Osteosarkom hücrelerini normal kemik hücrelerinden farklı kılan osteosarkom hücrelerinin yüzeylerinde büyük miktarlarda GD2 adı verilen bir maddenin bulunmasıdır. Nöroblastonm tedavisinde kullanılan GD2'yi hedefleyen antikor türü immunoterapi ilaçlar osteosarkom tedavisinde araştırılıyor. Yeni görüntüleme yöntemleri ile tümör sınırları daha iyi belirlenerek ameliyat sırasında en iyi cerrahi yaklaşımın (bilgisayar destekli tümör cerrahisi veya CATS) belirlenmesine yardımcı olarak daha çok normal dokunun korunmasını sağlayabilmektedir. Yeni tip iç protezler kemik yerine kullanılabilir. Bu protezlerin kullanımı ile çocuklarda büyüdükçe tekrar tekrar operasyon gereksinimi kalmayabilir. Osteosarkom hücreleri radyasyona çoğu zaman dirençli olduğundan yüksek doz RT yapılmalıdır. Bu da yan etkileri nedeni ile her bölgede uygulanamaz. Yan etkileri azaltmak için düşük doz RT ile birlikte radyosensitizer ajanlar kullanılabilir. Yoğunluk modülasyonlu radyasyon tedavisi (IMRT) ile tümöre odaklanılırken çevre dokular daha iyi korunur. Özellikle omurga veya pelvis gibi bölgelerde IMRT iyi bir seçenektir. IMRT’nin daha da geliştirilmesi ile VMAT, Stereotaktik radyocerrahi (SRS), protonla yapılan IMPT ve karbon iyon RT ile daha küçük bir tümör alanına daha büyük radyasyon dozlarıi yan etkileri artırmadan verilebilir.
Radyum-223 (Xofigo) diğer ilaçlarla kemoterpi ile kombine edilerek verilebilir. Akciğer metastazları için, cisplatin gibi KT ilaçlarının inhale formlarının etkileri araştırılmaktadır.
Muramil tripeptid (MTP veya mifamurtid) henüz deneysel olarak kullanılan bağışıklık sistemini osteosarkoma karşı uyarıcı bir ilaç olup, KT ile birlikte bazı faydalı etkileri bildirilmiştir. eklendiğinde bazı hastalara yardımcı olduğu gösterilmiştir.
CAR-T hücre tedavisi de osteosarkomda araştırılıyor. Dinutuximab (Unitixin) osteosarkomda kanser hücresi büyümesi için önemli olan bir madde olan GD2'ye bağlanarak tümörü küçültebilen bir antikor ilaçdır. Pazopanib (Votrient), Sorafenib (Nexavar), lenvatinib (Lenvima) ve cabozantinib (Cabometyx) gibi antianjiojenik ilaçlar da osteosarkomda kullanılıyor. Bifosfonatlardan zoledronik asid ve pamidronat da araştırılıyor. Kemiklerin büyümesini sağlayan RANKL proteinin hedefleyen momoklonal bir ajan olan Denosumab da osteosarkom tedavisinde araştırılan ilaçlardandır.