علیرغم تلاش‌های طاقت‌فرسا، سرطان همچنان یک بیماری بسیار مهلک است و هر نوع بدخیم آن به درمان‌ها پاسخ‌های مختلف می‌دهد. یکی از موانع خاص دربرابر درمان تومورهای جامد، لایه‌ای محافظ به نام ماتریکس خارج سلولی است که می‌تواند از نفوذ داروهای شیمیایی به درون مرکز تومور جلوگیری کند. نتایج مطالعات در ACS نشان می‌دهد با قرار دادن داروهای ضد سرطان در یک ذره ویژه‌ی طراحی شده، می‌توان سلول‌هایی از تومور را که در عمق آن قرار دارند، در شرایط آزمایشگاهی هدف قرار داد.
برای تومورهایی که با جراحی قابل استخراج نیستند، تشعشع و شیمی‌درمانی، درمان انتخابی هستند. اما هر دو می‌توانند عوارض جانبی جدی به علت عدم اختصاصیت داشته باشند. بطوریکه سلول‌های سالم همراه با سلول‌های بدخیم از بین می‌روند. محققان معتقدند به لطف وجود رگ‌های خونی که در اطراف تومورها وجود دارند، نانوذرات به آسانی می‌توانند به ناحیه‌ی سرطانی منتقل شوند و مسیر بالقوه ای را برای تحویل داروهای شیمیایی به سلول‌های سرطانی ارائه دهند. با این حال، تلاش برای بهره‌برداری از این پدیده، کوتاه شده و با شکست مواجه شده است. زیرا این ذرات نمی‌توانند از ماتریکس خارج سلولی عبور کنند و یا داروی خود را در راه ورود به داخل تومور از دست می‌دهند. آلجاندرو بزا، جفری برینکر، ماریا والتبگی و همکاران با ایجاد نوع جدیدی از ذرات به این نقص پایان دادند.
مقاله مرتبط: مطالعات جدید: نانوذرات هدفمند استخوان؛ روشی برای درمان سرطان پروستات
محققان نانورذره‌ای طراحی کردند که می‌تواند از ماتریکس خارج سلولی عبور کند و دوز مناسب داروهای سلول‌کش را به عمق تومور تحویل دهد. برای این ذره، تیم کارش را با اسکلتی از جنس سیلیکا مزوپور با فضای داخلی زیادی که می‌تواند مقدار زیادی از دارو را داشته باشد، آغاز کرد. آن‌ها این اسکلت را با دو لایه چربی به همراه ابزاری مانند آنزیم کلاژناز برای عبور از ماتریکس خارج سلولی تشکیل دادند. این ذرات ویژه همچنین حاوی لیگاندهای حساس به pH است که باعث آزاد شدن دارو پس از وارد شدن به محیط نسبتا اسیدی داخل تومور می‌شود. محققان این ذرات را در یک مدل کشت سه بعدی سلولی همانند تومور جامد آزمایش کردند و نشان دادند که نانوذرات ویژه حاوی دارو موثرتر از نانوذرات بدون تمهیدات باعث کشته شدن سلول‌های سرطانی می‌شوند.
