سرطان
روش‌های اصلی درمان سرطان عبارتند از: این نانوذرات می‌توانند ترکیبات دارویی را حمل و پروتئینی موسوم به Myc را مسدود کنند، Myc در بسیاری از سرطان‌ها نظیر سرطان خون فعال می‌شود؛ نتایج آزمایشگاهی نشان می‌دهد که ترکیب بازدارنده Myc بسیار مؤثر است، اما زمانی که این ماده به جریان خون تزریق می‌شود، به سرعت از بین می‌رود، در نتیجه باید توسط یک ماده دیگر محافظت شود.
پرتودرمانی
گرما درمانی ( استفاده از حرارت ) همراه با رادیوتراپی در حال مطالعه است محققان دریافته‌اند، ترکیب حرارت و پرتو می‌تواند میزان پاسخ دهی بعضی تومورها را افزایش دهد  محققین همچنین در حال مطالعه دربارهٔ استفاده از آنتی بادی‌های نشان دار برای انتقال تشعشع به‌طور مستقیم و صحیح به محل تومورند که رادیو ایمونوتراپی ( Radio immunotherapy ) نامیده می‌شود. آنتی بادیها، پروتئین‌های مخصوصی هستند که به وسیلهٔ بدن در پاسخ به حضور آنتی ژن‌ها ( موادیکه به عنوان عوامل خارجی توسط سیستم ایمنی در نظر گرفته می‌شوند ) ساخته می‌شوند. این آنتی بادی‌ها می‌تواند در آزمایشگاه و در اتصال با مواد رادیواکتیو (طی روندی که نشان دار کردن نامیده می‌شود ) ساخته شوند. این مواد بداخل بدن تزریق و بدنبال سلول‌های سرطانی تخریب شده می‌گردند. این روش می‌تواند ریسک آسیب پرتویی سلول‌های سالم را به حداقل برساند . موفقیت در این تکنیک به تشخیص صحیح ماده رادیواکتیو و مشخص کردن دز مؤثر و ایمن مورد استفاده در این شیوه بستگی دارد. استفاده از رادیو ایمونوتراپی در برخی از تومورها شامل لوسمی، NHL، Colorectal و تومورهای کبد، ریه، مغز، پروستات، تیروئید، پستان، تخمدان و لوزالمعده تحت بررسی است.