学术成就
长期专注自身炎症性疾病的研究,发现CRIA, DADA2, HA20, Otulipenia,APLAID等新自身炎症性疾病;研究发现RIPK1,ADA2,TNFAIP3,OTULIN,C1R,PLCG2等自身炎症性疾病的新致病基因以及NLRP3和NLRC4体细胞突变;深入研究自身炎症性疾病致病机制,首次报道细胞死亡和泛素化缺陷可导致自身炎症性疾病。通过致病机制的研究推动对病人的靶向治疗,成功治疗5种自身炎症性疾病。
发表文章52篇,总影响因子1375多分,通讯或第一作者文章发表在Nature,NEJM,Nature Genetics,Annals of the Rheumatic Diseases, Science Advances,JACI, PNAS, AJHG, Arthritis &Rheumatology等期刊。
1. DADA2
发现新遗传病: 命名为DADA2 (Deficiency of ADA2),表现为早发性中风,血管炎等症状。
找到致病基因: 外显子测序找到致病基因CECR1 隐性突变导致ADA2缺陷。
研究致病机制: 发现ADA2 在单核细胞/巨噬细胞分化中起重要作用,影响血管完整性。
治疗: 骨髓移植或anti-TNF治疗,效果显著。
2. CRIA
发现新遗传病: 临床表现为反复发烧和淋巴结肿大。
找到致病基因: 外显子测序找到致病基因RIPK1 D324位点变异,导致RIPK1无法被切割。
研究致病机制: 不能切割的RIPK1可以促进其激酶活性,导致细胞凋亡、细胞程序性坏死和多种炎症信号的过度激活。
治疗:anti-IL-6治疗,效果显著。
3. HA20
发现新遗传病: 命名为HA20 (Haploinsufficiency of A20),表现为早发性白塞氏病症状。
找到致病基因: 外显子测序找到致病基因 TNFAIP3。
研究致病机制: 发现A20 的表达下降导致去K63泛素化功能下降, NF-κB 信号通路上调,表达过量的促炎性细胞因子。
治疗: IL-1β抑制剂很有效。
4. OTULIPENIA
发现新遗传病: 命名为OTULIPENIA, 早发性系统性自身炎症疾病。
找到致病基因: 外显子测序找到致病基因 OTULIN 的隐性突变导致OTULIN缺陷。
研究致病机制: 发现OTULIN缺陷导致去线性泛素化功能缺陷, NF-κB 信号通路上调,表达过量的促炎性细胞因子。
治疗: TNF抑制剂 infliximab非常有效。
5. APLAID
发现新遗传病: 命名为APLAID (autoinflammation and PLCγ2-associated antibody deficiency and immune dysregulation)。
找到致病基因: 外显子测序找到致病基因PLCG2 的错义突变。
研究致病机制: 发现突变导致PLCγ2介导的信号通路上调。
研究领域
通过高通量测序的手段,包括whole exome sequencing,target sequencing,whole genome sequencing,single cell RNA sequencing,ChIP sequencing,RNA sequencing结合生物信息学和遗传学分析,研究人类遗传病,寻找致病基因;深入研究致病基因的信号通路和功能,解析致病的机制和机理,为疾病诊断和治疗提供理论依据,开展转化医学的研究,推动个体化医疗进程。
1. 研究单基因遗传病的新致病基因
理论上人类有2万至3万种遗传病,目前已发现的遗传病约8000种,估计每100个新生儿中约有3个患有各种程度不同的遗传病,而已经找到致病基因的遗传病则非常有限。研究遗传病致病基因有非常广阔的应用前景,对临床用药治疗有重要的指导意义。
本实验室主要运用外显子测序,全基因组测序的方法,通过已建立的遗传病分析方法和研究体系,和积累的大量遗传病研究经验,研究各类遗传病,特别是自身免疫性疾病和自身炎症性疾病致病基因。
2. 基于高通量测序和人工智能的临床遗传诊断
通过高通量测序(全外显子,全基因组测序,靶向基因测序)诊断遗传病,结合人工智能提高临床遗传诊断准确率。
周博士具有7年CLIA实验室临床遗传诊断经验,获得美国医学遗传学与基因组学学会(ABMGG)认证的临床分子遗传学执业主任医师执照 (DABMGG), 是美国医学遗传学与基因组学学院专家委员 (FACMG)。该诊断中心与实验室研究相结合,未诊断的疑难杂症将为科研提供新的科学研究样本,同时本实验室的科学研究将为疑难杂症提供最前沿最新的致病机理、临床诊断、临床治疗的重要理论依据。
3. 新致病基因及其相关信号通路的深入功能学研究
通过结合使用分子生物学,细胞生物学,蛋白组学等多种方法和技术,对致病基因和相关信号通路进行深入的功能学研究,最终解析其在遗传病中的致病机制和机理。
4. 通过致病机制的研究推动对疾病的靶向治疗
通过老药新用或者新药研发实现对疾病的靶向治疗,精准治疗。
研究方法
高通量测序 (全外显子测序,全基因组测序,靶向基因测序,单细胞RNA测序,ChIP测序,RNA测序)、生物信息学、基因组学、人工智能、遗传学、分子生物学、细胞生物学、实验动物学等方法,揭示基因组的突变,转录水平和表观遗传上的改变对疾病的影响。