Un dendrimère 1,2est une molécule dont la forme reprend celle des branches d'un arbre. Le nom vient du grec "δενδρον"/dendron, signifiant "arbre". En 1979, le premier dendrimère a été synthétisé par D.A. Tomalia3 et d'autres chercheurs de la Dow Chemical Company, et des dendrimères ont depuis été étudiés partout dans le monde pour leur forme unique.
Dans la synthèse des dendrimères, les monomères mènent à un polymère monodisperse, tel un arbre4. Il y a deux méthodes définies de synthèse des dendrimères: synthèse divergente5,6 et synthèse convergente7. La première assemble la molécule du noyau jusqu'à la périphérie et le second de l'extérieur vers le noyau.
Les propriétés des dendrimères sont engendrées par les structures moléculaires présentes sur sa surface. Par exemple, un dendrimère peut être hydrosoluble quand son extrémité-groupe est un groupe hydrophile, comme un groupe carboxylique. Il est théoriquement possible de concevoir un dendrimère hydrosoluble avec l'hydrophobicité interne, qui lui permettrait de porter un composé hydrophobe dans son intérieur (afin de transporter un composé thérapeutique hydrophobe dans le sang par exemple).
Une autre propriété est que le volume d'un dendrimère augmente quand il a une charge positive. Si cette propriété peut être appliquée, des dendrimères peuvent être employés pour les systèmes de transport d'éléments chimiques qui peuvent donner le médicament à la partie visée à l'intérieur du corps d'un patient directement (tumeur par exemple).
Les applications sont très diverses comme un élément organique électroluminescent, comme substitut sanguin, traitement anti-cancer, outils pour la multiplication de cellules, mais aussi en matériaux lors d'associations avec des nanotubes ou comme sondes sélectives et efficaces.

La théranostique est une approche thérapeutique utilisée pour traiter des cancers à un stade avancé. particulièrement avec des métastases. L'idée est d’étudier la tumeur d’un patient de manière individualisée, afin de proposer une thérapie adaptée à son propre cancer. Théranostique est la contraction des mots thérapie et diagnostic.