El Dr. Matheu ha centrado su carrera en el estudio del cáncer y el envejecimiento y los mecanismos comunes que los regulan y caracterizan. En la actualidad encabeza el grupo de Oncología Celular y forma parte del equipo que lidera el Plan Estratégico en Envejecimiento en Biodonostia. Entre sus líneas de investigación, una de las más novedosas es la identificación de los mecanismos responsables del envejecimiento exitoso que caracteriza a las personas centenarias, para la cual ha sido galardonado con un proyecto de la Diputación Foral de Gipuzkoa.