Protein S i C su obje molekule koje imaju biološke funkcije u tijelu. U situaciji kada je, na primjer, prisutna rana i protok krvi treba zaustaviti, tijelu su potrebni i proteini S i C kako bi se kontrolirao opseg zgrušavanja. Protein C treba protein S za kombiniranje kako bi igrao svoju ulogu u procesu zgrušavanja. Kada ljudi imaju manjak jednog ili oba proteina, imaju povećan rizik od krvnih ugrušaka.
Proces zgrušavanja krvi je složen i uključuje više od 20 različitih proteina. Svaki od ovih proteina stupa u interakciju s drugim i čini samo dio kaskade. Pojam kaskada odnosi se na biološku situaciju u kojoj jedna molekula utječe na drugu, zatim ova interakcija uzrokuje promjenu druge tvari i tako dalje u efektu vodopada, gdje primarna molekula pokreće mnoge druge reakcije kako bi se postigao određeni biološki cilj. U slučaju krvnih ugrušaka, ova kaskada završava skupljanjem krvnih stanica kako bi se formirao čep za ranu.
Svaka kaskada treba određene molekule kako bi pokrenula reakciju i postigla željeni krajnji rezultat. Međutim, da kaskada nema regulaciju, krajnji rezultat, poput krvnih ugrušaka, bio bi nenormalno jak i opasan po zdravlje. Stoga je svaka kaskada na različitim mjestima kontrolirana drugim biološkim tvarima, tako da je ugrušak odgovarajuće veličine i zgrušavanje prestaje kada se posao završi. Proteini S i C su regulatorni agensi koji obavljaju ovaj posao.
Nošen krvotokom, protein C se kreće uokolo kao neaktivna molekula. Protein S se također kreće u krvi i nije zainteresiran za neaktivni protein C. Protein S se može kombinirati s njim tek kada se aktivira.
Aktivacija proteina C događa se kada se poveća razina tvari poznate kao aktivni oblik trombomodulina i djeluje na protein C. Koncentracije aktiviranog trombulina rastu samo kada je zgrušavanje krvi u tijeku. To je zato što je trombomodulin dio kaskade zgrušavanja i pokreće ga još jedna tvar, nazvana trombin.
Fragmenti stanica poznati kao trombociti čine osnovnu staničnu strukturu ugruška. Ovi trombociti su mjesta gdje se proteini S i C vežu zajedno. Protein C treba protein S da se veže kako bi izvršio potrebnu regulaciju.
Ovaj kompleks dvaju proteina, koji se nalazi na površini trombocita, razgrađuje još više proteina u kaskadi. Faktor Va i faktor VIIIa su molekule koje potiču zgrušavanje. Oni aktiviraju drugu molekulu, koja aktivira drugu molekulu, koja se pretvara u trombin. Tu se kaskada vraća na proteine S i C jer je trombin tvar koja aktivira trombomodulin, koji zauzvrat aktivira protein C.
Stoga može doći do regulacije procesa zgrušavanja. Kako na razinu aktiviranog proteina C utječe razina trombomodulina, na nju neizravno utječu razine svih molekula za zgrušavanje krvi. U zdrave osobe, ova stalna petlja utjecaja održava zgrušavanje na razumnoj i korisnoj razini i sprječava pojavu krvnih ugrušaka na neželjenim područjima. Kada osoba pati od nedostatka proteina C ili proteina S, ta se regulacija poremeti, a u krvožilnom sustavu mogu nastati opasni krvni ugrušci.