hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
組織工学的再生技術によるハイブリッド型循環器系組織の開発

宿主血管と力学的に適合する小口径人工血管のScaffoldを耐久性のあるエラストマーの薄膜管状体にエキシマレーザーで多孔化する技術を完成した。(2)人工基材の表面設計:既に開発した光表面微細加工技術を用い、細胞接着・非接着場を厳密に設計した。細胞一個を線状、円形状に接着・伸展させ、形状等の細胞形態が細胞機能に及ぼす工科を明瞭にした。(3)人工細胞外マトリックスの分子設計:従来開発してきた光硬化型に加えて、コラーゲン等にみられる感温性の繊維形成能を付加するように、ゼラチンや多糖類の側鎖よりのリビング重合性の光ラジカル重合によるグラフト重合鎖による感温性sol-gel相転移機構を付加した。同様に血管壁の3つの主要構成マトリックス成分のエラスチンの生体類似アナログボリマーを作製した。(4)サイトカイン固定・包埋・徐放の制御技術:上記の人工細胞外マトリックスに光架橋性基を導入し、デバイスの望む部位に望むサイトカインを固定・包埋・徐放できる技術を開発した。(5)細胞高密度・高度集積化技術:キャピラリ管の中で極細の高密度ハイブリッド組織体を形成させた。骨格筋株化あるいは衛星細胞を用いて細胞融合による筋繊維を形成させた。本研究は、臓器特有の代謝機能や生化学機能を有する細胞を主役にして、細胞外環境を設計することにより、病変あるいは老化した循環系組織・臓器の機能と構造を発現するハイブリッド組織体(血管、弁、心筋)を生体外で形成する基盤技術、その要素材料及び医療としてのシステム化技術を開発し、これによって高齢化社会に対処する革新的高度先進医療技術の創製の基礎とすることを目的とする。(1)ハイブリッド血管:セグメント化ポリウレタンの管状薄膜にエキシマレーザーで多孔化する技術及び多孔による最適コンプライアンスを与える設計をすした(2)ハイブリッド弁:三尖弁型のメッシュ型シートを作成した。(3)ハイブリッド心筋:既に開発した高密度・高配向の繊維状ハイブリッド骨格筋組織にパルス電気刺激を加えて、収縮応答性を調べた。
第三象牙質誘導効果を具備した齲蝕治療法の確立：過酸化水素光分解殺菌法の応用

本研究では、一般的に消毒薬として用いられている3%過酸化水素に紫外線を照射することで生成するヒドロキシルラジカルによる齲蝕(虫歯)原因菌に対する殺菌作用、および紫外線照射の象牙質誘導作用による歯髄保護効果の両方を具備した新しい齲蝕治療法の確立を目的とする。齲蝕原因菌のバイオフィルムモデルを用いて、齲蝕治療に最適な処理条件を探索するとともに、生体における第三象牙質誘導効果および歯質脱灰抑制効果の評価を行い、本殺菌法を応用した齲蝕治療法の有効性を病理組織学的観点から検証する。
高等植物の側根形成過程における細胞周期制御機構の解析

側根原基形成に関与するCDKインヒビター(KRP)を同定するため、昨年度作成したpKRP::KRP-GUSレポーターラインを用い、シロイヌナズナに存在する7個のメンバーそれぞれの詳細な発現解析を行った。このうち、KRP2,KRP3,KRP4,KRP5については主根・側根の根端分裂組織および側根原基での発現が認められた。また、KRPのうちいくつかはアミノ酸配列中にタンパク質分解に関わるPEST配列を持つ。そこで、pKRP::KRP-GUSラインを用いてそれぞれのKRP-GUS融合タンパク質の安定性を調べた。その結果、全てのGUS融合タンパク質の安定性がMG132による処理で上昇することが見出された。このことから、KRPがプロテアソーム依存的なタンパク質分解制御を受けることが示唆された。また、通常条件ではほとんど根での発現が確認されなかったKRP6とKRP7についてもMG132処理により根端の分裂組織周辺でpKRP::KRP-GUSの発現が見られるようになったことから、これらのメンバーも根の発達に関与する可能性が示唆された。また、昨年度単離したKRP1,2,3,4,5,7のT-DNA挿入変異体に加え、新たにkrp1krp2,krp3krp4,krp4krp5二重変異体を確立し、特に側根形成能の点から表現型の解析を行ったが、どれも野生型との違いが見られなかった。また、DEX処理依存的に側根形成を開始するpARF7::ARF7-GR/arf7 arf19植物にCDK,サイクリンのプロモーター-GUSラインをいくつか導入した。今後、DEX処理後に側根形成の誘導に伴って発現が変化する細胞周期間連因子があるかどうかを調べる予定である。本研究では高等植物の側根形成過程における細胞周期の活性化機構を解明することを目的としている。今年度は以下の項目について研究を進めた。1.側根原基形成過程を制御するCDKインヒビター(KRP)の同定:側根原基形成を制御するKRPメンバーを同定するため、シロイヌナズナに存在する7個のKRP(KRP1-7)についてそれぞれpromoter:GUSおよびpromoter:KRP-GFPのコンストラクトを作成し、野生型植物に導入した。promoter:KRP-GFPについてはこれまでに7つ全てのKRPについてラインを確立し、蛍光実体顕微鏡および共焦点顕微鏡を用いて根における発現を解析した。その結果、pKRP4::KRP4-GFP物のみ根端部および発達中の側根原基におけるGFP蛍光が確認された。その他のライン(KRP1,2,3,5,6,7)については根におけるGFP蛍光が全く観察されず、KR,P-GFP融合タンパク質の発現レベルが非常に低いことが予想された。そこで、全てのKRPについてpromoter-KRP-GUSのラインも作成し、現在T2世代の確認中である。今後、promoter:GUS入植物に加え、これらpromoter:KRP-GUS入植物についても特に根における発現様式を詳しく調べる予定である。2.KRP遺伝子機能欠損変異体の単離と側根形成に関する表現型の解析:KRP1,2,3,4,5,7のT・DNA挿入変異体を入手し、それぞれについてホモ変異体を単離した。これらKRPの機能欠損変異体は、単独ではいずれも顕著な表現型を示さなかった。現在、配列が類似している組み合わせを優先して、二重、三重以上の変異体を作成している。
縄文〜古墳時代における土器の特徴的胎土の分布に関する定量分析的研究

特徴的胎土というのは、弥生・古墳時代研究において生駒西麓産といわれる角閃石を多量に含有する土器の胎土を念頭においており、これと共通する胎土が各時代、どのような分布を示すか、という点を主眼として研究を行った。したがって、近畿地方を中心とした遺跡における縄文時代早期晩期、弥生時代、古墳時代はじめの土器の胎土について、特に、角閃石含有の有無を中心として、調査を行った。肉眼観察により、各遺跡での特徴的胎土の比率を算出したほか、肉眼観察と薄片資料の観察との整合性を検証した。縄文早期については、矢野の掲載報告を参照。東大阪市神並遺跡では100%であるが、滋賀県や福井県、奈良県にも7割から8割程度の高率で特徴的胎土が分布することがわかった。生駒山からの距離には比例せず、複数、特徴的胎土の原料の産地があることがわかった。清水の薄片資料の観察と、肉眼観察の結果は整合しているが、肉眼観察で角閃石としたものの中に輝石類が含まれていることがわかった。このような特徴的胎土の分布の広さは縄文後期にも同様に認められる(千葉報告)が、弥生時代や古墳時代には、この生駒山周辺に限定されるようになる(研究協力者田中元浩報告)。縄文時代には特徴的胎土が広く分布する時期と、そうではない時期とがあるが、特徴的胎土が100%の比率で存在する地域は生駒山周辺に限定できる。矢野は特徴的胎土を有する土器が縄文時代に広く分布する時期は、生駒山周辺で特徴的胎土による土器が製作される時期、すなわち、この地域に土器型式が中心的に分布する時期であると、考えている。矢野は縄文時代早期前期の遺跡6箇所(大阪府東大阪市神並遺跡、奈良県天理布留遺跡など)の土器胎土を調査し、特徴的胎土(角閃石を大量に含む胎土)の比率を明らかにした。神並遺跡では特徴的胎土は100%で、奈良、京都、福井では30%50%である。千葉は縄文時代後期の遺跡1箇所(三重県名張市下川原遺跡)を調査し、特徴的胎土の比率を明らかにした。矢野、千葉らは5箇所から胎土分析用の土器片の提供を受け、プレパラート試料を作成した。他に6箇所の遺跡の資料提供を申請している。清水はこのプレパラート試料を分析中である。中村豊は九州地方、研究協力者の鈴木康二(滋賀県教育委員会)らは岐阜県、矢野らは岡山県の縄文土器胎土についても調査し、特徴的胎土の分布の及ぶ範囲を確認した。矢野らは特徴的胎土の分布の中心である東大阪市生駒山西麓の粘土について、現地調査を行い、土器胎土との違いを確認した。また、研究分担者と協力者を含めた研究会を2回開催した。その結果、縄文土器では、早期においては近畿地方一円で特徴的胎土の分布が30%以上に及ぶ時期があるものの、東大阪市では特徴的胎土は100%を占めることから、特徴的胎土の分布は東大阪市を含む地域を中心として分布することが明らかになった。問題は特徴的胎土の鉱物組成がすべて同じなのか、地域によって差があるのかを明らかにすることで、これはプレパラート試料の分析により来年度明らかにする予定である。さらに、調査遺跡数を広げて、特徴的胎土の分布の詳細を把握し、時期的な変化も明らかにする予定である。研究成果の発表は次年度の研究をふまえた上で行う予定である。平成15年度・・・矢野は縄文時代早期前期の遺跡6ヶ所(近畿地方中心)の土器胎土を調査し、特徴的胎土(角閃石を大量に含む胎土)の比率を算出した。千葉は縄文時代後期の遺跡1ヶ所の遺跡を調査し、特徴的胎土の比率を算出した。

中村豊は九州地方、研究協力者の鈴木康二(滋賀県教育委員会)は岐阜県、矢野は岡山県の土器胎土についても調査し、特徴的胎土の及ぶ範囲を確認した。千葉、矢野は生駒産西麓の現地調査を行い、土器胎土との異同を確認した。清水は資料提供を受けた土器胎土の薄片資料を作成し、鉱物組成を分析した。この課題に関する研究会を2回開催した。平成16年度・・・矢野は縄文時代早期前期の遺跡5ヶ所の土器胎土を調査し、特徴的胎土の比率を算出した。千葉・矢野は縄文時代後期の遺跡1ヶ所の土器胎土を調査し、特徴的胎土の比率を算出した。研究協力者の田中元浩は大阪府・兵庫県の古墳時代初頭における特徴的胎土の広がりを調査し、数箇所で特徴的胎土の比率を算出した。次山・清水は資料提供を受けた土器胎土の薄片資料を作成し、鉱物組成を分析した。資料提供を受けた土器胎土の調査報告については、公表の準備を進めている。成果としては、縄文時代においては特徴的胎土の広がりは弥生時代に比べて数倍程度広い。これは単一の産地から得た混和材の流通によるものとは考えにくい。ただし、特徴的胎土の比率が100%の地域は生駒西麓に限られ、同地域の特徴的胎土を模倣した結果、各地でこの胎土が広がった可能性がある。縄文時代終末以後は、特徴的胎土の分布は生駒西麓を中心とした狭い範囲に限られる。
深層(熱塩)循環と風成循環の相互作用に関する数値モデル実験による研究

海洋大循環は、その起動力によって、風成循環と熱塩循環とに分けられる。ただし、海洋は非線型システムであるので、それらを単純に重ね合わせて現実の大循環を説明することは出来ない。本研究では次のような手続の数値モデル実験を行うことにより、熱塩循環と風成循環の相互作用を明らかにした。研究対象を、海岸・海底地形は考慮しないが、南・北太平洋としている。A:モデル海洋の南西端域で冷却(深層水を形成)し、海面では一様に暖める。B:Aの結果に緯度に依存する海面での熱収支を考慮する。ただし深層水は海面では形成されない。C:Bの結果に現実的な分布の風の応力を与える。A及びBの結果、1.深層循環は基本的には最も冷たい海水の形成の度合によって決まり、海面における暖め方の分布には依存しない。2.ストメル・アロンの深層循環パターンは深層の下半分にのみ形成され、躍層下に顕著な流れの鉛道シアーが存在する。3.前年度の研究では予言された赤道に沿った東西流の鉛直高次モード型の分布は、熱塩循環の本質的な性質である。(最近のフレオンの観測によりその存在が大西洋で確認された。)次にCの結果、1.風の応力の効果によって、上層の循環、したがって躍層の三次元分布が現実的になる。2.しかし、亜寒帯循環域を除き、深層循環に対する影響は非常に小さい。上記手続の実験を、等密度面を横切る混合効果としての、鉛直渦動拡散係数の値を変えた場合についても行った。その結果、海洋大循環、したがって海洋の成層構造は、この効果に最も依存することを示すことが出来た。海洋大循環モデルの完成のためには、サブグリッド・スケールの現象の評価が最優先の課題である。
新星爆発における重元素の放出と銀河の化学進化

新星の光度曲線は加藤のoptically thick wind theoryで理論的に再現できるが、その結論によると、新星の光度曲線を決める主なパラメタは白色矮星の質量とガスの元素組成である。銀河のタイプの違いや同一銀河の中でも場所により星形成の歴史がちがうため、星間物質中の鉄の量は大きく異なる。新星の光度曲線の速さはOPACITYの鉄のピークに大きく依存するため星の種族により違いが出る。そこで鉄をZ=0.001から0.1まで変えて、光度曲線や質量放出のようすがどのように変るか調べた。その結果はZが0.01から0.05の変動範囲では大きな変化はない。球状星団の組成であるZ=0.001になるとかなり様子が変わる。その特徴をまとめると(1)新星の光度曲線はゆっくりになる。タイムスケールは数割から3倍程度に長くなる。(2)白色矮星の質量が小さい(0.8M【.encircledL.】より小)と質量放出がおきず、ゆっくりした光度曲線になる(3)ガスの速度は白色矮星の重さよりZの方に依存する。Zが小さいほど小さい。(4)白色矮星の重さを決めるには超軟X線からX-ray turn off timeを調べるとよい。また超新星母天体としての質量降着白色矮星からの質量放出についても鉄の組成の影響を調べた。球状星団中(Z=0.001)では質量放出がよわく、早くやむため、白色矮星は成長しやすいことがわかった。
サル脊髄損傷モデルにおける大脳運動関連領野の可塑的神経メカニズムの解明

本研究では、解剖学的および生理学的にヒトに近縁のマカクザルを用いて、脊髄損傷後の前頭葉運動関連領野でみられる可塑的変化を形態学的に明らかにし、機能回復の中枢メカ二ズムに迫ることを目的としている。具体的には、健常個体と脊髄損傷後の急性期と慢性期における運動関連領野の樹状突起および樹状突起スパインの形態変化と運動機能回復との相関について検討する。平成30年度は前年度に引き続いて、「大脳運動関連領野における錐体細胞の樹状突起と樹状突起スパインの形態学的解析」を中心に研究計画を遂行した。まず、健常個体において皮質内微小刺激法により同定した一次運動野、補足運動野、運動前野背側部および腹側部の4つの運動関連領野の手指領域を対象にして、ゴルジ染色法を用いて、皮質脊髄路の起始ニューロンである各領野の第V層巨大錐体細胞の樹状突起と樹状突起スパインの形態を解析した。樹状突起については、Sholl analysisによりその形態(複雑さ)を解析し、樹状突起スパインについては、細胞体から20 μmに位置するスパイン数をカウントすることによりその局在分布を解析するとともに、形状を5種類(filopodia、thin、stabby、mushroom、branched types)に分類し、成熟スパインか未成熟スパインかを判定した。その結果、運動関連領野間における皮質脊髄路の起始ニューロンの形態学的差異が明らかになった。次に、脊髄損傷後の急性期(約10日後)における樹状突起および樹状突起スパインの形態変化を解析した結果、脊髄損傷後の運動機能の低下に伴って、各運動関連領野に分布する巨大錐体細胞の樹状突起の長さは短縮し、スパインの密度は低下していることが明らかになった。以上の結果は、脊髄損傷による運動機能低下には、一次運動野だけでなく運動関連領野全体が関与している可能性を示唆している。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。具体的には、健常個体と脊髄損傷後の急性期と慢性期における運動関連領野(特に一次運動野、運動前野、補足運動野)の樹状突起および樹状突起スパインの形態変化と運動機能回復との相関について検討する。平成29年度は、特に「大脳運動関連領野における錐体細胞の樹状突起と樹状突起スパインの形態学的解析」を中心に研究計画を遂行し、まず健常個体において皮質内微小刺激法により同定した一次運動野、補足運動野、運動前野背側部および腹側部の4つの運動関連領野の手指領域を対象にして、ゴルジ染色法を用いて、皮質脊髄路の起始ニューロンである各領野の第V層巨大錐体細胞の樹状突起と樹状突起スパインの形態を解析した。現在、得られた実験データの解析を進めており、これらのパラメータを適用することにより、運動関連領野間における皮質脊髄路の起始ニューロンの形態学的差異が明らかになりつつある。また、「脊髄損傷後の機能回復と錐体細胞の樹状突起・スパイン動態の相関解析」についても、脊髄損傷後の急性期(約10日後)における樹状突起・スパインの形態変化の解析に関する実験をスタートした。なお、運動機能の回復過程における行動評価については、手指の巧緻性を定量的に評価できるreaching/grasping taskを用いた。平成29年度は、特に「大脳運動関連領野における錐体細胞の樹状突起と樹状突起スパインの形態学的解析」を中心に研究計画を遂行し、健常個体で一次運動野、補足運動野、運動前野背側部および腹側部の4つの運動関連領野間における第V層巨大錐体細胞(皮質脊髄路の起始ニューロン)の形態学的差異が明らかになりつつあるとともに、「脊髄損傷後の機能回復と錐体細胞の樹状突起・スパイン動態の相関解析」についても、脊髄損傷後の急性期(約10日後)における樹状突起・スパインの形態変化の解析に関する実験をすでにスタートしており、全体として研究が極めて順調に進展していると考えられるため。

まず、健常個体において皮質内微小刺激法により同定した一次運動野、補足運動野、運動前野背側部および腹側部の4つの運動関連領野の手指領域を対象にして、ゴルジ染色法を用いて、皮質脊髄路の起始ニューロンである各領野の第V層巨大錐体細胞の樹状突起と樹状突起スパインの形態を解析した。樹状突起については、Sholl analysisによりその形態(複雑さ)を解析し、樹状突起スパインについては、細胞体から20 μmに位置するスパイン数をカウントすることによりその局在分布を解析するとともに、形状を5種類(filopodia、thin、stabby、mushroom、branched types)に分類し、成熟スパインか未成熟スパインかを判定した。その結果、運動関連領野間における皮質脊髄路の起始ニューロンの形態学的差異が明らかになった。次に、脊髄損傷後の急性期(約10日後)における樹状突起および樹状突起スパインの形態変化を解析した結果、脊髄損傷後の運動機能の低下に伴って、各運動関連領野に分布する巨大錐体細胞の樹状突起の長さは短縮し、スパインの密度は低下していることが明らかになった。以上の結果は、脊髄損傷による運動機能低下には、一次運動野だけでなく運動関連領野全体が関与している可能性を示唆している。平成29年度に実施した「大脳運動関連領野における錐体細胞の樹状突起と樹状突起スパインの形態学的解析」に関する研究計画を継続し、健常個体で一次運動野、補足運動野、運動前野背側部および腹側部の4つの運動関連領野間における第V層巨大錐体細胞(皮質脊髄路の起始ニューロン)の形態学的差異を明らかにするとともに、「脊髄損傷後の機能回復と錐体細胞の樹状突起・スパイン動態の相関解析」についても、脊髄損傷後の急性期(約10日後)と慢性期(約3ヶ月後;機能回復後)における樹状突起・スパインの形態変化を解析し、脊髄損傷モデルで得られたデータを健常個体で得られたデータと比較することにより、脊髄損傷後の運動機能回復と個別の運動関連領野における錐体細胞の可塑的変化との相関を明らかにする。また、「経頭蓋磁気刺激(TMS)治療による運動機能回復効果の解析」についても検討を開始し、可塑的変化が顕著にみられた運動関連領野に対してTMSを施行して運動機能回復の治療効果を検証する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
姿勢を矯正しつつ歩容改善するための歩行訓練器開発とその臨床評価

歩行には、量と質の両面がある。歩行の質(歩幅や歩行速度、床を蹴る力など)は歩容に直接反映する。歩容が悪くなると、転倒リスクが増える。よって、本研究では、歩行時の姿勢を矯正しつつ、歩行の質を向上する歩行訓練器を開発しています。この歩行訓練器は安全性も確保されており、高齢者は安心感を持って歩容を改善できるので、転倒の予防に極めて有効です。H28年度では、予定の五項目を完成しました。(1)ロック解除機構困難な課題、トルクの波動課題を解決することができました。よって、アクチュエータ機構の開発に成功しました。(2)国際標準化規格ISO13482における機能安全性基準に基づいて、よりコンパクトな安全型オムニホイールを開発しました。(3)開発した四つの安全型オムニホイールをを用いて、姿勢を矯正しつつ歩容改善するための歩行訓練器を試作しました。4)全方向移動しながら歩行訓練が可能であることを確認しました。また、起動・停止特性、走行速度特性、トルク特性を測定しました。リハビリテーション医学における歩行訓練に使用可能でることは認められました。(5)吊り具を四つ製作しました。吊り具は、免荷を目的としている従来の吊り具とは今般的に違って、アクティなもので、姿勢を調整することができます。これらのアクティな吊り具を用いて、歩行中の体幹姿勢を矯正でき、足関節、膝関節、股関節に掛かる負荷を左右別個に低減することを確認しました。コンパクトな安全型オムニホイールを開発することができたので、姿勢を矯正しつつ歩容改善するための歩行訓練器開発が順調に進められました。今後、歩行訓練実験を行う予定です。H27年度では、安全性を確保するアクチュエータのメカニズムや性能指標の実現可能性を各々の試験で検証することを目指しており、実験により、メカニズムの基本的な動作原理については実証することができました。しかし、性能測定した結果、想定外にロック解除が困難でした。また、トルクの波動により滑らかな減速を得られなかった。これは、自立歩行訓練を行う際に、重度な患者には適しないことがあるため、さらなる改善が必要があると判断した。H28年度では、上述した二つの問題点をクリアするために、まずは、ロック解除機構を機構の表面に設け、テコ機構を加えることによりロック機構の解除を容易にすることができた。また、滑り摩擦力を減らして、さらに転がり摩擦力機構を入れることにより減速を滑らかにすることができました。実験を重ねていた結果、最適なパラメータを見つかり、上述の問題点を解決しました。これにより、安全で重度な患者にも適用する、歩行時の姿勢を矯正しつつ、歩行の質を向上する歩行訓練器を試作することが可能となった。H28年度では、まずは、ロック解除機構を機構の表面に設け、テコ機構を加えることによりロック解除を容易にすることと、転がり摩擦力機構を入れることにより減速を滑らかにすることを行いました。実験を重ねていた結果、最適なパラメータを見つかり、ロック解除問題とトルク波動問題を解決しました。安全性を確保するアクチュエータを新型歩行訓練器に実装します。
絨毛癌におけるｈＣＧ過剰糖鎖付加酵素の機能と絨毛癌発症機構の解明

human chorionicgonadotropin(hCG)の糖鎖構造が境界悪性以上(侵入奇胎、絨毛癌)では異なる原因となるN-アセチルグルコサミン転移酵素IV(GnT-IV)およびコア2型O-グリカン合成酵素(C2GnT-1)の2つの糖転移酵素は、正常絨毛や胞状奇胎に比べ絨毛性腫瘍では発現が強かった。GnT-IVaは、beta1 integrinおよびhCGへの糖鎖修飾を介して接着能を促進することにより、癌の浸潤を促進することが解明された。絨毛癌細胞株JarにおいてC2GnTも浸潤促進に関与することが明らかとなった。転写因子cRelのGnT-IVa転写制御への関与が示唆された。GnT-IVaプロモーター上流域-1900bp+47bpについて、ルシフェラーゼアッセイ用のpGL3ベクターを-1900/+47, -991/+47, -723/+47, -541/+47, -347/+47, -167/+47, -151/+47, -141/+47, -129/+47, -109/+47, -63/+47の11種類作成し、絨毛癌細胞株JarとBewoに導入しアッセイを行った。48時間培養後に測定したルシフェラーゼ活性は、pGL3(-167/+47)ベクター導入細胞比べると、pGL3(-151/+47)ベクター導入細胞で有意に低下を認めた。-167から-151にプロモーター活性制御部位があると思われた。その領域内の存在する結合可能な転写因子を検索したところ、NFkBファミリーの結合領域を認めた。TGGATTTTTCからTGGATGGGGAに変異したNFkB結合配列の変異ベクターを導入したところ、ルシフェラーゼ活性が約15%に低下し、有意な変化を認めた。以上より、NFkBファミリーがGnT-IVaの発制御を行っている可能性が示唆された。2. C2GnT-1の絨毛性疾患における発現の検討糖転移酵素C2GnT-1の発現について、正常胎盤(妊娠初期、中期および満期)、胞状奇胎、侵入胞状奇胎、絨毛癌の組織を用いて免疫組織染色を行った。抗体は、サンタクルズより販売されている抗体を購入して行ったところ、正常胎盤や胞状奇胎ではほとんど発現を認めなかった。一方で、絨毛細胞の悪性腫瘍である絨毛癌および侵入奇胎で発現を認めた。正常胎盤、胞状奇胎、絨毛癌細胞株より蛋白を抽出し、western blotを行ったところ、免疫染色と同様、正常胎盤や胞状奇胎では弱い発現しか認めなかったが、絨毛癌細胞株では強い発現を認めた。絨毛性疾患には、胞状奇胎(良性)、侵入奇胎(境界悪性)、絨毛癌(悪性)がある。human chorionicgonadotropin(hCG)は絨毛性疾患の優れた腫瘍マーカーであるが、正常妊娠時にも分泌される。hCGの糖鎖構造が境界悪性以上(侵入奇胎、絨毛癌)では異なりることが知られており、糖鎖構造よりN-アセチルグルコサミン転移酵素IV(GnT-IV)およびコア2型O-グリカン合成酵素(C2GnT-1)の2つの糖転移酵素が原因と考えられた。絨毛癌の早期診断に有用な腫瘍マーカーの発見および絨毛細胞癌化メカニズム解明を目的として、この2つの糖転移酵素の絨毛癌における機能を解析した。GnT-IVaおよびC2GnTの発現は、正常絨毛や胞状奇胎では少なく、侵入奇胎、絨毛癌などの絨毛性腫瘍において強かった。絨毛癌細胞株JarにGnT-IVa shRNAを遺伝子導入したところGnT-IVa発現抑制により、細胞外基質への接着能、遊走能と浸潤能が低下した。ヌードマウスの皮下腫瘍投与でもGnT-IVa発現抑制により腫瘍接着が抑制され予後が改善した。胞状奇胎細胞株およびJarによるGnT-IVa過剰発現の結果、細胞の遊走能および浸潤能は促進し、絨毛癌においてGnT-IVaはbeta1 integrinおよびhCGへの糖鎖修飾を介して接着能を促進することにより、癌の浸潤を促進することが解明された。絨毛癌細胞株JarにおいてC2GnTの発現を抑制すると、細胞外基質への接着が抑制され、遊走能および浸潤能が抑制された。hCGのセリン糖鎖修飾が抑制されることも確認された。絨毛癌細胞において、GnT-IVaのプロモーター解析を行ったところ、転写因子cRelがNFkB2と2量体を形成してGnT-IVaの上流域に結合し転写促進することが解明された。絨毛細胞の癌化にcRelが関与している可能性が示唆された。

GnT-IVaは、beta1 integrinおよびhCGへの糖鎖修飾を介して接着能を促進することにより、癌の浸潤を促進することが解明された。絨毛癌細胞株JarにおいてC2GnTも浸潤促進に関与することが明らかとなった。転写因子cRelのGnT-IVa転写制御への関与が示唆された。1. GnT-IVa発現抑制絨毛癌細胞モデルの作成および機能解析GnT-IVaのshRNAベクターを作成し、GnT-IVa強発現絨毛癌細胞株Jarに遺伝子導入し、GnT-IVa発現抑制絨毛癌細胞株を作成した。細胞増殖能は変化しないが、遊走能および浸潤能の低下を認めた。ヌードマウスに皮下投与したところ、WT株とコントロールベクター導入株では皮下腫瘍形成を認めたが、KD株では腫瘍形成は認めず、マウスの生存に差を認めた。2.胞状奇胎由来栄養膜細胞株の樹立当院の倫理委員会の承認および手術患者より同意の得られた全胞状奇胎組織を用いた初代培養を行い、得られた細胞にレンチウイルスベクターを用いてhuman telomerase reverse transcriptase (hTERT)および変異Cdk4, cyclinD1, p53の組み合わせを用いた遺伝子導入を行った。上皮細胞の確認を、サイトケラチンとビメンチンに対する抗体を用いた免疫染色にて行った。hCGおよびhPLの発現を認めた。患者(頬粘膜細胞)および胞状奇胎樹立細胞よりDNAを抽出し、STR解析にてDNA多型を調べところ、雄核発生由来で2精子受精による全胞状奇胎由来であることが確認できた。染色体検査では、胞状奇胎組織は46,XXであったが、細胞株は4倍体に近い染色体数であった。この細胞をHMol3とし、以前に樹立した全胞状奇胎由来細胞株HMol1-3BおよびHMol1-2Cとともに、培養上清中のhCGおよびhPLを測定したが、hCG分泌はいずれも絨毛癌細胞株に比べて低い結果であった。hPLの分泌は認めなかった。GnT-IVaのshRNAベクターが順調に作成できたため予定通りの実験進行となった。また胞状奇胎細胞由来の新しい細胞株樹立については、以前の樹立経験があったため比較的順調に上皮細胞のセレクションを行うことができた。プロモーター解析については、今後、ChiP assayにてNFkBファミリーのどの因子が制御に関わるかを同定する。GnT-IVaと絨毛細胞悪性化の関連についてさらに研究を行う。作成できたGnT-IVa KD株(絨毛癌)用い、ヌードマウスの肺転移モデルを作成する。尾静脈より絨毛癌細胞を投与し、GnT-IV発現の有無による肺転移および生存の差について検討する。GnT-IVaのプロモーターの解析を新たに始める。胞状奇胎由来細胞株に対して癌遺伝子を遺伝子導入し、絨毛癌化モデル作成を試みる。GnT-IVa過剰発現ベクターを作成し、胞状奇胎細胞株に遺伝子導入し機能実験を行う。GnT-IVaプロモータ解析の結果に基づき、胎盤や絨毛癌などの組織でのNFkB発現の検討およびshRNAやsiRNA導入によりGnT-IVaの発現を抑制できるかどうかを検討する。ヌードマウス肺転移モデルのために、マウスの購入が必要である。プロモーターの解析および癌遺伝子導入に必要な実験試薬および器材の購入を予定している。国内および国際学会での発表および論文投稿を予定しているため、旅費および論文校正や印刷費の使用を計画している。
高齢者の社会的孤立の健康影響の国際比較研究

JAGESでは、2010年以降3年おきに10万人以上の要介護認定を受けていない高齢者を対象にした質問紙調査を実施している(Wave 13)。一方、ELSAは2002年以降2年おきに約1万人前後の高齢者を対象に調査データを蓄積している(Wave 18)。両調査ともに社会的孤立および多様なアウトカムに関する変数が把握されている。本研究では、事前にELSA事務局との研究打ち合わせを重ねて、文化的な背景等を考慮した変数のハーモナイゼーションを行うこととしており、2018年度はその準備として研究班会議を複数回開催し、1使用データと変数の選定、2社会的孤立の操作的定義(比較可能な)、3ハーモナイズが必要な変数のリストアップ、4現地で必要な作業課題の整理、について検討を行った。1では方針確定後、データの利用申請を各研究者で進めることとし、順次進めている状況である。2では多次元的な指標を用いるアプローチと交流の頻度・回数のみに着目するアプローチの両方が可能、ということを研究者間で共有した。3では1での方針確定後に過去の経験事例を参考に進めることとなった。4については英国の孤独担当大臣の活動情報収集やサロンなどの視察についての検討を行った。研究代表はJAGES2003調査とELSA2002調査データを比較分析し、その結果を2019年6月の日本老年社会科学会で報告の予定である。「高齢者の社会的孤立の健康影響の国際比較研究」に向けて、当初の予定通り「おおむね順調に進展している」といえる。日本のJAGESデータと英国のELSAデータの国際比較にあたり、使用データと変数の選定、社会的孤立の操作的定義(比較可能な)、ハーモナイズが必要な変数のリストアップ、現地で必要な作業課題の整理、について研究班会議にて検討を行っており、中部地方、東北地方、関西地方と全国に分散している研究者間でも共有できている。日英の高齢者を対象にした大規模疫学調査として、JAGES(日本老年学的評価研究:Japan Gerontological Evaluation Study)(Wave 13)と、ELSA(English Longtidinal Survey of Ageing)(Wave 18)の調査データを用いて、社会的孤立が高齢者の健康に及ぼす影響と関連要因に関する国際比較研究を進める。この比較研究では、個票データに基づいて、高齢者の社会的孤立がその後の死亡や口腔ケア、喫煙、飲酒、肥満や睡眠、抑うつなどの健康指標に及ぼす影響とインパクト、および、その緩衝要因として個人単位の社会参加や地域単位のソーシャルキャピタル(SC)との関連などを分析する。本年7月には社会福祉学、歯科保健学、運動疫学、公衆衛生学、理学療法学など学際的かつ多様なバックグランドをもつ研究班で英国を訪問し、海外共同研究者である、Univeristy College LondonのCable Noriko教授と連携のうえ、ELSA事務局との研究打ち合わせを重ねて、文化的な背景等を考慮した変数のハーモナイゼーションを行う。2019年にはJAGES(日本老年学的評価研究:Japan Gerontological Evaluation Study)のWave 4調査の一部として、社会的孤立や社会関係に関して日英比較が可能な設問を追加した質問紙調査を実施する。申請者(斉藤)はJAGESのコアメンバーとして調査全体を統括し、小坂教授および東北大学事務局メンバーを中心に質問紙作成を統括する。ELSA事務局との研究打ち合わせを行った内容を質問紙に反映させる予定である。

日英の高齢者を対象にした大規模疫学調査として、JAGES(日本老年学的評価研究:Japan Gerontological Evaluation Study)(Wave 13)と、ELSA(English Longtidinal Survey of Ageing)(Wave 18)の調査データを用いて、社会的孤立が高齢者の健康に及ぼす影響と関連要因に関する国際比較研究を進める。この比較研究では、個票データに基づいて、高齢者の社会的孤立がその後の死亡や口腔ケア、喫煙、飲酒、肥満や睡眠、抑うつなどの健康指標に及ぼす影響とインパクト、および、その緩衝要因として個人単位の社会参加や地域単位のソーシャルキャピタル(SC)との関連などを分析する。本年7月には社会福祉学、歯科保健学、運動疫学、公衆衛生学、理学療法学など学際的かつ多様なバックグランドをもつ研究班で英国を訪問し、海外共同研究者である、Univeristy College LondonのCable Noriko教授と連携のうえ、ELSA事務局との研究打ち合わせを重ねて、文化的な背景等を考慮した変数のハーモナイゼーションを行う。2019年にはJAGES(日本老年学的評価研究:Japan Gerontological Evaluation Study)のWave 4調査の一部として、社会的孤立や社会関係に関して日英比較が可能な設問を追加した質問紙調査を実施する。申請者(斉藤)はJAGESのコアメンバーとして調査全体を統括し、小坂教授および東北大学事務局メンバーを中心に質問紙作成を統括する。ELSA事務局との研究打ち合わせを行った内容を質問紙に反映させる予定である。研究班会議を複数回設定し協議の場を持ったが、他の研究会と同日に開催し、さらに研究会不参加の研究者はスカイプでの参加であったため、旅費の支出が予定より少なかった。また、研究班会議での、1使用データと変数の選定、2社会的孤立の操作的定義(比較可能な)、3ハーモナイズが必要な変数のリストアップ、4現地で必要な作業課題の整理、について検討を踏まえて確定ののち、1年目に英国を訪問しELSA事務局との打ち合わせを行う予定で予算計上をしていた。しかし、ELSA事務局と研究者間のスケジュールが合わなかったため、1年目の英国訪問が2年目に延期となった。2年目の渡英については既にスケジュールが確定し、使用する変数の定義(ハーモナイズ)の確認、重み付け等のコマンド確認、共同研究者の要否の確認、孤独担当大臣に関する情報収集等、主な目的や課題は研究者間で共有できている。また、2019年にはJAGESのWave4調査の一部として社会的孤立や社会関係に関して日英比較が可能な設問を追加した質問紙調査を実施する。
火星核条件でのFe、Fe-Sメルトの音速測定：速度の大小関係逆転の検証

今年度は、昨年度に引き続き、Fe用に開発した高圧セルを用いて、データ間隔が空いている条件や測定精度に問題があった条件においてFeおよびFe80S20メルトの音速測定実験を行った。さらに、新たに試料のX線画像の差分から融解判定を行う手法を確立し、これまでは全溶融とみなしていた極僅かに固相が残った状態の測定データを部分溶融として省けるようにした。その結果、Fe-FeSメルトの音速の組成、圧力依存性を精度よく議論することが可能になった。Feメルトの音速の圧力依存性は小さいが、Fe57S43メルトの音速の圧力依存性は大きく、Fe57S43メルトの音速は急激に増加するため、20GPa付近で速度差は小さくなる。Fe80S20メルトの音速は、10GPa付近までは、Fe57S43メルトと似た増加傾向を示すが、10GPa付近で勾配が変化し、それより高い圧力ではFeメルトと似た増加傾向を示す。固相での圧縮曲線を比較すると、スピン転移を伴うFeS V相の体積変化は、FeやFe3Sの体積変化に比べ非常に大きい。また、常圧のFe-Ni-Sの音速測定によると、水のように温度の上昇に伴い速度が増加する異常な傾向が報告されている。このような異常な振舞いは、2つの構造が共存することを示唆する。実際、常圧のFe-FeS系は、過冷却領域に2液相分離領域をもつ相分離傾向の液体であり、Se-Te系のように中間組成領域でFe様構造とFeS様構造の共存していることは十分に考えられる。熱力学的には、この不均質な構造が10GPa付近で解消されると考えられており、この2つの効果を組み合わせることで、Fe80S20メルトの音速の圧力変化をうまく説明することができる。上記を考慮し、火星核条件(約20-40GPa)でのFe-FeSメルトの音速を見積もったところ、火星核条件では硫黄量で音速がほとんど変わらないことが明らかになった。地球型惑星の核に含まれる軽元素の候補の一つであるSは、地球外核条件ではFeメルトの音速を増加させると報告されているが、我々の月核条件での測定結果によるとSはFeメルトの音速を低下させる。本研究では、これまで空白領域となっている火星核条件での、FeおよびFe-S系メルトの音速を系統的に測定し、火星核の鉱物物理化学的地震波構造モデルを構築することを目的としている。今年度は、これまでFe-Sメルト測定用に開発してきた高圧セルを使い、火星の核マントル境界に相当する20 GPaまでのFe57S43メルトの音速の測定を行った。また、このセルを純鉄測定用にカプセルをBNからサファイアに変更したセルを開発し、20 GPaまでのFeメルトの音速測定を行った。その結果、Feメルトの音速とFe80S20メルトの音速は20 GPaにおいて速度差がほとんどなくなることが明らかになった。一方、Fe57S43メルトの音速は、Fe80S20メルトの音速に比べ20 GPaまでの全ての圧力条件で遅い結果が得られた。この結果は、火星核条件でFe-Sメルトの音速が中間組成で極大値をとる可能性を示唆しており、中間組成での音速は単純な混合モデルで説明できないかもしれない。また、20-30GPaの圧力領域での測定を目指して、TEL3.5mmの高圧セルの設計を行い、必要な高圧パーツを購入した。来年度以降はこのセルの最適化を行い、30 GPaまでのFe、Fe80S20およびFe57S43メルトの音速測定を行い、火星核条件での鉱物物理化学的地震波構造モデルを構築するとともにFeとFe-Sメルトの音速が逆転するか検証する予定である。当初は、TEL3.5mmの高圧セルの開発を行うと同時に20GPaまでのFeメルトとFe57S43メルトの音速測定を最初の2年間で行う予定であったが、SPring-8とKEK PFの共同利用課題が無事に採択され、純鉄測定用の高圧セルも順調に開発できたため、予定を変更してFeメルトとFe57S43メルトの音速測定を優先して行った。その結果、初年度中にFe、Fe57S43メルトともに20 GPaまでの測定を完了することができた。一方、より高圧下での測定に向けたTEL3.5mmの高圧セルの開発は、上述の測定に時間と資金を集中させたため、予定よりも若干遅れてしまった。Fe80S20

メルトの音速は、10GPa付近までは、Fe57S43メルトと似た増加傾向を示すが、10GPa付近で勾配が変化し、それより高い圧力ではFeメルトと似た増加傾向を示す。固相での圧縮曲線を比較すると、スピン転移を伴うFeS V相の体積変化は、FeやFe3Sの体積変化に比べ非常に大きい。また、常圧のFe-Ni-Sの音速測定によると、水のように温度の上昇に伴い速度が増加する異常な傾向が報告されている。このような異常な振舞いは、2つの構造が共存することを示唆する。実際、常圧のFe-FeS系は、過冷却領域に2液相分離領域をもつ相分離傾向の液体であり、Se-Te系のように中間組成領域でFe様構造とFeS様構造の共存していることは十分に考えられる。熱力学的には、この不均質な構造が10GPa付近で解消されると考えられており、この2つの効果を組み合わせることで、Fe80S20メルトの音速の圧力変化をうまく説明することができる。上記を考慮し、火星核条件(約20-40GPa)でのFe-FeSメルトの音速を見積もったところ、火星核条件では硫黄量で音速がほとんど変わらないことが明らかになった。前年度に引き続き、先端3.5mmの高圧セルのパーツの最適化を行い、高圧セルの開発を完了させる。そして、Fe、Fe80S20、Fe57S43メルトの音速を30 GPaまで系統的に測定し、Fe-S系メルトの音速の組成、圧力依存性を明らかにする。これまでの測定結果を論文にまとめ、得られた知見を基に火星核がFe-S組成の場合の鉱物物理化学的地震波内部構造モデルを提案する。計画を変更して前倒し請求を行い、消耗品を購入したが、若干の次年度使用額が発生した。次年度使用額と足し合わせても、計画変更後の請求額とほぼ変わらないため、予定通り使用する。
クレアチンリン酸エネルギー・シャトル説の^<31>P-NMR法による検討

1.^<31>P-NMR飽和移動法を用いてカエル骨格筋のクレアチンキナーゼ(CPK)反応のフラックスを求めると3.6mM/Sとなった。この値は静止筋の酸素消費量から求めたATPの回転速度よりも大きく、CPK反応は細胞内で平衡であり、その平衡定数からADP濃度を計算すると33uMとなった。2.^<31>P-NMRパルス磁場勾配法を用いてカエル骨格筋におけるATPの拡散係数を測定すると、分子量の小さいクレアチンリン酸(PCr)の方が1.4倍大きい。従って、細胞内でのエネルギー輸送には拡散速度の大きいPCrの方が有利である。4.以上の結果からPCrエネルギー・シャトル説について検討した。(1)CPK反応のフラックスとその反応の基質の濃度から、基質分子がCPK反応に至るまでの時間を求めると、最も濃度の低いADP分子が最も短く9msとなる。酵素の反応時間は報告されている最大反応速度より見積ると1msとなるので、ADP分子の拡散時間は8msとなる。(2)ADPの拡散係数をATPと同じであるとすると、ADP分子がCPK反応に至るまでの間に拡散できる距離は1.8μmとなる。脳や平滑筋ならびに心臓についても報告されているCPK反応のフラックスからADP分子の拡散距離を求めると、24μmとなる。筋原線維の太さは1μmであるから、筋原線維とミトコンドリアとが交互に配列する心筋細胞などでは、ADP分子はCPK反応を介することなく両部位に到達できる。(3)従って、PCrによるエネルギー・シャトル説は必要不可欠ではない。しかし、筋収縮などでATPが消費されても直ちにCPK反応によってATP濃度は一定に保たれることから、実際には筋細胞内エネルギー輸送は拡散係数の大きいPCrによって行われていると考えられる。
Shh肢芽エンハンサー結合因子の網羅的探索

マウス肢芽のShh遺伝子は、進化的保存配列のMFCS1によって発現を制御される。MFCS1には、多指症を呈する点突然変異が多数報告されており、この変異領域に焦点を当てて詳細に解析を行った。マウスのHx変異領域に結合する因子の網羅的探索の結果、Msx1を同定した。一方、マウスの他の3カ所の変異領域は特定の因子の結合が失われる機能欠損型であることが示唆され、多指の原因となるShhの異所性の発現に異なる二つの分子メカニズムが関与することが明らかになった。Shh遺伝子の肢芽エンハンサーであるMFCS1について、Hxタイプの点突然変異を有する領域のDNA断片を用いたイーストワンハイブリッド法を行い、Msx1タンパク質が結合することを明らかにした。ゲルシフトアッセイにより、このHx点突然変異を含む40bpのDNA断片にマウス肢芽の核タンパク質が結合することをすでに明らかにしていたが、抗Msx1抗体を用いたスーパーシフトアッセイにより、この肢芽の核タンパク質がMsx1であることを確認した。Msx1のMFCS1を介した転写に対する影響を調べるため、培養細胞を用いたルシフェラーゼアッセイを行った。Msx1単独では、Hxタイプの変異の有無に関わらず、転写の活性化作用は認められなかったが、Pax9と共発現させた細胞においては、有意なルシフェラーゼ発現の上昇を示した。また、MFCS1内にはヒトやマウスで多指症を呈する点突然変異が複数報告されている。ヒトの5ヶ所、マウスのHx以外の2ヶ所、ニワトリの1ヶ所のそれぞれの領域についてもレポーターコンストラクトを調製してトランスジェニックマウスを作製し、レポーターの発現パターンを解析した。他の点突然変異を含むDNA断片はHxとは異なり、肢芽の前側にレポーター遺伝子の発現を誘導することはなかった。このことから、肢芽エンハンサー内に変異を有し、多指という一見同様に見える症状を呈していてもそのエンハンサー上では異なる制御がなされていることが示唆された。特にHxは、正常には結合しないMsx1タンパク質が結合するようになることから、Gain of functionタイプの突然変異であることが明らかにされた。Shh遺伝子の肢芽エンハンサーであるMFCS1内にはヒトやマウスで多指症を呈する一塩基置換の突然変異が複数報告されている。前年度には、Hxタイプの点突然変異領域にMsxlが結合することから、Hxがgain of function型の変異であることを明らかにした。他の変異領域がどのようなメカニズムで機能しているのか調べるために、Hx、M100081、M101116、DZの四種類の点突然変異領域に関して、それらを欠失させたMFCS1フラグメントを作成し、トランスジェニックマウスを用いたLacZレポーターアッセイを行った。M100081、M101116、DZの三種類に関しては、一塩基欠失によっても一塩基置換の場合と同様のLacZの肢芽前側での異所性の発現が認められた。このことから、M100081、M101116、DZの突然変異は、Hxとは異なって、本来結合するはずの転写因子の結合が阻害されているloss of function型であることが示唆された。Shh発現に必要とされる転写因子Hoxd13に関しては、クロマチン免疫沈降法によってMFCS1との結合が既に報告されている。MFCS1には11個のHoxd予想結合配列が認められたが、その内の3か所に関して、変異を入れたコンストラクトをそれぞれ作製し、NIH3T3細胞を用いてルシフェラーゼアッセイを行った。どのHoxd予想結合領域を破壊した場合においてもレポーターの発現レベルが12割程度低下したことから、少なくともこの3か所のHoxd結合領域は、Shhの発現に際して同程度の貢献をしているようであった。さらに、MFCS1を分割して、それぞれ3つないしは4つのHoxd予想結合配列を含むフラグメントを用いてLacZレポーターアッセイを行った。マウス肢芽組織において、どのフラグメントを用いた場合でもレポーターを発現させる活性がほとんど認められなかった。これらのことから、正常なShhの発現には、MFCS1内の複数か所に一定数以上のHoxd13が結合することが必要とされる可能性が考えられた。
妊娠糖尿病妊婦に運動療法は効果的か？

妊娠糖尿病は周産期合併症の1つであるが、その影響は周産期だけではなく、将来の2型糖尿病の発症のリスクファクターとなる。我々は妊娠中期の健康妊婦を対象に、4週間加速度計を装着し、1日の平均歩数と耐糖能との関連を調査した。その結果、6000歩以上の歩行により、随時血糖値が明らかに低下することを報告してきた。糖尿病の治療管理には、食事療法とともに運動療法が効果的であることはよく知られているが、妊婦においては過度の運動は困難である。しかしながら歩行という日常的身体活動でも効果が得られたことから、今回は妊娠糖尿病を発症した妊婦に運動介入を行い、その治療効果を検証した。出産年齢の高齢化に伴い妊娠糖尿病リスクが増加し、新たな診断基準に則れば、妊娠の約7%に発症すると報告されている。妊娠糖尿病が、母体ならびに新生児に悪影響を与えることは言うまでもない。また以降の2型糖尿病への移行が高頻度でみられる。糖尿病の治療管理には、食事療法、薬物治療とともに運動療法が挙げられるが、妊婦に対する安全性への懸念から、運動療法は一般的ではない。しかしながら、歩行などの軽度の運動療法は妊婦にも実施でき、より効果的な治療法となり得る可能性がある。そこで我々は、適格基準を満たす妊娠糖尿病妊婦を対象とした介入研究をデザインし、運動療法の効果を判定するため、臨床的のみならず各種の生化学的アプローチを試みる。当該年度においては、介入を行わない観察のみのコントロール群において、日常生活動作としてのウォーキングを、歩数計を配布することにより記録している。生活活動強度はPregnancy Physical Activity Questionnaire(PPAQ)を用いて評価している。また、通常の妊婦検診の採血時の一般検査データとともに、血糖値、ヘモグロビンA1c、高分子アディポネクチン(ヒト多量体アディポネクチン分別測定ELISAキットを使用)を、サンプルを集積し測定する。さらにカルテベース(妊婦検診、分娩記録、新生児所見など)により、最終的な妊娠・分娩経過を調査する。現在の段階ではリクルート症例は25例であり、適宜症例の追加ならびにデータの集積を続けている。出産年齢の高齢化に伴い、妊娠糖尿病リスクが増加し、新たな診断基準に則れば、妊婦の約7%に発症すると報告されている。糖尿病の治療管理には、食事療法、薬物治療とともに運動療法が挙げられるが、妊婦に対する安全性の懸念から、運動療法は一般的ではない。そこで我々は、適格基準を満たす妊娠中期(妊娠14-18週)の正常妊婦を対象とした研究をデザインし、通常の妊婦検診の採血時の一般検査データとともに、歩行運動により随時血糖値、ヘモグロビンA1c等の耐糖能を示す生化学的指標がいかに変化するかを検討した。また、栄養摂取量は、a Brief-type Self-administered Diet History Questionnaire(BDHQ)を用いて評価した。その結果、4週間の歩数計を装着した妊婦35例の解析により、随時血糖値が6000歩/日以上の歩行を認めた妊婦(83.0mg/dL)においては、6000歩/日以下の妊婦(90.0mg/dL)に比べ、有意に低下した(p=0.012)。カロリー消費量も、多歩行群(187.1kcal/day)の方が、少歩行群(119.8kcal/day)に比して明らかに多かった。これらの結果から、妊婦の耐糖能異常が、単純な歩行運動のみによっても改善される可能性が示唆された。そこで、妊娠糖尿病を発症した30例の妊婦に歩数計を配布し、運動介入を行った群と、介入を行わなず観察のみとした群における耐糖能改善度を比較検討するため、上記と同様の指標を計測した。さらにカルテベースにおいて妊婦検診、分娩記録、新生児所見などの情報を収集中である。産婦人科学リクルートを依頼予定であった病院の業務上の問題で、新たな施設を検索し依頼したため、目標症例数に至っていない。今後、コントロール群の症例を目標症例数までさらに確保し、運動介入群の調査を同様に行っていく所存である。本年度はコントロール群のリクルートが目的対象者数に至らなかったため、経費に余剰が出た。次年度は妊娠糖尿病群とともにコントロール群の追加を行い、助成金を計画通り使用予定である。