Assessment of research center maturity in experimental therapy development: insights from CAR-T therapy

Chimeric Antigen Receptor T-cell (CAR-T) therapy represents one of the most promising advancements in modern oncology. By reprogramming the patient’s own immune cells to target and kill cancer cells, this cell-based immunotherapy has achieved unprecedented outcomes against hematological malignancies, paving the way for a vibrant and dynamic research and development environment for CAR-T therapy innovation. Its rapid scientific and technological evolution, however, poses complex managerial challenges for institutions active in, or intending to initiate, CAR-T research for novel applications. In this context, and within the framework of the CAL.HUB.RIA (Calabria Hub for Innovative Advanced Research) initiative, this thesis develops the CAR-T Research Maturity Model (MM), a framework designed to assess the maturity of CAR-T research centers across three key domains, Organization, Process, and Digital Solutions. The research followed a multi-phase methodology combining theoretical grounding and empirical validation. The model was developed by incorporating study of literature and existing maturity models, with insights from interviews with expert CAR-T centers. It was then refined through validation interviews with the same expert institutions, to ensure conceptual soundness, coherence, and domain completeness. Finally, the framework was deployed within a targeted network of research centers, mainly composed by institutions participating in the CAL.HUB.RIA initiative, to map their organizational, managerial and digital capabilities. Findings demonstrate that the CAR-T Research MM provides a reliable and conceptually sound framework for evaluating institutional maturity in experimental cellular CAR-based therapy research. Initial deployment revealed heterogeneous maturity distributions, underscoring the impact of institutional history and prior investment in advancing research. Application of the model also highlighted that organizational and procedural maturity generally outpaces digital capabilities, indicating the need for stronger digital integration to support research advancement. Overall, the study offers both conceptual and practical contributions to the field of healthcare innovation, by delivering a validated actionable tool that enables research institutions to benchmark their capabilities, identify areas for improvement, and strategically guide institutional growth within an emerging and rapidly evolving therapeutic domain, promoting structured development, cross-center collaboration, and efficient translation of research into patient benefit.

La terapia con cellule T del recettore chimerico per l’antigene (CAR-T) rappresenta uno dei progressi più promettenti dell’oncologia moderna. Riprogrammando le cellule immunitarie del paziente per riconoscere e attaccare le cellule tumorali, questa immunoterapia ha ottenuto risultati senza precedenti contro le neoplasie ematologiche, aprendo la strada a un panorama di ricerca e sviluppo altamente dinamico. La sua rapida evoluzione scientifica e tecnologica, tuttavia, pone complessi problemi gestionali per le istituzioni attive, o che intendono cimentarsi, nella ricerca su nuove strategie e applicazioni per le terapie CAR-T. In questo contesto, e nell’ambito dell’iniziativa CAL.HUB.RIA (Calabria Hub per la Ricerca Innovativa Avanzata), la presente tesi è dedicata allo sviluppo del CAR-T Research Maturity Model (MM), un modello progettato per valutare la maturità dei centri di ricerca CAR-T in tre domini chiave: Organizzazione, Processo e Soluzioni Digitali. La ricerca ha seguito una metodologia strutturata in più fasi, combinando basi teoriche e contributi empirici. Il modello è stato sviluppato attraverso lo studio della letteratura e di modelli di maturità esistenti, integrato con informazioni provenienti da interviste con centri CAR-T esperti, e successivamente è stato rifinito mediante interviste di validazione con quelle stesse istituzioni, per garantirne solidità concettuale, coerenza e completezza nei domini. Il modello è stato infine applicato a una selezione di centri di ricerca, principalmente composta da istituzioni partecipanti al progetto CAL.HUB.RIA, per mappare le loro capacità organizzative, gestionali e digitali. I risultati dimostrano che il CAR-T Research MM risulta essere uno strumento affidabile e concettualmente valido per valutare la maturità istituzionale nella ricerca sperimentale sulle terapie cellulari ingegnerizzate con CAR. La prima applicazione ha evidenziato una distribuzione eterogenee di maturità, sottolineando l’importanza della storia istituzionale e degli investimenti passati nel progresso della ricerca. L’applicazione del modello ha inoltre mostrato come la maturità organizzativa e procedurale superi generalmente quella digitale, indicando la necessità di una maggiore integrazione digitale per sostenere l’avanzamento della ricerca. Complessivamente, lo studio offre un contributo sia concettuale sia pratico nel campo dell’innovazione sanitaria, fornendo uno strumento operativo validato che consente alle istituzioni di determinare le proprie capacità, identificare aree di miglioramento e guidare strategicamente la crescita istituzionale in un settore terapeutico emergente e in rapida evoluzione, promuovendo sviluppo strutturato, collaborazione tra centri e traduzione efficace della ricerca a beneficio dei pazienti.