hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
位置特異的ラジカル重合反応による高性能高分子材料の設計

ポリジエンスルホンの合成と物性評価を行い、ポリマーの光学特性に及ぼす硫黄原子や官能基団の導入数、位置の効果を明らかにし、環状構造モノマーを用いるポリジエンスルホンの合成と物性評価を試みた。また、各種ジエンモノマーのラジカル重合系における位置選択的重合ならびに定序配列ラジカル共重合を利用して高透明性耐熱樹脂の合成を試みた結果、主鎖ならびに側鎖近傍への環構造の導入とモノマー組成ならびに繰り返し構造の制御によってガラス転移温度を向上することに成功した。ジエンモノマーの環構造に歪を持たせることで重合反応性は増大できることがわかった。当初予定していた項目はほぼ検討し、一定の成果を得た。環状スルホレンの重合に関しては、残念ながらポリマー化には至らなかったが、当初の計画にはなかった新規な反応性の環状スルホラン化合物を新たに見出し、ポリマーが容易に得られることを見出した。さらに、環状ジエンモノマーの位置特異的なラジカル共重合系を新たに見出したので、最終年度に検討項目に加えることとした。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初の研究計画から大きく修正はなく、当初計画した項目の6-7割を既に達成できた。研究の過程で、新たな重合系や新規化合物群が見つかり、位置特異的ラジカル重合反応の適用範囲は当初想定したより大きく広がりつつある。ラジカル重合による精密高分子構造制御のための新しい手法として有望であり、新たな研究分野へと展開できる可能性を含んでいるので、最終年度で今後の大きな発展に繋がる成果をあげるようにしたい。そのために特に問題点や支障となる点はなく、本研究課題を計画に沿って推進できるものと判断している。
ユニークな抗精神病薬の開発研究

大黄の向神経作用物質RG-タンニンに関して化学的並びに薬理学的研究を行い,錐体外路症状などの行動毒性を発現しない新しい抗精神病薬であることを強く示唆する下記の成果を挙げた.1.化学的研究(1)RG-タンニン:RG-タンニンの優れた製造法及び品質・規格法を確立した.また, RG-タンニンの化学構造を推定した.(2)各種大黄成分の研究:各種大黄のフェノール成分の構造決定及びHPLCによる分離定量を行い, RG-タンニンの製造原料として雅黄が最も優れていることを見だした.(3)プロアントシアニジン熱の構造研究:各種植物のプロアントシアニジンの構造解析を行い, RG-タンニンの構造研究のための有意義な基礎データを得た.2.薬理学的研究(1)行動薬理学的研究:RG-タンニンに探索行動の抑制作用,抗メタンフェタミン作用,抗アポモルフィン作用,馴化作用(OBラット, THCラット),抗ノルアドレナリン作用,中枢性抗セロトニン作用及び条件回避反応の抑制作用を認めたが,抗けいれん作用,抗コンフリクト作用及びムリサイドの抑制作用は認めなかった.(2)神経化学的研究:OBラットにRG-タンニンを投与した際の脳各部位のNA量, DA量及びその代謝物量, 5-HT量及びその代謝物量を定量した結果, RG-タンニンはNA, DA及び5-HT受容体を遮断することが明らかとなり,而もこの作用は部位特異性があり,中でも線条体のDA受容体は遮断しない特徴を認めた.大黄の向神経作用物質RG-タンニンに関して化学的並びに薬理学的研究を行い,錐体外路症状などの行動毒性を発現しない新しい抗精神病薬であることを強く示唆する下記の成果を挙げた.1.化学的研究(1)RG-タンニン:RG-タンニンの優れた製造法及び品質・規格法を確立した.また, RG-タンニンの化学構造を推定した.(2)各種大黄成分の研究:各種大黄のフェノール成分の構造決定及びHPLCによる分離定量を行い, RG-タンニンの製造原料として雅黄が最も優れていることを見だした.(3)プロアントシアニジン熱の構造研究:各種植物のプロアントシアニジンの構造解析を行い, RG-タンニンの構造研究のための有意義な基礎データを得た.2.薬理学的研究(1)行動薬理学的研究:RG-タンニンに探索行動の抑制作用,抗メタンフェタミン作用,抗アポモルフィン作用,馴化作用(OBラット, THCラット),抗ノルアドレナリン作用,中枢性抗セロトニン作用及び条件回避反応の抑制作用を認めたが,抗けいれん作用,抗コンフリクト作用及びムリサイドの抑制作用は認めなかった.(2)神経化学的研究:OBラットにRG-タンニンを投与した際の脳各部位のNA量, DA量及びその代謝物量, 5-HT量及びその代謝物量を定量した結果, RG-タンニンはNA, DA及び5-HT受容体を遮断することが明らかとなり,而もこの作用は部位特異性があり,中でも線条体のDA受容体は遮断しない特徴を認めた.大黄の向精神作用物質RG-タンニンに関して、化学的並びに薬理学的検討を行い、下記の成果を挙げた。1.化学的研究(1)RG-タンニンの抽出・分離法の検討:SephadexLH-20のカラムクロマ法による極めて効率のよい方法を確立した。(2)RG-タンニンの品質規格の設定:UV,IR及びHPLCによる方法を確立した。(3)各種大黄の成分の比較検討:各種大黄の成分研究を行い、RG-タンニン原料として最適の大黄の選択に資した。2.行動薬理学的並びに神経化学的検討(1)抗メタンフェタミン作用:メタンフェタミン投与による運動量の増加をRG-タンニンは微量で顕著に抑制した。(2)抗アポモルフィン作用:アポルフィン投与による常同行動を小量の投与で有意に抑制した。(3)馴化作用:嗅球摘出などによるラットの攻撃行動を有意に抑制した。(4)ノルアドレナリン及びド-パミン量に及ぼす影響:情動行動に関与する脳各部位のノルアドレナリン及びドーパミンの定量結果から抗ノルアドレナリン作用及び抗ドーパミン作用が確認された。これらの検討結果から、RG-タンニンは錐体外路素に影響を及ぼさない抗精神病作用物質であることが明らかとなった。
抗癌剤の薬理動態特性の因子がDNA障害とアポトーシスに与える影響の基礎研究

本研究は,婦人科腫瘍において最も汎用されているプラチナ製剤においてヒトの薬理学的パラメータ(AUC ; area under the curveや最高血中濃度や半減期など)をin vitroにフィードバックしin vitro pharmacodynamicsを調べることにより臨床至適投与方法に関する因子の解明をすることを目的とし、下記の仮説の検証を行った.以下に各仮説とその結果を記す.なお,方法としては科研給付金により供与された機器・消耗品を用いて,DNA障害ならびにコロニー形成能を計測した.プラチナ製剤はCDDPと254-Sを用いた.仮説1)プラチナ製剤においては,ヒトの薬理学的パラメータ数値をシュミレートした薬剤接触実験で,抗腫瘍効果は判定可能である.結果1)DNA障害(DNA intra-/inter-strand crosslinks)ならびにコロニー形成能において薬剤効果は計測されたので仮説1は正しいことが立証された.仮説2)プラチナ製剤においては,i)一定濃度薬剤接触実験,ii)段階的濃度変化にて薬理学的パラメータをシュミレートした薬剤接触実験のいずれの場合でも,薬理学的パラメータ特性はコロニー形成能およびDNA障害およびapoptosisに影響を与える.結果2)上記i)ii)のいずれの場合でも,コロニー形成能およびDNA障害は,薬理学的パラメータ特性に依存していた.よって,仮説2は正しいことが立証された.仮説3)仮説2が立証された場合,コロニー形成能に最も影響を与える薬理学的パラメータ特性はAUCである.結果3)コロニー形成能はCDDPにおいてはAUCに依存していたが,254-Sにおいては主としてDNA crosslink量に有閾値依存をし,むしろ接触時間と関連がある傾向が認められた.よって,仮説3はCDDPでは正しいが,254-Sでは棄却すべき可能性が示唆された.同じプラチナ製剤でありながらそのpharmacodynamicsは異なる薬理学的パラメータに依存する可能性があることが判明し,今後の研究での解明が必要であると考えられた.本研究は,婦人科腫瘍において最も汎用されているプラチナ製剤においてヒトの薬理学的パラメータ(AUC ; area under the curveや最高血中濃度や半減期など)をin vitroにフィードバックしin vitro pharmacodynamicsを調べることにより臨床至適投与方法に関する因子の解明をすることを目的とし、下記の仮説の検証を行った.以下に各仮説とその結果を記す.なお,方法としては科研給付金により供与された機器・消耗品を用いて,DNA障害ならびにコロニー形成能を計測した.プラチナ製剤はCDDPと254-Sを用いた.仮説1)プラチナ製剤においては,ヒトの薬理学的パラメータ数値をシュミレートした薬剤接触実験で,抗腫瘍効果は判定可能である.結果1)DNA障害(DNA intra-/inter-strand crosslinks)ならびにコロニー形成能において薬剤効果は計測されたので仮説1は正しいことが立証された.仮説2)プラチナ製剤においては,i)一定濃度薬剤接触実験,ii)段階的濃度変化にて薬理学的パラメータをシュミレートした薬剤接触実験のいずれの場合でも,薬理学的パラメータ特性はコロニー形成能およびDNA障害およびapoptosisに影響を与える.結果2)上記i)ii)のいずれの場合でも,コロニー形成能およびDNA障害は,薬理学的パラメータ特性に依存していた.よって,仮説2は正しいことが立証された.仮説3)仮説2が立証された場合,コロニー形成能に最も影響を与える薬理学的パラメータ特性はAUCである.結果3)コロニー形成能はCDDPにおいてはAUCに依存していたが,254-Sにおいては主としてDNA crosslink量に有閾値依存をし,むしろ接触時間と関連がある傾向が認められた.よって,仮説3はCDDPでは正しいが,254-Sでは棄却すべき可能性が示唆された.同じプラチナ製剤でありながらそのpharmacodynamicsは異なる薬理学的パラメータに依存する可能性があることが判明し,今後の研究での解明が必要であると考えられた.
中枢神経障害時の感覚神経活動電位に関する研究

中枢神経障害時の一次感覚ニューロンの質的評価を目的に、46歳から76歳の頚椎症性脊髄症10例、胸椎後縦靱帯骨化症2例、23歳から83歳の脊髄損傷27例(頚椎部12例、胸椎部15例)において正中神経、尺骨神経、腓腹神経の順行性感覚神経活動電位(sensory nerve action potential,SNAP)を記録した。正中神経においては中指、尺骨神経においては小指の近位指節間関節に刺激電極を付け、中指から15cm、小指から13cm中枢側に関電極を置いた。腓腹神経においては外果部に刺激電極を付け、10cmおよび15cm中枢側に関電極を置いた。不関電極は関電極より2.5cm近位に置き、最大上刺激とした。対照として18歳から86歳の明らかな神経学的所見を認めない健常人23名より同様に順行性SNAPを記録した。振幅の分布は一般に正規分布しないため、mean±2S.D.を正常値とすることができない。Robinsonら(1991)に準じ、raw dataをsquare rootあるいはcuberootで補正し、そのmean±2S.D.を正常値とした。健常人23名から求めた振幅の正常値は、補正後、正中神経で1.9-38.6muV、尺骨神経で3.3-19.0muV、腓腹神経では10cmで10.2-25.6muV、15cmで3.6-17.1muVであった。頚椎症性脊髄症10例、胸椎後縦靱帯骨化症2例において正中神経および腓腹神経のSNAPの振幅は正常範囲内であった。尺骨神経のSNAPは肘部管症候群を合併していた1肢を除いて、すべて正常範囲内であった。頚椎損傷12例中10例20肢における正中神経のSNAPにおいては17肢の振幅は正常であったが、3肢は低振幅であった。頚髄損傷12例中8例16肢における尺骨神経のSNAPにおいては9肢は正常範囲内であったが、7肢は低振幅であった。脊髄損傷27例54肢における腓腹神経のSNAPにおいては17肢の振幅は正常範囲であった。振幅低下例は重度の褥創、糖尿病、下肢の外傷等を合併していた。中枢神経症害例においてSNAPの振幅低下を認める場合は末梢神経障害の合併を考慮する必要がある。
極微細構造制御された交換結合膜の磁気特性

本研究の目的は、極微細加工技術と成膜技術を用いて3次元的に微細構造制御された微小交換結合を作製し、微少結合領域における反強磁性磁壁や反強磁性分域構造の発生と交換結合強度の相関の詳細を調べることである。酸化物と遷移金属合金の代表的な反強磁性体の中からNiO、Cr-Al、強磁性層としてパーマロイ(Fe_<20>Ni_<80>)を用いて交換結合膜の作製を行った。これらの結合膜の構造解析(両層の結晶方位関係、結晶粒サイズ等)を研究分担者と協力して薄膜X線解析装置、原子間力顕微鏡や電子顕微鏡を用いて行った後、極微細加工法を用いてミクロンサイズからサブミクロンサイズの微小交換結合積層構造を作製した。これらの試料について、磁気抵抗測定装置と磁気力顕微鏡を用いて高精度磁気抵抗測定及び磁区構造観察を行った。また、異方性磁気抵抗効果とPlanarHall効果測定結果を解析することにより、サブミクロンの交換結合領域の磁化過程を測定することに初めて成功した。更に、この解析方法を用いて得られた結果を、マイクロマグネティクスの手法を用いて算出した磁化過程と比較し、局所交換結合磁場が結合領域サイズの逆数比例することを発見した。また、この傾きをランダムフィールドモデルを用いて解析することにより界面の乱れの度合いや交換積分の大きさを決定できることを示した。以上の実験と考察より反強磁性磁区や交換結合磁場の大きさを結合領域の微細加工により制御することが可能であることを明らかにした。本年度は、交換結合積層膜のモデルシステムの作成と既存の装置を用いた磁気特性評価を中心に研究を遂行した。界面結合部分での結晶構造の整合性、反強磁性層の磁気構造、ネ-ル温度、交換定数や結晶磁気異方性等の物理因子を考慮して、酸化物と遷移金属合金の代表的な反強磁性体の中からNiOとCr系合金、強磁性層としてパ-マロイ(Fe_<20>Ni_<80>)を用いて試料作製を行った。基板材料として、反強磁性体との不整合の少ないMgOまたはSi単結晶を用いた。MgO(111)単結晶基板上にNiO(111)エピタキシャル成長させる最適条件を決定した後、更にその上にパ-マロイをエピタキシャル成長させた。同様にCr系合金についてもMgO(100)またはNaCl(100)単結晶基板上にエピタキシャル成長させ、その上にパ-マロイをエピタキシャル成長させた。これらの積層膜の構造解析(両層の結晶方位関係、結晶粒サイズ等)を研究分担者と協力して薄膜X線解析装置、原子間力顕微鏡や電子顕微鏡を用いて行った後、極微細加工法を用いてミクロンサイズからサブミクロンサイズの微小交換結合積層構造を作製した。これらの試料について、既存の磁気抵抗測定装置と磁気力顕微鏡を用いて高精度磁気抵抗測定及び磁区構造観察を行った。その結果、交換結合に対するサイズ効果が1ミクロン以下で顕著になることがわかった。上述の予備実験と並行して、新規購入した試料共振型磁力計の立ち上げ作業を行い、SQUID磁力計に匹敵する感度を有すること、印加磁場方向に対して平行と垂直の両磁化成分を回転磁場中で同時に測定できること等の性能確認を行った。以上の結果を基に、4件の学会発表と4件の論文発表を行った。本年度は、昨年度に引ぎ続き交換結合積層膜のモデルシステムの作成と既存の装置を用いた磁気特性評価を中心に研究を遂行した。界面結合部分での結晶構造の整合性、反強磁性層の磁気構造、ネール温度、交換定数や結晶磁気異方性等の物理因子を考慮して、酸化物と遷移金属合金の代表的な反強磁性体の中からNiO、強磁性層としてパーマロイ(Fe_<20>Ni_<80>)を用いて試料作製を行った。

これらの積層膜の構造解析(両層の結晶方位関係、結晶粒サイズ等)を研究分担者と協力して薄膜X線鮮析装置、原子間力顕微鏡や電子顕微鏡を用いて行った後、極微細加工法を用いてミクロンサイズからサブミクロンサイズの微小交換結合積層構造を作製した。これらの試料について、既存の磁気抵抗測定装置と磁気力顕微鏡を用いて高精度磁気抵抗測定及び磁区構造観察を行った。異方性磁気抵抗効果とPlanarHall効果測定結果を解析することにより、サブミクロンの交換結合領域の磁化過程を測定することに成功した。更に、この解析方法を用いて得られた結果が、マイクロマグネティクスの手法を用いて算出した磁化過程と良く一致することを確認した。また、昨年度立ち上げた試料共振型磁力計を用いて局所磁化反転過程の測定に成功した。これらの実験結果から、局所交換結合磁場がナ結合領域サイズの逆数比例すること、この傾きをランダムフィールドモデルを用いて解析することにより界面の乱れの度合いや交換積分の大きさを決定できること、交換磁場の大きさを結合領域の微細加工により制御することが可能であること等を明らかにした。以上の結果を基に、4件の国内外学会発表と4件の論文発表を行った。最終年度は、界面結合部分での結晶構造の整合性、反強磁性層の磁気構造、ネール温度、交換定数や結晶磁気異方性等の物理因子を考慮して、酸化物と遷移金属合金の代表的な反強磁性体の中からNiO、強磁性層としてパーマロイ(Fe_<20>Ni_<80>)を用いて試料作製を行った。これらの積層膜の構造解析(両層の結晶方位関係、結晶粒サイズ等)を研究分担者と協力して薄膜X線解析装置、原子間力顕微鏡や電子顕微鏡を用いて行った後、極微細加工法を用いてミクロンサイズからサブミクロンサイズの微小交換結合積層構造を作製した。これらの試料について、磁気抵抗測定装置と磁気力顕微鏡を用いて高精度磁気抵抗測定及び磁区構造観察を行った。更に、この解析方法を用いて得られた結果を、マイクロマグネティクスの手法を用いて算出した磁化過程と比較し、局所交換結合磁場がナ結合領域サイズの逆数比例することを発見した。更に、この傾きをランダムフィールドモデルを用いて解析することにより界面の乱れの度合いや交換積分の大きさを決定できることを示した。以上の実験と考察より反強磁性磁区や交換結合磁場の大ききを結合領域の微細加工により制御することが可能であることを明らかにした。以上の結果を基に、1999年度において6件の国内外学会発表と5件の論文発表を行った。
細胞内エネルギー代謝からみた腸管マクロファージ分化制御の解明

マクロファージは炎症性サイトカインを産生するM1型、IL-10を産生し恒常性維持や組織修復に働くM2型に大きく分類される。細胞内エネルギー代謝については従来M1型では好気的解糖系が主に利用され、M2型では酸化的リン酸化が主として利用されるとされていた。我々はM2型マクロファージのIL-10産生能獲得には分化過程における解糖系が重要であることを明らかにした。さらに分化したM2型マクロファージにおいてLPS刺激下でのサイトカイン産生にに関しては従来言われていた酸化的リン酸化経路に加えて解糖系-ERKの経路を使用することを明らかにした。炎症性腸疾患を含めた多くの免疫疾患や自己炎症性疾患では免疫担当細胞の制御異常が関与している.マクロファージは自然免疫系細胞に属し,異物の除去と炎症惹起のみでなく抗原認識や組織修復あるいは免疫恒常性の維持といった多彩な機能を有する.その機能からM1(炎症惹起型)とM2(炎症性制御型)に分類される.近年,それぞれのタイプで利用する細胞内エネルギー代謝経路に違いがあることが明らかになりつつあるが,機能的分化の過程でどのように細胞内エネルギー代謝が関与しているかは明らかでなかった.我々はこの点に注目し,単球から各タイプのマクロファージに分化する場合に細胞内エネルギー代謝に変化を与えるとどうなるかを検討した.その結果,本来IL-10を高産生するM2型マクロファージに分化誘導が起こるM-CSF刺激においても解糖系の利用を制限することによりIL-10の産生性が低くTNFなどの炎症性サイトカイン産生能が高いマクロファージが誘導されることがわかった.この現象は解糖系を再利用可能とすることで元に戻ることから可逆性の現象であった.細胞表面マーカーの結果はM1型とは一致せず,むしろ分化過程で糖代謝の利用が制限されることによりサイトカイン産生能に変化が生じたと考えられた.この結果は米国免疫学会で発表され,現在英文誌に投稿されリバイス中である.仮説の段階から始まり,マクロファージの分化過程で糖代謝の利用がIL-10産生性に重要であるという新しい知見を見出し,国際学会発表,英文論文投稿に至っていること.炎症性腸疾患を含めた多くの免疫疾患や自己炎症性疾患では免疫担当細胞の制御以上が関与している。マクロファージは自然免疫系細胞に属し、異物の除去と炎症惹起のみでなく抗原認識や組織修復あるいは免疫恒常性の維持といった多彩な機能を有する。その機能からM1(炎症惹起型)とM2(炎症制御型)に分類される。正常な腸管マクロファージはM2型と考えられておりIL-10などの制御性サイトカインを産生し過剰な免疫応答を防いでいる。これは腸内細菌叢と共存する上で極めて合理的である。一方、クローン病の腸管マクロファージは腸内細菌刺激に対して過剰に炎症性サイトカインを産生することが我々の研究室を含めて多くのグループが報告している。すなわちM2型の機能喪失が病態に関与している。近年、M1とM2それぞれのタイプで利用する細胞内エネルギー代謝経路に違いがあることが明らかになりつつある。しかし、単球からの機能的分化の過程でどのように細胞内エネルギー代謝が関与しているかは明らかでなかった。我々はこの点に注目し、単球から各タイプのマクロファージに分化する際の細胞内エネルギー代謝の影響について検討した。その結果、M-CSF刺激によるIL-10を産生するM2型マクロファージへの分化誘導において解糖系を阻害することによりむしろTNF高産生型のマクロファージが誘導された。この現象は解糖系の利用を再び可能とすることでキャンセルされた。マクロファージの機能的分化誘導において細胞内エネルギー代謝の影響が初めてあきらかとなった。この結果は米国免疫学会で報告され、Immunology Letters誌(Immunol Lett. 2016 Aug;176:18-27.)に掲載された。さらに、成熟したマクロファージに対するLPS刺激においては解糖系はむしろIL-6産生に影響していることが判明した。この結果はImmunologyLetters誌(Immunology Letters 2017 Mar;183:17-23.)に掲載された。単球からIL-10産生性のM2型マクロファージへの分化誘導の際に解糖系利用の阻害をすることでTNF高産生型のマクロファージが誘導された。さらに、成熟したマクロファージに対するLPS刺激においては解糖系はIL-6産生に影響していることが判明した。マクロファージはサイトカイン産生、貪食処理、組織修復など多様な機能を有している。近年、その機能によりいくつかのタイプに分類されることが提唱されており、炎症性サイトカインを産生するM1型、IL-10を産生し恒常性維持や組織修復に働くM2型に大きく分類される。M1型とM2型では細胞内エネルギー代謝も大きく異なっており、従来M1型では好気的解糖系が主に利用され、M2型では酸化的リン酸化が主として利用されるとされていた。

我々は単球からM2型マクロファージにin vitroで分化誘導する際に解糖系を阻害することで誘導されたマクロファージの機能が変化しIL-10の産生が低下しIL-6の産生が亢進するということを明らかにした。この作用は分化過程での解糖系阻害を解除することでキャンセルされることからM2型マクロファージのIL-10産生能獲得には分化過程における解糖系が重要であると考えられた。さらに分化したM2型マクロファージをLPS刺激した際のIL-10とIL-6産生において、解糖系阻害はIL-6産生を減少させた。一方、脂肪酸酸化阻害剤はIL-10産生を抑制したが、IL-6産生を抑制しなかった。解糖系阻害剤はERKリン酸化を抑制したが脂肪酸酸化阻害剤にはこの作用は認めなかった。NF-κBおよびp38およびJNKはこれらの代謝阻害剤の影響を受けなかった。これらの結果は、M2型マクロファージにおけるLPS刺激下でのサイトカイン産生において従来言われていた酸化的リン酸化経路に加えて解糖系-ERKの経路を使用することを示している。マクロファージは炎症性サイトカインを産生するM1型、IL-10を産生し恒常性維持や組織修復に働くM2型に大きく分類される。細胞内エネルギー代謝については従来M1型では好気的解糖系が主に利用され、M2型では酸化的リン酸化が主として利用されるとされていた。我々はM2型マクロファージのIL-10産生能獲得には分化過程における解糖系が重要であることを明らかにした。さらに分化したM2型マクロファージにおいてLPS刺激下でのサイトカイン産生にに関しては従来言われていた酸化的リン酸化経路に加えて解糖系-ERKの経路を使用することを明らかにした。代謝の変化がどのようにIL-10産生に関与しているかを分子レベルで明らかにしたい.代謝阻害剤の種類を増やして実験すること,細胞内のメタボローム解析を進めたい.また,成熟したマクロファージにおいてもLPS刺激時におけるサイトカイン産生性に細胞内エネルギー代謝が関与しておりこの点についても解析を進めたい.今後は細胞内エネルギー代謝がマクロファージの分化や機能制御に影響するメカニズムを分子レベル、特に細胞内シグナルの点から追究するつもりである。また、解糖系阻害剤を投与したマウスにおいて腸炎感受性が上がるかどうかもin vivoの実験として検討している。炎症性腸疾患腸管免疫消耗品としての解糖系阻害剤などの物品購入が在庫の関係上で年度をまたいだため。消耗品が当初予定していたよりも安価に購入でき、次年度使用額が生じた。引き続き消耗品の使用期限を考慮しながら購入し研究計画を遂行する。研究計画に変更はない。次年度はシグナル解析のためCHIPなどを行うことが多くなると予想され、キットなどの購入費がかかることが予想される。
分子性固体の反応場のシミュレ-ションのための新しいポテンシャル関数の研究

計算機によるシミュレ-ションは固体や液体の構造と性質を研究する上で非常に有力な方法になりつつある。しかし、いまのところ、分子間ポテンシャル関数を作製するのが難かしく、H_2OやNH_3のような小さい分子系の固体や液体に応用されているにすぎない。これは大きくて複雑な分子の分子間相互作用を表現する適切なポテンシャル関数がないからである。本研究では、われわれが先に提案したbond-bond相互作用を重なり積分で表現する分子間ポテンシャル関数を発展させることにより、分子間相互作用はもとより、分子集団中での分子の変形も考慮できる新しいポテンシャル関数の理論的定式化を目標に研究をすすめた。また、触媒設計や材能設計の理論的研究のために、分子性固体の構造と反応場の計算機シミュレ-ション・プログラムの開発研究をおこなった。化学にとってbondは最も基本的で、かつ重要な概念である。分子の性質発現もbondに負うところが大きい。ところが、従来のポテンシャル関数は、たとえばLennand-Jones型にみられるように、原子間距離で表わされ、bondの特徴は考慮されていない。そこで我々はbond-bond相互作用をきちんと考慮したポテンシャル関数を提案し、HFやH_2Oの液体に応用して一応の成果を得た。共役二重結合系では、π-電子の非局在化が分子の性質発現に最も大きな役割を演ずるので、π-結合部分は分子全体に拡ったMO(非局在化MO)で記述されるbondを用い、σ-結合部分は局在化MO(2中心MO)で記述されるbondを用いて、分子間ポテンシャル関数を作製した。エチレンとベンゼンについて、この新しい分子間ポテンシャル関数で結品構造を計算したところ、単位胞のサイズを形について、ほぼ実験と一致する結果が得られた。
ネマティック液晶MBBAの衝撃圧縮特性の解明

本研究の当初の目的は、細長い棒状の分子構造を持つ[液晶]の分子配列に対する衝撃波伝播特性の異方性を見出すため、磁場により分子配列を制御した液晶セル内に衝撃銃を用いて1GPa領域の平面衝撃波を伝播させ、応力履歴及び衝撃圧縮曲線(ユゴニオ)の計測実験を系統的に行うことであった。室温で液晶相を示すネマティック液晶MBBAを試料として用い、PVDFゲージにより応力履歴を、また高速度流しカメラを利用した傾斜プリズム法によりユゴニオを計測する。本研究の遂行には、(1)1GPa領域における傾斜プリズム法の確立、(2)真空内に保持される数mm厚の液晶セルの製作技術の確立、(3)液晶セル内の液晶分子を正確に揃えるための配向処理技術の確立、が必要不可欠であった。(1)について本研究では、液晶ではなく、まず初めに長い分子鎖構造を持つ高分子材料(ポリエチレン、PMMA)を試料とした実験法の確立を目指した。三角プリズムによる全反射を利用した高精度な波面検知には、サブμmオーダーの空隙を介してプリズムをターゲット自由表面上に設置する必要がある。本研究ではこのプリズム設置技術を確立し、0.5GPa前後という低い衝撃圧力領域でさえ非常に敏感な波面検知を初めて実現した。斜め入射光の使用によりユゴニオの解析法に問題が生じたが、ダブルスリットを使用して衝撃波面の3次元的な傾き角を計測することにより高精度計測に成功した。ここまで確立するのにかなりの時間を要してしまい、(2)については水を用いた試験を行っている段階であり、(3)については未だ行うことができていないのが現状である。しかし高分子材料ではあるが(1)の計測技術を確立できたことは、本研究の目的であったネマティック液晶MBBAの高精度ユゴニオ計測実験を行うための準備が整ったと言える。PVDFゲージによる計測技術も確立できており、今後液晶を用いた実験を行っていきたい。
インドにおける生命科学の文化論構築に関する人類学的研究

本研究は、「いのち」にかかわる生命科学をめぐる現代的課題を「多元的生命倫理」という概念から文化人類学的に論考し、生命科学と文化的多様性の相克をのりこえる視座を構築することを目的とする。その際、具体的には、インドにおける生殖医療技術(体外受精や代理懐胎)を対象とし、生命科学が示す新たな生命観や身体観は、インドにおける自然とヒトの関係、民俗生殖論、生命の誕生と継承にまつわる実践にいかなる変容をもたらすのかを明らかにする。本研究は、「いのち」の科学である生命科学技術をめぐる現代的課題を「多元的生命倫理」という概念から文化人類学的に論考し、それを通して生命科学と文化との相克を乗り越えるための理論的視座を構築することを目的としている。初年度にあたる本年度は、(1)文献資料の渉猟とその読解・分析、(2)インドにおける現地調査、(3)学会・研究会等での研究成果発表の3点に重点的に取り組んだ。まず、文献資料に関しては、南アジア地域研究、文化人類学研究、生命倫理研究の関連文献を収集して研究課題の理論的視座の基礎作りを行い、また、それと同時に、インドにおける生命科学関連の条例、ガイドライン、刊行物の収集を行った。こうした国内での基礎研究を踏まえて、2011年2月3月にかけて、1ヶ月間のインド・マハーラーシュトラ州における現地調査を実施した。まず、現地ではマハーラーシュトラ州プネー市のプネー大学、バンダルカル研究所、ペシュワ古文書館において、歴史資料の収集を行った。さらに、州内の聖地であるトランバケーシュワルに滞在し、そこで子宝を求めて祖霊祭祀儀礼を行う巡礼者の調査および聖地導師(tirta guru)と呼ばれる宗教専門職集団の調査を行った。また、プネーとムンバイという都市部でのIVF(体外受精)センターを見学し、産婦人科医への聞き取り調査を実施した。これらの複合的調査によって、生命をめぐる新技術の受容と適用に関して、先端医療分野、宗教分野、歴史的分野の各側面から考察を深めることができ、本研究課題にとってきわめて有用であった。今後の課題としては、聖地における調査を定点観測的に継続することと、中世マラーティー語の歴史資料の翻訳・読解が挙げられる。そして、こうした基礎的文献研究、現地調査とあわせて、本年度は第44回日本文化人類学会研究大会での研究発表をはじめとして、複数の共同研究会において計4回の研究発表を行った。本研究は、「いのち」の科学である生命科学技術をめぐる現代的課題を「多元的生命倫理」という概念から文化人類学的に論考し、それを通して生命科学と文化との相克を乗り越えるための視座を構築することを目的としている。そのための具体的課題として、以下の2点を設定し、研究を行った。(1)インドにおける生命科学をめぐる動向のなかでも中心的なテーマであり研究蓄積も多い産児制限(人口抑制)と、近年大きなテーマとなっている商業的代理出産を調査研究し、生殖医療技術の利用が生み出すジェンダーと身体の諸問題を明らかにする。(2)個別社会.地域の理解を目指す文化人類学のパースペクティブから、生命倫理学や法学における既存の研究にアプローチし、両者の架橋をはかる。昨年度に行った基礎的文献の渉猟とその読解・分析を踏まえ、今年度はグジャラート州およびマハーラーシュトラ州の不妊症クリニックでの代理懐胎に関する現地調査を実施し、トランスナショナルな移動を伴う生殖ツーリズムの現状について、利用者である依頼者、提供者である代理母、そして仲介者である医師やエージェントなどへの聞き取り調査、およびクリニック・代理母ハウスでの参与観察を行った。それにより、先行研究では注目されてこなかった代理母同士のネットワークや、女性同士の共同性に依拠した身体の商品化の実践が明らかになった。以上の研究の成果として、共著を執筆するとともに、アメリカ、日本における国際学会、シンポジウムおよび日本生命倫理学会をはじめとする複数の学会・研究会で研究発表を行い、広く知見の共有と意見交換を行った。
免疫記憶CD8T細胞の形成および維持機構におけるオステオポンチンの機能解析

免疫記憶は長寿命の免疫細胞(T細胞およびB細胞)により担われており、特にメモリーCD8T細胞は、生体がウイルス等の再感染を受けた際の迅速な生態防御において重要な役割を担っている。その為メモリーCD8T細胞の形成とその維持メカニズムを解明することは、効果的なワクチン開発につながることが期待される。Effector CD8T細胞は細胞表面分子の発現の違いから将来メモリーCD8T細胞になることが運命づけられているメモリープレカーサーCD8T細胞(MPEC)とeffector機能を発揮した後、アポトーシスにより死滅するterminal effector CD8T細胞(SLEC)に大別される。我々はOpn欠損マウスで形成されるウイルス抗原特異的effector CD8T細胞においてMPECが野生型マウスと比較して有意に増加していることを明らかにした。Opn欠損マウスの骨髄細胞より分化させた樹状細胞(DC)を不活化インフルエンザウイルスで刺激すると、野生型マウスと比較してIL-12の産生が減少していること、さらにはOpn欠損マウス内で形成されたeffector CD8T細胞は転写因子であるT-betの発現が減少していることを明らかにした。このことはIL-12がCD8T細胞内のT-betの発現を誘導し、その結果SLECへの分化を促すという過去の報告と一致する。我々はさらにOpn欠損状態下で形成されたメモリーCD8T細胞のインフルエンザウイルス二次感染に対する反応性を検討したところ、Opn欠損マウスでは二次感染後早期に肺からウイルスを排除できることが明らかとなった。以上の結果よりインフルエンザウイルス感染後早期にリンパ節内で発現誘導されるOpnはナイーブCD8T細胞からSLECへの分化誘導に関与していることが明らかとなり、効果的なワクチン開発においてOpnが標的分子となる可能性が示唆された。ワクチン療法は病原体を接種することにより、生体に抗原特異的免疫記憶を獲得させ感染症等を予防するものである。その為ワクチン療法の成否は免疫記憶の成立に依存していると言っても過言ではない。免疫記憶は長寿命(メモリー)のTおよB細胞によって担われており、特にメモリーCD8T細胞は、生体がウイルス等の再感染を受けた際の迅速な生体防御において重要な役割を担っていることは良く知られている。よってメモリーCD8T細胞の形成およびその維持機構を解明することは、効果的なワクチン療法につながることが期待されている。我々はTh1型サイトカインであるosteopontin (Opn)に着目し、これまでの研究結果よりOpnがインフルエンザウイルス感染に伴い早期にリンパ組織内で発現誘導されること、さらにOpn遺伝子を欠損したOpn-/-マウスでは、インフルエンザウイルス感染に伴って形成されるウイルス抗原特異的メモリーCD8T細胞の数が野生型マウスと比較して有意に増加していることを見い出してきた。これらの結果をふまえて今年度はそのメカニズムについて研究を行った。その結果Opn欠損環境下で形成されたウイルス抗原特異的細胞障害性CD8T細胞は、メモリープレカーサーCD8T細胞を多く含んでいることが明らかとなった。さらにこれは抗原提示細胞(APC)が産生するIL-12が、Opn遺伝子が欠損したAPCでは低下するためと考えられた。

我々はOpn欠損マウスで形成されるウイルス抗原特異的effector CD8T細胞においてMPECが野生型マウスと比較して有意に増加していることを明らかにした。Opn欠損マウスの骨髄細胞より分化させた樹状細胞(DC)を不活化インフルエンザウイルスで刺激すると、野生型マウスと比較してIL-12の産生が減少していること、さらにはOpn欠損マウス内で形成されたeffector CD8T細胞は転写因子であるT-betの発現が減少していることを明らかにした。このことはIL-12がCD8T細胞内のT-betの発現を誘導し、その結果SLECへの分化を促すという過去の報告と一致する。我々はさらにOpn欠損状態下で形成されたメモリーCD8T細胞のインフルエンザウイルス二次感染に対する反応性を検討したところ、Opn欠損マウスでは二次感染後早期に肺からウイルスを排除できることが明らかとなった。以上の結果よりインフルエンザウイルス感染後早期にリンパ節内で発現誘導されるOpnはナイーブCD8T細胞からSLECへの分化誘導に関与していることが明らかとなり、効果的なワクチン開発においてOpnが標的分子となる可能性が示唆された。
法権力と文学創造-日・独・英・仏における近代検閲制度の成立に関する比較研究-

日、英、独、仏、それぞれ専門に扱う言語を異としながら、法と言語活動がクロスオーバーする土壌を新たに開拓してゆく作業が必須であるという共通認識に立ち、本研究は、その端緒として法権力と文学とがもっとも直截に触れ合う「検閲」という事象をテーマに掲げた。言語活動に介入してくる権力のあり方そのものを問い直すなかで、「事前検閲」から「司法検閲」への移行は、必ずしもある時期、ある一点において完遂したわけではなく、あらゆる時代をつうじ、具体的事象のなかで徐々に進行したものと見なされるべきものであるという結論にいたった。今後も、時代設定の枠組みそのものを柔軟に捉え、「検閲」以外にも考えられ得る文学と法権力の隣接点に最大の注意を払いながら個別研究を進めていきたい。最終年度も、昨年度に引き続き、これまで十全な研究対象とされたことのない文学と検閲制度の関係をめぐり、立ち後れていた文献調査の面で大きな収穫を得た。インターネットをつうじて、国内外の文献データベースを利用する手段はほぼ整った。日、英、独、仏それぞれ専門に扱う言語を異としながら、法と言語活動がクロスオーバーする土壌を新たに開拓してゆく作業が必須であるという共通認識に立ち、その端緒として、本研究は、法権力と文学とがもっとも直截に触れ合う「検閲」という事象をテーマに掲げた。当初の狙いとしては、権力が書籍業、印刷所を掌握し、直接管理することによって成り立っていた「事前検閲」(prepublication censorship)の時代から、出版活動の自由の行き過ぎ(政治扇動、猥褻、名誉毀損)を別に定める法規則によって罰するという「司法検閲」(judicial censorship)の時代への移行期にスポットを当て、時代をおおよそ18世紀から20世紀初頭までに限ることとしたが、研究の途上、言語活動に介入してくる権力のあり方そのものを問い直すなかで、「事前検閲」から「司法検閲」への移行は、必ずしもある時期、ある一点において完遂したわけではなく、あらゆる時代をつうじ、具体的事象のなかで徐々に進行したものと見なされるべきものであるという反省点も浮かび上り、時代設定の枠組みそのものの再考をうながされる結果となった。ともあれ、日本のみならず、諸外国でも十全な研究対象とされたことのない「検閲」の制度をめぐり、立ち後れていた文献調査の面で大きな収穫を得たといえるだろう。なかでも、インターネットをつうじて、最近公開され始めたさまざまな文献データベースに接続することにより、随時、網羅的な資料調査の手段を確保したことは意義深い。初年度の反省として、言語活動に介入してくる権力のあり方そのものを問い直すなかで、「事前検閲」から「司法検閲」への移行は、必ずしもある時期、ある一点において完遂したわけではなく、あらゆる時代をつうじ、具体的事象のなかで徐々に進行したものと見なされるべきものであるという結論にいたった。その反省の上に立ち、本年度は、時代設定の枠組みそのものを柔軟に捉え、各々の個別研究のなかで文学と法権力の隣接点に最大の注意を払った。昨年度に引き続き、これまで十全な研究対象とされたことのない「検閲」の制度をめぐり、立ち後れていた文献調査の面で大きな収穫を得た。インターネットをつうじて、国内外の文献データベースに接続する手段はほぼ整った。
北海道沿岸部における先住民／移民の漁場を下敷きとする歴史基盤の構築に関する研究

北海道沿岸地域の歴史性に着目し、厚田一帯の集落・都市形成を探り、地域固有の歴史遺産の実態を解明し、人口移動の様相を幕末の開港地函館や内陸部の美瑛等と比較する。さらに、地域の資産を未来に引き継ぐために参加型ワークショップを介して地域の潜在資源を探り、その共有の仕方を問う。調査研究の結果、古潭に古層としてのアイヌ集落の存在が認められ、その土地利用と居住実態、和人の移住による漁場の発展等が明らかになり、その頃形成された寺院や漁家などのタイポロジーが解明された。地域住民の遺産に対する意識は相対的に低いが、他者に開かれたオープンスースの遺産の考え方を立ち上げ、地域の潜在資源を掬い取ることが肝要である。(1)文書の発掘と整理:道立文書館所蔵の関係文書ならびに龍澤寺文書の整理を行う。開拓使関係の文書は比較的良く残っており、幕末から明治初期にかけての厚田(古潭)の動きを、かなり正確にトレースすることができた。港湾、行政施設に関しても地図情報を介してプロットが可能であった。(2)厚田の都市・建築調査:厚田・古潭の曹洞宗寺院(正願寺・龍澤寺)の実測調査(7月)と図面化を行い、前者については完成、後者について一部を2016年度に持ち越す。龍澤寺に関しては、文書ならびに実測の結果から明治初期の開拓使役宅を転用した可能性が高く、今後その検討を行う。(3)港町の比較研究:函館については函館市立図書館・道立文書館の文書の整理ならびに現地関連機関のヒヤリングを行う(7月)。幕末の開港地としての箱館の位置づけと、その西海岸への波及が大きなテーマとなり、2016年度の課題を明確化した。舞鶴に関しても縮小地域の港町をテーマに比較検討を行い(2月)、都市計画・地域ガバナンスのあり方について意見交換。人口縮小にもかかわらず、漁港のもつ「レジリエンス」が指摘された。(4)厚田における地元小中学校とのワークショップ:藤女子大学の地域学習支援プログラム(SAT)ならびに海外提携校との共同研究の枠組みを使い、学生を定期的に派遣し、さらに日本・ロシア・フィリピンの講師のもとに地域の想像力を介した町のイメージづくりを行った(7月)。その成果を下敷きに住民の意見交換会、教材開発を実施。(5)国際シンポジウムの実施:ワークショップ参加の講師を核にして「イマジナリー厚田:地域の創造基盤の構築をめぐって」を実施(7月11日)。同時に同名の展覧会を制作、札幌、厚田を巡回。シンポジウムでは、北海道の事例(美瑛)、北方圏の街づくりと文化基盤(露)、アートによる街づくり(比)、厚田ワークショップの内容を論じることとなった。(1)文献調査は、既に予備調査によって古文書の所在地、収蔵先等がある程度把握されているので、概ねプログラム通りに調査が進んでいる。(2)図面づくりは、若干の遅れがある。1件に関し、5ー6名の学生チームが貼りついて数日間の実測調査をしなければならない(加えて図面化のために膨大な作業が控えている)が、授業時間の合間をとって実施可能の日程が限られてくる。2月3月は積雪期で調査が不可能なことも大きく響く。(3)地元での作業、ワークショップについては予定を消化している。地元教育委員会の積極的な関与で実施の段取りがスムーズに進み、小中学校とのコミュニケーションが進んだ。ただ、問題として、過疎地ゆえ、小中学生数がきわめて少なく、作業の時間的負担が直接小中学生ならびに担当の教員にかかるという点が指摘される。(4)成果発表については、研究会議、国際シンポジウムを予定通り開催できたことで順調に進んでいるが、成果物の報告書については、2016年度に持越している。(1)文書の発掘と整理:道立文書館、国立公文書館、函館中央図書館等において古文書の発掘と整理を行う。通年で厚田関係の文書整理を行うとともに、幕末から明治中期にかけての箱館(函館)関係、美瑛関係の文書の発掘と整理を行う。箱館に関してはパリ外国宣教会(MEP)の文書もパリにて発掘、整理を行い、日本側の文書と突き合わせる。(2)厚田の古建築調査:2015年度に引き続き、厚田古潭の龍澤寺の実測調査を実施、実測図作成(9-11月)。実測図にもとづき小屋組についての検討を行う。住宅に関しては2017年度に持ち越し。(3)函館における研究会議の実施:港町函館の都市史的・建築史的問題をめぐる研究会議の実施し(5月)、外交施設の建設をめぐる日仏での新たな発見について日仏の研究者の意見交換を行う(主催:藤女子大学、フランス国立科学研究センターCNRS)。(4)美瑛町におけるワークショップの実施とフィールド調査:海外研究者とともに美瑛において地域の歴史と問題点整理のためのワークショップを実施(6月ー7月)、その成果をアジアメガシティ国際会議(藤女子大学主催、7月)ならびに美瑛町での発表会(美瑛町、藤女子大学、北海道大学歴史意匠研究室主催、7月)にて発表。(5)厚田における教材開発:2015年度の厚田ワークショップの成果にもとづけ、子供向け絵本の制作を実施。ストーリー・メイキング、イラスト等のプロセスを踏む。印刷と実証実験は2017年度に持ち越し。(6)厚田における小中学校での教育体験:厚田の小中学校支援プログラムにもとづき、授業支援を実施。教材開発の基礎データの収集を行う(通年)。研究は、調査対象・内容等の変更があり、若干遅れ気味である。

その理由としては、当初の沿岸部だけでなく、内陸部都市(集落)との比較研究を実施することに到った点が大きいが、その結果として沿岸部/内陸部の特徴(差異)を抽出することが可能となった。また教材開発とその実証実験についても若干の遅れがあるが、地元の小中学校との調整に手間取ったことが大きい。このための実証実験は2017年度に本格的に行う段取りとなっている。本研究は北海道沿岸部において過疎化が極端に進展する今日の状況下で、歴史資産と地域の想像力を生かした潜在的な地域資源を顕在化させることを目標として始まった。全体的な枠組みとして都市的基盤、建築遺産の生成についての調査研究を下敷きとして、今日の住民たちの意識の中に潜在的に潜んでいる「未だ見えない潜在資源」を抽出していく作業が上乗せされる。そのため、都市的基盤のレベルでは、昨年度に引き続き、幕末からの居留地の歴史をもつ港湾都市(函館)に対する調査研究、漁場(場所)にもとづく港町としては厚田に加えて増毛の実地調査を進めた、その結果、函館においては、異国との邂逅による特異な街づくりが明らかになり、逆に厚田や増毛では網元と漁民とが織りなすダイナミックな都市形成が浮かび上がる。なかでも厚田区古潭の場合はアイヌ集落から発展した長い歴史をもち、アイヌと和人のテリトリーが分かれつつ、次第に和人の中に吸収されていく過程が明らかになった。建築遺産としては、厚田・龍澤寺の補足調査を実施。この地域に多い曹洞宗寺院の地方展開モデルを抽出するともに。明治初期に官舎の払い下げによって転用された寺院の変遷という、開拓使資産の転用サイクルが浮かび上がる。また、寒冷降雪地に適合した小屋組等の技術的特徴について精査。同時に住宅に着目し、厚田の旧佐藤家住宅(戸田旅館)、古潭の旧内山家住宅(松本家住宅)の実測調査を実施。日本海側の港町の新たな住宅類型を抽出した。潜在資源に関しては、その発掘を目的としたゲーミングの開発と実践を行う。子供を対象として地域の色彩、シンボル、サイン、テキストなどを顕在化させるための教材(カード・ゲーム)を作成し小学校等において実証実験を通して地域に潜在的に宿る土地のイメージを探る。同時に北海道の他都市(名寄・札幌)での実証実験も行い、テキスト分析を含めた総合的的な検討を行った。北海道沿岸地域の歴史性に着目し、厚田一帯の集落・都市形成を探り、地域固有の歴史遺産の実態を解明し、人口移動の様相を幕末の開港地函館や内陸部の美瑛等と比較する。さらに、地域の資産を未来に引き継ぐために参加型ワークショップを介して地域の潜在資源を探り、その共有の仕方を問う。調査研究の結果、古潭に古層としてのアイヌ集落の存在が認められ、その土地利用と居住実態、和人の移住による漁場の発展等が明らかになり、その頃形成された寺院や漁家などのタイポロジーが解明された。地域住民の遺産に対する意識は相対的に低いが、他者に開かれたオープンスースの遺産の考え方を立ち上げ、地域の潜在資源を掬い取ることが肝要である。(1)文献調査:古文書、図面の収集は。現在に至るまで順調に進んでおり、地域の歴史を広範囲な圏域(蝦夷地・北海道のスケール)で把握することが可能となっている。2016年度は、対象を拡大して増毛の文書についても収集を進める予定であり、北海道西海岸の都市形成へのより広いビジョンを獲得する。(2)建築調査・都市
心血管系でのGabファミリー蛋白質の機能解析

本年度は心筋特異的Gab1Gab2遺伝子欠損マウスの解析に焦点を当てた。心臓ではGabファミリーアダプター蛋白質は主にGab1とGab2が発現している。Gab1とGab2はお互いに機能相補し合うことが報告されていたため、Gab2遺伝子欠損マウスと心筋特異的Gab1遺伝子欠損マウスを交配し、心筋特異的にGab1/Gab2両遺伝子を欠損するGab1Gab2DKOマウスを作成した。Gab1Gab2DKOマウスは正常に出生するが、生後に両心室の著明な拡大と収縮能の低下が見られた。興味深いことに、Gab1Gab2DKOマウスは心内膜に限局した弾性線維と膠原線維の集積が観察され、ヒトの心内膜弾性線維症と類似した病理像を呈していた。左心室内には異常拡張した血管像が多数観察された。シグナル伝達の異常としてはGab1Gab2DKOマウスでは、Neuregulin-1β刺激による心筋細胞でのErbB受容体からERK及びAKTへの伝達に障害が存在することが明らかとなった。マイクロDNAアレイを用いて、野生型とGab1Gab2DKOマウスとの間でNeuregulin-1β投与後の遺伝子発現応答を比較すると、野生型で観察される内皮安定化因子Angiopoietin-1の発現誘導がDKOでは完全に消失していた。心臓組織内の内皮細胞から分泌されるNeuregulin-1βが心筋細胞においてErbB/Gab1/2を介してERKやAKTの活性化を通して心筋の恒常性維持に働くだけでなく、心筋でのAngiopoietin-1の発現誘導を介して心臓内の内皮系を安定化することでも心機能維持に関わることが明らかとなった。(1)心筋特異的Gab1Gab2遺伝子欠損マウスの作成及び解析ほ乳類のGabファミリースキャッフォールディングアダプター蛋白質はGab1からGab3まで3種類あるが、RT-PCRでマウス心臓の発現を検討すると主にGab1とGab2が発現していた。Gab1遺伝子欠損マウスは心筋のひ薄化を伴う胎生致死であるため、Cre-loxPシステムを用いて心筋特異的Gab1欠損マウス(Gab1 HeartKO)を作成した。このマウスは正常に出生し心機能的・病理組織学的異常を認めなかった。Gab1とGab2はお互いにその機能相補することがin vitroの系で報告されていたため、Gab2遺伝子欠損マウス(Gab2KO)とGab1 HeartKOマウスを交配し、心臓でのみGab1/Gab2両遺伝子を欠損するマウス(Gab1Gab2DKO)を作成した。このマウスも正常に出生するが、10週齢で心体重比は野生型、Gab1HeartKO、Gab2KOマウスの3群ではいずれも4.5前後なのがGab1Gab2DKOでは6.8と有意に増加していた。心エコーでもGab1Gab2DKOマウスでのみ有意な心収縮能低下と左室拡張末期径の拡大が認められた。ノーザンブロットでも同様にGab1Gab2DKOマウスにおいてのみ心房性ナトリウム利尿ペプチドとalpha-skeletal actinのmRNAが他の3群に比して増加していて、Gab1Gab2DKOマウスは心不全を呈するマウスと確認された。現在はその心不全の分子メカニズムの解析中である。(2)血管内皮特異的Gab1遺伝子欠損マウスの作成Gab1floxマウスとTie2-Creトランスジェニックマウスと交配して血管内皮特異的Gab1欠損マウス(Gab1ECKO)を作成したが、正常なメンデル比で出生したため、Gab2KOマウスと交配して血管内皮でGab1/Gab2を両方欠損するマウスを作成している。

心臓組織内の内皮細胞から分泌されるNeuregulin-1βが心筋細胞においてErbB/Gab1/2を介してERKやAKTの活性化を通して心筋の恒常性維持に働くだけでなく、心筋でのAngiopoietin-1の発現誘導を介して心臓内の内皮系を安定化することでも心機能維持に関わることが明らかとなった。