Allison i Honjo han investigat per separat com combatre el càncer actuant sobre el sistema immunològic. De fet, el sistema immunològic treballa a molts nivells per a separar les cèl·lules bones de les malignes i per a destruir-les. Les cèl·lules T i les proteïnes que actuen sobre elles formen part d'aquest sistema, algunes activen les cèl·lules T i unes altres les galgues. Aquest equilibri és imprescindible per a combatre els patògens sense provocar malalties autoimmunes.
Allison i Honjo investiguen les proteïnes que frenen les cèl·lules T, eliminant-les o inactivant-les, perquè el sistema immunològic pugui fer front a les cèl·lules cancerígenes.
En la dècada dels 90, Allison va investigar la proteïna CTLA-4. És una de les proteïnes de les cèl·lules T i, entre altres, Allison va descobrir que treballa com a galga. Més endavant va dissenyar un anticòs que s'associa al CTLA-4 i va demostrar que era capaç d'alliberar cèl·lules T i resistir cèl·lules canceroses.
En 1994 realitza un primer experiment en ratolí amb un resultat totalment reeixit. En 2010 va realitzar una sessió clínica en les persones amb pacients amb melanoma avançat, amb resultats molt superiors a qualsevol altre tractament.
Honjo també ha investigat una proteïna de cèl·lules T: Proteïna PD-1. Ho va trobar en 1992 i va demostrar que també treballava com a galga, com el ctla-4, però mitjançant un mecanisme de meste. De qualsevol manera, el seu bloqueig permetia que les cèl·lules T ataquessin les cèl·lules cancerígenes i els resultats eren encara més espectaculars que amb l'estratègia d'Allison: En 2012 va aconseguir curar pacients amb diferents tipus de càncer i mestastasia.
Les recerques d'Allison i Honjo han obert el camí a la immunoteràpia del lloc de control. Es tracta d'una teràpia totalment innovadora, en la qual l'ús conjunt de les seves estratègies ha permès obtenir resultats realment esperançadors. Es poden combinar amb altres tractaments com la radioteràpia, la quimioteràpia, la cirurgia… En l'actualitat s'estan duent a terme nombroses sessions clíniques per a curar altres tipus de càncer, millorar l'eficàcia i evitar efectes secundaris. Per tot això, sens dubte, el Premi Nobel és merescut, segons l'organització dels Premis Nobel.