Novi nanomateriali in na nanodelcih osnovane aplikacije se že vrsto let uporabljajo v različnih industrijskih in medicinskih produktih. Zaradi svojih edinstvenih lastnosti – majhne velikosti, visokega razmerja med površino in volumnom ter možnosti specifične vezave različnih molekul imajo nanodelci velik potencial za različne aplikacije. Komercialno dostopni industrijski nanodelci kot npr. TiO2, Ag in SiO2 se večinoma uporabljajo v živilski, kozmetični in tekstilni industriji. Hkrati pa so v uporabi številne biomedicinske formulacije nanodelcev, večina se jih uporablja za dostavo učinkovin (npr. liposomi) ali kot kontrastna sredstva za nuklearno magnetno resonanco. Vendar pa je zaradi kompleksnosti področja še mnogo odprtega tako glede razumevanja neželenih učinkov nanodelcev kot na področju varnosti uporabe nanodelcev v industrijskih produktih. Nanotoksikologija je tako postala kompleksno interdisciplinarno področje, ki analizira morebitne škodljive vplive nanodelcev, pri tem pa je najmanj raziskana potencialna imunogenost nanodelcev. Poleg kompleksnosti samega imunskega sistema se je tudi pokazalo, da še vedno preslabo poznamo lastnosti nanodelcev v bioloških okoljih. Zaradi slabega poznavanja lastnosti nanodelcev lahko podcenimo ali precenimo potencialno toksičnost oziroma reaktivnost določenih vrst nanodelcev. V raziskavah je torej ključno povezati tako temeljito fizikalno-kemijsko karakterizacijo kot tudi molekularno-biološke analize odziva celic na izpostavitev nanodelcem in nanomaterialom.