hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
匂いの絆：その刷り込みのメカニズム

交尾刺激により遊離されたノルアドレナリンやオキシトシンの働きを引き金として、新たに合成されたタンパク質を含め、種々の情報分子が関わり、僧帽細胞から顆粒細胞への興奮性シナプスに超微形態学的変化が生じることを示してきた。また、この記憶の電気生理学的相関としてのシナプス伝達効率の長期増強(LTP)も示してきた。今回、このLTPのタンパク質合成依存性について検討した。副嗅球スライス標本を用いて、外側嗅索を100 Hz、1秒間のテタヌス刺激を3分間隔で4回反復すると、僧帽細胞から顆粒細胞への興奮性シナプスにLTPが誘導される。このとき、テタヌス30分前からテタヌス後60分間、タンパク質合成阻害薬anisomycin(20μM)を投与すると、LTPの初期相は影響を受けず、後期相が選択的に抑制された。この結果は、フェロモン記憶形成の感受性期の後半にanisomycinを副嗅球に投与すると、記憶障害がもたらされるとの行動学的知見と一致しており、LTPを解析することによってフェロモン記憶のメカニズムが検討できることを示唆している。新生ラットにおいて、匂いと電撃の対提示により成立する匂いの嫌悪学習は、主嗅球の僧帽細胞と顆粒細胞の相反性シナプスが深く関わり、転写因子CREBの発現とそのリン酸化を介して成立する。昨年度、行動薬理学的手法及び生化学的手法を用いてCREBの下流にクロマチンを構成するヒストンのアセチル化が関わることを明らかにした。今年度は主嗅球の僧帽細胞から顆粒細胞への興奮性シナプスにおけるLTP誘導をヒストン脱アセチル化酵素阻害薬trichostatin Aが促進することを明らかにした。交付申請書に従って副嗅球の僧帽細胞と頼粒細胞との間の相反性シナプス伝達における代謝型グルタミン酸受容体mGluR2活性化の機能を電気生理学的に、新生ラットにおける匂い学習におけるピストンのアセチル化の関与を行動薬理学的に明らかにすることができたため。25年度が最終年度であるため、記入しない。副嗅球のバゾプレッシンの社会的認知機能における役割に関する解析を次年度に繰り越したものの、交付申請書に従って副嗅球の僧帽細胞から顆粒細胞へのシナプスに誘導されるLTPの後期相にタンパク質合成が関わること、新生ラットの匂い学習におけるヒストンのアセチル化の関与を電気生理学的に明らかにすることができたため。副嗅球の僧帽細胞と顆粒細胞との間の相反性シナプス伝達における代謝型グルタミン酸受容体mGluR2活性化の機能を明らかにしたので、今後は相反シナプス伝達の可塑性における機能を明らかにする予定である。行動薬理学的手法を用いて新生ラットにおける匂い学習におけるピストンのアセチル化の関与を明らかにしたので、今後は生化学的手法及び電気生理学的手法を用いて匂い学習におけるピストンのアセチル化の役割を検証する予定である。副嗅球の僧帽細胞から顆粒細胞への興奮性シナプス伝達に誘導されるLTPの後期相にタンパク質合成が関わることが明らかになったので、次はその記憶機構を支えるキナーゼを特定したいと考えている。また、副嗅球の僧帽細胞から顆粒細胞へのシナプス伝達にバゾプレッシンがどのような役割を果たすか検討する予定である。
近現代日本における資源管理-温泉資源の利用秩序を事例に-

本研究は、近代以降導入された「近代的土地所有権」制度下において、温泉資源の利用秩序がいかなる変容を遂げたのか、近現代日本における資源管理の特質と資源利用を通じた地域開発・発展のあり様を明らかにした。共同体的秩序が強く残存し、温泉開発が進展しなかったと把握された温泉地においても、実際には温泉資源の確保を目指した開発が行われた。しかし、資源の少なさや開発資金の不足といった問題や土地所有構造の特質から、第二次大戦以前において本格的な開発ができず、その後の温泉地の発展に大きな影響を与えた。本研究の目的は、近代以降導入された「近代的土地所有権」制度下において、温泉資源の利用秩序がいかなる変容を遂げたのか、源泉利用の歴史的変遷や温泉資源の保護のあり方を通して、我が国における資源管理の特質と資源利用を通じた地域開発・発展のあり様を明らかにすることである。平成22年度は、兵庫県城崎温泉、愛媛県道後温泉の二つの温泉地を対象に文献・実地調査を行った。(1)東京において、一橋大学、慶應義塾大学、早稲田大学の各大学図書館に所蔵されている城崎・道後温泉関連の資料(観光案内等)、国会図書館では、両温泉地に関する資料(自治体史ならびに温泉関係の資料)の収集を行った。(2)道後温泉については、松山市の愛媛県立図書館において、伊予史談会所蔵の『道後温泉史料』の閲覧・複写を行い、明治期から昭和初期にかけての文献資料を収集した。あわせて、松山法務局で道後温泉地域の登記簿・土地台帳の閲覧・複写(登記簿謄本の申請)を行った。また、松山市史編纂室所蔵の「道後湯之町関連書類」については、史料整理の都合から、平成23年度の閲覧、複写を実施することとした。(3)城崎温泉については、神戸、明石の県立図書館、文書館において関連資料の収集を行った。豊岡市では、法務局で道後温泉と同様に、登記簿・土地台帳の閲覧・複写を行った他、城崎温泉の源泉を管理している湯島財産区所蔵の温泉関連の資料閲覧を申請し、特別に撮影が可能となった。豊岡市役所他、地域の行政機関との連携の必要から、平成23年度に調査内容等の報告を予定している。平成23年度は、愛媛県道後温泉と群馬県伊香保温泉・草津温泉を対象に文献・実地調査を行った。(1)一橋大学、慶應義塾大学、東京大学など都内の大学図書館に所蔵されている資料(観光案内等)や国会図書館に所蔵されている自治体史、関連論文の収集を行った。(2)松山市の愛媛県立図書館において、明治期から昭和初期にかけての資料調査を行った。また、平成22年度申請を行っていた松山市史編纂室所蔵の「道後湯之町関連書類」資料の閲覧と撮影を実施した。加えて現在道後温泉の源泉を管理する松山市道後温泉事務所を訪問し、現状の資料に加え、本研究への協力を要請した。(3)伊香保温泉の源泉と土地所有の変遷を明らかにするため、渋川市の前橋地方法務局渋川出張所で当該地域の土地台帳の閲覧・複写の申請を行った。また、群馬県立図書館・群馬県立文書館においても両温泉地に関する歴史資料の収集を行った。以上の資料収集によって、道後、伊香保といった温泉地における資源利用の特徴を明らかにすることができた。今回の資料収集・調査によって明らかにすることができた温泉資源の管理のあり様についての研究成果は、平成24年度の学会(同時代史学会政治経済学・経済史学会)において発表を予定している
ヘッケ理論のq類似の構築

本研究の目的は、(1)『"一つのqに対して閉じた"ヘッケ理論のq類似の構築』及び(2)『完備リーマンゼータ関数のq類似(通称:qゼータ関数)の零点・特殊値に関する研究』である。(1)は、保型形式のqメリン変換像を決定すること、即ち、いわゆる逆定理のq類似を"qを固定する毎に"得ることが課題である。この度、qメリン変換の1-パラメータ変形を導入し、それにより、(以前はqを固定出来ていなかったが)qを任意に一つ固定した状態で逆定理を示すことが出来た。特に、元のヘッケ理論の復元操作を意味する"古典極限q→1"を扱える形となり、ヘッケ理論を真に拡張した理論としての"qヘッケ理論"を実現することが出来た。また、上記1-パラメータ変形の導入をきっかけに、古典的なガンマ関数のq類似を(qメリンの観点から)導入し、その基本的性質を示すと共に、幾つかのq級数に取り込まれているqガンマ因子の検出を行った。特に、本年度の研究実施計画の一つであった"qゼータ関数に取り込まれているqガンマ因子の検出"も行えた。次に、(2)に関連し、当qゼータ関数を少し変形した新たな"良い"qゼータ関数(以下、Z(s)と記すことにする)を考え、Z(s)の零点に関する研究を行ったところ、Z(s)の絶対値を下から直接評価することにより、幾つかのqに対して非零領域を見積もることが出来た。また、より詳しく、任意のqに対してZ(s)の非零領域を見積もるために数値計算を行った。特に、sが臨界領域に属する場合には、ある予想を立てたと共にリーマン予想と同値な命題を与えた。更に、Z(s)を一般化すべく、(完備)ディリクレL関数のq類似を導入し、基本的性質を示した上で、これについても同様の数値計算を行った。その結果、ある特別な場合に、一般リーマン予想を肯定的に受け入れるような予想を得た。
咬み合わせ異常感覚の咬合学的・社会心理学的診断法に関する研究

咬み合わせ異常感覚の発現への咬合状態や社会心理的な因子の関与を調査することを目的とした.被験者は,咬み合わせ異常感患者群13名,コントロール群22名で,オクルーザルレジストレーションストリップスによる咬合接触検査,咬合力測定用感圧フィルムによる咬合力測定,心理的因子として不安と抑うつ程度,外向的・神経症的性格傾向を,日常生活因子として測定習慣,習癖,環境等の寄与因子を質問表を用いて測定した.その結果,フォイル引き抜きテストによる咬合接触点数において,患者群はコントロール群に対し,有意に接触点数が少なかった.咬合力検査では,咬合接触面積,咬合力,咬合接触点において有意差が認められ,患者群はコントロール群に比べ低い値を示した.不安・抑うつ得点,神経症的・外向的性格得点について両群間に有意差は認められなかった.不安・抑うつを診断のためのレベル分けした場合,Kruscal Wallis検定では,不安の判定において群間に差が見られなかったが,抑うつの判定では患者群で,抑うつ傾向が高いことが示された.日常生活寄与因子ではともに,多忙さや精密作業,心配事ありの割合が多かった.患者群,コントロール群を従属変数とする多変量ロジスティック回帰分析より,咬み合わせ異常感患者である確立を低める因子として咬合力が,高める因子として"噛み癖"が抽出された.ロジスティック回帰分析からは,心理的因子は予測因子とはならなかった.本研究結果は,咬み合わせ異常感の発現維持に,咬合因子,心理的因子,日常生活習癖因子が複合して関与していることが明らかとなったと同時に,今後さらに詳細な動的な咬合状態,性格・気質の調査,発症契機と心理状態等を検討する必要性が示唆された.咬み合わせ異常感覚の発現への咬合状態や社会心理的な因子の関与を調査することを目的とした.被験者は,咬み合わせ異常感患者群13名,コントロール群22名で,オクルーザルレジストレーションストリップスによる咬合接触検査,咬合力測定用感圧フィルムによる咬合力測定,心理的因子として不安と抑うつ程度,外向的・神経症的性格傾向を,日常生活因子として測定習慣,習癖,環境等の寄与因子を質問表を用いて測定した.その結果,フォイル引き抜きテストによる咬合接触点数において,患者群はコントロール群に対し,有意に接触点数が少なかった.咬合力検査では,咬合接触面積,咬合力,咬合接触点において有意差が認められ,患者群はコントロール群に比べ低い値を示した.不安・抑うつ得点,神経症的・外向的性格得点について両群間に有意差は認められなかった.不安・抑うつを診断のためのレベル分けした場合,Kruscal Wallis検定では,不安の判定において群間に差が見られなかったが,抑うつの判定では患者群で,抑うつ傾向が高いことが示された.日常生活寄与因子ではともに,多忙さや精密作業,心配事ありの割合が多かった.患者群,コントロール群を従属変数とする多変量ロジスティック回帰分析より,咬み合わせ異常感患者である確立を低める因子として咬合力が,高める因子として"噛み癖"が抽出された.ロジスティック回帰分析からは,心理的因子は予測因子とはならなかった.本研究結果は,咬み合わせ異常感の発現維持に,咬合因子,心理的因子,日常生活習癖因子が複合して関与していることが明らかとなったと同時に,今後さらに詳細な動的な咬合状態,性格・気質の調査,発症契機と心理状態等を検討する必要性が示唆された.2000-2001年に,当科で行った顎関節症患者における多軸診断のための質問表を用いた調査データと初診時間診表の咬み合わせ異常感覚に関する質問項目の解析より,評価に用いた心理テストであるHospital Anxiety and Depression Scale (HADS)からの指標である状態不安の亢進が咬み合わせ異常感を有意に高める因子であることが示唆された.HADSは,身体症状に関する質問内容を含まず,被験者の時間的拘束が少ないことから,不安・抑うつの評価にこれを用いることとした.性格傾向の測定には,7項目に細分化された気質,性格の抽出が可能であるTemperament and Character Inventory (TCI)を選択することとした.咬合診査に関して,健常被験者において,フイルム引き抜き試験,ブラックシリコーンによる咬合接触点診査,デンタルプレスケールによる予備的測定を行い,咬合力測定装置オクルーザー解析による咬合接触点との一致性について検討を行っている.現在,来院患者より,選択基準である1)咬合感覚異常を主訴とする,2)年齢18歳以上,除外基準である1)年齢18歳未満,2)復位性顎関節円板転位を生じて3ヶ月以内,3)非復位性顎関節円板前方転位を生じて3ヶ月以内,4)抗不安薬,抗うつ薬,向精神薬を過去3ヶ月以内に服用していた,5)4ユニット以上のブリッジ補綴物の装着,6)第1大臼歯より前方にブリッジ補綴されていない歯牙欠損がある,に該当する被験者の確保を行っている.

東京医科歯科大学歯学部附属病院顎関節治療部に咬み合わせ異常感を主訴として来院し選択,除外基準を満たした,咬み合わせ異常感患者15人,コントロール群として本学職員・学生より正常者25人に対し,以下の測定を終了した.咬合接触状態の検査として,1)咬合接触点の測定(オクルーザルレジストレーションストリップスによる引き抜き試験),2)咬合力の測定(咬合力測定用感圧フィルム(デンタルプレスケール)を用いた,オクルーザーによる解析),3)咬合接触面積の測定(咬合印記材料による咬合採得).これらの測定結果について,単変量の統計的解析を行った結果,咬合接触点に関して,患者群と正常者群で差があるとはいえなかった,また,不安,抑うつについても,統計的有意差は認められなかった.この結果の一部について,雑誌投稿中である.現在,咬合力,咬合接触面積,性格傾向について,単変量解析を継続中である.さらに,多変量ロジスティック回帰分析により,測定した咬合接触状態・社会心理的因子における,咬み合わせ異常感の発現に関与する危険因子について解析を行っている.
原子力安全規制行政における国と地方自治体の新たな協働関係の構築

本年度は、原子力安全規制における地方自治体の役割・実態に関する基礎的な知識を得るべく、当該論点に関する文献研究を中心に行った。まず、国内の先行研究としては、菅原慎悦氏、石崎誠也氏等の研究を主な対象とした。そして、それらの研究を基礎としながら、原子力安全協定の意義を確認するとともに、隣接協定等の新たな協定に着目し、同協定の締結主体、背景、内容、効力等について明らかにすることができた。とりわけ、静岡県危機管理部原子力安全対策課には多大なるご協力を頂き、防災専門官をはじめとする役職の存在や、オフサイトセンターにおける国の原子力委員会職員と自治体職員との協働の様子を紹介して頂き、平常時における国と自治体の役割分担を知ることができた。同研究成果は、論文「原子力安全協定の運用実態にみる地方自治体の役割」山梨学院大学法学論集82号33頁以下において公表している。また、国外の先行研究としては、米国原子力規制庁(Nuclear Regulatory Commission;NRC)および会計検査院の報告書を対象とした。そこでは、原子力安全規制におけるNRCと州の協働関係が、それまでの安全規制全般を対象とするものから、2018年からは原子力テロ対策にも拡大しつつあることが指摘されていた。さらに、連邦による原子力安全規制について、積極的な関与を望む州をAgreement Stateと称し、一定の権限を与えている制度も確立されており、地方自治体を一律に扱う日本の安全規制制度とは大きく異なっている点も大変興味深かった。これらの研究成果は現在まとめており、近日中に論文のかたちで公表していく予定である。研究成果の公表としては、前掲論文を執筆しているが、その他には、行政法の若手研究者を中心とした研究会において報告し、活発な議論の上に有益な示唆を得ることができた。本年度は、当該分野に関する文献研究を十分に実施することができたため、本研究は順調に進展しており、この調子で研究してゆけば、当初の研究目的を達成することができると予想される。なお、原子力安全規制における国と地方の関係については、先行研究は非常に限られており、また、その多くは原子力安全協定の法的性質を論じることを主としていた。それに対して、本研究は、原子力安全協定の法的性質を論じる重要性を認める一方で、協定を中心とする国と地方自治体の協働関係がどのように形成されてきたのかについて考察するものである。本年度は、関係立地自治体に対して、締結当初の資料を送付していただくなどのご協力をいただくことで、国主導の原子力政策に自治体がどのように対峙してきたのかについて、全容ではないが、部分的にでも明らかにすることができたと思われる。とりわけ、茨城県東海村などの市町村が、協定は国が締結を促してきたと述べていることは、国の意向を知る有用な手掛かりととなった。こうした文献調査に加え、当初は、立地自治体(国内、国外)に対する直接のインタビューを予定していたが、申請者の所属移籍および育児等の負担により、十分に実施することができなかった。茨城県東海村を含め、次年度からはより積極的に調査を行っていきたいと考えている。今後の研究においては、本年度の文献調査で得られた知見を基に、インタビュー調査を主とし、原子力安全規制における地方自治体の法的役割をどこまで拡大することが可能なのかを明らかにする予定である。申請者は研究活動スタート支援において、原子力安全協定を、現行の制度下に認められる自治体の有力なツールとして捉え、全国の原子力安全協定の内容を整理分析したが、その多くは、1事前同意や立ち入り調査を含んでいない、2事業者のみならず地方自治体側も協定の法的性質を紳士協定とみなしている、3漏出事故等が生じた場合においても協定内容が必ずしも実現されていない、という限界を有していた。そこで、本研究では、原子力安全協定の運用実態の再考もしくはそれ以外の手段の模索、によって地方自治体の法的役割を実際にどこまで拡大可能なのかを、行政機関や原子力事業者へのインタビュー調査も交えて、明らかにする。そのためには、まず、地方自治体の権限拡大を阻害する要因(専門性の欠如、行政リソースの不足等)を補填する方法を探り、「自治力」を強化し、その上で、権限を拡大する具体的な手法を検討していく、という2つのステップを想定している。1、まずインタビューの対象であるが、各立地自治体の原子力安全対策課だけでなく、地方議会議員、漁港組合、市民団体等の多様なステークホルダーを想定している。これは、上記ステークホルダーの持つ発言力の強さ、すなわち、地方自治体の意思形成への影響力の強さ、が本年度における文献調査およびインタビュー調査によって明らかになったことに起因する。2、次に、インタビュー内容であるが、1国の原発政策決定時における地方自治体の当時の反応、2望ましいと考える関与手段(報告、立ち入り、運転停止等)、3協定違反に対する対応、等を考えている。

同研究成果は、論文「原子力安全協定の運用実態にみる地方自治体の役割」山梨学院大学法学論集82号33頁以下において公表している。また、国外の先行研究としては、米国原子力規制庁(Nuclear Regulatory Commission;NRC)および会計検査院の報告書を対象とした。そこでは、原子力安全規制におけるNRCと州の協働関係が、それまでの安全規制全般を対象とするものから、2018年からは原子力テロ対策にも拡大しつつあることが指摘されていた。さらに、連邦による原子力安全規制について、積極的な関与を望む州をAgreement Stateと称し、一定の権限を与えている制度も確立されており、地方自治体を一律に扱う日本の安全規制制度とは大きく異なっている点も大変興味深かった。これらの研究成果は現在まとめており、近日中に論文のかたちで公表していく予定である。研究成果の公表としては、前掲論文を執筆しているが、その他には、行政法の若手研究者を中心とした研究会において報告し、活発な議論の上に有益な示唆を得ることができた。本年度は、当該分野に関する文献研究を十分に実施することができたため、本研究は順調に進展しており、この調子で研究してゆけば、当初の研究目的を達成することができると予想される。なお、原子力安全規制における国と地方の関係については、先行研究は非常に限られており、また、その多くは原子力安全協定の法的性質を論じることを主としていた。それに対して、本研究は、原子力安全協定の法的性質を論じる重要性を認める一方で、協定を中心とする国と地方自治体の協働関係がどのように形成されてきたのかについて考察するものである。本年度は、関係立地自治体に対して、締結当初の資料を送付していただくなどのご協力をいただくことで、国主導の原子力政策に自治体がどのように対峙してきたのかについて、全容ではないが、部分的にでも明らかにすることができたと思われる。とりわけ、茨城県東海村などの市町村が、協定は国が締結を促してきたと述べていることは、国の意向を知る有用な手掛かりととなった。こうした文献調査に加え、当初は、立地自治体(国内、国外)に対する直接のインタビューを予定していたが、申請者の所属移籍および育児等の負担により、十分に実施することができなかった。茨城県東海村を含め、次年度からはより積極的に調査を行っていきたいと考えている。今後の研究においては、本年度の文献調査で得られた知見を基に、インタビュー調査を主とし、原子力安全規制における地方自治体の法的役割をどこまで拡大することが可能なのかを明らかにする予定である。申請者は研究活動スタート支援において、原子力安全協定を、現行の制度下に認められる自治体の有力なツールとして捉え、全国の原子力安全協定の内容を整理分析したが、その多くは、1事前同意や立ち入り調査を含んでいない、2事業者のみならず地方自治体側も協定の法的性質を紳士協定とみなしている、3漏出事故等が生じた場合においても協定内容が必ずしも実現されていない、という限界を有していた。
一酸化窒素供給体の経口摂取が伸張性収縮による筋小胞体機能の減退を抑制する

一酸化窒素供与体は、分解されて一酸化窒素を放出する物質で、これの付与が細胞内Ca2+の感受性を増加させることが分かってきている。一酸化窒素供与体の摂取により、「伸張性収縮後の筋機能低下を抑止する」、あるいは「低下したとしてもその低下の割合は摂取しなかったものより小さい」という仮説を立て、あらかじめ一定期間経口摂取させた一酸化窒素供給体が、伸張性収縮による筋収縮力および細胞内Ca2+制御能力の機能の低下抑制に関与するか否かを検討した。9週齢の雄性ラット24匹を伸張性収縮前5日間、水溶化させたS-ニトロソグルタチオン(SNOG)を経口摂取させ(1 mg/kg/day)、伸張性収縮(ECC)を200回負荷した。筋収縮終了3日後に前脛骨筋を摘出し分析に供した。摘出した前脛骨筋はすぐに張力計につなぎ、生理食塩水(37°C)中で、筋収縮力を測定した。その後、前脛骨筋は酵素活性測定用とタンパク質解析用に分割し測定までの間、-80°C冷凍庫にて保管した。引き続き、採血を行い、血中一酸化濃度を測定した。5日間のSNOG摂取による血中の一酸化窒素濃度については、非摂取群と比較して変化は認められなかった。SNOG摂取の筋収縮力において、ECC負荷脚(収縮群)は対照脚(対照群)と比較して明らかな高値を示した(0100Hzにおける主効果)。ECC負荷後の筋小胞体Ca2+-ATPase活性では、SNOG摂取群は非摂取群と比較して、顕著な高値を示した。細胞内Ca2+制御能力に関与するタンパク質の解析を行うために、SDSポリアクリルアミド法による電気泳動法にてタンパク質を分離した。引き続き免疫ブロッティングを行い、筋小胞体Ca2+放出に関与するジャンクトフィリンの量的分析を行った。その結果、ジャンクトフィリン量は、SNOG摂取群は非摂取群と比較して、顕著な高値を示した(主効果)。あらかじめ一定期間経口摂取させた一酸化窒素供給体が、伸張性収縮による筋収縮力および細胞内Ca2+制御能力の機能の低下抑制に関与するか否かについて検討を行った。9週齢の雄性ラットを伸張性収縮前5日間、水溶化させたS-ニトロソグルタチオンを経口摂取させ、伸張性収縮を200回負荷し、その後に前脛骨筋を摘出し、筋収縮力、血中一酸化窒素濃度、及び筋小胞体Ca2+-ATPase活性の測定と細胞内Ca2+制御に関与するタンパク質の一つであるジャンクトフィリンの量的分析を行った。摘出し、冷凍保存してある筋サンプルを用い、S-ニトロソグルタチオン経口摂取による伸張性収縮後の筋機能低下の抑制機序について、SDSポリアクリルアミド法による電気泳動と、引き続き行う免疫ブロッティングにより、ジャンクトフィリン以外の筋細胞内のCa2+調節タンパク質の量と機能的修飾に関する解析を重点的に行う予定である。

摘出し、冷凍保存してある筋サンプルを用い、S-ニトロソグルタチオン経口摂取による伸張性収縮後の筋機能低下の抑制機序について、SDSポリアクリルアミド法による電気泳動と、引き続き行う免疫ブロッティングにより、ジャンクトフィリン以外の筋細胞内のCa2+調節タンパク質の量と機能的修飾に関する解析を重点的に行う予定である。
低栄養状態の癌細胞でみられるAMPK/ATMを介した放射線抵抗性獲得機構の解明

癌の放射線治療時には、臨床的な低酸素環境である低酸素+低栄養状態の癌細胞が放射線抵抗性を示すことが問題となるが、申請者らは、低栄養状態単独で細胞の放射線抵抗性が誘導され、低酸素+低栄養状態では低酸素状態と比較してより放射線抵抗性となることを報告した。さらに、低栄養状態では低酸素状態単独とは異なる放射線抵抗性獲得経路が働いていることを解明しつつある。本研究では、ATMなどDNA二本鎖切断修復酵素及びその下流因子の低栄養状態及び低酸素+低栄養状態における影響を検討し、AMPK、ATMを介した放射線抵抗性獲得機構の分子機序の解明を目的とする。
近接2重燃料弁を用いた舶ディーゼル機関の低負荷域におけるNOx低減

NOx排出率の大幅低減と低硫黄燃料への移行が必要な舶用ディーゼル機関において,排気再循環や選択触媒還元等の既存技術では低減が困難な低負荷域でのNOxとPMの排出を,低硫黄で着火性に劣る分解軽油のPCCI燃焼を適用することで同時低減するという方策を,近接2重燃料弁の噴霧重合による混合気の成層化促進とピストンへの燃料付着防止,燃料のエマルション化による自着火時期の遅延制御を組み合わせることで実証した.NOx排出率の大幅低減と低硫黄燃料への移行が必要な舶用ディーゼル機関において,排気再循環や選択触媒還元等の既存技術では低減が困難な低負荷域でのNOxとPMの排出を,低硫黄で着火性に劣る分解軽油のPCCI燃焼を適用することで同時低減するという方策を,近接2重燃料弁の噴霧重合による混合気の成層化促進とピストンへの燃料付着防止,燃料のエマルション化による自着火時期の遅延制御を組み合わせることで実証した.国際海事機構による船舶のNOx排出規制は2016年から第1次規制値の80%減,舶用燃料の低硫黄化については2015年初頭から規制海域では硫黄含有率0.1%m/m以下という苛酷な内容となり,海運国家たる日本は,前者については実用性の高いNOx低減策の提案および構築,後者については原油高騰化での留出油増産が求められている.従来の排気ガス再循環や選択還元触媒などは2ストローク舶用機関では硫黄分の存在や低い排気温度などが障害となっており,実現の目処が立っていない.本研究は,このような背景から,舶用機関では例がないPCCI燃焼(Premixed Charge Compression Ignition)を部分負荷の頻度が高い規制海域内に限定適用して,後処理装置や水噴射に依存しないNOx低減を実現することを目的としている.初年度となる平成21年度においては,先ずLCOと軽油の混合燃料の燃焼特性をFIA(Fuel Ignitibility Analyzer)容器にて検証した.LCOのセタン価が15以下と極めて低いこと,燃焼性評価には熱発生率に対する多変量解析が有効であることを国際学会にて発表した.次に,混合燃料の燃焼性を予測するために軽重2成分での舶用燃料の近似モデルを導入し,軽質分が着火性を含めた全体の燃焼経過に大きく影響すること,LCOのPCCI燃焼への適用が可能なことを明らかにし,国際学会にて論文発表した.また,近接2重針弁による噴霧の分散制御については,実機用ノズルの慣性が遅れたため,定容燃焼器にて噴射率の可変制御にて分散が変化することを確認している.最後に,PCCI燃焼の事前準備として急速圧縮膨脹装置を新たに製作し,天然ガス予混合気のノッキング現象の観察に成功した.その成果は本年6月の国際学会にて発表予定である.本研究は,船舶の排出物規制海域内では部分負荷の頻度が高く,かつ頻繁な加減速がないことに着目して,舶用機関では類例のないPCCI燃焼(Premixed Charge Compression Ignition)を適用し,後処理装置に依存しないNOx低減を目指している.具体的には,噴射初期に高く,後期には低くなる噴射圧を印加する噴孔と,噴射圧が初期に低く,後期に高くなる噴孔とを近接させ,各噴霧を重合させることで噴射方向と噴霧の分散を能動制御する手法を提案しているが,平成22年度には,本研究の要となる近接2重燃料弁による予混合気の形成に着手するとともに,急速圧縮膨張装置を用いて,その燃焼特性を検証した,先ず,可視化定容容器を用いて噴射率で重合噴霧を制御する手法の成否を検証し,噴霧の分散が制御されるとともに過濃な噴霧核の形成も抑制されるなど所期の効果が得られることを確認した.次に,急速圧縮膨張装置に近接2重針弁を装着して,早期噴射によってPCCI燃焼を発現させた.現在は,ライトサイクル油(LCO)と軽油との相違,近接2重針弁と通常噴射弁との相違について調査中である.また,重合噴霧の混合気形成と燃焼過程を数値予測するため,新たな液滴衝突モデルの構築にも成功したが,芳香族炭化水素に対する満足な素反応モデルが存在しないことが論文調査や学会での討議で判明したため,ベンゼンの反応モデルの使用に留めている.平成22年度も研究成果の公表に努め,多数の論文を発表したが,LCOの燃焼性評価と機関の障害発生との相関を統計的に調査した論文に対し日本マリンエンジニアリング学会から平成22年度学会賞,油水重合噴霧の衝突モデルの構築に関する論文に対し優秀論文賞を受賞するなど,部分的な成果であるにも拘わらず,本研究は国内外で高い評価を得ていることを付記する本研究は,排出物規制海域では船舶の主推進機関が低負荷で使用され,頻繁な加減速も不要であることに着目し,舶用では前例がないPCCI(予混合圧縮自着火)燃焼によって,後処理装置や排気再循環などに依存しないNOxの大幅低減を目指してきた.小型高速機関のPCCI燃焼には夥しい研究例があるが,クロスヘッド式の大型低速2ストローク機関では,ストローク/ボア比が4超の縦長の空間で予混合気の形成が必要なこと,PCCI燃焼の最大の課題である,自着火時期の上死点近傍への保持を低速で実現する必要がある.

本研究では近接2重噴射弁を用いて,初期に高く,時間とともに減少する噴射率を与える噴孔と,初期に低く,後期に高くなる噴射率を与える噴孔とを近接させ,各々の噴霧を重合させることで噴射方向を可変制御することにより,噴霧の壁面付着を回避しつつ良好な予混合気の形成を図る手法を提案し,平成22年度までの研究によりその効果を実証した.平成23年度は,可視化急速圧縮膨張装置を使用した実機相当の燃焼実験に注力し,最終的な結論として,近接2重針弁の両噴孔に同時に矩形状噴射率を与えて噴射方向を固定した場合と,独立した噴射率を与えて噴射方向を制御した場合を比較すると,後者では未燃HCが大幅に減少し,COやNOx排出量も削減できることが確認された.前段階として,混合気の自着火時期の遅延化を,低セタン価燃料への転換,燃料の水エマルション化の2方策によって検証した.先ず,排出物規制海域用の低硫黄燃料として注目され,70%超の芳香族含有率を有するライトサイクル油(LCO)を適用することで,自着火時期を軽油比較でクランク角10度遅延できることを確認し,さらに軽油ではエマルション化の効果は微小であるのに対し,LCOでは質量比11%の水混入でも自着火時期を上死点近傍まで遅延できることを確認した.以上の研究成果により,舶用PCCI燃焼の実現に極めて有益な知見が得られたものと確信している.
マイワシ天然魚と飼育魚からみた成熟及び産卵の機序

高い水準を維持してきたマイワシ資源にも減少・変化の兆しが男年みられている。そこで、資源再生産機構解明の基礎資料として重要な生殖巣の成熟及び産卵の過程を明らかにし、もって資源の維持・管理に資することを目的とした。1991年春季の産卵期に、五島灘及び薩南周辺海域産マイワシ標本を採集し解析した結果、産卵盛期治3月上旬の約10日間で、従来に比して短縮していた。同時に船上で採取した血清を用いて、薩南周辺海域産マイワシの血中ステロイドホルモン量の変動と生殖巣の組織学的成熟度を調べた。成熟期卵を持つ個体および排卵後濾胞を持つ個体の出現時刻を調べ産卵時刻を推定し、バッチ産卵数を求めた。卵巣内最大卵径卵群卵の成熟ステ-ジ別及び排卵後濾胞出現個体にみられた血中E2量と17α、20βーDP量の変化をみると、E_2は第一次卵黄球期から第三次卵黄球期にかけては1.21.7ng/mlと高い値を示したのに対して、胚胞移動期と成熟期に0.5ng/mlと最低値を示した。17α、20βーDPは第一次卵黄球期から第三次卵黄球期及び胚胞移動期では0.32.2ng/mlであったが、成熟期には71.6ng/mlに急増していた。他の魚種でもみられているように、マイワシでもE_2は卵黄形成に関与し、17α、20βーDPは卵の最終成熟に関与していることが推察された。成熟期卵を持つ個体は20:0023:00にのみ出現し、同時に新しい排卵後濾胞を持つ個体も出現したことから、20:0023:00に産卵が行われていると推定された。組織像の観察によって3日に1回産卵することを予測したが、資源の再生産性検討のためには重要な事項なので今後更に詳しく調査したい。新しい排卵後濾胞をもつ個体の出現率は20ー23時以降増加し、古い排卵後濾胞をもつ個体は02ー05時降には全くみられず、排卵後濾胞は産卵後約27時間、遅くとも30時間以内で消滅することが示唆しされた。バッチ産卵数はBF=1.68×10^<-10>BL^<6.19>(BLは体長、相関係数rは0.765)で示された。現在、極めて高い水準を維持しているマイワシ資源の再生産機構解明の基礎資料として重要な生殖巣の成熟及び産卵の過程を明らかにし、もって資源の維持・管理に資することを目的として研究を行った。まずマイワシの年周及び日周成熟リズムを解明するため、天然魚及び飼育魚から月1回、産卵盛期には月1ー6回、周年に亙ってその生殖巣の標本を採取し、卵径頻度分布と組織学的成熟度及び排卵後濾胞の消長を探求し、光学顕微鏡による観参記録をとった。

その結果、天然魚の産卵盛期は、経年的にみて約1カ月もの開きが認められ、3月上旬から4月上旬にかけてであった。産卵に参加し始めるのは、2歳、体長約185mmの中羽サイズの個体からであっった。排卵後濾胞と卵母細胞の形態変化とから、産卵は少なくとも2回行われ、その間隔は2日以上であると推察された。また飼育魚では血清の採取も同時に行い、血中ステロイドホルモン量の変化をラジオイムノアッセイ法により測定し個体の成熟度との比較検討を行った結果、雌の血中エストラジオ-ルー17β量はGSI(成熟度指数)の値によく対応して変動し、3月にピ-クを示したがテストステロンは検出されなかった。雄においては、テストステロン量はGSI値に対応して変動し、2月に極めて高い値を示したが、11ーケトテストステロンは周年に亙り検出されず、本種においてはテストステロンが精子形成に重要な役割を果たしていることが示唆された。飼育魚の雄は成熟するが、雌では第3次卵黄球期まで卵母細胞は発達するがそこで停止し成熟に至らずやがて崩壊・吸収された。しかしこれらの雌にLHRHーaなどのホルモンを投与することによって排卵誘発がみられたことから最終成熟を支配しているホルモン分泌機構の特殊性が示唆された。更に種々のステロイドによる卵成熟誘起試験では17α,20βージヒドロキシー4ープレグネンー3ーオンが最も効果があった。高い水準を維持してきたマイワシ資源にも減少・変化の兆しが近年みられている。こ誠において、資源再生産機構解明の基礎資料として重要な生殖巣の成熟及び産卵の過程を明らかにし、もっと資源の維持・管理に資することを目的とした。1991年1月14日から3月14日迄10回にわたって採集した五島灘産マイワシ標本の解析によれば、産卵盛期は3月5日をピ-クにした約10日間であった。薩南周辺海域産マイワシの血中ステロイドホルモン量の変動と生殖巣の組織学的成熟度を調べた。成熟期卵を持つ個体および排卵後濾胞を持つ個体の出現時刻を調べ産卵時刻を推定し、バッチ産卵数を求めた。卵巣内最大卵径卵群の成熟ステ-ジ別に血中ステロイドホルモン量をみてみると、E2は第一次第3次卵黄球期および胚胞移動期にあっては1.21.7ng/mlであったが成熟期では0.5ng/mlの最低値となった。17α,20βーDPは第一次第三次卵黄球期および胚胞移動期では0.32.2ng/mlであったが、成熟期では71.6ng/mlに急増した。Tは第一次卵黄球期で0.1ng/ml、第二次卵黄球期で7.5ng/ml、第三次卵黄球期で0.2ng/ml、成熟期では0.1ng/mlであった。この結果は、マイワシにおいてもE2は卵黄形成に関与し、17α,20βーDPは卵の最終成熟に関与することを示唆している。雄では2024時から04時にかけて17α,20βーDPが5.3ng/mlから0.5ng/ml、Tは12.1ng/mlから6.4ng/ml、11ーKTは0.3ng/mLから0.7ng/mlという値を示した。成熟期卵を持つ個体は20:0023:00にのみ出現し、同時に新しい排卵後濾胞を持つ個体も出現したことから、20:0023:00に産卵が行われていると推定された。組織像の観察によって毎日産卵しないことが明らかになった。バッチ産卵数はBF=1.6×10^<-10>BL^<6.19>で示された。成票促進剤による催熟効果、産卵に及ぼす餌料効果及び産卵の関与する水温条件制御等も解明予定であったが、飼育途中で魚が全滅し、これらは今後の課題として残された。
単分子磁石となるd-f金属錯体の発見

分子磁性体の研究は、最近20年間で飛躍的な発展をとげ、分子レベルから多様な磁気的性質をもつ錯体磁性体が開発されている。これら磁性体の中でも特に単分子磁性体に多くの研究者の注目が集まっている。単分子磁性体はこれまで第一遷移金属元素を含むMn_<12>クラスター化合物等遷移金属クラスター化合物に見出されている。分子が単分子磁性体となる条件は、大きなスピン基底状態をもつこと、並びに大きな磁気異方性をもつことである。我々は、希土類イオンの磁気異方性に注目してd-fヘテロ金属多核錯体新しい単分子磁石になりうると考えて研究を進めてきた。今回、大きな磁気異方性を持つTb^<III>、Dy^<III>を含むd-fヘテロ金属多核錯体に単分子磁性体の磁気挙動を見出した。d-f金属イオンが環状に交互配列した4核錯体を分子設計して合成した。X線結晶解析により、[Cu^<II>LTb^<III>(hfac)_2]_2は[Cu^<II>L]が架橋性錯体配位子として働いてCu^<II>イオンとTb^<III>イオンが交互に配列した環状四核構造をとっていることを確認した。磁化率温度変化を測定し、Cu^<II>-Tb^<III>間、Cu^<II>-Dy^<III>間に強磁性的相互作用が働くことを確認した。磁化測定は、磁気異方性の存在を示した。[Cu^<II>LTb^<III>(hfac)_2]_2の交流磁化率を1.8-5.5Kの温度範囲で測定した。実数成分_<χM>'および、虚数成分_<χM>"ともに周波数依存を示した。周波数依存性は、本系が単分子磁石の特徴をもつことを示した。_<χM>"のピークをArrehenius Plotして、τ_0=2.78×10^<-8>、Δ/k_B=21Kが得られた。T_B=1.2Kであった。d-fヘテロ金属多核錯体[Cu^<II>LLn^<III>(hfac)_2]_2は単分子磁石として有効な条件を備えている。(1)3d金属を配位供与性錯体配位子、4f金属を配位受容性錯体配位子として集合反応させることにより、簡単に合成できる(2)3d金属クラスターより少ない核数で、高スピン量子数を獲得できる(3)4f金属により容易に磁気異方軸を獲得できる。
天然鉱物と基質とする高機能性ストラティファィド素材の開拓

天然鉱物微粒子表面に、原子レベルで制御した機能性に富むストラテイファイド(成層)組織を形成し、量子電磁気効果、光制御機能、バイオセンシテイビティ、吸着、触媒機能等を発現する新しい産業基盤となり得る素材の創成するための特定領域研究への申請を目指している。本企画調査では、産・官・学からの独創的な発想と技術水準の高い研究者に参加を要請し、次世代が望む素材の特性や機能についての調査および天然鉱物を利用したストラテイファイド化による上記目的の達成等を検討する。そして、開発すべきストラテイファイド素材を決定し、研究組織を形成後、特定領域研究として天然鉱物を基盤とする高機能性ストラテイファイド素材の開拓を推進したいと考える。上記目的を達成するため、分担者の協力を得て、(1)天然プロセスを模した機能性ストラティファイド、(2)高度人工プロセスによる機能性ストラテイファイド、(3)生体プロセスを模した機能性ストラテイファイドに関する調査を行い、その結果を雑誌金属の特集号として報告した。また、その調査を基に、7月および10月の二回の研究会を開催し、東北大学素材工学研究所早稲田嘉夫教授を領域代表者として特定領域研究「天然物質を基盤とする高機能ストラティファイド素材の開拓」として11月に申請を行った。本申請領域は、研究代表者21名からなり自然界に学び、自然界が作り出したナノ構造、クラスターをユニットに、自然界がのプロセスを模倣して機能を地球に優しい機能性素材の創成を目指す。
バブル様不定形スキャフォールドの開発および骨-人工物間固定性の最適化に関する研究

本研究では人工関節置換術のような骨組織の結合が求められるような場合において,間隙を効率的に補填し接触領域を確保すること,さらに早期osteointegrationを獲得することを可能にするためのアテロコラーゲンおよび骨補填材料をベースとしたバブル様スキャフォールドの開発に取り組んだ.研究目的を達成するためバブル様スキャフォールドの開発およびスキャフォールドが骨芽細胞の生存,増殖,分散等に与える影響についてin vitro実験による解析を行った.作成されたバブル様スキャフォールドは通常のコラーゲンゲルに対して約27倍の体積占有率を示した.本スキャフォールドは,細胞の生存に影響しないことを確認した.骨芽細胞の活性を示すアルカリフォスファターゼ活性は,本スキャフォールド群で増加の傾向が認められた.興味深いことに,気泡間に骨芽細胞が分布して海綿骨のような網目状の構造を呈することが認められた.本研究では人工関節置換術のような骨組織の結合が求められるような場合において,間隙を効率的に補填し接触領域を確保すること,さらに早期osteointegrationを獲得することを可能にするためのアテロコラーゲンおよび骨補填材料をベースとしたバブル様スキャフォールドの開発に取り組んだ.研究目的を達成するためバブル様スキャフォールドの開発およびスキャフォールドが骨芽細胞の生存,増殖,分散等に与える影響についてin vitro実験による解析を行った.作成されたバブル様スキャフォールドは通常のコラーゲンゲルに対して約27倍の体積占有率を示した.本スキャフォールドは,細胞の生存に影響しないことを確認した.骨芽細胞の活性を示すアルカリフォスファターゼ活性は,本スキャフォールド群で増加の傾向が認められた.興味深いことに,気泡間に骨芽細胞が分布して海綿骨のような網目状の構造を呈することが認められた.生体関節等に適応される金属製の人工関節,骨セメントや生体骨間の骨誘導はインプラントの初期固定性や長期成績に深く関係しており,再置換や一スニングを引き起こす要因の一つと考えられている.このことから,本研究では人工関節置換術のような骨組織の結合が求められるような場合において,間隙を効率的に補填し接触領域を確保すること,さらに早期osteointegrationを獲得することを可能にするためのアテロコラーゲンおよび骨補填材料をベースとしたバブル様スキャフォールドの開発に取り組んだ.平成21年度では,研究目的を達成するためバブル様スキャフォールドの開発およびスキャフォールドが骨芽細胞の生存,増殖,分散等に与える影響についてin vitro実験による解析を行った.スキャフォールドの発生方法としてガス滅菌された圧縮空気を用い,スキャフォールドにはアテロコラーゲン,骨補填剤をベースとした混合物を用いた.術中での作成を想定しているため,発生装置は容易に移動できることやコンタミネーションによる患部の感染対策を考慮した.作成されたバブル様スキャフォールドは通常のコラーゲンゲルに対して約2倍の体積を占めた.本スキャフォールドは,細胞の生存に影響しないことを確認した.骨芽細胞の活性を示すアルカリフォスファターゼ活性は,本スキャフォールド群で増加の傾向が認められた.興味深いことに,気泡間に骨芽細胞が分布して海綿骨のような網目状の構造を呈することが認められた.今後は,気泡発生のコントロール,骨芽細胞の石灰化,ラットへの埋植および力学的パラメータの解析を行っていく予定である.生体関節等に適応される金属製の人工関節,骨セメントや生体骨間の骨誘導はインプラントの初期固定性や長期成績に深く関係しており,再置換や一スニングを引き起こす要因の一つと考えられている.このことから,本研究では人工関節置換術のような骨組織の結合が求められるような場合において,間隙を効率的に補填し接触領域を確保すること,さらに早期osteointegrationを獲得することを可能にするためのアテロコラーゲンおよび骨補填材料をベースとしたバブル様スキャフォールドの開発に取り組んだ.平成22年度では,バブルのサイズコントロールと安定化を目的としたスキャフォールド作成方法の改善を行った.コラーゲンゲルに新たに0.4%アルギン酸プロピルグリコールエステルを添加することで,マイクロオーダーの気泡サイズをコントロールすることが可能となった.また,組織への包埋に関して,微少な骨欠損部への適用には,適用前に予め37°Cでゲル化させたものを用いることでスキャフォールドの形状をある程度維持した状態で埋植させることが可能であった.用途に応じてゲル化のタイミングを変えることで本スキャフォールドの使用適応範囲が広くなることが示唆された.さらに,2週間骨芽細胞と共に培養した組織は,見かけ上の体積効率をマイクロCTで詳細に評価したところ,バブルのないコラーゲンゲル(通常)に対して体積当たりのコラーゲン等の材料使用効率が大幅に高まり,内部壊死がなく力学的強度を有した3次元的構造をもった組織であった.
シンナー中毒者の肝毒性および肝障害の発生メカニズムに関する分子生物学的研究

本研究はシンナーを吸引する人における肝障害について検討することである.トルエン序在下で培養したヒト肝癌細胞で障害が認められ,トルエンを吸入させたラットの肝臓でも障害が認められた.また,ラットのトルエン吸入群で肝線維化が認められ,肝線維化に影響を及ぼす因子も増加していた,よって,トルエンが直接,肝細胞の障害を引き起こし,さらに,トルエン吸入により肝線維化に影響を及ぼす因子が活性化することにより,肝」臓に線維化をもたらす可能性が示唆された.本研究はシンナーを吸引する人における肝障害について検討することである.トルエン序在下で培養したヒト肝癌細胞で障害が認められ,トルエンを吸入させたラットの肝臓でも障害が認められた.また,ラットのトルエン吸入群で肝線維化が認められ,肝線維化に影響を及ぼす因子も増加していた,よって,トルエンが直接,肝細胞の障害を引き起こし,さらに,トルエン吸入により肝線維化に影響を及ぼす因子が活性化することにより,肝」臓に線維化をもたらす可能性が示唆された.トルエンの慢性的な吸入は,肝臓に種々の障害を引き起こすことが知られている,本研究の目的は,シンナーを慢性的に吸引する人における肝障害の発生機序を明らかにすることである.まず,トルエンの肝臓への直接的な影響を見るために,ヒト肝癌細胞(HepG2)を,トルエン0,0.05,0.1,0.25,0.5,1,2.5,5mMの存在下で、それぞれ24,48,72時間培養し,ニュートラルレッドの取り込みを指標として,HepG2細胞の生存数を計測した。その結巣,それぞれの群に差は認めちれず,肝細砲の死滅を引き起こすようなトルエンの毒性は認められなかった.そこで,トルエン存在下でHepG2細胞を培養し,P4502E1とHSP70の免疫染色を行うことにより,トルエンの肝細胞に対する傷害作用について検討した,薬物代謝酵素であるP4502E1は,有機溶剤などの毒性物質を代謝することにより更に毒性を強め,肝臓障害を引き起とすといわれている.HSP70は,細胞障害を防御する役割があるといわれている.P4502E1とHSP70の両方とも,トルエン0.1mM,24時間の処置により染色性の亢進が認められ,P4502E1では,1mM,48時間と10mM,72時間の処理において,HSP70では,1mM,72時間と10mM,48時間および72時間において強い染色性の亢進が認められた.この結果から,トルエン暴露による肝細胞の障害が引き起こされ,また,細胞障害の発生が,トルエンの濃度と暴露時間に影響される可能性が示唆された.今後トルエン存在下のHepG2やラットの肝細胞を用いて,肝臓の繊維化の発生機序について,肝線維化に影響を及ぼす因子であるレプチンやグルココルチコイドの組織分布および分子生物学的な検討を行う予定である.トルエンの慢性的吸入により,肝臓に障害を引き起こすことが知られている.本研究の目的は,シンナーを吸引する人における肝障害およびその発生機序を明らかにすることである.まず,トルエンの肝臓への直接的な影響を見るために,ヒト肝癌細胞(HepG 2)を,トルエン0, 0.1, 0.5, 1, 2.5, 5mMのトルエン存在下で,それぞれ24, 48, 72時間培養し,生存数を計測した結果,肝細胞の死滅を引き起こすようなトルエンの毒性は認められなかった.そこで,トルエン存在下で同様にHepG 2細胞を培養し, P4502E1とHSP70の免疫染色を行うことにより,トルエンの肝細胞に対する障害作用について検討した. P4502E1とHSP70の両方で,トルエン0.1mM, 24時間の処置により染色性の亢進が認められ, P450 2E1では, 1mM, 48時間と10mM, 72時間の処理において, HSP70では, 1mM, 72時間と10mM, 48時間および72時間において強い染色性の亢進が認められた.次に,トルエン(1,500ppm)を1日当たり4時間, 7日間吸入させたラットの肝臓を用い, P4502E1, HSP-70と-90の免疫染色を行ったところ,トルエン吸入により染色性の亢進が認められた.また,トルエン吸入群の肝臓で,肝線維化を示すα-SMAやcollagenの免疫染色性の亢進,シリウスレッドやアザン染色により線維化の発現,肝線維化の発現に影響を及ぼすグルココルチコイドレセプター(GR)やレプチンレセプター(Ob-R)の免疫染色の亢進が認められた.以上の結果から,トルエンが直接,肝細胞の障害を引き起こし,細胞障害の発生が,トルエンの濃度と暴露時間に影響される可能性が示唆された.さらに,トルエン吸入により肝線維化に影響を及ぼす因子であるGRやOb-Rが活性化することにより,肝臓に線維化をもたらす可能性が示唆された.
トモグラフィ、方位分布トポグラフィの機能を有するX線顕微散乱ラジオグラフィの開発

本代表者は、散乱X線を用いた物質のイメ-ジングをするX線結像光学システムを提案した。これを散乱ラジオグラフィと命名した。この散乱ラジオグラフィにトモグラフィの機能を与える結像システムの工夫をした。これを散乱トモグラフィと称する。散乱トモグラフィはいわゆるCTと異なり、(1)任意の位置の微小部分の断層観察が可能である。(2)結晶構造、組織の同定が可能である等の利点が確められた。更に角度ごとの散乱ラジオグラフィの画素デ-タの処理より再構成によって、結晶方位のみの情報分布を得ることが出来る。これは従来の他の手段では計測不可能であった。このX線結像光学技術を方位分布トポグラフィと命名した。具体的には、(1)散乱ラジオグラフィの基礎装置としてペンシルビ-ムを用いるX-YおよびX-Z本装置を製造した。(2)この基本装置に鉛直軸まわりの90°C回転機構を取り付け、方位分布の計測が出来るようにした。(3)検出器として既存のSSDを使用した。(4)位置敏感検出器の試作を行った。遅延線方式の平行電極を組みこみ、計数効率の向上、位置敏感分解能の向上をはかった。(5)SSD-散乱ラジオグラフィの測定が出来るようになった。(6)PSPC-散乱ラジオグラフィは現在、最終調整中である。(7)方位分布トポグラフィの技術が完成した。これによって、Fe-3%Si電磁鋼の単結晶の構造分布を観察し、1分オ-ダの方位分布の検出に成功した。これは世界で初めての像観察であろうと思われる。この結果はJpn.T.Appl.Phys.Vol29(1990)に印刷された。(8)方位分布トポグラフィによって化合物半導体の評価を行い、新しい評価技術の確立をめざしている。これについては、国際会議(1989・9)で発表し、論文はJ.Cryst.Growthに現在印刷中である。