hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
科学的素養の修得をめざす高校理科課題研究の内容事例とそれを支援する指導法の検討

科学的素養の習得において,コンピテンスを基盤とする授業のあり方の検討も重要であることから,それについての分析を学会発表した(人見:コンピテンス基盤型の理科授業を考える,2015,および,大貫,鈴木,人見:企業において求められるコンピテンシーとは(2),2015)。課題研究遂行のための教材として,科学の応用面に焦点をあてた事例が考えられる。その教材開発のために,アメリカの事例の特徴を分析した(人見:アメリカの科学教育におけるエンジニアリング・デザインの特徴,2015)。技術とエンジニアリングに関する学習の評価方法について分析した(人見:全米学力調査における「技術とエンジニアリング」の評価の枠組み,2015)。とらえにくい自然の事象を理解するための方略として,ロールプレイの導入とその効果が検討された(鈴木,人見:理科教育におけるロールプレイの導入とその教育的効果,2015,および,鈴木,人見:理科教育におけるロールプレイの導入とその教育的効果(2),2015)。第一に,課題研究の展開に関する調査として,アメリカの科学教育における事例について文献分析を実施し,課題研究の特質を明らかにした。その結果,理科課題研究に対するSTEM教育の影響を確認し,科学技術やテクノロジーに関する学習内容の扱いが重視されていることが明らかとなった。この事例として,オレゴン州科学スタンダードとそれに沿った学習単元の分析をおこなった。エンジニアリング・デザインを導入した科学の学習事例を考察し,2つの特徴を抽出した。それらは,(1)エンジニアリング・デザインと連携させた学習は,自然科学の内容と密接に関連させた学習であること,(2)ストーリー性のある場面設定を工夫していること,である。課題研究とはまさに科学的探究であり,学習者自身が課題に対して追究を継続することが鍵となるが,生徒自身が追究を継続することには困難が伴う。その改善策のひとつとして,ストーリー性のある状況設定は,指導方法への示唆を与えると考えられる。第二に,科学的素養獲得をねらいとした課題研究の内容と指導方法について検討した。課題研究に含まれる要素は,課題の特定,仮説の設定,仮説を検証するための実験計画の立案,結果の整理と結論の導出など多岐にわたる。これらの要素のうち,本研究では,実験計画立案における変数の制御に着目した課題研究モデルを提案した。探究のテーマを「金属パイプの音の高さは何に関係しているのだろうか」とした。3つの要因(長さ,太さ,種類)について比較し,8種類の金属パイプのうち,どれとどれを組み合わせた実験をおこなえばよいかを議論させた。実践の結果,考案した課題研究モデルでは,音の高低に関する実験をより詳細に行い,生徒の記述が深まる結果が得られた。関係する要因を正しく見いだし,実験を計画する力を高める手立てとして有効であることが示唆された。本研究では,理科課題研究で活用が期待される教材の開発とその評価,アメリカの科学教育において展開される理科課題研究に類する学習に関する分析をおこなった。
溶液中の拡散に対する溶質と溶媒分子の相互作用の効果

1.大きな溶質分子の拡散(溶質の大きさ無限大の極限)最近山口らが開発した理論(J.^Chem.^Phys.,123,034504 2005)の木きな溶質の極限を調べた。その極限により、流体力学のストークス近似を溶質粒子の外側で導いた。大きな溶質の極限は、また、溶質粒子の内側に対する方程式も導く。この内側方程式の解析解を求め、溶質粒子の表面における境界条件を導いた。この境界条件は、流体力学を計算するとき、必要になる。導いた境界条件は、ストークス則に使われるスティックやスリップ等の境界条件を特別な場合として含む。スティックやスリップ境界条件に加え、他の境界条件も含まれる。この境界条件は、溶媒の性質で決まる。2.大きな溶質分子の拡散(摂動理論)StokesEinstein則に、溶媒-溶質の動径分布関数$g(r)$を含めた理論を開発した。Stokes近似により定常の速度場を計算し、Einsteinの関係式から拡散係数を計算する。最終的に拡散係数をずり粘性率、体積粘性率、温度、ボルツマン定数、溶質の半径、動径分布関数で表す事が出来た。3.剛体球ガラスにおける自由エネルギーランドスケープと協調的再配向領域密度汎関数法を使って、3次元剛体球ガラスの自由エネルギーランドスケープ(FEL)を計算した。FELから協調的再配向領域(CRR)にある粒子の数を見積もった。CRRの粒子の数の密度依存性を求め、それを密度のベキの形で表した。CRRの緩和過程から、さらに、計算機シミュレーションで見られているstring motionが、構造緩和の素過程になっている事を見いだした。1.大きい粒子の拡散:山口らが開発した拡散係数を計算する理論[Yamaguchi et al.2005]を具体的な系に応用して計算するために、溶質の大きさが大きい極限を計算した。溶質と溶媒として、単純液体を考える。溶質分子の中心で溶媒との相互作用が発散すると仮定し、それ以外は特異性が無いとした。その結果、溶質の外では、非圧縮流体のナビエストークス方程式が導けた。また、溶質の表面での境界条件は、表面にそった速度場が0になるステック条件でも、一回微分が0になるスリップ条件でもない、その中間のものになった。2.単純液体による混合溶媒の溶媒和ダイナミックス:時間依存の密度汎関数法と線形のモデルを2成分単純液体の溶媒和ダイナミックスに応用した。1成分の相互作用だけを変えた場合、溶質と強く相互作用する溶媒のモル分率を減少させると、動的密度汎関数法では時定数が増加した。この単調な増加は実験結果と一致している。しかしながら、線形モデルではこの増加は得られなかった。両方の成分の相互作用を変化させた場合は、溶媒のモル分率を変えると、時定数にピークが現れた。このピークは、線形モデルより、動的密度汎関数法で得られた方がはるかに高い。3.量子液体における拡散極限の理論:射影演算子法により量子液体のカノニカル相関を計算する理論を開発した。この理論を使って、セントロイド分子動力学とリングポリマー分子動力学を、運動量の緩和が速いという条件で研究した。これらの分子動力学は、運動量の緩和の時定数が厳密なものと一致すれば、正しいカノニカル相関関数を与える事が分った。セントロイド分子動力学によって計算されたせん断粘性率が実験と良く一致する事から、量子液体において運動量の緩和が充分速い事が予想できる。
フランス・アキテーヌ地方における旧石器時代に使われたフリントの研究

仏国では、更新世人類の活動を、実に克明に再現する研究が知られる。その糸口は、先史時代において道具の材料として所謂フリント岩が一貫して使われ、時代とそれぞれの技術の変遷が同一の物質上に観察できるのである。これらは石英の一種で玉髄等を指し、混合物の相違で産出地固有の色調を帯びる。本計画は、アキテーヌ地方で、これらの獲得流通に関する先端的諸研究を詳しく理解し、我が国に応用する可能性を探る目的である。本研究は、1980年代に至るP.-Y.ドゥマール.やJ.-M.ジュネスト等の考古記載岩石学上の成果を、基礎文献とし出発する。如上は、所謂「ボルドー学派」に属し、70年代まで「ボルドゥ分析法」と呼ばれる先端的な石器形態学を展開する。80年代に、学際的な新機軸として「石材の獲得」「製作技術」等の主題を展開する。本計画には、90年代以降も研究を継続する者との交流を、更に2007年の仏国立先史学博物館主催「特別展」の参観も含まれる。本計画を実施した結果、この地の旧石器時代人類の活動領域は、河川流域で、その源流河口まで、文献紹介された大別14類型のフリント露頭を踏査し、ここで多様な自然環境の岩石が人為的に移動していることを再確認する。例えば旧人の遺跡では、既に多様なフリント類型が搬入され、アミダ状に形成された大河川と各支の往来網が、東西120km、南北80kmの範囲に存在した。一方、新人よる後期旧石器時代には、より多様な類型が加わり、特定の石器製作を目的に複雑な変異関係が観察されるのである。後者では、前段の中期旧石器文化と同じ領域から獲得されたが、より優れた質を追求し、稀な類型や遠隔地産のものが重要な役割を果たすのである。結果、旧人と新人では、活動の様態が根本的に相違し、前者には現生人類の民族誌的事例が殆ど適合しないのである。結語として、本計画で得られた知見は、我が国の旧石器文化の研究に、大いに役立つものと確信するに至る。
抗偏性嫌気性菌剤徐放性高分子材料による高齢者根面ウ銀予防

急速な勢いで高齢化社会が進行している現在、歯根露出に継発する根面ウ蝕への対応が急がれる。本研究では根面ウ蝕に対する予防及び治療にメトロニダゾールを主剤とする3種混合抗菌剤の応用が可能性であるか検討するため、以下の研究を行った。【材料および方法】〈3種混合抗菌剤添加α-TCPセメントにおける抗菌性の経時的変化の検討〉α-TCPセメント(ニューアパタイトライナーTYPE II三金工業社製)粉末に3種混合抗菌剤を添加、作製した試片の長期間にわたる抗菌性の変化をBHI-血液寒天平板を用いて検討した。また、3種混合抗菌剤をセメント粉末に調合後冷蔵庫に保管した粉末で作製した試片の抗菌性も同様に検討した。〈3種混合抗菌剤を添加した光硬化型充填用グラスアイオノマーセメント(GIC)の基礎的及び臨床的検討〉3種混合抗菌剤を添加した光硬化型GIC試片の抗菌性をウ蝕象牙質より採取した細菌を用いて検討した。また、物性試験として試片の圧縮強度、溶解量及び試片からのフッ素溶出量を測定した。さらに本材を修復材として応用した場合の2次ウ蝕発生抑止効果について検討した。【結果および考察】作製後2ヶ月間保管した試片でも十分な抗菌性が確認された。また、調合後5ヶ月経た粉末で作製した試片の抗菌性は調合直後の粉末で作製した試片のそれとほぼ同様であった。抗菌剤添加光硬化型GICは抗菌性を有し、しかもフッ素徐放性を有することが明らかとなったが、抗菌剤添加により圧縮強度の低下と溶解性の増加をもたらすことが確認され、本材料を臨床に応用する場合は注意深い適応症の選択が重要であると思われる。現在、作製試片及び調合粉末の保管期間をより延長した場合の細菌学的検討ならびに抗菌剤添加光硬化型GICの臨床的検討を続行中である。期間が十分でないため最終的結論を出すまでには至っていないがこれまでのところ良好な成績を収めている。
伸縮性ポリピロール電極を用いた高分子曲げ電歪アクチュエータ

ポリウレタン曲げ電歪アクチュエータについて(1)シワのよったポリピロール電極の適用および(2)駆動メカニズムの解明について検討した。まず、シワのよったポリピロール電極は、次のような方法により作製した。まずポリウレタン膜を延伸し、その状態でポリピロールの化学重合を行う水溶液に浸した。40分後取り出すとポリウレタン膜表面にポリピロールが堆積した。その後延伸を解除するとポリピロールにシワが形成された。電極のシワは、シワが伸び縮みするために電極に伸縮性を与え、結果としてアクチュエータの変形を増大させると予想されたが、実際、変形は増大した。また、酢酸ナトリウムをポリウレタンへドープしたところ変形が増大した。その結果、ドーピングと電極のシワの両方の効果でアクチュエータの性能は大幅に向上した。具体的には、短冊状のアクチュエータ(25×5mm、厚さ0.2mm)の場合、1000ボルトの印加で屈曲変形し、その曲率半径は7mmに達した。次に駆動のメカニズムについて調べた。まず最初に、電圧印加によるアクチュエータの屈曲方向(正極側に曲がるか/負極側に曲がるか)を、ポリウレタンの化学構造によって作り分ける事を検討した。その結果、電気化学的に酸化されやすい部分構造を導入すると正極側に屈曲するものとなり、逆に還元されやすい構造を導入すると負極側に屈曲するようになった。次に、電圧印加中のポリウレタン膜内の空間電荷分布を調べた。その結果、当初の予想通り、空間電荷がアクチュエータの駆動と密接な関係にある事が示された。すなわち、正極側に屈曲するポリウレタンでは、正の空間電荷が負極の内側に蓄積され、逆に負極側に屈曲するポリウレタンでは、負の空間電荷が正極の内側に蓄積されるという対応が見い出された。このことは、蓄積された空間電荷がアクチュエータの駆動の要因である事を強く示唆している。ポリウレタンアクチュエータ用の電極として、シワのよったポリピロール電極を作製した。この電極は次の2つの特徴を有する。(1)引き延ばしてもシワが伸びるだけなので導電性の低下が少ない。(2)伸縮が容易な電極であるためアクチュエータの動きを阻害しにくい。このようなシワのよったポリピロール電極は、ピロールの化学重合によってポリウレタン膜表面上に堆積させて得た。このとき、ポリウレタン膜は延伸状態にして行った。このようにして行なうと、ポリピロールの堆積後、ポリウレタン膜の延伸を解除してやればポリピロールにシワが形成される。実験の結果、このポリピロール電極は、40%以下の延伸率ではほとんど導電性の低下が見られなかった。また、アクチュエータの変形量を改善する効果が確認され、従来の蒸着による金電極にくらべ(あるいはシワのないポリピロール電極にくらべ)、約2倍の変形量が達成できた。加えて、ポリウレタンに塩をドーピングすることにより、さらなる性能向上が出来た。塩としては、種々検討した結果、酢酸ナトリウムが最適であることを見出した。このドーピングでは、ドーピングしない場合にくらべ、約23倍の変形量が見られた。上述のような、シワをつけることによる電極の伸縮性の改善、および、ポリウレタンへの酢酸ナトリウムのドーピングによる改善は、同時に行なうと相乗効果が見られ、大幅なアクチュエータの性能改善ができた。結果として、試作した短冊状のアクチュエータ(25mm×5mm、厚さ0.2mm)に対して1000ボルトの電圧を印加すると、曲率半径は7mmという小さな値となり(つまり大きな屈曲変形が得られた)、その応答時間は0.2秒という高速度を示した。
JCE-TC : 日・中・英対訳コーパスの開発及びその応用

本研究は,日本語・中国語・英語の言語共同点と各言語の独自的特徴の検討を基に,日・中・英テキスト対訳コーパスを開発し,さらにそれを基にして自然言語処理への応用手法の研究・開発を行うことである.我々はコーパスの構築を行い,そして,コーパスの情報付け方法,対訳コーパスの文単位のアライメント,コーパスを利用した翻訳知識の獲得及び多言語情報検索などを行った.このような研究を通じ、以下のような成果が収めた.(1)従来の統計情報のみを利用するアライメント方式を用い,日中対訳コーパスを対象として実験を行ったが,欧米言語のような高い精度が得られなかった.この問題を検討し,我々は統計情報と特徴文字の性質の両方面を利用したアライメント方法を提案し,良い精度が得られた.(2)コーパスに対し単語の分割(セクメンテーション)が必要であるが,中国語などの連続に書く言語についていろいろな問題が残されている.我々は「敏感語」という新しい概念を提案し,これを用いコーパスの解析を行った.即ち,解析において,敏感語のみに着目し,非敏感語について曖昧性がないように処理する.(3)大規模な対訳コーパスから翻訳知識の自動獲得が期待されているが,現実には,有用な翻訳知識を完全に自動でコーパスから取り出すのは容易でないと考える.我々はコーパスからの翻訳知識獲得手法を開発し,日中機械翻訳システムに応用し,その有効性を確認することが出来た.(4)多言語情報検索では機械翻訳システムを利用するとどのような結果があるかについて,本研究ではいろいろな実験を行った.特に,日中英言語を対象として考察を行った.結果から,多言語情報抽出に対し従来の機械翻訳をそのまま利用するとあまり効果が上げられないが,単語レベルの解析結果を利用すると良い効果がある,ことが分かった.(5)多エンジンによる機械翻訳手法を提案し,中英機械翻訳実験を行った.(6)これから「コーパス」,「中国語辞書」などを整備し,Webに公開する予定である.本研究は,日本語・中国語・英語の言語共同点と各言語の独自的特徴の検討を基に,日・中・英テキスト対訳コーパスを開発し,さらにそれを基にして自然言語処理への応用手法の研究・開発を行うことである.我々はコーパスの構築を行い,そして,コーパスの情報付け方法,対訳コーパスの文単位のアライメント,コーパスを利用した翻訳知識の獲得及び多言語情報検索などを行った.このような研究を通じ、以下のような成果が収めた.(1)従来の統計情報のみを利用するアライメント方式を用い,日中対訳コーパスを対象として実験を行ったが,欧米言語のような高い精度が得られなかった.この問題を検討し,我々は統計情報と特徴文字の性質の両方面を利用したアライメント方法を提案し,良い精度が得られた.(2)コーパスに対し単語の分割(セクメンテーション)が必要であるが,中国語などの連続に書く言語についていろいろな問題が残されている.我々は「敏感語」という新しい概念を提案し,これを用いコーパスの解析を行った.即ち,解析において,敏感語のみに着目し,非敏感語について曖昧性がないように処理する.(3)大規模な対訳コーパスから翻訳知識の自動獲得が期待されているが,現実には,有用な翻訳知識を完全に自動でコーパスから取り出すのは容易でないと考える.我々はコーパスからの翻訳知識獲得手法を開発し,日中機械翻訳システムに応用し,その有効性を確認することが出来た.(4)多言語情報検索では機械翻訳システムを利用するとどのような結果があるかについて,本研究ではいろいろな実験を行った.特に,日中英言語を対象として考察を行った.結果から,多言語情報抽出に対し従来の機械翻訳をそのまま利用するとあまり効果が上げられないが,単語レベルの解析結果を利用すると良い効果がある,ことが分かった.(5)多エンジンによる機械翻訳手法を提案し,中英機械翻訳実験を行った.(6)これから「コーパス」,「中国語辞書」などを整備し,Webに公開する予定である.本研究では,日本語・中国語・英語の言語共同点と各言語の独自的特徴の検討を基に,日・中・英テキスト対訳コーパスを開発し,さらにそれを基にして自然言語処理特に多言語機械翻訳への応用手法の研究・開発を行うことである。今年度では以下の調査研究を行った。(1)中国・シンがポール・アメリカのコーパス研究現状の調査および意見交換を行い,JCE-TCプロジェクト研究開発方法の具体化を行った。(2)日中英3国語が使える研究環境を作り,CJE-TCの対訳データの入力規定と開発ツールを作成した。(3)タグつきコーパス及び分析ずみコーパス作成におけるコンピュータサポート技術の検討を行った。(4)日中対訳データから文の対応づけの方法及び数学モデルを研究した。(5)データ入力用のツールおよびコーパスから知識獲得支援ツールを作成した。このような調査研究を通じ、以下のような成果が収めた。(1)日本語文の漢字と中国語文の漢字の特徴を用い、日本語と中国語のテキストの文対応手法を提案した。これは単に統計的な手法より正解率の高いことが実験から分かった。(2)中国語コーパスの解析を行う際には、形態素解析が必要であるが、いまでも、高精度の中国語形態素解析方法が存在しない。中国でもシンガポールでも幾つかの研究機関がこの問題に挑戦しているが、我々は統計情報と辞書情報の併用により、従来の手法よりよい結果が得られていた。

(3)大規模な対訳コーパスから各種各様な翻訳知識の自動獲得が期待されているが、現実には、有用な翻訳知識を完全に自動でコーパスから取り出すのは容易でないと考える。我々は、人間とコンピュータの各自の利点を活かす観点を用い、対訳コーパスを別の視点から利用する方法を考えた。これは、完全に自動的に対訳コーパスから翻訳知識を獲得することができない現実から、人間の介入により対訳コーパスを有効的に利用するアプローチである。具体的には、現段階困難であり、かつ機械翻訳システムに高く要求される文節の対応と制約条件を人間に任せ、その他をコンピュータによって自動的に獲得する。今後、引き続きコーパス規模を拡大し、機械翻訳への応用手法を研究する予定である。本研究では,日本語・中国語・英語の言語共同点と各言語の独自的特徴の検討を基に,日・中・英テキスト対訳コーパスを開発し,さらにそれを基にして自然言語処理への応用手法の研究・開発を行うことである。今年度ではコーパスの構築を行い,そして,コーパスの情報付け方法,対訳コーパスの文単位のアライメント,コーパスを利用した翻訳知識の獲得及び多言語情報検索などを行った.このような研究を通じ、以下のような成果が収めた。(1)従来の統計情報のみを利用するアライメント方式を用い,日中対訳コーパスを対象として実験を行ったが,欧米言語のような高い精度が得られなかった.この問題を検討し,我々は統計情報と特徴文字の性質の両方面を利用したアライメント方法を提案し,良い精度が得られた.(2)コーパスに対し単語の分割(セクメンテーション)が必要であるが,中国語などの連続に書く言語についていろいろな問題が残されている.我々は「敏感語」という新しい概念を提案し,これを用いコーパスの解析を行った.即ち,解析において,敏感語のみに着目し,非敏感語について曖昧性がないように処理する.(3)大規模な対訳コーパスから翻訳知識の自動獲得が期待されているが,現実には,有用な翻訳知識を完全に自動でコーパスから取り出すのは容易でないと考える.我々はコーパスからの翻訳知識獲得手法を開発し,日中機械翻訳システムに応用し,その有効性を確認することが出来た.(4)多言語情報検索では機械翻訳システムを利用するとどのような結果があるかについて,本研究ではいろいろな実験を行った.特に,日中英言語を対象として考察を行った.結果から,多言語情報抽出に対し従来の機械翻訳をそのまま利用するとあまり効果が上げられないが,単語レベルの解析結果を利用すると良い効果がある,ことが分かった.(5)多エンジンによる機械翻訳手法を提案し,中英機械翻訳実験を行った.
肥満児はなぜアレルギーになりやすいのか？-高糖質食と脂肪組織との関連について-

過剰な糖質を摂取すると脂肪組織にエネルギーとして蓄積されるだけでなく、アレルギーを誘発するのではないかといわれている。そこで、脂肪組織とアレルギーの関係性を調べるために、グルコースと線維芽細胞増殖因子-2(FGF-2)の脂肪細胞及び脂肪組織由来間質細胞に対する影響をin vitroで調べた。グルコースやFGF-2は、IL-6、MCP-1、KC、eotaxinの分泌能に影響を与えることが分かった。日常的に高糖質の食事を摂取している肥満児が、急に糖質制限及び低タンパク質の食事をすると、脂肪組織からサイトカイン・ケモカインが過剰に分泌されることでアレルギーが誘発されるのではないかと考えられた。ケモカインの一つであるエオタキシンは、アレルギー反応で組織障害を起こす好酸球を遊走させる作用をもつ。エオタキシンは、線維芽細胞や上皮細胞などからinterleukin (IL)-4、IL-9、IL-13などの刺激によって分泌されると知られており、このシグナル伝達経路としてJAK-STAT経路やMAPK経路などが関与していると報告されている。申請者は、脂肪組織に含まれる間質細胞(adipose tissue-derived stromal cells: ASCs)からエオタキシンが高レベルで分泌されることを見出しており、ASCsからの高濃度のエオタキシンが肥満とアレルギー発現と密接な関係があるのではないかと推測している。平成26年度は、ASCsを使用してfibroblast growthfactor (FGF)がエオタキシン発現に関与することをin vitroにおいて見出した。ASCsにFGFを添加すると濃度依存的及び経時的にエオタキシンの発現が上昇したが、FGF receptorのinhibitorによってこのエオタキシンの発現は抑制された。シグナル伝達経路を同定するためにSTAT3、STAT6、ERK、p38 MAPK、JNKのinhibitorを使用したところ、ERK inhibitorによって著しくエオタキシンの発現が抑制された。ASCsにおけるFGFによるエオタキシンの発現は、FGF-ERKシグナル経路を介して発現され、JAK-STAT経路は関与していないことが明らかとなった。また、FGFによるIL-4、IL-9及びIL-13の発現は見られなかったことから、ASCsはこれまでに報告されているIL-4、IL-9及びIL13の刺激だけでなくFGFなどの増殖因子によってもエオタキシンの発現が誘導されることが明らかとなった。脂肪組織は、これまでエネルギー貯蔵庫という単純な役割にすぎない組織であると思われていたが、最近では、生理活性を有する様々なサイトカイン・ケモカイン等の内分泌機能を司る重要な組織であるといわれている。近年、肥満によるアレルギー発症メカニズムについて注目されており、特に成長過程の肥満児は食物アレルギーになりやすいと報告されている。過剰な糖質摂取によるアレルギー発症のメカニズムを明らかにするために、脂肪細胞及び脂肪組織由来間質細胞(adipose tissue-derived stromal cells: ASCs)に対するグルコースの影響を調べた。5週令マウスの脂肪細胞及びASCsを10%FBS含有高濃度及び低濃度グルコース培地で培養し、その上清中に分泌されたサイトカイン・ケモカイン(エオタキシン、MCP-1、KC、IL-6)をELISAで定量した。脂肪細胞からのエオタキシン、KC、IL-6の分泌はグルコース濃度に影響を受けなかったが、MCP-1は低濃度のグルコース条件下で分泌量が高くなった。ASCsでは、グルコース濃度の低い方がこれら全ての分泌量が高くなった。次に、5%FBS含有培地において同様の検討を行ったところ、脂肪細胞においては、低濃度グルコース培地の方が上記全ての分泌量が高くなった。ASCsの場合、低濃度グルコース培地で、MCP-1、KCの分泌量が高くなった。脂肪細胞及びASCsのサイトカイン・ケモカイン分泌能は、グルコース濃度に影響を受け、低濃度で分泌が促進されるものもあり、さらにタンパク質濃度においても影響されることが明らかになった。今回はin vitroの検討であるが、日常的に高糖質の食事を摂取している肥満児が、絶食あるいは急に糖質制限及び低タンパク質の食事を摂取した場合、脂肪組織からサイトカイン・ケモカインが一時的に過剰に分泌され、それによりアレルギーが惹起されるのではないかと示唆された。申請者は、肥満児にアレルギーが多い一つの理由として糖質の過剰摂取がエネルギーの蓄積という肥満を導き、その蓄積された脂肪組織が糖質の最終分解産物であるグルコースによってアレルギーが誘発されているのではないかと考えている。そこで平成26年度はグルコースによるASCsのエオタキシ発現の促進メカニズムをin vitroで解明する予定であった。その発現にはFGFが関与していると推測していたが、グルコースとFGFは連動して働いておらず、それぞれ独立した系でエオタキシンを発現させるという仮説に反した結果となった。

そのため、当初の計画が継続の状態となっている。細胞生物学グルコースから誘発されるエオタキシン発現に関与するシグナル分子と細胞内シグナル伝達経路の同定を引き続き行う計画である。これから得られた結果を踏まえ、in vivoで再現されるか否を確認するために、肥満マウスを使用した動物実験で検討を行う。高糖質食餌摂取と普通の食餌摂取におけるアレルギー物質発現の比較と感作試験による好酸球の性質の検討を行う計画である。平成26年度はグルコースによるASCsのエオタキシ発現の促進メカニズムをin vitroで解明する予定であった。その発現にはFGFが関与していると推測していたが、グルコースとFGFは連動しておらず、それぞれ独立した系でエオタキシンを発現させるという仮説に反した結果となった。そのため、実験計画の見直しを行ったからである。研究の遅れを取り戻すために技術補佐員の雇用経費を計上する。さらに培養関連消耗品、生化学試薬、実験動物、抗体等の購入や、得られた成果発表するために学会参加費、旅費、英語論文校正代、投稿料などを計上する。
細胞交通を考慮した接触皮膚炎の感作過程の分子論的解析とその制御法の開発

本研究では真皮マクロファージ様細胞の感作免疫に対する関与を、細胞の遊走開始、リンパ節の特定の領域への分布と定着、低分子抗原(ハプテン)の提示過程におけるマクロファージの相互作用、の3つの素過程に分割し、感作過程の理解を目指している。本研究では特に(1)リンパ節の特定の領域への分布と定着と、(2)低分子抗原(ハプテン)の提示過程におけるマクロファージの相互作用について解析した。(1)リンパ節の特定の領域への分布と定着:真皮マクロファージ様細胞のマーカーであるマクロファージレクチン(MGL)が機能的な認識分子として体内で細胞交通を規定する可能性を示した。皮膚からの細胞が最初に流入する部位はリンパ節の辺縁洞である。この部分に存在する辺縁洞マクロファージが組換え型MGLと高い親和性で結合することを見出した。リンパ節の可溶化物からMGLリガンド分子の同定を行ったところ、これがsialoadhesinであった。さらにMGLとsialoadhesinの結合にN結合型糖鎖が関与すること、細胞膜上に発現したMGLがsialoadhesinと結合することを示した。真皮マクロファージと辺縁洞マクロファージの相互作用の分子基盤の一つを明らかにした。(2)低分子抗原の提示過程におけるマクロファージの相互作用:抗原塗布後1日から3日にわたり、所属リンパ節では種々の炎症性サイトカイン、メディエーターの産生が亢進していることを示した。特にCOX-2依存性に産生されるプロスタグランジン類は皮膚からリンパ節に移動したマクロファージ依存的に産生されており、病態をTh2に傾斜させる因子のひとつとして興味が持たれた。COX-2の活性阻害剤の投与により抗原特異的な耳介の腫脹がともに5割ほど抑制された。炎症抑制を達成するための新しい剤として有用と考えられる。皮膚真皮に存在し感作時にリンパ節へ移動するマクロファージ様細胞の機能について、(1)細胞の移動、(2)特定の領域への分布、(3)抗原提示過程における相互作用、などの各段階に注目し解析を行っている。(1)、(2)では、真皮マクロファージ様細胞のマーカーであるマクロファージレクチン(マクロファージに発現するガラクトース/N-アセチルガラクトサミン特異的レクチン、MGL)が機能分子として体内で細胞交通を規定する可能性を示した。感作時に新たにリンパ節に出現するマクロファージ様細胞の分布と組換えMGLで検出されるリンパ節内のリガンドの分布がよく一致することを見出した。組換えMGLを用いた組織染色、アフィニティクロマトグラフィーによりリガンド分子の構造決定、性状解析を行った。リガンド分子はリンパ節常在性マクロファージの存在する辺縁洞、細胞間領域、髄質などに高濃度に認められた。実際に、辺縁洞マクロファージを調製するとこの細胞は組換えMGLによく結合した。組換え型MGLを固相化した樹脂にマウスリンパ節可溶化物をアプライし、樹脂に結合した蛋白質をEDTA溶液で溶出することにより、MGLに親和性を示す数種類の蛋白質を電気泳動上で同定した。このうち主要な蛋自質(分子量約200kD)は酵素限定分解によって生じたペプチドフラグメントの分子量検索、ウェスタンブロット解析の結果から辺縁洞マクロファージのマーカー蛋白質として知られるsialoadhesinであることが強く示唆された。(3)では感作後12日目にリンパ節に発現が観察されるメディエーターとしてcyclooxyganase-2(COX-2)を同定した。

COX-2阻害剤であるNS-398を感作時のみに作用するようにマウスに投与すると、惹起時の耳の腫脹が有意に抑制された。このことから、COX-2がリンパ節内の感作過程において正の役割を果たしていることが示された。接触皮膚炎の動物モデルにおいて、その感作時に皮膚真皮からリンパ節へ移動するマクロファージ様細胞に着目した研究を行っている。感作という事象を(1)マクロファージ様細胞の遊走開始、(2)リンパ節の特定の領域への分布と定着、(3)低分子抗原(ハプテン)の提示過程におけるマクロファージの相互作用、の3つの段階に分割し、それぞれの素過程を連続したものとして捉えることから、感作過程の理解を目指している。真皮マクロファージ様細胞のマーカーであるマクロファージレクチン(MGL)が機能的な認識分子として体内で細胞交通を規定する可能性を示した。皮膚からの細胞が最初に流入する部位はリンパ節の辺縁洞である。この部分に存在する辺縁洞マクロファージが組換え型MGLと高い親和性で結合することを見出した。リンパ節の可溶化物からMGLに結合性を示すリガンド分子の同定を行ったところ、これがsialoadhesinであることが強く示唆された。さらに生化学的解析からMGLとsialoadhesinの結合にN結合型糖鎖が関与すること、細胞膜上に発現したMGLがsialoadhesinと結合することを示した。真皮マクロファージと辺縁洞マクロファージの相互作用の分子基盤の一つを明らかにした。ハプテンを塗布したリンパ節からリンパ節細胞を取得し、MGLを発現する細胞の性質を表面抗原に着目して解析した。この細胞は高頻度にハプテンを保持していること、樹状細胞のマーカーであるCD11cや共刺激分子CD86を発現していることを明らかにした。この事実はMGL陽性細胞がリンパ節において抗原を実際に提示する細胞としてふるまうことを示唆している。マウスの系統間で比較すると、ハプテンを保持したMGL陽性細胞の割合は感作の大小と必ずしも相関しなかった。今後この細胞の感作過程における性質をさらに検討する必要がある。
LMD-トランスクリプトーム解析に基づくイネ胚乳細胞の運命特定メカニズムの解明

私たちがコメとして食べてるイネ種子の胚乳は、主に、デンプン性胚乳(SE)と最外層にあるアリューロン層(AL)から構成されてる、両組織の細胞は極めて異なる性質を持つ。SE細胞は肥大して不規則な形なのに対し、AL細胞は厚い細胞壁をもち、油脂を多量に貯蔵し、小さく規則正しい形をしている。胚乳が形成される初期においては最外層で分裂した細胞のうち内側に置かれた細胞はSEに外側に置かれた細胞はALになる運命を持つ。本研究ではこのように細胞運命が分かれていくメカニズムを問うものであり、コメの細胞が作られていく仕組みの核心部分に関する研究といえる。
論文表題の一般化による科学技術論文の階層的詳細分類

本研究の目的は、階層的に整理された専門用語集を用いて表題を解析することにより、科学技術論文を階層的かつ詳細に分類することを実現することであった。本年度は、昨年度作成した表題解析による論文分類システムの改良を行った。本システムは、表題を標準化するモジュール(標準化モジュール)と、標準化された表題に対して専門用語集を利用して分類コードを割り当てるコード割当モジュールから構成されている。分類コードとしては、主分類コード(専門用語集として使用した岩波情報科学辞典の用語の木コード)の他に、論文と主分類コードの意味的な関係を表す5種類の補助分類コードを用いた。標準化モジュールは、文字列処理と単語列処理の2つの処理を繰り返すことにより、論文表題を標準化する。コード割当モジュールは、表記のゆれや各種の変形に対応できるように、専門用語と表題の柔軟な照合を行い、見つかった専門用語に基づいて分類コードを割り当てる。この2つのモジュールにおいて、論文表題の言い換え研究の成果を利用したが、システムの精度はそれほど向上しなかった。実験における本システムの精度は、79%であった。以上、この2年間の研究により、表題解析による科学技術論文の自動分類は、ある程度実現不可能であることがわかった。しかしながら、この方法だけでは、十分な分類精度を達成できなかった。本研究では、階層的に整理された専門用語集を用いて表題を解析することにより、科学技術論文を階層的かつ詳細に分類することを実現する。本年度は、以下のことを行なった。1.調査・実験用データの整備(1)専門用語集のオンライン化:岩波情報科学辞典の「用語の木」と呼ばれる階層的専門用語集を計算機で利用可能な形式に整えた。(2)論文表題データベースの作成:人工知能学会誌10年分の論文表題をデータベース化した。2.論文表題言い換えの実現論文表題中の複合名詞に動詞的概念を表す名詞が含まれている場合、それを動詞に言い換える方法を検討し、実現した。この方法により、通常、名詞句として構成される論文表題を文に言い換えることができる。これにより、論文表題の内容を「何をどうした」という形で捉えることが可能となった。3.表題解析による論文分類システムの試作表題中に存在する専門用語を見つけ、それに基づき論文を分類するシステムを試作した。本システムは、まず、「における」「に基づく」などの機能語を用いて論文表題をいくつかの複合名詞句に分割する。次に、これらの複合名詞句と専門用語集との照合を行ない、複合名詞句に含まれる専門用語を発見する。最後に、発見された専門用語に基づき、その論文に割り当てるべき分類コードを決定する。この方法は、予備実験において、70%以上の高い精度で正しく分類コードを決定できることができた。
空間スケールに対応した農村生態環境評価に関する研究

1生息場調査農耕地生態系評価のために、魚類及び鳥類の生息場について、マイクロハビタットからマクロハビタットの空間スケールにおいて行った.鳥類ではフクロウ、ゴイサギ、カイツブリを対象に、生息場として利用されている果樹園、水田、ため池とその周辺環境について解析した.(1)フクロウ:リンゴ園での営巣が多く認められ、採餌場所としても農地を多く利用していることが明らかとなった.しかしながら、パッチ状に二次林が存在することが必要条件として認められ、営巣木からの距離、空間構造などについて検討した.また、雛による環境利用について、時空間的解析を行った.(2)ゴイサギ:餌場となる水田、河川の餌環境と摂餌量との関係から、採餌場の環境構造を検討した.特に水路の形状や、コロニーおよび塒などの空間分布について検討した.(3)カイツブリ類:約100に及ぶため池を調査し、カイツブリ、カンムリカイツブリの生息の有無及び繁殖状況と池の環境について調査した.池のサイズ、人為的影響度、生息魚類について検討した.(4)メダカ・ドジョウ:季節的移動と環境利用の変化を水田水路系において行った.その結果、繁殖前-繁殖期-生育期-越冬期にわたって、多岐にわたる環境を必要としていることが明らかとなった.本種の生息においてはそれらの異なる環境の連続性が必要となるといった、高密度の生息を保証するための環境構造が明らかとなった.2野外実験4枚の実験水田において、それぞれ異なる水深を与え、各水田半分に稲を植え、残り半分を休耕田を模した環境にして生物の生息場選択を調べた.対象は魚類と水生昆虫をした.休耕田タイプに対する明らかな選択性が、メダカ・ドジョウで認められた.メダカでは季節的移動が認められ、生息場利用が時空間的に明らかとなった.水深に対する選択性も多くの生物で明らかとなった.これらから、生態系に配慮した水田水路系の環境構造や休耕田の管理の在り方について、考慮すべき内容の基礎的なデータを収集する事ができた.本年度は,環境評価指標となる生物に関する生態調査を中心に行った.1.水路-水田生態系メダカの生態調査から,そのマイクロハビタットの季節的環境特性の変化を明らかにした.その過程で幹線水路と網目状配置される小水路そして水田や周辺の一時的水域などを季節的(生活史的)使い分けがなされていることが明らかとなり,高密度の個体群維持には水系の連続性が必要となる結果を得た.また,圃場実験から,メダカや2種のゲンゴロウを含む多くの水生昆虫は稲の植えられていない自然に発生したコナギなどの水生植物帯場所を好み,反対にモツゴや数種のトンボ類は稲の植わっている範囲を選好した.これらから,野生生物にとってのマイクロハビタットとしての耕作水田・休耕田の質的な意味が明らかになった.繁殖期のゴイサギは水田・水路に加え河川で採餌を行い,主なエサはドジョウを含む魚類と水生昆虫,カエル類であった.採餌場所は繁殖コロニーから約15kmの範囲に及んだ.採餌場所の決定には,その時の採餌効率を基準にしていることが示唆された.採餌効率が低下した場合には採餌場所の移動が確認された.また異なる水田間における採餌効率の比較から,個体ごとの採餌効率はほぼ等しいことが明らかとなった.2.果樹園生態系リンゴ園内のリンゴの樹洞内で繁殖するフクロウの食性と利用空間を調査した.リンゴ園で繁殖するフクロウは食料の大半を園内に高密度で生息するハタネズミに依存しており,森林に生息するフクロウが森林性のネズミを主食とするのとは異なる結果を得た.またエサとなる鳥類もほとんどが都市部や農耕地に多いカワラヒワであった.巣立ちビナは果樹園周辺の林などをしばらくの間利用することから,林とリンゴ園の組み合わせが高い密度での繁殖を可能にする原因となっていることが示唆された.1生息場調査農耕地生態系評価のために、魚類及び鳥類の生息場について、マイクロハビタットからマクロハビタットの空間スケールにおいて行った.鳥類ではフクロウ、ゴイサギ、カイツブリを対象に、生息場として利用されている果樹園、水田、ため池とその周辺環境について解析した.(1)フクロウ:リンゴ園での営巣が多く認められ、採餌場所としても農地を多く利用していることが明らかとなった.しかしながら、パッチ状に二次林が存在することが必要条件として認められ、営巣木からの距離、空間構造などについて検討した.また、雛による環境利用について、時空間的解析を行った.(2)ゴイサギ:餌場となる水田、河川の餌環境と摂餌量との関係から、採餌場の環境構造を検討した.特に水路の形状や、コロニーおよび塒などの空間分布について検討した.(3)カイツブリ類:約100に及ぶため池を調査し、カイツブリ、カンムリカイツブリの生息の有無及び繁殖状況と池の環境について調査した.池のサイズ、人為的影響度、生息魚類について検討した.(4)メダカ・ドジョウ:季節的移動と環境利用の変化を水田水路系において行った.その結果、繁殖前-繁殖期-生育期-越冬期にわたって、多岐にわたる環境を必要としていることが明らかとなった.本種の生息においてはそれらの異なる環境の連続性が必要となるといった、高密度の生息を保証するための環境構造が明らかとなった.2野外実験4枚の実験水田において、それぞれ異なる水深を与え、各水田半分に稲を植え、残り半分を休耕田を模した環境にして生物の生息場選択を調べた.

対象は魚類と水生昆虫をした.休耕田タイプに対する明らかな選択性が、メダカ・ドジョウで認められた.メダカでは季節的移動が認められ、生息場利用が時空間的に明らかとなった.水深に対する選択性も多くの生物で明らかとなった.これらから、生態系に配慮した水田水路系の環境構造や休耕田の管理の在り方について、考慮すべき内容の基礎的なデータを収集する事ができた.
還元型ガレクチン1を用いた上位運動神経変性モデルの樹立とその変性機序の解明

以下に、H26度末中間報告時点で立て直したH27年度研究計画の項目別達成内容を記す。【1.GFP発現あるいは非発現神経幹細胞のストック作り】H26年度末H27年度にかけて行った複数回のGFP発現あるいは非発現神経幹細胞のストック作りにおいて、原因は不明でしたが、新たに作製したストックの収量と質が急激に悪化しました。良質の神経幹細胞を用いることが大前提の研究ですので、状況改善と必要量の良質な細胞の獲得のために1行程で1か月かかる作製工程を複数回行った結果大幅な時間のロスを強いられました。結局その原因ははっきりしませんでしたが、様々な試行錯誤を加えたことで今まで同様とまではいきませんでしたが、徐々に収量と質は改善してきました。【2.還元型ガレクチン1(rGal-1)を用いた変性モデルの樹立】GFP非発現神経幹細胞単独培養下の評価でrGal-1の有意な細胞死誘導作用までは確認できました。一方、神経突起評価にはGFP発現と非発現神経幹細胞の共培養(混合比=1:2436)が必須ですが、上記ストックの収量と質の悪化が原因で良質な細胞ストックが不足し、残念ながらrGal-1の有意な神経変性作用の証明までは到達できませんでした。【3.rGal-1神経変性作用の下流シグナルの同定、4.rGal-1神経変性作用により発現が大きく変化する因子の網羅的探索、5.候補因子の絞り込みと神経変性におけるkey playerの同定】計画3-5に関しては、計画2が完遂できておらず、自己都合も加わって未着手のまま本研究計画は中途廃案となりました。なお、本研究自体は他の教室員が引き続き継続する予定ですが、扱いに熟練を要する本系の性質上、引継ぎに2-3か月かかりました。以上より、H27年度研究計画は、残念ながら大部分が達成できず、学会発表や論文発表に値する重要性の高い知見を得るまでに至りませんでした。【1.安定した神経突起観察方法の確立】自身の培養系では、神経の健全さを維持しながらの神経突起の観察は、その過密さから困難である。そこで、自身の系を用いてGFP発現/通常ES細胞から分化させたGFP発現/非発現神経を混合培養し、GFP発現神経突起のみを評価する方法に取り組んだ。高純度なGFP発現神経への分化に予想外に苦労したものの、様々な試行錯誤の結果、年度末頃に漸く成功した。混合培養の条件検討の結果、神経突起観察に最適な混合培養比(GFP発現神経:非発現神経=1:2436)の同定に成功した。【2.新たな遺伝子導入方法の模索】本培養系原法の神経幹細胞(NPC)や神経には、レンチウイルスで高率な遺伝子導入が可能と報告される。一方で申請者は、ウイルス使用の欠点を嫌い、まずウイルス以外の導入法の模索に取り組んだ。高率導入を謳う最新遺伝子導入試薬を中心に数多くの手法を試したものの、導入細胞は皆無であった。次に、レンチウイルスを試みたところ、報告とは異なり、通常量ではほとんど導入されず、高率導入のためには、磁性ビーズを併用するなど一工夫が必要であった。他に、バキュロウイルス、アデノ随伴ウイルス9も高率に導入できるが分かった。本実験により、遺伝子導入が著しく困難とされる本系のNPCや神経への数少ない導入手段を発見出来た。【3.GFP発現あるいは非発現NPCのストック作り】適宜、ストック作製は継続している。【4.還元型ガレクチン1(rGal-1)を用いた変性モデルの樹立】計画1の遅れで神経突起評価が出来ないため、rGal-1の神経変性作用の確認は来年度にずれ込むこととなった。一方で、非発現神経単独で細胞死のみを評価したところ、やはりrGal-1には細胞死誘導作用があることを確認できている。【5.rGal-1神経変性作用の下流シグナルの同定】計画4が完遂できておらず、年度内は未着手である。【3.rGal-1神経変性作用の下流シグナルの同定、4.rGal-1神経変性作用により発現が大きく変化する因子の網羅的探索、5.候補因子の絞り込みと神経変性におけるkey playerの同定】

計画3-5に関しては、計画2が完遂できておらず、自己都合も加わって未着手のまま本研究計画は中途廃案となりました。なお、本研究自体は他の教室員が引き続き継続する予定ですが、扱いに熟練を要する本系の性質上、引継ぎに2-3か月かかりました。以上より、H27年度研究計画は、残念ながら大部分が達成できず、学会発表や論文発表に値する重要性の高い知見を得るまでに至りませんでした。GFP発現ES細胞から高純度のGFP発現グルタミン酸産生神経を作ることに予想外に多く時間を要したこと、本系のNPCや神経が予想以上に遺伝子導入が困難で、DNAやsiRNAなどを導入する方法を見出すのに膨大な時間がかかったこと、以上2点から研究計画が予定よりやや遅れている。まず、平成26年度に終えることができなかった計画を完遂する。平成26年度末に見出した至適混合培養比(GFP発現神経:非発現神経=1:2436)により、今後は神経突起評価が可能となるため、平成26年度計画でやり残したrGal-1の神経変性作用の確認(計画4の一部)を完遂後、その変性作用の下流シグナルの同定(計画5)に取り掛かる。平成26年度計画を完遂後は、直ちに交付申請書に記載した予定通りの下記平成27年度計画に取り掛かる。【1. GFP発現あるいは非発現NPCのストック作り】前年同様、ストック残量に従い、適宜GFP発現あるいは非発現NPCのストック作りを行う。【2. rGal-1神経変性作用により発現が大きく変化する因子の網羅的探索】rGal-1神経変性作用の最下流で発現が著しく変化するタンパクを網羅的に探索するため、マイクロアレイ解析やRNAシークエンス解析を行う。【3.候補因子の絞り込みと神経変性におけるkey playerの同定】rGal-1無添加時や下流シグナル阻害下のrGal-1添加時と比較して、著しい発現変化が認められた多数のタンパクから、既報検索などで変性に中心的に関与する可能性が高い少数の候補に絞り込んだ後、順次それぞれの機能阻害実験(阻害剤やsiRNAを用いて)や過剰発現実験を行うことで、最終的にrGal-1による神経変性で中心的に関わるkey playerを突き止める。
ケニア南東部の広域におけるスナノミ症感染の特性把握と介入研究－感染撲滅への挑戦

本研究では、広域で詳細な調査が行われていなかったスナノミ症感染について、広域地域の全住民の感染状況を調べて介入研究を行い、感染の分布特性等の把握と、効果的な感染予防策を明らかにし、対象地域の感染撲滅を目指した。対象地は、スナノミ症が社会問題となっているアフリカ・ケニアのクワレ地区とした。長崎大学がケニアで約10万人を対象として実施しているHDSS(Health and Demographic Surveillance System)を用いて、対象地域の全住民を戸別訪問による聞き取り調査を実施し、感染の実態把握を行うとともに、感染予防に効果的と思われる手法を調べた。スナノミ症は、スナノミ(学名:Tunga penetrans)の雌がヒトの足などの先端部に咬着し、真皮へ産卵することで発症する、アフリカ、中南米、インドに分布する感染症である。激しい掻痒を起こすほか、熱帯地方では病変部位から細菌感染し、破傷風などの重篤な疾病原因となることがあるが、研究事例が少なく、感染地域外では軽視されてきた。そこで、本研究では、広域で詳細な調査が行われていなかったスナノミ症感染について、広域地域の全住民の感染状況を調べて介入研究を行い、感染の分布特性等の把握と、効果的な感染予防策を明らかにし、対象地域の感染撲滅を目指す。対象地は、研究事例が皆無でスナノミ症が社会問題となっているアフリカ・ケニアのクワレ地区とし、1)対象地域のスナノミ症感染の実態把握、2)対象地域の住民の生活習慣の把握、3)自然環境との関係把握を実施し、これらの結果を基に4)介入調査を実施することで、感染撲滅に繋げていく。平成26年度は、以下の作業を行った。1)本課題に関する調査研究の許可を得るため、大阪教育大学倫理委員会への申請を行い、許可を得たほか、ケニア中央医学研究所(KEMRI)研究審査委員会のメンバーとの調査研究許可について話し合いを行い、許可を得ることができた。2)現地調査を現地でサポートしてもらうため、現地のCBO(Community Based Organization)と協議を行い、サポートスタッフの確保、調査に必要な現地備品の整備・予約等を行った。3)長崎大学の人口登録と動態追跡調査(Health and Demographic Surveillance System:HDSS)登録情報の使用に関して、長崎大学と協議を重ねて許可を得たほか、登録者へのアンケート調査票の作製を行った。本研究では、研究事例が少なく、今まで感染地域以外では軽視されてきたスナノミ症(tungiasis, tunga dermatitis, tungose)について、対象地域の全住民を対象とした広域の特性把握と、介入研究を基にした対象地域における感染撲滅への有効な予防策を明らかにすることを目的とする。広域を対象とした既往研究もほぼ見られないため、この感染症の特徴は科学的に調査されておらず、また、大規模な介入調査が実施されたことも皆無である。本研究では、対象地域の全家屋を訪問することで、住民一人ひとりの感染度合いを調査するとともに、感染者の一斉治療を行い、地域ごとの介入研究を実施する。対象地は、研究事例が皆無でスナノミ症が社会問題となっているアフリカ・ケニアのクワレ地区とし、1)対象地域のスナノミ症感染の実態把握、2)対象地域の住民の生活習慣の把握、3)自然環境との関係について把握し、これらの結果を基に、4)介入調査を実施することで、感染撲滅に繋げていく。平成27年度は、以下の作業を行った。1)対象地における全住民に対し、戸別訪問調査を実施し、2)スナノミ感染症の有無、3)スナノミ感染症に関する知識、4)スナノミ感染症の罹患歴、5)住民の生活習慣の把握、6)自然環境とスナノミ感染の関係調査、7)介入調査、の7項目について調査した。ケニアの社会情勢により、渡航に若干の支障が生じたほか、現地での調査研究を開始するための、現地関係機関および組織との調整に予想以上に時間がかかってしまった。しかしながら、すべての機関および組織との調整も年度内で行うことができ、次年度での調査研究をすぐに開始すべく事前準備がほぼ済んだことに加え、現地での事前調査も完了したことから、十分に遅れを取り戻せるものと思われる。環境医学平成27年度においては、8月までに住民へのスナノミ症に関する実態調査とアンケート調査を実施する。対象住民は、長崎大学のHDSS調査エリア内の約5万5千人を対象として、戸別訪問を行うことで実施する。この調査結果から把握した感染者について一斉治療を実施した後、介入研究を行うエリアを特定し、靴、ブルーシート、治療薬の配布の3種類における介入研究を行う。これらの調査においては、現地CBOによるサポートやケニア中央医学研究所、現地医療スタッフからの協力を仰ぎながら、効率よく実施する予定である。また、衛星データ解析による自然環境調査も並行して実施し、実態調査結果と比較を行うことで、今まで科学的に分かっていなかったスナノミ症の詳細な実態解析を行う。

当初の計画として、平成26年度内に現地での現地調査およびアンケート調査、感染者の一斉治療を実施する予定であったため、その調査や治療に関する現地スタッフへの謝金や備品を計上していたほか、平成27年度に実施予定である介入研究の介入用品購入のための費用を計上していたが、現地関係機関および組織との調整に時間を要してしまい、予定に遅れが生じたことにより、これらの費用の支払いが次年度に持ち越しとなったため。平成27年度においては、8月までに対象住民全員への現地調査及びアンケート調査を実施することが決まったため、この調査をサポートする現地スタッフへの謝金として使用することが決定している(現地関係機関・組織と調整済み)。また、介入用品に関して、平成26年度内に調整・予約を済ませることができたため、介入のための対象地住民へ配布する靴、ブルーシート、治療薬の購入に使用する。