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准确的疾病诊断是指导临床治疗的关键步骤，纳米抗体成像技术及疾病诊断研究需要较高的准确度和灵敏度，不断地应用创新使得纳米抗体（nanobody， Nb）成为疾病诊断的理想选择。
VH、VHH结构示意图
纳米抗体（nanobody， Nb）抗原结合区由单个域组成，分子量小，组织渗透性高，可快速、均匀扩散，利于其穿透致密组织发挥作用，为各类疾病提供新的治疗方法。纳米抗体（nanobody， Nb）的VHH域与传统抗体的重链可变区(variable region of the heavy chain of conventional antibodies, VH) 域有较高的同源性，同人源抗体VH相比，VHH有较长的互补决定区(complementarity determining region 1, CDR1) 和CDR3区，伸长的CDR3环为纳米抗体的多种研究提供了可能，且与传统抗体的VH结构域相比，纳米抗体（nanobody， Nb）的框架区(framework region, FR) 内维持VH/VL相互作用的疏水氨基酸突变为亲水氨基酸，提高了溶解性和稳定性，因此通过设计可实现人源化改造；纳米抗体（nanobody， Nb）在恶劣环境如极端温度和pH条件下表现出优异的耐受性，更易于储存和运输；纳米抗体（nanobody， Nb）目前已经容易大规模、低成本地在多种系统中表达，具备易筛选和纯化、相对较低的生产成本等优点，在大肠杆菌和酵母或哺乳动物细胞中目前已可高水平表达。目前除了单价纳米抗体，人们致力于双价VHH、双特异性VHH、多价VHH以及融合VHH的研究，来增强其对目标的特异性以及功能性等特性，即有利于药物发挥其高效作用。
基于纳米抗体（nanobody， Nb）以上优势，可用放射性核素、荧光探针、酶示踪剂、生物素或不同的药物等分子进行纳米抗体（nanobody， Nb）标记，与分子成像技术相结合从而优化成像系统，因此纳米抗体（nanobody， Nb）作为良好的示踪剂，成为了体外和体内成像的理想选择。
正电子发射断层扫描(positron emission computed tomography, PET) 和单光子发射计算机化断层显像(single-photon emission computed tomography, SPECT)[49-50]中，可分别用正电子发射核素(如18F、68Ga或89Zr) 和γ-发射核素(如99mTc等) 标记纳米抗体（nanobody， Nb）进行成像；在超声成像中，可使用纳米抗体（nanobody， Nb）提高造影剂(如微泡和纳米泡) 的穿透力强及信号，主要用于可视化血管系统；特别是在肿瘤诊断领域应用广泛，检测癌细胞本身、生物标志物、可视化与癌细胞周围环境密切相关的成分成为诊断和监测的有效策略。
有研究表明在原位临床前模型中，抗HER2的纳米抗体（nanobody， Nb） 2Rs15d成功地检测到HER2阳性的脑病变，除此之外，表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor, EGFR)、前列腺特异性膜抗原(prostate specific membrane antigen, PSMA)、CD20和CD38等也被作为癌细胞成像的目标抗原展开研究；巨噬细胞被认为是许多免疫疗法失败的元凶，巨噬细胞甘露糖受体蛋白(MMR, CD206) 在促肿瘤的巨噬细胞上高度表达，99mTc标记的抗MMR Nbs可用于SPECT/CT对小鼠乳腺癌和肺腺癌的可视化；抗血管细胞粘附分子-1 (vasculature cell adhesion molecule-1, VCAM-1) 的纳米抗体（nanobody， Nb）已被用于标记微泡，并应用于肿瘤血管的可视化超声成像，对小鼠注射10 min后肿瘤内可见超声造影信号持续，且信号明显高于对照。
此外，还用于炎症性疾病及中枢神经系统等疾病的成像，为了以高灵敏度监测动脉粥样硬化病变，Bridoux等使用了一种基于纳米抗体（nanobody， Nb）的示踪剂(cAbVCAM1-5) 靶向血管细胞粘附分子-1 (VCAM-1)，将RESCA螯合剂偶联到cAbVCAM1-5 Nb上，并用[18F]AlF进行标记，通过PET/CT可视化载脂蛋白e基因缺陷小鼠动脉粥样硬化斑块。对于光学成像，纳米抗体（nanobody， Nb）被荧光染料标记，并通过非侵入性的体内成像方式、体内显微镜和体外流式细胞仪进行检测。
在结直肠癌(colorectal cancer, CRC) 早期初筛以及辅助诊断方面，纳米抗体（nanobody， Nb）作为亲和试剂来开发粪便免疫化学检测(fecal immunochemical tests, FITs) 用于检测人类粪便样品中的血红蛋白(hHg) 显示出优异的再现性和精确度，可作为早期结直肠癌的大规模群体筛查工具，这克服了结肠镜检查前的饮食限制及检查时的侵入性，提高了患者的可接受度。
纳米抗体（nanobody， Nb）应用于疾病诊断的技术有助于我们探究疾病的发生过程及了解发病机制，在早期捕获较高的病变信号，进行无损伤实时成像，方便疾病的预后观察，在内窥镜检查过程中或在荧光引导的手术背景下用于可视化表面病变。
纳米抗体主要通过免疫羊驼由羊驼体内自身的抗体成熟阶段来得到抗体基因，然后通过噬菌体展示筛选技术来从羊驼抗体库中筛选得到最适合的抗体序列。
我们拥有自建养殖基地，每年近百头成年羊驼用于免疫，稳定提供大量的免疫抗原。拥有近千亿级别天然库，最快在2周内可完成针对各类靶点的特异性纳米抗体快速筛选，抗体亲和力可达10-9M 级别，插入正确率100%，序列正确率97%，随机选取200个克隆测序，均无重复序列；并且免疫库源自百余只不同种类的驼类样本-羊驼（Alpaca ）、骆驼（Camel）、美洲驼（Llama），提供更高抗体多样性以构建免疫库，获得更高亲和力VHH序列。）
