hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Toll-like receptorを介した自然免疫による炎症性腸疾患の制御

炎症性腸疾患(IBD)患者の末梢血単核球(PBMC)を分離し,異なるToll-like rcceptor (TLR)リガンドに対する反応性の差異を検討した。また,潰瘍性大腸炎(UC)患者およびクローン病(CD)患者のTLR9の遺伝子配列を解読し,健常人のTLR9遺伝子の変異、多型(SNPs)と比較し,IBDの臨床的特徴との関連について検討した。対象はUC50人,CD9人,健常人50人であった。(1)血清中のTNF-αの濃度は,UC患者およびCD患者において高値であったが,IFN-αの濃度は健常人と比較し有意差を認めなかった。(2)検討した全てのTLR(2,3,4,7,9)について,IBD群と健常人群を比較したが,mRNA発現に差異を認めなかった。(3)TLR9のリガンドであるCpG DNAの刺激により,UC群のPBMCによるIFN-α産生が,他の群と比較して有意に低値であった。一方,TNF-α産生に関しては有意差を認めなかった。(4)遺伝子のTLR9領域において,-1486TC,1174AG,2848GAの3個のSNPsが検出された。(5)これらのSNPsとIBDの発症リスクを検討したところ,UCの発症リスクとの間に関連が認められた。(6)遺伝子型の相違によるUCの臨床的特徴(性別,発症年齢,腸炎の部位,腸炎の重症度)について検討したが,明らかな関連は認められなかった。尚,TLR9を介したIFN-α産生経路と上記3個のSNPsとの関係については検討していない。以上をまとめると,UCにおいてTLR9を介するIFN-α産生経路の機能異常が認められ,TLR9のSNPsがUCの発症リスクに関与していたことから,TLR9を介した自然免疫系の異常がUCの発症につながることが明らかとなった。これまでの報告ではNOD2の遺伝子変異が欧米のCD患者でな発見されていたが,日本人のCD患者では認められていなかった。今回の検討で,日本人の炎症性腸疾患に関して,NOD familyと同様に病原体の構成成分の認識に関わるTLR,特にTLR9がUCの発症に深く関わってくることが初めて明らかとなり,IBDの病態解明の一助になることが考えられ,またUCの発症に関しての予測や,発症予防の開発につながっていくことが期待される。1.腸炎におけるpDCの関与についてマウスを用いて検討した。マウスの腸炎モデルとしてDextran Sulfate Sodium(DSS)腸炎を用い、腸炎の評価はDSS自由飲水開始後7日目にDisease Activity Index(DAI)およびMyeloperoxidase(MPO)assayを用いて行った。(1)naiveマウスおよびDSS腸炎マウスの大腸、腸間膜リンパ節、脾臓からpDCを分離し、EACSにて数量の差異を検討した。(2)マウス骨髄細胞からFlt3リガンドを用い誘導したpDC(BMpDC)を作製し、CFSEでラベルし5×10^6個を腹腔内投与後にDSS腸炎を起こし、腸炎によるpDCの分布を確認した。(3)20×10^6個のBMpDCを投与することでDSS腸炎を抑えることができるかを検討した。(1)腸間膜リンパ節からのpDC分離が困難であったため大腸と脾臓のpDCを検討した。腸炎前の脾臓では1.56×10^6cells、腸炎後脾臓0.42x10^6cells、腸炎前大腸0.12×10^6ceUs、腸炎後大腸0.11×10^6cellsと、腸炎後脾臓で有意にpDCが減少していたが、大腸への分布に有意差はなかった。(2)DSS腸炎後の大腸、バイエル版、腸間膜リンパ節、脾臓を採取し凍結切片を作製し、蛍光顕微鏡にて腹腔内投与したCFSEでラベルしたBMpDCの分布を検討したが、DSS開始後7日目のいずれの臓器においてもpDCの分布は確認できなかった。(4)健常人PBMCに比し、潰瘍性大腸炎患者PBMCではTLR7およびTLR9リガンドによる刺激に対し、IFN-α産生能の低下が認められた。TNF-αの産生に違いは認められなかった。

(4)遺伝子のTLR9領域において,-1486TC,1174AG,2848GAの3個のSNPsが検出された。(5)これらのSNPsとIBDの発症リスクを検討したところ,UCの発症リスクとの間に関連が認められた。(6)遺伝子型の相違によるUCの臨床的特徴(性別,発症年齢,腸炎の部位,腸炎の重症度)について検討したが,明らかな関連は認められなかった。尚,TLR9を介したIFN-α産生経路と上記3個のSNPsとの関係については検討していない。以上をまとめると,UCにおいてTLR9を介するIFN-α産生経路の機能異常が認められ,TLR9のSNPsがUCの発症リスクに関与していたことから,TLR9を介した自然免疫系の異常がUCの発症につながることが明らかとなった。これまでの報告ではNOD2の遺伝子変異が欧米のCD患者でな発見されていたが,日本人のCD患者では認められていなかった。今回の検討で,日本人の炎症性腸疾患に関して,NOD familyと同様に病原体の構成成分の認識に関わるTLR,特にTLR9がUCの発症に深く関わってくることが初めて明らかとなり,IBDの病態解明の一助になることが考えられ,またUCの発症に関しての予測や,発症予防の開発につながっていくことが期待される。
ソフトウェア開発プロジェクト予測フレームワーク

ソフトウェア開発プロジェクトにおいて,精度の高い予測を可能とするための,予測モデル構築フレームワークを確立するための要素技術の研究を行った.フレームワークは(1)特異なデータ(外れ値)の除去,(2)データの層別,(3)予測に最適な変数の選定,(4)データに最適なモデルの選定の4つの要素技術から成り.順に実行される.研究期間において,それぞれの実現方法を考案するとともに,それらの効果を確認した.ソフトウェア開発プロジェクトにおいて,精度の高い予測を可能とするための,予測モデル構築フレームワークを確立するための要素技術の研究を行った.フレームワークは(1)特異なデータ(外れ値)の除去,(2)データの層別,(3)予測に最適な変数の選定,(4)データに最適なモデルの選定の4つの要素技術から成り.順に実行される.研究期間において,それぞれの実現方法を考案するとともに,それらの効果を確認した.本年度は,データに最適なモデルの選定を行うことを可能とするために,データセットの性質に適した予測モデルを明らかにするとともに,複数の予測手法から最適なモデルを選択するための新たな指標を考案した.コスト超過プロジェクトの発見には,線形判別分析などの判別予測法が用いられる.コスト超過プロジェクトが減少し,コスト非超過プロジェクトの割合が増加した場合における,各種判別予測方法の精度変化を分析した.その結果,コスト超過プロジェクトの割合にかかわらず,協調フィルタリングの予測精度が最も高く,汎用的に適用することができことがわかった.また,コスト超過プロジェクトとコスト非超過プロジェクトの割合に差が少ない場合は,線形判別分析を用いると比較的高い精度が得られ,コスト超過プロジェクトが少ない(35%以下)場合,マハラノビス・タグチ法を予測に用いると比較的高い精度が得られることがわかった.予測モデルを構築する際,(線形判別分析など)複数のモデル候補から最適なモデルを選択したり,説明変数の候補から最適な変数を選択したりする必要がある.ブートストラップ法によりモデル・変数選択に用いる指標値(F1値や相関係数)の分散を推定し,指標値の大小と分散の大小の両方を考慮してモデルを構築する方法を提案した.提案方法では以下の手順でモデルを構築する.(1)ブートストラップ法により,予測モデル,説明変数選択のための(F1値や相関係数などの)指標の大きさと分散を求める.(2)指標の大きさと分散に基づいてシャープレシオを求め,シャープレシオが大きくなるようにモデルを構築する.本年度は,予測精度の高いモデルを構築ためのフレームワークを確立するために,(1)モデル構築に用いるデータセットから,特異なデータ(外れ値)を除外する方法を新たに考案するとともに,(2)モデル構築前に,データの層別を行う最適な方法を明らかにした.(1)類似性に基づくソフトウェア開発工数見積り方法(Analogy法)における外れ値除去法の効果を,三つのプロジェクトデータセット(ISBSGデータ,Kitchenhamデータ,Desharnaisデータ)を用いて実験的に比較した。比較対象の外れ値除去法は,これまで提案されている4種類の外れ値除去法(k-means法を用いた除去法,LTSを用いた除去法,Cookの距離を用いた除去法,Mantel相関を用いた除去法)と,本論文で新たに提案する除去法である.提案方法は,Analogy法の特性を考慮して,類似プロジェクトにおいて工数(生産性)が極端に異なる類似プロジェクトを外れ値とみなし,見積り時の計算から除外する.実験の結果,提案方法は比較した外れ値除去法の中で平均的に最も高い見積り精度を示し,どのデータセットを用いた場合でも見積り精度が大きく低下することはなく,ABRE(Absolute Balanced Relative Error)平均値で最大28.8%の改善が見られた.(2)重回帰分析によるソフトウェア開発工数見積において,データに含まれるカテゴリ変数に対し,ダミー変数化を行った場合,層別を行った場合,階層線形モデルを適用した場合の見積精度を比較した,NASAのソフトウェア開発プロジェクトを用いて工数予測モデルを構築し,ABRE(Absolute Balanced Relative Error)に基づいて精度を比較した.その結果,ダミー変数化して重回帰分析した場合と,階層線形モデルを用いた場合では,一方の精度が高いとまではいえなかった.また,データを層別して重回帰分析した場合,その他の方法と比べ,精度が高くならなかった.
肺高血圧におけるニューパラダイムの構築と治療開発の戦略

本研究の目的は、(1)肺血管のリモデリングに共通する核内転写因子の発現を遺伝子レベルで制御する、(2)それによって、内膜の増殖や血管の炎症を抑え、肺血管リモデリングの進展を抑制する、(3)その結果、肺血管リモデリングの臨床像のひとつである肺高血圧を治療する、ということである。この仮説が正しいことを検証することで、肺高血圧における炎症仮説という新たなパラダイムを構築できる。本研究代表者は、モノクロタリン誘発性肺高血圧幼若ラットモデルにおいて、肺高血圧の程度と肺血管の炎症像(新生内膜肥厚)とよく相関したことを確認した。つまり、炎症が強いほど、言い換えれば、新生内膜肥厚が顕著なほど、肺動脈圧は高くなった。この動物実験モデルにおいて、肺血管における重要な核内転写因子であるEgr-1のデコイを投与すると、新生内膜肥厚の形成が抑制され、その結果、肺高血圧の程度は減弱した。これらのことから、肺高血圧の炎症が肺高血圧の進展に必須のプロセスであり、この炎症のトリガーとなる核内転写因子を阻害することで、肺血管の炎症が抑えられ、肺血管リモデリングが抑えられれば、肺高血圧の進展が阻害された。この研究は、血管の炎症を抑える薬剤が肺高血圧の治療法のひとつになる可能性を示唆している。そこで、Egr-1とは異なる核内転写因子で、血管リモデリングにおいて重要な働きをすると考えられているKLF5を標的にして、KLF5を抑制するといわれるAm80という薬剤が、肺高血圧の治療として有用かどうかを検討した。しかしながら、Am80そのものが、ラットにおいてはかなり毒性の強い薬剤であり、調べた用量の範囲では、モノクロタリンの作用とあいまって、Am80wを投与したラットのほうが、かなり状態が悪いなることが観察され、残念ながら、in vitroで得られているような治療効果は得ることができなかった。2年間の研究の初年度にあたる平成18年度において明らかにしたことは以下のように要約できる。(1)研究代表者が確立したモノクロタリン誘発性肺高血圧幼若ラットモデルにおいて、肺高血圧の程度と肺血管の炎症像(新生内膜肥厚)とよく相関した。肺血管における重要な核内転写因子であるEgr-1のデコイを投与すると、新生内膜肥厚の形成が抑制され、その結果、肺高血圧の程度は減弱した。(3)減弱の程度は40-50%であったので、肺血管リモデリングに関連する核内因子で、Egr-1以外のものの存在が強く疑われた。他のラボからの報告を考えると、KLF5が重要である可能性が高いと予想した。(2)核内転写因子KLF5はAm80という経口薬剤によって、高率に抑制されることが明らかになった。KLF5は新生内膜を誘導する最も重要な転写因子であるということを考えると、Am80は、肺高血圧症の治療に有用であると推測できる。この仮説を検証するための実験を開始する予定である。本研究の目的は、(1)肺血管のリモデリングに共通する核内転写因子の発現を遺伝子レベルで制御する、(2)それによって、内膜の増殖や血管の炎症を抑え、肺血管リモデリングの進展を抑制する、

(3)その結果、肺血管リモデリングの臨床像のひとつである肺高血圧を治療する、ということである。この仮説が正しいことを検証することで、肺高血圧における炎症仮説という新たなパラダイムを構築できる。2年間の研究の2年目にあたる平成19年度において明らかにしたことは以下のように要約できる。(1)研究代表者が確立したモノクロタリン誘発性肺高血圧幼若ラットモデルにおいて、肺高血圧の程度と肺血管の炎症像(新生内膜肥厚)とよく相関した。つまり、炎症が強いほど、言い換えれば、新生内膜肥厚が顕著なほど、肺動脈圧は高くなった。肺血管における重要な核内転写因子であるEgr-1のデコイを投与すると、新生内膜肥厚の形成が抑制され、その結果、肺高血圧の程度は減弱した。この結果からEgr-1デコイは、肺血管リモデリングの進行を抑制し、肺高血圧の進展を防ぐことが可能であると結論付けられる。この結果を英文論文にまとめ、現在、英文雑誌に投稿中である。(2)核内転写因子KLF5はアミバロテンという経口薬剤によって、高率に抑制されることが明らかになった。KLF5は新生内膜を誘導する最も重要な転写因子であるということを考えると、アミバロテンは、肺高血圧症の治療に有用であると推測できる。アミバロテン入りの飼料を用いて、MCT誘発性の肺高血圧に治療効果があるかどうか検討した。用量-反応曲線を作るべく、アミバロテンの用量を変えて、肺動脈圧を測定したが、われわれが用いた用量では、充分な肺動脈圧抑制効果は得られなかった。むしろ、アミバロテンの高用量投与によって、ラットは21日生存できず、アミバロテンには毒性があることが明らかになった。
衛星からの不動産価格マッピングとその利用可能性に関する研究

都市開発等により都市は常に変容しているが、それを駆動する最も重要な変数の一つである不動産価格(地価等)を衛星画像から推定することを試みる。東京を参照しつつバンコク、マニラ、ムンバイと、所得水準やインフラの整備状況、建物粒度等が異なるアジアの都市に適用し精度、利用可能性を実証的に明らかにする。その際、近年進展著しい深層学習等を用い、いわゆる地物等の抽出に加え、その密度・配置、高さ、緑地・空地との関係性など多面的な特徴を衛星画像から抽出することを試みる。土地価格はインフラ整備の効果を金額的に評価するために利用でき、不動産開発の計画、デザイン、都市財源の確保といった観点からも非常に重要である。
in vivo神経回路網可塑性解析法の開発

ケイジドグルタミン酸を2光子励起分解する手法により、神経伝達物質であるグルタミン酸を任意のシナプスに投与する方法論は脳スライスを用いた研究においてシナプス機能を解析する上で大きな効果をあげている。本研究ではその方法を"生きた個体に"応用する方法を開発した。すなわち、そのために必要な動物維持固定装置、低侵襲的な手術・麻酔方法等の開発を行い、生体におけるシナプス機能の解析に実際に適用した。(1)急性投与法の開発我々は、生体による拍動を抑制しつつケイジドグルタミン酸を脳内に浸透させることをカバーガラスと低融点アガロースにより達成した。ケイジドグルタミン酸より分子量の大きい蛍光色素を用いて脳内への浸透を調べたところ、表面から100ミクロンの深さにおいても20分で濃度平衡に達することがわかった。(2)慢性投与用デバイスの開発東京大学工学部一木研究室との共同研究により、ケイジドグルタミン酸を任意に投与できる長期観察用マイクロデバイスの試作品が完成した。しかし、実際に装着してみると、落下菌等によると思われる炎症反応により脳表面の細胞が観察不能になった。そこで、炎症反応を抑制するために抗生物質の選択や手術器具滅菌方法の検討、落下菌を防ぐためのクリーンフード製作などを行った。その結果ガラス板を脳にはめ込んだ場合の炎症の生じる確率は40%程度まで低減させることができた。2.ケイジドグルタミン酸のin vivoアンケイジングの応用上記で開発した方法を用いて、大脳皮質1層の樹状突起スパイン体積と機能的なグルタミン酸受容体の分布を調べたところそれらの相関は非常に高かった(r=0.88)。この方法により、in vivo成体大脳皮質においてもシナプスの重みの評価がスパインの形態を調べることによって簡便に予測可能であることを初めて示すことができた。in vivo大脳皮質1層のスパインを頻回グルタミン酸刺激することでスパイン体積を大きくすることに成功した。つまり人工的に生体のシナプスの重みを変化させることに成功した。しかし、形態を変化させることができた割合は多く見積もって30%ほどであり幼若海馬脳スライスの錐体細胞よりも小さかった。現在さらに海馬と大脳皮質の錐体細胞の差違について解析を行っている。1.長期観察/刺激のための脳インタフェースデバイスの開発東京大学工学部ー木研究室と共同で慢性的にマウス頭蓋骨表面に装着可能な直径2.7mmのデバイスの開発を行った。これを用いて2光子励起顕微鏡による観察を行いながら色素を投与することにより、低分子化合物の脳内における拡散係数を算出した。ケイジドグルタミン酸や各種阻害剤その他の化合物を脳内に投与する試験やこのデバイスにさらに透明電極を付属させて、脳波(Electrocorticogram)測定をも同時に可能にしたデバイスの開発を現在進行中である。2.イメージングウィンドウ設置手術に伴う炎症の抑制法の開発脳内に外部から溶液を浸透させるためには硬膜を除去する必要がある。しかし、硬膜を除去する時などには物理的刺激や感染による炎症(端的にはグリア細胞の活性化)の可能性が飛躍的に高くなる。そこで、硬膜除去前に抗生物質による洗浄を実施し、Sepharose-beadsに結合させたコラゲナーゼによって硬膜の張力を減少させ、硬膜を比較的低侵襲的に除去する技術開発を行った。その結果炎症は大幅に低減し、ミクログリア活性化が頭蓋骨除去しない場合と同程度となった。シナプスの生成消滅率はミクログリア活性化が起こった場合は頭蓋骨除去しない場合に比べ有意に高いことが知られていたが、今回開発した技術を用いることにより頭蓋骨を除去しない場合と同程度となった。この知見はbrain-machine interfaceの開発においても重要であると考えている。すなわち、インターフェースを機能的に長期間安定して生体に設置するためには、ミクログリア等による炎症のコントロールが必須であることが今回示唆された。
異常タンパク分解系を標的とした運動ニューロン疾患治療薬の開発

球脊髄性筋萎縮症(SBMA)は致死的運動ニューロン疾患であり、変異アンドロゲン受容体(AR)タンパク質の神経細胞核内への蓄積が病因と考えられる。この変異タンパク質の蓄積にはタンパク質分解機構が深く関わっているが蓄積過程への作用は不明な点も多い。そこで本研究では(1)標識した変異ARを持つモデル細胞を用いて変異タンパク質の発現と核内蓄積、凝集体形成過程及びタンパク質分解機構に関わる分子の病態への関与の解析、(2)モデル線虫を用いた核内蓄積、凝集体形成過程と運動機能への影響の解析を行い、SBMAにおける変異タンパク質がもたらす神経細胞の機能異常・細胞死のメカニズムを可視化し、治療法の開発を目指す。
深層水の水塊特性とマッピング

この研究は深層海水の挙動を調べる目的で、海水の温度、塩分、溶在酸素、密度などの測定値から物理的な解析を行い、またこれらの諸量に影響される音波の伝搬特性から深層水の流動特性を計測する手法を開発する。今年は本研究の最終年に当り、今までに行われてきた諸研究を取りまとめた。物理解析については、上記諸量の鉛直、水平変化の様相を求め、フィリッピン海の底層水が北太平洋の4000m前後の水深の海水とほぼ同じ組成であり、3500m以浅では北太平洋と同じ成層特性を持つことを見出した。このことからフィリッピン海の深層水が(11.5°N、139°E)にある海嶺の切れ目から流入した海水と考えられ、北西太平洋域の深層水塊に関して新しい知見をえた。また日本海の大和堆を中心に、水温、密度の詳細な測定を行い、海底地形が深層水に影響を及ぼすことを明かにした。さらに北西太平洋における水温、塩分などの気候学的値を基にして深層循環の平均像をインバース法によって推定した。計測法では、長距離音波伝送に必要な低周波高出力音源として、円筒振動子を2枚の金属板で挟んだ形式の新音源を開発し、実用化に成功した。深海で確実に動作する新形式の音波切離し装置として、水深6000m、10000m用のモーター駆動型装置を開発して、深海域での使用に成功した。また、海流に乗って移動する多数の物体に音波パルスを照射し、反射音波をパターンとして情報処理し、海水の速度場を把握する方法について、基礎的理論をたてその検証を行って実用化のめどをたてた。音波の伝搬時間の計測から海流の速度を求める音波トモグラフィ的手法については、音波信号の変調方式、海面、海底での音波の反射特性など種じゅ実海域での測定が行われ、実用化の確認がえられた。
特定領域研究「総合的研究手法による西アジア考古学」の申請へ向けた企画調査

邦人が1956年以来おこなってきた西アジア各地の考古学調査は、科学的で真摯な調査内容により世界的に高い評価を受けてきた。これらの調査がもたらしてきた研究成果を、既調査地域を超越した「総体としての西アジア考古学」という枠組みの中で深化させることを目的として、本企画調査をおこなった。具体的には、6度の全体会議(平成15年7月5/6日、9月27日、11月9日、平成16年1月25日、2月15日、3月7日)と1度の公開シンポジウム(「中東理解の再構築」:平成16年3月8日)を国士舘大学鶴川キャンパスと古代オリエント博物館会議室で開催した。そのなかで、本企画調査に引き続き申請を計画している特定領域研究の研究班各々の代表者による研究方針の発表と討議をおこない、申請へ向けた理念と枠組み、分野毎の研究テーマと研究方法を決定し、役割分担などの組織作りを完遂した。特に、平成16年3月におこなった第6回全体会議と公開シンポジウムでは、特定領域研究では研究班各々が独自の研究をおこなうのと併行して、トルコに発し、シリアとイラクを流れるユーフラテス河の流域を全体に共通する調査の核地域とし、「都市における部族社会:総合的研究手法による西アジア考古学」という統一テーマのもとで学際的な共同研究をおこなうことで同意した。申請予定の特定領域研究を構成する研究班は、総括班、狩猟採集社会研究班、古代定住化過程研究班、新石器化過程研究班、古代都市化過程研究班、古代文明・歴史研究班、古代言語研究班、古代人骨研究班、古代生業形態研究班、イスラム史研究班、建築史研究班、美術史研究班、実験考古学研究班、現代民俗研究班、自然科学的分析班、データベース専従班である。本企画調査の活動経過と成果は近日中に作成する報告書で詳細に公表する。
国際関係における環境問題に関する総合的研究

科研費報告本研究プロジェクトは、環境問題を国際関係学の視点から学際的に、地域の視点を重視して再検討することを目的に計画されたものであった。当該研究期問において、内外の環境問題に対する資料の検討、並びに国内研究者との討論を通じて得られた知見を、研究代表者及び研究分担者の研究成果を通じて指摘すると以下の通りである。(1)国際政治学、国際法の分野において、環境問題の発生と個々の現実的対応を通じて、既成の研究枠組み自身が問い直される状況が生じており、それは双方の研究領域がアプリオリに前提とする国民国家の枠組みへの再検討という形を取っている。(南・大島)(2)国際経済学においても同様の状況が指摘でき、この分野では資本主義経済が基盤とする発展の論理への疑念が論理的には問われている。(杉崎)(3)さらに社会思想の分野でも、生活の豊かさや発展の意味を問い直し、新たな共同体論を構築する視点の登場を指摘できる。(三浦・北見)(4)ただし、既成の枠組みが未だ共通認識として弱休な国際杜会学においては、こうした問い直しが生じる以前の段階として、地域研究の成果の積み重ねが必要とされる状況にある。(小倉・加納・三澤)(4)しかしながら、各地域の状況は必ずしも前述の学問分野の指摘が均等に反映されるものではなく、特に先進諸国、フランスやイギリス、北欧諸国では(2)(3)の問題提起が緑の党や環境NGOなどを通じて行われており、また北欧では(1)の問題への実践も始められている。(5)他方、途上国ではアフリカ、中近東、南米において各社会個別の環境問題が、各々の社会矛盾や地域の特殊性を反映しする中で、様々な対応が試みられているが、現状への改革までには至っていない状況である。なお、研究成果の詳細は、本研究報告書として津田塾大学よりまとめられたが、近々さらに手を加えたものを出版の予定である。初年度は、本プロジェクトの基盤作りに当たるため、研究史の整理、並びに個々の研究計画の内容の突合せと全体の方向性の確認を行った。本研究プロジェクトの特徴である地域における実証研究としては、第一に、途上国研究を社会学の観点から解明した3者の報告があった。加納は中東特にイスタンブールに於ける都市の環境実態と環境対策の検討を通じて、イスラム固有の視点の重要性を指摘し、小倉はアフリカにおける環境問題の地域的多様性の実態を人口移動や開発政策との関係から明らかにし、三澤はメキシコのチアパスにおける森林破壊が土地、労働力、資本獲得形態の変化との関連で深刻化している実態を示した。三者は地域の社会的特質や変動と環境問題の関連の重要性を指摘している点で共通する。第二に、先進国については、国際政治の観点から、百瀬がフィンランド外交、特にその対ロシア関係の新たな方向性が環境政策を契機として形成されている実態を示し、大島はEUの環境政策における特徴をアクターの変化や国際関係に於ける対立軸の変容との関連から考察し、両者はポスト冷戦の新たな国際政治の潮流において環境政策が重要な要因となっていることを示した。第三に、より総合的視点としては、東が国際法における国家責任の視点が環境法の進展に関連している側面を明らかにし、思想研究では、ラミスがウェーバーの思想の検討を通じて、西欧社会の前提である遡及的目的論には束縛されない環境問題に対する思想の必要を指摘し、三浦がハンス・ヨナスの倫理学の検討を通じて、環境に対する責任の論理の方向性を明らかにした。全体として、地球環境問題に取り組むことで、国際関係学自身の変化、発展が必要であるとの知見を得た。

国際関係において、環境問題は現代社会を反映した個別のイッシューとして重要であるばかりではなく、いわゆる学問分野の総合的場である国際関係学に対して、新たな問いかけを行っているといえる。それは、既成の政治、経済、社会、法律、思想といった学問分野において、二つの意味での変更を迫っている。ひとつは、従来各々の学問領域の範囲で生息してきた各学問分野の拡大を余儀なくさせるという点である。これは、個別の環境問題の発生と展開の中で、既成の学問領域の垣根を越えた状況が生じていることから派生する。いまひとつは、従来の学問の方法論には収まらない問題を環境問題が投げかけている、という点である。例えば、政治を例にとると、無論、これまでの国際政治学の方法論で扱われてきた、政策過程論、比較政治論、システム論などの分析手法で環境問題の一面を分析することは可能である。しかし他方で、国際政治学がリンケッジ・ポリティックスと名打ちながら明瞭にして来れなかった国内政治と国際政治の連動を、環境問題の実態とそれへの取り組みが顕著に体現しているという事態、従来同様パワー・ポリティックスの論理が貫徹していると同時にそれにのみ還元できない共通認識の進展は、従来の方法論に対して新たな間題を提起しているのである。本研究は以上のような知見を得て、個別の実態研究において上述の二つの問題を追求すべく、最終的な研究のとりまとめに向かっている。しかし他方で、国際政治学がリンケッジ・ポリティックスと名打ちながら明瞭にして来れなかった国内政治と国際政治の連動を、環境問題の実態とそれへの取り組みが顕著に体現しているという事態、従来同様パワー・ポリティックスの論理が貫徹していると同時にそれにのみ還元できない共通認識の進展は、従来の方法論に対して新たな問題を提起しているのである。本研究プロジェクトは、環境問題を国際関係学の視点から学際的に、地域の視点を重視して再検討することを目的に計画されたものであった。当該研究期間において、内外の環境問題に対する資料の検討、並びに国内研究者との討論を通じて得られた知見を、研究代表者及び研究分担者の研究成果を通じて指摘すると以下の通りである。
肺サーファクタント欠損症原因遺伝子ABCA3の脂質代謝調節機構の解明

肺サーファクタントは脂質と蛋白の複合体であり、肺胞の気層-液層の界面における表面張力の維持、また肺胞の虚脱、肺拡張不全を防ぐ上で必須の物質である。サーファクタントは肺胞II型細胞において合成され、層板状の顆粒であるラメラ体に蓄積された後、肺胞腔内ヘエキソサイトーシスにより分泌されていると考えられている。本研究では、ABCA3遺伝子欠損マウスの作製に成功し、KOマウスから肺組織また肺胞洗浄液から脂質を抽出しLC/MS解析を行った結果、パルミチン残基を側鎖に少なくとも一つは持っホスファチジルコリン(PC)とホスファチジルグリセロール(PG)が、野性型に比してKOマウスの肺間質溶液中において、特異的に減少しており、肺胞2型細胞内においてラメラ体の限界膜上に局在するABCA3が肺サーファクタントの主成分であるDPPCとDPPGを膜輸送している事、さらにラメラ体の形成にも関与することが明らかとなった。さらに我々は本邦で初めて、ABCA3遺伝子異常によるサーファクタント欠損の症例を明らかにした。機能解析を行った結果、W1148Xは細胞内局在異常を引き起こすI型変異、T1114AはATP加水分解能の緩やかな低下を引き起こすII型変異であり、比較的軽度のII型変異が本症例の非致死性と関係していることが推測される。このように、我々が提唱した分類はABCA3遺伝子変異による肺疾患の病態の解明と重症度の評価に役立っことが期待される。肺サーファクタントを構成する脂質はDPPC、DPPGを主とするリン脂質であり、蛋白はsurfactant protein(SP)-A、SP-B、SP-C、SP-Dなどが知られている。またこれらsurfactant proteinの遺伝子異常により、respiratory distress syndrome(RDS)をはじめ重篤な肺機能疾患を引き起こされる。ラメラ体は先に記載したように脂質を主な構成成分とするサーファクタントを層状に蓄えた分泌顆粒であることから、ABCA3がサーファクタントの形成・分泌に関与していると考えられているが、ABCA3の生理学的な機能は、輸送基質の同定を含め未だ不明な点が多い。本研究では、ABCA3遺伝子欠損マウスの作製に成功した。このKOマウスから肺組織また肺胞洗浄液から脂質を抽出しLC/MS解析を行った結果、パルミチン残基を側鎖に少なくとも一つは持つホスファチジルコリン(PC)とホスファチジルグリセロール(PG)が、野性型に比してKOマウスの肺間質溶液中において、特異的に減少していることが明らかとなった。さらに電顕解析を含めた病理学的解析を行った結果、肺サーファクタントを溜め込む層板顆粒であるラメラ体の形態形成に異常をきたしていたことから、肺胞2型細胞内においてラメラ体の限界膜上に局在するABCA3が肺サーファクタントの主成分であるDPPCとDPPGを膜輸送している事、さらにラメラ体の形成にも関与することが明らかとなった。
全身運動の脳活動に対する影響-脳内ドーパミン分泌の基礎的臨床的研究-

中等度強度の運動によって脳内ドーパミン分泌が生じているか否かを明らかにする目的で[^<11>C】Raclopride-PETを用いて脳内ドーパミンD2濃度の定量を行った。8人の健康な男性(年齢は21.4±2.0歳)の協力を得て、一回は安静状態で、もう一回はエルゴメータ運動を行いながらPET撮影を行った.エルゴメータ運動は強度VO2Max3560%で50分間行い、運動開始後20分で[^<11>C]racloprideを静脈投与した.運動に随伴する頭の位置のずれを最小にするために、Plastic face maskによって強固に頭を固定すると共に、数学的動き補正を行った.ソフトウエアは、Welcome Institute開発のSPM5を使用した.次に、この加算画像を用いて脳標準画像に対して形態的標準化を行った.この画像に対して関心領域(ROI)を左右の尾状核、被殻および小脳にとって[^<11>C]raclopride集積の時間変化曲線(TAC)を得、小脳を参照領域として、D_2受容体結合能(BP)、をSimplified Reference Tissue Model(SRTM)、Logan NonInvasive Method(Logan)、Ichise Multilinear Reference Tissue Model(MRTM2)を使って計算した.解析ソフトはPMODを使用した.解析の結果、左右の尾状核および被殻における[^<11>C]racloprideのドーパミンD_2受容体への結合が運動中、一様に減少し手いるのが判明した.その減少の程度は-12.917.0%(P<0.01)であった.運動に際しての[^<11>C]racloprideのD_2受容体への結合の減少は、脳内ドーパミンが分泌されたことを強く示唆するもので、運動に際しての爽快感などの情動感覚と関係すると考えられる。本研究は、運動中の中枢性ドーパミン神経系の働きを調べるため、自発運動および強制運動中の線条体におけるドーパミン機能をマイクロダイアリシス法を用いた動物実験とPETを用いた臨床実験において確認することを目的とするものである。動物実験では、回転計付きのケージと行動量測定用ソフトClockLab(Future Medical Engineering)を入手し、運動中のWistar系ラット線条体内のドーパミン量をマイクロダイアリシス法にて測定している。手技的には、習熟したが、ラット自由運動に用いる回転ゲージの運動量の読みに問題があることが判明したので、製造元に修理を依頼した。PET研究では、5人の健康被験者においてエルゴメーター運動前後の線条体内ドーパミンD2受容体濃度を11C標識のラクロプリドを用いて測定に成功した。ドーパミンD2受容体濃度の変化によりドーパミン分泌量を推定する予定であるが、そのための解析モデルの検討を行った。結果としてLammertsmmaらのsimplified reference tissue改良モデルが使用できるとの結論を得て、そのための解析プログラムを開発中である。予備的計算では、運動により見かけのD2受容体濃度が減少することが判明しているので内因性ドーパミンが運動により分泌されることは確実と予想している。今後は、症例数を8名まで増やすと共にドーパミン分泌の画像化を行う予定である。研究目的は、運動による脳内ドーパミン分泌が引き起こされると予測しているが、これをポジトロン断層法(PET)によって検出可能か否かを検証するものである。これまでに正常被験者13人の協力を得て臨床実験を終了した。このうち、9人においては、運動の前後の2回の撮影を行うことに成功した。

今年度は、ドーパミン分泌解析を目的として研究を行った。結果として、以下のことが明らかとなった。1)運動手段としてPET撮影台上でエルゴメーターを漕ぐこととしたが、体動が必然であるため脳の撮影断面が時間とともにずれていくことが問題である。これを顔面ヘルメットを採用して防止に努めたが、それでも頭の動きを防ぎきれていないことが判明した。そこで、採取されたPET画像を時間ごとに並べなおし、初期画像に対しての動きを計算して動き補正をかけることにした。2)LammertsmaのSimplified referencetissue modelを使用してドーパミンD2受容体の見かけの結合定数を計算し、運動により見かけの結合定数が減少することを確認した。しかし、同時にトサーである放射性Radoprideの脳内分布速度が変化する傾向が見られたので、結合定数の変化釈していることがわかった。そこで、このモデルに代わってLoganのReference tissue modelでの計算を行っている。3)PET撮影中の運動を40分間として、運動前後の脳内放射能変化を追跡することで1回撮影によるドーパミン分泌検出を目指したが、有意な結合定数の変化が観察されなかった。したがって、2回撮影法が必要と判断している。現在までのところ、7例で線条体におけるドーパミンD2受容体結合定数の計算を終了した。同時にD2受容体結合定数変化画像作成を目指してソフトウエアの開発を行っている。中等度強度の運動によって脳内ドーパミン分泌が生じているか否かを明らかにする目的で[^<11>C]Raclopride-PETを用いて脳内ドーパミンD2濃度の定量を行った。8人の健康な男性(年齢は21.4±2.0歳)の協力を得て、一回は安静状態で、もう一回はエルゴメータ運動を行いながらPET撮影を行った.エルゴメータ運動は強度VO2Max 3560%で50分間行い、運動開始後20分で[^<11>C]racloprideを静脈投与した.運動に随伴する頭の位置のずれを最小にするために、Plastic face maskによって強固に頭を固定すると共に、数学的動き補正を行った.ソフトウエアは、Welcome Institute開発のSPM5を使用した.次に、この加算画像を用いて脳標準画像に対して形態的標準化を行った.この画像に対して関心領域(ROI)を左右の尾状核、被殻および小脳にとって[^<11>C]raclopride集積の時間変化曲線(TAC)を得、小脳を参照領域として、D_2受容体結合能(BP)、をSimplified Reference Tissue Model (SRTM)、Logan Noninvasive Method (Logan)、Ichise Multilinear Reference Tissue Model (MRTM2)を使って計算した.解析ソフトはPMODを使用した.解析の結果、左右の尾状核および被殻における[^<11>C]racloprideのドーパミンD_2受容体への結合が運動中、一様に減少しているのが判明した.
原子直視電子顕微鏡とTV画像処理による極微小高速原子運動直視の研究と応用

高分解能電子顕微鏡で観察中の結晶格子内原子が電子照射にともない局所的に原子格子間隔(2A)以下の動きでゆらぎを生じていることを可視化するためTVとコンピュータを併用し記録画面の引き算を試み、原子間隔の1/10程度以上の変動(0.2A)を1/30秒以上の微小時間範囲内で観察記録することを精度よく、かつ高能率で実施することができた。この実施における過程と成果は次の如くである1)画像処理装置オリンパスAVIOXL-500およびタイムベースコレクター(ビクターSAT400)を購入し用いた。2)XL-500をパソコンで操作し、微小変動をする原子とその変動量を検出するカラー画像を得た。これはすでに何度か行った実験とプログラムの改造により画像処理を施した結果で満足な成果を得た。3)カルフォルニア大学バークレイ校を訪ねNCEMの1MV原子分解電子顕微鏡(ARM)を用いてSiおよびPtの規則正しい完全格子に800kVの電子を照射し、加速電圧を一部変えて、その原子格子像をビデオテープに記録した。これを本方法で像解析を行った。これの成果は照射損傷の素過程について考察が行えるレベルにまで達している。4)Ni50Ti50の形状記憶合金を用い、それがマルテンサイトよりオーステナイトにかわり始める温度(75°C)から、それがかわり終るまでの温度にわたり原子の動きを追跡しVTRに記録した。像のドリフトを防止していくつかのデータを得ることができた。結晶の方位を微細に調整すれば原子移動が直接観察できるまでに達した。現在の段階では試料方位の調整が75°C付近の高温ででは完全にはできなかったので決定な結果はまだ得られていない。これについては研究を続行中なので近々結果が出せるものと考えている。高分解能電子顕微鏡で観察中の結晶格子内原子が電子照射にともない局所的に原子格子間隔(2A)以下の動きでゆらぎを生じていることを可視化するためTVとコンピュ-タを併用し記録画面の引き算を試み、原子間隔の1/10程度以上の変動(0.2A)を1/30秒以上の微小時間範囲内で観察記録することを精度よく、かつ高能率で実施することを試みた。これまでに1)画像処理装置オリンパスAVIOXLー500およびタイムベ-スコレクタ-(ビクタ-SAT400)を購入した。2)オリンパスAVIOをパソコンで操作し、微小変動をする原子とその変動量を検出するためのカラ-画像を得た。これにはすでに予備実験を済しているプログラムをさらに改良し画像処理を実施している。3)カリフォルニア大学バ-クレイ校を訪ねNCEMの1MV原子分解電顕(ARM)を用いてSiおよびPtの規則正しい完全格子に800kVの電子を照射し、加速電圧を一部かえ、また強度もかえて、その原子格子像をビデオテ-プに記録した。これを日本で本方法で像解析を行い、照射損傷の素過程の研究に役立つデ-タをだす努力をしている。4)Ni_<50>Ti_<50>の形状記憶合金を用い、それがマルテンサイトよりオ-ステナイトにかわり始める温度(75°C)からそれがかわり終わるまでの温度に渡り原子のうごきを追跡しVTRに記録したが、像のドリフトのためまだ決定的なデ-タを得る処理のできる像になっていない。現在、試料を作り温度を上げ下げして像撮影とビデオ録画を試みコンピュ-タ処理に耐え得る像を得る努力をしている。高分解能電子顕微鏡で観察中の結晶格子内原子が電子照射にともない局所的に原子格子間隔(2A^^○)

以下の動きでゆらぎを生じていることを可視化するためTVとコンピュータを併用し記録画面の引き算を試み、原子間隔の1/10程度以上の変動(0.2A^^○)を1/30秒以上の微小時間範囲内で観察記録することを精度よく、かつ高能率で実施することができた。この実施における過程と成果は次の如くである1)画像処理装置オリンパスAVIOXL-500およびタイムベースコレクター(ビクターSAT400)を購入し用いた。2)XL-500をパソコンで操作し、微小変動をする原子とその変動量を検出するカラー画像を得た。これはすでに何度か行った実験とプログラムの改造により画像処理を施した結果で満足な成果を得た。3)カルフォルニア大学バークレイ校を訪ねNCEMの1MV原子分解電子顕微鏡(ARM)を用いてSiおよびPtの規則正しい完全格子に800kVの電子を照射し、加速電圧を一部変えて、その原子格子像をビデオテープに記録した。これを本方法で像解析を行なった。これの成果は照射損傷の素過程について考察が行えるレベルにまで達している。4)Ni50Ti50の形状記憶合金を用い、それがマルテンサイトよりオーステナイトにかわり始める温度(75°C)から、それがかわり終るまでの温度にわたり原子の動きを追跡しVTRに記録した。像のドリフトを防止していくつかのデータを得ることができた。結晶の方位を微細に調整すれば原子移動が直接観察できるまでに達した。現在の段階では試料方位の調整が75°C付近の高温ででは完全にはできなかったので決定な結果はまだ得られていない。これについては研究を続行中なので近々結果が出せるものと考えている。
抗炎症作用を有する脂質メディエーターの標的タンパク質の同定と作用機序の解明

リポキシン、レゾルビンやプロテクチンなどの抗炎症性脂質メディエーター(SPM)は、特異的なGタンパク質共役型受容体(GPCR)を介して抗炎症性作用を発揮すると考えられているが、その受容体や作用機序の詳細は未だ不明な点が多い。本研究ではSPMの受容体を明らかにし、シグナル活性化機構の解明や受容体欠損マウスを用いた解析によって、抗炎症作用を発揮する分子機序を明らかにする。
ビタミンAによる神経堤細胞障害と顎顔面奇形発生に関する研究

(1)ビタミンA過剰投与したWister系ラット胎仔の顎顔面形態の観測妊娠9.5日目、10.0日目、10.5日目、のWister系ラット母獣各々3匹にビタミンAを50万I.U./Kg腹腔内一回投与し、19.5日目に胎仔を取り出して、その胎仔の顎顔面形態観察を行った。妊娠9.5日目にビタミンAを投与した胎仔46匹のうち30匹が死亡し、生存していた胎仔16匹全てに口蓋裂、小口症、耳介形成異常などの顎顔面奇形が認められた。妊娠10.0日目の胎仔45匹では4匹が死亡し、生存していた胎仔41匹全てに顎顔面奇形が認められた。さらに妊娠10.5日目の胎仔39匹のうち21匹に顎顔面奇形が認められ、死亡した胎仔は無かった。これらの結果からビタミンAを妊娠10.0日目ラット母獣に投与すると死亡胎仔が少なく、全ての胎仔に顎顔面形成異常が認められたことから、ビタミンA至適投与時期を妊娠10.0日目とした。(2)ビタミンA投与した胎仔の顎顔面観察*19.5日目の胎仔観察正常胎仔とビタミンA投与胎仔群ではビタミンA投与胎仔群の方に劣成長が認められ、さらに眼瞼形成不全、その眼球直下に耳介形成不全による小耳症と思われる隆起、小口症や、口蓋裂が観察された。しかし、顎顔面の計測を行うと、胎仔側顔面前方部の鼻部から眼部にかけてビタミンA投与による影響が他の顔面部位より少ないことが認められた。*器官形成期における12.5日目と13.5日目胎仔の観察と計測走査型電子顕微鏡で器官形成後期の12.5日目と13.5日目のビタミンA投与胎仔と正常胎仔の右側貌と正貌を観察すると、上顎突起に強く発育障害が認められ、このことが原因となり小口症や耳介低位などの形態異常が生じるものと考えられた。組織学的所見では、上顎突起に細胞壊死が認められた。
摩擦が作る超微粒子-物質地震学の新展開-

地震断層を引き起こした地殻の歪みエネルギーは主に粉砕粒子の非晶質化に費やされると予測して、粉砕粒子内の非晶質化を示し溶解熱測定を行った。この溶解熱測定はフッカ水素酸液用の試料カプセの開発に成功した。このカプセルは国内外を通じて例がない。特殊なカプセルで溶解熱を測定した結果、石英結晶をアモルファス化するのに要した熱量は約2000J/gであり、これをエネルギー量に換算すると1011ergオーダーとなる。この新知見に基づくと地震断層時の破壊エネルギーは表面エネルギー、すべり摩擦熱エネルギーおよび波動エネルギーとして分配され、主に消費されるエネルギーはすべり摩擦熱エネルギーと波動エネルギーと考えらているが、本研究課題の結論は最も消費エネルギーの大きいのは、結晶内消費エネルギーで、この事は新知見で物質地震学の新展開となる。断層の破壊・すべり運動速度の違いが破壊粒子形状に反映されると予測して、一面せん断機によるすべり実験を行った。実験に用いた試料は石英粒子(4um),黒雲母(45-75um),カオリン,スメクタイト,蛇紋石は粒径サイズが20um以下を,石英板に拝み,垂直荷重0.34MP変位速度5.00×10-3,変位量1cmの条件ですべらせた件。実験結果はへキ開の無いものや弱小鉱物では裏面が打点磨耗形状を示し,へキ開の発達する鉱物では,芯状や板状形状しながら細粒化していく。粒子径が数十nmでは非晶質した粒子が生成されている。他方,高速すベり実験では,打点磨耗形状はあまり観察され,板状,柱状で角ばった形状を呈しながら細粒化していく。粒径が数十nmで結晶の非晶質化がおきている。圧縮破壤実験は石英。花崗岩の試料で行った。この実験では,粉砕粒子は鋭い陵を有した角張った粒子形状が特徴で,非晶質化粒子は観察されない。天然産断層岩の解析として,南アフリカ金鉱山坑道試粒では破壊粒子ばった形状を呈し,サブμmサイズでは多角形状を呈し,非晶質化した粒子も存在する。阿寺断層から得た粉砕粒子はサブumでは角はた板状,芯壮,不規則形状を呈し,粒子が100nm以下では多くの粒子が非晶質化している。台湾のTCDPコアーではガウジの産状,粒子形状から明らかに溶融を伴うシュードタキライトが形成されていることが判明した。これらの断層は極最近の地震を引き起こしたものや,かって地震を起こした断層やあり,実験の高速すべりで生成さる粉砕粒子の形状と極めて調和しいる。また地震時の高速すべりはガウジ全体に生じているのでは無く,1ミリメード以下の極めて狭い領域に集中している音が明らかになった。断層運動を引き起こす歪みエネルギー消費役そしての粒子の細粒化を粉砕粒子比表面種で結晶度低下に費やしたエネルギーは,標準生成エンタルビ一測定により実測する準備としてマイクロカロリーメーターの精度再現性のテスト測定を実行中である。1)粉砕石英鉱物を自動乳鉢で1000時間の磨耗実験で、結晶石英を非晶質シリカ生成することに成功した。また、この試料は摩耗時間経過(100200時間)ごとに粉末X線解析も行った。この弧の実験で熱を伴うこと無く機械的エネルギーを加えることで石英結晶は非晶質シリカに転移することが明らかにした。2)当該研究で購入したマイクロカロリーメーターの精度・測定条件(出力電圧、試料の量、供給電源の電庄変化)や再現性テストを行った。その結果を基にして、石英の溶融で生成した非晶質シリカ、粉砕粒子をすいひを用いて粒径の異なる試料の溶解熱(25°Cにおける溶解エンタルピー)を測定した。その結果、粒径70μmから粒径40μm付近では溶解熱め減少は小さいが、粒径40μm前後以下になると溶解熱は急激に低下することが明になった。この新知見は粉砕エネルギーは、細粒化による表面ネルギーで消費されるだけでなく、細粒化すると結晶内部の活性化のエネルギーとして消費されていることが明になった。このことは従来、全く認識されていない新知見である(成果公表のため、原稿準備中)。3)1軸圧縮破壊装置で石英単結晶の破壊実験を行った。この実験で得た粉砕粒子の表面積を測定した(当該研究費で購入した装置使用)結果、粉砕粒子の表面ネルギーは10^610^7erg/cm^2程度であることが明らかになった。粉砕粒子内で消費された破壊ネルギーは、2)の実験成果から権定すると、10^9 erg/cm^2

オーダー以上と推定される。この実験結果は、地震断層時の破壊エネルギーの多くは波動エネルギーと摩擦熱で解放され、粉砕粒子の表面ネルギーは無視できるとした、従来の研究は明らかに間違いであることを強く示唆している。4)糸-静構造線(活断層断層)から得た非晶質物質を水を加え、250°C条件下で7日間加熱した試料を粉末X解析装置で解析した結果、僅かにピークらきしものが出現した。この研究は更に加熱時間を長くして進める準備をしている。自動乳鉢で摩砕で石英を非晶質化する過程は機械的エネルギーが化学的エネルギー(ジュール熱で表現)に変換される過程である。粉砕石英粒子の約60μm以上では500600J/gで、摩砕で非晶質化すると約2000J/gまで増加することが明らかになり、機械的エネルギーが結晶内で化学的エネルギーに変換された量である。この変化量はXRD回折図形のピーク減少、すなわちアモルファス化(結晶内歪みや格子不整)を定量表現している。また、石英のCIと溶解熱量変化を検討した結果、アモルファス化(J/g)=-185.33(CI)+2677という直線近似式が得られた。単結晶石英を1軸圧縮破壊で得た粉砕粒子のサブミクロンの形状は厚さが1020nmでフレーク状を呈し、更に小さい籾砕粒は直径が1020nmサイズとなり、明らかにアモルファス化している。この様な石英の形状は従来知られていない。この破壊実験で得た粉砕は粒子内で消費したエネルギーは10^<10>ergオーダーであり、従来、波動エネルギーは10^8ergオーダーであるとするエネルギーの100倍程度になっている。この事は、破壊時の歪みエネルギーは不明としていたであるとの認識を改めると共に、地震断層で放出されるエネルギー分配を根本から再検討を迫る結果を得た。また20μmサイズ以下のXRD回折図形では、特定の方位面の結晶格子が破壊されており、従来の石英のCIは適応できないことが明になった。この石英のCIを測定することで、断層帯の粉砕粒子が回転運動の有無の判定に有効である可能がある。
膠原病性肺高血圧症における炎症・組織リモデリングの解明に向けた免疫組織学的検討

肺動脈性肺高血圧症は、明らかな原因なく肺動脈圧・肺血管抵抗の高度の上昇が起こり、右心不全から死に至る厚労省の指定難病である。膠原病では高率に肺動脈性肺高血圧症の合併がみられるが、特発性肺動脈性肺高血圧症の特効薬である血管拡張薬に抵抗性を示し予後不良のため、病態の解明と新規治療の探索が急務である。予後不良の要因として、膠原病では組織学的に肺動脈のみならず肺静脈にも閉塞性病変がおよび易く、肺静脈閉塞症に類似する点があげられるているがその病態はよく調べられていない。さらに肺高血圧症の予後においては、上昇した肺動脈圧・肺血管抵抗に対して右室が適応しているかが重要な因子となるが、これまで十分調べられていない。本研究では肺高血圧症剖検例を用いて膠原病に伴う炎症のタイプ・組織リモデリングがどのように肺血管病変と心病変に関わっているか、組織学的及び免疫組織学的に多面的に評価することにより、治療戦略へつなげることが目的である。2018年度は、選択した剖検症例の、ヘマトキシリンエオジン染色やマッソントリクローム染色が施されたガラススライド標本を用いて組織学的に詳細に観察し、肺動脈病変の程度(Heath-Edwards分類)と肺静脈病変の合併の頻度と程度、壊死性動脈炎の有無や炎症細胞浸潤、静脈炎の有無について評価した。心臓については、心重量や壁厚、組織学的には心筋細胞肥大や線維化の程度、炎症細胞浸潤について評価した。続いて浸潤炎症細胞や炎症性サイトカインについての免疫染色による評価を開始しているところである。多面的な組織学的評価に時間を要し、予定より免疫染色による評価に遅れが生じたため。2019年度は、予定していた免疫染色による評価を遂行する。2018年度は免疫染色を行う前の通常染色による詳細な組織学的解析が主体となったため、免疫染色関連の試薬の購入や人件費に未使用の予算が生じたため。2019年度では免疫染色を多く行うため、2018年度分と併せて執行する。