Kaspazės aktyvumą lemia grupė labai sudėtingų fermentų, reguliuojančių užprogramuotą ląstelių mirtį arba apoptozę daugialąsčiuose organizmuose. Šioje veikloje dalyvaujantys fermentai yra proteazių klasės potipis – fermentai, skaidantys kitus baltymus. Yra keletas kaspazių tipų, kurios atlieka skirtingas funkcijas, sukeliančias apoptozę. Apoptozės reguliavimo pakitimai gali sukelti vėžį arba autoimuninę ligą, todėl yra daug susidomėjimo geriau suprasti kaspazės aktyvacijos biochemiją ir genetiką žmogaus ląstelėse naudojant paprastesnius organizmus.
Kad ląstelės nesunaikintų savęs, kaspazės laikomos neaktyvioje būsenoje. Tokie neaktyvūs fermentai yra žinomi kaip zimogenai. Pradėjus apoptozinės mirties procesą, kaspazės aktyvuojamos, kai dalis jų struktūros suskaidoma. Skirtingai nuo daugelio svarbių ląstelių faktorių, šie fermentai yra laikomi jau pagamintoje ląstelėje, bet latentinėje būsenoje, paruošti aktyvuotis, kai tik jų prireiks.
Yra dvi pagrindinės kaspazės aktyvumo klasės, kurios suaktyvina apoptozę. Pirmosios yra iniciatorių kaspazės, kurias reguliuoja inhibitoriai. Šie fermentai aktyvuojami iš karto, kai tik sužadinamas užprogramuotas ląstelių žūties procesas. Aktyvios iniciatoriaus kaspazės skaldo neaktyvias efektorines kaspazes, kurios suaktyvina apoptozę.
Vienas iš pagrindinių apoptozės procesų yra chromosomų DNR skilimas į atskirus vienetus. Efektorinės kaspazės slopina fermentus, kurie atkuria pažeistą DNR. Jie taip pat sulaužo baltymus, tokius kaip laminatas, kurie palaiko branduolį kaip vieną vienetą. Be to, efektorinės kaspazės aktyvumas gali sukelti branduolinės DNR fragmentaciją.
Vykstant tokiems dramatiškiems pokyčiams, ląstelė miršta, o tai nebūtinai kenkia organizmui. Normalu, kad žmogui per dieną miršta dešimtys milijardų ląstelių ir susidaro naujos. Problema yra tada, kai apoptozės reguliavimas suklysta. Vykstant per mažai apoptozės, ląstelės tame audinyje gali plisti ir suformuoti naviką. Jei yra per daug apoptozės, gali atsirasti atrofija.
Galutiniai fermentų poveikio tyrimai priklauso nuo daugelio veiksnių, įskaitant mutantų, kuriems trūksta aktyvumo, tyrimą. Sunku ir neetiška atlikti tokius tyrimus su žmonėmis. Dažnai darbas su apoptoze atliekamas su nematodais ar vaisinėmis muselėmis.
Kad būtų kuo mažiau painiavos, kaspazės sunumeruojamos, pradedant kaspaze 1 ir baigiant 12. Atsižvelgiant į šios fermentų grupės sudėtingumą, nenuostabu, jei būtų atrasta daugiau tokio tipo aktyvumo fermentų. Be vaidmens užprogramuotoje ląstelių mirtyje, šie fermentai taip pat dalyvauja uždegime, ląstelių pažeidime ir vystymesi.
Kaspazės priklauso tam tikrai proteazių klasei, vadinamai cisteino proteazėmis. Proteazės klasifikuojamos pagal naudojamus substratus arba pagal jų aktyviosios vietos pobūdį. Cisteino proteazės apibrėžiamos pagal pastarąją grupę ir visų jų aktyvioje vietoje yra cisteino aminorūgštis.
Yra daug komercinių rinkinių, skirtų kaspazės aktyvumui nustatyti. Jie pagrįsti proteazės aktyvumo matavimu, kai zimogenas paverčiamas aktyviu fermentu. Kaspazės aktyvumo aptikimas taip pat gali apimti funkciją, pvz., apoptozės inicijavimą arba vykdymą.