L'imaging molecolare è una disciplina biomedica in rapida evoluzione per consentire il monitoraggio, la caratterizzazione e la quantificazione di marcatori ed eventi biologici in organismi viventi. Sotto questa dicitura vengono incluse un ampio ventaglio di tecniche, ognuna delle quali fornisce differenti informazioni sull'anatomia, la funzione e il metabolismo negli esseri viventi. La multimodalità, intesa come la combinazione di più di una di queste tecniche, è dimostrato essere una delle migliori opzioni per ottenere risultati esaustivi.
Come ben descritto di recente, da Aritizia e i suoi colleghi, la tomografia ad emissione di positroni (PET) offre la possibilità di fare imaging funzionale e quantitativo, dell'intero corpo, ma manca di risoluzione spaziale, invece l'imaging in fluorescenza, fornisce immagini ad altissima risoluzione, ma è fortemente limitata dalla possibilità di penetrazione della luce nei tessuti, specialmente negli esseri viventi di dimensioni maggiori.
NanoRad ospita, all'interno della matrice di silice, molecole fluorescenti e, sullo shell esterno, è funzionalizzato con agenti chelanti (es. NODA-GA, DOTA, altri) per consentire una agile coniugazione con radionuclidi, direttamente nella sede operativa del cliente. In aggiunta, grazie alla modulabilità di gruppi reattivi disponibili per la bioconiugazione, NanoRad può essere completato aggiungendo sullo shell una molecola di targeting (es. anticorpo, oligonucleotide, altro). Il risultato finale è un reagente multimodale che consente la rilevazione in vivo tramite PET e, una volta avvenuto il decadimento radioattivo e il conseguente sacrificio animale, la rilevazione nei tessuti tramite microscopia a fluorescenza o confocale.