hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
癌の浸潤・転移と薬剤耐性におけるチロシンキナーゼシグナル伝達の分子機序の解析

Src下流のphosphatidylinositol-3 kinase阻害剤やPKC阻害剤では浸潤能は抑制されないため、Srcチロシンキナーゼによるに浸潤能は、これらのシグナルと異なった経路で活性化され、Racを含む低分子GTP蛋白が癌浸潤の重要な分子標的となることがわかった。またSrcをヒトHAG-1細胞に導入すると、5-FU、VP-16、アドリアマイシンなどの薬剤感受性には変化を与えないが、CDDPに対しては耐性を誘導した。アルカリエルーション法にてプラテナーDNA架橋鎖を測定すると、SrcチロシンキナーゼはDNA架橋鎖修復を亢進させることがわかった。さらに活性型Srcはチュブリンの脱重合を阻害するタキソテールの薬剤感受性を上げることを発見し、この機序はSrcが抗アポトーシス作用のあるBc1-2をリン酸化することによりその機能を抑制するためであることが明らかになった。
新規強誘電性液晶の設計・合成・評価

将来の表示材料として注目されている強誘電性液晶の実用化をめざし,合成研究を行ってきた。特に,(1)コア,不斉炭素,極性基の三者をできるだけ近づける,(2)不斉中心を環構造に組み込んでコアとしての役割をもたせると同時に極性基の配向を規制する,(3)極性基を複数個導入する,(4)粘性を高めるカルボニル基やシアノ基に代えて粘性を下げるフッ素を極性基として活用する,などの設計方針に基づいてさまざまな新規強誘電性液晶化合物を合成し、その物性を評価した。こうして不斉中心とシアノ基などの極性基をベンジル位に同時に固定した液晶が大きな自発分極を示すことを見つけた。さらに,不斉中心をベンジル位に固定するとともに環構造に組み込んで配座を固定したγ-ラクトンやシアノシクロプロパン誘導体では,さらに大きな自発分極を示すことがわかった。またこの研究途上において,自発分極の符号・大きさがキラルドーパントの絶対配置・配向と深く関係していることを見つけ,符号を調べればキラルドーパントの絶対配置を一義的に決定できることを明らかにした。一方,高速応答をめざして低粘性でかつ大きな自発分極を示す液晶化合物として含フッ素光学活性化合物を設計し合成した。その結果,フルオロアルコキシル基やフルオロアルキル基を有するフェニルピリミジンが低粘性でかつ高速応答を示し,液晶化合物として極めて有用であることを見つけた。こうした本研究の成果は,これまで系統的な分子設計や合成研究がなされていなかった液晶化合物の研究・開発に対するひとつの有効な指針を提供するものである。新しい高速応答性液晶用キラルドーパントとしてβ-ヒドロキシケトン(1),1,3-ジオール(2),1,3-ジオキサン(3),1,3-ジオキサン-2-オン(4),およびフルオロアルキル置換フェニルピリミジン(5)を設計し,それぞれ合成した。これらを母体液晶に数%添加したものの液晶物性を検討した。24のシン体を添加した場合,大きな自発分極(634nC/cm^2)を示すとともに応答も速かった(100μs)。しかし,1や24のアンチ体を添加すると,ほとんど自発分極を示さず,応答も非常に遅くなった。自発分極の大きさとキラルドーパントの構造との相関を,分子軌道計算をおこない検討した。その結果,以前からわれわれが提唱していたとおり,極性基の配向が揃ったときに大きな自発分極が生じることが分かった。こうしてキラルドーパントの設計指針が確立したので,コンピューターによる分子設計が合理的に行なえるようになった。一方,(3-フルオロアルキル)フェニルピリミジン5を添加したものは,自発分極は大きくないが,その割には速い応答を示した(<100μs)。フッ素を導入すると化合物の粘性が下がったため,応答が速くなったわけで,この設計指針は高速応答実現に有効であることが分かった。これまで強誘電性液晶用キラルドーパントとして実用に供しうる程度の応答速度を示す新規光学活性化合物を多数合成してきた。設計方針を,大きな自発分極の発生から粘性低減に切替えて分子設計をおこなった。すなわち,下式1,2を合成して応答を調べた結果,1は比較的大きな自発分極を示すと同時に応答も速いことがわかり,既知の3と相補的に併用できることがわかった。一方,2は期待に反して自発分極が極めて小さく,応答も遅い。この理由は今後解明してゆきたい。自発分極が小さくかつ低粘化合物にいかにして高速応答させるか。この問題解決法は極性官能基をコアに組み込んで,双極子の方向を規制することにあると予想し,ジヒドロベンゾフラン4やフロピリジン5を合成した。

このうち5では二つのヘテロ環の双極子モーメントがそろうので自発分極はうまくかせぐことができ,4に比べて高速応答を示すことがわかった。以上のほかにフッ素導入法として「酸化的脱硫フッ素化」の方法および「有機ケイ素化合物のクロスカップリング反応」を幅広く検討した。これまでにジヒドロベンゾフラン誘導体が大きな自発分極を示すことを見つけた。一方,ニトロ基を持った強誘電性液晶は大きな自発分極に加え,二次の非線形感受率を示すことが知られている。そこで,コアにニトロジヒドロベンゾフランを持った強誘電性液晶は高い二次の非線形感受率を示すものと考え,光学活性6-および7-ニトロー2,3-ジヒドロベンゾフランをいくつか合成した。その非線形感受率は,有機単結晶には及ばないものの無機材料と同程度の値を示した。ニトロ基の他に,電子供与基を組み込めば,非線形光学材料としての実用性が期待できる。強誘電性液晶同様,将来の表示材料として反強誘電性液晶が注目されている。しかし,その物理的・化学的性質は未知の部分が多い。反強誘電性液晶分子の配向状態を明らかにし,新しい分子設計の指針を得るために,強誘電性液晶2分子をメチレン鎖でつないだ構造の分子を設計し,合成した。この二量体型液晶化合物は,メチレン鎖が奇数個のものは反強誘電性を示し,メチレン鎖が偶数個の場合には強誘電性を示した。こうして反強誘電性の発現には立体効果も重要であることを明らかにした。この事実は,福田らが提案している反強誘電性液晶の配列モデルを支持するものである。また,反強誘電性液晶への添加効果についても検討し,二量体型液晶化合物がSmCA^*相を安定化し,ドーパントとしても用いることができることを見つけた。
「境界」のアイルランド文学―20世紀前半のアルスターを中心に

研究代表者は2015年度からの三年間、課題「文学におけるアイルランド南北分割の総合的研究」(日本学術振興会科学研究費補助金若手研究B、課題番号15K16707)を遂行してきた。その発展形である本課題においては、未だ探究の余地を残す20世紀前半のアルスター北アイルランドを描いた文学作品(おもに詩と小説)にかかわる考察を深化させたいと考えている。とりわけ作品内に表れる「境界」意識について論究し、南北分割やアイルランドの独立が20世紀前半のアルスター/北アイルランドの文学的想像力に与えたインパクトを明るみにすることを目指している。一年目である本年度は、主に関連資料の精読と情報の整理を行い、得られた研究成果を学会等の場で発表した。2018年夏にはダブリン、イニスキーン、ベルファストにて調査と資料収集を行い、主にパトリック・カヴァナ(Patrick Kavanagh)とマイケル・マクラヴァティ(Michael McLaverty)の創作活動について改めて理解を深めた。とりわけUniversity College DublinにあるPatrick Kavanagh Archiveとモナハン州のPatrick Kavanagh Resource Centreへの訪問では多くの貴重資料の閲覧にあたることができた。そこで得られた資料も含め、論究した内容を2019年3月に京都大学吉田キャンパスで開催された国際シンポジウムで口頭発表にまとめた。多くの課題も得られ、学術論文の執筆と発表に向けて橋脚を据えた一年となった。2018年度、本研究課題はおおむね順調に進展したと言えるが、当初「研究実施計画」に記した通りには研究成果を発表する機会が得られなかったことが反省点である。2019年3月21日に京都大学吉田キャンパスにて行われた"Irish Literature in the British Context: Voices from Kyoto"での口頭発表では、多くの課題を得ることができた。次年度は執筆中の論考発表のため、計画的に高い意識を持って研究成果の発信に尽力したい。2019年度と2020年度の本研究課題の遂行について、以下活動方針を記したい。(1)研究課題の積極的な発表とその見直し:2018年度に収集した資料に基づく考察をまとめ、学会での単独口頭発表やその後の論文執筆に注力する。(2)Patrick Kavanagh研究の発展:本研究課題でも扱っているPatrick Kavanaghの研究に集中し、まとまった研究成果を残したいと考えている。(3)アイルランドでの研究活動の更なる発展:本研究では国境などの特定の場所の表象を扱うため、現地での研究活動を更に充実させたい。また、現地で開催される学会や行事等への参加も今後視野に入れたい。当初の予想よりも「物品費」や「その他」の項目に経費がかからなったことが原因と考えられる。次年度より「物品費」に充填したいと考える。
韓国シミュレーション教育を活用した計算知能技術認知症ケア教育教材の開発

韓国の看護教育は,日本同様に学部教育が普及しているが担当教員が少ない.しかし日本よりも臨床判断能力を重要視したシミュレーションを用いた看護教育が全韓国において普及している.日本の看護教育においても臨床判断能力は重要視されてはいるが,韓国のようなシミュレーションを用いた系統的な看護教育はまだない.これらより韓国のシミュレーションを用いた看護教育の経験知を構造化し,早急にとりかかる必要のある認知症ケア教育に取り入れ『計算知能技術シミュレーションで経験できる認知症ケア学習コンテンツソフト』を開発することで,効果的に日本の看護教育の中で普及する可能性が示される.韓国の看護教育は,日本同様に学部教育が普及しているが担当教員が少ない.しかし日本よりも臨床判断能力を重要視したシミュレーションを用いた看護教育が全韓国において普及している.日本の看護教育においても臨床判断能力は重要視されてはいるが,韓国のようなシミュレーションを用いた系統的な看護教育はまだない.これらより韓国のシミュレーションを用いた看護教育の経験知を構造化し,早急にとりかかる必要のある認知症ケア教育に取り入れ『計算知能技術シミュレーションで経験できる認知症ケア学習コンテンツソフト』を開発することで,効果的に日本の看護教育の中で普及する可能性が示される.
インテグラルビデオグラフイ三次元画像誘導外科手術の工学的基盤と臨床的方法論の構築

本年度は平成18年度までの研究をもとに、三次元表示ディスプレイで術中の手術空間再構築が引き続き行い、また外科医にリアルタイム画像誘導手術支援を提供し、最低限の侵襲で外科治療を行うためのシステムを総括し、評価実験を行った。具体的には1)高画質三次元画像の作成・表示によるインタラクティブな表示システムの開発三次元Integral Videography(IV)用画像群を作成するには、従来のCGによるレンダリング技術を活用した画素分配法があげられるが、表示に要する時間が長いため、リアルタイム性や直感的な操作性が不足である。本年度はIV像の臨床応用化に向けて、Light Field Rendering技術を用いた全方向からモデルの前レンダリングを行い、ある目標視点で見たい画像が撮影した画像群から抽出し、IV用画像群の高速レンダリングを実現することにより操作性が向上されたインタラクティブなIVの表示システムを開発した。2)実画像と内部臓器不可視画像表示システムの統合および外科手術への基礎的臨床応用実験手術空間の実画像と内部臓器不可視画像の自動的な統合表示を構築するソフトウェア基盤を開発し、システムの統合を行った。各種モダリティーの医用画像装置から得られた画像データをそのモダリティーにあった形で表示する手法を提案し、また、治療に際して重要になる患者との重ね合わせにおいては、膝関節整形外科領域などにおける治療に適した表示方法、並びに精度について考察し、手術の要求仕様や具体的な使途、さらには手術シナリオにおける開発したシステムの位置づけなども検討した。本研究では画像誘導手術のための次世代ナビゲーションとして,三次元立体画像Integral Videography(IV)を患部に直接重ね合わせ,手術空間を構築し外科医にリアルタイム画像誘導手術支援環境を構築した.具体的には腫瘍術中セグメンテーションおよびIV像作成:IV画像作成の際には,対象物の表面を予めに抽出しておく必要がある.そこで,術中MR画像から即座に腫瘍IV画像を作成するためには,腫瘍術中セグメンテーション法とそれに対応するIV画像作成法の開発を行った.臨床現場に適した患者・画像間レジストレーション:従来のIVオーバーレイシステムは,初期位置を手動で合わせる半自動的な患者・画像間レジストレーションを適用していた.そこで,マーカーを基準とした自動的な患者・画像間レジストレーション法を開発した.各モジュールのシステム統合:ナビゲーションソフトウェアを組み込むことで,医療画像フォーマットへの対応及び座標系の統一が実現でき,異なる医療環境においても問題なくシステムが導入可能となった.また,前述の腫瘍の術中セグメンテーション,患者・画像間レジストレーション及びナビゲーションソフトウェアの統合による,臨床導入可能なシステムを開発した.また,Open MRI誘導下脳神経外科手術への応用のため,構築したIVオーバーレイ画像誘導手術支援システムにおける評価実験により,脳腫瘍術中セグメンテーション精度が平均80%,従来法に比べたアプローチ時間が平均76%短縮可能,アプローチ成功率が平均20%向上,IVオーバーレイ精度が平均0.90mmという結果が得られ,本研究で開発したシステムがOpen MRI誘導下脳神経外科手術に十分導入可能であることを確認した.本研究は、画像誘導手術のための次世代ナビゲーションとして、三次元表示ディスプレイで術中の手術空間を再構築し、外科医にリアルタイム画像誘導手術支援システムを提供し、最低限の侵襲で外科治療を行うための工学的基盤と臨床的方法論を構築することである。本年度は、汎用な医療用立体三次元表示Integral Videography (IV)画像の作成・表示法の開発として、表示したいオブジェクトを視点ベースのComputer Graphicsで作成し、またそれぞれ仮想の視域とレンズアレイ面の作成を行い、設定した視域内の視点から画像を取得する。その取得した画像を一画素ずつ対応するレンズの背面へ分配することにより、全ての視点で繰り返すことでオブジェクトを三次元像として高速表示することが可能なIV画像作成法を開発した。手術空間の実画像と内部臓器不可視画像の統合システムとしては、手術空間の実画像と内部臓器不可視画像の自動的な統合表示システムを用い、各種モダリティーの医用画像装置から得られた画像データをそのモダリティーにあった形で表示する手法を検討した。また、治療に際して重要になる患者との重ね合わせにおいては、各種治療に適した表示方法、並びに精度について検討し評価を行った。具体的には「膝関節整形外科領域における評価」を行い、実際に構築したシステムの特長として、多段階サーフェスマッチングを用いることで、位置精度0.8+/-0.4mm,角精度1.1+/-0.3degの高精度レジストレーションを実現した。また、特徴点べ一スレジストレーションを導入することで、30s程度のレジストレーション作業で患部移動に追従可能IV画像オーバレイにより、従来法に比べ位置関係の認識に要する時間を平均64%短縮が挙げられた。今後は術中画像の導入、穿刺ロボットとの融合を行なった上で、手術の要求仕様や具体的な使途、さらには手術シナリオにおける開発したシステムの位置づけなども綿密に検討する。

本年度はIV像の臨床応用化に向けて、Light Field Rendering技術を用いた全方向からモデルの前レンダリングを行い、ある目標視点で見たい画像が撮影した画像群から抽出し、IV用画像群の高速レンダリングを実現することにより操作性が向上されたインタラクティブなIVの表示システムを開発した。2)実画像と内部臓器不可視画像表示システムの統合および外科手術への基礎的臨床応用実験手術空間の実画像と内部臓器不可視画像の自動的な統合表示を構築するソフトウェア基盤を開発し、システムの統合を行った。各種モダリティーの医用画像装置から得られた画像データをそのモダリティーにあった形で表示する手法を提案し、また、治療に際して重要になる患者との重ね合わせにおいては、膝関節整形外科領域などにおける治療に適した表示方法、並びに精度について考察し、手術の要求仕様や具体的な使途、さらには手術シナリオにおける開発したシステムの位置づけなども検討した。
ミューテーター癌遺伝子をモデルとした環境変異源の発癌リスクと遺伝要因

ヒト遺伝性非ポリポ-シス大腸癌(HNPCC)細胞は、ミスマッチ修復遺伝子に欠損をもち突然変異を高頻度に誘発することがしられている。この研究では、それら細胞に誘発されるHPRT遺伝子突然変異を詳細に解析する。使用した細胞は、遺伝性非ポリポ-シス大腸癌(HNPCC)組織由来で、ミスマッチ修復遺伝子hMLH1に欠損をもつHCT116と、同じくGTBP遺伝子の欠損をもつHCT-15、DLD1である。本年度は、hMLH1をもつHCT116細胞に重点を置き、HPRT遺伝子での突然変異を多重PCRとcDNAシーケンシングによって詳細に解析した。得られた成果の概要を以下に記す。(1)ミユ-テーター癌遺伝子hMLH1に欠損をもつHCT116、同様にGTBPに欠損をもつHCT-15、DLD-1細胞の自然誘発6TG抵抗性突然変異頻度は、正常細胞の突然変異頻度より100倍ほど高い値を示した。またいずれのミユ-テーター細胞も、G:Tミスマッチを誘発するMNNGによる致死作用に対して正常細胞より著しく抵抗性であった。これらの結果は、いずれの細胞もG:Tミスマッチ塩基の修復に欠損をもつとすれば説明できる特性である。(2)HPRT遺伝子変異の解析:ミユ-テーター癌遺伝子の誘発する突然変異の特性を詳しく調べるため、hMLH1に欠損をもつHCT116細胞の自然誘発6TG変異クローンを多数採集し、多重PCRとcDNAのシーケンシングの併用によりHPRT遺伝子に生じた突然変異を解析した。得られた突然変異スペクトルから、ミスマッチ修復遺伝子に欠損をもつHCT116細胞の突然変異は、正常細胞の突然変異に比して下記のような著しい特異性を示す。(i)数bp以上の欠失/挿入は無く、約50%は塩基置換で、他は3bp以下の欠失/挿入とスプライシング異常である、(ii)それら変異の大半はG:C位置で生じている。このような特異性は、HCT116細胞がG:Tミスマッチ塩基の修復遺伝子hMLH1に欠損をもつこととを良く符合している。現在、変異配列の見つかっていないクローンについての検討と、スプライシング変異クローンについて、その原因である変異配列の同定を進めており、より詳細な突然変異スペクトルの完成を目指している。
仮想人体モデルと実人体の融合による軟性内視鏡ナビゲーションシステムの開発

本研究課題の目的は,3次元医用画像とビデオ画像の認識・理解・生成に基づく知的な気管支鏡ナビゲーションシステムの開発を行うことである.本システムでは,検査前に撮影された3次元CT像を一種の地図として用い,気管支鏡ビデオ画像の解析を行うことで,現在の観察部位の提示,重要臓器(傷つけてはいけない臓器)の存在位置を提示,目的部位(例えば,がんが疑われ病理診断のために組織採取が必要な部位など)までの経路表示,といった検査・手術時に有効なナビゲーション情報の提供を目的とする.本年度は以下の研究を行った.[カメラ動き推定]気管支鏡ナビゲーションシステムを実現するためには,内視鏡カメラ位置を連続的に取得する仕組みの実現が必要不可欠である.本年度は,従来の実気管支鏡像と仮想化内視鏡像間の類似度に基づく気管支鏡カメラ動き推定法に関する研究を継続した.動き推定のさらなる高精度化および高速化を目指し,固有空間を用いた観察部位推定法,動き予測を用いたカメラ動き推定法,気泡画像検出処理を用いたカメラ動き推定法,磁気式位置センサとイメージレジストレーションを組み合わせたハイブリッドな動き推定法,について検討を行った.[ナビゲーション情報の提示〕あらかじめ撮影された人体内部情報と気管支鏡カメラ動き情報を基に,ナビゲーション情報を医師に提示する仕組みに関する検討を行った.ここでは,あらかじめ撮影されたCT画像から気管支の樹状構造と気管支枝名を認識し,気管支鏡が現在観察している気管支の枝名をリアルタイムに提示する手法を開発した.[総合システムの開発][カメラ動き推定]と[ナビゲーション情報の提示]の検討結果をもとに,気管支鏡検査を誘導する総合ナビゲーションシステムの開発を行った.ここでは,ファントム(模型)による精度評価実験を通して,本ナビゲーションシステムの有効性を確認した.本研究課題申請では3次元医用画像とビデオ画像の認識・理解・生成に基づく知的な気管支内視鏡ナビゲーションシステムの開発を行うことである.本システムでは,検査前に撮影された3次元CT像を一種の地図として用い,内視鏡ビデオ画像の解析を行うことで,現在の観察部位の提示,重要臓器(傷つけてはいけない臓器)の存在位置を提示,目的部位(例えば,がんが疑われ病理診断のために組織採取が必要な部位など)までの経路を表示する.本年度は以下の研究を行った.[カメラ動き推定]本ナビゲーションシステムを実現するためには,内視鏡カメラ位置を連続的に取得する仕組みを実現する必要がある.そこで,従来の実内視鏡画像と仮想化内視鏡間の類似度に基づく内視鏡カメラ動き推定法に関する研究を継続し,現時点で入手可能な計算機を用いて動き推定の高精度化および高速化を目指した.カメラ幾何学に基づくビデオ内視鏡画像からの高精度カメラ動き推定,超小型磁気式位置センサを利用した動きセンシング法,などを総合的に検討し,画像間類似度に基づくカメラ動き推定法と組み合わせた手法について検討を行った.[呼吸動補正]気管支鏡を人体内部に挿入する際には,呼吸動に伴う内視鏡位置の変動が考えられる.そこで,内視鏡に取り付けられた位置センサ出力と患者自身の体のビデオカメラ映像とを照合することで,呼吸による体動を補正する手法の開発を行った.[ナビゲーション情報の提示]本研究で開発するナビゲーションシステムは,検査前に取得した人体内部情報と内視鏡カメラ動き情報を基に,ナビゲーション情報を医師に提示する.本年度は,位置センサを用いたリアルタイムで動作可能なナビゲーションシステムを構築し,気管支枝名を気管支鏡挿入時に提示するシステムの構築を行った.本研究課題の目的は,3次元医用画像とビデオ画像の認識・理解・生成に基づく知的な気管支鏡ナビゲーションシステムの開発を行うことである.本システムでは,検査前に撮影された3次元CT像を一種の地図として用い,気管支鏡ビデオ画像の解析を行うことで,現在の観察部位の提示,重要臓器(傷つけてはいけない臓器)の存在位置を提示,目的部位(例えば,がんが疑われ病理診断のために組織採取が必要な部位など)までの経路表示,といった検査・手術時に有効なナビゲーション情報の提供を目的とする.本年度は以下の研究を行った.[カメラ動き推定]気管支鏡ナビゲーションシステムを実現するためには,内視鏡カメラ位置を連続的に取得する仕組みの実現が必要不可欠である.本年度は,従来の実気管支鏡像と仮想化内視鏡像間の類似度に基づく気管支鏡カメラ動き推定法に関する研究を継続した.動き推定のさらなる高精度化および高速化を目指し,固有空間を用いた観察部位推定法,動き予測を用いたカメラ動き推定法,気泡画像検出処理を用いたカメラ動き推定法,磁気式位置センサとイメージレジストレーションを組み合わせたハイブリッドな動き推定法,について検討を行った.[ナビゲーション情報の提示〕あらかじめ撮影された人体内部情報と気管支鏡カメラ動き情報を基に,ナビゲーション情報を医師に提示する仕組みに関する検討を行った.ここでは,あらかじめ撮影されたCT画像から気管支の樹状構造と気管支枝名を認識し,気管支鏡が現在観察している気管支の枝名をリアルタイムに提示する手法を開発した.[総合システムの開発][カメラ動き推定]と[ナビゲーション情報の提示]の検討結果をもとに,気管支鏡検査を誘導する総合ナビゲーションシステムの開発を行った.ここでは,ファントム(模型)による精度評価実験を通して,本ナビゲーションシステムの有効性を確認した.
高齢者の就労，および社会的活動参加に必要な体力の目標値の提案

高齢者が就労を阻む理由としては体力の低下が推察され、調査結果においても、高齢者における仕事の主な阻害要因は体力の低下であることが示唆されている(内閣府、2011)。しかしながら、これらの調査では、非就労者を対象に、選択肢から回答させた「仕事をしない理由」の分布状況を示しているのみであり、体力と就労の中止との直接的な関連性はこれまでに検討がなされていない。そのため、高齢者において体力が就労の中止に本当に関連しているのか、また、どのような体力要素が関連するのか、さらにはどの程度の水準が必要なのかは不明なままであった。以上のことから、高齢者が就労などの社会的活動への参加を積極的にしやすい環境の整備を具現化するための重要な組織として考えられているシルバー人材センターを中心的なフィールドとして、1高齢者における就労の中止と体力との関連を検討すること、および2高齢者に体力の維持・向上を通じた就労中止の抑制を意図した身体活動を普及促進するための基礎的な情報を得ることを目的とした。その結果、本研究課題では、高齢者における就労の中止(体力的な不安から直近の1年間で1度も仕事を実施していないこと)には特に筋力が関連する可能性が示唆され、さらにその筋力水準が少しでも高ければそのリスクが低下する可能性が示唆された。しかしながら、本研究では横断研究であるために因果関係については言及できないため、今後は縦断研究によってその因果関係を明らかにする必要がある。また、本研究では筋力トレーニングの集団促進介入に関する初期的な基礎資料を得ることができたが、一層の調査を進め、集団促進介入の実践・評価と展開していくことも今後の課題である。高齢者が就労を阻む理由としては体力の低下が推察され、調査結果においても、高齢者における仕事の主な阻害要因は体力の低下であることが示唆されている。しかしながら、これらの調査では、非就労者を対象に、選択肢から回答させた「仕事をしない理由」の分布状況を示しているのみであり、体力と就労の中止との直接的な関連はこれまでに検討がなされていない。そのため、高齢者において体力が就労の中止に本当に関連しているのか、また、どのような体力要素が関連するのかは不明なままである。このようなことから、平成28年度は、高齢者における就労中止に関連する体力要素を明らかにすることを目的として、研究を遂行した。M市シルバー人材センターの全会員(2,205名)に対して、郵送法による質問紙調査を実施し、737名からの有効回答が得られた。就労の中止を「体力的な不安から1年以上就労を行っていないこと」と定義し、自己評価式の体力(筋力、持久力、調整力、柔軟性)との関連について交絡因子を調整したロジスティック回帰分析によって検討した。その結果、持久力、および筋力と就労の中止との間に有意な関連が認められ、筋力に関しては他の体力要素を調整しても就労の中止との有意な関連が認められた。このようなことから、高齢者における就労の中止には持久力と特に筋力が関連する可能性が示唆された。また、これらの対象者から有為抽出した就労者と就労中止者に対して持久力(6分間歩行)と筋力(握力、膝伸展力)を実測し比較したところ、就労中止者に有意な低値が認められた。当初の計画通り、平成28年度中に就労の中止と関連する体力要素を明らかにすることができたため。本研究課題は、高齢者における就労および社会活動の中止に関連する具体的な体力水準を提案することを目的としている。平成28年度の質問紙法を用いた検討によって、高齢者における就労の中止には特に筋力が関連する可能性が示唆された。このようなことから、平成29年度は客観的な筋力の測定値と就労の中止に関する情報の収集を行った。なお、筋力は、下肢の筋力の代表値として多くの研究で用いられており、かつダイアペニアの判断基準としても用いられている膝伸展力を測定することとした。また、データの収集においてはM市シルバー人材センターの全面的な協力を得て、担当者と入念な打ち合わせを行い、総会、セレモニー、健康イベント等において実施した。その結果、M市シルバー人材センターの会員を中心として、平成29年度においては208名のデータが得られた。引き続きデータを収集した上で最終的な解析を実施する予定であるが、現段階において、膝伸展力は性や年齢などとは独立して就労の中止と関連する傾向が見出されている。また、平成29年度には関連した研究成果を学術雑誌に報告することができた。昨年度の検討結果から、高齢者の就労の中止には特に筋力が関連する可能性が明らかとなった。そこで、今年度は筋力の指標として膝伸展力を用い、その実測をスタートした。結果として、208名のデータが得られた。サンプルサイズの計算に基づき、目標サンプル数は400500名としている。今年度は目標である400500名のデータ収集に向けて概ね順調にデータを得ることができたため、おおむえ順調に進展していると評価した。

高齢者が就労を阻む理由としては体力の低下が推察され、調査結果においても、高齢者における仕事の主な阻害要因は体力の低下であることが示唆されている(内閣府、2011)。しかしながら、これらの調査では、非就労者を対象に、選択肢から回答させた「仕事をしない理由」の分布状況を示しているのみであり、体力と就労の中止との直接的な関連性はこれまでに検討がなされていない。そのため、高齢者において体力が就労の中止に本当に関連しているのか、また、どのような体力要素が関連するのか、さらにはどの程度の水準が必要なのかは不明なままであった。以上のことから、高齢者が就労などの社会的活動への参加を積極的にしやすい環境の整備を具現化するための重要な組織として考えられているシルバー人材センターを中心的なフィールドとして、1高齢者における就労の中止と体力との関連を検討すること、および2高齢者に体力の維持・向上を通じた就労中止の抑制を意図した身体活動を普及促進するための基礎的な情報を得ることを目的とした。その結果、本研究課題では、高齢者における就労の中止(体力的な不安から直近の1年間で1度も仕事を実施していないこと)には特に筋力が関連する可能性が示唆され、さらにその筋力水準が少しでも高ければそのリスクが低下する可能性が示唆された。しかしながら、本研究では横断研究であるために因果関係については言及できないため、今後は縦断研究によってその因果関係を明らかにする必要がある。また、本研究では筋力トレーニングの集団促進介入に関する初期的な基礎資料を得ることができたが、一層の調査を進め、集団促進介入の実践・評価と展開していくことも今後の課題である。就労の中止と特に関連する筋力に関して、就労者、就労中止者ともに人数を増やして、客観的な方法を用いて測定する。得られた結果から、就労の中止に関連する具体的な体力水準を提示することを目指す。引き続き、データの収集を行い、得られた結果から、就労の中止に関連する具体的な膝伸展力水準を提示することを目指す。具体的な予定は以下のとおりである。1)引き続きM市シルバー人材センターの会員を対象として測定を実施する。また、ボランティア等の社会活動に関連する組織に依頼をして、対象者の確保に努める予定である。2)今年12月を目処にデータを収集し、その後はデータ整理およびデータ解析へと進み、就労および社会的活動の参加に中止に関連する体力の目安を算出する予定である。質の高いデータセットを得るために、当初は計画をしていなかったが、質問紙のデータ整理等を専門業者に依頼した。このように予算執行計画の一部に変更が生じたことが理由である。関係団体との協働によって物品や謝金等の経費が当初予定していたよりもかからなかったために次年度使用額が生じた。これらは、次年度の調査に対する謝金、および研究成果報告のための旅費にとして使用する。平成29年度は大人数の体力の実測を行うことから、測定員の謝金支払いが予定よりオーバーした場合に使用する。
細胞外カルシウムとPGE2受容体活性化による歯髄細胞のBMP-2発現増強の検討

象牙芽細胞の前駆細胞である不死化マウス歯乳頭(mDP)細胞の細胞外Ca2+によるFgf-2遺伝子の発現増強機構について解析した。PKA阻害剤で前処理すると細胞外Ca2+によるFgf-2遺伝子の発現増強は抑制された。さらに、細胞外Ca2+刺激はMAPキナーゼp38およびERK1/2のリン酸化を誘導した。そこでp38およびERK1/2阻害剤で細胞を前処理したところ、ERK1/2阻害剤で前処理した場合のみ細胞外Ca2+によるFgf-2遺伝子の発現増強は抑制された。以上のことから、細胞外Ca2+はPKAおよびMAPキナーゼERK1/2を介してmDP細胞のFgf-2遺伝子発現を増強することが示唆された。露出した歯髄の創傷治癒を促すためには、象牙芽細胞による修復象牙質の形成を誘導することが重要である。骨形成タンパク質(Bone Morphogenetic Protein; BMP) -2は象牙芽細胞の分化および石灰化を促進し、象牙質の形成を強く誘導する。申請者らはこれまで細胞外Ca2+は歯髄細胞のBMP-2発現を誘導することを報告してきた。本研究では、プロスタグランジンE2 (PGE2)受容体シグナルがこの反応を増幅する可能性について解析を行い、歯髄細胞における細胞外Ca2+によるBMP-2産生およびPGE2受容体活性化によるBMP-2産生増強を軸とした新規歯内治療法の開発に繋げることを目的とする。現在までの実験から、細胞外カルシウム刺激はマウス歯髄細胞のBMP-2およびCox-2遺伝子の発現が増強すること、さらに繊維芽細胞増殖因子FGF-2遺伝子の発現も増強することが示唆された。一方、カルシウムと同じ陽イオンであるマグネシウム刺激ではこれらの遺伝子の発現は増強されなかった。プロスタグランジンE2合成阻害剤存在下で細胞外カルシウム刺激したところ、BMP-2およびFGF-2いずれの遺伝子発現増強も抑制されなかった。このことから歯髄細胞におけるBMP-2およびFGF-2発現増強にプロスタグランジンE2受容体シグナルは関与していないことが示唆された。またカルシウムイオンチャネルの関与について検討するため、カルシウムイオンチャネル阻害剤を用いて解析を行ったところ、カルシウムイオンチャネル阻害剤前処理でBMP-2およびFGF-2発現増強は抑制されなかった。このことからカルシウムイオンチャネルは関与していないことが示唆された。これまで、マウス歯髄細胞を細胞外カルシウム刺激するとカルシウムチャンネル非依存性にBMP-2およびFGF-2遺伝子の発現が増強することを明らかにした。本年度では、さらにシグナル伝達経路について解析をすすめた。まず、カルシウムを認識しうるGタンパク共役型受容体であるカルシウムセンシングレセプターおよびGPRC6A遺伝子の発現をRT-PCR法にて解析したところ、マウス歯髄細胞にはいずれの受容体も発現がみられなかった。また、プロテインキナーゼAおよびプロテインキナーゼCの関与について阻害剤を用いて解析を行った。プロテインキナーゼA阻害剤であるH-89およびプロテインキナーゼC阻害剤であるGF-109203Xにて細胞を前処理し、細胞外カルシウム刺激を行ったところ、細胞外カルシウム刺激によるFGF-2遺伝子の発現増強はGF-109203X前処理では抑制されず、H-89前処理では抑制がみられた。一方、BMP-2の発現増強はGF-109203X前処理で抑制がみられた。これらのことから、細胞外カルシウム刺激によるマウス歯髄細胞のBMP-2およびFGF-2遺伝子の発現増強は異なるシグナル伝達経路を介していることが示唆された。細胞外カルシウムによるマウス歯髄細胞のBMP-2およびFGF-2発現増強にはカルシウムイオンチャンネルおよびカルシウムセンシングレセプターは関与していないことが示唆されたが、BMP-2はプロテインキナーゼCを介して、FGF-2はプロテインキナーゼAを介して発現を増強し、異なる経路を介している可能性あることが示唆された。ヒト歯髄細胞、象牙芽細胞の前駆細胞である不死化マウス歯乳頭(mDP)細胞、並びに種々の間葉系幹細胞であるマウス歯小嚢細胞(SVF4)およびマウス胚由来細胞(C3H10T1/2)において細胞外Ca2+がFGF-2の発現に与える影響について解析を行ったところ、細胞外Ca2+はヒト歯髄細胞およびmDP細胞さらにはSVF4およびC3H10T1/2のFGF-2遺伝子の発現を増強することを見出した。そこで、mDP細胞に着目し、細胞外Ca2+によるFgf-2遺伝子の発現増強機構について解析した。

Ca2+などの2価の陽イオンを感知することが知られている受容体CaSRおよびGPRC6Aの遺伝子発現はみられなかった。さらに、Ca2+以外の2価の陽イオンとしてMgCl2を用いてmDP細胞を刺激した場合はFgf-2遺伝子の発現増強はみられなかった。このことから、mDP細胞にはCaSRおよびGPRC6Aとは異なる受容体を介した、Ca2+に選択的な感知機構が存在し、そのシグナリングによりFgf-2遺伝子の発現が増強されることが示唆された。次に、細胞外Ca2+によるFgf-2遺伝子の発現増強に関わるシグナル伝達機構について解析を行った。プロテインキナーゼA阻害剤で前処理した場合に細胞外Ca2+によるFgf-2遺伝子の発現増強は抑制された。さらに、細胞外Ca2+刺激はMAPキナーゼp38およびextracellular signal-regulated kinase 1/2(ERK1/2)のリン酸化を誘導した。そこでp38およびERK1/2阻害剤で細胞を前処理したところ、ERK1/2阻害剤で前処理した場合のみ細胞外Ca2+によるFgf-2遺伝子の発現増強は抑制された。以上のことから、細胞外Ca2+はPKAおよびMAPキナーゼERK1/2を介してmDP細胞のFgf-2遺伝子発現を増強することが示唆された。象牙芽細胞の前駆細胞である不死化マウス歯乳頭(mDP)細胞の細胞外Ca2+によるFgf-2遺伝子の発現増強機構について解析した。PKA阻害剤で前処理すると細胞外Ca2+によるFgf-2遺伝子の発現増強は抑制された。さらに、細胞外Ca2+刺激はMAPキナーゼp38およびERK1/2のリン酸化を誘導した。マウス歯髄細胞においては、細胞外カルシウムによる骨形成タンパク質(BMP-2)-2遺伝子発現増強にはプロスタグランジンE2は関与していないことが示唆された。しかしながら、細胞外カルシウムはマウス歯髄細胞のBMP-2遺伝子発現を増強するのみならず、再生に重要な繊維芽細胞増殖因子(FGF-2)-2遺伝子の発現も増強することが示唆された。このことは、細胞外カルシウムが強力に歯髄細胞による象牙質の再生を誘導することを示している。この細胞外カルシウムによるBMP-2およびFGF-2発現増強のメカニズムを詳細に解析することにより、より効率的に象牙質の再生を誘導できるようになる可能性がある。歯髄細胞におけるBMP-2およびFGF-2遺伝子発現増強機構について解析をすすめていく。予備実験から細胞外カルシウム刺激はMAPキナーゼのリン酸化を促進する結果を既に得ている。今後はMAPキナーゼの関与について解析を行い、また、プロテインキナーゼとの関わりについても検討を行う。
ヒトとマウス肝癌のLOH領域の相同性を利用した肝癌抑制遺伝子の単離に関する研究

B6C3F1マウスの肝癌より樹立した肝癌細胞株には,高頻度に4番染色体のLOHが存在した.LOHの最小欠失領域はD4Mit37領域の2cMの範囲で,この領域は肝細胞の不死化遺伝子座(Lci)を含んだ.このLOH領域は,ヒト染色体の1p32-36に相同し,ヒト肝癌でもこの領域にLOHが存在する事から,ここに肝癌抑制遺伝子が存在すると推定されている.そこで我々は,4番染色体にLOHを有する細胞株とそうでない細胞株を用いて,mRNAの発現レベルが変化している遺伝子の同定を行う目的でdifferential display法による解析を行った.その結果,LOHを有する細胞株においてmRNAの発現量が増加しているマウス新規遺伝子A141-36のクローニングに成功した.同時に,そのヒトの相同遺伝子であるヒトA141-36をクローニングした.マウスA141-36遺伝子は,マウス肝癌の9例中7例(78%)で発現が増加していた.また,マウスA141-36遺伝子の発現は,軟寒天培地でコロニー形成能を有するマウス肝癌細胞株で増加している傾向を認めた.一方,ヒトA141-36は,約2500bpの塩基配列からなり748個のアミノ酸をコードしていた.ヒトA141-36は,マウスA141-36とidentity34%,similarity44%であった.ヒトA141-36遺伝子の組織発現は,精巣で強く発現していたが,他の組織では殆ど発現を認めなかった.ヒトA141-36遺伝子の発現は,ヒト肝癌では全例(5例中5例)で増加していた.さらに,慢性骨髄性白血病細胞株K-562,大腸癌細胞株SW480,前立腺癌細胞株PC3,DU145などでも発現亢進を認めた.従って,ヒトA141-36の発現増加は,肝癌以外の悪性腫瘍においても発症と関係する可能性が考えられた.抗ペプチド抗体を用いた免疫染色により,ヒトA141-36は核に存在する蛋白であることが判明した.現在,更に機能解析を進めている.一方,LOHを有する細胞株で発現が低下している遺伝子としてInsulin-likegrowthfactor binding protein-related protein-1(IGFBP-rP1/IGFBP-7)を同定した.この遺伝子は,原発性肝癌においても発現低下が認められた.肝癌細胞株では足場非依存性増殖能の強い細胞株においてIGFBP一rP1の発現低下が著明であった.IGFBP-rP1を強制発現した細胞株では,増殖速度,足場非依存性増殖能,in vivoでの腫瘍形成能の低下を認めた.またヒト肝癌もIGFBP-rP1の発現低下を認めた.これらの結果より,IGFBP-rP1の発現低下は肝癌の発生,増殖に関与していることが示唆された.B6C3Flマウスの肝癌より樹立した肝癌細胞株には、高頻度に4番染色体のLOHが存在した。LOHの最小欠失領域はD4Mit37領域の2cMの範囲で、この領域は肝細胞の不死化遺伝子座(Lci)を含んだ。このLOH領域はヒト染色体のlp32-36に相同し、ヒト肝癌でもこの領域のLOHが報告されており、ここに肝癌抑制遺伝子が存在すると推定されている。さらにこの領域には、神経芽細胞腫、大腸直腸癌、乳癌、悪性黒色腫などでも高頻度にLOHが存在することから、複数の癌抑制遺伝子が存在すると推定されている。そこで、我々は、ヒトとマウス肝癌のLOH領域が両者の相同染色体領域に一致することに注目し、マウス肝癌細胞にLOH領域に相同するヒト染色体断片を移入することで、癌形質の抑制を指標とした生物学的検定法を確立することを今年度の目的とした。我々は既に、4番染色体にLOHを有するマウス肝癌細胞株は、LOHを有さない細胞株に比べ、可移植能や軟寒天培地でのコロニー形成能が非常に高いことを見いだしている。このLOHを有する細胞株に、A9マウスハイブリッド細胞から微小核移入法によりヒト1番染色体の移入を行った。次いで、ヒト1番染色体を移入した細胞の中から、軟寒天培地でのコロニー形成能とヌードマウスへの可移植能を指標に造腫瘍能を喪失した細胞株の選出を行った。現在までに、ヒト1番染色体を移入した6株の細胞株の分離に成功した。しかし、コロニー形成能及びヌードマウスへの可移植能はすべての細胞株で移入前細胞と有意差を認めなかった。この結果には大きく3つの可能性が考えられる。第1には、用いた肝癌細胞には既に多数の遺伝子変異の蓄積があり、4番染色体上にあると推定している変異した癌抑制遺伝子をヒト1番染色体で機能相補しても、癌形質は抑制できない。第2には、マウス肝癌細胞の4番染色体上の遺伝子変異は、dominant negativeの変異であり、正常機能を有する相補遺伝子を導入しても癌形質は抑制できない。第3には、この系ではヒト1番染色体の導入による癌形質の抑制はできない。現時点で今回の実験結果の原因を特定することはできない。いずれにしろ、今後さらに例数を増やし、ヒト1番染色体の移入により癌形質の抑制が可能な肝癌細胞株の分離を目指す必要がある。

B6C3F1マウスの肝癌より樹立した肝癌細胞株には、高頻度に4番染色体のLOHが存在した。LOHの最小欠失領域はD4Mit37領域の2cMの範囲で、この領域は肝細胞の不死化遺伝子座(Lci)を含んだ。このLOH領域はヒト染色体の1p32-36に相同し、ヒト肝癌でもこの領域にLOHが報告されており、ここに肝癌抑制遺伝子が存在すると推定されている。そこで、我々は、ヒトとマウス肝癌のLOH領域が両者の相同染色体領域に一致することに注目し、マウス肝癌細胞にLOH領域に相同するヒト染色体断片を移入することで、癌形質の抑制を指標とした生物学的検定法の確立を昨年度に引き続き試みた。しかし、ヒト1番染色体を移入した細胞株は、コロニー形成能及びヌードマウスへの可移植能において移入前細胞と有意差を認めなかった。そこで、4番染色体にLOHを有する細胞株とそうでない細胞株を用いて、mRNAの発現レベルが変化している遺伝子の同定を行う目的でdifferential display法(DD法)による解析を行った。その結果、LOHを有する細胞株においてmRNAの発現量が増加している遺伝子A141-36のクローニングに成功した。この遺伝子は、544個のアミノ酸をcodeしている新規遺伝子であった。Northern blot解析で組織分布をみると、この遺伝子は、胸腺、卵巣、子宮で強い発現を認めた。また、マウス肝癌から樹立した細胞株では、軟寒天培地でコロニー形性能をもつ細胞株で強く発現する傾向が認められた。一方、ヒト精巣cDNAライブラリーのスクリーニングを行ない、ヒトA141-36をクローニングした。ヒトA141-36は、正常組織では精巣のみで強発現していたが、ヒト肝癌においても強発現していた。更に、この遺伝子は白血病や大腸癌、肺癌などの細胞株でも発現が坑進していた。一方、LOHを有する細胞株で発現が低下している遺伝子とレてInsulin-like growthfactor binding protein-7(IGFBP-7)を同定した。この遺伝子は、原発性肝癌においても発現低下が認められた。肝癌細胞株では足場非依存性増殖能の強い細胞株においてIGFBP-7の発現低下が著明であった。そこでマウス正常肝より作製したcDNA libraryからIGFBP-7遺伝子をクローニングし,IRESneoII発現ベクターを用いて肝癌細胞株へ導入し、その増殖能への影響について検討した。その結果、この遺伝子の発現亢進により肝癌細胞株の増殖が抑制された。この事より、IGFBP-7は、癌抑制遺伝子である可能性が示唆された。B6C3F1マウスの肝癌より樹立した肝癌細胞株には,高頻度に4番染色体のLOHが存在した.LOHの最小欠失領域はD4Mit37領域の2cMの範囲で,この領域は肝細胞の不死化遺伝子座(Lci)を含んだ.このLOH領域は,ヒト染色体の1p32-36に相同し,ヒト肝癌でもこの領域にLOHが存在する事から,ここに肝癌抑制遺伝子が存在すると推定されている.そこで我々は,4番染色体にLOHを有する細胞株とそうでない細胞株を用いて,mRNAの発現レベルが変化している遺伝子の同定を行う目的でdifferential display法による解析を行った.
摂食・嚥下機能の低下を伴う口腔癌周囲筋組織の機能変化の解明

口腔癌切除後に摂食・嚥下障害を引き起こす理由として、筋組織の実質欠損によるものだけでなく、病巣周囲の筋機能低下が影響している可能性が指摘されている。舌癌周囲の正常な筋では、再生する時や障害を受けて治癒する過程で増殖する遅筋型の筋に変化していることを明らかにした。また、腫瘍マーカーとして用いられているHigh Mobility Group 1の分布についても検索を行ったところ、腫瘍部の細胞のみならず再生筋においても発現していることが分かった。つまり、口腔癌周囲筋の筋線維は収縮力の弱い筋構成に変化し、さらに再生筋で構成されることから構造的にも機能的にも筋の機能低下を伴っていることが明らかとなった。舌癌切除によって引き起こす摂食、嚥下機能の低下は、組織の実質欠損だけでなく、舌癌周囲の正常な筋の機能低下が影響している可能性が指摘されている。しかしながら、舌癌発症後の病巣周囲の正常な舌筋の筋線維特性の変化を詳細に検討した報告はみられない。そこで舌癌病巣周囲の舌筋について、それらを構成するミオシン重鎖(MyHC)の各アイソフォームの量的変化について検索を行い舌癌が与える影響について検索を行った。平成20年度は、マウス口腔底扁平上皮癌由来の樹立細胞(SCC7細胞)を培養後、BALB系ヌードマウスの舌中央部に注入し、舌癌を発症させた。SCC7細胞注入1ヶ月後に、舌癌が発症しているのを確認後試料採取した。H-E像では、舌深部にNIC比が高く低分化な腫瘍細胞が発症しているのを確認できた。内舌筋は、腫瘍細胞と上皮との間でわずかに残されていた。筋収縮タンパクで速筋型に属するMyHCの2bと2aについて、免疫染色を施してみると、コントロールでは、MyHC-2bでほとんど構成されていたのに対し、舌癌発症群では、MyhC-2aで構成されていた。次に、RTPCR法を用いたmRNAの発現を検索した。mRNAの発現は、コントロール群と舌癌発症群どちらの群においても、MyHC-2a,-2bの発現は認められた。mRNAの量を測定する目的で、次にLight Cyclerを用いてmRNAの定量を行った。その結果、コントロール群では、MyHC-2bの方が有意に発現していたのに対し、舌癌発症群ではMyHC-2aが有意に多く発現していた。この結果は、免疫組織化学的検索の結果と一致した。つまり、舌癌を発症すると周囲の正常な筋までも機能を変化させてしまうことが今回の結果から明らかとなった。今後は、正常な筋が機能変化を起こしたメカニズムについて解明する予定であり、もし解明されれば癌を発症した場合に周囲の筋組織への影響を阻止し、正常な機能を維持できる可能性があるという点から意義のある研究であると考えている。平成21年度は平成20年度と同じく、マウス口腔底扁平上皮癌由来の樹立細胞(SCC7細胞)を培養後、BALB系ヌードマウスの舌中央部に注入し、舌癌を発症させた。H-E像では、舌深部にN/C比が高く低分化な腫瘍細胞が発症しているのを確認した。腫瘍細胞と上皮との間に残された内舌筋の筋線維特性について検索を行うため、筋収縮タンパクで速筋型に属するMyHC-2a、-2b、-2dや遅筋型に属するMyHC-1について免疫組織化学的検索を行った。平成20年度では、コントロールはMyHC-2bによって構成されていたのに対し、舌癌発症群では、MyHC-2aで構成されていたことを確認しており、平成21年度ではさらにMyHC-2d,-1についても検索を行った。その結果、MyHC-2dやMyHC-1は舌癌発症群で発現していることが分かった。さらにバイオマーカーとして用いられるHMGB1についても発現の違いを検索した。その結果、舌癌発症群の舌癌部で発現が認められた。現在は平成21年度に引き続きレーザーマイクロダイゼション法を用いて詳細に検索を行っているところであり、平成22年度中に結果を出す予定である。

しかしながら、舌癌発症後の病巣周囲の正常な舌筋の筋線維特性の変化を詳細に検討した報告はみられない。そこで舌癌病巣周囲の舌筋について、それらを構成するミオシン重鎖(MyHC)の各アイソフォームの量的変化について検索を行い舌癌が与える影響について検索を行った。平成22年度は、これまで行ってきた研究を最終確認する目的で手技はこれまでと同様に、マウス口腔底扁平上皮癌由来の樹立細胞(SCC7細胞)を培養後、BALB系ヌードマウスの舌中央部に注入し、舌癌を発症させた。SCC7細胞注入1ヶ月後に、舌癌が発症しているのを確認後試料採取した。H-E像では、舌深部にN/C比が高く低分化な腫瘍細胞が発症しているのを確認した。腫瘍細胞と上皮との間に残された内舌筋の筋線維特性について検索を行うため、筋収縮タンパクで速筋型に属するMyHC-2a、-2b、-2dや遅筋型に属するMyHC-1について免疫組織化学的検索を行った。平成22年度では、腫瘍マーカーとして用いられるHMGB1について、発現の違いを検索した。その結果、舌癌を発症した部位で、著名にHMGB1が染色されるのが確認された。また、舌癌周囲の筋線維において、再生された筋として言われている中心核を持った筋線維が多数確認されており、それらの筋においても、HMGB1陽性に発現が確認された。HMGB1は異常な細胞に発現するだけでなく、前駆細胞の遊走や増殖などの活性にも関与するといわれていることから、癌によって破壊された部位を再生するために増殖が活性化した筋細胞が、HMGB1陽性として発現したのではないかと考えられた。