hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
動学的レント・シーキングの理論と応用

公共経済学、政治経済学、国際経済学などの様々な経済分野でレント・シーキングのモデルを用いた理論的分析が行われている。レント・シーキングの理論モデルにおいては、ゲームのプレイヤーは賞金を求めて何らかの支出を行っている。各プレイヤーが賞金を得る確率は全プレイヤーの支出の関数と表せる。CSFと呼ばれるその関数を所与として賞金獲得を目指して何らかの支出を行うゲームがレント・シーキングの理論モデルである。本研究ではレント・シーキングの動学的モデルの理論と応用について研究した。パテント・レースのような様々な応用モデルの理解を深めながら、レント・シーキングの純粋理論モデルを理論的により深く分析した。レント・シーキングの動学的モデルについて研究することが本研究の目的である。また、レント・シーキングの様々な応用モデルについても研究し、応用モデルの理解を深めながら、レント・シーキングの純粋理論モデルを理論的により深く研究してみたいと思っている。上で述べたレント・シーキングの動学的モデルの研究を進めるために、平成24年度に引き続き平成25年度は動学的なレースのモデルについて研究を行った。綱引き競争のようなものをレースと呼ぶが、パテント・レースもレースの例である。レースとレント・シーキングには何の関連もないように思えるかも知れないが、実は非常に密接な関連があり、ある条件の下では二つのゲームは戦略的に同値になることが知られている。そこで、動学的なレースのモデルについて研究を行いながら動学的レント・シーキングの理論モデルについて研究を行っている。研究成果の一部は「Asymmetry Between Two Players in a Simple Model of a Race with Uncertainty」というタイトルの論文にまとめ、平成25年3月にアメリカ合衆国のニューオーリンズで開催されたPublic Choice学会設立50周年記念コンファレンスにおいて報告した。その論文で不十分であった点を改善し、「Asymmetry between Two Players in a Dynamic Race」というタイトルの論文にまとめ、平成25年7月にポルトガルのリスボンで開催されたPET13 (2013 Conference of the Association for Public Economic Theory)において報告した。また2期間のレント・シーキングモデルについても研究をはじめた。より具体的には、動学的モデルを分析することでレント・シーキングの理論モデルを特徴付けるcontest success functionの望ましい関数形について考察し、動学的に正当化しうるcontest success functionを持つ動学ゲームの均衡の存在、一意性、安定性についても研究することを考えている。上で述べたレント・シーキングの動学的モデルの研究を進めるために、平成24年度は動学的なレースのモデルについて研究を行った。そこで、平成24年度は動学的なレースのモデルについて研究を行うことによって、動学的レント・シーキングの理論モデルについて研究を行ったことになる。動学ゲームには幾つかの均衡概念があるが、平成24年度は主としてオープン・ループ均衡とよばれる均衡の性質を分析した。レント・シーキングあるいはコンテストの動学モデルについて研究することが本研究の目的である。より具体的には、動学的モデルを分析することでレント・シーキングの理論モデルを特徴付けるCES(contest success function)の望ましい関数形について考察し、動学的に正当化しうるCESを持つ動学ゲームの均衡の存在、一意性、安定性についても研究することなどを考えている。レント・シーキングのモデルは集約ゲーム(aggregative game)の特殊例となっている。より一般的な集約ゲームの性質を調べることによってレント・シーキングのモデル関する研究を深めることも考えている。より具体的には、上で述べたレント・シーキングの動学的モデルの研究を進めるために、平成24年度から動学的なレースのモデルについて研究を行っている。レースとレント・シーキングは何の関連もないように思えるかも知れないが、実は非常に密接な関連があり、ある条件の下では二つのゲームは戦略的に同値になることが知られている。動学的なレースのモデルについて研究を行うことによって、動学的レント・シーキングの理論モデルについて研究を行っていることになる。また、応用モデルの一つである公共財のレント・シーキングのモデルについて研究し、公共財の動学的レント・シーキングのモデルについても研究したいと思っている。

レント・シーキングのモデルは集約ゲーム(aggregative game)の特殊例となっている。より一般的な集約ゲームの性質を調べることによってレント・シーキングのモデルに関する研究を深めることも考えている。また、レント・シーキングの様々な応用モデルについても研究し、応用モデルの理解を深めながら、レント・シーキングの純粋理論モデルを理論的により深く研究してみたいと思っている。より具体的には、上で述べたレント・シーキングの動学的モデルの研究を進めるために、平成24年度から動学的なレースのモデルについて研究を行っている。綱引き競争のようなものをレースと呼ぶが、パテント・レースもレースの例である。レースとレント・シーキングには非常に密接な関連があり、ある条件の下では二つのゲームは戦略的に同値になることが知られている。動学的なレースのモデルについて研究を行うことによって、動学的レント・シーキングの理論モデルについて研究を行っていることになる。また、応用モデルの一つである公共財のレント・シーキングのモデルについても研究したいと思っている。レント・シーキングあるいはコンテストの動学モデルについて研究することが本研究の目的であり、動学的モデルを分析することでレント・シーキングの理論モデルを特徴付けるCES(contest success function)の望ましい関数形について考察し、動学的に正当化しうるCESを持つ動学ゲームの均衡の存在、一意性、安定性について分析することを試みた。より一般的な集約ゲームの性質を調べることによってレント・シーキングのモデルに関する研究を深めることも試みた。レント・シーキングの様々な応用モデルについても研究し、応用モデルの理解を深めながら、レント・シーキングの純粋理論モデルを理論的により深く分析してみた。レント・シーキングの動学的モデルの研究を進めるために、平成24年度から動学的なレースのモデルについて研究を行っている。
昆虫の脳内での学習・記憶情報処理機構の解明

以前に私はゴキブリの匂い刺激に対する唾液分泌がその匂いと味刺激の対提示を繰り返すことによって上昇すること、またこの唾液分泌応答の変化は唾腺ニューロン応答の変化より容易にモニターできることを報告した。なお、この結果については本年度に論文として報告し、「パブロフのゴキブリ」としてScience誌やNew York Times誌などでも広く一般に報道された。本年度は前年度に引き続き、学習実験系の改良として、匂い、味刺激共に触覚に提示する学習訓練の効果についても精査した。結果、砂糖水や食塩水を触角に提示する訓練を繰り返した場合では匂い記憶が成立するが、機械刺激や水刺激を匂い刺激と対提示した場合では匂い記録が成立しないことがわかった。この結果については、第8回国際神経行動学会で発表し、学会賞という高い評価を受け、論文としてもNeurobiology of Leaning and Memory誌に採択済みである。さらに、この触角への条件付けの実験系を用い、学習・記憶の神経機構を解明するため、脳内局所領域への薬物の局所投与実験を進めた。昆虫の脳内匂い情報処理過程において、重要な役割を果す神経伝達物質であるアセチルコリンの阻害剤(メカミラミン)を局所投与し、その匂い学習への効果を調べた。結果、一次嗅覚中枢である触角葉や高次嗅覚中枢であるキノコ体に薬物を投与した場合では匂い記憶は成立しなかったが、異なる高次嗅覚中枢である前大脳側葉に局所投与した場合では匂い記憶は成立した。嗅覚情報処理経路とこの結果を合わせて考えることによって、匂い情報と味情報の連合学習はメカミラミン感受性のキノコ体の内在細胞(ケニオン細胞)で起こることがわかった。この結果については第78回日本動物学会で発表し、追加実験が済み次第、論文として投稿予定である。本年度は、以前に発見した、ゴキブリの唾液分泌を支配する唾腺ニューロンの匂いに対する応答が味と匂いの連合学習によって変化することを投稿論文として発表した。また、この条件付けに伴う唾腺ニューロンの匂い応答の変化が本当に唾液分泌に対応しているかを調べるため、唾腺ニューロンの電気刺激によって唾液分泌が誘発されるかどうかを調べ、唾腺ニューロンの応答の変化は唾液分泌に大きく影響を及ぼすことがわかった。次に、これらの実験系を利用し、条件付け時の匂い刺激、味刺激を共に触角に提示した場合でも、唾腺ニューロンの匂いに対する応答の変化が見られることを実験によって示した。さらに、ゴキブリは触角に提示した味刺激と水刺激および機械刺激をそれぞれ識別していることがこの実験より示唆された。また、触角での味と匂いの古典的条件付けを行った後では、味刺激と関連付けた匂いに対して、実際の唾液分泌量も変化することがわかった。これはパブロフが犬を用いて唾液分泌の古典的条件付けを発見して以来、始めて哺乳類以外で発見された唾液分泌の古典的条件付けである。この結果については第27回日本比較生理生化学会および第76回動物学会で発表し、現在論文として投稿準備中である。ゴキブリでは触角で受容される感覚情報の脳内処理経路がよくわかっているため、本研究の核となる学習・記憶の脳内処理機構を解明する上での有力な手助けになる。今後、研究計画で述べたようにこの実験系と薬理実験を組み合わせることにより、哺乳類でも見られる唾液分泌の条件付けの脳内神経機構の解析が可能になると期待できる。以前に私はゴキブリの唾液分泌を支配する唾腺ニューロンの匂いに対する応答が、その匂いと味刺激の対提示を繰り返すことによって上昇することを報告した。しかし、この唾腺ニューロンの応答の変化が実際の行動、つまり唾液分泌に対して、どのような影響を及ぼすかは依然として不明瞭であった。この問題を解決するために条件付けに伴う実際の唾液分泌量の変化を測定した。その結果、触角に匂いを提示した直後に口部に砂糖水を与える訓練を繰り返すと、確かに砂糖水と連合させた匂いに対する唾液分泌量が上昇することを発見した。その一方で条件付け中に単独で提示した匂いに対して、ゴキブリは何の反応も示さない。この結果はパブロフの発見以来、初めてヒトとイヌ以外の生物で見出された唾液分泌の条件付けである。この結果については、第77回日本動物学会で発表し、現在論文として投稿中である。また、前年度に引き続き、学習実験系の改良として、匂い、味刺激共に触覚に提示する学習実験系の効果についても精査した。前年度に私は触角に匂いを提示した後に砂糖水を触角に提示する訓練を繰り返した場合でも匂い記憶が成立することを示した。この実験に引き続き、本年度行った様々な対照実験により、匂いと機械刺激や水刺激を触角に対提示した場合では学習が成立しないことがわかった。この結果は昆虫が触角レベルで高い感覚刺激識別能力を有していることを示しており、触角での感覚神経の投射の研究と合わせ、昆虫の脳内での学習・記憶機構の解明に役立つと考えられる。なお、この研究については第29回日本神経科学大会および、第28回日本比較生理生化学会で発表し、現在論文として投稿準備中である。なお、現在は昆虫の脳内での学習・記憶の座および感覚情報処理経路を解明するために、脳内への薬物の局所投与実験を進めている。

本年度は前年度に引き続き、学習実験系の改良として、匂い、味刺激共に触覚に提示する学習訓練の効果についても精査した。結果、砂糖水や食塩水を触角に提示する訓練を繰り返した場合では匂い記憶が成立するが、機械刺激や水刺激を匂い刺激と対提示した場合では匂い記録が成立しないことがわかった。この結果については、第8回国際神経行動学会で発表し、学会賞という高い評価を受け、論文としてもNeurobiology of Leaning and Memory誌に採択済みである。さらに、この触角への条件付けの実験系を用い、学習・記憶の神経機構を解明するため、脳内局所領域への薬物の局所投与実験を進めた。昆虫の脳内匂い情報処理過程において、重要な役割を果す神経伝達物質であるアセチルコリンの阻害剤(メカミラミン)を局所投与し、その匂い学習への効果を調べた。結果、一次嗅覚中枢である触角葉や高次嗅覚中枢であるキノコ体に薬物を投与した場合では匂い記憶は成立しなかったが、異なる高次嗅覚中枢である前大脳側葉に局所投与した場合では匂い記憶は成立した。嗅覚情報処理経路とこの結果を合わせて考えることによって、匂い情報と味情報の連合学習はメカミラミン感受性のキノコ体の内在細胞(ケニオン細胞)で起こることがわかった。この結果については第78回日本動物学会で発表し、追加実験が済み次第、論文として投稿予定である。
冠動脈病変の形態・組織性状・治療効果判定のための多目的複合超音波血管内視鏡の開発

1.超音波血管内視鏡システムの開発:動脈硬化病変の形態および組織学的性状を超音波法によって検出することを主たる目的として、高周波超音波を用いた超音波血管内視鏡システム(血管内エコー装置)を開発した。探触子は、外径1.8mmのカテーテルの先端に発振周波数15ないしは20MHz、直径約1mmの細小振動子を装着し、これを機械的に回転走査するもので、画像処理システムは、画面中心より放射状に1024本の走査線により断層画像を構成し詳細な動脈壁の組織学的検討が可能でフレームレートも30/秒とほとんどリアルタイムに観察可能なものを作製した。2.本法により得られるRF信号解析に基づく動脈壁組織性状の評価:血管壁から得られる超音波反射信号(RF信号)を解析することから血管壁の組織性状を評価するための信号処理システムを作製し、剖検摘出動脈壁を対象として血管壁微小関心領域からのRF信号の強度(lntegrated Backsctter:lB)を算出し、病理組織像との比較・検討を行った。lBは正常対照部に比し、有意に石灰化部、線維性肥厚部で大となり、脂肪沈着部で小となった。したがって、RF信号を解析することにより音響学的性質の差異に基づいた動脈壁組織性状の定量的評価が可能であり、本法により動脈硬化の進展度を動脈壁組織性状の面から客観的に評価しうる可能性が示された。3.局所動脈壁の弾性特性の検討:血管断層エコー像から得られた血管内腔断面積と同時に計測した血管内圧との関係から局所動脈壁の弾性特性の評価を行った。本法により得られた血管内圧-血管内腔断面積関係から動物実験においてNifedipineの投与により動脈壁伸展性が増加することが、またヒトにおいて局所大動脈壁の伸展性を比較したところ、胸部下行大動脈に比し腹部大動脈下部にて著しく減少することが示された。1.装置の作製:細小超音波振動子を径1mm、長さ120cmのワイヤ-の先端に、超音波ビ-ムをワイヤ-と垂直方向に発振するように装着して、これを5.58Fの同じ長さのカテ-テル中に通じてカテ-テル型探触子を作製した。このカテ-テルは、先端に超音波の伝播を障害しない材質で作ったキャップを付けて、カテ-テル中に血液が入らないような構造とした。さらに、血管輪切り像の描出にあたっては、ワイヤ-を360゚回転することによって振動子自体を回転走査する機構とした。この際の回転速度は可変とし、最大毎秒10回転まで増加可能とした。また、用いた振動子の発振周波数は20MHzである。このカテ-テル型探触子によって収集した情報を、イメ-ジプロセッサ-により血管輪状イメ-ジとして構成するものとして、まず超音波血管内視鏡を試作した。2.血管エコ-像と組織像の対比:種々の程度の硬化性病変を有する摘出動脈片を用いて、血管エコ-像の意義につき検討した。その結果、正常動脈では内膜面が高輝度、中膜は比較的低輝度に、外膜は高輝度に描出された。内膜肥厚部は、それがコレステリン、膠原線維、弾性線維からなる場合には比較的低輝度に、石灰沈着をきたした部位は高輝度に描出された。これらから、本法による血管壁エコ-輝度の解析によって、動脈硬化進展の度合をある程度推定しえた。3.動脈壁弾性の評価:イヌの上行大動脈にカテ-テル探触子を挿入して、血管エコ-像を描出しつつ、脱血およびニフェジピン投与によって血圧を低下させた。

エコ-像から計測した血管径、周囲長および同時に測定した血圧から動脈壁張力(y)ー周囲長関係(x)をそれぞれの場合で求めて対比した。この結果、この関係はlog y=ax+bで回帰され、傾きaはニフェジピン投与時の方が緩かであった。このことから、ニフェジピンが大動脈のような太い血管での弾性特性にも影響することを示した。1.細小カテ-テル型探触子の作製:当初のカテ-テル型探触子はカテ-テルの外径が1.8mmで、振動子の装着による屈曲性の制限も加わって、ヒト冠動脈を対象とした場合、近位部しか観察できないと考えられたが、振動子の小型化とともにカテ-テルを外径1.0mmまで細小化し、さらに振動子装着部を短くしてカテ-テル先端の屈曲性を高めるように改良を施した。これによって、より末梢部の観察も可能になるものと考えられる。2.本法により得られるRF信号解析システムの作製:血管壁から得られる超音波反射信号(RF信号)を解析することから血管壁の組織性状を評価するための信号処理システムを作製した。探触子の回転走査により作られる走査線上の未処理RF信号は、デ-タ-・ロガ-にてA/D変換し、このシステムに入力して、高速フ-リエ変換法にて周波数分析を行った。このシステムにより血管断層画像上の任意の部位からのRF信号の収集、解析が可能となった。3.RF信号の解析に基づく動脈壁組織性状の評価:以上のシステムを用いて動脈壁組織性状を評価するために、in vitroでの基礎実験を行った。剖検摘出動脈壁を対象とし、血管壁微小関心領域からのRF信号の強度(Integrated Backscatter:IB)を算出し、病理組織像との比較・検討を行った。動脈硬化病変は繊維性肥厚部、石灰化部、脂肪沈着部に分類し、正常対照部とそれぞれでのIB値を比較した。IBは正常対照部に比し、有意に石灰化部、繊維性肥厚部で大となり、脂肪沈着部で小となった。したがって、RF信号を解析することにより音響学的性質の差異に基づいた動脈壁組織性状の定量的評価が可能であり、本法により動脈硬化の進展度を動脈壁組織性状の面から客観的に評価しうる可能性が示された。1.超音波血管内視鏡装置の画質の改善:初年度に試作した装置の画像処理システムでは1画像はカテーテル中心より放射状に投射する512本の走査線より構成していたが、本年度において最大1024本の走査線により構成可能とし、方位分解能が高められより微細な動脈壁の組織学的検討が可能となった。また、振動子の回転速度も安定し、最大フレームレート30/秒にて撮像可となり、拍動による血管壁の伸展・縮小がリアルタイムに観察し得た。2.ヒト大動脈血管壁の観察:血管径の大きな大動脈では超音波振動子と血管壁との距離が冠動脈などの細小な血管に比べ大きくなるため、従来用いてきた発振周波数20MHzの探触子では超音波の減衰が大きく血管壁が明瞭に観察できない可能性がある。そこで、超音波減衰を少なくするために発振周波数のやや低い15MHzの探触子を用いて大動脈血管壁を観察したところ血管壁を全周性に抽出可能となり、大動脈の動脈硬化性病変の評価に有用と考えられた。3.ヒト局所大動脈壁の弾性特性の検討:上述した発振周波数15MHzの探触子を用いて、エコー像から得られた最大・最小内腔断面積(Smax,Smin)と、同時計測した脈圧(ΔP)から局所大動脈壁伸展性の指標(△S/△P:Smax-Smin)を算出し、局所大動脈壁の伸展性を比較したところ、胸部下行大動脈に比し、腹部大動脈下部にて著しく減少することが示された。
２次元ファイバー結び目の基本群とその指標多様体による分類

本年度はbranched twist spinと呼ばれる4次元球面内の2次元ファイバー結び目に沿ったGluck twistの研究を行った.Branchedtwist spinとは4次元球面上の円作用の特異集合として定義される2次元球面であり,古典的な結び目のトーラス結び目に対応する性質の良い2次元結び目のクラスである.Gluck twistは4次元多様体内の2次元球面の近傍を取り除き,非自明な写像により張り戻す操作のことである.この操作は新たな4次元多様体を作りうる操作であり,異種微分構造をもつ4次元多様体を構成する候補の1つとして知られている.Gordonによりツイストスパン結び目に沿ったGluck twistでは4次元球面が再び4次元球面と微分同相になることが,Paoによりbranched twist spinに沿ったGluck twistでは4次元球面が再び4次元球面と微分同相になることが示されている.Paoの結果を踏まえ,円作用に着目すると,branched twist spinに沿ったGluck twistを行った後の結び目は再びbranched twist spinになることがわかった.さらにPlotnickにより2次元ファイバー結び目のうち,モノドロミーの位数が奇数である結び目はGluck twistにより位相型が変化することが知られている.この結果と先の結果を組み合わせることで,今までに知られていないbranched twist spinの判定が行えるようになった.本研究は古典的な結び目から構成される2次元結び目に対し,古典的な結び目の情報を用いて2次元結び目の分類を出発点に置くものであるが,今年度得られた結果は古典的な結び目の情報を用いて得られるものであり,予定通りの進捗である.さらに,Gluck twistの先行研究として,Fintushel-Sternのゲージ理論由来の不変量の構成,Plotnickによるdeformedスパン結び目に対するサーベイがあり,今年度得られたbranched twist spinに関して得られた結果をもとに不変量の構成や一般の2次元ファイバー結び目に沿ったGluck twistに関して,先行研究の拡張になるような結果を得られることが期待される.また,Fintushel-SternはMontesinos twinと呼ばれる2次元結び目の対に対して不変量を構成しているが,これはdeformedスパン結び目の一般化に対応するものであり,研究対象を広げることで,統一的な議論が展開できる.まず,現在までの進捗状況で記述したGluck twistによる研究を引き続き行う.deformedスパン結び目は構成方法が抽象的かつ組み合わせ的なこともあり,幾何的情報を見い出すことが困難であるが,結び目に沿った4次元球面の分解を与え,Gluck twistを行う際に各ピースの幾何構造がどのように変化するかを調べることで,特徴づけを与える.また,branched twist spinに関して,指標多様体を用いた結果をすでに与えているが,branched twist spinの結び目群は非自明な中心を自明化させて得られた結果である.Branchedtwist spinは互いに素な2つの自然数と古典的な結び目により特徴づけがなされている結び目であり,上の結果は自然数の情報を完全に扱いきれていないものである.そこで,2面体群やSL(2,Z_3)など中心が非自明な有限表示群への全射を考察し,次元や連結成分などを調べることでさらなる分類を与える.本年度はbranched twist spinと呼ばれる4次元球面内の2次元ファイバー結び目に沿ったGluck twistの研究を行った.Branchedtwist spinとは4次元球面上の円作用の特異集合として定義される2次元球面であり,古典的な結び目のトーラス結び目に対応する性質の良い2次元結び目のクラスである.Gluck twistは4次元多様体内の2次元球面の近傍を取り除き,非自明な写像により張り戻す操作のことである.この操作は新たな4次元多様体を作りうる操作であり,異種微分構造をもつ4次元多様体を構成する候補の1つとして知られている.Gordonによりツイストスパン結び目に沿ったGluck twistでは4次元球面が再び4次元球面と微分同相になることが,Paoによりbranched twist spinに沿ったGluck twistでは4次元球面が再び4次元球面と微分同相になることが示されている.Paoの結果を踏まえ,円作用に着目すると,branched twist spinに沿ったGluck twistを行った後の結び目は再びbranched twist spinになることがわかった.さらにPlotnickにより2次元ファイバー結び目のうち,モノドロミーの位数が奇数である結び目はGluck twistにより位相型が変化することが知られている.この結果と先の結果を組み合わせることで,今までに知られていないbranched twist spinの判定が行えるようになった.本研究は古典的な結び目から構成される2次元結び目に対し,古典的な結び目の情報を用いて2次元結び目の分類を出発点に置くものであるが,今年度得られた結果は古典的な結び目の情報を用いて得られるものであり,予定通りの進捗である.さらに,Gluck twistの先行研究として,Fintushel-Sternのゲージ理論由来の不変量の構成,Plotnickによるdeformedスパン結び目に対するサーベイがあり,今年度得られたbranched twist spinに関して得られた結果をもとに不変量の構成や一般の2次元ファイバー結び目に沿ったGluck twistに関して,先行研究の拡張になるような結果を得られることが期待される.また,Fintushel-SternはMontesinos twinと呼ばれる2次元結び目の対に対して不変量を構成しているが,これはdeformedスパン結び目の一般化に対応するものであり,研究対象を広げることで,統一的な議論が展開できる.まず,現在までの進捗状況で記述したGluck twistによる研究を引き続き行う.deformedスパン結び目は構成方法が抽象的かつ組み合わせ的なこともあり,幾何的情報を見い出すことが困難であるが,結び目に沿った

4次元球面の分解を与え,Gluck twistを行う際に各ピースの幾何構造がどのように変化するかを調べることで,特徴づけを与える.また,branched twist spinに関して,指標多様体を用いた結果をすでに与えているが,branched twist spinの結び目群は非自明な中心を自明化させて得られた結果である.Branchedtwist spinは互いに素な2つの自然数と古典的な結び目により特徴づけがなされている結び目であり,上の結果は自然数の情報を完全に扱いきれていないものである.そこで,2面体群やSL(2,Z_3)など中心が非自明な有限表示群への全射を考察し,次元や連結成分などを調べることでさらなる分類を与える.
ヒト脳血管スパスムにおけるCaイオンの動態と役割

最近、未梢動脈の内皮細胞が血管平滑筋緊張低下に重要な役割を果していることが示された。一方、私達は、脳動脈の内皮細胞活性化にともなって遊離するTX【A_2】様物質により脳血管が収縮することを報告してきた。そこで本研究において、イヌ脳血管の静止時緊張維持に対する内皮細胞の関与、およびヒトクモ膜下出血患者(しばしば脳血管攣縮発現)より得た脳脊髄液試料に内皮細胞活性化作用があるのかどうか、さらにTX【A_2】の類編物質である。ST【A_2】収縮反応におけるVOCおよびROCの関与について検討した。イヌ脳血管は、冠血管に比し有意に大きなnifedipine感受性筋緊張を示した。また、内皮細胞除去は、nifedipine感受性筋緊張を有意に減少させた。さらに、nifedipine感受性筋緊張は、TX【A_2】拮抗薬によっても抑制された。これらの結果より、脳血管静止時筋緊張に内皮細胞が関与し、しかも内皮細胞から遊離する血管作動性物質は、TX【A_2】様物質であろうことが示された。ヒトクモ膜下出血患者の脳脊髄液を凍結乾燥した試料は、イヌ脳血管の内皮細胞除去標本では収縮反応をひきおこさず、内皮細胞正常標本では収縮反応をひきおこした。血液の混じっていない脳脊髄液試料は、両者の標本において殆んど収縮反応をひきおこさなかった。クモ膜下出血脳脊髄液試料による内皮細胞依存性収縮反応はTX【A_2】括抗薬により抑制された。これらの結果は、クモ膜下出血脳脊髄液中に脳血管内皮細胞活性化物質の存在を示し、その活性化は、TX【A_2】遊離を促進することが示唆された。さらに、【Ca^(2+)】-free、EGTA、nifedipine含有栄養液を用いTX【A_2】の近縁物質であるST【A_2】存在下に【Ca^(2+)】を添加すると収縮反応をひきおこし、脳血管はVOC依存性収縮以外にROC依存性収縮をひきおこすことが示唆された。以上の結果により、脳血管スパスムに、内皮細胞由来のTX【A_2】様物質によるVOCおよびROC依存性収縮の関与する可能性が示唆された。
スライス培養を用いて網膜前駆細胞の運命決定機構と視細胞の配置パターンを探査する。

1)前駆紳胞が二つの娘先駆細胞を生ずる分裂を行なった時、娘前駆細胞間でエレベーター運動の軌跡が異なるということに気付いたが、この軌跡の違い、特に軌跡が水平となるS期の高さが異なることが、細胞運命決定に影響するかどうかを調べたい。何故ならば、網膜組織においてbasal面に位置する視神経細胞がShhを発現していることが知られており、前駆細胞がG1期中あるいはDNA合成中にShhに曝露されるレベルがエレベーター運動の軌跡に応じて異なるという可能性がある。そこで、これらが、細胞運命決定に影響するかどうかを調べるため、各々の前駆細胞のエレベーター運動の軌跡が水平となった時(S期)、細胞体のapical面とbasal面からの各々の距離、及びその位置に停滞していた時間を記録する。その後、当該前駆細胞がapical面で分裂して生じた娘細胞のタイプを免疫染色的に同定する。しかし、分裂後数時間で発現する分子マーカーは極めて少なく、また、分裂前から前駆細胞が次にどのような細胞を生ずるのかなどを判断する事は困難である。しかし、ニューロンを生ずる分裂を行う前駆細胞を同定することのできる『Tis21ノックインマウス』を用い実験を行なった。培養しながら前駆細胞の挙動を観察する事が可能になる。また、他の候補因子も探査して行きたい。2)ある種の孫娘細胞ペアがbasal側へと移動することなくapical付近で停滞し続けるのを観察した。もしapical面付近を最終配置場所とする視細胞であると判明すれば「視細胞は誕生位置にそのまま配置されてニューロン層の一部を構成する」と言える(仮説1)。一方、「水平細胞はいったんbasal側に動いた後にapical側へ戻る」という最近の報告があり、視細胞にもそうした動きがあるのかもしれない(仮説2)。こうした点について注目して視細胞の移動軌跡・配置パターンを解明する。1)前駆細胞が二つの娘先駆細胞を生ずる分裂を行なった時、娘前駆細胞間でエレベーター運動の軌跡が異なるということに気付いたが、この軌跡の違い、特に軌跡が水平となるS期の高さが異なることが、細胞運命決定に影響するかどうかを調べたい。しかし、ニューロンを生ずる分裂を行う前駆細胞を同定することのできる『Tis21ノックインマウス』を用い現在実験を行なっている。前駆細胞が二つの娘先駆細胞を生ずる分裂を行なった時、娘前駆細胞間でエレベーター運動の軌跡が異なるということに気付いたが、この軌跡の違い、特に軌跡が水平となるS期の高さが異なることが、細胞運命決定に影響するかどうかを調べたい。また、コレステロールを付加することによりSHHタンパク質は細胞表面につなぎ止められ事がしられていることからコレステロールノックアウトマウス等も用い研究を進めている。

何故ならば、網膜組織においてbasal面に位置する視神経細胞がShhを発現していることが知られており、前駆細胞がG1期中あるいはDNA合成中にShhに曝露されるレベルがエレベーター運動の軌跡に応じて異なるという可能性がある。そこで、これらが、細胞運命決定に影響するかどうかを調べるため、各々の前駆細胞のエレベーター運動の軌跡が水平となった時(S期)、細胞体のapical面とbasal面からの各々の距離、及びその位置に停滞していた時間を記録する。その後、当該前駆細胞がapical面で分裂して生じた娘細胞のタイプを免疫染色的に同定する。しかし、分裂後数時間で発現する分子マーカーは極めて少なく、また、分裂前から前駆細胞が次にどのような細胞を生ずるのかなどを判断する事は困難である。しかし、ニューロンを生ずる分裂を行う前駆細胞を同定することのできる『Tis21ノックインマウス』を用い実験を行なった。培養しながら前駆細胞の挙動を観察する事が可能になる。また、他の候補因子も探査して行きたい。2)ある種の孫娘細胞ペアがbasal側へと移動することなくapical付近で停滞し続けるのを観察した。もしapical面付近を最終配置場所とする視細胞であると判明すれば「視細胞は誕生位置にそのまま配置されてニューロン層の一部を構成する」と言える(仮説1)。一方、「水平細胞はいったんbasal側に動いた後にapical側へ戻る」という最近の報告があり、視細胞にもそうした動きがあるのかもしれない(仮説2)。こうした点について注目して視細胞の移動軌跡・配置パターンを解明する。
「東アジア出版文化の研究」調製班(G)出版情報・書目

本研究は、「東アジア出版文化の研究」調整班G「出版情報・書目研究」内部の意志疎通と円滑な連絡、および調整班(A)(G)相互の調整・連絡を目的としている。調整班相互の連絡・調整としては、平成14年度の5月、(仙台)、6月(東京)、11月(仙台)、12月(東京)、2月(仙台)と、5回開催された調整班代表者会議に参加した。また同年10月には、(G)班の主催によるシンポジウム「モンゴル仏典研究の新展開」を京都で開催することができた。このシンポジウムには2人の中国人研究者を招聘して、日本と中国における現在の研究動向を紹介し、研究成果を討議することができた。調整班相互の連絡・調整としては、今年度の5月(仙台)、6月(東京)、11月(仙台)、12月(東京)、2月(仙台)と、5回開催された調整班代表者会議に参加した。また10月には、(G)班の主催によるシンポジウム「モンゴル仏典研究の新展開」を京都で開催することができた。調整班の主たる役割は、調整班内部のメンバーの連絡・調整と調整班相互の連絡・調整を行うことである。本年度に行われた全体会議と平行して開催された調整班会議において、班内部および班相互の間の連絡・調整が行われた。本年度の(G)班の活動として特筆すべきは、昨年度に引き続き、平成14年11月15日に大谷大学文学部において(D)班と共催で「モンゴルの出版文化」と題する国際シンポジウムを開催したことである。これには、ウルジー・中国中央民族大学教授、V.L.ウスペンスキー・ロシア科学アカデミー東洋学研究所サンクトペテルブルク支部研究員、N.V.ツェレンピロフ・ロシア科学アカデミー・シベリア支部ブリヤート・モンゴル学、チベット学、仏教学研究所研究員ら外国からの参加者を含めて8件の報告とそれに基づく討議が行われた。シンポジウムは1.東アジアにおけるモンゴルの出版文化、2.言語文献学から見たモンゴルの出版文化、3.近代モンゴルにおける出版、という3部構成で、討論を含めて午後1時から6時まで行われた。これには50名以上の参加者があり、「東アジア出版文化」における「モンゴルの出版文化」の位置づけ、その特徴、および個別の問題が討議され、活発な情報と意見交換の場を提供した。プログラムおよび予稿集としてB5判76頁の冊子を製作し、配布した。
医療介護費の有効利用・削減に向けた提言：大腿骨骨折後レセプトビッグデータ分析から

平成29年度事業の結果、大腿骨骨折後の医療費は約260万円、月当たりの介護費は約11万3千円と推定した(1)。平成30年度は平成29年度の結果を用い、骨折予防に関する費用対効果分析を施行し学会発表を行った。年1回の点滴薬であるゾレンドロン酸は週1回の内服薬であるアレンドロン酸と比べ費用削減効果があり(日本プライマリ・ケア連合学会学術大会)、テリパラチドは強力な骨折予防効果(特に椎体骨折)を有する薬剤であるが高額であり、アレンドロン酸と比べ費用対効果に優れない(日本骨粗鬆症学会総会)という結論を得た。我が国の超高齢化社会において年間の医療・介護給付費の合計は50億円を超え、大きな社会問題となっている現状を鑑み、医療経済研究はますます重要性を増す。ゾレンドロン酸に関する費用対効果分析は我が国において1例あるも今回の研究は先行研究の内容を補完しており、またテリパラチドに関しては我が国において先行研究はなく、今年度の研究は非常に意義深い。今年度の研究内容は、平成29年度に得られた大腿骨骨折後の医療費、介護費を用いて骨折予防に関する費用対効果分析を行い、医療、介護費の有効利用、削減方法を社会に提言する方針、という本研究事業の主目的に合致する当初の計画では関東にある2ヶ所の自治体から2010年以降の医療レセプト、介護レセプト、人口動態、要介護認定情報のデータ(計7年分)のデータを入手する内諾を得ていたが、1個の自治体(A市)からはデータが遅れて届き、もう1ヶ所(B市)からは結局入手できないことが決定した。研究が当初の予定通りに進まない時の対応は研究費申請の際に予め検討しており、別の自治体(C市)からすでに入手済のレセプトデータを用いて研究計画に基づき研究を行い、初年度(平成29年度)には原著論文の受理に至った。また、A市から予定より遅れて入手したデータは2019年1月の時点でデータクリーニングが最終的に終了し、使用可能な状態となっている。平成30年度は平成29年度に施行した研究結果を用いて費用対効果分析を施行し結果を学会発表しており、計画は概ね順調に進行している。平成31年度は、平成30年度に学会発表した2個の費用対効果分析の結果を原著論文として投稿、受理をを目標としている。上記に加え、当初の計画通り、骨粗鬆症に伴う大腿骨骨折以外の骨折(例:腰椎圧迫骨折、手首の骨折など)にかかる医療費と介護費の総計を算出する。大腿骨骨折の医療・介護費を算出した際と同様の解析手法を用いる予定である。それらの費用も、今後費用対効果分析を行う際に重要なパラメーターである。当該年度中にデータ解析を終了し、学会発表、論文投稿を目標としている。以前施行した費用対効果分析において(2)我が国の骨粗鬆症を有する高齢女性に対し、デノスマブはアレンドロン酸と比較して費用対効果に優れるという結論を得た。デノスマブは半年に1度の皮下注射での投与のため、週1回内服のアレンドロン酸と比較して継続性に優れることが費用対効果に優れる主因と考えられた。この研究を施行した際に直面した問題点は、我が国において骨粗鬆症の薬剤の継続率に関する先行研究が極めて乏しい点であり、優先的に取り組むべき課題であるとの認識に至った。従って今年度は、2個の自治体(A市、C市)から入手した医療・介護レセプトデータを用い、骨粗鬆症関連の骨折を生じた者のうち、骨折後に骨粗鬆症薬剤が開始された割合、更には24か月後にその薬物療法を継続してい割合,およびその説明因子を検討するという分析を施行する方針とした。関東地方のA市から入手した医療レセプトと介護レセプトを連結して解析を行い、大腿骨骨折後の医療費は約260万円、月当たりの介護費は約11万3千円と推定した。本研究において、医療費は入院期間の長さと正の相関関係、併存疾患(Charlson Comorbidity Index)と負の相関関係にあり、また介護費は要介護度と正の相関関係、介護施設の利用の有無と正の相関関係を認めた。我が国においてレセプトを用いて大腿骨骨折後の医療費、介護費とそれらの費用に関連する因子を調べた研究は筆者が知るかぎり本研究が初である。大腿骨骨折は手術、入院治療を必要とし医療費の増加のみならず、長期的なADLの低下から介護費用の増加をもたらす。実際、2013年度の国民生活基礎調査の概況(厚生労働省)において、骨折・転倒は介護の主因として位置づけられている。(要支援1:第3位(15%)、要支援2:第2位(18%)、要介護4:第3位(14%))。我が国における2016年度の医療費は40兆円を超え介護費は10兆円に迫り、今後更なる高齢化社会の到来に当たり医療・介護費の増大が社会的問題・関心となっている現在、今回の研究で示した大腿骨骨折後の医療・介護費の結果は非常に意義深いと考える。筆者らは過去に我が国における骨折予防の費用対効果分析を行ったが(1)、骨折費用に関する先行研究が乏しく費用の推測が困難であった。

今回得られた大腿骨骨折後の医療費、介護費を用いて、骨折予防に関する第二の費用対効果分析を行い、医療、介護費の有効利用、削減方法を社会に提言する方針である。当初の計画では関東にある2ヶ所の自治体(市)から2010年以降の医療レセプト、介護レセプト、人口動態、要介護認定情報のデータ(計7年分)のデータを入手する内定を得ていたが、1個の自治体からはデータが遅れて部分的に届き(2018年3月)、もう1ヶ所からは結局入手できないこととなった。研究が当初の予定通りに進まない時の対応は研究費申請の際に予め検討しており、別の自治体からすでに入手済のレセプトデータを用いて研究計画に基づき研究を行い成果を論文化するとともに、遅れて部分的に到着したレセプトデータのクリーニングを進めている。平成29年度事業の結果、大腿骨骨折後の医療費は約260万円、月当たりの介護費は約11万3千円と推定した(1)。平成30年度は平成29年度の結果を用い、骨折予防に関する費用対効果分析を施行し学会発表を行った。年1回の点滴薬であるゾレンドロン酸は週1回の内服薬であるアレンドロン酸と比べ費用削減効果があり(日本プライマリ・ケア連合学会学術大会)、テリパラチドは強力な骨折予防効果(特に椎体骨折)を有する薬剤であるが高額であり、アレンドロン酸と比べ費用対効果に優れない(日本骨粗鬆症学会総会)という結論を得た。我が国の超高齢化社会において年間の医療・介護給付費の合計は50億円を超え、大きな社会問題となっている現状を鑑み、医療経済研究はますます重要性を増す。ゾレンドロン酸に関する費用対効果分析は我が国において1例あるも今回の研究は先行研究の内容を補完しており、またテリパラチドに関しては我が国において先行研究はなく、今年度の研究は非常に意義深い。今年度の研究内容は、平成29年度に得られた大腿骨骨折後の医療費、介護費を用いて骨折予防に関する費用対効果分析を行い、医療、介護費の有効利用、削減方法を社会に提言する方針、という本研究事業の主目的に合致する当初の計画では関東にある2ヶ所の自治体から2010年以降の医療レセプト、介護レセプト、人口動態、要介護認定情報のデータ(計7年分)のデータを入手する内諾を得ていたが、1個の自治体(A市)からはデータが遅れて届き、もう1ヶ所(B市)からは結局入手できないことが決定した。研究が当初の予定通りに進まない時の対応は研究費申請の際に予め検討しており、別の自治体(C市)からすでに入手済のレセプトデータを用いて研究計画に基づき研究を行い、初年度(平成29年度)には原著論文の受理に至った。また、A市から予定より遅れて入手したデータは2019年1月の時点でデータクリーニングが最終的に終了し、使用可能な状態となっている。平成30年度は平成29年度に施行した研究結果を用いて費用対効果分析を施行し結果を学会発表しており、計画は概ね順調に進行している。2018年3月に届いた一つの自治体からのレセプトデータのクリーニングを進めるとともに、当研究室で以前入手した既存のレセプトデータも用いて研究計画に沿って研究を遂行するよう務める。また、他の自治体からレセプトデータを得られる可能性があれば交渉を行う。平成31年度は、平成30年度に学会発表した2個の費用対効果分析の結果を原著論文として投稿、受理をを目標としている。上記に加え、当初の計画通り、骨粗鬆症に伴う大腿骨骨折以外の骨折(例:腰椎圧迫骨折、手首の骨折など)にかかる医療費と介護費の総計を算出する。大腿骨骨折の医療・介護費を算出した際と同様の解析手法を用いる予定である。それらの費用も、今後費用対効果分析を行う際に重要なパラメーターである。当該年度中にデータ解析を終了し、学会発表、論文投稿を目標としている。
思春期学生のセクシュアル・ヘルスの問題をめぐる対処意識の向上を図るための介入研究

200字一般高校生を対象に,性感染症問題での対処意識の向上を図るための性教育を行い,介入群の変化の分析および,介入群と非介入群の比較を行うことにより,性教育の評価を試みた。その結果,対処意識は性教育介入直後に最も向上するが, 4ヶ月後には「知識」「対処選択」は性教育の効果が維持されるものの,介入しなかった者とほぼ同一の対処意識のレベルに戻ることが明らかになった。本研究の目的は、思春期学生(大学生・高校生)のセクシュアル・ヘルスにかかわる問題への対処意識の向上を目的とした介入研究を行うことにより、思春期保健向上のための一方策を得ることである。本年度の研究は、国内外の文献から、思春期学生の性の問題に関連する対処行動を予測する要因や課題を抽出し、調査済みの認識・実態データについて、抽出された要因や課題の視点から分析を加え検証するという2つの基礎的プロセスを実施した。研究成果は、以下のとおりである。1)文献検討:思春期の性の問題での対処・受診行動に関する研究は国内で少なく、男子の調査、研究モデルを用いた調査はなかった。介入研究は海外、国内ともに少ない。受診行動に影響する要因として、「個人」として抱える疾患やリスクの程度、「親」の意思やコミュニケーションの程度、情報源としての「友人」、「パートナー」との関係性、相談相手としての「教員」「兄弟」、「専門家」として配慮のあること等の人的要因、「学校」に併設された施設や保健指導、「専門施設」の受け入れ状況、「保険加入」「経済状況」等のその他の要因があった。2)データ分析:分析(1)お小遣い、保険証利用、親との関連:女子の場合小遣い額が多いほど性に関する受診経験が多くなった。性に関する問題が深刻になるほど保険証利用への抵抗感を示す者が多い。性に関する問題の場面遭遇思考・場面遭遇経験のない者は、費用負担や受診時付添い希望に親を選ぶ傾向が強く、大学生よりも高校生、男子よりも女子に多い。分析(2)医療系女子大学生と一般女子学生の比較:受診経験は医療系が多く、対処行動に関しても多く選択、認知評価得点も高かった。これらには、医学教育の影響による場面遭遇思考経験が影響していると考えられた。分析(3)診療科選択、希望する対応、受診イメージについて:望ましい病院選択を多くの者ができ、思春期外来の希望も多かった。プライバシーの保持と医療者の対応のよさを望んでいた。受診イメージは良し悪しだけでなく、イメージの有無が対処行動の選択に多く関連する。本年度の研究は、我々の調査結果から得られたデータや先行研究を参考に、介入調査のための調査計画の補正や修正を行い、調査票作成、プレテスト、研究打ち合わせを中心に取り組んだ。介入調査に関わるピアカウンセラーの養成も行われ打ち合わせ済みである。また、介入調査に関わる助産師については、交渉中の段階である。調査校の都合により、介入調査が次年度に持ち越されることとなったが、調査準備は整えられ、調査校も追加となる予定である。研究成果については、調査校の事情により、介入調査が延期となってしまったため、調査結果を本年度中に得ることができなかった。しかし、前年度、学会発表した調査結果1思春期の性の問題に関連する受診行動についての海外・国内における研究動向、調査結果2思春期・青年期学生の性の問題での診療科選択、病院への希望、および病院受診イメージと対処行動との関連、調査結果3思春期・青年期学生の性の問題での受診行動に関する医療系学生女子大学生と一般女子大学生との比較等の論文の作成中であり、一部学会誌に掲載されている。本年度の研究は、まず初年度発表した研究成果を論文化した。また、進行中であった介入研究については、最終的に以下の結果を得た。【研究目的】高校生の性の問題での対処意識の向上を図るため、性感染症に関連する性教育を行い、性教育を行った者(以下、介入群)と性教育を行わなかった者(以下、非介入群)の比較を行うことにより、性教育の評価と今後の課題を考察する。【研究方法】A県3校の高等学校を対象に、第1期2010年7月12月、.第2期2011年3月6月に、性教育実施前、実施後4カ月以降に自記式質問紙票による介入調査を行った。

第1期はA校を対象に、介入群(性教育を実施)152名、非介入群(薬物教育を実施)149名とし、第2期は教育理念が同一である姉妹校2校を対象に、介入群B校190名、非介入群C校160名を調査対象とした。総介入群数は342名(男子88名・女子254名)、総非介入群は309名(男子98名・女子211名)である。調査項目は、対象の属性、性交経験、個別保険証の有無および、男女別に性感染症の状況設定を行った上で、認知的評価測定尺度(以下、CARS)、問題遭遇確率、対処行動選択12項目、受診イメージ10項目、性感染症に関する知識12項目を尋ねた。分析はSPSSstatistics17.0を用い、無回答は省きt検定および3要因分散分析を行い、有意水準を5%未満として交互作用における主効果を検討した。【研究結果】対象者は、介入群・非介入群に性交経験率、受診経験、個別保険証の有無に有意な差は見られなかった。CARS下位項目尺度得点は、非介入群と比較し、介入群において脅威性の評価得点およびコントロール可能性得点の増加が高かった。問題遭遇確率では、介入群において得点の増加が高かった。対処行動選択では、12項目中9項目において介入群の増加が高かった。受診イメージは、10項目すべてにおいて介入群・非介入群ともに受診イメージ得点が増加したが、5項目で介入群の増加が高かった。知識得点についても、介入群において得点の増加が高かった。【考察】性教育の介入により、高校生の対処意識の向上を引き出す効果があったと考えられた。
ポリアセチレンの荷電ソリトンと金属転移

Peierls歪みを持つ一次元格子が格子上に於かれた不純物に対して安定であるかどうかは、実験的、理論的に未知の問題である。トランス型ポリアセチレンの格子上不純物に対する安定性の問題は大変興味深いが、格子上不純物を化学的に安定して作る事が困難で末だ調べられていない。現在のところこの種の不純物の効果を調べる事ができる唯一の方法は【μ^-】を用いる事である。ポリアセチレンに【μ^-】を照射すると格子上のCと【μ^-】-C複合核を作り、これはB(アクセプター)に相当する格子上不純物として働く。この不純物の効果は【μ^-】のNMRを通して調べる事ができる。【μ^-】のNMRは、高エネルギー研究所内東京大学中間子科学実験施設に於いて行った。共鳴周波数は約500MHzで測定温度は室温である。その結果、【μ^-】の共鳴位置は自由な【μ^+】の位置に比べ約400ppm高磁場側にシフトしている事が観測された。この400ppmのシフトは大変大きく、通常の化学シフトで説明する事は困難である。もう一つの可能性としてはPeierls歪みの安定性に関するものである。【μ^-】-C複合核はポリアセチレンの鎖の長さから考えると、一つの鎖に対して約1%程度存在しているものと思われる。この様な格子上不純物に対してPeierls歪みが不安定となり、一次元金属状態が生じそれによるCore Polarizationを考えれば本実験で観測されたシフトの方向と大きさを定性的には説明し得るものと考えられる。今回得られた結果は、一次元Peierls歪みを持つ格子は格子上不純物に対して不安定である事を示唆しており、応用面でも重要である。ポリアセチレンで観測されている中性ソリトン、荷電ソリトンは、Peierls歪みがその存在の基礎となっており、その格子上不純物に対する安定性も今後の興味深い研究課題である。
生殖細胞でエピジェネティックリプログラミングされる胎盤形成に必須な遺伝子群の解析

マウスにおいて人工的に作製された単為発生胚は、初期胚致死になることが報告されている。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が単為発生胚が胎盤形成不全により致死となる原因であることを明らかにした。また、雄性発生胚も初期胚致死となることが知られ、その原因は、母性発現インプリンティング遺伝子Mash2の発現欠如による胎盤形成不全であることが既に報告されている。非常に興味深いことに、父性発現インプリンティング遺伝子であるPeg10と母性発現インプリンティング遺伝子であるMash2がともに、初期胎盤形成に必須な機能を持っているのである。本研究は、2つのインプリンティング遺伝子であるPeg10,Mash2がどのように胎盤形成に機能しているのかを明らかにすることである。Peg10 KOマウスよりPeg10 KO TS(trophoblast stem)細胞を樹立し、野生型TS細胞、Peg10 KO TS細胞,Mash2 KO TS細胞を材料にマイクロアレイを用いて遺伝子発現解析を行った。その結果、Peg10 KO TS細胞、Mash2 KO TS細胞において発現の増加する遺伝子群、および発現の減少する遺伝子群に優位な共通性は見られなかった。1984年Suraniらによって人工的に単為発生胚が作製され、それらは胎盤形成不全によって初期胚致死になることが示された。単為発生胚(雌性発生胚)が初期胚致死となる原因は、父性発現インプリンティング遺伝子の発現欠如によると考えられた。そこで、申請者が胎生致死の原因となる遺伝子のスクリーニングを行った結果、新規父性発現インプリンティング遺伝子Peg10が単為発生胚が胎盤形成不全により致死となる原因であることを明らかにした。本研究は、2つのインプリンティング遺伝子であるPeg10, Mash2がどのように胎盤形成に機能しているのかを明らかにすることである。今年度は、胎盤形成の詳細なメカニズムを解析するために、胎盤の前駆細胞であるectoplacental cone、その後に分化して形成されるspongiotrophoblastのマーカー遺伝子であるTpbpaのプロモーターよりEGFPが発現するトランスジェニックマウスより、胎盤の幹細胞であるTS細胞を樹立した。このTS細胞は、分化させてspongiotrophoblastが形成されるとEGFPポジティブになる。この系を用いて、今後、Peg10, Mash2の解析を通じて胎盤形成のメカニズムを解析する予定である。