Upala je prirodna reakcija tijela uzrokovana ozljedom. Lijekovi klasificirani kao nesteroidni protuupalni lijekovi (NSAID), poput aspirina, općenito djeluju na smanjenje ovog odgovora na sličan način. Odnos između aspirina i upale posljedica je jedinstvenih učinaka ovog lijeka na staničnoj razini. NSAID kao što su ibuprofen i acetaminofen imaju slične interakcije na ovoj razini, ali se ne javljaju u istoj mjeri kao one uzrokovane aspirinom.
Jedna komponenta uključena u upalni odgovor je enzim ciklooksigenaza-1 (COX-1), protein koji pomaže aktivirati druge spojeve, poznate kao prostaglandini. Normalno, prostaglandini potiču stanice imunološkog sustava da oslobađaju spojeve koji uzrokuju upalu. Ovaj lijek djeluje na inhibiciju enzima COX, tako da odnos između aspirina i upale ovisi o tom djelovanju.
Većina NSAID-a reverzibilno inhibira enzim COX-1, ali ga aspirin nepovratno inhibira, čineći dinamiku aspirina i upale donekle jedinstvenom. Skupina atoma, nazvana acetilna skupina, aspirinom se dodaje enzimu COX. Takav dodatak sprječava da se enzim COX-1 veže na prostaglandine, sprječavajući bilo kakvu aktivaciju i prisiljava tijelo da proizvodi više enzima COX-1 prije nego što se upala može nastaviti.
Odnos između aspirina i upale izravno uključuje i druge proteine koji su također uključeni u uzroke ovog fenomena. Jedna vrsta proteina, poznata kao nuklearni faktor kapa B (NF-kB), pomaže kao jedan od tih uzroka ulaskom u stanice. Jednom u stanici, NF-kB odlazi u jezgru, gdje se pohranjuju genetske informacije, i potiče stanicu da se prebaci na proizvodnju upalnih kemikalija.
Pokazalo se da aspirin djeluje i na NF-kB. U ovoj interakciji između aspirina i upalnih proteina, ovaj lijek sprječava razgradnju drugog proteina, inhibitora kapa B (IkB). Obično, IkB pomaže sekvestrirati NF-kB izvan stanica, držeći ga neaktivnim. Tijekom upalne reakcije, IkB bi bio uništen od strane drugih proteina zvanih kinaze, ali aspirin djeluje tako da zaustavi ovaj proces. Čineći to, IkB ostaje izvan stanica i može nastaviti djelovati neaktivnim NF-kB. Stoga potonji protein ne može utjecati na genetske informacije stanica, te se te stanice suzdržavaju od stvaranja upalnih proteina.
Zbog svog širokog spektra djelovanja, aspirin je u stanju spriječiti pojavu upale na više razina. Ova svestranost čini ga korisnim u liječenju različitih vrsta upala s različitim uzrocima. Aspirin ima i druge vrste interakcija sa stanicama i proteinima koje omogućuju ovom lijeku da smanji temperaturu i percepciju boli koje su također neovisne o tim učincima.