HEALTH WORDS / 用語解説
カスパーゼ-3
Caspase-3
カスパーゼ-3とは、アポトーシス(プログラム細胞死)の実行段階において中心的な役割を果たすシステインプロテアーゼ(タンパク質分解酵素)の一種である。1
本酵素はカスパーゼファミリーに属し、アポトーシスシグナルの刺激を受けることでカスパーゼ-8やカスパーゼ-9といった上流のプロテアーゼによって活性化される実行因子カスパーゼである。1
細胞内で不活性なプロエンザイム(前駆体)として存在しているが、細胞死誘導時に限定分解を受けて活性型へと変換される。2
活性化したカスパーゼ-3は、細胞骨格タンパク質やDNA修復に関与する酵素など、様々な標的タンパク質を特異的に切断することで細胞の解体を進める。1
また、アポトーシス特有の形態変化である細胞核の濃縮やアポトーシス小体の形成、DNA断片化を引き起こすCAD(Caspase-activated DNase)の活性化にも深く関与している。2
哺乳類においてカスパーゼ-3の欠損は、脳の発達異常や神経細胞の過剰な蓄積を引き起こすことが知られており、個体の発生や組織の恒常性維持においても極めて重要な遺伝子および酵素である。1
医学および生物学の研究分野においては、アポトーシスを検出するための主要なバイオマーカーとしても広く利用されており、免疫組織化学的手法やウェスタンブロッティング法を用いて細胞死の評価を行う際に測定される。2