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家族の教育戦略と母親の就業行動に関する日米比較

家族の子どもに対する教育投資行動は、教育投資の収益率と親の経済的階層に依存する。また時間・財投入配分は親の機会費用に依存する。つまり、教育投資の収益率を所与とした場合、機会費用が高い親(市場賃金が高い親)は同じ結果を得るために時間投入を減少させ財投入を増やすはずである。この仮説を検証すべく、本研究では日米家計の教育支出と母親の就労行動に関する分析を行った。その結果得られた知見は大きく二点に集約される。第一に、日米双方とも子どもの学歴達成は、地域格差、階層格差を伴いながら親の意図的な計画と家庭における教育投資の度合いに比例する部分が大きくなっていること、第二に、日本では都道府県レベルの分析でも個票レベルの分析でも、子どもの学校外教育サービスへの参加は母親の労働供給と概ね負の相関にあったが、アメリカの場合はそのような関係はみられず、むしろ学校外で展開される様々な教育プログラムが母親の育児時間を代替する側面がみられたことである。こうした違いは両国の教育システムの構造的相違に基づいていると考えられる。第一に、公教育に対する国家(連邦政府)と地方の関与のありかたである。アメリカの学区は予算編成を含む裁量権を持つため、教育水準が学区により大きく異なり不動産価格が学区の教育水準を反映するため、子どもへの教育投資は居住地の選択とも深く連動することになる。第二に、Shadow Educationと呼ばれる学校外教育産業が日本はアメリカに比べて格段に発達している点である。前者、教育水準の学区差について、名古屋市を例に学校外教育産業の空間分布を分析した結果からは、市場による教育サービスの供給は学区によって大きな格差があることが確認された。また、学校外教育産業と公的学校教育の関係について、日本ではそれぞれ別個に存在しつつ水面下ではある種の潜在的な依存関係が形成されているのに対し、アメリカの場合は市場で提供される教育サービスを公的な学校教育が取り込んでいることが示唆された。平成14年度は主に、日本における家族の子どもに対する学校外教育投資の実態と母親の就労状況に関する分析を行うとともに、アメリカにおける公開データの収集と文献サーヴェーを行った。具体的には以下の4点である。1)「家計調査」、「全国消費実態調査」、「子どもの学習費に関する調査」等の公表統計データを用いて、妻の就労状況による家計消費における教育費および学校外教育費シェアの相違を分析した。2)「学習塾等に関する調査」、「国勢調査」、および「学校基本調査」の都道府県別データを用いて、通塾率と女性の就労状況および高等教育進学率の関連を分析した。3)「小学生・中学生の生活に関するアンケート調査」(連合総合生活開発研究所、1995年)の個票データを用いて、就学児童・生徒が学習系学校外教育活動に費やす時間と母親の就労状況を分析した。4)諸外国の学校外教育サービス(Shadow Education)の実態に関する文献収集および、特にアメリカにおける公開データの収集と文献サーヴェーを行った。このうち、1)、2)からは、総計として共働き世帯は妻が無業の世帯に比べて教育関連支出が消費支出額の差以上に高い傾向を示すものの、都道府県別に見る通塾率と女性有業率には、特に高等教育進学率の高い地域で負の相関が観測された。また、3)の個票レベルの分析でも、子どもが費やす学習系学校外教育時間と母親の就労状況には相関が見られず、教育投資における階層格差を母親の就労が緩和している状況は確認されなかった。また、3)の結果はSSJデータアーカイブ・リサーチペーパーシリーズとして発表予定である。

平成15年度は主に、家族の教育戦略と母親の就労に関して、教育、家計に関する各種公開統計および個票データ(「小学生・中学生の生活に関するアンケート調査」(連合総合生活開発研究所、1995年)の分析結果をまとめるとともに、日米の教育制度の構造的分析、およびアメリカの家族の教育戦略と子供の学歴達成に対する母親の就労の影響に関する文献サーヴェイを継続するとともに、日米双方の個票データの基礎的分析を行った。具体的には以下の*点である。1)東京大学の社会科学研究所主催の社会調査二次分析研究会との協同の元に、SSJデータアーカイブ・リサーチペーパーシリーズにて論文を発表するとともに、『女性の就業と親子関係:母親たちの階層戦略』(勁草書房、2004年)を分担執筆した。平成16年度は下記の4点を中心に研究を推進した。1.日米の家族の教育戦略と母親の就業行動に関する資料、文献の整理。子どもへの教育投資と母親役割の教育的機能に関する数量分析、質的分析双方の先行研究の成果から、両国の研究系譜の理論的枠組みを比較検討した。2.家族の教育戦略と母親の就労に関する日米双方のマクロおよびミクロデータの分析。研究の結果、得られた主な知見は以下の通りである。第一に、日米双方とも子どもの学歴達成は、地域格差、階層格差を伴いながら、親の意図的な計画と家庭における環境整備も含めた物心両面の教育投資の度合いに比例する部分が大きくなっていること。第二に、日本では、都道府県レベルの分析でも個票レベルの分析においても子どもの教育投資は母親の労働供給とおおむね負の関係にあったが、アメリカの場合はそのような明確な関係はみられず、様々な教育プログラムが母親の育児時間を代替する側面もみられた。
有明海冬季珪藻赤潮の増殖開始の“きっかけ”と増殖を支える栄養塩動態の解明

硝酸塩センサーにより硝酸塩濃度を高精度に測定するため,濁度センサー付きのCTDを併用し,温度,塩分,濁度のデータを用いて,補正する重回帰式を作成した.同硝酸塩センサーによる連続観測の結果,大潮干潮時には,高濃度(>0.07 mM)の硝酸塩が検出され,また日変動も大きいことが明らかになった.CTD連続観測と船舶による調査の結果,2月下旬に珪藻赤潮が発生したが,成層強度(密度差)からは,どの大潮に赤潮になるかは特定できなかった.河川流量(栄養塩の供給)は赤潮の規模を決める重要な要因と考えられた.今後,硝酸塩連続観測を行い,栄養塩供給状況と赤潮発達の関連を精査するとともにデータは即時公開する.蒸留水での試験の結果、実際の濃度とほぼ1:1の関係が得られた。(y=0.99x-0.00, R^2=0.99, n=16)次に、有明海の海水での試験を行った。試験は、現場にてProPSにて測定するとともに、採水してオートアナライザーによる化学分析で得られる値と関係を調べた。その結果、PRoPSとオートアナライザで得られる測定値の傾きはほぼ1であるものの、センサーの出力値は、常に高く、(平均236ug/L, ProPSの出力値が高い)、相関係数もR^2=0.56と低かった。そこで、CTDで得られる温度、塩分および濁度データを用いて補正した。その結果、(Y=1.00x-0.02、R^2=0.93, n=60)と精度高く測定できるようになった。得られた成果は、海洋学会和文誌「海の研究」に投稿中である。今年度は、佐賀大学観測タワーの故障により2月以降の赤潮と海洋環境の連続観測ができなかった。しかし、船舶による採水調査によって、2月上旬にEucampia zodiacusの個体群発達がとらえられた。個体群は小潮から大潮にかけて増加した。得られた成果は、来年度以降のデータとあわせて解析予定である。海苔養殖において、海苔と栄養塩の競争者である珪藻が赤潮を起こすことは、栄養塩不足によって、海苔の色落ちがおきるため深刻な問題である。そこで,有明海で常態化している冬季珪藻赤潮の発達過程を明らかにすることを目的として研究を進めている.珪藻赤潮の発達に関しては、ブルームの開始(きっかけ)とブルームの規模の2点に着目している.ブルームの「きっかけ」については,佐賀大学観測タワーでの連続モニタリングとタワーを中心とする潮流の流軸に沿った断面観測による解析をおこなっている.現在までに,小潮時の底層付近でクロロフィルが高濃度になり,これが大潮時に鉛直混合によって海面に運ばれる様子が確認出来ている.ただし,いつの大潮で赤潮化するかは,いまだ不明である.光環境,成層の程度,栄養塩などに着目したデータ解析を進めている.栄養塩動態については,硝酸塩センサーを購入し,室内試験,野外試験を経て,今年度は現場繋留試験を行ったところである.12月より4月上旬まで,の繋留観測に成功した.繋留観測時のデータの転送,ウェブへのリアルタイム公開のためのプログラム開発を進めた.本年は,昨年度に引き続き,佐賀大学観測タワーにおいて,定点観測を行うとともに,栄養塩センサーによる連続観測を行った.栄養塩センサーのデータはリアルタイム公開できるようになった.ただし,栄養塩センサーに接続するケーブルは,頑強ではなく,有明海の潮の満ち引きにより壊れることがわかり,修理を要した.観測は遅れているが行うことができた.次年度以降は,硝酸塩センサーの繋留方法を改良して,本システムによる栄養塩の連続モニタリングデータを一般に公開していく予定である.なお,赤潮の発達機構としては,小潮から大潮にかけて発達することが,確認された.有明海には冬季珪藻赤潮の原因種としてSkeletonema属,Eucampia属,Asteroplanus属が近年の主要藻類だが,本研究期間を通じて,佐賀大学観測タワー付近においては,Asteroplanus属による赤潮は発達が認められなかった.また,Eucampia属は,沖合の低層から発達してきたのに対して,Skeletonema属珪藻は,観測タワー付近,および観測タワーより岸寄りの海域で発達した.さらに,Skeletonema属珪藻の個体群発達は,栄養塩の急激な低下を伴っていることがわかった.これは,Eucampia属珪藻の発達が,栄養塩濃度が低い状態のときに起きていたこととは状況が大きく異なり,個体群発達のための栄養塩源も異なっていることが考えられた.硝酸塩センサーにより硝酸塩濃度を高精度に測定するため,濁度センサー付きのCTDを併用し,温度,塩分,濁度のデータを用いて,補正する重回帰式を作成した.同硝酸塩センサーによる連続観測の結果,大潮干潮時には,高濃度(>0.07 mM)の硝酸塩が検出され,また日変動も大きいことが明らかになった.CTD連続観測と船舶による調査の結果,2月下旬に珪藻赤潮が発生したが,成層強度(密度差)からは,どの大潮に赤潮になるかは特定できなかった.河川流量(栄養塩の供給)は赤潮の規模を決める重要な要因と考えられた.今後,硝酸塩連続観測を行い,栄養塩供給状況と赤潮発達の関連を精査するとともにデータは即時公開する.昨年度は,1月から3月にかけて,有明海の断面観測を8回行った.同時に,タワーでのモニタリングも継続した.

昨年度は,Eucampia zodiacusの最高細胞密度は,2月26日に502 cells/mlに達したが,それ以上にはならず,この種による大規模な赤潮は発生しなかった.一方,本年は有明海においてはSkeletonema属による赤潮が発生した.タワーを中心とする本観測範囲においても,Skeletonema属は,比較的高い細胞密度で推移した(現在計数中).また,硝酸塩濃度の高頻度観測については,一昨年度には,紫外域の吸光度を利用した硝酸塩センサーを購入し,室内実験,現場試験を行った結果,CTDとの併用により精度良くデータを取得できるようになった.硝酸塩センサーは将来的には観測タワーに繋留して,ノリ養殖漁師のためにもデータをリアルタイムで公開していく予定である.そのため昨年度は,そのための前段階として,タワーでの繋留観測のためのソーラーパネル,バッテリー等の設備を整え,実際に繋留観測を12月から4月までおこなった.観測は無事終了し,現在はデータのチェックを行っている段階である.その他,データのリアルタイム公開に必要なプログラムの一部(受信データから作図し,インターネットにリアルタイム公開するプログラム)開発を行った.硝酸塩センサーによる連続観測体制を構築した.連続観測データは一般向けにリアルタイム公開を行うために,他の有明海観測タワーのデータ公開のためのウェブサイトにページを新たに,本研究費を用いて,設けた.植物プランクトンの個体群動態現在は,3月末までに取れた硝酸塩濃度,及びタワーでの観測データの解析を行うとともに,得られた植物プランクトン試料の計数を行っている.これらについて,分析を進めていく.なお,今年度も引き続き佐賀大学観測タワーでのモニタリング,タワーを含む現場断面観測を行う予定である.ただし,断面観測は,研究機関末期でもあり,頻度は下げて行うこととする.一方,硝酸塩センサーについては,3G回線を利用したデータ転送設備を整備し,佐賀大学内の佐賀大学観測タワーのウェブ公開システムに追加して,硝酸塩センサーからのデータから,作図し,ウェブ上にアップロードするシステムを完成させる.12月から3月まで,硝酸塩センサーによる繋留観測を行うと共に,ウェブ上へのリアルタイム公開を行う予定である.これらにより,冬季珪藻赤潮の発達プロセスについて,その初期発達に及ぼす環境要因として,光,成層強度,栄養塩濃度について総合的に解析を進め,冬季珪藻赤潮の発達プロセスの一端を明らかにする.CTDによる温度、塩分、濁度のデータによる補正を行うことによって、硝酸濃度の測定精度を大きく向上させた。これにより、沿岸域の塩分変動が大きく、濁度が高い環境における硝酸塩センサーの実用化に向けて大きく前進した。今年度もEucampia zodiacusによる赤潮をとらえることができた。得られたデータは、来年度以降のデータ解析に供する。最終年度にも,調査のための旅費を使用するが,金額が採択当初よりも研究代表者の所属が佐賀大学から東京海洋大学に異動し,必要金額が多くなった.9996円残ったが,無理に使用せずに持ち越した.硝酸塩センサーの係留観測に向けて、ソーラーパネルによる運用できるようにする。また、潮位差の大きな有明海において、表層で連続観測が行えるように、支柱2本とブイによる表層での係留を確立する。再来年度には、携帯電話回線を接続して、連続観測し、リアルタイムでのデータ受信および公開を進める。
アルミニウムを含む下部マントル鉱物の結晶構造および熱力学安定性

地球下部マントルの主要鉱物であると考えられているMgSiO3ペロブスカイト中において、アルミニウムの固溶により酸素欠陥が生じる可能性があることを結晶構造の解析から示した。また、海洋底が地球深部に沈み込んだ時に安定相として現れると考えられているカルシウムフェライト相や六方晶相について、安定に存在する圧力温度領域や熱化学データの決定がなされた。1.下部マントルの主要構成鉱物であると考えられているペロブスカイト型MgSiO_3において、チャージバランス型置換のみによりアルミニウムを固溶させたもの、および酸素欠陥型置換も含んだ置換によりアルミニウムを固溶させたものを高圧合成し、X線回折プロファイルを取得した。リートベルト法による結晶構造解析の結果、酸素欠陥型置換を伴うと予想されるアルミニウム含有ペロブスカイトとチャージバランス型置換のみものの間には結晶構造に有意の違いが見られた。特に、酸素欠陥を伴うペロブスカイトにおいては、酸素欠陥はランダムに存在しており、酸素欠陥型置換のみによるアルミニウムの最大固容量は約5mol%であることが示された。2.玄武岩の高圧相にはカルシウムフェライト型結晶構造を持つ相が現れる。その相の主成分であるMgAl_2O_4-Mg_2SiO_4系において、高圧相平衡関係を高圧高温実験により明らかにした。1600°C,約23GPa以上においてカルシウムフェライト型MgAl_2O_4-Mg_2SiO_4固溶体は安定に存在し、またMgAl_2O_4カルシウムフェライトへのMg_2SiO_4成分の最大固溶量は27GPaまでの圧力において約35mol%であることが分かった。また、リートベルト解析によりMgAl_2O_4-Mg_2SiO_4カルシウムフェライト固溶体の結晶構造の精密化が行われ、その結果を用いて仮想的なMg_2SiO_4カルシウムフェライトの体積が推定された。得られた仮想Mg_2SiO_4カルシウムフェライトの体積はペロブスカイト型MgSiO_3+岩塩型MgOのものに比べて大きいため、下部マントル条件下では安定に存在しないことが予想された。NaAlSio_4カルシウムフェライトは、安定領域で高圧合成しているにもかかわらずジェイダイト、コランダム、スティショバイトと共存するため、単相試料を作成するのが非常に困難であった。高圧セルの改良や最適合成条件の探索により、最終的にはほぼ単相のNaAISio_4カルシウムフェライトの合成に成功した。合成された試料を用いてラマン分光測定を行った。得られたラマンバンドは非常にブロードなピークを示すことから、(Al,Si)0_6八面体サイトにおいてAlとSiがランダムに分布していることの証拠が得られた。また、室温から約350°CまでのNaAlSiO_4カルシウムフェライトの定圧熱容量測定も行われた。その温度区間でのNaAlSiO_4カルシウムフェライトのモル比熱は、CaAl_2O_4カルシウムフェライトのものに比べて僅かに小さい値を示した。このことからCa^<2+>よりもイオン半径の大きなNa^+により、低波数領域での格子振動の振動数が高波数側にシフトし、低温での比熱を小さくしていることが予想された。これらの結果は、キーファーモデルを用いた熱容量の理論計算を行う際に重要な情報である。NaAlSiO_4-Mg_2SiO_4系での高圧相関係実験を行った結果、NaAlSiO_4カルシウムフェライトへのMg_2SiO_4成分の最大固溶量は20ml%未満であることが分かった。また、全体組成において例えMg_2SiO_4成分が20mol%以下であったとしても、カルシウムフェライト相は必ずガーネット相と共存することも判明した。カルシウムフェライト相の組成分析からこの系を擬似2成分系として取り扱うことが非常に困難であるという結果が得られた。ガーネット相との共存および組成分析は、カルシウムフェライト相中に陽イオン欠陥の存在を示唆する。1.天然玄武岩の高圧相中に現れるカルシウムフェライト相の最主要端成分であるカルシウムフェライト型NaAlSiO_4について、示差走査熱量測定法により125405Kの定圧熱容量測定を行った。さらに、ラマン分光測定およびIR分光測定を行うことにより格子振動に関する情報を得ることができた。実測による熱容量と格子振動に関する情報に基づき、キーファーモデルを用いた理論計算を行うことにより、01500Kの定圧熱容量および298Kでの格子振動エントロピーを決定した。当初の研究目的である熱力学的安定性を検討するための熱化学パラメータの取得を達成することができた。2.NaMgAl_3SiO_8およびKMg_2Al_5SiO_<12>六方晶相の2つについてリードベルト解析を行い結晶構造の精密化を行った。既に求められているCaMg_2Al_6O_<12>六方晶相も含めた結晶構造の比較から、NaAlSiO_4-MgAl_2O_4系においてのみNaAlSiO_4: MgAl_2O_4=1:1の組成で六方晶相が形成される理由が明らかとなった。

このことに関しても当初の研究目的が達成された。3.予期せぬ研究成果として、カルシウムフェライト型MgAl_2O_4の安定領域の高温側にMg_2Al_2O_5組成を持つ新たな高圧相とAl_2O_3の分解相の領域が見つけられた。この新Mg_2A1_2O_5高圧相についてリートベルト解析により構造の精密化を行った。構造中に三角柱型のMgO_6配位多面体を持つのが特徴である。この三角柱型配位の陽イオン席は六方晶相にも見られるものであり、一連のカルシウムフェライトや六方晶相などの類似の結晶構造を結晶化学的に解析する上で非常に興味が持たれる。
ウイルスベクターで導入した外来遺伝子の発現を飛躍的に増大させる技術の確立

哺乳動物細胞における外来遺伝子発現は、生物学・基礎医学研究、遺伝子治療、並びに有用蛋白質の生産に不可欠な基盤的技術である。バイオ生産においては、外来遺伝子発現の向上は、生産コストを下げて適正価格を実現するために極めて重要である。ウイルスベクターによる遺伝子導入は、非ウイルスベクターと比較して、100倍ほど高い外来遺伝子発現を可能にする。本研究の目的は、ウイルスベクターで実現した高い外来遺伝子発現を、糖の相乗的増大効果を活用して、さらに増大させることである。また、併せて、この糖による哺乳動物細胞における外来遺伝子発現の増大を、細胞種や遺伝子導入方法に限定されず利用可能にする技術を開発する。
ミトコンドリア内動態制御に基づくミトコンドリア遺伝子発現システムの開発

本研究は,ミトコンドリアにアンチセンス核酸(RNA)を送達し,ミトコンドリア遺伝子発現を制御することを最終目標とする.当研究室では,ミトコンドリア融合性リポソーム(MITO-Porter)を開発しており,本ナノキャリアを用いてミトコンドリアにアンチセンスRNAを送達する.今年度は,(1)アンチセンスRNA封入MITO-Porterによるミトコンドリア遺伝子発現抑制評価,および(2)ミトコンドリア標的型アクティブターゲティングシステムの開発,に関する研究について報告する.(1)アンチセンスRNA封入MITO-Porterによるミトコンドリア遺伝子発現抑制評価本研究では,アンチセンスRNAをMITO-Porterに封入し,ミトコンドリア遺伝子発現の抑制効果を検証した.標的ミトコンドリアRNA(mtRNA),およびミトコンドリア膜電位の抑制効果を評価した.その結果,MITO-Porterにより,mtRNAの抑制効果と優位な膜電位の減少を誘起した.従って,MITO-PorterはアンチセンスRNAをミトコンドリアに送達し,ミトコンドリア遺伝子を抑制することで呼吸活性を低下させることが示唆された.(2)ミトコンドリアを標的としたアクティブターゲティングシステムの開発本研究では,ミトコンドリア移行性を有するRNAアプタマーをMITO-Porterに修飾し,その細胞内素過程を評価した.アプタマーのコレステロール誘導体をR8修飾MITO-Porterに修飾し,細胞内導入量,ミトコンドリア移行性を解析した.その結果,アプタマーの修飾により,細胞内導入量,ミトコンドリア移行性は上昇した.従って,アプタマーの修飾はMITO-Porterの生物学的利用性を向上させることが示唆された.本年度は外来遺伝子の転写活性化、薬物送達キャリアの遺伝子送達能、薬理評価への応用に関する研究を行った。1.Mt転写因子TFAM-プラスミドDNA複合体のin vitro転写評価本研究ではMt内での外来DNAの転写活性化を目的としてMtDNA結合タンパク質であるMitochondrial transcription factor A (TFAM)に着目し、TFAM-プラスミドDNA複合体が転写に与える影響について解析した。その結果、これまでプラスミドDNAの凝縮化剤として用いられてきたProtamineと比較しTFAMを用いることでin vitroにおける転写効率が約2倍上昇した。(論文投稿準備中)2.R8修飾Mt融合性リポソームのMt移行量評価Mt内で外来遺伝子を発現させるためには十分量の外来遺伝子をMt内に送達することが必要である。本研究では遺伝子キャリアのミトコンドリアへの送達量を定量的PCR法により解析した。予備検討の段階であるが、遺伝子キャリアとして市販されているリポフェクタミンと比較して、膜透過性ペプチドであるR8を修飾したMt融合性リポソームは約300倍量の外来DNAをMtへ送達可能であることが明らかとなった。3.PC-SOD搭載R8リポソームによる抗酸化効果R8リポソームを用いた機能評価の応用例として、本研究では抗酸化酵素SODに着目した。タンパク質のSODは細胞親和性に乏しいため、レシチンを修飾したSODとR8をリポソームに搭載することで、細胞内への効率的な導入、および細胞内活性酸素の除去を試みた。その結果、PC-SOD搭載R8リポソームはPC-SOD単独群と比較して約3倍の細胞内導入量、約4倍の細胞内活性酸素除去効果を達成した。(Furukawa R et al. BBRC 2011404 (796-801))生命維持に必須の役割を示すミトコンドリアは様々な疾患と関連しており,そのゲノム異常を治療する遺伝子治療・核酸医薬戦略は難治性疾患治療のブレイクスルーとなる.本研究はミトコンドリアを標的とした遺伝子治療薬・核酸医薬の創出のための基盤技術の開発を最終目的とする.「本年度は,ミトコンドリア標的型リポソーム,MITO-Porterを用いた核酸送達,特にミトコンドリア内での転写活性化を目的としたプラスミドDNAナノ粒子の設計(成果1),およびアンチセンスオリゴRNAのミトコンドリアへの送達(成果2)に取り組んだ.成果1:ミトコンドリア内での転写活性化を目的としたプラスミドDNAナノ粒子の設計本研究ではミトコンドリア内での外来DNAの転写活性化を目的としてmtDNAパッケージングタンパク質のMitochondrialtranscription factor A(TFAM)(国立精神・神経センター,後藤雄一先生より御供与)に着目し,TFAM-プラスミドDNA複合体の構造が転写に与える影響について評価した.その結果,最適な凝縮化の比率で転写活性化することが示唆された.本研究は既存の遺伝子導入技術にはないミトコンドリア遺伝子治療薬のための基盤技術として有用である.成果2:アンチセンスオリゴRNAのミトコンドリアへの送達mtRNAを標的とするアンチセンスオリゴ核酸による標的遺伝子の抑制は,ミトコンドリア核酸医薬へ応用可能であると期待される.機能性素子を検討した結果,エンドソーム脱出素子・GALAを修飾したMITO-Porterを用いることで機能性核酸をミトコンドリアに効率的に送達可能であることが示唆された.

さらにアンチセンスオリゴRNAを封入したGALA修飾MITO-Porterは標的mtRNAのノックダウンおよび,ミトコンドリア機能の抑制を誘起する可能性を見出した.本研究は,ミトコンドリアにアンチセンス核酸(RNA)を送達し,ミトコンドリア遺伝子発現を制御することを最終目標とする.当研究室では,ミトコンドリア融合性リポソーム(MITO-Porter)を開発しており,本ナノキャリアを用いてミトコンドリアにアンチセンスRNAを送達する.今年度は,(1)アンチセンスRNA封入MITO-Porterによるミトコンドリア遺伝子発現抑制評価,および(2)ミトコンドリア標的型アクティブターゲティングシステムの開発,に関する研究について報告する.(1)アンチセンスRNA封入MITO-Porterによるミトコンドリア遺伝子発現抑制評価本研究では,アンチセンスRNAをMITO-Porterに封入し,ミトコンドリア遺伝子発現の抑制効果を検証した.標的ミトコンドリアRNA(mtRNA),およびミトコンドリア膜電位の抑制効果を評価した.その結果,MITO-Porterにより,mtRNAの抑制効果と優位な膜電位の減少を誘起した.従って,MITO-PorterはアンチセンスRNAをミトコンドリアに送達し,ミトコンドリア遺伝子を抑制することで呼吸活性を低下させることが示唆された.(2)ミトコンドリアを標的としたアクティブターゲティングシステムの開発本研究では,ミトコンドリア移行性を有するRNAアプタマーをMITO-Porterに修飾し,その細胞内素過程を評価した.アプタマーのコレステロール誘導体をR8修飾MITO-Porterに修飾し,細胞内導入量,ミトコンドリア移行性を解析した.その結果,アプタマーの修飾により,細胞内導入量,ミトコンドリア移行性は上昇した.従って,アプタマーの修飾はMITO-Porterの生物学的利用性を向上させることが示唆された.成果1に関しては今年度に学会で報告済みであり,現在論文を作成中である.当初の計画では今年度はTFAMの生細胞ミトコンドリアにおける転写活性化への寄与について評価する予定であったが,アンチセンス核酸を用いた研究(成果2)が期待以上に進展しているため,本研究に注力した.ベシクルタイプのナノキャリアを用いてミトコンドリアにアンチセンス核酸を送達し,機能を抑制した報告は皆無であり,本研究はミトコンドリア核酸医薬のための基盤技術として非常に有用であると確信している.また,アンチセンス核酸によるノックダウン効率を指標に核酸DDSキャリアとしての改良を行うことで,遺伝子発現のためのキャリア開発にフィードバックすることが可能である。成果1に関しては,生細胞系におけるTFAMによる外来遺伝子の転写への影響について評価し,ミトコンドリアを標的とした遺伝子導入技術への有用性について検討する.成果2に関しては,標的遺伝子のノックダウンをRT-PCR,ウエスタンブロッティングを用いて解析する.標的遺伝子抑制に伴うミトコンドリアの機能障害は呼吸活性測定,細胞増殖率測定を用いて評価する.またノックダウン効率の向上のためには,キャリアのミトコンドリアへの移行性を向上させること(細胞内動態の改善),および送達された核酸のミトコンドリアマトリックス内での活性化(ミトコンドリア内動態の改善)の両者が必要である.前者の改善のために,エンドソーム脱出促進を目的としたGALAと共に,ミトコンドリア選択性を有するRNAアプタマーをMITO-Porter表面に修飾することを試みる.
骨髄間質細胞からの神経・骨格筋幹細胞の効率町誘導と自己再生システムの開発

骨髄間葉系細胞は患者本人から採取可能であり、細胞数確保が容易である。本研究ではヒト骨髄間葉系細胞から神経細胞、骨格筋細胞を選択的に誘導するシステムを確立した。個体の発生・分化を制御することで知られているNotch1細胞質ドメインの遺伝子導入とサイトカイン刺激の組み合わせによって、極めて高い効率で機能的な神経細胞を誘導する方法を見い出した。この系ではグリア細胞の混在が無く神経細胞が特異的に誘導される。これらの細胞をラット脳虚血モデルに移植したところ、海馬への生着と記憶学習の改善が見られた。これらの神経細胞はGDNFを添加することによってドーパミン産生細胞に誘導され、パーキンソン病モデルラットへの移植において、異常行動の改善と脳内でのドーパミン産生が認められた。神経細胞の誘導方法を逆転させると、90%の効率で骨格筋を特異的に誘導される。誘導された細胞群は(1)筋衛星細胞(骨格筋幹細胞)(2)筋芽細胞(3)成熟筋管細胞、から構成されていた。ヒト骨髄間葉系細胞から誘導された筋衛星細胞と筋芽細胞を筋ジストロフィーモデルであるmdx-nudeマウスに移植すると生着し正常dystrophinを発現すること、さらに筋衛星細胞は一旦移植すれば筋変性に対して繰り返し再生に寄与することが分かった。このことは日々変性が起きている筋ジストロフィーにおいて大きな利点となる。Notchは神経発生ではグリア誘導に働き神経発生を抑制すること,また骨格筋発生においては筋芽細胞の分化を抑制することが報告されていることから、本結果のNotchの作用は逆の作用のように見受けられる。一般にNotchの下流でHes1/5が機能し、細胞分化を抑制していると考えられているが、本システムではHes1/5が誘導されておらず、またNotchの機能の代償も見られなかった。この違いはNotch刺激に対する細胞内環境の違いによっていると推定され、おそらく、骨髄間質細胞には発生過程の細胞とは異なる特有のシステムが存在することを示唆している。骨髄間質細胞は患者本人からの採取が可能であり、骨髄バンクの利用も展望できることから再生医療の細胞ソースとして最適である。我々はヒトおよびラット骨髄間質細胞にNotch遺伝子導入とサイトカイン刺激を組み合わせることによって、生体で機能しうる神経幹細胞および骨格筋幹細胞を、他の細胞要素を含む事無く極めて高い効率で誘導する方法を見出し(Dezawa et al.,J.Clin.Invest.,2004;Dezawa et al.,Science,2005)、自己細胞移植治療法の開発を目指して研究を進めている。神経幹細胞誘導と成熟神経細胞誘導:骨髄間質細胞にNotch遺伝子を導入することによって神経幹細胞様に分化誘導され、nestin,3-PGDH, GLASTなどのマーカーが発現すること、さらにneuro sphereを形成することも確認した。これらの細胞にサイトカイン刺激を与えると、96%の細胞が活動電位を記録する機能的なpost-mitotic neuronになった。またこれらの細胞群にはグリア細胞が含まれておらず、神経細胞だけで構成されていることが分かった。誘導された神経細胞をラットの脳梗塞モデルに移植すると、海馬への生着が多数みられ、特に記憶学習において有効な改善が認められた。また誘導した神経細胞にGDNFを投与するとドーパミン作動性ニューロンに分化し、これらの細胞をパーキンソンモデルラットへ移植すると顕著な症状改善を認めた。移植後の脳内でのドーパミン産生もHPLCで確認している。誘導メカニズムとしてNotch蛋白の部分欠損変異を導入し調べた結果、ankyrin repeatsドメインに神経誘導活性があることがわかった。骨格筋幹細胞誘導:神経誘導とは逆にサイトカイン刺激を行った後にNotchを導入するとPax7陽性の筋衛星細胞(骨格筋幹細胞)と筋芽細胞が誘導される。この細胞を分化培地で培養すると筋芽細胞の融合が促進され、自発的な収縮能を持つ多核の骨格筋細胞が得られる。さらに、必ず一部に幹細胞である筋衛星細胞が残り、分裂と分化誘導を繰り返すことが可能である。最終産物では骨格筋のマーカーであるMyoD,myogenin,MRF4、筋収縮蛋白などの発現が確認された。誘導された細胞を筋ジストロフィーのモデルmdx-nude mouseの前脛骨筋に移植すると生着し、dystrophinの発現を認めた。さらに生体に生着した筋衛星細胞は、繰り返される筋変性に対して継続して筋再生に寄与することが確認された。

ヒト骨髄間葉系細胞から誘導された筋衛星細胞と筋芽細胞を筋ジストロフィーモデルであるmdx-nudeマウスに移植すると生着し正常dystrophinを発現すること、さらに筋衛星細胞は一旦移植すれば筋変性に対して繰り返し再生に寄与することが分かった。このことは日々変性が起きている筋ジストロフィーにおいて大きな利点となる。Notchは神経発生ではグリア誘導に働き神経発生を抑制すること,また骨格筋発生においては筋芽細胞の分化を抑制することが報告されていることから、本結果のNotchの作用は逆の作用のように見受けられる。一般にNotchの下流でHes1/5が機能し、細胞分化を抑制していると考えられているが、本システムではHes1/5が誘導されておらず、またNotchの機能の代償も見られなかった。この違いはNotch刺激に対する細胞内環境の違いによっていると推定され、おそらく、骨髄間質細胞には発生過程の細胞とは異なる特有のシステムが存在することを示唆している。
ICTを利用した授産製品販売の可能性

2018年度は、ECサイトにおける授産製品の購入についてインターネットユーザーを対象とした量的調査と、エリア限定の広報用SNSアカウントの運用による効果測定を行う予定であったが、後述の理由から、その前段階に留まっている。具体的には、次年度の調査の準備として大学コミュニティで行われている授産製品出張販売に関するコミュニティメンバーの経験についての質問紙調査を分析して基礎的なデータを整理し、授産製品の購入に影響を与える心理的要因の構造についても、より精緻な分析を行った。大学コミュニティにおける授産製品の出張販売については、全体的な購入経験率、販売の時間や場所の認知、購入する理由および購入しない理由の因子構造、許容する価格の上限について分析した。回答者のうち4割程度が購入経験をもつが、このうち販売日時や場所を知らないまま購入している「通りがかりの購入者」が購入経験者の少なくとも1/4をしめることが示されたこと、授産製品を購入する理由は4因子構造であったが、各因子を構成する項目の平均得点において「その時の気分に合っていた」という要素を含む「フィット因子」関連項目の平均得点が「味や価格」などの「実利」因子関連項目につぐ高得点であったことで、「偶然の出会い」の確率を上げることが販売促進に与える影響について調査する必要性を示すことが出来たと言えるだろう。心理的要因については、倫理的消費に対する態度の因子構造の分析、倫理的消費に対する態度・援助規範意識・共感性といった心理的要因と購入経験の関係及び、心理的要因相互の関係性について分析した。購入経験がある回答者のグループとないグループでは、購入経験のあるグループの方が有意に倫理的消費に対する態度が肯定的であったが、援助規範意識・共感性については有意差がなかった。近親者の健康問題によって支援の必要性が生じたことと、研究代表者の体調不良により研究が遅れている。昨年度に行うことのできなかった、ECサイトにおける授産製品の購入についてのオンライン調査と、エリア限定のSNSアカウントの運用による効果測定を行い、報告書を作成する。ICTを利用した授産製品の販売を行っている先進的な施設の事例研究についても、報告書を作成する。本年度は若年層が授産製品購入に積極でない理由を明らかにするための量的研究を進めるとともに、授産製品をインターネットを通じて販売している事業者のリスト作りを行った。授産製品の販売にICT(Information and Communication Technology)を生かすことができれば、移動やコミュニケーションなどにハンディキャップを抱える障がい者にとって望ましいことであり、市場の拡大にもつながるのではないかと考えられるが、現在までのところその多くの試みが挫折している。先行研究において、インターネットショッピングの世代別利用者の割合は20代40代が、それ以降の年齢層と比べて際だって高いこと、若年層が授産製品の購入に積極的でないことが指摘されており、ネットショッピングの利用者層が授産製品の購入者層と重ならないことが、授産製品のネットショッピング不振の原因のひとつであるという見方もできる。だとすれば、インターネットショッピングの利用率が高い若年層が、授産製品の購入に積極的でない理由が明らかになれば、ICTを用いた授産製品販売を拡大する糸口をつかむことができる可能性があると言える。また、筆者らが今までに行った千葉県内の調査では、ICTを用いた授産品の販売で成功している事業者はなかったが、全国的に見ればICTを用いた販売を継続している事業者は存在する。そのような事業者にインタビュー調査を行い、ICTを用いた販売促進に役立つ知見を得るために、事業内容についてのリストを作成することには意義があるといえる。ICTを利用した授産製品の販売がより活発になれば、「技術によってハンディキャップが軽減され、障がい者にとって働きやすい職場が増える」「販路の拡大によって工賃向上の手掛かりとなる」といった可能性がある。しかし、先行する調査によればICTを利用した授産製品の販売は極めて低調であり、なぜ売れないのか、その原因を突き止めることには社会的意義がある。先行する調査では、授産製品のネット販売が振るわない理由として、インターネット利用者には若年層が多い一方で、授産製品の購入者は若年層が少なく中高年層が多いというミスマッチが指摘されていた。インターネット利用者の中で高い割合を占める若者が、授産製品をあまり買わないので、インターネットを通じた授産製品販売が低調なのではないかという仮説である。そこで本年度は千葉市がインターネット利用者に対して行った授産製品購入に関する調査の分析を行い、インターネット利用者の授産製品購入を様々な角度から検討した。それによると、先行する郵送調査と同様に、購入経験率や将来の購入希望率は、若年層の方が中高年層より低いという傾向にあったが、その一方で53.9%にのぼる回答者が授産製品を購入し、57.7%が今後購入したいと答えている。しかし、インターネット利用者の購入経験の内訳をみると、ほとんどは対面販売を通じた購入であり、インターネットを通じた購入はわずか0.1%と低い値であった。要約すれば「インターネット利用者の過半数が授産製品を購入してはいるが、インターネットを通じて購入する人は非常に少ない」という結果である。そこで浮かび上がるのは、事業者がインターネット上の販売戦略において、競合製品に対する相対的な優位性を獲得できずにいる可能性であるが、それについては次年度の課題となる。若年層の授産製品の購入に関する研究、および授産製品をインターネットを通じて販売している事業者のケース研究に、遅れがある。2015年6月から2016年2月まで研究代表者の近親者が家族による支援が必要とする状態にあったことと、研究分担者の多忙のため、その後の期間で遅れを取り戻すに至らなかった。

本年度は、障がい者福祉施設が生産した物品を販売する過程で、どのような形でICTを利用することが可能なのかを整理分類するICT利用形態に関する調査と、ICTを利用して障がい者の生産した商品を販売している事業所のインタビュー調査、倫理的消費に関する予備調査を行った。ICT利用形態に関する調査では、ICTの利用パターンが多様であり、利用主体、利用範囲、利用形態によって分類することが有益であることがわかった。まず主体においては、福祉に携わる事業所等が独自にホームページやSNSなどを通じた発信の主体になる他に、障がい者の生産した物品を流通させる事業者、一般の商品と区別なく障がい者の生産した商品を仕入れてネット販売する一般のネット販売業者がある。また、ICTの利用範囲は、広報に限定される場合と、販売を行う場合があり、どのような利用形態をとるのか(HP、ネットショップ、一般のインターネット上のショッピングモール、ランキングサイト、SNS等)という点も様々な様式があった。インタビュー調査では、インターネットのランキングサイト等を通じて売り上げを伸ばした事業所や、多くの加盟事業所をもち加盟事業所から出品を募ってインターネット上で販売している福祉事業所の連絡会に対して聞き取り調査を行った。ある事業所で生産している商品が、インターネット上の口コミで評判になったことをきっかけに注文が激増するなど、インターネットの影響力には無視できないものがある一方で、売り上げの多くを占めるのは実店舗を通じた販売でありネットショップを通じた販売は振るわないとするケースや、価格競争に巻き込まれがちであるとしてインターネットで販売することをむしろ敬遠するケースもあった。倫理的消費に関しては、倫理的消費に影響を与える要因を探求する手法としての質問紙調査の有効性を検討するための予備的な調査を行った。研究代表者の体調不良と、研究代表者の家族が支援を必要とする状態にあることにより研究の進行がやや遅れている。2016年度に予定されていたケース研究の一部と質問紙調査本調査の実施が2017年度となった。本年度は、前年度までに岩井と新井が共同で行ったインタビュー調査やインターネット調査をもとに、授産製品の販売におけるICT利用形態の概要をまとめ、日本社会福祉学会に報告した。授産製品の販売におけるICT利用形態は多様であり、福祉サービス検索サイトへの登録なども含めればICTを利用していない事業所はほとんどないと言えるほどである。報告ではICTの利用形態を8つの類型に分類し、類型ごとの特徴を分析した。また、ICTを経由した情報拡散がきっかけとなって売り上げを伸ばしたケースについても言及し、「事業者が意図しない拡散」が関与していたことを示した。新井は著作においてインターネットの「口コミサイト」で高い評価を得たことをきっかけに販売が拡大した事業所を取り上げ、顧客に「何かしてあげたい」という気持ちを起こさせ、顧客が「応援団」として能動的に関与している企業のダイナミズムを分析した。
ポータブル・広帯域・広ダイナミックレンジ・高感度地震観測システムの試作

最終年度の研究は大別して2つに分けられる。1つは前年度までに試作した改装CMG-3地震計を用いて、火山性微動の観測を行うこと、もう1つは前年度までの研究でメーカー規格との食い違いが明らかになったSTS-2地震計の感度特性を最終的に確立することである。第1の課題については1991年6月から約1年半雲仙普賢岳で試験観測を行い、特に火砕流に伴う震動記録を数多く記録した。これらの記録には通常の高感度地震計では捉えられない5-10秒の比較的長周期成分が明瞭に含まれており、広帯域地震計の威力を見せている。ビデオカメラによる火砕流記録と震動記録とを比較した結果、火砕流に伴う震動は地表に押し出された溶岩塊がゴロンと斜面を転がり始めるときに出るものであることが分かった。第2の課題については、感度特性が振巾・位相と共に固有周期140秒の速度型地震計との特性等価であることを2つの独立な方法で確認した。これはメーカ規格による固有周期120秒とは大きく異なり、解析にあたって十分な注意が必要である。またSTS-1地震計との並行観測を行い、STS-2地震計は周期50秒以上で地震計台の傾斜変動によるものではないノイズが卓越すること、このノイズは地震計を耐圧容器をかぶせることにより顕著に減少することを見出した。そこでSTS-2地震計用の耐圧容器を製作し、現在これを東海大学敷地内の地下1mに埋設しテスト観測中である(横浜市立大学と防災科学技術研究所との共同研究)。記録は地球潮汐を明らかに捉えており、この耐圧容器の効果の絶大なことを示している。(1)温度変化調査地震計を地下に埋め込むことによってどの程度気温変化の影響を軽減できるかを調べるために、大学グランドの地表,地下20cm,1mの位置及び犬山観測壕内にキャリブレ-ション済みの精密抵抗温度計を設置し連続観測を行った。地表では日変化が10度を越えることもあるのに対し、地下1mの深さでは観測壕と同様センサの誤差範囲(0.1度内)に納まることが判明した。これによって本計画の埋め込み式地震計の有望性が示された。(2)地震計機械部分の改良CMG地震計は水平位置を取るのにパルスシンクロナスモ-タ-を採用しているが、パルスを連続的に送る方式なので微調整が効かない。これを1ステップずつ送れるように改良し、CMGを速度型広帯域地震計にする際の機械的な問題点を克服した。(3)地震計電気部分の開発CMGを速度型に変換するために、(1)余分な速度出力・変位出力回路を取り去り、(2)振子位置検出回路中の積分回路を取り去り、(3)同回路中の差動アンプを特性の大きく異なる別の差動アンプに置き換え、(4)これに位相のずれに対する調整機能と発振に対する抑制機能をもたせ、(5)フィ-ドバック増幅回路中に微分回路を組み込んだ。これにより周期20秒まで速度平坦な特性で安定に動作する地震計が実現した。(1)地下温度測定精密抵抗温度計による連続観測の結果、地表における数日の温度変化が10度を越えるような場合でも、地下1mにおける温度変化は1/100度以下であることが判明した。これは機動観測において、地震計を地下に埋め込むことが如何に有効かを示している。(3)CMG-3地震計の改造前年度、CMG-3地震計のフィ-ドバック機構を全面的に改造し、実質ダイナミックレンジの大幅アップに成功している。今年度は、微分回路により大容量のコンデンサを用いることにより帯域を更に延ばし、安定かつ高性能な速度型地震計を実現した。(4)改造CMG-3地震計による雲仙岳の火山観測改造CMG-3地震計の実地テストを兼ねて、雲仙岳西側斜面にごく浅い穴を堀り、地震計3成分を埋めて準連続観測を開始した(6月17日)。記録には光磁気ディスク利用のデジタルイベントレコ-ダ-を用いている。改造により実質ダイナミックレンジが大幅アップしたため、これまでに記録が振り切れた例は1つも無い。火山性微動や火砕流に関して従来よりもはるかに広帯域の記録が得られつつある。(5)STS-2地震計の検定STS-2地震計は、CMG-3と同様、本計画が目的とする機動観測にも使用することができる。この地震計を別途予算で購入し、その特性を2通りの方法で検定した。1つは地震計のキャリブレ-ションコイルに電流を流し振子を振らす方法、もう1つは地震計の足の底に圧電素子を取り付け周期的に地震計本体を傾ける方法である。2つの独立な方法で求めた地震計の特性は互いに完全に一致したが、それはメ-カ-の仕様値とは大きく異なるものであった。この食い違いについて、現在製作者(Wielant)と検討中である。

これらの記録には通常の高感度地震計では捉えられない5-10秒の比較的長周期成分が明瞭に含まれており、広帯域地震計の威力を見せている。ビデオカメラによる火砕流記録と震動記録とを比較した結果、火砕流に伴う震動は地表に押し出された溶岩塊がゴロンと斜面を転がり始めるときに出るものであることが分かった。第2の課題については、感度特性が振巾・位相と共に固有周期140秒の速度型地震計との特性等価であることを2つの独立な方法で確認した。これはメーカ規格による固有周期120秒とは大きく異なり、解析にあたって十分な注意が必要である。またSTS-1地震計との並行観測を行い、STS-2地震計は周期50秒以上で地震計台の傾斜変動によるものではないノイズが卓越すること、このノイズは地震計を耐圧容器をかぶせることにより顕著に減少することを見出した。そこでSTS-2地震計用の耐圧容器を製作し、現在これを東海大学敷地内の地下1mに埋設しテスト観測中である(横浜市立大学と防災科学技術研究所との共同研究)。記録は地球潮汐を明らかに捉えており、この耐圧容器の効果の絶大なことを示している。
C57BL/6背景のSKGマウスを用いたSLEの疾患モデルの構築

SKGマウス(BALB/c背景)をC57BL/6マウスにバッククロスし、C57BL/6背景のSKGマウスを作成した。無治療のC57BL/6-SKGマウスのphenotypeは正常であったが、TLR3を刺激するpolyI:Cをosmotic pumpを用いて2週間持続投与すると、腎炎が発症が観察された。腎組織ではメサンギウムが増殖しており、免疫組織染色によりIgGとC3の沈着がみられ、血清中に抗ds-DNA抗体が観察されたことからループス腎炎であると考えられた。コントロールとして用いたC57BL/6マウスや、BALB/cマウス、BABL/c-SKGマウスにはループス腎炎の発症はみられなかった。TLR7を刺激するImiquimodやTLR9を刺激するCpGの投与によっても同様の病変が観察された。C57BL/6-SKGマウスのループス腎炎発症のメカニズムを解明するために、脾臓細胞のフローサイトメトリーを行い、SLEの病態に関連するfollicular helperT細胞(CD4+ CXCR5+ PD-1+ Bcl6+)や、Germinal Center B細胞(B220+ AA4.1+ Fas+ GL-7+)について調べた。ループス腎炎を発症したC57BL/6マウスにおいては、follicular helper T細胞(5-10%)と、Germinal Center B細胞(1-2%)の増加が認められた。polyI:Cを投与しないC57BL/6-SKGマウスにおいても、follicular helper T細胞の増多は認められ、SKGマウスの原因遺伝子ZAP70の変異によりT細胞の自己反応性が亢進していることが原因であると考えられた。BALB/c背景では関節リウマチを発症するSKGマウスの遺伝的背景をC57BL/6背景にかえることでループス腎炎の発症を観察でき、自己免疫疾患の発症には、共通の遺伝的背景と自然免疫の活性化が寄与する可能性が考えられた。BALB/c背景で関節リウマチに酷似した自己免疫性関節炎を発症するSKGマウス(ZAP70の点突然変異が責任遺伝子)の遺伝的背景をC57BL/6背景とすることで、ループス腎炎のモデルができるかを検討した。前年度までに、SKBマウスをC57BL/6バッククロスしてC57BL/6背景のSKGマウスを観察したところ、自然の状態では病気が見られなかったが、TLR3(polyI:C), TLR7(Imiquimod), TLR9(CpG)など、ウイルス由来のDNA/RNA刺激を慢性的に加えたところ、C57BL/6背景のSKGマウスにおいてのみ著明な抗DNA抗体産生がみられ、免疫染色によるC3やIgGの沈着から、ループス腎炎の発症が確認された。そのメカニズムとして、poly I:C刺激を受けたC57BL/6背景のSKGマウスでは、自己抗体を産生するgerminal center B細胞(B220+, AA4.1+ Fas+ GL7+)と、自己抗体の産生をヘルプするfollicular helperT細胞(CD4+ CXCR5+ PD-1+ BLC6+)の細胞分画が、それぞれ増多していることを見出した。他のT細胞分画を比較したとき、Th17細胞やIL-17のmRNAはBALB/c背景のSKGマウスで増多している一方、IL-21やTfhのマスター遺伝子であるBcl6の発現はC57BL/6背景のSKGマウスで増多していた。また、自己免疫を負に抑制するTregの数は、wild typeのBALB/cやC57BL/6マウスに比較してBALB/cおよびC57BL/6背景のSKGマウスにおいてむしろ増加していたが、Foxp3のエピゲノムが不安定でエフェクターに変化しうるとされるCD25陰性のTregが増加しており、自己免疫疾患の発症に関与する可能性が考えられた。C57BL/6背景においてTfhが自然増多する分子メカニズムを解明するために、Tfh分化にかかわるサイトカインや補助刺激因子の発現などにつき、現在、検討を進めている。研究目的に記載した仮説のとおり、C57BL/6背景のSKGマウスに自然免疫系の刺激を加えることで、ループス腎炎の発症を観察できた。また、その分子メカニズムについて、follicular helper T細胞やGerminal Center B細胞の関与を示すデータが得られた。この動物モデルを用いて、今後さらに詳細な病態解明を行いたい。医歯薬学内科系臨床医学膠原病・アレルギー内科学ループス腎炎を発症したC57BL/6-SKGマウスのCD4T細胞を、T細胞をもたないTCRbKOマウスに移入することで、TCR-bKOマウスにループス腎炎が発症するか、follilcular helperT細胞やGerminal CenterB細胞が増大するか、などを観察することにより、SKGマウスのT細胞刺激伝達系の異常がどのようにSLEの発病につながるかという病態解明ができると考えている。マウスで得られた知見について、ヒトSLE患者でも同様の細胞群が増加しているか検討する。消耗品購入に伴う少額端数が発生したため。次年度研究計画に従って使用予定。