hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
運動による海馬神経新生の促進における血中アンギオテンシンIIの役割

走行運動はアンギオテンシンII(Ang II)の血中濃度を一過性に高め、これが1型受容体(AT1R)を介して成熟個体の海馬で神経新生を促進する。本研究では、Ang IIによるAT1Rの活性化が海馬のアストロサイトにおける血管内皮細胞増殖因子(VEGF)の産生を高めることを明らかにした。神経新生作用に加えて、こうした一過性の血中Ang II濃度の上昇は、海馬をはじめ、扁桃体や大脳皮質の一部などで血液脳関門の血管透過性を高める可能性が高いことを見出した。本年度はまず、海馬での各種成長因子の産生に対するアンギオテンシンIIの効果をin vitroで検討するために必要なスライス培養系を新たに確立した。こうして確立したin vitroの実験系でのラット海馬スライスへのアンギオテンシンIIの添加、および、ラットへのアンギオテンシンIIの静注は、いずれも海馬でのVEGFの産生を高めることをウェスタンブロットで認めた。しかしその一方で、BDNFの産生に影響を与えなかった。アンギオテンシンIIによって海馬でのVEGFの産生促進が認められた個体の半球を用いた免疫染色では、海馬で神経新生が促進されていた。また、こうした効果は、アンギオテンシンIIの1型受容体阻害剤で抑制される可能性を見ており、データの蓄積を進めている。さらに、海馬におけるVEGFの免疫染色では、陽性細胞のほとんどがアストロサイトであった。これらのことは、少なくと、アンギオテンシンIIが海馬アストロサイトでのVEGFの産生を刺激していることを示唆している。これは、VEGFによって刺激される海馬神経新生の上流にアンギオテンシンIIが関与することを示す直接的な証拠となる。初年度に、Ang IIが海馬でのVEGFの産生を促進することを示す直接的なデータを得られた。これは、本研究を遂行するための根幹となるデータであるので極めて重要である。一方、こうしたデータを得るための実験系の確立や予備実験にかなりの時間を充てたために、当初予定していた検討項目の一部(運動による効果、神経応答性の効果)については、まだ十分なデータを得ていない。この点においては28年度の早いうちに完了を目指す。アンギオテンシンIIを血中投与したラット脳切片を作製し、免疫組織化学的にVEGFの産生に対する効果を検討した。詳細な解析の結果、とくに血管周囲に局在するアストロサイトでVEGF免疫陽性反応が認められる傾向を見つけた。アンギオテンシンIIの産生促進効果はその1型受容体(AT1R)を介している可能性が考えられる。アストロサイトでAT1Rが発現しているか否かを調べるために免疫染色を行ったが、検討可能な染色像を得ることができなかった。ホモジェネートとした海馬サンプルを用いてウェスタンブロットを行ったところ、予測される位置(ca. 45 kDa)でバンドを得た。このことから、少なくとも海馬にはAT1Rが発現していると考えられる。血中アンギオテンシンIIは海馬のVEGF産生や神経新生に影響を与えているので、血液脳関門を通過して直接作用している可能性が考えられる。血液脳関門の透過性変化(とくに亢進)に対するアンギオテンシンIIの効果を調べるために、従来の組織学的な手法等に加え、血管透過性亢進の指標とされるアストロサイト産生タンパク質のS100βの血中濃度の測定なども行ってきたが、いずれも検出感度が低かったり、検出限界を下回ったりしたために検討可能な結果を得ることができなかった。これを克服するために試行錯誤を重ねたところ、血中に投与した蛍光色素を用いて血管透過性の高い領域に局在するニューロンを特異的に染め出す手法を開発した。これにより詳細な検討を進めているところであるが、アンギオテンシンII投与群では、海馬とともに大脳皮質、扁桃体、視床下部においても、血中からの蛍光色素で染められるニューロンが血管周囲見つかった。このことはアンギオテンシンIIが脳の血管透過性を高めている可能性を示唆している。さらに、自発走行運動による効果も検討している。海馬での成長因子の産生に対するアンギオテンシンIIの効果については当初の予定通り実験を進め、結果を得ることができた。一方で、血液脳関門の血管透過性の検討では、一般に行われている評価法では生理的状態での血管透過性のわずかな変化の検出が困難であることが判明した。そこで、昨年度はこうした変化を捉える方法の確立にかなりの時間を充てることになった。現在では方法論を確立して、血管透過性の検討は飛躍的に進んでいる。こうした取り組みに重点を置いたために、神経応答性の効果について十分な検討を行うことができていない。また、運動による効果をみるための脳のサンプリングを行っているが、すべての解析を終えていない。これらの点において若干の遅れが生じている。昨年度に引き続き、海馬における成長因子の産生に対するアンギオテンシンII(Ang II)の効果を検討し、Ang IIはラット海馬のアストロサイトで血管内皮細胞増殖因子(VEGF)の産生を高めることを生化学的、免疫組織化学的に明らかにした。またこの効果は、カンデサルタン存在下で打ち消されるので、この産生亢進は1型受容体を介していると考えられる。一方で、VEGFとともに強力な神経新生促進因子である脳由来神経成長因子(BDNF)の発現には影響を与えなかった。このことから、Ang II-AT1Rシグナルは、海馬アストロサイトのVEGF産生に限って影響を与えている可能性が高い。

海馬神経新生が高まった個体では、神経伝達および海馬依存学習能が高まることが報告されている。そこで、薬理的および運動によってAng II-AT1Rシグナルを活性化させ、これらに対する効果を検討したが有意な効果は認められなかった。血液脳関門の透過性に対する運動およびAng II-AT1Rシグナルの関与については、当初、生化学的解析を中心に検討を進める予定であったが、目的タンパク質の発現レベルが低いために、新たな形態学的手法を開発し、この方法で解析を進めた。血液脳関門を通過しない色素を血中に投与したところ、海馬の介在ニューロン様および新生細胞様の細胞がこの色素を細胞内に取り込んでいた。また、こうした細胞は海馬の吻側に局在し、尾側にはほとんど認められなかった。また、いずれの細胞も伸長する突起の長さが短いことが考えられるので、こうした血中からの色素の漏出は、これらの細胞の神経突起が分布するごく周辺部に限って起こっている現象であると思われる。走行運動はアンギオテンシンII(Ang II)の血中濃度を一過性に高め、これが1型受容体(AT1R)を介して成熟個体の海馬で神経新生を促進する。本研究では、Ang IIによるAT1Rの活性化が海馬のアストロサイトにおける血管内皮細胞増殖因子(VEGF)の産生を高めることを明らかにした。神経新生作用に加えて、こうした一過性の血中Ang II濃度の上昇は、海馬をはじめ、扁桃体や大脳皮質の一部などで血液脳関門の血管透過性を高める可能性が高いことを見出した。当初初年度予定していた実験(運動による効果、神経応答性の効果)を可及的速やかに完了するように努める。一方、アンギオテンシンIIおよび運動による血管透過性の亢進作用の検討については、予定通り28年度から開始する。これらのデータが一通り出そろったところで、アンギオテンシンIIおよび運動によって促進される神経新生が空間学習に与える影響の検討を開始する。これは28年度後半開始を見据えている。神経応答性に対するアンギオテンシンIIの効果等をはじめ、当初の予定よりも遅れている検討課題を速やかに完了する予定である。また、空間学習能に対するアンギオテンシンIIおよび運動の効果の検討を逐次始める。これらと並行して、これまで得ている海馬成長因子および血管透過性に関する研究成果をまとめ、本年度前半には国際誌に投稿することにしている。生理学新たに確立した血液脳関門の血管透過性の評価法を用いることで、高解像度での解析が飛躍的に進んでいる。この方法論の確立により、来年度にかけて実施予定であった血管透過性の検討課題を前倒しで実施するに至った。次年度実施予定であった血管透過性の検討項目を本年度から着手するために、次年度予算を前倒しして執行し、解析に必要な試薬等を準備した。これらの物品は来年度も継続して使用するものなので、これによって予定していた来年度の研究計画に変更は生じない。来年度予定している実験および論文作成等は計画どおり実施する。
高効率新規シクロファンの合成化学的研究

ジオレフィン結晶に固相で光照射すると,結晶内でのジオレフィン分子の配列を反映して,直鎖状あるいはジグザグ状重合体を与える.この反応は,光による逐次的〔2+2〕付加環化によって進行する.そこで,結晶内での分子配列を制御(クリスタルエンジニアリング)し,〔2+2〕付加環化を2分子のジオレフィン間で2度起こるようにすることができれば,シクロフィンが生成するものと考えられる.この考えに従い,種々のジオレフィン結晶光固相反応を試みたが,以前に報告した1, 4-ジシンナモイルベンゼン以外にシクロファンを与える化合物を見出すことができなかった.しかし, α型結晶であり光固相反応によってポリマーを与える4-〔2-(4-ピリジル)エテニル〕ケイ皮酸エチル(1__)と,同じくα型結晶であり単環製二重体を優先的に与えるプロピルエステル(2__)との1:1混晶の光固相反応は,オリゴマー,ポリマーを全く与えず定量的に三環性二量体を与えることがわかった.さらに, 1__と2__の比が40:6095:5までの広い範囲にわたる混晶を用いても,三環性二量体をほぼ定量的に得られた.この光挙動を明確にするため, 1:1混晶のX-線結晶構造解析を行った.その結果,ジオレフィン2分子が固相で反応できる距離内で対をなし,ほぼ完全に向い合っていた. (β型結晶).さらに,隣接する対中のジオレフィン分子の面は直交していた.このような特異な分子配列が,定量的三環性二量体生成の主要因となっているものと考えられる.生成した三環性二量体は, 2つのシフロブタンが縮環した〔2.2〕パラシクロファンの構造をしており,各種スペクトルにより高歪化合物であることが示唆され,その物性に興味が持たれる.ジオレフィン結晶に固相で光照射すると,結晶内でのジオレフィン分子の配列を反映して,直鎖状あるいはジグザグ状重合体を与える.この反応は,光による逐次的〔2+2〕付加環化によって進行する.そこで,結晶内での分子配列を制御(クリスタルエンジニアリング)し,〔2+2〕付加環化を2分子のジオレフィン間で2度起こるようにすることができれば,シクロフィンが生成するものと考えられる.この考えに従い,種々のジオレフィン結晶光固相反応を試みたが,以前に報告した1, 4-ジシンナモイルベンゼン以外にシクロファンを与える化合物を見出すことができなかった.しかし, α型結晶であり光固相反応によってポリマーを与える4-〔2-(4-ピリジル)エテニル〕ケイ皮酸エチル(1__)と,同じくα型結晶であり単環製二重体を優先的に与えるプロピルエステル(2__)との1:1混晶の光固相反応は,オリゴマー,ポリマーを全く与えず定量的に三環性二量体を与えることがわかった.さらに, 1__と2__の比が40:6095:5までの広い範囲にわたる混晶を用いても,三環性二量体をほぼ定量的に得られた.この光挙動を明確にするため, 1:1混晶のX-線結晶構造解析を行った.その結果,ジオレフィン2分子が固相で反応できる距離内で対をなし,ほぼ完全に向い合っていた. (β型結晶).さらに,隣接する対中のジオレフィン分子の面は直交していた.このような特異な分子配列が,定量的三環性二量体生成の主要因となっているものと考えられる.生成した三環性二量体は, 2つのシフロブタンが縮環した〔2.2〕パラシクロファンの構造をしており,各種スペクトルにより高歪化合物であることが示唆され,その物性に興味が持たれる.
情報技術による講義改善のための教材作成と学習支援の手法開発に関する研究

本研究では、通常の対面講義の学習支援用eラーニング教材の効率的作成手法の開発と、学習者特性を考慮した効果的な学習支援方法を検討することを目的とし、以下のような内容を研究した。(1)eラーニング教材の作成手法の開発プレゼンテーションソフトや黒板を用いた授業の映像から、eラーニング教材を簡便に作成する手法を開発した。SCORM規格に準拠するためのオブジェクトの定義方法も検討した。また、講義をストリーミングビデオとして効率的に配信する方法として、シーン分割とシーンの分類表示するシステムを開発した。(2)学習システムでの学習者特性と学習評価との関係学習者の属性が授業での学習活動に関係すると考えられることから、学習者の動機付け、性格、思考スタイルを調査する項目を整理した。日本と米国での事例を比較することを前提としたため、両国で調査測定できる可能性を確認した。また、英語版を日本語訳した性格検査については、これを公表した。米国フロリダ州の大学学部生、日本の学部生と大学院生を調査対象とし、学習活動や授業成績との関係を因果分析によって検討した。調査の結果から、日米の学生の違いを明らかにした他、学習者特性との関係、授業による学習者の変容と学習成績との関係を分析した。これらの結果から、対面学習とeラーニングを利用する授業方法についての知見をまとめた。(3)学習者の学習履歴データに基づく評価方法の検討e-Learningにおけるアクセスログデータを基に、学習者行動、特に学習をやめてしまう学習者検出の手法を開発した。教材によって学習傾向が異なることから、事前情報を用いない判別手法で検討した。プロトタイプの授業でのアクセスログデータを分析して手法を検討し、他の新規の授業にも適用した。その結果、新規の授業でも学習中断者の検出ができる可能性が示された。今年度は、eラーニング普及を目的として、以下の2つの内容についてそれぞれ研究を進めた。(1)eラーニング教材の作成手法の開発パソコンによるプレゼンテーションソフトを用いた授業や、黒板や書画カメラを用いた授業の映像記録から、eラーニング教材を簡便に作成する手法を開発した。まず、プレゼンテーションソフトを用いた場合には、講義を実施しながら提示資料と講師画像を自動的に取り込み、これをeラーニングの世界的な規格であるSCORMに準拠させるために、講師に提示資料の提示順序を分類するだけでSCO(sharable content object)が定義できるシステムを試作し、教材作成時間の短縮化を確認した。また、画像を中心とする講義の場合には、ビデオストリーミングとして扱うことが多いので、これをシーン分割し、さらに画像と提示資料の内容を考慮したクラスタリングを自己組織化マップで行ない、分類表示するシステムを開発した。これによって、講義概要を一覧表示できる可能性を確認した。(2)eラーニングによる学習者変容測定のための指標開発eラーニングの成功例は米国で多いが、米国の学習者の属性や学習スタイルは日本の学習者と異なることが考えられる。また、eラーニングで学習する上で求められる学習者属性や学習による学習者変容が考えられる。そこで、学習者属性や学習スタイルの測定指標を開発し、日米で比較するとともに学習内容などによる影響を検討することにした。本年度は、米国で大学生を対象に用いられる性格検査や学習スタイル検査を組み合わせた英語版の調査項目を構成した。次に、この日本語訳版を作成し、評価可能性を検討するために、日本の大学生大学院生38名を対象に実施し、集計分析して日米比較した。その結果、日本語版でも同様な指標が測定できることを確認した。eラーニング運用上の問題に対処するため、下記の内容についてそれぞれ研究を進めた。(1)eラーニングによる学習者変容測定の検討eラーニングで学習する上で求められる学習者属性や学習による学習者変容が考えられる。そこで、学習者属性や学習スタイルの指標について測定し、日米で比較するとともに学習活動との関係を分析した。

調査した内容は、学習意欲、パーソナリティ、学習スタイルである。これを日本の工学系の学部1年生と大学院修士課程1年生で、入学直後と学期末で調査を行なった。同一の調査を、米国フロリダ州の大学生でも調査し、学部レベルでの日米比較を行なった。日本での調査では、調査対象の学生はeラーニングを導入したブレンド学習の授業参加者であった。そこで、授業への出席回数、eラーニングの利用回数、eラーニングでの成績との関係を検討した。また、eラーニングシステムの評価、学習者が学習方略を獲得しているかについて、調査を行ない、分析に加えた。分析には、共分散構造分析を用いて、学習意欲、パーソナリティ、学習スタイルが学習方略や学習成果として出席回数やeラーニングの利用状況への因果分析を行なった。その結果、学習意欲や学習スタイルが、学習方略やeラーニングでの成績に影響していることを明らかにした。(2)eラーニング教材における回答評価eラーニングは、コンピュータを介した学習であるため、コンピュータ操作が学習活動に与える影響が大きい。そこで、教材利用におけるユーザビリティ評価を検討した。また、コンピュータ画面での多肢選択回答における、学習者の回答内容に対する確信度を検討することが多いが、学習者に回答と確信度の両方を問う必要がある。そこで、眼球運動の情報から確信度を推定できる可能性を検討した。eラーニング運用上の問題に対処するため、下記の内容についてそれぞれ研究を進めた。(1)学習システムでの学習者の属性と学習評価との関係の検討学習者の属性が授業での学習成績にどのように影響するかを調べるために、学習者の動機付け、性格、思考スタイルを調査し、成績評価との関係を検討した。調査対象として、米国フロリダ州の大学学部生、日本の学部生と大学院生を対象とした。学習者特性の評定値は、米国の大学生の方が日本の学生よりも高いことがわかった。学習者特性は、米国では学習成績にあまり影響しないが、日本では勤勉性などが関係することがわかった。(2)学習システムによる学習者の変容e-Learningでの学習行動や成績に学習者の特性がどのように影響するかを実証的に調べるために、大学1年生と大学院1年生を対象する同一教員による同一形式の授業で検討した。その結果、思考スタイルや動機付け、勤勉性などが学習活動に影響することを因果分析で定量的に明らかにした。また、学期内の学習によってe-Learningの学習に対する評価が変容することを明らかにし、この変容が授業での評定に影響を与えることを明らかにした。(3)学習者の学習履歴データに基づく評価方法の検討e-Learningにおけるアクセスログデータを基に、学習者行動、特に学習をやめてしまう学習者検出の手法を開発した。
肺胞マクロファージによる酵母様真菌の認識・処理機構の解明

マクロファージによる酵母様真菌の認識、処理機構について、真菌の細胞壁構成成分である可溶性多糖、βグルカンに対するマクロファージの反応性(活性化)を観察することで解析した。βグルカンは子嚢菌Sclerotinia sclerotiorumの培養外液より得たSSGを用い、マクロファージの活性化は窒素酸化物(NO)の産生を指標とした。昨年度のマウス腹腔マクロファージを用いた研究で、βグルカン単独の刺激ではマクロファージからの窒素酸化物産生は全く誘導されないが、interferon(IFN)γが共存すると爆発的な産生が誘導される事が明らかとなった。βグルカンとIFNγが共存する系に、他のサイトカインを添加し細胞の活性化を観察したところ、正の効果を示したものはinterleukin(IL)-1α、IL-6、IL-12であり、負の効果を示したものはIL-4とIL-13であった。今年度は、これら、数種類のサイトカインを組み合わせた刺激が、マクロファージ表面上のβグルカンレセプターの発現にどの様な影響を与えるのか、細胞表面への蛍光ラベル化粒子状βグルカンの結合量を測定する事で解析した。その結果、IFNγ単独の刺激は著しくβグルカンレセプターの発現を上昇させたが、そこにIL-1α、IL-6、IL-12、IL-4、IL-13を添加してもβグルカンレセプターの発現に変化はなく、また、IL-1α、IL-6、IL-12、IL-4、IL-13単独の刺激もβグルカンレセプターの発現量に影響を与えなかった。今年度は新たに、これまでマクロファージ機能抑制因子とされていたIL-10から、IFNγと相乗的に働いてマクロファージを活性化させる作用が見い出されたが、IL-10もまたβグルカンレセプターの発現量に影響を与えなかった。これらの結果はマクロファージのβグルカンに対する反応性は、ほとんどIFNγによってコントロールされており、他のリンパ球系のサイトカインは、あくまでも補助的な働きをしているに過ぎない事を示唆するものであった。IFNγによって増加した粒子状βグルカンの細胞表面への結合は、可溶性βグルカンの共存により100%阻害され、他の構造の可溶性グルカン(αグルカンなど)の共存では全く阻害されなかった事から、βグルカンに特異的なレセプターである可能性が示唆された。これは以前、肺胞マクロファージを用いた実験からも明らかとなっていた。、そこで、腹腔マクロファージの細胞表面上の、どのタンパク質が粒子状βグルカンと結合するのか電気泳動により解析を試みた。その結果Mac-1分子を始めとして、いくつかのタンパク質が粒子状βグルカンと結合している事が明らかとなった。マクロファージによる酵母様真菌の認識,処理機構について,真菌の細胞壁構成成分である可溶性多糖,βグルカンに対するマクロファージの反応性(活性化)を観察することで解析した.βグルカンは子嚢菌Sclerotinia sclerotiorumの培養外液より得たSSGを用い,マクロファージの活性化は窒素酸化物の産生を指標とした.マウス肺胞マクロファージを用いた実験より,βグルカン単独の刺激では細胞からの窒素酸化物産生は全く誘導されないが,interferon(IFN)γが共存すると爆発的な産生が誘導されることが明らかとなった.腹腔マクロファージを用いた実験においても同様の結果が示された.そこで腹腔マクロファージを用い,βグルカンとIFNγが共存する系に,他のサイトカインを添加し窒素酸化物産生に対する効果を観察したところ,正の効果を示したものはinterleukin(IL)-1α,IL-6,IL-12であり,負の効果を示したものはIL-4とIL-13であった.マクロファージ培養上清中のサイトカイン量を測定した結果,βグルカン単独刺激でIL-1α,IL-6の産性が認められたが,IFNγ単独刺激では認められず,両者が共存しても相乗的な効果は観察されなかった.また抗IL-1α或いはIL-6中和抗体の添加はβグルカンとIFNγの同時刺激による窒素酸化物産生を有意に抑制したが,IL-1αまたはIL-6とβグルカンを同時に作用させても窒素酸化物の産生は全く誘導されなかった.更にIFNγは単独でマクロファージ細胞表面への蛍光ラベル化粒子状βグルカンの結合量を増加させたが,そこにIL-1α或いはIL-6を添加しても結合量に変化はなかった.以上より,マクロファージは未刺激状態でもβグルカンと反応してサイトカインを産生するが,それだけでは窒素酸化物を産生するには至らず,窒素酸化物を産生するにはIFNγが必要で,IL-1αやIL-6はautocrine的に窒素酸化物の産生を助長していることが推定された.マクロファージによる酵母様真菌の認識、処理機構について、真菌の細胞壁構成成分である可溶性多糖、βグルカンに対するマクロファージの反応性(活性化)を観察することで解析した。昨年度のマウス腹腔

マクロファージを用いた研究で、βグルカン単独の刺激ではマクロファージからの窒素酸化物産生は全く誘導されないが、interferon(IFN)γが共存すると爆発的な産生が誘導される事が明らかとなった。βグルカンとIFNγが共存する系に、他のサイトカインを添加し細胞の活性化を観察したところ、正の効果を示したものはinterleukin(IL)-1α、IL-6、IL-12であり、負の効果を示したものはIL-4とIL-13であった。今年度は、これら、数種類のサイトカインを組み合わせた刺激が、マクロファージ表面上のβグルカンレセプターの発現にどの様な影響を与えるのか、細胞表面への蛍光ラベル化粒子状βグルカンの結合量を測定する事で解析した。その結果、IFNγ単独の刺激は著しくβグルカンレセプターの発現を上昇させたが、そこにIL-1α、IL-6、IL-12、IL-4、IL-13を添加してもβグルカンレセプターの発現に変化はなく、また、IL-1α、IL-6、IL-12、IL-4、IL-13単独の刺激もβグルカンレセプターの発現量に影響を与えなかった。今年度は新たに、これまでマクロファージ機能抑制因子とされていたIL-10から、IFNγと相乗的に働いてマクロファージを活性化させる作用が見い出されたが、IL-10もまたβグルカンレセプターの発現量に影響を与えなかった。これらの結果はマクロファージのβグルカンに対する反応性は、ほとんどIFNγによってコントロールされており、他のリンパ球系のサイトカインは、あくまでも補助的な働きをしているに過ぎない事を示唆するものであった。IFNγによって増加した粒子状βグルカンの細胞表面への結合は、可溶性βグルカンの共存により100%阻害され、他の構造の可溶性グルカン(αグルカンなど)の共存では全く阻害されなかった事から、βグルカンに特異的なレセプターである可能性が示唆された。これは以前、肺胞マクロファージを用いた実験からも明らかとなっていた。、そこで、腹腔マクロファージの細胞表面上の、どのタンパク質が粒子状βグルカンと結合するのか電気泳動により解析を試みた。その結果Mac-1分子を始めとして、いくつかのタンパク質が粒子状βグルカンと結合している事が明らかとなった。
新素材を矯正歯科臨床に応用するための研究－アクチュエーター（人工筋肉）の応用－

人工筋肉を歯科矯正治療に応用するために実験を行った。人工筋肉材料として、コイル状の形状記憶合金アクチュエーターを選択して実験を行った。流す印加する電流にはパルス幅変調式で制御した電流を用いた。電圧5.7V、平均電圧0.62Vになるように調整したところ45.8gfの張力が得られた。実験開始後4時間でも44.7gfと97.7%の張力を維持できた。この結果から一定時間ごとに印加する電流を調整しながら使用すれば長時間に渡ってほぼ一定の力を発揮できることが分かった。このことから印加電流をon-offするようにすることとで持続的な力や間欠的な力、断続的な力を発揮することができると考えられる。歯科矯正治療においては、歯にどのような力(矯正力)を加えるかが重要である。矯正力の作用様式として、1持続的な力2間欠的な力3断続的な力の3種類がある。現在、一般に歯科矯正治療に用いられている金属線や弾性高分子材料は、持続的な力を用いるのに適しているが、間欠的な力や断続的な力を発揮させるのは困難である。一方、動物実験から歯の移動には、間欠的な力や断続的な力が効果的との報告がある。近年、様々な分野で応用されており、電気的に伸縮をコントロールすることができるアクチュエーター(人工筋肉)間欠的な力や断続的な力を発揮することのできる新たな材料としての使用方法を検討する目的で実験を行っている。人工筋肉材料が、どの様な張力を発生するかを検討するための実験準備として、それぞれの材料(形状記憶合金アクチュエーター、導電性高分子アクチュエーター)について、電気信号を印可した時にどのような張力を発生するかをフォースゲージを用いて計測するが、このための、計測機器の準備を行い、使用方法について確認を行った。また、それぞれの材料には、張力を発生させるために電気信号を印可する必要があるが、この電気信号を発生させる機器について今回の実験に合わせて電気信号の条件(電圧、周波数など)を変更出来るように作製した。これにより、実験材料に印可する電気信号を、実験条件に合わせて調整できることを確認した。これらの機器を使用して、計測を行ったが、想定している張力を発生させるための条件がまだ確定できていないので現在検討中である。購入を予定していた導電性高分子アクチュエーター、イオン電動アクチュエーターが製造中止となったため、代替えの材料を購入し、材料に合わせた実験機器の準備を行った。この実験機器を用いて計測を行ったが、想定していた張力を発生させるための条件について確定できなかった。このため全体として研究が遅滞することとなった。近年、様々な分野で応用されており、電気的に伸縮をコントロールすることができるアクチュエーター(人工筋肉)を間欠的な力や断続的な力を発揮することのできる新たな材料としての使用方法を検討する目的で実験を行っている。人工筋肉材料が、どの様な張力を発生するかを検討するための実験準備として、それぞれの材料(形状記憶合金アクチュエーター、導電性高分子アクチュエーター、イオン電動アクチュエーター)について、電気信号を印可した時にどのような張力を発生するかをフォースゲージを用いて計測する必要があるが、前年度までにこれらの実験に必要な計測機器およびそれぞれの材料に印可する電気信号を発生させる機器を準備した。今年度はこれらの機器を用いて計測を行い、適正な矯正力を発揮させらための条件(印可する電気信号の電圧、周波数など)を確定する予定であった。

実験の結果、想定している張力を発生させるための条件をある程度は確定したが、最終的に用いる条件について現在検討中である。購入を予定していた導電性高分子アクチュエーター、イオン電動アクチュエーターが製造中止となったため、代替えの材料を購入し、材料に合わせた実験機器の準備を行った。この実験機器を用いて計測を行ったが、想定していた張力を発生させるための条件についてある程度は確定したが、最終的に用いる条件の確定まで至らなかった。また、体調不良で思うように実験が出来なかったことと併せて全体として研究が遅滞することとなった。歯科矯正治療においては、歯にどのような力(矯正力)を加えるかが重要である。矯正力の作用様式として、1持続的な力2間欠的な力3断続的な力の3種類がある。現在、一般に歯科矯正治療に用いられている材料は、持続的な力を用いるのに適しているが、間欠的な力や断続的な力を発揮させるのは困難である。一方、動物実験から歯の移動には、間欠的な力や断続的な力が効果的との報告がある。電気的に伸縮をコントロールすることができるアクチュエーターを間欠的な力や断続的な力を発揮することのできる新たな材料としての使用方法を検討する目的で実験を行った。人工筋肉材料(形状記憶合金アクチュエーター、導電性高分子アクチュエーター、イオン電動アクチュエーター)について口腔内の使用を想定して各素材の適応性について検討した結果、形状記憶合金アクチュエーターを選択した。形状記憶合金アクチュエーターには線状のものとコイル状のものとがあるが、歯科矯正治療に用いるにはある程度の伸縮性が必要と考え伸縮性のあるコイル状で線材直径が最大のBMX150を選択して実験を行った。予備実験の段階で形状記憶合金アクチュエーターに印可する電流を直流電流とした場合、徐々に張力が低下して、一定以上の値を維持できなかった。このため印可する信号を直流からパルス幅変調式(パルス波のデューティ比を変化させて変調する方式)に変更した。張力50gfを目標に印加電圧5.7V、平均電圧0.62Vになるように調整したところ45.8gfの張力が得られた。約4時間後でも44.7gfと97.7%の張力を維持できた。この結果から一定時間ごとに印可する電流を調整しながら使用すれば長時間に渡ってほぼ一定の力を発揮できることが分かった。このことから印可電流をon-offすることを組み合わせることで持続的な力や間欠的な力、断続的な力を発揮することができると考えられる。人工筋肉を歯科矯正治療に応用するために実験を行った。人工筋肉材料として、コイル状の形状記憶合金アクチュエーターを選択して実験を行った。流す印加する電流にはパルス幅変調式で制御した電流を用いた。電圧5.7V、平均電圧0.62Vになるように調整したところ45.8gfの張力が得られた。実験開始後4時間でも44.7gfと97.7%の張力を維持できた。この結果から一定時間ごとに印加する電流を調整しながら使用すれば長時間に渡ってほぼ一定の力を発揮できることが分かった。このことから印加電流をon-offするようにすることとで持続的な力や間欠的な力、断続的な力を発揮することができると考えられる。購入を予定していた導電性高分子アクチュエーター、イオン電動アクチュエーターが製造中止となったため、代替えの材料を検討していたが、すぐに見つけられなかった。
プレBリンパ腫の多段階発生の分子機構

SL/KhマウスのPre-Bリンパ腫の多くのホットスポットを同定し、分子生物学的解析を加えてきた。Stat5aによる発病機構を開明した。その持続的活性化ミュータントcDNAを骨髄細胞に導入するとPre-B細胞の選択的なコロニー状増殖が誘導された。この増殖はSL/Khに特有で他の系統の骨髄細胞ではみられなかった。SL/Khは第3染色体のBomb1座位により骨髄Pre-B細胞がポロクローナルな増殖を示す遺伝的異常をもっている。一方Pre-Bリンパ腫の発生は第17染色体上のEsl1がSL/Khの優性アレルをもつことが必要である。このいずれかあるいはその他の遺伝子がStat5aによる骨髄Pre-Bの増殖を決定している可能性を検討した。NFSにSL/KhのBomb1を導入したコンゲニック系ではStat5aによるコロニー形成はみられなかった。現在NFSへの戻し交配世代についてEsl1あるいはその他の遺伝子との連鎖を解析中である。このほか、c-Myc近傍へのウイルス挿入部位によるリンパ腫表現型に対するちがいを解析した。多数のホットスポットの塩基配列を検討し、ウイルスゲノムが挿入される宿主配列はランダムではなく、DNAの構造に即した一定のpreferenceがあることを示した。挿入部にはAC(GT)のdinucleotideがあるだけでなく、挿入部位は一定の鏡面対照に配置しており、hairpin loopないしはmirror imageを形成する二次構造上にあることが不可欠であり、インテグラーゼと熱力学的に安定な構造をとる。同様の構造はマウス白血病ウイルスだけでなく、ヒトレトロウイルスなどに広く共通であった。モデル塩基配列へのin vitrointegration実験系を確立し、in vivoでの挿入が再現されることを示した。
クロマト・ビデオスコープによる分離過程の解明および高機能クロマトグラフィーの開発

1クロマトビデオスコープシステムの構築液体クロマトグラフ用カラム内での物質の分離過程を解析するため,クロマトビデオスコープシステムの構築を行った。従来法では,カラムから溶出した後のクロマトグラムをもとに,分離過程の推測をしていた。しかし,本法はカラム内での物質バンド移動の様子を直接観察し,解析することにより,分離過程を推測の世界から解析が可能な場へと導く事が出来た。しかも,カラム外における拡散等のファクターを除外できる検出法としても利用可能であった。さらに、高速処理の可能なコンピュータ及び画像解析ソフトの導入により,より詳細な移動過程の解析が可能になった。2クロマトビデオスコープシステムによる移動速度変化過程の解析液体クロマトグラフィーにおいて,分離能の向上や分析時間短縮のため移動相溶媒を途中で変換する溶媒プログラミング溶出法がよく用いられている。従来は,溶媒の組み合わせやコントロール時間等の条件設定は経験則に頼るところが大きかった。そこで,これらの分析条件設定をより論理的に行うため,本クロマトビデオスコープシステムを,溶媒プログラミング溶出法の一つであるステップワイズ溶出法における物質バンド移動過程の解析に応用した。その結果,ステップワイズ溶出法では,移動相溶媒の置換による物質バンドの移動速度変化は予想以上に急激であること,また,交換する移動相の溶出力や順序によりその変化過程が異なること等が明らかになった。さらに,従来法では分からなかった溶媒のカラム内の移動速度(線速度)を算出することが可能になるなど,移動過程をダイレクトに観察することにより多くの情報が得られることがわかった。
イオン液体の構造・揺らぎの不均一性がもたらす超高速化学反応の特異性の解明

イオン液体中での光励起分子内プロトン移動反応が励起波長に依存して変化する現象の物理化学的なメカニズムの解明を、超高速時間分解蛍光測定ならびに溶媒構造を取り入れた電子状態計算により取り組んだ。その結果、イオン液体のカチオンの持つアルキル鎖の長さに依存して、イオン液体の溶媒和に不均一性が生じ、選択的光励起により異なった溶媒和状態の分子を反応させることが可能であり、その結果反応選択性が生じることを明らかにした。今年度においてはジエチルヒドロキシフラボン(DEAHF)の電子励起状態における分子内プロトン移動速度の励起波長依存性を詳細に検討するためのシステムの構築を行った。設備備品としてオプティカルパラメトリックアンプシステムを購入し、さらに第二高調波発生システムを組み込むことで、300nmから550nmまで励起波長が可変なシステムを構築した。このレーザーシステムの出力を利用して、430nm励起での光カーゲート法による時間分解蛍光測定をおこない、400m励起とほとんど遜色ないレベルで時間分解蛍光測定ができるようにした。また、イオン液体に関しては市販品の購入およびそれらの精製をおこない、イオン液体の種類が系統的に変化できるように準備を整えた。また、光励起プロトン移動反応の励起波長依存性を定常蛍光スペクトル測定によって種々の溶媒で検討を進めた。その結果、通常溶液でもトリアセチンでも依存性が存在することが明らかとなり、必ずしもイオン液体特有の現象ではないことがわかったが、アルキル鎖長の長いホスホニウム系のイオン液体での依存性が顕著であることがわかった。またその他の反応系、環境での励起波長依存性の存在の有無の確認を進めたが、現在のところでは明らかな励起波長依存性を占める系は、本系以外では確認できていない。理論的手法に関しては、多成分化されたRISM-SCF-SEDD法とfiexible-RISM法を適用することで、[bmim][PF6]中におけるDEAHFのモデル分子であるDMAHFの励起状態プロトン移動反応の自由エネルギー曲面を計算し、吸収・発光エネルギーを再現した。得られた双極子モーメントの変化は時間分解蛍光における+B35ストークスシフトの振る舞いを適切に再現した。種々のイオン液体、種々の励起波長でのジエチルヒドロキシフラボンの時間分解蛍光測定の結果の解析を進めた。その結果初期の反応速度定数ならびに励起後200psにおけるノーマル体とトートマー体の蛍光強度比が、イオン液体を構成するアルキル炭素の数にほぼ線形に相関することを見出した。またこれらの量はイオン液体のイオン濃度にも比較的良い相関を示すことが明らかとなった。さらに励起波長依存性の大きさはアルキル炭素数と非常に良い相関を示すことが明らかとなった。以上のことからアルキル炭素の存在による溶媒和環境の不均一性が、反応収率に大きな影響を与えていることが実験的に明らかになった。溶媒和環境の不均一性を実験的にさらに検証するために、溶媒和ダイナミクスの励起波長依存性の詳細な検討を行い、アルキル鎖長が長いイオン液体のほうが不均一広がりが大きいことを明らかにするとともに、光解離などの反応過程においても溶媒和ダイナミクスが重要な役割を果たしていることを明らかにした。さらにある種のアニオンでは基底状態においてもプロトン移動反応が進行するという特徴的な現象を見出した。これと関連して多様なイオン液体の合成をすすめ、不均一環境下で生じる特異な反応を見出した。理論側では、プロトン移動系の総まとめを行うとともに、イオン液体の液体構造と構成イオンの電子構造との関連に着目し、フェロセニウム系イオン液体を対象とした研究も進めた。このイオン液体はカチオンの中心、鉄に由来する特徴的な磁気特性を有し、弱磁場下の凝固では多結晶が生成するが、強磁場下では単結晶となることが知られている。RISM-SCF-SEDD法で調べた結果、シクロペンタジエニル環に垂直な方向が磁化容易軸であり、磁気によってイオン液体の構造性をコントロールできることを明らかにし、外場によるイオン液体の構造制御への取り掛かりをつかんだ。今年度においてはジエチルヒドロキシフラボン(DEAHF)の電子励起状態における分子内プロトン移動反応の励起波長依存性のダイナミクスを、昨年度購入したOPAシステムを組み込んだ超高速時間分解蛍光測定システムにより測定をおこなった。イオン液体としてはイミダゾリウム系のイオン液体において側鎖のアルキル鎖長の長さをエチルからオクチルまで変化させた系列と、ホスホニウム系のイオン液体においてアルキル鎖の長さの異なるものを選択し、アニオンとしては疎水性のイオン液体として最も一般的なビストリフルオロメタンスルホニルアミドを用いた。励起波長としては370nmから430nmまで変化させ、プロトン移動を起こす前のノーマル体とプロトン移動後のトートマー体の蛍光スペクトルの初期ダイナミクスの評価を行った。その結果、蛍光ダイナミクスの初期過程において顕著な励起波長依存性が観測され、定常蛍光で観測された反応収率の励起波長依存性が、反応の初期ダイナミクスの効果によるものであることが明らかとなった。

またイオン液体の溶媒和能力を一般的に記述する方法論の開拓や、イオン液体の溶媒和構造、さらにイオン液体にポリマーなどを混合することで不均一場を構成し、反応ダイナミクスに及ぼす効果も合わせて検討を行った。本年度装置の移設の関係で繰り越しをおこない、年度が変わってから実験装置を研究代表者のあらたな所属機関に移設し、効率的な実験が行えるように環境を整えた。実験装置の移設後、システムの立ち上げを行った。理論については分子性液体の統計力学理論と量子化学計算を組み合わせたRISM-SCF-SEDD法をベースに、緩和過程を実効的に取り入れられる新しい手法を開発し、上記実験系(但しエチル基をメチル基に置換)へ適用した。この結果、励起直後に比してイオン液体の緩和が進むとプロトン移動反応の障壁が高くなる傾向にあることを明らかとした。オプティカルパラメトリックアンプを導入し、それをもちいて光カーゲートシステムを新たに組み上げなおし、350nmから600nmの任意の励起波長で十分なS/Nで時間分解蛍光を測定できるシステムを立ち上げることに成功した。また理論計算においては、励起状態における反応にともなう溶媒和座標の変化について実験結果を説明できるポテンシャル面を予測することができた。こうした点で次年度以降に十分つながる成果が得られたと考えられる。25年度が最終年度であるため、記入しない。化学反応の励起波長依存性に関しては、種々のイオン液体中での測定を、典型的な3種類の異なる励起波長で測定を行うことに成功し、その結果初期ダイナミクスに顕著な違いを見出した。これは本研究が目指していた最も主要な部分での成果が得られたことに相当し、当該年度の目標は十分に達成できたものと考えられる。理論計算においては、新しい計算手法により、反応座標と溶媒和座標のカップリングの状態を明らかにすることができたという意味で、本研究の根幹にかかわる重要な進展が行えた。研究はおおむね当初の予定通り推移しており、次年度は時間分解測定を種々の励起波長でイオン液体の種類を系統的に変化させておこなう予定である。ただし、研究代表者が所属機関を異動したため、実験装置の移設が必要となり、次年度内の適当な時期に研究システムの移設をおこない、実験を再開することになる。そのため、当初の計画よりは若干の遅れが見込まれるが、大きな計画の変更の必要はない。また理論的にも新しいモデルにチャレンジできる十分な素地を確立したので、そのまま検討を進める。今年度の研究においては研究協力者との連携により十分な成果をあげることができた。ただ、研究代表者の異動にともなう実験装置の移設が当初の予定通り進まず、年度を繰り越しての移設となったものの、繰り越した年度の前半において実験装置の移設は無事完了したので、残った研究期間において溶媒和ダイナミクスの評価などの残された課題をこなしていく予定である。
PEG化DDS製剤における抗PEG抗体等の産生と薬剤動態との関連

ペグ化リポソームドキソルビシン(PLD)は体内で安定性が高く、長時間滞留することを特徴とするDDS製剤であり、卵巣癌に対して使用されている。PEGは免疫原性が低いと考えられていたが、これまでにマウスやイヌなどでおいてPEG化リポソームの投与により血中に抗PEG IgMが産生されることが報告されている。抗PEG IgM抗体が産生されると、次にPEG製剤を投与した際に、血中のIgMが投与された薬剤のPEGに結合し、血中から急速にから排除される現象(Accelerated Blood Clearance, ABC現象)を認めることも報告されている。本研究で、婦人科癌患者において抗PEG IgMが存在すること、またPLDの点滴投与後に血中の抗PEG IgMが減少することがヒトにおいて初めて証明された。22人の婦人科癌患者のうち、9人がPLDの最初の注射の前に抗PEG IgMを有していた。PLD治療を受けた17人の患者のうち、5人が抗PEG IgMを治療前より有していた。またPLDの投与によって抗PEG IgMが新規に誘導されることはなかった。さらに、患者のPLDによる治療効果や合併症の発生に、抗PEG IgMを有しているかどうかは差がなかった。次年度は他のPEG化薬物(例えばPEG G-CSF製剤など)による治療下における抗PEG IgMの影響について検討をすすめていく予定である。当初の計画通り、抗PEG抗体の卵巣癌患者におけるPLD治療との関連について解明できているため。PLDによる治療に抗PEG抗体有無が影響しないのは、PLDのように一度に大量の薬剤を投与する場合、最初に投与した一部のPEGが血中の抗体と結合するからであると考えられる。そこで、一度に投与する薬剤の量が少量であるPEG付加製剤、例えばPEG-G-CSF(ジーラスタ)であれば、抗PEG抗体の保有の有無が治療効果などに影響する可能性があると考えられる。今後は東京大学医学部附属病院女性外科で抗がん剤治療を行い、ジーラスタを投与された患者を中心に残血清から抗PEG IgMの含有量の変化とジーラスタの効果について検証をすすめる予定である。平成29年度の研究目標:ヒトにおける代表的なPEGリポソーム製剤であるドキシルや、PEG-G-CSF製剤のジーラスタ等を用いた卵巣癌患者の余剰血清サンプルを用いて、ヒトにおけるABC現象の解明するために、1ELISAを用いた測定系でのヒトにおける抗PEG IgM抗体測定のカットオフ値の設定。(陽性コントロールサンプルとの吸光度比から)2採取済みの卵巣癌患者(およびコントロールとして他の婦人科癌患者等の血清サンプル)の抗PEG IgM抗体および血中ドキシル濃度の測定、治療効果や副作用の検討を行うこと。平成29年度の研究成果:1徳島大学大学院医歯薬学研究部薬物動態制御学分野石田研の協力を得て、抗PEG IgM抗体測定におけるカットオフ値を設定した。サンプル血清中のanti-PEG IgM量をナイーブ血清(anti-PEG IgMを多量に含む・購入品)を用いて補正(ODssample/ODcontrol)することにより、カットオフ値を解析の都度に設定して定量化することができた。*ODsample:サンプル中に含まれるanti-PEG IgMを測定した際の吸光度(absorbance)、ODcontrol:ナイーブ血清中に含まれるanti-PEG IgMを測定した際の吸光度2卵巣癌患者17名を含む婦人科癌患者22名の血清サンプルを解析し、22名の婦人科癌患者の9名(45%)に、抗PEG IgM抗体が検出されることを発見した。また、17名の卵巣癌患者はドキシルによる治療を行っているが、そのうち5名は抗IgM抗体陽性の患者であった。5例の計11サイクル投与の前後における抗体濃度を測定すると、治療前は検出されていた抗体が、治療翌日の血清からはカットオフ値未満(陰性)となっており、ドキシル投与によって消費されていることが示された。これは、ABC現象の原因となる現象と同様である。健常人の血清サンプル(男女、20代60代までを均等に合計200名分)の収集、解析に当初の予定より時間がかかっているため、次のステップである抗PEG抗体陽性とドキシル治療の副作用との関連についての検討を先に行うこととしている。

またPLDの投与によって抗PEG IgMが新規に誘導されることはなかった。さらに、患者のPLDによる治療効果や合併症の発生に、抗PEG IgMを有しているかどうかは差がなかった。次年度は他のPEG化薬物(例えばPEG G-CSF製剤など)による治療下における抗PEG IgMの影響について検討をすすめていく予定である。当初の計画通り、抗PEG抗体の卵巣癌患者におけるPLD治療との関連について解明できているため。抗PEG IgM抗体産生マウスに対するドキシルやその他のPEG化製剤のABC現象発現の有無について、リアルタイムイメージングなどを用いて解析を行う予定である。また、東京大学医学部附属病院女性外科にてPEG-G-CSFを使用した婦人科癌患者等、PEG化製剤を投与した患者の採血検査時残血清の一部を用いて抗PEG IgM抗体やドキシル濃度などの測定を行うため、患者の血清サンプルの収集、解析に着手する予定である。PLDによる治療に抗PEG抗体有無が影響しないのは、PLDのように一度に大量の薬剤を投与する場合、最初に投与した一部のPEGが血中の抗体と結合するからであると考えられる。そこで、一度に投与する薬剤の量が少量であるPEG付加製剤、例えばPEG-G-CSF(ジーラスタ)であれば、抗PEG抗体の保有の有無が治療効果などに影響する可能性があると考えられる。今後は東京大学医学部附属病院女性外科で抗がん剤治療を行い、ジーラスタを投与された患者を中心に残血清から抗PEG IgMの含有量の変化とジーラスタの効果について検証をすすめる予定である。平成30年度は、PEG-G-CSFを使用した患者血清の採取および解析を行うため、試薬の購入を予定している。また、PEG化リポソームを投与して抗PEG IgM抗体産生を誘導したマウスを作成し、ドキシルおよびPEG-G-CSF等の複数種類のPEG化製剤を投与して、投与量や投与経路によってABC現象の発生の有無やその程度の違いを検証し、形状や投与経路の違いとABC現象との関連を解明する予定である。従って、マウスの購入、マウスのin vivo imagingに要する蛍光試薬などの購入を予定している。次年度のマウス購入量、試薬購入量などが予定より多くなることが試算されたため、本年度の使用額の一部を次年度への繰越とした。
脂肪酸結合蛋白の神経細胞死抑制機能の検討

アラキドン酸などの長鎖脂肪酸は、神経細胞の種々の生理機能に関与することが既に知られている。本研究期間で我々は、長鎖脂肪酸の細胞内キャリアーである脂肪酸結合蛋白(FABP)の神経系細胞の分化および細胞死に関する生体機能を明確にするために以下の実験を施行した。<実験>1)皮膚型FABP遺伝子欠損マウスを作製し神経系の発達異常の有無を主に形態学的手法を用いて検討した。2)皮膚型FABPの遺伝子・蛋白レベルの発現誘導が証明されている舌下神経軸索切断モデルを用いて、ノックアウトマウスと野生型マウスの比較から、舌下神経核運動ニューロンの形態学的解析を加えた。3)脳型FABP遺伝子欠損マウスの作製に着手した。<結果と進行状況>1)皮膚型FABP遺伝子欠損マウスは正常に発育し、神経系の形成異常などはこれまでのころと観察されていない。2)舌下神経切断後7日における解析では、ノックアウトマウスと野生型マウスの間に有意な運動ニューロンの光顕的変化は見られない。3)脳型FABP遺伝子欠損マウスの作製は、現在ES細胞の選択を終了し、キメラマウスの作製を行っている。脂肪酸結合蛋白(FABP)が、神経細胞をはじめとする細胞のストレス耐性機構に関与する可能性を検討するために、脳型(B-)と皮膚型(S-)FABPについて、形態学および細胞生物学的手法を用いて種々の研究を行っている。以下にその結果と研究経過を示す。1 S-,B-FABPの軸索損傷モデル、カイニン酸誘発痙攣モデルおよび一過性前脳虚血モデルにおける発現検討では、ii)両FABPの遺伝子・蛋白発現は、カイニン酸誘発痙攣脳のアストロサイトにおいて発現増強を示すこと。iii)一過性前脳虚血脳においては両FABPの発現に変化が認められないこと。が判明した。2 B-およびS-FABPのPC12細胞あるいはHL60細胞への強制発現株樹立については、安定強制発現株の選択が可能な発現ベクターの作製が終了し、細胞への遺伝子導入を施行している。併せて両FABP分子のアンチセンスオリエンテーションcDNAの細胞導入も行っている。3 FABPが細胞のストレス耐性機構に担う機能をin vivoレベルでより詳細に検討するため、S-およびB-FABP遺伝子欠損マウスの作製を進めている。両分子のマウス型遺伝子の単離と構造解析、さらにこれらを用いてのtargetingベクターの作製はほぼ終了している。