Las caspasas son proteínas muy importantes que son esenciales para completar la apoptosis, o muerte celular programada, en una amplia variedad de organismos. La apoptosis se refiere específicamente a la muerte intencional y beneficiosa de las células dentro del cuerpo. Las caspasas a veces se denominan proteínas ejecutoras debido a la relación particular entre las caspasas y la apoptosis. Hay muchos tipos diferentes de caspasas que trabajan juntas para causar cambios fisiológicos dentro de las células que conducen a la muerte celular.
Las caspasas son cisteína proteasas, lo que significa que son proteínas que escinden los polipéptidos. En particular, actúan sobre el aminoácido cisteína, un componente común en muchas proteínas diferentes. Aunque sus componentes principales son bastante similares, se necesitan diferentes tipos de caspasas con diferentes especificidades para la apoptosis.
La relación entre caspasas y apoptosis es altamente compleja y es de gran interés en la investigación biomédica. Hay varios tipos diferentes de caspasas que son necesarias para provocar la apoptosis. Las caspasas iniciadoras, por ejemplo, cortan ciertas partes de las caspas efectoras, “activándolas” de manera efectiva. Estas caspasas efectoras activadas continúan escindiendo ciertos componentes celulares que son necesarios para la supervivencia continua de la célula. Otras proteínas conocidas como inhibidores de la caspasa pueden detener efectivamente este proceso en varias etapas, evitando así la apoptosis.
La regulación de las caspasas es necesaria para garantizar que la relación entre las caspasas y la apoptosis no sea perjudicial. Normalmente, la apoptosis es algo bueno; Sin embargo, si ocurre a un ritmo demasiado rápido o demasiado lento, puede ser destructivo. La regulación primaria de las caspasas ocurre después de la traducción, lo que significa que la regulación no ocurre hasta después de que la información genética ha sido utilizada para producir las proteínas. Las caspasas, entonces, están disponibles de inmediato si es necesario, ya que las proteínas mismas se inhiben o activan, no su producción. Si la regulación ocurriera antes de la traducción, habría un retraso entre la necesidad de las proteínas y su acción real, ya que las proteínas tendrían que sintetizarse antes de que pudieran actuar.
Las caspasas y la apoptosis son notables en parte debido a su papel en el cáncer. Una de las características del cáncer es que las células cancerosas no sufren apoptosis, por lo que pueden replicarse indefinidamente sin sucumbir a la muerte celular normal. Se ha encontrado que muchas muestras de tejido canceroso tienen niveles muy bajos de una o más caspasas, por lo que no se permite que las vías normales que conducen a la muerte celular se completen. Los investigadores están muy interesados en las caspasas y la apoptosis debido a la posibilidad de desarrollar métodos de tratamiento basados en el uso de caspasas para inducir la apoptosis.