hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
miRNA阻害による効率的肝癌動注化学療法の開発

シスプラチンは肝癌に対する抗がん剤として広く使用されているが、奏効率は低い。シスプラチン耐性に関連することが示唆されているマイクロRNAを細胞内に導入し、奏効率を上昇させようというのが、本研究の目的である。41種類の候補となるマイクロRNAを、様々な組み合わせを用いて検討し、7種類のマイクロRNAをシスプラチンとともに用いると、効果的に肝癌細胞の増殖を抑えることが可能であることを明らかとした。miR候補の選択・シスプラチン感受性増強薬の開発抗がん剤感受性/耐性に関するデータベース(Pharmaco-miR)上に、41種類のmiRについて、既にその発現量・作用機序・シスプラチンの効果の関係が報告されている。現段階で肝細胞癌について、3者の関連の明らかなものはないが、この41種類のうちmiR-21, miR-93については、肝癌細胞で発現増強しており、2種のシスプラチン感受性増強法の効果を同時に検証できるため、治療標的の第一候補とした。しかしながら,複数の培養肝癌細胞株を用いた実験において,miR-21・miR-93とシスプラチン感受性との関連は明らかでなかった。そのため,HepG2, HUH7細胞などの複数の培養肝癌細胞株から自然シスプラチン耐性株を作成し,親細胞と耐性細胞との間のmiR発現変化をマイクロアレイで解析し,治療標的となるmiRの候補を抽出した。現在、これらのmiRをアンチセンスで抑えることにより、シスプラチンの感受性が増強する事が確認できており、どのmiRで、そしてどのmiRの組み合わせが感受性増強に適切であるかを検討中である。テロメスキャンの改変についての実験は、アンチセンスによる感受性増強の試験を優先させる必要があったため、次年度以降に持ち越した。マイクロRNA(miR)阻害による効率的肝癌化学動注療法(特にシスプラチン)の開発を目的として研究を進めてきた。抗がん剤感受性/耐性に関するデータベース(Pharmaco-miR)上に、41種類のmiRについて、既にその発現量・作用機序・シスプラチンの効果の関係が報告されていた。このなかでmiR-21, miR-93については、肝癌細胞での発現増強が確認できたため、治療標的の第一候補とし、これらmiRに対するアンチセンスを用いて、シスプラチン感受性亢進作用が得られるかどうかについて検討を行った。しかし、複数の培養肝癌細胞株を用いた初期の実験において,普遍的な感受性亢進作用は証明されなかった。そのため,HepG2, HUH7細胞などの複数の培養肝癌細胞株からシスプラチン耐性株を作成し,親細胞と耐性細胞との間のmiR発現変化をマイクロアレイで解析し,新たな治療標的となるmiRの候補を抽出した。細胞株間で共通して発現上昇の見られたmiRをターゲットとして、それぞれアンチセンスの影響を確認したところ、シスプラチンの感受性を増強できる事が判明した。しかし、個々のアンチセンスではその感受性亢進効果は限定的であった。そこでターゲットとするmiRを同時に複数個設定し、アンチセンスによる阻害を試みたところ、感受性増強効果を亢進できることが判明した。現在7種類のmiRを同時に阻害すると、強い効果が得られることが明らかとなっているが、更に少ないmiRでの阻害が可能かどうかを検討すべく、様々な組み合わせパターンでの検討を行っている。培養肝癌細胞株を用いた実験において,miR-21・miR-93とシスプラチン感受性との関連が予想以上に小さく、耐性株を研究の初期より作成して検討する必要があったため。シスプラチンは古くより様々な癌に対する化学療法薬として使用され、癌治療のkey drugとして認知されているが、奏効率の低さが問題であった。そこでシスプラチン抵抗性と関連するマイクロRNA(miR)の阻害による、作用増強を試みた。抗がん剤感受性/耐性に関するデータベース(Pharmaco-miR)上に、シスプラチンとの関係が報告されていた41種類のmiRについて検討した。この中で肝癌細胞株で発現が増強していたmiR-21, miR-93を中心に、アンチセンスを用いて、シスプラチンの感受性増強を試みたが,十分な効果が得られなかった。そこで、シスプラチン耐性株を樹立し、アンチセンスによる効果増強でなく、耐性の解除の可能性について検討した。また、親細胞と耐性細胞との間のmiR発現変化をマイクロアレイで解析し,新たな治療標的となるmiR(10a, 146b,363, 424, 1246, 3607, 4324等)を見出し、同様の検討を行った。個々のアンチセンスではその感受性亢進効果は限定的であったが,複数のmiRを対象としたアンチセンスのカクテル療法を用いた結果、強い効果が得られることが明らかとなった。またこの効果は、シスプラチン濃度に依存せず、単独で約40%の増殖抑制効果を発揮することが判明した。薬剤耐性解除という作業仮説は十分に達成できなかったが、アンチセンスによる抗腫瘍効果、そしてカクテル療法の可能性が明らかとなり、今後の研究の方向性を固めることができた。現在、カクテル療法に使用するmiRの再選定を行うとともに、これらの成績の論文化を試みている。

41種類の候補となるマイクロRNAを、様々な組み合わせを用いて検討し、7種類のマイクロRNAをシスプラチンとともに用いると、効果的に肝癌細胞の増殖を抑えることが可能であることを明らかとした。培養肝癌細胞株を用いた実験において,miR-21・miR-93とシスプラチン感受性との関連が予想以上に小さく、新たな治療標的となるmiRの候補を探索し、その効果を確認する実験を追加し行う必要があったため.シスプラチン感受性増強が耐性株で発現上昇していたmiRを抑えることにより惹起でき、さらに組み合わせにより効果増強が得られることが明らかとなったため、どの組み合わせが有効であるかさらに検討を進め、これらの結果を元に薬剤開発に向けた実験を開始する。消化器内科シスプラチン感受性増強候補miRの効果を複数の親株および耐性株で検証してゆく、また組み合わせにより効果増強が得られることがプレリミナリーな解析で判明しており、今後どの組み合わせが有効であるかについての検討を行う。これらの結果を元に薬剤開発に向けた実験を開始する。研究に必要な試薬購入のスケジュールの都合で次年度に繰り越しました.薬剤耐性細胞株の作成後に実験をする必要があったが,予想外に時間がかかったため,その後の実験を行うことが出来なかった.次年度の試薬購入費として使用予定です.次年度は前年度から持ち越した実験を行う計画である.
有機・配列ナノカーボンを用いた柔らかくて透明な熱電変換素子の開発

フレキシブル・透明な熱電変換素子の実現に向け、H30年度は以下の研究を行った。1.有機系熱電変換薄膜の熱電変換特性における界面活性剤種類依存性これまでの研究で有機系熱電変換薄膜であるPEDOT:PSSへの界面活性剤の導入による熱電変換特性の改善を行ってきたが、H30年度は更なる詳細を明らかにするため界面活性剤種類の検討を行った。その結果、界面活性剤のイオン性がPEDOT:PSSの熱電特性に対し大きな影響を与えることが明らかとなった。また本研究で得られたPEDOT:PSSを用いた熱電変換素子の試作を行い、温度差による発電を確認した。2.分散材レスバーコーティング成膜法を用いた単層カーボンナノチューブ透明電極の作製における均一性の更なる向上と低抵抗化フレキシブル・透明な熱電変換素子の電極に用いる単層カーボンナノチューブ透明電極の作製について、引き続き検討を行った。分散材レスバーコーティング法に用いる単層カーボンナノチューブ分散液について精密な粘度制御を行い、その結果、単層カーボンナノチューブ透明電極の均一性の更なる向上に成功した。また熱電変換素子の電極として用いるためには単層カーボンナノチューブ透明電極の更なる低抵抗化が必要である。分散材レスバーコーティング法により成膜した単層カーボンナノチューブ透明電極に対しアクセプター分子をドーパントとして用いることにより、20%程度まで低抵抗化することに成功した。フレキシブル・透明な熱電変換素子の実現を目指し、以下の研究を行った。1.高光透過性を持つ有機系熱電変換薄膜の作製と熱電変換特性の改善有機系熱電変換材料であるPEDOT:PSSの熱電変換特性改善を目的に、界面活性剤の導入を行い、その作製プロセスの最適化を行った。導入する界面活性剤材料としてドデシル硫酸ナトリウムを用い、熱電変換特性であるパワーファクターはその導入量に依存することを明らかにした。1重量%の導入量までは、その量に依存しパワーファクターが向上し、それ以上の量ではパワーファクターが逆に減少することが明らかとなった。これはPEDOT:PSSの導電率がドデシル硫酸ナトリウム量に依存し大きくなるのに対し、ゼーベック係数は逆に減少し、トレードオフの関係となるためである。また、膜厚の最適化を図ることにより、550nmにおける光透過率93%の光透過性の高い熱電変換薄膜を得ることができた。2.カーボンナノチューブ透明導電膜の分散材レス成膜法の開発透明・フレキシブルな熱電変換素子における透明電極に用いるカーボンナノチューブ薄膜の成膜を行った。分散媒として有機溶媒を用い、分散剤レスのバーコート成膜を行った。バーコートに用いるカーボンナノチューブ分散液の粘度はカーボンナノチューブ濃度に依存し、その最適化を行った。その結果550nmにおける光透過率88%で3kΩ/sq.程度の薄膜を得ることができた。本年度の研究で光透過性の高いPEDOT:PSS熱電変換薄膜の成膜条件の基本的な指針について得ることができた。しかしながら熱電変換特性としては十分でなく、さらなる改善が必要であるため、次年度以降もその向上に向けた研究を実施する。またカーボンナノチューブ透明電極については本年度の研究で分散材レス成膜の成膜条件の指針を得ることができた。素子に用いるためにはさらなる低抵抗化が必要であり、今後の検討課題である。フレキシブル・透明な熱電変換素子の実現に向け、H29年度は以下の研究を行った。1.有機系熱電変換薄膜の熱電変換特性の改善有機系熱電変換材料であるPEDOT:PSSのさらなる熱電変換特性改善を目指し、H29年度は界面活性剤に加え高沸点溶媒も同時添加しその効果を検討した。界面活性剤としてドデシル硫酸ナトリウム、高沸点溶媒としてエチレングリコールを用いた。その結果、熱電変換特性はPEDOT:PSS、界面活性剤、高沸点溶媒の比に大きく依存し、相対的に界面活性剤が多い場合は高沸点溶媒の導入によっても熱電変換特性は改善されず、界面活性剤量の少ない場合に高沸点溶媒の同時添加により熱電変換特性が改善することが明らかとなった。また、基板材料に対するPEDOT:PSS分散液の濡れ性については、高沸点溶媒を導入しても界面活性剤を同時に導入しているため濡れ性が高く、スピンコートなどのウェット成膜により均一性の高い薄膜が得ることができる。2.分散材レス成膜法を用いたカーボンナノチューブ透明電極の均一成膜透明・フレキシブルな熱電変換素子における透明電極に用いるカーボンナノチューブ薄膜の分散材レス成膜のさらなる均一性を向上させるため、装置の自作を行いバーコーティング成膜の自動化を行った。成膜時のバー圧力、成膜速度などの成膜条件を精密に制御することが可能になり、光透過率の面内ばらつきが約1%程度まで低減することに成功した。H29年度の研究で、PEDOT:PSSの熱電変換特性向上についての基本的な指針を得ることができた。H30年度はこの材料を用いて素子化の研究への展開を行う。また、熱電変換特性の向上には成功したがそのメカニズムについては不明な点が多いため、それを明らかにする研究も実施する。また透明電極については分散材レス成膜の面内均一性についても一定の指針を得ることができた。課題としては素子化をする上では更なる低抵抗化も必要なため、H30年度は抵抗を低減する研究も実施する。

フレキシブル・透明な熱電変換素子の実現に向け、H30年度は以下の研究を行った。1.有機系熱電変換薄膜の熱電変換特性における界面活性剤種類依存性これまでの研究で有機系熱電変換薄膜であるPEDOT:PSSへの界面活性剤の導入による熱電変換特性の改善を行ってきたが、H30年度は更なる詳細を明らかにするため界面活性剤種類の検討を行った。その結果、界面活性剤のイオン性がPEDOT:PSSの熱電特性に対し大きな影響を与えることが明らかとなった。また本研究で得られたPEDOT:PSSを用いた熱電変換素子の試作を行い、温度差による発電を確認した。2.分散材レスバーコーティング成膜法を用いた単層カーボンナノチューブ透明電極の作製における均一性の更なる向上と低抵抗化フレキシブル・透明な熱電変換素子の電極に用いる単層カーボンナノチューブ透明電極の作製について、引き続き検討を行った。分散材レスバーコーティング法に用いる単層カーボンナノチューブ分散液について精密な粘度制御を行い、その結果、単層カーボンナノチューブ透明電極の均一性の更なる向上に成功した。また熱電変換素子の電極として用いるためには単層カーボンナノチューブ透明電極の更なる低抵抗化が必要である。分散材レスバーコーティング法により成膜した単層カーボンナノチューブ透明電極に対しアクセプター分子をドーパントとして用いることにより、20%程度まで低抵抗化することに成功した。PEDOT:PSSのさらなる熱電変換特性向上に向け、界面活性剤に加え第2の添加剤量の導入の検討も行う。二種の導入によるその効果を明らかにする。またH28年度の研究で界面活性剤の導入によるPEDOT:PSSのゼーベック係数の減少がみられたため、電気特性の詳細な評価を行うことによりそのメカニズムも明らかにする。カーボンナノチューブ透明電極については、ドーピングの検討を始めさらなる低抵抗化を図る。これらの研究をベースに熱電変換素子の試作へと展開し、透明・フレキシブルな熱電変換素子のデモンストレーションを行う。H30年度は、ここまでの研究で得られている界面活性剤、高沸点溶媒を同時添加したPEDOT:PSS熱電変換薄膜を用いた素子の作製プロセス開発を行い、透明・フレキシブルな熱電変換素子の実現を目指す。またPEDOT:PSS熱電変換薄膜の熱電変換特性向上が確認されたがそのメカニズムは不明な点が多い。そのためこれを明らかにするための研究も実施する。カーボンナノチューブ透明電極については、素子化のためにはさらなる抵抗値の低減が必要なため、低抵抗化に向けた研究も実施する。
微小脳における長期現象情報受容器官としての脳内光受容器の情報処理システムの解明

脳内光受容器が動物の長期現象の情報受容と関連があるのではないかという作業仮説に基づき、光受容器の微小脳内での役割を明らかにしようとする。特に、完全変態の甲虫を材料とし、幼虫から蛹を経て成虫に至るまで基本的に同一の微小脳がどのように環境変化に対応し情報処理しているかに注目して研究を遂行している。脳内光受容器の起源を探るために、ホタルを用い幼虫の側単眼と成虫の脳内光受容器の関係を電気生理学的・形態学的に解析した。幼虫側単眼は扁平なCuticleからなるレンズ系をもち、複雑に配行した微絨毛が続き近位側に色素細胞層をもつ。脳内光受容器と同様にλmaxを530nmにもつスペクトル応答を示す。最終令の幼虫が蛹になる際に、側単眼のレンズ(扁平なCuticle)から離れて、脳に引きこまれていくことが観察された。この過程をトレースするために、蛍光物質を視細胞に注入したものと側単眼視細胞全体を除去した個体を作成した。幼虫側単眼にLucifer Yellowを注入したものでは、蛹時期を経て成虫の脳内光受容器の視細胞に蛍光が観察された。また視細胞除去手術を行ったものでは脳内光受容器が消失していた。また、幼虫が蛹化する際に、長日条件(18L:6D)では幼虫の発達が遅れ短日条件(6L:18D)では長日処理に比べ進んだ。これらから、幼虫側単眼がPupaで脳に取り込まれた後、成虫脱皮に何らかの影響をもっていることが示唆された。生物は光感覚器官を身体の各所に配置し、機能の専門化をしたり、機能を汎用化し器官の破壊に対しての安全化を図ったりしている。微小脳は、その情報処理システムの少なさからこれらの専門性.汎用性の解析に適している。今後は、「完全変態を行う昆虫が環境の激変を幼虫から成虫までの同一の脳で適応している」という利点を活用して、脳と感覚器官がいかに環境変化に対して情報処理を変化させていくかについて詳細に解析していきたい。
日本・ロシア共同による・中央アジア出土 イラン語文書の研究

「日本・ロシア共同による中央アジア出土イラン語文書の研究」は、1980年代末のペレストロイカによるロシアの急速な政治的・文化的自由化の進行という情勢に基づいて計画された。旧ソ連体制下で日本の研究者にほとんど実見の機会が与えられていなかった、レニングラード(のちサンクトペテルブルグ)の科学アカデミー東洋学研究所所蔵の中央アジア出土写本の豊富なコレクションを実地調査すると共に、同じく国外への旅行が厳しく制限されていたロシアの研究者を日本に招聘して、中央アジアを専門領域とする日本の言語学・歴史学・宗教学者と交流を図り、また量的にははるかに少ないが貴重な遺物を蔵する大谷蒐集品(龍谷大学蔵)を比較調査してもらう、という双方にとって極めて有益な活動を実現することを目的とした。1991年に予備調査で当時のLeningradに赴いた熊本(研究代表者)は、ロシア側のVorobyova-Desyatovskaya及びLivshitsと協議の結果、大筋の計画に合意し、3年計画の科学研究費国際共同研究を申請して、これが承認された。計画初年度の1993/94年は、熊本(研究代表者)と吉田(研究分担者)が、ペテルブルグの東洋学研究所で調査を行ない、Vorobyova-Desyatovskaya(研究分担者)が来日して、東京と神戸で在ロシアの中央アジア出土写本について4回の講演を行うとともに、京都の龍谷大学で大谷探検隊蒐集の写本の調査を行なった。計画2年目の1994/95年は、熊本と吉田が再びペテルブルグを訪れて前年度の調査を続行し、Livshits(研究分担者)を日本に招聘すべく準備を整えたが、不幸にして来日直前にLivshitsの入院という事態により年度内の来日は不可能となり、代わりに吉田が年度末に3度目のペテルブルグ訪問を行なうこととなった。計画3年目の1995/96年は、前年度に来日できなかったLivshitsとVorobyova-Desyatovskayaの2人を招聘する予定で準備を行なったが、Vorobyova-Desyatovskayaの来日はビザ申請手続上の問題から、当初の予定の10月から2月に延期され、またLivshitsの来日も、すべての準備が整った出発直前の段階で急病のため中止となった。その代わりに熊本が、1月に3回目のロシア訪問をして、最後の調査を行なうことが出来た。ペテルブルグは旧帝政ロシアの首都で、東洋学研究所の前身のアジア博物館は19世紀末から第1時世界大戦までの期間に、ロシアが中央アジアに派遣した探検隊の成果を全て納め、ロンドンの大英博物館、パリの国立図書館と並ぶ中央アジア写本の宝庫である。今回の調査の研究代表者・分担者は、中でも中世イラン語を専門とする(熊本とVorobyova-Desyatovskayaがコ-タン・サカ語、吉田とLivshitsがソグド語)。東洋学研究所に所蔵されるコ-タン・サカ語とソグド語の写本は、ソビエト時代に部分的に出版されたとはいえ、研究に不可欠な写真版はほとんどの場合極めて質の悪い印刷で、出版された写本の実物を見ることは許されず、また未出版のものがどれほどあるかも不明で、蒐集の全貌は掴みようがなかった。今回の調査はロシア側の研究者の協力を得て、Petrovsky蒐集及びMalov蒐集のコ-タン・サカ語写本、Oldenburg蒐集のコ-タン・サカ語及びソグド語写本、Krotkov蒐集のソグド語写本の全貌を日本の研究者の前に明らかにしようとするものである。この調査と同時進行中でだった、ドイツ・ロシア共同によるコ-タン・サカ語写本の写真版出版の計画も与って力あり、広大な保管庫の中で必ずしも正確に分類収納されていなかった多くの写本断片が新たに見出されて、補修作業を経た結果、新しい分類番号の元に写真撮影されることとなった。中でも特筆すべきは、今までまったくその存在を知られておらず、分類番号も与えられていなかった数点のかなり大きなコ-タン・サカ語と中国語の2言語文書である。そのうちの1点はほとんど類例を見ない完全な2言語による契約文書で、全テクストが二つの言語で交互に書かれているものである。このユニークな文書の研究は、綿密な解読と解釈を経た上で、近い将来に東洋学研究所発行の英文誌Manuscripta Orientaliaに出版する予定である。ソグド語写本に関しては、吉田の調査の結果、Krotkov蒐集のウイグル語(古代トルコ語)写本として分類されていたものの中に相当数のソグド語の断片が存在する(ほぼ同じ文字を使用しているため、見かけ上間違って分類されやすい)ばかりでなく、敦煌出土とされてДx(敦煌の頭文字)の分類番号と与えられていたものの中に、明らかにトゥルファン出土のソグド語文書があることが判った。これらの成果の出版は、すべて東洋学研究所の正式の許可を必要とし、またロシア側が同研究所の出版物に掲載することを望んでいるため、原則として英文で発表する予定である。

旧ソ連体制下で日本の研究者にほとんど実見の機会が与えられていなかった、レニングラード(のちサンクトペテルブルグ)の科学アカデミー東洋学研究所所蔵の中央アジア出土写本の豊富なコレクションを実地調査すると共に、同じく国外への旅行が厳しく制限されていたロシアの研究者を日本に招聘して、中央アジアを専門領域とする日本の言語学・歴史学・宗教学者と交流を図り、また量的にははるかに少ないが貴重な遺物を蔵する大谷蒐集品(龍谷大学蔵)を比較調査してもらう、という双方にとって極めて有益な活動を実現することを目的とした。1991年に予備調査で当時のLeningradに赴いた熊本(研究代表者)は、ロシア側のVorobyova-Desyatovskaya及びLivshitsと協議の結果、大筋の計画に合意し、3年計画の科学研究費国際共同研究を申請して、これが承認された。計画初年度の1993/94年は、熊本(研究代表者)と吉田(研究分担者)が、ペテルブルグの東洋学研究所で調査を行ない、Vorobyova-Desyatovskaya(研究分担者)が来日して、東京と神戸で在ロシアの中央アジア出土写本について4回の講演を行うとともに、京都の龍谷大学で大谷探検隊蒐集の写本の調査を行なった。計画2年目の1994/95年は、熊本と吉田が再びペテルブルグを訪れて前年度の調査を続行し、Livshits(研究分担者)を日本に招聘すべく準備を整えたが、不幸にして来日直前にLivshitsの入院という事態により年度内の来日は不可能となり、代わりに吉田が年度末に3度目のペテルブルグ訪問を行なうこととなった。計画3年目の1995/96年は、前年度に来日できなかったLivshitsとVorobyova-Desyatovskayaの2人を招聘する予定で準備を行なったが、Vorobyova-Desyatovskayaの来日はビザ申請手続上の問題から、当初の予定の10月から2月に延期され、またLivshitsの来日も、すべての準備が整った出発直前の段階で急病のため中止となった。その代わりに熊本が、1月に3回目のロシア訪問をして、最後の調査を行なうことが出来た。ペテルブルグは旧帝政ロシアの首都で、東洋学研究所の前身のアジア博物館は19世紀末から第1時世界大戦までの期間に、ロシアが中央アジアに派遣した探検隊の成果を全て納め、ロンドンの大英博物館、パリの国立図書館と並ぶ中央アジア写本の宝庫である。今回の調査の研究代表者・分担者は、中でも中世イラン語を専門とする(熊本とVorobyova-Desyatovskayaがコ-タン・サカ語、吉田とLivshitsがソグド語)。東洋学研究所に所蔵されるコ-タン・サカ語とソグド語の写本は、ソビエト時代に部分的に出版されたとはいえ、研究に不可欠な写真版はほとんどの場合極めて質の悪い印刷で、出版された写本の実物を見ることは許されず、また未出版のものがどれほどあるかも不明で、蒐集の全貌は掴みようがなかった。今回の調査はロシア側の研究者の協力を得て、Petrovsky蒐集及びMalov蒐集のコ-タン・サカ語写本、Oldenburg蒐集のコ-タン・サカ語及びソグド語写本、Krotkov蒐集のソグド語写本の全貌を日本の研究者の前に明らかにしようとするものである。この調査と同時進行中でだった、ドイツ・ロシア共同によるコ-タン・サカ語写本の写真版出版の計画も与って力あり、広大な保管庫の中で必ずしも正確に分類収納されていなかった多くの写本断片が新たに見出されて、補修作業を経た結果、新しい分類番号の元に写真撮影されることとなった。中でも特筆すべきは、今までまったくその存在を知られておらず、分類番号も与えられていなかった数点のかなり大きなコ-タン・サカ語と中国語の2言語文書である。そのうちの1点はほとんど類例を見ない完全な2言語による契約文書で、全テクストが二つの言語で交互に書かれているものである。
なぜ日本の子どもは心の推測課題で発達が1年遅れるのか:情報処理に基づくモデル

研究1では、心の理解についての文献を展望し、心の理解についてどのような理論的立場があるのかを考察した。その結果、セオリー理論とバイアス理論の2つの立場があることが明らかになった。セオリー理論では、4歳を節目として子どもは心を推測するための「心の理論」を形成することが仮定されている。他方、バイアス理論では、4歳以下の子どもであっても、基本的に心の推論をするための基本的能力を保持していることが仮定されている。特に、バイアス理論では作業記憶など情報処理の差によって発達差が解釈可能である。研究2では、心の推論課題については、性差が見られるかどうかを検討した。その結果、男児に比べ女児の方が、誤信念課題の正判断数は優れていた。しかし、反応時間については、性差は見られなかった。正判断数と反応時間の結果から、心を推測する能力について、表面的に性差は見られるが、能力の獲得について性差が見られるわけではないことを示唆している。むしろ、取得した能力を自発的に使うかどうかについて、性差が見られるのではないかと仮定された。研究3では、心の理論課題における日英の文化差について検討した。その結果、日本の子どもに比べ、英国の子どもの方が、誤信念課題の正判断数は有意に優れていた。研究4では、大学生の心の理解について、日英の文化差を比較検討した。すなわち、人は、「自分の知っている知識」と「他者から与えられた知識」のどちらに依存して判断するのかについて日英の文化差を比較検討した。その結果、英国の大学生は他者の知識に基づいて判断するのに対して、日本の大学生は自分の知っている知識に基づいて判断することが認められた。本研究では、2つの研究が行われた。特に、本研究では誤信念課題(False belief task)に焦点を当てて研究が行われた。ひとつは、心の理論課題についての英国の子どもと日本の子どもの差についての研究である。もうひとつは、心の理論課題の性差についての研究である。第1に、文化差の研究では、日本の子どもよりも英国の子どものほうが正反応率は有意に高かった。このことは、文化によって心の理論に差が見られることが明らかになった。文化差については、すべての課題ではなく、だまし箱課題(Deceptive box task)よりも不意移動課題(Unexpected transfer task)で文化差が見られた。この結果は、文化差の原因が、心の推測の能力よりも心の理論の課題の理解もしくは質問についての意味的理解にも原因があることが推察された。第2に、性差の研究として、3歳と4歳の幼児の心の理論課題についての実験を実施した。その結果、男女差については、3歳児では性差は見られないが、4歳児で性差が見られることが認められた。すなわち、3歳児では男児と女児の間で、正反応率について性差は認められなかった。しかし、4歳児では、男児よりも女児のほうが正反応率は有意に高かった。これについて、反応時間の分析によって、この性差が心の理論の能力の獲得による差によるものであるのか、それとも獲得した能力の自発的使用の差によるものかを検討した。その結果、男児と女児の反応時間に差が見られなかったことから、4歳児の性差は心の理論の能力の獲得による差によるというよりも、獲得した能力の自発的使用の差によるものであることが示唆された。本年度は、日本と英国の幼児を対象として、心の理論の推測課題について、日本と英国の間での比較研究を行った。特に、本研究では、心の理論を促進すると仮定されているバブル法を用いて、このような課題でも文化差が見られるのかどうか、心の理解についてのメカニズムのどの段階に日英の文化差が見られるのかを解明しようとした。

本研究では、情報処理のメカニズムについての前提的仮説として、心の推測の過程は、表象の想起の過程、表象の統合という過程の3つの下位過程から構成されていると仮定した。本研究では,これらの3つの過程の内、どの過程で文化差が見られるのか、もしくはどの過程で文化差が見られないのかを明らかにしようとした。そこで、3歳から6歳の幼児を参加児として、バブル法課題と標準課題を用いて幼児の行動の比較を行った。行動の分析として、正反応数の比較、反応間の相関を算出した。その結果、標準的な心の推測課題では文化差が見られたが、バブル法において文化差は見られなかった。また、課題に用いられたテーマによって文化差が見られた。これらの結果から、日本の子どもと英国の子どもに間に処理の仕方に文化差が見られるが、基本的な能力の差は見られないことが示唆された。この結果は、統合や表象過程など情報処理における機械的処理よりも、メタ認知など処理を統制する過程に問題があることを示唆している。このことは、主体性の発達を重視するかどうかと言う教育や養育の問題であることが示唆される。心の理解について、大学生における日英の文化差を調べた。幼児では、日英間に心の理解に差が見られることが明らかになったが、大人においても文化差は見られるのであろうか。もしも文化差が見られるとすれば、どのような差が見られるのであろうか。人の気持ちを推測するときに、多くの情報を使って推測するであろう。たとえば、我々には、その人自身が経験を通して直接的に持っている情報と、その人が他者から伝授された間接的な情報がある。人の気持ちを推測するときに、それらの知識を使って推測するだろう。特に、本研究では、自分の知ってる情報と他者から与えられた情報のどちらに基づいて、他者の気持ちを推測するのかを調べた。特に、両情報が矛盾しているときに、我々はどちらの情報を用いて、他者の気持ちを判断するのかを調べた。そのため、本研究では、被験者に2つのタイプのストーリーを提示、ストーリーの人物がどのように判断すると考えるのかを調べた。ひとつのタイプは、他者知識課題であり,他者から伝授された知識と自分が直接みた知識と矛盾する情報を与えられるストーリーであった。もうひとつのストーリーは、自分の知識のみで、他者からの情報が無いストーリーであった。その結果、英国の被験者は人の気持ちを理解するときに,人は他者から与えられたメッセージよりも、その人自身の持っている知識に基づいて判断することが明らかになった。他方、日本人の被験者の場合は、その人に知っている知識よりも、他者からのメッセージに基づいて判断することが明らかになった。
近代政治思想史におけるエピクロス主義的伝統の研究

本研究は、古代ギリシアの原子論哲学者エピクロスの政治思想を正義の人為性を強調するコンヴェンショナリズムとして解釈し、それが後世のモンテーニュ、ガッサンディ、ホッブズ、パスカルの道徳・政治思想に及ぼした影響を解明する。これは近代政治思想史におけるエピクロス主義的伝統の存在を確認するものであり、研究史上の欠落を補う意義がある。初年度は、本研究のテーマであるエピクロス主義の政治思想を正確に理解し、その解明から期待される研究の展望をあらかじめ明確にすることを主たる課題として、関連テクストおよび内外先行研究の収集と分析につとめた。その成果として、まず本研究全体の総序にあたる論文「カルネアデスの講義-正義をめぐる二つのトポス」(国士舘大学政治研究所編『政治研究』創刊号)において、古代のエピクロス主義が正義の観念をめぐってストア派の自然法思想と鋭く対峙するコンヴェンショナリズムとして登場した次第を解明し、問題を提起した。次いで、近代政治思想によって忘却され、あるいは誤解されたエピクロス主義の原像をレオ・シュトラウスの見解に即して復元する試みとして、口頭報告の形で「レオ・シュトラウスのエピクロス主義解釈について」(第15回政治哲学研究会)を、またそれを敷衍・整序した論文「快楽主義と政治-レオ・シュトラウスのエピクロス主義解釈について」(政治哲学研究会編『政治哲学』第9号)を発表した。さらに近日中に発表予定の初年度の研究成果としては、エピクロス主義本来の政治哲学的モティーフを維持した近代の思想家としてモンテーニュに光をあて、その遺産が現代のオークショットの保守主義に継承されたと解釈する論文がある(「モンテーニュとオークショット-懐疑主義的保守主義の系譜」(野田裕久編『保守主義とは何か』ナカニシヤ出版)として近刊)。現在は研究2年目に向け、近代におけるエピクロス主義復興の立役者として知られるガッサンディの哲学を再評価し、そのエピクロス主義解釈の功罪について検討する論文、およびその影響をホッブズめ政治哲学において確認することを目的とした論文の2本を鋭意準備している。研究2年次にあたる今年度は、エピクロス主義の近代的展開の分析をテーマとし、前半としてモンテーニュ、ガッサンディおよびホッブズにおけるエピクロス主義の受容と修正について考察した。その成果として、まず近代エピクロス主義の中核を正義のコンヴェンショナリズムに見るという本研究の趣旨に沿って、モンテーニュ、ホッブズ、パスカルの懐疑主義の系譜をエピクロス主義的正義論の継受という観点から再解釈する「モンテーニュとオークショット-懐疑主義的保守主義の系譜」(野田裕久編『保守主義とは何か』所収)を発表した。ホッブズについては研究3年次に本格的に取り組む予定だが、その前哨として、口頭報告「ホッブズにおける自然学と人間学」(慶應義塾大学政治思想研究会Quo Vadis)でホッブズのコンヴェンショナリズムにおけるエピクロス主義の影響を指摘し、同タイトルの論文(慶應義塾大学法学部法学研究会『法学研究』第83巻第10号)でその趣旨を敷術・整序した。エピクロス主義の近代における復興者として知られるガッサンディだが、その具体的内容を精査した先行研究はきわめて少ない。この研究史上の欠落を補うべく、論文「エピクロスの帰還-ガッサンディにおける哲学的著述の技法について」(国士舘大学政経学部付属政治研究所『政治研究』第2号)では、ガッサンディのラテン語原典の読解をつうじて、危険なエピクロス主義を復興するために動員された著述の技法を正確に理解することを試みた。その他関連する今年度の成果として、竹下節子著『無神論-二千年の混沌と相剋を超えて』に対する書評「引き絞られた弓の張り」(『図書新聞』2984号)がある。現在は研究3年目に向け、ホッブズの政治思想と宗教論にガッサンディ経由のエピクロス主義的要素を見る論文を鋭意準備している。研究最終年度にあたる本年度は、近代政治思想におけるエピクロス主義的伝統をホッブズおよびパスカルの思想のなかに跡づけることを主たる課題とした。1.ホッブズがガッサンディ経由でエピクロス哲学の影響を受けたことは従来しばしば指摘されてきたが、その詳細は今日なお明らかではない。そこで本研究では、原子論形而上学、快楽主義倫理学、正義のコンヴェンショナリズム、宗教批判の4点についてエピクロスとホッブズの所説を比較検討し、ホッブズがガッサンディの影響下に敬虔なキリスト教徒を装いながらエピクロス哲学の本質的要素を摂取していった次第を明らかにした。またホッブズ政治哲学の意図が、地上の平和を確立して「暴力死の恐怖」から人類を解放することに限定され、「死の恐怖」からの解放を約束するものではない点に着目し、ホッブズが人類の最終的救済をなおもキリスト教信仰に求めていた可能性があることを指摘した(論文「心の平静から社会の平和へ-ホッブズはどこまでエピクロス主義者か?」)。2.次いでパスカルにおけるエピクロス主義の問題を論じるにあたり、その前提として、可死性からの救済を追求するエピクロス主義とキリスト教が提携する可能性をローマにおけるエピクロス哲学の受容史の検討により確認した。

その成果として、エピクロス主義のラディカルな自然主義哲学をめぐって対立したルクレティウスとキケロが、エピクロス主義的な正義のコンヴェンショナリズムの視点からローマの実定法秩序を批判する立場を共有していたことを解明し、またこの批判が後のラクタンティウスやアウグスティヌスら初期キリスト教神学者たちに継承されることで、近代エピクロス主義のなかに哲学ベースの世俗的系譜と信仰ベースの有神論的系譜とが併存する理由を説明した(論文「城壁の哲学-ローマのエピクロス主義について」)。
神経成長円錐の新しい分子マーカーによる神経再生・可塑性発現メカニズムの検討

神経端側吻合についてドナー神経の神経周膜の開窓や意図的損傷の有効性について組織学的に検証した。術後7日目に灌流固定し、標本を作成。抗ニューロフィラメント抗体、市販のRT97および、抗リン酸化GAP-43抗体p-GAP-43で免疫染色を行った。抗p-GAP抗体は再生軸索の識別に有用である事が明らかになった。神経端側縫合には神経周膜の開窓が必要であり、意図的なドナー神経の損傷はレシピエント神経への再生軸索量を増加させる事を明らかにした。本実験の基礎実験として市販のRT97は正常軸索、再生軸索、変性軸索全てを標識するのに対し、共同研究者の五十嵐らが開発したp-GAP-43は再生軸索のみ標識するという特徴が判明した。神経端側吻合は、神経修復術として常用されるがドナーとなる神経の神経上膜や神経周膜への吻合前処理の影響は議論が定まっていない。抗ニューロフィラメント抗体、市販のRT97および、研究協力者の五十嵐らが新たに開発した抗リン酸化GAP-43抗体、p-GAP-43で免疫染色を行い、観察、解析を行った。本実験では20匹のラットをもちい、尺骨神経の神経周膜や神経線維への処理方法の異なる4つのグループを作成した。グループ1は神経周膜を開窓せずに端側吻合。グループ2は神経周膜の開窓のみ行い、そこに端側吻合。グループ3は神経周膜を開窓して膨隆してきた神経の中心に圧挫損傷を加え、そこに端側吻合。グループ4は神経周膜を開窓して膨隆してきた神経の中心を切断し、そこに端側吻合した。術後7日目に灌流固定し、標本を作成し、免疫染色した。その結果、神経周膜は連続するシート状の細胞層であるため、再生軸索がこれを貫いてレシピエント内に伸びてにくく、神経周膜が開窓されると内圧により神経が一部脱出し、その表層では軸索の脱髄と変性がおこり、再生軸索の発芽を招く。その点で神経周膜の開窓は重要と思われた。グループ4は神経線維が断裂し、神経内膜、シュワン細胞の基底膜の連続性が絶たれているので、外見は端側吻合でも内部は端々吻合の状態であり、より多くの軸索が伸びていったと考えられた。本実験の結論として、新しく開発された抗p-GAP-43抗体は再生軸索の識別に有用である事が明らかになった。神経端側吻合には神経周膜の開窓が必要であり、意図的なドナー神経の損傷はレシピエント神経への再生軸索量を増加させる事を明らかにした。平成23年度目標:Basic Modelを用いた神経成長円錐発現生理の検討(1)研究代表者は研究協力者から十分量のS96、T172リン酸化特異抗体(p-GAP-43)の提供をうけた。(2)研究代表者によるBasic Modelの作成、大学院生指導を行い、筋皮、正中、尺骨、橈骨神経のそれぞれで外傷を加えた部位から5mm近位および遠位で標本作製・抗体染色を行い成長円錐の出現・分布を検討した。今回の実験では,抗ニューロフィラメント抗体(RT 97)と抗リン酸化GAP-43抗体(p-GAP-43)を用いてその特性を検討した。結果:RT 97は正常軸索,再生軸索,変性軸索の全てを標識したが,p-GAP-43は再生軸索のみ標識できたため,再生軸索の走行,分布をよりはっきりと示すことができた。これまでに用いられてきた抗GAP-43抗体(GAP-43を広く標識する)と比べても,p-GAP-43の方がより再生軸索を特異的に標識できた。また,再生軸索を特異的に標識できたため,成長円錐の位置,形状の同定には特にin vivoでは有効だと考えられた。しかし,再生軸索に対する感度としては,定量化して比較してはいないが,RT 97の方が優れている印象が得られた。また,p-GAP-43は,軸索の長軸では数珠状に染まって見えるので,切片で観察すると1本の軸索を連続して追跡するのは困難である可能性が高いと考えられた。神経ホールマウント標本でRT 97とp-GAP-43の比較を行おうとしたが,バックグラウンドが強く出て,目的の染色ができていないので24年度検討課題の一つとした。上記研究実績に述べたように23年度の目標はほぼ達成するすることができた。今回、未解決事項として神経ホールマウント標本でRT 97とp-GAP-43の比較を行おうとした。しかし、バックグラウンドが強く出て,目的の染色ができていないので24年度検討課題の一つに加えた。24年度は予定どおり、p-GAP-43を重要なマーカーとして神経端側接合モデルによるの神経再生を検討する予定である。

平成24年度目標:神経発芽の様式・生理を検討する1)神経端側接合モデルにおけるsproutingの開始、部位、経時的変化の検討尺骨神経上腕遠位部を用いてepineural windowを作成し神経線維のwindowからのherniationにより、神経損傷が起きるか否か検討(window作成後12時間、24時間、3日、7日でマーカー染色)成長円錐発現分布、単位面積あたりの定量測定を行う2)支配髄節の重複しない尺骨神経幹に筋皮神経遠位端を端側接合し、発芽状況を検討する(12時間、24時間、3日、7日でマーカー染色)成長円錐発現分布と単位面積あたりの定量測定する必要マーカーの購入、ラット購入・飼育、環流固定、染色などに必要な消耗材料の購入および学会発表、論文作成・校正費用などが主な使用目的になると考えられる。
パルス細線放電法を用いたナノメートル粒子の合成

本研究では、パルス細線放電法(PWD法)を用いてナノメートルサイズの粒子を安価に大量生産可能な技術の確立を目的とし研究を行っている。これまでの研究で、直径が数ナノメートルという非常に小さな金属ナノ粒子の作製に成功しているが、これらのナノ粒子は大気中で保管した場合に容易に酸化が進行してしまう問題を抱えており、この問題が金属ナノ粒子の産業応用への大きな障壁となっている。本研究では、この問題を解決するために金属ナノ粒子の表面に酸化防止のための有機被覆を有する有機物被覆金属ナノ粒子の作製を試みた。有機物被覆金属ナノ粒子の作製では、先行研究で実績のある有機物蒸気中でのPWD法による粒子作製手法を取り入れた。有機物被覆銅ナノ粒子の作製では、様々な有機物蒸気中にて有機物被覆銅ナノ粒子の作製を行った。オレイン酸蒸気中にて作製された銅の粒子は、メディアン粒径が6nmの銅のナノ粒子にオレイン酸銅が被覆されたオレイン酸銅被覆銅ナノ粒子であり、有機物蒸気無しの場合と比較すると銅ナノ粒子の分散性と耐酸化性が向上している事が明らかとなった。さらに同様の手法を用いて作製が非常に困難なチタン粒子の作製を試みた。チタン粒子の作製では、細線に投入するエネルギーを減少させる事でチタン粒子の作製が可能である知見を得た。この条件下でオレイン酸蒸気中にて有機物被覆チタン粒子の作製を試みた結果、メディアン粒径が20nm程度のチタン粒子にオレイン酸チタンが被覆されたオレイン酸チタン被覆チタンナノ粒子である事が明らかとなり、作製が非常に困難なチタンナノ粒子の作製に成功した。有機物蒸気中でのPWD法を用いた金属ナノ粒子の作製は、金属ナノ粒子の作製と有機物被覆プロセスを同時に行う事ができるため、粒子の分散性が良く粒子表面に酸化物相を有さない有機物被覆金属ナノ粒子の作製が可能な手法である事が明らかとなった。パルス細線放電法(PWD法)を用いたナノメートル粒子の合成を行うために、ガスパフ装置を取り入れた新たな手法の確立とPWD法における実験条件の最適化を行った。ガスパフ装置のガス噴出時間や圧力などの測定を行いPWD装置とガスパフ装置との同期運転の最適化行った結果、ガスパフ装置の起動からPWD装置の起動するまでの遅延時間の最適値が1ms程度であることが明らかとなった。このような条件下で超微粒子の作製を低圧雰囲気中で行った結果、メディアン粒径10nm程度の銅超微粒子の作製に成功した。しかしながら、雰囲気圧力のみによる粒径制御では、粒径10nm程度の粒子作製が限界であることも示された。そこで、さらなる粒径減少のためにPWDの実験条件の最適化を行った。PWDの実験条件の最適化実験では、雰囲気ガス圧力、コンデンサの充電エネルギー、細線の寸法について注目し、超微粒子の作製とプラズマ/蒸気の観測を行った。プラズマ/蒸気の観測を行った結果、コンデンサの充電エネルギーの増加,雰囲気圧力の減少、細線の直径の減少に伴いプラズマ/蒸気の密度が減少する結果を得た。作製された粒子の粒径は、プラズマ/蒸気密度の低下ともに減少し、粒径がプラズマ/蒸気の密度に大きく依存していることが判明した。特に、コンデンサの充電エネルギーの増加に対しては、非常に良い相関を示し、エネルギーの増加とともに金属粒子の粒径が減少する新たな結果を得た。この結果を基に、最も小さな銅超微粒子の作製を行ったところ、メディアン粒径が5nm程度の粒子の作製に成功した。同様に、他の金属についても10nm程度の粒子が作製可能であることを確認した。
アルツハイマー病脳病巣に関連するmiRNAエディティングの証明

アルツハイマー病(AD)脳におけるエピジェネティクス効果に注目して、マイクロRNA (miRNA)を介する遺伝子発現機構を解析した。miR-501_3P miRNAが、ADの脳病巣進展に関連して増加することを見出した。神経系培養細胞SH-SY5YにmiR-501_3Pを導入し過剰発現させると、208遺伝子の発現が有意に変化し、その内128遺伝子が減少していた。mRNAと相補的な結合に重要な塩基配列の2番目8番目のseed配列に変異を入れ、SH-SY5Yにトランスフェクションすると、miR-501_3PのターゲットmRNAの発現に明らかな変化が生じていた。アルツハイマー病の本質的な病理は、脳組織の不可逆的変性である。これまでに獲得した脳機能が20数年以上の歳月をかけて次第に失われ、本人や周囲が気づいた時または軽度認知障害と診断される段階になると、脳組織は元に戻れない状態にある。したがって、無症候期に診断して治療的介入することが今日の治療戦略となっている。MRIやアミロイドPET等の脳画像診断技術の急速な技術開発や脳脊髄液を使った診断マーカー測定の進歩によって、発症前から認知症診断の精度が向上した。しかし、高額な機器、アイソトープの半減期による輸送時間の制限、専用施設が必須であるため、どこでも脳画像の撮像はできない。特別な装置を必要としない脳脊髄液バイオマーカーの生化学的測定による診断も急速に充実してきた。しかし、腰椎穿刺の被験者に与える侵襲および術者の熟練した手技を考えると、どこでも簡単にはできない。したがって、日常の血液検査で発症や進行度を判断できる血液バイオマーカーの開発は重要である。アルツハイマー病も個人ゲノム情報に環境要因が加わって発症すると考えられる。ゲノム情報は基本的には不変であるので、遺伝子発現産物に注目してアルツハイマー病に関連する流血中のマイクロRNAの同定を試みた。次世代シークエンサーを用いて全マイクロRNAの量的変化を調べた。できる限り脳病理の進行を反映するように、剖検脳と同一人の生前の血清を解析した結果、マイクロRNA miR-501-3Pが病勢の進行につれて血清で減少し、脳では逆に増加することを見出した。再現性を確認するために異なる臨床診断検体について検討し、miR-501-3Pは症状に伴って変動することが証明でき、臨床診断に有効であると結論づけた。アルツハイマー病の大多数は、7 0歳を超えて罹病率が急増する晩期発症型の神経変性脳疾患である。40歳以前には脳内アミロイド蓄積は観察されない。若年発症の家族性についても40歳前後までは無症候である。老化に伴って孤発性に発症する病態の本質的な病理過程に関わる加齢、性別、食事・運動の生活習慣などの環境因子は大きな発症要因となりえる。ほとんどの病気は、個人ゲノム情報をベースにその遺伝子発現が生体内外の環境の影響を受けて個々の組織・細胞において微妙な相互作用に変化を生じる生体反応と考えられる。脳は多種多彩なニューロン・グリア細胞から構成され、特定脳部位に局在する細胞集団は特徴的な脳機能を発揮しているが、それらを制御している多様な遺伝子発現産物の中から、非翻訳RNAの変動に注目している。H28年度までにアルツハイマー病の進行に関連する血液中のマイクロRNA miR-501-3Pを同定した。末梢血マイクロRNAの変動を脳内の遺伝子発現と連携して解析する場合、末梢血の変動が脳内の病理変化を反映しているか、脳以外の組織由来の影響によるかを検証することは重要である。脳組織miR-501-3P濃度は、アルツハイマー病脳病理の2大特徴である神経原線維変化(NFT Braak stage)に依存して正の相関を示していた。現在、病巣進展とmiR-501-3P発現変動を脳組織で検討するため、剖検脳をBraak stageで群分けし、脳部位3カ所(嗅内皮質、側頭葉、前頭葉)から抽出した非翻訳RNA及びmRNAの網羅的情報を取得し、それらの統計解析を進めている。認知症の大多数を占める孤発性アルツハイマー病(AD)は、70歳前後の高齢になって発症する。原因遺伝子の変異による若年発症の家族性ADでも4050歳までは発症しない。ADの最大のリスクは個人ゲノムをベースに加齢と考えられるが、両親から受け継いだ体細胞ゲノム配列情報は、基本的には一生涯不変である。普通に機能していた脳が、ある時点から段階的かつ不可逆的に機能喪失する脳組織の病気がADである。発症者と未発症者のゲノム解析で多くのリスク遺伝子が同定されたが、単独のリスク遺伝子でADを説明できない。複数の遺伝子の相互作用やノンコーディングRNAの機能が発症に関わっていると推測される。脳の部位別に機能分化した多種多彩の神経細胞が脱落・変性する機構を解析する手段として、分子レベルのエピジェネティクス効果に注目してノンコーディングRNAを解析した。剖検時に神経病理学的検査を行って、アミロイド斑と神経原繊維変化の程度(Braak stage)を評価した。H28年度は、同一人の死亡2週間以内に採取された血清および脳組織の全マイクロRNAの量的変動を次世代シークエンサーによって解析した。その結果、miR-503_3PマイクロRNAは、ADの進行に関連して血清中で減少し、脳では増加することを見出した。マイクロRNAは複数のmRNAと部分相補的に結合してmRNAの安定性と遺伝子発現制御に関わっている。

miR-503_3PのターゲットmRNAの制御を調べるために、相補的な結合に重要なマイクロRNA塩基配列の2番目8番目のseed配列に変異を入れて神経系培養細胞SH-SY5Yに導入し、野生型と変異型のマイクロRNAによるmRNA発現の変化を観察した。両者に有意差が見られたので、エピジェネティクス効果とAD発症との関連について今後の興味深い課題といえる。アルツハイマー病(AD)脳におけるエピジェネティクス効果に注目して、マイクロRNA (miRNA)を介する遺伝子発現機構を解析した。miR-501_3P miRNAが、ADの脳病巣進展に関連して増加することを見出した。神経系培養細胞SH-SY5YにmiR-501_3Pを導入し過剰発現させると、208遺伝子の発現が有意に変化し、その内128遺伝子が減少していた。mRNAと相補的な結合に重要な塩基配列の2番目8番目のseed配列に変異を入れ、SH-SY5Yにトランスフェクションすると、miR-501_3PのターゲットmRNAの発現に明らかな変化が生じていた。H28年度までヒト脳で発現している低分子RNA及びmRNAを網羅的に次世代シーケンシング法によって収集した。これらのデータに追加して、1)詳細な診療情報や脳画像データが付随した臨床検体を増やし、診療施設間に差がないかを確認する。2)今回見出したmiR-501-3Pが脳病変の進行をどの程度説明できるかを脳組織内病巣の進展とマイクロRNAの変動の関連性を検討する。3)その他のマイクロRNAの修飾について病態との関連性を検討する。4)提供可能な情報を共有するために、学会発表や論文発表または個別的に共同研究者と情報交換をする。ゲノム医科学前年度までに既存の血清と脳組織を中心に遺伝子発現解析をおこなって、血清診断バイオマーカーとして新しいマイクロRNAを同定した。この血清マイクロRNAの生物学的意義について、とくにヒト剖検脳組織を追加して検証する。前年度と次年度の成果を論文や学会発表にまとめて国内外に発信し、アルツハイマー病の予防と治療に役立てるための費用が必要である。臨床検体で同定したマイクロRNAを培養細胞及び新規ヒト剖検脳を用いた生物学的検証研究を予定している。そのための細胞培養試薬、次世代シークエンサーの反応試薬、などの実験用試薬を購入する。研究成果発表の論文作成と学会発表の旅費に当てる。