Kaspaser är enzymer som bryter ner mänskliga celler till små fragment som en del av det som kallas apoptos eller programmerad celldöd. Under denna process demonterar kaspaser rent celler som inte behövs eller som kan orsaka problem om de lämnas intakta. För att förhindra att kaspaser hela tiden bryter ner celler, finns de normalt i en inaktiv form. Kaspasaktivering utlöses av substanser som binder till celler och signaler från mitokondrier i cellen, eller ankomsten av immunceller, sätter igång en rad händelser. Kaspaserna aktiverar varandra i sin tur och slutar med de som kan bryta ner cellen i små bitar för användning av dess grannar.
Apoptos skiljer sig från den process som sker när celler skadas och inflammation uppstår. På grund av verkan av kaspaser tas cellerna prydligt isär, utan någon av svullnad eller andra störande förändringar i samband med inflammation. Detta är viktigt i det utvecklande embryot, där oönskade celler kontinuerligt avlägsnas. Kaspasaktivering och apoptos är också användbara när celler infekteras av virus, eftersom cellerna kan elimineras innan viruset sprids. En annan fördel med kaspasaktivering och apoptos är att celler med mutationer kan tas ur drift effektivt, vilket förhindrar att cancer utvecklas.
Det finns olika kaspasaktiveringsvägar, varav en involverar substanser som binder till speciella receptorer, kända som dödsreceptorer, på cellytan. När denna bindning har inträffat grupperar dödsreceptorerna sig. Delar av receptorerna sticker ut inuti cellen och när dessa klungar ihop sig attraheras vissa proteiner. Dessa proteiner inifrån cellen binder till dödsreceptorerna och utlöser kaspasaktiveringssekvensen.
Ibland orsakar immunceller som kallas lymfocyter kaspasaktivering. De binder till dödsreceptorerna på cellytan och ger dem ett speciellt enzym eller delar av skadade celler eller virus. Kaspasaktivering kan också inträffa när stress påverkar cellen. Denna stress kan bero på en virusinfektion, effekterna av strålning eller kemikalier, eller brist på eller överskott av vissa ämnen. Stressen gör att små strukturer som kallas mitokondrier, som producerar energi inuti cellen, frigör ett protein som aktiverar kaspassekvensen.
När kaspasaktivering har skett sker en serie eller kaskad av reaktioner, liknande den som ses i komplementsystemet. Kaspaser aktiveras och aktiverar andra kaspaser i sin tur tills effektorkaspaserna, såsom kaspas 6 och kaspas 3, blir aktiva. Dessa effektorkaspaser bryter ner viktiga cellstrukturella proteiner. Kaspaser möjliggör fragmentering av cellens DNA genom att aktivera enzymer som kan bryta ner det. Samtidigt som DNA demonteras hämmar kaspaser de enzymer som är ansvariga för att reparera det.