hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
抗癌薬や遺伝子治療薬を封入した肝臓表面適用シート製剤の開発

抗癌薬5-FUを封入した肝臓表面適用シート製剤の作製を試み、さらに製剤の最適化を目指して、代謝阻害剤が5-FUの肝臓内動態に及ぼす影響を調べた。生体内分解性の乳酸・グリコール酸共重合体とヒドロキシプロピルセルロースを用いて、長期に渡って5-FUを徐々に放出する肝臓表面適用シート製剤を試作できた。また、5-FUの肝臓表面投与後の肝臓局所での集積性を向上させるため、代謝阻害剤であるギメラシルが有効であることを示し、併用する代謝阻害剤の最適比を明らかにした。我々は、病巣部位近傍に選択的な薬物集積を可能にする新規投与形態として、昨年度には、5-FUを封入した均一な形状の徐放化に優れたシート製剤を、再現性良く作製できる実験条件を確立できた。しかしながら、初期の薬物放出速度(初期バースト)が大きいため、初期バーストを抑制できるシート製剤の最適な製剤処方を検討したところ、poly (lactic-co-glycolic acid) (PLGA)、hydroxypropyl cellulose (HPC)の混合比などの作製条件を最適化し、初期バーストの抑制に成功した。また、in vivo腹腔内においてシート製剤から放出される抗癌薬による毒性が懸念されるため、シート製剤にPLGAシートを重ね合わせた、片面(臓器表面への装着面)のみから薬物放出される二層型シート製剤の作製を試みた。従来のPLGAとHPCを含有するシート製剤に、PLGAのみのシートを重ね合わせて二層型シート製剤を作製できた。二層型シート製剤は、in vitro評価においてPLGAシート側からの5-FUの放出を顕著に抑制した。その結果、肝臓の投与部位以外の葉や腹腔内の他臓器への障害性、全身循環への移行性を減少できる可能性が期待された。一方、ラットin vivo評価において、二層型シート製剤は28日後も肝臓表面に滞留した。さらに、肝機能診断薬(AST, ALT測定キット)や我々が新たに開発した高分子マーカーを用いる手法による毒性評価では、二層型シート製剤の毒性は認められなかった。次の段階として、ラット腹腔内での二層型シート製剤を肝臓表面に適用後の5-FUの肝臓内動態を予備的に調べたところ、封入している5-FUの肝臓内動態を最適化するために、代謝阻害剤や吸収促進剤を二層型シート製剤に含有させる必要性が示唆された。我々は、病巣部位近傍に選択的な薬物集積を可能にする新規投与形態として、腹腔内の肝臓表面への投与法を提案し、今年度は、肝臓表面投与法の臨床応用を想定し、シリンジを用いた腹腔内のラット肝臓表面への薬物投与実験により薬物吸収動態をまず解析した。さらに、次の段階として肝臓表面適用シート製剤の作製を試みた。吸収動態を検討するためのモデル薬物であるphenolsulfonphthalein (Mw 354)のin vivoラット腹腔内投与実験の結果、粘性添加剤併用時でも投与部位における薬物の高い吸収抑制効果は認められず、薬液が腹腔内で希釈されたことなどが考えられた。そこで、肝臓表面における薬物の滞留性を向上させるために、抗がん薬5-FUを含有するシート製剤の作製を試みた。シート製剤の形成に必要な生分解性のポリマーおよび肝臓表面に選択的に付着する高分子添加剤をスクリーニングし、5-FUを封入できる最適な配合条件を調べた。検討の結果、poly (lactic-co-glycolic acid) (PLGA)、hydroxypropyl cellulose (HPC)、5-FUをacetoneに溶解し、30度Cで24時間静置してシートを作製した。シート製剤を37度CのPBS (pH 7.4)中に添加し、180 rpmで撹拌しながら経時的にサンプリングを行い、シート製剤のin vitroにおける5-FU放出量を測定した結果、シート製剤中のPLGA含有率を増加させることで、48時間後の5-FU放出量は約40%まで抑制された。したがって、5-FUを封入した均一な形状の徐放化に優れたシート製剤を、再現性良く作製できる実験条件を確立できた。さらに、ラット腹腔内でのシート製剤自体の臓器傷害性を予備的に調べた。我々は、病巣部位近傍に選択的な薬物集積を可能にする新規投与形態として、昨年度までに、5-FUを封入した均一な形状の徐放化に優れたシート製剤を再現性良く作製し、シート製剤の毒性や肝臓内動態を予備的に検討した。封入している5-FUの肝臓内動態を最適化するために、代謝阻害剤などをシート製剤に含有させる必要性が示唆された。そこで本年度においては、肝臓表面投与後の5-FUの局所動態を向上させるために、5-FUの代謝阻害剤であるgimeracilおよびuridineの併用による5-FUの肝臓への集積性に対する影響を検討した。円筒状の拡散セルを用いて5-FUをラットの肝臓表面へ代謝阻害剤と同時に適用したところ、180分後の5-FUの吸収率はいずれの条件においても約70%であり、gimeracilやuridine併用の肝臓表面からの吸収に及ぼす影響は認められなかった。

肝臓表面投与180分後の肝臓内の拡散セル直下部位における5-FU濃度は、uridineを併用した場合、有意な差は認められなかった。一方、gimeracilを併用した場合では、コントロールと比較して有意に高くなり、効果が最大となる濃度が得られた。さらに、gimeracilの併用条件では、肝臓内の拡散セル直下部位における5-FU濃度は、投与360分後においても高く維持された。したがって、gimeracilの併用により投与部位近傍への5-FUの集積性は向上し、5-FUの局所動態を制御できる可能性が示された。今回得られた知見に基づいて、gimeracilを含有させたシート製剤の作製を既に開始しており、肝臓表面投与法の臨床応用を想定したDDS製剤を開発する上で、重要な基礎情報が得られた。薬剤学今年度の大きな目的である、腹腔内において片面(臓器表面への装着面)のみから薬物放出される二層型シート製剤の作製とその毒性評価、さらにラット腹腔内での二層型シート製剤自体の滞留性の検討については達成できた。しかしながら、二層型シート製剤の形成に最適な高分子添加剤の混合比などの条件設定を導くために、当初予定していた以上の時間を費やした。大きな理由としては、二層型シート製剤の放出性を検証するためには、in vitroにおける1ヶ月間の放出性を調べる必要があるためである。したがって、ラット腹腔内での二層型シート製剤から放出される抗がん薬の肝臓内動態を調べるまでの段階までは至らず、予備的な検討にとどまった。今年度の大きな目的である、抗がん薬を封入した均一な形状の徐放化に優れたシート製剤の作製については達成できた。しかしながら、シート製剤の形成に必要な生分解性のポリマーおよび肝臓表面に選択的に付着する高分子添加剤をスクリーニングするために、各種添加剤を試み、さらに最適な混合比を導くために、当初予定していた以上の時間を費やした。したがって、ラット腹腔内でのシート製剤自体の安定性、付着性、および臓器傷害性を調べるまでの段階までは至らず、予備的な検討にとどまった。腹腔内において片面(臓器表面への装着面)のみから薬物放出される抗がん薬を封入した二層型シート製剤を今年度作製した。腹腔内での滞留性に優れ、有意な毒性が見られなかったことから、次の段階として、ラット腹腔内での二層型シート製剤から放出される抗がん薬の肝臓内動態を系統的に検討していく。今後の治療実験を考慮して、マウスの肝臓へ適用可能な二層型シート製剤を作製し、マウスにおける抗がん薬の肝臓内動態も検討する。さらに、抗がん薬の肝臓内動態を最適化する必要性が見込まれるため、二層型シート製剤に含有させる代謝阻害剤や吸収促進剤の選定を進める。さらに、肝癌モデル動物における二層型シート製剤の有効性を評価する準備を進めていく。抗がん薬を封入した均一な形状の徐放化に優れたシート製剤の作製方法を確立できたが、初期の薬物放出速度(初期バースト)が大きいため、初期バーストを抑制できるシート製剤の最適な製剤処方を検討する。また、予備的な検討で、in vivo腹腔内においてシート製剤から放出される抗癌薬による毒性が認められたので、片面(臓器表面への装着面)のみから薬物放出されるシート製剤を作製し、毒性の軽減を図っていく。
水素結合を駆動力とした不斉認識金属錯体の設計

遷移金属触媒による触媒的不斉合成反応において既にその優れた不斉誘起能が確立されている面不斉フェロセニルホスフィンの側鎖上に種々の官能基を自在に導入する工程を開発した。具体的にはアルデヒド,カルボキシアミド,イミンがフェロセン環上に直接置換した光学活性1-ホスフィノ-2-置換フェロセニルホスフィン2,3,6の合成を行った。光学活性アセタール1のジアステレオトピックな位置選択的不斉リチオ化を経てホスフィノ基の導入を行い2を得た。2はさらにイミノホスフィン3へと誘導できる。2は分子内にアルデヒド,ホスフィン,2価の鉄という還元状態にある部分構造を3ケ所有するため,官能基選択性良くアルデヒドのみをカルボキシ基に酸化することは困難であった。1をリチオ化の後スタニル化し4とし,4のアルデヒド部分のみを酸化,アミド化し5を得,さにスタニル基をホスフィノ基へと変換し目的の6を得た。導入された側鎖官能基に反応基質との水素結合や,あるいは触媒中心金属との配位結合を形成する能力をもつことが予想され,今回設計・合成したフェロセニルホスフィン2,3,6と遷移金属との錯体触媒を用いた触媒的不斉合成反応において従来にない不斉誘起機能の発現が期待できる。
酵素触媒重合による新規フェノール樹脂の開発とその応用

ペルオキシダーゼ触媒によるフェノール類の重合を検討した。最初に触媒に西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)を用い、有機溶媒とリン酸化緩衝液(pH7)の混合溶媒(80:20vol%)中で4、4′-ビフェノールの重合を行った。有機溶媒に1、4-ジオキサンを用いたところ、高収率でアセトンに可溶のポリマーが得られた。生成物の水酸基をメチルエーテルい変換後GPCで分子量を測定したところ,7700であった。NMR分析により生成物がフェニレンユニットとオキシフェニレンユニットの混合体であることがわかった。生成物の熱安定生をTGAで評価したところ、窒素雰囲気下では400°Cまで安定であり、1000°Cでも約60%が残存した。残存物はグラファイトなどの炭化ポリマーと思われる。また、有機溶媒としてアセトニトリル、THF、アセトン、イソプロピルアルコールを用いた場合も高収率でポリマーが合成された。特にイソプロピルアルコールを用いた場合に分子量が2万6千まで増大した。次にフェノールの分散重合によるポリフェノール粒子の合成を検討した。分散剤にポリ(ビニルメチルエーテル)を用い、1、4-ジオキサンとリン酸緩衝液(pH7)(60:40vol%)中で重合を行うと、粒径の比較的揃ったサブミクロンサイズのポリマー粒子が定量的に得られた。粒径は分散剤濃度により制御できた。また、p-フェニルフェノール、クレゾール類からもポリマー粒子を得た。
総合選択制・単位制高等学校の社会的機能に関する実証的研究

本研究では、高校教育改革の中核をなす総合選択制高校と単位制高校に焦点を合わせて、その構造と機能について理論的・実証的な検討を加えた。まず、総合選択制高校については、公立高校の地盤沈下という1970年代後半以降の教育変動を背景として設立された点が基本的な特徴である。これが、都市部の高校増設という行政課題と表裏をなしている。たしかに、そのかなりの部分は従来の新設校がたどりがちであった「不人気校化」という運命から逃れることに成功したし、データの再分析から生徒の学校生活への構えも格段に積極的であることが確認された。とはいえ、その効果のかなりの部分は全県学区や推薦入学制度、あるいは積極的な宣伝によってもたらされたものであった。しかも、個々の生徒は、科目選択制を大学入試に必要な最小限の科目を効率よく履修するために利用しており、「普通科と職業学科の統合」というベクトルとは異なる道筋をたどっていることがわかる。他方、単位制高校は、従来の「定時制課程」の建て直し策として位置づけられる場合が多いが、窮屈な〈学校空間〉から生徒を解き放つという点で有効に機能し、中退者の救済機構となっている。しかし、これは教師一人あたりの生徒が比較的少ないことで可能になっているものである。とはいえ、単位制高校はきわめて多様であり、個々の学校の歴史・社会的文脈もさまざまである。これらの多様性を視野に入れながら、「定時性高校」・「単位性高校」がたどってきた歴史的過程から今日の高校教育改革のあり方や社会像について理論的に整理していくことが今後の研究課題である。
有尾両生類エゾサンショウウオにおける性染色体の特定と温度依存的性腺分化機構の解明

雌ヘテロ型(ZZ/ZW型)の性染色体構成をもつエゾサンショウウオ(Hynobius retardatus)において、性腺未分化時の幼生個体の遺伝的な雌雄を識別するための分子マーカーを開発する目的で、W染色体ヘテロクロマチン領域の反復配列のクローニングを試みた。数種の制限酵素で消化したゲノムDNAの電気泳動を行い、検出された反復配列のDNAバンドから得られたフラグメントを用いて染色体マッピングを行った結果、1対の常染色体対とW染色体のヘテロクロマチン領域に強いシグナルが検出されるクローンを得た。得られたクローンのシグナルは18S-28S rRNA遺伝子の位置と一致していたが、塩基配列を決定したところ18S-28S rRNA遺伝子のコード領域とは異なっていた。したがって、このDNAフラグメントは、18S-28S rRNA遺伝子の重複とともに増幅したスペーサー配列と考えられた。現在、W染色体特異的マーカーを得るため、この配列を含むゲノム領域の詳細な解析を行っている。20年度も引き続きエゾサンショウウオの卵を野外で採集し、20°C(対照群)と28°C(高温処理群)の条件下で飼育した、孵化後0,10,15,20,25,30,45,60日の幼生から性腺組織をサンプリングし、凍結保存を行った。これらを用いて、RT-PCR法によって性分化関連遺伝子(P450 aromatase, DMRT1,SF-1)の発現解析を行った結果、孵化後15-30日の高温処理によって遺伝的な雄個体の性腺が雌化するのに伴って、P450 aromataseとDMRT1の発現パターンが大きく変化することを明らかにした。一方、SF-1では大きな変化は見られなかった。今後は、発現パターンの変化を経時的に詳細に調べるとともに、AR,SOX3,SOX9についても同様の解析を行う。エゾサンショウウオ(Hynobius retardatus)の性染色体を同定する目的で、有尾両生類の細胞培養法と染色体標本の作製法の改良を行った。その結果、有尾両生類でも良好な染色体標本を作製することが可能となった。ギムザ染色による核型解析によって、エゾサンショウウオでは、次端部型の14番染色体の形態が雄では同型対、雌では異型対であること、C-分染核型の解析によって、異型対の雌特異的染色体の短腕にヘテロクロマチン化が生じていることが観察された。以上の結果から、この雌特異的な異型染色体がW染色体に相当し、エゾサンショウウオは分化した雌ヘテロ型雄ホモ型(ZZ/ZW型)の性染色体をもつことが示唆された。我々の先行研究でツチガエル(Rana rugosa)のZ染色体に連鎖することが判明しているSOX-とSF-1/Ad4BP遺伝子をRTPCR法を用いてエゾサンショウウオからクローニングし、FISH法によって染色体マッピングを行った。その結果、これらの遺伝子は常染色体にマッピングされたことから、エゾサンショウウオの性染色体連鎖群は無尾類とは異なり、性決定遺伝子も異なることを明らかにした。18年度の4月と5月にエゾサンショウウオの卵を野外で採集し、対照群の20°Cと温度依存的に雌への性転換が起こる28°Cの飼育下で、艀化後10,15,20,30日の幼体から性腺組織のサンプリングを行い、性腺の分化に伴う性分化関連遺伝子群の発現様式を調べるための準備を行った。今年度は、エゾサンショウウオ(Hynobius retardatus)が雌ヘテロ型(ZZ/ZW型)の性染色体構成をもつことが前年度の研究で判明したことから、性腺未分化時の幼生個体の遺伝的な雌雄を識別する分子マーカーを開発する目的で、W染色体ヘテロクロマチン領域の反復配列のクローニングを試みた。その結果、11種類の部位特異的な反復配列が得られたが、W染色体特異的な配列は得られなかった。次に、RAPD法によるスクリーニングを行った結果、雌特異的なDNAバンドを数種類検出することができた。現在、これらの雌特異的ゲノムDNA断片のクローニングを試みている。エゾサンショウウオの性腺分化過程における性分化関連遺伝子群の発現プロファイルの解析を行う目的で、ツチガエルの性染色体に連鎖するAR遺伝子のホモログを新たにクローニングした。そして、これまでにクローニングを終了した性分化関連遺伝子(P450aromatase,DMRT1,SF-1,SOX3,SOX9)のホモログのうち、DMRT1遺伝子の発現をRT-PCR法を用いて調べた結果、孵化後15-30日に28°Cの高温処理を行うことによって遺伝的な雄個体の性腺が雌に分化することがわかった。この結果は、P450aromatase遺伝子の発現解析の結果を支持するものであった。さらに、前年に引き続き、エゾサンショウウオの卵を野外で採集し、20°C(対照群)と28°C(高温処理群)の条件下で飼育した、孵化後0,10,15,20,25,30,45,60日の幼生から性腺組織をサンプリングし、凍結保存を行った。

数種の制限酵素で消化したゲノムDNAの電気泳動を行い、検出された反復配列のDNAバンドから得られたフラグメントを用いて染色体マッピングを行った結果、1対の常染色体対とW染色体のヘテロクロマチン領域に強いシグナルが検出されるクローンを得た。得られたクローンのシグナルは18S-28S rRNA遺伝子の位置と一致していたが、塩基配列を決定したところ18S-28S rRNA遺伝子のコード領域とは異なっていた。したがって、このDNAフラグメントは、18S-28S rRNA遺伝子の重複とともに増幅したスペーサー配列と考えられた。現在、W染色体特異的マーカーを得るため、この配列を含むゲノム領域の詳細な解析を行っている。20年度も引き続きエゾサンショウウオの卵を野外で採集し、20°C(対照群)と28°C(高温処理群)の条件下で飼育した、孵化後0,10,15,20,25,30,45,60日の幼生から性腺組織をサンプリングし、凍結保存を行った。これらを用いて、RT-PCR法によって性分化関連遺伝子(P450 aromatase, DMRT1,SF-1)の発現解析を行った結果、孵化後15-30日の高温処理によって遺伝的な雄個体の性腺が雌化するのに伴って、P450 aromataseとDMRT1の発現パターンが大きく変化することを明らかにした。一方、SF-1では大きな変化は見られなかった。今後は、発現パターンの変化を経時的に詳細に調べるとともに、AR,SOX3,SOX9についても同様の解析を行う。
企業のマーケティング活動におけるデザイン・プロセスの有効性についての探索的研究

企業活動におけるマーケティングとデザインは共通する要素が多いが、それぞれ異なる領域で発展してきた。近年企業のデザイン戦略やマネジメントの重要性が指摘されるようになり、両者の融合が求められている。本研究では、特に企業が新製品を創出する際のデザイン・プロセスと組織の役割に注目し、企業の国際比較、さらには海外に展開する日本企業とデザイナーとの関係に焦点を当てた調査を行った。その結果、経営者やデザイナーを中心とするクローズドな関係により製品が創出されるプロセスと、それが評価されるオープンな場が複数存在することがわかった。これらの問題を整理し、両者を補完する研究枠組みを構築することが今後の課題である。本研究は、企業のマーケティング活動におけるデザイン・プロセスの有効性について、理論的、実践的に明らかにすることを目的として実施された。マーケティングとデザインの概念は共通する部分が多いが、これまで異なる研究分野として発展してきた。しかし、近年においてイノベーションの創出やそれによる企業の差別化の要素として、デザインへの関心が改めて高まりつつあった。本研究ではそうした背景のもと、マーケティングとデザインを補完する新たな理論的・実践的枠組みの構築を目指す。まずデザインの概念やマーケティング活動との関わりを整理した上で、企業がデザインを導入するプロセスを検証することにより、これまで焦点が当てられなかったその有効性や課題について探っていくことを目的として取り組まれ、成果は企業や教育へのフィードバックが期待されている。初年度においては、まず国内外におけるマーケティングとデザインに関わる研究や活動をサーベイし、研究仮説を精緻化する試みを行った。その上で、デザインを導入し成果を上げる企業や組織を抽出しインタビュー調査を行うことで実態を把握し、デザインの導入により連携やコミュニケーションが促進される条件を探ることに重点をおいた。当初は初年度より海外調査を検討していたが、文献サーベイと国内事例調査に時間を費やしたため、次年度へ繰り越すこととした。今年度の研究成果の一部は、秋山秀一(2015)にまとめた。ここでは、マーケティングにおけるデザイン概念の整理と、ミラノ工科大学のVerganti氏の研究(デザイン・ドリブン・イノベーション)を中心に主に文献をサーベイし、中小企業におけるデザインの課題や役割について考察し、今後の課題を検討した。この作業により、今後の研究の方向性についての確認ができた。本研究は、企業のマーケティング活動におけるデザイン・プロセスの有効性について、理論的、実践的に明らかにすることを目的としている。初年度においては、国内外の関連分野の研究や活動をサーベイし、その一部を秋山(2015)にまとめた。今年度はその結果を踏まえ、主に以下の3つの調査研究に取り組み、成果の一部を秋山(2016)にまとめた。(1)文献・事例調査(平成27年4月平成28年3月)(2)海外調査(平成27年8月24日8月30日):当初の計画どおり、デザインの分野では先行する北欧企業の調査を行うためデンマーク(コペンハーゲン)を訪問し、複数の企業の探索的調査を行った。また、同時期に南デンマーク大学(University of Southern Denmark Kolding)にて開催された国際学会(IMP Conference 2015)に参加し、最新の研究動向についての意見交換と情報収集を行った。調査結果について現在とりまとめており、次年度の調査研究に活かされる。(3)国内調査(平成27年9月平成28年3月):ローカルな観点から、ソーシャル・イノベーションとデザインとの関わりについて検討した。具体的には、兵庫県篠山市において古民家の再生事業を手掛ける一般社団法人NOTEの先駆的な取り組みに注目して、1デザイン(狭義)は社会企業家によって生み出される製品やサービスの意味を利用者や社会に伝える媒体となること、2ソーシャル・イノベーションの創出プロセスのあらゆる局面で、デザインの活用が求められていること、3イノベーションを生み出す組織と戦略について、特に、地域に関わるマルチ・ステイクホルダーによるオープンな場と、デザインによるイノベーションの議論におけるクローズドなネットワークの違いについて検討した。以上から得られた知見をもとに、次年度の研究に取り組みたい。研究は概ね順調に推移しているものの、当初計画していた2か所の海外調査についてはデンマーク1か所とし、その分現地での企業調査に加えて国際学会での情報収集を行なった。また26年度に引き続き、国内での学会やワークショップ等での情報発信も行った。それらの取り組みから得られた知見は28年度において取りまとめ、さらなる研究課題、計画へとつなげたい。国内外における関連分野の研究や活動をサーベイし、その一部を秋山(2015、2016)にまとめた。(1)文献・事例調査(平成26-8年度)(2)海外調査(平成27年度):デンマーク(3)国内調査(同上):兵庫県篠山市(NOTE)、海外事例調査(4)国内・海外調査(平成28年度)最終年度は、国内調査結果をさらに深めつつ、新たにイタリア・ミラノ市での海外現地調査を行った。特に企業におけるデザイン戦略の導入と関わりの深いデザイナーの機能や役割について検討した。注目したのは日本企業の海外展開である。イタリア、ミラノ市で毎年4月に開催される「ミラノサローネ」国際家具見本市への出展に関わる若手デザイナー等へのインタビューより、展示会への出展を通じて、対象企業のデザイン戦略が外部から評価され、企業内にも浸透していくことがわかった。企業におけるデザイン・プロセスの有効性を高めるためにもそのような場の存在が重要であり、展示会後の双方の調査も継続中である。以上、探索的調査を通じた一定の成果と今後の研究課題の手がかり明らかになった。

まずは企業のマーケティング活動におけるデザイン・プロセスの有効性を検討する場合、戦略と組織、製品との関わりについてさらに検討する必要がある。既存研究からも、新しい製品や価値を創出する場合、ステークホルダーによるクローズドな組織が重要な役割を担う。しかしながら、市場関係者など企業外部との関わりや、それが評価されるような場が重要な役割を担っている。これらの点については、事例分析を中心にさらに検討する必要がある。他方、理論的な検討もさらに進める必要である。それらの諸点について継続して研究を続けており、新たな仮説構築、研究計画の立案へとつなげたい。企業活動におけるマーケティングとデザインは共通する要素が多いが、それぞれ異なる領域で発展してきた。近年企業のデザイン戦略やマネジメントの重要性が指摘されるようになり、両者の融合が求められている。本研究では、特に企業が新製品を創出する際のデザイン・プロセスと組織の役割に注目し、企業の国際比較、さらには海外に展開する日本企業とデザイナーとの関係に焦点を当てた調査を行った。その結果、経営者やデザイナーを中心とするクローズドな関係により製品が創出されるプロセスと、それが評価されるオープンな場が複数存在することがわかった。これらの問題を整理し、両者を補完する研究枠組みを構築することが今後の課題である。研究はおおむね順調に推移しているものの、当初計画していた海外調査については、国内での調査結果や文献等の情報をもとに調査内容を検討中であり、平成27年度において2か国以上で実施予定である。また、学会報告及び情報発信についても同様である。26年度においては、小規模なワークショップやSNSを通じて情報発信を行った。それらの取り組みから得られる知見が多いことから、27年度も引き続き行うこととする。今年度は文献・事例研究をさらに進めつつ、大きくは海外調査に向けた仮説を設定し調査を実施する。これまでの研究から、デザインの導入プロセスやそこにおける課題が明らかになってきたものの、理論的な整理や独自の研究フレームワークの構築という点では部分的であり課題が残っている。日本と海外(欧州、米国)におけるデザイン導入プロセスの異同などもさらに検討する必要があり、理論的・実践的両面からそれらの諸点を検討し、研究を進めたい。マーケティング平成27年度においては、26年度における国内での調査結果や文献等の情報をもとに、インタビュー調査のための仮説を立案した上で、企業やデザイン関係者へのインタビュー調査、取材を引き続き行うこととし、国内でもできるだけ多くの情報を集められるよう工夫する。その結果を踏まえて実施する海外調査に関しては米国と欧州において行うことを検討している。
即時・早期荷重インプラントの周囲骨の治癒にオーバーロードが及ぼす影響

オーバーロード(負担過重)によるインプラント周囲骨の吸収は,インプラント治療の臨床において重要な課題となっている.本研究では,即時荷重および遅延荷重モデルにおいて埋入部位の骨密度がインプラント周囲骨のひずみに及ぼす影響を検討し,オーバーロードのリスクを評価した.皮質骨,海綿骨ともに低骨密度のモデルでは最小主ひずみのピーク値は約ー6200μεであったが,それ以外の場合は骨の微小損傷の閾値とされるー4000με以下であった.したがって,埋入部位の骨密度を評価することによって,即時荷重時の周囲骨のオーバーロードのリスクを低減できることが示されたインプラント治療におけるリスクファクターの中でも,即時・早期荷重インプラントにおいてはオーバーロード(負担過重)がインプラントの予後に大きな影響を与える可能性が高いと考えられているが,生体力学的な基礎は未だに確立されていない.オッセオインテグレーションの獲得および維持には,インプラントー骨界面に発生する応力が生体力学的に安全域にあることが必要である.インプラント周囲骨の応力・ひずみ分布に影響を及ぼす因子には,荷重の大きさ・方向,埋入部位の骨質,荷重開始時期などがある.今回,申請者らは定量的な動的荷重を負荷する荷重装置を開発し,イヌ脛骨モデルにおいて,荷重に対して骨に発生する応力・ひずみ分布状態がオッセオインテグレーション獲得前後においてどのような違いが生じるか検討している.今後は荷重に対するインプラント埋入後の骨の治癒を定量的に検討していく.オーバーロード(負担過重)によるインプラント周囲骨の吸収は,インプラント治療の臨床において重要な課題となっている.本研究では,即時荷重および遅延荷重モデルにおいて埋入部位の骨密度がインプラント周囲骨のひずみに及ぼす影響を検討し,オーバーロードのリスクを評価した.皮質骨,海綿骨ともに低骨密度のモデルでは最小主ひずみのピーク値は約ー6200μεであったが,それ以外の場合は骨の微小損傷の閾値とされるー4000με以下であった.したがって,埋入部位の骨密度を評価することによって,即時荷重時の周囲骨のオーバーロードのリスクを低減できることが示されたインプラント治療におけるリスクファクターの中でも,即時・早期荷重インプラントにおいてはオーバーロード(負担過重)がインプラントの予後に大きな影響を与える可能性が高いと考えられているが,生体力学的な基礎は未だに確立されていない.オッセオインテグレーションの獲得および維持には,インプラントー骨界面に発生する応力が生体力学的に安全域にあることが必要である.インプラント周囲骨の応力・ひずみ分布に影響を及ぼす因子には,荷重の大きさ・方向,埋入部位の骨質,荷重開始時期などがある.今回,申請者らは定量的な動的荷重を負荷する荷重装置を開発し,オッセオインテグレーション獲得後のイヌ脛骨モデルにおいてオーバーロードによる周囲骨の骨吸収を再現可能とした.今後は荷重の大きさ,頻度,インプラント埋入後の期間の違いよるインプラント周囲骨の反応を定量的に検討していく.遅延荷重および即時荷重を想定したイヌ脛骨インプラント埋入モデルを作成し,周囲骨のひずみを測定することによって荷重伝達の様相を明らかにすることを目的とした.ex vivoのひずみ実測データをもとにインプラントー骨界面における荷重伝達を反映させた有限要素モデルを構築した.歯科インプラント動物実験モデルの作製とインプラント埋入モデルの有限要素解析が困難であったため.定量的な動的荷重を負荷する荷重装置を開発し,オッセオインテグレーション獲得後のイヌ脛骨モデルにおいてオーバーロードによる周囲骨の骨吸収を再現可能とし,今後は荷重の大きさ,荷重期間などのパラメータに関しての検討を行う.有限要素解析の生体等価性を高めるため,また妥当性を検証するために骨にひずみゲージを貼付したひずみ測定実験を行う.さらに動物実験において荷重に対するインプラント埋入後の骨の治癒を定量的に検討していく.インプラント埋入後の荷重に対する骨の治癒を検討するため,また実験の再現性を高めるため,有限要素法を用いた力学解析を行っている.より生体等価性の高い解析を行い,実験の定量性を高めていく.実験動物のモデル作製および荷重装置の設定,有限要素解析に遅れが生じたため.実験動物,インプラント,薬品などの消耗品の購入および組織標本の作製費用に用いる予定である.また、国内外の学会において成果発表を行うための旅費,論文投稿費を計上する。実験動物,インプラント,薬品などの消耗品の購入および組織標本の作製費用に用いる予定である.
サブサハラアフリカ地域における抗HIV療法下で残存するリザーバーウイルスの解析

抗ウイルス療法(ART)下で残存するHIV-1の解析は先進国の検体で主に行われており、途上国での情報は極めて乏しい。本研究では、4年間の計画で、タンザニア共和国で最大の都市であるダルエスサラーム市において、ART投与を受けているHIV-1感染者の血液検体を採取して、薬剤療法下で残存するHIV-1のウイルス学的、分子疫学的な解析を実施する。これまでに、ムヒンビリ医科学大学の若手研究者グループとの間で立ち上げた共同研究チームとともに、検体のリクルート、血液検体の取得、保管、およびウイルス学的解析をを組織的に進めるシステムを構築した。そこで、本年度は、薬剤療法を受けて1年以上経過した感染者のうち、ウイルス量が50コピー以下を維持していた症例として190例を集めて、血液検体を採取し、現地で血漿とPBMCに分離後、それぞれを凍結保存してから熊本大学に送付した。同時に、未治療と治療失敗例の検体も集めて、プロウイルスDNA定量時の対照群とした。並行して、熊本大学では、プロウイルスDNAコピー数を定量するアッセイ系を立ち上げて、その検証を実施した。その後、実際の臨床検体を用いて、感染者由来のPBMCに残存するウイルスDNAコピー数の定量試験を実施した。未治療あるいは治療失敗例では、プロウイルスDNAコピー数は、血漿のウイルスRNAコピー数と概ね相関していた。一方、治療成功例では、プロウイルスDNAコピー数は検体ごとに大きく異なっていた。たとえば、ごく少数例については、プロウイルスDNAが全く検出されなかったため、別の高感度アッセイを進めるよう準備している。また、ウイルスDNAコピー数と相関する臨床パラメーターの検索を実施している。HIV感染者をリクルートし、血液検体を採取するシステムの立ち上げと維持に成功している。これらを用いたアッセイも着実に進んでいる。これまでにリクルートした治療成功例の中で、残存するウイルスDNA量と関連するパラメーターの検索を進めるとともに、ごく少数ではあったが、ウイルスDNAが検出されなかった検体について詳細な解析を進める予定である。抗ウイルス療法(ART)下で残存するHIV-1の解析は主に先進国の検体で行われており、途上国での情報は極めて乏しい。Treat-all policyによる途上国HIV医療の転換期にあたり、タンザニア共和国ダルエスサラーム市で、ART療法を受けているHIV陽性者の検体収集を行うことを主目的とした。まず、ムヒンビリ医科学大学医学部および保健学部の若手研究者、およびムヒンビリ国立病院の若手医療者を中心メンバーとする共同研究チームを立ち上げた。その後、共同研究チームとして、研究計画書を作成して、ムヒンビリ医科学大学、ムヒンビリ国立病院およびタンザニア政府に研究計画に関する倫理申請を行った。審査にかかった期間が想定よりも3か月ほど長くなったが、感染者に支払う謝金の金額等に修正の依頼があったのみで、研究計画が承認された。合わせて、血液検体および臨床データ(匿名化後に)を熊本大学に輸出する許可を得ることができた。同時に、熊本大学においても研究計画の倫理審査を受けて、計画が承認された。研究計画の承認を受けて、検体採取プロセスと、その後の遺伝子調製プロトコールの予備検討を行った。本研究では当初フィルターペーパーへの血液の滴下を計画していたが、ムヒンビリ医科学大学の冷凍庫を借りることができるようになったため、血液から血漿およびPBMCを分離して凍結保存する方法を採用することとした。この方法の方が、ウイルス遺伝子の増幅において、再現性、感度とも優れていることが分かった。タンザニア政府からの研究計画の承認が当初の予想よりも3か月遅れた。その後の検体採取チームの立ち上げなどは、計画通りに進んでいる。ムヒンビリ医科学大学医学部および保健学部の若手研究者、およびムヒンビリ国立病院の若手医療者の中から、意欲的なメンバーを熊本大学に招き、HIV遺伝子解析実験の研修を実施した。その後、ムヒンビリ医科学大学においても遺伝子実験操作を実施できる環境を整えた。タンザニアで流行するHIV-1の解析は5年以上の前のデータしかないため、まず初めに、治療前、治療中および治療失敗例などの検体を150人ほど集めて、薬剤耐性変異とウイルスサブタイプの解析を実施した。具体的には、Pol領域の遺伝子をPCR法で増幅して、既存データベースを用いて、遺伝子配列上の特徴を解析した。その結果、未治療の感染者においても、ネビラピンなど過去に単剤で使われていた薬剤に対する耐性変異が高頻度で見つかった。これらの結果から、サブサハラアフリカ地域の他の国々と同様、タンザニアにおいても、一部の薬剤については、耐性変異が蔓延していることが分かった。一方、ウイルスサブタイプの解析では、サブタイプC, A, Dが多く見出だされたが、全体の30%ではサブタイプの特定に至らず、組換えを起こしているものと示唆された。これらについては遺伝子解析する領域を広げて、詳細を明らかにしていく予定である。タンザニアにおいて意欲的な若手研究者、医療者をチームに引き込むことができ、HIV感染者検体の採取は順調に進んでいる。

本研究では、4年間の計画で、タンザニア共和国で最大の都市であるダルエスサラーム市において、ART投与を受けているHIV-1感染者の血液検体を採取して、薬剤療法下で残存するHIV-1のウイルス学的、分子疫学的な解析を実施する。これまでに、ムヒンビリ医科学大学の若手研究者グループとの間で立ち上げた共同研究チームとともに、検体のリクルート、血液検体の取得、保管、およびウイルス学的解析をを組織的に進めるシステムを構築した。そこで、本年度は、薬剤療法を受けて1年以上経過した感染者のうち、ウイルス量が50コピー以下を維持していた症例として190例を集めて、血液検体を採取し、現地で血漿とPBMCに分離後、それぞれを凍結保存してから熊本大学に送付した。同時に、未治療と治療失敗例の検体も集めて、プロウイルスDNA定量時の対照群とした。並行して、熊本大学では、プロウイルスDNAコピー数を定量するアッセイ系を立ち上げて、その検証を実施した。その後、実際の臨床検体を用いて、感染者由来のPBMCに残存するウイルスDNAコピー数の定量試験を実施した。未治療あるいは治療失敗例では、プロウイルスDNAコピー数は、血漿のウイルスRNAコピー数と概ね相関していた。一方、治療成功例では、プロウイルスDNAコピー数は検体ごとに大きく異なっていた。たとえば、ごく少数例については、プロウイルスDNAが全く検出されなかったため、別の高感度アッセイを進めるよう準備している。また、ウイルスDNAコピー数と相関する臨床パラメーターの検索を実施している。HIV感染者をリクルートし、血液検体を採取するシステムの立ち上げと維持に成功している。これらを用いたアッセイも着実に進んでいる。研究計画通りに進めて行く。これまで感染者のリクルートを実施していたムヒンビリ国立病院では新規感染者の来院が少ないため、来年度に向けて、対象とする施設を増やして行こうと計画している。これまでにリクルートした治療成功例の中で、残存するウイルスDNA量と関連するパラメーターの検索を進めるとともに、ごく少数ではあったが、ウイルスDNAが検出されなかった検体について詳細な解析を進める予定である。
東南アジアと冷戦

平成5年度は、3回の研究会を開き、意見・情報を交換するとともに、年間を通じて全員が本研究課題に関わる資料の収集に努めたほか、国外に出張する機会を利用して調査にも当たった。第1回の研究会では年度計画の概要を全員で打ち合わせた後、木之内が「問題の所在と確認;1950年代初頭のインドシナを手がかりに」と題して、1950年の中国-ソ連-ベトナム(ホー・チ・ミン政府)友好成立期におけるこれら3者関係の虚像と実像を検証する試論を提示し、その中で友好成立期の中越ソ3者間の一種「同床異夢」的な関係を、とりわけ中越の軍事協力の側面に力点を置きながら考察した。第2回の研究会では、五島が「ベトナム共産主義体制の変革過程:75-92年」と題して、ベトナム戦争終結後のベトナムの政治・経済の変容を、冷戦の終息過程と関連づけながら、ベトナム側資料に依拠して実証的に説明するとともに、ポスト冷戦期における東南アジア政治の構図を理解する視角を提供した。第3回の研究会では、松岡が「東南アジア統合の模索-1950年代アメリカの同盟再編戦略」と題して、アイゼンハワー政権期を手がかりとしつつ、アメリカの戦後東南アジア政索をその国際戦略の文脈から理解する方向性を示した。その過程で松岡は、東南アジア政策に限らずアメリカの同盟再編戦略には、各国や各地域の多様性を容認し肯定するのではなく、アメリカ的な価値や社会体制を一方的に押しつける傾向があったとし、こうした傾向がアメリカをベトナム戦争に導く一つの要因になったことを併せて指摘した。これら研究会活動と並行し、参加者全員が常時国内で資料文献の収集に努めたほか、木之内が10月にイギリスに、11月にタイ、インドネシアに、石井が8月にアメリカ、カナダに、五島が10月にベトナムにそれぞれ出張した機会を利用して、本研究課題に関わる現地調査・資料収集に当たってきた。
新規トンネル構造を持つIV-V族複合化合物を担体として用いた深度脱硫触媒の開発

本研究では、担体として用いるトンネル構造を持つアンチモン酸塩系複合化合物を合成し、それに本研究室でこれまで検討してきたアニオン性のルテニウムカルボニルを担持して、水素化脱硫反応を行い、新規脱硫触媒の開発を合わせて検討した。新規トンネル構造を持つIV-V族複合化合物Rb_4Sb_4O_8(Si_4O_<12>)(以下Rb-Sb-Siとする)及びK_4Sb_4O_8(Si_4O_<12>)(以下K-Sb-Siとする)はゾル-ゲル法により合成した。これらの化合物を5°C/minで、450、1100あるいは1200°Cまで昇温し、2あるいは24時間保持して焼成した。できた化合物の表面積をBET法により測定した。Rb-Sb-Si(焼成温度1200°C)ではほとんどN_2吸着が見られず、表面積は極めて小さいものと思われた。K-Sb-Si(1100°C)でもごくわずかしか吸着が見られなかった。K-Sb-Si(450°C)もかなり少ない吸着量であったが、BET法により求めた表面積Sは0.03m^2/gであった。次にXRD測定を行った。Rb-Sb-Si(1200°C)は2θ=25-35°で数本のピークが見られ、近い値が得られた。K-Sb-Siでは450°Cで焼成したものは全くピークが見られなかったが、焼成温度1100°Cでピークがみられ目的物質ができていると推測された。また、担体としての有用性を調べるためにルテニウムカルボニルを担持して水素化脱硫反応を行った。触媒調製はまず、Ru_3(CO)_<12>とCsOHとの反応によりアニオン性の錯体を合成し、これを調製した担体に担持して用いた。水素化脱硫反応は、固定床流通式反応装置を用い、まず硫化水素と水素の混合ガスで予備硫化した後、反応温度300°C、50kg/cm^2、WHSV28h^<-1>、水素流量25L/hの条件下で行った。表面積が求められたK化合物にルテニウムを担持し、水素化脱硫反応を行ったが、ほとんど活性が見られなかった。これは表面積が小さいため、ルテニウムがうまく担持できなかったと推測される。今後の展開として担持ロジウム触媒が極めて高活性であることを見い出したので、これについて検討する。
工学的画像生成技術を利用した顔の感性認知過程の実験的検証

顔の個々の評価的次元が魅力などの総合的な高次印象に与える影響を仮定して、顔の印象認知の特性を心理学的な観点から検証した。ネガティブな印象を強く持つ悲しみ顔(ネガティブ形態)、ポジティブな印象を強く持つ幸福顔(ポジティブ形態)、および特定の強い印象を与えない真顔(ニュートラル形態)の3種類の顔画像を呈示刺激とする評定実験で得られた心理データに対する多変量解析の結果、その結果、ポジティブ形態では柔和や美的な評価次元が魅力認知に関わる重要な要因となるが、ネガティブ形態の場合は美的評価が主要な要因となることが示され、表出形態の違いによって魅力評価に関わる心理印象要因が変わる可能性が示された。本研究成果は、顔の魅力認知の多面性を考察する意義を示すものとしてまとめられ、日本知能情報ファジィ学会誌(知能と情報)に採録となった。また、工学的な画像生成技術により顔の肌色と化粧品の色(アイシャドウ・チーク・リップカラー)の組合せを系統的に変化させる化粧合成顔を作成し、化粧品配色がもたらす印象効果と個々人の美意識(理想的な化粧顔イメージ)との関係を評定実験によって検証した。実験の結果、紫・赤・橙のアイシャドウカラーは理想的な化粧顔イメージに近づけるための重要な要素となるが、理想的な化粧顔イメージに近い高評価なアイシャドウカラーでもリップカラーに依存して顔の印象評価が低下したり、肌の明るさによって高評価のアイシャドウカラーが異なることが確認された。すなわち、肌の明るさやリップカラーが顔の印象に与える影響は、アイシャドウとの組合せによって変わることが示された。本研究成果は、化粧使用者の美意識に基づく化粧品配色デザインの重要性を示すものとして、第6回日本感性工学会春季大会にて発表された。本研究の目的は、「美しさ」や「魅力」など高次の顔印象の認知特性について、心理学的手法を用いて明らかにすることである。本年度は、物理的な特徴量との対応付けが比較的容易である多様な低次の顔印象(目や鼻などの局所的な形態や、輪郭などの大まかな全体情報にもとづいて得られる印象)の調和のとれたバランスによって高次の顔印象が規定されると仮定する印象階層性の観点から、顔の魅力認知について検討した。多様な表出を有する個人の顔画像を評価刺激とし、48名の評定者の心理評定データ(魅力度評定値およびSemantic Differential法による印象評定値)を分析した。まず、高次の顔印象である魅力評定値を分析した結果、評定者間の一致度が比較的高かったことから、ある一定の共通した内的基準にもとづいて評定者が魅力度を評価していたことが明らかになった。次に、主観的な魅力度を目的変数、複数の印象因子の因子得点を説明変数として重回帰分析を行い、高次の顔印象である魅力度評価に関わる低次の印象要因について検討した。その結果、表出がもたらす顔の形態的差異に依存して魅力度評価に関わる印象タイプの影響力が異なる傾向が示された。本成果は、顔認知に関わる感性的処理の特性の一端を示すものとして、第14回日本顔学会大会およびThe Third International Workshop on Kanseiにおいて報告された。また、本結果の一般性について、顔の個人差を排除した平均顔を利用して様々な角度から検討するため、評価刺激となる合成画像の準備を進めた。
植物のプログラム細胞死発動制御機構におけるシアン耐性呼吸鎖の関与

本研究では、病原菌感染時を想定してPCDへと移行する初期段階のトリガーがどのようにして起こるかを解明する糸口としてprogrammed cell death(PCD)と呼吸鎖の副経路であるalternative pathwayの関与について、ジャガイモ懸濁培養細胞を用いて検討し、以下の結果を得た。(1)β-グルカン処理および過酸化水素(H_2O_2)消去系酵素阻害剤処理した際の細胞内のH_2O_2含量を測定した結果、β-グルカンを処理するとH_2O_2が誘導されるが、細胞質ではカタラーゼが、ミトコンドリではAOXによって制御されていた。(2)ミトコンドリア電子伝達系のalternative pathwayに関わる酵素であるAOXの発現について、β-グルカン処理により発生したH_2O_2はAOXの発現に関与していた。(3)AOX, CATの双方を同時に阻害し、β-グルカンを処理した細胞で、最も活性酸素(H_2O_2)の生成が増大した。(4)エリシター処理した際に発生したH_2O_O2の起源は、NADPHオキシダーゼが活性化されて生成するスーパーオキサイドがSODによって不均化され、まず細胞室内に過酸化水素が発生し、それが拡散作用によりミトコンドリアに損傷を与えた結果、PCDが起こっている可能性を見出した。(5)PCDの指標として用いられるDNAラダー化については、AOX, CATの双方を阻害し、β-グルカンを処理した細胞で、最も顕著なラダー化がみられた。(5)細胞全体の呼吸量、及びチトクローム経路の活性は、細胞内でのH_2O_2含量に比例して減少したのに対し、AOXの活性はH_2O_2含量に伴って増加した。以上より、病原菌感染時に発生するH_2O_2は、PCDのシグナル分子として働くが、AOXとCATの双方によって厳密に制御されていることが示唆され、さらに誘導されたH_2O_2はミトコンドリアの呼吸鎖にも悪影響を及ぼすことが示唆された。エンバク葉にエリシター処理した際に生成する活性酸素が、programmed cell death (PCD)誘導する過程において、alternative oxidase (AOX)に及ぼす影響についての解明を初および次年度の計画としていた。しかし、現段階では、エンバク葉を用いたAOXの活性及び遺伝子誘導についての検出が困難なため、プロトプラストや、懸濁培養細胞などモデル系の作出を検討中である。そこで、PCDとAOXの関与について新たな知見を得るために、暫定的にジャガイモ懸濁培養細胞を用いて検討した。まず、PCDの関与している活性酸素のうち過酸化水素(H_2O_2)について注目した。各種酵素阻害実験より、H_2O_2消去酵素のうち、アスコルビン酸ペルオキシダーゼはエリシター処理時のH_2O_2消去にはあまり関与せず、カタラーゼ(CAT)が大きな役割を果たすことが明らかとなった。また、CAT阻害剤処理のみではAOX遺伝子発現は見られなかったが、CAT阻害剤処理後、さらにエリシター処理した際には、AOX遺伝子発現が見られた。また、蛍光色素によりミトコンドリアの損傷(JC-1)、およびH_2O_2の生成(DCFH)を測定し、死細胞率について検討した。その結果、AOX, CATの双方を阻害し、エリシター処理した細胞でのみ、H_2O_2の増加、ミトコンドリアの損傷、細胞死が増大した。しかし、両酵素のうち一方を阻害しエリシター処理した細胞ではエリシター処理のみの細胞と差異はみられなかった。以上より、エリシター処理により増大したH_2O_2は、AOXとCATの両酵素によって制御されている可能性が示唆された。昨年度は、ジャガイモ懸濁培養細胞を用いて、菌体成分であるβ-グルカンをエリシターとして処理した際に起こるprogrammed cell death(PCD)誘導の過程で、alternative oxidase (AOX)がどのように防御機構に関わっているのかの解明を行った。その結果、PCD誘導には、過酸化水素の蓄積が必要である事、および過酸化水素の蓄積は、細胞質ではカタラーゼが、ミトコンドリではAOXによって制御されていることが、各酵素の阻害剤を用いた薬理学的実験で明らかとなった。それをふまえて本年度は、以下の実験を行った。通常AOXの阻害剤として用いられるサリシルヒドロキサム酸(SHAM)は、リポキシゲナーゼなども阻害するので、より選択性の高いnPGを用いて阻害実験を行った。その結果、蛍光色素によりミトコンドリアの損傷(JC-1)、および過酸化水素の生成(DCFH)はSHAMと同様の傾向を示したことから、PCDの制御に、AOXが深く関与していることが明らかとなった。(2)エリシター処理した際に発生した過酸化水素の起源スーパーオキサイドの蛍光プローブであるDihydroethidiumを用いて検討したところ、スーパーオキサイドディスムターゼ(SOD)の阻害剤とエリシターを同時に処理した際にのみ顕著はスーパーオキサイドの生成が認められた。このことから、エリシター処理によりNADPHオキシダーゼが活性化されて生成するスーパーオキサイドがSODによって不均化され、まず細胞室内に過酸化水素が発生し、それが拡散作用によりミトコンドリアに損傷を与えた結果、PCDが起こっていると推論した。

(1)β-グルカン処理および過酸化水素(H_2O_2)消去系酵素阻害剤処理した際の細胞内のH_2O_2含量を測定した結果、β-グルカンを処理するとH_2O_2が誘導されるが、細胞質ではカタラーゼが、ミトコンドリではAOXによって制御されていた。(2)ミトコンドリア電子伝達系のalternative pathwayに関わる酵素であるAOXの発現について、β-グルカン処理により発生したH_2O_2はAOXの発現に関与していた。(3)AOX, CATの双方を同時に阻害し、β-グルカンを処理した細胞で、最も活性酸素(H_2O_2)の生成が増大した。(4)エリシター処理した際に発生したH_2O_O2の起源は、NADPHオキシダーゼが活性化されて生成するスーパーオキサイドがSODによって不均化され、まず細胞室内に過酸化水素が発生し、それが拡散作用によりミトコンドリアに損傷を与えた結果、PCDが起こっている可能性を見出した。(5)PCDの指標として用いられるDNAラダー化については、AOX, CATの双方を阻害し、β-グルカンを処理した細胞で、最も顕著なラダー化がみられた。(5)細胞全体の呼吸量、及びチトクローム経路の活性は、細胞内でのH_2O_2含量に比例して減少したのに対し、AOXの活性はH_2O_2含量に伴って増加した。以上より、病原菌感染時に発生するH_2O_2は、PCDのシグナル分子として働くが、AOXとCATの双方によって厳密に制御されていることが示唆され、さらに誘導されたH_2O_2はミトコンドリアの呼吸鎖にも悪影響を及ぼすことが示唆された。