citotoksični agensi također mogu ubiti nakupine stanica jednostavno ograničavajući njihovu sposobnost rasta, dijeljenja i razmnožavanja. Iako se citotoksini često smatraju štetnim tvarima, oni se također koriste u medicini, posebice u liječenju raka. Ako su stanice raka u neoplazmi ili tumoru ciljane s citotoksinom, one će umrijeti mnogo brže od zdravih stanica, zbog njihove veće stope reprodukcije. Citotoksin primijenjen u pravoj dozi u pravo vrijeme može izliječiti rak uz minimalnu štetu za pacijenta. Ovaj oblik liječenja raka poznat je i kao kemoterapija, a upravo zbog odumiranja zdravih stanica, zbog primijenjenog citotoksina, takvi pacijenti pate od gubitka kose i smanjene funkcije imunološkog sustava.
Određene bolesti također proizvode vlastite citotoksine. Difterija i šarlah stvaraju toksine koji pogoršavaju posljedice bolesti. Ako se ne liječi, citotoksični proces može napredovati do faze u kojoj se pacijent možda neće oporaviti, čak i ako je izvorna bolest izliječena. Primjer uobičajenog citotoksina je bakterija helicobacter pylori, koja se nalazi u želucu i dvanaesniku. Ova bakterija razgrađuje ureazu koja se nalazi u želucu, što stvara amonijak. Ovaj amonijak je toksičan za epitelne stanice želuca i može dovesti do čira na želucu i raka.