Depuis une vingtaine d’années, le développement de nanoparticules comprenant des éléments de haut numéro atomique comme agents radiosensibilisants est en plein essor. Le design de ces nano-objets doit respecter les contraintes « classiques » liées au développement de nanoparticules pour une application en oncologie, tout en permettant d’augmenter l’effet de la dose locale dans la zone tumorale en épargnant les tissus sains environnants. Dans ce cadre, l’injection intraveineuse de tel nanomédicament devient possible. Les différents points à prendre en considération pour la mise au point d’une nanoparticule administrable par voie systémique et possédant une activité radiosensibilisante seront discutés à partir de l’exemple de la nanoparticule AGuIX. Cette nanoparticule de quelques nanomètres de diamètre hydrodynamique, composée de polysiloxane et de chélates de gadolinium, a démontré son intérêt lors de nombreuses études précliniques et est en cours d’évaluation pour un essai clinique de phase I chez l’homme. En plus d’augmenter l’efficacité de la radiothérapie, elle peut être utilisée comme agent de contraste pour l’IRM et constitue donc un nanomédicament théranostique pour la médecine personnalisée.