Hyperthermia, טיפול בסרטן המשתמש בחום מבוקר כדי להרוג תאי גידול, מראה הבטחה אך עומד בפני מגבלות כתוצאה מתנגדות החום הבלתי צפויה של תאי הגידול. חוקרים מיפן גילו כעת כי רמות הכולסטרול הגבוהות בממברנות תאי סרטן פועלות כמחסום מגן, תוך הסכמה מפני פירוק קרום הנגרם על ידי חום. כאשר התרוקן כולסטרול באמצעות תרופות, גידולים עמידים בפני חום בעבר הפכו לפגיעים לטיפול בהיפרתרמיה, ופותחים אפשרויות חדשות לטיפול בסרטן בהתאמה אישית הממוקדים לרמות הכולסטרול לשיפור התוצאות.
מאז תקופת הרופא היווני הקדום היפוקרטס, הוכר סרטן כרגיש לחום. כיום, עיקרון זה מהווה את הבסיס לטיפול בהיפרתרמיה-טיפול בסרטן מבטיח המשתמש בחום מבוקר כדי להרוג תאי גידול תוך חסכון בריאים. שלא כמו כימותרפיה או קרינה, היפרתרמיה פועלת על ידי חימום רקמות סרטן לטמפרטורות סביב 50 מעלות צלזיוס, וגורמת למוות של תאי סרטן ובמקביל להפעיל את מערכת החיסון של הגוף כנגד הגידול. גישה זו מקיימת הבטחה מיוחדת בשילוב עם אימונותרפיה, שכן תאי סרטן שהרגו חום יכולים לעורר תגובה חיסונית חזקה יותר נגד גידולים.
עם זאת, בכמה אתגרים עיקריים יש את ההצלחה הקלינית של היפרתרמיה מוגבלת. אחד המכשולים העיקריים הוא ההבנה המוגבלת של המנגנונים הביולוגיים העומדים מאחורי רגישות לחום בתאי סרטן. החוקרים גילו שכמה תאים סרטניים-אפילו אלה מאותו מגיב איברים באופן שונה כדי לחום הלם, עם חלקם עמידים יותר לחום מאחרים. התנגדות זו כוללת שני סוגי מוות תאים מובחנים: נמק, המתרחש במהירות באמצעות נזק פיזי ישיר לקרומי התא, ואפופטוזיס, מוות תאים איטי ומתוכנת שקורה שעות לאחר מכן. בפרט, כיצד תאי סרטן עמידים בחום מווסתים את הנמק זכה לתשומת לב מדעית מועטה, מה שמגביל את הפוטנציאל של היפרתרמיה כטיפול סטנדרטי לסרטן.
כדי להתמודד עם פער הידע הזה, צוות מחקר בהנהגתו של פרופסור הירוטו Hatakeyama מבית הספר לתארים מתקדמים למדעי התרופות, אוניברסיטת צ'יבה, יפן, חקר את המנגנונים המולקולריים העומדים מאחורי עמידות לחום בתאי סרטן. המחקר שלהם, שפורסם בכרך 15 של כתב העת דוחות מדעיים ב- 24 במרץ, 2025, נאמרו יחד על ידי ד"ר טייסי טייסי קנמורי ומר שוגו יאסודה מאוניברסיטת צ'יבה וד"ר טאקורו ניידום מאוניברסיטת קוממוטו. "למרות האמונה הכללית שתאי סרטן רגישים לחום, הופתעתי למצוא תאים סרטניים עמידים בחום באחד המחקרים הקודמים שלי"שיתף פרופ 'Hatakeyama,"מאז, אני מעוניין כיצד תאי סרטן אלה רוכשים עמידות לחום וכיצד חום פיזי משפיע על התהליכים הביולוגיים של תאים וסרטן"
באמצעות סדרת ניסויים בעכברים ותרבויות תאים, החוקרים השוו את המאפיינים והתנהגויות של תאים סרטניים רגישים לחום עם תאים עמידים בחום. הם גילו שכולסטרול יכול לשמש כמגן מגן לתאי סרטן במהלך טיפול בחום. תאי סרטן עמידים בחום הכילו רמות גבוהות יותר של כולסטרול בהשוואה לרגישות חום. זה, בתורו, עזר לשמור על היציבות של ממברנות התא כאשר הם נחשפים לחום, ומונע את התמוטטות הממברנה המהירה המובילה לנמק. ראוי לציין כי כאשר החוקרים הסירו באופן מלאכותי את הכולסטרול מתאי סרטן באמצעות תרופה המדלדת כולסטרול, אפילו התאים העמידים ביותר בחום הפכו פגיעים לטיפול בהיפרתרמיה.
פריצת דרך זו הגיעה באמצעות ניתוח מפורט של התנהגות קרום התא במהלך חשיפת החום. באמצעות טכניקות הדמיה מתקדמות, החוקרים ציינו כי טיפול בחום גורם לממברנות התא להפוך לנוזל יותר (מוגבר נזילות הממברנה). בתאים עם רמות כולסטרול גבוהות, הודחק עלייה זו בנוזל הממברנה, ובכך הגנה על התאים מפני נזק לחום. עם זאת, עם הסרת הכולסטרול, גבר נזילות הממברנה, מה שהופך את התאים לרגישים הרבה יותר לנזק הנגרם על ידי חום, מה שמוביל למוות מהיר של תאים באמצעות נמק.
בדיקת הממצאים שלהם על פני מספר תאי סרטן אנושיים ועכברים אישרה שרמות הכולסטרול קשורות בעקביות להתנגדות לחום. החוקרים אישרו עוד יותר את גילוים בעכברים חיים עם גידולים מושתלים, תוך שימוש בחלקיקי ננו זהב ובאור כמעט אינפרא אדום ליצירת חימום מקומי. גידולים שטופלו גם בהדלדלות הכולסטרול וגם בהיפרתרמיה הראו הצטמקות דרמטית, כאשר מרבית הגידולים נעלמים לחלוטין-תוצאה מעולה בהרבה בהשוואה לטיפול בחום בלבד.
מחקר זה מציע כי מדידת רמות הכולסטרול בגידולים עשויה לעזור לרופאים לזהות אילו חולים סבירים ביותר ליהנות מטיפול בהיפרתרמיה. חשוב מכך, השילוב של תרופות לדידת כולסטרול עם טיפול בחום מקומי עלול להפוך היפרתרמיה מטיפול לא עקבי לנשק רב עוצמה נגד סרטן. מכיוון שדלדלות הכולסטרול מעוררת בעיקר נמק, גישה זו עשויה גם לשפר את יכולתה של מערכת החיסון לזהות ולתקוף את שאר תאי הסרטן. "מחקרים קודמים דיווחו כי תאי סרטן שנהרגו על ידי היפרתרמיה יכולים להפעיל חסינות נגד גידול"מסביר פרופ 'Hatakeyama."אם ניתן לשלב כראוי לטיפול בהיפרתרמיה בטיפול בסרטן, זה יכול לעזור בשיפור שיעור התגובה של אימונותרפיה לסרטן, מה שמסייע כיום רק 10-20% מהמטופלים."
בסך הכל, ממצאים אלה פותחים אפשרויות חדשות לטיפול בהתאמה אישית לסרטן, מה שסלל את הדרך לכלים חדשים להילחם בצורות רבות של מחלה אימה זו.
