Caspase

Synonym: Cysteine-dependent Aspartate-specific Protease
Englisch: caspase

1 Definition

Caspasen sind intrazellulär vorkommende Proteasen mit einem Cysteinrest im aktiven Zentrum. Sie spalten Proteine hinter Aspartatresten. Die Bezeichnung entstammt diesem Wirkmechanismus und setzt sich aus Cystein, Aspartat und dem Suffix -ase für das Enzym zusammen.

2 Funktion

Caspasen stehen in engem Zusammenhang mit der Ausführung der Apoptose. Caspasen spalten dabei in Vorbereitung der Apoptose zelleigene Proteine. Die Aktivierung einer Caspase führt zur kettenreaktionsartigen Aktivierung weiterer Caspasen und anderer Proteasen.

Die Aktivierung der Caspasen ist daher fein reguliert. Im Zuge der Apoptose werden nach Aktivierung der Caspasen nicht nur Zellproteine, sondern durch weitere aktivierte Proteasen und sogenannten Endonukleasen auch die DNA degradiert.

3 Typen

Bisher sind 12 unterschiedliche Caspasen bekannt:

• Caspase 2, Caspase 8, Caspase 9 und Caspase 10 werden als Initiator-Caspasen bezeichnet. Sie aktivieren die Effektor-Caspasen durch limitierte Proteolyse.
• Caspase 3, Caspase 6 und Caspase 7 werden als Effektor-Caspasen bezeichnet. Sie sind durch Spaltung anderer zelleigener Proteine an der Apoptose beteiligt.
• Caspase 1, Caspase 4 und Caspase 5 werden als inflammatorische Caspasen bezeichnet. Sie sind außerdem an der Reifung von T-Lymphozyten beteiligt. So sind Caspase 4 und Caspase 5 bei einigen Autoimmunerkrankungen, wie zum Beispiel der Vitiligo, überexprimiert.