Cellular targets on cancer cells have been identified that can be used with targeted molecular imaging to detect the cancer cells in vivo. Non-invasive methods for detecting cancer cells, such as metastasized cancer cells, are therefore provided, comprising: administering to the subject a targeted imaging probe that specifically binds a cellular target selected from the group consisting of carbonic anhydrase 9 (CAIX), carbonic anhydrase 12 (CAXII), mammaglobin-A, carcinoembryonic antigen - related cell adhesion molecule 6 (CEACAM6), C-X-C motif chemokine 10 (CXCL10), and matrix metallopeptidase 9 (MMP-9) and imaging the subject with a molecular imaging device to detect the targeted imaging probe in the subject, wherein detection of the targeted imaging probe in an organ of a subject is an indication of cancer cells in the organ. Also provided are compositions and kits for use in the disclosed methods.Selon la présente invention, des cibles cellulaires situées sur des cellules cancéreuses qui ont été identifiées peuvent être utilisées avec une imagerie moléculaire ciblée pour détecter les cellules cancéreuses in vivo. Par conséquent, la présente invention concerne des procédés non invasifs pour détecter des cellules cancéreuses, telles que des cellules cancéreuses métastasées. Ces procédés consistent à administrer une cible cellulaire sélectionnée dans le groupe comprenant une anhydrase carbonique 9 (CAIX), une anhydrase carbonique 12 (CAIX), de la mammaglobine-A, une molécule antigène-connexe 6 dadhérence de cellules de Carcinoembryonic (CEACAM6), une chimiokine 10 à motif C-X-C (CXCL10), et une métallopeptidase matricielle 9 (MMP-9) et à imager le sujet à laide dun dispositif dimagerie moléculaire pour détecter la sonde dimagerie ciblée chez le sujet, la détection de la sonde dimagerie ciblée dans un organe dun sujet est une indication de cellules cancéreuses dans cet organe. La présente invention concerne en outre des compositions et des kits à utiliser dans les p