hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
乳歯および永久歯における必須微量元素の分布と子どもの健康背景

出生前形成のエナメル質でZn/Cu比を求めたところ、新生児仮死や低出生体重などがみられた児では1を大きく下回り、出生前の相対的Zn濃度の不足が示唆された。抜歯された完全埋伏あるいは半埋伏の智歯を用いての微量元素分析も実施した。Znのエナメル質表層での集積は、永久歯でも乳歯同様に観察され、完全埋伏歯においても表層に限局する高濃度層を認めた。萌出前にすでに外部からのZnの取込みが行われていることが明らかとなった。Znの特徴的な分布が明らかとなり歯の微量元素分布が児の健康状態を反映することが示唆されたが、個々の健康背景が著しく異なるため発達障害やてんかんなど後に現れている症状との関連を検索するには至らなかった。脳機能の発達に重要な役割を持つ必須微量元素である亜鉛と銅に注目し、歯に含まれる亜鉛と銅の分布を分析して児の出生時の状況や健康状態との関連を検索した。新生児仮死や低出生体重を伴った児から得られた乳歯においては、出生前後のエナメル質における亜鉛と銅の濃度比(Zn/Cn比)が低く、相対的亜鉛濃度の不足がみられた。また、超低出生体重児の乳歯では象牙質における亜鉛の低濃度も観察された。銅は、エナメル質、象牙質共に一様の分布を示した。低出生体重と亜鉛の取込み不足の関連が示唆された。対照として満期出産定型発達児の乳歯について出生前後の亜鉛動態を把握しておく必要があり、そのための試料を収集する。収集状況によっては、外部機関に協力を求める。1試料あたりの測定時間を短くして、有効な測定ができるよう特に永久歯試料の調整法を検討していく。新たに収集された乳歯と永久歯の元素分析を進めて、亜鉛と銅の濃度データを蓄積するとともに、亜鉛/銅濃度比の変化に注目して解析していく。また、これまでの分析結果が出生前後のエピソードを有する児に特有のものであるのかを、満期出産定型発達児の乳歯や発達障害のある人から得られた永久歯の分析結果と比較して検証していく。社会系歯学(障害者歯科学)ほぼ計画通りに使用してきたが、購入予定のダイヤモンドホイールが海外製品のため納入に時間を要し、年度内納入に至らず19,580円の残額を生じた。加速器の使用や、元素分析に関わる作業が停滞したことにより、使用料や物品費に関わる支出が殆ど生じなかったため、50万円ほどの残額を生じた。次年度助成金に合算し、ダイヤモンドホイールや、研磨用物品など消耗品の購入に使用していく。次年度は、PIXE法による元素分析のための加速器の使用制限が解消されるため、次年度助成金に合算し、元素分析に関わる費用として使用していく。
２０世紀前半のドイツにおける国民保険化の過程－在宅看護・家事援助を事例として－

本研究の課題は、女性が主婦や母親としての役割を果たせない家族に対する支援を展開した在宅看護・家事援助を事例として、機能不全に陥った家族を「標準家族」へと軌道修正することで、社会国家に包摂しようとした試みを歴史的に解明することである。この「標準家族」モデルは、ビスマルクによる社会保険制度から、社会国家へと継承されることになる多くの制度や政策が形成され始めた1890年代、さらには第一次大戦、ヴァイマル期を経て、第二次世界大戦後の社会保障制度に至るまでの時代、すなわちドイツにおける「20世紀的社会」を理解する上で重要な糸口である。最終年度である平成27年度は、前年度に引き続き、2014年度西洋史研究会大会(東北大学)において口頭報告・議論した内容を学会誌『西洋史研究』に論文として投稿する準備を進めた。その過程で再びハンブルクに赴き(8月)、ハンブルク大学付属図書館において母性保険に関する文献を収集したり、社会保障関連法のコメンタールを閲覧したりした。論文投稿の準備を進めるうちに、2014年度西洋史研究会大会での口頭報告では十分に論じ切れていなかった論点が出てきたため、10月には、新たな論点も含め、第238回「歴史と人間」研究会(一橋大学)で改めて口頭報告を行った。論文は2016年2月に『西洋史研究』に投稿し、現在審査結果を待っている。なお、年次計画では、8月はベルリンの国立図書館や連邦文書館でライヒ(全国)レベルでの史料を閲覧・収集する予定だったが、予定を変更し、論点を深めることに専念した。このほか、初年度である平成25年度に「刊行予定」として記載した論文集が刊行された(辻英史・川越修編『歴史のなかの社会国家ー20世紀ドイツの経験』、山川出版社、2016年。第1章「『在宅看護・家事援助』からみる社会国家の家族像ー1890年代1920年代」(31-54頁)執筆担当)。27年度が最終年度であるため、記入しない。この「標準家族」モデルは、19世紀末から20世紀半ばまでの時代、すなわちドイツにおける「20世紀的社会」を理解する上で重要な糸口である。採用1年目である平成25年度は、ドイツなど、先進工業諸国における第二次大戦後の社会保障を形成する二つの柱である(社会)保険と(社会)扶助に関する先行研究の整理を行うために、この分野に関する邦語および外国語文献を収集した。さらに、8月にはハンブルクの州立公文書館で関連文献の収集を行ったほか、フランクフルトの都市史研究所に赴き、在宅看護・家事援助に関する史料を閲覧・収集した。フランクフルトは、ドイツで最初に在宅看護・家事援助協会が創設された都市である。年次計画では、在宅看護・家事援助の保険化を進める上で重要な役割を果たしたデュッセルドルフの在宅看護・家事援助協会についても、市公文書館で史料の閲覧・収集を行う予定だったが、事前の調査でフランクフルトに膨大な史料が残されていることがわかったため、初年度はフランクフルトのみで行うことにした。現在、フランクフルトで収集した史料を整理し、分析を進めているところである。このほか、在宅看護・家事援助についてこれまでの研究を通じて明らかになったことを経済史研究会において口頭報告した一方で、論文としてもまとめた。また、第二帝政期ハンブルクの在宅看護・家事援助をより詳細に扱った論文を加筆・修正中である。採用2年目である平成26年度はまず、前年度の史料収集で入手したフランクフルトの在宅看護・家事援助に関する史料を読み進め、事例分析を行った。8月にはハンブルク大学付属図書館でドイツ救貧・慈善協会の議事録等、在宅看護・家事援助に関連する文献の収集を行ったほか、デュッセルドルフに赴いた。デュッセルドルフは、在宅看護・家事援助の保険給付化を進める上で重要な役割を果たした都市である。同市立公文書館で、デュッセルドルフ在宅看護・家事援助協会関連の未公刊史料や活動報告書を閲覧・収集した一方、デュッセルドルフ大学文書館で、同協会の中心人物であったC・シュロスマンに関する公刊史料の収集も行った。帰国後は、これら史料を整理し、分析を進めた。年次計画では、ライヒ(全国)レベルでの史料を豊富に所蔵しているベルリンの国立図書館や連邦文書館において史料の閲覧・収集を行う予定だったが、事前の調査でデュッセルドルフに膨大な史料が残されていることがわかったため、今年度はデュッセルドルフのみで行うことにした。11月には、ハンブルク、フランクフルト、デュッセルドルフにおける在宅看護・家事援助を比較分析して明らかになったことを2014年度西洋史研究会大会において口頭報告した。現在、同学会での報告内容を学会誌『西洋史研究』に論文として投稿する準備を進めている。このほか、第二帝政期ハンブルクの在宅看護・家事援助をより詳細に扱った論文が刊行された。

本研究の課題は、女性が主婦や母親としての役割を果たせない家族に対する支援を展開した在宅看護・家事援助を事例として、機能不全に陥った家族を「標準家族」へと軌道修正することで、社会国家に包摂しようとした試みを歴史的に解明することである。この「標準家族」モデルは、ビスマルクによる社会保険制度から、社会国家へと継承されることになる多くの制度や政策が形成され始めた1890年代、さらには第一次大戦、ヴァイマル期を経て、第二次世界大戦後の社会保障制度に至るまでの時代、すなわちドイツにおける「20世紀的社会」を理解する上で重要な糸口である。最終年度である平成27年度は、前年度に引き続き、2014年度西洋史研究会大会(東北大学)において口頭報告・議論した内容を学会誌『西洋史研究』に論文として投稿する準備を進めた。その過程で再びハンブルクに赴き(8月)、ハンブルク大学付属図書館において母性保険に関する文献を収集したり、社会保障関連法のコメンタールを閲覧したりした。論文投稿の準備を進めるうちに、2014年度西洋史研究会大会での口頭報告では十分に論じ切れていなかった論点が出てきたため、10月には、新たな論点も含め、第238回「歴史と人間」研究会(一橋大学)で改めて口頭報告を行った。論文は2016年2月に『西洋史研究』に投稿し、現在審査結果を待っている。なお、年次計画では、8月はベルリンの国立図書館や連邦文書館でライヒ(全国)レベルでの史料を閲覧・収集する予定だったが、予定を変更し、論点を深めることに専念した。このほか、初年度である平成25年度に「刊行予定」として記載した論文集が刊行された(辻英史・川越修編『歴史のなかの社会国家ー20世紀ドイツの経験』、山川出版社、2016年。第1章「『在宅看護・家事援助』からみる社会国家の家族像ー1890年代1920年代」(31-54頁)執筆担当)。当初の計画では、ライヒ(全国)レベルでの史料を豊富に所蔵しているベルリンの国立図書館や連邦文書館においても史料の閲覧・収集を行う予定だったが、デュッセルドルフに膨大な史料が残されていることがわかり、今年度はデュッセルドルフのみで史料の閲覧・収集を行ったため。もっとも、今年度の最優先課題としていたデュッセルドルフでの史料の閲覧・収集では予想以上に豊富な史料を入手できたため、2とした。27年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度、平成26年度で比較分析に必要な、ハンブルク、フランクフルト、デュッセルドルフに関する十分な史料が閲覧・収集できたため、平成27年度はベルリンでライヒ(全国)レベルでの史料を閲覧・収集し、三都市の比較分析をより充実させるとともに、その成果を論文として学会誌に投稿する。その作業と並行して、これまでの研究成果を単著として出版する準備を進めていく。当初の計画では、フランクフルト及びデュッセルドルフの在宅看護・家事援助については、ハンブルクでは取り沙汰されなかった在宅看護・家事援助の保険化をめぐる議論のみを中心に解明する予定だったが、今年度、フランクフルトで閲覧・収集した史料は、保険化に限らず、その全貌を解明することが可能なものだったため。
中国東北部の少数民族に関する集団遺伝学的研究

本研究は、中国東北部の内蒙古自治区および黒竜江省の少数民族であるエヴェンキ族、オロチョン族ならびにダウ-ル族の集団の遺伝標識を調査し、中国の他の集団や日本人集団との間の系統的関係を推定しようとするものである。このため、平成2年度には予備調査として各集団の分布状態や生活の概要、ならびに採血の候補地の選定などを行い、平成3年度に採血および遺伝標識の検査を実施する計画をたてた。平成2年度には、まず内蒙古自治区のハイラル付近にてエヴェンキ族の民族学的調査を実施した。エヴェンキ族は元来シベリアのバイカル湖の東側にいたが南下し、南蒙古自治区に分布するようになったといわれる。本来はトナカイの牧畜と狩猟を生紀テント生活をしていたが、現在では大部分は村落に定住し農耕を行っている。われわれは、さらに北上してソ連との国境に近いマングイ地区にて未だ伝統的な狩猟とトナカイ牧畜の生活をしているエヴェンキ族の民族学的調査をした。次いで、大興安嶺山脈の東側のオロチョン族の村落をたずね、民族学的調査を実施した。オロチョン族は大興安嶺北部および東部に散在して分布し、人口はわずかに約3千2百人(1978年)である。元来は狩猟と漁労を生業としていたが、現在では村落に定住し、農耕を行っている。エヴェンキとオロチョンの身体的特徴としては平坦な丸顔、細い眼、貧毛などの寒冷適応形態をあげることができる。われわれは、さらに、黒竜江省との境界に近いモリダワ地区にてダウ-ル族の民族学的調査を行った。ダウ-ル族はエヴェンキやオロチョンと異なり、それほど頬骨が張っていず、かなり系統の異なる集団であるとの印象を受けた。日本隊の帰国後、中国側の分担研究者により、ダウ-ル族150名の採血が実施され、遺伝標識(血液型9種、赤血球酵素型8種、血清タンパク型4種)の検査もなされた。平成3年度には、ハイラル市の近くの民族学校にてエヴェンキ族の117検体を採血し、またオロチョン族については内蒙古自治区のオロチョン旗(アリホ-)および黒竜江省の黒河の近郊にて81検体を採血した。これらの試料につき、血液型10種、赤血球酵素型6種、血清タンパク型3種の型査を行い、18の遺伝子座に遺伝的多型を認めた。個々の多型の検査結果のうち、特に注目すべき点は次の通りである。Kell血液型では、エヴェンキではK遺伝子は見られなかったが、オロチョンではごく低頻度(0.006)ではあるがK遺伝子が発見された。この遺伝子はコ-カソイドの標識遺伝子であり、モンゴロイドでは一般に欠如している。今回の結果は、オロチョンの集団にかつてコ-カソイド(おそらくロシア人)からの遺伝子流入があったことを示す。同様のことは、赤血球酵素のアデニル酸キナ-ゼのAK*2遺伝子に見られた。この遺伝子もコ-カソイドの標識遺伝子であるが、エヴェンキに低頻度(0.009)ではあるが発見された。また、血清タンパクのGC型のまれな遺伝子1A2がオロチョンで0.012という頻度で発見されたことも興味深い。この遺伝子は始め日本人で発見されGcーJapanと呼ばれていたもので、従来、朝鮮人には見られるが、中国の集団からは発見されなかった。したがって、この遺伝子の分布中心は東北シベリア方面である可能性が示唆された。これらの遺伝子の頻度デ-タにもとづき根井の遺伝距離を算出し、UPGMA法および近隣結合法により類縁図を作成した。比較したのは中国の少数民族6集団および日本の3集団(アイヌ、和人、沖縄人)である。日本人(和人)に最も近縁なのは朝鮮人であり、ついでダウ-ル族およびモンゴル族がこれに続く。このことは、日本人(和人)の形成に際し朝鮮からの渡来人の影響が大であったことを物語る。エヴェンキとオロチョンとはひとつのクラスタ-を形成するので、互いに近い系統関係にあると考えられる。しかし、両集団共日本の3集団とはかなり遠い系統関係にあることが明らかとなった。

オロチョン族は大興安嶺北部および東部に散在して分布し、人口はわずかに約3千2百人(1978年)である。元来は狩猟と漁労を生業としていたが、現在では村落に定住し、農耕を行っている。エヴェンキとオロチョンの身体的特徴としては平坦な丸顔、細い眼、貧毛などの寒冷適応形態をあげることができる。われわれは、さらに、黒竜江省との境界に近いモリダワ地区にてダウ-ル族の民族学的調査を行った。ダウ-ル族はエヴェンキやオロチョンと異なり、それほど頬骨が張っていず、かなり系統の異なる集団であるとの印象を受けた。日本隊の帰国後、中国側の分担研究者により、ダウ-ル族150名の採血が実施され、遺伝標識(血液型9種、赤血球酵素型8種、血清タンパク型4種)の検査もなされた。平成3年度には、ハイラル市の近くの民族学校にてエヴェンキ族の117検体を採血し、またオロチョン族については内蒙古自治区のオロチョン旗(アリホ-)および黒竜江省の黒河の近郊にて81検体を採血した。これらの試料につき、血液型10種、赤血球酵素型6種、血清タンパク型3種の型査を行い、18の遺伝子座に遺伝的多型を認めた。個々の多型の検査結果のうち、特に注目すべき点は次の通りである。Kell血液型では、エヴェンキではK遺伝子は見られなかったが、オロチョンではごく低頻度(0.006)ではあるがK遺伝子が発見された。この遺伝子はコ-カソイドの標識遺伝子であり、モンゴロイドでは一般に欠如している。今回の結果は、オロチョンの集団にかつてコ-カソイド(おそらくロシア人)からの遺伝子流入があったことを示す。同様のことは、赤血球酵素のアデニル酸キナ-ゼのAK*2遺伝子に見られた。この遺伝子もコ-カソイドの標識遺伝子であるが、エヴェンキに低頻度(0.009)ではあるが発見された。また、血清タンパクのGC型のまれな遺伝子1A2がオロチョンで0.012という頻度で発見されたことも興味深い。この遺伝子は始め日本人で発見されGcーJapanと呼ばれていたもので、従来、朝鮮人には見られるが、中国の集団からは発見されなかった。したがって、この遺伝子の分布中心は東北シベリア方面である可能性が示唆された。これらの遺伝子の頻度デ-タにもとづき根井の遺伝距離を算出し、UPGMA法および近隣結合法により類縁図を作成した。比較したのは中国の少数民族6集団および日本の3集団(アイヌ、和人、沖縄人)である。日本人(和人)に最も近縁なのは朝鮮人であり、ついでダウ-ル族およびモンゴル族がこれに続く。このことは、日本人(和人)の形成に際し朝鮮からの渡来人の影響が大であったことを物語る。エヴェンキとオロチョンとはひとつのクラスタ-を形成するので、互いに近い系統関係にあると考えられる。しかし、両集団共日本の3集団とはかなり遠い系統関係にあることが明らかとなった。本研究は、モンゴロイド集団の起源と系統を理解する上で極めて重要である、中国東北部の少数民族であるエヴェンキ、オロチョン、ダウ-ルの3族について、初めて集団遺伝学の立場より研究を行うことを目的とする。平成3年度に予定されている本調査では、採血を行い、血液内遺伝標識を検査することになっているが、今回はそのための予備調査として、これらの諸族の分布や人口、生活状況、可能な検査場所などの調査を行った。エヴェンキ族は人口約2万、主として内蒙古自治区のハイラ-ル市の南方のエヴェンキ族自治旗に広く分散して居住する。生業形態は元来は遊牧と狩猟で、天幕生活を行っている。われわれは、まずハイラ-ル市の南方のイ-ミンという所である程度まとまった数のエヴェンキ族の人びとを観察した。
Notch ligand Dll4によるTh1誘導性DCを応用した癌ワクチン療法

はじめに、Dll4hiDCを担癌マウスに経静脈的に投与したが、腫瘍縮小効果は得られなかった。一方、Dll4hiDCを担癌マウスの腫瘍内に直接投与した所、一部のマウスで腫瘍増殖抑制効果が確認された。しかし、全マウスに有効との結果は得られなかった。そこで、Dll4hiDCを用いた混合リンパ球培養法により体外で同種リンパ球を活性化し、坦癌マウスの腫瘍内に直接投与した所、全てのマウスで抗腫瘍効果による腫瘍退縮が得られた。2)B6マウス由来の腫瘍細胞株(E.G7、B16)を野生型B6マウスに皮下接種し担癌マウスを作成した。3)Dll4hiDCによる樹状細胞ワクチンの至適投与法を検討するため1)にて培養し、LPS+R848刺激とともに腫瘍ライセートをパルスしたDll4hiDCを、2)で作成した担癌マウスに腫瘍細胞接種後の4,5,6日目に経静脈投与した。しかし、期待した腫瘍縮小は得られなかった。また、Dll4hiDC投与前に放射線(5Gy)にて前処置を行った群でも抗腫瘍効果は得られなかった。一方、E.G7を接種した担癌マウスの腫瘍近傍に腫瘍抗原をパルスしたDll4hiDCを皮下投与した群では、コントロール群と比較して腫瘍縮小効果が認められた。また、最終的に腫瘍退縮が得られた治療後マウスに、再度E.G7を皮下接種したところ腫瘤形成が見られなかった。このことからDll4hiDCワクチンにより腫瘍特異的メモリー細胞が誘導されたものと推測された。4)ヒトDll4hiDC誘導実験に関しては、ヒト末梢血幹細胞からヒトFlt3 ligandを用いて培養し、LPS+R848刺激にてDelta4を高発現したヒトDll4hiDCを得ることができた。しかし、Delta4を高発現した樹状細胞分画は、マウス培養系に比較して低いため、今後、ヒトDll4hiDCを効率良く培養する為の至適条件を検討していく予定である。当初の計画ではH27年度中に複数種の担癌マウスに対してDll4hiDCワクチン療法の効果を確認する予定であったが、初期に行ったDll4hiDCワクチンの経静脈投与法による抗腫瘍効果が得られなかったことから、同ワクチンの至適投与法を見いだす為の実験を追加する必要があり時間を要した。そのため、現時点で単一の坦癌マウスモデルによる抗腫瘍効果及び抗腫瘍メモリー誘導には成功しているが、異なる腫瘍細胞を用いた坦癌マウスでの検討が出来ていないため。2)Dll4hiDCに腫瘍抗原であるgp100または腫瘍ライセートを添加し、腫瘍特異的な抗原提示を可能とした。3)B6マウス由来の腫瘍細胞株であるE.G7, C1498, B16を野生型B6の側腹部に皮下接種し担癌マウスを作成した。4)前年度の研究結果からDll4hiDCを応用した癌ワクチン療法による抗腫瘍免疫誘導には、腫瘍近傍への同ワクチン投与が効果的であることから、担癌マウスを作成した後、8-10日目に腫瘍近傍または腫瘍内への同ワクチン療法を実施した。ワクチン接種後に経時的に腫瘍径を測定し、同ワクチン療法の効果を検証した。5)Dll4hiDCを応用した癌ワクチン療法による抗腫瘍免疫誘導のメカニズムを明らかにするため、同ワクチン接種後のマウス及びコントロールマウスから脾臓、所属リンパ節、腫瘍を摘出し、それぞれの組織からリンパ球を分離した。同リンパ球の分類・機能解析をフローサイトメーター等を使用して行った。マウス腫瘍モデルに関しては、高い再現性を持って抗腫瘍効果が得られるDll4hiDCワクチン療法を確立するのに時間を要したことから、同療法による抗腫瘍効果発現のメカニズム解析が未だ十分に出来ていないため。また、ヒトDll4hiDC誘導に関しては、これまでの研究からヒトDll4hiDCの存在は確認され、ヒトDll4hiDCがマウスDll4hiDCと機能的にも相同性を有し、高いT細胞活性可能を有することは確認されたが、細胞免疫療法に用いるに十分量のヒトDll4hiDC誘導法が未だ確立されていないため。1)野生型B6マウスの大腿骨・脛骨・骨盤骨から骨髄単核球を分離した後、マウスFlt3Lを含んだ培養液にて培養した。9日目にLPS+R848刺激にてNotch ligand Dll4を高発現した活性化樹状細胞(Dll4hiDC)を誘導した。同Dll4hiDCの活性化時に腫瘍ライセートを添加し腫瘍細胞特異的な抗原提示を可能とした。2)上記Dll4hiDCを各種癌細胞(B16, EG7, C1498)を皮下接種して作成した担癌マウスの腫瘍内に直接投与した所、複数のマウスで癌細胞の消退や腫瘍増殖抑制効果が確認された。しかしながら、いずれの担癌マウスモデルでもDll4hiDC

ワクチン投与により一様に全てのマウスに有効との結果は得られず、個体差による影響を排除し得なかった。3)そこで、Dll4hiDCを用いて、混合リンパ球培養法により体外にてリンパ球を活性化し、同活性化リンパ球を、B16F1細胞をあらかじめ側腹部に接種した坦癌マウスの腫瘍内に直接投与した所、全てのマウスで一様に抗腫瘍効果による腫瘍退縮が得られた。4)上記体外活性化リンパ球療法が、高悪性度のB16F10細胞を皮下接種した担癌マウスでも一様に腫瘍増殖抑制効果が見られた。5)上記の体外活性化リンパ球を担癌マウスの腫瘍内に直接投与し、24時間後に腫瘍を切除し、腫瘍内に浸潤しているリンパ球を精査した。その結果、コントロール群に比較して、治療群では、投与したリンパ球のみならず、内因性のリンパ球も強く腫瘍内に浸潤し、活性化していることが確認された。1)マウス腫瘍モデル:E.G7を接種したマウス腫瘍モデルにて得られたDll4hiDCワクチンによる抗腫瘍効果やメモリー誘導効果を一般化するため、他の腫瘍細胞株を用いて担癌マウスを作成し、当該腫瘍ライセートをパルスしたDll4hiDCワクチンによる抗腫瘍免疫誘導実験を行う。また、本Dll4hiDCワクチンによる腫瘍縮小効果や抗腫瘍メモリー誘導のメカニズムをEx vivostudyにて明らかにしていく。2)ヒトDll4hiDC培養:ヒト末梢血幹細胞からヒトDll4hiDCの誘導に成功したが、同DCの誘導効率を上げるための至適培養法に関して引き続き検討する。また、ヒトDll4hiDCの機能をIn vitro studyにて検討する。1)マウス腫瘍モデル:坦癌モデルでの実験からDll4hiDCを応用した癌ワクチン療法の有用性が実証されたことから、現在は同ワクチン療法による効果発現のメカニズムを明らかにする実験に取り組んでいる。本メカニズムの解明はDll4hiDCによる抗腫瘍効果発現の機序を明らかにするのみでなく、癌細胞が宿主の免疫細胞から逃避して増殖するメカニズムの解明にもつながるものと期待される。2)ヒトDll4hiDC誘導:ヒト造血幹細胞からヒトDll4hiDCを効率的に大量に誘導するための至適培養の確立を目指す。腫瘍免疫学H27年度末に資金不足の為に実験が滞ることを避けるため、次年度分を20万円前倒し請求したが、予定していた実験の一部がH28年度にずれたこともあり、7万円弱の超過支出で済んだため。本年度に予定していた実験の一部が次年度にずれた為。H27年度の予算としてH28年度分を前倒し請求したが使用しなかった助成金と、本年度(H28)の助成金を合わせることにより、ほぼ当初予定していた予算を本年度に使用できることから、初期の計画通りに研究を進めて行く予定です。次年度早々に、本年度末に予定していた実験を行う予定で、同実験に次年度使用額の予算を執行する予定です。
アクチン、ホスファターゼなどの生体高分子と複合する有機化合物の創製と反応

有機小分子と生体高分子との相互作用の研究は有機化合物による分子認識機構を解明するとともに医学・生物学の分野では生物活性物質の作用機構解明や医薬品開発につながる必須の研究領域である。今回、対象生体高分子として細胞骨格タンパク質のアクチンと新型のプロテインホスファターゼに着目した。海洋動物アメフラシから単離されたアプリロニンAは、細胞骨格タンパク質のアクチンに作用する新しい型の抗腫瘍性物質である。これまでの知見よりアプリロニンAの側鎖部がアクチン脱重合活性に重要な部分構造であることが判明していたので、アプリロニンAの約十分の一の活性を持つ側鎖部人工類緑体に光アフィニティ官能基を導入した誘導体2種を合成した。これらの化合物とアクチンの反応を行ったところ、アクチンを効率良く標識することが明らかとなった。現在は、標識部位の特定のために、標識体の酵素加水分解と断片の構造を検討している。最近、9-アントラセンカルボン酸(9AC)に阻害されるこれまでには知られていない型のプロテインホスファターゼが存在していることが報告された。そこで、9AC誘導体を設計・合成し、これらのブロテインホスファターゼ阻害活性を検定した。その結果、3位にリンカーをつけた誘導体は目的とする酵素を阻害することが分かった。新型の海洋産細胞毒性物質ハテルマライドNAの構造確定と標的分子検索を目的として、合成研究を行い、提出していた構造を修正した。これまでに、アプリロニンAおよび天然・人工類縁体の化学合成を行い、アプリロニンAの側鎖部がアクチン脱重合活性に重要な部分構造であることを明らかにした。そこで、側鎖部人工類縁体を設計・合成し、アクチン脱重合活性を検定した結果、この化合物がアプリロニンAの約十分の一の活性を持つことが判明した。現在、この化合物に光アフィニティ官能基を導入した誘導体の合成と反応性の検討を行っている。プロテインホスファターゼは、プロテインキナーゼとともに生体内のタンパク質のリン酸化・脱リン酸化を制御することにより、細胞内シグナル伝達の重要な役割を担っている。今回、9AC誘導体を設計・合成し、これらのプロテインホスファターゼ阻害活性を検定した。さらに、阻害活性を持つ誘導体についてアフィニティクロマト担体を調製し、未知のプロテインホスファターゼの単離を試みている。
信頼と社会規範が森林所有者行動に与える影響

素材生産業者とその伐採契約の相手である森林所有者との間のネットワークと森林管理問題との関連について検討した。その結果、伐採契約を結ぶ際に将来の継続的な契約を前提としないような弱い紐帯、それとも関連する、契約相手の森林所有者同士が互いに知り合いではないような開放的なネットワークを利用している素材生産業者は、そうでない業者と比較して高い生産性を達成することが可能であることが明らかになった。森林所有者による森林施業に関わる意思決定場面において,信頼と社会規範の果たす役割を解明することを目的として,本年度は(1)理論的考察,(2)予備調査,および(3)測定方法の開発を行った。(1)理論的考察については,森林所有者行動と信頼,社会規範との関連について社会学や社会心理学分野の理論・応用研究を参考にした。信頼は林業事業体等との社会関係によって,規範は地域社会における社会関係によって規定される。このため,森林所有者の有するネットワークの視点から信頼や規範を考察することが有効であると考えられた。そこで社会的ネットワーク分析の視点を導入して理論的考察と実証研究を行うこととした。また,ゲーム理論やエージェントベーストシミュレーションによる理論的考察の可能性を検討した結果,引き続いて検討すべき有力な方法であるとの示唆が得られた。(2)予備調査は秋田県仙北市の森林所有者36名を対象とし,地域の森林組合等の協力を得て,聴き取りによって実施した。調査内容は,最近の森林施業の内容,地域社会における活動への参加,一般的信頼などの当初予定していた項目のほかに,森林所有者のネットワークに関わる項目を加えた。ネットワークに関する項目では,ネームジェネレーターと呼ばれる方法を採用した。上記の理論的考察ならびに予備調査を通して,信頼や社会規範に関する(3)測定方法を検討した結果,次年度以降に使用可能な調査方法や測定項目を用意することができた。当初,森林所有者の造林や保育などの施業行動そのものが信頼や社会規範によって影響を受けることを明らかにしようと考えていた。しかし,前年度に実施した予備調査のデータを分析した結果,そうした社会構造の影響をあまり受けないことが示唆された。そこで本年度は,森林の利用に関わって社会構造の影響を受けやすい,あるいはその影響を観察しやすい研究対象として,岩手県二戸市周辺における漆生産者らを選んだ。岩手県における生漆の生産は浄法寺地区を中心に活動する十数名の漆掻きによっておこなわれている。この十数名全員の漆掻きの社会関係と生産行動との関係を解明することを目的として,聞き取り調査を行った。また,岩手県内の漆振興に関わって,行政やNPOが活発な動きを見せ始めている。そこでこうした関係者らに対しても聞き取り調査を行った。いずれの調査においても,とくにネットワークの視点を重視することにした。ミクロな社会構造が信頼や社会規範といった態度や行動に影響を与え,それがマクロな社会の動きに結びつく様子を明らかにできると考えたからである。漆掻きの調査では,漆掻き同士のほか,漆原木の入手先,生漆の販売先,漆振興に関わる行政の関係者らとのネットワークについて,リストを提示する方法によって調べた。そのほかに,漆の生産量や生産方法,漆以外の収入の有無などを調査項目とした。漆掻き調査と同時に,漆掻きのネットワークの相手先である漆塗り師,漆原木所有者などを対象とした調査も進めた。森林所有者と素材生産業者との間の社会関係が森林管理問題に与える影響について,秋田県内の素材生産業者等を対象として実施した聞き取り調査にもとづいて分析し,研究成果のとりまとめを行った。そのなかで,伐採契約に将来の継続的な契約を前提にしない弱い紐帯,あるいは,契約相手の森林所有者同士が互いに知り合いではないような開放的なネットワークを利用している素材生産業者は,そうでない業者と比較して高い生産性を達成することが可能であることが明らかになった。素材生産業の高い生産性は,国産材が利用されないという森林管理問題の緩和に結びつくものと考えられる。また,昨年度に引き続いて岩手県二戸市浄法寺地区を中心とした生漆の持続的生産に関わって,社会的ネットワークの視点から調査を行った。昨年度と同様に,漆掻き同士のほか,漆原木の入手先,生漆の販売先,漆振興に関わる行政の関係者らとのネットワークについて,リストを提示する方法によって調べた。この調査を進めるなかで,2008年度までに文化財修復の用途での大量の需要発生と,浄法寺漆の認証制度の導入という2つの大きな環境変動が発生した。これら環境変動にともなって従来の生漆流通のあり方も変化しつつある。そこでこれら環境変動にともなう社会的ネットワーク変動,そしてその結果としての生漆生産の持続性にどのような影響を与えたのか,という点は興味深く,今後も調査を継続することが必要と考えられた。
量子ナノ構造を用いた高出力・広周波数域テラヘルツ電子デバイスの研究

未開拓周波数であるテラヘルツ周波数帯に対して、高出力・広周波数域の発振・増幅デバイスの実現を目標として、共鳴トンネルダイオードと微細アンテナを集積したテラヘルツ発振素子において、室温の単体電子デバイスでは最高周波数の831GHzでの基本波発振を得るとともに、二次元電子ガスの速度変調を用いた三端子増幅素子においては、ミリ波帯での基本動作を得ることにより、テラヘルツ帯での動作が可能であることを明らかにした。本研究は、未開拓周波数であるテラヘルツ周波数帯に対して、高出力・広周波数域の発振・増幅デバイスの実現を目標として、共鳴トンネル構造を用いた発振素子の作製と特性評価を行い、本年度は以下の成果を得た。InP基板上に微小面積のGaInAs/AlAs二重障壁共鳴トンネルダイオードと微細アンテナを集積した発振素子構造によってすでに1THzを越える高調波発振を得ているが、この素子に対してバイアス電圧によって発振周波数が変化する特性を見出した。この特性はテラヘルツ発振素子として応用上きわめて有用である。理論解析により、この特性は電子の共鳴トンネル通過時間のバイアスによる変化が原因であることを示し、周波数変化を大きくする構造の指針を示した。また、この発振は1.02THzで、室温の単体電子デバイスとしては最高であり、初めてテラヘルツ帯に踏み込んだものであるが、高調波発振であるため、基本波によるテラヘルツ発振の可能性を調べた。基本波発振については、現在この構造で0.6THzまで得られており、高周波化は共振器およびアンテナの微細化により可能である。しかしながら、微細化に伴う出力の減少が実用上問題となる。これに対して、高周波化・高出力化が同時に可能な構造として、スタブ形アンテナ構造、共鳴トンネル層構造中のスペーサー層厚最適化、オフセット給電スロットアンテナ構造など、種々の構造を提案した。これらのうち、スペーサー層厚最適化とオフセット給電に対しては、実証実験として発振周波数300GHzの素子が400GHzまで上昇することを示した。さらにこれらの結果から、構造最適化により2THzを越える基本波発振素子が可能であることが理論的に予測された。InP基板上に微小面積のGal nAs/AIAs二重障壁共嶋トンネルダイオード(RTD)と微細アンテナを集積した発振素子を作製し、この素子の重要な発振特性のひとつである発振線幅の測定を行った。測定は、受信素子としてNi-InPのショットキーバリアダイオードと広帯域ボウタイアンテナを集積した構造を作製し、発振周波数が約373GHzの発振素子に対して約190GHzの局部発信器を用いた高調波ヘテロダインにより行った。この測定により、RTD発振素子の精密な発振周波数と発振線幅の測定が可能になった。発振線幅に対しては、バイアス電源の雑音により変動が大きいが、それらを含めても大きくとも3MHz以下であるという結果が得られるとともに、理論的にはこれより十分狭い可能性があること、および、帰還回路による位相同期を行うことにより狭線化が可能であることが明らかになった。RTD発振素子の高出力化に関して、基板平面上の金属/絶縁体多層構造で形成した伝送回路で素子間を結合したアレイ素子を作製し、素子間のコヒーレントな出力合成による高出力化を行った。この方法により、1素子あたり2-3μWの素子においても、電力合成により3素子で13μW、6素子で45μWの出力が得られた。また、平面結合素子のコヒーレント電力合成に関する理論解析を行い、素子間の結合の強さと合成出力の関係、および、アレイ発振モードのうちの基本モードのみが安定に発振し、かつ、素子間の注入同期が起こるために必要な素子間結合の条件を明らかにした。InP基板上にGalnAs/AIAs二重障壁共鳴トンネルダイオード(RTD)と微緬アンテナを集積したテラヘルツ発振素子について、高出力化・高周波化のために必要な高電流密度のRTD層構造を、エミッタ層への高濃度ドーピングと障壁層の極薄膜化を導入して設計し、これまで報告のある中で最大のピーク電流密度18mA/平方ミクロンの値を持つRTDウェハを得た。これと低キャパシタンスのためにスペーサー層厚の最適化を行った層構造の微小面積RTDによる発振器を作製し、周波数831GHzの室温基本波発振を得た。これは単体の室温電子デバイスではこれまでで最高の基本波発振周波数である。層構造の最適化により1THzを超える高周波化が可能なことも見積もられた。

また、高電流密度とオフセット給電アンテナ構造の併用により高出力化が可能なことを理論的に示し、電流密度7mA/平方ミクロンのRTDを用いて、270GHzの発振周波数において単体で150マイクロワット、直流-出力変換効率1.9%というこの周波数帯のデバイスとしては非常に高出力・高効率の値を達成した。より高電流密度のRTDを用いれば、800GHzにおいても200マイクロワット以上の高出力化が可能なことが予測され、さらに、アレイ構造を用いれば1mW以上の高出力発振器も可能である見通しが得られた。また、多くのテラヘルツ波応用において有用な水平放射型の発振秦子を、RTDとメンブレンテーパースロットアンテナの集積構造およびその形成プロセスを新たに考案して作製し、発振周波数405GHz、出力60マイクロワットの単峰水平放射を達成した。本研究は本年度が最終となるが、以上の結果から、RTD発振器の高出力化および広周波数域での動作に必要なデバイス構造が明らかになった。
ΑΙＤによる抗原刺激依存性抗体遺伝子改編機構の研究

AIDはTopoisomerase(Top1)の翻訳を低下させ、Top1を減少させることにより転写されているS領域のDNA構造に変化を起こしてTop1による不可逆的切断を導入することを明らかにした。AIDはmicroRNAの編集によりこの翻訳抑制を行なうという仮説を提示した。また、AIDはリンフォーマのみならず感染症に伴う発癌に付随して発現することが示されたので、AIDプロモータの解析を行いその結果、正と負の制御があり環境因子による正の制御が強いことを示した。また、以下のようなDNA脱アミノ仮説の反証を示した。1)脱アミノ活性欠質AID変異体にもクラススイッチ(CSR)活性があること、2)UNGの酵素活性がありながらタンパク結合ドメインの変異により、CSR活性が失われること、3)APE1および2欠損でもCSRが不変である。本年度、AIDのクラススイッチ組換えの機構解明に関して、大きな進展があった。すなわち、DNA脱アミノ仮説によれば、AIDによって脱アミノ化されたウラシルがウラシルDNAグリコシラーゼ(UNG)で除去されることがDNA切断に不可欠である。我々はすでにUNGのウラシル除去活性がクラススイッチに関係ないことを示していたが、今回UNGのWXXFモチーフを介した別のタンパク質との会合がクラススイッチに不可欠であり、WXXFのモチーフに変異を入れたUNGでU除去活性が損なわれていないものでもクラススイッチ活性がないことを明らかにした。WXXFモチーフと会合するHIVウイルス由来のタンパク質、Vprを過剰発現するとドミナントネガティブ効果が得られたので、クラススイッチ組換えに必要なUNGのWXXFモチーフと会合する宿主タンパク質の存在が強く示唆された。一方、AIDの異常発現による発癌の機構についても大きな進展が見られた。第一は、myc遺伝子のトランスジェニックを用いた実験で、Bリンフォーマの産生にはAIDが必要であるが、プレBリンフォーマの産生にはcmyc異常発現だけで十分であることが示された。また、消化器内科グループとの共同研究によりAIDの異常発現がHCVおよびヘリコバクターピロリなどの感染により発現誘導されることを示した。これらの癌組織にはAIDの発現も見られ、今後ヒト癌発癌におけるAIDの役割が大きな注目を集める。本年度は、AIDの作用機構解明に大きな前進があった。それは、AIDの多数の突然変異体をスクリーニングし、in vitroにおけるDNA脱アミノ活性とin vivoにおけるクラススイッチならびに体細胞突然変異活性を詳しく比較した結果、in vitroのDNA脱アミノ活性がほぼゼロのものでも、in vivoの活性で十分な機熊を持つことが明らかになった。とりわけ、N51A突然変異体ではin vitroのDNA脱アミノ活性は検出限界以下であるにも関わらず、in vivoではwildタイプの25%程度のクラススイッチ活性を示した。このことはDNA脱アミノ活性がin vivoでは必要なく、別の活性を通じてAIDの機能が発揮されることを示す。第二の大きな前進はAIDが異常発現することにより発癌を引き起こすことが明らかになった点である。このことは、AID欠損マウスにおいてリンフォーマの発現が著しく低下することによってはじめて示された。さらに、ヒトのC型肝炎ウイルス感染患者検体において、AIDの発現がみとめられ、in vitroでC型肝炎ウイルスを感染させた肝細胞ではAIDの発現が誘導されることが明らかとなった。同様のことはH pylori菌の胃上皮粘膜細胞感染においても明らかとなった。以上のことからAIDの異常発現がネズミやヒトにおける発癌の原因となる可能性が示され、その発現機構の解明が極めて重要であるということが明らかとなった。今後AIDがどの程度広くヒトの発癌の関わるのか極めて興味深い結果となった。AIDがどのようにしてクラススイッチにおけるDNA切断を行なうかについて、新たな発見があった。すなわち、Topoisomerase 1がS領域およびV領域のDNA切断を行なう事を明らかにした。その根拠は、1.Topoisomeraseの特異的阻害剤であるカンプトテシンによってクラススイッチおよびS領域切断が阻害されること、2.AIDによってTopoisomeraseの翻訳が低下し、Topisomerase1の量が低下すること、3.RNAi法によってTopoisomerase1を低下させると、AIDの発現と同様にS領域の切断、クラススイッチが増強すること、4.逆にAIDによるクラススイッチがTopoisomerase1の増加によって減少することである。これらの発見は従来のDNA脱アミノ学説では説明できず、我々が唱えてきたRNA編集説を強くサポートするものである。また、AIDの発現異常によって発癌の危険性が指摘されているので、AIDのプロモータ解析を行ない、ここにおいてサプレッサーが重要な役割をしていることを明らかにした。

AIDのプロモータとエンハンサの解析を行ない、イントロの中にサプレッサーが存在し、そのサプレッサーによりAIDが通常の状況では発現しないようになっていることを明らかにした。また、上流のエンハンサにサイトカイン、CD40、Toll receptor等のシグナルに反応してAIDを活性化させる領域を見いだした。これらの解析は様々なDNA断片の欠失やミューテーションを導入したルシフェレースアッセーによって行ない、これまで様々な部分的な解析からの推測によっていたAID発現制御の全貌を明らかにした。今後、この知見に基づき、in vivoでのAID発現制御と発癌の関係をさらに明らかにする予定である。本研究計画において、提案したAIDとの結合分子としてSpt6を同定し、その機能を明らかにした。Spt6はAIDのN末端に結合する。しかしながら、Spt6のノックダウンによって影響を受けるのはクラススイッチ組換えであり、体細胞突然変異はむしろ軽度ながら増強される。これらのことからSpt6とAIDの物理的な結合はAIDの機能にかかわるものではないと考えられる。その理由はAIDのN末端には体細胞突然変異に必須の機能があるからである。また、それ以外に約10種類程度のAID結合タンパクを分離同定し、これらのクラススイッチ組換えに関わる機能をCH12細胞におけるノックダウン法により検索したが、機能的に関係する因子は全く見られなかった。これらはすでに報告されていない分子がほとんどであった。このことから、免疫共沈降法によるAIDの機能的なcofactorの同定には多くの困難があり、このプロジェクトはSpt6の機能の同定をした論文にまとめた。さらにAIDが各種細胞でいつどのように発現されるかを遺伝的にマークする方法を確立し、ネズミ個体で長期観察を行なった。その結果、Tリンパ球中で加齢とともに多くの(20%)CD4T細胞がAIDの発現を経験することを明らかにした。しかしながら、今のところT細胞受容体の突然変異の増加は認められておらず、この生理的意義は不明である。これは従来B細胞特異的にAIDが発現されるという常識を覆したもので、今後はT細胞におけるAIDの機能が大いに注目される。
中枢神経伝達能の加齢変化と痴呆における変貌に関するポジトロン断層を用いた臨床研究

[研究目的]ドーパミン神経伝達系は、錐体外路系の主要な伝達路であるが、中脳皮質路を介して、認知、情動等の高次脳機能においても重要な役割を果たしている。本研究では、人体での放射能分布のインビボ定量法であるポジトロン断層法(PET)を用いて痴呆患者におけるドーパミン神経伝達機能の変貌の有無を検討した。[方法]被検者は、9人の健常者(平均年齢62才)、11人のAD/SDAT患者(平均64才)、7人の血管性痴呆患者(平均73才)である。放射性標識トレーサーは、ドーパミン合成能測定用に^<18>F標識のL-ドーパを、D2受容体の分布測定用に^<11>C標識のYM09151-2を用いた。データの解析は、各標識体の静脈投与後の線条体での放射能の時間変化をPETで測定しグラフ解析法により脳内移行率を計算した。[結果]標識薬の線条体移行率の加齢変化は、YM09151-2で比較的顕著であったが、痴呆重症度との相関は、^<18>F-ドーパでのみ観察された。血管性痴呆患者群において、アルツハイマー型痴呆群に対して、ドーパミン合成能がより低下している傾向にあった。これらの患者においては、YM09151-2のとり込みは、むしろ健常者よりも高く、ドーパミン合成の障害に対して受容体の過敏性が生じている可能性が示唆された。[結論]痴呆患者における神経伝達系の機能障害がPETによりインビボで画像化された。障害は、受容体よりも神経伝達物質合成障害により強いことが示された。障害の程度にAD/SDATと血管性痴呆患者で差があることが示された。中枢神経における神経伝達機能の加齢変化と痴呆患者における変貌をポジトロン断層法(PET)を用いて評価することが本研究のテーマである。本年度は、^<18>F標識のドーパ(FDOPA)、^<11>C標識のYM09151-2(YM)を用いてドーパミン神経伝達系を痴呆患者において評価した。「方法」被検者は、9人の健常者(平均年齢62±10才)、10人のAD/SDAT(平均年齢64±11才)、7人の血管性痴呆(平均年齢73±8才)である。PETによる定量法は、FDOPAの線条体内集積率を小脳を入力と仮定するグラフ解析法を用い、ドーパミン合成能の指標とし、YM09151-2の集積を線条体におけるD2受容体への特異的集積(線条体-後頭葉)としてその対後頭葉比で評価した。「結果」加齢変化に関しては、ドーパミン合成能が緩やかな低下、D2受容体分布が、より急な低下を示した。痴呆患者においては、D2受容体の分布が対照老人とほぼ同等であったのに対して、ドーパミン合成能が、より低下することが判明した。特に、ドーパミン合成能は、ミニメンタルテストで評価した痴呆の重症度と有意な相関を示し、ドーパミン系の機能低下が痴呆症状の発現と密接な関係を示すことが示唆された。「考察」本研究で得られた結果、重症痴呆患者に於いて、ドーパ水酸化酵素の機能低下があり、おそらくは、黒質線条体神経の消失に伴なうドーパミン合成能の低下が生じていることを示唆する。一方線条体節後線維に於けるドーパミン受容体の変化は軽度であり、神経伝達物質の合成系に障害が強いことが示唆された。

測定感度の関係から、大脳皮質、特に前頭葉、視床下部におけるドーパミン系のPETでの評価は、困難であるが、線条体と同等の変化が、これらの部位にも生じ、痴呆症状を修飾している可能性がある。[研究目的]ドーパミン神経伝達系は、錐体外路系の主要な伝達路であるが、中脳皮質路を介して、認知、情動等の高次脳機能においても重要な役割を果たしている。本研究では、人体での放射能分布のインビボ定量法であるポジトロン断層法(PET)を用いて痴呆患者におけるドーパミン神経伝達機能の変貌の有無を検討した。[方法]被検者は、9人の健常者(平均年齢62才)、11人のAD/SDAT患者(平均64才)、7人の血管性痴呆患者(平均73才)である。放射性標識トレーサーは、ドーパミン合成能測定用に^<18>F標識のL-ドーパを、D2受容体の分布測定用に^<11>C標識のYM09151-2を用いた。データの解析は、各標識体の静脈投与後の線条体での放射能の時間変化をPETで測定しグラフ解析法により脳内移行率を計算した。[結果]標識薬の線条体移行率の加齢変化は、YM09151-2で比較的顕著であったが、痴呆重症度との相関は、^<18>F-ドーパでのみ観察された。血管性痴呆患者群において、アルツハイマー型痴呆群に比して、ドーパミン合成能がより低下している傾向にあった。これらの患者においては、YM09151-2のとり込みは、むしろ健常者よりも高く、ドーパミン合成の障害に対して受容体の過敏性が生じている可能性が示唆された。[結論]痴呆患者における神経伝達系の機能障害がPETによりインビボで画像化された。障害は、受容体よりも神経伝達物質合成障害により強いことが示された。障害の程度にAD/SDATと血管性痴呆患者で差があることが示された。
卵-顆粒膜-莢膜細胞の相互作用による卵の成長・成熟機構の解明

当初、卵胞構成細胞の相互作用の卵機能への影響の観察を目的としたが、研究の進行とともに、これまで注目されることのなかった莢膜細胞の役割と運命の重要性がクローズアップされ、以下の成果を得た。1.莢膜細胞層の出現・消退機構「莢膜細胞は間質細胞であり、顆粒膜細胞が莢膜細胞への分化を促す。また、顆粒膜細胞の影響が無くなると間質に戻る」という可能性の検証のために、間質細胞に及ぼす顆粒膜細胞の影響を検討した。卵巣の皮質から、間質細胞を単離し、顆粒膜細胞と共培養した時の機能形態変化を観察した。顆粒膜細胞の存在により、間質細胞はステロイド産生細胞の形態を備え、アンドロゲン産生能とLH受容体発現が誘導された。さらに、間質細胞をhCGで刺激したところ、AndrostendioneとcAMP産生がともにhCGに用量依存的に増加し、LH受容体が機能していることが判明した。以上の結果は、前述の仮設が正しいことを示す。また、顆粒膜細胞-間質の相互作用は、卵胞がゴナドトロピン反応性を獲得するメカニズムの一つと推測される。2.卵による莢膜細胞機能調節の可能性の検討初期発育卵胞においては、卵もまた莢膜細胞の機能調節にあずかることを明らかにした。卵中へのGDF-9のアンチセンス・オリゴを注入によりGDF-9発現をノックダウンしたところ、顆粒細胞にはアポトーシスが誘導され、卵胞発育は抑制された。また、莢膜細胞では、アンドロゲン産生酵素の17a-hydroxylase発現が有意に抑制され、テストステロンは殆ど観察されなくなったGDF-9のノックダウンは、以下の二つの経路で、顆粒膜、莢膜細胞の機能変化をもたらすと考察される。一つは、GDF-9のノックダウンが顆粒膜細胞のアポトーシスを惹起し、このノックダウンが、直接莢膜細胞の機能を失わせ、この結果、莢膜細胞の支えを失った顆粒膜細胞がアポトーシスに陥る可能性である。即ち、卵もまた、顆粒膜と莢膜細胞の機能を支えることで、初期の卵胞発育に関わると考えられる。代表研究者らは、「顆粒膜細胞と莢膜細胞が細胞外成分を介して相対する」という、生体の卵胞壁を再現するin vitro実験系を開発し、卵胞発育・閉鎖機構における顆粒膜細胞-莢膜細胞の相互作用の役割を研究してきた。本プロジェクトの目的は、従来の研究を発展させ、"卵-顆粒膜細胞-莢膜細胞"の相互作用の生物学的役割を明らかにすることである。今年度は、第一段階として、卵-顆粒膜細胞間の相互作用、具体的には、「卵が顆粒膜細胞のアポトーシスを調節する」可能性をin vitroで検討した。この結果、卵由来のGDF-9は、顆粒膜細胞のアポトーシスを抑制すること、FSHの持つ顆粒膜細胞のアポトーシス抑止作用を促進すること、さらにこの作用はpreantralからearly antral stageにかけて特異的に発現することを明らかにした。続いて、GDF-9の顆粒膜細胞アポトーシス抑制機序を検討し、PI3K/Akt pathwayを介する作用であること、さらにはFSH受容体発現調節を介する作用であることを明らかにした。

次年度は、莢膜細胞の存在により、GDF-9の顆粒膜細胞への生物学的な作用が、どのように変化するのか、さらには卵におけるGDF-9発現がどのように変化するのかを検討する。当初、卵胞構成細胞の相互作用の卵機能への影響の観察を目的としたが、研究の進行とともに、これまで注目されることのなかった莢膜細胞の役割と運命の重要性がクローズアップされ、以下の成果を得た。1.莢膜細胞層の出現・消退機構「莢膜細胞は間質細胞であり、顆粒膜細胞が莢膜細胞への分化を促す。また、顆粒膜細胞の影響が無くなると間質に戻る」という可能性の検証のために、間質細胞に及ぼす顆粒膜細胞の影響を検討した。卵巣の皮質から、間質細胞を単離し、顆粒膜細胞と共培養した時の機能形態変化を観察した。顆粒膜細胞の存在により、間質細胞はステロイド産生細胞の形態を備え、アンドロゲン産生能とLH受容体発現が誘導された。さらに、間質細胞をhCGで刺激したところ、AndrostendioneとcAMP産生がともにhCGに用量依存的に増加し、LH受容体が機能していることが判明した。以上の結果は、前述の仮説が正しいことを示す。また、顆粒膜細胞-間質の相互作用は、卵胞がゴナドトロピン反応性を獲得するメカニズムの一つと推測される。2.卵による莢膜細胞機能調節の可能性の検討初期発育卵胞においては、卵もまた莢膜細胞の機能調節にあずかることを明らかにした。卵中へのGDF-9のアンチセンス・オリゴを注入によりGDF-9発現をノックダウンしたところ、顆粒膜細胞にはアポトーシスが誘導され、卵胞発育は抑制された。また、莢膜細胞では、アンドロゲン産生酵素の17a-hydroxylase発現が有意に抑制され、テストステロンは殆ど観察されなくなった。GDF-9のノックダウンは、以下の二つの経路で、顆粒膜・莢膜細胞の機能変化をもたらすと考察される。一つは、GDF-9のノックダウンが顆粒膜細胞のアポトーシスを惹起し、この結果、顆粒膜細胞の影響を失った莢膜細胞が間質に戻る可能性である。もう一つは、GDF-9のノックダウンが、直接に莢膜細胞の機能を失わせ、この結果、莢膜細胞の支えを失った顆粒膜細胞がアポトーシスに陥る可能性である。即ち、卵もまた、顆粒膜と莢膜細胞の機能を支えることで、初期の卵胞発育に関わると考えられる。