Kaspaze su vrlo važni proteini koji su neophodni za završetak apoptoze, ili programirane stanične smrti, u velikom broju organizama. Apoptoza se posebno odnosi na namjernu i korisnu smrt stanica unutar tijela. Kaspaze se ponekad nazivaju proteinima krvnika zbog posebnog odnosa između kaspaza i apoptoze. Postoji mnogo različitih vrsta kaspaza koje rade zajedno kako bi izazvale fiziološke promjene unutar stanica koje dovode do stanične smrti.
Kaspaze su cisteinske proteaze, što znači da su proteini koji cijepaju polipeptide. Posebno djeluju na aminokiselinu cistein, uobičajenu komponentu mnogih različitih proteina. Iako su njihove osnovne komponente prilično slične, različite vrste kaspaza s različitim specifičnostima potrebne su za apoptozu.
Odnos između kaspaza i apoptoze vrlo je složen i od velikog je interesa u biomedicinskim istraživanjima. Postoji nekoliko različitih tipova kaspaza koje su potrebne za apoptozu. Inicijatorske kaspaze, na primjer, cijepaju određene dijelove efektorskih kaspaza, učinkovito ih “aktivirajući”. Ove aktivirane efektorske kaspaze nastavljaju cijepati određene stanične komponente koje su neophodne za daljnji opstanak stanice. Drugi proteini poznati kao inhibitori kaspaze mogu učinkovito zaustaviti ovaj proces u različitim fazama, čime se sprječava apoptoza.
Regulacija kaspaza je neophodna kako bi se osiguralo da odnos između kaspaza i apoptoze nije štetan. Normalno, apoptoza je dobra stvar; ako se događa prebrzo ili presporo, međutim, može biti destruktivno. Primarna regulacija kaspaza događa se nakon translacije, što znači da se regulacija ne događa sve dok se genetska informacija ne koristi za proizvodnju proteina. Kaspaze su, dakle, odmah dostupne ako je potrebno, jer su sami proteini inhibirani ili aktivirani, a ne njihova proizvodnja. Ako bi se regulacija dogodila prije translacije, postojalo bi vrijeme kašnjenja između potrebe za proteinima i njihovog stvarnog djelovanja, jer bi proteini trebali biti sintetizirani prije nego što bi mogli djelovati.
Kaspaze i apoptoza djelomično su značajne zbog svoje uloge u raku. Jedna od karakteristika raka je da kancerogene stanice ne prolaze kroz apoptozu, tako da su sposobne neograničeno se replicirati, a da ne podlegnu normalnoj staničnoj smrti. Utvrđeno je da mnogi uzorci kancerogenog tkiva imaju vrlo niske razine jedne ili više kaspaza, tako da se normalni putevi koji vode do stanične smrti ne mogu nastaviti do kraja. Istraživači su vrlo zainteresirani za kaspaze i apoptozu zbog mogućnosti razvoja metoda liječenja koje se temelje na korištenju kaspaza za induciranje apoptoze.