Los cánceres de tiroides son los cánceres endocrinos más frecuentes y su incidencia está aumentando en todo el mundo. Los nódulos tiroideos ocurren en más del 19-68% de la población, pero solo el 7-15% de ellos son diagnosticados como malignos. El diagnóstico se basa en una biopsia por aspiración con aguja fina, que a menudo es inconclusa y alrededor del 90% de las tiroidectomías se realizan por lesiones benignas. Se ha propuesto la galectina-1 como un biomarcador confiable para la discriminación de nódulos malignos de benignos. Anteriormente identificamos mediante phage display dos péptidos (P1 y P7) que se dirigen a la galectina-1, con el objetivo de desarrollar sondas de imagen para el diagnóstico no invasivo del cáncer de tiroides. Los péptidos se acoplaron a partículas superparamagnéticas ultra pequeñas de óxido de hierro (USPIO) o a un colorante de infrarrojo cercano (CF770) para la detección no invasiva de la expresión de galectina-1 en un modelo de ratón de cáncer de tiroides papilar (PTC, siendo el más frecuente) mediante resonancia magnética y análisis de tiempo de vida de fluorescencia. Las sondas de imagen funcionalizadas con los dos péptidos presentaron características de mejora de imagen comparables. Sin embargo, las acopladas a P7 fueron más favorables y mostraron una menor retención por el hígado y el bazo (conocidos por su expresión de galectina-1) y alta sensibilidad (75%) y especificidad (100%) en la detección de PTC, lo que confirma la aptitud de este péptido para discriminar nódulos malignos humanos de benignos (80% de sensibilidad, 100% de especificidad) observada previamente por inmunohistoquímica.