Kaspaza lub proteaza specyficzna dla asparaginianu cysteiny jest jednym z grupy enzymów zaangażowanych w śmierć komórki. Każdy typ odgrywa szczególną rolę w śmierci komórki lub apoptozie, jak to jest technicznie znane. Kaspazy to białka, które tną lub rozszczepiają inne białka w określonym punkcie.
Istnieje 14 ludzkich kaspaz. Każdy enzym można umieścić w jednej z trzech grup, w zależności od wykonywanej pracy. Kaspaza 2, 8, 9 i 10 to enzymy aktywujące. Rozpoczynają proces apoptozy poprzez rozszczepienie i aktywację innych kaspaz.
Grupa znana jako grupa katów ma trzech członków, kaspazę 3, 6 i 7. Wersje katów tną białka komórkowe, aby rozbić komórkę. Członkowie trzeciej grupy są znani jako procesory cytokin. Ta grupa zawiera siedem pozostałych kaspaz, które sygnalizują układowi odpornościowemu rozpoczęcie procesu zapalnego w celu oczyszczenia fragmentów martwych komórek.
Enzymy te są znane jako proteazy specyficzne dla asparaginianu cysteiny, ponieważ każdy z nich tnie inne białko w określonym miejscu. Wszystkie białka składają się z sekwencji aminokwasów, a kaspazy tną białka po aminokwasie asparaginianowym. Każdy typ rozpoznaje białka, które ma ciąć, odczytując trzy aminokwasy obecne w sekwencji przed asparaginianem.
Kaspazy są obecne w każdej komórce w nieaktywnych formach zwanych zymogenami. Kiedy inne cząsteczki, zwane receptorami śmierci, w komórce sygnalizują kaspazom aktywatora, że ma rozpocząć się apoptoza, kaspazy aktywatora zymogenu są rozszczepiane i aktywowane. Aktywatory rozpoczynają tak zwaną kaskadę kaspaz, podczas której w razie potrzeby różne kaspazy aktywują się nawzajem. Kaskada może być również aktywowana przez cząsteczki uwalniane z mitochondriów komórki lub przez enzym Granzym B, który jest uwalniany z limfocytów T zabijających komórki.
Kaspazy rozszczepiają białka strukturalne komórki, aby ją rozbić. Na przykład kaspaza 6 rozkłada lamininy, białka strukturalne jądra. Nie tylko niszczą białka; czasami wpływają na inne enzymy komórkowe.
Kaspaza 3 rozszczepia kompleks, który normalnie jest nieaktywny w komórce, uwalniając enzym dezoksyrybonukleazę (DNAzę). Ta DNAza aktywowana kaspazą (CAD) rozbija DNA na kawałki. Zapobiega również enzymowi zaangażowanemu w naprawę DNA, polimerazie poli ADP-rybozy (PARP), przed naprawą uszkodzeń DNA. W tym celu kaspaza rozszczepia enzym PARP, czyniąc go nieaktywnym.