Come una chiave di una serratura, un ligando è una molecola che si adatta perfettamente al suo specifico tipo di recettore. Sia i ligandi che i recettori esistono sulla superficie delle cellule del corpo e trasmettono un segnale quando si collegano. Questo segnale avvia un cambiamento biologico specifico per il tipo di interazione tra ligando e recettore. Un ligando di Fas è una proteina che esiste sulle pareti cellulari e si lega ai recettori di Fas. Quando il ligando di Fas si lega al recettore Fas, la cellula contenente il recettore Fas muore attraverso un processo chiamato morte cellulare programmata.
La morte cellulare programmata, chiamata anche apoptosi, è uno dei componenti principali della risposta del sistema immunitario nel regno animale. La maggior parte delle cellule del corpo esprime i recettori Fas e sono quindi sensibili all’apoptosi innescata dal ligando Fas. Il ligando di Fas, invece, è quasi esclusivamente espresso su cellule T attivate, uno dei principali tipi di cellule del sistema immunitario.
Quando una cellula muore per danni e non per apoptosi, il DNA infetto o danneggiato è in grado di lasciare intatta la cellula e interagire con altre cellule, diffondendo in tal modo l’infezione. L’apoptosi distrugge il DNA, elimina il contenuto della cellula e sacrifica la cellula, rendendola incapace di infettare altre cellule. Il ligando di Fas innesca la morte cellulare programmata quando si lega al recettore di Fas, quindi è vitale per la longevità di un organismo.
Numerose funzioni sanitarie del corpo umano sono state collegate al sano funzionamento del ligando e del recettore Fas. Alcuni esempi di questo sono l’uccisione di cellule infette, l’uccisione di cellule invecchiate e il mantenimento di un corretto equilibrio cellulare del sistema immunitario nel corpo. In quest’ultimo caso, il ciclo apoptotico innescato dal ligando Fas assicura che il corpo non crei troppe cellule del sistema immunitario. Se vengono create troppe cellule del sistema immunitario, potrebbero attaccare le stesse cellule sane dell’organismo, creando troppi danni. Questo a volte è il caso di un disturbo autoimmune.
Malfunzionamenti nel sistema di associazione Fas sono stati implicati in disturbi neurodegenerativi, cancro, sindrome da immunodeficienza acquisita (AIDS) e resistenza ai farmaci nei tumori. Dopo la chemioterapia, alcuni tumori sviluppano una sovraespressione dei ligandi di Fas sulla loro superficie cellulare, con il risultato che le cellule tumorali uccidono le cellule benefiche del sistema immunitario che il corpo userebbe altrimenti per combattere il cancro. I ligandi di Fas sono un’importante area di studio nella ricerca sul cancro a causa del loro ruolo nell’apoptosi e nel cancro.