Description schématique de la voie apoptotique. En réponse à un signal apoptotique, on distingue deux cas de figure. Dans le premier, le signal apoptotique active les « BH3-only (Bcl-2 homology 3 only) » dérépresseurs (Bik, Bmf, Bad, Hrk et Noxa), un sous-groupe de la famille Bcl-2, qui neutralisent les protéines anti-apoptotiques que sont Bcl-2, Bc l-X_L et Mcl-1 qui maintiennent les protéines pro-apoptotiques Bax et Bak sous une forme inactive. La neutralisation de Bcl-2, Bcl-X_L et Mcl-1 par les « BH3-only » dérépresseurs conduit à l’activation de Bax et Bak. Dans le second cas, le signal apoptotique active les « BH3-only » activateurs (Bid, Bim et Puma), lesquels conduisent directement à l’activation de Bax et Bak. La fonction des « BH3-only » activateurs est inhibée par les membres anti-apoptotiques de la famille Bcl-2. Une fois activées, Bax et Bak induisent la déstabilisation de la membrane mitochondriale externe, ce qui aboutit à la libération de cytochrome c. Dans le cytosol, le cytochrome c s’associe à l’adaptateur Apaf-1 (apoptosis protease-activating factor-1), ce qui permet le recrutement puis l’activation de la caspase 9 au sein de ce complexe ternaire nommé « apoptosome ». La caspase 9 active la caspase 3, la principale caspase effectrice qui va cliver différents substrats pour induire le phénotype apoptotique et notamment ICAD, l’inhibiteur de CAD (caspase activated DNAse), une nucléase qui induit une dégradation oligonucléosomale de l’ADN. L’activation des caspases 9 et 3 est inhibée par XIAP (X-linked inhibitor of apoptosis protein) mais pour neutraliser cette inhibition, les protéines Smac et Omi sont colibérées avec le cytochrome c, favorisant alors l’activation des caspases.