hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
心血管疾患のリスク低下を目的とした新しいホルモン補充療法の開発

(研究目的)従来から使用されている結合型エストロゲン(CEE)の0.625mg/日は脂質代謝改善作用がある反面、中性脂肪(TG)を増加させ、LDLを酸化されやすい小型粒子に変化させたり、血管炎症マーカーの高感度CRPや血清アミロイド蛋白A(SAA)などを増加し、線維性被膜を溶解する蛋白分解酵素であるmatrixmetalloproteinase(MMP)を上昇し、その抑制因子であるtissue inhibitor of MMP(TIMP)を低下させ、血管炎症に促進的に作用してプラークの破綻に密接に関与する可能性を報告してきた。しかし、CEEの経口投与を低量化することで、これらの悪影響を抑制できる可能性がある。(方法)閉経後女性を対象とし,CEE 0.625mg/日と0.3125mg/日を3ヶ月間投与する群と薬剤を投与しないコントロール群の3群において,投与前後で脂質、LDLの粒子径と被酸化性(TBARS)、高感度CRP、SAAさらにはMMPやTIMP-1に与える影響を比較検討した。さらにエストロゲンの内皮機能改善作用が低用量エストロゲンでも認められるかも検討した。(結果)コントロール群ではいずれのマーカーも変化しなかった。CEE 0.625mg群ではLDLコレステロールは低下し,HDLコレステロールは増加したが,TGも上昇した。LDL粒子径は有意に減少し,TBARSは変化がなかった。または高感度CRP、SAA、MMPは上昇し,TIMP-1は低下した。CEE 0.3125mg群ではLDL-Cは低下したが,HDL-CとTGには変化がなかった。LDL粒子径は小粒子化せず,TBARSは有意に低下した。一方、SAA、MMP、高感度CRP、TIMP-1に変化はなかった。両群ともに内皮機能は有意に改善した。(結論)経ロエストロゲンを低用量化することで、TGの上昇やLDLの小粒子化を認めず,被酸化性も減少させることができた。また内皮機能改善作用を温存しつつ、血管促進作用はないため、動脈硬化に抑制的に作用する可能性が示唆された。(研究目的)我々はこれまで,従来から使用されてきた経口エストロゲンには脂質代謝改善作用がある反面,中性脂肪(TG)の増加がLDLを小粒子化したり,血管炎症に促進的に作用することを明らかにした。一方,エストロゲンの投与ルートを経口から経皮に変更することで,これらの悪影響を回避できることも報告してきた。本年度は,従来の結合型エストロゲン(CEE)0.625mg/日と低用量化した0.3125mg/日が脂質代謝動態とLDL粒子サイズならびにLDLの被酸化性に与える影響を比較し,動脈硬化に対する経口の低用量エストロゲンの効果を検討することである。(方法)閉経後女性を対象とし,CEE 0.625mg/日と0.3125mg/日を3ヶ月間投与する群と薬剤を投与しないコントロール群の3群において,投与前後で脂質濃度,LDL粒子径およびLDLの被酸化性の指標であり脂質の酸化代謝産物であるTBARS濃度を測定した。(結果)コントロール群では脂質濃度,LDLの粒子径と被酸化性は変化しなかった。CEE 0.625

mg群ではLDLコレステロール(LDL-C)は低下し,HDLコレステロール(HDL-C)は増加したが,TGも上昇した。LDL粒子径は有意に減少し,TBARSは変化がなかった。CEE 0.3125mg群でも同様にLDL-Cは低下したが,HDL-CとTGには変化がなかった。LDL粒子径は小粒子化せず,TBARSは有意に低下した。(結論)経口エストロゲンを低用量化することで,TGの上昇やLDLの小粒子化を認めず,被酸化性も減少させることができた。従って,経口エストロゲンの投与量を低用量化することで,エストロゲン自身の抗酸化作用が十分発揮できると考えられ,動脈硬化に抑制的に作用する可能性が示唆された。(研究目的)従来から使用されている結合型エストロゲン(CEE)の0.625mg/日は血管炎症マーカーの高感度CRPや血清アミロイド蛋白A(SAA)などを増加するのみならず,線維性被膜を溶解する蛋白分解酵素であるmatrixmetalloproteinase(MMP)を上昇し,その抑制因子であるtissue inhibitor of MMP(TIMP)を低下させ、血管炎症に促進的に作用してプラークの破綻に密接に関与する可能性がある。しかし,CEEの経口投与を低量化することで,これらの悪影響を抑制できる可能性がある。(方法)閉経後女性を対象とし,CEE 0.625mg/日と0.3125mg/日を3ヶ月間投与する群と薬剤を投与しないコントロール群の3群において,投与前後で血管炎症マーカーである高感度CRP,SAAさらにはMMPやTIMP-1に与える影響を比較した。さらにエストロゲンの内皮機能改善作用が低用量エストロゲンでも認められるかも検討した。(結果)コントロール群ではいずれのマーカーも変化しなかった。CEE 0.625mg群では高感度CRP、SAA、MMPは上昇し,TIMP-1は低下した。CEE 0.3125mg/日群ではSAA、MMPは変化せず、高感度CRPは低下し、TIMP-1は逆に上昇した。両群ともに内皮機能は有意に改善した。(結論)経口エストロゲンを低用量化することで,内皮機能改善作用を温存しつつ、血管に対して抗炎症作用を有する可能性が示され、動脈硬化に抑制的に作用する可能性が示唆された。
G1/S移行期の制御

低分子量G蛋白質Tem1とその活性化因子Ltelを出発として関連遺伝子を検索したところ、M期終了に係わる遺伝子群が分離された。その中には、CDC15、CDC14、およびSPO12が含まれていた。M期終了におけるこれら遺伝子産物間の相互作用のモデルを提案した(東江)。出芽酵母におけるカルシニューリンはcAMP経路と拮抗的に作用してNaイオンの排出を制御することを明らかにした。さらに、カルシニューリン欠損株と類似の変異体を取得しその性質を調べたところ、カルシニューリンとマップキナーゼカスケードが協調して細胞増殖、形態形成に働くことを見い出した(宮川)。細胞周期阻害剤のスクリーニングとその作用機構の解明に従事してきた。ヒストンデアセチラーゼの阻害剤として知られるトリコスタチンがゲルゾリンやヒストンバリアントH1^0を誘導することを見い出した。分裂酵母のcdc13、cdc25,weelなどの特定の変異株の増殖を阻害するブリュッシュリンヘの耐性を与える遺伝子の中にHSP70ファミリー遺伝子があった(吉田)。IL-2受容体を線維芽細胞中で再構成した。この経でIL-2と共役して働くチロシンキナーゼを発見した。その内の-つSylcはIL-2によるc-myc発現誘導に、Jak2がG1からS期への進行に必要であることを明らかにした(南)。出芽酵母のRhoGTPaseの一つRho1は芽に局在し、アクチンと共にあることを示した。さらに、Rho1のエフェクターとしてPKCを同定した(田中)。出芽酵母DNAポリメラーゼIIの最大のサブユニットの変異po12を基に,Po12と関連して働く蛋白質をコードする遺伝子をスクリーニングしたところMDB11が得られた。MDB11は必須遺伝子で、Mdb11はPo12と相互作用しS期チェックポイントで働くことを示した(荒木)。出芽酵母のM期終了に新規の低分子量G蛋白質が関与することを見いだした。このG蛋白質遺伝子TEM1は必須遺伝子で、M期終了に関わる蛋白質リン酸化酵素Cdc15の作用を活性化しMPFを不活化すると考えている(東江)。信号伝達系とG1/S移行期の接点として、出芽酵母のCa^<++>依存性プロテインホスファターゼ(PP2B)を介するシグナル伝達機構を調べ、PP2Bはイオンストレス下に細胞内イオン恒常性を維持するのに必要であった。また、Ca^<++>によるPP2Bの恒常的活性化は致死的なことを示す結果を得た(宮川)。機能的高親和性IL-2受容体を線維芽細胞に再構成し、その機能解析を行った。その結果、IL-2受容体は、IL-2刺激に伴うMAPキナーゼのチロシンリン酸化昂進、および核内プロトオンコジーン(c-fos,c-jun、c-myc遺伝子)の発現誘導などの生物学的変化を、リンパ球の場合と同様に引き起こすことができるにもかかわらず、G1期からS期への進行を誘導できないことが判った(南)。RB結合蛋白質RAXがRB蛋白質と協同してc-fos遺伝子の転写を抑制する活性を持つことを明らかにした。また、RAX蛋白質が骨肉腫由来Saos2細胞や膀胱癌由来HTB9細胞の増殖を強く抑制することを見いだした。これらの結果から、RAXは負の転写因子と考えられた。一方、WT1蛋白質が細胞周期のG1からS期への移行を阻害する活性を持つことを見いだした(秋山)。

出芽酵母の低分子量G蛋白質の一つRho1が欠損すると、細胞は小さな芽を出した状態で増殖を停止する。免疫蛍光抗体法によりRho1蛋白質は芽の生長点に局在することが明らかになった(田中)。出芽酵母のDNAポリメラーゼIIの変異体、温度感受性po12-18株から高温で増殖できる劣性復帰変異株を分離し5グループに分類した。その内の一つは低温感受性でPolyA binding proteinに類似の新規RNP遺伝子の変異によることが判った。もう一つのグループはDNAポリメラーゼIの変異も抑圧し、単独で弱い高温感受性を示した(荒木)。出芽酵母のM期終了に係わる低分子量GTPase、Tem1、の作用を分子遺伝学的に調べた結果、Tem1はCdc15プロテインキナーゼを活性化することを通してCdc28キナーゼの活性を低下させることがわかった。M期で働く多くの遺伝子間の遺伝子的相互作用を調べ、それらの作用のネットワークのモデルを提唱した(東江)。出芽酵母の高濃度の塩への適応はプロテインキナーゼAの不活化とカルシニューリンの活性化により制御され、この機構がNa^+排出ポンプをコードするPMR2遺伝子の転写活性化レベルで利いていることを明らかにした(宮川)。出芽酵母のRho1低分子量GTPase遺伝子の温度感受性突然変異体をサプレスする優性変異体を分離した。RHO1遺伝子に優性活性型変異を導入し、この変異をサプレスするマルチコピーサプレッサーを分離し解析中である(田中)。IL-2受容体(IL-2R)と物理的、機能的に共役するチロシンキナーゼ(PTK)として、LckPTKに加えて新たにSykPTK,Jak1およびJak2PTKsを同定した。SykPTKがIL-2によるc-myc遺伝子の発現誘導に重要な役割を担うこと、さらに、Jak1およびJak2PTKsがIL-2刺激に伴うG1期からS期への進行に重要な役割を担うことを示唆した(南)。出芽酵母DNAポリメラーゼIIの80kDaサブユニットの温度感受性変異dpb2-1のマルチコピーサプレッサーMDB1遺伝子を分離した。Mdb1は分裂酵母のチェックポイント機構に関与するCut5に似ていた。またMDB1は増殖に必須であったため、mdb1の温度感受性株を作成して調べたところ、Mdb1がDNAポリメラーゼIIと相互作用してDNA複製を進めるとともに、S期のチェックポイント機構を通して細胞終期を調節していることが示唆された(荒木)。プロテインキナーゼ阻害剤スタウロスポリンによってS期に停止したCHO細胞は未成熟分裂、3Y1細胞はアポトーシスが誘導されるが、このときCHOではp34^<CDC2>が活性化されるが、3Y1では活性化されない。分裂酵母のレプトマイシンb耐性遺伝子をクローニングしたところ、これは分裂酵母の染色体高次構造維持に関与すると考えられるCrm1であった。ヒストンデアセチラーゼを特異的に阻害するトリコスタチンによって誘導される蛋白質として、アクチン調節蛋白質ゲルゾリンとヒストンバリアントH1^0を同定した。前年度までの研究でCa^<2+>により活性化されるカルシニュウリンは、cAMPシグナルと拮抗的に細胞増殖を制御するなど、細胞増殖の多くのプロセスに係わっていることを明らかにした。
高齢者介護の政策体系と政策効果に関する西欧3か国比較調査

英独仏3カ国における高齢者介護政策を、フランスについては全体的に検討し得たが、ドイツについては介護保険及び施設規制を中心に、イギリスについては在宅介護者を中心に検討した。(1)フランスについては、高齢者介護政策の戦後の歴史的展開・現段階の全体像及び税・財政問題を把握した上で、以下の知見を得た。(1)在宅ケアが重点政策であること。理由は、要介護高齢者の立場に立ったケアの実施と経費負担を軽減することにある。(2)在宅ケアの重点化の前提として、広範な非営利団体・ボランティアが育成されてきている。他方、現今、民間企業の介護事業への参入が奨励されるに伴い、前者の育成と後者の法的規制が課題となっている。(3)在宅ケアに重点を置きつつも、痴呆性老人など要介護高齢者の増大化は、在宅ケアの限界をも示しており、施設介護をも要請している。ただし、その場合、小規模化・家族化(グループホーム)が政策として緒についたところである。(4)重度の要介護高齢者が施設介護の対象になるとすれば、施設には福祉的機能のみならず、医療的機能も要請され、施設においては両者の融合が進められている。(2)ドイツについては、介護保険のあり方がわが国のそれと異なること、介護の質を確保する上での問題点及び介護施設の法的規制の枠組について知見を得た((1)(1)(2)についても該当しうる)。(3)イギリスについては、在宅ケアの重視から、在宅介護者及びその援助について「生活の質」という視角から、農村地域も含めて検討し、知見を得た((1)(1)(2)についても該当しうる)。本年度は、フランス班とドイツ班が調査を実施し、イギリス班及びドイツ班の一部は、外国人共同研究者と連携を取りつつ、資料収集に努めた。フランス班によって得られた知見は以下のようである。(1)在宅ケアについては、全国規模でアソシエイション(非営利団体)が大きな役割を果たしており、そこにおいてボランティアが管理運営を含めて活動をしている。英独も類似性が想定されるが、これに関する3カ国の比較はわが国の高齢者介護対策に参考になる。「社会連帯-相互扶助」がキーワードである。(2)ジュペ首相による社会保障制度の改革案(一般社会保障金庫CGS制度の見直し等)の進捗状況をフォローし、英独の動きと比較する。社会保障財源の制度的確保についての政策提言に取って有益である。(3)介護者の労働条件は要介護者のケアに影響を与える。ヘルパー等専門職のそれの欧州連合及び英独仏3カ国の比較、及び非専門職のそれの位置づけと比較を引続き研究したい。ドイツ班によって得られた知見は以下のようである。高齢者ホームについては民営化の進行が急であり、その影響をフランクフルトを中心に調査し得た。民営化と法的規制は連動しなければならないが、英独仏3カ国の比較は、わが国の高齢者介護政策にも重要である。以上の知見に加えて、財政の上からも、精神的な観点からも、高齢者介護にとって、最も有効なシステムのなかに、家族やボランティアの役割を適切に位置づけていくことが不可欠であることを認識した。木年度は、イギリス班、フランス班、ドイツ班のすべてが調査を実施し、フランス班及びドイツ班の一部は、外国人共同研究者と連携をとりつつ、資料収集及び情報収集に努めた。(1)イギリス班によって得られた知見は以下のようである。イングランドの諸都市の公立図書館で資料収集をするとともに、農村部特有の問題を抱えるスコットランドにおいても実地見聞をした。後者においてはコミュニテイがそもそもあるのかといった疑問が感じられ、イギリスのコミュニテイ・ケアについても地域によってかなり状況に差があることを碓認した。また、各自治体のコミュニテイ計画をフォローした。全国的把握の必要から、5月にロンドンで開催される在宅介護者に関する国際シンポジウムに参加する予定である。

(2)フランス班によって得られた知見は以下のようである。雇用連帯省、労働組合、介護サービス供給機関、老人病院、大学に対して聞き取り調査を実施し、フランスでは「中間層」の介護への援助が未だに課題であるとの知見を得た。また、パリ近郊農村での在宅介護サービスを見聞し、ボランテイア活動の役割の重要性を再確認した。さらに、県高齢者保健福祉計画の試料を一定程度収集し得た。(3)ドイツ班によって得られた知見は以下のようである。介護労働組合及び在宅介護サービス経営者団体の各1つに聞き取り調査をし、介護保険の導入後、低資格の介護労働者の増加がみられるが、組合は介護労働の専門性を高める活動をしていること、また、介護保険の導人は、営利介護サービス事業にはプラスしているものの、医療保険改革によるマイナスの影響が大きいとの知見を得た。英独仏3カ国における高齢者介護政策を、フランスについては全体的に検討し得たが、ドイツについては介護保険及び施設規制を中心に、イギリスについては在宅介護者を中心に検討した。(1)フランスについては、高齢者介護政策の戦後の歴史的展開・現段階の全体像及び税・財政問題を把握した上で、以下の知見を得た。(1)在宅ケアが重点政策であること。理由は、要介護高齢者の立場に立ったケアの実施と経費負担を軽減することにある。(2)在宅ケアの重点化の前提として、広範な非営利団体・ボランティアが育成されてきている。他方、現今、民間企業の介護事業への参入が奨励されるに伴い、前者の育成と後者の法的規制が課題となっている。(3)在宅ケアに重点を置きつつも、痴呆性老人など要介護高齢者の増大化は、在宅ケアの限界をも示しており、施設介護をも要請している。ただし、その場合、小規模化・家族化(グループホーム)が政策として緒についたところである。(4)重度の要介護高齢者が施設介護の対象になるとすれば、施設には福祉的機能のみならず、医療的機能も要請され、施設においては両者の融合が進められている。(2)ドイツについては、介護保険のあり方がわが国のそれと異なること、介護の質を確保する上での問題点及び介護施設の法的規制の枠組について知見を得た((1)(1)(2)についても該当しうる)。(3)イギリスについては、在宅ケアの重視から、在宅介護者及びその援助について「生活の質」という視角から、農村地域も含めて検討し、知見を得た((1)(1)(2)についても該当しうる)。
第一原理計算による表面非線形光学応答解析

本研究では、表面の非線形光学応答を第一原理計算により求める手法を開発し、表面電子状態を反映した非線形光学応答の起源を探ると共に、実験結果の解析方法を確立することによりSHG法の応用分野を開拓することを目的に以下の理論研究を行った。1.光触媒として注目されている酸化チタン(TiO_2)の触媒反応機構を解明するために、TiO_2(110)表面のSHG測定が当研究室進められている。この結果を解析するためにTiO_2(110)表面の電子状態及び非線形感受率の計算を行った。また、2軸の光学異方性を持つTiO_2(110)表面層からのSH光強度を計算するための光学異方性を考慮した電磁波伝播計算プログラムを開発し、実験結果との直接比較が出来るようにした。計算より、線形感受率に比べ非線形感受率は表面構造の僅かな違いに敏感であることが示された。実験で得られたSHスペクトルは、入射面が[001]方向でP偏光入射P偏光観測の場合に顕著に強度が大きい結果を示しているが、計算もこの性質とスペクトル形状を良く再現することが出来た。また、SH光子エネルギー2hω=44.5eVの領域におけるSH光強度の方位角依存性の実験結果を計算によってほぼ再現することが出来た。今後は表面上の特定サイトの原子からのSH応答を計算し、TiO_2表面の特徴であるTi-O-Ti-Oジグザク鎖構造のSH応答を調べる予定である。2.磁性体金属表面の光学応答を調べるために、Ni(110)表面の計算を試みた。最初のステップとして、スピンを考慮したバルクNi結晶のバンド計算と光学応答計算を行い、過去の実験及び計算結果とコンシステントな結果を得た。次のステップとしてNi(110)のスラブ構造モデルの計算を現在行っている。今後はNi表面に酸素が吸着した場合の光学応答の変化を調べていく予定である。本研究では、表面の非線形光学応答を第一原理計算により求める手法を開発し、表面電子状態を反映した非線形光学応答の起源を探ると共に、実験結果の解析方法を確立することによりSHG法の応用分野を開拓することを目的に以下の理論研究及び基礎実験を行った。1.FLAPW法で求めた表面系の電子状態から線形及び非線形光学応答を計算するプログラムを開発し、Si(111)表面をモデル化したスラブ構造を対象にした計算を行った。線形光学応答の計算結果は、バルクSiの実験データ及び2x1再構成表面特有の【planck's constant】ω=0.5eVの光学吸収をよく再現することが出来た。2次の非線形光学応答の計算では、理想表面及び2x1再構成表面固有の表面電子準位に共鳴してSH応答が増大することが示された。また、Si(111)2x1再構成表面のSH応答の面内異方性の測定結果を計算により見事に再現することができた。これらの計算を通し、本研究の計算手法及び開発したプログラムが妥当であることが確認できた。2.理論計算との対比に使用する表面SH応答の基礎測定データを得るために、Ge(111)清浄表面及び酸化表面のSH分光測定を行った。清浄表面では【planck's constant】ω=1.35eVに共鳴ピークが初めて観測された。このピークは酸素吸着に伴い消失することから、ピークの起源はダングリングボンドに起因する表面準位が関係した光学遷移と考えられる。また、酸化が進行し熱酸化による酸化膜が形成した段階で、新たに【planck's constant】ω=1.15eVに共鳴ピークが出現することを見出した。このピークは、Geと酸化膜との界面に局在する電子準位との共鳴により現れたと考えられる。来年度は、Ge表面と光触媒TiO_2表面のSH分光測定データに対応した表面非線形光学応答の理論計算を行い、実験結果の厳密な解析を行う予定である。

最初のステップとして、スピンを考慮したバルクNi結晶のバンド計算と光学応答計算を行い、過去の実験及び計算結果とコンシステントな結果を得た。次のステップとしてNi(110)のスラブ構造モデルの計算を現在行っている。今後はNi表面に酸素が吸着した場合の光学応答の変化を調べていく予定である。
BCL6ファミリーによるリンパ球腫瘍化能の解析

BCL6のノックアウト(KO)マウスやトランスジェニックマウス(Tg)を作製し、BCL6のリンパ球の腫瘍化や精巣の精母細胞における機能を解析した。その結果、以下の点を明らかにした。1)BCL6は、その機能ドメインにおいてHistone Deacethylase(HDAC)複合体と結合することにより、転写抑制活性を発揮する。2)培養細胞へのBCL6の強発現により誘導されるアポトーシスは、BCL6が転写抑制する遺伝子のHDACによる不活性化による。3)脾臓T細胞で強発現するTg(lck-BCL6)マウスでは、1年を過ぎたころからT細胞リンフォーマの発生がみられた。4)脾臓B細胞で強発現するTg(Ig-BCL6)マウスでは、B細胞の抗体産生能が増強した。5)T細胞におけるBCL6の標的遺伝子の一つがIL-5遺伝子である。6)BCL6は精巣の精母細胞の熱ストレス反応に対するアポトーシス抵抗性を強める。以上の結果から、BCL6は、細胞のストレスに対する抵抗性を増強することにより、その細胞のがん化に関与していることが示唆された。
形態機能病理学的評価に基づいた唾液腺癌に対する個別化治療戦略

唾液腺癌は悪性度の異なる様々な腫瘍により構成されている。本研究では221例の唾液腺癌症例においてezrin蛋白を中心に発現解析を行い、ezrin発現がHER2、p53、Ki-67といった既知の悪性度マーカーの発現と関連していること、ezrin高発現例は組織学的悪性度が高いことを明らかにした。またezrin高発現例は高率に遠隔転移を来し、独立した予後不良因子であった。とりわけezrinとHER2を共発現する症例は遠隔転移発生率が高く、有意に予後不良であった。ezrin高発現例(とくにHER2共発現例)に対しては、分子標的治療を含めた術後治療が、遠隔転移の予防、予後の改善に寄与する可能性がある。本研究では、比較的稀な腫瘍であるが非常に多彩な組織型によって構成される唾液腺癌について、詳細な病理組織学的評価や分子生物学的背景に基づく診断法、組織分類、また個別化治療の確立につながる基礎的知見の集積を行うことを目的とする。現在の研究状況として、唾液腺癌手術症例約240例について、臨床事項(治療内容,再発転移状況,予後等)、病理学的事項(組織学的悪性度,進展度評価,神経浸潤の有無等)のデータを集積。摘出標本ブロックを収集し、ホルマリン固定パラフィンブロックより組織マイクロアレイブロックを作成。p53, Ki-67, HER2といった腫瘍の悪性度や予後に関連すると考えられる分子の免疫組織化学染色を実施した。さらに、他臓器癌において臨床的悪性度との相関が報告されている、S100Pおよび関連分子であるRAGE, Ezrinに関しての発現解析を行うべく染色条件設定を実施中。今後、得られた臨床病理学的事項と上記分子発現との関連を解析予定である。また、全対象症例から抽出するかたちで、1.唾液腺癌の中でも発生頻度の低いとされる大細胞癌症例に関して臨床病理学的特徴の検討を行い学会にて報告。2.大唾液腺癌と臨床像、病理学的特徴をやや異にする小唾液腺由来の癌症例について、臨床病理像の解析、治療法に関する検討を行い発表予定である。唾液腺癌約230例について臨床事項(治療内容、再発転移状況、予後等)、病理学的事項(組織型、組織学的悪性度、進展度評価、神経周囲浸潤等)のデータを集積。摘出病理標本より組織マイクロアレイブロックを作成し、p53, Ki-67, HER2といった腫瘍の悪性度や予後に関連する分子の免疫組織染色を実施。加えて、他臓器悪性腫瘍において臨床的悪性度、遠隔転移への関与が示唆されているEzrinについて、同様に免疫組織学的に発現解析を行った。Ezrin発現と臨床病理学的事項との関連を解析し、今後学会、論文等で発表予定である。p53, Ki-67, HER2, Ezrin等の免疫組織染色を実施済み。またHER2に関してはFISHを行い遺伝子増幅有無の確認を行った。各分子の発現解析を行い、臨床病理学的事項との関連解析を行っている。唾液腺癌は発生頻度が低い上に多種多様な組織タイプで構成されるため,その病態は十分には解明されていない。治療の第一選択は手術であるが,特に高悪性度の組織型においては高頻度に転移再発を来し,生命予後を大きく左右する。にもかかわらず,唾液腺癌の再発や転移に関わる分子機構の解明は未だ不十分であり,遠隔転移例に対する有効な化学療法レジメンも存在しないのが現状である。本研究では,再発や転移を含めた唾液腺癌の臨床的悪性度に関わる分子学的異常を明らかにし,分子学的背景に基づいた新たな個別化治療の導入へとつながる知見を集積することを目的とし,検討を行った。結果として,ERM(ezrin-radixin-moesin)ファミリー蛋白分子の一つであるezrinの高発現が唾液腺癌の遠隔転移発生に関与しており,唾液腺癌の独立した予後不良因子であることを明らかにした。とりわけezrinと受容体型チロシンキナーゼの一つであるHER2を同時に高発現する群は,その他の群と比較して有意に高率に遠隔転移を発症し,生存率が著明に低下していることを明らかにした。また,近年注目されている免疫チェックポイントの一つであるPD-L1の発現が,唾液腺癌症例において無病生存率に負の相関があることを明らかにした。対象症例に関する臨床事項、病理事項の収集を行い、組織マイクロアレイブロックを作成、p53, Ki-67, HER2の免疫組織化学染色を実施済みであるが、S100P、RAGE、Ezrinの蛋白発現解析については現在染色条件設定中であり、対象症例での免疫染色、発現解析には至っていない。各分子の発現解析を行い臨床病理学的事項との関連を解析していく。

各々の分子のタンパク発現パターンと、再発率、遠隔転移率や、その他予後との関連を解析する。そして、病理組織分類に分子学的発現パターンを取り入れた、唾液腺癌の悪性度分類を検討する。得られた結果を論文発表予定。頭頸部癌前年度に引き続き、S100P、RAGE、Ezrinの蛋白発現解析を行う。また、得られた分子発現解析結果をもとに、臨床病理学的事項との関連の解析を行っていく予定である。所属施設の顕微鏡が使用可能であり、予算として計上した顕微鏡購入に至っていないため。研究の進展度、研究施設状況から、平成26年度に購入予定であった顕微鏡について購入に至っていないため。施設移動に伴い次年度での顕微鏡購入を検討する。次年度以降での顕微鏡購入を検討。また、研究の進展に伴いさらなる染色試薬等の購入を行う予定。
メタボリックシンドロームに対する矯正治療の基礎的検討-血管の応答性に関して-

糖尿病を有するものに対する矯正治療を行う際の至適矯正力を設定することを目的とし、組織学的観点から検索を行った。本年度は歯の移動時における血管ネットワークおよびそれらの機能の検索を目的とした.streptzotocin誘発糖尿病ラット(Wistar系雄性10週齢)を糖尿病群,非糖尿病群に分けた後、至適矯正力を想定した6gおよび比較のためにHeavy forceとして設定した13gの力を用いて、第1臼歯の近心移動を7日間行った.EDTAによる脱灰後にパラファイン包埋を行い,咬合平面に平行に5μmの連続切片を作成,染色を行った.薄切は根分岐部より根尖側方向400μmから550μm,650μmから800μmで行い、根分岐部の歯槽骨頂部を中心に検索した.糖尿病および非糖尿病両群共に近心歯槽骨付近に硝子様変性組織が認められ,特に13gの機械的刺激を加えた群では,非糖尿病群および6gの糖尿病群に比して骨の吸収が強く認められた。免疫染色を行い、VEGFの発現を検索したところ、VEGFの発現は6g、13g群共に圧迫側歯槽骨周囲、歯根膜線維芽細胞、破骨細胞、血管内皮細胞等で強く認められた。一方、牽引側ではその発現は弱めであった。圧迫側では糖尿病群において硝子様変性組織の周囲で後毛細血管細静脈よりも径の大きな静脈が多くみられ牽引側では後毛細血管細静脈が比較的多く認められたが6gと13gの群間で有意な差は認められなかった。AGEの発現は実験群、対照群共に歯根膜線維芽細胞や血管群で明確には認められなかった。骨の吸収はHeavy forceを用いた群が顕著であったものの、血管の種類は形態的に6g、13gで大きな違いが認められなかったことから破骨細胞を誘導する際の血管系の機能に何らかの差違が存在したことが示唆されたと考える。メタボリックシンドロームの中核をなす糖尿病を有するものに対して矯正治療を行う際の至適矯正力を設定することを念頭に,ラットを用いた実験モデルを構築した.streptzotocinの腹腔内投与により糖尿病を発症させ,投与2日後に血糖値が300mg/dl以上を示したものを糖尿病群とした.血糖値は実験期間を通して400mg/dl以上であり,ほぼ一定の値を示していた.10週齢のラットをコントロール群,糖尿病誘発群に分け,ラット上顎切歯と上顎第1臼歯間に0.15mm径(約13g)のNi-Ti closed coilを用いて持続的な機械的刺激を加えることで臼歯の近心移動を行い,歯の移動距離,歯根膜内及び周囲の組織をパラフィン切片にて観察した.歯の移動距離は糖尿病群においてコントロール群と比して小さく,実験開始4週間後で6割程度であった.実験開始4週目において糖尿病群ではコントロール群と比較して牽引側歯根膜腔の拡大が著しかった.両群共に牽引側では歯根膜繊維に沿って存在する30μm程度の後毛細血管細静脈が多く認められたが両群で大きな違いは認められなかった.圧迫側では糖尿病群においてコントロール群よりも経の太い静脈が多く認められた.このことより,糖尿病群における血管の機能が異なることが示唆され,今後の課題として,血管及び歯槽骨-歯根膜周囲の特異的なタンパク質の同定を行うための免疫染色法の確立と,シグナル分子の検索を行うことが必要と考えられた.また,糖尿病誘発群の長期的な観察を行い,血管ネットワークの発達,機能変化を検索していく予定である.糖尿病を有するものに対する矯正治療を行う際の至適矯正力を設定することを目的とし、組織学的観点から検索を行った。

骨の吸収はHeavy forceを用いた群が顕著であったものの、血管の種類は形態的に6g、13gで大きな違いが認められなかったことから破骨細胞を誘導する際の血管系の機能に何らかの差違が存在したことが示唆されたと考える。
被包型脂肪移植モデルを用いた効果的な遊離脂肪移植法の開発

形成外科領域において、遊離脂肪移植は悪性腫瘍の再建、外傷後の瘢痕変形、美容など幅広い分野で応用されている。しかし臨床の現場では、その生着率の悪さから、手術回数が数回におよび、患者また医療者の負担となっているケースが多い。今回この研究において、ラットを用いてより効果的な脂肪移植の方法を検討した。具体的には、ラットから採取して筋膜に脂肪塊を包み、それを移植して、その吸収率が抑えられないかを検討した。形成外科臨床の場において脂肪移植は、乳房再建、外傷後の組織欠損部位への充填など、多様な部位に移植され、数多く行われる手技である。しかし、移植後の脂肪はその血流の悪さから、移植後数カ月たつと半分以上脂肪融解が起こってしまい、時に脂肪融解が原因と思われる感染を引き起こすことが臨床の現場でしばしば見受けられる。そこで、より効率的に脂肪移植を行うことができないか、と考えラットを使って被包型脂肪移植を行うこととした。方法としては、ラットの腹部から摘出した脂肪を、移植後の脂肪融解を防ぐ目的で、筋膜や人工のシートなど様々なもので包み込み、それを再度ラットに移植し、その生着率を比較することとした。現在行ったものは、被包せずそのまま移植したもの、筋膜で包んだもの、セプラフィルムで包んだもの、フィブラストスプレーを噴霧してそのまま移植したもの、の4種類である。そのまま移植したものは、移植した脂肪が小さく、また観察期間を長く設定してしまったためにすべて融解してしまった。筋膜でつつんだものは生着が確認できたが、やはり移植された脂肪が小さく観察期間が長かったため優位な結果は確認できなかった。セプラフィルムで包んだものは、言移植後異物反応による感染が起こってしまった。フィブラストスプレーを噴霧し、そのまま移植したものも、移植した脂肪が小さく、移植後脂肪融解が起こってしまい、優位な結果が得られなかった。今後は移植片の大きさ、観察期間、移植後の判定方法等検討が必要と思われた。形成外科領域において、遊離脂肪移植は一般的な手技であり、またその簡便さから臨床的に行われる機会が多い。しかし、実際に生着する脂肪はその半分程度と言われており、場合によっては壊死融解した脂肪組織が原因で感染を起こすこともありうる。われわれは、ラットを用いて脂肪組織の最も効果的な移植方法を調査し、それを臨床応用するべく実験計画を立案した。平成24年度においてはその移植方法を検討して動物実験計画書を提出して、それが受理された。形成外科領域において、脂肪移植は一般的な手技であり、悪性腫瘍再建、外傷から美容まで幅広い分野で施行されている。この方法の最大の利点は、手術瘢痕が最小限であり、患者にとって低侵襲であるといえる。また皮下脂肪の不要な部分から採取することで副次的な満足感が得られるのも特徴である。高知大学形成外科においても、乳癌の再建手術術後の修正などに用いられている。しかし、問題点としてその生着率の悪さが挙げられる。脂肪を遊離して、血流の無い状態で移植するため、脂肪融解が徐々に起こり、最終的にはその50%程度が吸収されてしまうのが実情である。そのため、通常脂肪移植は追加で数回行われるため、患者の負担も大きく、また手術回数が増えることによって感染のリスクが高まり、特に乳癌の手術のように、最終的に左右対称の形態を獲得することを目的としている手術においては、感染により形態に変化が生じてしまったり、感染により瘢痕化が起こり、質感が固くなってしまったりすると、治療上致命的となってしまう。そのため形成外科領域を中心に、脂肪をより効率的に移植するためにはどうすればよいか、との報告が数多くある。その中心は脂肪組織由来幹細胞に関する研究であるが、その手技の煩雑さやコスト面から、より簡単で効率の良い脂肪組織移植は無いかと検討し、脂肪移植する際筋膜で被包してから移植してはどうかと考えこの研究を開始した。マウス頭部に鼠蹊部から採取した脂肪塊を大腿筋膜に被包して移植した。時間をおいて移植した脂肪を取り出して顕微鏡にて脂肪細胞を観察した。これに対して筋膜で被包されていない脂肪移植も行い経過をみているが、感染などがたびたび起こり実験は難航している。悪性腫瘍再建採取した脂肪を自家筋膜やセプラフィルムで包埋し移植したが、いずれも融解を起こし著明に吸収されたため、生着率判定に至らず、他の膜の使用や基本的な実験計画を再検討する必要があった。より効果的な脂肪移植の検討に時間を要し、動物実験計画書の承認に時間がかかってしまった。動物実験計画書が承認され、マウスを購入でき次第実験を開始するつもりである。他領域の研究者とも協議し、1動物種を変える2脂肪組織摘出前に生体内で自己筋膜を飜転し包埋する、の2方法を計画中である。

いずれもこれまでの結果を踏まえ、移植する脂肪の大きさ、観察期間の長さの設定については慎重に検討し移植後の生着率判定につなげたいと考えている。動物実験計画書が承認されたので、動物実験を実施する。具体的には、ラットやウサギの鼠径部から脂肪を採取し、生体膜、人工膜でそれぞれつつみ、腹部皮下へ移植。1ヶ月後にサンプル採取、計測を行いデータ収集・解析等を行っていく予定である。当初の目的であるAMEFgraftの有用性検討のため、ラット鼠径部より脂肪を採取、自家筋膜・人工膜(セプラフィルム)に包埋後移植した。膜部分の血管新生誘導による生着を予想していたが、脂肪融解が起こり吸収が顕著であったため、生着率判定までに至らず、他の膜の使用や実験計画の大幅な変更等について再検討する必要があったため。今後の推進方法でも示したように、他専門領域のスタッフとも協議をしながら進めていく。現在、1動物種を変える2脂肪組織摘出前に生体内で自己筋膜を飜転し包埋する、の2方法を計画中で、これまでの結果を踏まえ、移植する脂肪組織片の大きさ、包埋する膜、観察期間についても慎重に検討し、移植後の生着率判定を行う予定であり、これにかかる実験動物や人工膜ほか消耗品類の購入を予定している。実験用動物(ラット、ウサギ)や試薬、実験用消耗品類の購入ならびに専門的知識の提供に対する謝金や旅費等使用する予定。
ラット腎チロシンホスファターゼのcDNAクローニング-腎炎発症・進展機能解明への応用

チロシンホスファターゼ間でよく保存された触媒ドメインの2ヶ所のアミノ酸配列に対応する推定オリゴヌクレオチドを作成し、これをプライマーとして用い、PCRを行なった。PCRの基質DNAとして、ラット腎RNAに逆転写酵素を反応させて得た一本鎖cDNAを用いた。得られたPCR産物をサブクローニングし、ジデオキシ法にて塩基配列を決定したところ、4種類のチロシンホスファターゼ部分cDNAが得られた。データベース検索により、うち2種類はマウスLRP、ヒトLARという既知のチロシンホスファターゼと95%以上の相同性を示したため、ラットのLRP、LARであると考えられた。他の2種類は、既知のチロシンホスファターゼ分子との相同性は低く新種のチロシンホスファターゼと推定された(pP34-11,pP34-35)。4種のcDNAをプローベとしてラット各臓器より得たRNAに対しノーザンブロットを行なったところ、LRP、LAR P34-11は、腎に高発現がみられ、他に肝、心、肺、脾、脳にも発現がみられた。P34-35は脳にのみ発現していた。また、腎炎との関連を探る目的で、糸球体病変の主座であるメサンギウム細胞に着目し培養メサンギウムにおける遺伝子発現を検討したところ、発現のみられたものはLRPとP34-11の2種であった。これら2種類のチロシンホスファターゼの腎メサンギウム細胞における機能、役割を追求する目的で、全長cDNAのクローニングを行なった。それぞれPCR産物をプローべとし、ラット腎cDNAライブラリーをスクリーニングし、LRPは約3kbの全長cDNAを得、解析、報告した。新推チロシンホスファターゼに関しては、約2kbの全翻訳領域を含むcDNAを単純、解析を行ない、また大腸菌に発現させた組〓タンパク質を用いて本分子がチロシンホスファターゼ活性を有することを明らかにした。
虚血時および再潅流時の心筋細胞内カルシウム濃度変化に及ぼすカルシウム拮抗薬の効果

摘出ラット心臓を酵素(コラゲナーゼ、プロネース)で還流し、単一心室筋を遊離した。Fura2/AMを負荷した遊離単一心室筋をTyrode液で還流し、340/380nm励起時の蛍光強度比(340/380比)を指標として、心筋虚血モデル(pH=6.5、Po2=70mmHg、K=10.8mEq/L、glucose free)における細胞内カルシウム濃度([Ca]i)の変化、および心筋虚血モデルにより変化した[Ca]iに及ぼすジルチアゼム、ベラパミル、ニカルジピンの効果を検討した。心筋虚血開始30分後に340/380比は0.27±0.03(平均±標準偏差)から0.35±0.06へと有意に上昇した。一方、ジルチアゼム、ベラパミル、ニカルジピン投与群では、心筋虚血開始30分後に340/380比は、それぞれ0.27±0.04から0.29±0.04、0.28±0.01から0.29±0.04、0.27±0.04から0.34±0.05へと変化した。これらの結果は、心筋虚血時に上昇する[Ca]iを、ジルチアゼム、ベラパミルはともに抑制するのに対し、ニカルジピンは抑制しない可能性を示唆する。さらに現在、心筋再潅流時の[Ca]iの変化、およびジルチアゼム、ベラパミル、ニカルジピンの効果を検討するとともに、心筋虚血時の[Ca]iの変化がK濃度に依存する点に気付き(K濃度が低くなるにつれ[Ca]iの上昇は著明になるようである)、K=0、2.7、5.4、10.8mEq/Lにおける340/380比の変化を検討している。[Ca]iの上昇が細胞死につながるという観点にたてば、心筋虚血時に認められる[K]oの上昇は[Ca]iの上昇を抑制し、細胞に対して保護的に作用している可能性が考えられる。
動きを伴うイリュージョン立体の数理的研究

本研究の目的は,それ自身はありふれた立体のように見える展示物が,棒を貫通させたり,液体を流したりなどの物理的な動きを加えることによって,見る人にあたかもあり得ないことが起こっているという印象を与える新しいタイプの錯視を解明することである.この目的のために,本年度は,イリュージョン立体の数理的特徴づけ,立体サンプルの設計と試作,イリュージョンの生じる動きの実演場面の電子データ化を行った.数理的特徴づけにおいては,昨年度に3組の平行線のみで描かれた図形が錯視効果が大きいことの発見とその理由づけを行ったのに続いて,本年度は絵から立体を構成する際の自由度の分布との関連を明らかにした.すなわち,立体の自由度の分布を,非自明な極小の自由度の部分構造とそれらの接続関係として階層的に表現することができた.この階層は,自由度が作るマトロイドの合併マトロイドとして定式化できる.そして,合併の際に残る自由度が正であり,かつできるだけ小さい場合に錯視の効果が大きいことがわかってきている.立体サンプルの設計と試作に関しては新たに10種類のイリュージョン立体を設計し,そのうち5個については立体模型を試作した.動きの実演場面の電子データ化に関しては,試作した立体の隙間の空間に棒を通す動きや,立体の斜面に玉を転がす動きなどを電子データとして蓄積した.これによって錯視の知覚実験の環境を整えることができた.なお,本研究で設計・試作したイリュージョン立体のいくつかは,東京大学コミュニケーションセンターで東大セレクショングッズの一つとして商品化する検討も始まっている.本研究の目的は,それ自身はありふれた立体のように見える展示物が,棒を貫通させたり,液体を流したりなどの物理的な動きを加えることによって,見る人にあたかもあり得ないことが起こっているという印象を与える新しいタイプの錯視を解明することである.この目的のために,本年度はまず新イリュージョン立体を数理的に特徴づけた.そのような立体を作ることのできる基本的原理は,絵の中で3組の平行線だけが使われた立体の投影図は,人間にとって,面を直角に接続して構成された立体の印象を与えるが,実際には,面を直角以外の角度で接続しても作れるという自由度を利用して,印象とは異なる立体を作れることである,したがって3組の平行線のみからなる立体の投影図から,その投影図をもつ立体を復元する際の自由度を利用して,斜面の傾斜を逆転させるかあるいは立体の凹凸を逆転させることによって,上述のあり得ない現象が起こっている印象を与えることのできる立体形状を,線形方程式・不等式系の解として規定できた.そして,この解集合の中から立体サンプルを選択することによって,そのようなイリュージョン立体を具体的に設計できることを確認した.次に,この設計法に基づいてイリュージョン立体を実際にいくつか設計し,試作した.そして,それを特定の視点から見たとき,イリュージョンが生じることを観測することができた.このように,イリュージョンをもたらす立体集合を,線形制約を満たす解集合として特徴づけることができ,新イリュージョン立体を設計するための汎用的方法を確立することによって,本年度の研究目標を達成することができた.本研究の目的は,それ自身はありふれた立体のように見える展示物が,棒を貫通させたり,液体を流したりなどの物理的な動きを加えることによって,見る人にあたかもあり得ないことが起こっているという印象を与える新しいタイプの錯視を解明することである.この目的のために,本年度は,イリュージョン立体の数理的特徴づけ,立体サンプルの設計と試作,イリュージョンの生じる動きの実演場面の電子データ化を行った.数理的特徴づけにおいては,昨年度に3組の平行線のみで描かれた図形が錯視効果が大きいことの発見とその理由づけを行ったのに続いて,本年度は絵から立体を構成する際の自由度の分布との関連を明らかにした.すなわち,立体の自由度の分布を,非自明な極小の自由度の部分構造とそれらの接続関係として階層的に表現することができた.この階層は,自由度が作るマトロイドの合併マトロイドとして定式化できる.そして,合併の際に残る自由度が正であり,かつできるだけ小さい場合に錯視の効果が大きいことがわかってきている.立体サンプルの設計と試作に関しては新たに10種類のイリュージョン立体を設計し,そのうち5個については立体模型を試作した.動きの実演場面の電子データ化に関しては,試作した立体の隙間の空間に棒を通す動きや,立体の斜面に玉を転がす動きなどを電子データとして蓄積した.これによって錯視の知覚実験の環境を整えることができた.なお,本研究で設計・試作したイリュージョン立体のいくつかは,東京大学コミュニケーションセンターで東大セレクショングッズの一つとして商品化する検討も始まっている.
有機-無機ハイブリッド化による植物由来超高耐熱材料の創製

植物から単離されたリグニンは、機械的強度や電気抵抗性に優れた特性を有する一方、近年需要が増大しているスーパーエンジニアリングプラスチック代替品としての使用に耐えうるほどの耐熱性は有していない。そこで本研究では、リグニンの耐熱性を大幅に向上させることを目的とし、シランカップリング剤との反応で有機-無機ハイブリッド型のリグニン誘導体(ハイブリッドリグニン)を創製する。リグニン原料としては、単離リグニンの一種であり、実用化に向けた研究が進んでいるグリコール改質リグニンを用いる。
癌特異的発現蛋白HMGA分子を応用した消化器癌の診断・遺伝子治療戦略

大腸癌や膵癌などで、転写関連因子であるHigh Mobility Group A1(HMGA1)が癌特異的に過剰発現していること、また、HMGA1蛋白合成の抑制をもって膵癌抑制効果が得られる可能性を、昨年度までの研究で明らかにしてきた。本年度は、膵癌と同様、難治性消化器癌である胆管癌におけるHMGA1発現を検討し、HMGA1が臨床的に胆管癌の腫瘍マーカー、予後因子、遺伝子治療の標的になりえるか否かを解明することを目的とし、以下の研究を進めた。手術的に切除した肝内胆管癌6例および非腫瘍性肝組織26例を用いて、HMGA1特異抗体による免疫染色を行い、HMGA1蛋白発現について検討した。陽性コントロールとして、膵癌肝転移6例に対して同様に免疫染色を行った。膵癌肝転移巣では全例にHMGA1による核強染像を認めた。一方、膵癌肝転移巣に隣接する非腫瘍性肝組織や、26例の非腫瘍性肝組織においては、肝細胞の細胞質に非特異的染色(バックグラウンド)を認めるも、肝細胞や胆管上皮細胞における核染色性を認めなかった。一方、肝内胆管癌6例においては、HMGA1が癌細胞核に特異的強発現しているものを50%に認めた(核濃染の陽性率を20%と設定した場合)。以上より、肝内胆管癌発生には、HMGA1が深く関わっている可能性が考えられる。HMGA1が肝内胆管癌における腫瘍マーカー、予後因子、遺伝子治療の標的になりえるか否かは、多数例での再検討が必要であり、今後の課題と考えている。多くの間質系腫瘍でHMGA2遺伝子の再構成が認められることが報告されており、間質系腫瘍発生にHMGA2が重要な役割を担っていることが明らかになりつつある。しかし、上皮系腫瘍ではHMGA2過剰発現が腫瘍発生や悪性度獲得と関連があることが報告されつつあるが、未だ不明な部分が多い。本年度の目的は、消化器癌におけるHMGA2発現を解析し、HMGA2が消化器癌の診断/遺伝子治療の標的分子になりえるか否かを検討するものである。消化器癌として最も悪性度の高い膵癌を対象に検討を行った。膵癌cell line(Panc-1、MiaPaCa-2、AsPC-1、BxPC-3)及び手術的に得られた膵癌組織28例、非腫瘍性膵組織8例(正常膵6例、慢性膵炎2例)を用いて、HMGA2特異抗体による免疫染色を行い、蛋白発現について検討した。このうち、膵癌17例、非腫瘍性膵組織6例においてはhemi-nested RT-PCR法を用いてHMGA2 mRNA発現の検討を行った。hemi-nested RT-PCR法によるHMGA2発現の検討では、膵癌17例全例においてHMGA2 mRNA発現を認めた。非腫瘍性膵組織においても6例中5例に発現を認めたが、その発現レベルは癌と比べ明らかに低かった。免疫組織化学的検討では、4種類の膵癌細胞株全てにおいて腫瘍細胞の核に強い濃染像を認めた。非腫瘍性膵組織においては、腺房細胞では核濃染像を認めず、膵管上皮細胞にはわずかに核濃染を認めるものが存在したが、islet cellにびまん性の核濃染像を認めた。膵癌では全例においてびまん性の強い核濃染が認められた。以上の結果より、間質系腫瘍だけでなく、上皮系腫瘍においてもHMGA2は癌発生/進展に何らかの役割を担っている可能性が示唆された。その癌特異的な発現パターンから、HMGA1同様に、HMGA2は消化器癌における診断/遺伝子治療の標的分子になりえる可能性が考えられた。2.Ad-Yas-GFPの腫瘍抑制効果(in vitro):Ad-Yas-GFPを作用させたPANC1をマウスに皮下注射し、30日後にその効果を検討した。コントロールvectorを作用させたPANC1皮下注射群では、全例において腫瘍形成を認めたが(0.70.9cm^3)、Ad-Yas-GFPを作用させた群では腫瘍形成は認められなかった。PSN1においても同様な検討を行ったところ、Ad-Yas-GFPを作用させた群でも腫瘍形成を抑制できなかったが、その腫瘍径はコントロール群に比べ有意に小さかった(1cm^3 vs.3cm^3)。以上の検討により、HMGA1蛋白合成の抑制をもって膵癌抑制効果が得られる可能性が示唆された。本vector投与は、新しい分子標的治療として有用である可能性が高い。

一方、膵癌肝転移巣に隣接する非腫瘍性肝組織や、26例の非腫瘍性肝組織においては、肝細胞の細胞質に非特異的染色(バックグラウンド)を認めるも、肝細胞や胆管上皮細胞における核染色性を認めなかった。一方、肝内胆管癌6例においては、HMGA1が癌細胞核に特異的強発現しているものを50%に認めた(核濃染の陽性率を20%と設定した場合)。以上より、肝内胆管癌発生には、HMGA1が深く関わっている可能性が考えられる。HMGA1が肝内胆管癌における腫瘍マーカー、予後因子、遺伝子治療の標的になりえるか否かは、多数例での再検討が必要であり、今後の課題と考えている。
共振回路を利用したエネルギー回生ダンパの研究

制振効果はよいが、制振エネルギーが大きく費用がかかるアクティブ振動制御を対象に、帳動エネルギーを電気エネルギーに回生する回生ダンパを開発する。しかし、アクチュエ一タの速度が遅い領域では動作せず、回生特性と制振特性が悪化する。さらに高周波領域では、減衰特性が強すぎてしまうことが判明した。そこで、アクチュエータと回生回路の間に共振回路を挿入し、振動の起こる周波数帯では回生効率を向上させ、それ以外の振動数ではエネルギー回生を行わず、振動特性の悪化を防ぐ。また、共振回路による回生効率の向上を目指す。本年度の成果としては、昇圧チヨッパ回路を利用したエネルギー回生ダンパの研究で、新しい知見が得られた。高周波のスイッチングを利用した昇圧チョッパ回路は、ダンパの相対速度が遅い領域でもエネルギーが回収でき、かつダンピングを得ることが出来る。これを利用した動吸振器型のエネルギー回生ダンパを作製し、実験を進めた。動吸振器型のダンパは、高層ビルや超大橋などの一般の振動制御で広く使われている。昇圧チョッパの制御に、制振特性を最も良くするようなパルス幅変調方式を考案し、実験装置に適用したところ良好な結果を得た。これらの成果は、国内外の学会で発表し、大きな注目を集めた。制振効果はよいが、制振エネルギーが大きく費用がかかるアクティブ振動制御を対象に、振動エネルギーを電気エネルギーに回生する回生ダンパの研究に着手した。しかし、アクチュエータの速度が遅い領域では動作せず、回生特性と制振特性が悪化する。さらに高周波領域では、減衰特性が強すぎてしまう。また共振回路による回生効率の向上によって、それほど良いアクチュエータを使わなくても十分に実用になる回生ダンパの完成を目指す。本年度の成果としては、エネルギー回生ダンパに共振回路を挿入したときの特性を、コンピュータシミュレーションによって確認した。さらに制振系とサスペンション系に対して、共振回路を最適調整する設計方式を確立した。これをシミュレーションと簡単な実験装置に適用し、共振周波数帯域では制振特性と回生効率が向上することを確認した。またサスペンション系では、高周波での振動伝達率を改良される。これらの成果は、国内および国外の学会で発表した。共振回路を使ったエネルギ回生ダンパの新しい問題として、低い共振周波数の機械系に対して良好な電気共振回路の作成が困難であることが判明した。これに対しては、新しい回路の考案とそのテストを開始した。しかし高い共振周波数の系に対しては効果が大きいので、エネルギ回生ダンパの最初の応用として期待される、エンジンマウントを対象とした新しい実験装置を作成中である。制振効果はよいが、制振エネルギーが大きく費用がかかるアクティブ振動制御を対象に、振動エネルギーを電気エネルギーに回生する回生ダンパの開発を目的とする。本年度の成果としては、共振回路を制振系とサスペンション系に適用することを前提に、機械系と電気回路が連成振動を起こすことに着目し、最適設計を導いた。この制振効果やエネルギー回生効果をシミュレーションで確かめると共に、簡単な実験装置を製作し、効果を確かめた。さらに回生ダンパーとしては最も実用価値があると思われるエンジンマウントに適用し、ある程度の成果を得た。これらは国内の学会や国際会議で発表し、高い評価を得ている。しかし低い共振周波数の機械系に対しては、良好な電気共振回路の作製が困難であることが判明した。そこで、昇圧回路の考案とそのテストを開始した。高周波のスイッチングを利用した昇圧チョッパ回路は、エネルギー回生ダンパの実用化に対して、重要な技術になると思われる。