Ett kaspas, eller cysteinaspartatspecifikt proteas, tillhör en grupp enzymer som är involverade i celldöd. Varje typ har en speciell roll i celldöd, eller apoptos, som det är tekniskt känt. Kaspaser är proteiner som skär, eller klyver, andra proteiner vid en specifik punkt.
Det finns 14 mänskliga kaspaser. Varje enzym kan placeras i en av tre grupper, beroende på vilket jobb det gör. Kaspas 2, 8, 9 och 10 är aktivatorenzymer. De börjar processen med apoptos genom att klyva och aktivera andra kaspaser.
Gruppen känd som bödelgruppen har tre medlemmar, Caspase 3, 6 och 7. Bödelversioner skär cellproteiner för att bryta ner cellen. Medlemmar av den tredje gruppen är kända som cytokinprocessorer. Denna grupp innehåller de sju återstående kaspaserna, och de signalerar immunsystemet att starta inflammationsprocessen för att rensa upp bitarna av döda celler.
Dessa enzymer är kända som cysteinaspartatspecifika proteaser eftersom var och en skär ett annat protein på en specifik plats. Alla proteiner är uppbyggda av en sekvens av aminosyror, och kaspas skär proteiner efter en aspartataminosyra. Varje typ känner igen proteinerna den ska skära genom att läsa de tre aminosyrorna som finns i sekvensen före aspartatet.
Kaspaser finns i varje cell i inaktiva former som kallas zymogener. När andra molekyler, kallade dödsreceptorer, i cellen signalerar till aktivatorkaspaserna att apoptos ska börja, klyvs och aktiveras zymogenaktivatorkaspaserna. Aktivatorerna påbörjar det som kallas kaspaskaskaden, under vilken olika kaspaser aktiverar varandra vid behov. Kaskaden kan också aktiveras av molekyler som frigörs från cellens mitokondrier eller av enzymet Granzyme B, som frisätts från celldödande T-celler.
Kaspaserna klyver cellens strukturella proteiner för att bryta ner den. Till exempel bryter Caspase 6 ner lamininer, de strukturella proteinerna i kärnan. De förstör inte bara proteiner; ibland påverkar de andra cellulära enzymer.
Kaspas 3 klyver ett komplex som normalt är inaktivt i cellen och frisätter ett deoxiribonukleas (DNAse) enzym. Detta Caspase-Activated DNAse (CAD) bryter DNA i bitar. Det förhindrar också att ett enzym som är involverat i DNA-reparation, poly ADP-ribospolymeras (PARP), reparerar DNA-skadan. För att göra detta klyver kaspaset PARP-enzymet, vilket gör det inaktivt.