Mathias Wenes étudie les sciences biomédicales à l’Université de Leuven en Belgique. Il obtient un doctorat en 2016 de l’Université de Leuven et de l’Institut flamand de biotechnologie (VIB). Il travaille alors sur le dialogue métabolique entre les macrophages et les cellules endothéliales dans un microenvironnement tumoral hypoxique et son rôle dans la métastase. Il approfondi ensuite son expertise en immunologie tumorale en réalisant un post-doctorat sur la biologie des lymphocytes T à l’UNIL. Il découvre deux mécanismes majeurs liant des voies métaboliques à la reprogrammation épigénétique des lymphocytes T CD8, via des modifications post-traductionnelles des histones. Ces deux découvertes éclairent non seulement les processus métaboliques qui déterminent la fonction et le devenir des lymphocytes T dans l'infection et le cancer, mais elles ont également un remarquable potentiel d'application en immunothérapie adoptive, un procédé qui consiste à prélever, modifier et réinjecter des cellules immunitaires de personnes souffrant d’un cancer afin de lutter plus efficacement contre la maladie. 

En 2022, il rejoint le laboratoire du Prof. Denis Migliorini à la Faculté de médecine de l’UNIGE en tant que chercheur post-doctoral, et accède également à la fonction de Chief Technology Officer au sein de la start-up MPC Therapeutics, qui développe des solutions visant à améliorer la qualité fonctionnelle des cellules CAR-T. Lauréat d’une bourse de la Fondation Max-Cloëtta, il est nommé professeur assistant au Département de médecine en juin 2025. Son laboratoire étudie les régulations métaboliques et épigénétiques des cellules immunitaires infiltrant les tumeurs, avec pour objectif d’améliorer l’efficacité de l’immunothérapie cellulaire adoptive.