hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
異常レベルに応じた選択的な細胞死誘導

これらの結果から、JAK-STATシグナルは、Droncの基礎発現量を上昇させることで細胞死誘導を起こしやすくしている(許容)と考えられた。附属腺では、Pvr・JAK-STATシグナルが異常センサーとして協調的に機能することで、異常細胞の選択的排除が誘導される。一方で、非再生系組織である附属腺においては、細胞排除は組織喪失のリスクも伴う。そこで、細胞排除機構の意義を明らかにするために、Pvr・JAK-STATシグナルを人為的に抑制し、加齢時の附属腺への影響を調べた。その結果、細胞排除誘導シグナルの抑制は、大規模細胞死や組織サイズの縮小を引き起こすことが明らかになった。これは、異常細胞生存し続けたため、周囲の正常組織を巻き込んだ壊死を生じた結果であると予想される。これらの結果から、選択的細胞排除は、あらかじめ異常な老化細胞を取り除くことで、大規模な組織喪失を防いでいると考えられた。進捗状況に記載した通り、平成27年度の研究は当初の計画通り進めることができた。そのため、平成28年度計画についても、当初の計画と同様に進めていく。具体的には、“2"により得られた、“JAK-STATシグナルが細胞死許容シグナルである"という結果について更なる検証を行うために、以下の研究計画を推進する。申請者は、トランスクリプトーム解析により、加齢に伴い発現が上昇する遺伝子群を同定している。Pairedレベル低下時にはJAK-STATシグナルが上昇していることから、同定された遺伝子群にはJAK-STATシグナルの下流標的遺伝子が含まれていると予想される。これらを候補として、半定量RT-PCR法によりJAK-STATシグナルに応答する遺伝子の探索を行う。さらに、JAK-STATシグナルを活性化した遺伝的モザイクを作成し、同定された遺伝子のin situ hybridyzationを行い、発現上昇が細胞自律的かつ強い相関をもつ遺伝子絞り込む。同定されたJAK-STATシグナルの下流標的遺伝子の中から、Pvrシグナル誘導性の細胞死に影響をあたえる因子を探索する。遺伝的モザイクにおいて、Pvrシグナル活性化に加えて同定遺伝子の強制発現・ノックダウンを行う。Pvrシグナル単独活性化をコントロールとし、細胞死誘導の頻度への影響を調べる。細胞死誘導に対して、促進または抑圧効果を示した因子が、JAK-STAT下流においてPvr誘導性細胞死の許容に関与している因子といえる。28年度が最終年度であるため、記入しない。
アジア環太平洋地域における風土病の発症予防と治療の為の先端生命科学研究の展開

本研究は、アジア環太平洋地域における風土病(地域に共通した疾病)の発症予防と治療の為に、先端生命科学分野での研究を速やかに展開させるべく、研究プロジェクトについての調査研究と共同研究を計画する。この為に、アジア環太平洋地域の国際分子生物学ネットワーク(A-IMBN)の代表的研究者との情報の交換、研究試料の収集と共用、研究者交流を頻繁に行い、効率的かつ経済的に遂行する。その結果、日本の研究者がアジア環太平洋地域において貢献する。本年度は、アジア環太平洋地域において重点的に取り上げるべきテーマについて、班員が国内外での研究調査を発展させた。その結果、下記の4つの分野での先端生命科学研究の緊急性と重要性が提起された。1.感染症と免疫でのゲノミックス2.がんのゲノミックス、プロテオミックス3.ト遺伝子多型4.ゲノム創薬、細胞治療のバイオテクノロジーまた本研究では、先端生命科学の展開に向けた調査研究と同時に、外国研究者も参加した新しい研究システムを構築する為に、下記の様なA-IMBNを核とした研究者の交流を行い、共同研究を企画、遂行した1.研究成果発表、研究調査、研究交流を目的とし、平成13年11月に台北で行ったA-IMBN国際会議を支援した。2.平成13年7月に京都で、国際発生生物学会のサテライトシンポジウムとして行われたA-IMBNのシンポジウムを支援した。3.平成3年10月・京都で、日本生化学会で行われたシンポジウムを支援した。4.平成14年3月には、シンガポール/日本の国際シンポジウムを開催した。5.将来の本格的国際共同研究の為の基盤作りと情報ネットワークの整備を進めた。6.本研究の班員とシンガポール分子細胞生物学研究所の研究者の相互交流が頻繁に行なわれ、共同研究計画が立案された。その結果、平成14年4月には、シンガポール分子細胞生物学研究所に班員の研究室がオープンする。本研究は、アジア環太平洋地域における風土病(地域に共通した疾病)の発症予防と治療の為に、先端生命科学の分野で研究を重点的に速やかに展開させるべく、研究プロジェクトについての調査研究と共同研究を計画する。また、日本の先導的役割がアジア環太平洋諸国を始め欧米諸国からも既に強く求められ、日本の研究者が、先端生命科学の分野で、アジア環太平洋地域において貢献することは、21世紀の日本の国益に合致する。本年度は下記のテーマについて班員が国内外での研究調査を開始した。1.ゲノム情報に基ずく疾患細胞2.幹細胞操作による疾病治療3.疾患臓器の再生4.発症予防に向けた新しい免疫制御法5.ゲノム情報に基ずく細胞治療と創薬また本研究は、未来思考型の先端生命科学の展開に向けた調査研究と同時に、外国研究者も参加した新しい研究システムを構築する為に、下記の様なA-IMBNを核とした研究者の交流を行い、その中から共同研究を計画した。2.班員とシンガポール分子細胞生物学研究所の研究者の相互交流が行われ、共同研究の計画が立案された。

その結果、日本の研究者がアジア環太平洋地域において貢献する。本年度は、アジア環太平洋地域において重点的に取り上げるべきテーマについて、班員が国内外での研究調査を発展させた。その結果、下記の4つの分野での先端生命科学研究の緊急性と重要性が提起された。1.感染症と免疫でのゲノミックス2.がんのゲノミックス、プロテオミックス3.卜遺伝子多型4.ゲノム創薬、細胞治療のバイオテクノロジーまた本研究では、先端生命科学の展開に向けた調査研究と同時に、外国研究者も参加した新しい研究システムを構築する為に、下記の様なA-IMBNを核とした研究者の交流を行い、共同研究を企画、遂行した1.研究成果発表、研究調査、研究交流を目的とし、平成13年11月に台北で行ったA-IMBN国際会議を支援した。2.平成13年7月に京都で、国際発生生物学会のサテライトシンポジウムとして行われたA-IMBNのシンポジウムを支援した。3.平成3年10月・京都で、日本生化学会で行われたシンポジウムを支援した。4.平成14年3月には、シンガポール/日本の国際シンポジウムを開催した。5.将来の本格的国際共同研究の為の基盤作りと情報ネットワークの整備を進めた。6.本研究の班員とシンガポール分子細胞生物学研究所の研究者の相互交流が頻繁に行なわれ、共同研究計画が立案された。その結果、平成14年4月には、シンガポール分子細胞生物学研究所に班員の研究室がオープンする。
トリブチルスズによる細胞障害の分子機構、特に前初期遺伝子の関与について

トリブチルスズ(TBT)および他の重金属の暴露による前初期遺伝子発現およびMAPキナーゼ活性化の意義について検討した。ヒトT細胞株であるCCRF-CEM細胞およびラットPC12細胞では,TBTの暴露量に依存して、リン酸化型ERK(extracellular signal-regulated protein kinase)、JNK(c-Jun N-terminal kinase)、p38MAPK蛋白量の著明な増加が認められた。各リン酸化型MAPキナーゼ蛋白量は、TBTへの暴露15分後より増加し、4時間後までその増加は持続した。しかし、各総(リン酸化型・非リン酸化型)MAPキナーゼ蛋白量の変化は認められなかった。TBTは、その代謝物(ジブチルスズ、モノブチルスズ)や他の有機スズ化合物(トリメチルスズ、トリフェニルスズ、トリエチルスズ)と比較して、MAPキナーゼ活性化能が明らかに高かった。細胞内カルシウムキレート剤であるBAPTA/AMの前処理により、TBTによるMAPキナーゼ活性化は抑制され、その後の細胞死も明らかに軽減された。以上の結果から、細胞内カルシウムがTBT暴露リンパ球のMAPキナーゼ活性化に関与していること、前初期遺伝子群の発現を調節するMAPキナーゼシグナル伝達系活性化がTBTの細胞毒性発現に関与していることが考えられた。また、カドミウムおよび無機水銀暴露リンパ球のMAPキナーゼも活性化も認められ、このうち、カドミウムではERK経路が細胞死に関与していた。さらに、環状ノナケタイド化合物のLL-Z1640-2が重金属によるMAPキナーゼ活性化を抑制した。一方、c-Fos欠損線維芽細胞では、TBTを含む重金属の毒性が増強したことから、重金属暴露によるc-fos遺伝子発現は、少なくとも線維芽細胞においては細胞障害の抑制に関与している可能性がある。これまでに,トリブチルスズ(TBT)がPC12細胞のc-fosやc-jun等の前初期遺伝子のmRNAレベルを増加させることを明らかにしてきた(Environ Toxicol Pharmacol 2:373-380,1996).そこで平成10年度は,1.TBTの細胞毒性の測定, 2.c-Fos欠損細胞株の培養確立,3.リン酸化型JNK/SAPKおよびc-Jun蛋白レベルの測定と重金属暴露によるその影響の3点について研究成果を得た.1.TBT(最終濃度1μM)を暴露したPC12細胞の生存率をWST-1法を用いて測定した.その結果,細胞生存率は,暴露4時間後で約70%,8時間後で約40%にまで低下した.今後,TBT(最終濃度1μM)による細胞障害を暴露4および8時間後に測定することとした.2.c-Fosノックアウトマウスおよび正常マウスから分離培養した線維芽細胞(c-Fos欠損細胞2種類,正常細胞1種類)を継代培養し,その増殖能に各細胞間に明らかな差がないことを認めた.今後,本細胞株を用いて,上記TBT暴露条件下における細胞生存率等を測定し,TBT暴露によるc-fos遺伝子発現の中毒学的意義を明らかにする.3.アポトーシスに関与するJNK/SAPKシグナル伝達系は,前初期遺伝子発現を直接的に活性化することが知られている.そこで,まず,著明な細胞内カルシウム濃度上昇作用を有する重金属のうち,カドミウムについてJNK/SAPK系への影響をウェスタンブロッティング法により調べた.その結果,カドミウムは,LLC-PK_1細胞のリン酸化型JNK/SAPK,同c-Jun蛋白レベルを細胞内カルシウムに依存して増加させた.

細胞内カルシウム濃度を同様に上昇させるTBTについて,前初期遺伝子発現に至るシグナル伝達系を明らかにするために,PC12細胞のJNK/SAPK系に及ぼす影響の検討を開始した.これまでに,トリブチルスズ(TBT)がPC12細胞のc-fosやc-jun等の前初期遺伝子の発現を誘導することを明らかにし,さらに,c-Fos欠損細胞株における細胞毒性評価とウェスタンブロッティング法によるリン酸化型JNK/SAPKの検出を確立した.そこで,平成11年度は,1.c-Fos欠損細胞株におけるTBTの毒性,2.TBTがMAPキナーゼシグナル伝達系に属するJNK/SAPK系に及ぼす影響の2点について研究成果を得た.1.c-Fosノックアウトおよび野生型マウスから分離培養した線維芽細胞株(c-Fos欠損細胞2種類,野生型細胞1種類)を用いて,TBTおよび塩化カドミウム暴露時における細胞障害をMTTアッセイ法等により評価した.その結果,c-Fos欠損細胞は,野生型細胞と比較して,TBT,塩化カドミウムのいずれの暴露に対しても,その細胞生存率の明らかな低下が認められた.従って,TBTを含む重金属暴露によるc-fos遺伝子発現誘導は,その細胞障害の抑制に関与している可能性が考えられた.2.TBT(1μM)を暴露したPC12細胞において,リン酸化型JNK/SAPKレベルの著明な増加が認められた.一方,総(リン酸化型+非リン酸化型)JNK/SAPKレベルには変化を認めなかったことから,TBTはJNK/SAPK蛋白の量自体には影響することなく,JNK/SAPKを活性化することが明らかになった.他の重金属化合物(無機水銀)暴露でも標的細胞(近位尿細管細胞)において,同様の所見が認められた.TBT暴露によるJNK/SAPK活性化は,引き続き,前初期遺伝子発現を誘導するものと考えられ,遺伝子発現連鎖の初期段階において重要な役割を果たしていると考えられる.ヒトT細胞株であるCCRF-CEM細胞を用いて,トリブチルスズ(TBT)および他の重金属の暴露による細胞毒性におけるMAPキナーゼの関与について検討した。TBTの暴露量(0.25-2μM)に依存して、リン酸化型ERK(extracellular signal-regulated protein kinase)、JNK(c-Jun N-terminal kinase)、p38MAPK蛋白量の著明な増加がウェスタンブロッティング解析にて認められた。各リン酸化型MAPキナーゼ蛋白量は、TBTへの暴露15分後より増加し、4時間後までその増加は持続した。しかし、各総(リン酸化型・非リン酸化型)MAPキナーゼ蛋白量の変化は認められなかったことから、TBTは各MAPキナーゼの蛋白量自体には影響することなく、MAPキナーゼを活性化することが明らかになった。TBTは、その代謝物(ジブチルスズ、モノブチルスズ)や他の有機スズ化合物(トリメチルスズ、トリフェニルスズ、トリエチルスズ)と比較して、MAPキナーゼ活性化能が明らかに高かった。細胞内カルシウムキレート剤であるBAPTA/AMの前処理により、TBTによるMAPキナーゼ活性化は抑制され、さらに、その後の細胞死も明らかに軽減された。
家禽の換羽を支配するホルモン機構に対する分子生物学的アプローチ

本研究は、家禽の換羽を制御するホルモン機構について、実用的な測定方法がないためにこれまで全く解明されていなかった甲状腺刺激ホルモン(TSH)の関与に関して重点的に検討し、併せて他のホルモンとの相互作用についても明らかにしようとするものであり、研究手法としては主に生化学的手法を用いることとした。昨年度までに、RT-PCR法によるTSHβサブユニットmRNAの定量法を確立し、強制換羽を行ったニワトリの下垂体におけるTSHβサブユニットmRNA、およびステロイドホルモンや下垂体ホルモンの定量を行って、それぞれ興味深い結果を得た。また、TSHβサブユニットに対する抗ペプチド抗体の作成を行い、免疫組織化学およびイムノブロッティングの実験系を確立した。今年度は換羽を行ったニワトリのTSHをより簡便に定量するために、イムノアッセイ系の開発を検討し、時間分解蛍光イムノアッセイを用いたサンドイッチ法による特異的定量法を確立した。この方法はβサブユニットに対する抗体をプレートに固相化し、αサブユニットに対する抗体を蛍光標識して、TSHのそれぞれのサブユニットに結合させて定量するものである。この系は予想したより感度が悪く、血液中のTSHの定量には向かないことがわかったが、下垂体中のTSH量を測る目的には十分であった。さらに高感度なイムノアッセイ系を確立する目的で、COS細胞に遺伝子を導入してTSHαおよびβサブユニットの共発現を行った。この結果、TSHタンパク質が発現したが、細胞内にとどまって培地に分泌されなかった。このため、分泌を行うためのシグナル配列を検討するなどして、組換え体TSHの大量発現と、これを用いた抗体の作成を目指した検討を行った。本年度においては、まず、RT-PCR法を利用してTSHのmRNAの特異的定量法を確立し、平成11年度の研究計画を一部前倒しして、強制換羽を行ったニワトリの下垂体試料を用いて定量を行った。その結果、mRNA量が換羽の期間中に大きく変動するという結果を得た(投稿準備中)。次に、TSHβサブユニットのcDNA配列から予測したアミノ酸並列に基づいて合成ペプチドを設計し、これに対する抗体を作製した。この抗体を免疫組織化学およびウェスタンブロットに利用し、下垂体中のTSHβサブユニットを検出することができた(文献1)。さらに、この抗体を用いて時間分解蛍光イムノアッセイ法による血液中のTSH量の測定の検討を行った。その結果、この抗体とTSHのαサブユニットに対する抗体を併用すると高感度な定量が可能になることがわかったため、さらに検討を行っている。また、TSH以外のホルモンの強制換羽に伴う変動に関しては、ステロイドホルモンを含めて8種類のホルモンを同一の試料から測定し、それぞれ興味深い変動を示す結果を得た(投稿準備中)。さらに、本研究の応用面である自然換羽の解析に関連して、就巣性のある数種類のニワトリの血液から抽出した核DNAを試料として、TSHのαとβサブユニットのcCNAをプローブとして用いた制限酵素断片長の多型解析を行ったところ、ニワトリの品種間におけるバンドパターンの変異が明らかとなった(投稿準備中)。
LHC・ATLAS実験におけるブラックホール探索の研究

スイス、ジュネーブ郊外で行われているLHC加速器実験は、最終的に陽子陽子衝突重心系14TeVのエネルギーで実験を行う様設計され建設されてきた実験である。申請時である3年前には、2007年に実験を開始し、2009年度までに数1/fb程度のデータがとられている予定であった。しかし、2007年、2008年共に、実験開始直後に大きな事故があり、不幸にも2年実験開始が遅れてしまった。しかし、昨年、2009年12月に、世界最高エネルギーである、2,3TeVの衝突を実現し、4月現在当初の半分のエネルギーである7TeV重心系エネルギーの衝突実験が行われている。従って、2009年度に関しては、実際のデータ取得に向けての準備研究が主なものとなった。特に、最初のしばらくの期間は、実験のデザインエネルギーの14TeVではなく、10TeVもしくは7TeVのエネルギーに抑えて実験を開始することが決定されており、まずはこれらのエネルギーでもう一回シミュレーション等をやりなおした。この結果、7TeVの重心系エネルギーでも、今年得られる予定であるデータ量(数10/pb100/pb)で3TeV程度までのブラックホールの探索は可能であると言う結果を出した。また、同じく重力効果が余剰次元により強く現れてくる結果観測される可能性のある、ストリングボールやクォンタムブラックホールに関しても研究を進め、2010年度のデータで十分優位な結果(これまでの結果を大幅に上回る探索領域を見ることが可能であるという)を得た。コラボレーションに対しては、大量に得られるATLAS実験のデータを、ユーザー個人単位で使えるようにするため、必要な情報とイベントに絞ったデータフォーマットの作成に参加し、特にjetやmissing Etのパフォーマンス関連用のフォーマットを作成した。さらに、標準理論のjetグループやexotic物理を行っているグループ用のデータフォーマットを考案し、実際にデータから作成し配布している。現在、2年遅れではあるが、遂に実験が始まり、順調にデータ取得が進んでいる。これらのデータを用いて、余剰次元、特にブラックホールの探索の物理解析を行い、今年度中に論文を書く予定である。20世紀の素粒子物理学において、標準理論は実験結果を非常に良く表わし、成功した理論であった。しかし、その理論にもいくつか不自然な部分があり、そのうちの一つが重力だけが他の力に比べて非常に小さいと言う、いわゆる階層性問題である。これを解決する一つの解が余剰次元の存在であり、もしTeV程度のエネルギースケールにコンパクト化されているとすると、重力がそのエネルギースケールから急激に大きくなり、階層性問題を解決する可能性がある。LHC加速器は、史上初めてTeVスケールの物理を直接探索出来る実験であり、余剰次元を含めた新しい物理の発見が期待されている。私は現在、余剰次元の存在の証拠になるブラックホールをLHCで生成しATLAS検出器で発見するための研究を行っている。ブラックホールは、非常に生成断面積が大きく、また大量の高エネルギー粒子を発生するため、バックグラウンドから区別しやすく、実験の非常に初期の段階で発見されることが期待されている。LHC加速器は、平成20年の9月に稼働を開始する予定であったため、昨年度の前半はそれに向けて観測方法の確立を行い、パラメーターによっては、現在までの実験結果に反しない範囲で1日分のデータですら観測することが可能であるということが分かった。LHC加速器の運転については、実際には、昨年度動き出してすぐに加速器の故障により、実験的データは全く取れない状態で終わってしまい、次に稼働するまで1年間再びデータがない状態になってしまった。また、次に稼働する際は当初の予定の14TeVの重心系衝突から10TeVの衝突へとエネルギーを下げることが決定したため、上記の観測方法を全て10TeVのシミュレーションで検討しなおした結果、10TeVでも最初の1年で十分存在の有無を議論出来ることが分かった。現在も実験開始に向け、さらに実際に発見された際に余剰次元の情報をいかに取れるか等についても研究を進めている。

また、同じく重力効果が余剰次元により強く現れてくる結果観測される可能性のある、ストリングボールやクォンタムブラックホールに関しても研究を進め、2010年度のデータで十分優位な結果(これまでの結果を大幅に上回る探索領域を見ることが可能であるという)を得た。コラボレーションに対しては、大量に得られるATLAS実験のデータを、ユーザー個人単位で使えるようにするため、必要な情報とイベントに絞ったデータフォーマットの作成に参加し、特にjetやmissing Etのパフォーマンス関連用のフォーマットを作成した。さらに、標準理論のjetグループやexotic物理を行っているグループ用のデータフォーマットを考案し、実際にデータから作成し配布している。現在、2年遅れではあるが、遂に実験が始まり、順調にデータ取得が進んでいる。これらのデータを用いて、余剰次元、特にブラックホールの探索の物理解析を行い、今年度中に論文を書く予定である。
イソフラボンを含む各種健康食品の併用摂取による複合エストロゲン活性に関する研究

クズ(PL)、レッドクローバー(RC)、プエラリアミリフィカ(PM)、アルファルファあるいは大豆イソフラボン(DI)を含むサプリメントについて、イソフラボン15種類の含有量をHPLCで分析すると、PLサプリメントに高濃度含む製品があった。PL、RC、PMサプリメントはDIサプリメントと併用するなど複数製品を摂取することでイソフラボンの過剰摂取になる可能性がある。酵母two-hybrid法(hERα)による、各素材の併用時の複合エストロゲン活性は、DI抽出物とRCエキス末の併用で相加的に活性が強くなり、エストロゲン活性においても注意が必要である。生活者の健康管理の高まりによって健康食品が注目されている。健康食品の安全性としては、過剰摂取・長期摂取、医薬品との相互作用がある。しかし、健康食品を数種類摂取する場合もあり、その安全性にも注視する必要がある。そこで、健康食品の複数摂取の研究モデルとして、イソフラボンを含む各種健康食品を併用摂取した場合の複合エストロゲン活性に関する研究を行うことを目的とした。具体的には、各種健康食品(サプリメント)のイソフラボン含有量を調べ、in vitroで各種健康食品の素材の併用時の複合エストロゲン活性を検討し、併用摂取時の安全性を摂取量と作用の両面から考察することとした。ドラッグストアやインターネットを通じて収集した、クズ(PL)、レッドクローバー(RC)、プエラリアミリフィカ(PM)、アルファルファ(AF)、大豆イソフラボン(DI)を含むサプリメントについて、大豆イソフラボン12種類、formononetin、puerarin、biochanin AをHPLCで分離定量した。PLおよびRCサプリメントにおいて高濃度のイソフラボンを含む製品があった。AFサプリメントではイソフラボンはほとんど含まれていなかった。また、素材として、DI抽出物、RCエキス末、PM末を収集、および葛根水抽出物(KD)を作成し、イソフラボン含有量を調べたところ、DI抽出物>KD >RCエキス末>PM末の順であった。各種サプリメントの素材のエストロゲン活性をin vitroで調べるための予備的検討を行った。素材にはイソフラボンの配糖体が含まれるため酵素処理し、溶媒抽出を行い、試験溶液を調製した。ヒトエストロゲンレセプター遺伝子(hER-α)が組み込まれた酵母を用いる酵母two-hybrid法において、各素材の試験溶液の単独のエストロゲン活性に関する用量反応曲線を得るための濃度設定を行った。具体的には、各種健康食品(サプリメント)のイソフラボン含有量を調べ、in vitroで各種健康食品の素材の併用時の複合エストロゲン活性を検討する。その上で、併用摂取時の安全性を摂取量と作用の両面から考察することとした。PLおよびRCサプリメントは高濃度のイソフラボンを含む製品があった。次に、in vitroのヒトエストロゲンレセプター遺伝子(hER-α)が組み込まれた酵母を用いるtwo-hybrid法で、各種サプリメントの素材の併用時の複合エストロゲン活性を調べることとした。各素材の単独のエストロゲン活性の用量反応曲線を調べ、エストロゲン活性の強さを比較したところ、DI抽出物>RCエキス末>KD>PM末の順となった。具体的には、各種健康食品(大豆イソフラボン、レッドクローバーなどのサプリメント)のイソフラボン含有量を調べ、in vivoやin vitroで各種健康食品の素材の併用時の複合エストロゲン活性を検討し、健康食品の併用摂取時の安全性を摂取量と作用の両面から考察することとした。

まず、ドラッグストアあるいはインターネットを通じて、イソフラボン含有のレッドクローバー(RC)、プエラリアミリフィカ(PM)、大豆イソフラボン(DI)、クズ(PL)、アルファルファ(AF)を含むサプリメントを国内外から購入し、容器・包装に表示された情報を整理した。原材料について、RCはRCとともにDIを含むものがあり、PMもPMとともにRC、DIを含むものがあった。エストロゲン活性をもつ成分素材を組み合わせたサプリメントがあることが判明した。次に、収集した各種サプリメントのイソフラボンを分析するための検討を行った。試験溶液の調製は川添らの方法(食衛誌, 51, 101-109, 2010)、大豆イソフラボン12種類、formononetin、puerarinのHPLC条件は厚生労働省の指針(通知,食安発第0823001号, 2006)、biochanin AについてはWangらの方法(J. Agric. Food Chem., 28, 185-190, 1990)を用いることで、多くのイソフラボンの分析が可能となった。健康食品の安全性としては、過剰摂取・長期摂取、医薬品との相互作用が考えられるが、健康食品を数種類摂取する際の安全性にも注視する必要がある。そこで、健康食品の複数摂取のモデルとして、イソフラボンを含む各種健康食品(サプリメント)について、イソフラボン含有量を調べ、その素材の併用時の複合エストロゲン活性を検討し、健康食品の併用摂取時の安全性を摂取量と作用の両面から考察した。クズ(PL)、レッドクローバー(RC)、プエラリアミリフィカ(PM)、アルファルファ(AF)、大豆イソフラボン(DI)を含むサプリメントについて、大豆イソフラボン12種類、formononetin、puerarin、biochanin Aの含有量をHPLCで分析すると、PLサプリメントに高濃度含む製品があり、AFサプリメントにはほとんど含まれていなかった。PLサプリメントの摂取には注意が必要で、他のサプリメントでは単一製品を適切に摂取すれば問題はないと考えられたが、DIサプリメントと併用するなど複数製品を摂取することでイソフラボンの過剰摂取になる可能性がある。健康食品の素材のDI抽出物、RCエキス末、PM末、および作成した葛根水抽出物(KD)のイソフラボン含有量は、DI抽出物>KD >RCエキス末>PM末の順であった。次に、in vitroの酵母two-hybrid法(hER-α)によって、エストロゲン活性を比較すると、DI抽出物>RCエキス末>KD>PM末の順となった。各素材の併用時の複合エストロゲン活性は、DI抽出物とRCエキス末の併用では相加的に活性が強くなった。DI抽出物とKDの併用、DI抽出物とPM末を併用しても活性の大きな変化はなかった。よって、DIとRCを含むサプリメントを併用する際にはイソフラボンの過剰摂取とともにエストロゲン活性においても注意が必要であると考えられる。
形態形成過程での非対称性、領域特異性決定因子としてのTBX遺伝子

ニワトリをモデル動物として、TBX遺伝子の機能を眼球(網膜)と肢芽で解析した。本研究では、TBX5遺伝子が背側眼杯とwingで、TBX4遺伝子がlegで発現していることが明らかとなった。機能解析の目的でTBX5をlegに、TBX4をlegに強制発現した。この結果、wingの形態がleg様に(feather budの抑制とウロコの出現、4つの分離したdigit、骨パターンの変化)、legの形態がwing様に(ウロコ形成の抑制、3digits、全体がfeatherに覆われること、骨パターンの変化)変換された。これに伴って、Hox遺伝子の発現パターンが変化していた。これらの事実は、TBX5/4遺伝子が肢芽のwing/leg identityを決定する因子であり、その下流にHox遺伝子が存在することを示している。また、TBX5遺伝子の強制発現によってTBX4遺伝子の発現が抑制されることから、肢芽の形成において、TBX5遺伝子がdominantに働いていることが明らかとなった(論文投稿中)。また、TBX5遺伝子を眼杯の腹側に強制発現させると、眼球の形態が変化し、double dorsal様になった。これに伴った、種々の遺伝子(EphrinB1l/B2,PAX2)の発現が変化していた。また、網膜神経節細胞の軸策と投射が、視蓋に置いて著しく乱れていることも明らかとなった。このことはTBX5遺伝子が眼球の背腹軸の決定にも深く関与していることを示唆している(論文投稿中)。本研究によって、以上の事実が明らかとなったが、これらは、TBX5/4遺伝子が肢芽と眼球(網膜)の組織形成にあいて、極性と領域特異性を決定する中心的な遺伝子であることを意味し、発生生物学全般の理解に大きく貢献すると思われる。
慢性心筋虚血に対するシルクフィブロイン-高分子配合シートを足場材料とした再生医療

本研究では、シルクフィブロイン(SF)を基盤材料とし、虚血性心疾患等を初めとする虚血領域において、血管新生による血行再建と心機能回復を期待する血管新生シートを提案することで、新たな治療法としての可能性を検証することを目的とする。既報で用いたシルクフィブロイン(SF)シートは臓器貼付には不適切な物性であったが、これを基盤として物性を改良しペプチドの結合が可能な工夫を加えることに成功した(OSFフィルム)。また昨年度から継続して検討を実施している、OSFフィルムについては、架橋構造形成により親水性と柔軟性が付与され、物性の改質を認めたことから、酵素濃度依存的なフィルムの物性制御を概ね確立することに成功した。これらは架橋による網目構造形成と二次構造割合の変化が寄与したことが示唆されている。上記OSFフィルムへのヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)の接着は良好であり、優位な細胞増殖が得られ、細胞増殖性も増加した。細胞接着性と細胞増殖性の向上は物性改質に依存した変化が示唆された。現在では、得られたOSFフィルムを血管新生フィルムへと応用するため、フィルム内部への機能性物質(線維芽細胞増殖因子(FGF)受容体と特異的に結合する機能性タンパク質)をOSFフィルムに担持させた徐放フィルム作製の検討を進めている。本年度は、機能性物質をOSFフィルム内へ含浸させ、徐放実験を実施した。この結果では、徐放開始1日2日における初期バーストが著しく、継続的な検討が必要であると判断した。OSFフィルムに機能性蛋白質またはペプチドを結合、徐放させる機能性フィルムの作成を開始したが、満足のいく結果は得られなかった。このため慢性虚血心筋モデル作成が出来なかった。徐放材への応用については、最終年度において、SF架橋条件や徐放材とSFとの相互作用等の検討をin vitroですすめ、研究期間内での試作品提案を目標とするとともに、当初より遅れている慢性虚血心筋モデルの作成手段を確立する。また本研究で得た構造制御による材料作製手法は、今後の組織工学材料作製においても有効な手法であるといえ、本成果については関連論文への投稿を予定している。既報で用いたシルクフィブロイン(SF)シートは臓器貼付には不適切な物性であったが、これを基盤として物性を改良しペプチドの結合が可能な工夫を加えることに成功した(OSF)。SFの架橋構造は、SF分子鎖中の繰り返しドメインに周期的に存在するTyr残基に対し、酵素反応による酸化的架橋を施した。得られたOSFは固体NMR測定により、凝集構造であるβ-sheet構造成分の減少と水分子との相互作用を有するrandom coil成分の増加が確認された。これにより含水性試験では、OSFフィルムはSFフィルムより有意に含水率が上昇し、水中では酵素濃度依存的にヤング率が低下したことから、血管新生シートとして臓器貼付に適した物性を得た。上記OSFフィルムへのヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)の接着は良好であり、優位な細胞増殖が得られた。ともに有意な増加を示した。現在では、血管内皮細胞の線維芽細胞成長因子(FGF)受容体と特異的に結合する機能性タンパク質をOSFフィルムに埋包させた除放材料の作成条件について検討を進めている。本年度は、OSFフィルムの各種条件検討(酵素量、酸化反応条件の最適化、フィルム形成法等)に時間を要した。OSFフィルムに機能性蛋白質またはペプチドを結合、除法させる機能性フィルムの作成が出来なかった。このためビーグル犬を用いた慢性虚血心筋モデル作成が出来なかった。血管内皮細胞の線維芽細胞成長因子(FGF)受容体と特異的に結合する機能性タンパク質をOSFに結合・埋包させた除放シートの作成条件についてin vitroでの検討を進める。

ビーグル犬に限らず、慢性虚血心筋を得られる動物種と作成手段を検討し安定したモデル作成を確立する。徐放材への応用については、最終年度において、SF架橋条件や徐放材とSFとの相互作用等の検討をin vitroですすめ、研究期間内での試作品提案を目標とするとともに、当初より遅れている慢性虚血心筋モデルの作成手段を確立する。また本研究で得た構造制御による材料作製手法は、今後の組織工学材料作製においても有効な手法であるといえ、本成果については関連論文への投稿を予定している。臓器への貼布が可能な物性と機能性蛋白またはペプチドが結合可能な物性を合わせ持つシルクフィブロインの調整に時間を要し進められず、動物モデル作成分の予算執行がなかった。この残額は次年度の動物モデル作成費として使用する。次年度は、SF架橋条件や徐放材とSFとの相互作用等の検討するため、実験に必要な消耗品の費用が必要となる。また、慢性虚血心筋モデルの作成に使用する動物購入費および飼育費、ディスポーザブル手術材料、麻酔薬などの消耗品購入、摘出組織の病理組織学的評価に用いる染色用材料およびモノクローナル抗体などの費用が必要となる。加えて論文投稿を行う際に校正等の費用が必要となる。
建設業におけるイノベーション

この研究は,経済政策における産業組織論の実証的な研究を行う。先行研究に基づき理論検討を行い,収集整理した調達データ,企業別時系列データの計量分析を行い,積極的に同僚研究者と議論を行い,学会報告を進め,それらにおいて得られたコメントを踏まえて論文を推敲し,最終的に査読ジャーナルへ投稿し,掲載を目指す。その結論を土木学会建設マネジメント委員会の建設業の生産性とイノベーション調査研究小委員会を通して土木研究者・事業者・政策関係者と議論して,実践することを視野に入れた研究である。
神経障害性疼痛発症メカニズムに関わるパターン認識受容体の役割の解明

我々は神経障害性疼痛発症の機序にパターン認識受容体(PRR)のひとつであるMincle (Macrophage-inducible C-type lectin)が関与する可能性を検証し、Mincle KOマウスで神経障害性疼痛が起こらない事、神経切断部位でMincle mRNAの発現が増加する事を見出した。また、神経障害部位においてMincleを発現する細胞は好中球、もしくはその他の免疫細胞である可能性を示した。本年度は以下の検討を行った。神経切断部位での免疫細胞(好中球、単球/マクロファージ)の遊走にMincleが関与するのかをフローサイトメトリーで調べた結果、Mincle KOでもWTと同様な遊走がみられた。この結果から、遊走免疫細胞に発現するMincleの下流で起こる遺伝子発現の変化が神経障害性疼痛に関与する可能性が示唆された。そこで神経組織における疼痛関連遺伝子の発現をreal-time PCR法を用いて測定すると、後根神経節のTnfa、脊髄後角のIrf5発現上昇がMincle KOで有意に抑制されており、Mincleはこれらの遺伝子発現の変化を介して神経障害性疼痛に関与する可能性が示唆された。次にMincle発現の上流シグナルについて検討した。Toll様受容体(TLR)活性化シグナルによりMincleが誘導されることが知られており、神経障害性疼痛モデルの障害神経におけるMincle遺伝子発現もTLRシグナル依存的なのかを調べた。これには多くのTLRのアダプター分子であるmyeloid differentiation factor88(MyD88)KOマウスを用いた。MyD88 KOマウスの障害神経では、MincleのmRNAの発現上昇はWTと比較して有意に抑制されており、好中球の遊走も阻害されていた。神経障害性疼痛モデルにおいても、Mincle発現にTLRシグナルが関与することが明らかとなった。神経障害性疼痛は痛みの診療上、最も治療に難渋する病態の一つであり、有効な治療法の開発が急がれる。しかし、その病態には複雑な機序が関与し、全貌解明には至っていない。近年、その一端として神経ー免疫相互作用、特にパターン認識受容体(PRR)が注目されている。代表的PRR、Toll様受容体(TLR)の神経障害性疼痛への関与は知られているが、他のPRRの報告は少ない。PRRの一つ、C型レクチン受容体に属するMacrophage-inducible C-type lectin (Mincle)は死細胞を認識するため、体内の損傷を感知し得ると考えられる。我々は、Mincle KOマウスでは神経障害性疼痛が起らない事、神経切断部位でMincle mRNA発現が増加する事を見出した。Mincleの神経障害性疼痛における役割を明らかにし、新たな治療を見出す事を目的とする。我々が用いているMincle KOマウスは全身性のKOマウスであるため、様々な要因を考えなければならない。本研究の場合、痛み行動の評価に影響を与え得る運動能力や情動反応がKOマウスで正常であるかどうかは重要な問題である。そのため、オープンフィールドテストにおける総移動距離で自発的運動を、中央に滞在する時間で情動反応を評価した。また、ロータロッドテストで運動学習を評価した。その結果、Mincle KOマウスとWTマウスに差は認められなかった。また、感覚伝導路に関わる神経系に解剖学的異常がないかを、免疫組織化学的手法を用いて評価した。具体的には後根神経節と脊髄後角における、C線維(痛覚)やA線維(触圧覚)の分布を調べた。その結果Mincle KOマウスとWTマウスに差はなく、明らかな解剖学的異常は観察されなかった。以上の結果からMincle KOマウスではこれらに関して明らかな異常がないことが示された。本年度に計画していた内容は、ほぼ行うことが出来た。計画していたホットプレートテストも行ったが、結果が安定せず、結論には至っていない。

MyD88 KOマウスの障害神経では、MincleのmRNAの発現上昇はWTと比較して有意に抑制されており、好中球の遊走も阻害されていた。神経障害性疼痛モデルにおいても、Mincle発現にTLRシグナルが関与することが明らかとなった。神経障害部位において、Mincleを発現する細胞は好中球、もしくはその他の免疫細胞である可能性が示された。今後は、Mincle KOマウスとWTマウスの神経障害部位において好中球の遊走に差があるのか、フローサイトメトリーを用いて調べる。KOマウスで遊走が減少していた場合は、好中球の神経損傷部位浸潤にMincleが重要と考えられる。また、差がなければ、好中球の遊走自体にはMincleの影響はないが、浸潤好中球に発現するMincleが活性化し、そのシグナルの下流で制御される遺伝子発現が神経障害性疼痛発症に重要であると考えられる。また、神経障害性疼痛におけるMincle発現の上流シグナルを検討する実験も行う。TLR活性化シグナルによりMincleが誘導されることが知られている。多くのTLRはシグナルを伝えるためにアダプター分子myeloid differentiation factor88(MyD88)を使っている。興味深いことに、MyD88 KOマウスでは神経障害性疼痛が減弱することが報告されている。神経障害性疼痛モデルの障害神経におけるMincle遺伝子発現もTLRシグナル依存的であるのかをMyD88 KOマウスを用いて調べる。また、Mincle KOマウスにおいて神経損傷後の疼痛関連遺伝子発現に変化が起こっているかどうかについては、これまでにも調べてきている。神経組織(脊髄神経、後根神経節、脊髄後角)において、サイトカイン等についてリアルタイムPCR法を用い、Mincle KOマウスとWTマウスの比較を行ってきた。本事業申請前の予備実験において、Mincle KOマウスの脊髄後角では、IL-1βの発現低下を観察していたが、その後の実験によりIL-1βではなく、他の遺伝子の発現に差があることが明らかとなっている。今後さらにその解析を進める。購入予定であった実験機器が従来品で使用可能であり、購入の必要がなくなったため。次年度の実験器具・機器購入にあてて使用予定。
シロイヌナズナにおけるジャスモン酸生合成・情報伝達ネットワークの網羅的解析

ジャスモン酸(JA)やメチルジャスモン酸(MeJA)等のJA類は、病傷害応答や老化、葯の開裂に関与するシグナル物質として知られている。本研究ではこれまでにMeJAに応答する遺伝子群として、JA生合成遺伝子群、トリプトファン生合成遺伝子群を報告してきた。今回、JA類に応答する遺伝子群をさらに大規模に同定するために、13,516 EST(8,384遺伝子相当)をスポットしたcDNAマクロアレイを行い、JA類に応答する300遺伝子座を得た。得られたJA類応答遺伝子群を推定される機能ごとに分類するために、まずアミノ酸や二次代謝産物の合成に関与する遺伝子群に着目した。その結果、上記の遺伝子群に加え、オキシン生合成、インドールグルコシノレイト生合成、硫黄同化、グルタチオン生合成、およびアスコルビン酸の代謝に関わる遺伝子群が見出された。さらに詳細にJA類応答遺伝子群を解析した結果、これらの代謝経路のほぼ全てのステップにおける遺伝子の発現がJA類により誘導されることが初めて明らかになった。そこで、JA処理を行ったシロイヌナズナのグルタチオンやアスコルビン酸含量を測定したところ、いずれもJA処理に依存した蓄積量の増加が見られた。また、アスコルビン酸の再生系に関わる酵素活性もJA処理により増加することから、ジャスモン酸類が実際に生体内で上記の代謝経路を活性化することが示された。これらの代謝経路は活性酸素ストレスが生じる際に活性化されることが知られている。そこで、ジャスモン酸類の生合成欠損変異体であるopr3をオゾンに曝露したところ、野生株と比較してオゾンストレスに対し感受性となっていることが明らかになった。すなわち、ジャスモン酸類は活性酸素ストレス下における抗酸化物質の産生の制御に関わっていると考えられる。これらの結果は現在投稿準備中である。ジャスモン酸(JA)類は、傷害応答・病害応答・葯の形成など多岐に渡る生理作用を持つことが知られている。植物中にはJA、メチルジャスモン酸(MeJA)、JA生合成の前駆体であるOPDAなど、種々のジャスモン酸類が存在するが、それらの機能の違いについてはよくわかっていない。我々はこれまでにJA、MeJA、およびOPDA処理に対して発現量が変化する遺伝子群をcDNAマクロアレイにより同定してきた。これらの遺伝子群にはJAの生合成遺伝子であるLOX2,AOS, AOC, OPR1,OPR3が含まれており、いずれの処理においても一過的に発現が誘導されていたが、そのプロファイルは各処理によって異なることが明らかになった。そこで本研究ではJA類の中でも特にMeJAが遺伝子発現に及ぼす影響に注目するために、理研で作成されたトランスポゾンタグラインを検索し、MeJAの合成酵素、jasmonic acid carboxyl methyltransferase(JMT)の欠損株を得た。この変異体の解析を行ったところ、傷害時におけるMeJAの蓄積量が野生株に対して有意に低いにも関わらず、通常とほぼ同程度の傷害応答関連遺伝子の発現が起こっていることが示された。この結果は、傷害時の個体内における情報伝達には主にJAまたはOPDAが関与していることを示唆している。この結果は2003年度植物生理学会において発表予定である。
カルシウムチャネルの機能修飾と細胞膜への動員機構との関連

本年度はL型カルシウムチャネル関連分子であるJun activation domain binding protein(JAB)の機能解析を試みた。昨年行ったRT-PCR法による検討により、JABは、心筋以外の組織にも比較的発現が多く、ubiquitousな分子と考えられ、再構成系で使用するCos7細胞にも多く発現していることが明かになった。よって、Cos7細胞に発現している内因性のJABをsiRNAを用いてノックダウンして、カルシウム電流への作用の解析をしようとした。JABのN末のシークエンス情報をもとに、siRNAを2箇所で設定した。まずコントロール実験として、siRNAでJABの発現が本当に抑制されているかを確認するため、siRNAの作成のために設定した、2箇所の配列の両方をはさむようにプライマーを設定し、Cos7細胞から抽出したmRNAに対してoligodTプライマーでRTを施行し、設定した2つのプライマーでPCRを施行した。その結果、コントロールのsiRNAをトランスフェクションした細胞では、PCRサイクル25回で遺伝子の増幅が認められたのに対して、JABを標的としたsiRNAを発現させた細胞では、2種類ともPCRサイクル35回施行しても遺伝子の増幅を認められなかった。これによりsiRNAにより、JABの発現が抑制されていることが明かになったので、これを利用してカルシウム電流への影響を解析したが、今研究期間中において明確な結果を得ることは出来なかった。今後、Myc tagで標識したJABを作成し、抗Myc抗体を用いて、免疫沈降法で再構成系の細胞のなかでJABとL型カルシウムチャネルのα1cサブユニットが実際に結合しているか確認する実験を行いたいと考えている。本年度はYeast Two Hybrid法によるL型カルシウムチャネルのα1cサブユニットに結合する新たな分子の探索を行った。まずL型カルシウムチャネルのα1cサブユニットの細胞質側に相当するI-II linker、II-III linker、C末部位より適当な扉列を選び、Baitを設定してbindingドメインを含むvectorを作成し、Yeastにトランスフォーメーションした。それらを用いて、activationドメインを含むvectorに挿入されたヒト心筋ライブラリーをスクリーニングした。そのうちII-III linkerの一部をBaitとしたvectorを用いた最も酵母の生育条件の厳しいスクリーニング法(high stringency)において、13個の陽性colonyを検出した。特にYeastの生育が著明な2個のcolonyをピックアップしてライブラリー由来のプラスミドDNAを回収し、シークエンスを解析したところ一つはJun activation domain binding protein (JAB)であり、もう一つはdehydrogenaseであった。現在はJABに焦点をあてて研究を進めている。RT-PCR法によるとJABは心筋にはかなり多く発現しているが、心筋以外の組織にも比較的発現が多く、比較的ubiquitousな分子と考えられた。L型カルシウムチャネルのα1cサブユニットの機能に対する影響を観察するために、現在JAB遺伝子を発現ベクターに入れて、過剰発現させる系と、内因性のJABをsiRMAを用いてノックダウンさせる系の二つの実験系を用いて、カルシウム電流への作用の解析を行っているところである。
320列面検出型CTによる咽頭癌治療後の嚥下動態の解明

本研究は中咽頭癌治療後の嚥下機能、嚥下動態を解析するものである。残存舌根と咽頭側壁の縫い上げ法とGehanno法との併用によって、全例で経口摂取可能となった。嚥下運動時の咽頭収縮が得られ、有効な嚥下圧が形成されていることが示唆された。縫い上げ法により中咽頭収縮の左右差が少なくなり、舌根咽頭後壁距離が短くなったと考えられた。化学放射線治療では舌根後壁距離、中咽頭腔断面積は広くなり、咽頭収縮力、咽頭クリアランスが低下した。320列多面CTを用いた解析数が少ないために明快な結果に至っていないが、今後、高密度嚥下圧測定結果との比較検討と嚥下造影簡易評価との比較を計画している。まず320列多面CTを用いた嚥下評価のシステムを構築するため、条件の設定や院内のLacal area netwerkの環境整備を行った。放射線画像情報を研究室内で画像解析法を可能とし、安全性などを確認した。並行して、口腔癌の術後嚥下障害について、新しいリスク分類を考案し報告した(投稿中)。具体的には2002年7月から2014年3月までに名古屋大学医学部附属病院耳鼻咽喉科において、口腔欠損に対して遊離組織移植再建をおこなった口腔癌手術41例を対象として術後の摂食嚥下能力を検討した。広範囲口腔切除術の嚥下障害リスク分類を嚥下機能改善手術の適応の観点から試みた。高危険群とは両側舌骨上筋群の切除を要し、舌根を50%以上切除する症例であり、喉頭挙上術の絶対適応と考えている。低危険群とは基本的な喉頭挙上の構造が温存できる場合で、具体的には舌亜全摘や舌根半切程度の切除である。正中をこえる切除であっても、対側の舌骨上筋群が温存でき、舌根切除が50%以下なら低危険群とした。中等度危険群は低危険群と同等の切除範囲であるが、高齢(60歳以上)あるいは術前からの嚥下機能低下を認める場合である。高危険群の全例に喉頭挙上術・輪状咽頭筋切断術が行われ、中等度危険群の症例では初回手術時に同時に喉頭挙上術を追加し、さらに舌根半切以上の場合には輪状咽頭筋切断術を追加した。低危険群には嚥下機能改善手術は行わなかった。嚥下障害リスクを3群に分けたが、平均年齢と標準偏差は高危険群、中危険群、低危険群の順に、53±14歳、75±9歳、59±13.7歳であった。広範囲切除例であるが全体では89.8%で経口摂取が自立可能であった。320列多面CTを用いた嚥下評価システム構築として、倫理審査を経て正常ボランテイアの検討を行った。嚥下運動中の舌根運動、喉頭挙上、声門閉鎖等の立体画像の構築法を検討すると、これまでの側面透視画像では評価しえなかった角度からの観察が可能となった。並行して中咽頭側壁癌治療後の嚥下機能について前向きな評価を行った。中咽頭側壁癌は進行がんであっても化学放射線治療によって治癒せしめることが可能な場合が多いが、一方では化学放射線治療の有害事象としての急性期咽頭炎や嚥下障害が問題隣、胃瘻栄養を要することが多い。また、晩期合併症として舌根や咽頭後壁の嚥下関連筋群の線維化による筋力低下や咽頭・喉頭粘膜の知覚鈍麻をきたし、ときに嚥下性肺炎等を発症することが問題となっている。手術治療においては側壁再建時の咽頭形成術や舌根部逢着法の改善により、ほぼ全ての症例で経口摂取可能となっている。早期癌における経口切除術症例も増加しているが、切除範囲が軟口蓋、口蓋垂に及ぶと鼻咽腔閉鎖不全を後遺することがわかった。嚥下造影の評価としては咽頭残留の程度と誤嚥状況の2項目から点数化する簡易評価法を提案し、多施設共同研究を実施しているが、その妥当性と信頼性が実証されつつある。今年度の計画では、320列多面CTで計測した嚥下効率と嚥下造影の簡易評価における咽頭残留の評価法との関連性についても検討する予定である。倫理審査への申請および審査に時間がかかったことに加え、共同研究を開始した医師の産休が重なり進捗が遅れている。中咽頭側壁癌症例12例(手術治療8例、化学放射線治療4例)の嚥下機能について検討した。治療終了後、10例は治療終了時に経口摂取が自立しており、経口摂取が不可能なままであるのは2例のみで化学放射線治療後であった。1例は側壁癌深部浸潤例で、癌の浸潤があった軟口蓋や翼突筋群が治療後に線維化し、高度の鼻咽腔閉鎖不全、開口制限、舌根萎縮をみとめた。2年を経て胃瘻栄養を継続している。1例は舌根癌であるが腫瘍は舌根の3/4に浸潤をしていたが化学放射線治療でCRとなったが高度の舌根萎縮、咽頭蠕動様運動の減弱に加えて、高度の食道入口部開大不全を認めていた。本症例は治療終了後1年半後に全身麻酔下に輪状咽頭筋切除術をおこない、経口摂取可能となった。