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最低生活保障の基本原理に関する考察～実証主義への批判的検討を中心に～

本研究では、主に憲法25条と生活保護法成立過程を分析し、2つのことを明らかにした。第1に、社会保障は「社会的生活保障制度」として総合的な制度体系を志向していたことである。最低生活保障は生活保護だけではなく、社会保障の整備によって実現することが想定されていた。第2に、社会保障に関する国家の義務については認めていたが、国民の権利については消極的だったことである。上記の結論は実証主義を重視する今日の研究成果を批判的に検討したことにより導き出されており、研究方法における「総合的視点」の重要性を指摘した。本研究の目的は、深刻化する貧困問題(子ども、若者、高齢者、女性、ワーキングプア等)の改善を実現するための基礎的作業として、最低生活保障の基本原理に関する検討を行うことである。具体的には、1.生活保護法と憲法25条(生存権)の関連の整理、2.最低生活保障のあり方=社会保障の基本原理の提示、3.社会科学研究の方法論に関する提言、を行う予定である。1年目(平成27年度)は基礎的作業として、先行研究とこれまでの研究成果の再整理を行い、課題を抽出することとした。先行研究の整理として各種学会や研究会に参加し、最新の研究成果の収集と参加した研究者と意見交換を行った。具体的には、社会政策学会、日本社会福祉学会、日本福祉図書文献学会、東北経済学会、医療・福祉問題研究会、社会保障政策研究会に参加した。また、資料収集のために日本社会事業大学図書館を訪れ、最新の資料収集を行った。資料については、経済学・社会学・法学・社会福祉学分野の占領期研究の文献と各種団体の資料を収集し、分析を進めていく。研究成果としては、著書(分担)の執筆と学術論文の投稿、学会報告を行った。学術論文は、公益財団法人日本医療総合研究所、医療・福祉問題研究会、日本福祉図書文献学会が発行している雑誌に掲載されている。研究課題のうち、1.生活保護法と憲法25条(生存権)の関連の整理、3.社会科学研究の方法論に関する提言、についてのこれまで行ってきた研究成果の一部を公表している。研究成果に対して、他の研究者の反応を待ちつつ、今後の研究に反映させる予定である。研究成果を予定よりも早めに発表することができた。資料収集と他の研究者との意見交換がスムーズに進んだこともあり、2年目(平成28年度)に投稿することを目指していた論文を平成27年度に掲載することができた。本年度(平成28年度)は前年度の取り組みをふまえて(平成27年度に論文は掲載されたことなど)、学会報告と論文投稿の準備に取り組んだ。応募者が参加している研究会などで研究報告や意見交換を行い、議論を重ねてきた。具体的には、社会政策学会、社会保障政策研究会などに参加している。同時に経済学・社会学・法学・社会福祉学分野の占領期研究の文献と資料収集を行い、収集した資料の分析を行っている。研究内容としては、研究課題で挙げた1.生活保護法と憲法25条(生存権)の関連の整理、2.最低生活保障のあり方=社会保障の基本原理の提示、に取り組んだ。研究実績としては、1の課題については書籍として発行し(分担執筆)、2の課題については日本医療総合研究所が発行する研究雑誌に論文が掲載された。平成27年度に掲載された論文も含めて、他の研究者から様々な反応(批判を含む)が出ているので、その内容を検討しているところである。できる限り、平成29年度内にはそれらの反応(批判)に応える形で研究成果を発表したいと考えている。当初から本研究の成果発表として、論文投稿や学会報告だけではなく、幅広く発信することを考えていた。この点については、勤務校の公開講座や研修会、市民団体や職能団体の研修会などで講演(内容としては社会保障制度や貧困問題関連)を行う機会があったので、研究成果の一部を発表した。社会保障に関しては、強い関心があるようなので、研究成果の還元はこれからも積極的に行っていく。平成27年度に論文を掲載できたこともあり、平成28年度は研究発表の準備に重点を置いた。その上で、平成28年度内に学術雑誌への論文投稿も行っている。3年間という期間を有効活用できている。本年度(平成29年度)は過去2年間の取り組みをふまえて、学会報告と論文投稿(掲載済)を行った。具体的には、日本社会福祉学会と日本福祉図書文献学会で報告を行い、総合社会福祉研究所の『総合社会福祉研究』と日本医療総合研究所の『国民医療』に論文が掲載された。また、研究発表の他にも、応募者が参加している研究会などで研究報告や意見交換を積極的に行っている。さらに、本年度も勤務校の公開講座や研修、市民団体や職能団体の研修会などで講演を行うことによって、研究成果の還元をしてきた。研究内容としては、研究計画で挙げた2.最低生活保障のあり方=社会保障の基本原理の提示、3.社会科学研究の方法論に関する提言、を中心に行った。特に、平成27年28年度に公表した研究成果への反応(批判)もあったため、その批判に対して反論することを心がけた。3年間の研究期間を通じて、概ね当初の予定通りに研究を進めることができた(一定の研究成果を出せた)。研究資料を収集し、それを分析して、研究会などで継続的に報告と議論を行った。それらの成果を学会で報告し、著書としての出版及び学会誌や雑誌に投稿した。

本研究テーマは副題で「実証主義への批判的検討を中心に」としたように、既存の研究への批判が中心であった。新たな視点からの研究についても公表したが、まだ課題も残されている。今後も残された研究課題に積極的に取組み、最低生活保障の基本原理構築という課題に応えたいと考えている。本研究では、主に憲法25条と生活保護法成立過程を分析し、2つのことを明らかにした。第1に、社会保障は「社会的生活保障制度」として総合的な制度体系を志向していたことである。最低生活保障は生活保護だけではなく、社会保障の整備によって実現することが想定されていた。第2に、社会保障に関する国家の義務については認めていたが、国民の権利については消極的だったことである。上記の結論は実証主義を重視する今日の研究成果を批判的に検討したことにより導き出されており、研究方法における「総合的視点」の重要性を指摘した。ただし、当初から予定していた2年目(平成28年度)の学会報告と学術論文の投稿は行う。今年度は最新の研究成果の収集と分析、自らの研究成果への指摘の検討(研究方法論の再検討も含む)、研究成果の発表を並行して行っていく予定である。平成29年度は積極的に学会報告と論文投稿を行っていく。平成28年度に投稿した論文の学術雑誌掲載を目指すと同時に、他の学術雑誌に投稿する準備を進めている。また、複数回の学会報告を行う予定である。これらは、研究計画時に予定していたものと、既発表成果への反応(批判)に応えるものを含んでいる。今年度も研修会の講師などを担当する予定なので、研究成果を広く発信することに努めたいと思っている。社会保障論物品費は研究成果をまとめるためにノートパソコンを購入する予定であったが、年度中に所属機関を変更したため、次年度に使用することとした。旅費は予定よりも資料・情報収集のために研究出張を行うことが多くなったため、予定額を超過した。校務・公務との兼ね合いで、平成28年度中に使用する予定の旅費が使用できなかった。物品費については、今年度中に予定していた物品を購入する。旅費については、研究出張の回数を調整する。旅費については、研究会・学会報告や資料収集を目的とした研究出張のために利用する。
葉層多様体の幾何学と解析学

1.研究代表者及び研究分担者は京都大学数理解析研究所、奈良女子大学、お茶の水女子大学、日本大学、早稲田大学、東京都立大学、筑波大学、山形大学などで開催さた研究集会等に参加した。そこにおいて、我々は、幾何学及び解析学の面から討議を行い、その討議の中で紹介された種々の関係資料の収集を行うことができた。研究代表者及び研究分担者は、資料の整理のためにコピー用紙を数多く使用し、研究遂行のために、幾何学、偏微分方程式、ファジィ理論に関する購入書籍を利用することができた。2.研究代表者及び研究分担者は研究成果をいくつかの研究集会・談話会等で発表する機会を持った。研究分担者瓜生は東北大学で開催された偏微分方程式の研究集会で口頭発表し、研究分担者森岡の研究の結果は、森岡の共同研究者によって、北海道学園大学、早稲田大学で開催されたファジィ学会の研究集会で口頭発表された。研究代表者萬は、葉層多様体の葉空間についての結果を、秋田大学での談話会で発表し、葉層多様体の研究への種々のアドバイスを得ることができた。3.葉層多様体上での解析学の展開が幾何学的状況とどのように関係するかを明確にすることを目的とする研究である。そのために、具体的な葉層多様体上での偏微分方程式論の展開を考察することが当面必要である。研究代表者は、3次元球面上のホップ葉層とは異なる葉層構造を考え、その葉空間の具体的な表現を得た。各研究分担者が得た解析学関係の成果を、具体的な葉空間にどのように適用し、3次元球面の葉層構造とどう関連するか、現在研究代表者と分担者とが検討を加えているところである。
味物質シグナルの末梢応答・中枢認知・その連動系の解析および食と健康の科学への活用

転写因子Skn-1 KOマウス(S-KO)はWTマウス(WT)と摂食量が同等でも、S-KOは同腹仔のWTに比べ体脂肪の低下を伴う顕著な低体重を示した。その原因としてS-KOでは、運動量には遺伝子型の違いによる差はなく、血圧低下、腓腹筋ミトコンドリアコピー数の増加など恒常的に脂質分解亢進が示唆された。また、インスリン分泌量は有意に低値を示し、尿中カテコールアミンの排泄量が有意に増加した。低体重の原因としてカテコールアミン分泌の促進を介する脂質分解の誘導が生じると推定した。1.末梢受容[口腔](1)塩味受容機構の解析:hENaCを一過的に発現させたHEK293T細胞を用いた膜電位測定およびhENaC発現卵母細胞を利用した二電極膜電位固定法の2つの系により塩味受容活性を測定した。この系を用いて、東京大学創薬イノベーションセンターのコアライブラリー3367化合物をスクリーニングし最終的に10個のhENaC活性化剤を見出した。(2)甘味受容体の構造解析:mGluR1 TMDの結晶化条件を参考にしてT1R3 TMDのコンストラクトを作製し、昆虫細胞sf9を用いて大量生産した後可溶化、精製を実施した。[消化管](1)Brush cellの機能解析:野生型とSkn-1(-/-)(S-KO)マウス間で糖代謝について比較した結果、OGTTにおいて血糖値の経時的変化には両群間で差がなかったが、グルコース投与15分後における血漿インスリン濃度はS-KOマウスにおいて有意に低下した。インスリン分泌促進ホルモンGIPの分泌量、膵臓インスリン分泌能、インスリン感受性は両群間で差がないことから、brush cellがグルコースセンサーとして働き、GIP非依存的にインスリン分泌を促進していることが示唆された。2.中枢認知(1)基本味刺激による脳活性化:亜鉛欠乏8日目のラットでは塩味物質であるNaClに対する嗜好性だけが大きく変化した。その嗜好性は忌避行動を示す高濃度域、嗜好行動を示す低濃度域ともに増大し、亜鉛欠乏によってNaClに対する摂取欲求が高まった。3.末梢受容と中枢認知の連動性(1)味物質とエネルギー代謝の連動性:WTマウスにサッカリン溶液を飲水または胃内投与した。口腔から飲水したマウス肝臓(6時間後)では、脂肪酸β酸化関連遺伝子の発現上昇などの脂質代謝に顕著な変化が生じた。1.末梢受容[口腔](1)塩味受容機構の解析:hENaC活性化剤として見い出した10個の化合物について活性・構造相関解析を行い、クロロフェニル基、フェニル基、カルボキシフェニル基へのクロライド付加、カルボキシ基の移動、ピペリジンの形成などが活性に関わることを推定した。(2)甘味受容体の構造解析:sf9により生産した甘味受容体のモノクローナル抗体の作製を試みている。[消化管]brush cellの機能解析:エネルギー代謝を間接カロリメトリーにより解析したところ、絶食状態では、WTマウスに比べKOマウスではVO2は明期および22時間合計において高値を示し、VCO2は明期でのみ高値、22時間合計では上昇傾向を示した。RER(エネルギー消費量)はKOマウスでは、WTマウスに比べて有意に低下した。またKOマウスのエネルギー消費量はWTマウスに比べて有意に上昇した。KOマウスにおいてALP, T-KBの有意な高値、NEFA上昇傾向、TP低下傾向が示された。両マウスにおいて肝臓遺伝子発現プロファイルが大きく変化していた。WTマウス群に比べてKOマウス群で発現上昇した1020プローブセットと、発現低下した1304プローブセットにはエネルギー代謝に関するGO termが多く抽出された。前者には解糖やコレステロール生合成、後者には糖代謝や脂質代謝、アミノ酸代謝に関連する遺伝子群が含まれた。また、糖新生に関連する不可逆遺伝子は全て発現低下した。肥満への関与が知られている腸内細菌叢のプロファイリングは、両マウス群で異なっていた。2.中枢認知:固型餌あるいは粉餌を4ヶ月間摂取させたラット視床における遺伝子発現プロファイルは両者間で大きく異なった。海馬、視床下部、小脳の遺伝子発現は両者間で大きな変化は観察されなかった。本研究では、食品中に含まれる味物質の末梢(口腔味蕾、消化管)受容と中枢認知、さらには両者の連動性を分子・細胞・神経レベルで解析し、以下の知見を得た。(1)hENaC活性化剤の構造・活性相関:hENaC活性化の候補化合物110にはインドール環が共通構造である。また、フェニル基、スルホンアミド、カルボキシフェニル基などの構造も共通である。これらはhENaCを活性化する部分構造であると推定した。(2)brush cellの機能解析:エネルギー消費量の解析からエネルギー産生が亢進し、RERの低下からKOマウスでは運動非依存的に、脂質の利用が亢進することで体脂肪の蓄積が抑制されている可能性が示された。また、エネルギー消費量や呼吸交換比など、遺伝子型による変化が観察された各項目は22時間合計でも差が見られたが、暗期に比べ明期がより明確な差が見られた。KOマウスでは摂食と絶食のそれぞれの解析においてコレステロール(T-CHO, F-CHO)や、WATからの脂肪分解を示すNEFAにも変化が見られていたことから脂質代謝の亢進が強く推定された。

またS-KOマウスでは、解糖は大きな変化がなく、糖新生は抑制されていた。本研究からSkn-1a KO (SKO)マウスは、脂質代謝が有意に亢進し続ける状態にあることから、エネルギー恒常性が破綻したモデルと位置づけることができた。摂食によるエネルギー代謝の変化は栄養素の吸収による影響といった「従来の栄養学」とは異なり、摂食刺激が口腔(味細胞)や消化管(brush cell)を介するシグナルによっても制御される新規な代謝制御を提唱する研究成果を得つつある。味物質シグナリングの事象を1末梢受容の解析、2中枢認知の解析、3末梢受容と中枢認知の連動性の解析に類型化して実施した。平成28年度は、転写因子Skn-1が味蕾の甘・苦・うま味細胞だけでなく、小腸刷子細胞の運命決定にも必須であることから、Skn-1 KOマウス(S-KO)の消化管刷子細胞は欠損していた。通常飼育条件下においてはS-KOの摂食量はWTマウス(WT)と同等であった。しかしS-KOは同腹仔のWTに比べ、体脂肪率の低下を伴う顕著な低体重を示した。その原因について検討を行ったところ、運動量には遺伝子型の違いによる差はなく、呼吸交換比の低下、エネルギー消費量の上昇、血清中ケトン体の上昇等が観察され、S-KOにおいて脂肪分解が亢進している可能性が示唆された。高脂肪食投与では脂質吸収量に差はないが、16週齢時点でWT(約40g)に比べ、S-KO(約30g)は肥満の発症が大幅に抑制された。また心拍数、直腸温に変化はないが、血圧低下、腓腹筋ミトコンドリアコピー数の増加などの表現型が観察された。以上の結果より、S-KOにおいて恒常的に脂質分解が亢進し、産生されたケトン体が筋肉のミトコンドリアで消費される経路の存在が示唆された。また、経口グルコース負荷試験(OGTT)において、WTに比べS-KOの血糖値に変化はないが、インスリン分泌量は有意に低値を示した。脳から脂質代謝を調節する因子である血清中甲状腺ホルモンには変化が見られなかったが、尿中カテコールアミンの排泄量がS-KOで有意に増加した。低体重の原因として、カテコールアミン分泌の促進を介する脂質分解の誘導が生じると推定した。転写因子Skn-1 KOマウス(S-KO)はWTマウス(WT)と摂食量が同等でも、S-KOは同腹仔のWTに比べ体脂肪の低下を伴う顕著な低体重を示した。その原因としてS-KOでは、運動量には遺伝子型の違いによる差はなく、血圧低下、腓腹筋ミトコンドリアコピー数の増加など恒常的に脂質分解亢進が示唆された。また、インスリン分泌量は有意に低値を示し、尿中カテコールアミンの排泄量が有意に増加した。低体重の原因としてカテコールアミン分泌の促進を介する脂質分解の誘導が生じると推定した。本研究では、食品中に含まれる味物質の末梢(口腔味蕾、消化管)受容と中枢認知、さらには末梢受容と中枢認知の連動性を分子・細胞・神経レベルで解析することを目指している。1.末梢受容に関して、以下の3研究を実施した。(1)塩味受容機構の解析:ENaC活性化系を構築し、スクリーニングに用いて実際に10種の化合物の探索に成功した。(2)甘味受容体の構造
骨軟部肉腫に対する個別化診断治療法の開発

骨軟部肉腫の中でも診断治療の両面において課題の多い、紡錘形細胞肉腫に対して、網羅的発現解析からアプローチした。その結果、紡錘形細胞肉腫は発現プロファイルにより病理学的分類とは異なるグループに分類されることが判明した。また滑膜肉腫に対して、抗FZD10抗体、FGFシグナル阻害剤及びレチノイン酸を用いた治療が有効である可能性を見出した。更に病理診断によらず紡錘形細胞肉腫全体の予後判定因子として、機能未知の遺伝子を同定した。平成17年度の研究により、以下の知見を得た。1.遺伝子発現に基づく紡錘形細胞肉腫の分子病態学的分類遺伝子発現プロファイルより、起源不明の軟部肉腫の一つであるSSが神経堤細胞に由来する可能性を得た。神経堤細胞は多種の組織に分化可能な、いわゆる幹細胞であることから、SSの多分化能について腫瘍組織及び培養細胞株を用いて解析した。マイクロアレイの結果と一致して、SSは軟骨、骨、神経組織、メラノサイトと多種の組織特異的な遺伝子を発現していた。そしてそれぞれの方向への分化誘導により、特異的基質の産生などの表現型が観察された。同時にいくつかの細胞系では分化とともにアポトーシスへ陥ることが判明し、分化誘導療法へ繋がる結果が得られた。2.遺伝子発現からの予後因子検索遺伝子発現プロファイルと転移、再発等の予後との相関検索により、軟部肉腫の生命予後と強く相関する遺伝子として機能未知な遺伝子C7059を同定した。定量的RT-PCRを用いた解析で、C7059の発現量と生命予後が相関することを確認した。C7059由来合成ペプチドをもとに抗体を作成し、免疫細胞染色を施行したところC7059は細胞膜の裏打ちでFアクチンと結合する蛋白であることが判明した。更にsiRNAを用いた発現阻害により、肉腫細胞の運動能が低下することが判明し、C7059が肉腫の浸潤・転移と関連している可能性が示唆された。3.肉腫に対する分子標的治療法の開発遺伝子発現プロファイルの結果より、SSにおいて特定のFGFシグナルが作用していると考えられたことから、分子標的治療の対象としてのFGFシグナル伝達因子の意義を解析した。その結果、FGFシグナルがERK1/2を介してSSの増殖に重要な役割を果たしており、受容体阻害剤が肉腫の中で、SSに特異的な阻害効果をin vitro及びin vivoで呈することを見いだした。65例の紡錘形細胞肉腫を用いたcDNAマイクロアレイによる網羅的遺伝子発現解析のデータから、遠隔転移発生の有無と相関した遺伝子として機能未知の遺伝子を同定した(仮称C7059)。C7059発現の有無は、治療法、FNCLCC分類による病理学的悪性度、発生部位、腫瘍サイズ、化学療法の有無等の因子を加味した多変量解析によっても、唯一転移発生と有意な相関を示した因子であった。定量的RT-PCR法による解析においても、転移群と非転移群の間には発現量に関して有意な相違を認めた。相関性は新規症例30例を用いた定量的解析においても確認された。C7059は分子量約110kDの蛋白であり、機能的モチーフとしSH2、SH3及びPHドメインを有し、さらにC末にはロイシンジッパードメインが確認され、シグナル伝達に関与している可能性が示唆された。培養肉腫細胞での発現を確認し、陽性細胞に対して特異的siRNAによる発現阻害を行ったところ、マトリゲルアッセイにおいて運動・浸潤能を抑制した。既に樹立してある不死化間葉系幹細胞にレンチウィルスを用いて得られた安定発現細胞株は足場非依存性増殖を獲得し、運動能・浸潤能も亢進した。細胞内局在は細胞質が主体であり、アクチンと共在していた。更に葉状偽足においてSrc蛋白とも共在していることが明らかになり、免疫共沈法により結合が確認された。以上の研究より、C7059は肉腫細胞の運動及び浸潤能に関連しており、転移との関係により単離された遺伝子として矛盾しない機能をもつことが判明した。C7059の発現解析により転移発生を予見できる可能性、更にsiRNAあるいはSrcとの結合を阻害する低分子化合物により、転移を抑制する治療法の開発に結びつくものと考えられる。平成19年度は下記の成果を得た。1.転移関連遺伝子として同定したC7059遺伝子に関して1)C7059陰性肉腫細胞にレンチウィルスを用いてC7059遺伝子を導入し、安定細胞株を樹立。NOD/SCIDマウスへの移植により造腫瘍能の変化を解析した。その結果、C7059の発現レベルに応じて、造腫瘍能が亢進していることが判明した。形成された腫瘍内では、ヒト肉腫組織での発現と同様に、細胞質で強い発現が確認された。

現在、shRNAを用いて発現を抑制し、C7059の造腫瘍能への寄与を確認するとともに、治療への応用を探索している。2)既知のモチーフをもとに、複数のdeletion mutantを作成し、それぞれを一過性性に発現し、形態学的変化、細胞内局在及びアクチンとの結合能を検討した。その結果C端近くのロイシンジッパーモチーフを欠損させるとアクチンとの結合能が消失し、同時に細胞形態に著しい変化をもたらすことが判明した。3)IP-MASにより結合蛋白の同定を試みた。その結果、12種類の候補が同定され、これらの中には既に証明したアクチンに加えて、いくつかの細胞骨格蛋白が含まれており、C7059が細胞骨格に作用する蛋白であることが確認された。2.肉腫に対する分子標的治療法の開発としての肉腫幹細胞の同定5種類の肉腫細胞株をNOD/SCIDマウスに移植し、形成された腫瘍より、再びin vitroでの細胞株(NSTと称す)を樹立し、再度マウスへの移植実験を行った。その結果、5種類全てのNST株で初回接種時より、早期に腫瘍が形成され、造腫瘍が亢進していることが判明した。そこで、これら5種類のNSTと親株の間で、発現プロファイルを比較し、5種類に共通して変化した遺伝子群を同定した。現在、同定した遺伝子について解析を進めている。平成20年度は下記の成果を得た。1.転移関連遺伝子として同定したC7059遺伝子に関して1) C7059陰性肉腫細胞にレンチウィルスを用いてC7059遺伝子を導入、安定発現細胞株を樹立し、NOD/SCIDマウスへの移植により造腫瘍能の変化を解析した。その結果、C7059の発現レベルに応じて、造腫瘍能が亢進していることが判明した。更にshRNAを用いて発現を抑制したところ、造腫瘍熊が抑制されC7059のin vivo造腫瘍能への寄与が確認できた。2) C端ロイシンジッパーモチーフを欠損させた変異体を作製、強制発現させると、著しい細胞形態の変化をもたらし、アクチンの重合を阻害することが判明した。3) IP-MASにより同定された結合タンパクとの共在を、細胞免疫染色で確認した。その結果、特に細胞膜の裏打ち領域でこれらと結合することが判明し、細胞運動との関連性を示唆した。2.肉腫に対する分子標的治療法の開発としての肉腫細胞の同定5種類の肉腫細胞株をNOD/SCIDマウスに移植し、形成された腫瘍より、再びin vitroでの細胞株(NSTと称す)を樹立し、再度マウスへの移植実験を行った。これらのうちいくつかは、宿主からのサイトカインで誘導される分子であり、造腫瘍能が増殖能だけでなく、宿主との相互作用も重要であることが判明した。平成21年度は下記の成果を得た1.転移関連遺伝子として同定したC7059遺伝子に関して肉腫に関する論文を投稿するとともに肉腫以外の腫瘍に関する解析を行った。1)大腸癌に関して:大腸癌の約30%において、癌部においてC7059遺伝子の発現を認めたが、非癌部は全く陰性であり、癌化に伴い発現が亢進していることが判明した。
土地利用・交通・環境に関わる総合計画分析のための地理情報システムの構築

本研究は、都市において互いに複雑に関連しあう土地利用・交通・環境間の関係を明らかにし、その関係をふまえて総合的に計画・分析できるツールとしてのシステムを開発することを目指している。総合分析を行うためにはさまざまな地理情報を用いるが、一般に、分析に必要な時間、空間、対象のデータは直接的には無く、既存のさまざまな仕様で整備された複数のデータを何段階も変換することによって得ることになる。その時には、いくつかの変換経路があり、最小の誤差となる最適経路を選ぶことが望ましい。ここでは、誤差伝搬式を援用したデータ変換モデルを構築し、実際のデータを用いてその有効性を確認した。変換数が少ない経路が最小誤差を与えるわけではなく、分析者が選びがちな変換経路が、必ずしも最適では無いことがわかった。また、従来から行っていた土地利用・交通モデルの開発を進め、特に、最小でも数百メートル程度の大きなゾーン単位で分析する土地利用状況を、さらに詳細な区画単位まで推計可能なものにするために、除却、建設費用などを考慮して、事前の土地利用からの変化を選択する付け値モデルを開発した。仙台市の実際の詳細土地利用に適用し、有効性としては未だ改善の余地はあるものの、詳細モデルとしては説明度の高いことを確認した。さらに、環境問題に関しては、ヒートアイランド現象を特にとりあげ、空間的自己相関項を導入した統計モデルを構築して、土地利用と有意な関係を説明できるものとした。これらにより、都市に関わる土地利用・交通・環境などの各分野、マクロからミクロな状況にわたる総合的な分析を可能とするツール開発に向けて進展したものと考える。本研究は、都市において互いに複雑に関連しあう土地利用・交通・環境間の関係を明らかにし、その関係をふまえて総合的に計画・分析できるツールとしてのシステムを開発することを目的としている。ここでは、都市活動の総合指標である地価を土地利用や交通などの状況を表す変数で説明するヘドニックアプローチによってそれらの関係を明らかにした。都市を複雑にしている大きな要因として、いくつかの都市機能が複合的に開発されている点があげられる。このような複合的な開発によって相乗的に現れる効果を、各土地利用・交通事業の起源に分離するように工夫し、各要素が地価上昇にどの程度貢献しているかを量的に捉えた。さらに、従来から行っていた土地利用・交通モデルの開発を進め、特に、最小でも数百メートル程度のゾーン単位でしか分析できなかった点を改善し、建物単位で分析できるモデル化とそのパラメータ推計方法を開発した。この推計方法は、ゾーン単位での分析モデルを一段階目とし、そのゾーン単位の都市活動量をより詳細な単位に配分するモデルを二段階目とする段階的なものとなっている。特に、二段階目のモデルでは、土地利用変更抵抗としての建物建設費を考慮した土地に対する付け値を指標として用いている。これによって、詳細な土地条件の違いを考慮した、より現実性の高いツールへの方向性が見いだせることとなる。一方で、本研究のシステム開発の第一歩として、基本的な機能を有する地理情報システム(GIS)を開発し、仙台市を対象として、パーソナルコンピュータ上で動くようにした。

また、従来から行っていた土地利用・交通モデルの開発を進め、特に、最小でも数百メートル程度の大きなゾーン単位で分析する土地利用状況を、さらに詳細な区画単位まで推計可能なものにするために、除却、建設費用などを考慮して、事前の土地利用からの変化を選択する付け値モデルを開発した。仙台市の実際の詳細土地利用に適用し、有効性としては未だ改善の余地はあるものの、詳細モデルとしては説明度の高いことを確認した。さらに、環境問題に関しては、ヒートアイランド現象を特にとりあげ、空間的自己相関項を導入した統計モデルを構築して、土地利用と有意な関係を説明できるものとした。これらにより、都市に関わる土地利用・交通・環境などの各分野、マクロからミクロな状況にわたる総合的な分析を可能とするツール開発に向けて進展したものと考える。
生産者の制御意図に基づく次世代室温環境制御システムに関する研究

植物生産環境制御ソフトウェア開発の労力軽減を図り、生産者の意図した制御方法を容易にコンピュータに入力できるようにするために、オブジェクト指向プログラミング言語を用い、GUI環境での環境制御システム構築を行った。その結果、環境制御システムの構成要素をオブジェクトクラスに分割してプログラミングすることによって、環境制御システムの要素を部品化でき、その改良・カスタム化に際してのソフトウェア開発労力を50%以下に軽減できることが示された。また、対話的にユーザーインターフェースを設計でき、また、アイコン(絵文字)等の図形を利用できるようになったことで、従来のシステムと比較して、より操作しやすい環境制御システムを構築できたと考える。加えて、環境制御システムをLANに接続して植物生産施設の環境制御データとのゲートウェイ機能を持たせ、さらに、LAN経由でインターネットに接続した。LAN用に規格化されている通信制御ソフトウェアを使用することで、ほとんど全ての機種のパソコン、ワークステーションを使って、環境制御システムの遠隔操作や環境計測データの収集が可能になった。また、インターネットを通じて、全世界から環境制御システムへのアクセスが可能であった。今後は、通信とGUI環境における植物の成育状態などの静止画像及び動画像データの利用方法、および、環境制御方法に関する共通的な操作規約(プロトコル)の作成が必要であると考える。
ダイオキシンによる発達障害児のメタボロミクス研究

ベトナムのダイオキシン汚染地域に在住する3歳児について、自閉症尺度ASRSを用いて調査を行い、高四塩化ダイオキシン(TCDD)暴露群のASRS得点が高く、自閉症傾向があることが考えられた。そこで、GC/MSにより尿メタボローム解析を行い、判別分析性を行った結果、尿中ヒスチヂンやトリプトファンが高TCDD群と低TCDD群を判別するのに有用な指標であることが明らかとなった。また、新たなコホートを立ち上げ、6か月検診時に採取した68検体の尿中のこれらのアミノ酸を、HPLCにより測定したが、母乳中ダイオキシンと有意な関係は得られなかった。今後、長期の追跡調査と多くの対象者の尿採取が必要である。ベトナムのダイオキシン汚染地域に在住する3歳児153名について、ベーリー乳幼児脳神経発達尺度や自閉症尺度ASRSを用いて検診を行い、脳神経発達、特にコミュニケーション能力や社会情動発達の遅れの有無を検討した。その結果、その母乳中の四塩化ダイオキシン(TCDD)が高かった群(男児5名、女児10名のASRS得点が、TCDDが低いが年齢と家庭環境や社会経済状況の一致した同数の低暴露群と比べて高いことが明らかとなった。このことから、高TCDDは自閉症傾向にあることが考えられたため、以下、この2群を高TCDD自閉症群、低TCDD健常群と呼び、GC/MSにより尿メタボローム解析を行い、脂肪酸やアミノ酸などの400余りの尿代謝物の同時測定を行った結果を比較した。その際、統計ソフトSIPCA-P+を用いて、高TCDD自閉症群と低TCDD健常群とを判別するのに有用なバイオマーカーを見出すことを目標にS-プロット解析を行って、TCDD暴露による生体の代謝反応を捉えることを試みた。その結果、尿中リジニン、ヒスチヂン、トリプトファンといったアミノ酸濃度が高TCDD自閉症群で高く、低TCDD健常群との判別に有用な指標であることが明らかとなった。また、TCDDの高度な汚染が認められるビエンホア市の元米軍基地周辺地区で、新たなコホートを立ち上げ、出生時データや1か月時の母乳採取を終え、6か月検診時に尿採取を行なった。尿中のこれらの3種のアミノ酸を液体クロマトグライーにより測定したが、現時点では、ダイオキシンとこれらのアミノ酸との関係は不明である。また、非汚染地域であるハノイ市でも新たな新生児コホートを立ち上げるたが、調査開始が遅れたため、6カ月児検診をするまでに至っていないため、ベトナムの健常児における尿中のリジニン、ヒスチヂン、トリプトファン濃度については不明である。ベトナムのダイオキシン汚染地域に在住する3歳児200名について、ベーリー乳幼児脳神経発達尺度や自閉症尺度ASRSを用いて検診を行い、脳神経発達、特にコミュニケーション能力や社会情動発達の遅れの有無を検討した。また、検診の際に尿採取を行い、冷凍保存した。その内、母乳中ダイオキシン濃度が高く、発達の遅れている小児15名と、その対象者と性、年齢のマッチした暴露レベルが低く、発達のよい対照者15名、計30名について、GC/MSにより尿メタボローム解析を行い、脂肪酸やアミノ酸などの400余りの尿代謝物の同時測定を行った。現在、統計ソフトSIPCA-P+を用いて、高暴露低発達群と低暴露健常群とを判別するのに有用なバイオマーカーを見出すことを目標に解析を行っている。本研究は、メタボロミクスの手法を用いて、環境汚染物質の暴露による生体の代謝反応を捉えることを目指しており、非侵襲的な尿検査による病態の把握が可能となるが期待される。また、次年度の調査のために、より高度な汚染が認められている地域で新たなコホートを立ち上げ、出生時データや1か月時の母乳採取を終え、6か月時に脳神経発達検診および尿採取をする準備をしている。6か月児の尿中のバイオマーカー測定することにより、早期に発達障害を示唆する代謝の変化をとらえることが可能となる。さらに、非汚染地域でも新たな新生児コホートを立ち上げるため、ハノイのベトナム軍医科大学病院産婦人科との共同研究計画を進めており、来年度8月に調査を始めることが決定した。3歳児について脳神経発達、自閉症尺度、尿中メタボローム測定が実施できた。現在、統計解析中であり、その結果を待って、新しいコホートの小児の早期解析を行う計画がベトナムで予定されている。しかし、日本人の発達障害児については、調査できていないので、全て順調ではない。ベトナムの新しいコホートについては、汚染地域も対照地域も、これからの調査を実施するにあたり、特別な問題はないと思われる。しかし、日本人のケースについては、近隣の病院に働きかけ、協力を要請する。該当なし
インターネットによる生涯を通した食教育プログラムの構築

アクセス可能な生涯を通じた食教育内容にすることを目標に、初年度(平成13年度)は全体構想の構築とインターネット教育の内容を仕上げるために必要な基礎的な調査、学習、基本的プランニングを行なった。調査結果は家政学会誌に投稿し、第1報、第2報としてまとめて発表した。第2年度(平成14年度)は、インターネットによる生涯を通した食教育プログラムの領域ごとの内容づくり作業を中心に行なった。ホームページ化していくために、初年度調査結果と基本プランに基づいて、食教育プログラムの内容を精選し、その構築を集中的に行なった。また到達段階別に独習が可能なように、内容を段階別に配置する必要があるので、その内容の配置の検討も行なった。また各段階ごとのレベル判定のための設問も盛り込んだ。具体的な作業としては、共同研究者ごとに担当分野を決めて、内容を構築していった。増沢・細谷は、栄養教育分野・食品教育分野、中西は食品衛生教育分野、堀越は食事量教育・健康管理教育分野・食文化、岸田・久保は調理技術教育分野を担当した。その基本構想については雑誌「家庭科教育」に「生涯を通した食教育をめざして」と題してまとめた。また家庭科教育学会、家政学会で逐次研究成果を報告した。第3年度は最終年度(平成15年度)であり、本プログラムの細部点検と充実、全体のバランス・統一をはかっていった。ホームページ化は、専門家に依頼して作業を進め、「インターネットによる生涯を通した食教育プログラム』の骨格を完成した。インターネット上で、ホームページを通して、栄養、食品、食の安全、食べ方、調理、食文化など分野ごとに学ぶことができるようになった。本食教育プログラムの特徴は、独習が可能なプログラムであることで、必要な時に必要な情報をリアルタイムで取り出すことができる。自分で知りたいこと、身につけたいことを、自分で選択していくことができる。まず食教養の段階を自己診断して、入門、初級、中級、上級の4段階の中から自分の到達段階を確認して、そのレベルに応じた食教育内容を選んで学習していく。生涯にわたって、楽しく学べて、食生活を充実し、自分の健康も守れる「インターネットによる食教育プログラム」を開発することができたので、今後はさらに内容を充実させ、進化し続けるプログラムをめざしていく。「いつでもどこでもアクセス可能な生涯を通じた食教育」の構築を目的に、初年度は全体構想の構築とインターネット教育の内容を仕上げるために必要な基礎的な調査、学習、基本的プランニングにあてた。まず近畿圏で1700人規模のアンケート調査を行なった。食生活の実態、食知識、食技術面から食教養の現状を調べ、食教育の課題、教育方法について明らかにした。食に関する知識や技術は、世代を問わず、個人差が大きかった。食事量を適切に管理できている人は少なく、食欲にまかせ、好きな量だけ食べている人が多いことも明らかとなった。また習得した調理技術は、男女差、個人差、世代間の差がめだち、特に「魚をおろす」などの和食に関する技術を不得意とする人が多かった。しかし同時に食生活改善意欲や健康指向も高く、食教育面での要求度も高いことが明らかとなった。その結果を家政学会誌に投稿し、第1報、第2報としてまとめ発表した。本プログラムは独習が可能で、男女、年齢を問わずに学べる内容をめざしている。

そのために食教養の段階をレベル判定し、領域ごとに内容と目標を確認して学んでいけるシステムを構想している。初年度、ホームページ作りの技法を習得することも必要なので、メンバーでホームページ作りの学習を3回行った。家庭科食物領域の内容や、これまでの教育実践を踏まえながら、本調査で要求度の高かったものを中心に、担当分野ごとに教育内容の精選を行った。次年度には、インターネットによる生涯を通した食教育プログラムの内容を構築し、ホームページ化していく予定である。インターネットによる生涯を通した食教育プログラムの構築をめざし、またいつでもどこでもアクセス可能な生涯を通じた食教育内容にすることを目標に、初年度(平成13年度)は全体構想の構築とインターネット教育の内容を仕上げるために必要な基礎的な調査、学習、基木的プランニングを行った。その結果は家政学会誌に投稿し、第1報、第2報としてまとめ発表した。第2年度(平成14年度)は、インターネットによる生涯を通した食教育プログラムの領域ごとの内容づくり作業を中心に行なった。ホームページ化していくために、初年度調査結果と基本プランに基づいて、食教育プログラムの内容を精選し、その構築を集中的に行なった。また到達段階別に独習が可能なように、内容を段階別に配置する必要があるので、その内容の配置の検討も行なった。また各段階ごとのレベル判定のための設問も盛り込んだ。具体的な作業としては、共同研究者ごとに担当分野を決めて、内容を構築していった。増沢・細谷は、栄養教育分野・食品教育分野・中西は食品衛生教育分野、堀越は食事量教育・健康管理教育分野、岸田。・久保は調理技術教育分野を担当した。その基本構想について、雑誌「家庭科教育」に「生涯を通した食教育をめざして」と題してまとめた。ホームページ化は、専門家に依頼して作業を進め、第2年度で「インターネットによる生涯を通した食教育プログラム」のおおよその骨格は作ることができた。しかし分野によって完成度に差があるので、最終年度の平成15年度は、本プログラムの細部点検と充実、全体のバランス・統一をはかっていく予定である。また次年度は本プログラムを使用して教育効果を検証していく予定である。平成15年度は、最終年度にあたるので、初年度、第2年度の成果を基に、インターネットによる生涯を通した食教育プログラムの領域ごとの内容づくり作業とホームページに載せる作業をおこなった。共同研究者ごとに担当分野を決めて、内容を構築した。増沢・細谷は、栄養教育分野・食品教育分野、中西は食品衛生教育分野、堀越は食事量教育・健康管理教育分野・食文化、岸田・久保は調理技術教育分野を担当した。各段階ごとのレベル判定のための設問も盛り込んでいき、プログラムの細部点検と充実、全体のバランス・統一をはかった。ホームページ化は、専門家に依頼して作業を進め、「インターネットによる生涯を通した食教育プログラム」の骨格を完成させた。インターネット上で、ホームページを通して、栄養、食品、食の安全、食べ方、調理、食文化など分野ごとに学ぶことができるようになった。
風土記と古墳からみた常陸7世紀史の研究

2018年度は、3つの点で大きな前進があった。まず、かすみがうら市坂稲荷古墳の周濠部分の発掘調査を実施した。2011年の測量調査の結果二重周濠の可能性を指摘したが、周濠は一重であった。また周濠が墳丘の裾に接していないため、墳裾と周濠の肩との間に存在する基壇状遺構が古墳築造当初のものである可能性が極めて高くなった。基壇は下野の後期古墳に特徴的な遺構であり、今後の調査によっては下野の首長との交流が想定できるようになるかもしれない。また2016, 2017年度の、近隣の折越十日塚古墳の発掘調査成果と比較すると、相前後する時期の築造が想定されるのに、二重周濠と基壇を伴う一重周濠と個性が際立つことが判明した。その理由については今後の課題である。これらは、大和で飛鳥寺が完成し、律令国家への胎動がみられる時期に築造された常陸最新の前方後円墳であり、この時期に本格的な前方後円墳が築かれている事実は、中央による地方支配を考えるうえで一石を投じる成果と評価したい。次に、『続常陸の古墳群』の編集に向けて準備が進んだ。2018年12月に執筆予定者が一堂に集まり、原稿の内容を発表しあった。常陸は常陸国の中での地域的差異が大きい地域であるが、古墳文化のどの属性を基準にするかによって個々の地域の範囲が異なってくることがわかった。本来は、『常陸国風土記』の記述と関係するような古墳と古墳群を抽出する目的であったが、風土記が記述する以上に複雑な地域性が判明しつつあり、大きな成果と考える。畿内地域のフィールドワークについては、大阪府茨木市忍頂寺の測量調査を実施した。フィールドワークは、その成果を活字にできるところまで進捗した。また『続常陸の古墳群』の準備も順調である。忍頂寺のフィールドワークも順調に進んでいる。今年度は、過去3年間のフィールドワークの報告書と、常陸地域の古墳群集成を完成させる。2016年度の最大の成果は、茨城県かすみがうら市折越十日塚古墳の周濠部分を2017年3月に発掘調査したことである。まず、前方部前端は地権者によって大きく破壊されていたが、内堀の一部を検出できたことにより、2010年の測量調査時に推定した全長76mではなく、70m程度に収まることがわかってきた。また、墳丘の東側に、墳丘主軸と直行して3本の発掘区を設定したところ、予想通り濠が2本検出された。ゴボウ畑時代の攪乱が大きかったが、それでも、後円部とクビレ部(後円部・前方部接合部分)から延びる発掘区では、外濠の幅が10m程度、深さ1.5m程度と判明した。通常、多重周濠の場合、本格的は濠は内濠のみであり、折越十日塚古墳のように外濠が内濠と同じくらい本格的な事例は日本で初めてである。極めて貴重な発掘例となった。またクビレ部と前方部の裾も今回の発掘調査により確定した。現状の裾より2mほど外側での検出であり、墳丘が相当削られていることが判明した。同時に、播磨地域でのフィールドワークも実施した。2016年5月に兵庫県神崎郡神河町所在の高通古墳群の測量と城山1号墳の横穴式石室の実測を実施した。8月には同町の古城山古墳と高通3号墳の踏査、さらに12月に新野地区の分布調査を実施し、新野山根古墳の所在を確認した。播磨は常陸と同様、風土記が残る地域であり、また風土記と遺跡を総合的に研究する点では常陸より格段に進歩している地域である。ただ、『播磨国風土記』の存在が明らかになったのは江戸時代であるため、遺跡・史跡を風土記の記述に当てはめる作業が近代になって行われた点で、風土記研究の盛んな出雲などとは区別される。つまり、本研究は近代史へも貢献できる可能性があって、重要と考える。2016年度は、当初予定してた古墳の発掘調査の許可が地権者から得られず、代替の調査地を確保するために苦労した。そのため、茨城県内の古墳集成といった、発掘調査以外の研究が進まなかった。また、全県域古墳集成という広い視野に立った考古学的研究が進まなかったため、常陸においては古墳の調査成果と文献史学的研究の統合解釈まで進めることができなかった。本研究の柱であるフィールドワークとしては、茨城県かすみがうら市の折越十日塚古墳の発掘調査(2018年23月)と、兵庫県神崎郡市川町山王1号墳の測量・石室実測調査(2017年45月)を実施した。折越十日塚古墳では前方部コーナーを検出し、またその外側の二重の周濠のコーナー部分をほぼ確定できた。後円部脇にブリッジの存在を初年度に想定した箇所については、ブリッジが存在しないことが判明した。さらに後円部後端付近も発掘し、後円部裾と内側周濠を検出できた。山王1号墳の横穴式石室は実測の結果、全長が12.9mにもなることが判明し、播磨では最大級の規模となった。石室構造から7世紀前葉の築造と想定できる。

風土記の記述の考古学的検証という課題に関しては、『続常陸の古墳群』作成に向けて、茨城県東海村、日立市、常陸大宮市、大洗町、桜川市、茨城町、鹿嶋市、行方市、潮来市、美浦村、牛久市の古墳・古墳群集成の準備を開始できた。2010年刊行の『常陸の古墳群』と併せて、常陸全域の古墳・古墳群の様相がつかめるようになろう。最後に、前年度の折越十日塚古墳の調査成果を常陸南部地域史に位置付けるため、舟塚山古墳、佐自塚古墳、丸山4号墳、大日塚古墳(発掘調査成果も含む)、地蔵塚古墳、坂稲荷山古墳といった、2008年3月以来佐々木が実施してきた大型前方後円墳の測量調査の報告を『霞ケ浦の前方後円墳』の1書としてまとめ、2018年2月に刊行できた。フィールドワークは順調に進んでいる。また初年度に何もできなかった『続常陸の古墳群』に向けた作業が動き出したのは、大きな前進である。また『霞ケ浦の前方後円墳』の刊行にこぎつけたことも大きい。2018年度は、3つの点で大きな前進があった。まず、かすみがうら市坂稲荷古墳の周濠部分の発掘調査を実施した。2011年の測量調査の結果二重周濠の可能性を指摘したが、周濠は一重であった。また周濠が墳丘の裾に接していないため、墳裾と周濠の肩との間に存在する基壇状遺構が古墳築造当初のものである可能性が極めて高くなった。基壇は下野の後期古墳に特徴的な遺構であり、今後の調査によっては下野の首長との交流が想定できるようになるかもしれない。また2016, 2017年度の、近隣の折越十日塚古墳の発掘調査成果と比較すると、相前後する時期の築造が想定されるのに、二重周濠と基壇を伴う一重周濠と個性が際立つことが判明した。その理由については今後の課題である。これらは、大和で飛鳥寺が完成し、律令国家への胎動がみられる時期に築造された常陸最新の前方後円墳であり、この時期に本格的な前方後円墳が築かれている事実は、中央による地方支配を考えるうえで一石を投じる成果と評価したい。次に、『続常陸の古墳群』の編集に向けて準備が進んだ。2018年12月に執筆予定者が一堂に集まり、原稿の内容を発表しあった。常陸は常陸国の中での地域的差異が大きい地域であるが、古墳文化のどの属性を基準にするかによって個々の地域の範囲が異なってくることがわかった。本来は、『常陸国風土記』の記述と関係するような古墳と古墳群を抽出する目的であったが、風土記が記述する以上に複雑な地域性が判明しつつあり、大きな成果と考える。畿内地域のフィールドワークについては、大阪府茨木市忍頂寺の測量調査を実施した。フィールドワークは、その成果を活字にできるところまで進捗した。また『続常陸の古墳群』の準備も順調である。忍頂寺のフィールドワークも順調に進んでいる。折越十日塚古墳の発掘調査と兵庫県神河町域の古墳の測量・石室実測調査は継続する。次に、茨城県の古墳集成作業を開始したい。それと連動して、『常陸国風土記』の立評記事がある地域の古墳の動向を探り、古墳の動向と立評記事での在地豪族の動向とに相関関係があるのか、推測できるようにしたい。また、出雲、肥後、肥前にも出張し、こういった地域で古墳研究と風土記研究をどのように統合しているのか、現地の研究者から助言を仰ぎ、この種の研究が遅れている常陸の研究を前進させたい。折越十日塚古墳は、墳丘本体の発掘の許可が得られなかったため、発掘調査はこれで完了である。近隣の坂稲荷山古墳の外側周濠の発掘調査を今年度行いたい。また播磨地域では、犬寺廃寺の発掘調査を実施する予定である。『続常陸の古墳群』は2018年12月にシンポジウムを開催し、科研最終年度に、折越十日塚古墳と坂稲荷山古墳の発掘調査概要と併せて、刊行予定である。今年度は、過去3年間のフィールドワークの報告書と、常陸地域の古墳群集成を完成させる。
インプラント体表面性状の違いによる歯根膜形成能に対する検討

実験動物の歯根膜に接する部分にインプラント体を埋入し、同時に再生組織誘導法を応用することにより、インプラントの表面における歯根膜形成の可能性を検討する目的で、今回実験を行った。実験にはビ-グル犬を用いた。ビ-グル犬の下顎左右側、第三,第四前臼歯、および第一大臼歯に抜髄処置を施し、根管充填を行った。根管処置の経過の安定を確認した後、第三,第四前臼歯については、その歯冠を歯頚部で歯槽骨縁に沿って切断し、根間中隔部に純チタン性インプラント(IMZインプラント)を埋入、保護膜(GORE-TEX社製,Augumentation Material, oval-4)を応用し、インプラント体を含む歯根および周囲歯槽骨を被覆した。これにより、上皮組織の進入を阻止し、インプラント周囲へ歯根膜および骨由来細胞の再生を図った。一方、第一大臼歯は機能下における組織の再生を観察する目的で、可及的に歯冠部分を残し、歯冠を貫通し歯根膜に接するように根間中隔部に純チタン性インプラント(IMZインプラント)を埋入した。現在、3か月の経過観察中である。今後、観察期間の終了を待ち、ビ-グル犬を屠殺し、通法にしたがい非脱灰標本を作製し、埋入したインプラント体周囲組織の性状に冠して組織学的に検索し、インプラントの表面における歯根膜形成の可能性に関して検討を加える予定である。
軟骨損傷に対する滑膜幹細胞浮遊液静置療法において細胞接着効率を向上させる為の検討

私たちは滑膜間葉幹細胞の浮遊液を軟骨欠損部に関節鏡視下で10分間静置し、細胞を軟骨欠損部に接着させる、低侵襲な関節軟骨の再生医療を開始している。滑膜間葉幹細胞の軟骨欠損部への接着効率の向上を目指し、細胞浮遊液へのマグネシウム添加効果を検討した。マグネシウムは容量依存性に、ヒト滑膜間葉幹細胞のcollagen coated dish及びヒト軟骨欠損部に対する接着性を増加した。家兎の滑膜間葉幹細胞を標識し、浮遊液を軟骨欠損部に静置した。5mMマグネシウム添加群は、移植1日後に接着細胞数を増加させ、2、4週後にはより豊富な軟骨基質を認めた。マグネシウム含有細胞浮遊液を軟骨欠損部に静置することにより、接着する細胞数が増加し、本法による軟骨再生医療の成績を向上させることが期待される。我々は関節軟骨欠損部に間葉幹細胞の浮遊液を10分間静置すると、60%以上の細胞が接着し、軟骨修復が促進することを報告している。一般的に、細胞接着や分化にはインテグリンが関与し、マグネシウムの影響を受けることが知られている。今回マグネシウムが滑膜幹細胞の接着、及び軟骨分化へ与える効果を検討した。人工膝関節置換術後に得られた滑膜と軟骨を研究に使用した。滑膜から間葉幹細胞を分離し、dish及び軟骨欠損部への接着に対するマグネシウムの効果を解析した。また、ペレット培養の系で、マグネシウムが軟骨分化能に与える効果を解析した。さらに家兎の滑膜から幹細胞を採取し、標識した細胞の浮遊液を軟骨欠損部に静置し、1日後に接着能、4週後に修復能を組織学的に解析し、細胞浮遊液に添加するマグネシウムの効果を検討した。In vitroの検討で、マグネシウムは容量依存性に、ヒト滑膜幹細胞のcollagen coated dish及びヒト軟骨欠損部に対する接着性を増加した。In vitro軟骨分化の検討で、マグネシウムはヒト滑膜幹細胞の軟骨基質産生を促進した。滑膜幹細胞はα3β1インテグリンを発現し、この中和抗体により、マグネシウムの効果は阻害された。家兎の膝関節軟骨欠損に対して滑膜幹細胞浮遊液を静置するin vivoの検討で、マグネシウム添加群は、移植1日後に接着細胞数を増加させ、4週後には軟骨修復を促進した。マグネシウムはα3β1インテグリンを介して、滑膜幹細胞の軟骨欠損部への接着と、軟骨基質産生を増加させた。本知見は滑膜幹細胞を用いる軟骨再生医療の成績を向上させるものである。【目的】私たちは、これまで滑膜由来の間葉幹細胞が他の間葉幹細胞と比較し、自己血清でより増殖し、軟骨分化能が高いことを報告している。さらに滑膜間葉幹細胞の浮遊液を軟骨欠損部に関節鏡視下で10分間静置し、細胞を軟骨欠損部に接着させる、低侵襲な関節軟骨の再生医療を開始している。また家兎の検討で、移植する滑膜間葉幹細胞が多いほど、良好な軟骨再生が得られることを確認している。細胞接着にはインテグリンが関与し、マグネシウムの影響を受けることが知られている。【方法と結果】In vitroの検討で、人工膝関節置換術後に得られた滑膜と軟骨を使用した。滑膜間葉幹細胞はα3とβ1インテグリンを発現し、β1インテグリン中和抗体により、マグネシウムの効果は阻害された。In vivoの検討では、家兎の滑膜間葉幹細胞を標識し、浮遊液を軟骨欠損部に静置した。5mMマグネシウム添加群は、移植1日後に接着細胞数を増加させ、2週後にはより豊富な軟骨基質を認めた。【考察】臨床で使用可能な輸液のなかにマグネシウムを含有するものがある。これを用いた細胞浮遊液を軟骨欠損部に静置することにより、接着する細胞数が増加し、本法による軟骨再生医療の成績を向上させることが期待される。私たちは、これまで滑膜由来の間葉幹細胞が他の間葉幹細胞と比較し、自己血清でより増殖し、軟骨分化能が高いことを報告している。

本研究では滑膜間葉幹細胞の浮遊液にマグネシウムを添加することにより軟骨欠損部への接着が増加し、軟骨修復が促進されることをこれまで示してきた。本年度の目標は、滑膜間葉幹細胞の浮遊液にマグネシウムを添加したものが、腫瘍化を促進するものではないか確認するために造腫瘍性試験を行なうことであった。ヌードマウスの皮下にヒト間葉幹細胞750万個を、5mMマグネシウムを含有するヴィーン3G輸液0.5mlに浮遊させ、皮下に移植した。ポジティブコントロール群として、線維肉腫細胞株HT-1080を同様の方法で皮下に移植した。1週毎の6ヶ月間に及ぶ観察で、線維肉腫細胞は皮下で腫瘍を形成し増大したが、間葉幹細胞は腫瘤を全く形成しなかった。