Manchmal kann es notwendig sein, dass bestimmte Zellen im Körper eine programmierte Selbstzerstörung durchlaufen, die als Apoptose bezeichnet wird. Zellen können als Reaktion auf eine Infektion oder Schädigung oder einfach als Teil des Gesamtverlaufs des Gewebewachstums eine Apoptose eingehen. Dieser programmierte Tod wird durch einen Signalübertragungsweg aktiviert, der durch ein spezielles Protein namens Fas-Liganden ausgelöst wird. Ein anderes Protein, der Fas-Rezeptor, existiert auf der Oberfläche vieler Zellen und ist die Stelle, an der dieser Ligand andocken und die Selbstzerstörungsreaktion induzieren kann. Veränderungen dieses Weges, die die Beziehung zwischen Rezeptor und Ligand betreffen, können an einigen Krankheitszuständen beteiligt sein.
Die Bindung des Fas-Rezeptors ermöglicht die Aktivierung von programmierten Zelltodaktivitäten. Fas-Liganden enthalten drei Bereiche, die sich alle an entsprechende Bereiche auf der Zelloberfläche anlagern müssen, um diesen Prozess in Gang zu setzen. Danach leitet der Fas-Rezeptor Signale an das Innere der betroffenen Zelle weiter, und andere Proteinregionen, die als Todesdomänen bezeichnet werden, verbinden sich mit dem Liganden und dem Rezeptor, um einen Komplex zu bilden. Dieser Komplex aktiviert dann Verbindungen, die Caspasen genannt werden, und setzt sie frei, wodurch die Zelle abgetötet wird.
Die richtige Funktion des Immunsystems beruht zumindest teilweise auf der Anwesenheit des Fas-Rezeptors auf Zellen. Infizierte Zellen und bestimmte Immunzellen, sogenannte Lymphozyten, die der Körper nicht mehr benötigt, können durch den Prozess der Apoptose kontrolliert zerstört werden. Danach können ihre Bestandteile vom Körper wiederverwendet oder nach Bedarf entsorgt werden. Bei der Erkennung durch das Immunsystem verwenden weiße Blutkörperchen, sogenannte T-Zellen, den Fas-Liganden, um den Fas-Rezeptor auf Zellen, die auf den Tod abzielen, in eine aktive Form mit drei Regionen zu ändern, die der Ligand erkennen kann. Dann erfolgt eine Bindung, so dass diese unnötigen oder potenziell schädlichen Zellen auf eine Weise eliminiert werden können, die im Allgemeinen nicht benachbarte Zellen schädigt.
Bestimmte Krankheitszustände können die Störung der normalen Beziehung zwischen dem Fas-Rezeptor und seinem Liganden beinhalten. Tumorzellen können ungewöhnlich große Mengen des Ligandenproteins erzeugen, die dann benachbarte Zellen schädigen können, mehr Nährstoffe für den Tumor produzieren und das Immunsystem daran hindern, ihn zu schädigen. Das Autoimmunmangelsyndrom (AIDS) kann die Abtötung der weißen Blutkörperchen durch unsachgemäße Aktivierung des Fas-Rezeptors auf diesen Zellen bewirken. Während des Fortschreitens von AIDS scheint der Apoptoseweg leichter ausgelöst zu werden, was aus einer Sensibilität für diese Aktivierung resultieren kann.