hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
DNAオリガミ超分子の合理設計に向けた新規プラットフォーム開発

既存ソフトウェアで設計した構造ファイルを入力することで、実験を行うための配列ファイル、シミュレーションを行うための全原子ファイル、プレゼンテーションを行うためのレンダリングファイル等に変換する機能を実装した。また、四角形や棒状など、標準的な構造物をスクリプトにより自動設計した。結果として、既存の論文から30の構造、スクリプトにより作成された510の一次元構造、487の二次元構造、837の三次元構造がデータベースに蓄積されている。これらの成果は、2019年3月に行われた分子ロボティクス年次大会において報告し、また2019年5月にフィンランドで行われるNANTECHと呼ばれる国際会議で発表予定である。ソフトウェア開発とデータベース構築において一定の成果が得られた。ソフトウェアは申請書に書いた通り、直観的に操作可能なインターフェースを備えている。既存のソフトウェアでは表現不可能であった、二重らせんの自由配置にも成功しており、今後のアルゴリズム開発もスムーズに進むと考えられる。疑似コードレベルではプリミティブなアルゴリズムができているものの、実装や高速化を速やかに行う必要がある。データベースについても、設計図を変換して複数の可視化可能なデータを提供することに成功している。さらに1000以上の標準構造を設計し、パーツライブラリを提供する準備が整っている。ただし、1年目の段階でウェブ上にデータベースを公開予定であったが、情報管理の観点で問題があるため公開は先送りしている。今後はユーザー登録や情報管理などの機能の実装を速やかに行う必要がある。データベースとソフトウェアの連携は、共通の規格のファイルフォーマットを介することで一定レベルで実現されている。今後はシームレスに連携できるように、インポートやエクスポートの機能を充実させる。実験による本研究の評価は2年目から行う予定であるため、現時点での進捗評価は難しい。ただし、申請時には透過型電子顕微鏡による観察は外部機関に委託する予定であったが、1年目において、東北大学の共用施設で観察できるよう協力体制を確立した。DNAオリガミ単量体を観測するための最適条件を見出したため、今後多量体を作製して本研究の妥当性を評価する場合の障害が小さくなったと考えられる。今後は、ソフトウェアに連結アルゴリズムを実装し、実際に実験可能なDNAオリガミ多量体の設計を行う。アルゴリズムの実装においては、粗視化されたDNAのデータをもとに、各塩基の位置座標を一時的に計算する必要がある。必要となる塩基だけを計算することで高速化を図る。さらに塩基間の距離を計算し、連結可能な塩基の組み合わせをハイライトしてユーザーに提示する。不要な組み合わせを計算しないように、三角不等式と分割統治法を活用して枝刈りを行う。データベースではインターフェースを充実させる。
CSRとステークホルダー・コミュニケーション-豊かな消費生活の実現に向けて-

ステークホルダーとの生産的なコミュニケーションなくして、企業行動の社会的価値が高まることはない。本研究は、企業が消費者に対する社会的責任を遂行していく上での、対消費者コミュニケーションにおける課題を明らかにしている。企業が社会的責任を遂行していく上では、消費者間の情報取捨選択能力の格差を想定することが不可欠であること、特定の責任内容にとらわれ過ぎることによって消費者間の公平性を損なってはならないことを主張する。本研究は、豊かで安全な消費活動の実践における企業の役割および企業とステークホルダーとのコミュニケーションにおける経営課題について考察するものである。高度情報化社会の下での消費者の発言力の増大や、消費者の自律性の育成を目的とした消費者教育への注目など、消費者をとりまく環境は大きく変化しつつある。企業倫理論および企業社会責任論においては、企業権力の増大とそれに伴う責任範囲・対応領域の拡大の必要性が主張されてきた。この主張の下では、企業と消費者のコミュニケーションを図る上で、企業側からの働きかけがとりわけ重要であるという見解が導かれる。しかしながら、豊かで安全な消費活動のための一手段として両者のコミュニケーションを捉えるならば、それは企業からの働きかけという一方向的な視点ではなく、消費者の主体性やコミュニケーション上の困難性等、両者のコミュニケーションを促進もしくは阻害する社会的要因についても注目されるべきであろう。本研究においては、対消費者を中心とする企業のステークホルダー・コミュニケーションを困難にせしめている要素の一つとして、ステークホルダーの多義性があることを主張する。既存のステークホルダー理論においてもステークホルダーの類型化はなされており、それらにおいては主にステークホルダーの持つ利害関係の性質から類型化されてきた。本研究では、企業がコミュニケーションの客体と方法をより明確な形でターゲット化するために、以下の観点からの類型化およびそれらに基づく具体的な施策が必要であると考える。すなわち、ステークホルダーの判断力、情報に対する感度および解釈の仕方といった能力・行動の相違、購入者や使用者といった属性の相違等、ステークホルダー自身の具体的性質である。これらの要素をもとに消費者のパターン化を行うことによって、コミュニケーションのあり方についてより詳細に検討することが出来る。*「多様なステークホルダー」の想定とCSR経営に対する示唆CSE経営の基本的課題は、企業活動にいかにして社会性を持たせるかという内容に集約される。社会性の内容は、企業とステークホルダーとの双方向的なコミュニケーションの過程の中で生成・変化していくものであると一般に理解される。しかしながら企業とステークホルダーとのコミュニケーションにおいて、情報に対する感度や解釈の仕方はステークホルダー間において一様ではないという事実は、非常に重要である。同じ属性でありながら性質の異なるステークホルダーの要請に総括的に応えようとすることは、現実的には非常に困難である。ステークホルダーの類型の複雑化は社会性の内容が拡散することを意味しており、企業がこれに全て十分に応えることは、ほぼ不可能と言えるかもしれない。多様なステークホルダーの存在を前提とする環境下においては、企業が彼らからの要請に綿密に応えるという社会応答的なアプローチには限界があるのではないか。また今日のように高度化・重層化した情報社会の下では、立場の異なる主体間のコミュニケーションにおいて、情報の非対称性のみならず、その拡大や歪み、およびその発生の不確実性までもが想定されなければならない(ステークホルダー・モデルにおける情報環境の想定)。本研究では、このような環境下においてこそ企業自身のリーダーシップによる、「有益な提言者としてのステークホルダーの育成」か重要であることを主張する。ステークホルダーとの生産的なコミュニケーション無くしては、企業行動の社会的価値も高まることはない。とりわけ消費者というステークホルダーは、質・量およびコミュニケーション経路が多様な存在であり、彼らを「要請する者」としてではなく、「有益な提言者」までに高めた上でコミュニケーションを図ること、そして企業がその育成過程において一定の役割を果たすことこそが、CSR経営自体の価値を高める上で重要である。
多孔性シリカコロイド結晶による波長可変発光素子の創製とベイポルミネセンスへの展開

タンニン酸とアミノシランを用いると、微量のカーボンを含有した真球状の多孔質シリカが合成できることを明らかにした。この多孔質シリカは紫外線照射により、可視光領域にブロードな発光スペクトルを示し、白色に発光することを見いだした。また、超低速ディップコート法により、真球状多孔質シリカナノ粒子分散液からコロイド結晶を作製できることを明らかにした。これらを組み合わせることで、シリカのみで波長制御した発光素子の作製について可能性を示した。天然物由来の成分とシランカップリング剤を用いて真球状シリカナノ粒子が合成できることを明らかにした。特に、アミノ基を有するシランカップリング剤を用いることで、15秒程度の非常に短い時間で200nm程度の球状粒子が合成できることを明らかにした。球状粒子が生成するための最適な天然由来成分とシランカップリング剤のモル比が存在することを明らかにした。種々の条件で合成したところ、粒子径の単分散性を示すCV値(変動係数)は約10%程度まで高めることに成功した。また、焼成条件を制御し、ごく微量の炭素を残すことで、ブラックライト照射下で白色に発光する球状シリカが合成できることを明らかにした。さらに、新規に見いだした球状シリカナノ粒子の合成メカニズムについて検討を行った。その結果、天然由来成分のフェノール基がアニオン性、シランカップリング剤のアミノ基がカチオン性になるpH条件のときのみ、球状粒子が合成できることを明らかにした。すなわち、粒子合成の第一段階として、天然由来成分のフェノール基とシランカップリング剤のアミノ基が相互作用することで、小さな核が形成され、その核同士が自己組織化することで、数百nmの球状ナノ粒子が生成していると考えられる。コロイド結晶が作製可能な10%という最低限の単分散性まで到達することはできた。また、天然物を内包した球状シリカナノ粒子を炭化後、空気焼成することで、わずかに炭素を残留させることに成功し、ブラックライト照射下で白色に発光することを確認した。球状多孔質シリカを合成するときの、各種合成条件が粒子の形状、粒子径、単分散性に及ぼす影響を検討した。その結果、pH10付近のときだけ球状粒子が生成することを明らかにし、粒子の形状には合成時のpHが大きく関与していることを明らかにした。また、タンニン酸水溶液とアミノシランを混合してから約15秒後には白濁し、100200nm程度の球状粒子が生成していることがSEM観察からわかった。さらに、反応時間とともに粒子径は大きくなり、白濁後、約15分で粒子の成長がほぼ止まることが明らかとなった。合成温度や撹拌方法などにより、単分散性が変化することも明らかにした。合成したタンニン酸/シリカ複合体の焼成条件を制御することで、微量のカーボンを含有するシリカが合成できた。270nmの紫外線を照射することで420nmをピークとし、可視光領域にブロードな発光スペクトルを示した。その結果、白色に発光するシリカが合成することに成功した。焼成温度を550°Cで一定にし、焼成時間を変えることで、白色発光の最適化を行った。焼成時間とともにカーボンの含有量が減少することをCHN分析より明らかにした。また、UV-Vis吸収スペクトル測定から、カーボンの含有量が減少するとともに、吸収が短波長側にシフトすることがわかった。さらに、FT-IR測定から、シリカ中に残存したカーボンの存在状態を明らかにし、白色発光のメカニズムを推察した。球状シリカの白色発光特性の最適化およびその発現メカニズムを予測するところまでは達成したが、コロイド結晶を作製するところまでは至らなかった。タンニン酸水溶液にアミノシランを添加することで、真球状ナノ粒子を合成した。タンニン酸水溶液の濃度、アミノシランの種類、合成時間を最適化することで、目的とする200 nmから300 nmの真球状ナノ粒子を合成できることを明らかにした。また、合成時のpHの影響を詳細に検討した結果、タンニン酸のフェノール基とアミノシランのアミノ基が静電的に相互作用するpH領域でのみ粒子が生成し、さらに、pHが10付近でのみ真球状ナノ粒子が生成することがわかった。以上のことから、タンニン酸とアミノシランから真球状ナノ粒子を合成する反応においては、溶液のpHの値が最も大きな影響を及ぼすことが明らかとなった。つぎに、得られた真球状ナノ粒子を焼成することでタンニン酸を除去し、真球状多孔質シリカを合成した。焼成温度および時間を制御すると、真球状多孔質シリカの細孔内にわずかに炭素を残留させることに成功した。UV-Vis吸収スペクトル測定より、炭素含有量が減少するにつれ、吸収端が短波長側にシフトすることがわかった。この結果から、炭素含有量の減少とともに、細孔内の炭素の芳香環の数が減少していることが示唆された。炭素を含有した真球状多孔質シリカは紫外線の励起により、可視光領域にブロードな発光スペクトルを示し、白色に発光することを見いだした。さらに、最適な炭素含有量が存在することも明らかとなった。この白色に発光する炭素含有真球状多孔質シリカを用いて、コロイド結晶膜の作製を試みた。500 nm/sという超低速で基板を引き上げることで、粒子1層分のコロイド結晶膜を作製できることを明らかにした。

この多孔質シリカは紫外線照射により、可視光領域にブロードな発光スペクトルを示し、白色に発光することを見いだした。また、超低速ディップコート法により、真球状多孔質シリカナノ粒子分散液からコロイド結晶を作製できることを明らかにした。これらを組み合わせることで、シリカのみで波長制御した発光素子の作製について可能性を示した。平成28年度は単分散性をさらに高めるため、急速かつより均一に混合できるマイクロリアクターを利用して、球状ナノ粒子の合成を試みると同時に、超低速ディップコーターにより、コロイド結晶を作製する。種々の粒径のコロイド粒子を用いてコロイド結晶を作製し、光学特性についても評価を行う。昨年度の課題であったコロイド結晶の作製を行い、紫外線励起白色発光特性を評価する。コロイド結晶は超低速ディップコート法により作製する。シリカの粒子径の違いにより、発光波長が変化することを確認する。その上で、エタノール、メタノール、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アセトン、水蒸気など種々のガスを吸着・脱離させることで、発光波長は可逆的に変化することを確認する。無機材料化学予定していた学会の旅費が予定より少なかったため、旅費を次年度に繰り越した。平成28年度、学会発表の旅費として使用する。
日本中世仏教の構造的研究

本研究によって、日本中世仏教の基本構造は,「体制仏教」「反体制仏教」「超体制仏教」の三つの思想空間から成り立っていたことが確認された。また、この「体制仏教」の一半を占める「武家的体制仏教」は、鎌倉幕府の宗教世界を構築し、その基調は「禅密主義(臨済宗と真言密教の総和)に採られていた。幕府はこの「禅密主義」を東国地域に、一種の「宗教的祭祀権」の行使という形で現実化し、もって幕府の国家権力を誇示した。執権時頼の東国廻国とは、まさにその歴史的形象に他ならない。東国政権として発足した鎌倉幕府の宗教世界は、福島・宮城・山形県という自治体史の「宗教編」に徴したところ、予測以上に、この当該地域と宗教史的関わりを有していたことが判明した。すなわち、幕府自らが宗教政策として志向・構築せんとした臨済禅と真言密教と総和たる「禅密主義」が、東国地方の中に宗教指導ないしは宗教的祭祀権の現実的行使という形で展開されていたのである。これは、明らかに幕府の「武家的体制仏教」の世界が始動・展開していたことを示しており、興味深い。小生は、日本中世仏教の構造に関して、「体制仏教」、「反体制仏教」および「超体制仏教」の三つの思想空間を見取図として考えている。今回の研究では、そのうち「体制仏教」の一半である「武家的体制仏教」すなわち、鎌倉幕府の宗教政策が東国社会にどう展開したかを次の要領で調査研究した。(1)中世東国仏教史の「未刊史料」の蒐集および「既刊史料の整理と目録の作製」を実施した。(2)上記(1)の見体的な史料探訪の場として、主として秋田、岩手、青森県を当てて実施した。本研究によって、日本中世仏教の基本構造は、「体制仏教」「反体制仏教」「超体制仏教」の三つの思想空間から成り立っていたことが確認された。また、この「体制仏教」の一半を占める「武家的体制仏教」は鎌倉幕府の宗教世界を構築し、その基調は「禅密主義」(臨済禅と真言密教の総和)に彩られていた。幕府はこの「禅密主義」を東国地域に、一種の「宗教的祭祀権」の行使という形で現実化し、もっと幕府の国家権力を誇示した。
オープンサイエンスの視点から見たプレプリントの影響の研究－新学術情報流通の解明－

本研究課題の核心は、新たな学術情報のルートを流通するプレプリントを活用して研究した著者、所属機関、国およびプレプリントの特性の解明、その流通量、速度と加速度、新旧学術情報流通の比較を通してウェブ可視化情報のアクセス優位性の検証および若手研究者の育成を通して学術情報の循環を加速させることにある。
胃瘻からの半固形経管栄養法の安全で簡便な看護技術の開発

医療職が少ない特別養護老人ホーム(以下特養)で胃瘻からの経管栄養を安全に実施するために、ランダムに抽出した特養に経管栄養のトラブルに関する調査票を送付し看護職に回答を求め、379施設より回答を得た(回収率21.1%)。栄養剤は液体栄養剤(以下液体)が1823名、半固形栄養剤(以下半固形)は493名で液体を使用している利用者が多かった。トラブルとしては「瘻孔部のただれや不良肉芽」が多く「胃食道逆流傾向」は液体より半固形の方が有意に高い発生率であった。本研究の2010年度における主な課題は、(1)胃瘻からの経管栄養法における安全で簡便な半固形栄養剤注入用補助装置の開発と、(2)半固形栄養用法の注入時の困難点や導入後のトラブルを半構成的なインタビューによって明らかにし、全国の訪問看護ステーションと介護老人保健施設における半固形短時間摂取法の使用実態の全国調査にむけての調査項目の精選と郵送調査の準備を行うことであった。本研究では2009年度に胃瘻からの半固形栄養剤を注入するときのチューブ内の圧力を測定できる胃瘻モデルを作成した。2010年度はそのモデルを使用して半固形栄養剤の注入時の労力を減らすための、利用者にとって適切な圧力で半固形栄養剤を少しの力で注入する半固形栄養剤注入用補助装置(パッくん)を考案した。その装置の使用可能性と安全性を段階的に検証する研究を行い、それらは人間工学学会などで発表をしてきた。次に開発した半固形栄養剤注入用補助装置(パッくん)の(1)注入時の対象者への安全性、(2)使用者が少ない労力で効率よく使えること、(3)柔軟な使い勝手、(4)ベッド回りで使用でき目立たないこと、(5)使い方が容易にわかること、(6)使い方を間違えても重大な結果にならないこと(fail safe)、(7)環境に負担をかけないことなどユニバーサルなデザインであるかを特別養護老人ホームの職員を対象にパッくんを使用しての注入実験を実施した。その結果安全性や効率性などは確保できたが、柔軟な使い勝手などの点で改良の余地が残された。さらに、胃瘻からの半固形経管栄養剤の注入を実際に行っている特養の看護師を対象に注入時の思いや困難感、トラブルなどを半構成的面接法によってインタビューを行い質的に分析した。その結果、看護師は注入時の労作の大きさによる身体的な負担を自覚しながらも、手に伝わる力や、表情などから敏感に感じ取り、利用者の体調や予後などのバロメーターとしてとらえていることが分かった。胃瘻からの経管栄養法には、液体栄養剤の粘稠度を増すことによって半固形化し、短時間で注入する方法がある。この半固形栄養剤を短時間で注入する方法は、誤嚥性肺炎の発生の減少や下痢の改善、胃内Phの正常化、血糖の安定などが認められている優れた方法である。このように半固形栄養剤は利用者にとっての利点が多い一方で、約20000cpという粘稠度のために、栄養剤のパックから栄養剤を絞りだすための介助者側の労力は大きい。そこで、昨年度は半固形栄養剤注入用補助装置、「パッくん」を考案しその使用感と安全性を確認する調査を行った。23年度は「パッくん」の特許を申請し(特願2011-199960)、さらに日本経腸静脈栄養学会でyounginvestigator賞を受賞した。「パッくん」の台数を増やし、実際の患者さんにも使用してもらうなど、実用化に向けて紙上などでも公表予定である。またもう一つの研究の軸である、特養の看護師を対象とした半固形栄養用法のトラブルに関する調査は一昨年のインタビュー調査において、看護職が半固形栄養剤を注入するときの手から伝わる感覚から利用者の身体状況をアセスメントしながら実施していることが明らかになった。平成24年度より「社会福祉士法及び介護福祉士法施行規則の一部を改正する省令」に伴い、都道府県単位での介護職への50時間の研修によって利用者への胃瘻からの経管栄養の実施が可能となる。この変革は看護職の利用者への観察力やアセスメント能力がさらに要求されるために、23年度は全国調査に向けて調査用紙を作成し、倫理委員会の承認を得て、特養の看護師においてプレ調査として調査用紙の確認を行い調査用紙の洗練に努めた。その結果、調査では看護師のアセスメントの過程について詳しく調査する必要があることが示唆された。【目的】特別養護老人ホーム(以下特養)での胃瘻からの経管栄養の実施状況や対象者の特徴、トラブルの実態と看護師が苦慮することを明らかにする。【方法】

福祉保健医療情報に掲載された開設して3年以上の特護5812施設からランダムに抽出した1800施設の特養の施設長に研究協力依頼書と調査票を送付し看護職に回答を求めた。調査は昭和大学保健医療学部の倫理委員会の承認を得た。【結果】379施設の看護職より回答を得た(回収率21.1%)。入所者が50名以下の施設は102施設(27%)、5175人が106施設(28.1%)であった。夜間看護師が勤務している施設は11施設でその他はオンコール等待機型であった。栄養剤の種類として液体栄養剤(以下液体)を使用している利用者が1823名、半固形栄養剤(以下半固形)は493名、両方使用している利用者は65名であった。半固形は施設の入所者の定員に対し平均2.4%の入所者が使用していた(最大20%)。液体は入所者定員のうち平均7.6%が使用し(最大36.7%)、液体を使用している入所者の方が有意に多かった(p<0.05)。胃瘻からの経管栄養の年数として510年のものは486人、10年以上のものは49人であった。経管栄養のトラブルとしては「瘻孔部のただれや不良肉芽」で液体は17%、半固形は20%と多く、次に「胃食道逆流傾向」で液体は8%、半固形は13%で有意に半固形の方が高い発生率であった。トラブルの中で看護師が苦慮することとして「胃瘻周囲のスキントラブルへのケア方法」が119名、次に「下痢や嘔吐等の消化器症状時の経管栄養管理法」81名で、「特にない」と答えてものは133名(30%)であった。【考察】半固形の方が下痢や便秘、胃食道逆流現象が少ないといわれているが「胃食道逆流現象」は半固形の方が多く検討課題として挙げられた。当研究の目的は、簡便で安全な半固形栄養剤の注入補助装置の開発と普及、また半固形栄養剤注入時の看護師によるアセスメントを抽出して教育に反映させることであった。現在、注入補助装置を開発し、在宅の場で実際に使用してもらい使用感などを確認している。また特許も申請した。さらに特養の看護師の経管栄養における利用者の状態観察や注入時の注意などをインタビューによって調査し、それをもとに質問紙を作成し倫理委員会の承認を得ている。24年度が最終年度であるため、記入しない。半固形栄養剤の注入補助装置については、今後HPなどを作成して普及を図る予定である。特養の経管栄養の実態調査と看護師のアセスメント調査は今後無作為抽出にて全国調査の予定である。
自己増殖能を有する多様性分子集団の構築とその機能探索

本研究の目的は有機化学と遺伝子工学を巧みに組み合わせることにより、分子の多様性と自己増殖能の両者を兼ね備えた、今までにはない新しい分子集団を構築し、その機能性を探索することである。平成11年度はDNAポリメラーゼの本来基質であるdCTP(デオキシシチジン3リン酸),dTTP(デオキシチミン3リン酸)の塩基部分に種々の糖鎖、アミノ酸を化学的に修飾した化合物を合成した。Heck反応を用いて、dCTP,dTTPの5'位に置換基を導入した。これらの合成した新しい基質が、Klenow FragmentによってDNA鎖内に取り込まれることをアクリルアミド電気泳動法により確認した。両端にPCR増幅(耐熱性のDNAポリメラーゼ、dATP,dCTP,dGTP,dTTP,プライマーというものを加えて反応することにより、1分子のDNAを何百万倍にも増幅させる事ができる)のための20mer程度のプライマーを有する全長90mer程度の化学合成DNAを用意した。この化学合成DNAを鋳型とし、プライマー、化学合成した新しい基質、DNAポリメラーゼを加えて、DNAの伸長反応を行なった結果、目的通り、合成した新しい基質がDNA内に取り込まれていることをゲル電気泳動解析より、確認した。これらの非天然ヌクレオチドのKlenow Fragmentによる導入効率は天然のものとくらべて30-50%を維持していた。この手法の特徴は、テンプレートを設計することにより、任意の官能基がオングストロームオーダーで並んだ超分子化合物を簡便に合成できることである。例えばグルコース修飾dUTPを用い、Aが5個連続したテンプレートとを用いて、グルコース残基がらせん構造に沿った構造のDNAが、またAが5個おきに並んだテンプレートを用いると、グルコース残基が左右交互に並んだDNAを合成できた。このように糖鎖がクラスター化した分子は、細胞表面の糖鎖のレセプターと高い親和性を有すると考えられる。平成11年度はDNAポリメラーゼの本来気質であるdCTP(デオキシシチジン3リン酸),dTTP(デオキシチミン3リン酸)の塩基部分の種々の糖鎖、アミノ酸、糖鎖を化学的に修飾した化合物を合成した。これらの合成した新しい基質が、DNAポリメラーゼによってDNA鎖内に取り込まれることを確認した。この化学合成DNAを鋳型とし、プライマー、化学合成した新しい基質、DNAポリメラーゼを加えて、DNAの伸長反応を行った結果、目的通り、合成した新しい基質がDNA内に取り込まれていることをゲル電気泳動解析より、確認した。DNAポリメラーゼもその由来により基質特異性が異なる。本研究で合成した新規な基質がどのポリメラーゼにもっとも取り込まれやすいか、数種類の由来の酵素を用いてスクリーニングを行った。
造血幹細胞の未分化性維持機構の解明 ―レドックスと自己複製―

野生型造血細胞機能に対する活性酸素産生の影響を検討したところ、造血幹細胞特異的にその機能低下を起こした。その際の各種MAPK活性及びその阻害剤の効果の検討から、野生型造血幹細胞においても、活性酸素産生が造血幹細胞特異的にp38MAPK活性化を介してその機能を低下させることが判明した。造血幹細胞の細胞周期の検討からp38MAPK活性抑制は造血幹細胞の静止状態の維持にも不可欠であることが判明した。さらにp38MAPK阻害剤の生体投与の検討から、その投与は連続移植による野生型造血幹細胞の自己複製能低下を抑制することが判明した。さらに造血幹細胞にp38MAPK活性化抑制作用のあるASK1を強発現させたところ、阻害剤の全身投与と同様の結果が得られた。以上の結果から、p38MAPK活性化抑制が微小環境ではなく造血幹細胞に直接作用し、幹細胞を静止状態に保ち自己複製能を維持すると結論付けた。
視神経炎の疾患感受性遺伝子の研究

視神経炎の発症に関連する疾患感受性遺伝子を調べる目的で、視神経炎患者73例から病歴の聴取とDNAサンプルの提供を受けた。これらのうち51例について、DNAマイクロアレイ(Axiom Genome-Wide Human DNA Array)を用いてSNPのタイピングを行い、健常人419例のSNP多型データとの間でゲノムワイド関連解析を行った。その結果、第2染色体短腕,第4染色体短腕、第9染色体短腕、第9染色体短腕、第16染色体長腕、第17染色体短腕の領域にp=10^-410^-6程度の弱い相関性をもつ、感受性遺伝子の候補領域が見出された。2013年3月10日までに視神経炎患者のDNAを51サンプル収集した。51症例の内訳は、男性10例、女性41例、平均年齢48.6±14.0才であった。両眼性が21例、片眼性が30例であった。視神経炎の病型としては多発性硬化症に伴うもの6例、視神経脊髄炎に伴うもの7例、肥厚性硬膜炎1例、特発性37例であった。血清中抗Aquaporin抗体陽性は41例中14例(34%)に認められた。経過中に21例に再燃が認められ、視神経炎の増悪回数は1例あたり平均1.84±1.62回であった。視神経炎の疾患感受性遺伝子を明らかにする目的で、これらの51例の視神経炎患者DNAサンプルに対し、DNAマイクロアレイ(Axiom Genome-Wide Human DNA Array)を用いてゲノム解析を行っている。コントロールとして東京大学医学部人類遺伝学教室が保有する健常人419例のDNAマイクロアレイのSNP多型データを用いて、ゲノムワイド関連解析を行う予定である。視神経炎患者サンプルの収集が予定よりも遅れているため、現在協力施設数を増やす手続きを行っている。今後、さらに多くの視神経炎患者のサンプルを集め、解析を継続する予定である。2014年3月31日までに、新たな研究協力施設(清澤眼科)を追加し、視神経炎患者のDNAを73サンプル収集した73症例の内訳は、男性18例、女性55例、平均年齢48.2±14.8才、経過観察期間は4.0±3.8年であった。両眼性が29例、片眼性が44例であった。視神経炎の病型としては多発性硬化症(MS)に伴うもの10例、視神経脊髄炎(NMO)に伴うもの13例、MSとNMOの合併例2例、急性散在性脳脊髄炎(ADEM)1例、肥厚性硬膜炎1例、特発性46例であった。血清中抗Aquaporin4抗体は検査を行った54例中23例(43%)に認められた。経過中に36例(49%)に再燃が認められ、視神経炎の再燃回数は平均1.04±1.55回であった。本年度は東京大学付属病院眼科および井上眼科病院における視神経炎患者のリストを作成した。また、視神経炎の診断で行うべき検査の手順(フローチャート)を作成した。さらに本研究に関する研究倫理審査を東京大学医学部ヒトゲノム研究倫理委員会に申請し、承認された。また過去に多発性硬化症で疾患感受性遺伝子として報告されているTNFRSF1A遺伝子のSNP多型の検索のためのTaqman probeを試作し、その反応の確認を行った。今後、東京大学付属病院眼科附属病院と井上眼科病院において視神経炎患者の血液サンプルを収集していく予定である。また、健常人の血液サンプルについては、東京大学付属病院アレルギーリウマチ内科が保有するサンプルに加え、新たに東京大学付属病院眼科およびアレルギーリウマチ内科でサンプル収集を行う予定である。また、遺伝子解析についても、まずは候補遺伝子研究でTNFRSF1A遺伝子のSNP多型から解析を始める予定である。視神経炎患者の症例数が、各施設とも当初見込んでいた数よりもかなり少なかったため、患者のDNAサンプルの収集が予定よりもかなり遅れている。現在、研究協力施設の数を増やす手続きを行っている。また、健常人の血液サンプルについては、東京大学付属病院アレルギーリウマチ

内科が保有するサンプルに加え、新たに東京大学付属病院眼科およびアレルギーリウマチ内科でサンプル収集を行う予定である。また、遺伝子解析についても、まずは候補遺伝子研究でTNFRSF1A遺伝子のSNP多型から解析を始める予定である。次年度は、視神経炎のDNAサンプルを新たに50例集めることを目標とする。それらに対しても今年度同様にDNAマイクロアレイ(Axiom Genome-Wide Human DNA Array)を用いてゲノム解析を行う予定である。コントロールとしては東京大学医学部人類遺伝学教室が保有する健常人419例のDNAマイクロアレイのSNP多型データを用いる予定である。ゲノムワイド関連解析により視神経炎に疾患感受性のある遺伝子領域を絞り込むことを目標とする。今年度は視神経炎患者の血液サンプルを東京大学付属病院眼科で50例、井上眼科病院で100例収集することを目標とする。また、血液からDNAサンプル、血清を抽出し、血清中抗Aquaporin-4抗体濃度測定、TNF-α、CTLA-4などの遺伝子多型の解析を行う予定である。
内科系病棟・外来におけるフィジカルアセスメント定着のための研究

研究目的:内科系病棟において看護師が実施するフィジカルアセスメント項目の活用状況を把握する。研究方法:平成17年度は地域中核病院(395床)の内科系病棟37床に勤務する看護師11名、同病棟診療録22件を対象とした。入院時のアナムネ聴取時あるいは検温時に許可を得て参加観察法を用い、実施されているフィジカルアセスメント項目を把握した。診療録に関しては、フィジカルアセスメント項目と看護援助について作成した用紙に必要事項を転記した。平成18年度は2004年に企画運営したフィジカルアセスメント研修に参加した同施設の看護師22名に質問紙調査を実施し、そのうち面接の了承が得られた5名に面接を行った。結果:平成17年度は、13場面(アナムネ聴取場面8件、検温時場面5件)を参加観察した。対象者の疾患は脳梗塞2件、透析導入目的3件、高血糖・アシドーシス1件、腎生検目的1件、不明熱1件。アナムネ聴取時は全員施設内の基礎情報用紙に沿って問診を行い、バイタルサイン測定と酸素飽和度測定、浮腫の有無(下肢)の触診を実施していた。診療録22件は、肺炎10件、糖尿病4件、腎炎2件その他SLE、脳梗塞、筋ジストロフィー・不明熱・ネフローゼ症候群・結節性多発動脈炎が1件であった。診療録に記載のあったフィジカルアセスメント項目は基礎情報用紙の問診項目とバイタルサイン測定値と日常生活の自立に関してであった。平成18年度は、対象者(平均年齢41.5歳)に対し調査したところ、知識面・技術面ともに「呼吸器系」「循環器系」の項目に大変役立ったとし、「筋・骨格系」「神経系」「感覚器系」はあまり役立たなかったと反応していた。現在は「自分の知識を増やす」「自分の技術の幅が広がる」「対象者を全体として捉える観察力がアップした」等の感想を持っていることと、看護師は身体状況を的確に把握する能力に優れている必要があるべきと考えていることがわかった。研究目的:看護実践現場(病院)におけるフィジカルアセスメント活用の実態を把握する。研究方法:研究対象は、395床地域中核病院の内科病棟(診療科:腎臓リウマチ内科)37床に勤務する(1)内科病棟看護師10名と、(2)その病棟で記録されている診療録22件である。研究期間は、2006年2月22日2006年3月23日であった。(1)については、看護師が入院患者に実施するアナムネーゼ聴取あるいは定時の検温の場に一緒に入り参加観察を行った。(2)について、上記研究期間中に病棟において随時記録されているカルテから、フィジカルアセスメントに関連した患者の情報を経時的に転記する方法をとった。倫理的配慮については、研究協力依頼を看護部経由で行ったため、個々の研究協力者には研究協力は自由参加であり、途中での拒否や、研究に協力しないことで業務上の不利益を蒙らないことを口頭と書面において明言する等を行った。結果:(1)10名の看護師に参加観察を行ったうち、アナムネーゼ聴取は8件で、定時の検温は5件であった。アナムネーゼ聴取対象者の疾患は脳梗塞2件、透析導入目的3件、高血糖・アシドーシス1件、腎生検目的1件、不明熱1件であった。

看護師は基礎情報用紙に関連した問診に20分から35分かけ、その後体温測定(電子体温計使用)、脈拍・酸素飽和度(オキシメータ使用)、血圧測定(自動血圧計使用)を実施し身体面の情報収集を行い、疾患にかかわらず下肢の浮腫程度を触診する行為を行っていた。腎臓疾患系の患者に対し、背部の打診を行う看護師もいた。(2)診療録による情報22件は、31歳から82歳で男性14名女性8名であった。疾患は肺炎10件、糖尿病4件、腎炎2件、SLE・脳梗塞・筋ジストトフィー・不明熱・ネフローゼ症候群・結節性多発動脈炎が1件ずつであった。記載されていたフィジカルアセスメント内容は、基礎情報用紙に従った問診とバイタルサイン測定、日常生活の自立程度であった。研究目的:看護師が活用しているフィジカルアセスメント項目についての実態を把握すること。研究方法:研究対象者は2004年度に研究者が企画運営した「フィジカルアセスメント研修」に参加した22名の看護師のうち回答の得られた21名(回収率95.5%)で、研究期間は2007年1月16日3月29日であった。方法は、2004年以降フィジカルアセスメント項目(感覚器系・循環器経・呼吸器系・消化器系・筋骨格系・神経系)の知識面と技術面について研修で実施したことが役立っているか、どのように活用されているかについて調査した。また承諾の得られた5名の看護師に対して、フィジカルアセスメントに関する捉え方や活用に関する意見を半構成的面接法にて聴取した。結果:対象者の平均年齢は41.5歳、職位は看護師長1名、副看護師長6名、主任8名。知識面において全員が「(大変)役に立った」に回答した項目は呼吸器系であり、次に多かったのは循環器系、腹部(消化器系)の順であった。「あまり役に立たなかった」が多かったのは筋骨格系と神経系(7名33.3%)、感覚器系(6名28.6%)であった。技術面においても呼吸器系・消化器系・循環器系は「(大変)役に立った」であり、感覚器系・筋骨格系・神経系はあまり「役に立たなかった」であった。次に現在どのように活用されているかについては、「自分の知識を増やす」16名(76.2%)が最も多く、次に「自分の技術の幅が広がる」「病棟の特性に応じて、活用できるところと活用できないところがある」いずれも13名(61.9%)、「研修前より解剖学・生理学に関心が向いた」11名(52.4%)、「対象者を部分的にではなく、全体として捕らえる観察力がアップした」10名(47.6%)であった。面接から得られたフィジカルアセスメントに関する捉え方や考えについては、<看護師は身体のことを十分理解しているべきである><異常の早期発見ができる能力に必要><医師の診療行為の意味が理解できる>が共通していた。
α崩壊に伴う非等方的X線放出

本番測定に先だって我々はまず、α崩壊における非等方的LX線放出機構を破壊する可能性のある外殻電子の多重電離状態が存在するか否かを調査した。この理由は特にここ数年来、重イオンー原子衝突の分野における非等方的LX線放出の研究から重イオン衝撃によって生ずる多重空孔によって非等方性が弱められるという報告がなされているからである。本研究に関連して我々は、α崩壊及び重イオン衝突が娘(標的)原子の電子系に与える影響を外殻、内殻電離を通じて研究してきているが(Phys.Lett.A,Nucl.Instrum.and Methods及び、J.Phys.Bに発表済み)、これらの成果からLX線のなかで特にLγ線が外殻電子状態を敏感に反映することを発見している。(Lγ線は収量が小さいために実験的調査が遅れている。詳細は我々の平成元年度科研費計画調書、一般研究(C)「重イオンー固体衝突における高分解能LX線測定」に述べてある。)この着想に基いてM、N殻の多重電離を調査するために、POー210のα崩壊より放出されるPbのLγ線エネルギースペクトルを観測し、きめ細かく分析した。その結果Lγ線を6本の成分に分解しそれぞれのエネルギーシフト及び相対的収量比からM殻に空孔は存在せず、N殻に存在しても高々1個であるという結論を得た。この結果は、本研究申請に詳述した理由によって、α崩壊に於ては大きな非等方性が存在し得ることを強く示唆している。この結果を京都大学化学研究所紀要に発表した。上記の結果を踏まえて非等方性測定実験は現在進行中である。更にα粒子がCoulomb Barrierをトンネル現象で通過し、その後衝突径数=0、外向き波のみからなる過程を経るという、一般荷電粒子衝突と異なるα崩壊の特質を組み入れた理論計算が相対論的半古典近似(Relativistic SCA)を用いて進んでおり、本研究で得られた成果すべてを合わせて今夏New Yorkで開催される国際会議(ICPEAC)に発表する予定である。
ブラインドアスリートにおける歩行中の聴覚刺激の角度変化が方向覚へ与える影響

本研究は、動的環境下での聴覚刺激の角度変化が方向覚へ与える影響を明らかにすることを目的とした。対象は、ブラインドアスリート群と晴眼群とした。測定は、対象者にアイシェードを装着させ聴覚刺激として基準歩行路の延長上に聴覚刺激装置を30°-330°の範囲で設定し、音が鳴る方向に歩行するように指示し、その誤差角度を算出した。その結果、両群ともに、正中線上では誤差角度は少なく、対称方向からの刺激時に誤差角度は増大した。また、誤差角度の差はブラインドアスリート群と比較し晴眼群の方が大きかった。今後、さらに要因の検討を行うことで、ブラインドアスリートの動的な方向覚の特性について明らかにしていく必要がある。本研究ではブラインドアスリートの聴覚空間認知特性の基礎研究として、動的環境下(歩行時)での聴覚刺激の角度変化が方向覚へ与える影響を明らかにすることを目的としている。H28年度においては、ブラインドアスリートおよび晴眼者を対象に,歩行中に12方向の異なる角度から聴覚刺激を行い,対象者の歩行時の方向転換について動画データに記録した。測定方法は,対象者にはアイシェードを装着させ,基準歩行路に基づきブザーが鳴る方向の設定をし,音に応じ方向転換させた。記録をしたデータを下に,対象者自身の位置と聴覚刺激の位置に対する誤認角度(方向覚)について、開発したデータ化の手法に基づき,分析に着手している。この分析方法においては, X,Y座標にデータ化をし、ブザー位置および基準路の各ポイントの座標から誤差角度を算出し、各角度での平均誤差値の算出を行う。これまでのこの分野における先行研究は,静的環境下での聴覚弁別能力やローカライズ能力を明らかにした研究が多く、スポーツ場面での動的環境下の方向覚特性はまた異なると考えられる。特に,聴覚空間認知は,速度により影響することを考えられ,数値化し定量化できる部分や,性別や受傷歴など対象者の特性面についての定性部分など,こうした点についても分析をさらに深めていく必要性を認めた。そのため,引き続き平成29年度には,動的環境下の方向覚特性について,ブラインドアスリートおよび晴眼者の各群の誤差角度の変位パターンを明らかにしていく。H28年度においては、当初の研究計画通りに,ブラインドアスリートおよび晴眼者群を対象とし,実施をした測定に基づき動画データの生成を行う事であった。予定通りに対象者の確保,同意が得られ遂行が可能であったため,本研究目的の達成に向けて順調に研究が進んでいると考えられる。本研究は、H28-29年を通じて、ブラインドアスリートの聴覚空間認知特性の基礎研究として、動的環境下での聴覚刺激の角度変化が方向覚へ与える影響を明らかにすることを目的に行った。対象者は本研究に同意を得た視覚障害手帳を有するブラインドアスリート群と晴眼群とした。測定は体育館を使用し、基準歩行路の設定を行った。基準歩行路の延長上に聴覚刺激装置を30°-330°の範囲で置き、ビデオカメラ6台を設置した。対象者には、歩行中に音が鳴る方向に歩行するように指示をし、計測を行った。データ測定後は、動画データの分析を行い、対象者が実際に通過した地点をX,Y座標にデータ化し、ブザーの位置および基準路の各ポイントの座標から誤差角度を算出した。その結果、両群ともに、0°および180°の正中線上では誤差が低い傾向を示し、対称方向の角度における聴覚刺激時には誤差が増大した。また、晴眼群では、ブラインドアスリート群と比較し誤差角度の差が大きかった。このことから、ブラインドアスリート群では、動的場面において聴覚情報をより早く適切に処理をしていることが分かった。本研究課題を通じて、ブラインドアスリートを対象とした動的環境下の方向覚特性について新たな視座を得られたといえる。今後、さらにブラインドアスリートの空間認知特性の検討をしていくことで、そのメカニズムの解明や科学的根拠に基づいたトレーニング方法の開発につながることが期待できる。H29年度は、引き続き,考案した分析手法を用いて,ブラインドアスリートおよび晴眼者における各群の誤差角度の変位パターンを明らかにする。さらに,ブラインドアスリートと晴眼者における聴覚刺激の角度変化による方向覚特性の比較を行う。これらの分析が終了次第,論文の執筆および成果報告書の作成に着手する。応用健康科学今年度の国内・国際学会での出費が予定より、削減ができた。しかし、次年度において、動画データの分析に測定補助が必要であることが想定されるため、次年度への繰り越しを行った。H29年においては予定通りに、ブラインドアスリートと晴眼者における聴覚刺激の角度変化による方向覚特性の特性を明らかにするための分析を行う。そのため、その際にかかる測定補助者の謝金に用いる予定である。
向精神薬の副作用発現と個体の薬物代謝能との相関についての分子生物学的検討

アルコール代謝酵素でアルコール依存症への発展のリスクファクターであるALDH2や,後天的に誘導され飲酒量増加に関係している可能性のあるCYP2EIの遺伝子多型が,アルコール飲酒後の血中アルコールおよびアセトアルデヒド濃度に及ぼす影響をin vivoにて検討した.その結果,とくにALDH2についてはALDH2*1遺伝子が血中アルコールとアセトアルデヒド両方の急速な濃度消失に,有意に影響していることが判明した.CYP2EIの誘導がこれらの濃度に与える影響については,現在さらに調査中である.また,ハロペリドールとカルバマゼピン併用時に,シトクロムP-450の誘導等によって,心毒性を持った代謝産物が増加する可能性を指摘していたが,特に,ハロペリドール血中濃度がより高めで,心電図上QTcの延長がみられる者は,心不全に陥る危険性が高いのではないかという可能性を指摘した.さらに,フェニトイン投与中の患者において,CYP2C19のm2遺伝子を持った者は,フェニトインの血中濃度が急上昇しやすい(poor metabolizer)のではないかという可能性も指摘した.アルコール代謝酵素でアルコール依存症への発展のリスクファクターであるALDH2や,後天的に誘導され飲酒量増加に関係している可能性のあるCYP2EIの遺伝子多型が,アルコール飲酒後の血中アルコールおよびアセトアルデヒド濃度に及ぼす影響をin vivoにて検討した.その結果,とくにALDH2についてはALDH2*1遺伝子が血中アルコールとアセトアルデヒド両方の急速な濃度消失に,有意に影響していることが判明した.CYP2EIの誘導がこれらの濃度に与える影響については,現在さらに調査中である.また,ハロペリドールとカルバマゼピン併用時に,シトクロムP-450の誘導等によって,心毒性を持った代謝産物が増加する可能性を指摘していたが,特に,ハロペリドール血中濃度がより高めで,心電図上QTcの延長がみられる者は,心不全に陥る危険性が高いのではないかという可能性を指摘した.さらに,フェニトイン投与中の患者において,CYP2C19のm2遺伝子を持った者は,フェニトインの血中濃度が急上昇しやすい(poor metabolizer)のではないかという可能性も指摘した.
移植ヒト気管支上皮の発癌モデルの作製と肺癌早期診断への臨床応用の可能性について

肺癌の発癌過程を経時的に観察する目的でヒト気管支上皮細胞を用い発癌剤暴露実験を行った。突然死乳児症例の剖検から得られた気管気管支あるいは当施設の手術時摘出肺の気管支を組織培養することにより大量のヒト気管支上皮細胞を得ることが成功した。培養法は米国NIHのDr.Lechnerの方法に準じ、培養液はわれわれが米国Fox Chase Cancer CenterのDr.Klein-Saitoと共同開発したACB-1を用いた。気管支上皮細胞を予め摘出して上皮を脱落させておいたラット気管内に注入後、ヌードマウス皮下に移植し4週後にDMBA100μg含有ペレットを挿入して暴露実験を行った。また発癌後の増殖早期のモデルとしてヒト肺癌培養細胞を、同様に脱上皮処理を施したラット気管内に注入後ヌードマウスに移植して増殖形態を観察した。乳児気管気管支上皮細胞に対する発癌実験ではDMBA暴露後4ヵ月で過形成あるいは異型偏平上皮化生が認められた。またこれら異型上皮を有する気管片の再培養により得られた細胞は血清抵抗性を示し、染色体分析では二動原体染色体が認められるなど形質の転換が認められた。手術時摘出肺より得た気管支上皮細胞については暴露後5ヵ月の時点で過形成、化生などの変化は認められていない。肺癌培養細胞のラット気管内における増殖形態の観察では腺癌由来の3細胞株で3様の形態か観察された。3者とも1層に生着した時点でそれぞれbronchial surfaceepitheliem、clara cell、goblet cellに類似した細胞形態を示し、増殖パターンも管状、乳頭状、篩状と異なっていた。発癌実験については本システムによる、さらに長期の暴露により癌腫の形成が可能と考えられた。培養細胞の増殖形態の観察から本法は組織発生の検索に有用であると考えられた。肺癌の早期診断に応用するために肺の発癌過程を経時的観察する目的でヒト気管支上皮細胞を用い発癌剤暴露実験を行った. 1才未満の突然死乳児症例の剖検により非癌症例からの気管,気管支を得,また,当科において切除された肺より担癌患者の気管支非癌部分あるいは非癌成人気管支を採取した.これらの標本の組織培養により大量のヒト気管支上皮細胞を得ることに成功した.培養法は米国NIHのDr,Lechnerに方法に準じ,培養液はわれわれがDr.Klein-Szanto(米国, Fox Clnase Cancer Center)との共同研究により開発したACB-1を用いた. ACB-1はウシ胎児血清を1.25%含有するもので繊維芽細胞の発育を抑制し気管支上皮細胞の増生を促進するすぐれたものであった.約2週間で培養四上の気管(支)片から気管支上皮細胞が遊出し,これらの細胞を採取してあらかじめ摘出して上皮を脱落させておいたラット気管内に注入し,両端を閉鎖してヌードマウスの背部皮下に移植した.4週間后にはヒト気管支上皮細胞はヌードマウス皮下のラット気管の内腔も増生して内面を覆い,組織学的には線毛円柱上皮として分化しており,以後6ケ月までの観察ではほとんど正常の気管支上皮を形態学的には維持することが可能であった.この結果は乳児由来,担癌成人由来,非担癌成人由来いずれの材料を用いても可能でありわれわれの培養液と培養法は非常に有用と考えられる.また,このヒト気管支モデルに発癌剤を作用させるためにbceswax(蜜ロウ)に発癌剤を混合し,特製のペレットメーカーを用いて発癌剤ペレットを作製した.

このペレットは約4週間で90%以上の発癌剤を放出する比較的放出速度の遅いものであった.ヒト気管支上皮細胞を注入しヌードマウスの背部皮上に移植して4週間経過した気管支モデルの内腔にこのペレットを挿入し,現在暴露中である.今后経時的に屠殺し上皮の変化を観察する方針である.肺癌の発癌過程を経時的に観察する目的でヒト気管支上皮細胞を用い発癌暴露実験を行なった。突然死乳児症例の剖検から得られた気管支あるいは当施設の手術時摘出肺の気管気管支を組織培養することにより大量のヒト気管支上皮細胞を得ることに成功した。培養法は米国NIHのDr.Lechnerの方法に準じ、培養液はわれわれが米国Fox chase cancer CenterのDr.Klein-Szantoと共同開発したACB-1を用いた。気管支上皮細胞を予め摘出して上皮を脱落させておいたラット気管内に注入後、ヌードマウス皮下に移植し4週後にDMBA100ng含有ペレットを挿入して暴露実験を行なった。また発癌後の増殖早期のモデルとしてヒト肺癌培養細胞を、同様に脱上皮処理を施したラット気管内に注入後ヌードマウスに移植して増殖形態を観察した。乳児気管気管支上皮細胞に対する発癌実験ではDMBA暴露後4カ月で過形成あるいは異型扁平上皮化生が認められた。またこれら異型上皮を有する気管片の再培養により得られた細胞は血清抵抗性を示し、染色体分析では二動原体染色体が認められるなど形質の転換が認められた。手術時摘出肺より得た気管支上皮細胞については暴露後5カ月の時点で過形成、化生などの変化は認められていない。肺癌培養細胞のラット気管内における増殖形態の観察では腺癌由来の3細胞株で3様の形態が観察された。3者とも1層に生着した時点でそれぞれbronchial surface epithelium、clara cell、goblet cellに類似した細胞形態を示し、増殖パターンも管状、乳頭状、篩状と異なっていた。発癌実験については本システムによる、さらに長期の暴露により癌腫の形成が可能と考えられていた。培養細胞の増殖形態の観察から本法は組織発生の検索に有用であると考えられた。