hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
食道における組織修復機転を利用した異型細胞の制御と制癌効果への応用

しかし進行癌に限るとfocal型(N=11)はdiffuse型(N=15)に比し5生率および無再発生存率は有意(P=0.012およびP=0.0025)に不良であった。【考察】進行食道癌におけるfocal型は有意に予後不良なことからmaspinの発現低下は癌の進展に関与する可能性が示唆された。異型上皮部でのmaspin発現低下は癌の増殖に有利な環境にあると推察された。食道粘膜をArgon Plasma Coagulation (APC)で傷害し組織修復状況から表層拡大型食道癌患の伸展形式を類推し、基底膜に存在するといわれている癌stem cellの動向を組織学的に検討した。インフォームドコンセントが得られた表層拡大型食道癌患者4例に対し、内視鏡下に食道癌口側端のep癌部と正常部を含め約2×2cmにわたりAPC (60W、2.0L/分、1秒間)にて焼灼した。1週間後食道亜全摘術を行い、ホルマリン固定1日後、標本を5mm幅に全割し、病理組織学的検査および増殖活性をKi67、悪性度をp53、Sonic hedgehog (Shh)にて免疫染色を行った。【結果】症例は全例O-IIc+IIa型、表層はm癌であり、症例1、2、3、4の深達度/分化度/pN/ly/v/ieはそれぞれsm2/por/3/1/0、sm2/por/2/1/1、sm2/mod/0/1/0、mp/mod/2/1/1であった。APC焼灼部は粘膜筋板まで組織が脱落または壊死し大部分は再生上皮が認められず、粘膜下層は保たれることが判明した。癌部/APC蒸散部周囲における症例1、2、3、4のKi67染色発現度は-/-、+/-、-/-、-/+であった、同様にp53の発現度は++/-、-/-、-/-、-/-、Shhの発現度は-/-、-/-、+/-、-/-であった。癌部APC焼灼側から連続する異型上皮が壊死組織上を伸展していく像が一部に認められた。また正常部APC焼灼側から壊死組織上を不連続性に上皮が再生した像が一部に認められた。【考察】粘膜焼灼後1週間では組織修復はまだ不十分であるが、一部には水平方向の癌の伸展を認めたことから表層拡大型では水平方向に発育する可能性が示唆された。しかし同部に一致した増殖活性やShh発現は認められず、現段階でのStem cellの関与は焼灼後2週間以降の検討が必要と思われた。
液膜法によるパラジウムの新しい分離精製法に関する基礎的研究

1.ジドデシルモノチオリン酸によるパラジウムの抽出をその抽出をその抽出機構の解明を目的として、分散液滴型攪拌槽および平面接触型攪拌槽を用いて行った。また、この抽出試薬によるパラジウムのロ-ディング実験および抽出剤の界面張力の測定も行ッた。抽出速度に及ぼす各濃度依存性を検討し、これに基づき4種のクロロパラジウム錯体種が関与する界面反応モデルを堤出した。このモデルにより、抽出速度を解析した結果、各クロロパラジウム錯体種と界面吸着した抽出試薬との間の界面反応速度定数を得た。2.上記の系における抽出速度に及ぼすチオシアン酸イオンのトランス効果について検討した。チオシアン酸イオンの添加により約600倍の加速効果がみられた。3種のチオシアン酸クロロパラジウム錯体と抽出試薬との界面反応を考慮して実験結果を解析した。3.アルキル鎖長の影響について検討するためにジオクチルモノチオリン酸によるパラジウムの抽出速度を測定した。その結果はジドデシルモノチオリン酸と同様の抽出機構で説明できたが、速度定数はやや大きくなることがわかった。4.乳化型液膜によるパラジウムの抽出について検討した、まず、逆抽出試薬としてチオ尿素を選び、ジオクチルモノチオリン酸ーパラジウム錯体の逆抽出平衡の測定を行ない、その平衡定数を求めた。次に、チオ尿素の高酸性水溶液を逆抽出液とするパラジウム錯体の逆抽出速度を平面接触型攪拌槽を用いて測定し、各濃度依存性について検討した。これらの結果より、液膜透過機構は非常に復雑なことが推察され今後の検討課題として残された。本研究の目的は希少金属であるパラジウムの従来法に代る新しい分離精製法を実用化するための基礎的知見を得ることであり、本年度の研究成果の概要は次のようである。1.液膜のキャリア-としてイオウを配位原子とする3種類のジアルキルモノチオリン酸を合成した。2.これらのキャリア-とパラジウムとの間で形成される錯体組成についてモル比変化法および抽出平衡実験に基づき検討した結果、パラジウムとキャリア-の比が1:2の組成の錯体が形成されることがわかった。この結果は3種類のジアルキルモノチオリン酸について同様であった。3.各キャリア-を抽出試薬として平面接触型攪拌槽を用いてパラジウムの抽出速度を測定した。抽出速度に及ぼす各化学種濃度の影響を検討した結果、パラジウムの抽出機構を明らかにすることができた。すなわち、パラジウムの抽出は水相中に存在する4種のクロロパラジウム錯体と界面に吸着しているキャリア-との界面反応により1:1錯体が形成される過程が律速であることを明らかにした。しかしながら、アルキル鎖の短かいジブチルモノチオリン酸の場合は水相中における上記反応も無視できないことも明らかとなった。また、チオシアン酸イオンを添加した系では抽出速度が加速され、これはトランス効果により説明された。4.チオ尿素によるパラジウム錯体の逆抽出速度を測定した結果、界面に吸着しているパラジウム錯体とチオ尿素および有機相中でのパラジウム錯体とチオ尿素との両反応が総括の逆抽出速度に影響を与えることを明らかにした。平成2年度は主として乳化型液膜によるパラジウムの抽出について検討した結果、以下の知見が得られた。1.逆抽出機構前年度に得られた逆抽出速度の測定結果に基づき、逆抽出機構について考察した。まず、逆抽出速度に及ぼす各濃度依存性について検討した結果、逆抽出試薬であるチオ尿素濃度およびパラジウム錯体濃度に比例するが塩化物イオン濃度には依存しないことがわかった。またキャリア-として用いたジオクチルモノチオリン酸濃度と共に逆抽出速度も増加するという結果が得られた。これらのことより、有機相中のパラジウム錯体組成の変化(平衡関係)が逆抽出過程に重要な役割を演じていることが推察された。

2.液膜分離キャリア-としてジオクチルモノチオリン酸、界面活性剤としてグルタミン酸ジオレイルエステルリビト-ル、逆抽出液としてチオ尿素の過塩素酸水溶液を用いて(W/O)エマルションを調製し、これによるパラジウムの抽出を試みた。その結果、ある条件下では10分後に95%のパラジウムが内水相に抽出されることがわかった。抽出はパラジウムに関して擬1次過程で進行することが明らかになったので、このみかけの抽出速度定数を求めた。抽出速度定数に及ぼす各濃度依存性を検討したところ、チオ尿素に1次、水素イオン濃度にー1次、キャリア-濃度に2次に比例することがわかった。これより、逆抽出過程が律速となっている可能性が大きいことが推察されたが、詳細な膜分離機構を解明するには至らず、今後の検討課題として残された。
ドイツ語圏諸国における「学校」近代化傾向の進行過程に関する総合的研究

1.中部ヨーロッパ(オランダからバルト3国まで)に広がったドイツ語文化圏内におけるイエズス会コレギウムの、およそ200年にわたる全体的発展動向が数量的に明らかになった。(18世紀前半に10管区約220校)。2.南(高地)ドイツ管区では、5校(1574年)→10校(1600年)→17校(1642年)→27校(1725年、1742年、1770年)と発展しており、ミュンヘンなど数校の1700年前後の学校外観図が明らかになった。3.史料『1773年版南(高地)ライン管区カタログ』によれば、当時15校を数えたイエズス会コレギウムは、(1)a.人文学過程のみ、b.人文学過程に哲学過程を持つ学院、c.その他の大学の神学部と哲学部をイエズス会が担当するとともに人文学過程を持つ学院の、以上3グループ各5校にきれいに分かれること。(2)そのうちcタイプは、人文学過程が初級・中級・上級の文法、詩学、修辞学の5クラス5教授体制、哲学過程が論理学、自然学、数学、倫理学、形而上学の5教科3教授体制、神学課程がスコラ神学1・2、倫理神学、教会法、聖書、ヘブライ語の6教科54教授体制を基本型にしていること、などが判明した。4.1770年代初頭のオーストラリア管区では、3課程が完備し、生徒数が1,000人を超える「大きな学院」から文法クラスのみの「小さな学校」まで、全体で58校のイエズス会学校を数えたが、その全生徒数は、(1)上級課程(神学と哲学)16校に3,612人、下級課程(人文)に12,303人、合計15,915人を数えた。(2)伝統的教科以外にも、フランス語などの近代語、歴史、力学などの近代的実学を教える学校が12校あった。(3)オーストリア管区の東半部(ハンガリー地域)では、全体で8,105人の生徒数を数え、同地域1317歳の青少年男子人口の約2..5%がイエズス会コレギウムに学んでいた計算になる。1.かつてのドイツ語文化圏各地の文書館に眠るイエズス会コレギウム関連資史料のうち、オーストリアとハンガリー地域の各コレギウムについては、16世紀半ばから1700年までの同会のカタログ(会員名簿)が入手できた。その結果、この期間の各コレギウム20数校のクラス数や編成状況、担当職員などが判明した。2.日本では入手しがたい、これらコレギウムの個別の学校史誌や記念誌、及び図像資料などの収集についてはドイツやオーストリアの各領邦文部省ないしカトリック大司教区文書館の協力により、10数校分の所在が確認できた。現在、現物ないし複写かマイクロフィルムでの入手を試みている。3.プラハ、ウィーン、フランクフルト、ローマなどで活躍しているイエズス会学校史ないし学校一般史の研究家(A. Fechtnerdve, H. Engelbrecht, H. Nising, L. Szilasら)の最近の著書や論文を見出すことができた。それらを購入すると同時に、研究上の情報交換と交流ができるよう現在準備を進めている。4. 1725年当時のイエズス会コレギウム(10管区220校に及ぶ)の所在地が9割がた判明し、ここには本国での迫害を避け、大陸に逃れていたイギリス管区の12校も含められていることが解った。

5.これまでに収集できた資料をもとに、イエズス会コレギウム各校に関するデータ[所在地、規模、開設年、クラス編成、教員構成等]を各項目ごとに入力し、データベース化に着手している。入手できた文献資料の翻訳作業に取り組んでおり、同時に時代背景の理解や学校近代化の指標の確認作業を進めている。1、ドイツのマインツ市立図書館に、1773年版の「イエズス会ライン上流管区のカタログ」(ラテン語本)が所蔵されていることが判明し、マイクロフィルムの形でこれを入手できた。その読解と分析を進め、若干の内容的考察を加えて、「1773年のドイツ中部におけるイエズス会学校の現況」という論文にまとめた。(次ページ「研究発表(雑誌論文)」の2番目のもの。ただし、現在印刷中)2、個別コレギウムの記念誌・学校史の収集に関しては、トリア-、ハイリゲンシュタット、クロンベルクなどのギムナジウム(その前身はイエズス会コレギウム)のものが手に入った。3、収集資料に基づくイエズス会学校のデータベース化の試みは、これまでに収集できた資料に限りと制約があるため、ドイツ語圏諸国に拡がる約220枚もの学校それぞれの、200年を超える歴史の全貌を捉えきれてはおらず、部分的で断片的なものに止まっているのが実情であるが、とりあえず着手が可能なところから始めている。4、収集できた文献資料の訳出作業は、自分たちで少しずつ試みているほか、本学の大学院生や卒業生の協力を得て、現在のオーストリアとベルギーの地域に開設されていたイエズス会学校の歴史に関する記事の翻訳作業を進めてきた。5、ローマ在住のL.シ-ラス教授のモノグラフ『1773年のオーストリア管区-歴史的・統計的研究』を入手でき、その半分近くを訳出して「1773年におけるイエズス会オーストリア管区の学校と教育」という題目のもとに発表した(次ページ「研究発表(雑誌論文)」の最初のもの)1.1997年8月にドイツのミュンヘン、チェコのプラハ、オーストリアのウィーンを訪問し、その地の国立図書館・文書館、大学図書館を訪れて「イエズス会文書(jusuitica)」を閲覧し、本研究が対象としている期間のイエズス会学校にかかわる第1次史資料を探索した。その結果、(1)イエズス会解散(1773年)直後に移管されたかなりの史資料が各地に所蔵されているものの、必ずしも分類整理が行き届いているわけではないことが改めて判明した。(2)ボヘミア管区とオーストリア管区については、17世紀後半18世紀前半の数年にわたる「イエズス会カタログ」(ラテン語本)をマイクロフィルムの形で入手できた。2.同時に、イエズス会コレギウムの当時の学校図や校舎平面図も探索したが、その結果、(1)ミュンヘンで、1700年前後の高地ドイツ管区のコレギウムの外観図録を閲覧することができた。(2)特にバイエルン州で開かれた最近の展覧会・展示会用のカタログに、数校のイエズス会コレギウムの外観図が収められていることが分かり、その種のカタログを注文、入手した。3.個別コレギウムの記念誌・学校史に関しては、マンハイム(Mannheim)とブルクハウゼン(Burghausen)のギムナジウムの記念誌(ともに1997年刊行)、またプラハのクレメンティヌム(Klementinum)の沿革史が手に入った。4.1997年に公表した拙稿「1773年のドイツ中部におけるイエズス会学校の現況」により、イエズス会学校を研究してその全貌を掴むためには、いわゆるイエズス会コレギウムのみでなく、レジデンティア(residentia)や他の会宅に開かれていた学校についても調べてみる必要のあることが明らかとなった。
核磁気共鳴法による常温腸管虚血・再灌流時のエネルギー代謝の検討

(A)31-P MRS法によるエネルギー代謝測定を指標とするSMAO・再灌における小腸組織障害に対する各種薬剤の効果の検討:1:Ca拮抗剤の効果について6週齢Wistar系雄性ラットを用い上腸間膜動脈を30分間閉塞した後,再灌流した。verapamilの効果をA群:対照群(薬剤非投与群)(n=12),B群:verapamil(0.3mg/kg)虚血前投与群(n=12),C群:verapamil(0.3mg/kg)再灌流前10分時投与群(n=12)の3群に分けin vivoにて核磁気共鳴装置(分光器:日本電子製EX-90,超電動磁石:日立製2.1T)を用いエネルギー代謝の変動(beta-ATP,Pi,pH,etc.)を測定した。虚血前値のbeta-ATP値を100%とすると虚血後30分ではA群:32.5±9.2%,B群:46.9±8.2%,C群:32.7±7.6%とB群において有意にbeta-ATPの低下が抑制された。再灌流後150分では、A群:51.4±14.0%,B群:71.3±14.9%,C群:71.1±9.2%とA群に比較しB群,C群で有意にbeta-ATPの回復が認められた。Pi,pHに関しても再灌流後の回復は良好であった。小腸虚血・再灌流障害に対しverapamilは虚血前および再灌流直前投与においても有効であった。その機序として,虚血時の強収縮の抑制,虚血・再灌流時のCa^<2+>の細胞内流入の抑制が示唆された。2.アロプリノール、SODの効果についてMRSの機械自体の調整期間もあり、実験が遅れており統計的集計が可能な例数に達していない。実験方法はCa拮抗剤の効果について検討と同様。2剤とも虚血前,再灌流直前投与の二つの方法をもちいたが虚血前投与において薬剤の有効性を認める傾向にあった。今後、例数の増加と他の薬剤に関してもその有効性の有無を検討し治療の基礎の確立を目指したい。虚血及び再灌流時腸管は強収縮を起こすため組織とpH電極との接触面の変動が大きいためか、測定結果がやや不安定であったが、傾向として各測定法によるpHに正の相関がみられた。(C)ヒトにおける小腸スペクトルの測定による臨床応用の可能性の検討:MRSの機械自体の調整期間もあり、実験が遅れており統計的集計が可能な例数に達していない。本実験に先立ちラットを用い腹壁を除去せずに小腸のスペクトルの検出を試みているが、測定方法の確立には至っていない今後、さらに検討し人体への応用を目指したい。

本実験に先立ちラットを用い腹壁を除去せずに小腸のスペクトルの検出を試みているが、測定方法の確立には至っていない今後、さらに検討し人体への応用を目指したい。
超幾何関数の幾何的研究

超幾何関数に関する以下の結果を得た。1)塩山積分に付随する捻表・裏路地群の交叉数を算出し塩山関数に新たな組み合わせ幾何的意味を発見した。またこの結果を共形場理論に応用し、共鳴する場合も調べた;これは単なる定理の改良でなく、応用上の要求に答えるためであった。2)共変関数論を創設した。河童関数を発見;従来保型関数・形式は第一種狐群のみを対象としてきたが、ここに第二種でも面白い物が(身近に)あることを例によって示した。従来の超幾何多項式とは異なる、3つの整数で径数付けられる新しい超幾何多項式系を発見。3)楕円芋蔓関数の乱舞だ関数の新しい無限積表示を発見(手多のそれとは全く異なる)。4)超幾何的黒三角形の内角が一般のときにその形を調べた。被覆面の表示法を工夫した。5)白頭絡補空間に入る又曲構造を又曲空間上の保形関数を構成して具体的表示に成功。6)超幾何的測多価群が一寸来群のとき堆肥村空間と係数空間の関係を調べた。7)超幾何的黒写像研究は百年以上続いてい、前世紀は高次元化がなされたが、ここに新たにより自然な的を持つ又曲黒写像を考案して、(特異点的微分幾何的)研究を始めた。8)3次元李群の働く曲面を調べた;特にSL(2,R)が働く曲面を詳しく調べた。知恵備匠多項式の超幾何的補間から生じる李代数が3次元になる条件を求めた。超幾何関数に関する以下の研究をした。1)実三次曲面の径数空間に又曲構造が入ることを示し、模型又曲空間の商空間から径数空間の射影埋め込みに、保形関数(テタ函数)による同型を構成した。2)純虚指数超幾何微分方程式の黒写像を幾何的に研究した。黒写像の双基本領域を構成した。3)純虚指数超幾何微分方程式の測多価群として現れる一寸来群に関する保形関数を無限積で構成した。4)上記無限積に於いて、三つの指数を全て零に持ってい行く極限をとることが出来、乱舞だ関数の新しい無限積表示(但し、絶対収束はしない)を得た。副産物として調和型積分を発見した。5)十年近く前に代表者が創設した捩れ表裏路地群の交叉理論を、指数が整数に退化するときも取り扱えるように、精密化した。6)ベタ関数の一般化として塩山関数が有名である。ベタ関数の相互法則に対応する塩山関数の相互法則を得た。これを通して、塩山関数が(代表者が数年前に研究した)寺田多面体と深い関係にあることが分った。この結果を共形場理論(物理)の多点関数の解析に応用した。7)共変関数の理論を創設した。特に楕円芋蔓関数のj関数と乱舞だ関数を結ぶ河童関数を初めて定義し、その性質を調べた。また黒写像の隣接関係から共変関数が生じることを発見し、それらを(特別な場合に)調べた。刻印3次曲面の変形空間に入る複素又曲構造を多変数超幾何関数を使って記述した。純虚指数超幾何微分方程式の黒写像を幾何的に研究した。種数2の一寸来群が登場する。上記一寸来群不変な関数(一寸来保形関数)を無限積で作った。その極限として楕円乱舞だ関数の新しい無限積表示(絶対収束しない)を得た。捩表裏路地群の交叉理論を応用し塩山積分の相互法則の組み合わせ的構造を明らかにした。捩表裏路地群の交叉理論を共鳴点がある2次元の場合に整備した。共変関数(変数を一次分数変換すると、関数が同じ一次分数変換を受ける様な関数)の理論を創設した。

楕円芋蔓関数のj関数と乱舞だ関数を結ぶ河童関数を始めて定義し、その性質を調べた。一般角を内角とする黒三角形の形状を黒写像の隣接関係かち決定した。また測多価群が有限のとき、黒写像の隣接関係から共変(有理)関数が生じることを発見し、それらを調べた。超幾何関数の黒写像と3次元又曲幾何を結ぶ「又曲黒写像」を発見した。3次元又曲空間に働く白頭絡群不変な関数を構成し白頭絡の補空間に入る又曲構造を書き下した。超幾何関数に関する以下の結果を得た。有限測多価群を持つ超幾何関数の指数を整数ずらすことにより、3径数を有する新しい多項式系を得た。塩山積分に付随する表・裏路地群の交叉数を算出し塩山関数に新たな組み合わせ幾何的意味を発見した。またこの結果を共形場理論に応用した。共鳴する場合も研究した。共変関数の理論を創設した。一例として河童関数を発見した。楕円芋蔓関数の乱舞だ関数の新しい無限積表示を発見した。超幾何関数の黒三角形で内角の和が一般のときに黒三角形の組み合わせ位相幾何的性質を明らかにした。白頭絡補空間に入る又曲構造を又曲3-空間上の保形関数を用いて具体的に表示した。1)塩山積分に付随する捻表・裏路地群の交叉数を算出し塩山関数に新たな組み合わせ幾何的意味を発見した。またこの結果を共形場理論に応用し、共鳴する場合も調べた;これは単なる定理の改良でなく、応用上の要求に答えるためであった。2)共変関数論を創設した。河童関数を発見;従来保型関数・形式は第一種狐群のみを対象としてきたが、ここに第二種でも面白い物が(身近に)あることを例によって示した。従来の超幾何多項式とは異なる、3つの整数で径数付けられる新しい超幾何多項式系を発見。3)楕円芋蔓関数の乱舞だ関数の新しい無限積表示を発見(手多のそれとは全く異なる)。4)超幾何的黒三角形の内角が一般のときにその形を調べた。被覆面の表示法を工夫した。5)白頭絡補空間に入る又曲構造を又曲空間上の保形関数を構成して具体的表示に成功。6)超幾何的測多価群が一寸来群のとき堆肥村空間と係数空間の関係を調べた。7)超幾何的黒写像研究は百年以上続いてい、前世紀は高次元化がなされたが、ここに新たにより自然な的を持つ又曲黒写像を考案して、(特異点的微分幾何的)研究を始めた。8)3次元李群の働く曲面を調べた;特にSL(2,R)が働く曲面を詳しく調べた。知恵備匠多項式の超幾何的補間から生じる李代数が3次元になる条件を求めた。
間隔時間知覚の脳神経機構の解明：知覚学習によるアプローチ

本研究では、知覚学習課題を用いて、人間の視覚情報処理の時間特性を検証することを目的とした。具体的には、視覚情報が運動制御に与える効果、運動する視覚刺激の運動軌跡のわずかな差が見えに及ぼす効果、形状知覚と運動知覚の時間的特性の差、時間的変調を持つ視覚刺激や聴覚刺激の間隔時間の知覚、老化が脳の可塑性に及ぼす効果について、行動実験や脳機能計測を用いて明らかにした。時間の知覚には、人間の脳内での情報処理の時間特性が反映される。本研究では、知覚学習課題や脳機能イメージングを用いて、人間の情報処理の時間的特性について検証することを目的とした。まず、fMRIを用い、フラッシュ刺激が短時間に提示された視覚情報処理の特性と、それに関わる脳神経の解剖的特徴を検証した。知覚学習前後で関連部位の活動量が変化するだけでなく、脳神経繊維の密度等の脳の形質も変化することを見いだした。次に、視覚情報処理において、形状知覚と運動知覚の時間的特性の違いや相互作用を、fMRIと経頭蓋磁気刺激を用いた行動実験により検証した。形状知覚と運動知覚に関連する脳の部位をfMRIで特定し、その一部を経頭蓋磁気刺激で様々なタイミングにおいて一時的に抑制させ、形状や運動の知覚が情報入力後のいかなるタイミングでおこなわれ、また両者間にいかなる時間的な相互作用や補完作用があるかを検討した。その過程において、欧米でおこなわれた脳科学研究で報告されている人間の脳の特定部位の位置と、我々の研究で測定した日本人(アジア人)の特定部位の位置に有為な差があることを見いだした。また、視覚情報と聴覚情報の統合における時間的ずれの効果を検証するための実験刺激を作成し、その過程において新しい錯視現象を発見して発表した。情報処理の時間特性に注目しておこなったこれら一連の初年度の研究をもとに、より高次の知覚や認知における処理の時間特性と知覚・認識される時間についてさらなる検証を進めている。本研究では、視覚や聴覚の情報処理の時間的特性をそれらの相互作用に注目し検証した。視知覚における形の情報処理と運動の情報処理の独立性とその相互作用を行動実験で検証した。形が運動で定義される刺激(運動からの形状復元刺激)を用い、同一の刺激dえ形を回答させる条件と運動を回答させる条件の閾値の違いを測定し、両者の処理が単一の機構に基づかないことを示す結果を得た。結果をふまえ、経頭蓋磁気刺激(TMS)を用いて形状知覚と運動知覚の独立性、相互作用、時間特性について検証した。具体的には運動知覚に関わるMT野をTMSによる刺激で運動の知覚を抑制し、運動知覚抑制のタイミングおよび運動知覚が抑制されるタイミングにおける形状知覚の特性を調べた。この研究結果は、現在、国際誌に投稿準備中である。視覚刺激の時間知覚の特性に加え、視覚と聴覚という異なるモダリティー間の処理の時間特性の相互作用を検証した。同一の視覚情報が知覚される時間(タイミング)が、同時に提示される聴覚情報の有無やその特性によっていかに変容するか、脳内の情報処理において聴覚情報処理が負荷となる場合、その負荷が視覚情報処理の時間的特性に何らかの影響を及ぼすのか、また聴覚情報と視覚情報の提示のタイミングが物理的に同一でも両者の知覚にずれが生じる条件があるのかを検討した。研究結果を「フリッカ刺激の時間周波数成分が時間知覚延長に及ぼす効果」のタイトルで日本視覚学会冬季大会にて発表し、ベストプレゼンテーション賞を受賞した。本研究では、知覚学習課題を用いて、視覚情報処理の特性を検証した。短時間呈示される視覚刺激の方位を検出する課題を繰り返し行うことにより、その視覚刺激を知覚する際の人間の脳活動が変化する様子を機能的イメージングを用いて検証した。そして、機能的脳イメージングを用いてヒトの脳機能の可塑性をさぐる方法について、Cortex誌に発表した。さらに、視覚刺激に対応して運動制御を行う課題を用いて、視覚情報と運動制御の方向が一致する場合と一致しない場合で干渉作用が生じることを示し、また、その干渉の効果の非線形性を脳機能イメージングを用いて検証した。その結果をまとめてCerebral Cortex誌に発表した。また、物理的特性が類似していても、その運動軌跡のわずかな違いが知覚に大きく影響することを発見し、その効果をJournal of Vision誌に発表した。初年度は、80セッションのfMRI実験、90セッションの経頭蓋磁気刺激実験、140セッション以上の行動実験を行った。得られたデータを元に複数の学会発表をおこない、研究結果を1報の学術雑誌に投稿中、さらに3報の学術論文を執筆中である。25年度が最終年度であるため、記入しない。研究成果が順調に発表できていると考える。所属元の研究用fMRI機が平成24年度以降使用不可能となったため、今後は脳機能イメージングではなく行動実験、脳波計および経頭蓋磁気刺激を用いて脳内情報処理の時間特性についての研究を進める。特に、初年度の研究成果を応用する形で視覚情報と聴覚情報の統合の時間的特性に関する研究を推進する。今後は、視覚情報処理に限らず、運動制御や視聴覚の情報統合に関して同様の手法を用いて研究を進める予定である。
多核金属錯体の電子移動触媒作用

電子供与体から電子受容体への電子移動反応において電子受容体ラジカルアニオンと強い相互作用を有する物質はこの電子移動反応の触媒として機能する。触媒として金属錯体を考える場合、単核に比べ、相互作用のサイトの数の多い多核金属錯体の方が、より高い触媒活性が期待される。本研究では、電子移動反応における金属錯体の触媒作用について検討し、高効率・高選択性を有する電子移動触媒システムを構築することを目的とする。これまでの研究で、Sc(OTf)_3のHMPA錯体はセミキノンラジカルアニオンと二核錯体を形成することにより、対応するキノンの電子移動還元を顕著に加速することを見いだしている。セミキノンラジカルアニオンは各種金属イオンと錯形成し、その配位結合の強さはセミキノンラジカルアニオン金属錯体のESRのg因子の大きさおよび対応するキノンの電子移動還元反応の活性化エネルギーの大きさと強い相関関係があることを見出した。これにより、各種金属イオンのルイス酸性の強さを定量的に評価でき、その結果は、キノンの電子移動還元反応の制御のみならず一般のルイス酸触媒反応の制御にも利用できると考えられる。電子供与体としては、有機金属ポルフィリン[(OETPP)Fe(R)など]を用い、Rの種類を変えることによりその電子供与能を変化させた。電子移動触媒活性は、ラジカルアニオンとの錯形成に起因するので、多核核錯体の酸化還元電位の違いについてサイクリックボルタンメトリーを用いて明らかにした。
地上・衛星同時観測データを用いたサブオーロラ帯におけるオーロラ・地磁気脈動の研究

当年は、カナダでTHEMIS-ground同時観測キャンペーンを実施し、全天TVカメラと狭視野カメラを用いオーロラの高速撮像を行った。観測はカナダのFort Smith(北緯60゚,東経248゚)とGillam(北緯56゚,東経265゚)の2ヶ所で行った。このキャンペーン期間中に観測対象であったオーロラサブストームがGillam観測点の上空で発生し、サブストーム開始時のオーロラの光のダイナミクスを撮像する事に成功した。この貴重な観測データを解析した結果、オンセットオーロラには特性波長がありそれが時間変化することが分かった。初期相で見られるオーロラはRayタイプで、時間と共に約40kmから約10kmへのカスケードする。その後、拡大相に移る直前に構造は約100kmに逆カスケードする。初期相の解析結果は、サブストーム開始時にDispersive Alfven wave (DAW)が増光領域に入射してきている事を示唆している。約100kmのスケールのオーロラから拡大相が始まるという解析結果は、磁気圏でのバルーニング不安定がサブストームを引き起こすという理論と一致する。これらの考察をもとに、大振幅のAlfven波動が磁気圏にFeedbackされた結果としてballonning不安定が磁気圏で誘発されサブストームのブレイクアップが発生するという考えを提唱した。[Sakaguchi et al., Angeo, 2009, Sakaguchi et al., GRL, 2009]本研究では主に、カナダのアサバスカ観測点に設置した高感度全天カメラ、掃天分光フォトメータ、誘導磁力計の定常観測データを用いて、サブオーロラ帯の夜空に局所的に現れる「孤立プロトンオーロラ」とPc1地磁気脈動(0.2-5.0Hz)の関連性について統計的に調べた。観測点は磁気緯度62°、L値4.6に位置し、磁力線を介して磁気赤道付近で静穏時のプラズマポーズと交わるサブオーロラ帯に位置する。これまでの研究からこの観測点では、内部磁気圏のプラズマポーズ付近で発生したEMIC(electromagnetic ion cyclotron)波動がリングカレントイオンを共鳴散乱した結果、孤立プロトンオーロラとPc1地磁気脈動が同時に出現するという観測結果が見出されている[Sakaguchi et al.,2007]。今年度は主に孤立プロトンオーロラとPc1地磁気脈動の関連性について統計的解析を行った。1年間の観測データから、孤立プロトンオーロラアークが出現するときは、常にHe^+帯のサイクロトロン周波数のPc1地磁気脈動が同時に発生しているということ、孤立プロトンオーロラの出現する緯度とPc1地磁気脈動の周波数には相関があり、出現緯度が低いほどPc1地磁気脈動の周波数が高くなることが分かった。これはサイクロトロン周波数が地球の固有磁場強度に比例するため、L値の低い場所で発生したEMIC波動ほどその周波数が高くなるためと考えられる。この事実は、EMIC波動の発生領域と孤立プロトンオーロラのダイナミクスが磁気フラックスチューブで密接に連結していること示す。孤立プロトンオーロラの形状が緯度方向に230km、経度方向に250-800kmと狭い範囲に限定されることから、EMIC波動によるプロトンの消失は内部磁気圏で非常に局所的であることを示唆する。本研究は、直接観測の困難な内部磁気圏の波動粒子相互作用が、空間的に局在化しているという描像をオーロラの2次元画像から初めて明らかにした。この結果は、米国地球物理学会師(Jornal of Geophysical Research)から審査論文として出版されている[Sakaguchi et al.,2008]。[Sakaguchi et al., Angeo, 2009, Sakaguchi et al., GRL, 2009]
小学校算数と中学校数学の"つなぎ"に関する基礎的研究

中学入学後に急増する「数学嫌い」。この原因は、学習量の増加や学習内容が難しくなったことだけでは説明ができない。本研究では酒井朗等の「学校適応」研究が指摘した「中1から中2にかけて起こる『学校不適応』」に着目し、公立の小中一貫校と附属の小学校・中学校の小中連携研究にコミットし、算数・数学における「中1ギャップ」の表れ方について分析を試みた。数学の授業でも中1から中2にかけて「考えようとしない」「正解が出ればそれでいい」「結果がよければそれでいい」とする生徒が増えることをつきとめた。この背景には中学校の数学の授業があり、中学校の授業改革が求められる。佐賀市教育委貝会が設立した小中一貫校である芙蓉小学校・中学校をフィールドとして、アクションリサーチという研究手法を使って、小学校算数と中学校数学の接続について研究を進めた。具体的には、ゼミの院2生が非常勤講師として中学校の授業を担当、院1生や学部4年生が小中の教室に教育ボランティアとして学校に入る、研究代表者が小中学校の教員との協議を重ね小6(6月)と中3(9月)生を相手にトピック授業を試みる等、そうした取り組みからさまざまな課題が見えてきた。一番の問題は、教科内容だけでなく授業方法をどうつないでいくかという課題である。例えば、芙蓉小中では、9年間を見通した算数・数学のカリキュラム(指導計画表)がつくられたが、小学校と中学校のどの学年の内容が繋がっているのかは明らかになったが、それぞれがどういうねらいをもって教えられるべきかという検討・協議がされてはいない。小学校の教師には「私は数学を専門に勉強してきたわけではないから、中学校の数学については分からない」という気持ちがあり、中学校の教師には「小学校と違い、教えなければならないたくさんの内容を限られた時間の中で消化するためには、小学校のような『子どもの意見を拾いながら、みんなで練り上げていく』という授業手法は中学校では採用しにくい」といり思いがある。教師の授業観か違うのである。これは、教師の子ども観、小学校と中学校の学校文化の違いに通ずる難題である。広島・呉や東京・品川の先行実践でも同様な指摘がされている。芙蓉小の5-6年生では、小中教員(小の学級担任と中学数学科教員)によるTT授業が行われている。小学校の教員は「自分たちが小学校で教えた内容が、中学校でどう広がり深められるのかの見通しが持てるようになった」と語り、中学校の教員は「小学6年生がこんな風に考えることができるというのが、発見であった」と語る。この意義は大きい。研究当初は、3年間で小中一貫9カ年の算数・数学カリキュフム試案が作れればと考えていたが、「中1ギャップ」をはじめとして、小学校・中学校間に横たわるさまざま問題・乖離について検討を進めながら、教科内容と授業方法の接続を考えていく。20年度は、「中1ギャップ」を中心に研究をすすめた。小中の算数・数学カリキュラムを考えるとき、小学校はともかく中学校の「学校文化」や教員の「授業観」「子ども観」は問題が大きい。「中学生の成長・発達はジグザグ・デコボコの過程である」ことを前提として、中学校の授業や指導は展開されなければならない。研究の成果は、認知科学や教育社会学の研究者による「中1ギャップ」研究から学んだことである。授業構成ひとつとってみても、小学校(構成主義)と中学校(詰め込み中心の中途半端な「教科主義」)は、容易につながらない。佐賀では「4-2-3制」と品川や呉が取り組んだ「4-3-2制」の両方が動いている。小中の連携を模索する各地域の課題や事情は異なる。市町教育行政はここに目が向かず、旧来型の「学力向上」に躍起である。今年度は、科研研究の最終年度である。小中の接続のマスターキーは、「中学校の授業改革」である。「受験と部活動」が顕在である中学校の改革は容易ではない。受験学力=真の学力、部活動=生活指導という信念は揺るぎない。地方行政も校長会も、「中央に追いつけ」「どこの県に学べ」というかけ声ばかりで、地域や学校が抱える事情や課題を見ようとはしない。小学校と中学校の「学校文化」の違いから切り込むことは難題だが、ここに切り込みたい。そもそも、戦後の教育改革の中で「どれだけ、9年間の義務教育」について議論されたのだろうか?「義務教育=市民を育てる教育」という発想がどれだけ地域に根付いているか?算数・数学の世界で言えば、「分数の教育」をどのように考えてきたのか?問題は山積みである。20年度は「中学校で分数を扱うとしたら...」という課題を立て、附属中学校で試行授業を試み、21年度に出版される教育誌に特集を組んでもらった。

今年度は,附属小学校・中学校の連携研究、唐津市の第一中学校・長松小学校・天志小学校の小中連携に共同研究者として関わりながら,研究を進めることができた。附属小中の連携研究では、6月に小学校6年生から中学校3年生の4学年で『魔方陣』をテーマとした筆者が自ら授業を実施し、中1から中2にかけての中学生の学びの姿勢やモチベーションの変化について知ることができた。一つ答えが出さえすれば「なぜそうなるのか」その理由を考えようとしない中2生の実態は、酒井等の指摘した「中1ギャップ」「学校不適応」の背景にある課題を浮かび上がらせる結果になった。また、竹内が指摘した「自分くずし・自分つくり」と格闘する中学生の成長課題が見えてきた。同一の課題を教員養成課程に学ぶ大学3年生にもぶつけ、中1から中2にかけての数学の学習の在り方が、その後の彼等の数学観や数学学習観を決定づけるのではないかという仮説を立てることができた。この成果を7月の日本カリキュラム学会で発表した。また、長松小6年生と鹿島西部中1年生で実施した「奇数定理(偶数定理)」の授業からは、小学生の伸びやかで積極的に考えようとする学びの姿勢が,中学生になると受け身的な消極的な学びのスタイルに変化する事をつかんだ。この実践研究は現在投稿中である。ここから、中学校で展開される数学の授業の問題点が見えてくる。一つは、考えることよりも,正解を出す(点数を上げる)事への強いこだわりがあること。こうした姿勢は、中学生の生活、中学校の授業を通して醸成されること。知識・技能の習得型学力から活用・探求型の学力への転換、考えることのたのしさ・手応えを感じさせる授業の創出が求められる。本研究の成果の一部を、算数科教育法のテキストにまとめた。
子宮頸癌発生におけるホルモンによる癌遺伝子および増殖因子制御に関する研究

頸癌の発生においてHPVの感染が重要な意義を有していることを明らかにした。扁平上皮癌のみでなく、腺癌においてもその感染率は高かった.また,cell lineにおいてHPV陰性のものではp53癌抑制因伝子の異常発現が認められ,両者間に逆の相関がみられた.異形成例においてHPV感染の有無、その型、進展の状況について年令別に検討した。16/18型といった高危険群30-40歳代に多く見られ、その内増悪した例は40歳代に多く認められた。39歳代ではHPV陰性のものも多く、異形成の発症にこの性成熟期においては、HPV以外の種々の原因が関与する可能性が示唆された。また、この群は増悪する傾向が強く、頸癌発生にHPV以外の要因も無視出来ないことを示している。一方、性ホルモンの影響が少なくなった50歳以上の例では進展も軽快もしない存続例が多い。このことは、頸癌の発癌の促進あるいは抑制に性ホルモンが強く関与していることを明瞭に示している。正常子宮頸部よりのsecondly cultureの細胞にHPV18を導入して不死化細胞株を得た。円柱上皮由来のものの方が扁平上皮由来のものより異型度が強く、サイトラチンの発現は、従来の子宮頸部腺癌株HeKaと類似している。本細胞株は頸部腺癌の前癌状態のモデルになりうるものと考えられ、本株に対する各種増殖因子やホルモンの影響に関する研究を今後継続してゆくことによって、本研究の一層の展開が期待される。頚癌発生の時期は女性の性成熟期に一致し、その発生・進展に性ホルモンが関与する可能性が古くから推定されており、ホルモンレセプターを介しての細胞増殖への関与のほか、ホルモンの直接の癌遺伝子増幅や癌抑制遺伝子あるいは上皮増殖因子への影響など密接な関係がある。1)異形成上皮の経過観察例のうち、妊娠した症例についてその経過を詳細に観察した。その結果、妊娠期間中は異形成は軽快する傾向にあり、中にはほとんど消失するものもみられた。しかし、分娩後時間をおいて再び現れてくるものも多く、注意深い観察を続けることが肝要であった。このことは妊娠中の大量のエストロゲンまたはプロゲステロン環境は異形成の癌への進展をむしろ阻害するものと考えられた。2)異形成、上皮内癌、浸潤癌例についてEGFR、c-myc,rasの発現状況を免疫組織化学的に検討した。Ha-ras癌遺伝子は進行した癌、とくにリンパ節転移を有するような癌に陽性に出ることが多く、頚癌の発生というよりもむしろ進展に関与していることが示唆された。3)頚癌組織よりDNAを抽出してc-myc,rasなどの癌遺伝子について検討した結果、これら癌遺伝子の過剰発現が証明された。4)ヒト子宮頚部上皮細胞の初代培養法を確立し、これにパピローマウイルスDNAをかけ、異常増殖細胞系をうることが出来た。現在、これにホルモンを投与して増殖に及ぼすホルモンの影響を検討中である。1。数種の頸癌由来継代培養株に各種性ホルモンを投与し、増殖能の変化を検討したが、これのみでは著名な変化は認め得なかった。2。上記の細胞について、癌抑制遺伝子(P53)などの発現状況とその変化を免疫組織学的に検討中である。3。ヒト子宮頸部上皮細胞にHPV-DNAを導入した異常増殖細胞系を用いて、ホルモン投与による細胞増殖状況の変化を検索し、その間における癌遺伝子、癌抑制遺伝子および上皮増殖因子レセプターの変化を追及するのを目的とした。そのため、ヒト子宮頸部上皮細胞の初代培養法を確立し、これにパピローマウイルスDNAをかけ、異常増殖細胞系を得ることができた。現在、この培養細胞の増殖動態を追及するとともに、ホルモンを投与して増殖に及ぼすホルモンの影響を検討している。

4。異形成例についてEGFR、c-myc,rasの発現状況や病変の変化を性周期、妊娠・分娩、ホルモン量などとの関係において検討した。異形成例においてHPV感染の有無、その型、進展の状況について年令別に検討した。16/18型といった高危険群は30-40歳代に多く見られ、その内増悪した例は40歳代に多く認められた。30歳代ではHPV陰性のものも多く、異形成の発症にこの性成熟期においては、HPV以外の種々の原因が関与する可能性が示唆された。また、この群は増悪する傾向が強く、頸癌発生にHPV以外の要因も無視出来ないことを示している。一方、性ホルモンの影響が少なくなった50歳以上の例では進展も軽快もしない存続例が多い。このことは、頸癌の発癌の促進あるいは抑制に性ホルモンが強く関与していることを明瞭に示している。正常子宮頸部よりのsecondly cultureの細胞にHPV18を導入して不死化細胞株を得た。円柱上皮由来のものの方が扁平上皮由来のものより異型度が強く、サイトケラチンの発現は、従来の子宮頸部腺癌株HeLaと類似している。本細胞株は頸部腺癌の前癌状態のモデルになりうるものと考えられ、本株に対する各種増殖因子やホルモンの影響に関する研究を今後継続してゆくことによって、本研究の一層の展開が期待される。
ヒト多能性幹細胞からのゼノフリー間葉系幹細胞誘導法と維持培養法の開発

本年度に実施した研究成果については下記の通りである。1神経堤細胞研究:昨年に引き続き、(A)誘導過程の分子作用機序の解明を目的とした網羅的遺伝子発現解析と、(B)化合物ライブラリースクリーニングによる維持培養法の開発を行った。(A)では誘導過程の各段階の遺伝子発現をRNAseqにより詳細に調べたところ、維持培養中にSOX10遺伝子が減少することが確認された。しかし本来の目的である誘導過程で重要な役割を担っているシグナル分子の同定を試みたが、解析からは候補分子は得られなかった。また昨年に引き続き行った(B)の化合物スクリーニングでも、維持培養可能な培地条件は同定されなかった。しかし、別研究経費で培養皿表面の気質の固さを調整した際にSOX10遺伝子の減少が一部抑制されるという予備的データを得たため、継続して研究を行う予定である。2神経細胞研究:同定済みの培養条件で継代培養した細胞に、神経への分化能が保持されていることを確認した。現在の培養条件で維持された細胞は神経幹細胞であることが確認された。3中胚葉細胞研究:昨年に引き続き(B)化合物ライブラリースクリーニングによる維持培養法の開発を行ったが、維持培養可能な培地条件を見出だすことはできなかった。中胚葉誘導について海外査読付き論文雑誌に論文として発表した。4間葉系幹細胞研究:神経堤細胞由来間葉系幹細胞と成体由来間葉系幹細胞の遺伝子発現比較を行った。神経堤細胞由来間葉系幹細胞のみで発現している特徴的な遺伝子を幾つか同定することに成功した。現在、それらの遺伝子が神経堤細胞由来間葉系幹細胞の特徴を決定しているのかどうか、機能的に検証中である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。1神経堤細胞研究:(A)誘導過程の分子作用機序の解明を目的とした網羅的遺伝子発現解析と、(B)神経堤細胞で特異的に発現するSOX10の遺伝子座にGFP遺伝子をノックインしたiPS細胞の作製を行った。網羅的遺伝子発現解析は、当初の予定では次世代シーケンサーによるRNAseqを予定していたが、専門家との協議の結果、今回はマイクロアレイを実施した。解析の結果、これまでに開発した神経堤細胞誘導法では、まずiPS細胞から神経外胚葉が誘導され、次に神経堤細胞が誘導されるという、実際の発生段階に沿った過程を経て誘導されることを示唆するデータが得られた。現在、さらなる解析を行っている。SOX10ノックインラインについては、作製に成功し、SOX10の発現をモニターする上で極めて有用な細胞として現在使用中である。2神経細胞研究:様々な候補化合物の組み合わせによる培養を行い、新しい誘導方法を探索した。現在はRT-PCRおよび抗体染色により神経系マーカーの発現を確認しているところである。3中胚葉細胞研究:(A)これまでに確立した誘導法の誘導過程を、網羅的遺伝子発現解析により解析した。解析の結果、4日目に未分節体節中胚葉が、7日目に体節中胚葉が優位に誘導されていることが分かった。4間葉系幹細胞研究:安定した実験系の構築、および将来の細胞移植治療への応用を考慮し、誘導培地のゼノフリー化を行った。数種類の市販培地で、神経堤細胞から間葉系幹細胞を誘導することに成功した。網羅的遺伝子発現解析を次世代シーケンサーからマイクロアレイに切り替えた点以外はほぼ計画通りに進んでいる。1神経堤細胞研究:(A)誘導過程の分子作用機序の解明を目的とした網羅的遺伝子発現解析と、(B)化合物ライブラリースクリーニングによる維持培養法の開発を行った。(A)では誘導過程の各段階のマイクロアレイの結果をパスウェイ解析等により調べ、特に誘導過程で重要な役割を担っているシグナル分子の同定を試みたが、解析からは候補分子は得られなかった。また(B)では小規模のスクリーニングにより維持培養可能な培地条件の同定を試みたが、有効な条件を見出だすことはできなかった。2神経細胞研究:今年度はマーカーノックインiPS細胞の作製を行い、SOX1遺伝子座にGFPをノックインしたSOX1-GFP iPS細胞の作製に成功した。この細胞を、昨年開発した新しい分化誘導方法にて分化誘導したところ、SOX1陽性の神経幹細胞が高効率で誘導されることが判明した。現在はRT-qPCR、網羅的遺伝子発現解析、抗体染色等によりマーカー発現を確認しつつ、分化誘導実験を行って神経幹細胞としての特性解析を行っている。3中胚葉細胞研究:(A)誘導過程の分子作用機序の解明を目的とした網羅的遺伝子発現解析と、(B)化合物ライブラリースクリーニングによる維持培養法の開発を行った。4間葉系幹細胞研究:神経堤細胞および中胚葉細胞から間葉系幹細胞への誘導、および分化能の検証を行い、間葉系幹細胞としての証明を行った。

神経堤細胞と中胚葉細胞についての維持培養条件の同定を試みているが、実施した規模の化合物スクリーニングでは候補となるような培養条件は得られなかった。一方、神経細胞については平成30年度実施予定であった新たな維持培養条件を見出すことに成功し、現在特性解析を行っている。よって一部の計画に遅れが生じていることから、やや遅れていると判断した。本年度に実施した研究成果については下記の通りである。1神経堤細胞研究:昨年に引き続き、(A)誘導過程の分子作用機序の解明を目的とした網羅的遺伝子発現解析と、(B)化合物ライブラリースクリーニングによる維持培養法の開発を行った。(A)では誘導過程の各段階の遺伝子発現をRNAseqにより詳細に調べたところ、維持培養中にSOX10遺伝子が減少することが確認された。しかし本来の目的である誘導過程で重要な役割を担っているシグナル分子の同定を試みたが、解析からは候補分子は得られなかった。また昨年に引き続き行った(B)の化合物スクリーニングでも、維持培養可能な培地条件は同定されなかった。しかし、別研究経費で培養皿表面の気質の固さを調整した際にSOX10遺伝子の減少が一部抑制されるという予備的データを得たため、継続して研究を行う予定である。2神経細胞研究:同定済みの培養条件で継代培養した細胞に、神経への分化能が保持されていることを確認した。現在の培養条件で維持された細胞は神経幹細胞であることが確認された。3中胚葉細胞研究:昨年に引き続き(B)化合物ライブラリースクリーニングによる維持培養法の開発を行ったが、維持培養可能な培地条件を見出だすことはできなかった。中胚葉誘導について海外査読付き論文雑誌に論文として発表した。4間葉系幹細胞研究:神経堤細胞由来間葉系幹細胞と成体由来間葉系幹細胞の遺伝子発現比較を行った。神経堤細胞由来間葉系幹細胞のみで発現している特徴的な遺伝子を幾つか同定することに成功した。現在、それらの遺伝子が神経堤細胞由来間葉系幹細胞の特徴を決定しているのかどうか、機能的に検証中である。当初の計画通り進める。神経堤細胞と中胚葉細胞については、当初の計画では平成30年度には同定された条件の機序の解析を実施する予定であったが、計画を変更し、平成30年度も同条件の同定を試みる。神経細胞については予定されていなかったが特性解析へと進む。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
培養歯胚に及ぼす種々の成長因子の影響

本研究では、まずマウス胎生15日目歯胚の器官培養の無血清あるいは血清含有培地にEGFを添加し、その影響を組織学的および免疫組織化学的に検索した。その結果、EGF添加無血清培地では、cervical loopの増殖および咬頭形成の抑制が認められ、EGF添加血清含有培地では、cervical loopの増殖や咬頭形成が一部回復するもののそれらの形態は極めて不規則であった。さらに培養を接続するとEGF添加群ではエナメル器の外側に象牙芽細胞を含む歯乳頭が存在する異常な形態を示す歯胚がみられた。これらの歯胚の細胞増殖活性をBrdUを用いて免疫組織化学的に検索したところ、EGF無添加群では内エナメル上皮の破溝形成部位およびcervical loop部位に増殖活性が限局していたが、EGF添加群では限局性が認められず内エナメル上皮および外エナメル上皮全体に取り込みが認められた。また、細胞外基質成分、細胞接着因子およびEGF受容体について免疫組織化学的に検索したところ、EGF添加無血清培地で培養した歯胚のように咬頭形成が抑制され平坦になっている歯乳頭には幼若な基質成分の存在が示唆された。次に、種々の成長因子(EGF,PDGF-AB,bFGF,aFGF,TGF-β1,HGF)を無血清培地に単独添加あるいは同時添加をしてその影響を検索した。その結果、単独添加においてはEGF添加群にのみ形態形成の抑制が認められ、他の成長因子では変化が認められなかった。同時添加においては、EGFとPDGF-ABあるいはTGF-β1の同時添加群でEGF添加血清含有培地群の歯胚と同様に異常な形態形成が認められたが、その程度は軽度であった。本研究の結果、主としてEGFが歯胚の上皮成分のコントロールされた増殖・停止機構を混乱させ、さらに血清に含まれるPDGF-ABやTGF-β1がそれを修飾して異常な形態形成を惹起することが示唆された。マウス胎仔15日目の培養歯胚にEGFを添加すると、無血清培地では、咬頭形成が抑制され、無咬頭あるいは極めて浅い咬頭となり、血清含有培地では、歯乳頭の中にエナメル器が不規則に増殖し異常な咬頭形成が惹起されることを報告し、これらの形態形成の抑制および異常がどのような機序で生じるのかを解明するために本研究を行った。まず、培養歯胚にBrdUを取り込ませて増殖活性を検索した。その結果、エナメル器においては、無血清および血清含有培地ともに、EGF無添加の対照群では、裂溝形成部位の内エナメル上皮に増殖活性が限局して認められ、EGF添加群では、限局性は認められず内エナメル上皮全体に活性が認められた。一方、歯乳頭においては、対照群では増殖活性が歯乳頭全体に認められ、EGF添加無血清培地ではエナメル器直下の歯乳頭細胞に対照群と同程度の活性が認められたが、歯乳頭中央部では極端に減少していた。EGF添加血清含有培地では、歯乳頭全体に活性が認められ、対照群よりわずかに上昇していた。次に、各種抗体およびレクチンを使用して細胞表面および細胞外基質分子の発現を免疫組織化学的に検索した。その結果、フィブロネクチン、コラ-ゲI,III型、複合糖質の染色性には差異は認められなかった。しかし、抗プロテオグリカン抗体の一つである2B6抗体の染色において、対照群では歯乳頭に強い陽性反応が認められたが、EGF添加無血清培地では、エナメル器直下の歯乳頭には陽性反応が認められるものの、中央部では著しく減少していた。