Les applications des nanotechnologies en médecine, appelées nanomédecine résultent de la proximité de taille et de l’interaction contrôlée entre les nano-objets et les entités biologiques, molécules ou cellules, avec qui elles interagissent pour diagnostiquer, imager, isoler, traiter, transporter, détruire ou réparer. Les nanovecteurs, les nanoparticules ou les nanocapteurs vont interagir avec des biomolécules mais pourront également pénétrer dans des cellules pour interagir avec d’autres cibles moléculaires. Les principales applications des nanotechnologies en médecine sont le diagnostic médical, les thérapies et le suivi des patients. Les applications en diagnostique recouvrent l’analyse in vitro et l’imagerie clinique. L’ultra miniaturisation permet de réduire la taille de dispositifs médicaux et les rendre moins invasifs, plus pénétrants. Les nanoparticules permettent également de véhiculer des médicaments pour améliorer leur biodistribution et leur pharmaco-cinétique ou avoir une action thérapeutique intrinsèque. La possibilité de combiner l’imagerie et la thérapie au sein d’un même nano-objet appelée theranostic, est spécifique aux nanomédicaments. Une quarantaine de nanomédicaments sont approuvés aux États-Unis et une vingtaine en Europe. En médecine régénérative, la combinaison contrôlée de cellules souches et de biomatériaux permet la régénération, la réparation in vivo de tissus altérés ou détruits. On constate peu à peu l’émergence d’une industrie, basée essentiellement sur des PME (environ 500 en Europe) proposant des produits ou services en nanomédecine. Cette industrie est en plein essor au vu des nombreux essais cliniques en cours.