نانوذرات می توانند انواع مختلفی از داروها را به سلول های مختلف تحویل دهند. به عنوان مثال برخی از این نانوذرات قادرند داروهای شیمی درمانی را به سلول های سرطانی برسانند.  اما برای اینکه  چنین نانوذراتی بتوانند به بهترین شکل ممکن داروها را به سلول های هدف برسانند، باید به شیوه هوشمندانه ای عمل کنند تا سلول های بدن آن ها را به عنوان مهاجم شناسایی نکند.  سیستم ایمنی بدن تمایل دارد نانوذرات سنتزی و مصنوعی را دفع کند و همین امر یک مانع بزرگ برای استفاده از فناوری نانو در پزشکی است. نانوذراتی که به طور سنتزی تهیه می شوند  در عرض چند دقیقه توسط سیستم ایمنی بدن انسان گرفته شده و دفع می گردند. با اینحال با قرار دادن نانوذرات در پوشش ها و غشاهای سلولی می توان چنین مشکلی را حل کرد.