في أواخر عام 1990، كان استخدام العلاج المستهدف Targeted Therapy أثر كبير في علاج بعض السرطانات. والآن يعتبر من أهم المجالات التي تبحث لعلاج السرطان. يستخدم هذا العلاج أدوية دقيقة تستهدف بروتينات تظهر في الخلايا السرطانية. وتلك الأدوية هي عبارة عن جزيئات صغيرة تقوم بوقف بروتينات بها طفرات وتنتج بكثرة في الخلية السرطانية لأهميتها لتلك الخلية. مثال على ذلك أدوية تكبح بروتين تيروزين كيناز Tyrosine Kinase Inhibitors مثل دواء إماتينيب ودواء جيفيتينب.
صورة لجراح يسلط ليزر على سرطان ،إمتص السرطان دواءا حساسا للضوء -فوتوفرين-، لقتل الخلايا السرطانية
أدوية ضِد وحيد النسلية Monoclonal Antibody هي إستراتجية أخرى في العلاج المستهدف. ويكون الدواء عبارة عن ضد Antibody يقبض على بروتين موجود على جدار الخلية. أمثلة تشمل هذا النوع مثل دواء تراستوزوماب Trastuzumab وهو مستضد ضد HER2/neu ويعالج به سرطان الثدي، ويوجد أيضا دواء ريتوكسيماب Rituximab وهو مستضد ضد خلايا ذات تمايز عنقودي 20 (CD20) ويعالج به بعض السرطانات في الخلية الليمفاوية البائية B-cell ودواء سيتوكسيماب Cetuximab وهو مستضد ضد EGFR ويعالج به سرطان القولون والمستقيم وسرطان الرأس والرقبة. أيضاً من العلاجات المستهدفة، أدوية تحتوي على نوويات مشعة Radionuclides مرتبطة ببيبتيدات صغيرة يمكن أن تلتصق بمستقبلات Receptor على سطح الخلية أو ترتبط بالمواد خارج الخلية Extracellular Matrix والتي تحيط بالورم. وعند ارتباط هذه البيبتيدات بسطح أو حول السرطان تقوم النوويات المشعة بالتحلل وتقتل الخلايا السرطانية.
العلاج بالتقو الضوئي Photodynamic therapy PDT هو علاج يشمل ثلاث متطلبات، وهم مادة حساسة للضوء وأكسجين من الأنسجة والضوء (غالبا يكون ليزر).حيث يُعطى المريض مادة حساسة للضوء غير سامة للخلايا، بعدها تنتشر المادة في الجسم وتمتص من الخلايا السرطانية وعلى عكس ذلك لا تقوم الخلايا السليمة بامتصاصه. ثم يوجه الجراح ضوء أو ليزر إلى عضو السرطان، فتتحول بوجود الأكسجين المادة الحساسة من مادة غير سامة إلى مادة سامة داخل الخلايا السرطانية. ويستخدم في علاج سرطانة الخلية القاعدية Basal Cell Carcinoma أو سرطان الرئة. يفيد هذا العلاج أيضا في قتل الأنسجة الخبيثة المتبقية بعد الإزالة الجراحية للورم الكبير.[7]