hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
RNA干渉法による慢性疼痛のメカニズム解明と遺伝子治療への応用

目的ラット後根神経節細胞の培養実験において,サイトカインシグナリングをターゲットに,siRNAをNucleofection法により遺伝子ノックダウンする事でラット後根神経節培養細胞におけるCOX-2,PGE2等の産生抑制を観察する。ラット後根神経節培養細胞にsiRNAを導入する実験(In Vitro)[ラット後根神経節培養細胞の単離]過去の文献通り(Fehrenbacher JC, et. al.Pain,2005),Sprague-Dawleyrat(150-200g)安楽死後,後根神経節を脊髄より取り出し,コラゲナーゼを含むHam'sF12培養液で2時間培養することにより細胞を単離した。PBSで洗浄後,NGFを含むpoly-D-IysineでコートされたHam's F12培養液で培養した。ラット後根神経節細胞におけるサイトカインシグナルノックダウンの効果目的ラット後根神経節細胞の培養実験において,サイトカインシグナリングをターゲットに,siRNAをNucleofection法により遺伝子ノックダウンする事でラット後根神経節培養細胞におけるCOX-2,PGE2等の産生抑制を観察する。ラット後根神経節細胞におけるサイトカインシグナルノックダウンの効果
中間子生成を伴う核反応精密分光

中間子原子のX線分光学はこれ迄貴重な知見を与えて来たが、中間子吸収確率が大きい為、対象と出来る原子核や原子準位に大きな制約がある。一方、この中間子原子は閾値付近のエネルギーの核反応における共鳴(干渉)効果として観測する事が原理的には可能であり、X線分光で取扱えない領域の測定手段として有望視されている。我々のグループでは、中間子原子崩壊確率が大きい為に最も有効であると思われる放出中性子の観測を目射している。本年度も昨年に引続き大型高効率二次元位置感知型中性子検出器の開発を行った。二次元位置感知型中性子検出器は四隅からシンチレーション光を読み出し、相互の時間差から二次元位置を求めるユニークな方式である。今年度は、昨年製作した液体シンチレータを用いた50cm×50cm×5cmの形状に引き続きプラスチックシンチレータを用いて100cm×100cm×10cmの形状の検出器を製作した。エネルギー60MeVの中性子を用いたテスト実験で、4ー10cmの位置分解能を得た。現在改良、開発を続けている。一次元位置感知型中性子検出器を組み合わすことで中性子ポラリメータを構成し、^<40>Ca(p^^〓,n^^〓)反応による偏極移行量の測定を行い、パイオニック状態と呼ばれるO^-状態の探索を行った。約1/4のデータ解析が終った段階であるがO^-状態の発見には至っていない。また、今年度はTRIUMFでの(n,p)反応による中間子原子生成実験とKEKでの(p,nΔ^<++>)反応実験に参加協力を行った。中間子原子測定に際して重要となる超高エネルギー分解能ビームを得る新原理に基づく相対論的粒子ビームの冷却方式が本研究代表者池上により考案された。ワークショップ「核内スピンアイソスピン励起」を開催した。
コンクリート部材に適用された炭素繊維(CFRP)等の新素材の耐熱特性

炭素繊維複合材料(CFRP)に代表される新素材は、近年、鉄筋に替えてコンクリート部材の補強材に適用する研究が進められている。そこで、本研究ではコンクリート部材の耐荷力に対してCFRPの耐熱特性が及ぼす影響に関する研究を実験及び解析の両面から行なった。得られた成果を要約すると以下の通りである。I.引張補強筋としてCFRPロッドを適用したコンクリートはりの加熱実験結果から、1.加熱中のはりの変形に及ぼすCFRPロッドの影響はほとんど無視できる。2.CFRPロッドのかぶりを過大にすることによってコンクリート表面の爆裂を誘発する。という結果を得た。II.上記の加熱を受けたはりの載荷実験並びにその数値解析シミュレーションにり、1.CFRPロッドの最高到達温度500°Cの加熱による、コンクリート中のCFRPの冷却後の引張強度、剛性(弾性係数)の劣化はほとんど認められない。2.しかし、上記1.の条件では、CFRPロッドとコンクリートとの付着性能の劣化によりはりの耐力は加熱前の60%程度まで低下する。この耐力低下からCFRPロッドの冷却後の付着能力を逆算すると、CFRPロッド全断面積の40%のみがコンクリートとの付着を残存していることになる。という結果を得た。本年度得られた研究成果は、コンクリート工学年次論文報告集などで公表していく予定である。という結果を得た。という結果を得た。
リンパ管は腸管粘膜構造維持に機能する

小腸は胃に繋がる消化器官で、水分と栄養素のほとんどは、小腸によって吸収される。小腸の内面に輪状に走るヒダがあり、その粘膜の表面にある腸絨毛が消化と吸収を司る。その絨毛の中心部にある一本の細いリンパ管(中心乳び管)は、小腸上皮細胞で構成された中性脂肪、コレステロール、リン脂質からなるカイロミクロン(リポ蛋白質)を吸収して血流に戻す役割を持つことも知られているが、その吸収作用以外の、小腸粘膜構造維持に関するリンパ管の機能については全く不明である。そこで本研究では、小腸リンパ管の基本原理の統合的解明を基に、その小腸恒常性維持が破綻した虚血性腸疾患の新しい治療法の開発に繋げることを計画した。
高導電性ならびに磁性・光機能性イオン液体の開発

1.常磁性イオン液体の開発:TEMPOラジカル部位を含む陰イオンを用いて4種の新規イミダゾリウム塩を作成した。高い粘性(60°Cで1000cP以上)を持つものの、3種は室温で溶融している。TEMPOラジカル由来のEPR信号ならびに静磁化率挙動を示したことから、最初の純有機常磁性イオン液体であることを確認した。融解による磁気モーメントの増加については検討中である。現在は、原子価異性現象を示すことが知られている-1価Co錯体とのイミダゾリウム塩の作成を行なっており、磁性変化を伴うサーモクロミックイオン液体の開発を目指している。2.蛍光イオン液体の開発:優れた蛍光特性を示すことが知られているピレン骨格を含む陰イオンを用いて、1-ブチル-3-メチルイミダゾリウム塩を作成した。得られた塩は室温で固体状態(融点43°C)をとるが、非常に安定な過冷却液体状態を示す。固体状態では450nm付近にブロードな蛍光バンドが観測されるが、融解により約50nm低エネルギーシフトすることを見出した。3.高導電性イオン液体の開発:N(CN)_2陰イオンを用いて、種々の複素環陽イオンとのイオン液体を作成した。1-アルキル-3-メチルイミダゾリウム陽イオンの1位のアルキル鎖長とともにイオン伝導性や流動性が低下すること、2位の水素をメチル基やN-メチルイミダゾール環に置換することによりイオン伝導性は低下するものの、水素結合性が抑制されることを確認した。ピロリジニウム陽イオンとのN(CN)_2塩では会合度が抑制され、ピラゾリウム陽イオンとのN(CN)_2塩では高いイオン伝導性ならびに表面張力が発現することを見出した。また、i-ブチル基、t-ブチル基、2-ブテニル基を有するイミダゾリウム陽イオンとの新規N(CN)_2イオン液体も作成した。現在は、電子伝導性を有するイオン液体の開発を行なっている。
無線センサネットワークにおける反射型遅延トモグラフィを用いた移動物体トラッキング

無線センサネットワークにおいて,データ収集ノードが複数の異なるループ状のルートにパケットを送信し,それを受信するまでの遅延を観測すれば,障害リンクが同定でき(反射型遅延トモグラフィ),さらに,圧縮センシングを応用すれば,観測ルート数を軽減できる.本研究では,反射型遅延トモグラフィにおいて,観測ルートの効率良い選択法と,過去の選択ルートと観測遅延から次の観測ルート選択する適応ルート選択法を提案し,その性能を計算機シミュレーションにより明らかにした.提案法は障害リンクの同定時間を大幅に短縮できるので,障害の原因が移動物体によるブロッキングであっても,その移動する障害リンクを効率良く同定できる.環境モニタリング等に応用される無線センサネットワークでは,広い領域に撒布された無線センサノードがメッシュ型のマルチホップ通信で互いに接続される.従って,データ収集ノードは,各ノードがセンスして得た環境データを定期的に収集するだけでなく,例えば,ループを形成するルートを選択してプローブパケットを送信し,それを受信するまでのルート遅延を観測することにより,そのルート上でのリンクの障害の有無が推定できる.反射型ネットワークトモグラフィは,そのような観測ルートをうまく複数選択し,障害リンクを同定することを指し,圧縮センシングの理論をさらに応用すれば,観測ルート数を小さくできる.圧縮センシングに基づいたネットワークトモグラフィの問題点は,透過型と反射型にかかわらす,ノード数が大きくなるとルート候補数が膨大となり,それらの中から適当な観測ルートを選択する問題が極めて困難となることである.また,リンク障害の原因が害獣の侵入等によるリンクの物理的な障害であるとすると,害獣の移動に伴って障害リンクの位置も移動するはずである.従って,ネットワークトモグラフィにより障害リンクを同定した後は,障害リンクの位置をトラッキングする必要がある.本研究に関する平成28年度の主な研究成果は,透過型ネットワークトモグラフィに対して,観測ルート選択法を提案し,その性能を計算機シミュレーションにより明らかにしたことと,反射型ネットワークトモグラフィに対して,ルート候補構成法を提案し,その性能を計算機シミュレーションにより明らかにしたことである.どちらの方法もノート数の増加に対してスケーラブルで,ルート候補の構成時間および観測ルート選択時間は大きくならない.さらに,より少ない観測ルート数で,障害リンクを効率良く正確に同定できる.ネットワークトモグラフィの問題の一つは,ノード数が多くなった場合に,ルートの候補数が膨大となり,それらの中からの観測ルート選択が困難になることであった.従って,スケーラブルなルート候補集合の構築法とスケーラブルな観測ルート選択法が透過型と反射型に求められている.グラフ上で異なる2つのノードが与えられた場合に,それらの間のすべてのルートを効率良く列挙する方法としてSIMPATHアルゴリズムがKnuthにより提案されている.我々は,まず,このSIMPATHアルゴリズムのグラフの表現形式であるZDD (Zero-suppressed binary Decision Diagram)の特徴をうまく活用した,透過型ネットワークトモグラフィに対する観測ルート選択法を提案し,その性能を計算機シミュレーションにより評価した.この提案アルゴリズムはスケーラブルであり,満足のいく性能が得られたので,研究の一つの目標である「透過型ネットワークトモグラフィに対するスケーラブルな観測ルート選択法の構築」が達成できたと考えている.また,与えられたグラフに対して,グラフ上のすべてのノードと仮想的に接続されたノードを1つ付加し,SIMPATHアルゴリズムを用いれば,反射型ネットワークトモグラフィに対して効率良くルート候補集合を構成できることを見出した.この提案アルゴリズムもスケーラブルであり,満足のいく性能が計算機シミュレーションにより得られたので,研究課題のもう一つの目標である「反射型ネットワークトモグラフィに対するスケーラブルなルート候補の構築」が達成できたと考えている.以上,上で述べた2つの結果より,我々の研究は,おおむね順調に進展していると結論付けることができる.環境モニタリングに応用される無線センサネットワークでは,広い領域に撒布されたセンサノードがメッシュ型マルチホップ通信で互いに接続される.従って,データ収集ノードは,各ノードがセンスして得た環境データを定期的に収集するだけでなく,例えば,ループを形成するルートを選択してプローブパケットを送信し,それを受信するまでのルート遅延を観測することにより,そのルート上でのリンクの障害の有無を推定できる.反射型ネットワークトモグラフィは,そのような観測ルートをうまく複数選択し,ネットワーク内でのすべての障害リンクを同定することを指す.圧縮センシングの理論をさらに応用すれば,観測ルート数を小さくできるが,その場合の問題点は,ノード数が大きくなるとルート候補数が膨大となり,それらの中から適当な観測ルートを選択する問題が困難となることである.本研究に関する平成28年度の主な研究成果は,透過型ネットワークトモグラフィに対して,観測ルート選択法を提案し,その性能を計算機シミュレーションにより明らかにしたことであった.本研究に関する平成29年度の一つの研究成果は,透過型ネットワークトモグラフィに対する総候補ルート列挙法を反射型ネットワークトモグラフィに拡張したことである.仮想ノードを用いる方法を提案し,それにより,計算量を増やすことなく総候補ルートが列挙できるようになった.そして,もう一つの研究成果は,列挙された総候補ルートの中から観測ルートを選択する方法を新たに提案したことである.これにより,従来法よりも,少ない観測ルートと少ないセンサノードで障害リンクが同定できるようになった.

さらに,過去に観測したルート遅延に従って次の観測ルートを選択する適応観測ルート選択法を提案し,これによりさらに短期間で障害リンクが同定できるようになったので,障害リンクの時間的な移動に対処できるようになった.無線センサネットワークにおいて,データ収集ノードが複数の異なるループ状のルートにパケットを送信し,それを受信するまでの遅延を観測すれば,障害リンクが同定でき(反射型遅延トモグラフィ),さらに,圧縮センシングを応用すれば,観測ルート数を軽減できる.本研究では,反射型遅延トモグラフィにおいて,観測ルートの効率良い選択法と,過去の選択ルートと観測遅延から次の観測ルート選択する適応ルート選択法を提案し,その性能を計算機シミュレーションにより明らかにした.提案法は障害リンクの同定時間を大幅に短縮できるので,障害の原因が移動物体によるブロッキングであっても,その移動する障害リンクを効率良く同定できる.透過型ネットワークトモグラフィに対する観測ルート選択法は,SIMPATHアルゴリズムによりルート候補集合を構築した後,そのグラフ表現形式であるZDDの特徴をうまく利用して,適当なルートをルート候補集合から効率良く選択している.今後は,SIMPATHアルゴリズムと観測ルート選択を合体させた,つまり,ルート候補集合を構築する過程で,適当なルートを観測ルートとして選択していくことができるアルゴリズムを研究する.その方がアルゴリズムがさらにスケーラブルになるはずである.透過型に対して研究した観測ルート選択の考え方を,反射型に適用し,反射型ネットワークトモグラフィに対して,SIMPATHアルゴリズムを使った後のスケーラブルな観測ルート選択法をまず研究する.その後に,SIMPATHアルゴリズムと観測ルート選択を合体させた,さらにスケーラブルな観測ルート選択法を研究する.これにより研究の一つの最終目標である「反射型ネットワークトモグラフィ対するスケーラブルな観測ルート選択法の構築」が達成できる.その後,切断リンクの移動と,ネットワークトモグラフィを用いたそのトラッキングを研究する.研究提案時には,実機による性能検証を予定していたが,いくつかの要因によりそれが困難となったため,提案法の性能検証は計算機シミュレーションにより行うことにする.ただし,計算機上に構築する仮想環境は,切断リンクの物理的な移動と無線電波伝搬に対して,実環境で起こりうる事象をなるべく忠実にモデル化し,実環境に近いものになるようにする.通信・ネットワーク工学
心不全における核小体を介した細胞老化誘導機構の生理学的意義の解明

解析の結果、大動脈狭窄術(TAC)を施したマウスの心臓において老化細胞が蓄積されることが分かった。それらの老化細胞では核小体の肥大化も認められた。さらに、NACという抗酸化剤を用いた実験の結果、ROSの生産量が増加しrRNA転写が亢進することが明らかとなった。また、マウス心臓より単離した初代培養細胞を用いて核小体制御化合物スクリーニングを行った。得られた化合物を心不全モデルマウスに投与したところ心臓組織中の老化細胞を除去できることが明らかとなった。心不全患者の心筋生検サンプルを用いて核小体の状態を検討した。その結果心不全患者の心臓組織において核小体の肥大とROSの増加が認められた。心疾患は日本の死亡原因の第二位であり、欧米や世界では一番の死亡原因となっている。心疾患の中でも最も死亡数が多いのが心不全であるため、心不全発症の新たな分子メカニズムを解明し、新規治療法を開発することが期待されている。最近、心不全の増悪に細胞老化が関与することが示唆されている。心不全を発症するストレス負荷時には細胞老化が誘導される。体内に蓄積した老化細胞は炎症性サイトカインや増殖因子、マトリックスメタプロテアーゼなどの生理活性物質を分泌するSASPと呼ばれる現象を介して炎症反応を亢進し、心不全や動脈硬化の悪性化に寄与する。つまり、加齢や生活習慣に伴うストレスが心臓組織内の老化細胞を増加させ心不全を引き起こす、もしくは悪性化させていると考えられる。申請者はこれまでに、核内構造体である核小体がストレスの種類に応じて自身の大きさを変化させ細胞死や細胞老化といった細胞の運命決定を行っていることを明らかにしている。本研究では、心不全における核小体を介した細胞老化機構の意義を解明し、核小体機能の制御方法を確立することによって新たな心不全治療法への応用を目指す。本年度は、心不全モデルマウスを用いた解析を行った。大動脈狭窄術(TAC)を施したマウスの心臓において老化細胞が蓄積されることが分かった。さらにTAC時の心臓を用いて、rRNAの転写やプロセシングを検討した結果、rRNA転写の亢進が明らかとなった。TAC時にrRNAの転写を促進するストレスについても解析を進めた結果ROSの増加が引き金になっている可能性が示唆された。また、本年度はマウス心臓より単離した初代心筋細胞、初代心臓線維芽細胞を用いて核小体の人為的制御化合物の開発においても研究を進めた。2つの化合物において老化した心臓線維芽細胞特異的に細胞死を誘導できることを見出した。去年度に進める予定だった実験計画は全て達成し、おおよそ予想通りの実験結果を得ることが出来た。多少実験を前倒しに進めることが出来たので、今年度に予定していた実験のパイロット実験などを行い、条件検討等も進めることが出来た。さらに、当初は予定していなかった、老化した心臓線維芽細胞と心筋細胞のクロストークについても解析を進めることが出来たため、当初の計画以上に進展していると判断した。世界で一番の死亡原因は心疾患である。中でも最も死亡数が多い心不全は発症分子機序に不明点も多く、新規治療法の開発が期待されている。最近、心不全の増悪にp53の関与が示唆されている。心不全を発症するようなストレス負荷時にはp53により細胞老化が誘導される。老化細胞にはSASPという特徴があり、炎症性サイトカインや増殖因子などの生理活性物質を分泌している。つまり、加齢や生活習慣に伴うストレスが心臓内の老化細胞を増加させ、炎症亢進によって心不全を引き起こす、もしくは悪性化させていると考えられる。申請者はこれまで、核小体がストレスの種類に応じてp53の活性を制御し、細胞死や細胞老化といった細胞の運命決定を行っていることを明らかにしている。スクリーニングにより得られた化合物を心不全モデルマウスに投与したところ心臓組織中の老化細胞を除去できることが明らかとなった。現在はこの化合物が心不全モデルマウスの心機能を改善できるかを検討しているほか、老化マウスでも同様に老化細胞を除去できるか検討している。これらの結果をまとめて論文投稿できるように準備を進めている。

得られた化合物を心不全モデルマウスに投与したところ心臓組織中の老化細胞を除去できることが明らかとなった。心不全患者の心筋生検サンプルを用いて核小体の状態を検討した。その結果心不全患者の心臓組織において核小体の肥大とROSの増加が認められた。今後は、TAC時のrRNAの転写の亢進にROSが寄与しているのかということを明らかにするため、Nアセチルシステインなどの抗酸化物質を用いてROSを除去した際に、心臓内の老化細胞が減少するかを調べる。さらに、心不全患者の心筋生検サンプルを用いて、老化細胞の蓄積や核小体のサイズ、rRNAの転写・プロセシングの状態を解析する。rRNAの転写が変化する上流のシグナルであると考えている、ROSについても解析する。加えて、これらの心不全患者の心機能や予後のデータも記録してあるので、老化細胞や核小体サイズとの相関関係について調べる。心機能や予後などと相関関係を解析し、心不全の悪性度を示す新たなマーカーとなり得るかについても検討を行う。また、圧負荷モデル、急性心筋梗塞モデルのマウスに核小体制御化合物を投与し、心臓における老化細胞の蓄積状況や核小体サイズ、アポトーシス誘導効果を検討する。また、化合物のrRNA転写・プロセシングに与える影響についても解析する。さらに、化合物投与による心臓機能や予後への効果を調べて、核小体の人為的な制御が疾患の治療につながるか検討する。投与方法としては静脈注射、腹腔内注射の二つの方法を予定している。心機能を調べる方法としては、心重量の測定や心エコー、心機能マーカーの発現量の変化などを検討している。分子生物学
雪氷コア自動融解解析システムの試作

コア融解ライン:コア融解ラインには主に電熱型コア融解部(スイスベルン大学仕様)を使用した。コアの一部を切り出し冷凍庫内部に鉛直に設置した透明アクリルパイプにセットした。アクリルパイプ下部からコアを自由落下させコア融解部に載せた。コア融解部の温度を調節し融解速度を決定した。ほぼ一定速度で融解させることができた。コア上部にポテンショメーターを設置しコアの計測部分の位置をデータ解析部に取り込んだ。気泡除去効率を増加させるため新規に平板型脱気装置を考案した。コア解析ライン:フロー分析の一部にマイクロフロー分析を適用した。試料導入量を少なくし同時に必要な試薬量も少なくすることによって、長時間の連続測定を可能にするためである。マイクロフロー分析ではフロー分析に比べてラインを通過する試料の比表面積が増大するので、気泡除去を効率的に行うことが出来た。またフローライン内での拡散が少なくなるので連続測定での解析の分解能を上昇させることが出来た。システム完成度の調査・検討本システムを用いて雪氷コア試料の連続融解、融解試料の測定系への導入、測定系による計測、融解処理温度・計測試料の位置・計測データの連続取り込みが可能となった。なお融解速度は融解処理温度に依存しているが、試料の質による差異がある。特に比較的浅い深度の試料は気泡の入り方などによって質が大きく変動し融解速度が異なる。融解速度が大きくなると時として測定系への導入が追い付かず今後習熟を必要とする。以上の結果を踏まえて今後実際のコア試料を測定することによって、運用の面から改良を加えていく必要があろう。雪氷コアの掘削に当たって個別的な機器を使用しての解析は国内国外ともに近年めざましく進歩している。機器の小型化に伴って雪氷コア掘削現場での運用も実施されている。我々も現場で運用可能な方法を試験的に試み、過酸化水素・硝酸の分析等を検討した。また本年度は北極氷河上で硝酸の分析を実施した。国外では、グリーンランド・サミット掘削時にヨーロッパ・グループが融解装置を使用し、化学分析装置などと組み合わせた形でのシステム化を進めている。一方国内では雪氷コアの掘削方法その後の切断方法などについては技術的蓄積があるものの、化学解析を実施する際の融解方法については、個人の注意深い作業に依存する割合が強かった。融解方法を自動化し分析機器に導入することは雪氷コア解析を大きく発展させる。今年度は融解・分析ラインの検討を行い、試料の融解温度・融解後の保存方法等に考慮した装置を作成した。本システムは自動解析装置としての機能のほか、雪氷コア融解試料を汚染なく採取可能な機能を有するように企画した。汚染を避けるためコア試料に触れる部分は全てシリコン・テフロン製またはテフロンコーティングしたステンレス製の特注部品としたので、重金属元素などの微量成分の分析にも供することが可能である。また試料の融解温度を制御可能とし、特定の化学種の補足率に与える影響を考慮した。化学成分の分析部にはすでに運用実績のある過酸化水素自動分析装置を組み込み、同時に電気伝導度・硝酸・pHなどの測定も行なえるようにした。また他の大型機器を使用する化学成分分析のための分注機能を敷設した。各種センサーからの試料出力処理、標準試料との切り替えのためにプログラマブルコントローラーを備えた。融解した試料の小量(100μl以内)を用いて迅速(20sec以内)に電気伝導度、pHが測定可能となった。今後の計画として以下を検討する必要がある。低温実験室内で実際のコア試料で融解実験を行た場合の融解ラインを維持、最適融解条件と融解試料採取速度との関係、試料の分析システムへの導入時の気泡除去装置の運用条件、光度計データを含めたデータ統合化の検討、などである。今年度は前年度に作成した雪氷コア自動融解解析システムについてコア融解ラインの検討とコア分析ラインの検討を重点的に実施し、システムの総合評価を次年度の研究課題に持ち越した。コア融解ラインの検討として吸引型コア融解部(カナダ地質調査所仕様)と電熱型コア融解部(スイスベルン大学仕様)を比較した。吸引型コア融解部は処理コアの形状については柔軟に対応できるが、コアの他の部分に対する熱損傷が大きい、フィルン層では融解試料が吸収され吸引できないなどの欠点が指摘された。電熱型コア融解部は処理コアの一部を切り出し形状を整える必要があるが、融解については十分満足する結果が得られた。気泡除去はラインの一部をテフロンチューブに交換し真空槽に導入することによって達成できた。気泡が少量の場合には交換で十分であり真空槽は不要であった。コア分析ラインの検討としてpH,電気伝導度,NH4の計測を実施した。電気伝導度測定は利用したセンサーの必要試料量が大きいことが若干の問題点であった。NH4についてはラインと接続し測定した。以上のデータ出力の取り込み方法について、蛍光光度、フィルタートラップ、試料温度の管理等のデータ取り込みを含めて次年度の再検討課題としたい。システムの総合評価とともに議論していきたい。

コア上部にポテンショメーターを設置しコアの計測部分の位置をデータ解析部に取り込んだ。気泡除去効率を増加させるため新規に平板型脱気装置を考案した。コア解析ライン:フロー分析の一部にマイクロフロー分析を適用した。試料導入量を少なくし同時に必要な試薬量も少なくすることによって、長時間の連続測定を可能にするためである。マイクロフロー分析ではフロー分析に比べてラインを通過する試料の比表面積が増大するので、気泡除去を効率的に行うことが出来た。またフローライン内での拡散が少なくなるので連続測定での解析の分解能を上昇させることが出来た。システム完成度の調査・検討本システムを用いて雪氷コア試料の連続融解、融解試料の測定系への導入、測定系による計測、融解処理温度・計測試料の位置・計測データの連続取り込みが可能となった。なお融解速度は融解処理温度に依存しているが、試料の質による差異がある。特に比較的浅い深度の試料は気泡の入り方などによって質が大きく変動し融解速度が異なる。融解速度が大きくなると時として測定系への導入が追い付かず今後習熟を必要とする。以上の結果を踏まえて今後実際のコア試料を測定することによって、運用の面から改良を加えていく必要があろう。
ペリシナプスグリアによるシナプス情報伝達制御機構の解明

第3のシナプス機能ドメイン「ペリシナプスグリア」のCa2+濃度変化は、Ca2+感受性タンパク質の導入により観察可能となり、in vitro及びin vivoの両方で多くのCa2+活動がペリシナプスグリアに存在する事実が見出された。更に、そのCa2+活動の操作をP2Y1受容体発現制御により試みた結果、予想に反した細胞全体に拡がるCa2+シグナルの惹起、及び神経細胞興奮性増大が見出された。平成25年度はペリシナプスグリア(シナプス周囲を取り囲むアストロサイト)のCa2+動態観察の実験系の立ち上げに注力した。その成果は以下の4点にまとめられる。1、Lck-GCaMP3及びcytosolic-GCaMP3発現アデノ随伴ウイルス(AAV)を作成した。2、Lck-GCaMP3発現AAVを用いて、一次体性感覚野後肢領域アストロサイトにLck-GCaMP3を選択的に発現させる実験系を立ち上げた。急性脳スライス標本を用いた解析により、ペリシナプスグリアにおいて多くのCa2+応答が観察された。これらは、Ca2+流入及び細胞内Ca2+ストアからのCa2+放出の両方に依存した応答であった。3、Lck-GCaMP3で観察される細胞膜直下のシグナルと、細胞質で起こるシグナルを比較するためにアストロサイト選択的にcytosolic-GCaMP3を発現するマウスを作出した。これを達成するため、Ai38(Rosa26-loxP-STOP-loxP-GCaMP3)マウスとGlast-CreERT2マウスを交配させ得られた動物にタモキシフェンを投与した。免疫組織化学法によりGCaMP3はアストロサイト特異的に発現していることを確認した。4、in vivoでアストロサイト選択的かつ慢性的なCa2+イメージングを可能とする系を構築した。その結果in vivoでのペリシナプスグリアのCa2+動態の観察に成功した。In vivo覚醒下においても多くのCa2+応答がペリシナプスグリアで観察された。アストロサイトのCa2+動態を制御する分子の1つP2Y1受容体がある。このP2Y1受容体発現をアストロサイト特異的に制御するマウスを作出・解析したところアストロサイトのCa2+応答が増強されまたシナプス伝達も増強されることを見出した。詳細なメカニズムの解析は平成26年度に行う予定である。平成26年度は、ペリシナプスグリアのCa2+操作の結果起こるアストロサイト機能変化を主に解析した。P2Y1受容体とmGluR5受容体という2つのGPCRに着目し、その発現を制御してペリシナプスグリアのCa2+操作を試みた。その結果は以下の6点にまとめられる。結果1-4の解析は海馬歯状回分子層にて行った。1.P2Y1受容体をアストロサイト特異的過剰発現させると、アストロサイトのカルシウム応答の頻度が増加した。2.P2Y1受容体過剰発現はカルシウム応答の同期性を増加した。3.P2Y1受容体過剰発現により増加した同期的なカルシウム応答は、P2Y1受容体活性化に依存した。4.神経細胞活動の遮断は、アストロサイトのカルシウム応答の頻度を減少させたが、カルシウム応答の同期性には影響しなかった。5.アストロサイト特異的なP2Y1受容体の過剰発現が神経細胞の興奮性に及ぼす影響を行動学的に評価した。アストロサイト特異的P2Y1受容体過剰発現により、カイニン酸誘発けいれん発作が起こり易い傾向にあった。6.mGluR5受容体をアストロサイト特異的に欠損する動物を作成して、ペリシナプスグリアのCa2+操作を試みた。以上に加えて、ペリシナプスグリアのCa2+動態の解析を行い、ペリシナプスグリアには細胞内Ca2+ストア枯渇によって残存するカルシウムシグナルが存在すること、及び、ナトリウムカルシウム交換系がペリシナプスグリアのカルシウム濃度制御に大きく寄与することを見出した。以上により、P2Y1受容体とmGluR5受容体という2つのGPCRを用いたペリシナプスグリアのCa2+操作法を確立した。P2Y1受容体を用いたペリシナプスグリアのCa2+操作は、アストロサイト同士の情報伝達を促進し、これが神経活動に興奮的に働く可能性が示された。昨年度から引き続きP2Y1受容体とmGluR5受容体という2つのGPCRの発現を制御してペリシナプスグリアのCa2+操作を試みた。平成27年度は、ペリシナプスグリアのCa2+操作の結果起こるアストロサイト機能変化をCa2+感受性蛍光タンパク質を用いて詳細に解析し、更に神経活動に及ぼす影響を解析した。その結果は、以下の6点に要約される。アストロサイト特異的P2Y1受容体発現増加により1、細胞体の近傍から始まり細胞全体に広がり、隣接するアストサイトに広がるCa2+ウェーブ様の自発Ca2+活動が出現した。2、自発Ca2+活動は内在性リガンドによるP2Y1受容体活性化を介していた。3、電気生理学実験により、P2Y1受容体活性化依存的な興奮性シナプス伝達の増加を見出した。4、神経活動をCa2+感受性タンパク質を用いて可視化する実験系を確立した。5、アストロサイトP2Y1受容体過剰発現マウスは、ピロカルピン誘発てんかん重積を有意に誘発しやすかった。mGluR5は成熟動物のアストロサイトにはほとんど発現していないが、病態時において発現上昇する。

病態モデルにおいてはアストロサイトのmGluR5欠損を確認した。P2Y1受容体を用いたペリシナプスグリアのCa2+操作により、広範かつ巨大なCa2+シグナルをアストロサイトに引き起こし、これが神経細胞の興奮性を上昇させ、結果的に、てんかん発作のような神経過興奮を引き起こしやすい状態を生み出す可能性が示された。一方、mGluR5によるペリシナプスグリアのCa2+操作については、発達期における遺伝子操作のための実験条件を検討した。第3のシナプス機能ドメイン「ペリシナプスグリア」のCa2+濃度変化は、Ca2+感受性タンパク質の導入により観察可能となり、in vitro及びin vivoの両方で多くのCa2+活動がペリシナプスグリアに存在する事実が見出された。更に、そのCa2+活動の操作をP2Y1受容体発現制御により試みた結果、予想に反した細胞全体に拡がるCa2+シグナルの惹起、及び神経細胞興奮性増大が見出された。昨年度確立したP2Y1受容体によるペリシナプスグリアのCa2+操作の研究が進んだ。アストロサイト特異的P2Y1受容体過剰発現が、アストロサイトネットワークの同期性を上昇させる可能性を見出した。このアストロサイトネットワークの亢進が神経細胞活動を興奮性に制御する可能性を現在検討中である。今年度に予定している実験により、アストロサイトネットワークが、神経回路及び動物の行動に及ぼす影響について答えが得られると考える。昨年度末からペリシナプスグリアとシナプス後要素をそれぞれ異なる蛍光を発するカルシウム感受性タンパク質を用いてCa2+イメージングを行う実験系の構築を進めている。この方法によりペリシナプスグリアの活動とシナプス活動の関係性を直接調べることができ、研究が格段と進むと期待している。一方、mGluR5受容体を欠損させることによりペリシナプスグリアのCa2+を操作する実験においては、アストロサイト特異的mGluR5受容体欠損動物の樹立に予想以上に時間がかかったため、この動物を用いた解析が遅れている。但し、実験に必要とされるマウス系統の樹立にようやく目処が立ち、また、実験成果は少しずつではあるが積み上がって来ている。27年度が最終年度であるため、記入しない。神経化学・神経薬理学研究の効率性を上げるために、in situにおける検討を集中して行う。ペリシナプスグリアのCa2+操作に必要なマウスはほぼ樹立できたため、ペリシナプスグリアのCa2+操作とCa2+動態解析を同時に行うことが可能となった。またペリシナプスグリアのCa2+操作が神経細胞の活動に及ぼす影響を解析する方法も確立間近である。これらの実験系を用い予定されている実験を早急に進めて、研究成果を公表する。25年度は、ペリシナプスグリアのCa2+動態の解析及びその分子メカニズムを明らかとする予定であった。In situおよびin vivoによる解析を複数の手法(AAVによる遺伝子導入、遺伝子改変動物)によって行う実験系を立ち上げた。その結果、in situ及びin vivoの両方でペリシナプスグリアのCa2+動態を観察することにおおむね成功した。
汎用性の高い特異的組織・細胞破壊システムを用いた歯形成不全マウスの作製と応用

再生歯のin vivoでの機能を検討するための歯形成不全モデルマウスが不足している。本申請では、これまでに例がないameloblast(エナメル芽細胞)やodontoblast (象牙芽細胞)欠損に起因する歯形成不全マウスを独創的な方法で作製することを目的とする。、後者の場合、pDEIC [Dspp + green fluorescent protein cDNA + IRES + Cre gene + poly(A) sites]])を作製し、このようなtransgeneを導入されたTgマウス(ARICおよびDEIC)を作製する。これらTgマウスとCETD-2マウスとを交配して得られたdouble Tgマウスは、ameloblastあるいはodontoblast特異的にDT-Aが発現し、当該細胞が欠損した歯形成不全マウスになると予想される。このような歯形成不全マウスの歯欠損部位に歯髄幹細胞(dental pulp stem cells,以下、DPSCs)を移植し、欠損部分が修復・再生されるかを検討する。本研究課題の目的は、ジフテリア毒素A鎖(以下、DT-A)遺伝子をエナメル芽細胞特異的な遺伝子であるamelogeninのプロモーターの制御下で発現させたマウス個体を作成することにより、遺伝的に歯形成不全をきたすマウスを作成し、それを用いて歯形成メカニズム解明、歯再生へ向けた基盤研究を行うことである。歯形成細胞特異的にDT-A遺伝子を発現するプラスミドの作製として、amelogenin promoterの下流に赤蛍光遺伝子(RFP)とCre遺伝子を繋げた構築体(pARIC)を作成した。pARICはエナメル芽細胞などの細胞内に導入されると、amelogenin promoterが稼働し、下流にあるRFPが発現する。即ち、赤蛍光を発する。同時にCre蛋白も発現する。本プラスミドの作動性(Cre-loxP系を介した目的遺伝子の発現誘導)を確認するため、pARICとpCETZ-17(ubiquitousなCAG promoter + loxP + EGFP cDNA + stopper + loxP + lacZ gene + poly(A) sites)とを生後2週のマウス口蓋部に注入し、in vivo electroporationによる歯構成細胞への遺伝子導入を行った。その結果、lacZ遺伝子が発動した。これは、amelogenin promoterによりCre遺伝子が発現し、これがpCETZ-17内のloxPで挟まれたEGFP cDNA + stopperを除去した結果、下流のlacZ遺伝子(目的遺伝子)が発現誘導されたからと思われる。これにより、pARICの作動性が確認された。近年歯再生医療の発展が目覚ましいが、再生歯のin vivoでの機能を検討するための歯形成不全モデルマウスが不足している。本研究では、これまでに例がないameloblastやodontoblast欠損に起因する歯形成不全マウスを独創的な方法で作製することを目的とする。これらのマウスを用いて歯髄幹細胞のin vivoでの機能評価に耐え得るかを検討する。さらに、歯形成不全マウス作製の過程で使用する歯形成細胞特異的に蛍光タンパクを発現する遺伝子導入マウスを用いて、歯形成のメカニズムを解明することを目的とした。歯形成細胞特異的に蛍光タンパクとCre遺伝子を同時発現するTgマウスを得るために、transgeneを構築する。ameloblastを特異的に破壊するのに、AMプロモーターを、odontoblast破壊にはDsppプロモーターを利用する。細胞内で2種のタンパクを同時発現させるため、IRESと呼ばれる特定の配列を蛍光タンパク遺伝子とCre遺伝子の間に配置する。pARICプラスミドはAM promoter + HcRed1 cDNA(赤蛍光タンパクをコード)+ IRES + Cre遺伝子+ poly (A)付加部位からなり、pDEICプラスミド=Dspp promoter + EGFP cDNA (緑蛍光タンパクをコード)+ IRES + Cre遺伝子+ poly (A)付加部位からなる。現在、ameloblastとodontoblastに特異的な蛍光遺伝子/Cre遺伝子を発現するプラスミドの作製を行っている。また、後にDPSCsを歯形成不全マウスへ移植し、歯の欠損部分が修復・再生されるかを検討するため、先行研究を行った。具体的には、抜去乳歯から採取した歯髄組織をハイドロキシアパタイト/リン酸3カルシウムセラミック粉末と混合してヌードマウス皮下に移植し、移植後1.5か月目に採取した。この移植片は通常の組織学処理を施され、現在、歯の形成状況を解析中である。ameloblastとodontoblastに特異的な蛍光遺伝子/Cre遺伝子を発現するプラスミドの作製に時間を要している。その代替えとして、ALPプロモーターにEGFPとpuromycinを配置したプラスミドを作成した。さらにiPS細胞に遺伝子導入し、puromycinにてセレクションを行い、遺伝子発現の確認をしている。今後の予定は1pARICプラスミドとpDEICプラスミドからtransgene部分とベクター部分を切り離し、transgene部分をB6C3F1マウス受精卵前核に通法に従い、顕微鏡下にて注入し、Tgマウスを作製する。2CETD-2マウスとARIC TgマウスあるいはDEIC Tgマウスとを交配し、得られたdouble Tgマウスを用いて歯形成不全の有無についての解析を行う。ameloblastとodontoblastに特異的な蛍光遺伝子/Cre遺伝子を発現するプラスミドの作製に全力を挙げて取り組む予定である。Tgマウスの作製と解析:プラスミド作製後、プラスミドからtransgene部分とベクター部分を切り離し、transgene部分をB6C3F1マウス受精卵前核に通法に従い、顕微鏡下にて注入する。

顕微注入卵は仮親雌卵管内に移植し出生仔を得る。生後4週目に尾ゲノムDNAを抽出し、PCR検査を行い、Tgの有無の判定を行う。Tgマウスは歯形成細胞特異的に蛍光タンパクを発現しているので、妊娠後期から出生後まで口腔部を光実体顕微鏡で観察し、蛍光の有無を調べる。蛍光が認められた系統については、妊娠後期(Day15-17)のTg胎仔を摘出し、口腔部を鏃状に切断して1-2 mm厚のスライスを作製し初代培養して蛍光顕微鏡下で歯形成細胞から発せられる蛍光を観察して歯形成メカニズムを詳細に記録する。ARIC TgマウスとDEIC Tgマウスとの交配で得られたdouble Tgマウスからは、ameloblastとodontoblastの両方の細胞の動態を観察する。double Tgマウスの作製とその解析:double Tgマウスの尾のDNAをPCRで検索し、double Tgマウスであることを確認する。CETD-2マウスとARIC Tgマウスとの交配で得られた妊娠後期Day18頃のdouble Tg胎仔では、ameloblastが特異的に死滅し生後1-7日目のマウスの口腔部に明かな異常が認められる可能性が高いため、ameloblast欠損により引き起こされる病態を組織学的に検討する。CETD-2マウスとDEIC Tgマウスとの交配で得られたdouble Tgマウスにも同様の解析を行う。平成25年度の研究費使用計画は以下の通りである。物品費:遺伝子工学実験、細胞工学実験に伴う細胞培養試薬、分子生物学用試薬やTgマウス作製のための動物購入などの消耗品は、本研究遂行上必須である。旅費:国内の各種学会への発表・参加するための旅費と資料収集や新潟大学への研究打ち合わせのための旅費も計上している。謝金:細胞培養維持の研究補助費を予定している。また、論文作製のため論文の校閲とジャーナルへの論文投稿費を計上している。平成24年度の研究費の使用計画は以下の通りである。物品費として、試薬、抗体などの消耗品とTgマウス作製のためマウス20匹を購入予定である。人件費・謝金として、細胞培養維持の研究補助費を予定している。旅費として、研究打ち合わせと日本小児歯科学会での成果発表を予定している。その他において、学会参加費を計上した。
一塩基多型を用いた自閉性障害の分子遺伝学的解析

平成18年度;CARSにて自閉症と診断された患者のうち,文書にて本人もしくは家族から同意を得られた患者について解析を行った。まず,血中セロトニン値とビオプテリン値を計測し,次に,ビオプテリン合成の律速酵素であるGTPサイクロヒドロラーゼIについてその遺伝子であるGCH1の解析を行った。遺伝子解析は患者有核細胞より抽出したゲノムDNAを用いて行った。GCH1遺伝子の各エクソン周辺のイントロンにプライマーを設定し,poly chain reaction法を用いて増幅した。増幅した遺伝子断片をダイレクトシークエンス法にてその塩基配列を決定し,遺伝子変異の有無について検討した。遺伝子情報の取り扱いについては,ガイドラインに即し,大阪市立大学大学院医学研究科倫理委員会の承認を得て行った。平成18年度に解析を行った患者は5人で,古典的自閉症2例,PDD-NOS2例,アスペルガー障害1例であった。全症例で自閉症の家族歴は認められず,頭部MRI検査,脳波検査,アミノ酸分析で異常は認めなかった。古典的自閉症の1例では家族の希望もあり染色体検査を行ったがfragile X症候群は認めなかった。血中セロトニン値は全例で正常値であった。血漿プテリジン分析において,血漿ネオプテリン値は13.75±357nM,血漿ビオプテリン値は12.05±4.57nMと平均値はいずれも正常範囲であったが,血漿ビオプテリン値では5.37nM,8.84nMと低値を認めた症例もあった。全症例についてGCH1遺伝子の解析を行ったが解析を行った範囲で変異は認められなかった。その結果,髄液中ネオプテリン値とビオプテリン値は低下しており,血漿中ネオプテリン値も低下していた。何人かは病初期には正常であったが,その後低下しており,病態生理の解明にはさらなる研究が必要と考えられた。平成18年度;CARSにて自閉症と診断された患者のうち、文書にて本人もしくは家族から同意を得られた患者について解析を行った。まず、血中セロトニン値とビオプテリン値を計測し、次に、ビオプテリン合成の律速酵素であるGTPサイクロヒドロラーゼIについてその遺伝子であるGCH1の解析を行った。GCH1遺伝子の各エクソン周辺のイントロンにプライマーを設定し、poly chain reaction法を用いて増幅した。増幅した遺伝子断片をダイレクトシークエンス法にてその塩基配列を決定し、遺伝子変異の有無について検討した。遺伝子情報の取り扱いについては、ガイドラインに即し、大阪市立大学大学院医学研究科倫理委員会の承認を得て行った。平成18年度に解析を行った患者は5人で、古典的自閉症2例、PDD-NOS2例、アスペルガー障害1例であった。全症例で自閉症の家族歴は認められず、頭部MRI検査、脳波検査、アミノ酸分析で異常は認めなかった。血漿プテリジン分析において、血漿ネオプテリン値は13.75±3.57nM、血漿ビオプテリン値は12.05±4.57nMと平均値はいずれも正常範囲であったが、血漿ビオプテリン値では5.37nM、8.84nMと低値を認めた症例もあった。今後、解析症例をさらに増やすとともに、一塩基多型(SNPs)を用いてビオプテリン関連遺伝子を中心にLinkage Analysisを行う予定である。
腫瘍局所の免疫担当細胞及びがん細胞の細胞内エネルギー代謝を標的とした治療薬開発

現在がんの新しい治療法として注目されているがん免疫療法は患者の免疫応答を強化し、がん細胞を攻撃・排除する。しかし全身の免疫応答を過度に強化してしまうと自己免疫疾患等の副作用がある他、臨床試験で十分効果が認められない治療法も多い。そのため本研究は新しいがん免疫療法の開発を目的とした。より効果的で副作用の少ない免疫療法として、従来とは異なる作用機序で、かつ腫瘍局所に限局して作用する薬剤候補を見出す。そこで免疫担当細胞の細胞内エネルギー代謝に介入して働きを調節し、さらに限局した作用を実現するため腫瘍局所における細胞内エネルギー産生基質に注目して解析する。
蔓延が疑われる新種クラミジアによる性感染症の実態と病因解析

本研究は性感染症の新しい原因菌としてのChlamydophila caviac(C. caviae)like organism (CL0)の性状解析と疫学調査を中心とし、動物由来微生物のヒトへの病原性の獲得という細菌の進化上の問題やペットからの感染防止策を考察するものであり、平成18年度の全ゲノム解析、ならびに平成18年度に出願していたLAMP法のプライマー(特願2006-232423)の有用性を中心に平成19年度は以下の研究を遂行した。a CL0のプラスミドの有無を検討。→CL0の精製EB (clementary body)を用いた検討により、CL0はプラスミドを持たないことが判明。b CL0に特異的に発現する蛋白を分析する実験系をデザイン。→CL0の全ゲノム解析結果から特異的に発現する蛋白質のアミノ酸配列を理論上特定し病原性を考察。c性器・咽頭由来の臨床検体におけるCL0の有無を疫学的に検討。→男性の咽頭・尿道スワブを同時採取して検討し尿道に加えて咽頭からもCL0を検出。e研究成果を報告。→後述する学会発表を施行し、論文を作成中。2)CLOに特異的な核酸増幅法の確立(1)Primerの作成(1)-1 PCR法CLOのomp A配列に特異的なPrimerを設計し、GPICとCLOにおいて311bpのDNA断片の増幅を確認した。3)C.trachomaticsを同時検出可能なmultiplex PCRの系の確立和光純薬工業株式会社(大阪府)と共同開発中である。4)CLOの疫学調査岡山、倉敷地区において、男性尿道及び子宮頚管から計24株のCLOが検出された。5)CLOの薬剤感受性測定CLOのマクロライド、ニューキノロン、テトラサイクリン系抗菌薬に対する感受性はC.trachomatis Dとほぼ同等であった。e研究成果を報告。
鍼刺激によるパクリタキセル副作用の軽減効果

Paclitaxel(PTX)などのタキサン系抗癌剤では、手足のしびれをはじめとする末梢神経障害(CIPN)が高頻度に副作用として現れ、有効な治療法の確立が望まれている。そこでPTX投与を用いて末梢神経障害モデルを作製し、鍼刺激による神経症状への影響を検討した。PTX投与ラットにおいてアロディニア様の症状を呈したが、PTX投薬以前より鍼刺激を開始したモデルのアロディニア症状は軽減されていた。またCIPN完成後に鍼刺激を開始したモデルでは、アロディニア症状の軽減は認めないことが判明した。今回の結果、PTX誘発性CIPNに対して鍼刺激が予防的な効果を有することが示唆された。【目的】パクリタキセル(抗癌剤)は乳ガンなどの悪性腫瘍に対して大変期待されている化学療法の一つである。その一方で副作用として手足のしびれをはじめとする“末梢神経障害"が高頻度に生じる。そこで鎮痛作用や自律神経機能調節作用があるといわれる鍼療法を抗癌剤による末梢神経障害に対して応用し、その効果を検討した。【方法】本年度は、昨年度に続き、パクリタキセルによる末梢神経障害モデルを用いて客観的評価法により検討を行った。パクリタキセルを5週齢の雄ラットの腹腔内に注射した末梢神経障害モデルを作製した。パクリタキセル投与と並行して足三里(ST-36)へ鍼刺激を施行あるいはヌクレオシド受容体の阻害薬を用いて坐骨神経における末梢神経障害の出現を比較するとともに、パクリタキセルの投与法(量)を変えることで、末梢神経障害のグレードの異なるモデルの作製を行った。電子痛覚測定装置(Von Frey 2390)、熱痛逃避反応検査(UGO BASILE Plantar Test法)をはじめとする動物行動試験を中心に末梢神経障害の評価を行い、神経過敏性(アロディニア)の出現を観察した。また同動物から脊髄および末梢神経を採取し、免疫染色法により、アロディニアに関与するグリア細胞の発現を中心に観察を行った。この神経症状は極めて主観的で個人差が大きいことから、対応が不十分かつ遅延することが多く、有効な対処法の確立が望まれている。【方法】本年度は、第一にパクリタキセルによる末梢神経障害モデルの作製と客観的評価法の確立を目標に観察を行った。パクリタキセルを5週齢の雄Wistar系ラットの腹腔内に注射した末梢神経障害モデルを作製した。末梢神経障害の評価として動物行動試験を選択し、運動強調性検査(プラットホーム法)で運動遂行能力を、熱痛逃避反応検査(UGO BASILE Plantar Test法)で神経過敏性(アロディニア)を観察した。パクリタキセル投与と並行して足三里(ST-36)へ鍼刺激を施行し、坐骨神経における末梢神経障害の出現を比較した。また同動物から末梢神経を採取した。【結果】神経障害モデルが再現性をもって作製できるようになり、実験群間で行動試験における観察を確立し、現在も観察を続けている。また採取した末梢神経の形態(免疫染色)および生化学的検査(βTubulin)も同様に継続中である。【方法】昨年度に続き、パクリタキセルによる末梢神経障害モデルを用いて客観的評価法により検討を行った。パクリタキセルを5週齢の雄ラットの腹腔内に注射した末梢神経障害モデルを作製し足三里(ST-36)へ鍼刺激を施行した。本年度は鍼刺激の施行時期を変更して、末梢神経障害への影響を観察した。試験法としては、電子痛覚測定装置(Von Frey 2390)をはじめとする動物行動試験を中心に末梢神経障害の評価を行い、神経過敏性(アロディニア)の出現を観察した。またパクリタキセルの抗腫瘍効果に対する影響を評価する目的で腫瘍成長分析をおこなった。