Kaspaser är en komplex grupp av enzymer som orsakar apoptos, även känd som programmerad celldöd. En naturlig grupp av kaspasinhibitorenzymer aktiveras genom klyvning av ytterligare en klass av kaspaser. En annan typ av hämmare som finns naturligt är virus som använder dem som en del av sin infektionsprocess. Forskare använder ofta kaspashämmare i studier av cellbiologi och biokemi för att försöka hämma en viss typ av kaspas för att se effekterna på celldöd i frånvaro av dess aktivitet. Sådana inhibitorer är också av intresse som potentiella kliniska läkemedel.
Caspasernas enorma betydelse har gjort dem till måltavla för en enorm mängd forskning inom biokemi och cellbiologi. Det är ett mycket vanligt tillvägagångssätt inom enzymologi att använda en hämmare mot ett visst enzym och sedan leta efter förändringar när enzymet som studeras inte längre har aktivitet. Vissa inhibitorer erhålls från naturliga källor, medan andra är specifikt utformade för att rikta in sig på specifika enzymer. Det finns ett brett utbud av apoptoshämmare kommersiellt tillgängliga.
Många naturliga enzymhämmare är korta kedjor av aminosyror, så kallade peptider. Området för peptidomimetik tillåter syntes av föreningar som strukturellt liknar naturliga peptider, men som också har ovanliga egenskaper. En grupp kaspasinhibitorer har en sekvens som klyvs av särskilda kaspaser. Det är kopplat till en fluorescerande tagg, så enzymets aktivitet kan detekteras när det specifika kaspaset är aktivt.
Genom att använda sådana analyser hade man trott att grupper av kaspasinhibitorer var specifika för de individuella former av kaspaser som studerades. Detaljerad forskning med användning av dessa hämmare visade att många av föreningarna inte var så specifika som tidigare trott. Vid de koncentrationer som används i analyser i cellbiologiska experiment visade sig andra former av kaspaser som inte var målenzymet också vara hämmade. Forskning som tydde på effekter som troddes bero på en specifik kaspas måste omvärderas.
Ett antal olika kaspasinhibitorer har testats i kliniska prövningar för en mängd olika tillstånd. Resultaten har varit lovande när personer med leverskador har behandlats med en sådan hämmare, och det har försenat levercellers död. Ett annat exempel är patienter som hade drabbats av avstängning av syre och blod till hjärnan. Experimentell användning av en kaspasinhibitor visade sig hjälpa till att förhindra vävnadsskada i sådana fall.
Programmerad celldöd kan vara en försvarsmekanism för att döda celler snarare än att få dem att infekteras av mikroorganismer. Vissa typer av virus, såsom kokoppor, använder kaspashämmare för att förhindra att målcellerna genomgår apoptos. Detta gör det möjligt för dem att framgångsrikt invadera cellerna.