hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
RARの活性化はトランスサイレチンを誘導しアルツハイマー病を抑制させうるか?

RARの抗アルツハイマー病効果とそのメカニズムを先行研究で認められたトランスサイレチン(TTR)の発現増大に注目し、老化促進マウスであるSAMP8マウスを用いて検討した。結果として、RARの活性化は記憶・学習機能に対して一定の改善効果を示すことが示されたが、タンパクレベルではRAR活性化によるTTRの発現増大は認められなかった。一方で、α-セクレターゼ活性や神経新生に関わるタンパク質であるAdam10がRAR活性化により有意に回復した。本研究で用いたSAMP8マウスでは老化によるアミロイドβの蓄積が認められなかったためにα-セクレターゼ活性による作用は不明であるが、神経新生に関連するとされるHes5の発現量がRAR活性化により増大したこと、Adam10発現量とHes5発現量が有意な相関を示したことから、本研究において認められたRAR活性化による老化に伴う記憶・学習機能の改善は、TTRではなくAdam10-Hes5系の発現の回復と関連することが示唆された。近年ビタミンAおよび甲状腺ホルモンの輸送蛋白であるトランスサイレチン(transthyretin ; TTR)が、アルツハイマー病の原因と考えられるアミロイドβを切断・分解することにより記憶・学習能の減弱などの病態を改善させることが示唆されている。申請者はアルツハイマー病モデルマウスとしても用いられているSAMP8マウスにおいて有意なTTRのmRNA発現量の低下を確認し、さらにそれがビタミンAの受容体であるレチノイン酸レセプター(retinoic acid receptor ; RAR)の活性化によって回復することを報告している。本研究は以上を踏まえ、RARの活性化がTTRを介してアルツハイマー病の病態を抑制させるかを検討した。8カ月齢のSAMP8マウスを2群に分け、一方をRARアゴニスト摂取群、もう一方を統制群としてそれぞれRARアゴニスト添加飼料および通常飼料を2ヶ月間摂食させ、同時に購入、維持しておいた8カ月齢SAMR1マウスと合わせ、合計3群に対して八方向放射状迷路試験を行った。しかし3群の間で有意な差は認められなかった。また、これらの実験群において皮質、海馬におけるTTR、アミロイド前駆タンパク質、アミロイドβのタンパク発現量をウェスタンブロット法により検討を行ったが、学習実験と同様に有意な差は認められなかった。このことから、本研究に用いた8カ月齢のSAMP8マウスは学習機能などの中枢神経系の老化が進んでいなかったことが示唆された。今後、現在飼育中のSAMP8マウスを12カ月齢まで飼育し、8カ月齢SAMP8マウスと同様の学習実験を行うことによりSAMP8マウスの老化およびRARアゴニスト投与による影響をさらに検討する予定である。それらが確認され次第、TTRおよびアミロイド前駆タンパク、アミロイドβの定量を行うことにより、アルツハイマー病に対するTTR発現の効果を検討する。近年ビタミンAおよび甲状腺ホルモンの輪送蛋白であるトランスサイレチン(transthyretin ; TTR)が、アルツハイマー病の原因と考えられるアミロイドβを切断・分解することにより記憶・学習能の減弱といった病態を改善させることが示唆されている。申請者はアルツハイマー病モデルマウスとしても用いられているSAMP8マウスにおいて有意なTTRのmRNA発現量の低下を確認し、さらにそれがビタミンAのの受容体であるレチノイン酸レセプター(retinoic acid receptor ; RAR)の活性化によって回復することを報告している。昨年度までの研究において、8カ月齢のSAMP8マウスは学習機能などの中枢神経系の老化が進んでいなかったことが示唆された。そこで本年度は13カ月齢のSAMP8マウスに対して八方向放射状迷路試験を行ったところ、有意な学習機能の減弱が認められた。それを受けて、13カ月齢SAMPR8マウスに対してRARアゴニスト添加飼料の2ヶ月間慢性投与を行い同様の試験を行うと、学習機能減弱の緩和が認められた。そこで、その作用にTTRが関与しているかについてウェスタンブロット法、リアルタイムRT-PCR法を用いて検討を行ったが、有意な差は認められなかった。さらに検討を進めたところ、神経新生を制御するタンパク質であるADAM10の遺伝子およびタンパク発現量が13カ月齢SAMP8マウスにおいて有意に減少しており、RARアゴニスト添加飼料の摂取はそれを回復させていることが示された。

本研究の成果は認知症に対する新たな治療法としてRARの活性化が有効であること、そしてその作用メカニズムの一端を明らかにしたという点において非常に重要であると考えている。
尿路上皮特異的な時間生物学的アプローチによる夜間頻尿の病態解明

尿路上皮特異的にBmal1、Cx43をノックダウンしたマウスを作製した。validationとしてqPCR、immunoblotting、免疫染色を行い、尿路上皮特異的にBmal1,Cx43が有意にノックダウンされている事を確認した。これらのマウスに対して、aVSOPによる排尿行動解析、水圧拡張時の尿中ATP測定による膀胱機能解析を進めており、DNAマイクロアレイでこれらのマウスの遺伝子変異を網羅的に解析することを予定している。また、尿路上皮末梢時計の調律因子の探索のため当初はPer2::Lucマウスを用いたレポーターアッセイでのスクリーニングを考えていたが、マウス尿路上皮の安定した培養は困難であったため、per1-Lucラットにて代用することとした。per1-Lucラットはナショナルバイオリソースプロジェクト(NBRP)から購入した。Per2::Lucマウス同様、per1-Lucラットの尿路上皮を体外培養すると概日発光リズムがあることを確認した。現在、発光リズムに影響を与える薬剤探索実験を進めている。候補薬剤に関しては、ヒト不死化尿路上皮細胞にBmal1::dLucを遺伝子導入させたin vitroのレポーターアッセイで既に同定している。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。我々はまず、細胞の時計を同調させるSerum shock法(50%血清による細胞刺激)にて、2種の不死化ヒト尿路上皮細胞に、主要時計遺伝子およびギャップ結合の主要タンパクであるCx43の発現に概日リズムがあることを確認した。次にCx43をノックダウンまたは過剰発現させた不死化ヒト尿路上皮細胞では、それぞれギャップ結合の機能が低下および亢進するとともに、機械刺激によるATP放出量がそれぞれ有意に低下および上昇していることを確認した。以上から尿路上皮には末梢時計が機能しており、Cx43などの発現を介して、尿路上皮からのシグナルが経時的に変化しているという仮説が考えられた。現在その仮説を証明するため、in vitroおよびin vivoでATP放出の日内変動につき検証中である。またマウスの排尿行動、膀胱機能に尿路上皮機能の日内リズムが関与するかを検討するため、我々はマウスの尿路上皮特異的に末梢時計、Cx43の機能を破綻させることに既に取り組んでいる。尿路上皮特異的に時計遺伝子Bmal1をノックアウトさせたコンディショナルKOマウスの作製のため、米国コロンビア大学との共同研究で、BACシステムを用いて尿路上皮特異的にCreを導入したUPKII-CreERT2マウスと、日本大学薬学部健康衛生学研究室より譲渡されたBmal1-floxマウスを交配し、UPKII-CreERT2/Bmal1-floxマウスを作製した。このマウスにタモキシフェン投与し、UPKIIの発現している尿路上皮特異的にBmal1がノックアウトされていることを確認している。一方、Cx43-floxマウスも、応募者の留学先であるAlbert Einstein University of Medicineより輸入し、UPKII-CreERT2/Cx43-floxマウスも作製済である。これらマウスにおける、排尿行動解析、さらに膀胱内圧測定による膀胱機能解析、muscle strip testに対する尿路上皮機能の影響を検討し、尿路上皮末梢時計の破綻が、排尿のフェノタイプにどのように関与するか検討中である。おおむね年次計画通り進んでいる。時計遺伝子Per2::Lucマウスの膀胱尿路上皮の発光リズムをex vivoにて測定し、マウス膀胱尿路上皮には概日リズムが存在することを明らかにした。また、マウスの尿路上皮を、4時間毎に連続7ポイントで採取し、RT-PCR法、immunoblotにて、時計遺伝子、Cx43の発現量を評価したたところ、主要時計遺伝子だけでなくCx43にも概日リズムが存在していることが明らかになった。また、マウス膀胱内に一定水圧を加えた後の膀胱内ATP濃度にも日内差が存在しており、これは膀胱尿路上皮におけるCx43の日内差に正相関していた。さらにATP放出量はCx43強制発現株で有意に上昇、抑制株で低下し、GAP19(Cx43ヘミチャネル特異的阻害薬)存在下では培養細胞だけでなくマウス膀胱内においてもATP濃度は低下し、尿路上皮におけるCx43ヘミチャネルの機能を明らかにした。また、2光子励起顕微鏡を用いたin vivo imagingの手法で、マウスの生体内での尿路上皮の観察を行った。その結果、マウスの尿路上皮に伸展刺激が加わることで尿路上皮から放出されたATPは、尿路上皮細胞で細胞外シグナル調節キナーゼ(ERK)活性を上昇させることをin vivo imagingで確認することに初めて成功し、論文発表した。一方、尿路上皮特異的に主要時計遺伝子Bmal1およびギャップ結合構成蛋白コネキシン43をノックダウンしたマウスの作製を行い、それぞれ目的の遺伝子型を持つマウスを作製した。尿路上皮での目的遺伝子の組み換えを、DNAレベルでは確認されたが、mRNA、蛋白レベルでのノックダウン効率が不十分な結果であり、現在他の方法での作製を検討している。尿路上皮に概日時計が存在する事、Cx43が概日リズムを呈し、ATP放出経路となりうるヘミチャネル機能も有しているこを明らかにし、学会発表した。またIn vivo imagingの手法で、尿路上皮に対する進展刺激が加わった際にATPが放出され、ERK活性につながることをimaging技術でとらえることに初めて成功し、これを論文発表した。

一方、目的の遺伝子配列を持つマウスの作製には成功したが、理論通りのノックダウン効率が得られておらず他の方法での作製を試みている。尿路上皮におけるCx43の転写制御機構の解明のため、不死化尿路上皮細胞(TRT-HU1)にレポーターアッセイを行い、Sp-1と時計遺伝子Rev-erbαによる転写制御機構を明らかにした。これまでの研究成果である、尿路上皮に概日時計が存在し、Cx43が概日リズムを有しATP放出経路となりヘミチャネル機能も有していることを国際学会で発表し、論文発表した。また、尿路上皮特異的にBmal1、Cx43ノックダウンしたマウスの作成するにあたり、遺伝子組み換え酵素Creの活性化に外因性のタモキシフェンを必要としないCreマウスを入手した。SPF化を終了し目的の遺伝子型をもつマウスの作成段階にある。今後はそのマウスの解析を中心に行う。尿路上皮をqPCR、immunoblotting、免疫染色にてsham投与と比較検討する。aVSOPによる排尿行動解析、さらに膀胱内圧測定による膀胱機能解析、muscle strip testに対する尿路上皮機能の影響を検討し、尿路上皮末梢時計の破綻が、排尿のフェノタイプにどのように関与するかを明らかにする。またフェノタイプに差があるようであれば尿路上皮における末梢時計の膀胱機能分子制御機構の検討として、尿路上皮の末梢時計がどのような分子を介して膀胱機能を制御するのかを網羅的に解析する。野生型マウスの膀胱で同様に解析しデポジットしたデータ(GSE35795)と比較することで、膀胱において尿路上皮の時計によって制御され日内変動する遺伝子の解析を行う予定である。尿路上皮の概日時計の存在と、コネキシン43が概日リズムを呈し、ATP放出経路となるヘミチャネル機能を有していることを明らかにし、国内外の学会にて発表し、論文発表を行った。また、尿路上皮特異的な遺伝子ノックダウンマウスの作成は、当初の方法では理論通りのノックダウン効率が得られなかったがタモキシフェン投与を必要としないマウスを入手し、次年度中にはマウスを用いた行動解析、機能解析を行う事が出来る見通しである。尿路上皮特異的にBmal1、Cx43をノックダウンしたマウスを作製した。validationとしてqPCR、immunoblotting、免疫染色を行い、尿路上皮特異的にBmal1,Cx43が有意にノックダウンされている事を確認した。これらのマウスに対して、aVSOPによる排尿行動解析、水圧拡張時の尿中ATP測定による膀胱機能解析を進めており、DNAマイクロアレイでこれらのマウスの遺伝子変異を網羅的に解析することを予定している。また、尿路上皮末梢時計の調律因子の探索のため当初はPer2::Lucマウスを用いたレポーターアッセイでのスクリーニングを考えていたが、マウス尿路上皮の安定した培養は困難であったため、per1-Lucラットにて代用することとした。per1-Lucラットはナショナルバイオリソースプロジェクト(NBRP)から購入した。
平和構築コンピテンシー育成プログラムの開発研究

本研究では、4カ国7種類の平和教育カリキュラムを比較検討し、平和構築コンピテンシーのコアコンピテンシーと効果的な平和教育カリキュラムの開発方法を明らかにした。(1)ナショナルスタンダードとの関係を表示して学力保障を行う方法、(2)平和教育のコアコンピテンシーである非暴力的解決能力を効果的に育成する内容構成と教授学習方法(探求型学習・経験学習)、(3)生徒の学びのプロセスに直接還元できるコンピテンシー評価方法と基準などである。また、地域のカリキュラムを有効活用しつつ行う平和教育カリキュラムマネジメントモデルとコンピテンシー評価規準開発モデルを作成した本研究では、4カ国7種類の平和教育カリキュラムを比較検討し、平和構築コンピテンシーのコアコンピテンシーと効果的な平和教育カリキュラムの開発方法を明らかにした。また、地域のカリキュラムを有効活用しつつ行う平和教育カリキュラムマネジメントモデルとコンピテンシー評価規準開発モデルを作成した(1)平和研究界において進められている能力・資質研究成果のフォローアップユネスコおよびユニセフの進めてきた平和教育キャンペーンの報告書等などを分析し、平和構築に関する最親の資質能力育成理論及び学習方法の理論と実践研究をレビューした。また、平和教育研究者らによる先行研究を行い、北米、欧米、アフリカ、中東での平和教育における成果と今後の課題について明らかにすることができた。(2)インドネシア、ロシア、日本の平和教育の現状および平和構築コンピテンシーの分析インドネシア、ロシア、日木において行われている地球市民教育、人権教育、民主主義教育、軍事教育、平和教育に関するカリキュラムや教育プログラムを平和構築の観点から分析し、コンピテンシーディクショナリーとモデルの作成を行った。研究資料は、学術論文、学習指導要領に相当する国家カリキュラム、教科書、教師用手引書、実際の教育計画などであり、国内では入手が難しいインドネシアとロシアについては現地調査を行った。また、インドネシアとロシアでは、実際に平和教育プログラムの実践の調査を現地で行い、当該地城の教育関係者、研究者との情報交換を行うことで、分析の妥当性を高めることができた。特に、インドネシアでは、紛争後地域で取り組まれてきた平和教育活動と平和教育カリキュラムおよびその実践の課題を現地調査で明らかすることができ、学校教育全体の復興と地域に根ざした教育と併合して包括的な平和教育プログラムを今後いかに進めることが可能であるかについての提案まで行うことができた。ロシアでは高校生たちと平和について議論することができ、日本との歴史認識の違い、軍隊や国家政治に対する考え方、議論の能力の高さなど、平和教育だけでなく、歴史教育、文学教育の成果の違いに驚き、来年度の調査に向けて非常に興味深い情報を収集することができた。(1)米国における平和な社会を構築するための教育活動に関する調査を行った。ロサンゼルスの寛容博物館を訪問し、教師用ガイドブックを収集し、分析を行った。同地の小学校を訪問し、平和教育担当教員に面接調査を行い、平和教育カリキュラムチームで開発したカリキュラムを6年間分収集し、実践状況を調査した。また、カリフォルニア州立大学を訪問し、平和構築に関する講義について調査し、教員養成課程における平和教育の取り扱いについて大学教員に面接調査を行った。米国においては、平和教育が一部の教員によって特定の学校においては重点的に取り組まれているが、多文化理解教育、寛容教育あるいは身近な暴力解決教育という人格教育に近いものであることを明らかにした。(2)昨年度に実施したインドネシアでの平和教育調査を元に、アンボン市で開発された教材と国際機関カリキュラムと比較分析し、特徴を明らかにした。これは、研究計画に示していた「平和構築コンピテンシーを育成するためのカリキュラム理論の確立」の一部となる。計画では日本、インドネシア、ロシア、米国の各国の比較研究を基盤とする予定であったが、資料に制限があり、インドネシアと国際機関カリキュラムとの比較研究とした。(3)インドネシアの公民教科書と平和教育内容の整合性の問題を指摘し、インドネシアでは地域科(日本での総合的な学習の時間に相当)を生かしたカリキュラムマネジメントモデルを考案し、論文として成果を発表した。(4)カナダ・バンクーバーでの平和教育関連学会に参加し、カナダでの主に高等学校教員が取り組む平和構築コンピテンシー育成の内容と方法について情報収集および意見交換を行った。本年度は,4力国7つのカリキュラムを比較検討し,またカナダでの調査を踏まえて,平和構築コンピテンシーを育成するカリキュラム開発の方法について研究をまとめた。1.諸外国のカリキュラムにおいて非暴力による平和への希求という価値の醸成とその実践能力の育成がどのように組み込まれているのかについて比較検討し、その特徴を明らかにした。2.諸外国のカリキュラムを比較考察し、平和教育カリキュラム開発方法の特徴と平和構築コンピテンシーのコアコンピテンシーと効果的な平和教育方法を明らかにした。1)ナショナルスタンダードとの関係を表示して学力保障を行う方法平和教育カリキュラムの位置づけについて、人権や民主主義といった知識事項に注目して社会科などの隣接教科との関連性を示すのみならず,各活動で向上を目指すスキルについて学力基準との関連性をチャート化することができれば、学力保障を示すことになり、学校で取り組みやすくなる。2)平和教育のコアコンピテンシーである非

暴力的解決方法を効果的に育成する内容構成と教授学習の効果的な方法探求型学習:過去から現在へとつながる暴力と非暴力的解決に関する事項についての豊かな資料を活用し、批判的・倫理的・複眼的な思考を深める問題設定に沿って、常に個人の行動と地域・社会・国家・世界の関係性の認識を深める学習は、コンピテンシーの育成に効果的である。経験型学習:年度の前半は自らの経験から知識とスキルを学び、理解を深め、そして後半は実際に地域でその知識やスキルを活用する実践活動を行うことでコンピテンシーの育成が可能となる。3)生徒の学びに直接還元できるコンピテンシー評価の方法コンピテンシー基準に即して、教師が観察評価を行い、生徒は自己評価やピア評価をおこなうことは、日々の学習意欲を高め,コンピテンシーの向上を促進し、カリキュラム・教授法の改善にも有効。
錯体と固体を融合した光触媒材料を用いた可視光照射下での高難度選択光酸化反応

5,10,15,20-tetrakis(pentafluorophenyl)porphyriniron(III)chloride[Fe(TPFPP)Cl]を用いた可視光照射下でのシクロヘキサンの光酸化において,固体塩基が存在すると1,2-エポキシシクロヘキサンの選択性が飛躍的に向上することを見出した.固体塩基がない場合は鉄ポルフィリン錯体が増感剤として働き,アリル位酸化が進行した.様々な固体塩基を検討した結果,ハイドロタルサイトを用いた時に最も高いシクロヘキセンの転化率及び1,2-エポキシシクロヘキサンの選択性を示した.5,10,15,20-tetrakis(pentafluorophenyl)porphyriniron(III)chloride[Fe(TPFPP)Cl]を用いた可視光照射下でのシクロヘキサンの光酸化において,固体塩基が存在すると1,2-エポキシシクロヘキサンの選択性が飛躍的に向上することを見出した.固体塩基がない場合は鉄ポルフィリン錯体が増感剤として働き,アリル位酸化が進行した.様々な固体塩基を検討した結果,ハイドロタルサイトを用いた時に最も高いシクロヘキセンの転化率及び1,2-エポキシシクロヘキサンの選択性を示した.分子状酸素を用いた選択酸化反応はベンゼンから一段階でフェノールを合成する例でもわかるように高難度選択酸化反応として知られている.分子状酸素を使った酸化反応は,(1)安価な酸化剤である空気を用いる,(2)副生成物が水のみで環境に対する負荷が少ない,(3)付加価値の高いものを得ることができるといった特徴があり,非常に魅力的な反応プロセスである.本研究において,基本骨格としてポルフィリン環を持つ化合物5,10,15,20-tetrakis(pentafluorophenyl)porphyrin iron(III)chlorideとMgOやLa203などの固体塩基を共存させると可視光照射下での分子状酸素を用いた高難度選択酸化反応が進行することを見出した.この反応は鉄ポルフィリン錯体と固体塩基が共存し,可視光を照射しないと反応が進行しない.また,光照射のonおよびoffに敏感に反応し,光照射を停止すると速やかに反応も停止することを確認した.シクロヘキセンを基質にして光酸化反応を行うと,生成物としてシクロヘキセンオキシド,2-シクロヘキセン-1-オール,2-シクロヘキセン-1-オン,シクロヘキサノール,シクロヘキサノンが生成し,シクロヘキセンオキシドの選択性が他の四つに比べて圧倒的に高かった.固体塩基について検討を行い,層状化合物であるハイドロタルサイトを用いた時,最も高い活性を示した.光照射20時間後にはシクロヘキサンの転化率が52.4%・シクロヘキサンオキシドの選択率が54.5%となり,最初に仕込んだシクロヘキサンの約4分の1がエポキシ化された.基本骨格としてポルフィリン環を持つ化合物5,10,15,20-tetrakis (pentafluorophenyl) porphyrin iron (III) chloride(以下,Fe (TPFPP) Clと表記する)と固体塩基を共存させると可視光照射下での分子状酸素を用いた高難度選択酸化反応が進行することを見出した.中でも層状化合物であるハイドロタルサイトを用いた時,最も高い活性を示した.光照射20時間後にはシクロヘキサンの転化率が52.4%・1,2-エポキシシクロヘキサンへの選択率が54.5%となり,最初に仕込んだシクロヘキサンの約4分の1がエポキシ化された.この光触媒システムを用いて,溶媒の検討を行い,クロロホルムを用いた場合に最も高いシクロヘキサンの転化率および1,2-エポキシシクロヘキサンへの選択率を示した.さらにクロロホルムに各種溶媒を混合し,シクロヘキセンの光酸化を行った.ベンゼン,クロロベンゼン,四塩化炭素を混合した場合はクロロホルムのみで反応を行った場合に比べて1,2-エポキシシクロヘキサンの生成速度が増加した.クロロホルムとベンゼンを混合する割合を検討したところ,クロロホルムにベンゼンを38mol%添加した場合に最も高いシクロヘキセンの転化率(73.7%)を示した.また,ベンゼンを28mol%添加した場合において最も高い1,2-エポキシシクロヘキサンへの選択率(44.1%)が得られた.紫外可視吸収スペクトルによる検討から,クロロホルムとベンゼンを混合した溶媒をもちいるとクロロホルムのみを溶媒として用いた場合に比べてFe (TPFPP) Clの分解速度が遅くなることが明らかとなった.つまり,Fe (TPFPP) Clの分解速度が抑制されるため,シクロヘキサンの光酸化において高い活性を示したと結論した.
非摂動力学を用いた質量の起源の研究

私は、(1)全素粒子の質量の量子補正に対する安定性を保証する機構を探求すると共に、(2)物質の起源に関して予言能力を備えた素粒子模型を構築することを目標としている。副課題(1)に関しては、軽いクォークの質量の起源を与える素粒子模型の構築のため、クォーク質量の値そのものの高精度決定を促進するものである。当年は電磁相互作用を含む格子QCDシミュレーションによるアップクォーク、ダウンクォーク、ストレンジクォークの質量の値の決定を完了した。また、得られたクォーク質量を基にして、陽子・中性子質量差を計算し、クォーク質量及び電磁相互作用による影響を調べた。本研究では、電磁相互作用を含む、カイラル対称性を持つ、3 flavorの数値計算と他の研究により行われている数値計算に比較し、現実世界をより忠実に再現しており、従来の計算に較べ半分以下の誤差での計算が可能となった。その成果は本年度において学術論来に掲載された。副課題(2)に関しては、新たな量子論的力学を有するゲージ理論による電弱対称性の破れの研究に関する研究である。本年度は、新たな力学の候補として、10フレーバーのSU(3)ゲージ理論の力学に関わる定性的な側面を調べるために行ってきた有効結合定数の計算を終えた。その成果は現在、学術論文に投稿中である。
歩行運動治療を行う希少神経筋疾患患者の意思決定評価に関する研究

本研究の目的は、希少神経筋疾患患者が、HAL医療用下肢タイプを使用した歩行運動治療の選択を意思決定した後の評価の実態を、明らかにすることである。この目的を達成するため、HAL医療用下肢タイプを使用した歩行運動治療を選択した希少神経筋疾患患者の臨床データ、健康関連のQuality of Life(以下、健康関連QOL)及び日本語版Decision Regret Scale(以下、日本語版DRS)の評価データを使用して、1)患者の意思決定評価のDecision Regret(期待損失)が、何の影響を受けるのか明らかにすること、2)どのような患者グループに類型化されるのかを明らかにすることを目標とする。本研究では、HAL医療用下肢タイプを使用の歩行運動治療を選択した希少神経筋疾患患者の臨床データ、健康関連QOL及び日本語版DRSの評価データを使用して、1)回帰分析等で、患者の意思決定評価のDecision Regretが、何の影響を受けるのか明らかにする。2)潜在クラス分析等で、どのような患者グループに類型化されるのかを明らかにする。本研究の期間は、1)2)の目標を達成するために4年間を予定している。初年度の平成30年度は、患者の意思決定におけるDecision Regretの研究動向調査および医療社会学、心理学のそれぞれの学問分野の文献と先行研究の検討と調査、本研究における対象患者についての文献と先行研究の検討を行った。また、本研究を、講演および論文(解説)掲載で紹介した。さらに現在、神経・筋8疾患や神経難病領域において,HAL医療用下肢タイプと薬剤(核酸医薬,抗体医薬または幹細胞等)との複合療法による増強効果(サイバニクス治療+薬剤等)についての検証の計画が進んでおり、日本語版DRSは評価項目として採用された。患者の意思決定におけるDecision Regretの研究動向調査および医療社会学、心理学のそれぞれの学問分野の文献と先行研究の検討、また研究分担者と今後の研究についての検討が実施できた。さらに本研究に至るまでの経緯、本研究の意義、目的や計画について、講演および論文(解説)掲載で紹介することができた。初年度の後半から、研究分担者と共に、今後の研究について検討を行った。次年度は全国のHAL医療用下肢タイプを使用した歩行運動治療を行っている対象患者の臨床データ、健康関連QOL、日本語版DRSの調査、調査データ集積を行っていく。更に、今まで行ってきた日本語版DRSのQuality Control研究も視野に入れた研究も行う。例えば、1DRS測定の環境による違い(時間・場所・誰(測定者))、2日本語版DRSの有効性(HAL有効性○だが時系列歩行テスト×、HAL有効性×だが時系列DRS○)、3医療用HALを使用した患者の日本語版DRSの各項目評価の矛盾、4日本語版DRSの疾患ごとの信頼性評価の違い等が、Quality Control研究として挙がっている。

初年度予定の先行研究検討では、論文が中心となり、書籍購入に費用がかからなかったため、次年度使用額が発生した。翌年度は、今まで行ってきた日本語版DRSのQuality Control研究も視野に入れた研究も行う予定であり、また海外学会での発表も予定していることから、次年度使用額と翌年度助成金を併せた金額を使用する。
イネにおける染色体再配列による遺伝子発現機作の改造

1978年にフクニシキの、1980年に日本晴の発芽種子(25°C、3日)を0.05%のコルヒチン溶液で24時間処理し、4倍体を得た。ガンマ線照射は乾燥種子、減数分裂期登熟期(1979年から、フクニシキ)に、または移植期(1982年から、日本晴)に行っている。減数分裂期は農水省ガンマ圃場で、他は東京大学原子力センター生物用照射装置で照射した。本年度は60年度までに得られた2倍体様の個体を無照射で裁培し、変異の有無を調査した。1985年までガンマ圃場で照射を繰返したフクニシキ(4倍体)に出現した形態的に異常な粒をもつ一穂の全粒を無照射で播種し、8個体が発芽した。すべての個体が幼苗期において、4倍体,2倍体のフクニシキとも異なる草姿(大黒型様)をしていた。また、出穂後、粒は2倍体様であり、ふ先が赤く着色し、芒も長く、2倍体のフクニシキとは区別できる特徴を持つことが分かった。8個体のうち6個体がフクニシキより大型の草型であり、2個体は矮性であった。大型化した6個体は穂長、一穂当り頴花数、着粒密度ともフクニシキに勝っていた。玄米重は同等かわずかに少なく、粒長が短かくなり、粒幅、粒厚が大きくなっていた。稔性は1個体において約75%であったが、他は正常であった。また6個体ともに糯様の粒を2550%持っていた。矮性の2個体は稔性が75%に近く、粒長がとくに短かい粒をつけていた。糯様の粒は含まれていなかった。日本晴で得た2倍体様の3個体については、本年度穂別系統として裁培し、収量要素の変異について調査を行った。特に玄米100粒量に変異が生じやすく、大小両方向に有意に変異した系統が得られた。1986年に照射した中に新しく2倍体様の個体が日本晴で1個体出現した。他にもいくつかの変異が得られた。4倍体を照射することにより変異を得ることが確実となった。染色体再配列との関係を明確にする必要がある。
心房性ナトリウム利尿ポリペプチド及び関連ペプチドの生合成及び分泌機作に関する研究

心臓におけるANPの生合成と分泌機構について検討する目的で,ラットとヒトの心房及び心室のANPmessengerRNA(ANPmRNA)とANP濃度をNothernblotとRIAを用いて検討した.ラットでもヒトでも,心房組織のみならず心室にもANPmRNAとANPが検出され,心室でもANPが生合成されることが証明された.心房と心室のANP/ANPmRNAを計算すると心室が心房より10分の1以下の値を示し,心室と心房のANP生合成,分泌機構の異なる可能性が示唆された.更に,高血圧,心不全における心室のANP遺伝子発現が著しく亢進していることを証明した.また,ヒトANP前駆体であるγ-hANPのN端構造, γ-hANP〔1-25〕に対するRIAを確立した.このRIAとα-ANPに対するRIAを用いてヒト血中におけるγ-hANP由来のペプチドの存在様式について検討し,ヒト血中には分子量3Kのα-hANPとγ-hANPの10KN端フラグメント(N-ペプチド)が存在すること,心臓より等モル放出されることを明らかにした. N-ペプチドの作用については全く不明であり,新しい血管作動性物質である可能性も期待できる. N-ペプチドの生理的意義の研究を更に促進させる目的でN-ペプチドに対するモノクローナル抗体の開発もすすめている.また, α-hANPの異なる部位を認識するモノクローナル抗体の開発に成功した.この抗体はRIA,免疫組織化学にも有効であり,中和実験も可能である.更に,これらのモノクローナル抗体を用いたANP超高度測定法の開発も試みている.心臓におけるANPの生合成と分泌機構について検討する目的で,ラットとヒトの心房及び心室のANPmessengerRNA(ANPmRNA)とANP濃度をNothernblotとRIAを用いて検討した.ラットでもヒトでも,心房組織のみならず心室にもANPmRNAとANPが検出され,心室でもANPが生合成されることが証明された.心房と心室のANP/ANPmRNAを計算すると心室が心房より10分の1以下の値を示し,心室と心房のANP生合成,分泌機構の異なる可能性が示唆された.更に,高血圧,心不全における心室のANP遺伝子発現が著しく亢進していることを証明した.また,ヒトANP前駆体であるγ-hANPのN端構造, γ-hANP〔1-25〕に対するRIAを確立した.このRIAとα-ANPに対するRIAを用いてヒト血中におけるγ-hANP由来のペプチドの存在様式について検討し,ヒト血中には分子量3Kのα-hANPとγ-hANPの10KN端フラグメント(N-ペプチド)が存在すること,心臓より等モル放出されることを明らかにした. N-ペプチドの作用については全く不明であり,新しい血管作動性物質である可能性も期待できる. N-ペプチドの生理的意義の研究を更に促進させる目的でN-ペプチドに対するモノクローナル抗体の開発もすすめている.また, α-hANPの異なる部位を認識するモノクローナル抗体の開発に成功した.この抗体はRIA,免疫組織化学にも有効であり,中和実験も可能である.更に,これらのモノクローナル抗体を用いたANP超高度測定法の開発も試みている.
大きな土木工事を必要としない河川環境の復元方法について

研究目的地域で河川環境整備に取組んでいる区域を対象にして,本来そこにあった植生をもとに,その川がもともと有していた生物の多様な生息・生育環境の復元について検討し,大きな土木工事を伴わない河川環境の復元方法を検討した。研究方法調査対象河川は,千葉県南部に位置する二級河川小櫃川の支川武田川である。調査区間の平均川幅は3.6m,平均水深0.3m,平均流速0.42m/sである。河川改修以前の状況を把握するため,自治体や図書館で調査し,周辺の人達からも聞き取り調査を行う。植栽には昔から周囲に最も多く繁茂しているつる葦を適当な間隔で植えつけ,周囲の水質および生物調査を適宜行い,環境の変化について検討する。植栽は右岸側に長さ5m,幅0.4mの範囲に行ない,植栽の前面には木杭を配置して流出を保護する。また,深浅測量と流速測定により,河床図と流速分布図を作成し,河床の変化から水辺の創出効果についても検討する。以上の結果を基に,調査区域が本来有していた生物の多様な生息・生育環境の復元方法を検討し提案する。研究成果つる葦は,植栽からおよそ3週間程度で根が張り定着した。2月後,ツル葦の間には礫や砂が堆積し,護岸付近では浅瀬が形成され始め,植栽の後方では小さな州が形成された。植栽前は平滑化していた河床は,植栽により次第に流心に沿って洗掘され澪筋が形成された。生物調査では,ツル葦の間にウグイの幼魚やスナヤツメ,トンボのヤゴなどが確認され,形成された州にはクサガメや小サギが見られるようになった。植栽により,平滑化した河床に州や瀬,澪筋などを生成させることができ,平滑化した河床に有効に作用することが判明した。また,もともと繁茂していたつる葦は流れにも強く,水生昆虫や幼魚などの住処となり,河川環境の復元に有効である。
プラズマ反応器内の活性フリーラジカル流動解析

半導体デバイス製造に用いられるプロセスプラズマの粒子シミュレーションのためには,プラズマを構成する電子,イオンなどの荷電粒子や原子,分子,ラジカルなどの中性ガス粒子の間の衝突モデルが必要であるが,衝突断面積などの素過程のデータは決定的に不足している.イオン-原子間衝突は電極付近の強電界で加速されて基板やターゲットに入射するイオンのエネルギーに大きな影響を与えるため基板のエッチングレート,ターゲットのスパッタリングレートを考える上で重要である.また,イオンのエネルギーと運動量を放電ガスに与えるため中性ガス流れを考える上でも重要である.本研究課題では昨年度までに,Ar原子-Arイオン衝突,Ne原子-Neイオン衝突,He原子-Heイオン衝突について,イオンのドリフト速度や拡散係数などのスウォームパラメータが実験結果と一致する良好なモデルを構築した.今年度はこれらのモデルを用いて,直流マグネトロンプラズマの数値シミュレーションを行い,ターゲットエロージョンレートを実験と比較を試みたところ,実験結果と良好に一致した.このことは本モデルと本計算コードの信頼性を確かめ,今後の発展に繋げるために大きな成果であった.しかし,強磁場の場合には,荷電粒子の数密度が非常に高くなり,PIC/MCコードが不安定になった.このことは,プロセスプラズマのPIC/MC法特有の問題であり,PIC/MC法の適用可能範囲を抑制するものである.このことから,今年度の後半では,この問題の解決に力を注ぎ,数値計算法に依存した電子の人工的な振動現象が原因であることを特定した.この成果をプラズマの新しい安定的数値シミュレーション法の開発に生かすことができる.半導体デバイス製造に用いられるプロセスプラズマの粒子シミュレーションのためには,プラズマを構成する電子,イオンなどの荷電粒子や原子,分子,ラジカルなどの中性ガス粒子の間の衝突モデルが必要であるが,衝突断面積などの素過程のデータは決定的に不足している.本年度は,希ガスプラズマ中のイオン-原子間衝突モデルを構築することを試みた.イオン-原子間衝突は電極付近の強電界で加速されて基板に入射するイオンのエネルギーに大きな影響を与えるため材料加工を考える上で重要である.また,イオンのエネルギーと運動量を放電ガスに与えるため中性ガス流れを考える上でも重要である.アルゴン原子-アルゴンイオン衝突については,イオンのドリフト速度や拡散係数などのスウォームパラメータが実験結果と一致する良好なモデルを構築することができた.本モデルは従来のモデルに比べて,計算負荷を大幅に軽減できる利点もある.現在同様なモデル化を他の希ガス原子(ヘリウム,ネオン,クリプトン,キセノン)について行っているが,アルゴンほど良いモデルはできていない.これらのガスについても良好なモデルを構築して雑誌に投稿する予定である.また,高周波放電では基板電極に負の自己バイアス電位が発生する.この自己バイアス電位によりイオンが加速されるため,これも上記と同じ理由で重要であるが,マグネトロン放電のような磁化プラズマにおける自己バイアス電位の特性は良くわかっていない.本研究では磁場強度と自己バイアスの関係をセルフコンシステントなParticle-in-Cell/Monte Carlo(PIC/MC)シミュレーションで調べ,国際会議ICRP-6/SPP-23で発表した.この成果は現在,英文誌に投稿中である.半導体デバイス製造に用いられるプロセスプラズマの粒子シミュレーションのためには,プラズマを構成する電子,イオンなどの荷電粒子や原子,分子,ラジカルなどの中性ガス粒子の間の衝突モデルが必要であるが,衝突断面積などの素過程のデータは決定的に不足している.イオン-原子間衝突は電極付近の強電界で加速されて基板やターゲットに入射するイオンのエネルギーに大きな影響を与えるため基板のエッチングレート,ターゲットのスパッタリングレートを考える上で重要である.また,イオンのエネルギーと運動量を放電ガスに与えるため中性ガス流れを考える上でも重要である.昨年度にアルゴン原子-アルゴンイオン衝突については,イオンのドリフト速度や拡散係数などのスウォームパラメータが実験結果と一致する良好なモデルを構築したが,今年度は,ヘリウム,ネオンについても良好なモデルを構築した.これらのモデルを用いて,直流マグネトロンプラズマの数値シミュレーションを行い,ターゲットに入射するイオンのエネルギー分布を求めたところ,従来のモデルを用いて求めたものと大きく傾向の異なる結果が得られた.従来のモデルではイオン原子間の共鳴電荷交換を過大に見積もっていたため,高電圧シースで加速された高エネルギーイオンが原子に変換され,高エネルギーイオンの数を少なく評価しすぎる結果を与えていたことが明らかになった.この違いをイオンエネルギー分布から求められるスパッタリングレートで比較すると40%も異なっている.このことからも本モデルの重要性が明らかである.これらの成果は国内会議,国際会議で発表報告された.半導体デバイス製造に用いられるプロセスプラズマの粒子シミュレーションのためには,プラズマを構成する電子,イオンなどの荷電粒子や原子,分子,ラジカルなどの中性ガス粒子の間の衝突モデルが必要であるが,衝突断面積などの素過程のデータは決定的に不足している.イオン-原子間衝突は電極付近の強電界で加速されて基板やターゲットに入射するイオンのエネルギーに大きな影響を与えるため基板のエッチングレート,ターゲットのスパッタリングレートを考える上で重要である.また,イオンのエネルギーと運動量を放電ガスに与えるため中性ガス流れを考える上でも重要である.本研究課題では昨年度までに,Ar原子-Arイオン衝突,Ne原子-Neイオン衝突,He原子-Heイオン衝突について,イオンのドリフト速度や拡散係数などのスウォームパラメータが実験結果と一致する良好なモデルを構築した.今年度はこれらのモデルを用いて,直流マグネトロンプラズマの数値シミュレーションを行い,ターゲットエロージョンレートを実験と比較を試みたところ,実験結果と良好に一致した.このことは本モデルと本計算コードの信頼性を確かめ,今後の発展に繋げるために大きな成果であった.

しかし,強磁場の場合には,荷電粒子の数密度が非常に高くなり,PIC/MCコードが不安定になった.このことは,プロセスプラズマのPIC/MC法特有の問題であり,PIC/MC法の適用可能範囲を抑制するものである.このことから,今年度の後半では,この問題の解決に力を注ぎ,数値計算法に依存した電子の人工的な振動現象が原因であることを特定した.この成果をプラズマの新しい安定的数値シミュレーション法の開発に生かすことができる.
アデノシン受容体PETによるパーキンソン病の病態解明とテーラーメイド医療への応用

アデノシンA_<2A>受容体はドパミンD_2受容体と相反する作用があり、アデノシンA_<2A>受容体拮抗薬は新しい抗パーキンソン病薬として注目されている。東京都老人総合研究所はアデノシンA_<2A>受容体を画像化する放射性薬剤^<11>C-TMSXを開発、世界に先駆けヒトでのアデノシンA_<2A>受容体PETに成功した(Mishina M et al.,Synapse2007)。本研究ではこれをパーキンソン病に応用した。未治療のパーキンソン病患者7例および健常者6例に^<11>C-TMSX PETを行った。その結果、被殻アデノシンA_<2A>受容体分布はパーキンソン病で低下傾向にあった。パーキンソニズムの左右差に着目し、重症側と軽症側の被殻アデノシンA_<2A>受容体分布を比較したところ、軽症側と比べ重症側の方が有意に低下していた。パーキンソン病では、ドパミンD_2受容体はドパミン分泌の低下の代償として増加するが、アデノシンA_<2A>受容体分布はドパミンD_2受容体と逆の変化を示した。この成果は、2007年6月にシカゴで開催された13th Annual Meeting of the Organization for Human Brain Mappingで報告した。さらに、抗パーキンソン病薬投与開始後のアデノシンA_<2A>受容体の変化について検討した。治療後、ドパミントランスポータとドパミンD_2受容体は全例で低下したが、被殻アデノシンA_<2A>受容体分布は増加4例、減少2例であった。アデノシンA_<2A>受容体は睡眠やジスキネジアの関連が報告されている。治療による反応が患者により異なることから、アデノシンA_<2A>受容体の変化の多様性が、抗パーキンソン病薬の副作用発現の有無に関係している可能性が示唆された。この成果は、2007年5月に名古屋で開催された第48回日本神経学会総会において報告した。アデノシンA_<2A>受容体はドパミンD_2受容体と相反する作用があり、アデノシンA_<2A>受容体拮抗薬がL-DOPAの代表的な副作用であるジスキネジアの発現が少ない治療薬として注目を集めている。しかし、パーキンソン病患者のアデノシンA_<2A>受容体の研究は、いまだ剖検脳の検討しかない。東京都老人総合研究所はアデノシンA_<2A>受容体を画像化する放射性薬剤^<11>C-TMSXを開発、世界で唯一ヒトでのアデノシンA_<2A>受容体PETに成功している。本年度は未治療のパーキンソン病患者6例に^<11>C-TMSX PETを行った。パーキンソン病の初期診断を確実にするため、全例に^<11>C-CFT PETを用いたドパミントランスポーターの測定、^<11>C-raclopride PETを用いたドパミン受容体分布の測定を行い、ドパミントランスポーターが低下しドパミン受容体分布が正常または亢進する、パーキンソン病パターンを示すことを確認した。^<11>C-TMSX PETは60分のダイナミックスキャンを行った。

パーキンソン病の症状の左右差に着目し、重症側と軽症側のアデノシンA_<2A>受容体分布を比較した。その結果、被殻後部のアデノシンA_<2A>受容体分布は軽症側と比べ重症側の方が有意に低下していることが明らかになった。パーキンソン病では、ドパミンD_2受容体はドパミン分泌の低下の代償として増加する。アデノシンA_<2A>受容体分布は、ちょうどドパミンD_2受容体と逆の変化を認めた。本年度は、第5回パーキンソン病フォーラムにおいて、世界第1例目にあたる60歳男性パーキンソン病患者の報告をした。来年度はボストンで行われるアデノシンA_<2A>受容体学会などで報告する。今後さらに未治療パーキンソン病患者の症例を蓄積する。健常老年者も4例行っているが、パーキンソン病の年齢に合うように、データを蓄積する予定である。アデノシンA_<2A>受容体はドパミンD_2受容体と相反する作用がある。アデノシンA_<2A>受容体拮抗薬は、ジスキネジア発現が少ない治療薬として期待されている。しかし、パーキンソン病患者のアデノシンA_<2A>受容体の研究は、いまだ剖検脳の検討しかない。東京都老人総合研究所はアデノシンA_<2A>受容体を画像化する放射性薬剤^<11>C-TMSXを開発、世界に先駆け、ヒトでのアデノシンA_<2A>受容体PETに成功している。本研究ではこれをパーキンソン病に応用した。未治療のパーキンソン病患者7例および健常者5例に^<11>C-TMSX PETを行った。初期診断を確実にするため、患者全例に^<11>C-CFT PETを用いたドパミントランスポーターの測定、^<11>C-raclopride PETを用いたドパミン受容体分布の測定を行った。^<11>C-TMSX PETは60分のダイナミックスキャンを行った。その結果、健常者とパーキンソン病患者に被殻アデノシンA_<2A>受容体分布の有意差は認めなかった。しかし、パーキンソニズムの左右差に着目し、重症側と軽症側の被殻アデノシンA_<2A>受容体分布を比較したところ、軽症側と比べ重症側の方が有意に低下していることが明らかになった。アデノシンA_<2A>受容体分布は、ちょうどドパミンD_2受容体と逆の変化を示した。この成果は、2006年5月にボストンで開催されたBoston2006と、10月京都で開催された第10回国際パーキンソン病学会で報告した。健常者データの論文は投稿中である。また、上記未治療例における、抗パーキンソン病薬投与開始後のアデノシンA_<2A>受容体の変化についても検討を開始した。現在1例のみ解析を完了しており、治療後に被殻アデノシンA_<2A>受容体分布が増加していることが観察できた。来年度で治療後のデータを蓄積する。アデノシンA_<2A>受容体はドパミンD_2受容体と相反する作用があり、アデノシンA_<2A>受容体拮抗薬は新しい抗パーキンソン病薬として注目されている。東京都老人総合研究所はアデノシンA_<2A>受容体を画像化する放射性薬剤11C-TMSXを開発、世界に先駆けヒトでのアデノシンA_<2A>受容体PETに成功した(Mishina M et. al., Synapse2007)。未治療のパーキンソン病患者7例および健常者6例に11C-TMSX PETを行った。その結果、被殻アデノシンA_<2A>
Augmented realityを利用した追体験型内視鏡手術教育システムの開発

内視鏡手術の安全性を鑑み、質の高い手術教育が求められている。Virtual reality環境下のトレーニングシステムの開発が進められているが、コスト面や可搬性の問題から普及が進んでいない。諸問題をクリアすべくAugmented realityを利用したシステム開発が進められている。本研究では、ロボット補助下前立腺手術に着目し、熟練者の手術操作記録画像を修練者が追体験し、手術手技の流れを学習する“新規AR教育システム"を作成することを目的とする。立体画面表示を特徴としたロボット手術環境下で、感覚・運動などの非言語情報を熟練者修練者間で共有することは、教育の効率化に繋がる。
ヒドラの散在神経系における発生神経生物学

腔腸動物ヒドラは、動物界で最も単純な神経系、散在神経系を持ち、脳や神経節の分化が見られず体全体に神経網を形成している。最近、神経ペプチドの抗血清および単一クロ-ン抗体を用いた蛍光抗体染色法により、Whole mount標本でこの神経網を正確かつ詳細に観察することが可能になった。その結果、散在神経系といえども体全体に神経網が均一に分布しているのではなく、神経系は多くの部分集合から成り立っていて、神経網は極めて部位特異性の高い分布を示すことが判明した。申請者は、頭部再生中の神経網の形成過程と出芽中の頭部神経網の形成過程について、神経ペプチドRFamideの抗血清、上皮細胞の部位に特異的な単一クロ-ン抗体、形態形成異常の突然変異体とそのキメラ、などを用いて神経網の形成機構を検討してきた。本重点研究の2年間の援助も得て、本申請の課題については現在までに以下の事項が明らかになった。1.ヒドラの再生中の頭部神経網の形成は二段階で進行し、単一クロ-ン抗体によって示される上皮細胞の振る舞いと一致する。2.形態形成異常の突然変異体の示す頭部神経網の再生過程の異常を同定し、頭部神経網の形成は独立した2つの過程から成り立つことが判明し、先の二段階説を実証した。3.神経細胞と上皮細胞が異なる動物株(突然変異と野生株)由来のキメラを用いた研究から、神経網形成中の神経細胞の振る舞いは、上皮細胞に支配されることが判明した。このように、神経網形成が、再生中あるいは出芽中の上皮細胞によって供給される環境に支配されることを、多くの例と多くのレベルで示すことができた。更に上述の研究成果により、神経網形成の研究には、神経網形成中の上皮細胞と神経細胞の相互作用の研究が重要になってきた。神経網形成を引き起こす上皮細胞の位置環境とはどのような分子によって担われているのか。又、上皮細胞と神経細胞の相互作用の分子機作はいかなるものか。今回の研究では、神経ペプチドRFamideの抗血清で免疫組識化学的に染色される神経網について、上述の問題を検討した。特にヒドラではよく知られている形態形成勾配の役割について検討した。その結果、1.形態形成勾配の異常を示す各種突然変異体は、神経分布と神経網再生の両者について異常を示し、その異常の傾向は形態形成の勾配異常と一致していた。又、2.Protein Kinase Cの2 ndmessengerであるDAG(Diacylglycerol)でヒドラを処理すると、体幹の頭部形成促進能が上昇し、その時に、神経分布、神経網再生とも、変化がみられた。この変化は、高い頭部形成促進能を示す突然変異体と同様の変化であった。これらの研究結果より、ヒドラの神経網の維持と形成に、上皮細胞の形態形成能力の勾配が重要な役割を果たしていることが強く示唆された。今後は、形態形成勾配の化学的実体である形態形成因子(頭部形成促進分子と頭部形成抑制分子)のヒドラの神経網の維持と形成機構における役割を明らかにする研究が必要である。

又、2.Protein Kinase Cの2 ndmessengerであるDAG(Diacylglycerol)でヒドラを処理すると、体幹の頭部形成促進能が上昇し、その時に、神経分布、神経網再生とも、変化がみられた。この変化は、高い頭部形成促進能を示す突然変異体と同様の変化であった。これらの研究結果より、ヒドラの神経網の維持と形成に、上皮細胞の形態形成能力の勾配が重要な役割を果たしていることが強く示唆された。今後は、形態形成勾配の化学的実体である形態形成因子(頭部形成促進分子と頭部形成抑制分子)のヒドラの神経網の維持と形成機構における役割を明らかにする研究が必要である。