Op maat ontworpen aminozuren, late-fase-modificatie van peptiden en ontwikkeling van eiwitmimetica vormen de kern van het onderzoek van Steven Ballet, gericht op precieze receptorinteracties en nieuwe therapieën. Zijn groep stuurt de structuur van peptiden zodanig dat binding aan G-eiwitgekoppelde receptoren (GPCR’s) fijn afstelbaar wordt; dit zijn membraaneiwitten die signalen in cellen doorgeven en betrokken zijn bij onder meer pijn, hartfalen en kanker. Dit leidde tot stabiele orthostere en allostere liganden en tot hybride analgetica met sterke pijnstilling zonder klassieke opioïd-bijwerkingen zoals ademhalingsdepressie en afhankelijkheid.

Het werk bestrijkt het hele traject van chemische bouwstenen tot biomaterialen, waaronder korte peptideketens die hydrogelen vormen voor gecontroleerde afgifte van geneesmiddelen. Samen met structurele biologen ontwierp de groep kleine peptiden die functioneel vergelijkbaar zijn met nanobodies. In een interdisciplinaire samenwerking met radiochemie en beeldvorming worden deze materialen voorzien van radioactieve of fluorescente labels, zodat in vivo-visualisatie en analyse van distributie en werking mogelijk wordt. Preklinische data laten zien dat therapeutische nanobodies via deze biogelen aanzienlijk sterker in tumoren worden opgenomen, wat perspectief biedt voor gerichte immuuntherapie en gepersonaliseerde diagnostiek.

Ballet combineert fundamentele chemie met klinische toepassing. Zijn werk omvat 172 publicaties en meerdere patenten. De Leonidas Zervas Award 2026 erkent deze geïntegreerde aanpak.