Caspazele sunt enzime care descompun celulele umane în fragmente mici, ca parte a ceea ce se numește apoptoză sau moarte celulară programată. În timpul acestui proces, caspazele demontează în mod curat celulele care nu sunt necesare sau care ar putea cauza probleme dacă sunt lăsate intacte. Pentru a preveni ca caspazele să descompună celulele tot timpul, acestea există în mod normal într-o formă inactivă. Activarea caspazei este declanșată de substanțele care se leagă de celule și semnalele din mitocondriile din celulă, sau apariția celulelor imune, declanșează o serie de evenimente. Caspazele se activează reciproc, terminându-se cu cele care sunt capabile să descompună celula în bucăți mici pentru a fi utilizate de vecinii săi.
Apoptoza este diferită de procesul care are loc atunci când celulele sunt deteriorate și apare inflamația. Datorită acțiunii caspazelor, celulele sunt dezafectate cu grijă, fără nicio umflare sau alte modificări perturbatoare asociate cu inflamația. Acest lucru este important în embrionul în curs de dezvoltare, unde celulele nedorite sunt în mod continuu îndepărtate. Activarea caspazei și apoptoza sunt utile și atunci când celulele sunt infectate cu viruși, deoarece celulele pot fi eliminate înainte ca virusul să se răspândească. Un alt beneficiu al activării caspazei și al apoptozei este că celulele cu mutații pot fi scoase din funcțiune în mod eficient, prevenind dezvoltarea cancerului.
Există diferite căi de activare a caspazei, dintre care una implică legarea de substanțe de receptori speciali, cunoscuți ca receptori de moarte, de pe suprafața celulei. Odată ce a avut loc această legare, receptorii morții se grupează împreună. Părți ale receptorilor ies în interiorul celulei și, atunci când aceștia se adună împreună, anumite proteine sunt atrase. Aceste proteine din interiorul celulei se leagă de receptorii morții și declanșează secvența de activare a caspazei.
Uneori, celulele imune numite limfocite provoacă activarea caspazei. Se leagă de receptorii morții de pe suprafața celulei, prezentându-le cu o enzimă specială sau cu părți de celule sau viruși deteriorați. Activarea caspazei poate apărea și atunci când stresul afectează celula. Acest stres poate rezulta dintr-o infectie virala, efectele radiatiilor sau substantelor chimice, sau din lipsa sau excesul anumitor substante. Stresul face ca structurile minuscule cunoscute sub numele de mitocondrii, care produc energie în interiorul celulei, să elibereze o proteină care activează secvența caspazei.
Când a avut loc activarea caspazei, are loc o serie sau o cascadă de reacții, similară cu cea observată în sistemul complementului. Caspazele devin activate și activează pe rând alte caspaze, până când caspazele efectoare, cum ar fi caspaza 6 și caspaza 3, devin active. Aceste caspaze efectoare descompun proteinele structurale importante ale celulelor. Caspazele permit fragmentarea ADN-ului celulei prin activarea enzimelor care îl pot descompune. În același timp, când ADN-ul este demontat, caspazele inhibă enzimele responsabile cu repararea acestuia.