hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
皮膚由来の多能性幹細胞の分化誘導実験及び損傷脳・末梢神経への移植実験

皮膚由来の幹様細胞は、虚血後の脳に生着したが、梗塞全体に遊走移動している所見は認められず、脳の修復には寄与しなかった。挫滅損傷後の末梢神経には移植細胞が生着し、軸索周囲にシュワン様細胞に形態分化した。しかし、これらのシュワン様細胞が末梢神経の軸索再生と末梢神経伝導速度の改善に影響を与える証拠は得られなかった。皮膚由来幹様細胞は、生体内での生着や分化の条件が限定されると考えられた。皮膚由来の幹様細胞の培養実験と分化誘導実験を次の様に行った。GFP-transgenicマウスの耳介より採取した組織をHanks balanced buffereds salineで洗浄。組織分散のためにAccumaxを加えて37°Cでインキュベートし、組織片を培養液Dulbecco's modified edglemedium(DMEM/F12)中で機械的に分離。分離採取した細胞を急冷し遠心分離後、分離採取した細胞を、培養プレート中の培養液DMEM/F12に浮遊させた。DMEM/F12に、1.5%B27supplement、1.5%methylcelluloseを加え、さらに、bFGF10ng/ml、EGF20ng/mlを週に3回加えると、皮膚由来幹様細胞を培養しえた。浮遊培養細胞を集め、Accumaxで細胞分離処理を行い、継代培養にも成功した。さらに分化誘導を行い、免疫組織学的に神経系細胞に分化する条件を特定した。次に、損傷末梢神経に対する皮膚由来幹様細胞の移植実験を行った。上述の皮膚由来の多能性幹様細胞を損傷した末梢神経に移植した。移植手術後4・8週間後には、細胞は局所で生存し、特異な形態学的変化を認めた。これらの皮膚由来の幹様細胞は、組織採取の容易さと、自家移植が可能なため免疫抑制剤が不要という、大きな利点を持つ。皮膚は体表全体に存在しているため、移植治療のソースとして、他の組織と比較し組織採取が極めて容易であり、移植治療の倫理的・臨床的問題を解決できる突破口となりうる。GFP-transgenicマウスの耳介より採取した組織から、浮遊培養系で、皮膚由来幹様細胞を作成した。この細胞を、虚血損傷後のマウス梗塞脳に移植した。移値細胞が、うまく生着せず、虚血条件や移植条件を変えて実験を行った。結果、4週間後には移植細胞が生着生存した。移植細胞は、穿刺針の腔に沿って1ヶ所に集族して存在しており、梗塞に陥った脳全体に遊走移動している所見は認められなかった。これらの細胞を、神経系細胞の抗体であるNeuN、GFAPで蛍光染色したが、いずれも染色されず、移植生存細胞は、マウスの神経症状(片麻痺)を改善しなかった。皮膚由来幹様細胞は、組織採取の容易さと、自家移植が可能なため免疫抑制剤が不要という、大きな利点を持つが、生体内での生着や分化の条件が重要と考えられる。GFP-transgenicマウスの耳介より採取した組織から、浮遊培養系で、皮膚由来幹様細胞を作成し、損傷末梢神経に対する皮膚由来幹様細胞の移植実験を行った上述の皮膚由来の多能性幹様細胞を損傷した末梢神経に移植した。移植手術後4・8週間後には、細胞は局所で生存しシュワン細胞様に特異な形態学的変化を認めた。次に、この生着した細胞について、ミエリン欠損マウスを確保し、分化した皮膚由来幹細胞の機能評価実験を進めたが、様々な条件下でも、移植した細胞が生着しなかったため、神経伝導速度を計測することができなかった。皮膚由来幹様細胞よ組織採取の容易さと、自家移植が可能なため免疫抑制剤が不要という、大きな利点を持つが、生体内での生着や分化の条件が重要と考えられる。
VA菌根菌-植物間における共生メカニズムの解析

本研究の成果は,下記に示すとおりである。1)フラッシュクロマトグラフィーによるバヒアグラス根25%メタノール溶出液中から,新たなVA菌根菌生長促進物質を単離・同定した。一一つは2,3-dihydroxy eupalitinであり,他はフラボノイドと異なる活性物質であり,その促進効果は著しく大であった。2)土壌への根溶出物処理はカラタチ樹の菌根形成を高め,土壌A1による樹の生育抑制を軽減した。3)筆者らが開発したVA菌根菌の人工培養技術をさらに改善するために,発光ダイオードによる光が菌根菌の生長に及ぼす影響を調査した。その結果,オレンジ色から遠赤色光の波長は菌糸生長を促進するが,青色光の波長は阻害することを明らかにした。この技術や,上記の新規の活性物質などの利用によって,さらに人工培養技術の改善を行った。4)VA菌根共生のメカニズムを解析するために,非菌根植物であるアブラナやアカザ科植物を用いて調査した。その結果,VA菌根共生はエチレンの生合成と密接な関係があることを明らかにした。5)アブラナ科植物であるシロイヌナズナ約140種の中から,菌根菌がよく感染する1個体を発見した。この植物を行い,VA菌根共生に関与する遺伝子の探索を試みている。6)カラタチやパパイア栽植土壌に,バヒアグラス,キビ,ナギナタガヤのような菌根菌がよく感染する植物を間作すると,菌根菌菌糸によるネットワークが容易に形成されることを高解像度のCCDカメラで観察することができた。しかし,非菌根植物を間作すると,菌糸によるネットワーク形成は劣り,裸地状態にするとほとんどネットワークはみられなかった。この主因は,根から溶出される物質の質や量が関係していることを明らかにした。この結果は,菌根菌の増殖を助ける草を用いた草生栽培法の導入が,環境に優しく,低投入で持続可能な果実生産を考えた新しい栽培体系の構築に貢献することを示唆している。これまで,筆者らはVA菌根菌を活用した栽培体系を検討するとともに,この菌の生長促進物質の探索や人工培養について調査を行ってきた。本研究では,残りの生長促進物質の同定を行うとともに,筆者らが世界に先駆けて開発した培養技術をさらに改良して,この菌のホルモンを探索する。また遺伝子分析技術などを用いて,共生メカニズムの解析も試みる。本年度で得られた結果は,下記に示すとおりである。1)これまでの人工培養法をさらに改善した(Ruttoら,1999)。この培地では,胞子を切除した菌糸でも著しく増殖した。しかし,水だけの培地では菌糸の伸長が全く見られなかった。なお,新しく開発した培地では,様々の栄養物質に加え,キビ根に含まれるVA菌根菌生長促進物質や,リン脂質を添加している。2)バヒアグラス根およびキビ根の25%メタノール溶出液中に含まれる未同定の生長促進物質の構造決定を行った。これらの物質(現時点では公表できない)は,これまでに報告されているものと異なっていた。3)植物体(有機物)中に含まれるVA菌根菌生長抑制物質は腐熟処理によって容易に分解されるが,生長促進物質の多くは残存することを発見した(石井ら,2000)。

4)植物とVA菌根菌のつながり,つまり菌糸によるネットワークの形成を生理・生態学的に詳しく調査した(Cruz et al.,2000,クルスら,2000)。特に,バヒアグラス根およびキビ根の25%メタノール溶出液がVA菌根菌菌糸を引きつける効果があることを明らかにしたことは興味深い。5)VA菌根菌-植物間における共生メカニズムに関与している二,三のタンパク質を発見した(石井ら,1999)。本年度得られた結果は,下記に示すとおりである。1)これまで筆者らが開発したVAM菌の人工培養法をさらに改善するために光環境の影響を調査したところ,赤色光下での培養が菌糸の大量増殖に極めて良いことが明らかとなった。また培地組成も改善した(未発表)。2)バヒアグラス根25%メタノール溶出液中に含まれる残りのVAM菌生長促進物質を探索したところ,今回は2,3-hydro eupalitinという物質を同定した(未発表)。3)カンキツと,VAM菌の増殖に有効なバヒアグラスあるいはナギナタガヤのような草との間,またカンキツと,VAM菌がほとんど感染しない植物との間,さらには裸地状態でのVAM菌菌糸によるネットワーク形成を調査したところ,カンキツと草との間には容易にネットワークが形成されたが,VAM菌がほとんど感染しない植物との間ではその形成が悪く,裸地状態ではほとんどみられなかった。このことは除草剤などによる樹園地の清耕裸地化が菌根菌の生態において好ましくないことを示している[Cruz et al.,2000(J.Japan.Soc.Hort.Sci.);石井ら,2001]。これらの結果を踏まえて,低投入持続型カンキツ栽培のあり方を提案した(Ishii et al.,2001)。4)根からの溶出物はVAM菌菌糸の生長に著しい影響を及ぼすこと(クルスら,2000),また菌根菌の生長を著しく促進するキビ根25%メタノール溶出物などはカンキツ樹の菌根形成を助け,アルミニウム耐性に貢献することを明らかにした(Cruz et al.,2001)。5)菌根共生メカニズムに貢献するエチレン(Ishii et al.が1996年に報告)の働きをさらに調査したところ,菌根共生はエチレンの前駆物質であるACCの生合成と密接に関与していることを明らかにした[Cruz et al.,2000(Mycorrhiza)]。1)光質がVA菌根菌の生長に及ぼす影響を各種類のLEDを用いて詳細に調査したところ,オレンジ色から遠赤色光の波長は菌糸生長を促進するが,青色光の波長は阻害することを明らかにした。この傾向は他の外生菌根菌においても同様であった(谷内ら,2001)。現在,この技術や,下記の新規の物質などの活用によって,さらに人工培養技術の改善を行っているところである。2)二,三の植物の根溢泌物を採取し,これらに含まれるVA菌根菌生長促進物質の単離・同定を行ったところ,活性のあるフラボノイドを単離するとともに,新規のVA菌根菌生長促進物質を得た(未発表)。3)VA菌根共生のメカニズムを解析するために,菌根菌が一般に感染しないと言われているアブラナ科植物などを用いて調査した。その結果,これらの非菌根植物でさえも,根が水ストレスを受けたとき,わずかであるが菌根が形成されることを明らかにした。つまり,VA菌根共生は,これまで筆者ら(石井ら,1996)がVA菌根共生に重要なシグナル物質であると報告していたエチレンの生合成と密接な関係があることを示唆した(堀井ら,2002)。
天然ガスハイドレートの結晶構造安定性に及ぼす多成分系ガスの影響

低級炭化水素やCO_2・硫化水素など複雑な多成分系で構成される天然ガスハイドレートでは、ゲストガス成分が結晶構造や水和数などの結晶物性を決定する。本研究では、バイカル湖およびサハリン島沖の天然ガスハイドレート結晶および人工ガスハイドレート結晶について、ガス分析ならびに結晶解析を実施し、多成分系ガスが天然ガスハイドレートの結晶構造安定性に及ぼす影響を調べた。オホーツク海サハリン島沖(2010年6月)およびロシア・バイカル湖(同9月)にて、ガスハイドレート結晶(GH)の採取に成功した。しかしながら、いずれもロジスティックス上の問題があり、オホーツク海では液体窒素容器を使用できず、またバイカル湖からは未だに試料を日本に向けて発送できない状態におかれている。したがって、新しい天然試料の結晶解析ができておらず、平成22年度は現地で採取されたガス試料の組成分析・安定同位体分析を主体として実施した。まず、オホーツク海ではサハリン島北東沖のLavrentyev海底断層南側の新領域で初めてGHが採取された。ガス組成は断層北側の従来のものとほぼ同じだが、メタン・エタンの炭素同位体比はより小さいことから、堆積物表層の活発な微生物活動で作られた炭化水素ガスをGHが取り込んでいると推測された。一方、バイカル湖でも計6地点でGHが採取され、うち5つは新地点である。中央湖盆南側のKukuy K-10泥火山では、ハイドレート解離ガスから高濃度のエタンを検出し、結晶構造II型の存在が示唆された。中央湖盆北側のGorevoy Utesオイルシープ域では原油の混じったGHが採取されたが、ガス組成分析の結果、ハイドレート解離ガスにはエタン・プロパン・ブタンなどの炭化水素はほとんど入っていないとみられ、結晶構造I型であると予測された。また、バイカル湖の構造II型GHや日本海上越沖の海底堆積物中で見つかっているネオペンタンなど、ブタン・ペンタンを包接した人工GHを作成し、PXRD分析およびラマン分光分析が行なわれた。現在はデータの解析中であり、2011年7月に英国Edinburghで開催されるガスハイドレート国際会議にて発表予定である。ロシア・バイカル湖(2011年6-7月)、オホーツク海サハリン島沖(2011年8月)にて、湖底・海底堆積物中のガスハイドレート結晶(GH)採取を目的とした調査を実施した。サハリン島沖では、Lavrentyev海底断層南側の新領域でGHが採取された。ガス組成は昨年度の調査で得られたものとほぼ同じであり、結晶構造は1型で、水和数・解離熱とも従来のサハリン島沖の試料と変わらなかった。なお、前年度はロジスティックス上の問題により液体窒素容器が使用できず、今回初めて同領域で結晶試料を持ち帰り、結晶物性分析を実施することができた。バイカル湖では、前年度に引き続き計8地点でGHが採取され、うち6ヶ所は新地点である。中央湖盆南側のKukuyK-4泥火山では結晶構造II型とみられるGHが発見された。KukuyK-2、K-10泥火山での発見に引き続き、エタンリッチな構造II型GHはバイカル湖では珍しくない存在であることが示された。一方、構造II型GHのゲストガスとしてブタンおよびペンタンが包接されていることが、従来の試料のガス分析結果から示唆されており、今回の調査でも確認されている。そこで、イソブタン・ノルマルブタン・ネオペンタンを構造II型GHの大ケージに入れた人工試料を作成し、PXRD分析およびラマン分光分析を実施した。これらの成果の一部は、2011年7月に英国Edinburghで開催されたガスハイドレート国際会議にて発表され、現在も継続して測定・解析を進めている。ブタン・ペンタンを構造II型の大ケージに入れるためには、メタン等の分子径の小さいヘルプガスの導入が有効だが、ラマン分光分析ではメタンによるラマンピークが大きく分析の障害となるため、現在はラマンピークに影響しない希ガスでの代用を試みている。ロシア・バイカル湖(2012年7月)およびサハリン島南東沖・南西沖(2012年8月)にて、湖底・海底堆積物中のガスハイドレート(GH)結晶を採取した。バイカル湖では、前年度に引き続き中央湖盆南湖盆にかけて湖底堆積物の採取を実施し、新たに5ヶ所の新地点でGHが採取された。中央湖盆南側のKukuy K-3泥火山およびKukuyポックマーク、南湖盆西側のPosolBankでは、結晶構造II型のGHが発見され、エタンリッチな構造II型GHの産出域はこれで計6ヶ所となった。北湖盆の温泉地帯では安定同位体比の極端に異なる非生物起源メタンが採取された。2002年からの10年以上にわたるバイカル湖GH調査では、微生物起源・熱分解起源ガスの端成分が明らかとなり、これらの混合系として多様なガス成分がGHを形成していることが分かった。サハリン島南東沖テルペニヤリッジおよび南西沖タタールトラフでは、表層型GHが初めて採取され、いずれも結晶構造I型であった。

ガス分析結果からは、前者がこれまでにサハリン島北東沖で見つかっているタイプと類似している一方、後者の試料は熱分解起源メタンを包接し、エタン・プロパン等の成分が少ないために結晶構造I型が生成したと推察される。このガス組成等の条件は日本海上越沖の表層型GHと酷似しており、熱分解起源メタンからどのようにエタン・プロパン等が除去されたのか、などの疑問点の解明が今後の課題となる。一方、実験室ではメタン・硫化水素系混合GHを人工的に生成し、解離熱測定が行なわれた。純粋な硫化水素GHの解離熱は相図から求められた推定値(文献値)と一致し、混合系では結晶構造の変化はみられず、混合GHの解離熱はメタン・硫化水素それぞれの純粋なGH解離熱のおおむね中間にあることがわかった。メタン・ブタン系混合GHではブタン分子が大ケージの中心付近に等方的に分布することが分かった。予定通り、オホーツク海サハリン島沖およびバイカル湖にて、いずれも新たな領域で天然GHの採取に成功した。バイカル湖GH試料は輸送上の問題により日本国内での結晶解析が実施できていないが、現地で分解させて持ち帰ったガス試料の分析は既に終了しており、これまでの知見と合わせてGH結晶の素性が明らかにされている。24年度が最終年度であるため、記入しない。現在、ブタン・ペンタンを結晶構造II型GHの大ケージに安定して包接させるための、適当なヘルプガスの選定を進めている。将来、ラマン分光分析によって試料非破壊で包接分子の素性を把握するための基礎データとなる。なお、バイカル湖では通関その他に関するロシア側の輸送上の問題により、GH試料の日本への輸送が一層困難となっている。今後は、これまでに採取され国内で保存されている天然GH結晶の解析を進める一方、現地の研究施設で可能な結晶分析項目についても実施していく方向で検討を進めている。
家畜の発育・成長と環境との連関に関する比較生理学的研究

本研究課題で行われた成果の概要は以下のとおりである。1.妊娠動物は非妊娠動物にくらべ、環境の変化(新奇刺激)に対する警戒心が強い。2.妊娠動物は非妊娠動物にくらべ、安静時および新奇刺激時の交感神経緊張が高い傾向がある。3.仔の発育過程において、心臓に対する自律神経の調節は大きく変化することが示唆された。とくに交感神経と副交感神経の緊張バランスの生後変化は動物種によりかなり異なることが明らかになった。4.心臓の固有心拍数は生後において変化し続けており、この変化様式も動物種によって相違した。5.実験動物の哺乳仔数の多寡と成長度との間には明らかな相関関係が得られた。哺乳仔数が少ないほど成長度が高かった。6.心機能と哺乳仔数との間にも関連性が認められ、哺乳仔数が多すぎる場合では固有心拍数の低下、血圧低下、陽性変時作用に対する反応性の低下など、全般的に心機能が低下することが明らかになった。7.多数のシバヤギとブタの成長記録をもとに分析した結果、産仔数または哺乳仔数と仔の成長度の間には明らかな関係が認められた。すなわち、上記5の成績と同時に仔数が少ないほど発育度が高かった。これらの成績は、妊娠、哺乳、育児などに関連して、母親ー胎仔そして母親ー哺育仔の間に横たわる相々な問題点のいくつかについて、客観的なデ-タ-を提供するものと思われる。今後、発育・成長にかかわる形態学的な側面について、その境界領域の詳細な研究が必要と考えられる。本学付属牧場に繁養されているサラブレット種馬およびシバヤギを対象に、新奇刺激(ウマは等身大馬型シルエット、ヤギでは等身大山羊型モデルを用いた視覚刺激)を与えた時の反応について、ビデオカメラ撮影による行動型の観察記録とテレメトリングによる心電図記録を実施し、一連の解析を行った結果、妊娠固体と非妊娠固体とでは明らかな相違のみられることがわかった。すなわち、心拍数および心電図T波の解析結果から、ウマおよびヤギのどちらも、妊娠固体の方が非妊娠固体に比べてより交感神経緊張状態にあり、それが新奇刺激に対する行動型の相違をもたらしているものと推察された。しかし、通常、群飼育管理されているヤギの場合はその差異がウマほど明らかでなく、要因としては妊娠よりむしろ年齢が反応性に深く関わっている可能性も示唆された。なお、予定していた実験馬が流産したこともあって、妊娠経過にともなう母親と胎児の生体機能変化に関する情報は今回入手することができなかった。未経産ラットを12週齢で交配させて得た新生仔について、そのまま自然哺乳させ成熟に至るまでの平均体重と産仔数との関係を調べた。一方、分娩後1日目に間引あるいは里子によって哺乳仔数を4,8および16匹の3群に調整したのち、離乳を経て成熟に至るまでの期間における体重測定、心電図記録、血圧、左心室内圧等の測定、自律神経作用薬に対する反応の観察を行った。その結果、成長曲線ならびに生体機能発達には上記の3群間で明らかな相違がみとめられ、生体機能発達の面からみた場合、8匹が固体の発育・成長にとってもっとも望ましい哺乳仔数であることが示唆された。現在、受精卵移植法により、胎生期段階における産仔数調節の可能性を探っている。本年度は1)生後の成長に伴う自律神経機能ならびに心血管機能の変化に関する基礎実験を行うとともに、2)実際の畜産現場における家畜の成長記録をもとに、産仔数、仔の性構成あるいは産次数などと成長度との関係を調べた。1)ラットおよびブタの2週令から12週令までの心拍数(対照心拍数)、アトロピンによる副交感神経遮断後の心拍数(HRatr)、プロプラノロ-ルによる交感神経遮断後の心拍数(HRprop)および両薬物同時投与後の固有心拍数(IHR)を求めた。

ラットとブタでは生後4週令で交感神経緊張が急激に低下する点では互いに似ているが、交感神経と副交感神経の緊張バランスの生後変化がラットでは交感→副交感→交感というパタ-ンをとるのに対して、ブタでは終始交感神経側に偏っている点で異なっている。またブタでは血圧、左右の心室内圧、dP/dt max、心拍出量、1回心拍出量などの指標は体重増加とともに増大したが、交感神経と副交感神経の同時遮断下では、それらの指標(1回拍出量を除く)はいずれも低下した。したがって、心拍数のみならずこれらの心血管機能も交感神経の強い支配下にあることが示唆された。2)シバヤギ576頭およびブタ1259頭の成長記録の分析から、産仔数と成長との間には明らかな関係が認められた。シバヤギの雄では、成熟体重が1つ子>双子>3つ子の順に大きいのに対し、雌では3つ子>双子>1つ子の順になった。また同腹仔の性構成も成長に影響することがわかった。ブタは産仔数が812頭の場合がもっとも多く、母親全体の約67%がこの範囲を示した。しかし産仔数が6頭以下の少ない群で増体が良かった。産次数別では第35次の母親から生まれたブタの成長が、他に比べて優れていた。
光力学診断を用いた尿中前立腺癌細胞の検出

前立腺癌における光力学的診断の有用性を検討するため、前立腺針生検施行時、138例の尿サンプリングを行い、5-アミノレブリン酸(ALA)による処理後、プロトポルフィリンIX(PPIX)発現の有無を蛍光顕微鏡下で尿細胞診として判定し、その結果を組織学的確定診断、ならびにProstate Specific Antigen(PSA)値、前立腺体積、直腸診、経直腸エコーなどの臨床パラメータと比較した。PPIX検出による前立腺癌尿細胞診の感度・特異度は各74%・70%であり、既存の直腸診や経直腸エコーによる診断と比較し、高い感度を示し、PSA値よりも高い特異度を示した。また、病理学的悪性度が高い症例ほどPPIXが陽性と判定される頻度が高く、PPIX検出と前立腺癌の病理学的悪性度との関連性が示唆された。さらに、40例に対しては、より定量的解析を行うため、分光光度計を用いてPPIX定量を試み、定量的光力学的診断による前立腺癌診断の感度・特異度はいずれも63%であった。さらに、遺伝子学的検査のため、尿サンプリング時にtotal RNAを抽出し保存し、PSAおよびTMPRSS2-ERGの検出をquantitative PCRにより試みた結果、PSAについてはPPIX陽性症例において有意に高値を示すも、TMPRSS2-ERGについては関連性を証明することはできなかった。前立腺癌における光力学的診断の有用性を検討するため、前立腺針生検施行時、92例の尿サンプリングを行い、5-アミノレブリン酸(ALA)による処理後、プロトポルフィリンIX(PPIX)発現の有無を蛍光顕微鏡にて判定し、その結果を組織学的確定診断ならびにProstate Specific Antigen (PSA)値、前立腺体積、直腸診、経直腸エコーなどの臨床的パラメータと比較検討した。PPIX検出による前立腺癌診断の感度・特異度は各74%・70%であり、直腸診や経直腸エコーによる前立腺癌診断と比較し高い感度を示し、PSA値よりも高い特異度を示した。また、病理学的悪性度が高い症例ほどPPIXが陽性と判定される頻度が高くなり、PPIX発現の検出と前立腺癌の病理学的悪性度との関連性が示唆された。さらに、現在、Microwell plateを用いることで、一視野中に存在するPPIX陽性細胞数を測定することで、hemi-quantitativeなPPIX定量を試みている。また、遺伝子学的検査のため、サンプリング時にtotal RNAを抽出し保存し、PSAおよびTMPRSS2-ERGの検出をquantitative PCRにより試みた結果、PSAについてはPPIX陽性症例において有意に高値を示すも、TMPRSS2-ERGについては関連性を証明することはできなかった。また、PPIX陽性細胞の生物学的な特性を理解するため、その他の因子についても検討していく予定である。以上より、前立腺癌診断において、光力学的診断の有用性を証明し得た。
CDDP-Microsphereを用いた食道癌の補助化学療法に関する実験

消化器癌の化学療法において、抗癌剤の副作用を軽減させ目的とする転移リンパ節への薬剤到達性を向上させる治療法として、私共は抗癌剤含有マイクロスフェア-を用い、その特性を生かした投与方法を考案した。本研究では治療が特に困難な食道癌術後の縦隔内の遺残転移リンパ節への効果的な治療の確立を目指した。まず平成6年度には基礎実験として家兎VX2食道癌で食道切除後の遺残転移リンパ節を伴うモデルを用い、CDDP-MS縦隔投与群はfreeCDDP縦隔投与群およびfreeCDDP静脈注入群に比較してリンパ節組織Pt濃度は約24倍の高値を、一方腎臓等の臓器では約1/4の低値を示し、転移リンパ節への良好な移行が示された。ついで平成7年度には本療法における転移リンパ節の抗腫瘍効果を食道癌取扱規約の組織学的判定基準に従い判定した結果、約50%と良好な効果が得られ、またLabeling Indexでも腫瘍細胞の増殖は有意に抑制されてたことを実証した。最終の平成8年度では本モデルで薬剤注入後14日目の転移リンパ節組織内Pt濃度でも0.81μg/gと他の2群の約2倍の高濃度で長期間にわたり作用していることを示し、良好な転移抑制効果も期待される。臨床応用として胸部食道癌切除例において右開胸腹胸部食道摘出した際に後縦隔内の気管分岐部周囲にカテーテルを留置し、術後約2週間目にCDDP-MSを注入した(計5症例)。血中Pt濃度は投与直後より14日目までほぼ同様の低値で推移し、副作用を呈さずCDDP-MSの良好な徐放性を示した。臨床効果を判定するには症例の蓄積と今後の経過観察が必要であるが、手技が非常に簡便であり抗癌剤を高濃度で長期間作用できることより本療法の有用性が期待される。以上、本研究課題の推進を通じて本療法が消化器癌に対する新しい治療法になり得る可能性を証明できたと考える。平成6年度の研究結果の概要を挙げますと、CDDPをゼラチン水溶液に溶解させた後、さらにポリ乳酸グリコールで被服させCDDP-MSを作成した。恒温槽でのCDDP-MSの徐放性は24時間で40-60%、14日目で90%溶出し良好な結果を得た。2.家兎食道癌モデルの作成白色家兎の食道粘膜下へVX2腫瘍細胞を移植し、2週間後に食道を抜去することで遺残転移リンパ節を伴った食道癌切除後モデルを作成できた。さらに、経腸栄養液100Cal/日を2回に分けて胃に留置したチューブより注入し2週間以上の生存が可能であった。3.家兎の血中および各臓器の組織移行本モデルに対して3通りの方法でCDDPを投与した。CDDP-MSを縦隔内へ投与する群(第一群)、freeのCDDPを縦隔内へ投与する群(第二群)、freeのCDDPを静脈内投与する群(第三群)。投与後4日間の血中濃度の推移とリンパ節、腎臓等の各組織内濃度を測定し、その結果は血中Pt濃度(μg/ml)の推移は第一群2.71(1日目),3.70(2日目),3.81(3日目),3.94(4日目),第二群5.16,5.29,4.80,4.89,第三群6.39,3.95,3.95,2.26と第一群では低濃度で推移していた。

また、リンパ節Pt濃度/腎臓Pt濃度は第一群3.50±2.18,第二群0.78±0.61(p<0.01),第三群0.29±0.01(p<0,005)と有意に高値であった事よりリンパ節にCDDPは高濃度に移行し、また副作用が軽減されると考えられた。以上ですが、今後、病理学的に遺残転移リンパ節の抗腫瘍効果を検討する予定です。家兎VX2食道腫瘍で食道切除後の転移リンパ節の遺残するモデルを作成し、CDDPを用いた三種類の投与法として、第一群:CDDPを含有するマイクロスフェア(CDDP-MS)を縦隔内へ投与する群、第二群:freeのCDDPを縦隔内へ投与する群・第三群:freeのCDDPを静脈内投与する群の各群にて化学療法を施行し、CDDPの組織移行、転移リンパ節に対する抗腫瘍効果および腫瘍細胞の増殖抑制効果に関して得られた結果を報告する。1.CDDPの各臓器の組織移行について:縦隔内転移リンパ節の組織内Pt濃度は一群2.68μg/g、二群1.29μg/g、三群0.58μg/gで、腎臓の組織内Pt濃度ではそれぞれ0.81μg/g、2.32μg/g、1.97μg/gとCDDP-MS投与群では転移リンパ節には高濃度に(p<0.05)、また血中Pt濃度が低値であったことより腎臓では低濃度であった(p<0.05)。2.抗腫瘍効果の判定:転移リンパ節のHE染色による食道癌取扱規約の制癌剤の治療効果の組織学的判定基準に従ってGrade1b以上を有効と判断したところ、一群10羽中4羽(40%)、二群6羽中2羽(33.3%)、三群8羽中0羽(0%)と一群と二群で抗腫瘍効果がみられたが、三群の静脈投与群では効果は得られなかった。3.腫瘍細胞の増殖抑制効果について:thymidineのanalogueであるBrdUがS期の腫瘍細胞へ取り込まれる割合Labeling Indexでは一群8.2%、二群11.2%、三群20.9%である、一群と二群では三群に比して腫瘍細胞の増殖は有意に抑制されていた(p<0.05)。以上より.CDDP-MSの縦隔内投与群ではfreeのCDDPの縦隔内および静脈投与に比して有意差はないが優れた抗腫瘍効果および腫瘍細胞の増殖抑制効果が得られ、一方、副作用に影響する血中濃度および腎臓への移行は有意な低濃度を示した。現時点までに食道癌切除後の遺残転移リンパ節に対するCDDPマイクロスフェア-(CDDP-MS)の縦隔内投与法について、家兎VX2食道癌で食道切除後の遺残転移リンパ節を伴うモデルを用いその有用性を検討してきた。すなわち目的とする転移リンパ節へCDDPを高濃度に移行させ良好な抗腫瘍効果を得て、一方腎臓等の臓器へは低濃度で副作用を抑え得ることを実験的に実証した。本年度では実験モデルにおいてさらに転移抑制効果について検討するとともに臨床応用をも試みた。CDDP-MS投与後14日目の各臓器への組織移行については、縦隔内転移リンパ節の組織内Pt濃度は0.81μg/gでfreeCDDPの縦隔内投与やfreeCDDP静脈投与の0.46μg/g、0.53μg/gに比べて高値を示し、また腎臓では0.08μg/gと他の2群の0.22μg/g、0.25μg/gと比して低濃度であった。以上より長期間経過した時点でも転移リンパ節に高濃度で長時間作用していることより転移抑制効果が期待できると考えられ、遠隔リンパ節、肝臓、肺への転移抑制効果について現在検討中である。臨床応用として胸部食道癌切除例において右開胸腹胸部食道摘出、胃管による再建術を施行しその際に後縦隔内の気管分岐部周囲に先端が来る様にカテーテルを留置する方法で、術後約2週間目にCDDP-MS(CDDP力価で0.40.5mg/kg)を注入した(計5症例)。血中Pt濃度は6時間後0.47μg/ml,1日目0.43μg/ml,7日目0.47μg/ml,14日目0.40μg/mlと長期間にわたり低値で滞留しており、特に副作用を呈さなかった。
新しい国語科授業モデルの構築と授業分析手法の開発

国語科の授業研究では、従来、認知領域が中心であり、教師と子どもとのインターラクションを扱ったコミュニケーション分析や、認知領域と情意領域(関心・態度など)との関係の問題を扱った研究は、あまり多くはなかった。本研究においては、教師の教授活動の中で、子どもの言語行動に対応して教師のとった行動、及びその裏にある教師の判断過程の分析を試みた。そして、教師の意思決定のための要因として、指名した子どもの状態についての教師の認識のほか、クラスの雰囲気や授業の「空気」も作用していることが分析によって確認された。また、教師の持っている教材観や教育観などの信念・理念が授業場面でどのように具体化され、教授行動に発現しているかが明らかにされた。これらはいずれも、教授行動の各場面を再現しつつ、担当教師との面接により行われた。更に、授業形態のちがい(演繹的方法と帰納的方法)により、子どもの理解や思考方法がどう違ってくるかについても、実験的な試みがなされた。次に、作文の教材開発については、毎時間の指導の目標である言語技能を具体化した「文章の書き方」に役立つような教材の開発が試みられた。一方、教材分析の手法として有力である文法論的文章論は、間接的ではあるが、授業計画の立案に際しても、また、授業分析についても有効であることが確認された。以上を通じて、新しい国語科授業モデルの試みが提示された。1人間形成と教科の学力を達成させるための授業実施段階でのモデルを構築するために,お茶の水女子大学附属小学校及び東京学芸大学附属大泉小学校にて,2年生「ビ-バ-のす作り」を録画し,授業分析を継続して実施中である。分析に当たっては,文章論による教材分析に基づく授業分析,現象学的アプロ-チ,認知科学的アプロ-チを用いた授業分析を行いつつある。また,お茶の水女子大学附属小学校で録画した4年生「一つの花」についても同様の分析を行っている。これらの分析は,授業実施段階における教師の思考過程や指導法と授業設計との関連を見るものであり,国語科学力と重なる部分はあるが,その際,教師は同時に人間形成を目指した指導を行っていることが示唆された。2教材分析に間しては,三つのアプロ-チをとった。第1は作文教材に関する教材分析とそのモデル化である。現在約30の作文教材を開発した。第2は,文章論による教材分析である。第3は,子どもの反応に基づく反省的教材分析である。同一の教材を対象にして分析を行い,文章論による教材分析と反省的教材分析との比較検討を進め,それぞれの長所・問題点を今後明らかにする。3子どもの思考過程と教授法との関連について,福岡教育大学附属福岡小学校にて4年生「空飛ぶライオン」を教材として,演繹的教授法と帰納的教授法との二つの指導法が,授業中の子どもの思考過程にどのような違いになっていくかを検討している。現在,演繹型の授業録画ならびにその基礎分析が終わっている。また,帰納型も録画を終わり,分析にとりかかっている。特に,感情面での変化に個人差が見られるようである。本年度の研究は,教師の教授活動の中で子どもの言語行動に対応して教師のとった行動,及びその裏にある教師の判断過程の分析を中心に進められた。まず,テープ化された多くの授業場面から,「ビーバーのす作り」を典型例として選んだ。そして,授業の各場面を再現しつつ,担当教師との面接によりそれらの場面における教師の意思決定のための要因の分析が行われた。その結果,指名した子どもの能力・学習の実態などについての教師の忍識のほか,クラスの雰囲気や授業の「空気」も作用していることが分析によって確認された。また,教師の持っている教材観や教育観などの信念や理念が,授業場面でどのように具体化され,授業行動に発現しているかも分析された。次に,授業形態のちがい,即ち,教師の発問や指示をトップダウン方式で行う演繹型と,ボトムアップ方式によって行う帰納型とで,それぞれの授業過程における子どもの理解・思考の様態を明らかにしようとする試みが行われた。

一方,教材分析の手法として有力である文法論的文章論は,問接的ではあるが,教業計画の立築に際しても,また,授業分析についても有効であることが確認された。作文の教材開発については,毎時間の指導の目標である言語技能を具体化した「文章の書き方」に役立つような教材の開発が試みられた。
環状リンイリドをビルディング・ブロックとする新規合成反応の開発

(1)5員環及び6員環ホスホニウムイリドを用いるセスキテルペン骨格の合成(分担:藤本)本申請人らは既に反応基質として共役エノン類を拡張して環状リンイリドとアリル・エンエステル、アリル・チオエステル等との反応を行った後、クライゼン転移、酸化、還元等の処理を行うことにより、縮合環系ラクトンの合成に成功した。さらに、本反応の経路、選択性について、本申請で購入したCACheワークシステム(ソフトウェアー)によるMopac(PM3)計算を用いて理論的に解明し、その経路が熱力学制御の反応であることを明らかにした。なお、これらの一部は本年3月末に開催の日本化学会年次大会で発表予定である。また、計算結果については、学会誌に投稿準備中である。(2)含窒素環状リンイリドの合成と利用に関する研究(分担:山本)環状リンイリドのα位またはβ位に窒素原子を導入した環状アザイリドは、α,α^1位に反応性の異なった活性点を付与することが出来る。そこで、これら環状アザイリドとa-ジケトンとの反応を行い、ジヒドロピリジン、テトラヒドロアゼピン等の複素環の簡便合成法を確立した。
健康と食の「リスクをめぐるコミュニケーション」に関する実証研究

今後は、2018年7月にカナダ(トロント)で開催された国際社会学会において、Thematic Group 04 Sociology of Risk and Uncertaintyによって企画されたセッションFood and Risk Societyにて報告をおこなった。タイトルは"How Can We Communicate with Others By Food Risk?"である。当学会に参加することにより、他国研究者の研究状況について知ることができ、また多くの研究者らと情報交換するなど交流することができた。また、同9月に甲南大学で開催された日本社会学会においては、テーマセッション「原子力と放射能をめぐる分断の実態と共存への道」において、「放射能汚染をめぐる食の安全において後景化するつながりー『二本松で有機農業が続くこと』を選択する人びと」というタイトルで報告をおこなった。いずれの報告においても、参加者たちと充実した議論をおこなう機会となり、今後の研究の深化につなげることができた。また報告することで、当研究事業の「中間取りまとめ」となった。以上のように学会報告をおこなういっぽうで、東日本大震災の際に福島原発事故の被害をうけた福島県二本松の有機農家を中心にしてフィールドワークをおこない、生産者や流通業者への聞き取りをおこなうなどして実証研究をおこなった。有機農家と、生産者を支援する人たちの実践について参与観察をおこなった。以上と平行しながら、引き続き文献研究もおこなった。以上の研究報告や調査をふまえ、論文投稿もしくは単著執筆の準備もすすめつつある。文献研究の進捗は予定どおりである。調査に関しても、フィールドワークやインタビュー調査を継続的におこなうなどしている。予定していたトロントでの国際社会学会報告や、日本社会学会での報告も実施した。ただし、学会報告をおこなうことで多くのアドバイスや知見を得、さらに研究が深化し、当研究事業の実施期間を一年延長することとなった。これまでの成果をふまえ、本年9月末日までに、来年7月にブラジルにて開催される国際社会学会での報告エントリー準備をすすめる。また引き続き、文献の渉猟と調査を実施する。また当研究事業の成果をふまえた単著の企画と出版の計画を具体化させる。2016年7月にウィーン大学で開催された国際社会学会の第3回Forum of Sociologyにおいて、Thematic Group 04 Sociology of Risk and Uncertaintyによって企画されたセッションFood and the Risk Societyにて報告した。タイトルはBeing “good" and “smart" consumers: Communication about food risksである。報告内容をうけ、セッション参加者たちと食の安全や機能性食品にかかわる各国の取り組みや現状について情報交換した。また今後の研究につながる有意義な質問やコメントを受け、充実した議論を行うことができた。また現地において、健康をめぐっての食や有機野菜にかかわる流通と消費に関する視察も行った。2016年10月に九州大学で開催された日本社会学会において、テーマセッション3「社会学は食の未来をどう構想できるのか?」に応募し、「食をめぐる政治的関心とその変遷ー運動としての『有機』から『オーガニック』へ」というタイトルで報告を行なった。健康や食のリスクにかかわる具体的取り組みについて議論できた。2016年11月と12月には、福島県の二本松有機農業研究会による「収穫祭」と「“猫の手"縁農(有機農学校)」に参加し、東日本大震災による福島原子力発電所事故をうけての、消費者の食の不安に対する生産者らの試みと、今日における消費者の反応を調査するためフィールドワークを行なった。具体的なインタビュー調査を行なうための、調査対象者の絞り込みを行なった。以上と並行し、健康リスクと食に関する文献研究を行った。文献研究の進捗は予定どおりであり、学会報告において研究成果の一部は公表してきた。また論文執筆準備についても、投稿先が決まり、今年度内発表に向け具体的にすすんでいる。調査の枠組みについてもめどが立ってきている。インタビューを今後集中的に行うための調査対象者絞り込みについてもほぼ見通しが立っている。フィールドワークの過程において、健康と食のリスクをめぐる、生産者と消費者共同の新たな取り組み(たとえば日本有機農業研究会による「足立区農業公園」)について参与観察し検討する機会を得た。以上の理由から、達成度については「おおむね順調に進展している」とした。7月に新潟大学で開催された日本マス・コミュニケーション学会春季研究発表会では「食の安全をめぐる政府広報とマスメディアの責任」というタイトルで、遺伝子組み換え食品をめぐってどのように食の安全と不安が語られるか、メディア分析を行なった。この報告内容は「研究発表論文集」としてもまた公表されている。11月に東京大学で開催された日本社会学会大会では「リスクディスコミュニケーションが生みだす食への不安ー『コミュニケーション』の狭隘な理解はいかにして可能か」というタイトルで報告を行ない、さまざまなリスクをめぐるコミュニケーションの様式を分類し、それぞれの違いがどのように発生するものであるか実証的に論じた。同じく11月に九州大学で開催された科学技術社会論学会年次研究大会では「食の安全をめぐる『コミュニケーション』の批判的検討」というタイトルで報告をおこない、政府によって主催される各リスクコミュニケーションの審議過程について批判的に検討し問題点を指摘した。スポーツ社会学会誌『スポーツ社会学研究』へ投稿した「身体と食の公共性を奪うものー2020年東京オリンピック・パラリンピックという社会的装置はいかに機能するか」では、「食の安全」そのものがいかにして消費の対象となるのか論じた。また2018年にカナダ(トロント)で開催される国際社会学会へ、'How can we communicate withothers by food risk?'というタイトルで報告申込を行ない報告発表が認められた。以上のように成果を公表しつつ、並行してフィールドワークやインタビュー調査等を継続的に行った。

文献研究の進捗は予定どおりである。調査についても、政府系のリスクコミュニケーションの実践や、原発事故の影響があった地域でのリスクをめぐるコミュニケーションの参与観察を行い一定の知見を得ている、またメディアにおいてどのように食の安全が語られるのかについても分析した。以上については各学会で報告を行なうことにより、本研究事業における成果のほとんどを随時公表してきた。論文としても一部公表し、さらに投稿する予定で現在取り組んでいる。また本研究事業の大きな目的であった、2018年7月の国際社会学会報告の報告エントリーもおこない採択された。今後は、2018年7月にカナダ(トロント)で開催された国際社会学会において、Thematic Group 04 Sociology of Risk and Uncertaintyによって企画されたセッションFood and Risk Societyにて報告をおこなった。タイトルは"How Can We Communicate with Others By Food Risk?"である。当学会に参加することにより、他国研究者の研究状況について知ることができ、また多くの研究者らと情報交換するなど交流することができた。また、同9月に甲南大学で開催された日本社会学会においては、テーマセッション「原子力と放射能をめぐる分断の実態と共存への道」において、「放射能汚染をめぐる食の安全において後景化するつながりー『二本松で有機農業が続くこと』を選択する人びと」というタイトルで報告をおこなった。いずれの報告においても、参加者たちと充実した議論をおこなう機会となり、今後の研究の深化につなげることができた。また報告することで、当研究事業の「中間取りまとめ」となった。以上のように学会報告をおこなういっぽうで、東日本大震災の際に福島原発事故の被害をうけた福島県二本松の有機農家を中心にしてフィールドワークをおこない、生産者や流通業者への聞き取りをおこなうなどして実証研究をおこなった。有機農家と、生産者を支援する人たちの実践について参与観察をおこなった。以上と平行しながら、引き続き文献研究もおこなった。以上の研究報告や調査をふまえ、論文投稿もしくは単著執筆の準備もすすめつつある。調査に関しても、フィールドワークやインタビュー調査を継続的におこなうなどしている。
SARSコロナウイルスのウイルス粒子形成に関わる蛋白質複合体の構造生物学的研究

重症急性呼吸器症候群(SARS)の原因ウイルスであるSARSコロナウイルス(SARS-CoV)の感染宿主細胞における増殖に関わる蛋白質複合体の構造解析を目的として研究を行った.SARS-CoVを構成するN蛋白質とM蛋白質は感染した細胞内で相互作用し,これをきっかけに新たなウイルスが細胞から出芽してくる.その分子レベルでの仕組みを解明するためにX線結晶構造解析を行うこととした.本研究では解析に用いるN蛋白質の調製を行った.重症急性呼吸器症候群(SARS)の原因ウイルスであるSARSコロナウイルス(SARS-CoV)の感染宿主細胞における増殖に関わる蛋白質複合体の構造解析を目的として研究を行った.SARS-CoVを構成するN蛋白質とM蛋白質は感染した細胞内で相互作用し,これをきっかけに新たなウイルスが細胞から出芽してくる.その分子レベルでの仕組みを解明するためにX線結晶構造解析を行うこととした.本研究では解析に用いるN蛋白質の調製を行った.SARSコロナウイルス(SARS-CoV)の構造蛋白質の一つであるN蛋白質は,感染宿主細胞の細胞質中で転写されたウイルスゲノムRNAと結合し,その後に多量体化することでヌクレオキャプシドを形成すると考えられている.これまでに得られた知見により,細胞質で形成されたヌクレオキャプシドが, N蛋白質を介して小胞体(ER)膜上に局在するSARS-CoVの構造蛋白質であるM蛋白質と結合することによりウイルス粒子の形成が進むと考えられるがその分子機構は不明である.本研究ではN-M複合体の構造生物学的な解析を行い,この複合体を中心とした, SARS-CoVの粒子形成の仕組みを理解するために, X線結晶構造解析法により, NPとM蛋白質の複合体(N-M複合体)の立体構造を明らかにすることを目的とした.従来, N-M複合体はHEK293細胞を用いた組換え発現系において共発現が認められていたが,構造解析用試料として使用するためには著しく発現量が不足していた.さらにこれまでの実験から大腸菌組換え発現系を用いた場合, M蛋白質は封入体を形成し,可溶性蛋白質として調製することは困難であったため,本年度は, N-M複合体を巻き戻し法により調製することを試みた. N蛋白質は可溶性蛋白質として発現することから,イオン交換クロマトグラフィー,ゲル濾過クロマトグラフィーにより精製した. M蛋白質は遺伝子組換え大腸菌より封入体として調製した.これらの蛋白質を6Mグアニジン塩酸を含んだTris緩衝液(pH8.0)に溶解した後に混合した,この変性N-M混合溶液のグアニジン濃度を段階透析法により下げることで巻き戻しを行った.その結果, N蛋白質の可溶化を認めたが, M蛋白質の可溶化は認められなかった.またM蛋白質に付加したポリヒスチジンタグを用いたアフィニティクロマトグラフィーによる精製を行つたが, N-M複合体の形成もこれを認めなかった.さらに小麦胚芽無細胞発現系を用いた共発現を実施したが,これも複合体を調製するには至らなかった.今後はHEK293細胞を用いた組換え発現系における発現効率の改善と,大腸菌無細胞発現系を用いたN, M共発現系を構築し複合体を調製する2種類のアプローチでN-M複合体調製を実施するSARSコロナウイルス(SARS-CoV)の構造蛋白質の一つであるN蛋白質(NP)は,感染宿主細胞の細胞質中で転写されたウイルスゲノムRNAと結合し,その後に多量体化することでヌクレオキャプシドを形成すると考えられている.これまでに得られた知見により,細胞質で形成されたヌクレオキャプシドが,N蛋白質を介して小胞体膜上に局在するSARS-CoVの構造蛋白質であるM蛋白質と結合することによりウイルス粒子の形成が進むと考えられるがその分子機構は不明である.本研究ではN-M複合体の構造生物学的な解析を行い,この複合体を中心とした,SARS-CoVの粒子形成の仕組みを理解するために,X線結晶構造解析法により,NPとM蛋白質の複合体(N-M複合体)の立体構造を明らかにすることを目的とした.M蛋白質は大腸菌組換え発現系を用いて発現させると,封入体を形成し,単独で可溶性の蛋白質として調製することができなかったことから,NPとの共発現を大腸菌組換え発現系,および小麦胚芽無細胞発現系を用いて行った.昨年度来,この条件の最適化を実施したが,本研究の期間内ではNP-M複合体を調製するには至らなかった.NP-M蛋白質の相互作用はウイルス粒子形成においては非常に重要な相互作用である.多くのエンベロープウイルスにおいて,ヌクレオキャプシド蛋白質とウイルス膜蛋白質の相互作用がウイルス粒子形成のトリガーになっており,ウイルス粒子形成一般においてこの相互作用を明らかにすることは意義深い.今後,コロナウイルス以外のウイルス種由来のウイルス膜蛋白質およびヌクレオキャプシド蛋白質を用いた相互作用解析を行い,ウイルス粒子形成の機構に関する分子構造情報を明らかにしていくことが重要である.
単一神経細胞を用いた環境因子による末梢神経障害の発現メカニズムに関する研究

今回の研究では、種々の有害化学物質および物理学的因子による末梢神経障害のメカニズムを明らかにする目的で、これらの因子に暴露するヒトおよび実験動物を対象に、1)神経線維の直径と障害されやすさの関係を神経伝導速度分布(DCV)および伝導速度により解析し、2)単一細胞体の酵素活性の変化を超微量分析法(酵素サイクリング法)で検討し、さらに3)神経軸索内輸送を測定した。以上の知見が得られた。1)局所振動、鉛、タリウム、n-ヘキサン、混合有機溶剤、スチレン、アルコールおよび糖尿病による顕性および非顕性の末梢神経障害を有するヒトで、主として伝導速度が速い(直径が太い)神経線維が伝導が遅い(直径が細い)線維より障害されやすく、かつ伝導速度の回復が遅れることが明らかになった。また、これらの障害は可逆的であることが多いことが示された。2)実験動物およびヒトにおけるニューロパチーでDCVと組織所見を比較し、DCVが末梢神経内の神経線維の直径分布をよく反映し、非侵襲的な「バイオプシー」として今後利用できる可能性があることが示された。3)鉛による実験的ニューロパチーラットを対象に超微量分析法による解析を行ない、脊髄前角のグルコース利用率低下を見出した。同じく、2.5-ヘキサンジオンによる実験的ニューロパチー動物で前角および白質のグルコース利用率低下を明らかにした。これらにより、エネルギー産生の低下がニューロパチーの背景にあることを示した。4)鉛による実験的ニューロパチーラットの脊髄前角に放射能標識アミノ酸を注入後前根および座骨神経の軸索内を輸送される成分を解析し、輸送速度の低下を示した。補助金は補助条件に従って適切に使用した。今年度の研究では、種々の有害化学および物理学的因子による末梢神経障害のメカニズムを明らかにする目的で、これらの因子に暴露するヒトおよび実験動物を対象に、1)神経線維の直径と障害されやすさの関係を神経伝導速度分布(DCV)により解析し、さらに2)単一神経細胞体の酵素活性の変化を超微量分析法(酵素サイクリング法)により検討した。以下の知見が得られた。1)局所振動、鉛、タリウム、nーヘキサン、混合有機溶剤、スチレン、アルコ-ルおよび糖尿病による顕性および非顕性の末梢神経障害を有するヒトを対象とした研究により、主として伝導速度が速い(直径の太い)神経線維が伝導の遅い(直径が細い)線維より障害されやすく、かつ伝導速度の回復が遅れることが明らかとなった。また、これらの影響は可逆的であることが多いことが示された。2)実験動物およびヒトにおけるニュ-ロパチ-でDCVと組織所見(線維直径ヒストグラム)を比較検討することにより、DCVが末梢神経内の神経線維の直径分布をよく反映し、非侵襲的な「バイオプシ-」として今後利用できる可能性があることが示された。3)鉛および2,5ーヘキサンジオンによる実験的ニュ-ロパチ-を対象に超微量分析法(酵素サイクリング法)により解析を行なったところ、脊髄前角ニュ-ロンのエネルギ-利用速度が低下する。この低下の結果、前角ニュ-ロンの遅い軸索内輸送の障害が起こることが明らかになった。これに対し、脊髄白質のグリア細胞ではこのような低下は明らかでないことが示された。設備備品費は、研究の進展に従い消耗品費が必要となったのでこれに振替え、当初申請した備品は別の研究費で購入したものを使用した。