hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
長江下流域における考古学的研究調査

(3)調査の初期に,発掘調査と併行して,普安橋遺址を中心とした500m四方内の地形測量を行った(1000分の1)。良渚遺址はつねに水路に囲まる中に立地しているものだという初年度の調査結果から,かつ水路内の範囲が往時の活動単位であったかもしれないという予測から,四方の水路の範囲内を測量した。良渚遺址の研究で,このような地形測量は,はじめてのことである。(4)普安橋遺址は、〓沢期の文化層上に人工的に築かれた高台遺址で,墓葬と住居との複合遺址であることが知られた。つまり,従来理解されてきたような,良渚期の高台遺址が単純な墳丘墓であるとは限らないことを明らかにした。(5)調査は,普安橋遺址の部分の南丘約500m^2を発掘し,良渚期に築かれた高台の規模,構造,築造法を明らかにした。南丘の良渚期の採集基檀は,東西50m,南北約20mの規模を有するが,これはより小さな基檀から時間とともに大きく成長していったものであることを確認した。すなわち,居住址F3が位置するとこれらは高台の中心部分であり,また核心部分である。ここにまず最初の基檀が築かれ,これに瓦並べのようにして土が寄せられて遺址東部の高台が拡大された。西部の高台が中央部の基檀に寄り掛かったものか,あるいは当初から中央部の基檀と一体のものであったかは,現在のところ不詳である。なお高台の増築は,追加される墓葬の築造に密接に関係していることを明らかにした。(6)人工高地である故に,調査は,層位の把握に細心の注意を払った。平成8年度の調査終了時までに,5期の活動面を認識し,かつ出土する諸遺構を活動面毎に捉えている。このことは,各遺構から出土する土器を媒介として,少なくとも沢の晩期から良渚の早期にかけての編年研究に裨益するところ大なるものがあろう。(7)遺構には,墓葬の他に住居址と灰坑がある。23基の墓葬を発掘した。うち6基は沢期の墓葬である。その余はすべて良渚期の墓葬であった。〓沢期墓葬の墓坑は浅く,棺槨の痕跡はない。良渚墓葬は,竪穴土坑墓であり,棺槨の構造がわかるような例がある。この棺槨構造が詳細に検討されたことは,本調査のひとつの成果である。さらに墓葬において人骨の出土がしばしばみられる。その保存状況は必ずしも形質人類学的分析にたえるほどではなかったが、良渚期における葬送儀礼上のひとつの特異な習俗が示された。すなわち,とくに良渚早期の墓葬において死体を損傷する俗がみられる。頭骨を破砕し,あるいは手首を切断して近くに置き,さらには上腕と下腕を関節部分で外したり,また四肢骨を偏平状になるまで押し叩いたりしているのである。このような遺体損傷の習俗と考えるべき報告は,従来の良渚文化研究においてみないものであり,これまた重要な発見であるといえよう。(8)居住址では,F2とF3の2基においてその平面図が明確に検出され,構造が知られる良渚期の住居としてもっとも良好な資料となった。方形プランの四辺に壁槽を掘って,この中にさらに柱穴を穿っている。壁は,柱と柱の間を粗朶で張りその上を両面から土を塗りこんだ土壁であり,房内には柱を立てなかったかのようである。またひとつの高台遺址のなかに存在する住居と墓との関係は,平成8年度調査の時点ではなお未詳の部分がある。平面的にみて,住居址の上方にはそれと重複するような墓葬は存在しないが,その下方には,未掘部分であるが,墓葬が存在するようである。なお灰坑は,20余基が発見されていて,墓葬と深く関係しているようであるが,その性格は,残念ながら詳らかにすることができなかった。(9)出土遺物には,墓葬からは玉器・土器・石器があり,とくに玉器には,古拙ながら,良渚玉器の特徴が認められ,玉龍などは良渚文化にとっての初見資料である。土器には,実用土器と墓葬土器との分けられるが,これらは良渚文化の土器編年に有効である。(10)諸地点から採集された土壌の理化学的分析が現在行なわれている。
医療費シミュレーションおよび利用者の主観的評価からみた訪問看護利用の効果

本研究は、訪問看護利用の効果を明らかにするために、再入院の期間の延長や回数の減少などから医療費への効果および利用者の主観的評価の側面から調査を実施し、検討を行う。調査は1訪問看護ステーションにおいて再入院の期間の延長や回数の減少した利用者の経過を訪問看護ステーションの看護記録と病院の診療録、看護記録、医事データベースを合わせて、医療費のシミュレーションを行い、費用効果の側面から訪問看護の効果を検討する、2利用者、家族介護者にインタビューを行い、訪問看護利用のよる主観的評価の側面から訪問看護の効果を検討する。これらの結果を総合して訪問看護の効果の検討を行う。
安全運転支援の為の先進生体計測技術融合型車内健康スクリーニングシステムの開発研究

光電容積信号を用いた容積振動法に基づき,血圧,脈圧,心拍数,血管緊張度,および血管弾性度の5生理指標を,指一本から同時かつ簡便に取得可能なプロトタイプを開発した。そしてこの動作性能評価を行い,次いで上記5指標から体調の善し悪しを判別可能かどうかのパイロット・スタディを行った。また,飲酒運転防止を目的とし,光電容積信号を利用した血中アルコール濃度計測の可能性をin vitro(アルコール吸光特性試験)及びin vivo(飲酒負荷試験)下で予備検討した。運転する直前あるいは停車中における健康状態を「指1本」から「短時間」かつ「簡便」にチェックし,運転者自身のその時点における健康状態を把握した上で,安全運転意識の向上に役立たせることは,交通事故防止という観点から重要である。そこで本課題では,我々が開発してきた各種生体計測技術(指尖部光電容積脈波計測を基盤)を融合し,新たな健康スクリーニングシステムを提案・試作して実用化に結びつけることを最終目標としている。平成23年度は,使い易さを念頭に置いた装置システムの全体構想を行い,まずは計測原理が確立されており,かつ重要な生理指標である血圧,脈圧,心拍数,血管緊張度(ストレス度),及び血管弾性度の5指標を手指から同時かつ1分以内に取得できるようなプロトタイプの開発を行った。また同時に,計測波形や解析値をPC上でリアルタイムに演算・表示できるようなソフトの開発も行った。次いで,健常若年・中年成人男女5名の参加者を対象とし,2週間に渡る日常生活下の計測を行い,試作機の動作性能を確認した。平成24年度は,体調判別検証として健常若年成人男性10名の参加者を対象とし,10日間に渡る日常生活下の計測を行い,各被験者のデータのうち,実験4日目(断眠後)の計測データを「断眠後の生理状態」,それ以外を「通常の生理状態」と分類し,線形判別分析を試みた。その結果,判別的中率が全体(感度と特異度の平均)で72.3%であり,試作機から得られる指標を総合的に分析することで,運転に好ましくない体調の一つである断眠後を判別できる可能性が高いことが示唆された。また平成2324年度を通して,近赤外領域における複数波長の光電容積脈波を利用した血中アルコール濃度計測の可能性をin vitro(アルコール吸光特性評価)及びin vivo(アルコール負荷試験)下で予備検討し,その実現可能性も示した。運転する直前あるいは停車中における健康状態(例えば,血圧,心拍数,血中酸素飽和度,血糖値,血中アルコール濃度,ストレス度,血管健康度など)を「指1本」から「短時間」かつ「簡便」にチェックし,運転者自身のその時点における健康状態を把握した上で,運転に対する安全運転意識の向上に役立たせることは,交通事故防止という観点から重要である.さらには日々の健康管理という観点からも意義深い.そこで,本課題では,我々の開発してきた各種生体計測技術を融合し,従来に無い新たな健康スクリーニングシステムを提案・試作して実用化に結びつけることを最終目標としている.本年度は,使い易さを念頭に置いた装置システムの全体構想を行い,まずは計測原理が確立されており,かつ重要な生理指標である血圧,脈拍,血管緊張度(ストレス度),そして血管弾性度の4指標を同時に取得できるようなプロトタイプの開発を行った.すなわちこれらは光電容積脈波計測を基盤とし,血圧と脈拍は申請者らが開発した容積振動法を,ストレス度は末梢血管緊張度を指標とする基準化脈波容積を,血管弾性度は脈圧(=最高血圧-最低血圧)と基準化脈波容積を関数とする血管弾性指標をそれぞれ利用し,これらの情報を手指から同時かつ1分以内に取得可能な装置を試作した.また同時に,計測波形や解析値をPC上でリアルタイムに演算・表示できるような表示ソフトの開発も行った.本年度はこのプロトタイプの動作性能評価として,明らかに健康状態が悪くなった場合に当該生理指標に表れうるかどうかのパイロット・スタディを行い,今後の研究課題点を明らかにした.上記と平行して,近赤外領域における複数波長の光電容積脈波を利用した血中アルコール濃度計測の可能性をin vitro(アルコール吸光特性評価)及びin vivo(アルコール負荷試験)下で予備検討し,その実現可能性も示した.第一次プロトタイプを試作した.その動作性能は期待以上に満足のいくもので,本年度に着目した4つの生理指標で体調判別ができる可能性が高いこともわかった.また,飲酒運転撲滅のための光学式血中アルコール濃度計測の可能性も示すことができた.これらの研究成果は,国内外の学術雑誌(生体医工学とSensors & Materials)にも掲載された.本年度の研究成果に基づき,まずプロトタイプ装置の不具合箇所(ハードとソフト)の改良・修正を行う.その後,明らかに体調が悪化している状況(徹夜明けなど)と通常時での多人数データを取得し,本装置より得られる4指標から,体調の判別ができるのかを検討する.

また,上記と並行して,引き続き血中アルコール濃度計測の光学的手法の成立性をin vivo下で検証する.繰り越し経費(平成23年度の残額)と本年度の経費を有効利用し,本システム専用の指カフの試作開発費,カフ圧/光電脈波の制御・処理ユニットの試作開発費に相当程度の開発費用を投入する.また,評価試験に関わる消耗品(PC周辺機器,生体計測用センサ,環境計測用センサ,アルコール飲料など),被験者謝礼,データ整理・分析に関わる人件費,材料加工費,および論文投稿費などの計上を予定している.
ヒト肝細胞がんに対する新たな遺伝子治療法の開発

ヒト肝細胞がん(HCC)は早期発見が困難な疾患であり、現在のところ腫瘍動脈塞栓術(TAE)あるいはアルコール局所注入により延命を計る以外有効な治療法が確立されていない。そのため新たな遺伝子治療法の確立が急務といえる。本研究計画において我々が開発を目指す遺伝子治療法は、臨床の場でHCC患者に対してルーチンに行われているTAE療法の際に肝動脈より自殺遺伝子発現ウイルスを投与し、肝癌細胞を特異的に殺傷せしめることを目指すものである。細胞株を用いた実験。アルファヘトプロテイン(AFP)遺伝子プロモーター、シトシンデアミナーゼ(CD)遺伝子cDNA、及びSV40由来のスプライシング、ポリアデニレイションシグナルとの組み合わせを、genomicRNAと反対方向に挿入したレトロウィルスDNAを作成した。このレトロウィルスにおいては、ネオマイシン耐性遺伝子がウィルスのLTRによって、またCD遺伝子はAFP発現ユニットによってそれぞれ発現制御されることになる。この組み替えレトロウィルス、及びコントロールウィルスのDNAをパッケージング細胞株に導入し、それぞれのウィルス粒子を得た。次に、これらウィルスを、AFP産生HCC細胞株であるHep-G2,HuH-7、またAFP非産生細胞株であるHGC-2(ヒト絨毛がん細胞株)、MCF-7(ヒト乳がん細胞株),3T3(マウス繊維芽細胞株)に感染させ、レトロウィルスの安定導入株を得た。これら安定導入株を5-fluorocytosine(5-FCyt)存在下と非存在下で培養し、AFP産生細胞株に5-FCytを投与した場合のみに細胞死が誘導されることを確認された。細胞株を用いた実験。本研究計画において我々が開発を目指す遺伝子治療法は、臨床の場でHCC患者に対してルーチンに行われているTAE療法の際に肝動脈より自殺遺伝子発現ウィルスを投与し、肝癌細胞を特異的に殺傷せしめることを目指すものである。細胞株を用いた実験。アルファヘトプロテイン(AFP)遺伝子プロモーター、シトシンデアミナーゼ(CD)遺伝子cDNA、およびSV40由来のスプライシング、ポリアデニレイションシグナルとの組み合わせを、genomic RNAと反対方向に挿入したレトロウィルスDNAを作成した。次に、これらウィルスを、AFP産生HCC細胞株であるHep-G2,HuH-7、またAFP非産生細胞株であるHGC-2(ヒト絨毛がん細胞株)、MCF-7(ヒト乳がん細胞株)、3T3(マウス繊維芽細胞株)に感染させ、レトロウィルスの安定導入株を得た。細胞株を用いた実験。アルファヘトプロテイン(AFP)遺伝子プロモーター、シトシンデアミナーゼ(CD)遺伝子cDNA、及びSV40由来のスプライシング、ポリアデニレイションシグナルとの組み合わせを、genomic RNAと反対方向に挿入したレトロウィルスDNAを作成した。

このレトロウィルスにおいては、ネオマイシン耐性遺伝子がウィルスのLTRによって、またCD遺伝子はAFP発現ユニットによってそれぞれ発現制御されることになる。この組み替えレトロウィルス、及びコントロールウィルスのDNAをパッケージング細胞株に導入し、それぞれのウィルス粒子を得た。次に、これらウィルスを、AFP産生HCC細胞株であるHep-G2,HuH-7、またAFP非産生細胞株であるHGC-2(ヒト絨毛がん細胞株)、MCF-7(ヒト乳がん細胞株),3T3(マウス繊維芽細胞株)に感染させ、レトロウィルスの安定導入株を得た。これら安定導入株を5-fluorocytosine(5-FCyt)存在下と非存在下で培養し、AFP産生細胞株に5-FCytを投与した場合のみに細胞死が誘導されることを確認された。
成体幹細胞を用いた雌性生殖器官の臓器再生と疾患モデルの構築

本研究では、子宮内膜、子宮平滑筋といった雌性生殖器官における成体幹細胞システムの基礎的解明とともに、臓器再生と疾患モデル構築の技術開発という応用面に重点を置いて、以下の3点について研究を進めた。以下がその成果の概要である。A.雌性生殖器官組織における幹細胞の分離・同定および幹細胞特性の解明Side population(SP)法を用いて、子宮内膜と子宮平滑筋からSP細胞を純化・精製する方法を確立し、それぞれが未分化状態にあることに加えて、自己増殖能や多分化能といった幹細胞様特性を有することを明らかにした。B.雌性生殖器官幹細胞を用いた臓器構築とその再生医療への応用ヒト子宮筋より分離したSP細胞は、重度免疫不全マウス子宮においてヒト子宮筋を構築する能力を有することを示した。さらに、同マウスの腎被膜下に少数のヒト内膜分散細胞を移植することにより、ユニークな血管新生を伴い、且つホルモン反応性変化を呈する内膜組織が再構築されることを示した。さらに、その再構築内膜の振る舞いを、蛍光・発光蛋白マーカーを用いて、非侵襲的リアルタイムに観察可能なシステムを構築し、内膜再生モデルとしての有用性を示した。C.雌性生殖器官幹細胞を用いた疾患モデルの構築上記のヒト内膜再生モデルマウスは、内膜症モデルマウスとしてのポテンシャルを有しており、内膜症の発症・進展メカニズムの解明や内膜症治療薬の開発において有用な研究ツールになる可能性を示した。内膜細胞あるいはその幹細胞から胚受容能を有するヒト内膜組織を再構築しin vitro着床システムの確立を目指しているが、その実験ツールとして、ヒト絨毛細胞株スフェロイド(胚に相当)と内膜腺上皮株を用いたin vitro着床モデルを確立した。また、着床に必須の内膜分化を担う分子メカニズムを明らかにし、それを標的にした着床制御に必要な基盤データも得た。本研究では、雌性生殖器官の成体幹細胞システムの基礎的解明を進めていくと同時に、臓器再生と疾患モデル構築の技術開発という応用面にも重点を置いて、以下の3点を明らかにする。本年度は以下の成果が得られた。1.雌性生殖器官全般(子宮内膜、子宮筋など)における組織幹細胞の分離・同定および幹細胞特性の解明幹細胞活性を有する内膜sidepopulation細胞(ESP)は、in vitroでの単独培養が著しく困難であったが、本年度において、単独培養が可能な至適条件を発見し、詳細な機能解析へ進むことが可能となった。また、子宮筋における組織幹細胞の同定に成功した。ESP単離と同様の戦略に基づいて、ヒト正常子宮筋層から分散細胞を得て子宮筋SP(myometrial SP : MSP)を分離した。MSPの殆どはG0期にあり、かつ未熟な細胞集団あることが判明した。MSPは適切な分化誘導条件の下、骨細胞へ分化した。2.雌性生殖器官幹細胞を用いた臓器構築とその再生医療への応用重度免疫不全マウスへの移植実験でESPは内膜組織を構築するが低率であった。そこで、分散した内膜細胞全体を移植したところ、100%組織構築が起こり、かつホルモン依存性変化を誘導し得た。ESPを出発材料とする組織構築実験の基盤データが得られた。一方、MSPの子宮への移植実験では、平滑筋マーカー陽性の子宮筋組織が移植部位で構築された。以上MSPは、未分化状態、多分化能、および自己組織構築能を有していた。3.雌性生殖器官幹細胞を用いた疾患モデルの構築上記の分散内膜細胞をレンチウイルスによりレポーター遺伝子で標識し移植したところ、構築組織のホルモン依存性の用量時間的変化を、非侵襲的かつ経時的に体外から定量化し得た。

このように、新しい子宮内膜症モデルマウスとそのリアルタイム解析システムを開発した。本年度は特に臓器再生と疾患モデルの構築という応用面に重点を置き、以下の点が明らかになった。【1】子宮内膜・平滑筋sidepopulation(SP)細胞集団からの組織幹細胞の純化法の確立1)内膜SPのなかで、2つの異なる細胞系譜へ分化しうる分画を見いだした。2)内膜SPの各分画に対して低密度培養を用いたcolony assayを行ったところ、高いcolony形成能を有する分画が存在した。3)子宮筋SPに特異的に発現する遺伝子をnon-SPと対比させてsubtraction hybridization法を施行したところ、内膜SPと共通する表面マーカーを見いだした。それを用いて新たに内膜・子宮筋幹細胞を選別する至適条件を見いだした。【2】雌性生殖器官細胞およびその組織幹細胞の不死化作業分離したヒト子宮筋細胞に対して、レンチウイルスを用いてluciferaseおよびGFPを同時に導入して長期培養を試みた結果、両マーカーを持続的に発現し、かつ高い増殖能力を有する細胞を得た。これらの細胞を以下の【3】のモデルへ応用し得る可能性が示された。【3】雌性生殖器官細胞およびその組織幹細胞を用いた疾患モデルの構築1)ヒト内膜細胞を重度免疫不全マウスの腎被膜下に移植することで、異所性内膜組織の再構築とその月経周期様変化を卵巣ホルモン依存性に再現し得た。また、恒常的にルシフェラーゼを発現させた内膜細胞を移植することで、構築組織の量的変化を非侵襲的、リアルタイムかつ定量的にモニタリングし得た。さらに、卵巣ホルモンの阻害剤を用いることにより、薬剤の効果検定システムとしての有用性が示唆された。2)1)の移植場所を皮下や腹腔内に変えて同様の解析・検討した結果、長期間モニタリングが可能な点で、腎被膜下移植が最適の方法であった。しかし、それぞれの利点・用途があり、多様な目的で使用可能な疾患モデルを構築し得た。これまで、子宮内膜のSP分画に内膜幹細胞が濃縮されていることを明らかにしたが、今年度は、さらにSP分画のなかでCD31+/CD45-細胞が、少なくともin vitroにおいては、内膜間質細胞、血管内皮細胞、および血管平滑筋細胞に分化し得る能力を有することを明らかにした(論文準備中)。現時点では、内膜を構成する重要なコンポーネントである腺上皮細胞に分化する細胞集団を、SP分画から同定・単離するには至っていない。子宮筋については、幾つかの表面マーカーを組み合わせることにより、SP法に依らない新しい方法で子宮筋幹細胞を分離することに成功した。すなわち、この分画はSP細胞を多く含み、SP法で単離した幹細胞集団と同様、1.低酸案下で好んで増殖する、2.脂肪、骨、軟骨への分化能力(多分化能)を有する、3.重度免疫不全マウスの子宮において、ヒト子宮筋を構築する、といった子宮筋幹細胞の要件を満たすことが判明した(論文準備中)。
在日コリアンの北朝鮮帰国運動による家族離散と帰国運動前後史に関する人類学的研究

50年代末以降の北朝鮮帰国運動により8万を越える在日コリアンが北朝鮮に集団渡航した。その結果、在日社会から多くの人材が流出すると同時に、故郷の親族から切り離されていた在日家族に新たな離散状況がもたらされた。本研究はそうした「帰国者」が在日社会で果たしていた役割を跡づけるとともに、帰国運動が生み出した在日家族の離散と交流の動向を実証的に明らかにしていくことを目指している。本年度は、まず帰国運動の実態を少しでも明らかにするため当時の運動推進団体への取材を行い始めたが、国交回復や拉致問題などの余波で調査の中断を余儀なくされた。その代わり、最初の帰国者たちを受け入れた北朝鮮の担当責任者であった脱北者に会うことができ、当時喧伝されていた「地上の楽園」を北朝鮮は始めから用意するつもりがなかったことや、帰国者の到着直後からの扱われ方の実態に関して詳細に聞き取りをすることができた。また、在日コリアンの戦後史の中に帰国者の姿を探るための作業も、少しずつだが資料の収集を進めることができた。同時に、本年度も帰国者を親族に持つ在日へのインタビューを重ねていったのだが、ここのところの北朝鮮をめぐる情勢の急変に伴い、よりいっそうの援助を北朝鮮の親族に送ろうとする人々と、身内に帰国者がいることをこれまで以上に隠そうとする人々とに、在日社会の両極分解が進んでいくのが、その過程で見て取れた。極東アジアの政治情勢は、帰国者と在日家族の間にまたもや新たな離散状況をもたらそうとしている。さらに、脱北者と脱北帰国者へのインタビュー調査も昨年度に引き続き行うことができ、北朝鮮での暮らし向き、「故郷」に関する意識の在り方、自分の子どもたちが受ける教育をめぐる悩みなど、物心両面にわたって、脱北者と脱北帰国者との異同を比較しながら明らかにしていくことができた。本年度は、主として帰国者と残された在日家族の関係を中心に調査を行った。当初の予定通り、日本においては東京と大阪の在日集住地域で帰国者を身内に持つ在日へのインタビュー、帰国運動当時の記録の収集などを行った。そして高学歴を有する有能な人材が数多く帰国したこと、帰国者への支援や訪問の実態が明らかになった。韓国における調査は、済州島でのフィールドワークの期間を短縮し、もう一つ予定していた北朝鮮から脱出してきた元・帰国者たち(脱北帰国者)の調査に重点を置くことになった。本年度は予備調査止まりと考えていたのだが、予想以上に調査が進み、協力的なインフォーマントにも多数恵まれ、北朝鮮と日本と韓国とに離散した家族の複雑に屈折した関係が少しずつわかってきた。帰国者が北朝鮮で、在日出身であるが故に厳しい環境で暮らさざるを得なかった間は、帰国者と残された在日とは、経済的支援の授受や在日の親族訪問という形で交流が保たれていたが、ひとたぴ帰国者が脱北して、中国や韓国で暮らすようになると、皮肉なことに両者の関係は断絶してしまう。せっかく日本への往き来が自由になったのに、在日親族から会うことすら拒絶される脱北帰国者は多い。これは在日側の政治的・社会的な理由が大きく働いているからなのだが、時の流れと状況の新たな局面は離散家族にさらなる悲劇をもたらしていることは間違いない。今後も調査を継続し、より多角的なデータを蓄積していく必要がある。

さらに、脱北者と脱北帰国者へのインタビュー調査も昨年度に引き続き行うことができ、北朝鮮での暮らし向き、「故郷」に関する意識の在り方、自分の子どもたちが受ける教育をめぐる悩みなど、物心両面にわたって、脱北者と脱北帰国者との異同を比較しながら明らかにしていくことができた。
肝細胞増殖因子による血液幹細胞の分化増殖促進作用

1.血液疾患患者血清中および骨髄中のHGFの測定(1)血液疾患患者の血清HGF値血液悪性疾患患者の血清HGF値を測定したところ、慢性骨髄増殖性疾患(CML.PV.ET.MF)1.70ng/ml、悪性リンパ腫0.72、多発性骨髄腫4.36、急性白血病0.47、骨髄異形成症候群1.02であり、いずれも健常者の血清HGF値よりも高かった。また、これらの患者の血清HGF値は、末梢血白血球特に好中球数と関連していた。(2)血液好中球ならびに血液幹細胞におけるHGF産生とG-CSFによるその誘導骨髄抑制をきたす抗癌剤多剤併用療法を行った血液悪性疾患患者を、G-CSFを投与した群としなかった群にわけ、骨髄抑制時と回復時の血清HGF値と末梢血好中球数を測定した。G-CSF非投与群では末梢血白血球数の増加と血清HGF値は関係がみられなかったが、G-CSF投与群では末梢血白血球数増加時に血清HGF値が上昇し末梢血好中球数と血清HGF値間には正の相関が認められた。したがって、血液幹細胞、特に顆粒球系の分化の過程でHGFが何らかの生理的意義を有していることが考えられる。In vitroで好中球を培養し、これにG-CSFを添加すると培養上清中のHGF濃度が増加し、骨髄細胞ではその増加が著名であった。2.培養ヒト骨髄細胞の分化、増殖におよぼすHGFの効果の検討HGFはオートクリン的に作用することも明らかになっているで、HGFの骨髄細胞の分化、増殖に及ぼす影響を検討した。Dexter培養法によりヒト骨髄細胞を4週間培養し、造血支持間質細胞上でHGFを添加したところ、この条件では増殖には影響がみられなかった。今後条件を変えて、更に検討する予定である。
非線形シュレディンガー方程式の解の挙動に関する解析

非線形項に複素係数を含むようなシュレディンガー方程式の初期値問題について、解の挙動を調べた。この方程式によって表わされる現象は、光ファイバー内を伝搬する光(=電磁波)信号の形状変化である。ファイバーに含まれる不純物の種類によって、1非線形的なエネルギー散逸を伴う場合と、2非線形的な増幅効果を伴う場合がありうる。今回の研究成果として、1の場合に大きな初期データに対して解の一様ノルムの減衰オーダーを特定した。さらに、解のL^2ノルムが時刻の経過に伴っていくらでも小さくなることも示した。また、2の場合に小さな初期データであっても有限時刻で解のL^2ノルムが正の無限大に発散しうることを示した。複素係数を非線形項にもつシュレディンガー方程式の初期値問題について、解の減衰評価および漸近形の決定に取り組んでいる。このモデルは、光ファイバーを伝播する光(=電磁波)の包絡線の形状変化を記述している。複素係数の虚部が負の値になる場合は、光ファイバー中の不純物による「エネルギー散逸」を表している。また、複素係数の虚部が正の値になる場合は、光ファイバー中にエルビウムイオンを含ませることによる「電磁波の増幅効果(Erbium Doped Fiber Amplification:EDFA)」を記述している。本年度の研究実績として、空間1次元の場合で解の挙動に関する結果を得ることができた。具体的に述べると、エネルギー散逸モデルの場合では、“大きな初期データ"に対する解の減衰評価および漸近形の特定に成功した。そして、EDFAモデルの場合では、小さな初期データに対して有限時間で爆発する解が存在することを証明できた(この結果は、エネルギー散逸モデルの結果の系として得られる)。これらの結果を証明する際に重要な役割を果たすものは「Liskevich-Perelmuterの評価」である。この評価のお陰で、解の重み付き時間大域的不等式を得ることができるので、様々な誤差項の評価を成立させることにつながる。今後の課題として、次の2つを掲げる。1Liskevich-Perelmuterの評価では複素係数の実部と虚部に特別な条件が必要になってくるので、これを取り払って大きな初期データに対する解の減衰評価を得ること。2EDFAの場合では、有限時間爆発する解の存在までしか言えていない。これは初期データをうまく選べば解が爆発することを述べているに過ぎない。もっと初期データに任意性を与えて爆発解を構成することはできないであろうか。本年度は、複素数係数を非線形に含むシュレディンガー方程式の初期値問題について、非線形エネルギー散逸モデルの場合に対して「解の減衰評価」に取り組み、非線形増幅モデル(EDFA)の場合に対して「解の有限時間爆発の証明」に取り組んだ。本年度は、特に非線形項のベキの条件を緩めて、上記の減衰評価や有限時間爆発の証明に成功した。その際に、重要な道具になるもは「truncated L^2 norm(切り取られたL^2ノルム)」と呼ばれるものである。これを利用することにより、従来では非線形項のベキが「2.68より大、3以下」という制約の下で構築されていた減衰評価の理論が、「1より大、3以下」の範囲に広がった。ただし、大きな初期データの場合には、相変わらず複素係数の付加条件を課す必要があるので、これを取り払えるものかどうかが今後の検討課題として残っている。なお、初期データがδ関数の場合には、上述の複素係数の付加条件を課さなくても、解の減衰評価を得ることができることが分かっている。したがって、初期データとしてδ関数に近いものを考えれば、この課題を克服できるのかもしれない。さらに、非線形増幅モデルの場合には、有限時間で爆発する解の存在、つまり、初期データが特別な場合に解が爆発することまで示すことができた。0とは異なる任意の初期データに対して、解が有限時間で爆発するのかどうか、これもまた今後の課題として残っている。非線形消散項もしくは非線形増幅項を含むシュレディンガー方程式の初期値問題について、解の減衰評価と爆発解の存在証明を完成させることができた。前者の減衰評価については、中村能久氏(熊本大学)との共同研究により、論文を完成させて国際会議のproceedingとして現在投稿中である。この研究では、初期データがH1かつ1次のweightを掛けてもL2に入るようなクラスに属し、十分小さいときに、解のL∞ノルムの減衰オーダーがtの-1/(p-1)乗になることを示している(※pは非線形項のベキである)。同様の結果が下村明洋氏(東京大学)との共同研究で既に示されていたが、ここでは非線形項のベキpがどこまで下げられるのかという課題を解決することに力点が置かれている。今後は、ベキpを更に下げることが課題になる。もう一つの爆発解の存在証明については現在のところTeX化の最中である。これは、空間次元が1次元で非線形のベキが2<p≦3の範囲にあるときに、初期データ(0ではない)のL2ノルムがどんなに小さくても、有限時刻で解のL2ノルムが正の無限大に発散するような事態が起こりうることを主張している。方法論は以下の14のとおりである。1truncated L2ノルムの理論を用いて、初期データから過去に向かって解を延長したときにそのL2ノルムが0に潰れていくことを示す。2Lapracianを落とした非線形シュレディンガー方程式で爆発解の基本形を構成する。

3この爆発解の基本形に摂動をつける要領でもとの非線形シュレディンガー方程式の解を過去に向かって時間局所的に構成する。43の解から1の方法で過去に向かって解をつないでいき、L2ノルムが十分小さくなったところで、逆に未来に解をたどっていけば、これが小さな初期データに対する爆発解になっている。空間次元をn次元にすることは未解決。非線形項に複素係数を含むようなシュレディンガー方程式の初期値問題について、解の挙動を調べた。この方程式によって表わされる現象は、光ファイバー内を伝搬する光(=電磁波)信号の形状変化である。ファイバーに含まれる不純物の種類によって、1非線形的なエネルギー散逸を伴う場合と、2非線形的な増幅効果を伴う場合がありうる。今回の研究成果として、1の場合に大きな初期データに対して解の一様ノルムの減衰オーダーを特定した。さらに、解のL^2ノルムが時刻の経過に伴っていくらでも小さくなることも示した。また、2の場合に小さな初期データであっても有限時刻で解のL^2ノルムが正の無限大に発散しうることを示した。所属部局において、授業や組織運営の負担が重いこと。加えて休業中の業務(免許更新講習、数学教育会、入学試験の問題作成と採点業務)に忙殺されて、なかなか研究活動に専念できないこと。基礎解析学内外で共同研究者を探して、アイデアを共有し論文作成の効率化を図りたい。所属している教育文化学部において、授業負担が多いこと。加えて休暇中の業務(教員免許更新講習、認定講習、数学教育会、入学試験の問題作成と採点業務など)に忙殺されて、なかなか研究活動に専念できないこと。本科学研究費の他に他大学研究者の科学研究費から分担金を得ており、そちらの使用を優先してしまったため。学内外で共同研究者を探して、アイデアを共有し論文作成の効率化を目指したい。USBなど消耗品の購入に充てたい。
白亜系蝦夷累層群の堆積シーケンスと化石相の変遷

北海道の蝦夷累層群の中でも相対海水準変動の記録をよく保存している浅海堆積相(三笠層,函淵層群)を対象として,堆積相の4次元分布から堆積シーケンス(DS:depositional sequence)を認定し,併せて化石相の変遷との関係を考察した.最後期アルビアンから後期チューロニアンの三笠層には3つのDSが認められ,その分布や構成する堆積体はDSと地理的位置によって異なるが,堆積中心が北方から南下しながら形成された.浅海軟体動物化石密集層は高海水準期に形成された下部外浜内側陸棚相に多く含まれる.函淵層群は芦別地域では2つのDSが明瞭であるが,北海道南部大夕張穂別地域については,やや小規模のDSが少なくとも7つ以上認められた.したがって,相対海水準変動の様式が堆積盆内の位置によって異なっていた可能性が指摘される.一方,中頓別地域では沖合い細粒岩相が卓越し比較は難しいが,少なくとも2つの層準に厚い浅海成砂岩相が含まれており,2つもしくは3つのDSが予想される.従来から白亜紀-第三紀境界層が露出すると考えられている日本の数少ない地域でもあり,本研究でも,最上位DSは古第三紀のものである可能性が高いことが確認された.これまでの成果を総合して,三笠層と函淵層群のシーケンス層序について,東北日本の後期白亜紀層との比較を行った(Ando,1997).断片的な地層分布にも関わらず,従来より汎世界的海水準変動曲線の標準的モデルとされたHaq曲線と位相,振動がかなりよく類似している.一方,三笠層で代表されるセノマニアン-チューロニアン(C-T)境界に二枚貝ファーナの組成に大きな変化があり,ごく一部を除いてほとんど属種が入れ替わる.これは白亜紀中期に陸棚平底砂泥底群集に大きな進化したことを示唆している.しかし,函淵層群相当のカンパニアンマストリヒシアンには化石層が少なく,白亜紀後期末期の変遷の実態はまだ十分わかっていないが,少なくともC-Tほど大きな変化は認められない.北海道の蝦夷累層群の中でも相対海水準変動の記録をよく保存している浅海堆積相(三笠層,函淵層群)を対象として,堆積相の4次元分布から堆積シーケンス(DS:depositional sequence)を認定し,併せて化石相の変遷との関係を考察した.最後期アルビアンから後期チューロニアンの三笠層には3つのDSが認められ,その分布や構成する堆積体はDSと地理的位置によって異なるが,堆積中心が北方から南下しながら形成された.浅海軟体動物化石密集層は高海水準期に形成された下部外浜内側陸棚相に多く含まれる.函淵層群は芦別地域では2つのDSが明瞭であるが,北海道南部大夕張穂別地域については,やや小規模のDSが少なくとも7つ以上認められた.したがって,相対海水準変動の様式が堆積盆内の位置によって異なっていた可能性が指摘される.一方,中頓別地域では沖合い細粒岩相が卓越し比較は難しいが,少なくとも2つの層準に厚い浅海成砂岩相が含まれており,2つもしくは3つのDSが予想される.従来から白亜紀-第三紀境界層が露出すると考えられている日本の数少ない地域でもあり,本研究でも,最上位DSは古第三紀のものである可能性が高いことが確認された.これまでの成果を総合して,三笠層と函淵層群のシーケンス層序について,東北日本の後期白亜紀層との比較を行った(Ando,1997).断片的な地層分布にも関わらず,従来より汎世界的海水準変動曲線の標準的モデルとされたHaq曲線と位相,振動がかなりよく類似している.一方,三笠層で代表されるセノマニアン-チューロニアン(C-T)境界に二枚貝ファーナの組成に大きな変化があり,ごく一部を除いてほとんど属種が入れ替わる.これは白亜紀中期に陸棚平底砂泥底群集に大きな進化したことを示唆している.しかし,函淵層群相当のカンパニアンマストリヒシアンには化石層が少なく,白亜紀後期末期の変遷の実態はまだ十分わかっていないが,少なくともC-Tほど大きな変化は認められない.本年度は蝦夷累層群の中でも浅海堆積相を含む三笠層と函淵層群について,北海道中央部の三笠地域,大夕張地域に焦点を当てて調査研究を実施した。また穂別地域と北海道北部中頓別地域を予察的に調査した。三笠層については既に蓄積している堆積相および堆積相分布データを加えて,三笠層は相対的海水準変動による3つの堆積シーケンスから構成され,それぞれの構成堆積相は場所によって異なることが判明した。そして,三笠層分布域北部の二枚貝を中心とする軟体動物化石群集について,組成変化・分布・群集変遷・古生態進化の基礎データを収集した。三笠層の軟体動物化石群集はセノマニアン型とチューロニアン型に分かれ,両者に共通する要素は極めて少ない。これはセノマニアン-チューロニアンの大量絶滅を反映したものと思われ,両者で生態型が変化しており,新しいほど深所潜没型種が多い。これは恐らく真骨魚類や骨殻類,腹足類などによる捕食圧増大への反応と予想される。三笠層の群集は高海面期堆積体のストーム成細粒砂岩相に多く見られる。こうした成果は1996年1月の古生物学会で講演発表した。一方,函淵層群については模式地である大夕張地域の大夕張ダム周辺で詳細なシーケンス層序を確立した。

大きく2つの堆積シーケンスからなり,第2シーケンスには河川成が卓越する低海水準期堆積体が発達し,よい鍵層として芦別地域,穂別地域にも追跡できる。この成果は1995年11月の堆積学研究会で講演発表し,96年4月の日本地質学会でも報告する。また,北海道北部の中頓別地域での概査から,ここでは函淵層群は沖合いの泥岩相が卓越し,北海道中央部とはかなり異なることがわかった。そのためシーケンス層序の確立はかなり困難であると予想される。蝦夷累層群の中でも浅海堆積相を含む三笠層について,北海道中央部の万字-夕張地域で,函淵層群については穂別地域,中頓別地域に焦点を当てて調査研究を実施した。三笠層は相対的海水準変動による3つの堆積シーケンスから構成され,それぞれを構成する堆積相や堆積体は場所やシーケンスによって異なることが判明した。そして,三笠層分布域南部の二枚貝を中心とする軟体動物化石群集について,組成変化・分布・群集変遷・古生態進化の基礎データを収集した。三笠層の軟体動物化石群集はセノマニアン型とチューロニアン型に分かれるが,南部ではセノマニアン型がほとんど発達せず,チューロニアン型が広く分布する。前期チューロニアンの群集が認められないが,中期から後期にかけては大きな変化はない。ただし,水深や底質による環境の違いを反映して,当時の陸棚断面に沿う群集組成変化が確認できた。つまり,浅海ほど深所潜没型種が多く化石層も破片密集型が卓越する。これは高海面期のストーム卓越型公海環境で形成された。こうした成果は1997年1月の古生物学会で講演発表した。一方,函淵層群については模式地である大夕張ダム周辺で古地磁気測定,花粉分析を行い,年代層序学的なデータから,マストリヒシアンの逆磁極帯と化石帯が確認できた。穂別,中頓別地域では堆積相およびシーケンス層序解析,古地磁気測定を進め大夕張地域との比較を行っている。穂別地域では大きく2つの堆積シーケンスからなり,第2シーケンスの下部に河川成の低海水準期堆積体が発達し,よい鍵層として芦別地域,大夕張地域と類似する。また,北海道北部中頓別地域の函淵層群は,北海道中央部の芦別大夕張穂別地域とはかなり異なり,沖合いの泥岩相が卓越し浅海相が少ない。そのためシーケンス層序の確立はかなり困難である。しかし,古地磁気層序から2回の逆帯磁期の存在が示唆される。蝦夷累層群の中でも相対海水準の変動記録をよく残している浅海堆積相を対象として,堆積相の4次元分布から堆積シーケンスを認定し,併せて化石相の変遷との関係を考察した.北海道の蝦夷累層群における代表的浅海相の三笠層と函淵層群のうち,穂別地域と中頓別地域の函淵層群を重点的に野外調査した.北海道南部穂別地域については,代表的好露出ルートでの堆積相層序とその分布から少なくとも7つ以上の類似する規模のシーケンスが認められた.したがって大夕張地域以北で顕著な2シーケンスとは異なることから,相対海水準変動の様式が堆積盆内の位置によって異なっていた可能性が指摘される.一方,北海道北部の中頓別地域では,沖合いの細粒岩相が卓越するため堆積相の変化量が少なく,同レベルでの比較は難しいが,少なくとも大きく2つの層準に厚い浅海成砂岩相が含まれており,2つもしくは3つのシーケンスが予想される.ただし,従来から白亜紀-第三紀境界層が露出すると考えられている日本の数少ない地域でもあり,本研究でも最上位シーケンスは古第三紀のものである可能性が高いことが確認された.これまでの成果を総合して,三笠層と函淵層群のシーケンス層序について,東北日本の後期白亜紀層との比較を行った(Ando,1997).断片的な地層分布にも関わらず,従来より汎
低次元構造半導体を用いた新奇薄膜電界効果トランジスタ形成に関する研究

本研究では,「柔軟性」と「高機能性」を併せ持つ薄膜トランジスタを,有機高分子ポリマーや無機層状構造半導体といった,構造に「異方性」をもつ低次元物質を用いて開発することを目標として実験を行い,以下の成果が得られた。(1)異方的テンプレート構造を持っゲートSiO_x層形成手法の最適化Si(111)微傾斜基板表面に,周期的な1次元凹凸テンプレート構造を形成することに成功した。(2)ジアセチレン誘導体化合物配向膜形成手法の確立(3)ジアセチレン誘導体配向膜の異方的重合による長距離無欠陥π電子共役系の単一配向形成単一配向ジアセチレン誘導体薄膜の光重合により,方向の揃ったπ電子共役系の形成に成功した。(4)ゲート絶縁体としてとして利用可能な層状物質の検討劈開したマイカ基板をゲート誘電体として用いる有機電界効果トランジスタ(FET)の作製に成功した。(5)アモルファス基板表面上へのテンプレート構造転写(1)の基板表面構造を,インプリンティング法によりPMMA薄膜表面へ転写することに成功した。(6)異方構造を持つ熱酸化SiO_x基板上への面内高配向ポリチオフェン誘導体ポリマー薄膜形成テンプレート基板表面への水平付着法により,高度に面内配向したポリチオフェン誘導体薄膜が得られた。(7)異方構造を持つ熱酸化SiO_x基板上へのC_<60>ドメイン位置選択形成テンプレート基板上の表面エネルギー周期的変調により,C_<60>ドメインの位置選択形成に成功した。(8)白雲母単結晶ゲート基板上での有機FET動作特性改善マイカゲート表面のPMMAあるいはOTMS処理により,FET動作特性が大幅に改善された。(9)層状化合物MoS_2の単層剥離手法の追求MoS_2単結晶層間にLiを挿入後水と反応させることで,単層剥離が可能であることを確認した。本研究では,「柔軟性」と「高機能性」を併せ持つ薄膜トランジスタを,有機高分子ポリマーや無機層状構造半導体といった,構造に「異方性」をもつ低次元物質を用いて開発することを目標とし実験を行う。本年度は以下の成果が得られた。(1)異方的テンプレート構造を持つゲートSiO_x層形成手法の最適化超高真空下での通電加熱,ステップバンチと表面酸化によるSiO_xテンプレート構造の形成機構を解析し,表面構造の再現性向上に成功した。(2)ジアセチレン誘導体化合物配向膜形成手法の確立導電性共役ポリマーとしてジアセチレン誘導体化合物ポリマーに着目し,真空蒸着法によって面内単一配向のmmスケール巨大ドメインを清浄化したSi(111)基板上に成長することに成功した。(3)ジアセチレン化合物配向膜の異方的重合による長距離無欠陥π電子系ネットワークの形成(2)で形成した単一配向ジアセチレン誘導体ドメインの光重合により,π共役系が1方向に揃った巨大ドメインの形成に成功した。(4)ゲート絶縁体としてとして利用可能な層状物質の検討絶縁性が高い層状ケイ酸塩化合物の単結晶として白雲母単結晶に着目し,その劈開面上に真空蒸着によってペンタセンおよびC_<60>薄膜をエピタキシャル成長し,白雲母をゲート誘電体とする薄膜FETの作製に成功した。(5)アモルファス基板表面上へのテンプレート構造転写陽極酸化法により形成したTa_2O_5皮膜や熱酸化SiO_xといった平坦な基板表面にPMMA

高分子薄膜をスピンコートし,さらに(1)で作製したステップバンチSi(111)テンプレート基板を鋳型として用いるインプリンティング法を適用することによって,アモルファスな基板表面に秩序性の高いnmスケールの周期的段差構造を転写することに成功した。本研究では,「柔軟性」と「高機能性」を併せ持つ薄膜トランジスタを,有機高分子ポリマーや無機層状構造半導体といった,構造に「異方性」をもつ低次元物質を用いて開発することを目標とし実験を行う。本年度は以下の成果が得られた。(1)異方構造を持つ熱酸化SiO_x基板上への面内高配向ポリチオフェン誘導体ポリマー薄膜形成Si(111)微傾斜表面を超高真空下で加熱清浄化し表面に1次元周期構造を形成し,その上にポリチオフェン誘導体ポリマー薄膜を水面上から転写した。薄膜内のポリマー鎖の異方性を偏光X線吸収縮近傍微細構造分光法により測定したところ,1次元周期構造に沿って高度に配向したポリマー鎖の形成が確認された。(2)異方構造を持つ熱酸化SiO_x基板上へのC_<60>ドメイン位置選択形成(1)と同様な表面異方構造をもつSi(111)テンプレート基板にPMMA(Polymethylmethacrylate)薄膜をコートし,さらに溶媒で洗浄することにより,周期構造の凹部にだけPMMAを残存させることに成功した。その上にC_<60>薄膜を成長したところ,PMMAが残存する凹部の上に,選択的にC_<60>ドメインが形成され,ドメイン成長位置制御への応用可能性が示唆された。(3)白雲母単結晶ゲート基板上での有機FET動作特性改善劈開した白雲母をゲート基板とする有機FETは,清浄劈開面上に直接形成した場合は移動度などの動作特性がかなり低かったが,界面にPMMAあるいはOTMS(octadecyltrimethxysilane)薄膜を挟むことにより,動作特性が大幅に改善された。(4)層状化合物MOS_2の単層剥離手法の追求層状化合物をフレキシブル素子に応用するためには層状物質薄膜を簡便に成長することが必要であるが,その前段階として,層状化合物半導体MOS_2にLiをインターカレートし,水と反応させることで水素を発生させ層間を剥離し,単層化することに成功した。
卵巣がんでのセラミドの意義

卵巣がん転移におけるセラミドおよび代謝酵素の意義を明らかにするために、これまでにマウス卵巣がん転移モデル(SKOV3細胞)から4株の易転移性卵巣がん細胞を樹立した(M1-1, M1-2, M1-3, M1-4)。これらのセラミド量を質量分析法により定量したところ、易転移性細胞ではセラミド量が低下することが判明した。さらに網羅的RNAseq解析から、易転移性細胞においてセラミド合成酵素2(ceramide synthase 2、CerS2)の発現が有意に低下することを発見した。その他スフィンゴ脂質代謝酵素の発現には有意な変動はなかった。さらにイムノブロット法においても、CerS2タンパク質発現は親株に比して易転移性細胞では有意に減少した。さらに、細胞内セラミド量を測定したところ、いずれの易転移性細胞において有意なセラミド量の低下が見られた。そこでがん転移でのCerS2の意義を明らかにするためにゲノム編集によりCerS2欠損SKOV3卵巣がん細胞を樹立した。この欠損細胞では、C24-セラミド量は減少し、逆にC16-セラミド量が増加した。さら欠損細胞の運動性を解析したところ、親株と比して運動性が亢進していた。また、RNA干渉を用いた系においても、遺伝子ノックアウトと同様にCerS2ノックダウンは運動性を亢進させた。近年、セラミド分子種にもそれぞれに特有の生物活性を有していることが知られている。そこで、C16-セラミドおよびC24-セラミド添加の細胞運動性への効果を検討したところ、いずれの分子種も有意に運動性を抑えることが判明した。セラミド生成・代謝酵素の制御破綻とこれに引き続くセラミド量低下が卵巣がん転移の原因の1つであると思われ、CerS2は卵巣がんにおいて運動性に依存した転移を抑える制御分子であると考えられる。新規に易転移性卵巣がんSKOV3細胞株(4株:M1-1, M1-2, M1-3, M1-4)を樹立した。これらの易転移性細胞株の細胞内セラミド量および遺伝子発現変動を、それぞれ質量分析法およびRNAseqトランスクリプトーム解析法を用いて探索した。その結果、いずれの易転移性細胞株(4株:M1-1, M1-2, M1-3, M1-4)のセラミド量およびセラミド合成酵素2の遺伝子発現は親株に比して有意に低下していることが判明した。そこで、セラミド合成酵素2のがん転移制御への関与を明らかにするために、担癌マウスモデルにおいてセラミド合成酵素2遺伝子ノックダウンの腹膜転移への影響を検討した。その結果、セラミド合成酵素2ノックダウンにより、がん転移は促進することが明らかとなった。さらに、セラミド合成酵素2を介した抗がん転移機序の解明のために、まず細胞運動性および浸潤性に対するセラミド合成酵素2ノックダウンの影響を探索した。その結果、セラミド合成酵素2ノックダウンにより、細胞運動性が亢進することが判明した。しかしながら、細胞浸潤性は変動しなかった。さらに同条件下に細胞内セラミド量を測定したところ、セラミド合成酵素2ノックダウン細胞では有意に極長鎖セラミド量が減少した。セラミド合成酵素2を介して生成されたセラミドは細胞膜に輸送され、細胞膜上もしくは近傍において細胞運動性を抑えると考えられる。そこで、選択的に細胞膜セラミド量を増加させたところ、細胞運動性は有意に低下した。以上のことから、セラミド合成酵素2を介したセラミド生成は卵巣がん細胞の運動性を抑えることでがん転移を抑制すると考えられる。当初の研究計画が実施することができた。さらに研究結果は現在の研究仮説を指示するものであったため、スムーズに研究が実施されたと思われます。卵巣がん転移でのセラミド生成・代謝酵素の病理生物学的意義を解明する.これまでにセラミド合成酵素2の遺伝子発現が易転性卵巣癌細胞株において低下していることを見出した.この酵素の発現低下は癌細胞の転移能亢進に寄与している可能性が考えられる。そこで、今年度ではセラミド合成酵素2の癌転移制御への関与について明らかにした。セラミド合成酵素2による細胞運動性および浸潤能制御CRISPR-Cas9システムをを用いて,セラミド合成酵素2遺伝子欠損卵巣癌細胞株の樹立を試みたところ,セラミド合成酵素2のタンパク質を発現していない一つの細胞クローンを単離することが出来た。さらに遺伝子解析により当遺伝子の欠損を確認した.また,セラミド合成酵素2ノックダウンの細胞運動能(仮足形成およびボイデンテャンバーを用いた遊走能)への影響を検討した結果,セラミド合成酵素2のノックダウンにより卵巣癌細胞の運動能は有意に亢進した.さらに浸潤能も同様にノックダウンにより更新した.また,セラミド合成酵素2を欠損・ノックダウン細胞での細胞内セラミド量を質量分析法により測定したところで,いずれの細胞においても細胞内セラミド量がそれぞれ親株・コントロールノックダウン細胞に比して有意に減少した.細胞内でのセラミドはセラミダーゼにより代謝分解されることから,当酵素の転移制御への関与が考えられる.そこで当酵素の運動能制御への関与を検討している.以上のことから,セラミド合成酵素2は細胞内セラミド量を調節することで卵巣癌細胞の運動能・浸潤能を抑制すると考えられる.当初の計画通り,セラミド合成酵素2の卵巣癌転移制御への関与を示す結果を得たため,当研究課題の進捗は順調である.卵巣がん転移におけるセラミドおよび代謝酵素の意義を明らかにするために、これまでにマウス卵巣がん転移モデル(SKOV3細胞)から4株の易転移性卵巣がん細胞を樹立した(M1-1, M1-2, M1-3, M1-4)。

さらに網羅的RNAseq解析から、易転移性細胞においてセラミド合成酵素2(ceramide synthase 2、CerS2)の発現が有意に低下することを発見した。その他スフィンゴ脂質代謝酵素の発現には有意な変動はなかった。さらにイムノブロット法においても、CerS2タンパク質発現は親株に比して易転移性細胞では有意に減少した。さらに、細胞内セラミド量を測定したところ、いずれの易転移性細胞において有意なセラミド量の低下が見られた。そこでがん転移でのCerS2の意義を明らかにするためにゲノム編集によりCerS2欠損SKOV3卵巣がん細胞を樹立した。この欠損細胞では、C24-セラミド量は減少し、逆にC16-セラミド量が増加した。さら欠損細胞の運動性を解析したところ、親株と比して運動性が亢進していた。また、RNA干渉を用いた系においても、遺伝子ノックアウトと同様にCerS2ノックダウンは運動性を亢進させた。近年、セラミド分子種にもそれぞれに特有の生物活性を有していることが知られている。そこで、C16-セラミドおよびC24-セラミド添加の細胞運動性への効果を検討したところ、いずれの分子種も有意に運動性を抑えることが判明した。セラミド生成・代謝酵素の制御破綻とこれに引き続くセラミド量低下が卵巣がん転移の原因の1つであると思われ、CerS2は卵巣がんにおいて運動性に依存した転移を抑える制御分子であると考えられる。今後、卵巣がん転移でのセラミドの臨床的意義を明らかにする.婦人科腫瘍において,セラミド生成・代謝酵素遺伝子のがん組織での発現量変化を示す研究は皆無である.卵巣がんでの候補セラミド生成・代謝酵素遺伝子の臨床的意義を解き明かす.i)卵巣がん組織候補セラミド生成・代謝酵素遺伝子発現とがん進行度/患者予後との関連性を明らかにする.責任セラミド生成・代謝酵素遺伝子の臨床的意義を明らかにするために,卵巣がん患者の病期および予後と発現との関連性を探索する.まず,東北大学病院婦人科病理組織バンクから卵巣がん患者検体および予後情報を抽出する(50人).病理組織での責任セラミド生成・代謝酵素遺伝子タンパク質の発現を組織免疫科学染色法により検出する.さらに責任セラミド生成・代謝酵素のタンパク質発現と患者病期・予後(全生存期間)との関連性を多変量解析法により明らかにする.ii)卵巣がん組織セラミド量と患者予後との関連性を決定する.セラミド量の臨床的意義を明らかにするために,卵巣がん患者の予後との関連性を探索する.卵巣がん手術を施行された患者から得られたがん組織(50検体)でのセラミド量を質量分析法により決定する.がん組織セラミド量と患者病期・予後(全生存期間)との関連性を多変量解析法により明らかにする.これにより,セラミドの卵巣転移での臨床的意義の存在を明確にする.セラミド合成酵素2の卵巣がん転移制御への関与を担癌マウスモデルにおいて検証する.予定していた当該年度最終実験を実施できなかったため、次年度に延期した。その結果、繰越金が10949円生じた。