Eiwit behorend tot een groep van cellulaire proteolytische enzymen die via interne en externe signalen geactiveerd kunnen worden ten behoeve van geprogrammeerde celdood, celdifferentiatie en immunologische afweer
Hoewel caspases vooral bekend zijn vanwege hun rol bij geprogrammeerde celdood (apoptose), tumorsuppressie en ontstekingsreacties, zijn ze ook betrokken bij talloze cellulaire differentiatieprocessen. Hun hoofdfunctie is in het algemeen de homeostase van eiwitten. Een te lage activiteit van sommige caspases kan leiden tot tumorvorming, een te hoge tot afsterven van weefsels.
Caspases zijn proteolytische (eiwitsplitsende) enzymen; ze hydrolyseren peptidebindingen achter het aminozuur asparaginezuur en doen dat met een cysteïne in het actief centrum, vandaar dat ze cysteïne-aspartaat-protease genoemd werden, wat afgekort is tot caspase. Er zijn enkele tientallen caspases bekend die verschillende functies hebben bij de apoptose (initiatie, uitvoering) en het bestrijden van ontstekingen.
De initiator-caspases zijn als procaspase in een inactieve vorm continu aanwezig in de cel. Ze kunnen op drie manieren geactiveerd worden: (1) bij schade aan de mitochondriën, door toxische stoffen of oxidatieve stress, (2) vanuit een extracellulair signaal afgegeven door een T-cel van het immuunsysteem en (3) door binding van een signaalmolecuul aan een receptor (“death receptor”) in de celmembraan. Deze drie routes activeren via een complex systeem van signaaltransductie uiteindelijk de uitvoerende “beul”-caspases 3, 6 en 7, die de apoptose in werking zetten.
Caspases komen voor bij alle meercellige Eukaryota. Het vermogen om bepaalde cellen actief te verwijderen lijkt een noodzakelijke eigenschap voor een multicellulair organisme. Maar ook eencellige eukaryoten en bacteriën hebben caspase-achtige eiwitten (“metacaspases”). Men neemt aan dat de oorspronkelijke functie gelegen was in de regulatie van celvorm, celdeling, celdifferentiatie en kolonievorming en dat metacaspases later gecoöpteerd zijn voor een rol bij geprogrammeerde celdood.
