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北京兒童醫院

桂晉剛
2016-05-10 10:41:29
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研究員,教授,博士生導師。2000-2006年就讀于新加坡國立大學,2006年獲得新加坡國立大學博士學位。2006-2013年先后在美國德州大學、達特茅斯醫學院、哈佛大學醫學院Dana-Farber 癌癥研究所從事免疫學研究工作。于2014年初經海外人才引進加入北京兒童醫院兒科研究所主持免疫研究室的工作。研究方向專注于T細胞發育,T細胞介導的免疫功能和兒童腫瘤的免疫學機制,以及原發性免疫缺陷疾病。

科研工作

免疫系統—---人體抵御病原不可或缺的屏障

病原在環境中無處不在,每時每刻都在試圖侵入我們的機體。體內的病變細胞如果不及時清除則有可能發展成腫瘤。人體在這種體外和體內的各種潛在威脅中得以維持健康完全依賴于我們的免疫系統。人體的第一道防御屏障是天然免疫系統(innate immunity)。是由物理性的障礙比如皮膚,各系統腔道粘膜,和對病原起直接殺傷作用的細胞如巨噬菌細胞(Macrophage)和噬中性粒細胞(Neutrophils)組成的。這套天然免疫系統通常在病原侵入機體之前發揮作用。而在病原成功侵入機體之后,則會啟動更有特異性識別能力的后天免疫系統(adaptive immunity)。 后天免疫系統具對病原的殺傷具有非常高的特異性,并且具有免疫記憶功能,從而在病原的二次侵入時候會放大殺傷效果。后天免疫系統中最重要的細胞是淋巴細胞,包含在骨髓中成熟的分泌抗體,產生體液免疫的B細胞,和在胸腺中成熟的參與細胞免疫的T細胞。

天然免疫系統障礙造成的疾病

免疫系統的任何病變就會讓無處無時不在的病原有可乘之機。一個典型的影響天然免疫細胞功能而造成的疾病是Chediak-Higashi病,由于CHS1基因突變而影響巨噬細胞,中性粒細胞和自然殺傷細胞的殺傷功能,從而患兒的皮膚,呼吸道等部位極其容易被革蘭氏菌,金黃色葡萄球菌感染。患兒通常有半白化,懼光表型。在青少年期開始有神經系統病變。大部分患兒最終進入一個加速病變期—淋巴瘤樣癥。這種嚴重的疾病期的誘發通常認為和病毒感染,尤其是皰疹病毒(Epstein-bar virus)的感染有關。患兒一旦進入此加速病變期就會發生高燒,非正常流血,持續感染,甚至器官衰竭,危機患兒生命。

后天免疫系統的破壞能引起嚴重的后果

兒童艾滋病(AIDs)是另外一個免疫系統破壞而造成的疾病的例子。是由于母親垂直傳播或輸血造成的人類免疫缺陷病毒(Human Immunodeficiency Virus)的感染造成。患兒CD4 T細胞下降,后天免疫功能嚴重受損。患兒會出現肝、脾、淋巴結腫大、生長發育障礙、體重不增、衰弱、腹瀉、口腔念珠菌病、慢性濕疹性皮炎、發熱等癥狀。并伴有反復或多發的細菌感染。患兒尚可并發EB病毒、炮疹病毒等感染,還可見免疫性血小板減少、白細胞減少和免疫性溶血性貧血,偶可發生惡性淋巴瘤、Kaposi肉瘤等惡性腫瘤。患兒由于病毒和細菌感染而造成的系統性的病變,例如敗血癥、間質性肺炎、胸膜炎、腮腺炎、慢性腹瀉、尿路感染以及神經系統病變,比如小頭畸形、體格和智力發育遲緩、共濟失調、驚厥等。

自身免疫疾病

免疫細胞對于病原的識別是特異性的,能夠區分外來入侵物和自身物。這種識別能力的錯亂就會引起自發免疫疾病(Autoimmune Diseases)。一個最典型的例子就是一型糖尿病 (Type 1 diabetes)。此疾病由于自身識別能力的錯亂,免疫細胞攻擊分泌胰島素分泌的胰島Beta細胞。胰島素是糖代謝的重要因子,患兒體內胰島素絕對不足,容易發生酮癥酸中毒,必須用胰島素治療才能獲得滿意療效,否則將危及生命。目前認為目前研究提示造成人第6對染色體的HLA抗原異常上遺傳缺陷是1型糖尿病的發病基礎。并和病毒感染的誘發相關。

系統性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus,SLE)是一種復雜的累及多器官的慢性自身免疫性疾病。在SLE患兒體內發現一系列自身抗體,主要針對細胞核內的不同成分,目前已在SLE患者體內發現超過100種自身抗體),最終造成多系統的功能損害。患兒免疫系統存在不同程度的異常和失衡,影響適應性免疫及固有免疫的不同成分和環節。目前較為公認的是B細胞異常在SLE發病中起多重作用,主要包括過度分泌自身抗體,向T細胞提呈自身抗原等,并且患者體內免疫耐受的打破早于SLE起病。T細胞的分化、激活和調控過程也發生異常。多種參與固有免疫的重要成分,其發育過程及功能在SLE患者體內亦發生改變。

幼年特發性關節炎( juven ile idiopathic arthr itis, JIA )是兒童時期常見的結締組織病, 以慢性非化膿性滑膜炎為主要病理特征,并伴有全身癥狀和多器官損害, 也是造成小兒致殘和失明的重要原因之一。目前認為其免疫發病機制中細胞免疫可能起主導作用。JIA患者中出現外周血單核細胞,T細胞克隆增殖和吞噬細胞增殖,導致大量細胞因子釋放,誘發關節組織損傷。


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