Kadang-kadang, sel-sel tertentu dalam tubuh mungkin perlu menjalani penghancuran diri terprogram, dalam proses yang disebut apoptosis. Sel dapat melakukan apoptosis sebagai respons terhadap infeksi atau kerusakan, atau hanya sebagai bagian dari keseluruhan pertumbuhan jaringan. Kematian terprogram ini diaktifkan oleh jalur transduksi sinyal, yang dipicu oleh protein khusus yang disebut ligan Fas. Protein lain, yang disebut reseptor Fas, ada di permukaan banyak sel, dan merupakan tempat ligan ini dapat berlabuh dan menginduksi respons penghancuran diri. Perubahan jalur ini, yang melibatkan hubungan antara reseptor dan ligan, mungkin terlibat dalam beberapa keadaan penyakit.
Mengikat reseptor Fas memungkinkan aktivasi aktivitas kematian sel terprogram. Ligan Fas mengandung tiga area yang semuanya harus menempel pada area yang sesuai pada permukaan sel untuk mengatur proses ini menjadi gerakan. Setelah ini terjadi, reseptor Fas meneruskan sinyal ke bagian dalam sel yang terkena, dan daerah protein lain yang disebut domain kematian, bergabung dengan ligan dan reseptor untuk membentuk kompleks. Kompleks ini kemudian mengaktifkan dan melepaskan senyawa yang disebut caspases, membunuh sel.
Fungsi sistem kekebalan yang tepat bergantung, setidaknya sebagian, pada keberadaan reseptor Fas pada sel. Sel-sel yang terinfeksi dan sel-sel kekebalan tertentu, yang disebut limfosit, yang tidak lagi dibutuhkan oleh tubuh, dapat dihancurkan secara terkendali melalui proses apoptosis. Setelah itu, molekul penyusunnya dapat digunakan kembali oleh tubuh, atau dibuang, sesuai kebutuhan. Setelah dikenali oleh sistem kekebalan, sel darah putih yang disebut sel T menggunakan ligan Fas untuk mengubah reseptor Fas pada sel yang ditargetkan untuk kematian menjadi bentuk aktif, dengan tiga wilayah yang dapat dikenali oleh ligan. Pengikatan kemudian terjadi, sehingga sel-sel yang tidak dibutuhkan atau berpotensi berbahaya ini dapat dihilangkan dengan cara yang umumnya tidak merusak sel-sel di dekatnya.
Keadaan penyakit tertentu dapat melibatkan gangguan hubungan normal antara reseptor Fas dan ligannya. Sel tumor dapat menghasilkan protein ligan dalam jumlah besar yang tidak normal, yang kemudian dapat merusak sel-sel di sekitarnya, menghasilkan lebih banyak nutrisi untuk tumor, serta mencegah sistem kekebalan merusaknya. Sindrom defisiensi autoimun (AIDS), dapat menyebabkan efeknya membunuh sel darah putih melalui aktivasi yang tidak tepat dari reseptor Fas pada sel-sel ini. Selama perkembangan AIDS, jalur apoptosis tampaknya lebih mudah dipicu, yang mungkin disebabkan oleh kepekaan terhadap aktivasi ini.