hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
口腔癌に対するICGを用いた光線力学温熱療法の開発

本研究の目的は超選択的動注化学放射線療法に応用可能な新たな癌治療戦略としてICGを用いた超選択的動注法による光線力学温熱療法(PHT)の開発を行うことである。ICGは光照射により発熱することが知られており、申請者らが行っている超選択的動注法を用いてICGを腫瘍の栄養動脈に投与し腫瘍組織に高濃度に集積させることで、光照射による温熱療法と光線力学療法の治療効果をそれぞれ向上させることが期待できる。本研究ではヌードマウス皮下腫瘍モデルを用いた動物実験によって、超選択的動注法を用いたICGによるPHTで有効な抗腫瘍効果が得られることを確認し、口腔癌に対する有望な治療法となり得ることが示唆された。本研究は超選択的動注化学放射線療法に応用可能な新たな癌治療戦略として、インドシアニングリーンを用いた超選択的動注法による光線力学温熱療法(Photodynamic Hyperthermia Therapy:PHT)の開発を目的とする。インドシアニングリーンは蛍光造影法の検査試薬、肝機能検査に用いるが光照射で発熱することが明らかになっている。臨床応用では申請者らが行っている超選択的動注法によりICGを腫瘍の栄養動脈に直接投与し腫瘍組織に集積させることで、ICGによる温熱療法とPDTの治療効果をより向上させることが可能であると考える。本研究では、まずヒト由来扁平上皮癌細胞株においてICGを用いたPHTの抗腫瘍効果を検討する。ヒト由来扁平上皮癌細胞について、ICGに光照射することで発生する熱による温熱効果と抗癌活性のあるROSの産生量を評価する。また、細胞周期を測定し作用機序を証明することで動物実験の条件検討を行うことを目的とする。次に、細胞実験で得られた結果を元にしてヒト由来扁平上皮癌細胞株によるヌードマウス皮下腫瘍モデルにおける動物実験を行う。申請者らが行っている超選択的動注化学療法では、浅側頭動脈と後頭動脈の2経路から、腫瘍の栄養動脈へカテーテルを挿入し抗癌剤の投与を行っている。この特徴を利用するため実際の臨床で行っている動注を想定して、ICGを腫瘍内および傍腫瘍組織へ投与し光照射することで抗腫瘍効果の検討を行う。今年度は、細胞実験での結果を報告する。平成27年度は、ヒト由来扁平上皮癌細胞株におけるICGを用いたPHTの抗腫瘍効果の検討を行った。まず、ICGへの光照射における発熱条件の検討である。ICGの発熱させるために近赤外線治療器を用いた。近赤外線治療器を用いて温度上昇の検討を行ったところ、生体深達、PHTの効果が高い800nmの波長のレーザーをICGに当てることで80°C以上の温度上昇を示した。温熱療法では通常42.5°C以上の加温が必要であるが、実際に生体への加温を行う場合の装置の出力、電力の環境を設定した。次に、この条件を用いてヒト由来扁平上皮癌細胞株に対するPHTの抗腫瘍効果の検討を行った。ヒト由来扁平上皮癌細胞株に対して、ICGでの光照射における発熱による抗腫瘍効果を評価する。一般的には温熱療法を行うことで熱ショック蛋白(HSP)の濃度が高まることが知られている。そこで、温熱を加えた際のHSP発現量を評価するために、ヒト由来扁平上皮癌細胞株を調整し、上記で検討した発熱条件でICGへの光照射を行った。温熱刺激後、MTT assay法で死細胞の定量とWestern blottingでHSPの発現の評価を行った。MTT assay法において抗腫瘍効果を確認することができ、Western blottingでHSPの発現を認めた。最後に、ヒト由来扁平上皮癌細胞株に対するPHTにおけるROS産生の検討を行った。ヒト由来扁平上皮癌細胞株を調整し、上記で検討した発熱条件でICGへの光照射を行った。ROSの産生量は、DCFH-DA (Sigma, Tokyo, Japan)で評価した。ICGでの光照射を行うことで、ROSの産生量の増加を確認した。このことから、抗腫瘍効果のメカニズムにROSも関与していることが示唆された。今年度の結果をもとにして、次年度は動物実験を行う予定である。インドシアニングリーンは蛍光造影法の検査試薬、肝機能検査などに用いられるが、光照射により発熱することが知られている。口腔癌治療における臨床応用としては、申請者らが行っている超選択的動注法を用いてインドシアニングリーンを腫瘍の栄養動脈に投与し、腫瘍組織に高濃度に集積させることで、光照射による温熱療法と光線力学療法の治療効果をそれぞれ向上させる可能性があると考える。平成27年度は、ヒト由来扁平上皮癌細胞株においてインドシアニングリーンを用いたPHTの抗腫瘍効果を検討した。ヒト由来扁平上皮癌細胞株にインドシアニングリーンを投与し、光照射を行うことで発生する熱による温熱効果と、抗癌活性のあるROSの産生量の評価を行った。平成28年度は、ヌードマウス皮下腫瘍モデルを用いた動物実験におけて抗腫瘍効果の検討を行った。まずヒト由来扁平上皮癌細胞をイソフルラン吸入下にてヌードマウスの大腿部に移植し、ヌードマウス皮下腫瘍モデルを作成し、大腿部の腫瘍直径が5mmになったものを皮下腫瘍モデルとして用いた。

市販濃度の範囲内で濃度を変えたインドシアニングリーンを腫瘍局所に投与し、温熱療法およびPDTによる有効な抗腫瘍効果が得られ、かつ副作用が最小限に抑えられる投与量を検討中である。平成27年度は、ヒト由来扁平上皮癌細胞株を用いた細胞実験にて、インドシアニングリーン投与して光照射を行うことで抗腫瘍効果が得られることを確認した。平成28年度は、ヌードマウス皮下腫瘍モデルを用いた動物実験におけて抗腫瘍効果の検討を行った。まずヒト由来扁平上皮癌細胞(5×10^5cells/ml)をイソフルラン吸入下にてヌードマウスの大腿部に移植し、ヌードマウス皮下腫瘍モデルを作成した。大腿部の腫瘍直径が5mmになったものを皮下腫瘍モデルとして用いて、腫瘍部にインドシアニングリーンの局所注射を行った。局所注射するインドシアニングリーンの至適投与量を検討するために、市販濃度の範囲内で濃度を変えたインドシアニングリーンをヌードマウス皮下腫瘍モデルの腫瘍局所に投与し、温熱療法および光線力学療法として有効な抗腫瘍効果が得られ、かつ副作用(マウスの体重減少、行動異常、肝臓などの組織学的変化)が最小限に抑えられる投与量の検討を行ったが、個体差などの問題から至適投与量の決定には至っておらず、検討中である。本研究は超選択的動注化学放射線療法に応用可能な新たな癌治療戦略として、インドシアニングリーン(ICG)を用いた超選択的動注法による光線力学温熱療法(Photodynamic Hyperthermia Therapy:PHT)の開発を目的としたものである。ICGは蛍光造影法の検査試薬、肝機能検査などに用いられるが、光照射により発熱することが知られている。口腔癌治療における臨床応用としては、申請者らが行っている超選択的動注法を用いてICGを腫瘍の栄養動脈に投与し、腫瘍組織に高濃度に集積させることで、光照射による温熱療法と光線力学療法の治療効果をそれぞれ向上させ、抗腫瘍効果を得ることを想定している。平成27年度は、ヒト由来扁平上皮癌細胞株においてICGを用いたPHTの抗腫瘍効果を検討した。ヒト由来扁平上皮癌細胞株にICGを投与し、光照射を行うことで発生する熱による温熱効果と、抗癌活性のあるROSの産生量の評価を行った。まずヒト由来扁平上皮癌細胞をイソフルラン吸入下にてヌードマウスの大腿部に移植し、ヌードマウス皮下腫瘍モデルを作成し、大腿部の腫瘍直径が5mmになったものを皮下腫瘍モデルとして用いた。市販濃度の範囲内で濃度を変えたICGを腫瘍局所に投与し、温熱療法およびPDTによる有効な抗腫瘍効果が得られ、かつ副作用が最小限に抑えられる投与量を検討した。平成29年度は、マウス皮下腫瘍モデルを1コントロール群(ICG投与なし、光照射なし)、2光照射のみ群(ICG投与なし、光照射あり)、3局所投与PHT群(ICGを大腿部に局所投与し光照射)、4静脈投与PHT群(ICGを静脈投与し光照射)の4群に分けて抗腫瘍効果を検討した。本研究の目的は超選択的動注化学放射線療法に応用可能な新たな癌治療戦略としてICGを用いた超選択的動注法による光線力学温熱療法(PHT)の開発を行うことである。
変異SOD1によるALS病変選択性の分子機序の解明

SOD1タンパク質は内部にジスルフィド(S-S)結合を形成しうるシステイン残基を4ヶ所(6, 57, 111, 146番アミノ酸)有しており、これらのうち57番と146番が酸化され相互にS-S結合を形成してSOD1分子を安定させている。我々は、6番と111番のシステイン残基の異常な酸化が変異SOD1特異的に脳幹・脊髄で生じてタンパク質凝集を促進し、高分子複合体を形成することで運動ニューロンに毒性を発揮して、筋萎縮性側索硬化症(ALS)を引き起こしていることを見出した。神経変性疾患である筋萎縮性側索硬化症(ALS)の一部はSOD1遺伝子変異が原因であるが、発症および病変の脊髄選択性の分子機序の詳細は現在なお不明である。SOD1タンパク質は分子内部にジスルフィド(S-S)結合を形成しうるシステイン残基を4ヶ所(6,57,111,146番のアミノ酸)有しており、これらのうち57番と146番のアミノ酸が酸化され相互にS-S結合を形成することでSOD1分子のコンフォメーションを安定させている。我々は本年度の研究において、6番、111番のシステイン残基の酸化が変異SOD1特異的にタンパク質凝集を促進し、高分子凝集体を形成することで神経細胞に毒性を発揮することを見出し報告した(Niwa et a1. J. Biol Chem 282: 28087-95,2007)。ALSモデル動物である変異SOD1トランスジェニックマウスを用いた実験から、変異SOD1タンパク質特異的酸化修飾が病変の存在する脊髄特異的に生じていること、および我々が同定したユビキチンリガーゼであるDorfinが変異SOD1特異的なS-S結合を認識しユビキチン化していることを明らかにした。脊髄運動ニューロンに変異SOD1の病的酸化修飾を促進する因子が存在することが示唆されたため、マススペクトロメトリーを用いたハイスループットプロテオーム解析を用いて変異SOD1特異的に結合するたんぱく質の網羅的解析を行い、変異SOD1特異的に結合する神経細胞にのみ存在する核タンパク質を同定した。前年度までに、筋萎縮性側索硬化症(ALS)を引き起こす変異SOD1タンパク質は、分子内の6番、111番のシステイン残基の酸化を介した異常なジスルフィド結合により変異SOD1特異的に高分子凝集体を形成し、神経細胞毒性を発揮していることを明らかにした。また、我々が同定したユビキチンリガーゼDorfinは、変異SOD1特異的なS-S結合を認識しユビキチン化して、変異SOD1の分解を促進することでその毒性を緩和していることを報告した(Niwa et al. J. Biol Chem282:28087-95,2007)。本年度は、我々が作成したDorfinを脊髄に高発現するトランスジェニック(Tg)マウスを変異SOD1-Tgマウスと交配することで、Dorfinが実際にin vivoで脊髄運動ニューロン内の変異SOD1凝集体を減少させ、変異SOD1-Tgマウスの生存期間を延長し、病理学的にも運動ニューロン障害を軽減しうることを明らかにした。TDP-43やFUS/TLSなどの核タンパク質の異常が、孤発性および家族性ALSの病態機序に深く関わっていることが近年非常に注目を集めているが、我々は、マススペクトロメトリーを用いたハイスループットプロテオーム解析を用いて、変異SOD1特異的に結合する神経細胞特異的核タンパク質(X)を新たに同定した。Xは核内と細胞質間をシャトルするタンパク質ファミリーの一員であるが、培養神経細胞モデルにおいてXを高発現させることで変異SOD1の毒性を減少させた。今後さらに、Xの生理的機能や変異SOD1による運動ニューロン選択的な障害発現に果たす役割を研究してゆく必要がある。
ＤＮＡ維持メチル化におけるＤＮＡ複製装置の役割

DNAのメチル化は細胞固有の遺伝子発現制御に重要な役割を果たしており、その維持機構の破綻は細胞のがん化や異常な発生・分化の原因となる。我々は、アフリカツメガエル卵抽出液を用いて、DNA複製に伴う維持DNAメチル化を試験管内で再現することに成功し、その分子機構について詳細な解析を行った。その結果、(1)DNAメチル化酵素Dnmt1のリクルーターであるUhrf1がDNA複製時特異的にヒストンH3をユビキチン化すること、(2)ユビキチン化H3がDnmt1をメチル化部位へ呼びこむプラットホームとして機能していることを明らかにし、DNAメチル化維持機構について新たなモデルを提唱した。Dnmt1による維持DNAメチル化はDNA複製時におけるDNAメチル化パターンの継承に重要な役割を果たしている。本研究においては、前年度(平成24年度)までに、(1) DNAメチル化維持機構のツメガエル卵抽出液を用いた試験管内による再現、(2)Uhrf1による新規ヒストンH3ユビキチン化の同定、(3)ユビキチン化ヒストンH3を介したDnmt1リクルートの分子機構の解明、という成果を得た。平成25年度は、ヘテロクロマチンタンパク質HP1と結合することが知られ、DNAメチル化制御に関わると考えられているTrim28に着目し、その機能解析をツメガエル卵抽出液を用いて行った。まず、ツメガエルTrim28のcDNAをクローニングし、その全長について、ヒスタグ融合タンパク質として大腸菌で発現・精製を行った。得られた精製タンパク質を抗原とし、特異抗体を作製した。まず、Trim28のDNA複製時のクロマチン結合について検討したところ、Trim28はS期のDNA複製開始の時期と一致して、そのクロマチン結合量が増加し、DNA複製阻害剤の添加によりクロマチン上のTrim28レベルは大きく低下することが分かった。また、興味深いことに、S期の進行に伴い、Trim28の翻訳後修飾と思われるSDS-PAGE上での移動度の変化が観察された。これはTrim28がDNA複製の過程で重要な役割を果たしていることを示唆している。現在、Trim28を卵抽出液から免疫除去し、そのDNA複製及びDNAメチル化に与える影響を詳細に解析中である。DNA複製の過程においてDNAメチル化パターンを維持するために、DNAメチル化酵素1 (Dnmt1)による維持DNAメチル化が重要な役割を果たしている。Dnmt1のメチル化部位へのリクルートは、ヘミメチル化DNAに高い特異性を示すUhrf1を必要とする。これまでDnmt1, Uhrf1のDNAメチル化制御における役割についてはよく理解されてきたが、その活性制御やDNA複製装置形成との相互作用など生化学的理解は未だ十分でない。本研究はこれまで研究の遅れていた維持DNAメチル化制御機構の生化学的解析をアフリカツメガエル卵由来の無細胞系を用いて行い、その分子機構を詳細に明らかにすることを目的として行った。まずDnmt1を抽出液から免疫除去するとUhrf1のクロマチン結合量が大きく上昇し、さらにこれがヒストンH3の翻訳後修飾をもたらすことが分かったので、この制御機構及び機能解析を行った。質量分析による解析の結果、これまでに報告のないヒストンH3のリジン23におけるユビキチン化修飾であることが明らかになった。この修飾はUhrf1を必要とし、またDNA複製依存的に起こる。さらに、ユビキチン化を受けたヒストンH3に特異的に結合する因子を探索したところ、意外なことにDnmt1が同定された。変異体を用いた解析により、このDnmt1とユビキチン化ヒストンの結合は、Dnmt1のReplication foci targetingsequence (RFTS)を介して起こっていることが示された。さらに、Uhrf1のユビキチンリガーゼ活性を欠く変異体はDnmt1のリクルート能を失った。以上の結果は、Uhrf1によるヒストンH3のユビキチン化がDnmt1のリクルートに重要な役割を果たしていることを強く示唆するものである。今年度の研究により、まずアフリカツメガエル卵抽出液を用いた維持DNAメチル化機構を試験管内で再現できることを示し、その解析についての実験系を確立した。その結果、Uhrf1による新規ヒストン修飾であるH3K23ユビキチン化を発見し、そのDnmt1リクルートにおける役割を明らかにすることができた。これまで、Uhrf1はDnmt1と相互作用することにより、ヘミメチル化部位へのリクルートを行うと考えられていたが、今回の結果は新たなモデルを提唱するに十分なものであると考える。当初の課題であるDNA複製装置との関わりについても、Dnmt1、Uhrf1いずれのリクルートにもDNA複製が必要であることを示すことができた。今年度の解析により、ツメガエル卵抽出液を用いた維持DNAメチル化機構の解析の土台はできたと考えられる。

今後は、前年度に得られた知見を元に、培養細胞を用いた実験とともにさらなるUhrf1及びDnmt1の機能解析を進める。また、卵抽出液を用いた実験系を用いて、これまで機能未知であったメチル化制御因子であるユビキチンリガーゼTrim28やクロマチンリモデリング因子LSHの機能解析を開始する。また、メチル化制御因子の機能についてのDNA複製装置の必要性とともに、十分性についても今後の解析により明らかにしたい。引き続き研究に使用する消耗品の購入を中心に、Trim28やLSHなど新規因子に対する特異抗体の作製、国内の共同研究者との研究打ち合わせ等に使用する。また、次年度において一層研究を遂行するため、繰越金を新規抗体作製に充てる予定である。
美学の可能性―美学イデオロギー批判を超えて

平成30年度はイギリスの長い18世紀の時期における美学とイデオロギーの問題を、バーナード・マンデヴィルとデイヴィッド・ヒュームという対照的な作家に焦点を当てて分析した。『蜂の寓話』でマンデヴィルは一般に悪徳と呼ばれている奢侈、高慢、強欲、利己心、欺瞞といった情念がじつは社会の繁栄のエネルギーになっていること、そうした悪徳を全体的な利益とするために政治家の知恵が必要であること、また徳の教えは社会の不平等を多くの人々が耐え忍ぶように為政者が人民に教え込んだ欺瞞に満ちた思想であることを主張している。彼の立場は現代の美学イデオロギー批判に近いものであることを発見した。本年度はさらにヒュームの『人間本性論』に含まれている虚構理論を、リアリズム小説の勃興という同時代の文学史的現象と関連させて考察し、成果を論文として発表した。ヒュームは、一方で現実と虚構は区別できると主張し、他方でそもそも現実は虚構からできていると主張するという一見矛盾する態度を見せる。だが、彼のテクストを精読するなら、これは近代的な商業社会に必要な心の構えであることが判明する。商品と貨幣あるいは紙幣と貨幣がめまぐるしく交換されるような世界、あるいは情報が氾濫し虚構と事実の区別が困難になるような世界で生き残るためには、人は虚構を虚構として認識し、そのある部分を無根拠なつくり話として退けながらも、べつな部分はあたかも事実であるように受け入れてふるまう柔軟な心的態度が必要になる。ヒュームの虚構論が説明するのはそうした心的態度の必要性なのである。この時代に勃興したいわゆるリアリズム小説という文学ジャンルも、ヒュームと同様な虚構に対する態度を前提として成立したものであることも論証した。これまで18世紀イギリスのいわゆる道徳哲学にふくまれる美学理論とロマン主義の詩人・文人たちの想像力論・詩論を分析し、思想史的に整理する作業を進めてきた。その作業をとおして、これら異なる時代の美学理論・文学批評は近代の市民社会における徳と商業の関係や、崇高に対する関心など、共通するテーマをもっていることを確認してきた。さらに、18世紀においてもロマン主義の時代にあっても、美学が同時代の政治的・イデオロギー的な問題に対する応答であることを確認できた。研究の内容・進度とも交付申請書に記載した研究目的と計画に従って極めて順調に進行している。平成31年度は最終年度であるため、これまでに蓄積した研究成果の全体像を明確にする予定である。具体的にはシャフツベリーからロマン主義時代のサミュエル・テイラー・コールリッジにいたる長い18世紀の時代のイギリスの作家たちの美学理論の流れを、同時代の政治的・イデオロギー的な問題との関係の中で、全体として理解できる思想史的な枠組みを提案したいと考えている。そして、それを単行本として出版することを計画している。今年度は研究計画の第一段階として、18世紀イギリスにおける美学の形成過程を確認した。18世紀イギリスの美学的探究の特徴は「趣味」の規準に関する議論という形を取ったことである。趣味とは「味覚」との類比から想定された直感的な判断能力であり、合理的推論の埒外にある人間の感情、情緒、想像力に関わる能力でありながら、理性的判断に似かよった普遍的妥当性をもつ判断を下すことができると考えられていた。趣味はいわゆる美醜の判断だけでなく道徳的善悪の判断にもかかわる能力とされていた。問題は、なぜ18世紀イギリスで理性と身体的感覚の中間に位置する趣味という能力に、重要な機能が付託されるようになったのかということである。18世紀イギリスは近代的な商業社会が形成され始めた時期であり、商業社会は人間の欲望や野心といった情念を肯定する社会である。それゆえ、個々の市民の情念を肯定しながら、彼らを調和ある社会へとまとめ上げてゆくような原理が必要となっていたのである。そうした原理は情念を統括する心的機能である想像力の洗練の中に求められるようになった。そして、洗練された想像力は趣味と呼ばれるようになった。つまり、市民社会が内包する社会的・文化的な問題に対応するために、趣味という能力の解明が要請されたと考えられるのである。したがって、趣味の問題を考察することは、そもそも近代とは何か、近代的市民社会が孕む問題とは何かを文化的・思想的視点から考えることにほかならない。本年度の研究においては、シャフツベリー、バーナード・マンデヴィル、フランシス・ハチソン、ケイムズ、デイヴィッド・ヒュームらの趣味論を概観し、彼らの議論に共通する問題を抽出することによって、18世紀前半の時期におけるイギリスの趣味論の射程を探った。今年度は18世紀イギリスにおける美学の展開を包括的に概観することを試みた。そのためにシャフツベリー、バーナード・マンデヴィル、フランシス・ハチソン、ケイムズ、デイヴィッド・ヒュームらの著作を精読し、それらを通して流れている大きな問題の輪郭を描いた。研究の内容、進度ともに交付申請書に記載した研究目的と計画に従って、極めて順調に進行している。今年度はイギリスのロマン主義時代における美学の問題を、想像力(imagination)の理論とその社会的背景という観点から分析した。ロマン主義は芸術家を創造的天才ととらえ、その特徴を想像力の働きという点から説明する点で大きな特徴がある。それは個人に内在する感性的な能力に美学的判断の根拠を見出す18世紀的な趣味(taste)の理論の発展形として理解できるが、ロマン主義の想像力理論には趣味論との断絶も見られる。

趣味論は芸術作品の美質をいかに判断するかという受容の理論であるが、想像力理論は芸術作品はいかに生み出されるのかという創造の理論なのである。美学的探究の焦点が受容から創造にシフトした最大の要因は、文学生産がパトロン制から商業出版に移行したことである。それは芸術家に創造の自由をもたらすと同時に、彼を社会的に孤立させる原因ともなった。匿名的な読者大衆と向き合うことになった作家・文人たちはみずからを一般社会と孤絶した「天才」と位置づけることによって、読者大衆やそれと結びついた商業出版のシステムからみずからを防御しようとしたのである。今年度の研究においては、イギリス・ロマン主義の作家サミュエル・テイラー・コールリッジの自伝作品である『文学的自叙伝』を取り上げ、ロマン主義の美学を特徴づける想像力論や天才論が、商業出版の普及と読者大衆の勃興に対する心理的防御として機能していたことを検証した。昨年度に取り組んだ18世紀イギリスの趣味論の形成の文脈に今年度の研究を接続することによって18世紀初頭のイギリスにおける美学の誕生から、19世紀初頭のロマン主義美学の成熟にいたるイギリスの美学の生成過程を明らかにすることができた。今年度は19世紀初頭のロマン主義の美学を社会的な文脈から理解する研究を進展させた。ひとつのケーススタディとしてイギリスの詩人サミュエル・テイラー・コールリッジの美学理論の生成過程を分析した。それにより、昨年度に調査した美学の萌芽形態としての18世紀の趣味論から美学の成熟形態としてのロマン主義期の想像力理論への移り行きのプロセスを解明することができた。研究の内容・進度とも交付申請書に記載した研究目的と計画に従って、極めて順調に進行している。平成30年度はイギリスの長い18世紀の時期における美学とイデオロギーの問題を、バーナード・マンデヴィルとデイヴィッド・ヒュームという対照的な作家に焦点を当てて分析した。『蜂の寓話』でマンデヴィルは一般に悪徳と呼ばれている奢侈、高慢、強欲、利己心、欺瞞といった情念がじつは社会の繁栄のエネルギーになっていること、そうした悪徳を全体的な利益とするために政治家の知恵が必要であること、また徳の教えは社会の不平等を多くの人々が耐え忍ぶように為政者が人民に教え込んだ欺瞞に満ちた思想であることを主張している。彼の立場は現代の美学イデオロギー批判に近いものであることを発見した。本年度はさらにヒュームの『人間本性論』に含まれている虚構理論を、リアリズム小説の勃興という同時代の文学史的現象と関連させて考察し、成果を論文として発表した。ヒュームは、一方で現実と虚構は区別できると主張し、他方でそもそも現実は虚構からできていると主張するという一見矛盾する態度を見せる。だが、彼のテクストを精読するなら、これは近代的な商業社会に必要な心の構えであることが判明する。商品と貨幣あるいは紙幣と貨幣がめまぐるしく交換されるような世界、あるいは情報が氾濫し虚構と事実の区別が困難になるような世界で生き残るためには、人は虚構を虚構として認識し、そのある部分を無根拠なつくり話として退けながらも、べつな部分はあたかも事実であるように受け入れてふるまう柔軟な心的態度が必要になる。ヒュームの虚構論が説明するのはそうした心的態度の必要性なのである。
咀嚼運動制御系の機能形態学的研究:抑制性介在ニューロンの分布

顎運動に関与する三又神経運動ニューロンを直接支配するpremotor neuronが、主として橋および延髄レベルの脳幹網様体に広く分布していることはよく知られている。三又神経運動ニューロンに投射するこれらpremotor neuronのうちGABAやグリシンなどの抑制性伝達物質を有するものが存在する可能性が生理学的に示唆されており、このようなpremotor neuronによる抑制性調節系の詳細を明らかにすることは咀嚼運動制御のメカニズムを考える上できわめて重要である。しかし、GABAやグリシン作働性の抑制性premotor neuronの下位脳幹での局在分布およびその割合についてはまだ十分な解析がなされていない。本研究では、機能形態学的手法を用いて、この点を明らかにした。ラットの三又神経運動核に逆行性標識物質であるtetramethylrhodamine dextran amineを限局注入し、標識されたpremotor neuronがGABAやグリシンを有するか否かを、免疫組織化学と組み合わせた蛍光二重標識法により同定した。免疫組織化学のための一次抗体としてGABAの合成酵素であるGAD、あるいはグリシンそのものの抗体を、二次抗体としてFITCで標識したビオチン化抗体を用い、ABC法により可視化した。二重標識されたpremotor neuronの橋および延髄網様体での分布様式を蛍光顕微鏡下で観察した。その結果、GABAないしグリシン作働性premotor neuronは、主として三叉神経上領域や橋および延髄網様体の外側部に分布していることがわかった。また、これら抑制性premotor neuronはGABA、グリシン作働性いづれの場合にも、premotor neuron全体の約10%を占めていた(Li et al.,J.Comp.Neurol.,373:498-510,1996)。
Apopタンパク質による老化誘導機構の解析

Apoptogenic Protein (Apop)遺伝子の発現が酸化ストレス産生と細胞老化に関わっていることを明らかにした。またApopがミトコンドリアの代謝の活性化に関わっていることを発見した。Apop遺伝子を抑制することによって脂肪酸代謝が亢進して血清コレステロール値が改善すること、ならびに体重が減少することを示し、Apopが脂質異常症治療ならびに肥満治療の新しい標的になりうることを明らかにした。Apop遺伝子ノックアウトマウス:Apop遺伝子のコンディショナル欠損細胞と野生型細胞から構成されるキメラマウスと野生型マウスと交配させ、Apop遺伝子のコンディショナル欠損マウスを得ることに成功した。Apop遺伝子コンディショナルノックアウトマウスとCre遺伝子発現マウスを交配させ、Apop遺伝子ヘテロ欠損マウスを得た。Apop遺伝子のホモ欠損マウスを得るため、ヘテロマウス同士の交配を開始し、数回の出産に成功している。ホモ欠損マウスの存在を確認するため、現在解析が進行している。Apop遺伝子欠損したマウスを得ることによってApop遺伝子の機能をin vivoにおいて確定することが可能となる。Apop遺伝子発現誘導と転写調節因子:Apop遺伝子のイントロンのなかに発現調節領域と思われる配列を発見した。この配列から血管平滑筋細胞におけるApop遺伝子の発現は平滑筋細胞の表現型(増殖型あるいは収縮型)によって決定されると推測された。培養細胞あるいはラット頸動脈内皮擦過モデルを用いた実験によってApop遺伝子の発現は推測通り増殖型平滑筋細胞において発現し、収縮型平滑筋細胞では発現が抑制されていることが確認された。この結果はApop遺伝子の機能が血管内膜の肥厚過程において重要であることを意味し、また平滑筋細胞Apop遺伝子発現の調節に細胞増殖因子が関係していることを示唆している。Apop遺伝子発現に与える各種薬剤の影響:Apop遺伝子の発現は降圧薬あるいは抗凝固薬によって影響を受けることが明らかになった。この結果から各種薬剤の多面的薬理作用の発現にApop遺伝子の発現調節が関係していることが示唆される。Apop遺伝子をヘテロに欠損したマウスの交配により、Apopノックアウト(ApopKO)マウスを得た。ApopKOマウス同士の交配を行った結果、産仔の外観、体重は野生型と同等であったものの出生数は野生型に比して少なく、発生におけるApop遺伝子の関与と重要性を示す結果であった。培養血管内皮細胞を高グルコース条件下で培養した結果、ミトコンドリアの機能低下が見られ、Apop発現ならびに酸化ストレス産生の上昇は上昇していた。この細胞ではβガラクトシダーゼ発現が見られ、細胞の老化が促進されていることを示すものであった。また発現ベクターを用いてApop遺伝子を発現した細胞では酸化ストレスの産生が亢進し、逆にsiRNAを用いてApop発現を抑制した細胞では酸化ストレス産生が抑制されていた。これらの結果はApop遺伝子が内皮細胞の酸化ストレス産生と傷害とをもたらしていることを示すとともに、Apop遺伝子は糖尿病による血管老化を促進していることを示している。以上よりApopが動脈硬化治療の標的になりうることが明らかとなった。またApop遺伝子発現を抑制した細胞ではミトコンドリア代謝とATP産生の上昇が認められ、Apopのミトコンドリア機能への関与を示していた。老化疾患の代表である心筋梗塞後に治療のための再還流を行ったマウスでApop遺伝子の発現定量を行った結果、虚血再還流後4-6時間をピークにApop遺伝子発現の変化が認められた。この結果はApop遺伝子発現が心筋梗塞治療後の再還流による細胞死と酸化ストレス産生に関わっていることを示している。Apoptogenic Protein(Apop)は動脈硬化特異的に発現している遺伝子としてマウス動脈硬化巣からクローニングされた。ミトコンドリア蛋白質であり膜貫通ドメインを持たないため、ミトコンドリアのマトリクススペースに存在すると考えられている。ミトコンドリアは細胞のエネルギー産生器官であるとともに最大の酸化ストレス産生器官でもある。またアポトーシス誘導器官でもあり、細胞の代謝から細胞死まで幅広く関わる細胞内器官である。ミトコンドリアの多彩な機能のなかでApopはエネルギー代謝に関わる重要な因子であると考えられる。FACSを用いて酸化ストレス産生を定量した結果、siRNAでApop発現を抑制した血管内皮細胞で酸化ストレス産生が増加していた。同様に高グルコース条件下で培養した血管内皮細胞でも酸化ストレス産生は増加していたが、Apop抑制は高グルコースによる酸化ストレス産生増加に対してさらに増加させることはなかった。これらの結果Apop発現抑制が高グルコースによる酸化ストレス産生を模倣していることを示唆している。またApop抑制した血管内皮細胞は高血糖状態の内皮細胞と同様にATP産生が上昇し、ミトコンドリアの形態変化が生じていた。高血糖状態においてはミトコンドリアの代謝が上昇してATP産生が上昇する一方で、電子伝達系で電子の流れが阻害されて活性酸素種(酸化ストレス)産生が亢進する。またApop発現を抑制した細胞では老化が亢進し、老化関連ベータガラクトシダーゼ発現が亢進する。

これらの結果はApop遺伝子の発現が糖尿病における血管内細胞の傷害と動脈硬化形成において重要な役割を持ち、糖尿病性血管障害防止の標的になることを示す結果である。血管細胞の老化は動脈硬化、癌を始め多くの疾患に関係しており、Apop発現がこれらの疾患治療の標的としても重要であることを示唆している。Apoptogenic Protein (Apop)遺伝子は申請者らによってマウス動脈硬化巣からクローニングされた遺伝子である。代謝とエネルギー産生の場であるミトコンドリアに存在するタンパク質であり、アポトーシス(細胞死)誘導能を有する。細胞あるいは個体の老化におけるApopの機能は不明であったためin vitroあるいはinvivoにおける解析を行った。siRNAを用いて培養血管内皮細胞のApop発現を抑制した結果、ATPの産生ならびにミトコンドリアの膜電位の上昇が認められた。また酸化ストレスの増加と細胞老化が観察されるなどミトコンドリアの活性化が明らかな結果であった。これらの結果はApop発現の抑制によって細胞の代謝が大きく活性化されたことを意味している。またin vivoにおいてもApopの機能を明らかにするため、Apop遺伝子を欠損したノックアウト(KO)マウスの解析を行った。KOマウスの血液を解析した結果、コレステロール値の低下等、血清脂質の組成に変化が認められた。in vitroにおいてミトコンドリア代謝の亢進が認められていることから、KOマウスでの血清脂質変化はミトコンドリア内で脂肪酸代謝が亢進した結果であることが示唆された。以上の結果からApopがミトコンドリアの代謝の活性化に関わっていることが明らかとなった。Apop遺伝子の発現を抑制することによって脂肪酸代謝が亢進して血清コレステロール値が改善することを示す結果であり、Apopが脂質異常症治療の新しい標的となることが示唆された。Apoptogenic Protein(Apop)が細胞老化に関わっていることを明らかにできた。またApop発現が細胞老化に関わる機構としてミトコンドリアの酸化ストレス産生が関係していることを明確にした。これらの結果からApop発現が多くの疾患の発症にとって重要であり、治療の標的になりうることを示すことができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後の研究においてApoptogenic Protein(Apop)と老化の関わりをさらに明らかにしていく。ミトコンドリアからの酸化ストレス産生は代謝の亢進に関連していると思われる。Apop発現抑制は酸化ストレス産生を上昇させるため、ミトコンドリア代謝が亢進しているものと思われる。今後の研究においてはApopが酸化ストレスに関与するメカニズムを明らかにしていくとともに、Apop発現を増減させる薬剤の研究を行っていく予定である。
幼児教育から小学校教育への移行過程の検討

本研究は幼小移行を園文化から学校文化への移行という文化的観点から、3対象調査により検討を行った。第1は、描画と面接での短期縦断卒園前と入学後の日本と台湾の子どもの比較文化調査である。幼児の不安は仲間関係や生活全般であり、台湾が学業不安が高いのとは対照的であった。物理的差異から文化的規範の差異の認識に時間がかかることも明らかにした。第2の保護者縦断質問紙調査の日台比較からは、日本の保護者の方が基本的生活習慣・集団生活・情緒・人間関係への期待が高いことを明らにした。第3に幼小人事交流教師調査により使用語彙の相違、幼少人事交流での適応過程の相違を明らかにした。本研究は、幼児教育から小学校教育への移行を文化間移行として捉え、先行研究の展開を文献で捉えた上で、子ども、保護者、教師の文化間移行を以下の3つの研究を通して明らかにするものである。(1)幼稚園年長児5歳クラス3学期から同一集団の子どもが小学校へどのように入学し移行するかを保育ならびに教室観察と絵画と語りによる面接を縦断的に同一の子どもに実施することで、子どもの各時期の特徴を明らかにすることにある。また保護者への2回の質問紙調査によって、入学前と入学後で、親の意識の変容や不安や期待の質の相違を微視的に検討する。(2)人事交流制度によって幼稚園と小学校の教師の両方を経験した者を対象に、園と学校での教育観や指導観、具体的指導行為等における教師文化の差異、移行に伴っていかなる経験が教師においてなされているのかの面接調査を実施分析し、論文として発表する。(3)アジアにおける日本との比較文化研究として、台湾でも第1と同じ調査を行う。そして幼児教育のカリキュラムや制度改革と照らし合わせて検討する。まず第1には,小学校前後で子どもの学校への認識を探るために,縦断的な幼児,児童追跡調査第1回調査を小学校就学前の5歳児2,3月に福岡,兵庫,東京でのべ158名の子どもたちへの絵画面接調査ならびにインタビュー調査を行い,子どもたちの発話プロトコルデータの整理を行なった。現在その絵画の分類ならびにプロトコルデータのカテゴリー化の分析を行なっている。第2回は1年生1学期に同一児に実施予定である。第2には,第1の子どもたちの親に対して,3地域で幼児期保護者の小学校入学前の学校への意識や子どもへの期待に関する質問紙を作成し,子どもの面接と同時期に実施した。データ入力を行い,第2回の子ども調査と同時期に同一の親に対して実施し変化を比較予定である。第3には,幼小間での人事交流,教員研修を現在経験している23名(研修15名,交流8名)に対して,学校文化間移行における経験としての困難や新たな発見に関する質問紙調査およびそのうちの約半数への聴き取り調査を実施しデータを整理した。研修と人事交流での意識の相違が明確に現れるととともに,異動後のサポート体制による相違,仕事の仕方の相違,両学校文化間で使用される専門言葉の相違,子どもとの関わり方の相違,職員間の関係の相違等について具体的な語りから,幼稚園から小学校へ移った教師と小学校から幼稚園へ移った教師で違いが見られた。本研究成果の一部は本年度ヨーロッパ幼児教育学会で報告し,20年度にも国内学会で発表の予定である。まず第一には、小学校入学前後での子どもの学校への認識を図るために、縦断的な幼児・児童追跡調査の第2回戸調査を小学校1年生に5,6月に福岡、兵庫、東京で実施した。この中には縦断調査だけではなく、他園からの児童も含め160名の子ども達への絵画面接調査ならびにインタビュー調査を実施し、プロトコルデータのカテゴリー化を行った。この結果として子どもの活動システムの移行による象徴的な場面や関係の相違がうまれると予想したが、半数の子どもには机、黒板など象徴的な場面が描かれたが、半数以上の子どもにとっては5,6月の時期においてはむしろこのような文化の象徴化ということは必ずしもまだ起こっていないこと、またそこには学校(地域)による差異もみられることが明らかとなった。この結果は21年度において日本教育心理学会でのポスター発表、米国教育学会におけるシンポジウムでの発表を予定している。第2には、第1の子どもの保護者に対して、入学後の第2回調査を実施した、その変化を統計的に分析した。その結果としては母親自体の子どもへの期待としては体力をつけるなどの部分で変化が生まれているが地域差があり、また親自体は時間が持てるようになり、学校との関係に対しても不安をかんじることなく大半の保護者が肯定的に移行を経験していることが明らかとなった。本結果も21年度に学会において教育心理学会等で発表予定である。第3の教師の幼小間の人事交流に伴う移行に関しては、日本教育方法学会で本年度すでに昨年度の調査研究結果をもとにして発表を行った。

また事例研究に関しでは21年度に米国教育学会で報告予定である。1幼小移行縦断研究に関しては、日本データ78名の子どもの縦断データに関して、描画と語りの分析を実施した。描画に関しては、大人は一般に小学校という場の象徴を机や教科書、黒板等で表象しているが、実際に描かれた道具を遊具と教具にわけると、小学校でも教具より遊具を描く者の数が多く、また学校間差がみられることが明らかなとなった。また語りに関しては、遊具の有無、給食と弁当の差異等「物理的相違」を語る者が多く、「活動内容」の相違や「主観的感情経験」を語る者は少ないという特徴が3地域共通に見られた。場から子どもはまず幼小の相違を捉えていることが明らかになった。そして主観的経験としての心配・不安はどの園でも少数名ではあるが共通に挙げられたのが、教師に怒られないかということと給食が食べられるかの2点であった。また園差がみられたのは友達や勉強等の活動であった。ここからは幼児に小学校にむけての期待がどのように提供されるかの重要性が指摘できる。移行で両文化の違いを受容しながら、入学2ヵ月後には学習はまだ必ずしも象徴的には子どもに認識されたり語られていないことが示された。2教師の人事交流分析に関しては、幼稚園から小学校への移動2名、小学校から幼稚園への移動2名について4年間の経験に関する語りの質的分析を行った。その結果、個人間の差異より移行方向の共通性が大きいこと、初期には方法の相違や見通しのもてなさに困惑するが、中・終期においてA群教師(小学校から幼稚園へ)は独自のアイデアをいれていき適応感が高かったのに対し、B群教師(幼稚園から小学校へ)は適応感をもてず自己発揮が十分に出来ないと語り移行方向による適応感の相違がみられた。また両方向共に初期に共通に語られたのが、時間経験見通しの立たなさに関する側面であることが示された。本年度は子ども、教師の、保護者の縦断調査のうち、保護者が経験する幼小移行について日本台湾での調査研究ならびにその検討および、国際的な幼小連携動向の整理等を主におこなった。まず第一に、日本の中で同じ親への縦断研究の結果、特に「基本的生活習慣・集団生活・情緒・人間関係への期待」は幼稚園の時よりも小学校の時に高い期待をもっていること、集団行動に向けた保護者の期待が大きいこと、その場合に幼稚園時の集団への適応度、教師への信頼などが予測因となることが明らかとなった。また第二に、台湾と日本での保護者の比較研究からは、入学前ンどのような準備をおこなったのかについて共通性としては学習、学習環境・用具の準」「学校訪問」「生活習慣」がきょうつうしてあがっていうるが、とくに台湾では発音符号や英語などの習得が求められているために、保護者の学習への期待がより高いことが示された。一方第三に、国際的実践事例としては、台湾ではプロジェクト型の活動や学習にとりくむことで幼小連携が行われており、特に私立の幼小一貫校では、小学校卒業までを通した形で、プロジェクト型の学習が行われており、幼小の教育文化を一貫したものにしようという試みが行われている。韓国における幼小連携に関するカリキュラムや制度改革についても資料を分析すると釜山市等で自治体独自の幼小移行の教科書の作成などに取り組んでいることが明らかになり、自治体の規模や狙いに応じた連携のあり方が求められることが示唆された。
地図情報システム(GIS)を活用した水田高度利用に関する研究

本研究の目的は、研究代表者等が開発を進めてきたパソコン用ソフトウェア「水田作経営の一筆圃場管理システム」を用いて、個別や集団による大規模水田作経営の土地利用高度化に向けた活動支援の方策を、経営情報システム論の観点から理論的、実証的に検討し、科学的手法を提起することにある。研究の構成と主要な成果は以下の通りである。1.大規模水田作経営の経営情報システム鳥取県K有限会社、兵庫県M農協サービス事業体を対象にして、経営情報システムの利用実態について調査し、水田利用高度化に向けたシステム開発の課題を整理した。また、中国農業科学院農業経済研究所と共同研究を実施し、吉林省九台市で2戸の水田作経営を対象に調査を行い、中国の水田濃業への経営情報システム適用の可能性を検討した。2.地図情報システム(GIS)を活用したパソコン用ソフトウェア開発大規模水田作経営を対象にした「一筆圃場管理システム」の改良を進め、機能強化と操作性の向上を実現した。重点的に機能開発に取り組んだのは、農作業の計画管理、水稲の低収要因解析、データ互換による白地図作成、利用データを構成する各台帳のデータベース管理等である。2.地図情報システムを活用したパソコン用ソフトウェアの現地実証鳥取県K有限会社、兵庫県M農協サービス事業体を対象に現地実証試験を実施し、ソフトウェアの実用性を高めるための開発試験を進めた。両経営では、本システムを営農活動に本格的に活用し、生産性の向上に役立てている。本研究の目的は、研究代表者等が研究開発を進めてきたパソコン用ソフトウェア「水田作経営の一筆圃場管理システム」を用いて、個別や集団による大規模水田作経営の土地利用高度化に向けた活動支援の方策を、経営情報システム論の観点から理論的、実証的に検討し、科学的手法を提起することにある。研究初年度の本年に実施した研究の概要は、以下の通りである。1.大規模水田作経営の経営情報システム国内の鳥取県K法人及び兵庫県M農協サービス事業体を対象にして、経営情報システムの利用実態について調査を行い、土地利用高度化に向けたシステム開発の課題を整理した。中国吉林省九台市の水田作経営2戸を対象に実態調査を行い、中国の水田農業の経営管理への情報システムの可能性について検討した。2.地図情報システム(GIS)を活用したパソコン用ソフトウェアの開発大規模水田作経営を対象にした「一筆圃場管理システム」の改良を進め、バージョンアップをはかった。3.地図情報システムを活用したパソコン用ソフトウェアの現地実証鳥取県K法人、兵庫県M農協サービス事業体を対象に現地実証試験を実施し、「一筆圃場管理システム」の実用性を高めるための開発試験を進めた。本研究の目的は、研究代表等が研究開発を進めてきたパソコン用ソフトウエア「水田作経営の一筆圃場管理システム」を用いて、個別や集団による大規模水田作経営の土地利用高度化に向けた活動支援の方策を、経営情報システム論の観点から理論的、実証的に検討し、科学的手法を提起することにある。1.大規模水田作経営の経営情報システム鳥取県K有限会社、兵庫県M農協サービス事業体を対象にして、農業経営情報システムの利用実態について調査を継続し、土地利用高度化に向けたシステム開発の課題を整理した。また、中国吉林省九台市で2戸の水田作経営を対象に実態調査を継続し、中国の水田農業への経営情報システムの可能性について検討した。2.地図情報システム(GIS)を活用したパソコン用ソフトウエアの開発大規模水田作経営を対象にした「一筆圃場管理システム」の改良を進め、農作業の計画管理、及び、利用データを構成する各台帳のデータベース管理機能等を中心にしてバージョンアップを図った。3.地図情報システムを活用したパソコン用ソフトウエアの現地実証鳥取県K有限会社、兵庫県M農協サービス事業体を対象に現地実証試験を実施し、「一筆圃場管理システム」の実用性を高めるための開発試験を進めた。両経営では本システムを営農活動に本格的に活用し、生産効率の向上に役立てている。
パーソナルゲノミックスに基づくファロー四徴症の遺伝的成因の解明

本研究では円錐動脈幹異常の孤発例計53例(総動脈幹症3例、ファロー四徴症31例、完全大血管転位症21例)、および兄弟でファロー四徴症を含む先天性心疾患を発症した2家系についてエクソーム解析を施行した。家系1のエクソーム解析では、アラジール症候群に関して既報のJAG1遺伝子変異を認めた。無症状の母にも同様の遺伝子変異を認め同変異の浸透率が低いことが示唆された。家系2の解析では、6つの候補遺伝子が同定され、この内ファロー四徴症との関係が指摘されている22q11.2領域にあるLZTR1という遺伝子に関してゼブラフィッシュを用いた心臓発生に関する機能解析を行っている。ファロー四徴症は先天性心疾患の約10%を占める頻度の高い疾患である。また、本症をはじめとするConotruncal defectの遺伝のリスクは通常の約11倍(1.3%)であること、また、患者のFirst degree relativeの3.1%に先天性心疾患が認められたとの報告からも、ファロー四徴症の成因には遺伝的要素が関与していると考えられている。しかし、単一遺伝子座の異常の浸透率は低いことから、複数の遺伝子座による発病モデルが考えられている。ファロー四徴症の15%に22q11.2欠失症候群、7%にダウン症候群を認め、現在までに、NKX2.5、GATA4、TBX1、FOXH1、FOG2などの転写因子CFC1、NOTCH1、NOTCH2、GDF1、TDGF1、JAG1などのLigand-receptorのHaploinsufficiencyが原因となることが知られているが、約2/3の患者において原因は不明である。また、これらの遺伝子は、ファロー四徴症以外の先天性心疾患の発生とも関与することがわかっており、発症の詳細な分子機構はいまだ不明である。ファロー四徴症が家族内に複数発生している2家系について、全エクソーム解析を行ったところ、1家系についてはJAG1の変異を認め、この変異はアラジール症候群で既報の変異であった。アラジール症候群では、ファロー四徴症をはじめとする心奇形を合併することが知られている。残りの1家系については、ファロー四徴症に関する既報の変異は見つからなかったが、家系の分析から心奇形の原因遺伝子となりうる候補遺伝子をいくつか同定した。これらの遺伝子に関して機能解析を進めていく予定である。ファロー四徴症は先天性心疾患の10%を占める頻度の高い疾患であり、発症には遺伝的因子の関連が強いと考えられているが、その詳細なメカニズムは今なお不明な点が多い。本研究では、高密オリゴヌクレオチドアレイと次世代シークエンサーを駆使し、ファロー四徴症の患者のパーソナルゲノムを網羅的に解読することで、ファロー四徴症の発症関連遺伝子を同定し、関連遺伝子群のネットワークを含めた発症分子機構を解明することを目的とする。当院でフォロー中の患者の内、円錐動脈幹異常の患者計53例(総動脈幹症3例、ファロー四徴症31例、完全大血管転位症21例)において、全エクソーム解析を施行し、現在結果を解析中である。また、他院でフォローされていた、兄弟でファロー四徴症を認めた2家系においてエクソーム解析を施行した。発端者にファロー四徴症、発端者の妹に純型肺動脈閉鎖症を認めた家系1の解析では、アラジール症候群において既報のJAG1遺伝子変異を認めた。無症状の母にも同様の変異を認め同変異の浸透率の率が低いことが示唆された。また、発端者にファロー四徴症と肥大型心筋症、発端者の姉にファロー四徴症を認めた家系2の解析では、常染色体劣性遺伝・Compound heterozygosityを仮定し、それぞれ3つの候補遺伝子が同定された。この内ファロー四徴症との関係が指摘されている22q11.2領域にあるLZTR1という遺伝子に関して、現在ゼブラフィッシュを用いて心臓発生に関する機能解析を行っている。次世代シークエンサのスケジュールが混雑しており、エクソーム解析に予定より時間がかかっている。先天性心疾患残りの検体について全エクソーム解析を中心に解析を進めると同時に、機能解析の実験系を確立する。本研究費の大部分は、全エクソーム解析の際の試薬に使われる予定である。現時点で行った2家系の全エクソーム解析は、既に購入してある試薬を用いて行ったため、実支出と支出の予定額に差が生じた。次年度使用額と翌年度分の助成金は主に、残りの検体の全エクソーム解析の試薬購入に使用される。