Les recherches de Brad Nelson portent sur le décryptage et l’ingénierie de la réponse immunitaire au cancer, en particulier aux cancers gynécologiques et lymphoïdes. Il a utilisé des outils génomiques et d’imagerie de pointe pour comprendre comment les lymphocytes collaborent pour reconnaître et attaquer les tumeurs humaines. Parallèlement, il a codirigé des essais cliniques novateurs sur des thérapies cellulaires génétiquement modifiées qui visent à améliorer les résultats de santé des patients tout en garantissant l’accessibilité et l’abordabilité des traitements dans le système de santé publique canadien.