hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
天然アミノ糖による培養骨芽細胞の増殖分化促進と石灰化能の亢進に関する研究

昨年度は、微小重力を模擬するためのクリノスタットを用いて、実験的に骨芽細胞のアルカリフォスファターゼ(ALP)活性を低下させた後、天然アミノ糖であるキトサンを培地に添加することでALP活性が改善することを確認した。今年度は、昨年度に用いたキトサン(モノマー)より大きい分子量のキトサン(ポリマー)を培地に添加して、培養骨芽細胞への生物学的石灰化に関する影響をin vitroの実験系で検討した。実験にはNOS-1細胞というヒト骨肉腫由来の骨芽細胞を用いた。まず、キトサンポリマー(分子量:10,000 Da)を酢酸溶液に溶解後、pH7.4に調整して0.2μmフィルターで濾過減菌を行い、キトサン溶液を調整した。そして、ポリマーの至適濃度を調査する為に、a-MEM培地中に総濃度が0.0005%、0.0025%、0.005%、0.05%、0.5%となるようにキトサン溶液を添加して、1×10^6 cells/60mm dishの同細胞を播種し、培養を行った。培養3日目に、細胞を回収し、ALP活性と総蛋白濃度が測定された。その結果、キトサンモノマーでの実験結果と同様に、ポリマーにおいても0.005%キトサン群がコントロール群より有意に高いALP活性を示した(p<0.05)。次に、同細胞を上記と同様の条件で培養した後、石灰化に関連するmRNAの発現を検討する為にリアルタイムPCR装置を用いて解析を行った。その結果、インターフェロンγレセプター(IFNγreceptor)とインテグリンβ1(ITGβ1)の発現が僅かに増加することを確認した。更に、同細胞を有機リン酸塩含有の培地で15日間、培養後、石灰化結節の形成を確認する為に、von-Kossa染色を行った。その結果、キトサン群の石灰化物がコントロール群よりも多く見られた。これまでにモノマーを用いた研究において、今回と同様の石灰化を促進する所見を得ているが、モノマーは主にMAPK経路に関連する遺伝子が増加したのに対し、ポリマーでは細胞接着に関連する遺伝子の発現も僅かに増加していた。本結果から、極低濃度のポリマーにおいても、IFNγreceptorとITGβ1を介して骨芽細胞のALP活性を増加させ石灰化を促進させる可能性が示唆された。以上の研究結果を、2005年6月に北海道で開催された第122回日本歯科保存学会春季大会においてポスター発表した。本年度は、in vitroの細胞培養系で実験的に骨芽細胞のアルカリフォスファターゼ(ALP)を低下させるモデルの作製、キトサンの培地への添加による培養骨芽細胞のALP活性の改善、ならびに骨芽細胞のmRNAレベルでの解析という3つの研究実施計画をたてた。NOS-1細胞というヒト骨肉腫由来骨芽細胞を用いて実験を行った。まず天然アミノ糖であるキトサンモノマーを酢酸溶液に溶解した後、pH7.4に調整して0.2μmフィルターで濾過滅菌を行い、5%のキトサン溶液を調整した。それから、1×10^5cells播種したNOS-1細胞を7日間、炭酸ガス培養器で培養した。その後、微小重力を模擬するためのクリノスタットという装置にフラスコを移し、3日間培養を行った。これにより、重力と垂直な方向を回転軸とする傾斜回転群は、対照と比べて、細胞増殖が抑制され、有意にALPが低下することを確認した。また、総濃度0.005%(w/v)となるようにキトサンを添加した群は、傾斜回転群より有意にALP増加を示した。次に、石灰化物の形成を確認するためにvon Kossa分析を行った。固定コントロール群、回転コントロール群、キトサン群は、石灰化物沈着が認められたが、傾斜回転群は細胞が萎縮しており石灰化物は全くみられなかった。また、上記と同様の条件で、NOS-1細胞を炭酸ガス培養器とクリノスタットで培養を行った。クリノスタットでの培養3日後、細胞回収し、RT-PCR法を用いて石灰化に関連するALP、接着因子などのmRNAの発現状況を検討したところ、キトサン群において、インターフェロンγレセプターの発現がわずかに増加していた。これらの結果により、極低濃度のキトサンは、機能低下の状態において、培養初期の段階で、インターフェロンγレセプターを介して骨芽細胞の増殖と分化を促進する可能性が示唆された。以上の研究結果を、2004年8月31日から9月3日までポーランドで行われた6th International Conference of the European ChitinSocietyにおいてポスター発表した。

そして、ポリマーの至適濃度を調査する為に、a-MEM培地中に総濃度が0.0005%、0.0025%、0.005%、0.05%、0.5%となるようにキトサン溶液を添加して、1×10^6 cells/60mm dishの同細胞を播種し、培養を行った。培養3日目に、細胞を回収し、ALP活性と総蛋白濃度が測定された。その結果、キトサンモノマーでの実験結果と同様に、ポリマーにおいても0.005%キトサン群がコントロール群より有意に高いALP活性を示した(p<0.05)。次に、同細胞を上記と同様の条件で培養した後、石灰化に関連するmRNAの発現を検討する為にリアルタイムPCR装置を用いて解析を行った。その結果、インターフェロンγレセプター(IFNγreceptor)とインテグリンβ1(ITGβ1)の発現が僅かに増加することを確認した。更に、同細胞を有機リン酸塩含有の培地で15日間、培養後、石灰化結節の形成を確認する為に、von-Kossa染色を行った。その結果、キトサン群の石灰化物がコントロール群よりも多く見られた。これまでにモノマーを用いた研究において、今回と同様の石灰化を促進する所見を得ているが、モノマーは主にMAPK経路に関連する遺伝子が増加したのに対し、ポリマーでは細胞接着に関連する遺伝子の発現も僅かに増加していた。本結果から、極低濃度のポリマーにおいても、IFNγreceptorとITGβ1を介して骨芽細胞のALP活性を増加させ石灰化を促進させる可能性が示唆された。以上の研究結果を、2005年6月に北海道で開催された第122回日本歯科保存学会春季大会においてポスター発表した。
トルコ共和国のEU加盟とヨーロッパ化政策の研究

トルコ共和国がEUに加盟申請をするにあたって大きな問題とされた「トルコはヨーロッパなのか」という疑問に対して、オスマン帝国時代からヨーロッパの一員であり、トルコ共和国成立気にさまざまな部門において西欧社会の制度や文化を導入してきたことを歴史的に明らかとした。また、トルコ共和国のEU加盟が進まないのは、ギリシアとの関係とキプロス問題であると指摘した。このキプロス問題に関連して、同じような条件におかれていたマルタ共和国についての検討を加え、加盟・未加盟のEU周辺国の問題が山積していることを明らかとした。トルコ共和国のEU加盟は,2007年を目標としていたが,主としてキプロス問題が影響して,加盟交渉は凍結されている。この問題は,トルコ共和国とかつての領土であったギリシアとの関係が深く関与している。本年度の研究実施状況は,トルコ共和国への資料調査では,イスタンブルのオスマン史料部で,特にオスマン近代化とヨーロッパ化を体現するものと考えられるヒジャズ(巡礼)鉄道の史料収集に従事した。アンカラ大学では,大統領選出の時期と重なったことによる政治の問題にイスラムがどのように係わるかについて研究者と懇談した。トルコ共和国大統領に軍部や野党の反対にもかかわらず,イスラム政党とされる与党の推薦で大統領が選出された,これは,トルコ共和国のEU加盟に大きな影響があると考えられるが,西欧の反応はそれほど過敏ではない。また中東の西欧化国家とされるイスラエルの調査をおこない,パレスチナにおけるイスラムの影響を考察した。国内では,トルコ共和国アンカラ大学史学科ヒュリア=タシュ博士を招請して東京・京都において数次にわたる研究会を実施した。また,オスマン史の第一人者アンカラのビルケント大学史学科教授オゼル=エルゲンチ博士の来日にあわせ,研究交流を行った。これらの研究会には,日本のオスマン史研究者が多数参加し,特に東京では若手オスマン史研究者の大部分が参加し発言した。トルコのEU加盟問題とキプロスについて原稿が完成した。これは,近く山川出版社の『歴史と地理』に掲載される予定である。トルコ共和国のEU加盟は、2007年を目標としていたが、キプロス問題などを要員として加盟交渉は凍結されたままである。EU拡大政策が進行して、マルタ、キプロスのほか東欧諸国が次々と加盟していく中で、EUの主要国であるイギリス、フランス、ドイツの指導者が交代するなど、EU内において様々な問題が噴出してきた。このため、凍結されているトルコ共和国のEU加盟交渉は、なかなか進行する気配を見せていない。特に昨年から始まったアメリカの金融混乱のあおりを受けて、EU自体の経済的混乱が次第に顕著となってき始めた。このような世界恐慌とも言われる金融・経済混乱を背景として、トルコ共和国のEU加盟は、ますます党のいていく気配が感じられる。トルコ共和国内においても、EU加盟を主張する世論は次第に沈静化してきたように感じられる。このような事態を鑑み、トルコ共和国のEU加盟に障害となっているキプロス問題を考察し、その背後にあるギリシアの動向を調査研究した。さらに、キプロスと極めて状況が似ているマルタについて考察した。ヨーロッパ文化とは異なった周辺小国が置かれている立場を考察し、キプロスがギリシアを背景としながらも、EUの中で主要国間にあって翻弄されている状況を考察した。これらの検討から、トルコ共和国はEUに加盟するならばEU内では人口的には大国とはなるが、様々な点でEU内では従属的立場になる可能性を持っていると考えられる。このため、現時点ではトルコ共和国のEU加盟は保留されていることが最善であろう。
13C-呼気試験による肝シトクロムp-450機能検査薬の研究開発

薬の代謝に大きく関与するシトクロムp-450機能を簡便に検査することは肝機能や薬の副作用予防と言った点からも重要である。^<13>C-呼気検査で肝シトクロムp-450を分子種別に^<13>C薬物を構築し、体系的に調査するために^<13>C-呼気検査薬を準備した。本研究課題では1)^<13>C-呼気試験に有用な^<13>C-薬物標識合成については、これまで申請者らは多数の薬物を^<13>C-標識合成してきている。^<13>C-標識アミノ酸の合成法はDellariaのオキサジノン誘導体を活用した合成により、^<13>C-標識位置を任意に選択できる合成を開発した。芳香環を有するアミノ酸類は肝機能を検査する上で重要であると申請者らは報告している。アミノ酸の枝鎖部分だけでなく、特にうつ病の薬理的・生化学的関係からインドール環部分5位および6位に^<13>C-標識する新規合成法を開発することに成功した。また、脳神経細胞で重要な役割を担っているL-グルタミン酸の4位およびL-グルタミンの4位に標識し、培養脳神経細胞での吸収や代謝等は知られていないことから、L-[4-^<13>C]グルタミン酸およびL-[4-^<13>C]グルタミンを合成することに成功した。L-[4-^<13>C]グルタミン酸が培養脳神経細胞で利用されていることを明らかにすることができた。高齢者の肝機能検査や薬の副作用予防に^<13>C-呼気検査を役立て、個人個人の体質に合ったオーダーメード医療に適合した薬の投与設計を目指したい。また、CYP450群の内、既にCYP1A2で代謝される薬物として^<13>C標識フェナセチンを当教室は合成しており、またCYP2C9で代謝される薬物として^<13>C標識フェニトインも当教室で合成している。CYP2D6の代表的薬物で抗うつ薬であるイミプラミン、CYP3Aの薬物の代表としてよく知られているカルシウム拮抗薬ニフェジピンさらには14員環マクロライド抗生物質で広く臨床応用されているエリスロマイシンおよびクラリスロマイシンを選択し、糖鎖部分のN-メチル基に^<13>C-ホルムアルデヒドから位置選択的に^<13>C標識合成することを計画した。カルシウム拮抗薬ニフェジピンは比較的安価な^<13>Cメタノール等からアセト酢酸メチルエステルへ誘導し、Hantzsch合成法で効率よく合成した。Clarithromycinは脱メチルclarithromycin体を合成し、位置選択的に[^<13>C]ホルムアルデヒドからイミン体へ誘導し、接触還元反応を行って標識目的薬物[N-^<13>CH_3]clarithromycin位置選択的に合成した。標識目的薬物[N-^<13>CH_3]エリスロマイシンも同様の合成手法にて効率よく、合成に成功した。[N-^<13>CH_3]エリスロマイシン合成と応用については、特許申請を急ぐ予定でいる。呼気試験は飲酒運転のアルコール検査と同様に呼気中の揮発成分から血中濃度を測定する手法である。被験者は無侵襲に肝臓での薬物代謝に深く関与するCYP450の酸化能力から肝機能を評価するものである。先に合成したアミノ酸から芳香環を有するL-[1-^<13>C]

phenylalanine, L-[1-^<13>C]tyrosineを活用すると呼気中の^<13>CO_2/^<12>CO_2比は投与前の呼気を基準にすると15分で極大値を示し、健常人群と肝硬変患者群とでは、呼気中の^<13>CO_2/^<12>CO_2比は明白な差があり、臨床応用が可能となった。[N-^<13>CH_3]Clarithromycinについても臨床応用に向かって、経口投与量、投与時間、食事の影響などの基礎的実験が重要な課題である。CYP450群の内、既にCYP1A2で代謝される薬物として^<13>C標識フェナセチンを当教室は合成しており、またCYP2C9で代謝される薬物として^<13>C標識フェニトインも当教室で合成している。CYP2D6の代表的薬物で抗うつ薬であるイミプラミン、CYP3Aの薬物の代表としてよく知られているカルシウム拮抗薬ニフェジピンさらには14員環マクロライド抗生物質で広く臨床応用されているclarithromycinは脱モノメチルclarithromycin体を合成したが、呼気試験としては十分な感度まで達しなかった。そこで本基本合成ルートは変更せず、脱ジメチル体を合成し、先の合成法に従い位置選択的に[^<13>C]ホルムアルデヒドからイミン体へ誘導し、接触還元反応を行って標識目的薬物である^<13>C-ジメチル[N-^<13>C_2H_3]clarithromycinを位置選択的に合成した。^<13>C標識光学活性アミノ酸の合成法を開発しているので、その応用合成を展開した。呼気試験は飲酒運転のアルコール検査と同様に呼気中の揮発成分から血中濃度を測定する手法である。被験者は無侵襲に肝臓での薬物代謝に深く関与するCYP450の酸化能力から肝機能を評価するものである。先に合成した[N-^<13>CH_3]clarithromycinを活用すると呼気中の^<13>CO_2/^<12>CO_2比は投与前の呼気を基準にすると60分-90分で極大値を示しが、感度は十分でなかった。そこで^<13>C-ジメチル[N-^<13>C_2H_3]clarithromycinについての基礎的実験を行い、呼気試験用基礎データを集積した。病気や病態の変化に大きく係わるたんぱく質の基本単位でアミノ酸に任意の位置に安定同位体^<13>C標識した呼気検査用アミノ酸の^<13>C標識高選択的合成法を開発する。(1)^<13>C-標識アミノ酸の合成法はDellariaのオキサジノン誘導体を活用した合成により、^<13>C-標識位置を任意に選択できる合成を開発してきている。中性アミノ酸の代表例である_L-[3-^<13>C]アラニン、塩基性アミノ酸の代表例である_L-[4-^<13>C]リジン、酸性アミノ酸の代表例である_L-[4-^<13>C]グルタミン酸およびその誘導体である_L-[4-^<13>C]グルタミン、芳香族アミノ酸の代表例として_L-[3-^<13>C]トリプトファンさらに任意に芳香環に位置選択的標識_L-[5-^<13>C]
歯周組織の慢性炎症における低酸素誘導性コラーゲンの役割

本研究では、近年、細胞外基質(ECM)生成に重要な役割を担うことで注目されているHIF(Hypoxia Inducible Factor)が、歯周組織におけるI型コラーゲンの生合成に与える影響を解析し、それが歯周病の病態形成に如何なる役割を担うのかを解明することを目的に研究を実施している。平成30年度には、ヒト歯肉線維芽細胞(HGF)およびヒト歯根膜細胞(HPDL)における低酸素誘導性コラーゲン産生亢進の分子機序について、転写後修飾に着目し、検討した。まず、酸素分圧の調節可能なインキュベータを用いて、両細胞を1%の酸素濃度下にて培養し、HIF-1alphaの発現上昇を確認した。また両細胞における低酸素誘導性コラーゲン産生亢進は、HIF-1alpha阻害剤存在下では抑制されることがWestern blot法、ELISA法にて明らかとなった。さらに、HIF-1alphaを安定化させるdeferoxamine(DFO)存在下でも、コラーゲン産生が亢進したことから、HIF-1alphaは低酸素誘導性コラーゲン産生亢進に関与することが明らかとなった。次に低酸素下での培養が、プロコラーゲン合成水酸化酵素の発現に与える影響について検討したところ、低酸素環境下にてP4HA1、PLOD2の遺伝子発現およびタンパク発現が上昇することが明らかとなり、DFO存在下でも同様の結果が得られた。一方で、HIF-1alpha阻害剤の存在下では認められなかったことから、HGFおよびHPDL両細胞において、低酸素下での培養がHIF-1alpha依存性に水酸化酵素の発現を上昇させることによりコラーゲン産生を促進することが示唆された。平成30年度には、HGFおよびHPDLにおいて、低酸素環境での培養がHIF-1alpha依存性にコラーゲン合成過程の一つである水酸化に必須の水酸化酵素P4HA1およびPLOD2の発現を上昇させることによってコラーゲン産生を促進することが示唆できたことから、両細胞における低酸素誘導性のコラーゲン産生亢進の分子機序の一部分について解明できた。予定された実験はほぼ予定通りに遂行できたことから、研究はおおむね順調に進展していると考える。今後の研究では、低酸素下にて発現が上昇したHIF-1alphaおよびP4HA1、PLOD2のsiRNAをReverse transfection法によりHGFおよびHPDLに導入し、低酸素環境下で培養した際の、コラーゲンの発現について解析することにより、上記分子が低酸素誘導性コラーゲン産生亢進に果たす役割を明らかにする。またP4HA1あるいはPLOD2発現抑制細胞を低酸素下にてLPSの存在、非存在下で培養した際の各種炎症性サイトカイン発現の解析することにより、低酸素誘導性のコラーゲン産生と炎症反応との関連について検討する予定である。一方マウス歯牙結紮歯周病モデルをC57BL/6マウスに施し、in vivoにて歯周病の病態形成における低酸素部位を同定し、同部位における上記水酸化酵素の発現を検討することにより歯周組織における低酸素誘導性コラーゲン産生の分子機序に関する解析を行うことを予定している。

今後の研究では、低酸素下にて発現が上昇したHIF-1alphaおよびP4HA1、PLOD2のsiRNAをReverse transfection法によりHGFおよびHPDLに導入し、低酸素環境下で培養した際の、コラーゲンの発現について解析することにより、上記分子が低酸素誘導性コラーゲン産生亢進に果たす役割を明らかにする。またP4HA1あるいはPLOD2発現抑制細胞を低酸素下にてLPSの存在、非存在下で培養した際の各種炎症性サイトカイン発現の解析することにより、低酸素誘導性のコラーゲン産生と炎症反応との関連について検討する予定である。一方マウス歯牙結紮歯周病モデルをC57BL/6マウスに施し、in vivoにて歯周病の病態形成における低酸素部位を同定し、同部位における上記水酸化酵素の発現を検討することにより歯周組織における低酸素誘導性コラーゲン産生の分子機序に関する解析を行うことを予定している。
^<31>P-MRSを用いた腫瘍の初期照射効果の基礎的解析

腫瘍の照射直後の高エネルギー燐酸代謝と細胞障害とくに放射線誘発アポトーシスとの関係を明らかにするため,5週令のC57/BL雄性マウスの背部皮下に,EL4細胞を移植し7日後に照射を行い,直後から^<31>P-MRS測定をおこなった.測定はOxford Instruments Limited社製のGSX270(静磁場強度6.34T)を用いた.照射線量は0,3,10,30Gyで腫瘍部への限局した照射とした.^<31>P-MRS測定は照射直前,照射4,8,24時間後に行った.測定されたスペクトルのピーク面積を算出しβ-ATP/Piの経時的変化を観察した.病理組織学的なアポトーシス細胞の頻度は照射後4時間が最も高く,以後時間の経過とともに減少した.アポトーシス細胞の出現頻度は線量に依存しており4時間後では30Gy:45%,10Gy:35%,3Gy:20%であった.照射24時間後で比較すると3Gy後の組織ではアポトーシス細胞は認められなかったが、30Gy後の組織ではなお残っていた.β-ATP/Piはアポトーシス細胞が最も高頻度に現れる4時間後には10Gy,30Gy後で低下した.この変化は線量に依存し10Gyよりも30Gyでβ-ATP/Piの低下が明らかであった.照射24時間後にはいずれの線量でもコントロールにくらべβ-ATP/Piは高値を示した.この変化は線量と逆相関を示し3Gyでβ-ATP/Piは最も大きく,10Gy,30Gyの順に小さくなった。アポトーシスが組織学的に最も高頻度にみられる時期にはβ-ATP/Piは組織全体としてはやや低下を示し,アポトーシス細胞の吸収排除に伴って上昇した.今後は他の刺激(化学療法剤,ステロイド等)によるアポトーシスと^<31>P-MRSによる高エネルギー燐酸の変化について検討をかさね,アポトーシス時の燐酸代謝の変化について検討をかさねたい.腫瘍の照射直後の高エネルギー燐酸代謝と細胞障害とくに放射線誘発アポトーシスとの関係を明らかにするため,5週令のC57/BL雄性マウスの背部皮下に,EL4細胞を移植し7日後に照射を行い,直後から^<31>P-MRS測定をおこなった.測定はOxford Instruments Limited社製のGSX270(静磁場強度6.34T)を用いた.照射線量は0,3,10,30Gyで腫瘍部への限局した照射とした.^<31>P-MRS測定は照射直前,照射4,8,24時間後に行った.測定されたスペクトルのピーク面積を算出しβ-ATP/Piの経時的変化を観察した.病理組織学的なアポトーシス細胞の頻度は照射後4時間が最も高く,以後時間の経過とともに減少した.アポトーシス細胞の出現頻度は線量に依存しており4時間後では30Gy:45%,10Gy:35%,3Gy:20%であった.照射24時間後で比較すると3Gy後の組織ではアポトーシス細胞は認められなかったが、30Gy後の組織ではなお残っていた.β-ATP/Piはアポトーシス細胞が最も高頻度に現れる4時間後には10Gy,30Gy後で低下した.この変化は線量に依存し10Gyよりも30Gyでβ-ATP/Piの低下が明らかであった.照射24時間後にはいずれの線量でもコントロールにくらべβ-ATP/Piは高値を示した.この変化は線量と逆相関を示し3Gyでβ-ATP/Piは最も大きく,10Gy,30Gyの順に小さくなった。アポトーシスが組織学的に最も高頻度にみられる時期にはβ-ATP/Piは組織全体としてはやや低下を示し,アポトーシス細胞の吸収排除に伴って上昇した.今後は他の刺激(化学療法剤,ステロイド等)によるアポトーシスと^<31>P-MRSによる高エネルギー燐酸の変化について検討をかさね,アポトーシス時の燐酸代謝の変化について検討をかさねたい.
内因性抗菌ペプチドによる敗血症性メディエーターの産生制御

マクロファージ系細胞を用いた18年度のin vitroの実験を受けて、19年度はCAP11が生体内でも同様に敗血症性ショックメディエーターの産生を抑制するかどうかを検討した。方法として、C57BL/6マウスにD-ガラクトサミンとLPSを腹腔内投与することでエンドトキシンショックを誘発した。72時間まで生存を観察するとLPS単独の場合はほぼ全例が死亡したが、CAP11を同時に投与すると濃度依存的に生存率を改善した。また投与後5時間に心臓採血し、血清中のサイトカインを測定したところ、LPS単独ではTNF-α、IL-6、およびMCP-1が増加していた。また、敗血症性ショックにおける臓器障害の新たなメディエーターと考えられるHMGB1がLPS投与によって血中に多量に放出されていることが分かったが、CAP11はこれらサイトカイン、HMGB1の上昇を濃度依存的に抑制した。一方、アナンダミドは、より高感度なLC-MS/MSにより測定を行ったが、LPS投与後1時間、5時間では有意な変化は観察されなかった。また、CAP11の作用メカニズムを詳細に検討するために、腹腔マクロファージへの蛍光標識LPSの結合をフローサイトメトリーで解析したところ、CAP11によって、LPSの結合がほぼ完全に阻害されていることが分かった。また、血液中のLPS濃度を測定すると、LPS単独投与では多量のLPSが血中に移行していたが、CAP11はこの移行も抑制していることが分かった。以上の結果から、CAP11は標的細胞へのLPSの結合、LPSの血中への移行を抑制することで炎症性サイトカイン、HMGB1等のメディエーターの産生を抑制し、これによってエンドトキシンショックに対して防御的に働くことが示唆された。また、敗血症性ショックの初期メディエーターと考えられているアナンダミドは、この系にはあまり関与しないことが考えられた。1、目的真核細胞は、生体を微生物感染から守るために種々の殺菌ペブチドを発現している。我々は、cathelicidinファミリーに属するCAP11がCD14陽性細胞に対するLPSの結合を抑制することで、エンドトキシンショックに防御的に働くことを明らかにしている。一方、内因性力ンナピノイドであるアナンダミドはLPS刺激によりマクロファージ系細胞より産生され、エンドトキシンショックの患者では高値を示す。また、カプサイシン受容体TRPV1に作用し、血圧低下を誘導することでエンドトキシンショックの病態に関与することが示唆されている。そこで本研究では、LPS刺激によるマクロファージ系細胞からのアナンダミド産生に、CAP11がどのような影響を及ぼすかについて検討した。2、方法RAW264.7細胞をCAP11存在下、非存在下でLPS刺激した後、Bligh&Dyer法により総脂質を抽出し、DBD-COCL標識した後、HPLCによってアナンダミドを定量した。また、細胞膜CD14とLPSの結合に及ぼすCAP11の作用をflow cytometryで解析した。また、アナンダミド合成酵素、分解酵素の活性を測定した。3、結果・考察LPSの刺激によるRAW264.7細胞からのアナンダミド生成に対して、1μg/mlのCAP11はアナンダミド生成を有意に抑制した。さらに、LPS結合に対してもCAP11は1ug/mlでLPSの結合をほぼ完全に抑制した。LPS刺激により合成酵素活性は上昇し、CAP11はそれを抑制した。一方、CAP11並びにLPSはFAAH活性に影響しなかった。以上の結果から、CAP11のエンドトキシンショックに対する防御作用の機序の一つとして、アナンダミドの生成抑制が関与することが示唆された。
共同体形成に与する身体感覚の研究：ニューカレドニアの舞踊団Wetrの振付を事例に

二年の課題実施期間の一年目にあたる本年度は、研究計画に即して、文献資料の読解(既読の文献資料の再読を含む)に注力した。体調不良のため、当初予定していた海外現地調査(ニューカレドニア)を断念せざるを得なかったことから、その分の時間を、文献資料の読解に加えて、これまでに録音や撮影してきた視聴覚資料の再チェックに充てた。過去の文献資料や視聴覚資料の再チェックにおいてとりわけ入念に行なったのが、2015年をもって終刊となったカナク文化に関する定期刊行雑誌「モァヴェ(MWA VEE)」の再読、ならびに2016年にニューカレドニアで関係者へ聞き取りをした際の聴覚資料の再聴である。中でも、読解においては、1997年のMWA VEE 17号に掲載されている二つの記事を重視し、訳出した。17号には、レイモン・アマンが同年に出版した著作が取り上げられ、Entretien avec Raymond Ammannの表題のもとにアマンのインタヴュー記事が、また、L'exemple du Wetr, groupetraditionnel de Lifouの表題のもとにリフ島の歌舞団ウェッチの創始者のひとりオバオ・ジハゼのインタヴュー記事が掲載されている。聴解においては、ADCKの芸術監督ギヨム・スラーへの聞き取りに、北プロヴァンスのカナクの舞踊とリフ島ウェッチのそれとを比較している件を認めた。一方に「禁欲的で飾り気がない(austere)」、他方に「見栄えのする(spectaculaire)」という表現が当てられており、テーマないし発端として、カナクの多くの踊りに「戦(guerre)」の状況や身振りがあったとしても、振付の違いすなわち部族の身体感覚(センス)によって、同胞ないし他の観衆の感情を鼓舞する度合いも異なることが窺われた。これは二年目の現地調査の焦点を定めるものとして、重要である。大阪北部地震や西日本豪雨の災害の直接的ないし間接的被害、またその時に抱えていた仕事の負荷や、研究室の復旧等のさまざまな疲労が秋冬にかけて心身の不調として表出してきたことにより、研究計画で当初予定していた海外現地調査(ニューカレドニア)に行くことが叶わなかったため。上述の理由により、一年目の海外現地調査(ニューカレドニア)を実施することができなかったため、研究計画に記していた一年目と二年目の比較が困難となった。研究をリカバリーする方策として、二年目はニューカレドニアへの海外現地調査期間を計画より延長し、調査一回あたりの密度をあげる。表示の8,346円は、年度末の出張費用であるため、次年度4月に支出(使用)される。上記webページの(1)は、表象文化論学会第13回大会〔於:神戸大学〕で行われたパフォーマンスに関する研究代表者の試論。(2)は、(1)の上演をめぐる企画パネルに関する堀潤之氏の報告。

(3)は、神戸大学大学院人間発達環境学研究科「学術Weeks2018:土方巽の舞踏譜ー舞踏家・正朔による実践と舞踊研究の交点を探るワークショップー」で講話した件に関する情報。
希薄気体効果を利用した熱流体メタマテリアルの創成

本研究は,希薄気体流れの性質を利用して物体内に温度勾配を生み出す熱流体メタマテリアルの創成・設計を目的とするものである.本研究では,トポロジー最適化法を用いて,メタマテリアルの創成を行う.そのために,希薄気体流れと物体内の熱伝導の連成効果を考慮可能なトポロジー最適化法を構築する必要がある.本年度は,希薄気体流れと熱伝導の連成効果を考慮可能なトポロジー最適化法の構築に関する基礎検討を行った.これまでに申請者らが構築した希薄気体流れを対象としたトポロジー最適化法では,密度法を採用していたため,気体と物体の中間状態とでもいうべき領域,いわゆるグレースケール領域の存在を許容していた.一般的にグレースケール領域は多孔質体の占める領域として解釈されることが多いが,この手法では非等温流れの場合にグレースケール領域内で現実とは乖離した流れが数値解析の結果として得られることが明らかになった.希薄気体流れと物体内の熱伝導の連成する流れ場に対してトポロジー最適化を行う際は,この非等温流れを精度良く評価することがより重要となる.そこで,グレースケール領域の存在を許容しない手法としてAllaireらの提案する形状・トポロジー最適化法に基づき,手法の再構築を行った.この形状・トポロジー最適化法では,符号付き距離関数の分布を持ったレベルセット関数によって流路構造が表現され,レベルセット関数の零等位面が気体と物体の界面を示すことになる.このレベルセット関数を用いた形状表現に基づいて,流路内の流れを解析するための数理モデルの構築を行った.そして,この数理モデルをもとに,最適化問題の定式化,随伴変数法に基づく形状感度の導出,および最適化アルゴリズムの構築を行った.さらに,ベンチマーク問題に対して再構築した手法を適用し,手法の妥当性の検討を行った.その結果,グレースケール領域のない明瞭な流路構造が得られた.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
EB関連ウイルスによる"Hit and Run"発癌機構解明の初めての動物モデル

HVP感染ウサギ血球貪食症候群モデル病変の経時的画像診断と抗体価、ウイルス定量および肝生検組織像の比較検討(1)EBV関連血球貪食症候群モデルウサギを用いて、経時的に超音波やCT画像と抗体価および肝生検により病態の変化を追跡した。9羽のHVP投与ウサギでは、3週後より抗体価が急速に増加し、2ヶ月以降の画像検査では、多結節性腫瘤を伴う脾腫と粗雑化した肝臓腫大を認め、肝生検では、門脈域と類洞内にEBER1+異型リンパ球の著明な浸潤が見られた。死亡までの脾腫の増大経過を画像で確認できた。101日と149日と長期間生存した2羽のウサギの巨大な脾臓にEBER1(-)lymphomaが発生することを再確認できた。その性状は、免疫染色でT細胞性であった。末血の抗体価とウイルス量を測定した。(1)HVP感染後長期生存したウサギに発生したEBER1(-)lymphomaの性状の解明EBER1(-)lymphomaの性状は、免疫染色でT細胞性であった。(2)GFP発現IL-2依存性HVP感染ウサギリンパ球株の継代培養と移植腫瘍継代によるEBER1(-)GFP発現悪性化リンパ腫クローン株樹立HVPおよびcyno-EBV感染細胞株を用いて、SCIDとNude miceに移植をくりかえして、移植腫瘍より細胞株を作り性状の検索を行い、ウイルスゲノームの脱落現象を確認すべく実験を継続しているが、現在まで成功していない。(1)HVP感染後長期生存したウサギに発生したEBER1(-)lymphomaの性状の解明(2)GFP発現IL-2依存性HVP感染ウサギリンパ球株の継代培養と移植腫瘍継代によるEBER1(-)GFP発現悪性化リンパ腫クローン株樹立HVPおよびcyno-EBV感染細胞株を用いて、SCIDとNude miceに移植をくりかえして、移植腫瘍より細胞株を作り性状の検索を行い、ウイルスゲノームの脱落現象を確認すべく実験を継続しているが、現在まで成功していない。ウイルスの経口感染ウサギの自然経過中の末血中のウイルス量と抗体価の経時的変化を明らかにするため、2x1082x104copiesまで10倍希釈したHVPをウサギに経口投与後、経時的に末血の抗体価とウイルスcopy数を定量し、剖検により病変を検索した。2x106108copiesのHVP経口投与でウサギ感染が成立した。感染ウサギはすべてHVP関連血球貪食を伴うlymphoproliferative disorder(LPD)で死亡(34-145日間生存)した。投与量の少ない長期生存例では、肝臓、心臓、眼球、脳、舌などにまで及ぶ広範なLPDを認めた。死亡前のウイルスcopy数平均値は5.2x103copy/μgDNAと非常に高値を示した。抗体価は、ウイルス量とは逆相関の傾向がうかがえた。EBV関連血球貪食症候群ウサギモデルの治療法開発のための基礎的データを得た。1)EBV関連血球貧食食症候群モデルウサギ10羽を用いて、経時的に超音波やCT画像と抗体価および肝生検により病態の変化を追跡したところ、149日生存した1羽のウサギの巨大な脾臓にEBER1(-)lymphomaが発生することを再確認できた。その性状を解析中である。2)HVPおよびcyno-EBV感染細胞株を用いて、SCIDとNude miceに移植をくりかえして、ウイルスゲノームの脱落現症を乱すべく実験を継続しているが、現在のところまた、成功していない。(1)EBV関連血球貪食症候群モデルウサギを用いて、経時的に超音波やCT画像と抗体価および肝生検により病態の変化を追跡した。

(1)HVP感染後長期生存したウサギに発生したEBER1(-)1ymphomaの性状の解明EBER1(-)lymphomaの性状は、免疫染色でT細胞性であった。(2)GFP発現IL-2依存性HVP感染ウサギリンパ球株の継代培養と移植腫瘍継代によるEBE1(-)GFP発現悪性化リンパ腫クローン株樹立HVPおよびcyno-EBV感染細胞株を用いて、SCIDとNude miceに移植をくりかえして、移植腫瘍より細胞株を作り性状の検索を行い、ウイルスゲノームの脱落現象を確認すべく実験を継続しているが、現在まで成功していない。
シリコン上に成長したガリウム砒素の歪効果の研究

シリコン基板上にCaP, CaP/GaAsP歪超格子, GaAsP/GaAs歪超格子を中間層としてGaAsを成長し, X線回析フォトルミネセンスエレクトロリフレクタンス反りの評価を行なった.また,その結果をGaAs基板上に成長したGaAsやSi基板上に2段階成長法によって成長したGaAsと比較した.歪超格子を中間層に用いると2段階成長法と比較して,反りは小さく, GaAsの厚さが3μmより小さい時は応力も小さいことがわかった.しかし,依然として, GaAs層には10^7dyn/cm^2程度の応力がかかっている.GaAs上に成長したレーザはTEモードで発振しているのに対し, Si上に成長したGaAsレーザは(TE+TM)モードで発振している.これはGaAs層にかかっている引っぱり応力によって価電子帯の縮退が解けたためだと考えられる.GaAs/Siの反りを抑えるためにGaAsを選択的に成長し反りの緩和が確認でき,初歩的な成果を得ることができた.GaAs層にかかっている10^9dyn/cm^2程の応力をゼロにするためにSi上に成長したGaAs層にかかる応力を理論的に計算し,熱膨張係数がGaAsより大きい物質をSi基板側か, GaAs表面か,又はその間に挿入すればよいことが解り,現在その物質を探求中である.シリコン基板上にCaP, CaP/GaAsP歪超格子, GaAsP/GaAs歪超格子を中間層としてGaAsを成長し, X線回析フォトルミネセンスエレクトロリフレクタンス反りの評価を行なった.また,その結果をGaAs基板上に成長したGaAsやSi基板上に2段階成長法によって成長したGaAsと比較した.歪超格子を中間層に用いると2段階成長法と比較して,反りは小さく, GaAsの厚さが3μmより小さい時は応力も小さいことがわかった.しかし,依然として, GaAs層には10^7dyn/cm^2程度の応力がかかっている.GaAs上に成長したレーザはTEモードで発振しているのに対し, Si上に成長したGaAsレーザは(TE+TM)モードで発振している.これはGaAs層にかかっている引っぱり応力によって価電子帯の縮退が解けたためだと考えられる.GaAs/Siの反りを抑えるためにGaAsを選択的に成長し反りの緩和が確認でき,初歩的な成果を得ることができた.GaAs層にかかっている10^9dyn/cm^2程の応力をゼロにするためにSi上に成長したGaAs層にかかる応力を理論的に計算し,熱膨張係数がGaAsより大きい物質をSi基板側か, GaAs表面か,又はその間に挿入すればよいことが解り,現在その物質を探求中である.シリコン上に結晶成長させたガリウム砒素の格子定数、フォトルミネセンス、エレクトロリフレクタンス、反りの測定を行なった。ガリウム砒素の厚さが増すと応力は増加し、約2μmで92×【10^8】dyn/【cm^2】に飽和する。さらに成長を続けてガリウム砒素の厚さが8μm程度になっても2段階成長法で観測されるクラック(ひびわれ)は生じない。これは応力がシリコンとガリウム砒素の界面付近の欠陥によって緩和されているためである。欠陥密度は界面付近には非常に多く存在するが、ガリウム砒素の厚さが増すと欠陥密度は減少する。一方、格子定数はガリウム砒素の厚さが増すと共にバルクの値より離れていく。ガリウム砒素上に作製したレーザはTEモードで発振しているのに対し、シリコン上に作製したレーザは(TE+TM)モードで発振している。これはシリコン上に成長したガリウム砒素には引っ張り応力がかかっており、これによって価電子帯の縮退が解けているものだと考えられる。シリコン上に選択成長を行ない、反りが緩和できることが確認できた。
界面科学及び免疫化学的手法を基軸とした天然由来両親媒性物質の細胞膜上分子挙動解析

近年、健康志向や補完代替医療へ関心の高まりと共に天然物由来の健康食品や生薬原料の需要が高まっている。甘草は、漢方処方薬の70%にも含有する有用な生薬である。GCは、甘草の主要活性成分であり、体内では腸内細菌によりGAへと変換される。本研究成果は前報と合わせてGCやそのアグリコンGAが有する膜撹乱作用をLangmuir単分子膜手法により初めて視覚的に捉えた結果である。また、GC及びGAが脂質ラフトモデルの流動性を向上させたことから、漢方薬として甘草を用いた場合、他の二次代謝産物(有効成分)の細胞内取り込みを促進させるのではないかといった興味深い知見を得た。脂質ラフトは、刺激に応じ離散・集合を繰り返すダイナミックな構造体として捉えられており、その形成には、構成脂質の分子構造的特性が深く関与する。そこで、先ず、ステアリル基を修飾した不溶性GC、GA (stearyl-GC、-GA)の新規合成を行う。次に、Langmuir単分子膜手法を用いて脂質ラフトモデルとstearyl-GC、-GAの界面科学的相互作用を分子レベルで明確にする。最後に、抗GCモノクローナル抗体(MAb 5B4)を用いた免疫化学的手法により脂質ラフトモデルにおけるGC、GAの局在部位を明らかにする。この様にLangmuir単分子膜を用いた界面科学的手法とMAb 5B4を用いた免疫化学的手法を駆使し、GCとGAの細胞膜における分子挙動を解明する。これにより、分子設計による新規DDSの開発や消化管吸収の改善へと繋がる研究に応用・展開する。平成25年度は、ステアリル基を修飾した高純度のstearyl-GC及び-GAの作製を目標とした。stearyl-GCは、合成することにより供した。先ず、GCの糖鎖カルボキシルプロトンをO-benzyl-N,N-dicyclohexylisourea (BDCI)によるベンジル基により保護を行った。次に、テルぺノイド骨格30位のカルボキシル基にstearyl-N,N-dicylohexylcarbodiimide (SDCC)を用いてステアリル基を修飾した。合成後のstearyl-GCは、移動相にクロロホルムを用いたカラムクロマトグラフィーに二度供することにより精製後、NMRによりstearyl-GCを同定した。また、stearyl-GAは、購入後(>95%)、移動相にクロロホルム/メタノール(7/3)を用いたカラムクロマトグラフィーに付すことで精製した。精製後の薄層クロマトグラフィーにより1スポットであることを確認後NMRにて同定を行った。今後は得られた化合物の界面化学的解析を行うとともに、MAb 5B4とstearyl-GC及びstearyl-GAの反応性を免疫化学的解析を行い、本研究の最終目的であるGCとGAの細胞膜における分子挙動の解明へと繋げる。脂質ラフトは、刺激に応じて離散・分散を繰り返すダイナミックな構造体として捉えられており、その形成には構造脂質の分子構造的特性が深く関与する。そこで、まずステアリル基を修飾した不溶性GC,GAの合成を行い、それらを用いてLangmuir単分子膜手法を用いて脂質ラフトモデルとステアリル-GC(SGC), -GA(SGA)の界面化学的相互作用を分子レベルで明確にする。これにより、分子設計による新規DDSの開発や消化管吸収の改善へと繋がる研究に応用・展開することを目的としている。また、抗GCモノクローナル抗体(MAb 5B4)を用いてSGA, SGCとの交差反応性試験を行った結果、MAb5B4はSGC,SGA共に交差反応を持たないことが判明した。そのため、新しいハプテンを用いた新たなMAbの作製を行う必要があることが示唆された。脂質ラフトは、刺激に応じて離散・集合を繰り返すダイナミックな構造体として捉えられており、その形成には構造脂質の分子構造的特性が深く関与する。そこで、先ず、ステアリル基を修飾した不溶性のステアリルグリチルリチン(SGC)及びステアリルグリチルレチン酸(SGA)の合成を行い、それらを用いてLangmuirの単分子膜手法により脂質ラフトモデルとSGCやSGAの界面化学的相互作用を分子レベルで明確にすることにより、分子設計による新規DDSの開発や消化管吸収の改善へと繋がる研究に応用・展開することを目的としている。そこで、平成28年度では、ハプテンを変更することによりSGC及びSGAを特異的に認識するMAbの作製を行い、目的とする抗体を得ることに成功した。ハプテンはSGAをEDC法によりキャリアタンパク質とクロスリンクさせたものを用いた。本年度の研究計画では、SGC及びSGAの界面化学的解析を行うこととなっていた。

SGAと脂質ラフトモデルとの界面化学的解析に関しては、Langmuir単分子膜手法のπ-A, V-A測定、BAM観察、FM観察、AFMを用いて系統的に解析を行い完結したが、その解析に時間を要し、SGCの界面化学的解析を行うに至らなかった。最終年度は、SGCと脂質ラフトモデルとの相互作用の解析及び新たなモノクローナル抗体(MAb)の作製を行う。抗体工学今後の推進方法としては、まず、SGCを用いて脂質ラフトモデルの構成成分PSM, DOPC, CHOLを用いてそれぞれの界面化学的挙動を明らかにする。また、今年度、本研究を遂行する上で重要なツールとなるMAb 5B4がSGCとSGAとの交差反応性を持たないことが判明した。そのため、新たなハプテンを合成しSGC及びSGAを認識するMAbを作成する。予定通り使用したと考えていた。計算違いにより次年度へ20000円繰り越す結果となった。今後の推進方法としては、まず、合成したstearyl-GC及びstearyl-GAを用いて脂質ラフトモデル(PSM/DOPC/CHOL=1/1/1)における界面科学的挙動を表面圧(π)-分子専有面積(A)曲線、表面電位(V)-A曲線、ブリュースター顕微鏡、蛍光顕微鏡により詳細に検討する。当該研究課題においては、抗GCモノクローナル抗体(MAb 5B4)の交差反応性が成否を左右する。そのため、合成したstearyl-GC及びstearyl-GAとの交差反応を酵素標識免疫吸着測定法(ELISA)により精査する。本項では、GC、GAに修飾したステアリル基が互いの親和性を低下させる可能性が考えられる。その際は、LB膜の最適固定化法の模索(エピトープの突出模様の変化による親和性の向上を期待)、修飾炭化水素鎖数の再検討(短鎖炭化水素鎖により親和性の回復を期待)、更にはMAbの再作製を行うことで軌道修正を行う。本研究のモノクローナル抗体を作製時に必要なeRDF培地の購入に当てる予定である。
クエン酸放出型低リン酸耐性を支配する複数遺伝子群の特定と分子育種基盤の構築

クエン酸等の有機酸を根端から放出する現象は、植物の酸性土壌耐性を支配する因子であると考えられると共に、作物のアルミニウム耐性及び難溶性リン酸利用能力を強化するための有力なターゲット形質であると考えられている。これまでの一連の研究で申請者が研究材料としてきた低リン酸耐性ニンジン培養細胞は、小麦・トウモロコシなどの耐性品種と同等以上のクエン酸放出能力を持ち、難溶性リン酸A1を可給態化する能力を明確に示す変異体である。この形質は細胞融合法により個体に直接導入可能な形質であったが、再分化個体の種子形成能力の喪失(いわゆる不稔)により育種に直接応用するのは困難であった。本研究では、変異細胞の耐性形質を支配する遺伝子群を単離して、遺伝子組換えによる育種の基盤を構築することに目的を定めた。当該年度は、平成12年度に引き続き、遺伝子単離と培養細胞系における遺伝子組換え実験による実証試験に主眼を置いて研究を進めた。その概要は以下の3点に要約できる。1)生理学的な解析からクエン酸合成の基質であるアセチルCoAの前駆体(ピルビン酸)を供給するピルビン酸キナーゼ活性が増加していることを突き止めた。2)この酵素の遺伝子をディジェネレートプライマーを用いたRTPCR法等により単離した。尚、イネからは全長を単離した。3)細胞膜のクエン酸輸送の共輸送イオンである細胞膜H+ATP分解酵素遺伝子を単離し、アンチセンス法で発現レベルを抑制した変異細胞由来の組換え培養細胞を作成した。尚、遺伝子単離に関しては、一連の酵素群が全て転写レベルの変異によることを突き止めたため、インバースPCR法などにより、プロモーター領域を単離し、今後、当該研究の中心となる"低リン酸応答転写因子"解析の基盤となる材料を獲得した。根端からクエン酸等の有機酸を放出する現象は,酸性土壌環境に適応した植物種に広く認められると共に,作物のアルミニウム耐性及び難溶性リン酸利用能の系統間差を支配する主要因子と考えられている.申請者がこれまでの一連の研究で用いたニンジン培養細胞は,既報の小麦・トウモロコシなどの耐性品種の根端からの有機酸放出速度に比較しても早いクエン酸放出能力を有し,難溶性リン酸Alを可給態化する能力を明確に示す変異体である.この形質は細胞融合法により個体に直接導入可能な形質であったが,再生植物体の稔性の維持に問題を抱えるため,実際の育種に応用するためには,この細胞のクエン酸放出能力を支配する遺伝子を特定し,分子育種学的手法を適用することが必須であると考える.当該年度は,遺伝子の単離・発現様式解析に重点を置き研究を進めた.概要は以下の3点である.1)生理学的な解析から,低リン酸耐性細胞はリン酸栄養環境などに応答することなく,常にクエン酸放出能力を高く維持している可能性が高く,クエン酸放出に関与する遺伝子群・タンパク質群は常に発現・若しくは抑制されていることが推定できた.2)通常のリン酸給源で培養した耐性細胞及び野生型細胞を材料として,細胞膜を水性2層分配法により高度に精製し,特異的に発現量の増加したタンパクを2次元電気泳動で解析した.その結果プロトンATP酵素の増加が認められた.3)特異的に発現が増加している遺伝子(クエン酸合成酵素)のプロモーターをインバースPCR法により単離した.クエン酸等の有機酸を根端から放出する現象は、植物の酸性土壌耐性を支配する因子であると考えられると共に、作物のアルミニウム耐性及び難溶性リン酸利用能力を強化するための有力なターゲット形質であると考えられている。
気道炎症の制御因子としてのプロスタグランディンE_2の役割

1)気道上皮のアレルギー性炎症におけるPGE2の作用Ovalbuminを用いて作成したラット鼻粘膜上皮のアレルギー性炎症モデルにおいて、4種類のEP-agonistを皮下投与して、鼻粘膜上皮における粘液産生や好酸球浸潤に及ぼす影響を検討した。EP-4 agonistはアレルギー性炎症における鼻粘膜上皮の好酸球浸潤には影響を与えないが、杯細胞化生や粘液産生を濃度依存性に抑制した。こうした作用はEP-1,2,3のagonistでは認められず、EP-4の抗原チャレンジ時のみの投与でも認められたが、腹腔内感作時のみの投与では影響を与えなかった。以上の結果より、PGE2がEP-4受容体を介して気道のアレルギー性炎症を抑制する可能性が考えられた。2)LPS刺激による気道炎症に対するPGE2の作用LPS刺激によるラット鼻粘膜上皮の炎症モデルにおいて、4種類のEP agonistを皮下投与して、鼻粘膜上皮における粘液産生や好中球浸潤に及ぼす影響を検討した。さらに、ヒト気道上皮細胞の培養モデルで、各種のサイトカイン分泌に及ぼすEP agonistの影響をELISA法で検討した。LPS刺激によるラット鼻粘膜上皮の好中球浸潤と杯細胞化生・粘液産生はEP-4 agonistによって濃度依存性に抑制された。EP-3も粘液産生を有意に抑制したが、EP-1,2のagonistではこうした作用はなかった。RT-PCRにて鼻粘膜上皮細胞やNCI-H292細胞ではEP-1,2,3,4のすべての受容体のmRNAが発現していた。LPS刺激による培養上皮細胞からのIL-8分泌や粘液分泌はEP-3,4のagonistにより有意に抑制されたが、IL-6やGM-CSFの分泌には影響を与えなかった。以上の結果より、PGE2が気道上皮細胞に直接作用して、LPS刺激による気道炎症を制御する可能性が考えられた。(1)気道上皮のアレルギー性炎症におけるプロスタグランディンE2の作用についてOvalbuminを用いて作成したラット鼻粘膜上皮のアレルギー性炎症モデルにおいて、4種類のEP-agonistを皮下投与して、鼻粘膜上皮における粘液産生や好酸球浸潤に及ぼす影響を検討した。その結果、EP-4 agonistはアレルギー性炎症における鼻粘膜上皮の好酸球浸潤には影響を与えないが、杯細胞化生や粘液産生を濃度依存性に抑制した。(2)LPS刺激による気道炎症に対するプロスタグランディンE2の作用についてLPS刺激によるラット鼻粘膜上皮の炎症モデルにおいて、4種類のEP agonistを皮下投与して、鼻粘膜上皮における粘液産生や好中球浸潤に及ぼす影響を検討した。さらに、ヒト鼻粘膜上皮細胞やNCI-H292細胞の培養モデルで、各種のサイトカイン分泌に及ぼすEP agonistの影響をELISA法で検討した。その結果、LPS刺激によるラット鼻粘膜上皮の好中球浸潤と杯細胞化生・粘液産生はEP-4 agonistによって濃度依存性に抑制された。EP-1,2,3のagonistではこうした作用はなかった。LPS刺激による培養上皮細胞からのIL-8分泌や粘液分泌はEP-4 agonistにより有意に抑制されたが、IL-6やGM-CSFの分泌には影響を与えなかった。

以上の結果より、PGE2が気道上皮細胞に直接作用して、LPS刺激による気道炎症を抑制する可能性が考えられた。1)気道上皮のアレルギー性炎症におけるPGE2の作用Ovalbuminを用いて作成したラット鼻粘膜上皮のアレルギー性炎症モデルにおいて、4種類のEP-agonistを皮下投与して、鼻粘膜上皮における粘液産生や好酸球浸潤に及ぼす影響を検討した。EP-4 agonistはアレルギー性炎症における鼻粘膜上皮の好酸球浸潤には影響を与えないが、杯細胞化生や粘液産生を濃度依存性に抑制した。こうした作用はEP-1,2,3のagonistでは認められず、EP-4の抗原チャレンジ時のみの投与でも認められたが、腹腔内感作時のみの投与では影響を与えなかった。以上の結果より、PGE2がEP-4受容体を介して気道のアレルギー性炎症を抑制する可能性が考えられた。2)LPS刺激による気道炎症に対するPGE2の作用LPS刺激によるラット鼻粘膜上皮の炎症モデルにおいて、4種類のEP agonistを皮下投与して、鼻粘膜上皮における粘液産生や好中球浸潤に及ぼす影響を検討した。さらに、ヒト気道上皮細胞の培養モデルで、各種のサイトカイン分泌に及ぼすEP agonistの影響をELISA法で検討した。LPS刺激によるラット鼻粘膜上皮の好中球浸潤と杯細胞化生・粘液産生はEP-4 agonistによって濃度依存性に抑制された。EP-3も粘液産生を有意に抑制したが、EP-1,2のagonistではこうした作用はなかった。RT-PCRにて鼻粘膜上皮細胞やNCI-H292細胞ではEP-1,2,3,4のすべての受容体のmRNAが発現していた。LPS刺激による培養上皮細胞からのIL-8分泌や粘液分泌はEP-3,4のagonistにより有意に抑制されたが、IL-6やGM-CSFの分泌には影響を与えなかった。以上の結果より、PGE2が気道上皮細胞に直接作用して、LPS刺激による気道炎症を制御する可能性が考えられた。