hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
骨形成に働く新規14-エピ-19-ノルプレビタミンD型セコステロイドの構造展開

骨形成に関与するビタミンD誘導体の新規骨格として、14-エピ-2α-メチル-1α,25-ジヒドロキシ-19-ノルプレビタミンD3(1)の合成を達成した。興味深いことに、本化合物は酸触媒による6-7位間でのシス-トランス異性化反応を経て、14-エピ-2α-メチル-1α,25-ジヒドロキシ-19-ノルタキステロール(2)へと異性化し、ビタミンD受容体(VDR)を介する骨芽細胞への強い生理活性を有することを認めた。しかし、この異性化反応を経る(2)の取得量は微量である。そこで異性化成績体2を直接化学合成し、VDR22複合体のX線共結晶構造解析や、in vivo研究に耐えうる量を確保することとした。タキステロール誘導体(2)の合成は、A環部分をキナ酸から導くこととした。5位に相当する位置にエチニル基を増炭し、このアルキン部をラジカル的にビニルスズ化合物に変換した。一方、14-エピ-CD環部は、8-ケト体の14位を塩基性条件下異性化し、エノールトリフラートに導き、A環ビニルスズ化合物とPd触媒を用いてStilleカップリングし、新規19-ノルタキステロール骨格を構築することができた。カップリング成績体を脱保護し、Wilkinson触媒で2位エキソメチレン部を選択的に還元することにより、2位にメチル基が導入された新規19-ノルタキステロール誘導体(2)を効率良く合成することができた。HPLC精製後、Spring-8によるVDR-2複合体のX線共結晶構造解析に成功した。これまでの常識を覆す結合様式を解明し、学術雑誌(J. Am. Chem. Soc.)に研究成果を掲載した。本研究課題を通じ、これまで不安定とされ生理活性物質の対象として研究されてこなかったタキステロール骨格を初めて安定な誘導体に導くことができた。今後も本骨格のもつ生理活性を多面的に評価し、骨粗鬆症モデルOVXマウスを用い、骨密度改善と骨形成に対する効果を動物実験で調べることとする。さらに、新規化合物(2)の代謝については、天然の活性型ビタミンD_3の24位を水酸化して代謝不活性化するCYP24A1への抵抗性について現在検討中である。
副甲状腺ホルモン関連ペプチドによる関節軟骨修復に関する研究

1)臨床材料におけるPTHrPの免疫組織学的検索手術時に得られた軟骨組織の無固定凍結切片を用いて、PTHrPに対するモノクローナル抗体を用いての免疫染色を行った。慢性関節リウマチ(RA)及び変形性関節症(OA)患者より得られた軟骨には高率にPTHrPの局在を認めたが、先天性疾患から採取した軟骨組織(非炎症性)には局在を全く認めなかった。他のグループの研究より、OA及びRA患者の関節液中には高濃度のPTHrPが存在することが昨年報告され、今後はこのPTHrPの産生細胞を同定することが重要となるであろう。2)PTHrPの軟骨細胞に対する作用4週齢ウサギ肋軟骨及び膝関節より、それぞれ成長軟骨板細胞と関節軟骨細胞を分離し、単層培養系において、PTHrPがどの様な作用を示すかを検討した。当初、通常の培養方法で実験を行ったが、その後、無血清軟骨細胞培養系を開発し、PTHrPが生後の関節軟骨細胞に対して増殖促進活性を示すことを世界で初めて示した。無血清培養系は、卵黄リポ蛋白・インスリン・繊維芽細胞増殖因子・ハイドロコーチゾーン・トランスフェリンを含むもので、血清を含まないために再現性に優れる。PTHrPはプロテオグリカン合成に関しては、成長板軟骨細胞・関節軟骨細胞いずれに対しても促進的に作用したが、その効果は成長板軟骨細胞でより著明であった。3)結論及び今後の研究方向以上、従来、生後の軟骨細胞に対しては増殖促進活性を示さないと考えられてきたPTHrPが関節軟骨細胞に対しては生後でも増殖促進活性を示すことが明らかとなった。また、OAやRA患者の関節軟骨にPTHrPの局在を認めたことから、病態代謝に対しても何らかの役割を果たしているものと考えられる。しかし、このPTHrPの出現が病態の進行に対して抑制的に働くのか、あるいは促進的作用を有しているのかは不明であり、この点が今後の問題点と考えられる。1)臨床材料におけるPTHrPの免疫組織学的検索(油谷)手術時に得られた膝関節軟骨(非炎症性疾患1例、慢性関節リウマチ5例、変形性関節症3例)の凍結切片を作成した。これにhuman PTHrPに対するモノクローナル抗体を用いて免疫染色を行った。その結果、慢性関節リウマチ症例5例中4例、変形性関節症症例3例中1例に強い染色性を認めた。非炎症性疾患症例を対照とみなしたが、これにはPTHrPの局在を認めなかった。対照以外の症例はほとんど人工関節手術時に得られた標本であり、疾患の進行度としては晩期に属するものばかりである。したがって、今後様々な疾患進行時期の症例を集めてPTHrPの局在を検討する必要がある。4週齢の日本白色ウサギの肋骨肋軟骨移行部より成長板軟骨細胞を、そして膝関節より関節軟骨細胞をそれぞれ無菌的に酵素処理により単離した。酵素処理時間を同じにしたところ、関節軟骨細胞の収率が極端に低下したために、再度条件検討を行い適正なコラゲナーゼ処理時間を決定した。これは細胞外基質の量の差に原因があると思われた。その後の培養はDMEM/HamF12混合培地にて、成長板・関節軟骨細胞とも問題なく行えたので、コンフルエントで培養を続け、放射性同位元素を用いてDNA合成及びプロテオグリカン合成に対するPTHrPの影響を検討した。その結果、PTHrPは従来の報告にあった成長板軟骨細胞のプロテオグリカン合成を促進するのみならず、関節軟骨細胞のプロテオグリカン合成も著明に促進した。これまでの研究でPTHrPは胎生期の成長板軟骨細胞の増殖は促進するものの生後の成長板軟骨細胞の増殖は促進しないと報告されている。今回も同じ結果が得られたが、関節軟骨細胞に対してはPTHrPはわずかながら増殖促進活性を示した。今後は培養系を更に改良して、この違いを明らかにしたい。

また、OAやRA患者の関節軟骨にPTHrPの局在を認めたことから、病態代謝に対しても何らかの役割を果たしているものと考えられる。しかし、このPTHrPの出現が病態の進行に対して抑制的に働くのか、あるいは促進的作用を有しているのかは不明であり、この点が今後の問題点と考えられる。培養系の改良による副甲状腺ホルモン関連ペプチド(PTHrP)の関連軟骨細胞に対する増殖促進効果の検出前年度に得られた結果から、PTHrPは関節軟骨細胞に対してわずかに増殖促進効果を示したために、我々はまず培養系の改良に取り込んだ。培養系に添加している血清がPTHrPの効果をマスクしていると考え、無血清軟骨細胞培養系の開発に取り組んだ。卵黄リポ蛋白、トランスフェリン、ハイドロコーチゾン、繊維芽細胞増殖因子、インスリンを含むa-MEM培地を用いて培養を行い、DNA合成・プロテオグリカン合成・DNA含量を測定した。細胞としては、前年度と同様に、生後4週例の日本白色ウサギの肋軟骨骨移行部より成長板軟骨細胞を、膝関節より関節軟骨細胞を酵素処理にて単離して用いた。プロテオグリカン合成に関しては、成長板軟骨細胞及び関節軟骨細胞のいずれに対してもPTHrPは促進効果を示した(過去のデータと同じ)が、その効果は成長板軟骨細胞でより顕著であった。10-7MのPTHrPは関節軟骨細胞のDNA合成をコントロールの約3倍に増加させた。成長板軟骨細胞に対しても増殖促進効果を示したが、明らかに関節軟骨細胞でその効果は顕著であった。また、10-7MのPTHrPは関節軟骨細胞のDNA含量をコントロールの2倍程度にまで増加させた(培養10日後)。このことから、PTHrPは生後の関節軟骨細胞に対して増殖促進活性を持つことが明らかとなった。我々はラットの関節軟骨に外傷を加えることで、PTHrPの発現が上昇するのではないかと考え、ラット関節軟骨に骨に達しない軟骨損傷を与え、5日後におけるPTHrP mRNA量を測定した。パイロット実験では予想通りの結果が得られたが、ラットの数を増やして本実験を行ったところ、結果の再現性に問題があり、明確な結論は得られなかった。
Si-On-Quartz基板をプラットホームとした生化学分析デバイスの開発

申請者らは、マイクロ流路と従来の電気泳動法を組み合せることにより、サンプルの数、大きさ、そして、ゼータ電位の同時測定ができる電気泳動コールター法(ECM)を提案し、細胞死誘発剤を用いて細胞の生死状態の異なる細胞集団を作成し、そのECMの結果から、細胞の生死判定が可能かどうかを試みた。生存率の減少により、大きさとゼータ電位に減少傾向が見られた。その結果は、細胞集団で見るとそれらの状態の判定は可能であるが、ひとつひとつの細胞の状態を判別することは難しい。そこで、トリパンプルー染色液と併用したECMによって測定・評価した結果、ひとつひとつの生死判定に充分なゼータ電位の「差」が確認された。本研究では電気泳動による流路内での測定対象の流れのメカニズムを詳細に把握し、アレルギー・血液診断などの分野における新規分析デバイスおよび分析手法の提案を目的とした。まず始めに、サンプルを計測した際に電気信号に含まれるノイズ源の低減が必要で、1)流路表面へのコーティング剤の成膜状態をXPS測定により調べ、2)成膜済みの流路で、流速の電圧依存性を調べ電気浸透流を外挿し、最小となる条件の確立を行った。続いて、流路のゼータ電位測定分解能の1mVを確認し、3)抗原抗体反応量によるゼータ電位の変化や4)生細胞→死細胞によるゼータ電位についても評価し、判別可能であることを確認した。本研究の課題は前述の通り、1.流路内の測定対象の流れの解明と2.電気信号によるモデル粒子や細胞の測定およびその状態評価を計画していたが、その両課題について計画の通りに実験・検討を進めることが出来た。本研究では、微量の血液を用いたアレルギー判定や希少細胞の捕獲・評価ができ、加えて、高速で、高分解能な検出が可能な分析デバイスの実現を目的としている。本年度の課題は、1)同一流路での多重分析と2)希少細胞捕獲・評価を計画した。1)に関しては、a)培養した浮遊細胞へアポトーシス導入剤を加えて細胞死を誘発させることにより、異なる生存率の細胞集団を用意し、測定サンプルとした。その生死判定(生存率)は蛍光染色・顕微鏡解析により予め測定を行った。その測定サンプルについて、私たちが提案している生化学分析システムにおいて、細胞を一つ一つ分析し、ゼータ電位とサイズを測定した。細胞状態が正常細胞・前期アポトーシス細胞・後期アポトーシス(死)細胞へと変化していく(生存率が低下していく)につれて、ゼータ電位は0(mV)方向へと移動し、またサイズも縮小していく結果が得られた。この結果から、本分析システムにより測定サンプルの細胞状態について、生死判定が可能であることを示した。その他、同一流路での赤血球/白血球の判別や赤血球表面での抗原抗体反応量の見積もりが可能であることも示した。2)に関しては、浮遊細胞が生きている場合に見られる足場への仮足形成能力を利用して、個々の細胞の生死判定が可能であることを示した。また、Si微細加工によって作られた微小領域にこの細胞を捕まえておくことが可能で、この後には、経過観察や分泌物の検証を行っていく。本年度の課題は、1)同一流路での多重分析と2)希少細胞捕獲・評価を計画していたが、前者は、おおむね実施できた。後者においては、正常細胞の捕獲・回収にその仮足形成能力を利用したが、流路と接していない正常細胞ではその形成ができず捕獲・回収率の向上が必要。現在、そのための流路の設計・試作を実施中。液中の生体材料がマイクロ流路を通過するときに得られる『電気信号』の解析結果から、その生体材料の数、大きさ、そして、ゼータ電位の同時測定ができる電気泳動コールター法(ECM)を提案し、本研究ではその応用として、希少細胞ひとつひとつの生死判定が可能な分析デバイスの実現を目的とした。末梢血循環腫瘍細胞(CTC)とその細胞死誘発剤を用いて、生死状態の異なる細胞集団を作成し、分析システムにより、細胞の大きさとゼータ電位の測定を行い、その結果から、ひとつひとつ細胞の生死判定が可能かどうかを試みた。これに対して、はじめに、1)シリコーンゴム(PDMS)を用いたマイクロチャネルの作成方法やその表面処理によるナノアンペア(nA)オーダーの極微小電流の電気的特性への影響について評価を行い、続いて、2)生死状態の異なる細胞集団の判定、そして、ECMとトリパンプルー染色液を併用することにより、3)ひとつひとつの細胞の状態評価を行い、判定が可能であることを示した。加えて、1流路での複数の異なるサンプルの評価についても可能であることを示した。分析デバイスの機能化へ向けた取り組みとして、細胞の接着、増殖、細胞死、解離時の状態を『電気信号(時間変化)』によって判定が可能かどうかについて、細胞表面の仮足形成能力に注目した。くし型電極上に接触している細胞の投薬有無での変化について、蛍光顕微鏡と併せて調べ、今後の『電気信号』によるリアルタイム計測が実現可能であることを示した。

そこで、トリパンプルー染色液と併用したECMによって測定・評価した結果、ひとつひとつの生死判定に充分なゼータ電位の「差」が確認された。SOQ基板をプラットホームとした新規生化学分析システム化へ向けて、電気信号に含まれるノイズ源の低減とゼータ電位測定分解能の向上を確立したので、次の研究を検討する。1)同一流路での多重分析アレルギー検査は10数種類に及ぶため、1流路1検体の場合、その検査項目数だけ流路も必要になる。そこで流路で複数のサンプルの同時計測ができるように、デバイスの要素技術やその測定手法を提案する。2)希少細胞捕獲・評価細胞接着分子を用い、細胞が捕獲されることを確認し、さらに捕獲した細胞の回収や培養が可能かを検討する。今後の研究では、以下の課題を検討する。1)仮足形成能力を利用した希少細胞捕獲・評価のため流路の設計・試作し回収率を向上させる。2)回収した細胞へ磁性ナノ材料を用いた誘導加熱を行い、熱の効果や経時変化を調べる。3)確立したデバイス・要素技術を集積させ、SOQ基板をプラットホームとした新規生化学デバイスの試作・評価を行う。電子デバイス細胞捕獲率の向上に時間を必要とし、実験計画を変更したため、その次の段階で使用予定の生化学実験用試薬を購入しなかったため。今後の研究では、流路の設計・試作し回収率を向上させた後、回収した細胞へ磁性ナノ材料を用いた実験、SOQ基板をプラットホームとした新規生化学デバイスの試作・評価を行う。これらの実験を行うにあたり、繰越金を当初予定した試薬の購入に当てる。
角倉家により展開された江戸期の河川管理技術に関する土木史的研究

本研究は,安土・桃山期から江戸期を中心として角倉家により展開された河川管理技術,具体的には高瀬川,西高瀬川の両運河と,京と亀岡を結ぶ大堰川の治水,舟運を対象とした土木史的研究である.これらの運河,河川などの計画・整備プロジェクトを既存の文献資料などに照らし,景観工学的立場から都市史,土木計画史として,また水理学的立場から技術史として評価した.本年度の成果として,以下の二つをあげる.1)角倉家の河川技術に関する土木技術的分析H16年度に収集した史料に基づき,水理実験や数値解析,シミュレーション等による河道や水質管理などの河川技術の水理学・水工学的検討を行った.大堰川の堰や舟運路,角倉隧道の機能およびその土木技術について検討した.関連資料の補足収集・分析,及び現地調査を行い,水理構造物としての設計法・機能などについて検討した.また,亀岡盆地に残る江戸期土木技術に関する調査・研究を行い当時の土木技術レベルの比定を行った.2)研究成果のヴィジュアル資料化今後の都市計画やまちづくり,河川整備などに活用するために,土木計画学的,土木技術史的それぞれの研究成果の可視化,編集作業を行いヴィジュアル資料として,研究者間や市民との共有化を図った.他分野にクロス・オーバーする研究領域で研究者が知識交換する場合に必要な,文字や画像情報のみならず,音声や動画,リアルタイムでの資料に関する意見交換が可能な,発展的データベースを構築した.資料としては,市民に保津川を対象として,角倉家の河川管理技術を伝えるDVD-ROMを作成した.本年度の研究成果として,下記の2点を報告する.(1)角倉家により展開された河川管理技術の関連資料の所在調査(田中・石垣)古くは葛野川,大堰川と呼ばれ数々の治水事業が展開されてきた桂川に関する河川工事の中でも角倉了以による大堰川の開削(1606)は治水,舟運の河川管理上示唆に富む業績が多くある.大堰川開削に関する史料は京都市歴史資料館,亀岡市文化資料館等に保管されている.また,同じく角倉家造営の高瀬川,西高瀬川に関する資料は既存の研究を含め,京都市の水辺に関わる文献に多く収められている.これら江戸期の河川管理技術に関連する資料を収集し整理した.古地図などの歴史的地形情報を現代の地図に定位するために,本年度は簡易測量器具を購入し,現代空間における過去の水辺空間の再現などを行った.(2)舟運を基軸とした角倉家の運河管理技術に関する土木計画的分析(田中)舟運を機軸とした都市内の水辺の管理・運営と,土地利用の変遷や都市的アメニティ提供の変容に関する景観工学的分析を行った.基礎的な運河建設事業に関して,土木計画的プロジェクト評価を行い,通常のインフラストラクチャーのマネジメントに加え,沿川の土地利用を管理することによりまちに賑わいを創り出した都市経営手法が特筆に値する.また,高瀬川,西高瀬川に沿っての都市施設整備や都市文化形成に関する文献調査,史料分析と合わせて3次元CADを用いて空間データとして格納した.江戸期以降の街並みの変化と都市形成の関係を分析する基礎資料として,今後の都市施設配置や景観形成方針の誘導など,都市デザインへの適用を図る.本研究は,安土・桃山期から江戸期を中心として角倉家により展開された河川管理技術,具体的には高瀬川,西高瀬川の両運河と,京と亀岡を結ぶ大堰川の治水,舟運を対象とした土木史的研究である.これらの運河,河川などの計画・整備プロジェクトを既存の文献資料などに照らし,景観工学的立場から都市史,土木計画史として,また水理学的立場から技術史として評価した.本年度の成果として,以下の二つをあげる.1)角倉家の河川技術に関する土木技術的分析H16年度に収集した史料に基づき,水理実験や数値解析,シミュレーション等による河道や水質管理などの河川技術の水理学・水工学的検討を行った.大堰川の堰や舟運路,角倉隧道の機能およびその土木技術について検討した.関連資料の補足収集・分析,及び現地調査を行い,水理構造物としての設計法・機能などについて検討した.また,亀岡盆地に残る江戸期土木技術に関する調査・研究を行い当時の土木技術レベルの比定を行った.2)研究成果のヴィジュアル資料化今後の都市計画やまちづくり,河川整備などに活用するために,土木計画学的,土木技術史的それぞれの研究成果の可視化,編集作業を行いヴィジュアル資料として,研究者間や市民との共有化を図った.他分野にクロス・オーバーする研究領域で研究者が知識交換する場合に必要な,文字や画像情報のみならず,音声や動画,リアルタイムでの資料に関する意見交換が可能な,発展的データベースを構築した.資料としては,市民に保津川を対象として,角倉家の河川管理技術を伝えるDVD-ROMを作成した.
ホウ素元素の特性を活かしたチロシンキナーゼ阻害分子の開発

細胞分裂が異常に活発である悪性腫瘍では様々な増殖因子とその受容体が大量に産生されている。本研究では、その中でも近年注目されている上皮細胞増殖因子受容体(EGFR)チロシンキナーゼ阻害剤および血管増殖因子受容体(VEFGR)チロシンキナーゼ阻害剤の開発を行った。Quinazoline誘導体はこれまで報告されているEGFRチロシンキナー阻害分子の中で最も阻害活性の高い分子であり、2002年に認可された薬剤Iressa^<TM>も本誘導体の1つである。EGFR-チロシンキナーゼ阻害活性を有するQuinazoline骨格の側鎖部位は、標的タンパク酵素活性部位へのもう一つの重要な作用部位であることから、この側鎖部位にホウ酸基を導入することでirreversibleな阻害活性剤の開発を行った。合成したホウ素化合物群からIressaよりもEGFRチロシンキナーゼ阻害が高い化合物を見出した(IC_<50>=18nM)。また細胞成長阻害活性評価では、GI_<50>がA-431細胞で20μM、B-16で11μM、SKBR3細胞で7.2μM、KATOIII細胞で6.6μMであることが分かった。また、aniline部位にホウ素を導入した化合物はVEGFR2チロシンキナーゼに対し高い阻害能を有することがわかり、その阻害活性はAAL993と同等であった。AAL993はanthranilamide骨格を有するが、本研究においてamidine骨格を新たに導入しその構造活性相関を検討した。その結果、AAL993はVEGFR1およびVEGFR2チロシンキナーゼに対し同等の阻害活性を有するのに対し、類縁体であるanthranilamidineおよびsalicylamide化合物はVEGFR2チロシンキナーゼに対して特異的に阻害作用を有することが分かった。本研究では、その中でも近年注目されている上皮細胞増殖因子受容体(EGFR)チロシンキナーゼについてそのホウ素含有酵素阻害剤の開発を行っている。増殖因子の1つであるEGFがその受容体EGFRと結合すると、EGFR内にある酵素プロテインチロシンキナーゼ(PTK)が活性化され、細胞内に存在するATPを取り込み、増殖シグナルを細胞内に伝達すると考えられている。このEGFR-PTKを標的とする阻害剤がガン治療薬として有効であることから近年精力的に研究されてきており、昨年厚生省が異例の速さで認可した薬剤Iressa^<TM>(AstraZeneca社)はこのEGFR阻害剤として初めて医薬品になったものである。本研究では、このEGFR-PTKに特異的に作用する阻害活性分子の中で、Lavendustin誘導体およびQuinazoline誘導体についてホウ酸導入に成功した。合成したLavendustin誘導体の中には、EGFRチロシンキナーゼを特異的に阻害するアミノホウ酸化合物と、血管増殖因子受容体(VEGFR)チロシンキナーゼを特異的に阻害するアミノホウ酸化合物を見出した。また、この骨格を元に分子内に水素結合を有する偽環状キナゾリン骨格化合物の合成にも成功した。これらはEGFRチロシンキナーゼを特異的に阻害することがわかったが、イレッサが示す阻害活性ほど高いものは得られ無かった。しかしながらVEGFRチロシンキナーゼに対して特異的に作用することが分かり、現在誘導体合成と構造活性相関について検討している。
地域通貨システムが生活者の生活意識及び金銭意識に及ぼす影響

本研究では、わが国の代表的な地域通貨である「クリン」(北海道夕張郡栗山町)と「おうみ」(滋賀県草津市)を取り上げ、調査を進めてきた。平成13年度は、プロシューマーとしての意識と行動がどのように形成されているのかを目的に、「クリン」参加者を対象とした意識調査を実施し、平成14年度はその集計と分析をした。その結果、(1)地域通貨の使用、により、プロシューマーとしての意識が形成されていること、(2)その大きい要因として、地域通貨の使用回数・提供回数と無報酬労働を認める意識があげられること、(3)地域通貨の使用・提供により、地域の人間関係が緊密になり、地域活動が活発化する効果があること、などの知見を得た。また、「おうみ」の運営者を対象として、地域通貨の継続を可能にする条件についても聞き取り調査を実施している。さらに、15年度は、プロシューマーとしての形成過程を明らかにすることを目的に、「クリン」が導入されている地域の子どもたち(小学生、中学生、高校生)を対象とした調査を計画した。「クリン」運営グループの研究協力を得ることができ、学校関係者への依頼の手はずも整えていたが、質問紙作成の段階で予備調査が不足していること、また、対象地の状況の変化により、調査を1年延期した。それに代えて、平成16年8月開催の国際家政学会に「地域通貨の効果」と題して申し込んでいた研究発表が採択されたので、その準備に研究計画を切り替えた。研究発表のために、平成13年度意識調査を再度分析し、新たなデータの収集と関係者への聞き取り調査結果を追加した。さらに、平成16年度以降の研究計画について研究協力者と相談し、国外の地域通貨の調査に着手するための情報を収集した。本研究の目的は、高度情報社会を背景とした地域通貨システムがプロシューマー(prosumer)となるこれからの時代の生活者の生活をどのように変化させていくかを生活意識及び金銭意識を通して明らかにすることである。研究方法は調査法による。この調査の結果をふまえ、地域通貨システムによる経済環境の中で、現在の消費者がどのような過程を経てプロシューマーとして形成されていくのか、さらに、プロシューマーとして生活者が形成されるための経済環境の役割とプロシューマー教育・学習のあり方を考察する。平成13年度は、調査対象を選定するために、わが国で地域通貨を実践しているグループ(地域)の把握と実践の状況を調べた。調査対象の選定条件は、研究目的に対応して、生活者が主体となり運営していること、特定のイベントや単発でなく日常的に地域通貨が流通している、あるいは、流通させようとする意図があること、100名程度の会員がいることなどである。候補地として、わが国で地域通貨の代表的な事例である「クリン」(北海道夕張郡栗山町)と「おうみ」(滋賀県草津市)を選定した。両地域において、運営グループ数名に運営システムと流通の実態について聞き取り、調査対象としての条件にあてはまることを確認した。「クリン」については、既に調査依頼をし、平成13年2月に郵送法による自記式質問紙調査を実施した。可能であれば、同じ調査項目で研究期間内に追跡調査を実施する予定である。「おうみ」には、調査依頼をし、調査項目を検討してもらっている。さらに、数カ所調査対象を拡大すべく、資料収集を継続している。平成14年度は、平成13年度に実施した調査の分析をし、調査対象地での報告を行った。調査は、地域通貨クリン(北海道夕張郡栗山町)の第3次試験流通参加者(16歳未満を除く)496名(有効回収率36.9%)を対象に、自記式質問紙を用いた郵送法により、2002(平成14)年2月に実施した。調査項目は、属性、クリンに対する理解度、クリン使用頻度、生活の変化((1)生活の質に対する意識(2)クリン使用による生活の変化(3)主体的な生活者としての能力の形成)を設定した。調査結果は次の通りである。クリンに対する理解度は、人とのふれあい、人助け、自分の能力をいかせることをクリンに期待し、交換するサービスの選択基準も信頼や親しさを重視していることから、理解度が高いと判断できる。クリン使用頻度は、クリンでサービスを提供、またはサービスを受けたことがあるのはそれぞれ約4割であった。生活の変化では、(1)生活の質に対する意識が高く、半数以上が無報酬労働を認めている、(2)クリン使用による生活の変化では、人間関係や地域との関わりに顕著な効果がみられた、(3)主体的な生活者としての能力の形成では、これからの社会や生活に自分の積極的な行動や地域の協力を重視し、主体的な生活者としての能力が形成されている、ことがわかった。次に、クロス集計と多次元クロス表の分析から、生活の質に対する意識として設定した「無報酬労働を認める意識」と「クリンに対する理解度」が、クリン参加者の生活の変化の説明要因として最も説明力が大きいことがわかった。さらに、クリン使用者の分析からは、「提供回数」の説明力も大きく、提供回数が多いほどクリン使用者の意識と行動の変化を促すことがわかった。以上のことから、地域通貨の目的の理解とサービス提供の経験が、質的な豊かさを重視する意識と主体的に地域や自分の生活をつくりあげていく能力を形成する可能性があることが明らかになった。

平成13年度は、プロシューマーとしての意識と行動がどのように形成されているのかを目的に、「クリン」参加者を対象とした意識調査を実施し、平成14年度はその集計と分析をした。その結果、(1)地域通貨の使用、により、プロシューマーとしての意識が形成されていること、(2)その大きい要因として、地域通貨の使用回数・提供回数と無報酬労働を認める意識があげられること、(3)地域通貨の使用・提供により、地域の人間関係が緊密になり、地域活動が活発化する効果があること、などの知見を得た。また、「おうみ」の運営者を対象として、地域通貨の継続を可能にする条件についても聞き取り調査を実施している。さらに、15年度は、プロシューマーとしての形成過程を明らかにすることを目的に、「クリン」が導入されている地域の子どもたち(小学生、中学生、高校生)を対象とした調査を計画した。「クリン」運営グループの研究協力を得ることができ、学校関係者への依頼の手はずも整えていたが、質問紙作成の段階で予備調査が不足していること、また、対象地の状況の変化により、調査を1年延期した。それに代えて、平成16年8月開催の国際家政学会に「地域通貨の効果」と題して申し込んでいた研究発表が採択されたので、その準備に研究計画を切り替えた。研究発表のために、平成13年度意識調査を再度分析し、新たなデータの収集と関係者への聞き取り調査結果を追加した。さらに、平成16年度以降の研究計画について研究協力者と相談し、国外の地域通貨の調査に着手するための情報を収集した。
コンジョイント分析を用いたテーラーメード型の集団指導の効果の検討

集団指導にテーラーメードの概念を加える手法としてコンジョイント分析を用いた事前の選好分析を行うことで,集団に対して統計上最も好ましい内容を把握することが可能であることが明らかとなった。また,生活習慣の把握に,睡眠に関する項目を付け加えることが保健指導上有用であることも示唆された。今後は事前調査項目の内容や分析方法のさらなる検討を重ね,実践の場で使用可能なツールにしていくことが必要である。本研究の目的は,集団指導でありながら個別指導のように対象者の個別性を考慮したテーラーメード型の集団指導の効果について検討することである。集団指導にテーラーメードの概念を加える手法として,本研究ではマーケティングリサーチの分野で消費者の選好を調査するのに使用されているコンジョイント分析を用いることである。平成25年度の主な実施内容は研究実施施設の選定・調整であったが,現時点では研究実施施設は確定できていない。そのため,平成24年度以降に実施予定だった介入についても実施できていない。そこで平成25年度は,本研究の分析手法の特徴であるコンジョイント分析を用いた研究手法について,文献検討や調査方法の調整,予備調査を行った。コンジョイント分析は,全ての属性をと水準の組み合わせから,直行法を用いて10数種類のプロファイルを提示して回答を求める研究手法である。そのため,ある程度の回答数が必要になる。今回コンジョイント分析の予備調査を実施した結果,5属性(水準は各々23)で18種類のプロファイルを作成した場合,97名の回答者でもコンジョイント分析が実施可能であった。平成26年度は,研究の最終年にあたるため,早急に介入施設を確定し,予定していた介入を実施していきたいと考える。万一,介入施設確保が困難だった場合は,当初の計画にあったように,コンジョイント分析を用いて,その結果をどの程度テーラーメード型の集団保健指導に反映させることが可能かの検討および,コンジョイント分析の結果から作成したテーラーメード型の集団保健指導が個々人の選好とどの程度合致するのかの検討していくことを考える。平成24年度の主な実施内容は研究実施施設の選定・調整であった。産業保健分野を中心に2箇所の企業に研究協力の依頼を打診したものの,現時点では研究実施施設は確定できていない。そこで平成24年度は,本研究の分析手法の要であるコンジョイント分析を用いた研究に関する先行研究を精査した。また,コンジョイント分析に関する先行研究は,禁煙治療の選好に関する研究や食事における栄養素の潜在的な選好に関する研究においてコンジョイント分析を用いた論文を見出すことができた。いずれの研究においてもコンジョイント分析の特徴を有用に使っており,仮想質問から相対重要度を算出しており,本研究においてもこの分析方法が有用であることを確認することができた。さらに,研究実施施設での介入に先立ち,近年生活習慣病の保健指導における重要性が指摘されている睡眠について,栄養・運動とともに特定保健指導の項目に入れるべきかどうか検討するためweb調査を実施した。1014名(男性484名,女性530名)に対して調査した結果,主観的睡眠の質を評価するPittsburgh Sleep Quality Index得点,起床時の睡眠内省を評価するOSA睡眠調査票MA版の得点のいずれも,一部の指標で身体活動と有意に関連していた。よって,平成25年度に実施予定の研究実施施設における介入においては,当初の予定にあった栄養・運動に加えて睡眠も含めてテーラーメード型の集団指導を作成していくことも考える必要があるかもしれない。平成26年度は,コンジョイント分析を用いてその結果をどの程度テーラーメード型の集団保健指導に反映させることが可能かの検討を実施した。その結果,コンジョイント分析の結果から保健指導プログラムを作成することは可能であったが,同時にいくつかの問題点があることが明らかになった。第一として,コンジョイント分析から抽出した保健指導プログラムは対象者全体として平均的に好まれる内容になってしまうため,内容自体が可もなく不可もないものに落ち着いてしまう可能性があることが挙げられる。第二として,多数意見がある場合にその影響力が大きくなってしまうことである。これにより,コンジョイント分析を事前に実施することと,事前に通常のアンケートを実施することの差異が出にくくなってしまう懸念が考えられた。第三として,コンジョイント分析から作成した保健指導プログラムのの効果が個々人に対して最大限の効果を上げることには関与しない可能性が示唆された。今回,現時点で直接的な介入が行えていないため,研究期間を1年間延長したため,次年度は,コンジョイント分析の結果から作成したテーラーメード型の集団保健指導が個々人の選好とどの程度合致するのかの検討していくことを予定している。

集団指導にテーラーメードの概念を加える手法として,本研究ではマーケティングリサーチの分野で消費者の選好を調査するのに使用されているコンジョイント分析を用いた。3年間の研究を通して,生活習慣の基本的内容である運動・栄養に加え,今回の1014名を対象とした調査で明らかになった睡眠を加えた"テーラーメード型集団指導用事前調査項目"を作成することができた。本調査項目を用いたコンジョイント分析を集団指導の事前調査に用いることで対象集団の保健指導における統計上最も好ましい内容を把握することが可能となるため,集団でありながらテーラーメードのような保健指導を受けることが可能になる。しかしながら,受けたい保健指導の好みが極端な対象が多くいる等,集団の特性によっては"テーラーメード型集団指導用事前調査項目"を用いたコンジョイント分析では必ずしも有効に機能しないことが考えられるため,今後は事前調査項目の内容,分析方法のさらなる検討を実施する必要があると考えられる。集団指導にテーラーメードの概念を加える手法としてコンジョイント分析を用いた事前の選好分析を行うことで,集団に対して統計上最も好ましい内容を把握することが可能であることが明らかとなった。また,生活習慣の把握に,睡眠に関する項目を付け加えることが保健指導上有用であることも示唆された。今後は事前調査項目の内容や分析方法のさらなる検討を重ね,実践の場で使用可能なツールにしていくことが必要である。当初の計画では,保健指導計画策定後,介入群とコントロール群を設定して作成した保健指導の比較をするいおていであったが,現在介入を実施することができていない。よって,研究デザインを一部変更し,介入に依らない保健指導プログラムの効果を判別する方法を選択している。地域看護学コンジョイント分析によって作成した保健指導プログラムについて,介入に依らずにその内容の効果を事後アンケートの形式で実施することを予定している。これによって,若干のエビデンスレベルは落ちるものの,コンジョイント分析による保健指導プログラムがどの程度テーラーメード要素を反映えいているのか判別することが可能になる考える。現時点で研究協力施設が確保できていないため,研究の達成度は遅れている。早急に研究協力施設を確保することが必要である。場合によっては,研究デザインの変更も考慮に入れつつ,研究の遂行をしていきたいと考える。また,介入施設確保が困難だった場合は,当初の計画にあったように,コンジョイント分析を用いて,その結果をどの程度テーラーメード型の集団保健指導に反映させることが可能かの検討および,コンジョイント分析の結果から作成したテーラーメード型の集団保健指導が個々人の選好とどの程度合致するのかの検討していくことを考えている。当初の計画では,平成24年度に研究実施施設の選定とベースラインデータの集収を実施する予定であった。しかしながら,研究協力を依頼した企業の多くが特定保健指導を既にアウトソーシングしてしまっていたため,現在のところ研究実施施設は決定できていない。
ヒト口腔由来Fusobacteriumのβ-lactam剤耐性に関する研究

骨膜下膿瘍を有する患者3人(症例A、B、C)の内容液をCDC処方嫌気性菌用血液寒天培地(血液寒天培地)に塗抹後嫌気培養した。発育した集落をグラム染色するとともに、新鮮な血液寒天培地に再塗抹後好気培養した結果、症例A、B、Cから嫌気性グラム陰性桿菌をそれぞれ86、99、91株得た。ガスクロマトグラフィーにて、グルコースから酪酸を産生する菌株をFusobacterium属と同定した。症例A、B、CでそれぞれFusobacteriumが55、1、2株(分布割合64、1、2%)分離された。種の同定はFusobacterium属の各標準菌株との間でDNA相同性値をDNA-DNAハイブリダイゼーション法で求めたところ、供試全株がF.nucleatumであった。最小発育阻止濃度(MIC)と最小殺菌濃度(MBC)は微量液体希釈法で求めた。症例A由来F.nucleatumに対する各供試薬剤のMIC_<90>は、セファクロル(CCL)で200μg/ml、エリスロマイシンで100μg/mlと大きかったが、アンピシリン(ABPC)とセファゾリンで0.78μg/ml、ミノサイクリンで0.2μg/ml、クリンダマイシンで0.1μg/mlと小さかった。症例BとCから分離したF.nucleatumに対するABPCとCCLのMICは≦0.39μg/mlであり、症例Aの値より小さかった。供試F.nucleatum全株のβ-lactamase活性をニトロセフィン法およびミクロヨード法にて調べたがともに活性は検出されなかった。各症例から同時に分離されたF.nucleatumとPrevotella intermediaおよびPorphyromonas gingivalisのMICを比較すると、F.nucleatumが優位であった症例では、F.nucleatumのMICが他の2菌種よりも大きかった。この事実は、菌種間の耐性化傾向の違いによる菌交代症が歯性感染症の発症と進展に関与する一要素であることを示唆している。
連続変量を含む相互情報量の推定と、グラフィカルモデルの構築への応用

統計的学習理論の種々の側面で、2変量に関するデータから、それらが独立であることからどれだけ乖離しているかを示す、いわゆる相互情報量を推定する状況が頻繁に生じる。その場合、サンプル数が大きくなった場合に正しい値を推定できる(一致性)ようにすることと、独立であるときに0であると推定できるようにすること(独立性検出)の両方が求められる。2変量が離散であるか連続であるかを区別しないで、一致性と独立性検出の両方の性質を満足する方法を開発することが、本研究の目的である(基本的なアルゴリズムは、本課題の着手の前に完成していて、遺伝子ネットワークの構築、および独立性検定HSICとの比較についての成果を発表している)。本年度は、一致性の証明が完成し、また欠損データを含む場合の一般化が完成した。国際会議2件、ジャーナル1件、国内発表3件などの成果発表を行った。そして、それらの成果を含めるように、CRANで公開しているR言語のパッケージBNSLに対応する関数を追加した(2019年1月)。また、2019年1月に情報理論に関する国際会議(IEEE ISIT)に投稿した論文が、採択された。おおむね順調に進展している。本年度は、2変量が高次元である場合を検討している。提案している方法は、ヒストグラムを利用しているので、2変量とも低次元でないと、一致性が証明できても、有限サンプルで、しかも各次元が高い場合での応用はむずかしいとされた。しかし、2019年3月のコペンハーゲン大学への出張(共同研究)の際に、この問題の解決に関するヒントを得た。高次元の場合に、2変量ともクラスタリングをするということは、容易にうかぶ方法だが、それが一致性を満足する証明とどのようにつながっていくかを示さないと、問題の解決にはならない。それは、サンプルを増やした場合にクラスタが同じものに収束するという、クラスタリングの一致性との関連である。2変量が高次元の場合の一般化に関しては、論文に投稿して審査中である。さらに、相互情報量の推定をの用いた、因果推論への応用を新たに検討している。この問題は、高次元の変数に対する相互情報量の推定問題が解決したことのインセンティブになっている。また、既存の変数間の順序を決める方法の問題点を改善している。支出をともない理論的な研究の部分について研究が大幅に進んだ。しかし、それ以外に関しては、平成31年度に行うことになった。研究全体としては、順調であるとみている。
持続血液ろ過透析における新規膜開発の挑戦

今回の研究で、現在上市されている透析膜において、急性期炎症反応の制御能に違いがあることが確認された。ビタミンEをコート下透析膜やエチレン-ビニルアルコール共重合体膜を用いることで急性期の生存率を改善できる可能性があることが考えられた。抗炎症効果や抗酸化効果を有した化合物を膜表面にコートすることで新たな血液浄化膜による治療法開発につながる可能性があることが成果として挙げられる。しかし、明らかにすべき課題も多数あり、引き続き研究を重ね、新規の治療法開発につなげていく予定である。本研究のテーマは,急性期の臓器障害において頻用されている急性血液浄化療法における膜に着目した研究である。新規に急性期の血液ろ過透析における膜素材の開発を行うことを目標に実験を開始し,本年度が3ケ年計画の中間年度の2年目に当たる年である。昨年度までに順調に膜開発における基礎研究を開始しており,今後の新規膜素材の研究につなげるために,本年度は従来よりある膜素材の急性期での違いについて検討を行うこととした。本研究は,当初の研究計画にはなかった研究であったが,従来より複数種類の膜素材が存在しており,この膜が急性期の血液ろ過透析においていかなる影響を与えるのか,また,異なる膜素材により血液ろ過透析後の全身状態や炎症状態に変化を与えるか否かについて検討を行うことが,より有効性の高い膜素材の開発を行う上で必要であり,何も基礎的なデータのない中で,やみくもに新規膜素材開発に邁進し,最終的にできた産物の有効性が確認できないといったリスクを低下させるために不可欠であると判断し追加研究をして検討を行うこととした。本年度は,ラット急性炎症モデルとして当教室にて頻用しているリポポリサッカライド投与モデルを使用し,対外循環用カラムとして現在ヒト用としても使用されているポリスルフォン膜とエチレン-ビニルアルコール共重合体膜との違いを検討した。結果,単にLPS投与有無の違いで膜表面に結合しているタンパク質が異なり,更に2つの膜の間でも表面に結合していたタンパク質が異なることを見出した。そして,膜表面を電子顕微鏡を用いて詳細に検討したが,それぞれの膜で,膜表面の電顕像が異なることもわかった。このことが,最終的にえたLPS投与24時間生存時間の違いとどのような関係があるかを現在検討中である。本年度の研究として、まず初めにターゲットとしていた新規ビタミンE誘導体の合成に着手した。当大学内において現在までにビタミンE誘導体ETSーGSの合成を行っていることから、本実験において誘導体合成経験のある方のご指導をいただき推進した。最終ゴールである血液浄化カラムへの応用を考えると、従来当大学にて合成していた粉末タイプの誘導体より液状タイプのものが良いと考えられ、より強力な抗炎症効果ならびに抗酸化作用を求めることから、今回の研究においてビタミンEとアルファリポ酸を化学的に結合した新規誘導体の合成を行うこととした。本合成を行うのは初めてのため、当初予定していた時間より長時間を要してしまったが、本年度内に完成させることができた。その化合物は、やや黄色がかった常温にて液体でリポイルビタミンEと命名した。本年度において、本薬剤の抗炎症・抗酸化作用を検討するため、LPS誘発全身性炎症ラットモデルを用いてリポイルビタミンEを胃管から1mmol/kg投与し、3時間、6時間、12時間後にサイトカイン、肺組織のHE染色から、その効果を検証したところ、リポイルビタミンEを投与することで、LPS投与後の肺等の重要臓器において臓器障害軽減効果を認めることができた。次年度以降は、本薬剤の有効性や安全性の検証を目的に実験をさらに進めていく予定にしている。ラット急性全身性炎症モデルとしてリポポリサッカライド投与モデルを使用し、200分の1スケールで作成した体外循環用カラムとして現在ヒト用としても使用されているポリスルフォン膜とエチレン-ビニルアルコール共重合体膜との違いについて検討した。結果、単にLPS投与有無の違いで膜表面に結合しているタンパク質が異なり、更に2つの膜の間でも表面に結合していたタンパク質が異なることを見出した。そして、膜表面について電子顕微鏡を用いて詳細に検討したところ、それぞれの膜で膜表面の電顕像が異なることも分かった。次に、抗炎症効果、抗酸化作用が多数報告されているビタミンEコートポリスルフォン膜における違いを同様の系を用いて検討した。すると、ポリスルフォン膜とエチレン-ビニルアルコール共重合体膜に比べて、膜表面に付着物が少なく、血球成分の活性化や付着タンパク質の増加が抑制された。以上より、最終目標とした新規の急性血液濾過透析における膜素材に必要な要素として、ビタミンE等の抗炎症・抗酸化能を有した膜表面が急性期の血液浄化を行う上で有効であることが分かった。今回の研究結果は今後の本分野発展に寄与できるものと確信している。集中治療医学昨年度の研究を行う中で,本研究を最終的に成功に導くために必要な基礎的データを取ることが優先順位として高いことに気づき,本年度その研究を計画し,遂行できたことは大きいと考えている。

このように,柔軟な思考で実験を遂行できたことが,最終年度までに本研究の目標を達成する近道であると確信している。本年度に得られた貴重なデータをもとに,最終年度に向けて実験を更に加速していく予定である。今までにない、オリジナルの新規化合物の合成に挑戦することが一つ、本実験課題の重要な点であった。そこで、初年度に強力な抗酸化能や抗炎症能を有した化合物を目指して、従来このような効果を知られているアルファリポ酸とビタミンEとの化学的な化合を調整することとした。当初、初めての試みであり、化合に難渋したが、初年度内にうまく合成することができた。また、更に本化合物の特性として、抗酸化能や抗炎症能を有していることを確認できた。次年度は,本研究の最終年度として非常に重要な年度となってくる。本年度までの研究をさらに進めることが重要で,1)カラムの種類により重症病態で同じ血液浄化療法でも最終的な生存率が変わってくるメカニズムの解析2)得られた急性血液浄化療法において有利に働く膜のメカニズムをより強化する膜開発を中心に研究を組み,最終目標としていた体外循環用の新規膜素材を臨床現場にて使用できるような基礎的結果につなげていくことを目標に研究をより強力に推進していく予定である。カラムの種類により重症病態で同じ血液浄化療法でも最終的な生存率が変わってくるメカニズムの解析が本研究遂行において重症な課題となるが,各種解析関係については第一に,現在大分大学において設置されているバイオラボセンターにおいて,実験に必要な大型機器の設置が進んでおり,昨年度同様本施設をうまく活用することで,実験を効率的に行うことを心がける。第二に,すでに当教室にて保有している実験機器を最大限駆使する。以上の基本方針のもと時間とお金の無駄を省き,研究年度内での完了をめざし実験を遂行していく。実験途中に生じた疑問点等については,大学内外の専門家に適宜アドバイスをいただきながら研究を進めていく。今後は、新規に合成できたリポ酸誘導体である、リポイルビタミンEの有効性、有用性について更なる検討をin vivoとin vitroの両面から検討を行う予定である。また、更に次年度以降の目標である、カラムへの有効性の検討を目指して、連携企業の方々と本誘導体をコートしたカラムの作成に取り掛かる予定である。基礎的なデータを集めることを優先し、メカニズムの解析を新年度に行う事にしたため昨年度までの研究を更に進めるために、今まで得られたデータの解析を行い、そのメカニズムをより強化する事を予定している。そのために、現在大分大学に設置されているバイオラボセンターに必要な大型機器の設置が進んでいるので本施設をうまく活用しつつ、当教室にて保有している実験機器を最大限駆使して効率的に幅広く解析を行う。また、大学内外の専門家からも適宜アドバイスをいただきながら購入物品等の検討も行い無駄のない研究を進めていく。そのため、前年度未使用額を使用する予定である。該当なし
腎癌多段階発癌機構の解明と革新的治療法開発の基盤形成

がん抑制遺伝子FLCNの欠損を認めるBHD関連腎細胞癌と、転座による融合TFE3遺伝子を認める転座型腎細胞癌を対象に、遺伝子改変マウス、ヒト臨床検体、細胞株を用い、発がん分子機構の解明、発がんに促進的に働く遺伝子変異の解析、新たな診断・治療方法の開発を目的として研究を進めた。FLCNは代謝制御を介して細胞内シグナルを制御している事を見出した。BHD関連腎細胞癌では、FLCNの欠損と併せてクロマチン再構成関連遺伝子に高率に変異を認めた。融合TFE3が異常な機能を獲得した転写因子として発がんに寄与する事を明らかにした。さらに転座型腎細胞癌の診断に有効なマーカーを同定し、臨床検体で有効性を確認した。本研究では腎癌における多段階発癌機構を解明し、腎癌の本態の理解とそれに基づく革新的治療法開発の基盤形成を目指す。申請者が作製した腎癌モデルマウスに、コンディショナル・トランスポゾンシステムによる遺伝子変異導入手法を応用し、フォワードジェネティクスを行う。マウスモデルで得られるデータをヒト臨床検体で検証し、マウスモデルや細胞培養の系に反映させ、相互にフィードバックさせながら以下を目的に研究を進める。1)癌抑制遺伝子Flcn(BHD症候群の原因遺伝子)の欠損、又は癌遺伝子PRCC-TFE3 (転座腎癌の原因遺伝子)の発現に加えて、腎癌の発生・進展・悪性転化に関与する遺伝子の候補をマウスモデルで同定する。2)マウスモデルで同定した多段階発癌関連遺伝子の変異と発現を、ヒト腎癌臨床検体で解析する。3)腎癌多段階発癌関連遺伝子が、腎癌の発生・進展・悪性化に関わる分子機構を解明し、革新的治療法開発の基盤を形成する。27年度はトランスポゾン(T2Onc3)トランスジェニックマウスと、Cre依存的にトランスポセースを発現するノックインマウス(Rosa lsl-SBase)を導入し、Flcnコンディショナルノックアウトマウス(Flcn flox/flox)並びに腎臓特異的にクレ組み換え酵素を発現するトランスジェニックマウス(Cadherin16-Cre-ERT)との交配を進めた。癌遺伝子PRCC-TFE3に関しても同様に、腎臓特異的にPRCC-TFE3を発現するマウス(Rosa lsl -PRCC-TFE3, Cadherin16-Cre)とT2Onc3マウス、Rosa lsl-SBaseマウスとの交配を進めた。交配は順調に進んでおり、28年度には目的とするコホートが得られる見込みである。並行して腎癌臨床検体の収集も進めている。目的とする遺伝子改変マウスの作製が順調に進んでいる。また、腎癌臨床検体の収集・解析も順調に進んでいる。PRCC-TFE3マウスモデルやBHD症候群に関して新たな知見を得て、学会発表を行った。本研究では、腎癌における多段階発癌機構を解明し、腎癌の本態の理解とそれに基づく革新的治療法開発の基盤形成を目指す。並行してヒト臨床検体から得られるデータを検証する。更にマウスモデルや細胞培養の系に反映させ、以下を目的に研究を進める。1)癌抑制遺伝子Flcnの欠損、又は転座によるキメラ-TFE3の発現に加えて、腎癌の発生・進展・悪性転化に関与するドライバー遺伝子の候補を解析する。2)ドライバー遺伝子候補の変異と発現を、ヒト腎癌臨床検体で解析する。3)腎癌ドライバー遺伝子変異が、腎癌の発生・進展・悪性化に関わる分子機構を解明する。4)腎癌が多段階発癌の過程で獲得する特性に基づいた革新的治療法開発の基盤を形成する。28年度は以下のごとく研究を進めた。・腎臓特異的コンディショナル・トランスポゾン単独の効果を予備的に検証するマウス(T2Onc2, Rosalsl-SBase, KSP-Cre)のコホートが1年齢を迎え、一部のマウスに腎腫瘍の発生を認めた。RNAシーケンシングによりトランスポゾン標的遺伝子の解析を進めている。・腎臓特異的Flcnノックアウトマウスおよび腎臓特異的にPRCC-TFE3を発現するマウスにコンディショナル・トランスポゾンシステムを導入したコホートに関し、腎腫瘍形成の解析を開始した。・ヒトFlcn欠損腎癌の全エクソンシーケンス解析により、ドライバー遺伝子候補を同定した。そのうち、クロマチンリモデリング関連因子である有望なドライバー遺伝子候補に関しては、コンディショナルノックアウトマウスの作製に着手した。・ヒト転座腎細胞癌に関しては症例数が少ないため、日本における実態把握のための多施設共同研究を開始した。目的とする遺伝子改変マウスのコホートが揃い、解析を開始している。ヒトBHD症候群関連腎癌臨床検体の解析結果に基づいて、遺伝子改変マウスの作製に着手した。症例が少ない転座腎癌に関しては、実態把握のために多施設共同研究を開始した。また、キメラ-TFE3が直接転写する標的遺伝子を、網羅的遺伝子発現解析とクロマチン免疫沈降を組み合わせることで解析した。さらにマウスモデルとヒト臨床検体で検証することにより、GPNMB蛋白質が転座腎癌の診断に有益なバイオマーカーとなることを明らにした。散発性腎細胞癌のおよそ8割を占める淡明細胞型腎細胞癌においては、VHLがん抑制遺伝子の機能欠損がおよそ90%の症例に認められる。