(57)【要約】【課題】容易に把握可能な起潮力の変動を利用することにより、動物細胞の代謝を変化させ、再生速度を制御することができる動物細胞の再生速度制御方法及び再生速度制御装置を提供する。【解決手段】本発明の動物細胞の再生速度制御方法は、起潮力（例えば、相対的重力加速度、地球の中心から実施地点までの距離、潮名、黄経差、及び月齢のうちの少なくとも１種を指標とする）を把握し、その起潮力の変動の大きさに応じて、動物細胞に対して物理的又は化学的な刺激を与える。また、本発明の動物細胞の再生速度制御装置は、起潮力を把握する起潮力把握手段と、その起潮力の変動の大きさに応じて、動物細胞に対して与える物理的又は化学的な刺激を制御する刺激制御手段と、を備える。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物細胞の再生速度を制御する再生速度制御方法であって、
起潮力を把握し、前記起潮力の変動の大きさに応じて、動物細胞に対して物理的又は化学的な刺激を与えることを特徴とする動物細胞の再生速度制御方法。
【請求項２】
前記起潮力の指標として、相対的重力加速度、地球の中心から実施地点までの距離、潮名、黄経差、及び月齢のうちの少なくとも１種を用いる請求項１に記載の動物細胞の再生速度制御方法。
【請求項３】
大潮の時期に前記刺激を与える請求項１又は２に記載の動物細胞の再生速度制御方法。
【請求項４】
小潮の時期に前記刺激を与える請求項１又は２に記載の動物細胞の再生速度制御方法。
【請求項５】
動物細胞の再生速度を制御する再生速度制御装置であって、
起潮力を把握する起潮力把握手段と、
前記起潮力の変動の大きさに応じて、動物細胞に対して与える物理的又は化学的な刺激を制御する刺激制御手段と、を備えていることを特徴とする動物細胞の再生速度制御装置。
【請求項６】
前記起潮力把握手段では、相対的重力加速度、地球の中心から実施地点までの距離、潮名、黄経差、及び月齢のうちの少なくとも１種を前記起潮力の指標とする請求項５に記載の動物細胞の再生速度制御装置。
【請求項７】
前記刺激制御手段では、大潮の時期に前記刺激を与える請求項５又は６に記載の動物細胞の再生速度制御装置。
【請求項８】
前記刺激制御手段では、小潮の時期に前記刺激を与える請求項５又は６に記載の動物細胞の再生速度制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動物細胞の再生速度制御方法及び再生速度制御装置に関する。更に詳しくは、容易に把握可能な起潮力の変動を利用することにより、動物細胞の代謝を変化させ、再生速度を制御することができる動物細胞の再生速度制御方法及び再生速度制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、再生医療分野においては、再生速度の促進等を目的とした再生方法に関する研究が精力的に行われている。
生体組織の再生を促すための具体的な技術としては、例えば、生きているヒトまたは動物の生体組織構造物における傷領域の傷表面から該傷領域内へと、あらかじめ定められた方向へ組織再生物の成長を促進するための系、方法及び装置等が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、特許文献１の再生促進方法では、細胞組織の成長方向が、型や局所的な薬剤濃度調整により固定されることで結果的に再生促進に至るため、目的の組織ごとに、成長方向を固定する型や局所的な薬剤濃度調整が必要であり、手順が非常に煩雑となりやすく、多大の手間を要するという問題があった。そのため、より簡易な方法にて、細胞組織の再生を促すことができる技術が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０００−５１０７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、容易に把握可能な起潮力の変動を利用することにより、動物細胞の代謝を変化させ、再生速度を制御することができる動物細胞の再生速度制御方法及び再生速度制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、起潮力の変動の大きさが、意外にも動物細胞の再生に作用しており、その変動の大きさに応じて、動物細胞に対して物理的又は化学的な刺激を与えることにより、動物細胞の代謝を変化させることができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、動物細胞の再生速度を制御する再生速度制御方法であって、
起潮力を把握し、前記起潮力の変動の大きさに応じて、動物細胞に対して物理的又は化学的な刺激を与えることを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記起潮力の指標として、相対的重力加速度、地球の中心から実施地点までの距離、潮名、黄経差、及び月齢のうちの少なくとも１種を用いることを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２において、大潮の時期に前記刺激を与えることを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２において、小潮の時期に前記刺激を与えることを要旨とする。
【０００８】
上記問題を解決するために、請求項５に記載の発明は、動物細胞の再生速度を制御する再生速度制御装置であって、
起潮力を把握する起潮力把握手段と、
前記起潮力の変動の大きさに応じて、動物細胞に対して与える物理的又は化学的な刺激を制御する刺激制御手段と、を備えていることを要旨とする。
請求項６に記載の発明は、請求項５において、前記起潮力把握手段では、相対的重力加速度、地球の中心から実施地点までの距離、潮名、黄経差、及び月齢のうちの少なくとも１種を前記起潮力の指標とすることを要旨とする。
請求項７に記載の発明は、請求項５又は６において、前記刺激制御手段では、大潮の時期に前記刺激を与えることを要旨とする。
請求項８に記載の発明は、請求項５又は６において、前記刺激制御手段では、小潮の時期に前記刺激を与えることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の動物細胞の再生速度制御方法によれば、起潮力の変動の大きさに応じて、動物細胞の代謝を変化させ、動物細胞の再生速度を制御することができる。特に、動物細胞の再生を促進させることができる。その結果、再生効率を向上させ、再生期間を短縮したり、再生コストを抑制したりすることができる。
また、この再生速度制御方法において、起潮力の指標として、相対的重力加速度、地球の中心から実施地点までの距離、潮名、黄経差、及び月齢のうちの少なくとも１種を用いる場合には、特別な設備を必要とせず、起潮力の把握が容易であり、動物細胞の代謝を効率的に変化させることができる。
更に、この再生速度制御方法において、大潮の時期に、動物細胞に対し物理的又は化学的な刺激を与える場合には、動物細胞の代謝を十分に変化させることができる。特に、動物細胞の再生速度を促進することができる。
また、この再生速度制御方法において、小潮の時期に、動物細胞に対し物理的又は化学的な刺激を与える場合には、動物細胞の代謝を十分に変化させることができる。特に、動物細胞の再生速度を抑制し、がん細胞の抑制などに応用することができる。
【００１０】
本発明の再生速度制御装置によれば、起潮力把握手段と、起潮力の変動の大きさに応じて、動物細胞に対して与える物理的又は化学的な刺激を制御する刺激制御手段と、を備えているため、動物細胞の代謝を変化させ、動物細胞の再生速度を制御することができる。特に、動物細胞の再生を促進させることができる。その結果、再生効率が向上し、再生期間を短縮したり、再生コストを抑制したりすることができる。
また、この再生速度制御装置において、相対的重力加速度、地球の中心から実施地点までの距離、潮名、黄経差、及び月齢のうちの少なくとも１種を起潮力の指標とする場合には、起潮力の把握が容易であり、動物細胞の代謝を効率的に変化させることができる。
更に、この再生速度制御装置において、大潮の時期に、動物細胞に対し物理的又は化学的な刺激を与える場合には、動物細胞の代謝を十分に変化させることができる。特に、動物細胞の再生速度を促進することができる。
また、この再生速度制御装置において、小潮の時期に、動物細胞に対し物理的又は化学的な刺激を与える場合には、動物細胞の代謝を十分に変化させることができる。特に、動物細胞の再生速度を抑制し、がん細胞の抑制などに応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】所定期間における標準重力加速度（１Ｇ）を基準（ゼロ点）とした際の、相対的重力加速度（μＧａｌ）の経時変化を示すグラフである。
【図２】プラナリアの切断位置を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を詳しく説明する。
［１］動物細胞の再生速度制御方法
本発明の動物細胞の再生速度制御方法は、起潮力を把握し、この起潮力の変動の大きさに応じて、動物細胞に対して物理的又は化学的な刺激を与えることを特徴とする。
【００１３】
上記起潮力は、相対的重力加速度（理論値）、気象データ（気圧、潮名、潮位、干満差等）、黄経差（太陽と月の黄経差）、月齢、及び地球の中心から実施地点までの距離のうちの少なくとも１つを指標とすることができる。
これらのなかでも、本発明の再生速度制御方法では、起潮力の変動の大きさやその周期の予測が容易であるという観点から、相対的重力加速度、地球の中心から実施地点までの距離、潮名、黄経差、及び月齢のうちの少なくとも１種を起潮力の指標として用いることが好ましい。特に、相対的重力加速度と、地球の中心から実施地点までの距離、潮名、黄経差又は月齢と、を組み合わせて用いることが好ましい。
【００１４】
上記相対的重力加速度［Ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｇｒａｖｉｔｙ  ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ（ＲＧＡ）］とは、標準重力加速度（１Ｇ＝９．８０６６５×１０８μＧａｌ）を基準（ゼロ点）とした、重力加速度の相対値を意味する。
この相対的重力加速度は、一般に公開されている固体潮汐力予測プログラムを利用することにより算出することができる。具体的には、固体潮汐力予測プログラムに、実行拠点の位置（緯度及び経度）、年月日、及び時刻の各情報を入力することにより、目的地点における相対的重力加速度、及びその経時変化を算出することができる。尚、上記固体潮汐力予測プログラムとしては、例えば、潮汐予測システム「ＧＯＴＩＣ２」（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｉｚ．ｎａｏ．ａｃ．ｊｐ／ｓｔａｆｆｓ／ｎａｏ９９／）等を用いることができる。
この相対的重力加速度を起潮力の指標として用いる場合、所定期間の相対的重力加速度及びその経時変化を予測し、その予測データから、起潮力の変動の大きさ［例えば、最大値と最小値の差（最大変位）、総変動量（総変位量）］を得ることができる。
尚、予測期間の長さは特に限定されず、必要に応じて適宜調整される。具体的には、例えば、６時間、１２時間、２４時間、４８時間、７２時間、１週間、２週間、４週間、３カ月間、６カ月間、１年間等とすることができる。
【００１５】
上記潮名としては、気象庁方式、又はＭＩＲＣ（財団法人日本水路協会海洋情報研究センター）方式による潮名を利用することができる。そして、小潮、長潮、若潮、中潮、大潮の時期の順に、起潮力の変動の大きさが大きくなると考えることができる。
尚、潮名の決定には、黄経差が利用されているが、陸地の沿岸では潮汐波の速度が落ちるため、大潮の時期の中心が、後段で説明する黄経差が０°（３６０°）又は１８０°の時期とは必ずしも一致せず、緯度や地形に応じて遅れる傾向にある。この傾向は、小潮の時期の中心に関しても同様である。そのため、気象庁方式では、この遅れを１２度と定めて潮名を決定している。一方、ＭＩＲＣ方式では、この遅れを７度と定めて潮名を決定している。
この指標は、気象庁のデータ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｍａ．ｇｏ．ｊｐ／ｊｍａ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ）や、財団法人日本水路協会海洋情報研究センターのデータ等により、短期から長期の所定期間の予測データを容易に得ることができる。
【００１６】
黄経差を起潮力の指標として用いる場合、起潮力の変動の大きさは、理論的に、黄経差の周期（０〜３６０°）において、黄経差が０°（３６０°）又は１８０°に近い時期ほど大きく、黄経差が９０°又は２７０°に近い時期ほど小さいと考えることができる。
この指標は、国立天文台の天文情報センター暦計算室（ｈｔｔｐ：／／ｅｃｏ．ｍｔｋ．ｎａｏ．ａｃ．ｊｐ／ｋｏｙｏｍｉ／）等により、短期から長期の所定期間の予測データを容易に得ることができる。
【００１７】
月齢を起潮力の指標として用いる場合、起潮力の変動の大きさは、理論的に、月齢の周期（０〜３０）において、月齢が０（３０）又は１５．０に近い時期ほど大きく、月齢が７．５又は２２．５に近い時期ほど小さいと考えることができる。
この指標は、国立天文台の天文情報センター暦計算室（ｈｔｔｐ：／／ｅｃｏ．ｍｔｋ．ｎａｏ．ａｃ．ｊｐ／ｋｏｙｏｍｉ／）や、一般的な月齢カレンダー等により、短期から長期の所定期間の予測データを容易に得ることができる。
【００１８】
地球の中心から実施地点までの距離を指標として用いる場合、起潮力の変動の大きさは、理論的に、地球の中心から実施地点までの距離の単位時間当たりの変化が大きいほど大きく、地球の中心から実施地点までの距離の単位時間当たりの変化が小さいほど小さいと考えることができる。
この指標は、国立天文台の天文情報センター暦計算室（ｈｔｔｐ：／／ｅｃｏ．ｍｔｋ．ｎａｏ．ａｃ．ｊｐ／ｋｏｙｏｍｉ／）等により、短期から長期の所定期間の予測データを容易に得ることができる。
【００１９】
本発明における上記動物細胞は特に限定されず、具体的には、例えば、哺乳類、鳥類、は虫類、両生類、魚類、及び、無脊椎動物（例えば、海綿動物、刺胞動物、扁形動物、軟体動物、環形動物、棘皮動物、節足動物等）等における動物細胞が挙げられる。
【００２０】
動物細胞に対しての物理的な刺激としては、例えば、切断、穿刺、振動、圧力、張力、熱、光、音波、加速度、電気などによる刺激が挙げられる。
また、動物細胞に対しての化学的な刺激としては、細胞分裂を促進する作用を持つ物質（例えば、マイトジェン活性を持つ物質、植物レクチン、植物ホルモン、ビタミンＡ誘導体、細胞分裂シグナル経路に作用する分子標的薬等）、細胞分裂を抑制する作用を持つ物質（例えば、抗がん剤：植物アルカロイド、細胞分裂シグナル経路に作用する分子標的薬等）等の薬剤などの化学物質の接触や投与による刺激が挙げられる。
これらの刺激は、物理的、化学的を問わず、組み合わせて用いることができる。また、これらの刺激は、動物細胞に対しての直接的な刺激であってもよいし、その細胞を有する生体表面等への間接的な刺激であってもよい。
尚、刺激の種類、刺激量、刺激回数、及び刺激時間等の刺激付与条件は、付与対象となる動物細胞の種類等によって適宜調整される。
【００２１】
また、本発明において、上記刺激を付与するタイミングは、上述の起潮力の変動の大きさに応じて決定される。
具体的には、（１）把握した起潮力の予測データ等をもとに、起潮力の変動の大きさが相対的に大きい時期（例えば、大潮の時期等）に、動物細胞に対して物理的又は化学的な刺激を与える形態、（２）把握した起潮力の予測データ等をもとに、起潮力の変動の大きさが相対的に小さい時期（例えば、小潮の時期等）に、動物細胞に対して物理的又は化学的な刺激を与える形態等が挙げられる。
本発明の再生速度制御方法において、上記（１）のように、起潮力の変動が大きい時期に、動物細胞に対し物理的又は化学的な刺激を与える場合には、動物細胞の代謝を十分に変化させることができる。特に、動物細胞の再生速度を促進することができる。
一方、本発明の再生速度制御方法において、上記（２）のように、起潮力の変動が小さい時期に、動物細胞に対し物理的又は化学的な刺激を与える場合には、動物細胞の代謝を十分に変化させることができる。特に、動物細胞の再生速度を抑制し、がん細胞の抑制などに応用することができる。
【００２２】
また、本発明においては、把握した起潮力の予測データ等をもとに、下記（ａ）〜（ｄ）の期間等の特定期間における起潮力の変動を対象にして、刺激を付与するタイミングを決定することができる。
（ａ）刺激の付与直後から、一定期間（例えば、６時間、１２時間、２４時間、２日間、３日間、１週間等）が経過するまでの期間
（ｂ）刺激の付与直後から、その刺激に起因する幹細胞の分裂開始時期までの期間
（ｃ）刺激の付与直後から、その刺激に起因する幹細胞の分化開始時期までの期間
（ｄ）刺激の付与直後から、その刺激に起因する幹細胞の分化完了時期までの期間
そして、（ａ）〜（ｄ）の各期間における起潮力の変動が相対的に大きくなるタイミングで、動物細胞に対し物理的又は化学的な刺激を与える場合には、動物細胞の代謝を十分に変化させることができる。特に、動物細胞の再生速度を促進することができる。
また、（ａ）〜（ｄ）の各期間における起潮力の変動が相対的に小さくなるタイミングで、動物細胞に対し物理的又は化学的な刺激を与える場合には、動物細胞の代謝を十分に変化させることができる。特に、動物細胞の再生速度を抑制し、がん細胞の抑制などに応用することができる。
尚、幹細胞の分裂開始時期、分化開始時期、及び分化完了時期は、それぞれ、対象となる動物の種によって異なる。
【００２３】
［２］動物細胞の再生速度制御装置
本発明の動物細胞の再生速度制御装置は、動物細胞の再生速度を制御するための装置であって、起潮力を把握する起潮力把握手段と、起潮力の変動の大きさに応じて、動物細胞に対して与える物理的又は化学的な刺激を制御する刺激制御手段と、を備えていることを特徴とする。
【００２４】
上記起潮力把握手段としては、相対的重力加速度を算出して起潮力を把握する手段、気象データ（気圧、潮名、潮位、干満差等）を入手して起潮力を把握する手段、黄経差（太陽と月の黄経差）を算出又は入手して起潮力を把握する手段、月齢カレンダーから起潮力を把握する手段、地球の中心から実施地点までの距離を算出して起潮力を把握する手段等を挙げることができる。これらのなかでも、相対的重力加速度、地球の中心から実施地点までの距離、潮名、黄経差、及び月齢のうちの少なくとも１種を指標とする手段が好ましい。
【００２５】
上記刺激制御手段では、起潮力の変動の大きさ（例えば、上記起潮力把握手段により得られる予測データ等）に応じて、動物細胞に対する物理的又は化学的な刺激の付与条件が制御される。
起潮力の変動の大きさに応じた刺激付与の制御としては、例えば、（１）起潮力把握手段により把握した起潮力の予測データ等をもとに、起潮力の変動の大きさが相対的に大きい時期（例えば、大潮の時期等）に、動物細胞に対して物理的又は化学的な刺激を与える形態、（２）起潮力把握手段により把握した起潮力の予測データ等をもとに、起潮力の変動の大きさが相対的に小さい時期（例えば、小潮の時期等）に、動物細胞に対して物理的又は化学的な刺激を与える形態等が挙げられる。
更には、例えば、起潮力把握手段により把握した起潮力の予測データ等をもとに、下記（ａ）〜（ｄ）の期間等の特定期間における起潮力の変動を対象にして、刺激を付与するタイミングを決定する形態等を挙げることができる。
（ａ）刺激の付与直後から、一定期間（例えば、６時間、１２時間、２４時間、２日間、３日間、１週間等）が経過するまでの期間
（ｂ）刺激の付与直後から、その刺激に起因する幹細胞の分裂開始時期までの期間
（ｃ）刺激の付与直後から、その刺激に起因する幹細胞の分化開始時期までの期間
（ｄ）刺激の付与直後から、その刺激に起因する幹細胞の分化完了時期までの期間
また、上記刺激制御手段では、対象となる動物細胞の種類等に応じて、刺激の種類、刺激量、刺激回数、及び刺激時間等の刺激付与条件が制御される。
【実施例】
【００２６】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。
［１］実施例１［動物細胞の再生実験（ｉ）］
扁形動物の１種であるプラナリア（Ｄｕｇｅｓｉａ  ｊａｐｏｎｉｃａ）を用い、眼の再生実験を行った。
具体的には、まず、潮汐予測システム「ＧＯＴＩＣ２」（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｉｚ．ｎａｏ．ａｃ．ｊｐ／ｓｔａｆｆｓ／ｎａｏ９９／）を用い、実施拠点（愛知県刈谷市）の緯度及び経度を入力することにより、実験場所における所定期間［２０１５年６月１５日（０時）〜７月１５日（２３時）］の１カ月間）の重力加速度の相対値［相対的重力加速度（ＲＧＡ）］の経時変化を把握した（図１参照）。次いで、その期間において、起潮力の変動が大きい大潮の時期と、起潮力の変動が小さい小潮の時期を抽出し（大潮；６月３０日、小潮；７月８日、方式；気象庁方式）、プラナリアを切断して、眼の再生実験を行う時期を決定した。
【００２７】
そして、上記大潮の日に、同一の飼育条件のプラナリア群から、同程度の大きさのプラナリアを５０匹選定し、Ａ群（ｎ＝５０）とした。その後、生体を３分割（頭部、胴部、尾部）となるように２箇所で切断し（図２参照）、Ａ群の胴部を、温度１３℃に設定した恒温槽内で、水は３日に１回交換する条件及び環境にて１６８時間（７日間）飼育した。
また、上記小潮の日に、Ａ群と同様の飼育条件のプラナリア群から、Ａ群と同程度の大きさのプラナリアを５０匹選定し、Ｂ群（ｎ＝５０）とした。その後、Ｂ群の胴部を、Ａ群と同様にして、１６８時間（７日間）飼育した。
【００２８】
Ａ群及びＢ群において、それぞれ、上記期間の育成後、ホルマリン固定し、光学顕微鏡により眼の再生度合を確認し、下記３段階の基準で再生度合を判定した（尚、再生度合の基準については、Ｔｅｒｅｓａ  Ａｄｅｌ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｄｅｖ  Ｇｅｎｅｓ  Ｅｖｏｌ（２００８）  ２１８：８９−１０３を参考）。そして、「再生度合３」のものを「完全再生」と判定し、「完全再生」と判定されたプラナリアの数をカウントし、その結果を表１に示した。
「再生度合１」；発達途中の眼が確認できない（未再生）
「再生度合２」；発達途中の眼が確認できる（再生不十分）
「再生度合３」；眼が確認できる（完全再生）
【００２９】
尚、表１には、切断処理から１２時間後までの期間のＲＧＡの経時変化［標準重力加速度（１Ｇ）を基準（ゼロ点）とした際の、ＲＧＡ（μＧａｌ）の経時変化］における、ＲＧＡの最大値、最小値、及び最大変動量［最大値と最小値との差（最大変位）］を併記した。
【００３０】
【表１】
2018033406.tif 000002
【００３１】
表１に示すように、大潮の時期に切断処理したＡ群では、切断から１６８時間経過後に「完全再生」と判定された個体は２３匹（全体の４６％）であった。
これに対し、小潮の時期に切断処理したＢ群では、切断から１６８時間経過後に「完全再生」と判定された個体は１６匹（全体の３２％）であった。
この際、Ａ群における切断から１２時間後までの期間におけるＲＧＡの最大変動量は２４６．３μＧａｌであり、Ｂ群の１２８．２μＧａｌと比較して、１１８．１μＧａｌの最大変動量の経験差があった。
この結果、起潮力の変動が大きい大潮の時期に切断処理したＡ群の方が、起潮力の変動が小さい小潮の時期に切断処理したＢ群よりも「完全再生」と判定された個体数が多く、Ａ群の方がＢ群に比べて眼の再生速度が増していることが確認できた。
【００３２】
［２］実施例２［動物細胞の再生実験（ｉｉ）］
扁形動物の１種であるプラナリア（Ｄｕｇｅｓｉａ  ｊａｐｏｎｉｃａ）を用い、負の走光性（光を回避する行動）を示すことを利用した機能回復実験［機能；脳及び眼（視力）］を行った。
具体的には、まず、潮汐予測システム「ＧＯＴＩＣ２」（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｉｚ．ｎａｏ．ａｃ．ｊｐ／ｓｔａｆｆｓ／ｎａｏ９９／）を用い、実施拠点（愛知県刈谷市）の緯度及び経度を入力することにより、実験場所における一定期間［２０１５年９月１日（０時）〜２０１６年８月３１日（２３時）の１年間］の重力加速度の相対値（ＲＧＡ）の経時変化を把握した。更には、同期間の潮名（気象庁方式）を把握した。尚、上記１年間の予測データにおいて、全ての大潮の日における、１日の相対重力加速度の最大値と最小値との差の平均値は、２４８．０５μＧａｌ（標準偏差；３３．２２）であった。また、全ての小潮の日における、１日の相対重力加速度の最大値と最小値との差の平均値は、１３３．０６μＧａｌ（標準偏差；１５．７４）であった。
【００３３】
次いで、上記期間において、起潮力の変動が大きい大潮の時期と、起潮力の変動が小さい小潮の時期を、それぞれ、複数抽出し［大潮；（ａ）３月９日、（ｂ）３月２３日、（ｃ）４月７日、小潮；（ａ）３月２日、（ｂ）３月１６日、（ｃ）４月１日、方式；気象庁方式］、プラナリアを切断して、機能回復実験を行う日程を決定した。
【００３４】
そして、上記大潮（ａ）の日に、同一の飼育条件のプラナリア群から、同程度の大きさのプラナリアを５０匹選定し、Ｃ群（ｎ＝５０）とした。その後、生体を３分割（頭部、胴部、尾部）となるように２箇所で切断し（図２参照）、Ｃ群の胴部（Ｃ−１群）及び尾部（Ｃ−２群）を、それぞれ、温度１３℃に設定した恒温槽内で、水は３日に１回交換する条件及び環境にて１９２時間（８日間）飼育した。更に、上記大潮（ｂ）及び（ｃ）の日においても、上記大潮（ａ）の日と同様にして、切断処理されたプラナリアの胴部及び尾部を１９２時間（８日間）飼育した。
【００３５】
また、上記小潮（ａ）の日に、上記Ｃ群と同様の飼育条件のプラナリア群から、Ｃ群と同程度の大きさのプラナリアを５０匹選定し、Ｄ群（ｎ＝５０）とした。その後、Ｄ群の胴部（Ｄ−１群）及び尾部（Ｄ−２群）を、それぞれ、Ｃ群と同様にして、１９２時間（８日間）飼育した。更に、上記小潮（ｂ）及び（ｃ）の日においても、上記小潮（ａ）の日と同様にして、切断処理されたプラナリアの胴部及び尾部を１９２時間（８日間）飼育した。
【００３６】
そして、各群において、切断処理から５日経過後、６日経過後、７日経過後、及び８日経過後に、下記の試験によって、脳及び眼の機能の回復程度を確認した。尚、この試験は、各群（ｎ＝５０）において、１０匹ずつ、５回に分けて行った。
＜機能の回復確認試験＞
光の散乱を抑えた容器［寸法；タテ１００×ヨコ１４０×高さ１５（ｍｍ）、温度；１３℃、水量；４０ｍＬ］の中央部（中心とした点から半径３ｍｍの円の領域内）に、切断処理されたプラナリアを静置させ、暗所にて、中央部に、光（明るさ；６２．５ルクス、水面からの距離；３６ｍｍ）を３分間照射し、照射後のプラナリアの位置を確認する。そして、照射後の各プラナリアの位置を記録し、中心からの移動距離を測定して、その平均移動距離（ｍｍ）を表２及び表３に示した。
尚、この試験は、プラナリアの負の走光性を利用したものであり、光刺激を回避する行動を取ることができれば、脳及び眼の機能が回復していると考える。
【００３７】
また、表２及び表３には、切断処理から１２時間後までの期間のＲＧＡの経時変化［標準重力加速度（１Ｇ）を基準（ゼロ点）とした際の、ＲＧＡ（μＧａｌ）の経時変化］における、ＲＧＡの最大値、最小値、及び最大変動量［最大値と最小値との差（最大変位）］を併記した。
【００３８】
【表２】
2018033406.tif 000003
【００３９】
【表３】
2018033406.tif 000004
【００４０】
表２及び表３に示すように、大潮（ａ）〜（ｃ）の時期に切断処理したＣ−１群（胴部から再生）の５〜８日間飼育後の各平均移動距離（ｎ＝１５０又は１００）は、２４．０ｍｍ（５日間飼育後）、２４．９ｍｍ（６日間飼育後）、２９．４ｍｍ（７日間飼育後）、２７．４ｍｍ（８日間飼育後）であった。また、大潮（ａ）〜（ｃ）の時期に切断処理したＣ−２群（尾部から再生）の５〜８日間飼育後の各平均移動距離（ｎ＝１５０又は１００）は、２０．２ｍｍ（５日間飼育後）、２２．６ｍｍ（６日間飼育後）、２８．７ｍｍ（７日間飼育後）、２７．８ｍｍ（８日間飼育後）であった。
これに対し、小潮（ａ）〜（ｃ）の時期に切断処理したＤ−１群（胴部から再生）の５〜８日間飼育後の各平均移動距離（ｎ＝１５０又は１００）は、１８．８ｍｍ（５日間飼育後）、１９．９ｍｍ（６日間飼育後）、２３．４ｍｍ（７日間飼育後）、２５．３ｍｍ（８日間飼育後）であった。また、小潮（ａ）〜（ｃ）の時期に切断処理したＤ−２群（尾部から再生）の５〜８日間飼育後の各平均移動距離（ｎ＝１５０又は１００）は、１８．４ｍｍ（５日間飼育後）、１７．８ｍｍ（６日間飼育後）、２１．２ｍｍ（７日間飼育後）、２１．９ｍｍ（８日間飼育後）であった。
この結果、起潮力の変動が大きい大潮の時期に切断処理したＣ−１（胴部から再生）及びＣ−２群（尾部から再生）の方が、それぞれ、起潮力の変動が小さい小潮の時期に切断処理したＤ−１（胴部から再生）及びＤ−２群（尾部から再生）よりも、５〜８日間飼育後の各平均移動距離が長く、Ｃ群の方がＤ群に比べて機能の回復速度が１〜２日分程度、増していることが確認できた。尚、これらのデータは、統計処理（ステューデントのｔ検定）でも５％有意であることが確認できた。
【００４１】
以上の実施例１及び実施例２の結果から、刺激付与（切断処理）による動物細胞の代謝への影響度合は、刺激を付与する時期における起潮力の変動の大きさによって変化するものであり、その変動の大きさが細胞の再生速度にも影響を与えていると考えられる。即ち、その変動の大きさが細胞の状態を変化させ、細胞成長に影響を与えていると考えられる。
特に、刺激付与に起因する幹細胞の分裂開始時期までの期間、分化開始時期までの期間、或いは分化完了時期までの期間における、起潮力の変動の大きさによる影響が強いと推測することができる。
そのため、起潮力の変動の大きさに応じて、動物細胞に対して切断処理等の物理的な刺激を与えることによって、動物細胞の代謝を変化させ、再生速度を制御、特に再生速度を向上させることができる。更には、再生速度を促進させ、再生効率を向上させることで、再生期間を短縮したり、再生コストを抑制したりすることができる。
【００４２】
前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。
【００４３】
本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。
例えば、上記実施例では、切断処理という物理的な刺激を与えているが、この刺激は、薬剤投与等の化学的な刺激であってもよい。特に、薬剤投与の場合には、薬剤の濃度を調整することなく、起潮力の変動の大きさに応じた薬剤の投与タイミングの調整により、動物細胞の分化・分裂速度、代謝を制御することができると考えられる。具体的には、再生医療等における動物細胞の培養時において、悪性の細胞増殖を抑制する薬剤効果を高める場合には、従来のように薬剤濃度を上げるのではなく、投与のタイミングで抑制効果を高めることができると考えられる。その結果、悪性の細胞増殖を抑制する薬剤の副作用を抑えることができ、最終的に増やしたい細胞の増殖効率を向上させることができると考えられる。また、薬剤自体の使用量を削減し、再生コストを抑制することができると考えられる。更には、煩雑な薬剤の濃度調整工程等を削減することができると考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の動物細胞の再生速度制御方法及び再生速度制御装置によれば、容易に把握可能な起潮力の変動を利用することにより、動物細胞の代謝を変化させ、再生速度を制御（例えば、再生促進）することができるため、動物細胞の再生に関わる様々な分野（特に、再生医療分野）において幅広く利用することができる。
【図１】
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【図２】
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