Bien qu’il y ait un débat sur le type exact de produit chimique produit par le corps qui constitue une cytokine, il existe un accord général parmi les biochimistes médicaux concernant leur fonction. Le rôle principal des cytokines comprend la régulation et la communication. Les cytokines sont souvent produites par le corps en réaction à des conditions de déséquilibre, y compris la maladie et les traumatismes physiques, et constituent une tentative de mobiliser d’autres parties du corps pour aider à rétablir un bon équilibre.
Il existe certainement un accord sur le fait que les cytokines sont des protéines. L’un des rôles principaux des cytokines est essentiellement régulateur et, à cet égard, elles présentent une étroite ressemblance fonctionnelle avec les hormones. Ces dernières, cependant, sont sécrétées par des glandes discrètes spécialisées, tandis que les cytokines sont sécrétées par des tissus plus généralisés répartis dans tout le corps. Il s’agit notamment des cellules du système immunitaire, appelées cellules gliales du système nerveux, et des cellules de la paroi interne et de la paroi externe qui forment et protègent les organes. La plupart des hormones ont également des effets à l’échelle du système, alors que la plupart des cytokines n’ont qu’un effet spécifique et ciblé.
Les biochimistes ont identifié et classé une grande variété de composés, chacun étant un régulateur unique de fonctions corporelles spécifiques. Une fonction de régulation est une fonction de modulation, de rétroaction et de réaction vers le haut ou vers le bas pour maintenir un bon équilibre sain. L’un des plus importants est le système immunitaire du corps, et deux de ses cytokines principales sont les interleukines et les interférons. En cas d’infection ou de traumatisme, ces signaux de détresse inonderont la circulation sanguine. Certains chercheurs en médecine définissent le rôle des cytokines en tant qu’agents immunomodulateurs.
Un rôle clé des cytokines est également de communiquer chimiquement avec d’autres cellules éloignées du corps, en les signalant ou en les déclenchant pour qu’elles remplissent leurs fonctions respectives et régulent leur fonction. La plupart des cytokines sont spécifiques à une cible ; leur protéine est structurée précisément pour correspondre à la structure de la paroi de la cellule qu’elle essaie de signaler. L’inverse n’est pas nécessairement vrai ; différentes cytokines peuvent cibler la même cellule et déclencher la même réaction. On pense également que les cytokines jouent un rôle dans l’initiation de certaines étapes du développement fœtal.
En règle générale, lorsque ces protéines trouvent une correspondance et s’accrochent à leur cible, la cellule modifie d’une manière ou d’une autre son fonctionnement normal et stable. Habituellement, l’instruction est simplement d’augmenter ou de supprimer le taux métabolique de la cellule, mais le rôle des cytokines peut également être d’ordonner aux cellules distantes d’effectuer des tâches au-delà de leurs limites normales. Certains semblent simplement initier une chaîne, ou une cascade, de réactions cellulaires. Par exemple, on peut dire à une cellule cible de produire une autre cytokine différente, une sorte de bâton de communication cellulaire.
Parmi les cytokines les plus étudiées figurent les interleukines qui ciblent et influencent principalement les globules blancs, ou leucocytes. Ils sont produits par un type bénin mais important de globules blancs appelés cellules T auxiliaires, dont il existe deux types différents, appelés Th1 et Th2. Une classe d’interleukines est responsable de la croissance et de la prolifération des lymphocytes T, le globule blanc qui cherche agressivement à détruire les agents invasifs dans la circulation sanguine ainsi que les cellules corporelles natives qui sont devenues anormales, comme par une infection virale ou un cancer. Une autre classe d’interleukines attire un autre type de globule blanc particulièrement puissant appelé Natural Killer ou cellules NK.