Denis Migliorini effectue ses études à Toulouse et à Strasbourg où il obtient un diplôme de médecin en 2008 ainsi qu’un doctorat en 2011. Il se spécialise en oncologie médicale à Genève (titre de spécialiste en 2015) puis occupe la fonction de chef de clinique et se forme en neuro-oncologie. Titulaire d’un DAS de l’UNIGE en management d’études cliniques, il devient investigateur principal de plusieurs études de phase précoce testant diverses approches d’immunothérapie anti-tumorale, et notamment des vaccins peptidiques pour le traitement du glioblastome. De 2016 à 2019, au cours d’un séjour post-doctoral au «Center for Cellular Immunotherapy» à l’Université de Pennsylvanie, il se forme en biologie de synthèse et ingénierie cellulaire, disciplines ayant permis le développement de la technologie dite de CAR-T cells. En 2019, il est le lauréat du prix de la Fondation Swiss Bridge en reconnaissance de ses travaux visant à réduire les effets neurotoxiques des immunothérapies cellulaires.

De retour en Suisse, il est nommé professeur assistant au Département de médecine de la Faculté de médecine de l’UNIGE en janvier 2020 et occupe la chaire ISREC d’immunologie des tumeurs cérébrales au sein du Centre de recherche translationnelle en onco-hématologie (CRTOH) et du Swiss Cancer Center – Léman. Aux HUG, il occupe la fonction de médecin adjoint agrégé, responsable de l'unité de neuro-oncologie

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