Doksorubicyna jest popularnym lekiem stosowanym w chemioterapii. Należy do antybiotyków – ściślej antracyklin o działaniu cytostatycznym. Posiada wysoki zakres i skuteczność działania, stąd jej szerokie zastosowanie. Adriamycyna – bo pod takim alternatywnym określeniem występuje doksorubicyna, podawana jest zwykle przez wenflon umieszczony w żyle (zwykle na grzbiecie dłoni), wkłucie centralne (żyła w okolicy obojczyka) lub wkłucie obwodowe (żyła w okolicy zgięcia łokciowego). To, jak pacjent reaguje na chemioterapię, zależne jest od wielu czynników – między innymi wrażliwości osobniczej a także od interakcji lekowych. Brak nowoczesnych form aplikacji leku, oprócz standardowych działań niepożądanych, stwarza ryzyko przecieku leku do tkanek w miejscu wkłucia – tzw. wynaczynienie. Wówczas uszkodzeniu mogą ulec zdrowe tkanki. Badacze z centrum badań nowotworów na Uniwersytecie Kalifornijskim opracowali nową metodę podania doksorubicyny, z wykorzystaniem nanodiamentów – do powierzchni cząsteczek nanodiamentów przymocowuje się cząsteczki z lekiem – powstaje substancja zwana ND-DOX. Mikroskopijne nanodiamenty, ze względu na swoje grupy funkcyjne mają możliwość odwracalnego łączenia się z szerokim spektrum innych związków m. in. z lekami stosowanymi w chemioterapii. Dodatkową zaletą nanodiamentów jest biozgodność (brak toksycznego wpływu na zdrowe tkanki). Podczas gdy białka komórek guza są w stanie usunąć najskuteczniejsze leki przeciwnowotworowe wstrzykiwane do komórki nim te zaczną działać – nie mogą „pozbyć się” nanodiamentów.

W badaniu stwierdzono, że połączenie doksorubicyny z nanodiamentem pozostaje w miejscu chorobowo zmienionym dłużej, niż sama doksorubicyna, nie wywierając wpływu na komórki otaczające tkanki guza. Badanie było prowadzone na glejaku – jednym z najtrudniejszych do leczenia nowotworów. Pomimo leczenia chirurgicznego, radio- i chemioterapii rokowania mediana przeżycia pacjentów wynosi poniżej 1.5 roku. Leki z trudem pokonują barierę krew-mózg, a większość z nich nie koncentruje się w chorych tkankach dostatecznie długo. Naukowcy postawili hipotezę, że skuteczność leczenia glejaka może zostać zwiększona dzięki nanodiamentom – nowa metoda dostarczania leku to CED (konwekcyjnie zwiększona podaż leku). W badaniu, podczas którego nowe połączenia leku podano myszom, stwierdzono zwiększenie poziomu apoptozy komórek, z czym wiązało się zmniejszenie ich żywotności. Doświadczenie wykazało, że ND-DOX ograniczało rozprzestrzenianie się samej doksorubicyny na zewnątrz tkanek nowotworowych – co jest zwykle przyczyną działań niepożądanych. Dłuższe utrzymanie leku w miejscu działania zwiększa jego skuteczność.

Dalsze badania będą skierowane na poszerzenie listy leków, które można połączyć z cząsteczkami nanodiamentów. Nim nanodiamenty wejdą do regularnego leczenia nowotworów minie jeszcze dużo czasu – należy przeprowadzić wiele badań. Wyniki są jednak obiecujące i jest to kolejny przykład, że nanomateriały są dobrym materiałem do leczenia różnych typów raka. Dlatego naukowcy tak chętnie szukają leków i sytuacji, gdzie nanotechnologia może wspomóc chemioterapię.