hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ミクロオートラジオグラフィーによる心不全時のカテコールアミンの細胞内動態の検討

MIBGのアイソトープカウントを測定後,体重補正により%ID/g^*体重(g)/1000=%KgID/gを求めた。0.91,0.64,0.58,0.6とBio53.58ハムスターの心筋アイソトープカウントが有意に低値であることが示されるも薬剤容量で差を認めなかった(P<0.001)。また,アイソトープの局在を%ID/gにより心外膜および心内膜における前壁,側壁,後壁,中隔の1症例に対して,8ポイント測定を行い,Fの心外膜9.90-11.26および心内膜8.76-10.35,B(7.85-9.68;7.39-8.99),CL(6.33-7.73;5.74-6.92),CH(6.6-7.82;6.00-6.77)と薬剤投与群において局所の%ID/gの低下傾向を認めた。(1)-(3)の検討においてカルベジロール容量は,低容量が最適と考えられた。また、病理組織像の繊維化の分布と^<125>I-MIBGの心筋局在について現在,解析中である。今期の実験目標は、前年度の予備実験の結果よりカルベジロール2mg/Kg/dayの少量をTO2ハムスターへ16週間投与した(C群)、上記経口摂取をしないTO2ハムスター(T群)および対象としてF1Bハムスター(F群)の3群において23週に下記を検討した。(1)血中の交感神経活性を示す(Adr), (Norado), (Dopa)の測定、(2)左室心筋重量/体重比,(3)病理所見より心筋総面積、総繊維化面積、心筋繊維化率を計算する。(4)各群においてクロロホルム吸入麻酔およびペントバルビタール40mg/Kgによる腹腔麻酔後、大腿静脈を確保し、^<125>I-MIBG 300μCiを経静脈的に投与した。4時間後に堵殺し、心筋においてミクロARGを行った。(4)心臓内^<125>I-MIBG分布を観察する目的の電子顕微鏡によるARG作製するための技術的な問題を解決できないため、超薄切片による光顕ARGの検討を行った。凍結包埋用クリオスタットで3-5μm厚の超薄切片を作製し、stumpf法にて乳剤塗布済みスライドグラスに切片を作製し、(a)クロム酸、(b)ホルマリン&メタノール、(c)無固定の3種類の光顕ARGを作製して、心筋内の^<125>I-MIBG分布を観察した。、(a)乳剤銀粒子0.26μmに対して切片厚の限界が3-5μm厚のため局在は不明であった。(b)(c)乳剤によるアーチファクトが多く評価は困難であった。以上より心筋症ハムスターに対してのβブロッカーであるカルベジロールの投与は、心筋繊維化を防止することが病理所見より示された。しかし、光顕ARGによる心臓内^<125>I-MIBG分布は困難と考えられた。
大脳皮質領野の形成と機能に関わる分子の探索と機能解析

霊長類の領野間で顕著な発現差のある遺伝子を網羅的に解析し、霊長類大脳皮質が、視覚野特異的に発現する遺伝子群と連合野特異的に発現する遺伝子群の2群に分けられることを発見した。これらの領域は霊長類で特に発達している領野であり、霊長類に固有の高次脳機能の遂行に重要な役割を果たすと考えられる。更に、セロトニン受容体5HT1B・2Aが視覚機能に果たす役割の一部を解明することが出来た。「大脳皮質領野の形成と機能に関わる分子の探索と機能解析」をめざして、当初研究計画に達成すべき具体的戦略目標として掲げたものは次の6つである。(1)(霊長類の)大脳皮質領野間で顕著な発現パターンを示す遺伝子の網羅的分離と発現パターンによる分類を完成。(2)上記の代表的遺伝子(特に、occ1や連合野特異的と考えている134G,RLCS16遺伝子等)についてその分子細胞機能の解明。(3)上記の遺伝子の哺乳類間に於ける発現の変化を調べることにより哺乳類の脳進化機構の分子レベルでの解明。(4)脳特異的新規転写因子の機能解明。(5)視聴覚弁別学習課題に於ける、選択的注意に関わる大脳皮質領野の特定と細胞種の解明。(6)Wheel Running Systemに於ける、走行パターンの切り替わりに関与する線条体における細胞種の同定とその機能の解明。これらの研究目標に対して、平成17年度中に以下の研究を報告した。1)霊長類連合野特異的発現遺伝子としてRbpを見出した(2005年論文公表)。(2)occ1の分子機能解析はその結合分子を中心に現在進行中である。(3)視覚野特異発現遺伝子(occ1)の視覚野興奮性細胞に於ける活動依存性が霊長類特異的であることを発見した(2005年論文公表)。(4)脳特異的新規転写因子zfh-5のアンチセンスRNAがそのセンスRNAと脳に於いて相補的に発現していることを発見した(2006年論文公表)。(5)新視聴覚弁別課題システム下での前頭葉7-12Hz振動が覚醒から睡眠の移行に伴って増加することを見出した(2005年論文公表)。脳部位と細胞種の同定は現在進行中。(6)走行パターン変化時に於ける線条体nNOS陽性細胞のcFOS発現の一過的変化を観察し(2004年SFN学会報告)、更に行動薬理学的研究を進めている。1、大脳皮質の領野特異的に発現する遺伝子の探索と機能解析霊長類の大脳皮質領野間で顕著な発現差を示す遺伝子の数は、極めて限られているが、我々は、Differential Display法、RLCS(restriction landmar cDNA scanning)法により、領野間で顕著な差を示す遺伝子を8個余り同定し、その発現様式と生理的意義の解析を行っている。本年度は、そのうち、視覚野特異的発現遺伝子について、論文公表と学会報告を行った。occ1遺伝子は、我々が領野特異的発現遺伝子として2001年に始めて報告したものであるが、活動依存的な発現を示す。霊長類(マカカ、マーモセット)と他の哺乳類の大脳皮質に於けるocc1の発現を調べ、その視覚野特異特異的発現が、霊長類にのみ観察され,他の哺乳類の大脳皮質では見られない事を本年報告した。また,occ1の活動依存的発現に関しても、マウスの感覚遮蔽では、霊長類視覚野に於けるTTXによる単眼遮蔽のような顕著な低下は観察されなかった(Takahata et al., Cerberal Cortex 2006)。一方、皮質下に於けるocc1の発現は、マウスとマカカ属で良く似ている(Takahata et al., 2006北米神経科学大会)。これらの結果は、occ1の霊長類視覚野に於ける顕著な発現が霊長類の脳の進化への過程で獲得されたものである可能性を示唆する。2、視聴覚弁別課題下に於ける感覚複合による反応促進に関与する脳領域の同定音と光を同時に呈示されたラットでの反応速度が、各刺激単独の場合の反応速度に対して、有意に促進される現象(感覚複合による反応速度の促進)の脳内過程を最初期遺伝子の一つであるc-Fosを用いて解析した。今回、c-Fosを用いた遺伝子発現の解析を同一座標で比較できる客観的定量的画像化法を開発し、感覚複合刺激の反応促進に特異的に関与すると考えられる2次視覚野外側部(V2L)を同定した。更に、その部位に興奮性神経を特異的に抑制するGABA受容体アゴニスト(ムシモール)を注入することによって、その役割を行動学的にも検証した(Hirokawa et al., 2006年北米神経科学大会)。

我々は、霊長類の大脳皮質領野に特異的に発現する遺伝子の解析を通じて、霊長類大脳皮質の特質を明らかにしたいと考え研究を行っており、これ迄の研究成果として、Differential Display法により、大脳皮質視覚野に特異的に発現する遺伝子occlや連合野特異的に発現する遺伝子Rbpの報告を行ってきた。我々は、更に、RLCS(restrcition landmark cDNA scanning)法を用いた大規模な網羅的スクリーニングの中から、occlと同様の視覚野特異的発現遺伝子RLCS15を見出していたが、RLCS15はセロトニン受容体(5-HT1B)であり、他の知られている全てのセロトニン受容体の中で、5-HT2Aのみが大脳皮質に於ける視覚野特異的発現を示すことが判った。そこで、大阪大学の佐藤宏道教授との共向研究で、麻酔下サルでのmicroiontophoretic投与法によるセロトニン受容体のサブタイプ特異的薬剤投与により、101個の一次視覚野神経細胞応答のsingle-unit記録を行った。これらの薬剤のアゴニストによるセロトニン受容体の活性化の様式は各々の神経細胞の発火レベルに応じて2方向性であった。5-HT1B受容体のアゴニストは、発火頻度が高い時は、促進的に、低い時は抑制的に働く。一方、5-HT2A受容体のアゴニストは、逆の方向に働く。我々は、又、これら受容体の活性化は、視覚刺激に対するタイミングに影響を与えることを見出した。以上のことから、これらセロトニン受容体は相補的に作用して、視覚入力に対する一次視覚野神経細胞の応答性を調節していると考えられる。霊長類(アフリカミドリザル)大脳皮質領野間の発現に顕著な差のある遺伝子をRLCS法により探索したものの一つに、視覚野で少なく前頭葉(46野)で高いものがあり、腫瘍随伴症候群の患者血清に対する抗原の一つとして報告されていたPNMA (paraneoplastic antigen-like)ファミリーに属するPNMA5遺伝子であることが判った。そこで、霊長類の大脳皮質における発現をin situ hybridization法で詳細に調べ、前頭連合野や側頭連合野等の連合性線維の投射を受ける領域の興奮性細胞で強い発現が見られ,一次感覚野では、その発現が弱いことを示した。又,特異的抗体を作成し、その発現が核に見られることを示した。大脳皮質以外では、扁桃体と海馬で発現がみられるが、他の組織では、精巣を除いてその発現はみられなかった。次に、新世界ザルであるマーモセットでの発現を調べたところ、大脳皮質連合野で特異的に強かった。しかし、マウスでは、精巣のごく弱い発現以外全く観察されなかった。更に、他のPNMAファミリー遺伝子(PNMA1,2,3,4)の発現を調べ、マカカ属やマーモセットでは、大脳皮質の領野間での目立った差はなく、かつ興奮性、抑制性にいずれにも発現していることを示した。マウス脳では、PNMA2,3,4の発現が観察されたが、PNMA1の発現は観察されなかった。以上の結果は、PNMA遺伝子ファミリーの中でも、PNMA5だけが同研究室で先に報告したRBPと良く似た、霊長類の連合野と海馬、扁桃体に特異的な発現をすることを示している。RBPは、他の組織や種でも発現がみられるのに対して、PNMA5遺伝子は、霊長類連合野で特異的に発現するようにより特異的に進化した遺伝子と考えられ、今後霊長類連合野の形や機能解析の研究の発展に寄与することが期待される。
非漢字圏学習者における漢字認識および漢字生成のプロセスモデル

本研究では,「漢字」に関する知識の理解状態のモデル化を試みた。具体的には,非漢字圏学習者が漢字を覚える際に着目する漢字の特徴(形,読み,書き順,意味等)を抽出し,具体的な漢字を例に,モデル化を試みた。このモデルの妥当性を得るために,非漢字圏で日本語を教えている教師と日本語を学んでいる学習者に会い,レビューを受けた。次に,コンピュータ上でこのモデルを表現し,漢字認識と漢字生成のシミュレーションを行うプログラムを開発した。最後に,漢字ドリルプログラムでこのモデルを応用し,個々の学習者にとって認識しやすい系列で,漢字問題を提示することができるようなジェネレータを開発した。本研究で開発したシステムは,まだ,開発段階であり,教育現場ですぐ利用できるものではない。したがって,プログラムを改良することによって,世界的に普及しているパーソナルコンピュータ上での実行や,インターネット利用によるプログラムの遠隔利用が今後の問題である。
ヒトの神経系姿勢制御モデルに基づく超巨大地震時の転倒による死傷メカニズムの解明

未曽有の超巨大地震時における人的被害予測や減災対策を策定するためには、地震によるヒトの死傷を予測することが極めて重要である。これに向けて、本研究ではヒトを振動台に乗せて地震波加振を行う振動台搭乗実験を実施し、地震の揺れの最中におけるヒトの立位姿勢制御メカニズムを解明する。また、その実験データに基づき、ヒトの神経系姿勢制御を考慮した地震応答解析モデルを構築する。さらに、多様な地震のタイプと様々な構造種別や高さの建物の地震時床応答をヒトの地震応答解析モデルに入力して転倒・死傷確率を求め、どのような地震時にどのような建物で人的被害が多く発生するのかについて検討する。
1型糖尿病における心機能低下の早期発見の試み

計画にあるように、1型糖尿病モデル作成の確立を目指して、東京農工大学農学研究科において、実験用ラットを用いストレプトゾシンの静脈投与により、膵島破壊による1型糖尿病モデルを作成することを試みた。その結果、血糖値の異常を認めるラットの作成は可能となった。また当実験用ラットに用いる超音波機器に合わせ、拡張早期左室内圧較差を計測するプログラムを完成することが出来た。そして以前からの共同研究の経験もあるため、実験開始の初期から、拡張早期左室内圧較差の計測は、当動物実験でも可能であることを確認した。また生存した症例約10頭においては、計画にあるように、1週間から2週間に一回、継続して心機能計測が可能であった。しかしながら、下記の問題点を認めた。問題点1:下痢を原因として脱水を認め、重度の場合は死亡する症例が多数発生した。問題点2:血糖コントロールが難しく、体重換算で同じ量の薬剤を使用しても、血糖コントロールが僅かに低下する症例から、ほぼ完全に血糖コントロールが破綻し死に至る症例が混在した。問題点3:脱水による左室前負荷の減少が拡張早期左室内圧較差の計測に影響を与え、心機能の変化を捉えることが困難であることが判明した。これらの解決方法として、以下を試みた。問題点1に対して:他の薬剤の使用も試みた。また激しい下痢を認める症例には、より水分摂取のケアを頻回に行うこととした。問題点2に対して:投与量を数段階に分け、最も個体差の出ない投与量を見出す努力を行った。また他の薬剤の使用も試みている。問題点3に対して:左室内圧較差は、心房側約1/3は前負荷の影響を受ける可能性がある。そのため、心室側2/3のみの左室内圧較差を計測し、その部分を心機能の指標とする工夫を行った。以上膵島破壊モデル作成の確立を試み、部分的に有効な結果も得た。申請した当科研費の研究計画書において、平成30年度の目標は、<1型糖尿病モデル作成の確立>としている。研究実績の概要で述べた様に、幾つかの問題点を認めたものの、概ね計画通りに進行している。研究実績の概要で述べた様に、平成31年度の前半は、膵島破壊モデル作成の確立を終了する予定である。一旦モデル作成が確立されれば、その後の各心保護剤(Rhoキナーゼ阻害薬、ACE阻害薬、βブロッカー)を用いた薬剤投与効果の評価を、1週間毎に心臓調音波検査と、2週間毎に病理解剖を行うことにより、どの薬剤を投与すれば効果的に心機能の回復が可能かを明らかにすることが出来ると考えられる。同時に順天堂大学において、1型糖尿病患者に対して心エコー及びMRIを行い、IVPG低下と心筋障害及び心筋線維化の関係を明らかにすることも開始する計画である。

同時に順天堂大学において、1型糖尿病患者に対して心エコー及びMRIを行い、IVPG低下と心筋障害及び心筋線維化の関係を明らかにすることも開始する計画である。今回概ね計画通りに動物実験が進行したが、膵島破壊モデルを試行錯誤しながら試みたため、当初の予定よりは、扱った頭数が少なかった。そのため、ラットの購入代、餌代、他処置代において、当初の予定を下回った。平成31年度においては、膵島破壊モデルが確立されれば、より多くのラットを扱うために、より多くの費用が発生し、初めの2年間としては、計画した通りの助成金使用額となることが予測される。
可解模型と量子クラスター代数

3次元可積分系の数理構造の解明にむけてその糸口となる成果を得た.(1)SP(4)の量子座標環の表現論を用いて,KulishとIsaevにより1997年に提唱された3次元反射方程式の初めての解を2種類構成し,組合せ論的極限,古典版,多項式表示などを得た.(2)量子群Uq(g)の正部分のPBW基底の遷移行列と,量子座標環の連係作用素の行列要素が一致することを全ての古典型gについて証明した.(3)四面体方程式の解としてR作用素とL作用素があるが,これらの混合積の2次元簡約から,量子超代数を含む一般化量子群に付随する量子R行列が行列積表示とともに従う事を証明した.2013年度は,主に2つの成果を得た.(1)古典単純リー環の正ルートに付随するベキ零部分代数に対応する量子群のPBW基底の変換行列と,量子座標環のSoilbelman表現でワイル群の最長元に対応するものの間の同型写像が一致することを証明した.Soibelman表現の同型写像が4面体方程式や3次元反射方程式など,3次元可解模型の基礎方程式の解となることは2012年までの研究により明らかにしてきた.また,近年のGeis, Leclerc, Schroerらの研究により量子座標環自体が量子クラスター代数の構造を持つことが認識されている故,これらの結果は高次元可積分系と量子クラスター代数との関係を示唆する重要な知見である.2013年度秋季日本数学会の一般講演で発表し(尾角),査読付き国際学術誌に出版した(Kuniba-Okado-Yamada).(2)4面体方程式のq-振動子解は量子座標環に付随する重要な解であり,多くの顕著な性質を持つ.この解をn個合成して適当なq-振動子状態について行列要素を取るとYang-Baxter方程式の解となることを指摘した.これを3次元R行列の2次元簡約という.実際にはトレースをとる以外に3通りの2次元簡約が可能である.2次元簡約で得られたYang-Baxter方程式の解が量子群の枠組みでどのように位置づけられるかを明らかにすることは3次元可積分系や量子クラスター代数と量子群の関係の重要な手がかりとなる.本研究では上記の解が,ランクnのあるアフィン・リー環のq-振動子表現の量子R行列に一致することを証明した.2014年春の日本数学会で一般講演し,論文一報が査読付き国際学術誌に出版され,もう一報(ともにKuniba-Okado)が掲載決定している.3次元可積分系の数理構造の解明にむけてその糸口となる成果を得た.(1)SP(4)の量子座標環の表現論を用いて,KulishとIsaevにより1997年に提唱された3次元反射方程式の初めての解を2種類構成し,組合せ論的極限,古典版,多項式表示などを得た.(2)量子群Uq(g)の正部分のPBW基底の遷移行列と,量子座標環の連係作用素の行列要素が一致することを全ての古典型gについて証明した.(3)四面体方程式の解としてR作用素とL作用素があるが,これらの混合積の2次元簡約から,量子超代数を含む一般化量子群に付随する量子R行列が行列積表示とともに従う事を証明した.平成24年度は主に3次元可積分性の鍵となる四面体方程式やその拡張についての研究を行った.量子座標環の表現論を再考し,A型ではBazhanov-Mangazeev-Sergeevによる四面体方程式の解が再現されることを確認した.B型とC型の場合には4次のCoxeter関係式に付随するIntertwinerの明示式を構成し,3次元反射方程式を満たすことを証明した.これはIsaevとKulishにより1997年に方程式が提唱されて以来の初めての解である.またこれらの方程式および解は,古典的類似(有理変換)と組合せ論的類似を持つことを示した.年度の後半には,量子座標環のIntertwinerの行列要素が量子展開環の正部分のPoincare-Birkhoff-Witt(PBW)基底の遷移行列と一致する事を証明した.これは任意の有限次元古典単純Lie環で成立し,SL3の場合のSergeevの結果の一般化になっている.最終年度には主に3つの研究成果があった.第一に,あるクラスの量子アフィン・リー環からq-振動子代数のテンソル積への準同型を構成した.これを四面体方程式に応用し,これら量子アフィン・リー環のモジュラーダブルの表現と可換な量子R行列を構成した.第二に,C2型の量子座標環の同型写像に付随した多項式を導入し,3次元反射方程式の解に対する新しい明示式を得た.

第三に,3次元RとLの積に対して簡約操作を実行し,Yang-Baxter方程式の解を構成した.更に,RとLの積に応じてホップ代数を定義し,得られた解がその量子R行列であることを証明した.これらホップ代数はある系列の量子アフィン・リー環,量子スーパーリー環のアフィン化を含む一般化量子群の例になっていることを指摘した.研究期間全体を通じて,四面体方程式や3次元反射方程式など,3次元可積分系で重要な役割を果たす方程式とその解,2次元可積分系との関係などについて多くの知見が得られた.四面体方程式については,Kapranov-Voevodskyによる量子座標環のSoibelman表現の同型写像とBazhanov-Sergeevによるq-振動子代数の同型写像が一致することを初めて示した.C2とB2の量子座標環の考察からはIsaev-Kulishによる3次元反射方程式の初めての解を構成した.量子展開環の正部分のPBW基底の遷移行列と量子座標環の表現の同型写像が一致することを全てのリー環に対して証明した.3次元RとLの積から2次元簡約によりYang-Baxter方程式の広範な解を構成し,付随する量子群とその表現を明らかにした.量子クラスター代数との関係は今後の課題である.数理物理学量子クラスター代数と可解模型との関係を開拓するのが主目的である.研究助成開始より現時点までに,3次元頂点模型や3次元反射方程式などが,量子クラスター代数の構造を持つ量子座標環に付随する可解模型,代数構造であることを明らかに出来た.これは理論的に大きな進展である.またこれらの模型の2次元簡約を量子群の中に位置づけることにも成功している.総じて量子クラスター代数と量子可積分系との繋がりについて具体的な可解模型に準拠して論じる土台を築くことができたといえる.平成24年度に実行した研究は,交付申請書に記載した具体的問題のリストには入っていない.しかしながらそこで扱った量子座標環には量子クラスター代数の構造をもつことが指摘されており,4面体方程式のq-振動子解には量子ダイログという関連した特徴的な関数が現れる.さらに3次元のR行列の適当な簡約は2次元可解模型の量子R行列を再現することが知られている.以上のことから平成24年度の研究は,2次元可解模型に新たな視点,特に高次元可積分性や量子クラスター代数の観点からアプローチする枠組みを与えるものである.これは研究の目的に整合しており,応募時点で想定したものより新規で有力な方策が開拓されたものといえる.量子クラスター代数において最も特徴的な箙や変異,クラスター変数,クラスター係数といった要素,構造が,どのようなクラスの2次元可解格子模型,あるいは然るべき高次元系において直接同定されうるのかは大きな課題である.これに関連して箙ゲージ理論の枠組みから示唆的な量子クラスター代数の構造も指摘されている.またアフィン・リー環の指標に関する国場・中西・鈴木予想と関連する箙変異q級数の構成法も提案されている.今後はこれら最新の結果および,量子2重対数,双曲多様体の幾何などから得られる知見を統合し,可解格子模型の枠組み自体の拡張を模索しながら研究をすすめる.当座の具体的課題としては,3次元R行列と3次元L行列が混合した積の2次元簡約を構成し,その量子群的特徴付けを行う.また,7月にキャンベラ大学から3次元可解模型の専門家であるSergey Sergeev教授を招き,集中的に共同研究を計画している.高次元可積分系や量子座標環の理論には未だ多くの未開拓領域があり,量子クラスター代数との関係に注目しながら研究を続行する.具体的な問題としてはG2の場合に量子座標環のIntertwinerの明示式を構成すること,q=0おいて組合せ論的極限をもつことを証明すること(これはPBW基底の理論においても有名な未解決問題),境界付きの層間転送行列に外部磁場を導入し,可換性が成り立つかを調べること,3次元反射方程式の2次元への簡約,Intertwinerのハイゼンベルグ表示を構成する事,格子上の量子リュービル方程式との関連などの問題を考察する.2013年12月に英国カディフにて開催された物理学と組合せ論に関する国際研究集会に参加,講演し,研究成果について議論する予定であった.そのための旅費と4日ほどの滞在費までを含めると,交付された全額を使用できる見込みであったが,研究集会の2週ほど前に急に体調を崩し,やむを得ず参加を見送った.
超活性型成熟樹状細胞誘導法の確立と誘導細胞を用いた癌ワクチン免疫療法の臨床応用

転移再発肺癌患者より誘導した未熟樹状細胞に、OK432、TNFα、LPSおよび抗CD40抗体を様々な組み合わせで添加して48時間後に成熟樹状細胞を得た。活性化シグナルに重要なCD80、CD83、CD86、class II分子発現をFACS解析した。抗CD40抗体単独添加細胞群ではCD80とCD83発現が著明に増加した。OK432単独添加細胞群ではCD86とclass II分子発現が増加した。TNFαやLPS添加群では分子発現増強効果は認められなかった。またOK432と抗CD40抗体を混合添加することによって、4分子いずれも最も強い発現増加が得られた。未熟樹状細胞より上記と同様に成熟樹状細胞を誘導する過程で、24時間毎に培養上清中のIL-10とIL-12濃度を測定した。OK432添加細胞群にのみ高いIL-12産生が認められ、この活性は少なくとも72時間持続した。その他の細胞群は最初の24時間に若干のIL-12産生は認められるものの72時間後には活性を消失していた。IL-10産生はいずれの細胞群も72時間後には消失していた。FACS解析を行ったHLA-A2陽性肺癌患者あるいはA24陽性健常人の末梢血CD8陽性Tリンパ球を癌抗原M2BPペプチドパルス成熟樹状細胞でin vitro刺激し、M2BP特異的CTLを誘導した。健常人より誘導したCTLは程度の差はあれいずれのCTLも抗原特異的CTL活性を認めた。一方癌患者由来CTLは、OK432と抗CD40抗体添加樹状細胞を用いたCTLのみが強い抗原特異的細胞障害能を示した。以上の結果より、OK432と抗CD40抗体を用いて誘導した成熟化樹状細胞は、活性化マーカー発現やサイトカイン産生のみならず、CTL誘導能の極めて強い抗原提示細胞であることが明らかになった。インフォームドコンセントの得られたHLA-A2あるいは24陽性転移再発肺癌患者あるいは健常人末梢血より、濃度勾配遠心分離法を用いて末梢血単核球を分離した。分離単核球を2%ヒトAB血清含AIM-V培養液3mlに懸濁し培養プレート内で2時間静置した。浮遊細胞を除去しプレート付着細胞を単球分画とした。単球付着プレートに3mlのGM-CSF (50ng/ml)/IL-4(50ng/ml)添加培養液を加え6日間培養した。誘導された未熟樹状細胞をOK432(0.1KE/ml)、TNFα(1,000U/ml)、LPS(20ng/ml)あるいは抗CD40抗体(2.5μg/ml)のいずれかを添加した2%ヒトAB血清含AIM-V培養液に浮遊させ、成熟樹状細胞を得るために2日間培養した。細胞を抗ヒトCD80、CD83、CD86、HLAclassII抗体を用いて染色し細胞表面分子発現をフローサイトメトリー法にて解析した。OK432単独添加細胞群ではCD86とHLAclassII分子発現が著明に増加した。TNFαのこれら分子に対する発現増強効果はほとんど認められなかった。LPS単独添加細胞群では4分子のごく軽度の発現増加が認められた。

平行して健常人末梢血単球より同様の方法で成熟樹状細胞を誘導しその表面マーカーを解析したが、肺癌患者由来樹状細胞のものと同じ結果が得られた。69才女性、癌性胸膜炎、肺転移再発肺癌患者より誘導した未熟樹状細胞に、OK432、TNFα、LPSおよび抗CD40抗体を様々な組み合わせで添加して48時間後に成熟樹状細胞を得た。成熟樹状細胞を誘導する過程で、24時間毎に培養上清を回収交換し上清中のIL-10とIL-12濃度を測定した。OK432添加細胞群にのみ高いIL-12産生が認められ、しかもこの活性は少なくとも72時間持続した。その他の細胞群は最初の24時間に若干のIL-12産生は認められるものの72時間後には活性を消失していた。IL-10産生はいずれの細胞群も72時間後には消失していた。すなわちOK432添加細胞群のみがヘルパーT細胞1型サイトカイン産生を示し長期間の活性持続が認められた。さらに癌患者あるいは健常人末梢血由来成熟樹状細胞に、癌抗原Mac-2 binding protein(M2BP)由来抗原ペプチドM2BP-A2_<216>、-A24_<241>あるいはコントロールペプチドとしてMAGE3-A2、-A24をパルスした。ペプチドパルス樹状細胞に放射線照射を行った後、自家末梢血単核球より抗CD8抗体結合マグネットビーズを用いて分離したCD8陽性Tリンパ球と培養液に混合懸濁し、96穴マイクロプレート内で培養した。培養8日目に同様の方法でペプチドパルス樹状細胞を用いてresponder細胞を刺激した。このin vitro刺激を計3回行うことによりM2BP特異的CTLを誘導した。CTLの抗原特異的細胞障害を解析することによって、様々な方法で誘導した成熟樹状細胞のCTL誘導能を比較した。健常人より誘導したCTLは程度の差はあれいずれのCTLも抗原特異的CTL活性を認めた。一方癌患者由来CTLは、OK432と抗CD40抗体添加樹状細胞を用いたCTLのみが強い抗原特異的細胞障害能を示した。
レトロトランスポゾン獲得による哺乳類の胎生進化の解明

申請者は、これまでに新規父性発現インプリンティング遺伝子Peg10を単離した。また、Peg10がレトロトランスポゾン由来の遺伝子であること、Peg10が胎盤形成に必須な機能を持っていることを明らかにしている。今回、Peg10の機能を明らかにするために、Peg10 KOマウスより胎盤の幹細胞であるTS細胞を樹立し、Peg10の欠損により発現の減少する遺伝子群の単離に成功した。これらの遺伝子群は、哺乳類の胎生進化を考える上で重要と考えられる。申請者はPeg10(Paternally exressed gene 10)がレトロドランスポゾン由来の遺伝子であり、また、父性発現インプリンティーング遺伝子であることを申請者は報告している。さらに、Peg10 KOマウスを作製し、解析した結果、Peg10は胎盤形成に必須な遺伝子であることを報告している。本研究課題では、Peg10の胎盤での機能を解明することを目的としている。Peg10の胎盤での機能を解析するためにPeg10 KOのTS(trophoblast stem)細胞の樹立を試みた。Peg10ヘテロKOマウス同士の交配し、受精後3.5日目で受精卵を採取し、その受精卵より、TS細胞を樹立した。樹立したTS細胞は、Peg10ホモKOが3ライン、ヘテロKOが6ライン、野生型が3ラインであった。現在までに、Peg10ホモKO TS細胞を3ライン、および野生型TS細胞を3ライン用いて、DNAマイクロアレイ解析を行った。その結果、全てのPeg10ホモKO TS細胞において、野生型と比較して発現の無くなる遺伝子群、および発現が誘導される遺伝子群の存在が明らかになった。これらの発現の変化があった遺伝子を野生型、およびPeg10 KO TS細胞において強制発現、およびノックダウンすることによって、それらの機能解析を進めて行く予定である。また、これらの遺伝子群の制御領域にPeg10が結合することによっている可能性を解析するために、Peg10抗体を用いたChIP assayを現在行っている。申請者は、新規父性発現インプリンティング遺伝子Peg10(Paternally Expressed Gene 10)が哺乳類で高度に保存されているレトロトランスポゾン由来の遺伝子であり、哺乳類に特異的臓器である胎盤の形成に必須な機能を持っていることを明らかにした。これは、レトロトランスポゾンが哺乳類の進化の過程で、哺乳類の生存に必須な機能を獲得したことを実証した初めての報告である。この結果から、申請者は、レトロトランスポゾンを獲得遺伝子として利用することによって、哺乳類特異的機能である胎生を獲得したという仮説「レトロトランスポゾン獲得による哺乳類の胎生進化」を提唱している。本研究では、Peg10 KOマウスを用いて、レトロトランスポゾンであったPeg10が、どのように胎盤形成に関与しているかを明らかにすることによって、哺乳類の胎生進化を解明することを目的としている。Peg10にはDNA結合ドメインがあり転写因子として機能していると考えられることから、DNAマイクロアレイを利用してPeg10 KOマウス胎盤、Peg10 KO TS細胞において発現の消失している遺伝子群を単離した。これらの中には、既に胎盤形成に重要な機能を持つことが知られている遺伝子が数多く含まれていた。この結果から、Peg10は、胎盤形成に重要な遺伝子群の発現を制御することで、胎盤形成に関与していると言える。また、Peg10 KOマウス胎盤で発現の消失する遺伝子群には、その機能や発現について今まで報告の無かった遺伝子も数多く存在する。これらの遺伝子群をin situハイブリダイゼーションによって発現を解析したところ、胎盤の様々な部位で特異的に発現する遺伝子群であることが判明した。これらの遺伝子群を解析することで、哺乳類の胎生進化に関わった胎盤形成のメカニズムを明らかにできる。
化学反応性人工核酸を用いたRNAの特異的化学修飾と人工的編集の研究

本研究では、RNAとハイブリッド錯体を形成することにより官能基を転移させ、部位特異的および塩基特異的に化学修飾する人工核酸を展開し、RNAレベルで遺伝子制御を行う斬新なバイオツールへの展開を目指した。その結果、RNAリボース水酸基の化学修飾法を新たに確立し、光アシル化のためインドリン誘導体を合成した。さらに、これらの人工核酸によるmRNAの部位特異的な化学修飾の翻訳に与える効果を調べるため、短鎖ペプチドをコードするmRNAを用いて非細胞系翻訳システムによるペプチド合成系を確立した。本研究の成果は、さらにRNAを標的とする遺伝子発現制御法開発の基盤となる重要な成果である。近年、タンパク質をコードしないノンコーディングRNA (ncRNA)がタンパク質産生と機能を精密に制御し、発生や分化および恒常性維持に中心的役割を果たしていることが明らかにされ、RNAを標的にする効率的で選択的な機能性人工核酸は、革新的な診断や治療技術創造の基礎技術として大きな期待が寄せられている。我々は、RNAとハイブリッド錯体を形成することによって官能基転移を誘起し、部位特異的および塩基特異的に化学修飾する化学反応性人工核酸の開発に成功した。これによってRNAの望みの位置に望みの分子を導入するための原理が確立された。本研究では、さらに概念を展開し、RNAリボース水酸基の化学修飾や、シトシン脱アミノ化反応を誘起するための新しい機能性人工核酸の開発を検討する。さらに、RNAに特異的に導入した化学修飾が遺伝子発現や遺伝子編集に及ぼす作用を精査し、RNAレベルで遺伝子制御を行う斬新なバイオツールへの展開を目指す。平成27年度は、チオチミン分子にピリジンケト型転移官能基を導入することでアデニンに対する選択的な転移反応を実現した。さらに、リボース2位水酸基のアシル化を実現するため、2ーカルボキサミド基を導入した6ーアミノプリンヌクレオシドを合成し、オリゴ核酸に導入することに成功した。さらに、アセチル基を導入しRNAヒドロキシ基の官能基転移反応の予備検討を開始した。光誘起能をもつ官能基転移反応を実現するため、まずインドール骨格分子を合成し予備検討を行ったが、光反応を誘起することができなかった。従って、文献を参考にインドリン構造の分子の合成を開始した。mRNAを標的とする反応を正確に評価するため、蛍光標識化クロスリンクオリゴ核酸を用いて反応を行い、長大なmRNAに対する化学収率を正確に決定する手法を確立した。当初の計画で設定した項目のうち、アデニン特異的な反応を確立し、RNA修飾用オリゴヌクレオチドの合成に成功した。さらに、編集機能を達成するための基本骨格の合成に着手し、バイオツールとしての評価法を確立した。このように、当初のほぼ当初の計画どおりに進行している。我々は、すでに、RNAとハイブリッド錯体を形成することによって官能基転移を誘起し、部位特異的および塩基特異的に化学修飾する化学反応性人工核酸の開発に成功している。前年度は安定性と金属塩による誘起反応性をもつピリジンケト転移基をチオチミン分子導入した転移核酸を合成し、塩化銅によって反応が著しく活性化されアデニン選択なRNA修飾反応を実現した。また、RNAリボース2`水酸基のアシル化のための人工核酸の合成に成功した。シトシン脱アミノ化のための光誘起アシル転移核酸の研究ではインドリン誘導体の合成を検討した。平成28年度は、ピリジンケト転移基で部位特異的化学修飾したRNAを用いて逆転写反応を行ったところ、転写の速度は遅くなるものの反応は停止せず、鋳型効果が変化しないことが確認された。そこで、修飾効果を明確にするためピリジンケト転移基に立体的に大きな置換基を導入するため、ピリジンケト転移基にアセチレン基を導入し、クリック反応によるさらなる化学修飾法を確立した。新しく合成した機能性人工核酸を用いてRNAリボース2`水酸基のアシル化に成功した。光誘起アシル転移核酸ためにインドリンを含むリボース誘導体の合成に成功した。部位特異的にクロスリンクしたmRNAを用いて、短いタンパク質の合成が誘起されることを確認した。ピリジンケト転移基で部位特異的化学修飾したRNAの修飾効果を明確にするためピリジンケト転移基に立体的に大きな置換基の導入を目的に、ピリジンケト転移基にアセチレン基を導入し、クリック反応によるさらなる化学修飾法を確立した。以上にように計画は概ね順調に進展している。我々は、RNAとハイブリッド錯体を形成することによって官能基転移を誘起し、部位特異的および塩基特異的に化学修飾する化学反応性人工核酸の開発に成功した[2]。

これによってRNAの望みの位置に望みの分子を導入するための原理が確立された。本研究では、さらに概念を展開し、RNAリボース水酸基の化学修飾や、シトシン脱アミノ化反応を誘起するための新しい機能性人工核酸を開発し、RNAに特異的に導入した化学修飾が遺伝子発現や遺伝子編集に及ぼす作用を精査し、RNAレベルで遺伝子制御を行う斬新なバイオツールへの展開を目指した。前年度までに、RNA中のシチジン4位アミノ基およびアデノシン6位アミノ基を配列特異的および塩基特異的に化学修飾する反応を確立した。さらに、光アシル転移反応の開発を目的にインドリン誘導体および部位特異的にRNAリボース2`位水酸基をアシル化する人工核酸の検討を行った。平成29年度は、RNAの部位特異的な化学修飾の翻訳に与える効果を調べるため、短鎖ペプチドをコードするmRNAを用いて非細胞系翻訳システムによるペプチド合成系を確立した。この系では、合成されるペプチドに2種類の抗体認識配列を含んでおり、ウエスタンブロッティング法での高感度検出が可能であり、加えて合成ペプチドの高分解能質量分析による配列解析が容易である。シチジン修飾体では完全長ペプチドと短鎖ペプチドの生成が確認された。光アシル化のために新たに合成したインドリン誘導体を含む人工核酸は光活性化が確認できたが、アシル化反応ではなく光架橋反応が確認された。新規人工核酸による部位特異的なRNAリボース2`位水酸基アシル化反応では、反応後10分で反応を完結する触媒基を見出すことができた。本年度の結果は、RNAを標的とする遺伝子発現制御法開発のさらなる展開の基盤となる重要な成果である。本研究では、RNAとハイブリッド錯体を形成することにより官能基を転移させ、部位特異的および塩基特異的に化学修飾する人工核酸を展開し、RNAレベルで遺伝子制御を行う斬新なバイオツールへの展開を目指した。その結果、RNAリボース水酸基の化学修飾法を新たに確立し、光アシル化のためインドリン誘導体を合成した。さらに、これらの人工核酸によるmRNAの部位特異的な化学修飾の翻訳に与える効果を調べるため、短鎖ペプチドをコードするmRNAを用いて非細胞系翻訳システムによるペプチド合成系を確立した。本研究の成果は、さらにRNAを標的とする遺伝子発現制御法開発の基盤となる重要な成果である。現在まで、ほぼ計画通りに研究が進行しているので、今後も計画に従って進める。バイトツールとしての展開検討では、基礎技術を獲得したため、次年度はRNAの化学修飾の及ぼす効果を詳細に調べる。また、光誘起能をもつ化合物の合成はまだ予備検討の段階にとどまっているので、より努力を集中して合成を進める。mRNA中の部位特異的な化学修飾の翻訳への効果を確認するため、化学合成した短いmRNAをモデルとして合成されるペプチドを質量分析などにより精密分析し、効果を明らかにする。RNAリボース2'-アシル化のためのより効率的な触媒基を探索し、RNAラベル化への展開、翻訳などへの効果を調べる。インドリンを含むリボース誘導体を用いて、RNAを標的として光誘起アシル転移反応の実現を目指す。29年度が最終年度であるため、記入しない。核酸化学29年度が最終年度であるため、記入しない。
光による力学的な力を利用したナノ物質マニピュレーションの理論提案

第一にこれまでの我々の研究成果である非線形光学効果を利用した光マニピュレーションの理論提案が、今年度、招待論文として英王立化学会の名門誌「Physical Chemistry Chemical Physics」のPerspectiveとして掲載された。25年度の研究結果は、当初の研究の目的に従って、フェムト秒レーザーまで含めた非線形共鳴光輻射力理論への拡張することで、コヒーレント過渡現象まで取り入れた共鳴光マニピュレーションの議論が出来るようになった。具体的にはその結果、散乱断面積が波長の4乗に逆比例して小さくなるため、従来まで遠赤外の光では難しいとされてきた物質輸送が、ラビ振動と永久双極子モーメントの役割を利用することで、遠赤外やテラヘルツ波での光マニピュレーションが可能になることを理論的に示した。これはこれまで我々が着目を当ててきたナノ粒子輸送のみならず、テラヘルツ波検出器にも応用出来る可能性があるまた、二光子吸収に起因していると考えられる共鳴光ピンセットの実験を行うために、昨年度に引き続き2ヶ月間、台湾にある国立交通大学に滞在した。集光点に捕捉された色素ドーブナノ粒子をハロゲンランプからの散乱光強度と色素からの二光子蛍光強度を観測し、CWレーザーの場合でも、色素がドープされていない場合と比べて、捕捉効率が向上することがわかった。色素は、CWレーザーで二光子吸収することから、非線形光学効果が原理の起源に起因していると考えられる。以上、25年度は、理論的に非線形光学効果を利用した光マニピュレーションの可能性と期待を明らかとした。また実験的には、今後多くの課題が残されているが、実験事実として色素ドープに影響があることを明らかとし、非線形光学効果の影響を念頭に置き原理を明らかにしていく必要がある。研究の目的であった理論拡張と台湾での実験は両者遂行することが出来た。その上でさらに、実験でもそうであるが特に理論では、テラヘルツ波による光マニピュレーションの可能性を示し、今後、追及すべき多くの興味深いテーマを発見した。この点で、当初の計画以上に進展していると考えている。本研究課題においてこれまで我々は新しい知見を発見したことで、大きく芽吹く可能性のある引き続き遂行すべきテーマや課題を発見した。今後これらを遂行するために、私は、本研究課題遂行時に全体を通して5ヶ月間滞在した台湾国立交通大学に海外特別研究員として派遣し実験も行い、非線形光学効果を活用した光マニピュレーションを実験的に実現する予定である。具体的には、本研究課題中で得られた実験結果の原理を様々な実験手段から明らかにすることを考えている。これまで我々は、非線形光学効果を含めて輻射力の計算を行った結果、従来までの理解と矛盾する共鳴光ピンセットの実験原理を解明し、その効果を上手く活用した新しい光マニピュレーションを提案してきた。24年度ではその研究成果が、高インパクトファクター誌である米国物理学会誌Physical ReviewLettersに掲載された。この雑誌は物理の分野で非常に影響力があり、我々の成果を世に公表するためには適確な雑誌である。さらに、非専門家や学生に向けて科学記者が論文の内容を解りやすく説明した読み物である米国物理学会Web誌Physicsにも紹介された。これは毎週数百本の論文の中から一つだけ選ばれるWeb誌であり、同分野の影響力のある専門家のコメントも添えられている。また、新聞報道、国内外の学会発表、顕彰等に多数受賞しており、十分に研究成果を広めることが出来た。24年度の研究結果としては、上記の理論を更に展開し、従来までは困難であった単分子の長時間捕捉を可能にする手法を理論的に提案した。これが可能になると、タンパク質の結晶化などに利用できると期待される。次に、共鳴光ピンセットの実験のより精緻かつ総合的理解のために動力学的な運動解析を行った。具体的には、共鳴増大する散逸力の影響を調べ、ある状況ではこの効果が分子捕捉に優位に影響している可能性を見出した。さらに、多数の分子の集団から特定の吸収波長を持つ分子のみを選別することができるキラーアプリケーションを提案した。最後に、昨年に共同実験グループから我々が提案している非線形光学効果の影響が光捕捉に現れている報告を受けた。我々の提案を早急に前進させるためには、理論を理解している私自身が実験を行うのが効率的であると考えたため研究先に渡航した。現段階では示唆的な結果であるが捕捉効率が増大している可能性があることがわかった。以上、24年度では理論的、実験的に、その技術の可能性を一歩踏み込んで明らかにすることが出来た。

これはこれまで我々が着目を当ててきたナノ粒子輸送のみならず、テラヘルツ波検出器にも応用出来る可能性があるまた、二光子吸収に起因していると考えられる共鳴光ピンセットの実験を行うために、昨年度に引き続き2ヶ月間、台湾にある国立交通大学に滞在した。集光点に捕捉された色素ドーブナノ粒子をハロゲンランプからの散乱光強度と色素からの二光子蛍光強度を観測し、CWレーザーの場合でも、色素がドープされていない場合と比べて、捕捉効率が向上することがわかった。色素は、CWレーザーで二光子吸収することから、非線形光学効果が原理の起源に起因していると考えられる。以上、25年度は、理論的に非線形光学効果を利用した光マニピュレーションの可能性と期待を明らかとした。また実験的には、今後多くの課題が残されているが、実験事実として色素ドープに影響があることを明らかとし、非線形光学効果の影響を念頭に置き原理を明らかにしていく必要がある。(a)研究成果の公表、(b)従来よりも高効率に分子捕捉する手法や特定分子を選別するキラーアプリケーションの提案、(c)非線形共鳴光ピンセットの実験が行えたので目的は達成出来ていると考えられる。運動解析手法に関しては、示唆的な結果が得られているが課題が依然として存在するため、区分(1)の評価はつけていない。研究の目的であった理論拡張と台湾での実験は両者遂行することが出来た。その上でさらに、実験でもそうであるが特に理論では、テラヘルツ波による光マニピュレーションの可能性を示し、今後、追及すべき多くの興味深いテーマを発見した。この点で、当初の計画以上に進展していると考えている。緊急性の高い実験に着手し、原理解明を行うと同時に非線形共鳴光マニピュレーションの可能性を探求する。理論的な解析も平行して行うためには、光源をパルスレーザーの場合でも利用できる理論に再構築する必要があるのでこれにも着手する。運動シミュレーションに関しては、特に散逸力による吹き寄せ効果に注力し、実験報告されている様々な状況を仮定して、分子が動力学的にどのように光捕捉されるのかを調べる。これらのプロセスを踏み、実験理論双方で、非線形共鳴光マニピュレーションの可能性を明らかにしていく予定である。本研究課題においてこれまで我々は新しい知見を発見したことで、大きく芽吹く可能性のある引き続き遂行すべきテーマや課題を発見した。今後これらを遂行するために、私は、本研究課題遂行時に全体を通して5ヶ月間滞在した台湾国立交通大学に海外特別研究員として派遣し実験も行い、非線形光学効果を活用した光マニピュレーションを実験的に実現する予定である。具体的には、本研究課題中で得られた実験結果の原理を様々な実験手段から明らかにすることを考えている。
エイズウイルス感染病態におけるマクロファージの意義の解明

背景と目的マクロファージ(MΦ)は、その活性化の様式からM1とM2MΦに分類されることが近年報告されている。M1MΦは、Th1細胞と相互作用し、細胞性免疫や組織障害に関わり、M2MΦは、Th2細胞と相互作用し、液性免疫や創傷治癒に関わる。ヒトがエイズウイルスに感染すると、インフルエンザ様症状を示す急性期、無症候である慢性期を経て、エイズを発症する。M1MΦは急性期に、M2MΦは慢性期からエイズ期の病態進行に関与するという仮説をもとに、M1MΦ、M2MΦにおけるエイズウイルスの挙動を明らかにし、MΦの活性化がエイズの病態進行にどのような影響を与えるのかを明らかにすることを目的とし、本研究を行っている。研究実施状況ヒト末梢血およびアカゲザル末梢血から単球を分離し、M-CSFを用いてMΦを誘導した。MΦ誘導後、IFN-γまたはIL-4を用いて、MΦを活性化させ、M1およびM2MΦのマーカーの発現をqRT-PCRを用いて調べた。ヒト、サルともに、IFN-γで活性化させたMΦはM1の、IL-4で活性化させたMΦはM2のマーカーを発現していることが確認できた。(2)M1/M2MΦにおけるエイズウイルスレセプター・コレセプター発現の解析M1MΦ、M2MΦでは、どちらの方にエイズウイルスが感染しやすいかを明らかにするため、エイズウイルスのレセプターおよびコレセプターであるCD4,CXCR4,およびCCR5の発現量をqRT-PCRおよびFACSを行い比較解析した。どちらのMΦでもCD4,CXCR4,CCR5全ての発現が認められたが、M2MΦでは特にCXCR4の発現が増加していることが分かった。サルとヒトどちらのMΦでも、同様の結果が得られた。ヒトM1およびM2MΦに、コレセプター指向性の異なるHIV-R5、R5×4,およびX4ウイルスを感染させ、ウイルス増殖を比較した。R5ウイルスは、M0(活性化させる前のMΦ)>M2>M1の順に、R5×4ウイルスはM2>M0>M1の順にウイルス増殖が減少した。R5×4ウイルスが膿MΦで高い増殖性を示したことは、CXCR4の発現がM2MΦで高くなっていたためであると考えられる。サルに感染するエイズウイルスSIVについても、サルのMΦにおいて同様の結果が得られた。個体内でのMΦの活性化状態を識別するため、FACSを用いてM1およびM2MΦの識別を試みた。活性化前と比べ、最も発現量の増加が認められた因子はM1MΦではCXCL9、M2MΦではCCL18であった。これらの因子は、ケモカインであるため、Intracellular staining(ICS)を行った。さらに条件検討が必要ではあるが、In vitroにおいて誘導したM1およびM2MΦは、CXCL9およびCCL18に対する抗体を用いて、識別できるのではないかと考えられる。M1およびM2MΦにおけるエイズウイルスの挙動について、今年度はIn vitroでの解析を主に行った。ヒトでのM1およびM2MΦの作出方法についてはこれまでに報告があるものの、サルについては全く報告が無かったため、ヒトの場合と同様に作出できるのかは未知であった。しかし、サルについてもほぼヒトと同じ性質を持ったM1およびM2MΦの作出に成功した。また、In vitroで誘導したMΦを用いて、その発現蛋白によるM1およびM2MΦの識別にも成功し、今後、In vivoでのMΦ活性化の識別へ利用に期待がもてる。ヒト

M1およびM2MΦに、コレセプター指向性の異なるHIV-R5、R5×4,およびX4ウイルスを感染させ、ウイルス増殖を比較した。R5ウイルスは、M0(活性化させる前のMΦ)>M2>M1の順に、R5×4ウイルスはM2>M0>M1の順にウイルス増殖が減少した。R5×4ウイルスが膿MΦで高い増殖性を示したことは、CXCR4の発現がM2MΦで高くなっていたためであると考えられる。サルに感染するエイズウイルスSIVについても、サルのMΦにおいて同様の結果が得られた。個体内でのMΦの活性化状態を識別するため、FACSを用いてM1およびM2MΦの識別を試みた。活性化前と比べ、最も発現量の増加が認められた因子はM1MΦではCXCL9、M2MΦではCCL18であった。これらの因子は、ケモカインであるため、Intracellular staining(ICS)を行った。さらに条件検討が必要ではあるが、In vitroにおいて誘導したM1およびM2MΦは、CXCL9およびCCL18に対する抗体を用いて、識別できるのではないかと考えられる。M1およびM2MΦにおけるエイズウイルスの挙動について、今年度はIn vitroでの解析を主に行った。ヒトでのM1およびM2MΦの作出方法についてはこれまでに報告があるものの、サルについては全く報告が無かったため、ヒトの場合と同様に作出できるのかは未知であった。しかし、サルについてもほぼヒトと同じ性質を持ったM1およびM2MΦの作出に成功した。また、In vitroで誘導したMΦを用いて、その発現蛋白によるM1およびM2MΦの識別にも成功し、今後、In vivoでのMΦ活性化の識別へ利用に期待がもてる。