hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ライフスキル形成を基礎とする総合的健康教育プログラムの開発

青少年の健康に関わる危険行動を防止するための総合的プログラムを開発するために,小・中学生のセルフエスティーム,社会的スキル,ストレス対処スキルなどのライフスキルと身体活動,食行動,喫煙・飲酒・薬物乱用行動,性行動などの健康関連行動の実態を把握するとともに,ライフスキルと行動との関係を明らかにすることを目的として,茨城県,埼玉県,千葉県,東京都,富山県,愛知県,愛媛県の小学校4校,中学校3校の小学校4年生中学校3年生2,523人を対象として,平成12年5月から6月にかけてパイロット調査を実施した。その結果,体育の授業以外にもよく運動をする,朝食を毎日食べる,喫煙経験がない,ここ1か月間の飲酒経験がない,薬物乱用の経験がない,性交の経験がないといった健康的な行動を実践している児童生徒は,セルフエスティームが高く,好ましい社会的スキルを有し,問題解決やサポート希求などの問題焦点型のストレス対処行動を取る傾向が強かった。以上の結果は,思春期のさまざまな健康関連行動と,セルフエスティーム,社会的スキル,ストレス対処スキルなどのライフスキルとの間には強い関連性があることを示し,危険行動が表面化する前に,ライフスキル教育を導入することの妥当性を示唆している.以上のようなパイロット調査の結果を踏まえて調査票を改訂し,確率比例抽出法に基づいて全国の小・中・高等学校から小学校22校,中学校16校,高等学校26校を無作為に抽出し,小学校5年生高等学校3年生を対象として,平成12年12月から平成13年1月にかけて本調査を実施し,現在解析を進めているところである.本研究の目的は,青少年の危険行動を防止するプログラム開発のために,青少年のライフスキルと健康関連行動との関係を明らかにすることである。調査は,全国から無作為に抽出した小学校22校,中学校16校,高等学校26校の小学校5年生高等学校3年生5,636人を対象として,2000年11月から2001年2月にかけて質問紙法により実施した。セルフエスティームの測定にはハーター,ポープら,ローゼンバーグの尺度を,小学生の社会的スキルの測定には嶋田らの小学生用尺度を,中学・高校生の社会的スキルの測定には戸ケ崎らの中学生用尺度,ストレス対処スキルの測定には大竹らのコーピング尺度の短縮版をそれぞれ用いた。行動とセルフエスティームとの間には強い関係があり,体育の授業以外にもよく運動をする,朝食を毎日食べる,喫煙経験がない,あるいはここ1か月間の喫煙経験がない,ここ1か月間の飲酒経験がない,薬物乱用の経験がない,性交の経験がない児童生徒は,セルフエスティームの得点が高かった。社会的スキルについては,小学校においては,運動,朝食,喫煙,飲酒などに関して健康的な行動を実践している児童は,好ましい「向社会的スキル」の得点が高く,好ましくない「引っ込み思案行動」や「攻撃行動」の得点が低かった。また中学校や高等学校では,運動,朝食に関して健康的な行動を実践している生徒は,好ましい「関係向上行動」「関係維持行動」「関係参加行動」の得点が高かった。ストレス対処スキルについては,運動,朝食,喫煙,飲酒,薬物などに関して健康的な行動を実践している児童生徒は,問題焦点型の「サポート希求」や「問題解決」の得点が高く,情動焦点型の「気分転換」「情動的回避」「行動的回避」「認知的回避」の得点が低かった。以上の結果は,危険行動が表面化する前にライフスキル教育を導入する必要性を示唆している。
塩害ＲＣ梁の点検・補修補強に関する連係統合化とそのシステム実装時の効果評価

はじめに、コンクリート中における鉄筋の腐食に伴う、鉄筋とコンクリート間の付着の低下を推定する非破壊検査法を開発した。すなわち、電位法や分極法により、鉄筋が腐食している領域を把握した後、弾性波を用いたトモグラフィ法により、腐食による微小な内部ひび割れを推定し、これらの結果から鉄筋とコンクリート間の付着を推定する方法を構築した。この方法を、3水準で腐食させた鉄筋コンクリート供試体に適用し、トモグラフィ法により、腐食した鉄筋周囲のコンクリートの性能低下を明らかにできる可能性を見出し、付着強度の低下を推定できる流れを実装した。したがって、これらは構造解析の代入値を得るための、劣化程度と範囲を推定する点検システムとなり得ると考えられた。次に、RCの材質、劣化状態および作用環境を考慮した補修補強システムを構築した。すなわち、シラン系表面含浸工法、けい酸塩系表面含浸工法、外部電源方式電気防食工法、ステンレス鉄筋の埋込補強工法を施し、その効果を比較した。いずれも長所を確認できたが、未だ短所もあった。例えば、ひび割れが無いかぶり不足部位に対しては、表面含浸材による補修・延命化が期待できると考えられた。特に予防保全としてのシラン系含浸材の塗布は、鉄金の腐食抑制効果が高かった。ただし、過大なひび割れが生じている場合は、ひび割れ注入などによる補修が必要と考えられた。また、ステンレス鉄筋の補強量によっては、危険な脆性破壊を呈することを確認した。当初の予定どおりに研究を推進でき、その成果を国内外の論文へ投稿、および学会で発表できた。来年度が3年目の最終年度に当たるため、これまでの2年間の成果も活用しながら、引き続き5名で協力して当初の予定どおりに研究を推進する。鉄筋コンクリート(RC)の塩害に対する維持管理として、様々な点検や補修補強が実用されている。しかしながら、各方法は個別に適用され、また点検と補修補強の工程は独立している。そのため、二度の仮設足場費や人件費を要し非経済な場合がある。以上の背景を踏まえ、初年度の研究では、先ずは塩害による腐食と、それに伴い低下する鉄筋とコンクリート間の付着を、電気と弾性波を組み合わせた非破壊検査で推定する方法の開発に取り組んだ。すなわち、自然電位法と分極抵抗法により腐食範囲を特定した上で、鉄筋周囲の微細ひび割れ進展を弾性波トモグラフィ法により推定する検査法の構築に取り組んだ。具体的には、3本の鉄筋を埋設したコンクリート供試体に対して、外観目視ではひび割れが観測されない程度に腐食させ、実験に供した。その後、付着強度を測定し、その低下を推定するモデルの提案を試みた。その結果、腐食の進行が進むほど、自然電位は低下し、分極抵抗も減少した。また、鉄筋周囲の超音波速度も低下した。さらに、付着応力度も減少した。なお、超音波速度と付着応力度の関係は、本実験の範囲では比例した。以上のことから、非破壊試験の組合せで、腐食による内部ひび割れを捉えて、コンクリートとの付着を推定できる可能性が示唆された。また、点検と同時に簡易な補修が可能な表面含浸工法に着目し、その適用可能性を実験的に検討した。初年度の研究では、けい酸塩系表面含浸工法に注目し、化学的腐食させたコンクリート供試体を用いて、実験的に検討した。特に、化学的作用を受ける前の予防保全と、受けた後の事後保全を区分して、その補修効果を試みた。5名の研究者が金沢工業大学に参集し、実験計画を確認した上で、各研究者が分担して、実験・解析を推進している。その内の電気化学的点検と、弾性波トモグラフィー法による点検に関しては、研究代表者の宮里と分担者の大野が連携を図りながら、同じ供試体に対して測定に取り組んでいる。この様な協力体制が整い、科研費の研究目的を達成すべく初年度の活動を推進できたため、順調に進展していると判断した。引き続き5名の研究者で協力しながら、当初の計画に沿って、熱心に研究活動を推進する。

なお、それぞれの得意とする研究を推進できる設備・環境を相互に確認するため、研究者が参集する場は研究代表者の宮里ならびに分担者の大嶋と花岡が所属する金沢工業大学に固定せず、分担者の上原子の所属する弘前大学や、大野の所属する首都大学東京でも今後は開催する。これにより、各分担者の実験を見学し、1年度目以上に有効な意見交換・情報共有を図る。また、初年度に実施した研究成果を取り纏め、学会等へ積極的に投稿・発表し、社会での実用化に向けて公開する。来年度が3年目の最終年度に当たるため、これまでの2年間の成果も活用しながら、引き続き5名で協力して当初の予定どおりに研究を推進する。
超高感度偏波観測システムＬＷＡ１による木星デカメートル波放射機構に関する研究

木星デカメートル波の放射機構を解明するために、超高感度偏波観測システムLWA1で観測されたデータの解析を行った。解析した木星電波のダイナミックスペクトラムにおいて、右回り偏波と左回り偏波のモジュレーションレーンの微細構造を調べることにより、木星の北と南の二つの場所から独立に電波放射が起こっている電波成分をとらえることができた。また、木星のイオ・プラズマ・トーラスに起因したオーロラ現象と関係のある領域からの木星電波放射成分を初めて分離することに成功し、木星電波の放射モードを特定する上で極めて重要な情報を得ることができた。木星電波は1955年に発見されて以来、多くの観測が行われ研究されてきたが、その電波放射機構は完全に解明されていない。世界最高レベルの感度を持つLWA1は、ニューメキシコ大学のグループにより建設された低周波宇宙電波の研究を目的とするアレイアンテナで、LWA1による木星電波観測が2011年12月よりスタートした。LWA1は、256基のアレイアンテナで構成されており、右回りと左回りの偏波を観測可能とするため、広帯域な2系統のアクティブ・ダイポールアンテナで構成され、受信したアナログ信号は超高速サンプリングによりディジタル化されてデータ処理の後、アーカイブされている。この木星電波の放射機構を解明するために、LWA1で観測されたデータをデータ解析言語であるIDLによって解析できるプログラムの開発を行った。作成したプログラムは、自動的にFITSファイルを探索し、ヘッダの情報を読み取ることができ、自動的に時系列順に並び替えて、配列数・時間軸・周波数軸をヘッダからの情報をもとにダイナミックスペクトラムを生成することができる。また、任意の時間の周波数や強度を抽出や、時間分解能が大きいデータに関しては拡大処理することも可能で、右回り・左回り偏波成分を独立に抽出することも可能である。今回解析した木星電波のIo-C電波源のデータのダイナミックスペクトラムでは、LWA1の22MHzから28MHzの観測周波数帯で、モジュレーションレーンの縞状構造を明瞭に確認することができた。また、右回り偏波と左回り偏波のダイナミックスペクトラム上で、モジュレーションレーンの縞状構造がつながっていることから、同じ磁極側で放射された電波であることが推定された。今後、LWA1で観測された多くの木星電波のデータの解析をこの手法で行うことにより、木星電波の放射モードを特定する上で極めて重要な情報を得ることができると考えている。木星電波のダイナミックスペクトラム解析において、世界最高レベルの感度を持つLWA1は、ニューメキシコ大学のグループにより建設された低周波宇宙電波の研究を目的とするアレイアンテナである。木星電波の放射機構を解明するために、LWA1で観測されたデータをデータ解析言語であるIDLによって解析を行っている。観測されたダイナミックスペクトラムデータは、HDF5(Hierarchical Data Format 5)形式のファイルでアーカイブされるようになった。このため、新たにHDF5形式のファイルを読み込むことが可能なIDLのプログラムを作成した。作成したIDLプログラムにより、任意の時間の周波数や強度を抽出や、時間分解能が大きいデータに関しては拡大処理することも可能で、右回り・左回り偏波成分を独立に抽出することも可能である。今回解析した木星電波データのダイナミックスペクトラムでは、LWA1の11MHzから38MHzの観測周波数帯で、モジュレーションレーンの微細構造を明瞭に確認することができた。また、右回り偏波と左回り偏波のダイナミックスペクトラム上での違いについても新しい知見を得ることができた。今後、さらにLWA1で観測された多くの木星電波のデータの解析をこの手法で行うことにより、木星電波の放射モードを特定する上で極めて重要な情報を得ることができると考えている。木星からのデカメートル波帯の自然電波放射である木星デカメートル波(木星電波)は、1955年に発見されて以来、その電波放射機構を解明するための観測・研究が行われてきたが、未だにその全容が解明されていない。この木星電波の観測において、世界最高レベルの感度を持つ大型アレイアンテナで構成される低周波宇宙電波望遠鏡LWA1が、ニューメキシコ大学のグループにより建設され、LWA1を使った木星電波のダイナミックスペクトラム観測が行われた。このLWA1は、256基のアレイアンテナで構成されており、右回りと左回りの偏波の観測を行うため、広帯域な2系統のアクティブ・ダイポールアンテナで構成され、受信したアナログ信号は超高速サンプリングによりディジタル化されてデータ処理の後、アーカイブされている。木星電波の放射機構を解明するために、LWA1で観測されたデータをデータ解析言語であるIDLによって解析を行った。作成されたIDLプログラムにより、木星電波のダイナミックスペクトラムについて、任意の時間の周波数や強度を抽出や、時間分解能が大きいデータに関しては拡大処理することも可能となり、右回り・左回り偏波成分を独立に抽出することも可能となった。解析した木星電波のダイナミックスペクトラムでは、11MHzから38MHzの観測周波数帯で、モジュレーションレーンの微細構造を明瞭に確認することができた。また、右回り偏波と左回り偏波のダイナミックスペクトラム上でのモジュレーションレーンの微細構造の違いについて調べることにより、木星の北と南の二つの場所から独立に電波放射が起こっている電波成分をとらえることができた。

また、木星のオーロラ現象と関係のある領域からの木星電波放射成分を初めて分離することに成功し、木星電波の放射モードを特定する上で極めて重要な情報を得ることができた。木星デカメートル波の放射機構を解明するために、超高感度偏波観測システムLWA1で観測されたデータの解析を行った。解析した木星電波のダイナミックスペクトラムにおいて、右回り偏波と左回り偏波のモジュレーションレーンの微細構造を調べることにより、木星の北と南の二つの場所から独立に電波放射が起こっている電波成分をとらえることができた。また、木星のイオ・プラズマ・トーラスに起因したオーロラ現象と関係のある領域からの木星電波放射成分を初めて分離することに成功し、木星電波の放射モードを特定する上で極めて重要な情報を得ることができた。本研究では、世界最高レベルの超高感度木星電波広帯域偏波観測が可能となったアメリカのLWA1観測システムを用い、筆者等が開発したモジュレーションレーン法を組み合わせて、電波源の位置と偏波特性の関係を高精度に測定することにより、全く新しい角度からサイクロトロンメーザー理論の検証を行う。これにより、地球や土星等を含めた惑星電波放射機構を統一的に解明するための重要なパラメータを求め、電波観測から惑星電磁圏の様相を調べる突破口を切り開くことを研究目的としている。これに対して、LWA1のデータによりダイナミックスペクトラム上のモジュレーションレーンの微細構造を詳細に調べることができている。これは、当初の目的通りで、本研究で開発された手法によりさらに多くのデータを解析することにより、最終的な描像を明らかにすることが可能となりつつある。宇宙電波工学平成27年度は、今までの解析結果をもとに、さらに観測データの収集を行う。この解析結果をもとに、モジュレーションレーンの微細構造について、サイクロトロンメーザー理論の拡張によるモデリングを行い、米国で開催される国際会議(MOP)においてその研究成果の発表を行う。また、総合的な観測を行うために、Tracy Clarkeのグループが行っている木星電波の観測データの情報共有を行い、多くの電波源の観測データの比較も行う。これによって、木星電波源の総合的な偏波特性の把握を行い、サイクロトロンメーザー理論をベースにした、偏波特性を説明することのできる木星電波放射モデルの構築を目指す。木星からのデカメートル波帯の自然電波放射である木星デカメートル波は、その放射機構を説明するモデルとして、サイクロトロンメーザー理論が提案されている。しかしながら、木星電波の偏波観測データと理論の間の解釈には大きな隔たりがある。
ｉｎ　ｖｉｔｒｏ膵発癌モデルの確立と発癌メカニズムの解明

本研究者代表が独自に開発した、acinar-to-ductal transdifferentiationを誘導するという実験系で、siRNAを用いたknockdownモデルがneoplasmとしての形質を証明する研究であったが、形質の獲得を確認することが出来きず方向転換し、癌幹細胞の抗がん剤耐性獲得の機序、癌細胞への分化機序に焦点を当てた。ヒト膵癌細胞株を用いて癌幹細胞の表面抗原(CD44, CD24など)の発現を確認した。発現確認後、3次元培養を行い免疫不全マウスに投与したが、移植された癌幹細胞は増殖するに至らなかった。今後、条件を変えることにより安定した増殖が確認できるように展開していく。acinarcellの3次元培養の再現(実験の安定性)に関しては少しずつ改善しているものの、タンパクやRNA、DNAを安定して抽出できるところまで至っていない。また、3次元培養の経時的な免疫組織染色も未だ安定した結果が得られていない。今後はさらに実験精度を向上させ、1)Day 5からDay14にかけてのneoplastic potentialの有無を以下の項目について検討する。1Cyclin D1の発現:Western blot、RT-PCRにて発現増強の有無をみる。2Contact inhibitionの有無(pile upの有無):通常プレートで培養する(2次元培養)。3テロメラーゼ活性:リアルタイムPCRを用いて測定する。2)Day5からDay7の時期にsiRNAを用いてPanINモデルで示されているp16、p53、SMAD4のknockdownモデルを作成(double knockdown, tripleknockdownモデルも考慮)する。また、のneoplasmの形質獲得の有無を検討する。膵臓癌は極めて予後不良な癌である。これまで集学的治療にもかかわらず、根治性の高い治療法はいまだ確立されていない。近年分子標的薬が注目され、癌種によっては良好な成績をあげつつあるが、残念ながら膵癌においてその有効性は十分でない。根治性を高めるためには、新規薬剤の開発と早期診断マーカーの発見が急務である。前癌前駆病変から膵臓癌へ移行する分子機構の詳細な解明は、分子標的薬の開発および早期診断マーカー探索の上で非常に重要である。本研究ではin vitroにおける膵発癌モデルを開発しその分子機構を解明する。クリーンベンチで、BALB/cCr Slcマウスから膵を摘出し腺房細胞を分離し24-wellのdishを用いコラーゲンゲル中で3次元培養する。1日おきにTGF-α(50μM)を投与して、acinar-to-ductal metaplasiaを観察したが、ductへ変化する細胞の割合が低く、また一定しなかった。繰り返し腺房細胞の分離を行ったが、ductへ変化する割合は低いままであった。TGF-αなどの試薬類の交換や各ステップで逐一チェックを行い、変化率を向上させるのに予想以上に時間を費やした。プロトコルのマイナーチェンジを行い、また手技的な向上もありようやく一定の変化率を得るようになった。現在Day 7でコラーゲンゲルをcollagenaseにて分解し、ductal cellを通常のplastic dishで培養しPile upの有無を検討中である。今後は、Day0,1,3,5,7,14のTGF-αinduced acinar-to-ductalmetaplasiaからのmRNA・蛋白抽出を抽出しcDNAを作成し、Neoplasm形質獲得の有無を検討する予定である。さらにp16、p53、Smad4を標的としたsiRNAを作成し細胞内に導入し、形質の変化をみる。マウスの膵腺房細胞を分離しコラーゲンゲルで3次元培養しTGF-αを投与すると腺房細胞から腺管細胞に変化(acinar-to-ductal transdifferentiation)する。本研究代表者らは、この実験系を用いたin vitroのデータをもとにヒト膵癌組織におけるNotch pathway関連遺伝子の発現増強を確認・解析し、Notch pathwayが膵の発癌メカニズムに深く関与している可能性や、Central Nerve SystemのマーカーであるNestinがacinarからmetaplastic ductに移行する前駆細胞に発現していることを見出した。この実験系のユニークな点は、MT-TGFαトランスジェニックマウスで4週間目に見られた変化が12日目に、24週目に見られた変化が5日目に認められ、その全ての過程をリアルタイムにBench上で観察できるという点にある。本研究ではこの独自のin vitro systemを用いて、膵のtumorigenesisにかかわる遺伝子の解析および分子生物学的情報伝達機構を明らかにする。この実験系では2週間以上継代培養が可能で、MT-TGFαトランスジェニックマウスの時間経過と対比すると、その過程でneoplasmの形質を獲得している可能性がある。まず、metaplastic duct(Day5以降)のneoplasm形質の有無を確認する。次に、siRNAを用いてp16, p53, Smad4を標的としたknockdownモデルを作成しneoplasm形質の有無を確認する。一部並行して、Day0とDay1, 2, 3, 5のタンパクをプロテオミクス手法によって比較検討する。また、tumorigenesisのmain streamを同定すると同時に、kinase活性や代謝産物の増減を検討し、情報伝達機構を詳細に検討する。24年度の研究実施計画のもと、2次元培養でBALB/cCr S1cマウスから分離した腺房細胞を培養し、Western blot、RT-PCRにてCyclin Dの発現増強を確認することができなかったので、手法を変更し、3次元培養容器を用いて同様の実験を行った。

しかし、この方法でも増強の確認をすることができなかったので、癌幹細胞実験へと計画を一部変更した。6種類の膵癌細胞株を用いて、2次元培養にてSphere形成の確認ができなかったので、3次元培養にてそれを行ったところ、Day1でSphereを確認。現在、タンパクを抽出し、癌幹細胞マーカーであるCD24, CD44, CD133, ALDH-1などでタンパクの発現を確認しているところである。現在、2度目のWester blotを終え、各種細胞株で発現の有無を確認している段階である。この操作で癌幹細胞の存在を確認できる段階まで実験は終えているため、次の段階として、癌幹細胞マーカーを多く発現している細胞株を選び、癌幹細胞richな細胞集団の獲得に向け、研究を進めているところである。本研究者代表が独自に開発した、acinar-to-ductal transdifferentiationを誘導するという実験系で、siRNAを用いたknockdownモデルがneoplasmとしての形質を証明する研究であったが、形質の獲得を確認することが出来きず方向転換し、癌幹細胞の抗がん剤耐性獲得の機序、癌細胞への分化機序に焦点を当てた。ヒト膵癌細胞株を用いて癌幹細胞の表面抗原(CD44, CD24など)の発現を確認した。発現確認後、3次元培養を行い免疫不全マウスに投与したが、移植された癌幹細胞は増殖するに至らなかった。今後、条件を変えることにより安定した増殖が確認できるように展開していく。臨床業務の関係で、実験に従事できる時間の制約があり、実験がなかなか軌道に乗らない。膵腺房細胞の3次元培養が安定せず、acinar-to-ductal metaplasiaの変化が安定して認められなかった。ようやく実験に安定性がみられるようになったが、siRNA導入後にタンパクやmRNAを抽出することが困難で実験に行き詰っている。膵臓外科できる限り多くの時間を実験に使うとともに、大学院生や他の研究者に協力してもらいながら同時進行で実験を行っていく。実験としては安定性を高めるとともに、細胞密度や規模を検討して十分量のmRNAやタンパクが抽出できるように検討していく。臨床業務の負担が大きく、実験を定期的に行うことができず、手技が一定しない。クリーンベンチの修繕や研究室内の整理に時間を要したことや、臨床におけるルーチーンワークと研究時間の兼ね合いがうまくいかず、コンスタントに実験ができなかったことが最大の理由であると考えられる。実験が予定より大幅に遅延しており、施行予定であった実験ができていない。臨床業務をおさえ、できるだけ実験に従事し手技を安定させる。また、新規大学院生に実験手技を指導し、本研究に協力してもらう。siRNAによる標的mRNAのknockdownモデルを作成する。
IAA生合成経路の解明

オーキシンはトリプトファンから合成されると考えられているが、その主要な経路はまだ確定していない。本研究では遺伝的にオーキシンの生成が少ない一遺伝子突然変異オオムギ(渦赤神力)と正常系統(並赤神力)を用いてオーキシンの主要な生合成経路を解明することを目的とした。まずIAAの分解速度に並と渦で差がないかを調べた。IAAの分解速度は、渦よりも並のほうが高く、分解速度が渦のオーキシンの少ない原因ではないことが確かめられた。そこでオーキシンに至る直前の生合成経路に注目した。最も活性の強いのは、オキシダーゼであった。渦の方が若干活性が低いが、1/4のオーキシン量を説明できるほどの差ではなかった。ニトリラーゼ活性は渦の方が若干高かった。アルデヒドリダクターゼの活性は弱いが、渦の方が高かった。渦の活性が顕著に低かったのは、アミドヒドロラーゼであった。もしこの活性の差が渦赤神力のオーキシン生合成の少ない原因となっているなら、渦赤神力ではIAMの量が蓄積している可能性がある。そこでIAAの直前の前駆物質、IAM,IAAld,IANの定量を試みた。これまでの報告通り、渦赤神力は、並赤神力に比べてIAAの量が約1/4である。予想に反してIAM量は並赤神力のほうが多かった。しかし、IAMの量は並赤神力でもIAAと同程度しかなかった。したがって、IAMがオオムギの主要な経路であるなら、生成されたIAMがかなり効率よくIAAに変換されなければならない。IEtは渦赤神力のほうが多い結果が出た。これは、リダクターゼの活性の結果と一致する。IANは検出限界以下であった。すなわち、ニトリラーゼの活性は高いが、幼葉鞘内ではIANは主要な経路ではないことを示している。IAAldの定量は適当な内部標準が見つからず、現在のところ正確な定量ができていない。以上の結果は、並と渦の合成酵素の主要な違いが、アミドヒドロラーゼにあるように見える。カボチャではすでにアミドヒドロラーゼの部分精製が進んでいるので(Rajagopal et al.1994)、オオムギでも当酵素の精製を進め、アミノ酸配列を決定し、すでに作成している並と渦のcDNAライブラリーから当該の遺伝子を検索したい。今回用いた粗酵素標品では、IAAldオキシダーゼの活性も強く、もしIAAldの量が十分にあれば、主要な経路がIAAldを通る可能性も強い。これを確かめるためには、IAAldの定量が必須であろう。
P型イオン輸送性ATPaseの細胞内局在化におけるβサブユニットの役割

1.発現系の構築昨年度に引き続き表裏の方向性を持つような上皮細胞系における,外来(Na,K) ATPaseβサブユニットまたは(H,K) ATPaseβサブユニットの発現系構築を行った.外来βサブユニット発現のための発現プラスミドはcytomegalovirusimmediate earlyenhancer/promoterを持つ動物細胞用発現ベクターpCEP4を用いて、シビレエイTorpedo califomica発電器官由来の(Na,K) ATPaseβサブユニットcDNAを含む発現プラスミドpCEPNβ,ブタ胃壁由来の(H,K) ATPaseβサブユニットcDNAを含む発現プラスミドpCEPHβをそれぞれ構築した.これらの発現プラスミドpCEPNβ,pCEPHβをClaI切断により直線化し電気穿孔法によりCaco-2に導入した.ベクターのハイグロマイシン耐性遺伝子により遺伝子組換体の選択を行いそれぞれ3×10^6個の細胞からpCEPNβでは3個,pCEPHβでは4個のハイグロマイシン耐性の安定形質転換体を得た.導入遺伝子の発現を確認するため,それらからtotal RNAを抽出し,それぞれ(Na,K) ATPaseβプロープ,(H,K) ATPaseβブロープを用いてノザンハイブリダイゼ-ジョンを行った.その結果いずれの形質転換体でも導入遺伝子の発現は見られなかった.このためベクターをSV40の初期遺伝子プロモーターとネオマイシン耐性遺伝子を選択マーカーとして持つpREP9に換え,発現プラスミドを構築し直しpREP9N,pREP9Hを得た.これらをClaIにより直線化し電気穿孔法によりCaco-2に導入した.ネオマイシンによる選択の結果,それぞれ3×10^6個の細胞からpREP9Nでは2個,pREPqHでは4個のネオマイシン耐性安定質転換体を得た.現在ノザンハイブリダイゼーションによる導入遺伝子の発現の確認を行っている.2.生合成初期におけるαβ相互作用3分から10分の短時間標識に於ても,αサブユニットの共存によるβサブユニットの発現量の低下が見られ,生合成の極く初期にすでにαβ間の相互作用が起こっていることが示唆された.またこの際にαでは77kDα,βでは41kDaの分子種が存在することが見いだされた.これらはその分子量からaではM7の後ろのβとのアセンブリーサイト付近,βでは3番目のS-S結合の直後で生合成が中断しているものと考えられ,αβアセンブリーに備えている前駆体ではないかと推定された.実際α由来の77kDa産物はαサブユニットのC末端に対する抗体と反応せず,分解物ではなく合成が中断した分子種であることが確認された.1.発現系の構築昨年度に引き続き表裏の方向性を持つような上皮細胞系における,外来(Na,K) ATPaseβサブユニットまたは(H,K) ATPaseβサブユニットの発現系構築を行った.外来βサブユニット発現のための発現プラスミドはcytomegalovirusimmediate earlyenhancer/promoterを持つ動物細胞用発現ベクターpCEP4を用いて、シビレエイTorpedo califomica発電器官由来の(Na,K) ATPaseβサブユニットcDNAを含む発現プラスミドpCEPNβ,ブタ胃壁由来の(H,K) ATPaseβサブユニットcDNAを含む発現プラスミドpCEPHβをそれぞれ構築した.これらの発現プラスミドpCEPNβ,pCEPHβをClaI切断により直線化し電気穿孔法によりCaco-2に導入した.ベクターのハイグロマイシン耐性遺伝子により遺伝子組換体の選択を行いそれぞれ3×10^6個の細胞からpCEPNβでは3個,pCEPHβでは4個のハイグロマイシン耐性の安定形質転換体を得た.導入遺伝子の発現を確認するため,それらからtotal RNAを抽出し,それぞれ(Na,K) ATPaseβプロープ,(H,K) ATPaseβブロープを用いてノザンハイブリダイゼ-ジョンを行った.その結果いずれの形質転換体でも導入遺伝子の発現は見られなかった.このためベクターをSV40の初期遺伝子プロモーターとネオマイシン耐性遺伝子を選択マーカーとして持つpREP9に換え,発現プラスミドを構築し直しpREP9N,pREP9Hを得た.これらをClaIにより直線化し電気穿孔法によりCaco-2に導入した.ネオマイシンによる選択の結果,それぞれ3×10^6個の細胞からpREP9Nでは2個,pREPqHでは4個のネオマイシン耐性安定質転換体を得た.現在ノザンハイブリダイゼーションによる導入遺伝子の発現の確認を行っている.2.生合成初期におけるαβ相互作用3分から10分の短時間標識に於ても,αサブユニットの共存によるβサブユニットの発現量の低下が見られ,生合成の極く初期にすでにαβ間の相互作用が起こっていることが示唆された.またこの際にαでは77kDα,βでは41kDaの分子種が存在することが見いだされた.これらはその分子量からaではM7の後ろのβとのアセンブリーサイト付近,βでは3番目のS-S結合の直後で生合成が中断しているものと考えられ,αβアセンブリーに備えている前駆体ではないかと推定された.実際α由来の77kDa産物はαサブユニットのC末端に対する抗体と反応せず,分解物ではなく合成が中断した分子種であることが確認された.
酸化チタン強化サファイアバイトによる鉄鋼材料の超精密切削に関する研究

超精密切削はアルミニウムや銅の非鉄金属およびこれらの合金等を,単結晶ダイヤモンドバイトで切削するいわゆる鏡面切削の場合に限られている。鉄鋼においても同様の鏡面切削が望まれているが,鉄鋼は単結晶ダイヤモンドの炭素原子を激しく固溶するため,バイトの磨耗が激しくて永続的な切削はできない.そこで鉄系金属に固溶しない硬質物質,単結晶で劈開面も少ないサファイアをバイトに研磨成形し,鉄鋼の超精密切削を行うことを研究の目的とする.ところがサファイアは鉄鋼を切削するには硬さが低いので酸化チタンを添加して強化する.サファイアの酸化チタン添加による硬さ増大とバイトとしての性能を確認するため,まず,アルミナセラミックバイトである白セラバイトにチタンを添加し工具磨耗の抑制効果を調べ,チタンの添加濃度が約0.8%の場合に最も効果的であることが分かった.つぎにアルミナ粉末にチタン粉末を各種濃度混合し加圧成形・焼成した.また,サファイアに加熱による酸化チタンの添加を行い,これらの性能を連続耐磨耗試験および耐衝撃試験を行った.連続耐磨耗試験は,チタン添加セラミックでは先端頂角が120°の円すいに研磨成形し,これを旋盤の刃物台にとりつけ,回転させた鋼(S55C)丸棒を切削するようにして円錐先端の磨耗を調べ,チタン添加濃度が0.8%前後が最も磨耗抑制効果が大きいことを確認した.さらに,サファイアの3つの代表的な結晶面を先端とする頂角120°の円錐についても同様に磨耗を調べ劈開方向でないものはTiO_2の添加によりかなり磨耗が抑制されることを確認した.耐衝撃試験では上記の円錐を旋盤で回転させた,往復台上に傾斜させて固定した平板に接触するようにして移動させて,平板を引っ掻くように断続接触させて衝撃試験を行った.この衝撃試験でも同様でチタンの添加により耐衝撃性が向上した.これらのデータからサファイアバイト製作の指針を得た.超精密切削はアルミニウムや銅の非鉄金属およびこれらの合金等を,単結晶ダイヤモンドバイトで切削するいわゆる鏡面切削の場合に限られている。鉄鋼においても同様の鏡面切削が望まれているが,鉄鋼は単結晶ダイヤモンドの炭素原子を激しく固溶するため,バイトの磨耗が激しくて永続的な切削はできない.そこで鉄系金属に固溶しない硬質物質,単結晶で劈開面も少ないサファイアをバイトに研磨成形し,鉄鋼の超精密切削を行うことを研究の目的とする.ところがサファイアは鉄鋼を切削するには硬さが低いので酸化チタンを添加して強化する.サファイアの酸化チタン添加による硬さ増大とバイトとしての性能を確認するため,まず,アルミナセラミックバイトである白セラバイトにチタンを添加し工具磨耗の抑制効果を調べ,チタンの添加濃度が約0.8%の場合に最も効果的であることが分かった.つぎにアルミナ粉末にチタン粉末を各種濃度混合し加圧成形・焼成した.また,サファイアに加熱による酸化チタンの添加を行い,これらの性能を連続耐磨耗試験および耐衝撃試験を行った.連続耐磨耗試験は,チタン添加セラミックでは先端頂角が120°の円すいに研磨成形し,これを旋盤の刃物台にとりつけ,回転させた鋼(S55C)丸棒を切削するようにして円錐先端の磨耗を調べ,チタン添加濃度が0.8%前後が最も磨耗抑制効果が大きいことを確認した.さらに,サファイアの3つの代表的な結晶面を先端とする頂角120°の円錐についても同様に磨耗を調べ劈開方向でないものはTiO_2の添加によりかなり磨耗が抑制されることを確認した.耐衝撃試験では上記の円錐を旋盤で回転させた,往復台上に傾斜させて固定した平板に接触するようにして移動させて,平板を引っ掻くように断続接触させて衝撃試験を行った.この衝撃試験でも同様でチタンの添加により耐衝撃性が向上した.これらのデータからサファイアバイト製作の指針を得た.超精密切削が実現している範囲は、単結晶ダイヤモンドを切削工具とし、被削材が非鉄系金属の場合である。鉄鋼系金属をダイヤモンドバイトで切削すると、ダイヤモンド炭素が被削材の鉄鋼に急速に拡散して工具の摩耗が激しく、切削の継続が不可能になる。本研究はダイヤモンドの替わりに単結晶アルミナ(ホワイトサファイア)をバイトとし鉄鋼系材料の超精密切削を実現しようとするものである。まず、バイト刃先の結晶方位をどのように採ればよりバイトとしての性能が発揮できるかを調べた。サファイア結晶は六方晶であるので(0001)面が劈開面となる。工具刃先の応力がこの面に比較的低く作用するような方位にバイトを製作すれば大きな工具欠損が生じないことを確認した。しかし、被削材料が鉄鋼(S55C)でありアルミ合金や銅系材料よりかなり硬いため、サファイア工具の摩耗は激しい。そこで、酸化チタン粉末がサファイアに接触している状態で加熱して、サファイア中にTiO_2を拡散させてサファイアの硬質化を図った。その結果、サファイア中にTiO_2が約0.8wt%拡散させると最も硬くなり、元の硬さ2000HV0.1が約1.8倍の3600HV0.1にまで上昇することが分かった。つぎに、アルミナセラミックバイトにTiO_2を拡散させて硬質化を図ったバイトで切削を行い、工具摩耗の進行を無処理のバイトと比較したところ、TiO_2添加処理バイトの摩耗が抑制されること、そしてより高速切削においてその抑制効果が大きいことを確認した。

これについては精密工学会誌に発表した。以上、サファイアバイトの最適結晶方位とTiO_2添加による工具摩耗抑制効果が確認できている。超精密切削はアルミニウムや銅の非鉄金属およびこれらの合金等を,単結晶ダイヤモンドバイトで切削するいわゆる鏡面切削の場合に限られている。鉄鋼においても同様の鏡面切削が望まれているが,鉄鋼は単結晶ダイヤモンドの炭素原子を激しく固溶するため,バイトの磨耗が激しくて永続的な切削はできない.そこで鉄系金属に固溶しない硬質物質,単結晶で劈開面も少ないサファイアをバイトに研磨成形し,鉄鋼の超精密切削を行うことを研究の目的とする.ところがサファイアは鉄鋼を切削するには硬さが低いので酸化チタンを添加して強化する.サファイアの酸化チタン添加による硬さ増大とバイトとしての性能を確認するため,まず,アルミナセラミックバイトである白セラバイトにチタンを添加し工具磨耗の抑制効果を調べ,チタンの添加濃度が約0.8%の場合に最も効果的であることが分かった.つぎにアルミナ粉末にチタン粉末を各種濃度混合し加圧成形・焼成した.また,サファイアに加熱による酸化チタンの添加を行い,これらの性能を連続耐磨耗試験および耐衝撃試験を行った.連続耐磨耗試験は,チタン添加セラミックでは先端頂角が120°の円すいに研磨成形し,これを旋盤の刃物台にとりつけ,回転させた鋼(S55C)丸棒を切削するようにして円錐先端の磨耗を調べ,チタン添加濃度が0.8%前後が最も磨耗抑制効果が大きいことを確認した.さらに,サファイアの3つの代表的な結晶面を先端とする頂角120°の円錐についても同様に磨耗を調べ劈開方向でないものはTiO_2の添加によりかなり磨耗が抑制されることを確認した.耐衝撃試験では上記の円錐を旋盤で回転させた.往復台上に傾斜させて固定した平板に接触するようにして移動させて,平板を引っ掻くように断続接触させて衝撃試験を行った.この衝撃試験でも同様でチタンの添加により耐衝撃性が向上した.これらのデータからサファイアバイト製作の指針を得た.
無血清培養による歯肉上皮細胞の代謝に対する各種歯周病原性細菌の影響

培養細胞の生物学的活性を測定する測定系を確立するため、SCC9を用いて、A.actinomycetemcomitanc,A.viscosus,P.gingivalis,P.intermedia,C.sputigena,E.corrodens,F.nucleatum,St.mutansの各超音波処理菌体凍結乾燥物(S.E.)を作用させ、細胞の増殖、蛋白合成能、細胞障害修復能を調べた。その結果、強い影響を細胞に及ぼすグル-プI(A.a,P.g,C.s,E.c)と影響を及ぼさないグル-プII(A.v,P.i,F.n,St.m)の2グル-プに分けられた。グル-プIのS.E.に熱処理を加えた場合や組織培液に加える血清濃度の影響を調べたところ、種々な結果が得られ、各種歯周病原性細菌は培養細胞に対してさまざまな影響を及ぼし、その機能の抑制作用には各々違ったmechanismが存在することが推測された。ヒト歯肉角化細胞の無血清培養については、歯周外科治療中に得た歯肉片の健康なな部分を使用し、DispaseおよびTrypsin処理して、細胞を分散した後、Keratinocyte Growth Mediumに懸濁して培養を行った。角化細胞であることは位相差顕微鏡による観察と抗ヒトケラチン抗体を用いた蛍光抗体法で確認した。確立された培養細胞のPrimary cultureを用いて、A.aの多形核白血球を介しての細胞障害について調べた。その結果、多形核白血球をS.E.と培養すると、培養細胞は細胞死を伴わない細胞剥離を起こすことが観察され、この作用は蛋白分解酵素のinhibitorで抑制されるが,catalaseやSODという活性酸素の消去剤では抑制されなかった。この事から、この障害作用は多形核白血球ライソゾ-ムの蛋白分解酵素による細胞死を伴わない細胞剥離と考えられた。本研究に用いた系は、歯肉溝内で起きていると考えられる歯周病原性細胞と多形核白血球および歯肉上皮細胞との相互作用を研究する上でin vitroの有力な実験系であると考えられる。今後は、この実験系を用いて、歯肉上皮細胞の産生するPGECytokine,酵素などの動態について解明したい。特定の細菌が歯肉に直接あるいは間接的に作用し,歯周病の発症と進行に関与していることから,歯肉上皮細胞と細菌との相互作用を明らかにすることは重要である。歯肉上皮細胞の無血清培養については,MCDB153改良medium(牛の脳下垂体抽出液を加えたもの)に補助的因子を加えた培養系で,初代培養および2代まで継代培養が可能となった。細胞の培養と並行して,細胞の生物学的活性を測定する測定系を確立するためSCC9(ヒト口腔粘膜由来上皮細胞株)を用いて,A.actinomycetemcomitans A.viscosus,B.gingivalis,B.intermedius,C.spvtigena,E.corrodens,F.nucleatum.St.mutansの各超音波処理菌体凍結乾燥物を作用させ,細胞の増殖タンパク合成能,細胞傷害修復能を調べた。

その結果,強い影響を細胞におよぼすグル-プI(A.a,B.g,C.s,E.c)と影響をおよぼさないグル-プII(A.v,B.i,F.n,St.m.)の2つに分けられた。グル-プIの超音波処理菌体に熱処理を加えた場合や培養液に加える血清濃度の影響を調べたところ,熱処理に対しては,B.g,C.s,E.cは熱に不安定であり,A.aは熱に対しては若干安定であることが示され,血清の影響に対しては,B.gは血清添加によってその活性は抑制され,A.a,E.cはかえって活性が増強される傾向がみられた。これらの事から各種歯周病原性細菌は上皮細胞に対して様々な影響をおよぼし,その機能の抑制作用にはおのおの違ったメカニズムが存在することが推測された。今後の研究計画としては,歯肉上皮細胞の無血清培養条件を整備し,数代継代が可能になるような条件を設定し,歯肉上皮細胞の生物学的活性の測定には,上記グル-プIの4菌種に限定し,それぞれの細菌に対して上皮細胞の産生すると考えられるPGE_2,ILー1β,ILー6そして酵素の産生について調べたいと考えている。特定の細徴が歯肉に直接的あるいは間接的に作用して歯周病の発症と進行に関与していることから、歯肉上皮細胞と細菌との相互作用を明らかにする事は重要である。ヒト歯肉角化細胞の無血清培養系を追求した結果、以下の条件で歯肉角化細胞を得ることが出来た。すなわち、歯周外科治療中に得た歯肉片から炎症部分および結合組織をメスにて切除し、健康な部分を使用した。得られたサンプルを抗生剤入りPBSで洗浄後、DispaseおよびTrypsin処理して、細胞を分散した後、Keratinocyte Growth Mediumに懸濁して培養を行った。角化細胞であることは位相差顕微鏡による観察と抗ヒトケラチン抗体を用いた蛍光抗体法で確認した。確立された培養角化細胞のPrimary cultureを用いて、歯周病原性細菌として重要な細菌であるActinobacillus actinomycetemcomitans超音波処理抽出物の多形核白血球を介しての細胞障害について研究を行い、併せて、種々のinhibitorを用いてそのmechanismを調べた。その結果、多形核白血球を細菌超音波処理抽出物と培養すると、歯肉角化細胞は細胞死を伴わない細胞剥離を起こすことが観察され、この作用は蛋白分解酵素のinhibitorで抑制されるが,catalaseやSODという活性酸素の消去剤では抑制されなかた。この事から、この障害作用は多形核白血球ライソゾ-ムの蛋白分解酸素による細胞死を伴わない細胞剥離と考えられた。本研究に用いた系は、歯肉溝内で起きていると考えられる歯周病原性細菌と多形核白血球および歯肉上皮細胞との相互作用を研究する上でin vitroの有力な実験系であると考えられる。今後は、この実験系を用いて、種々の刺激に対して歯肉上皮細胞の産生するPGE_2,Cytokine,酵素などの動態について解明したい。
身体組成計測のための可搬式高精度体密度測定装置の開発に関する研究

昨年度開発した本試作機に改良を加え、可搬式として実用に供することができるまでに完成した。1.装置設計概要本装置は水槽、荷重検出、呼吸器内空気量測定、ボイラー部から構成される。可搬性を向上させるため、各部は分解、組み立てを容易にし、軽量構造にした。2.装置改善試作機性能試験の結果、以下に示すように水槽部と荷重検出部に改善を必要とした。2-1.水槽部a.塩化ビニールシートの張力不足により、貯水時水圧による側面の変形を生じ、貯水量が増加、また水の振動減退時間が長くなった。対策:上下フレーム間に等間隔に棒を通した。b.組み立てを簡単にするために各フレーム間固定にはボルト先端の摩擦力を利用したが、ルーズニングを生じた。対策:ボルト剪断力による固定に改良した。2-2.荷重検出部a.支点部改善、荷重支持部に拘束による外力がかかりすぎていた。対策:3支点中1点をジョイント式に固定し、1点をレール伏軌道に乗せ、第3点面は自由にした。b.ロードセル形状修生、ロードセルの容器収納部に一部容器への接触を起し、荷重作用方向に傾きを生じた。対策:コードカバーの一部を切除し、導線を本体に固定した。3.実用検定全装置の主要部は1【m^3】に収納可能であった。組み立てから測定まで準備に要した時間は約2時間であった。精度は固定式と変らなかった。
概日リズムの形成及び同調に伴う遺伝子発現とその制御機構

哺乳類の体内時計に関しては、1970年代に体内時計のマスタークロックが視床下部視交叉上核に局在するという発見以来、この核の機能解析を中心に研究が進んできたが、時計自身の物質的な根拠に乏しいため、その根本的なメカニズムに迫るには限界があった。この状況で我々は程とともにショウジョウバエ時計遺伝子Periodの哺乳類ホモローグをクローニングし、視交叉上核での時間特異的発現を報告した(Nature,1997)。我々はこの哺乳類時計遺伝子mPer1が、哺乳類における重要な時計遺伝子であることを数々の方法で検索中であるが、本重点研究においては、この時計遺伝子哺乳類mPer1の発現が、光による行動リズムの位相変位にどのように関与するかを検索した。フリーラン条件下で、mPer1 mRNAの視交叉上核での発現を検索すると、約23時間間隔の発現変動が数周期にわたり観察された。mPer1 mRNAは視交叉上核には主観的暗期には全く認められないが、主観的明期に入ると上昇し始め明期開始後4時間でピークに達する。その変動幅は5-10倍あり、4周期後も全く低下傾向は示さなかった。この事は、行動リズムと同様、視交叉上核でのmPer1の発振メカニズムは恒常暗条件にても安定であることを示している。また、主観的暗期に光パルスを与えると、視交叉上核でmPer1の遺伝子が誘導された。また、この発現は、光量のlog値に比例して上昇した。この変動量は光による行動の位相変位と全く相関していた。この事は、mPer1の発現程度と行動位相変位の程度が全く相関する事を示しており、mPer1発現が位相変位に関与していることをさらに想定させる。
ＬＭＰ－１によるＣＤ３０誘導の解析にもとづくホジキンリンパ腫発症の分子機構の解明

Hodgkinリンパ腫(HL)はほとんどがB細胞、一部T細胞に由来する腫瘍であるが、正常リンパ球がどのような機序で腫瘍化し、HL特有の分子基盤を獲得するかは明らかではない。約50%の症例ではEpstein-Barrウイルス(EBウイルス)の感染が報告されており、HL発生に至る重要な原因と考えられている。本研究では正常リンパ球がEBVによりトランスフォームする過程で、LMP-1を介してHL細胞の増殖の分子基盤であるCD30-ERK1/2-Ets-1-JunB-CD30に加えCD30-NF-κB-CD40- NF-κBループを獲得することが示唆された。Hodgkinリンパ腫(HL)では、CD30過剰発現の誘導にCD30-ERK1/2-JunB-CD30ループが関与し、ERK1/2やNF-κBの活性化を介して増殖の分子基盤を形成していることが明らかになっている。HLの約50%の症例ではEpstein-Barrウイルス(EBウイルス)の感染が報告されており、HL発生に至る重要な原因と考えられている。本研究ではEBウイルスを末梢血B細胞に感染させ、B細胞がトランスフォーメーションする過程でHL細胞の増殖の分子基盤であるCD30-ERK1/2-JunB-CD30に加えCD30-NF-κB-CD40ループの誘導を検討し、HL発症機構における意義について考察している。前年の検討でB細胞がEBVによりトランスフォーメーションする過程で、HL細胞の増殖の分子基盤であるCD30-ERK1/2-JunB-CD30が誘導されることを明らかにした。今年度は次のステップとしてCD30-ERK1/2によるJunB誘導機序について検討した。JunBプロモーターを単離してEBウイルス陽性リンパ芽球様細胞株(LCL)に導入、プロモーター活性に最も関与する領域として-146から-137を同定し、そこに結合する転写因子Ets-1を明らかにした。さらにCD30シグナルはERK1/2を介してJunBプロモーターを誘導し、この誘導はEts-1をsiRNAでノックダウンすると抑制されることを示した。以上のことからCD30-ERK1/2-JunB-CD30の活性化ループは転写因子Ets-1を介して、EBウイルスによりトランスフォームされた細胞の増殖の分子基盤を形成していることいることが示唆された。Hodgkinリンパ腫(HL)の約50%の症例ではEpstein-Barrウイルス(EBウイルス)の感染が報告されており、HL発生に至る重要な原因と考えられている。EBウイルス感染によるB細胞のEBウイルス陽性リンパ芽球様細胞株(LCL)へのトランスフォーメーションの過程で誘導されたlatent membrane protein(LMP)-1とCD30、CD40、nuclear factor κB (NF-κB)、AP-1(JunB)の分子クロストークを、「各分子の活性化とそれによる脱制御の連鎖」として解析する事によりHLの発症に至る分子機構の解明を目指した。これらのことより、B細胞がトランスフォーメーションする過程で、HL細胞の増殖の分子基盤であるCD30-ERK1/2-JunB-CD30に加えCD30-NF-κB-CD40ループの誘導が感染に伴うLMP-1により誘導され、EBVによりトランスフォームされた細胞の増殖の分子基盤を形成していることが示唆された。HLの約50%の症例ではEpstein-Barrウイルス(EBV)の感染が報告されており、腫瘍発生に至る重要な原因と考えられている。本研究ではEBVを末梢血B細胞に感染させ、B細胞がトランスフォーメーションする過程でHL細胞の増殖の分子基盤であるCD30-ERK1/2-JunB-CD30に加えCD30-NF-κB-CD40ループの誘導を検討し、HL発症機構における意義について考察した。末梢血リンパ球にEBVを感染させ、Lymphoblastoid cell line (LCL)へのトランスフォーメーションに関わるとされるEBV膜蛋白質LMP-1に加えCD30、JunB、CD40の誘導とERK1/2、NF-κBの活性化を検討した。EBVを末梢血B細胞に感染させると感染前はCD40のみの発現であったが20日の時点でLMP-1、CD30、JunBの誘導、ERK1/2、NF-κBの活性化を認めた。50日の時点で感染細胞はLCLとなり、LMP-1の発現に比してCD30、JunBは強く誘導、CD40は変化無く、下流のERK1/2、NF-κBの活性化を恒常的に認めた。

これらのことはB細胞がEBVによりトランスフォーメーションする過程でHL細胞の増殖の分子基盤であるCD30-ERK1/2-JunB-CD30が誘導されること、LCLではむしろLMP-1非依存的に上記経路が誘導されていることが示唆された。初年度に計画していた実験はほぼ完了し、仮説の検証に必要な基本的なデータを取得できたから。Epstein-Barrウイルス(EBウイルス)感染によるB細胞のEBウイルス陽性リンパ芽球様細胞株(LCL)へのトランスフォーメーションの過程で誘導されたLMP-1とCD30、CD40、NF-κB、AP-1(JunB)の分子クロストークを、「各分子の活性化とそれによる脱制御の連鎖」として解析する事によりHodgkinリンパ腫(HL)の発症に至る分子機構の解明を目指す。平成25年度は(1)LMP-1によるCD40プロモーター活性化機構の解析および(2)EBウイルスの感染疾患である慢性活動性EBウイルス感染症や伝染性単核球症(IM)おけるHL生存の分子基盤鍵となる分子群(CD30、CD40、JunB、Ets-1など)の発現の解析を目指す。EBV感染B細胞のlymphoblastoidcell line (LCL)へのトランスフオーメーションの過程で誘導されたLMP-1とCD30、CD40、NF-κB、AP-1(JunB)の分子クロストークを、「各分子の活性化とそれによる脱制御の連鎖」として解析する事によりHodgkinリンパ腫(HL)の発症に至る分子機構の解明を目指す。平成24年度はCD30によるJunB誘導機構に加え、LMP-1によるJunB誘導機構を検討し、LMP-1によるCD30-ERK1/2-JunB-CD30ループの恒常的活性化機構を中心として解析していく。計画に従い試薬および消耗品を中心として使用し、成果発表の為の旅費、論文発表などにも使用する。研究がほぼ予定通りに進捗しているため、研究費についても当初と同じ計画にて使用予定である。