Der berühmte Dr. X und seine Assistentin, Micro Minitec, schaffen es tatsächlich, Nano wieder auf Normalgröße wachsen zu lassen! Zuvor hatte ihn die geniale Verkleinerungsmaschine Minitecs, der "Turbobeamer", stark geschrumpft, sodass der Junge unfreiwillig gemeinsam mit dem rosaroten Hasen der Assistentin in einem Mini-U-Boot eine faszinierende, aber teilweise auch gefährliche Reise durch den Körper der Assistentin unternommen hatte. Kaum hat ihn das zur Praxis gehörende schwebende Solarauto zu Hause abgesetzt, muss er sich große Sorgen machen: Sein Opa hat starke Kopfschmerzen. Ein Rettungswagen bringt diesen in die kleine Privatklinik von Professor von Schlotter. Doch statt dem Großvater zu helfen, testet der ehrgeizige und rücksichtslose Arzt einen völlig unausgereiften Nanobot an ihm! Zum Glück können Nano und seine Schwester Marie ihn mit Micro Minitecs Hilfe überlisten und bringen ihren Opa in die "Villa Nachtigall", zu Dr. X. Um Diagnose und Therapie zu beschleunigen, schrumpfen der Arzt und seine Assistentin den Jungen abermals, und auch Marie wird verkleinert. Mit einem neuen Mini-Tauchboot fahnden sie in der Blutbahn des Großvaters nach Erregern. Sie erfahren wichtige Fakten über Arterien, Venen, Herz und Blut und wagen sogar einen riskanten Eingriff. Werden sie den Kampf gegen die Viren gewinnen? Und wird ihnen die Flucht vor den angreifenden weißen Blutkörperchen gelingen?