hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
対人認知過程における性格特性概念活性化の効果の検討

本研究は、先行課題により評定者の特定の性格特性概念を活性化する手続きを用いて、さまざまな条件でこの手続きの効果を検討する。これによって、行動を性格特性概念で分類するまでの認知過程の中で、評定者側の要因と被評定者側の要因の役割を検討することを目的とする。二つ以上の性格特性と関連のある行動の記述を手がかりとして性格判断をする場合には、一般的には被験者は先行課題によって活性化された性格特性概念を用いて、その行動を解釈することが報告されている。この効果に影響を及ぼすさまざまな要因も報告されている。たとえば、被験者がprimingに気づいていたり、正確な性格判断を行うように動機づけられている場合、先行課題で活性化した性格特性を用いた性格判断が行われない(e.g.,Lombaardi,Higgins,& Bargh,1987;Thompson,et.al.,1994他)。このようなprimingの研究では、行動の記述から性格を判断させている。先行課題による性格特性概念の活性化という評定者の認知に働きかける手続きは、行動の言語的記述を性格特性概念で分類する段階において効果を持つ。しかし、実際に行動を観察したとき、その行動をどう記述するかという時点で、すでに、評定者の意味システムが働いている。そこで、行動の抽象的な言語的記述(抽象的言語条件)を手がかりとする場合より、ビデオによる行動観察(ビデオ条件)を手がかりとする場合の方が、パーソナリティ判断に影響する先行課題の効果が小さくなることが予想される。3種類の行動について、抽象的言語条件とビデオ条件で、ほぼ、予想通りの結果を得ることができた。行動の言語的記述を刺激としたときには先行課題の効果が確認されているが、ビデオ刺激では先行課題による効果が明確ではなくなっている。また、先行課題の効果の出現するパーソナリティ表現語のカテゴリーも言語条件とビデオ条件で異なるものもあった。本研究は、先行課題により評定者の特定の性格特性概念を活性化する手続きを用いて、さまざまな条件でこの手続きの効果を検討する研究の1年目である。次の3つを手がかりとしたパーソナリティ判断で効果を比較する。(1)行動の抽象的な言語的記述(抽象的言語条件)、(2)行動の具体的な言語記述(具体的言語条件)、(3)ビデオによる行動観察(ビデオ条件)。先行課題の効果は抽象的言語条件で大きく、実際場面に近いパーソナリティ判断の場合(具体的言語条件、ビデオ条件)では小さくなることが予想される。本年度は、準備と抽象的言語条件の実験を行い、つぎのような成果を得た。1.評定尺度の作成:評定に用いるパーソナリティ表現語を選択、評定尺度を作成した。各パーソナリティ表現語の社会的望ましさを測定した。2.被評定者の行動の記述の作成:1)ターゲットとなる二つの性格特性を4種類選定し、2)ターゲットとなる性格特性について、行動の具体的な記述とやや抽象的な記述の2種類を用意した。3)予備調査により、それぞれ目的とする二つの性格特性と関連する行動と評定される記述を得た。3.先行課題の作成(抽象的言語条件の実施):先行課題を作成し、行動の抽象的記述を用いて、この課題の効果を確認した。先行課題により活性化させた性格特性概念によって、あいまいな行動が解釈されるという先行研究と同様の効果を得た。4.被評定者の行動のビデオ撮影:1の行動の具体的記述と同様の行動のビデオ撮影。
インパルス型神経回路モデルによる脳の高速演算原理の解明

初年度(昭和63年度)において、脳神経系の基本素子モデルとして同種のインパルス型神経細胞素子からなる神経細胞集団モデルと、この神経細胞集団への神経結合がPost-Tetanic Potentiation(PTP)およびノルエピネフリン依存可塑性をもつ場合のシナプス可塑性の数理モデルを構成した。本年度(平成元年度)においては、(1)バ-スト発火機構をもつ視床の神経細胞集団の数理モデルを構成した。(2)視床神経細胞集団モデルと前年度のPTPによるシナプス可塑性のモデルから視床・新皮質系の短期記憶の持続時間を単一細胞の膜抵抗などのパラメ-タ値から推定する理論式を導出した。(3)視床・新皮質系および新皮質内の神経結合関係の解剖学デ-タに基づき視床・新皮質系の神経集団回路網モデルを構成するとともに、新皮質内の神経集団が前年度に定式化したノルエピネフリン依存可塑性をもつ場合に報酬学習が成立するまでに要する学習回数を単一細胞のパラメ-タ値から推定する理論式を導出した。(4)上記の視床・新皮質系の神経集団回路網モデルのシミュレ-タをワ-クステイション上に構築し、単一細胞の各種のパラメ-タの値を生理デ-タの範囲内に設定したときにこの神経集団回路網が生体の報酬学習行動に相当する入出力関係を実現しうることをシュレ-ション実験によって示した。(2)および(3)で求めた理論式から報酬学習の行動学的デ-タを生理学および解剖学デ-タから説明することが可能となり、報酬学習機構を解明するための新しい行動実験の設計が可能となる。(4)で得られたシュレ-ション結果から本研究で提案した視床・新皮質系の報酬学習機構の仮説が既存の生理学デ-タと矛盾しないことが示された。脳神経系の基本素子モデルの構成について、(1)同種のインパルス型神経細胞素子からなる神経細胞集団モデルを構成して、細胞集団への入出力をそれぞれ入出力線維のうちの興奮しているものの割合としたときのステップ入力に対する過渡応答および定常応答を解析し、神経細胞集団が入力強度に応じたミリ秒オーダの遅れを生じる遅れ素子とみなせることを明らかにした。(2)1項の結果を基に、多数の入力のうちで最大入力を入力数に依存せずにミリ秒オーダの反応時間で検出する神経集団回路モデルを構成し、その挙動をシミュレーションで確認した。(3)2項の神経集団回路のノイズに対する頑健性を検証するために、脳神経系で広く観測される自発発火の、神経集団素子の応答遅れ時間に与える影響を解析し、入出力線維の興奮しているものの割合を入出力変数とする神経細胞集団が非定常なノイズに対して優れた頑健性をもつことを示した。脳神経系の行動学習機能について、(4)行動学習機能に必須な2つの基本機能:多様な試行の生成と試行から報酬行動の抽出、に関与する脳部位についての生理学解剖学知見の調査整理を行ない、これらの機能を実現する脳機構を検討した。(5)4項の調査から行動学習に必要な2種の記憶:短期記憶と長期記憶、を実現する神経細胞の機構としてPost-Tetanic Potentiationとノルエピネフリン依存可塑性を仮定し、これらの機構の神経細胞集団素子のための数理モデルを構成した。(6)5項で構成した可塑性モデルの解析およびシミュレーションを行ない、行動学習が実現されるためにこれらの機構が満たすべき必要条件を求めた。

(2)視床神経細胞集団モデルと前年度のPTPによるシナプス可塑性のモデルから視床・新皮質系の短期記憶の持続時間を単一細胞の膜抵抗などのパラメ-タ値から推定する理論式を導出した。(3)視床・新皮質系および新皮質内の神経結合関係の解剖学デ-タに基づき視床・新皮質系の神経集団回路網モデルを構成するとともに、新皮質内の神経集団が前年度に定式化したノルエピネフリン依存可塑性をもつ場合に報酬学習が成立するまでに要する学習回数を単一細胞のパラメ-タ値から推定する理論式を導出した。(4)上記の視床・新皮質系の神経集団回路網モデルのシミュレ-タをワ-クステイション上に構築し、単一細胞の各種のパラメ-タの値を生理学デ-タの範囲内に設定したときにこの神経集団回路網が生体の報酬学習行動に相当する入出力関係を実現しうることをシミュレ-ション実験によって示した。(2)および(3)で求めた理論式から報酬学習の行動学的デ-タを生理学および解剖学デ-タから説明することが可能となり、報酬学習機構を解明するための新しい行動実験の設計が可能となる。(4)で得られたシミュレ-ション結果から本研究で提案した視床・新皮質系の報酬学習機構の仮説が既存の生理学デ-タと矛盾しないことが示された。
高次脳機能障害者のセルフケアの再構築を促す看護介入モデルの構築

本研究の目的は、高次脳機能障害者のセルフケアの再構築を促す看護介入モデルの試案を検証することにある。本モデルは、注意障害、観念失行、半側空間無視、自発性の低下に対する介入の順序性と、環境調整と主意的役割の活用という二つの介入方法を提示し、期待できる効果の程度について示したものである。本研究においては、複数の高次脳機能障害を呈した8名の患者に対して検討した。その結果、介入の順序性においては、まず注意の集中を維持することで、患者の行動が安定し、それに伴い抑制障害や半側空間無視の改善を認めた。介入方法においては、視覚・聴覚刺激を減少した個室環境が注意機能の持続や配分に有効であった。主意的役割を用いた介入は、自発性の低下をきたした3事例において有効であった。さらに、注意障害、半側空間無視、記憶障害の介入としても効果が期待された。今回は得られたデータに限りがあるため、今後もモデルの検証に向けて研究を継続する必要がある。本研究の目的は,高次脳機能障害者のセルフケアの再構築を促す看護介入モデルの試案を検証し看護介入モデルを構築することにある.本モデルは注意障害,観念失行,半側空間無視,自発性の低下に対する介入の順序性と環境調整及び主意的役割の活用という二つの介入方法を提示し期待できる効果の程度にについて示したものである.介入の順序性としては,認知の基盤である注意障害に対して最初に介入することで他の高次脳機能障害への介入の準備が整うことが予測される.さらに,環境調整は注意障害に,主意的役割の活用は,自発性の低下に最も効果的であると予測される.本研究においては前述した介入の順序性と介入方法について検証する.平成22年度は,準備段階として,注意障害患者の食事場面における視覚・聴覚刺激を減少した環境調整の有効性を検討した.その結果,注意障害患者に対する視覚・聴覚刺激を減少した個室環境は注意機能の持続や配分に有効であり看護介入として確立できる可能性が示唆された.また,注意障害の改善に伴い,抑制障害や半側空間無視の改善を認めた.このことから,複数の高次脳機能障害を有する患者に対しては,最初に注意障害から介入することの意義が明らかにされることが期待できた.平成23年度は,複数の高次脳機能障害の中で,注意障害から最初に介入することの効果を検証するために,注意障害患者の対象者数を増やし介入の順序性と環境調整の有効性について検証する.さらに,自発性の低下をきたした患者の自発性の向上と,半側空間無視患者の代償行為の獲得に主意的役割を活用することの効果について検討する.本研究の目的は,高次脳機能障害者のセルフケアの再構築を促す看護介入モデルの試案を検証し看護介入モデルを構築することにある.本モデルは注意障害,観念失行,半側空間無視,自発性の低下に対する介入の順序性と環境調整及び主意的役割の活用という二つの介入方法を提示し期待できる効果の程度にについて示したものである.介入の順序性としては,認知の基盤である注意障害に対して最初に介入することで他の高次脳機能障害への介入の準備が整うことが予測される.さらに,環境調整は注意障害に,主意的役割の活用は,自発性の低下に最も効果的であると予測される.本研究においては前述した介入の順序性と介入方法について検証する.平成22年度は,準備段階として,注意障害患者の食事場面における視覚・聴覚刺激を減少した環境調整の有効性を検討した.その結果,注意障害患者に対する視覚・聴覚刺激を減少した個室環境は注意機能の持続や配分に有効であり看護介入として確立できる可能性が示唆された.また,注意障害の改善に伴い,抑制障害や半側空間無視の改善を認めた.このことから,複数の高次脳機能障害を有する患者に対しては,最初に注意障害から介入することの意義が明らかにされることが期待できた.平成23年度は,複数の高次脳機能障害の中で,注意障害から最初に介入することの効果を検証するために,注意障害患者の対象者数を増やし介入の順序性と環境調整の有効性について検証した.さらに,自発性の低下をきたした患者の自発性の向上と,半側空間無視患者の代償行為の獲得に主意的役割を活用することの効果について検討した.本研究の目的は、高次脳機能障害者のセルフケアの再構築を促す看護介入モデルの試案を検証し看護介入モデルを構築することにある。

本モデルは注意障害、観念失行、半側空間無視、自発性の低下に対する介入の順序性と環境調整及び主意的役割の活用という二つの介入方法を提示し期待できる効果の程度について示したものである。介入の順序性としては、認知の基盤である注意障害に対して最初に介入することで他の高次脳機能障害への介入の準備が整うことが予測される。さらに、環境調整は注意障害に、主意的役割の活用は、自発性の低下にもっとも効果的であると予測される。本研究においては前述した介入の順序性と介入方法について検証する。平成22年度は、準備段階として注意障害患者の食事場面における視覚・聴覚刺激を減少した環境調整の有効性を検討した。その結果、注意障害患者に対する視覚・聴覚刺激を減少した個室環境は注意機能の持続や配分に有効であり看護介入として確立できる可能性が示唆された。また、注意障害の改善に伴い抑制障害や半側空間無視の改善を認めた。平成23年度は、自発性の低下をきたした患者に対して、入院前に患者が最も重視していた役割、つまり主意的役割を用いて介入することの効果について検討した。その結果、主意的役割の活用は患者の自発性の向上を促すという結果を得た。平成24年度は、平成23年度に引き続き自発性の低下をきたした患者に対して主意的役割を活用した看護介入を実施しその効果について検討した。また、注意障害により排泄セルフケア不足をきたした患者に対しても、注意の持続を維持するための方法として主意的役割の活用を試みた。その結果、注意の持続が可能となり患者は排泄セルフケア行為を獲得した。このことから、高次脳機能障害者のセルフケアの再構築を可能にする看護介入として、患者の主意的役割を用いた看護介入の効果が示唆された。平成23年は、3件の研究報告を行った。調査依頼病院との調整を行い、対象者の選定を行っているが、1事例の介入に1ヶ月程度の期間を要するため、当初の予定よりデータ収集がやや遅れている。平成24年度も調査依頼を継続して行い、対象者数を増やす。24年度が最終年度であるため、記入しない。(1)平成24年度は、22年度と23年度の総括を行う。特に主意的役割の活用の効果については、<自発性の低下>と<半側空間無視.の看護介入として位置づけることが可能であるか考察する。看護介入として位置づけられる場合は、研究協力病院の電子カルテの介入方法の項目に加え、臨床で看護師によって使用頻度が高い介入となるか否かを調査する予定である。(2)研究成果を国内の学会にて研究代表者(日高)、研究分担者(宮林)の両者で行う。
フィブロネクチンの病態生理と生化学, 基礎と臨床からの総合的アプローチ

フィブロネクチンを中心に,細胞接着性糖タンパク質の生理化学的研究を基礎と臨床の面から総合的に研究した.研究成果の概要を以下にまとめる.1.フィブロネクチンの細胞接着機能部位の大きさを, X線照射による不活性化の程度から, 90kDaと推定した.2.ヒト胎盤に組織独自のフィブロネクチンが合成・保持されていることから,胎盤組織形成へのフィブロネクチンの関与を明らかにした.3.フィブロネクチンとがん遺伝子機能との関係では,がん遺伝子機能抑制物質がフィブロネクチンのmRNAやタンパク質合成量を増加させることが明らかになった.4.血中フィブロネクチンを栄養の面から検討し,生体の栄養状態により,血中フィブロネクチン量が変化することが明らかになった.5.慢性関節リウマチにおいては,リウマチ軟骨面に沈着したフィブロネクチンがパンヌス形成に重要であることが明らかになった.6.間充識系の組織形成においては,フィブロネクチンとプロテオグリカンが,それぞれに特異的なレセプターとの相互作用によって,細胞の基質への接着や伸展を調整していることが明らかになった.7.角膜上皮細胞の創傷治癒過程において,上皮細胞は,最初フィブロネクチン受容体を発現しておらず,修復過程中に受容体を発現してくることを明らかにした.また,以上の研究成果を基礎に,日本のこの分野の研究活性化を一層推進するために,昭和62年12月に,公開シンポジウムを東京で開催した.約200名の一般参加があり,「フィブロネクチン」研究の現状について,広範な情報交換と討論を行なった.フィブロネクチンを中心に,細胞接着性糖タンパク質の生理化学的研究を基礎と臨床の面から総合的に研究した.研究成果の概要を以下にまとめる.1.フィブロネクチンの細胞接着機能部位の大きさを, X線照射による不活性化の程度から, 90kDaと推定した.2.ヒト胎盤に組織独自のフィブロネクチンが合成・保持されていることから,胎盤組織形成へのフィブロネクチンの関与を明らかにした.3.フィブロネクチンとがん遺伝子機能との関係では,がん遺伝子機能抑制物質がフィブロネクチンのmRNAやタンパク質合成量を増加させることが明らかになった.4.血中フィブロネクチンを栄養の面から検討し,生体の栄養状態により,血中フィブロネクチン量が変化することが明らかになった.5.慢性関節リウマチにおいては,リウマチ軟骨面に沈着したフィブロネクチンがパンヌス形成に重要であることが明らかになった.6.間充識系の組織形成においては,フィブロネクチンとプロテオグリカンが,それぞれに特異的なレセプターとの相互作用によって,細胞の基質への接着や伸展を調整していることが明らかになった.7.角膜上皮細胞の創傷治癒過程において,上皮細胞は,最初フィブロネクチン受容体を発現しておらず,修復過程中に受容体を発現してくることを明らかにした.また,以上の研究成果を基礎に,日本のこの分野の研究活性化を一層推進するために,昭和62年12月に,公開シンポジウムを東京で開催した.約200名の一般参加があり,「フィブロネクチン」研究の現状について,広範な情報交換と討論を行なった.フィブロネクチンはヒトを含む動物の血液,組織,細胞表面に存在する細胞接着性の多機能タンパク質であって、世界的に研究が始動したのは約9年前の1978年頃である。私たちは、フィブロネクチンのかかえる病態生理・生化学上の問題を基礎と臨床から総合的に研究することを計画した。本年度は、フィブロネクチン及びその類似タンパク質の構造,機能,細胞間相互作用,リセプター,遺伝子発現,免疫,組織修復の基礎的研究を行ない、病態との関連を明確にすることを目的とした。研究の進展状況は以下の通りである。1.フィブロネクチンの構造と機能に関しては、フィブロネクチンがマウスとニワトリ始原細胞の組織内移動に有意に関わっていることをin vivoで免疫組織学的に証明した。また、フィブロネクチンの細胞接着ドメインの活性部位合成ペプチドの発生に及ぼす影響を研究している。2.フィブロネクチンの遺伝子レベルからの研究では、フィブロネクチンの発現誘導物質としてherbimycinAを発見した。また、遺伝子発現の調節の仕組みを探る研究も行なっている。3.臨床的には各種腎疾患,慢性関節リウマチ滑膜と軟骨の病巣部などとフィブロネクチンの関係を研究した。また、皮膚の太田母班病変部にフィブロネクチンを発見し、病態との関係を検討中である。4.フィブロネクチン関連生体高分子としては、未分化間充織からプロテオグリカンMを発見し、単離した。また、ビトロネクチンの変異があることも発見した。来年度は、フィブロネクチン研究を狭義のフィブロネクチンに限定せず、本年度の成果をふまえて、フィブロネクチンを中心にその周辺領域科学もまき込んで取り組む計画である。
発作性夜間血色素尿症における主死因の造血障害の発生機序の解明

発作性夜間血色素尿症(PNH)、再生不良性貧血(AA)、骨髄異形成症候群(MDS)などのいわゆる骨髄不全症候群(BFS)の患者の発生は世界的にみて日本に比較的多い。BFS患者の特徴である造血不全は致死的であるが免疫抑制療法が奏効することなどから、その発生には免疫介在性造血細胞傷害の関与が予想されている。しかし、造血細胞上に発現する免疫標的分子など詳細な分子病態は不明である。我々は本研究において、一部のPNHとAAの患者の顆粒球や骨髄CD34陽性細胞(造血幹細胞画分)にULBPとMICA/Bなどのストレス誘導型蛋白(NKG2Dリガンド)が病的発現していることや、リガンド発現顆粒球が自己リンパ球により傷害を受けることを見出し、NKG2Dリガンドを免疫標的分子の有力候補として提案した(Blood 2006)。また、AA・PNH症候群3例およびAA2例の15年間の臨床経過の前方視的解析を行い、NKG2D介在性細胞傷害を誘発するリガンドの血球発現をフローサイトメトリーやRT-PCRにより確認し、さらにリガンド発現が造血不全および免疫抑制療法の造血改善効果と密接に関連していることを明らかにした。以上の研究結果から、PNHやAAの少なくとも一部の患者はNKG2Dリガンドを血球膜に発現させる何らかのストレスに曝されており、またこれらのリガンド発現を契機にNKG2D介在性免疫が生体内で発動して造血障害が誘発または促進されていることが強く示唆された。今後、NKG2Dリガンド発現が造血障害を誘発しうることを生体外造血コロニー形成実験等により検証する予定である。発作性夜間血色素尿症(PNH)の致死的造血障害が免疫抑制療法により改善したことから我々は造血障害の発生に自己免疫が関与すると提唱している。そして、ストレス蛋白のULBPやMICA/Bが患者の血球に病的に出現していること、そしてそれらを発現する血球は自己のリンパ球により傷害を受けるようになることを、本研究において多数例の解析により明らかにした。続けて、臨床経過の前方視的追跡によりストレス蛋白の血球膜発現と造血障害と相関するか、また治療効果と関係があるかを調べている。これまでのところ、ストレス蛋白が自己免疫を誘導する標的分子である可能性が高くなっており、さらに免疫反応を主導する細胞を同定して、造血障害を招く自己免疫の全容に迫る計画である。発作性夜間血色素尿症(PNH)や再生不良性貧血(AA)などのいわゆる骨髄不全症候群(BFS)の患者の発生は日本に比較的多い。BFS患者の特徴である特発性造血障害(造血不全)は致死的であるが免疫抑制療法が奏効することなどから、その発生には免疫介在性造血細胞傷害の関与が予想されている。しかし、詳細な分子病態は不明である。我々はこれまでに、一部のPNHとAAの患者の顆粒球や骨髄CD34陽性細胞にULBPとMICA/Bなどのストレス誘導型蛋白(NKG2Dリガンド)が病的発現していることや、これらのストレス蛋白を発現する顆粒球が自己リンパ球により傷害を受けることを見出している(Blood 2006)。そこで、本研究においてAA-PNH症候群3例およびAA2例の15年間の臨床経過の前方視的解析を行ったところ、NKG2D介在性細胞傷害を誘発するストレス蛋白が血球膜に発現、この発現に連動した造血障害が見られ、またその発現が免疫抑制療法の造血改善効果とも密接に関連していた。以上の研究結果から、これらのストレス蛋白発現を狙ってNKG2D介在性免疫が生体内で発動し、この免疫により造血不全が発生している可能性がでてきた。
マイクロサージェリーアーム用球面超音波モータの開発

本研究の目的は,磁界を受けにくい高精度・高性能を持つ小型マイクロサージェリーアーム用球面超音波モータの開発を行うことである.本球面超音波モータは3個のステータと1個のロータからなり,非常に構造が簡単であるので,小型・軽量化が容易にできる.各ステータに生成される回転ベクトルを合成することにより,ロータの回転ベクトルが決まり,ロータを3自由度回転させることができると同時に低速時に大きいトルクが得られる(大きさ82x77x47mmで起動トルク1.5kg.cm).また,ステータに印加する電圧の波数を制御することにより,ミクロンオーダーの動きが可能となる.研究代表者が長年開発してきた球面超音波モータは3自由度,低速高トルク,軽量・小型化が可能,磁界の作用を受けにくく,また磁気を発生しない,といった主な特徴を有するモータである.他に,球面超音波モータに印加する電圧の波数を制御することにより,ミクロンオーダーの微小な運動の制御が可能であるので,磁界を受けにくい高精度・高性能を持つ小型手術アームとして用いることができる.本研究は球面超音波モータの特徴を利用し,マイクロサージェリーに使用できるモータ及びアームの最適設計を行い,アーム制御手法の構築を行う.さらにアームを2つにする場合の協調動作制御技術の確立を目指している.患者の手術のときの負担を軽減するために,低侵襲の手術について様々な手術支援機器が開発されている.本研究は,微細手術ロボットのアクチュエータとして球面超音波モータを提案し,平成16年度は,提案したアクチュエータの位置制御実験を行い,有効性を確認した.高精度の位置決めができる能力と複雑な運動ができる能力を有するアクチュエータが必要となるので,提案した球面超音波モータが有望であることを確認した.今後の課題としてMRI環境下での検証が必要となる.例えば,球面超音波モータの動作について正常に動くかどうかあるいはMRI装置に測定不可能になるほど影響を与えるかどうかを検証する.本研究の目的は,磁界を受けにくい高精度・高性能を持つ小型マイクロサージェリーアーム用球面超音波モータの開発を行うことである.本球面超音波モータは3個のステータと1個のロータからなり,非常に構造が簡単であるので,小型・軽量化が容易にできる.各ステータに生成される回転ベクトルを合成することにより,ロータの回転ベクトルが決まり,ロータを3自由度回転させることができると同時に低速時に大きいトルクが得られる(大きさ82x77x47mmで起動トルク1.5kg.cm).また,ステータに印加する電圧の波数を制御することにより,ミクロンオーダーの動きが可能となる.研究代表者が長年開発してきた球面超音波モータは3自由度,低速高トルク,軽量・小型化が可能,磁界の作用を受けにくく,また磁気を発生しない,といった主な特徴を有するモータである.他に,球面超音波モータに印加する電圧の波数を制御することにより,ミクロンオーダーの微小な運動の制御が可能であるので,磁界を受けにくい高精度・高性能を持つ小型手術アームとして用いることができる.本研究は球面超音波モータの特徴を利用し,マイクロサージェリーに使用できるモータ及びアームの最適設計を行い,アーム制御手法の構築を行う.さらにアームを2つにする場合の協調動作制御技術の確立を目指している.患者の手術のときの負担を軽減するために,低侵襲の手術について様々な手術支援機器が開発されている.本研究は,微細手術ロボットのアクチュエータとして球面超音波モータを提案し,平成16年度は,提案したアクチュエータの位置制御実験を行い,有効性を確認した.高精度の位置決めができる能力と複雑な運動ができる能力を有するアクチュエータが必要となるので,提案した球面超音波モータが有望であることを確認した.今後の課題としてMRI環境下での検証が必要となる.例えば,球面超音波モータの動作について正常に動くかどうかあるいはMRI装置に測定不可能になるほど影響を与えるかどうかを検証する.
小児の肥満やメタボリックシンドロームを小児期に改善する遺伝および身体組成の条件

本研究では、重度肥満の幼児の体格と体力を3年間追跡し、幼児期における重度肥満の頻度や形成過程、体力との関係を検討した。1196名の幼児(男児617名、女児579名)を対象に、年少、年中、年長の3年間にわたって体格と体力を測定した。肥満度30%以上の重度肥満の幼児は、年少0.2%(2名)、年中0.5%(6名)、年長1.4%名(16名)と漸増した。重度肥満の幼児の体力は、標準体型と比べて年少時には差がなく、学年が上がるとともに増加したが、年長時には標準体型と比べて有意に低くなった。小児期からの肥満継続が成人期におけるメタボリックシンドローム(Mets)や脳循環器疾患につながる可能性が高いことから、小児期の肥満やMetsは小児期内に改善すべきある。しかし、その改善に大きく貢献する遺伝および身体組成の特性は不明である。応募者は、平成1723年度における科研費の研究において112名(712歳)の肥満および非肥満の小児を対象に、肥満関連遺伝子や身体組成などを測定した。本研究は、この対象者について、15歳未満かつ前回の測定から57年後に相当する年度に上記と同一の測定を行い、小児期の57年間で肥満やMetsを改善できた小児と改善できなかった小児を抽出する。そして、この両者における遺伝素因や身体組成の違いから、小児期における肥満やMetsの改善に必要な因子を探る。本研究の測定内容は、インスリン・中性脂肪・各種コレステロール・肝機能・腎機能などの血液検査、空気置換法を用いた身体組成、MRIを用いた腹部・大腿部・上腕部の骨格筋・皮下脂肪・内臓脂肪の横断面積である。研究協力機関である(株)浜松ホトニクス・スポーツホトニクス研究所が経営上の都合によって平成24年6月に閉鎖されたため、上記と同一の測定を行うことができない状況になった。その後、対象者が研究に参加することができる地区において、同等の測定を行うことができる研究協力機関を探り、現在、研究計画を協議している段階である。一方、これまで蓄積してきた上記のデータを用いて、同程度の肥満度であっても身体組成には違いがあること、そしてその違いの因子の1つとして肥満関連遺伝子が関わっているかどうかを検討している。小児期からの肥満継続が成人期におけるメタボリックシンドローム(MetS)や脳循環器疾患につながることから、小児期の肥満やMetSは小児期内に改善すべきであるが、その改善に大きく貢献する遺伝および身体組成の特性は不明である。応募者は平成1723年度における科研費の研究において63名(710歳)の肥満小児を対象に、肥満関連遺伝子や身体組成などを測定した。本研究は、この対象者について、15歳未満かつ前回の測定から57年後に相当する年度に上記と同一の測定を行い、小児期の57年間で肥満やMetSを改善できた小児と改善できなかった小児を抽出する。そして、この両者における遺伝素因や身体組成の違いから、小児期における肥満やMetSの改善に必要な因子を探る。本研究の測定について、血液検査では、インスリン、中性脂肪、血糖、総コレステロール、HDLコレステロール、LDLコレステロール、ALT、AST、尿酸、HbA1c、アポリポタンパク質、レプチン、アディポネクチンを検査する。また、(株)浜松ホトニクス・スポーツホトニクスに設置されているBod-Pod System(空気置換法)を利用して体重、体脂肪率、全身体脂肪量、全身除脂肪量を測定し、同施設のMRIを利用して腹部の骨格筋、皮下脂肪および内臓脂肪の横断面積を測定する予定であった。しかし、平成24年6月に、研究協力機関である(株)浜松ホトニクス・スポーツホトニクス研究所が経営上の都合によって閉鎖されてしまい、上記の測定を行うことができなかった。その後、対象者が研究に参加することができる地区において、同等の測定を行うことができる研究協力機関を調査し、12機関に候補を絞っている状況である。小児期からの肥満継続が成人期におけるメタボリックシンドローム(Mets)や脳循環器疾患につながる可能性が極めて高いことから、小児期の肥満やMetsは小児期内に改善すべきである。応募者は平成1723年度における科研費の研究において112名(712歳)の肥満および非肥満の小児を対象に、肥満関連遺伝子や身体組成を測定した。本研究は、この対象者について57年度後に相当する年度に上記と同一の測定を行い、小児期内で肥満やMetsを改善できた小児と改善できなかった小児を抽出し、両者の遺伝素因や身体組成を比較して小児期における肥満やMetsの改善に必要な因子を探る予定であった。しかし、研究協力機関の閉鎖によって上記と同一の測定を行うことができなくなったため、将来的にMetsを合併する可能性が高い幼児期の重度肥満に注目し、幼児期における重度肥満の出現状況について検討を行った。年少の幼児1192名を対象に体格を3年間にわたって縦断的に調査した結果、肥満度30%以上の重度肥満の幼児(男女)は、年少0.2%(2名)、年中0.5%(6名)、年長1.4%名(16名)と漸増した。また、年長で重度肥満であった16名(男児9名、女児7名)のうち、13名(82%)は年少の時点で肥満を呈していた。

これらの結果は、将来的にMetsを合併しやすいと考えられる重度肥満が幼児期に出現し、増加し始めること、そして小児期における重度肥満は年少時点で顕在化し始めることを示唆するものである。小児期からの肥満継続が成人期におけるメタボリックシンドローム(Mets)や脳循環器疾患につながる可能性が極めて高いことから、小児期の肥満やMetsは小児期内に改善すべきである。しかし、その改善に大きく貢献する遺伝および身体組成の特性は不明である。応募者は平成17年から平成23年度における科研費の研究において112名(7から12歳)の肥満および非肥満の小児を対象に、肥満関連遺伝子や身体組成、血液性状などを検査・測定を行った。本研究は、この対象者について57年後に相当する年度に上記と同一の測定を行い、小児期内で肥満やMetsを改善することができた小児と改善することのできなかった小児を抽出し、両者の遺伝素因や身体組成を比較して小児期における肥満やMetsの改善に必要な因子を探る予定であった。しかし、研究協力機関の閉鎖や研究代表者の所属異動などによって対象者の収集と同一の測定が困難となったため、将来的にMetsを合併する可能性が高い幼児期の重度肥満に注目し、幼児期における重度肥満の出現状況について検討を行った。年少期の幼児1192名を対象に、体格を3年間にわたって縦断的に調査した結果、肥満度30%以上の重度肥満の幼児(男女)は、年少0.2%(2名)、年中0.5%(6名)、年長1.4%(16名)と加齢とともに漸増した。また、年長で重度肥満であった16名(男児9名、女児7名)のうち、13名(82%)は年少の時点で肥満を呈していた。これらの結果は、将来的にMetsを合併しやすいと考えられる重度肥満が幼児期に出現し、漸増し始めること、そして小児期における重度肥満は年少時点で顕在化し始めることを示唆している。本研究では、重度肥満の幼児の体格と体力を3年間追跡し、幼児期における重度肥満の頻度や形成過程、体力との関係を検討した。1196名の幼児(男児617名、女児579名)を対象に、年少、年中、年長の3年間にわたって体格と体力を測定した。肥満度30%以上の重度肥満の幼児は、年少0.2%(2名)、年中0.5%(6名)、年長1.4%名(16名)と漸増した。重度肥満の幼児の体力は、標準体型と比べて年少時には差がなく、学年が上がるとともに増加したが、年長時には標準体型と比べて有意に低くなった。当初の研究協力機関であった(株)浜松ホトニクス・スポーツホトニクス研究所が経営上の都合によって平成24年6月に閉鎖され、当初に計画した研究内容の進展は困難となった。そこで、これまで蓄積してきたデータを用いて、同程度の肥満度であっても身体組成には違いがあること、そしてその違いの因子として肥満関連遺伝子が関わっていることを検討し、国内外の学会にて研究発表を行った。また、年少の幼児1192名を対象に体格を3年間にわたって縦断的に調査し、幼児に時点での重度肥満の形成や解消について研究を進めている。健康・スポーツ科学・応用健康科学これまで蓄積してきたデータを用いて、同程度の肥満度であっても身体組成には違いがあること、そしてその違いの因子として肥満関連遺伝子が関わっていることを検討し、国内外の学会にて研究発表および論文執筆を行う。また、年少時に体格と体力を測定することができた幼児1192名を対象に縦断的な調査を継続し、小児期における重度肥満の形成や解消について研究を進める。
脳細胞環境系を考慮した脳保護機構の解明・新規脳蘇生への試み

本研究は、各種刺激によって生じる脳神経障害時のTNFαの変動を解析し、脳細胞環境系におけるTNFαの役割の解明を目的とした。「方法」生後8日齢のラット小脳から顆粒細胞を採取し、神経細胞が豊富な群・グリア細胞が豊富な群・神経細胞とグリア細胞が共存する群の3系統に初代培養細胞を群別した。それぞれに含まれるグリア細胞(Astrocyte)の割合は10-13%・100%・40-60%であった。細胞刺激には0.5-20μg/mlのLipopolysaccharide(LPS)および0.5-10mMglutamate(Glu)を用いた。培養細胞は底面が低蛍光性の特製ガラスを施したマイクロプレートに播種し、calcein-AM法により蛍光光度計で測定を行った。細胞外のTNFα濃度の測定はELISA法を施行した。「結果」LPS処理から12時間後に神経細胞が豊富な群とグリア細胞が豊富な群で有意な神経細胞死の発現が認められた。高濃度(10mM)Glu処理では3系統すべての細胞群で時間経過に伴った有意な細胞死が観察された。LPSならびにGluの刺激によって細胞外TNFαは発現したが、LPS誘発TNFαの産生は処理後2時間以内に有意な上昇を始め、その値はGlu誘発TNFαより有意な差を持って高値であった。またこの上昇は神経-グリア細胞共存細胞群とグリアの豊富な群で認められたが、神経細胞が豊富な群では認められなかった。1.0mM Glu誘発TNFαは処理後6時間から発現し、これはグリア細胞が豊富な群にのみ認められた。「考察」本研究において、TNFαはグリア細胞から産生されることを明らかとした。Gluはnecrosis/apoptosisを起こすような細胞内の経路を介し細胞死を誘発すると考えられ、TNFαはGlu誘発の細胞死において重要な因子ではないことが明らかとなった。一方、LPS刺激により細胞膜が障害をうけ、細胞外から持続的なCa^<++>が流入することによりTNFα産生を引き起こすと考えられる。こうして生じたサイトカインは細胞障害の調節とは独立した役割を持っていることが示唆された。「目的」本研究は脳細胞環境系の脳保護調節に関わる役割を明確にするため,アシドーシス誘発細胞障害発現時における細胞外Ca^<2+>の役割とアポトーシス誘導との関連性についてBcl-2mRNAの発現を基盤として検索を行った。「方法」1)培養細胞はラット小脳顆粒細胞を定法の如く分取し,グリア細胞と神経細胞の共存する初代培養細胞を用いた。2)細胞外アシドーシスはpH6.7およびpH6.3を設定し、細胞外Ca^<2+>除去群は1.2mMCaCl_2の代わりに1mMEGTAを加えた。なお、対照群はpH7.4のKrebs-HEPES緩衝液とした。3)細胞障害の検索はCalcein法で行い、apoptosisはHoechst33258による蛍光法で確認し,apoptosis screening kitで定量を行った。

4)NOはHPLC-UV法によるNO_2/NO_3の各定量値から解析した。5)Bcl-2mRNAの発現は即時性quantified RT-PCR法によって定量した。「結果」1)アシドーシスの進行によって、20時間後には20-30%の細胞死が認められた。しかも、細胞外Ca^<2+>除去によって細胞死は著明に増加した。2)apoptosisの発現はアシドーシスの進行によって増加したが、細胞外Ca^<2+>除去群ではapoptosisの発現は低下した。3)NOx量は対照群と比較してpH6.3の時に著明な低下が観察された。細胞外Ca^<2+>除去によりNOx量は増量した。4)Bcl-2mRNA発現は,20時間の培養後,アシドーシスの進行に伴なって増量したが、細胞外Ca^<2+>除去による著明な変動は認められなかった。「考察」本研究成績から、1)アシドーシス下で小脳顆粒細胞の神経およびグリア細胞共存においてapoptosisが発現し,その発現に細胞外Ca^<2+>が重要、2)NO産生はapoptosis発現とは相関性を有さないことが示唆された。本研究はアシドーシスおよび興奮性アミノ酸によって誘発される脳細胞障害発現時における各種静脈麻酔薬の神経保護効果に関して,細胞外Ca^(2+)の役割ならびにアポトーシス誘導との関連性を加味して検索を行った。本成績は主題である「脳細胞環境系」における脳保護機構を解明するための基礎的成果と成り得る。「方法」1)初代培養脳神経細胞はラット小脳顆粒細胞を分取し,神経細胞とグリア細胞が共存する条件で実験を行った。2)細胞外アシドーシスはpH6.7およびpH6.3のKrebs-HEPES緩衝液で細胞を暴露し、細胞外Ca^(2+)除去群は緩衝液の1.2mMCaCl_2の代わりに1mMEGTAを加え液性調整行った。なお、対照群はpH7.4のKrebs-HEPES緩衝液とした。興奮性アミノ酸は0.15mMグルタミン酸を用いた3)細胞障害の検索はCalcein法で、アポトーシスの検索はアポトーシススクリーニングキットで定量解析を行った。なお,蛍光感度を高めるため底面に低蛍光ガラスを貼りつけた特製のマイクロプレートを使用した.5)Bcl-2MRNAの発現は定量RT-PCR法で測定をした。4)静脈麻酔薬として,midazolam,pentobarbital,propofolを用いた.「結果」1)アシドーシスの20時間処置により生細胞数は約60%となった.さらに,細胞外C^(2+)除去によって20時間後の生細胞数は20-30%と著明に減少した.これらの減少はアシドーシスの程度に依存していた.2)アポトーシスの発現はアシドーシス処置によって増加し、細胞外Ca^(2+)除去群によりさらに増量した.3)静脈麻酔薬のいずれもは,アシドーシス誘発の細胞障害に対して明かな抑制作用が認められた.しかし,細胞外Ca^(2+)除去との併用処置において,midazolam投与群は抑制作用が認められた.興味あることに,アポトーシス抑制に対して静脈麻酔薬で薬効の相違が認められた.「考察」1)アシドーシス誘発の細胞障害ならびにアポトーシス発現の程度は細胞外Ca^(2+)によって調整される.
障害児のインクルージョン化に対応する国際的ネットワーク網整備に関する研究-モデルスラーション設備の検討-

障害児が海外の諸学校へ通学するとき、日本国内での就学と同じような対応の可能性を探った。そのために海外の諸学校や家庭での過ごし方を含めて、担任教師や保護者の相談に応じられ、例えば、発達課題や指導のつまずきをリアルタイムで日本の専門機関と適当なメディアを介して相談ができたり、さらに帰国後の進路相談にも応じられるようなシステムの構築を目標に置いてきた。過去4年間に日本人学校84校に障害児教育関連の資料や問題を有する児童生徒の個人調査票124名分に関する資料がモデルステーションの機能化を試みながら収集できた。障害児教育に関する国際的情報ネットワーク化に参加申出の日本人学校は24校もあった。日本人学校に在籍する障害児は、知的障害が最も多く、情緒障害、聴覚障害、肢体不自由、視覚障害の順であった。このような障害児に対応するために求められた相談内容は次のようであった。◯障害理解のための資料◯学習を促進させる教材・教具、指導書の紹介◯言語訓練、対人訓練などの方法◯生活指導の方法◯帰国後の進路相談◯その他これらの相談に応じるために、引き続き検討する必要があるシステムとしては「発達診断システム」「教育支援としての教材・教具提供システム」のような国内での総合的支援体制の構築のためのモデルステーションの設備を具体的に試みながら検討した。これらの経験から、今後のネットワーク網の整備の基礎資料を得ることができた。今後は、さらに国際的情報網の整備と、そのネットワーク稼働化支援体制が必要であるといえる。1.障害児在籍海外日本人学校の問題点のうち障害児の就学相談と教育の現況に関する調査結果1)障害を有する子の入学希望に関する相談は45校が行っていたが、そのうち11校は障害児を受け入れる条件が整っていなかった。2)相談対象児の発達の遅れは、著しい遅れが12名、中程度の遅れが12名、軽度の遅れが11名などであった。3)相談の結果、当該学校に受け入れた障害の種類は、精神遅滞が14名、情緒障害が12名、学習障害が8名などであった。2.相談の内容に対応した応答体制の整備や、それらの支援ネットワークに関する調査結果1)相談や教育のための整備に、専門家の派遣の希望が17校、障害児受け入れの手引き書などの紹介が15校あった。また発達の遅れの程度に応じた指導資料の紹介が求められた。2)教育の支援に関する要望は、指導事例集の紹介要請が24校、教材が18校、教本が14校、ワークブックが11校などであった。具体的には対人訓練に関してが16校、指示理解が10校で、特に教科指導に関しては34校も希望した。3)情報ネットワークに関しては70校の回答があり、19校が希望した。4)その手段としては,FAXが最も多く、インターネットの希望もあった。5)情報ネットワークの内容としては、個人別指導方法、進路の情報、発達診断、教材に関する情報、障害理解の研修資料が求められた。障害児が海外の諸学校へ通学するとき、日本国内での就学と同じように対応できる可能性を探った。そのために海外諸学校や家庭での過ごし方を含めて、担当教師や保護者の就学などの相談の応じられるようなシステムの構築を目標にした。過去4年間に海外日本人学校84校に障害児教育関連の資料や問題を有する児童・生徒の個人調査票124名分に関する資料がモデルスショーンの機能化を試みながら収集できた。障害児教育に関する国際的情報ネットワーク化に参加申出の日本人学校は24校あった。日本人学校に在籍する障害児は、知的障害児が最も多く、情緒障害、聴覚障害、視覚不自由、視覚障害の順であった。このような障害児に対応するために求められた相談内容は、「生涯理解のための資料」「学習促進の教材・教具、指導書の紹介」「言語訓練、対人訓練など方法」「生活指導の方法」「帰国後の進路相談」などであった。

これらの相談に応じるためには、引き続き検討する必要があるシステムとしての「発達診断システム」「教育支援としての教材・教具提供システム」のような国内での総合的支援体制の構築のためのモデルステーションの設置を具体的に試みながら検討した。これらの経験から、今後のネットワーク網の整備の基礎資料を得ることができた。今後は、さらに国際的情報網の整備と、そのネットワーク稼働化支援体制が必要である。
DNA修復蛋白質53BP1の細胞表層への露出とアポトーシス細胞の腫瘍免疫原性獲得

アポトーシス細胞において53BP1がカスパーゼ依存性に切断され、残った53BP1断片の一部がアポトーシス細胞表層に露出することを見出した。この現象は、X線照射によって誘導されるアポトーシスのみならず、DNA損傷を与えないアポトーシス誘導剤であるスタウロスポリン処理で誘導されるアポトーシスにおいても観察された。53BP1のDNA二重鎖切断部位への集積に必要なユビキチンリガーゼであるRNA8およびRNA168の発現を抑制した細胞においても、53BP1断片の細胞表層露出がみられた。以上より、アポトーシス細胞において53BP1は、DNA損傷応答とは独立した機能を持つことが示唆された。DNA損傷修復蛋白質である53BP1は、Tudor domainを介してDNA二重鎖切断(以下DSB)部位に出現するメチル化ヒストンH4(以下H4K20me2)と結合し、DSB部位に集積する。H4のメチル基はJMJD2AまたはL3MBTL1に覆われているが、DSBが発生すると、ユビキチンリガーゼであるRNF8とRNF168依存性に、JMJD2Aは分解されL3MBTL1はH4K20me2から離れる。これによりメチル基が露出し53BP1はH4K20me2と結合する。我々は、アポトーシス細胞で、153BP1がカスパーゼ依存性に60 kDaのC末断片になること、2この53BP1C末断片が、クロマチンと共に細胞表層へ露出すること、3クロマチンの細胞表層露出が、部分的ではあるが53BP1依存性であることを見出した。本年度は、53BP1の細胞表層露出が、ユビキチン化反応依存性であるか否かを調べた。53BP1の細胞表層露出は、siRNAによるRNF8あるいはRNF168の発現抑制により影響を受けなかった。これまでの実験はすべて、siRNAで標的遺伝子の発現を抑制した癌細胞株を用いている。さらに、アポトーシスを誘導した後に各種抗体で免疫蛍光染色を行い、標本を蛍光顕微鏡で観察している。本年度は、これまでの結果をさらに定量的なものにするために、免疫蛍光染色した細胞をFACSで解析することを試みた。しかし、siRNAの効果が不十分なためか、53BP1発現の有無による細胞表面のシグナルに、有意な差がみられなかった。我々は、ヒトT細胞系白血病細胞株JurkatにStaurosporineでアポトーシスを誘導すると、153BP1がカスパーゼ依存性に60 kDaのC末断片になること、2この53BP1C末断片が、クロマチンと共に細胞表層へ露出すること、3クロマチンの細胞表層露出が、部分的ではあるが53BP1依存性であることを見出した。今年度、野性型p53をもつヒトB細胞白血病細胞株Nalm-6にX線照射でアポトーシスを誘導した場合でも、53BP1の断片化と細胞表層への露出が認められることを明らかにした。すなわち、アポトーシス細胞において見られる53BP1の特異な挙動は、アポトーシスを誘導する機序には依存しない事が示唆された。一方、U2OSやHCT116など非リンパ球系癌細胞株を用いた場合、高率にアポトーシスを誘導することが難しいということもあるが、わずかに見られるアポトーシス細胞においては53BP1の細胞表層露出が観察されなかった。53BP1C末断片の細胞表層露出が、リンパ球系細胞に特異的な現象である可能性も示唆された。60 kDaのC末断片をHA-tagに融合させたHA-53BP1CをJurkat細胞に発現させ、Staurosporineでアポトーシスを誘導すると、HA-53BP1Cはアポトーシス細胞の表層へ露出することが確認された。すなわち、アポトーシス細胞内での何らか機序により、外来性の53BP1であってもアポトーシス細胞の表層へ運搬されることが明らかになった。これまでのsiRNAで53BP1発現を抑制する実験では、クロマチンの細胞表層露出の53BP1依存性は部分的であった。クロマチンの細胞表層露出における53BP1の機能をさらに明確にするために、53BP1ノックアウトマウスの胸腺細胞にアポトーシスを誘導することを考えた。今年度は、53BP1ノックアウトマウスを購入し、繁殖を行った。国内に所有している研究機関がなかったことが原因で、市販の53BP1ノックアウトマウスの購入に時間がかかったため。DNA損傷修復蛋白質である53BP1は、Tudor domainを介してDNA二重鎖切断部位に出現するメチル化ヒストンH4(以下H4K20me2)と結合し、DNA二重鎖切断部位に集積する。我々は、ヒトT細胞系白血病細胞株Jurkatにスタウロスポリンでアポトーシスを誘導すると、153BP1がカスパーゼ依存性に60 kDaのC末断片になること、2この53BP1C末断片が、クロマチンと共に細胞表層へ露出すること、3クロマチンの細胞表層露出が、部分的ではあるが53BP1依存性であることを見出した。今年度、53BP1ノックアウトマウスを購入し、マウスから採取した脾臓リンパ球を用いて、アポトーシスによる53BP1、クロマチンの細胞表面露出を調べた。マウス細胞においても、スタウロスポリン処理により細胞がアポトーシスに陥ると、53BP1が分解されC末を含む断片となること、クロマチンが細胞表層に露出することを確認した。

このアポトーシス細胞におけるクロマチンの細胞表層露出を、野生型リンパ球と53BP1欠損リンパ球で比較したところ、クロマチンの細胞表層露出は53BP1欠損リンパ球で減少するものの、完全には消失しなかった。以上より、アポトーシス細胞におけるクロマチンの細胞表層露出には複数のメカニズムが存在し、その中に53BP1が関与するメカニズムが存在することが示唆された。細胞表層へ露出したクロマチンは、貪食細胞に対するeat-meシグナルとなることが報告されている。そこで、野生型マウスから採取した貪食細胞を用いて、アポトーシスに陥ったリンパ球がどの程度貪食されるかを調べた。その結果、野生型リンパ球に比べて53BP1欠損リンパ球の貪食が減少した。以上より53BP1は、クロマチンの細胞露出を介して、アポトーシス細胞の貪食を制御していることが示唆された。53BP1ノックアウトマウスの繁殖に、思いのほか時間がかかったため。DNA損傷修復蛋白質である53BP1は、Tudor domainを介してDNA二重鎖切断部位に出現するメチル化ヒストンH4(以下H4K20me2)と結合し、DNA二重鎖切断部位に集積する。我々は、ヒトT細胞系白血病細胞株Jurkatにスタウロスポリンでアポトーシスを誘導すると、153BP1がカスパーゼ依存性に60 kDaのC末断片になること、2この53BP1C末断片が、クロマチンと共に細胞表層へ露出すること、3クロマチンの細胞表層露出が、部分的ではあるが53BP1依存性であることを見出した。アポトーシス細胞において、クロマチンを含めた核内物質の移動には、微小管、アクチン/ミオシン、ROCK1/2が関与するといわれている。そこで、これらの分子が、53BP1C末断片の細胞表層露出に必要か否かを、それぞれに対する阻害剤を用いて調べた。微小管重合阻害剤としてNocodazole,アクチン重合阻害剤としてCytochalasin D, ROCK1/2阻害剤としてY27632を使用した。53BP1の細胞表層露出は、微小管重合阻害剤、ROCK1/2阻害剤で抑制されたが、アクチン重合阻害剤では抑制されなかった。細胞膜近傍までの53BP1の輸送には微小管が、細胞膜内への取り込みにはROCK1/2が必要なのではないかと予想している。アポトーシス細胞において53BP1がカスパーゼ依存性に切断され、残った53BP1断片の一部がアポトーシス細胞表層に露出することを見出した。この現象は、X線照射によって誘導されるアポトーシスのみならず、DNA損傷を与えないアポトーシス誘導剤であるスタウロスポリン処理で誘導されるアポトーシスにおいても観察された。53BP1のDNA二重鎖切断部位への集積に必要なユビキチンリガーゼであるRNA8およびRNA168の発現を抑制した細胞においても、53BP1断片の細胞表層露出がみられた。以上より、アポトーシス細胞において53BP1は、DNA損傷応答とは独立した機能を持つことが示唆された。アポトーシス細胞のFACSでの解析がうまくいっていないため。現在53BP1ノックマウスが増えつつある。53BP1ノックマウスの胸腺細胞にX腺照射でアポトーシスを誘導し、アポトーシス細胞表面へのクロマチン露出が53BP1依存的であることを、FACSを用いて定量的に解析する。53BP1ノックアウトマウスを用いたin vivoの貪食実験を行う。