本實驗室致力於研究先天免疫細胞之功能如何受到細胞代謝系統與表觀遺傳學的調控。我們希望藉著研究兩種在功能上完全相左的免疫功能--訓練免疫反應(trained immunity)以及免疫耐受反應(immunotolerance)，來解開先天免疫系統分化命運的決定機制。
先天免疫細胞在接受到不同的刺激時，根據刺激物本身特性的不同，細胞會產生特異的代謝功能調適以及表觀遺傳學修飾，這兩者之交後作用的結果會決定先天免疫細胞之後的功能差異。不同的刺激因此會導致細胞朝向完全不同的功能分化（參閱下圖）。
圖示說明先天免疫細胞如何在接受不同的刺激之後，藉著代謝中間物以及染色體修飾酵素之交互作用，導致截然不同的免疫功能差異。
訓練免疫反應(trained immunity)是一個顛覆傳統免疫記憶性的突破性發現。在傳統的免疫學中，一般認為只有後天免疫系統具有記憶功能，譬如B和T淋巴球能夠產生抗原特異性的記憶反應。而先天免疫細胞傳統上被視為不具有免疫記憶功能，它不具備抗原專一性，乃是針對一些致病原或外來物所具有的表面特徵(pathogen associated molecular pattern)做出即時性的反應。然而從植物起至無脊椎動物，雖然他們都沒有淋巴球細胞，卻都具有一些免疫記憶性的功能。鄭老師之前的研究題目，更是發現在哺乳動物的先天免疫系統，在接受特定刺激的作用之下，會藉著細胞內糖解代謝的變化以及表觀遺傳學的改變，增強先天細胞針對外來刺激物所產生之免疫反應。相反的，敗血病病人之先天免疫細胞，因著其免疫代謝功能之癱瘓（免疫耐受性），而無法產生有效的免疫反應來對抗致病原。
因此，如果我們能夠釐清細胞之代謝系統以及表觀遺傳學如何調控先天免疫細胞之功能，我們能夠更有效地將其應用在許多不同的生理或病理情形中。總括的說，我們的目標不僅是了解先天免疫細胞之細胞功能是如何的決定，更是希望能藉著對其基礎調控機制的認識，而能有效地應用在不同的疾病中，諸如針對敗血病患者之免疫功能的恢復，或是作為發炎性腸炎，動脈硬化及肥胖等發炎性疾病的新型治療法。
本實驗室之研究興趣概圖