hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
スキルス胃癌の病態と分子標的治療

芽細胞が有するスキルス胃癌細胞の増殖浸潤促進作用を抑制した。COX-2inhibitorの浸潤抑制機序として、胃線維芽細胞からのPGE2の産生を抑制することでHGFの産生抑制が考えられた。以上のことから、胃線維芽細胞のCOX-2はスキルス胃癌の増殖進展に関与しており、COX-2阻害剤はスキルス胃癌の治療に有用であることが示唆された。TGFβ-Rはスキルス胃癌細胞と線維芽細胞に広く発現し、その進展に関与すると報告されている。TGFβ-R阻害剤(A-77)はTGFβ-RのATP結合部位のSmad2リン酸化を抑制しTGFβの作用を阻害する。このTGFβ-R阻害剤を用いスキルス胃癌の転移抑制について検討した。(材料と方法)スキルス胃癌細胞株(OCUM-2MD3)1x10^7個を用い腹膜転移マウスを作製し、移植3日後より抗癌剤S-1およびA-77を投与し、これらをcontrol(非投与)群、A-77投与群、S-1投与群、A-77/S-1併用群にわけ、有効性を評価した。また、腹膜中皮細胞および細胞外マトリックス(ECM)への接着能に対する影響をadhesion assayで検討した。(結果)腹膜播種性転移マウスは、control群に比し、A-77投与群(p<0.05)、S-1投与群(p<0.05)、A-77/S-1併用群(p<0.01)にて有意に生存期間の延長を認めた。また、TGFβ投与により、腹膜中皮細胞、ECMへの接着能は有意に促進されるが(p<0.01)、A-77投与によりこれらの接着能は、TGFβ投与の有無によらず、有意に抑制された(p<0.01)。A-77はTGFβの接着促進作用を阻害し、腹膜転移を抑制することが示唆された。(結語)TGFβ-Rの阻害剤は胃癌細胞の腹膜中皮およびECMへの接着を抑制し、胃癌腹膜転移を抑制することが示唆された。スキルス胃癌はFGFR2発現率が高く、発現例は有意に予後不良であったことから、FGF-R2阻害剤Ki23057がスキルス胃癌細胞に及ぼす影響を行った。Ki23057はスキルス胃癌細胞株の増殖を抑制するが、高分化型胃癌細胞の増殖は抑制しない。すなわち、FGF-R2/K-samIIリン酸化阻害剤Ki23057はスキルス胃癌細胞の増殖を特異的に抑制する事が明らかになった。一方、非スキルス胃癌細胞は抑制されない。次に、FGF-R2の下流シグナルを検討すると、Ki23057はスキルス胃癌細胞の発現するMAPK経路のERKリン酸化、PI3K経路のAktリン酸化を抑制した。アポトーシスにおよぼす影響をFlowcytometryにて検討すると、control(2.3%)に比しKi23057の100nMと1000nM投与にてAnnexin V陽性かつpropidium iodide陰性の早期アポトーシス細胞が有意に増加する(12.1%、20.0%)。さらに抗がん剤5 FU投与により、アポトーシスが増強された。これらのことより、Ki23057のFGF-R2リン酸化阻害作用が、MAPキナーゼ系やPI3キナーゼ系を抑制しアポトーシスを誘導することでスキルス胃癌細胞の増殖を抑制し、さらには5 FUの抗腫瘍効果増強が示唆された
アフリカ女性の社会進出をめぐる政治力学の研究

ケニアの旧北東州で女性の地位向上を促す政策決定に伝統的指導者がどのように影響を与えてきたかを明らかにすることが研究目的であった。他民族に比べてこの地域への公教育導入は遅く、その理由は一般に言われているようにソマリ人が教育に不熱心であったからではなく、長老達が何度も植民地政府に請願し学校開設に努力してきた歴史を明らかにできた。現在現地で政治的影響力をもつ人々へのインタビューを準備していたが、過激派の報復テロが続き調査は中断した。比較のためにルワンダで調査し、下院女性議員比率世界一の素地として、植民地化以前のルワンダ王国において女性が果たした政治的役割が大きかったという事実の影響を明らかにした。本研究の目的は、女性の地位向上に関わる政策決定過程に、伝統的指導者たちがどのような影響を与えてきたのか、それに対して女性指導者たちはどのように対応してきたのか、その政治力学を明らかにすることであった。平成25年度の研究は以下のように行った。(1)当初予定していたケニア共和国旧北東州での現地調査は、現地でテロ事件が続いているため今年度も断念し、海外共同研究者から資料を送付してもらうなどして、この地域の研究を継続した。植民地期からの教育史の資料を入手したため、現地での世俗教育の発展に伝統的指導者が非常に熱心であったことが明らかになった。(2)ケニアでの調査の代わりに、比較研究として、旧北東州と規模こそ違うが同じジェノサイドを経験した2つの地域の現地調査を行った。下院の女性議員割合が世界第一位(議員の半数以上が女性)となったルワンダと、旧北東州と同じイスラーム地域を抱えるボスニア・ヘルツェゴビナを訪問した。ルワンダでは、主に農村部でインタビューを行い、ルワンダの慣習における男女の役割分担などの情報を集め、ケニアの旧北東州との比較を行った。また、ジェノサイド後に成立したルワンダ政府がクオーター制導入に至った経緯なども調査した。ボスニアでは、ムスリム人(ボスニャク人)居住地域を訪れたが、イスラームの教えに対する女性の姿勢と、現時点での女性の地位が、ケニアの旧北東州のソマリ人女性とは全く違うレベルであったため、単純な比較をすることなく、女性の地位向上に関わる歴史を慎重に調べる必要性を認識した。ケニアで最も貧しい旧北東州において、FGM廃絶など女性の地位向上に関わる政策決定過程に、伝統的指導者がどのように影響を与えてきたのか、そして、女性指導者たちはどのように対抗してきたのかという政治力学を調査することが、本研究の目的である。初年度である平成24年度は、首都ナイロビ及びガリッサにおいて、インタビュー調査を行い、旧州都ガリッサにおける政策決定過程に影響力をもつ人々の相関図を作ると共に、彼(彼女)たちが、女性のエンパワーメントについて、どのような立場でいるのかも明らかにし、また、ガリッサにおいてFGM(女性性器切除)反対キャンペーンを続けているNGOや国際機関の担当者にもインタビューを行い、彼らが進めていきたいプロジェクトにどのような紆余曲折があったのかを調査する予定であった。科研申請時には予期せぬことであったが、調査地が「テロとの戦い」に巻き込まれ、隣国ソマリアのテロ組織アルシャバブの報復テロが首都と調査地で頻発し、インタビューをお願いする方々の安全を確保できないと判断し、渡航を延期した。そのため、平成24年度は、文献調査と現地の協力者であるワルサメ氏らとのメールのやりとりによる情報収集が主な研究成果である。特に、ケニアで最も遅れたとされる公教育の分野について、旧北東州の教育の歴史、教育者の伝記など、重要な文献資料を入手することが出来、次年度以降のインタビュー再開に向けて、十分な準備を行うことができた。最終年度まで現地調査を延期していた旧北東州は、本年4月2日にガリッサ郡で起きたアル・シャバブによる大学襲撃事件でも明らかなように、非ムスリムであり、アメリカに味方していると見做されている日本人が調査活動ができる場所ではもはやなくなってしまった。10年以上にわたり現地で培った信頼関係を今後生かすことができないのは、とても残念なことである。最終年度では、8月にルワンダで調査を行い、下院の女性議員比率が世界一となった理由として、現政権の担い手がクオータ制を早くに導入したウガンダで訓練を受けていたことや、ジェノサイド後に女性が共同体再建を担わざるを得なかった事情に加えて、植民地化以前のルワンダ王国で女性の果たした政治的役割が大きかったことが影響していることを現地の歴史家にインタビューすることによって明らかにできた。女性の役割を認めていた伝統的な制度は、宗主国ベルギーと教会によって解体されている。本研究のそもそもの目的は、ケニアで最も貧しい北東州(申請当時。現在のガリッサ郡、マンデラ郡など)において、女性の地位向上に関わる政策決定過程に、伝統的指導者がどのように影響を与えてきたかを明らかにすることであった。

地元NGOの数十年の努力により、旧北東州ではFGMに反対する宗教指導者があらわれるなど、変化はみられるが、同じ牧畜民同士を比較しても、ルワンダとガリッサでは女性の地位について、植民地化以前から大きな違いが存在している。成果報告としては、ルワンダでの調査は、10月の日本政治学会「ジェンダーの政治学と政治学のジェンダー性」分科会において報告を行った。さらに、これまでのケニアの北東部での調査、ルワンダでの調査、ボスニアでの調査を踏まえて、3月に『貧困,紛争,ジェンダー』を出版した。比較政治学研究期間内に明らかにすることとして、(1)政策決定過程への伝統的指導者と宗教的指導者の関与の度合い、(2)女性指導者のスタンスの2点がある。死傷者を伴うテロ事件が続いているため、当初予定していた各クランの長老にインタビューすることなど、できていないこともあるが、ジェノサイドを経験した3地域を比較することができ、調査のポイント、視野が広がった。ガリッサにおける政策決定過程に影響力をもつ人々の相関図を作ることが平成24年度の調査目的であったが、渡航できなかったため、作成は次年度以降の調査まで待つこととした。この点では予定は少し遅れていることになるが、その代わりに、公教育の発展の歴史についての貴重な文献を現地から入手することができ、その研究により独立以前から現在までの有力者の名前、人物像を明らかにすることができたため、平成25年度に行う予定だった文献調査の先取りが出来たと判断し、(2)と評価する。平成26年度は、引き続きルワンダで調査を行い、どのような施策が女性議員の増大につながったのか、誰がその施策を推進したのかを明らかにし、ケニアの旧北東州でそのような展開が可能かどうかを明らかにしたい。次年度以降は、文献調査に加え、ケニア及びケニアと比較できる諸国において現地調査を行う。ケニアでは、本年度の文献調査により明らかになった、旧北東州の長老や宗教指導者の人物相関図を作成し、またケニアよりも女性の社会進出が進んでいるアフリカの国々と比較することによって、旧北東州における女性の社会進出を阻んでいる要因を明らかにし、その要因を他国がどのように克服しているかを考察する。申請後にケニア共和国軍が隣国ソマリア南部を支配するテロ組織アルシャバブの掃討作戦を行った結果、調査地でもテロ事件が頻発し、平成24年に予定していた海外渡航を行わなかったため、次年度使用額が生じている。今年度も海外渡航を予定しているため、旅費に用いる。平成24年度に使用できなかった海外渡航とインタビューの謝金は、平成25年度に、ケニア及び比較対象国への渡航費用、インタビュー謝金として使用する。
種属間雑種における細胞分裂と染色体安定性

オオムギとその野生種H.bulbosumの雑種では、H.bulbosumの染色体が特異的に消失する。この染色体消失は雑種の穂原基組織の細胞分裂において高頻度で生じるが、根端の分裂組織ではほとんど生じず、組織特異的である。消失する染色体は、細胞分裂中期に赤道板に集まれず、後期に遅滞染色体となって、娘核から除かれ消失する。この様に染色体消失は、特定の遺伝的背景の下で、細胞の生理的状態が染色体分裂に関わる機構を変化させて生じると思われる。62年度、オオムギ品種Amsel(ZX)、H.bulbosum(4X)とその3倍性雑種の根端に転写阻害剤Cordycepin(10^<-5>M)、翻訳阻害剤Cycloheximide(10^<-5>M)、紡錘糸形成阻害剤Colchicine(0.1%)を30分pulse処理し、RNA合成、蛋白合成、紡錘糸形成と細胞分裂における染色体消失の関係を明らかにしようとした。Cycloheximide処理では、雑種で処理開始後90分で遅滞染色体を持つ後期分裂の増加がみられた。Cordycepin処理でも雑種では、処理開始後、60分-90分で遅滞染色体うや持つ後期分裂の増加があった。Colchicine処理ではAmsel、bulbosumあるいは雑種でC-metaの増加に違いがみられず、遅滞染色体を持った後期分裂も観察されなかった。これらの結果は、細胞分裂前期におけるRNA合成、蛋白合成が染色体消失に関与している可能性を示した。63年度、多子葉植物の染色体動原体を特異的に染色する熱SCC法(内海、1977)を改良し、動原体部の形態を比較することにより、染色体消失の原因を明らかにしようとした。染色体消失の原因となっている分裂後期細胞の遅滞染色体を分染した場合、遅滞染色体の動原体部は、正常に分裂している染色体の動原体と同様に染色され、遅滞染色体の動原体は通常の動原体と違っていないように観察された。染色体消失は、動原体の構想異常であるよりも、動原体機能の異常と関係していると思われる。オオムギとその野生種Hi Sulbosumの雑種では, bulbosumの染色体が特異的に消失する.この染色体消失は雑種の穂原基組織の細胞分裂において高頻度で生じるが,根端の分裂組織では殆ど生じず,組織特異的である.消失する染色体は,細胞分裂中期に赤道板に集まれず,後期に遅滞染色体となって娘核から除かれ消失する.このように染色体消失は,ある遺伝的背景の下で,染色体分裂に関わる生理的状態に関係していると思われる.今回,オオムギ品種Ansel(2x), Hi bulbosum(4x)とその3倍性雑種の根端にtrascription阻害剤cordycepin(10^<-1>M10^<-5>M), translation阻害剤Cycloheximide(10^<-4>M10^<-1>M),紡錘糸形式阻害剤Colchicine(0.1%)30分pulse処理し, RAN合成,螢白合成,紡錘糸形成と細胞分裂における染色体消失の関係を明らかにしようとした.10^<-4>

MのCyclohexinide処理ではAmsel,bulbosumでC-metaが増加したが,雑種では,処理後細胞分裂が急速に減少,停止しC-metaの増加が見られなかった.これは薬品の濃度が雑種には強過ぎたためとおもわれる. 10-5MのCyclohexinideの処理では, Amselやbulbosumと雑種でC-metaが同様に増加し,差が認められなかった.Cordycepin(10^<-4>M,10^<-5>M)処理された雑種では,処理開始後60分あるいは90分でC-metaの増加がみられると共に, 60分-90分で遅滞染色体をもつ後期分裂の増加があった.colchicine処理ではAmsel,bulbosunと雑種でC-metaの増加に違いが見られず,遅滞染色体を持った後期分裂も観察されなかった.これらの結果は細胞分裂前期におけるRNA合成,螢白合成が紡錘体機能と関係しC-metaの増加をもたらすことを示すと共に,染色体消失は細胞分裂前期の紡錘糸と染色体動原体の相互作用に関わるRNA合成が関与している可能性を示唆している.オオムギ(H.vulgare)とその野生種H.bulbosumの雑種では、H.bulbosumの染色体が選択的に消失する。細胞分裂前期における染色体動原体と紡錘系との相互作用の変化が、染色体の消失をもたらすと推定した。今年度、双子葉植物の染色原体を特異的に染色する熱SSC法(内海、1977)を改良し、動原体部の形態を比較することにより、染色体消失の原因を明らかにしようとした。材料と方法:H.vulgare cv. Amsel(2x)とH.bulbosum(4x)間の3倍体雑種の根端分裂組織および穂原基(約5mm)と酢酸エタノール(3:1)に固定(3日、室温)し、これら分裂組織を0.2N HCl、60°C、45分処理した後、pectinase液(4.6units/mgProt.,13mgProt./ml)の50倍希釈液に30分処理した。水洗後、細胞を45%酢酸中で押しつぶし、ドライアイス法カバーグラスを除いた後、自然乾燥(overnight)し、2xSSC、85°C、90分処理し、水洗後、ギムザ液(メルク)(1/15M燐酸緩衝液(pH6.8)で50倍希釈)で染色(約60分)した。結果と考察:オオムギ、H.bulbosum、あるいはこれらの雑種の染色体の動原体を染色するのは容易ではなかった。組織の固定時間(1日7日)、保存状態(室温、冷蔵庫)、2xSSCの処理時間(20120分)を変え、動原体が安定して染色される条件を捜したが確定できなかった。ただ、検討した中で上記の方法で、比較的よく動原体が分染された。分染された動原体は、染色分体上の動原体として2つの点として観察された。染色体消失の原因となっている分裂細胞の遅滞染色体を分染した場合、遅滞染色体の動原体部は、正常に分裂している染色体の動原体と同様に染色され、遅滞染色体の動原体は通常の動原体と違っていないように観察された。染色体消失は、動原体の構造異常であるよりも、動原体機能の異常と関係していると思われる。
皮膚感覚受容器のチャネル分子発現解析と感覚異常疾患モデルの分子病態解明

ラットの正常皮膚の柵状神経終末には複数の感覚性イオンチャネル分子Piezo2、TRPV2、ASIC2、ASIC3が発現していた。柵状神経終末がポリモーダル受容器という発見は常識を覆すものであった。免疫電顕ではPiezo2とASIC2が軸索の細胞膜に局在した。NCへアレスマウスにアトピー性皮膚炎を誘発すると柵状神経終末にTRPV4, TRPA1, ASIC2, ASIC3が認められ、アトピー性皮膚炎の過敏状態や掻痒に関与すると推測された。この遺伝的脱毛マウスの皮膚に残存する軟毛には柵状神経終末が存在した。この終末は感覚受容器としての役割は低いが炎症時に発現する潜在的感覚機能を有していた。1.正常皮膚感覚受容器におけるチャネル分子等の発現解析:ラット耳介皮膚の柵状神経終末におけるイオンチャネルの局在を免疫組織化学法で検討したところPiezo、TRP、ASICsの陽性反応が認められた。柵状神経終末は、機械刺激受容に加えて温度刺激や炎症時の痛覚受容にも関与する可能性が考えられた。免疫電子顕微鏡法ではPiezoの陽性反応は、主として軸索の細胞膜の裏打ちと細胞質に認められたが、軸索の細胞膜と細胞質を区分してPiezoの分布を解析したところ、陽性率は軸索側面の細胞膜と細胞質において高値であった(約90%)。毛に対する機械刺激は軸索側面の細胞膜を伸長させてPiezoを開き、陽イオン電流を引き起こすと考えられた。一方、ASICの陽性反応も軸索の細胞膜の裏打ちに認められたことから、柵状神経終末の機械受容にはPiezoに加えてASICも関与している可能性が示唆された。2.アトピー性皮膚炎発症マウスの皮膚感覚受容器における分子発現解析:アトピー性皮膚炎モデル動物のNCヘアレスマウスにジニトロフルオロベンゼンを塗布してアトピー性皮膚炎を誘発した。ASICについて免疫組織化学的検討を行ったところ、陽性反応は非誘発マウスの柵状神経終末には検出できなかったが、アトピー性皮膚炎の柵状神経終末には認められた。アトピー性皮膚炎の柵状神経終末におけるASICの増加はアトピー性皮膚炎の皮膚感覚変化に何らかの影響を及ぼしている可能性があると推測された。3.遺伝的脱毛マウスの皮膚感覚受容器における分子発現解析:組織学的検討によりNCヘアレスマウスは軟毛を失わないことが確認できたので、非誘発マウスにおいて毛の感覚神経終末における分子発現を解析中である。4.研究結果の総括:本研究の成果について学会発表を行ったが、さらに現在、英文論文を準備中である。1.正常皮膚感覚受容器におけるチャネル分子等の発現解析:皮膚感覚受容器に対して各種チャネル分子ファミリーの抗体を作用させて、免疫電顕(ナノゴールド銀増感法)等により各分子の局在を検討した。最も明瞭に反応が検出できたのは、陽イオンチャネルFAM38Bである。柵状神経終末の軸索・シュワン細胞複合体におけるFAM38Bの陽性反応は、主に軸索の細胞膜の裏打ちと細胞質に認められた。軸索のFAM38Bの分布を統計的に解析したところ、細胞膜の陽性率は軸索側面で高値であった。本研究によりFAM38Bは、柵状神経終末を構成する軸索・シュワン細胞複合体において軸索側面の細胞膜に分布することが初めて明らかになった。毛の柵状神経終末に対する機械刺激は軸索側面の細胞膜の変形によりFAM38Bイオンチャネルを開いて陽イオン電流を引き起こすと推測され、これにより柵状神経終末は速順応性機械受容器として機能すると考えられた。また、細胞膜における接着分子では、パチニ小体やマイスナー小体でN-カドヘリンおよびβ1インテグリンの発現が確認された。パチニ小体では、棒状の軸索・シュワン細胞複合体を構成する神経終末とシュワン細胞の接着面の端にのみ陽性であったが、マイスナー小体では接着面全体に陽性反応が分散する傾向があり、マイスナー小体のらせん状神経終末の形成に関与する可能性が示唆された。2.アトピー性皮膚炎発症マウスの皮膚感覚受容器における分子発現解析:アトピー性皮膚炎を発症するトランスジェニックマウスの製造会社が変更になったため、数ヶ月にわたり当該マウスの入手ができなくなり皮膚炎モデルの作製が遅れたが、現在までに、当該マウスを入手して皮膚炎を発症させることに成功し、皮膚感覚受容器における分子発現の検討を開始している。1.正常皮膚感覚受容器におけるチャネル分子等の発現解析:ラット皮膚の感覚神経終末においてチャネル分子の局在を免疫組織化学法で検討したところ、柵状神経終末においてPiezo2、TRPV2、ASIC2、ASIC3の陽性反応が認められた。

免疫電子顕微鏡法でPiezo2の陽性反応は、主に軸索側面の細胞膜の裏打ちに認められた。このことから毛に対する機械刺激は軸索側面の細胞膜を伸長させてPiezo2を開き、陽イオン電流を引き起こすと考えられた。一方、ASIC2の陽性反応も軸索の細胞膜の裏打ちに認められたので、柵状神経終末の機械受容にはASIC2も関与している可能性が示唆された。2.アトピー性皮膚炎発症マウスの皮膚感覚受容器における分子発現解析:アトピー性皮膚炎モデル動物のNCヘアレスマウスにジニトロフルオロベンゼンを塗布してアトピー性皮膚炎を誘発した。各種イオンチャネルについて免疫組織化学的検討を行ったところ、非誘発マウスの柵状神経終末は陰性であったが、アトピー性皮膚炎の柵状神経終末にはTRPV4、TRPA1、ASIC2、ASIC3の陽性反応が認められた。アトピー性皮膚炎の柵状神経終末におけるTRPA1の発現はアトピー性皮膚炎の主症状である掻痒の原因になっている可能性が考えられた。3.遺伝的脱毛マウスの皮膚感覚受容器における分子発現解析:組織学的検討によりNCヘアレスマウスは軟毛を失わないことが判明した。PGP9.5により神経を染色した結果、非誘発マウスにおいても毛に柵状神経終末が存在することが確認できた。しかしながら、チャネル分子の発現は確認できなかったので、皮膚炎の誘発を行うまでは、機械受容器としての役割は低いと推測された。4.研究結果の総括:本研究の成果を総括して、学会発表を行った。解剖学、超微形態正常皮膚感覚受容器におけるチャネル分子等の発現解析については、おおむね順調に進展している。アトピー性皮膚炎発症マウスの皮膚感覚受容器における分子発現解析については、アトピー性皮膚炎を発症するトランスジェニックマウスの製造会社がマウスの権利を別会社に譲渡したため、数ヶ月にわたり当該マウスの入手ができなくなり皮膚炎モデルの作製が遅れたが、平成25年度中に当該マウスにアトピー性皮膚炎を発症させることに成功し、おおむね順調に皮膚感覚受容器における分子発現の検討を行っている。正常皮膚感覚受容器におけるチャネル分子等の発現解析については、おおむね順調に進展しているが、アトピー性皮膚炎発症マウスの皮膚感覚受容器における分子発現解析については、アトピー性皮膚炎を発症するトランスジェニックマウスの製造会社がマウスの権利を別会社に譲渡したため、数ヶ月にわたり当該マウスの入手ができなくなり皮膚炎モデルの作製が遅れてしまった。しかし、平成24年度末に当該マウスを入手することができて、その後、皮膚炎を発症させることに成功し、皮膚感覚受容器における分子発現の検討を開始している。正常皮膚感覚受容器におけるチャネル分子等の発現解析については、研究の概要に期したような新知見が得られており、英文論文発表につなげる予定である。また、アトピー性皮膚炎発症マウスの皮膚感覚受容器における分子発現解析についても、データを蓄積して学会発表を行っていく予定である。遺伝的脱毛マウスの皮膚感覚受容器における分子発現解析については、脱毛マウスに軟毛が残存することが判明したので、感覚神経における分子発現の解析を進めていきたい。正常皮膚感覚受容器におけるチャネル分子等の発現解析については、平成24年度の研究を継続していく。
関節におけるTRPS1発現制御機構の解析

Tricho-Rhino-Phalangeal症候群(TRPS)は先天的な遺伝性疾患であり、関節を含めた骨格系や毛髪発生にほとんどの罹患者で問題が生じる。TRPS罹患者は特徴的な顔貌と中手骨関節軟骨の異常形態がその診断のヒントとなる。今回、TRPS1発現制御の異常でもTRPS様の表現型が起こりうることからTRPS1組織発現エンハンサーの探索を行った。脊椎動物でよく保存されている転写開始部位から4kb上流配列までの配列にレポータを組み込んだトランスジェニックマウスを作成した。その結果、用いた配列内に関節軟骨の発現エンハンサーが含まれることが分かった。TRPS1ヒトTrichorhinophalangeal症候群(TRPS)の原因遺伝子として同定されている転写因子である。TRPSの患者は特徴的な顔貌を示すほかに低身長、四肢の骨端部の形態異常、少ない毛髪などの症状を示す。若年性に変形性関節症を発症するなどの報告もある。8割ほどのTRPS患者はTRPS1遺伝子の変異もしくは欠失が見られるが、残りの2割の患者はTRPS1遺伝子に変異などが見られず原因がはっきりしない。この場合TRPS1遺伝子発現の制御に何らかの問題が起こることでTRPS様の症状が出ている可能性がある。本研究計画ではヒトとマウスのTRPS1遺伝子の周囲での相同性の高い領域を見出し、その配列について詳細な解析を開始した。本年度はマウスTrps1遺伝子転写開始部位の上流配列にCreリコンビナーゼ遺伝子をつないだTrps1-Creマウスの詳細な解析を行った。Trps1-Cre遺伝子を持つF0雄マウスを雌Creレポーターマウスと交配し胎生11日齢から生後2週令までの仔マウスを回収した。遺伝子型判定ののちCreによる組み換えを起こしている細胞をホールマウント、もしくは切片上で可視化した。複数のTrps1-Cre雄マウスを得ることができたが、1匹を除きその他すべてのマウスで見られたCre活性は関節軟骨を含む限られた器官に限局していた。申請者がLine1 Trps1-Creと名付けたラインは四肢の近位、遠位ほぼすべての関節軟骨細胞がラべリングされていた。TRPSにおいて手足の指の骨端部の変形が高い頻度で見られることと、Trps1-Cre活性を有していた娘細胞が四肢の関節軟骨にラベルされたことからTrps1-Creマウス作成に使用したゲノムの配列にTrps1の関節軟骨エンハンサーの一部が含まれることを見出した。Trps1遺伝子上流配列の制御下にCreリコンビナーゼを発現するトランスジェニックマウス(Trps1-Creマウス)とCreレポーターマウスを交配し、Trps1遺伝子を発現している、もしくはしていた細胞(Trps1娘細胞)を可視化した。その結果、関節軟骨のみならず、毛乳頭にもTrps1娘細胞が分布していることを見出した。これらの部位はTrps1の内因性の発現を認める組織であり、トランスジェニックマウスの作製に使用したTrps1上流の遺伝子断片が組織特異的エンハンサーの一部を有することが確認できた。さらにTrps1の娘細胞は発生中の心臓の広い範囲に認められた。心臓におけるTrps1の発現は今まで報告されていないことから胎生期マウス心臓でTrps1の遺伝子発現を調べたところ、きわめて限局して発現することを見出した。Trps1遺伝子の発現部位はTrps1娘細胞の見られる範囲と比べ、圧倒的に限局していた。最近、Tricho-rhino-phalangeal症候群(TRPS)の患者で比較的高い頻度で先天性心奇形が見られることが報告された。TRPSの患者に見られる心奇形はTrps1の発現を確認できた部位のみならず、非常に多彩な様式をとる。今回、Trps1娘細胞が発生中の心臓の広範囲に分布していたことは、TRPSで見られる広汎な心奇形とTRPS1の限局した発現の矛盾を解消しうる結果であると思われた。Trps1遺伝子上流の配列を用いたTrps1-CreマウスとCreレポーターマウスとの交配によるTrps1娘細胞の局在は胎生期から生後までほぼ解析を終了した。その結果、使用したTrps1遺伝子上流の断片が組織特異的エンハンサーを含んでいることが分かった。さらに、今まで全く見当がされていなかったTrps1の心臓における発現を見出し、その発現とTrps1娘細胞との局在の大きな違いからTRPSの患者に見られる広汎な心奇形の病因との関連を示唆する結果を得ることができた。つまり、Trps1の発生中の心臓における発現は、endocardial cushionに限局して見られ、胎生後期には弁に発現が見られた。組織切片における遺伝子発現解析の結果は、組織から抽出したRNAを用いたリアルタイムPCR法においても示すことができた。変異型Cas9(dCas9)を用いたenChIPはFLAG-dCas9の発現レトロウイルスの調整がうまくいかず、滞っていた。発現クローンの導入の方法を変更し、継続して行っている。独自に作成したマウスTrps1遺伝子上流配列にCreリコンビナーゼをつないだトランスジェニックマウスのCre活性を個体レベルで詳細に検討した。Trps1-Creマウスをレポーターマウスと交配し、胎生9.0日から生後2週目までの全身のCre活性を可視化した。その結果、中枢神経、関節軟骨、心臓、真皮、毛包に比較的強いCre活性を見出した。肺や軟骨成長板にもTrps1遺伝子の発現が報告されているが、今回のマウスではCre活性は見られなかった。

Tricho-rhino-phalangeal症候群(TRPS)では毛包、軟骨成長板、関節軟骨、そして最近では高い頻度で先天性の心奇形を有することが報告されている。TRPSで見られる心奇形はバラエティに富むという特徴があり、僧帽弁閉鎖不全症、左心低形成、心房・心室中隔欠損など多岐にわたる。マウス胎仔心臓原基におけるTrps1遺伝子の発現を検討すると、その発現部位は極めて限局しており心内膜隆起に発現することが分かった。一方、Trps1-Creの活性を有する細胞は心房壁、すべての弁、そして寝室においては特に心室中隔などTrps1遺伝子発現部位と比較して広い範囲に認められた。このことは、Trps1を発現する、もしくは発現していた細胞が心臓形成の過程でその数を増やし、広い範囲に分布することを示唆している。このマウスの解析から、TRPSにおいてみられる多岐にわたる先天性心奇形が発生する原因の一端を示せたと考えられる。その他、軟骨におけるCre活性である。今回のマウスでは関節軟骨では非常に強いCre活性が見られたのに対して、軟骨成長板においてCre活性は全く見られなかった。Trps1遺伝子は関節軟骨、軟骨成長板いずれにおいても発現することが知られているので、今回の解析からTrps1の発現はこの二つの部位で異なる発現制御様式をとることが示唆された。Tricho-Rhino-Phalangeal症候群(TRPS)は先天的な遺伝性疾患であり、関節を含めた骨格系や毛髪発生にほとんどの罹患者で問題が生じる。TRPS罹患者は特徴的な顔貌と中手骨関節軟骨の異常形態がその診断のヒントとなる。今回、TRPS1発現制御の異常でもTRPS様の表現型が起こりうることからTRPS1組織発現エンハンサーの探索を行った。脊椎動物でよく保存されている転写開始部位から4kb上流配列までの配列にレポータを組み込んだトランスジェニックマウスを作成した。その結果、用いた配列内に関節軟骨の発現エンハンサーが含まれることが分かった。Trps1-CreマウスとCreレポーターマウスの交配で予定していたすべてのステージ(胎仔期、新生仔期、断乳期)で複数匹得ることができ、ラべリングされる細胞を可視化することができた。この結果からまず、関節軟骨におけるTrps1遺伝子発現を制御する配列の一部が使用した遺伝子断片に入っていることがわかった。また、最も早期で胎生13日齢マウスの関節相当部にラべリングされる細胞が見出され、同一の細胞かは不明であるが、ラべリングされる細胞は断乳期マウスの関節軟骨にも継続して見られることが分かった。これらの結果はTrps1の発現する(もしくは発現した)細胞が関節軟骨の発生、また機能に寄与し続けることを示唆している。TRPSの患者に関節の形態形成異常や若年性の関節疾患が見られることから、エンハンサー活性を有する領域のvivoでの同定は大きな意味がある。今後はこのvivoで同定した領域の配列を培養軟骨細胞を用いて詳細に解析することでTrps1の関節における発現様式を見出していきたいと考えている。最終的にvitroで見出した結果をvivoで確認することで、より生体に近い状態でのTrps
ペプチド触媒を用いる位置選択的反応の開発

1)α,β,γ,δ-不飽和アルデヒドへの1,6-選択的付加反応を引き起こすペプチド触媒の開発に関し,予備的結果に基づき,5-フェニル-2,4-ペンタジエナールに対するHantzschエステルからのヒドリド移動反応を検討した。その際,過剰のHantzschエステルを用いて1,6付加反応生成物を1,6/1,4の二段階還元生成物に誘導した。結果的に,ペプチド触媒では,1,6-還元体が,低分子の有機触媒では1,4-還元体が主生成物となり,位置選択性の発現がペプチド触媒由来であることが分かった。また,3位にメチル基を有する基質を用いて反応を行った結果,90%の位置選択性,99%のエナンチオ選択性で生成物を得ることに成功し,基質一般性も確認できた。2)スペクトル解析・量子化学計算による位置選択性発現の機構の解明に関し,NMRからペプチドが単一のコンホメーションをとっていないことが示唆され,有効な構造情報は得られていない。しかしながら,上記1)の触媒最適化の過程で,5-メトキシトリプトファンを有するペプチドがトリプトファンをもつものよりも高い触媒能を示すことを見出し,反応中間体のイミニウムイオンと電子豊富なトリプトファンとのCT的相互作用が示唆された。3)ペプチド触媒によるα,β,γ,δ-不飽和アルデヒドに対する位置選択的なチオールの共役付加を検討し,1)と同様に1,6/1,4-二段階付加体が主生成物として得られることが分かった。しかし,この場合は低分子有機触媒を用いた対照実験でも同じ生成物が得られた。大きく異なったのは鏡像異性体過剰率でで,ペプチド触媒では70%台であったのに対して,低分子触媒では5%以下であった。反応を詳細に検討した結果,先に可逆な1,4-付加が起こり,時間の経過とともに熱力学的に安定な二段階付加体に変わっていくことを明らかにした。25年度が最終年度であるため、記入しない。1)α,β,γ,δ-不飽和アルデヒドへの1,6-選択的付加反応を引き起こすペプチド触媒の開発予備的結果に基づき,5-フェニル-2,4-ペンタジエナールに対するHantzschエステルからのヒドリド移動反応を検討した。結果的に,ペプチド触媒では,1,6-還元が,低分子の有機触媒では1,4-還元体が主生成物となり,位置選択性の発現がペプチド触媒に由来することが分かった。2)スペクトル解析・量子化学計算による位置選択性発現の機構の解明これに関しては,NMRからペプチドが単一のコンホメーションをとっていないことが示唆され,有効な構造情報を得ることができていない。しかしながら,上記1)の触媒最適化の過程で,5-メトキシトリプトファンを有するペプチドが単純なトリプトファンをもつものよりも高い触媒能を示すことを見出し,反応中間体のイミニウムイオンと電子豊富なトリプトファンとのCT的な相互作用の存在が示唆された。3)ペプチド触媒による位置選択的なチオールの共役付加α,β,γ,δ-不飽和アルデヒドに対するチオールの共役付加についても検討を行った。

その結果,反応はチオールの種類に大きく依存し,アリールメルカプタンでは,1,6選択的,アルキルメルカプタンは逆に1,4-選択的と分かった。また,この位置選択性は,低分子有機触媒でも同様の傾向であり,かならずしも触媒支配ではないことが分かった。また,立体選択性に関しては,ジアステレオ選択性はほとんどなく,エナンチオ選択性は70%台であった。研究計画(1)のα,β,γ,δ-不飽和アルデヒドへの1,6-選択的付加反応を引き起こすペプチド触媒の開発に関しては,当初計画どおりにすすめることができ,ペプチド触媒固有の位置選択性の発現を明らかにすることができた。研究計画(2)のスペクトル解析・量子化学計算による位置選択性発現の機構の解明に関しては,ペプチドのコンホメーションが単一でないことが判明したため,予定通りには進んでいない。しかしながら,触媒能の検討を通じて,重要な相互作用を抽出できた。研究計画(3)のコンビナトリアル法による位置選択的ペプチド触媒の探索に関しては,まったく進めることができなかった。これは,当初期待した蛍光性をもつ求核剤であるインドールが反応性を示さなかったことによる。今後,方向性の転換が必要である。上記が当初計画にそった内容だが,それ以外にチオールの付加反応の位置選択性に関する知見を得ることができている。以上を総合的に勘案して,上記の判断に至った。1)α,β,γ,δ-不飽和アルデヒドへの位置選択的求核付加(継続):これまでに見出されたチオールの1,6-選択的付加反応では,立体選択性に改善の余地があり,また,1,6-付加の後に引き続き1,4-付加が起こるのが避けられない。これらの問題が解決できれば,より反応の有用性が広がる。そのような検討を行うと供に,他の反応剤,基質への展開可能性も探る。2)スペクトル解析・量子化学計算による位置選択性発現の機構の解明ならびに3)コンビナトリアル法による位置選択的ペプチド触媒の探索(継続):ペプチド触媒は単一のコンホメーションをとらず,このためスペクトル解析による構造推定は難しいと分かった。しかしながら,反応挙動などから構造情報が得られつつあるので,コンビナトリアル法による最適化と合わせて間接的にでも構造的な知見を得るようつとめる。4)新規位置選択的反応の開発:我々は昨年度,プロキラルな1,2-ビス-(3-オキソ-1-プロペニル)フェロセンに対してペプチド触媒存在下でHantzschエステルを作用させたところ,75%eeで一方のC=C結合のみが還元された生成物を与えることを見出した。これは,位置選択的反応のひとつと見なすことができる。この反応を追及するとともに,当初計画に挙げた新たな位置選択的反応,すなわち,カチオン性反応中間体への硫黄原子の関与を利用する位置選択的結合形成反応やペプチド触媒による糖の位置選択的酸化反応の開拓を目指す。25年度が最終年度であるため、記入しない。
航空機用複合材構造の高度設計開発に向けた新規ＢＢＡの構築

本研究では,航空機用複合材構造の高精度・高効率な設計開発を目指した新規BBA(Building Brock Approach)の構築を目的とし,まず,ミクロ・メゾ・マクロを完全にリンクしたトリプルスケール非弾性材料モデリング手法の構築,およびその実験的検証を行った.さらに,平織繊維強化複合材料のマクロ挙動を精度良く再現するマクロ構成モデルの作成,および汎用有限要素解析ソフトウェアへの組み込みを実施し,それにより複合材構造の高精度有限要素解析を可能にした.本研究では,航空機用複合材構造の高精度・高効率な設計開発を目指した新規BBA(Building Brock Approach)を構築することを目的としている.これは二つのステージからなり,第一ステージでは,ミクロ・メゾ・マクロを完全にリンクしたトリプルスケール非弾性材料モデリングにより,繊維強化複合材料のマクロ非弾性特性を得る.第二ステージでは,非弾性マクロ構成モデリングにより上記で得たマクロ挙動を精度良く再現するマクロ構成モデルを作成し,それを汎用有限要素解析ソフトウェアに組み込むことで,複合材構造の有限要素解析を可能にする.以上からなる新規BBAを確立し,機体軽量化・グリーンエンジンプロジェクトを通じた航空機の省エネルギー化に寄与するとともに,航空機設計開発における我が国の国際競争力の向上に資する.上記の目的を達成するため,平成25年度においては,複合材料に対するトリプルスケール非弾性材料モデリング手法を構築した.まず,複合材構造に用いられる代表的な複合材料である平織繊維強化複合材料をターゲットとし,そのトリプルスケールモデルを考案した.このモデルは,平織複合材料全体をマクロ構造,繊維束と母材をメゾ構造,繊維束内の繊維と母材をミクロ構造とするものである.さらに,我々が開発してきた時間依存変形の均質化法に検討を加え,上記トリプルスケールモデルに対応可能な定式化を行った.本手法を用いて,平織ガラス繊維強化複合材料および平織炭素繊維強化複合材料の弾-粘塑性解析を実施したところ,それらのマクロ挙動を定性的に良く再現できた.さらに,メゾスケールにおける応力・ひずみ分布に加え,これまで得ることができなかったミクロスケールにおける応力・ひずみ分布を解析することに成功した.本研究では,航空機用複合材構造の高精度・高効率な設計開発を目指した新規BBA(Building Brock Approach)を構築することを目的としている.これは二つのステージからなり,第一ステージでは,ミクロ・メゾ・マクロを完全にリンクしたトリプルスケール非弾性材料モデリングにより,繊維強化複合材料のマクロ非弾性特性を得る.第二ステージでは,非弾性マクロ構成モデリングにより上記で得たマクロ挙動を精度良く再現するマクロ構成モデルを作成し,それを汎用有限要素解析ソフトウェアに組み込むことで,複合材構造の有限要素解析を可能にする.以上からなる新規BBAを確立し,機体軽量化・グリーンエンジンプロジェクトを通じた航空機の省エネルギー化に寄与するとともに,航空機設計開発における我が国の国際競争力の向上に資する.上記の目的を達成するため,平成26年度においては,平成25年度に開発した複合材料に対するトリプルスケール非弾性材料モデリング手法の妥当性を実験的に検証した.このためまず,TR3110 381GMX炭素繊維/エポキシ平織繊維強化複合材料(三菱レイヨン製)を用意して短冊形試験片を切り出し,一定ひずみ速度による引張試験を実施した.負荷方向として主軸方向および非主軸方向を考え,試験温度は室温とした.また,解析を行うにあたり,供試材断面を電子顕微鏡により観察し,その情報に基づき解析モデル(ミクロモデルおよびメゾモデル)を作成した.また,45度非主軸引張試験の結果から,エポキシの非弾性特性を同定し,ミクロ・メゾモデルの母材部分に割り当てた.このようにして解析を行ったところ,得られた結果は上記引張試験の結果と精度良く一致し,開発手法の定量的な妥当性を示すことに成功した.これにより,本研究課題の第一ステージをクリアしたと言える.平成27年度においては,前年度までに実施したトリプルスケール非弾性材料モデリングにより得られた炭素繊維/エポキシおよびガラス繊維/エポキシ平織繊維強化複合材料のマクロ挙動を,できるだけ精度良く再現する非弾性マクロ構成モデルを構築した.さらに,得られた構成モデルを汎用有限要素解析ソフトウェアLS-DYNAにユーザーサブルーチンを用いて組み込んだ.さらに,上記ソフトウェアを用いて,実際の複合材梁構造の変形解析を実施するとともに,マルチスケール解析による参照解との比較を行い,その妥当性を確認した.これにより,本研究課題の第二ステージ(最終ステージ)をクリアしたと言える.本研究では,航空機用複合材構造の高精度・高効率な設計開発を目指した新規BBA(Building Brock Approach)を構築することを目的としてきたが,まず平成25,26年度において,第一ステージであるミクロ・メゾ・マクロを完全にリンクしたトリプルスケール非弾性材料モデリング手法の構築,それによる繊維強化複合材料のマクロ非弾性特性の取得,および実験的検証に成功した.つづく平成27年度では,上述した通り,第二ステージである平織繊維強化複合材料のマクロ挙動を精度良く再現するマクロ構成モデルの作成,および汎用有限要素解析ソフトウェアへの組み込みを実施し,それにより複合材構造の有限要素解析を可能にした.本研究成果は,航空機用複合材構造の高精度・高効率な設計開発に資するものであり,今後さらなる工学・産業応用が期待できる.本研究では,航空機用複合材構造の高精度・高効率な設計開発を目指した新規BBA(Building Brock Approach)の構築を目的とし,まず,ミクロ・メゾ・マクロを完全にリンクしたトリプルスケール非弾性材料モデリング手法の構築,およびその実験的検証を行った.さらに,平織繊維強化複合材料のマクロ挙動を精度良く再現するマクロ構成モデルの作成,および汎用有限要素解析ソフトウェアへの組み込みを実施し,それにより複合材構造の高精度有限要素解析を可能にした.本研究では,航空機用複合材構造の高精度・高効率な設計開発を目指した新規BBAを構築することを目的としている.

このためには,平成25年度において複合材料に対するトリプルスケール非弾性材料モデリング手法を開発し,平成26年度において開発手法を実験的に検証する必要があった.実際,平成25年度において当該モデリング手法の開発に成功しており,また,平成26年度には「研究実績の概要」欄に記載した通りその実験的検証にも成功した.これらの成果は,「平成26年度の研究成果」欄に示された通り,査読付論文において公表されるとともに,国際会議および国内講演会において発表された(招待講演を含む).以上のことから,本研究課題は研究計画通り進展していると判断できる.計算力学,材料力学平成27年度には,トリプルスケール材料モデリングにより得られた平織繊維強化複合材料のマクロ挙動をできるだけ精度良く再現する非弾性マクロ構成モデルを構築する予定である.加えて,得られたマクロ構成モデルを汎用有限要素解析ソフトウェアにユーザーサブルーチンを用いて組み込み,実際の複合材構造の変形解析を試みる.これに先立ち,すでに汎用有限要素解析ソフトウェアLS-DYNAを試験的に導入し,検討を開始している.平成27年度には,本ソフトウェアのユーザーサブルーチン機能を利用して,平織繊維強化複合材料の非弾性マクロ構成モデルのインプリメンテーションを行い,本研究課題の第二ステージである複合材構造の高精度有限要素解析の実現を目指す.本研究では,航空機用複合材構造の高精度・高効率な設計開発を目指した新規BBAを構築することを目的としている.このためには,交付申請書で述べた通り,平成25年度において,複合材料に対するトリプルスケール非弾性材料モデリング手法を開発する必要があったが,実際,上記「研究実績の概要」欄に記入したように,平成25年度において,当該モデリング手法の開発に成功し,後述の「研究発表」欄の通り,多数の国内学会および国際会議でその成果を公表した.これらのことから,本研究課題は研究計画通り進展していると判断できる.交付申請書に記載したように,平成26年度においては,トリプルスケール材料モデリングの妥当性を検証するため,平織繊維強化複合材料の引張試験等を実施し,試験結果をトリプルスケール解析の結果と比較する.さらに平成27年度には,トリプルスケール材料モデリングにより得られた平織繊維強化複合材料のマクロ挙動をできるだけ精度良く再現する非弾性マクロ構成モデルを構築する予定である.
黄砂のTh1・Th2免疫系および経口免疫寛容に与える影響

黄砂は直径550ミクロンの微粒子で、中国黄河流域ゴビ砂漠や黄土高原に存在する春先低気圧の上昇気流によって空高く巻き上げられ、偏西風に乗って日本に大量力言上陸する。黄砂の健康に与える影響は危惧されているが。その研究は少ない。我々はこれまでマウスを実験動物として用い、食物アレルギー発症阻止に重要な役割を果たしている経口免疫寛容が黄砂によって阻止されることを見出した。本研究では黄砂の経口免疫寛容に対するメカニズムについて検討した。抗原特異的免疫応答は実験動物DBA/1Jマウスに抗原卵白アルブミン(OVA)をアジュバントcomplete Freund's adjuvant(CFA)とともに皮下注射することによって誘導した。黄砂(1、10、100μg)はOVAの免疫前5日から1日1回経口投与した。免疫後21βに抗原特異的T細胞の増殖反応を3H-thymidineの細胞内取り込みによって定量化した。また、血清中の抗OVAIgG抗体を測定した。Th1免疫反応としては抗OVAIgG2aおよびIFN-γ産生を指標とした。Th2免疫反応の指標としては抗OVAIgG1およびIgE,またIL-4を測定した。さらに、Th3サイトカインとしてTGF-βおよび制御性サイトカインとしてIL-10を測定した。その結果、OVAに対するT細胞の増殖反応に対して有意差はみられなかったが、抑制される傾向がみられた。抗OVAIgG、IgG2a,およびIgG1抗体産生に対する黄砂の影響はみられなかった。しかし、抗OVAIgE産生は黄砂によって著名に増加した。黄砂のIFN-γ産生に対する影響はみられなかったが、IL-4産生は促進される傾向がみられた。TGF-βおよびIL-10産生に対する影響はみられなかった。以上の結果から、黄砂暴露によってTh2経口免疫寛容は増強される可能性がある。Th1経口免疫寛容は黄砂によって影響を受けないと思われる。Th3サイトカインおよび制御性サイトカインの本経口免疫寛容における役割は小さいと思われる。その研究は少ない。黄砂は、他の環境物質と同様に、鼻腔内暴露されると嚥下作用によって呼吸器系組織のみならず腸管にも少なからぬ量が達する。したがって、食物アレルギー誘導阻止に重要な役割を果たしている経口免疫寛容は黄砂暴露によって影響を受ける可能性がある。そこで、本研究では黄砂の経口免疫寛容に与える影響について検討した。抗原特異的免疫応答は実験動物DBA/1Jマウスに抗原hen egg lysozyme(HEL)をアジュバントcomplete Freund's adjuvant(CFA)とともに皮下注射することによって誘導した。経口免疫寛容はHEL免疫前5日間同抗原1mgを経口投与することによって誘導した。黄砂(1、10、100μg)はHELの各経口投与直前に経口投与した。免疫後21日に抗原特異的T細胞の増殖反応を^3H-thymidineの細胞内取り込みによって定量化した。また、血清中の抗HELIgG抗体を測定した。Th1免疫反応としては抗HELIgG2aおよびIFN-γ産生を指標とした。Th2免疫反応の指標としては抗HELIgG1およびIL-4ならびにIL-10を測定した。その結果、経口免疫寛容誘導によるHELに対するT細胞の増殖反応の抑制は、有意差はみられなかったが、黄砂によって阻止される傾向がみられた。

同様に、免疫寛容による抗HELIgG抗体産生の抑制は黄砂によってブロックされた。Th1およびTh2経口免疫寛容の誘導は共に黄砂によって抑制されたが、抑制の程度はTh1の方がより大きかった。以上の結果から、黄砂暴露によって経口免疫寛容は破綻される可能性がある。また、経口免疫破綻の程度はTh2よりもTh1免疫系がより影響を受け易いと思われる。黄砂は中国黄河流域ゴビ砂漠や黄土高原に存在する直径550ミクロンの微粒子で、春先低気圧の上昇気流によって空高く巻き上げられ、偏西風に乗って日本に大量が上陸する。黄砂の健康に与える影響は危惧されているもののその研究は少ない。我々はこれまでマウスを実験動物として用い、食物アレルギー発症阻止に重要な役割を果たしている経口免疫寛容が黄砂によって阻止されることを見出した。本研究では黄砂のTh1およびTh2免疫系に与える影響について検討した。抗原特異的免疫応答は実験動物DBA/1Jマウスに抗原卵白アルブミン(OVA)をアジュバントcomplete Freund's adjuvant(CFA)とともに皮下注射することによって誘導した。黄砂(1、10、100μg)はOVAの免疫前5日から1日1回経口投与した。免疫後21日に抗原特異的T細胞の増殖反応を^3H-thymidineの細胞内取り込みによって定量化した。また、血清中の抗OVA IgG抗体を測定した。Th1免疫反応としては抗OVAIgG2aおよびIFN-γ産生を指標とした。Th2免疫反応の指標としては抗OVAIgG1およびIgE,またIL-4を測定した。その結果、0VAに対するT細胞の増殖反応に対しては有意差はみられなかったが、抑制される傾向がみられた。抗OVAIgG、IgG2a,およびIgG1抗体産生に対する黄砂の影響はみられなかった。しかし、抗OVA IgE産生は黄砂によって著名に増加した。黄砂のIFN-γ産生に対する影響はみられなかったが、IL-4産生は促進される傾向がみられた。以上の結果から、黄砂暴露によってTh2免疫応答は増強される可能性がある。Th1反応に対する黄砂の影響はほとんどないと思われる。今後、黄砂のTh2優位のアレルギーに対する黄砂の詳細な検討が必要である。黄砂は直径550ミクロンの微粒子で、中国黄河流域ゴビ砂漠や黄土高原に存在する春先低気圧の上昇気流によって空高く巻き上げられ、偏西風に乗って日本に大量が上陸する。黄砂の健康に与える影響は危惧されているが。その研究は少ない。本研究では黄砂の経口免疫寛容に対するメカニズムについて検討した。抗原特異的免疫応答は実験動物DBA/1Jマウスに抗原卵白アルブミン(OVA)をアジュバントcomplete Freund' s adjuvant(CFA)とともに皮下注射することによって誘導した。