深圳醫(yī)學科學院(以下簡稱醫(yī)科院)坐落在深圳市光明區(qū)。這里遠離鬧市,環(huán)境清幽,周圍只有幾所高校和農(nóng)場,是個做科研的好地方。
2023年,桂龍正在美國得克薩斯大學做博士后。看到醫(yī)科院成立的新聞后,他格外關(guān)注這所機構(gòu),也曾數(shù)次與朋友討論自己的研究方向與職業(yè)規(guī)劃。經(jīng)過一番慎重的考慮,他向醫(yī)科院投遞了簡歷。
“面試后,我曾與醫(yī)科院院長顏寧老師深入溝通過。我的研究方向是結(jié)構(gòu)生物學,這也是醫(yī)科院要重點突破的一個方向。顏老師對我說,我們不僅要做到全國最好,還要努力引領(lǐng)世界,我對此感到非常振奮。”桂龍說,這番話給他打了一劑強心針。
2024年初,桂龍正式加入醫(yī)科院,踏上歸國科研之路。很快,他便組建起自己的研究團隊。“如果在國外,像我這樣剛剛起步的年輕研究員,團隊規(guī)模往往只有四五個人。而現(xiàn)在,我的團隊已經(jīng)匯聚了十幾位優(yōu)秀的年輕人,每個人都很有想法,也非常投入。”從團隊建設(shè)到課題研究,一切都在快而有序地進行,這也讓他更加確信當初回國是一個正確的決定。
近年來,他一直致力于病原體相關(guān)的研究。“病原體是能夠引起宿主(人或動物)發(fā)病的生物,包括病毒、細菌、寄生蟲等。目前對于病原體的研究往往集中在病毒上,就像大家熟知的新冠病毒。但其實,寄生蟲對于人體的危害也是非常嚴重的。”桂龍說。
以弓形蟲為例,這是一種常見的單細胞寄生蟲。它的終極宿主是貓科動物,不過在漫長的演化過程中,它已經(jīng)具備了感染幾乎所有恒溫動物的能力。“在中國,弓形蟲的感染率在10%左右。”桂龍介紹道,“正常人感染后的癥狀大多是發(fā)燒、頭痛等,一般都比較輕微。不過,如果患者懷孕或是免疫力低下,就有可能導致胎兒畸形或流產(chǎn)、情況嚴重甚至會造成患者死亡。”
桂龍最常做的一件事情,就是使用冷凍電子顯微鏡觀察寄生蟲。它們是如何入侵細胞的?進入細胞后如何隱藏自己,避免被宿主的免疫系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)?在細胞內(nèi)如何進行復(fù)制?他在一次又一次的實驗中尋找答案。
“目前,我們也確實發(fā)現(xiàn)了寄生蟲一些非常有意思的結(jié)構(gòu)。弓形蟲有一類特殊的細胞器叫頂端復(fù)合體,可以理解為像‘鉆頭’一樣的東西,這是他們?nèi)肭炙拗骷毎摹孛芪淦鳌!庇辛诉@樣的發(fā)現(xiàn),就可以設(shè)計相關(guān)藥物專門攻擊這些獨特的結(jié)構(gòu),從而達到防治目的。
在博士后期間,桂龍曾對罕見病纖毛病有所研究。纖毛是一種細胞器,是細胞游離面伸出的能擺動的較長突起。人體絕大部分的正常細胞都有一根或多根纖毛,當纖毛出現(xiàn)結(jié)構(gòu)和功能上的異常時,就會導致纖毛病。
“我之前只關(guān)注纖毛結(jié)構(gòu),做一些簡單的研究。后來有一次跟顏老師聊天,她很直白地跟我說:‘你做的東西太循規(guī)蹈矩了。在醫(yī)學院,要大膽、要獨樹一幟不走尋常路。’”桂龍笑道。在顏寧的建議下,他開始走進臨床,認真了解纖毛病患者的特征。“很多纖毛病患者的呼吸道有問題,腎臟也有問題,所以我在做研究時會更關(guān)注與生理和病理相關(guān)的問題。”
目前,桂龍所有的研究都圍繞著“結(jié)構(gòu)”兩個字。結(jié)構(gòu)生物學是研究生物大分子的一門學科,所謂生物大分子就是人體內(nèi)的蛋白質(zhì)、DNA等。結(jié)構(gòu)決定功能,一旦生物大分子的結(jié)構(gòu)發(fā)生異常,就會影響其功能,從而引發(fā)各種各樣的疾病。
“我們的終極目標就是能解析細胞內(nèi)所有生物大分子的結(jié)構(gòu),真正了解它們在健康和疾病狀態(tài)下的工作方式。”桂龍說。
桂龍,深圳醫(yī)學科學院