hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
中枢神経の低酸素領域に存在する白血病細胞を標的とした新規治療法の開発

6、REH、SUSRは中枢神経浸潤を認め、REHに関しては中枢神経浸潤した白血病細胞の細胞周期が骨髄浸潤白血病細胞と比較して静止期に陥っているなど、患者検体で示した細胞性質を再現している事が判明した。さらにはREH細胞は患者検体で治療標的としたVEGFAの発現がCNSにて上昇している事を確認した。SUSRは予後不良で中枢神経浸潤のリスクファクターであるBCR-ABL融合遺伝子を有するcell lineであるが、SUSRでもマウスモデルにおいて中枢神経浸潤を再現している事が確認できた。さらには、IVISシステムにてluciferinによる可視化が可能であるluciferaseをSUSRに遺伝子導入し、経時的にマウスをsacrificeする事無く中枢神経浸潤を可視化する事が可能なシステムを構築した。当Luc導入SUSRを使用してCART細胞を用いた中枢神経浸潤白血病に対する新規治療戦略を構築中である。昨年の予定通り、免疫不全マウスモデルとcell lineを用いて中枢神経浸潤を再現性良く観察可能なcell lineを同定し、IVISシステムを用いて経時的にマウスをsacrificeする事無く中枢神経浸潤を可視化する事が可能なシステムを構築する事が出来た。当システムを用いて現在臨床で非常に大きな治療効果を示しているCART細胞を用いた白血病中枢神経浸潤に対する新たな治療戦略を検討中であり、これは2018年度の第60回アメリカ血液学会にて発表を行なう事が出来た。臨床的にもPhALL中枢神経白血病症例に対する緩和的照射術の効果について第60回日本小児血液がん学会学術集会(京都)にて学会発表を行なった(緩和的全脳全脊髄照射が長期的有効性を示した難治性中枢神経浸潤急性リンパ性白血病小児症例)。これまでの検討で明らかになった結果を基に、今年度以降は以下の研究を推進していく予定である。1.これまではヒト臨床検体を用いた治療戦略を検討・提示してきたが、より遺伝子改変などの操作が簡便なcell lineを複数用いて、in vivo modelとして中枢神経浸潤を再現するかを検討し、実験系として最適なcell lineを用いて更なる中枢神経白血病細胞の特徴を明らかにし治療戦略の検討方法拡充を目指す。具体的には多数の白血病cell lineを移植し中枢神経の有無、その易浸潤性を評価し中枢神経浸潤モデルとして最適なcell lineを選定する。選定されたcell lineにIVISシステムにてluciferinによる可視化が可能であるluciferaseを遺伝子導入し、経時的にマウスをsacrificeする事無く中枢神経浸潤を可視化する事が可能なシステムを構築する。このシステムにより白血病細胞の生体マウス内での時系列としての浸潤様式が評価可能になるだけで無く、中枢神経における治療反応性の長期的評価においても、これまでは困難であった生存下における評価が可能となる。2.中枢神経に浸潤した白血病細胞の特徴、周りの環境細胞との相互関係を標的とした治療法の開発、骨髄や中枢神経にて静止期にいる白血病細胞の特徴であるVEGFA発現を標的とした治療戦略を検討する
乳がん初期治療後の運動介入プログラムの安全性と有効性を検証する研究

初期治療後の乳がん患者に対する,生活習慣に関する教育プログラム,あるいは運動プログラムによる介入が,長期的な身体活動・健康関連quality of life (QoL)・body mass index (BMI)・骨塩・倦怠感・がん関連症状・リンパ浮腫・不安・抑うつなどの,患者の身体及び心理的側面に及ぼす影響を明らかにし,これらの有効性を明らかにするため、ランダム化比較試験を開始した。主要評価項目を1年目の身体活動量として、400例を目標に2016年3月より登録開始した。2018年5月現在、本研究には180例が登録され現在も登録を継続中である。【研究の背景と目的】がんの初期治療後の患者が実施すべき運動と肥満予防は,今や漠然とした患者教育や理念ではなく,より具体的な患者教育と,その実践が課題となっている。本研究は,1初期治療後の乳がん患者に対する,生活指導プログラム,あるいは運動プログラムによる介入が,長期的な身体活動・健康関QoL・BMI・骨塩・倦怠感・がん関連症状・リンパ浮腫・不安・抑うつなどの,患者の身体及び心理的側面に及ぼす影響を明らかにし,これらの有効性を明らかにする。2運動プログラムの実施率の検討から,一般化の可能性を明らかする。3乳がん初期治療後の身体活動が,糖代謝やインスリン抵抗性・炎症性サイトカイン・エストロゲン代謝に及ぼす影響を明らかにし,身体活動による乳がんアウトカム改善のメカニズムを検証することを目的とする。【方法】研究デザイン:多施設共同,非盲検ランダム化比較試。研究対象者:組織学的に乳がんと診断され,初期治療(手術・化学療法)の終了後から1年未満の,Stage0-III期の女性乳がんで,文書による同意の得られた症例。介入:(1)コントロール群:教育用資材(パンフレット)の配布による生活指導。(2)教育群:乳がん診断後の生活習慣(運動や食事)に関する指導教室の受講。(3)運動群:1回30分の運動プログラム(有酸素運動,筋力トレーニング,ストレッチの3つの運動を組み合わせたサーキットトレーニング)を週に3回,4か月間実施。評価項目:身体活動量(METs/week),健康関連QoL,ガン・治療関連症状,倦怠感,Body mass index(BMI),骨塩量,リンパ浮腫,不安・抑うつ,運動プログラムの実施率,バイオマーカー研究。目標症例数:400例【進捗】平成28年1月より,運動介入プログラムのモニタリングを開始し,平成28年3月にランダム化比較試験の倫理審査承認,4月より登録を開始する。ランダム化比較試験開始までの準備にやや遅延を生じた。主な理由として,運動介入プログラム委託先との調整,契約等に予定以上の時間を要した。1.研究の目的・意義:(1)初期治療後の乳がん患者に対する,生活指導プログラム,あるいは運動プログラムによる介入が,長期的な身体活動・QOL・body mass index・骨塩・倦怠感・がん関連症状・リンパ浮腫・不安・抑うつなどの,患者の身体及び心理的側面に及ぼす影響,有効性を明らかにする。(2)運動プログラムの実施率の検討から,一般化の可能性を明らかにする。(3)初期治療後の身体活動が,糖代謝やインスリン抵抗性・炎症性サイトカイン・エストロゲン代謝に及ぼす影響を明らかにし,身体活動による乳がんアウトカム改善のメカニズムを検証する。2.方法:(1)研究の方法:多施設共同,ランダム化比較試験(2)研究対象者: 1組織学的に乳がんと診断され,初期治療(手術・化学療法)の終了後から1年未満の,Stage0-III期の女性乳がん症例。2研究参加に関する十分なインフォームドコンセントを受け,文書による同意の得られた症例(3)介入:1コントロール群:教育用資材(パンフレット)の配布による生活指導。2教育群:乳がん診断後の生活習慣(運動や食事)に関する指導教室の受講。3運動群:1回30分の運動プログラム(有酸素運動,筋力トレーニング,ストレッチの3つの運動を組み合わせたサーキットトレーニング)を週3回,4か月間。(4)評価項目:登録から1年目の身体活動量, QoL,がん・治療関連症状,倦怠感,Body mass index,骨塩量,リンパ浮腫,不安・抑うつ,座位行動時間3.研究経過2016年1月16日に「乳がん初期治療後の生活習慣に関する教育・運動プログラムによる介入が長期的な身体活動に及ぼす影響を検証するランダム化比較試験」の試験計画書第1版を作成し,2016年1月26日に岡山大学臨床研究審査専門委員会で承認,2016年4月26日より登録を開始,2017年5月8日現在52例を登録した。教育プログラムの確定に時間を要し、試験への登録が遅延した。「乳がん初期治療後の生活習慣に関する教育・運動プログラムによる介入が,長期的な身体活動に及ぼす影響を検証するランダム化比較試験」のための準備をすすめ、2016年3月より試験を開始した。本研究の目的は以下である。1初期治療後の乳がん患者に対する,生活習慣に関する教育プログラム,あるいは運動プログラムによる介入が,長期的な身体活動・健康関連QoL・body mass index (BMI)・骨塩・倦怠感・がん関連症状・リンパ浮腫・不安・抑うつなどの,患者の身体及び心理的側面に及ぼす影響を明らかにし,これらの有効性を明らかにする。2運動プログラムの実施率の検討から,一般化の可能性を明らかにする。

3乳がん初期治療後の身体活動が,糖代謝やインスリン抵抗性・炎症性サイトカイン・エストロゲン代謝に及ぼす影響を明らかにし,身体活動による乳がんアウトカム改善のメカニズムを検証する。本研究の目標症例数は400例、研究期間は2016/3-2020/3、主要評価項目は1年目の身体活動量である。2018/4/24現在、160例が本研究に登録され、現在も試験進行中である。本研究では付随して、1資材の開発:研究対象者全員に乳がん治療後に適した運動を写真やイラストで紹介した冊子を配布することとし、この資材開発に取り組んだ。2介入プログラムの確立:長期的な身体活動を高めるうえで、介入プログラムの質は極めて重要である。本研究では教育群:月に1回程度、乳がん罹患後の至適なライフスタイルに関する患者教室を開催し、また冊子に掲載された基本運動の体験学習を行っている。運動群:より積極的な介入として運動群を設定した。本研究では一般化の観点から、既存する社会リソースを利用した手法を用いることとし、カーブスジャパンと受委託契約を結び、運動介入を委託している。これらの資材、プログラムの有効性を検証、確認されれば広く公表していく予定である。初期治療後の乳がん患者に対する,生活習慣に関する教育プログラム,あるいは運動プログラムによる介入が,長期的な身体活動・健康関連quality of life (QoL)・body mass index (BMI)・骨塩・倦怠感・がん関連症状・リンパ浮腫・不安・抑うつなどの,患者の身体及び心理的側面に及ぼす影響を明らかにし,これらの有効性を明らかにするため、ランダム化比較試験を開始した。主要評価項目を1年目の身体活動量として、400例を目標に2016年3月より登録開始した。2018年5月現在、本研究には180例が登録され現在も登録を継続中である。平成28年4月より試験を開始し,試験の完遂に向け登録をすすめる。現在、登録協力施設への研究説明会等を定期的に開催し、協力施設からの登録数も増加傾向にある。院内でも試験登録システムを構築し、今後登録数を増加させる方針である。乳癌臨床試験の開始、登録が遅延したため、予定した運動介入委託料が未使用となった。臨床研究に登録した症例の運動介入プログラムに要する経費を計上していたが、登録数が見積もりより少なかったため、次年度使用額が生じた。平成28年4月より試験登録を開始しており、今後次年度使用額を含め、運動介入に必要な委託料を中止に、研究費を使用する予定である。今後の登録数の増加により、次年度使用額を含め、運動介入プログラムに要する経費として使用する計画である。
中国語教育における「インプット処理指導」の応用研究

本研究では、日本の大学の中国語学習者を対象として、中国語教育においてはまだ例の少ないインプット処理理論を導入し、学習者の注意、気づきを促しつつ学習事項を定着させる新しい文法指導法の応用を検討した。具体的に、三種類の言語項目の習得における中間言語の変容に関して、理論的及び実証的な見地から検討を加えた。これらは、アスペクト助詞“過"、“把"構文及び副詞“就"と“才"の習得の考察と「インプット処理指導」の介入である。本研究では、中国語の習得研究と教授法の両者を同時に扱う研究分野を切り拓き、中国語学習者の認知的学習ストラテジーに対し、教室でどのような指導を行うべきかの提言を試みた。本研究は、「学ぶ」と「教える」という両面から、日本の大学学部学習者を対象とし、中国語学習における「インプット処理指導(PI)」に関する調査を行うものである。平成24年度は主に「教える」という面に焦点を当てた。24年度の上半期においては、前年度に検討された二つの言語項目、アスペクト助詞「過」と「把」構文の習得をめぐって、学習者の「インプット処理ストラテジー」に対して、教室指導(PI)では、何を行っていくべきかを検討した。具体的に、この二つの言語項目に関するPIの試案を作成し、現場の教師からフィードバックを得て、修正を重ねながら最終案を作成した。平成24年度下半期においては、「把」構文、アスペクト助詞「過」の習得におけるPIの介入を行った。このように、実際の教室指導においては、インプット(理解)の重視、そしてインプットのどの部分に「注意」を向けるべきかというストラテジーを学習者に教えた上で、インプット処理を行わせるPIを教育手段の一つの選択肢として中国語の文法指導に取り入れることを試みた。この試みは、教室で実践してみることによって、産出練習の前の段階としてのインプットの効果の検証できるようになると思われる。以上のように、24年度においては、前年度に引き続き、インプット処理指導や認知的視点からの学習方略の再検討をも加えながら、教育現場と理論的探索とを結合させた実践的かつ理論的な研究を推進してきた。今年度も第二言語習得研究や中国語学の分野における新たな知見、さらには現場で教えていらっしゃる先生方や学習者からのフィードバックといったリソースを活用しながら、中国語教育を学習者のニーズや学習プロセスに即したものに転換していくことの重要性を考えてきた。そして、これらの考察は、中国の国際学会で発表し、論文投稿も行った。本研究は、教室指導がいかに効率よく習得のプロセスに介入できるのかという点に焦点を当て、初級段階の学習者を対象とし、中国語学習における「インプット処理指導(PI)」に関する調査を行うものである。PIは、インプット中心のアプローチの一つであり、学習者が目標言語のインプットを処理する際に用いるストラテジーを変化させる指導法であり、言語形式と意味と関係づけの強化を狙っている。平成25年度では、最初に、前年度の調査項目の一つ、「把」構文に関するPIの調査結果について、当年度9月下旬中国天津外国語大学に開催された「『漢語国際伝播歴史』国際学術研討会」で研究発表や研究者との交流等を行った。本発表では、第二外国語として中国語を履修している大学1年次後期の学習者66名(実験群(PI)対照群(TI)各33名)を対象に、「把」の指導を行い、当言語項目の習得に関して、伝統的な文法指導(TI:明示的な文法説明や文型のドリル及びアウトプット中心の発話練習)と較べ、PIは、より効果的であるのか、という点を巡って考察を行った。調査の結果では、一定の期間内(指導が行った1週間後)に限って言えば、PIの指導効果が見られた。一方、指導の長期効果に関して、両クループの間に大きいな差は見られなかった。この調査においては、PIが一つの選択肢として初級段階での中国語の文法指導に取り入れることで、インプットの効果を高める可能性が示唆された。また、25年度は、前年度の研究成果を参照しながら、中国語副詞の「就」と「才」の習得に関して、学習者の「インプット処理ストラテジー」に対して、教室指導(PI)では、何を行っていくべきかを検討した。さらに、当該言語項目の習得において、大学1年次後期の2クラス約60名が学習者を対象に、実際の教室指導を行った。現在、その調査結果を分析し、指導の効果を検証している。平成23年度上半期においては、アスペクト助詞「過」の習得を中心に、先行文献を調べ、誤用分析を行った。その調査の内容は、アスペクト助詞「過」の意味と用法、教育文法中での扱い方、誤用の構成、認知的学習ストラテジーの影響及び文法指導の対策、である。

さらに、「過」の習得をめぐって、文法性判断のテストを実施、調査結果を論文の形でまとめた。その論文では、学習者が如何に「過」の使用判断を行っているのか、語順を如何に処理しているのか、といった点に着目した。調査者は、学習者の彼らがどのように「過」を処理しているのかに関して、母語の干渉、言語項目の複雑さ、学習初期の「固定表現」方略などの影響の他に、「意味内容中心」の「インプット処理ストラテジー」が働いていることを述べた。平成23年度下半期においては、「把」構文の習得をめぐって、先行文献を調べ、誤用分析を行った。「把」構文は、中国語文法、教授方法及び習得研究の中で最も議論された項目の一つである。この構文は、「処置」の意味を表すと言われるのが、意味機能や使用条件が複雑であり、複数の言語項目とも関わっている。誤用に関して、過剰使用と回避の他に、語順や関連言語項目の間違えが目立つ。引き続き、本研究では、「把」構文の習得に関して、「インプット処理ストラテジー」(学習者は文法項目や言語形式よりもまず内容もしくは意味を優先的に処理する傾向がある)の観点から検討する。本研究では、「インプット処理」理論をベースに、認知心理学における「注意」、「処理」などの基本的概念を中国語習得の調査に導入した。教室指導では、いかに学習者の認知的処理ストラテジーに配慮して展開していくのか、という課題が生じることになる。この課題は平成24年度に扱う予定である。本研究は、学ぶ面と教える面という二つの側面に関して、認知的な角度から教授上の問題を解決することを試みるものである。本年度においては、副詞「才・就」の習得と指導をそれぞれ検討した。「才・就」は、複雑なルールを持ち、初級段階で習得されにくい項目の一つである。調査の一つ目は、296名の学習者を対象に、ペーパーテストを通じての考察である。この考察では、学習者の中間言語において、二者の混同、脱落、添加及び語順の問題などの誤用を取り上げている。誤用の要因に関して、母語からの干渉、言語形式の複雑さ、中間言語ルールの過剰一般化、学習方略や他の外国語の学習経験などによるものだと分析している。調査の二つ目は、教室指導では、いかに学習者の認知的ストラテジーを配慮して展開していくのかを巡って、「インプット処理ストラテジー(IP)」と「インプット処理指導(PI)」の観点から考察した。「才・就」は主観量を示すもので、時間・数量・動量表現などと共なる場合が多い。学習者は、文中の主観量の意味を「才・就」や語順を頼りに捉えるのではなく、主観量を示す内容的表現から捉える傾向がある。彼らの中間言語においての脱落や語順の間違いなどの誤用に関しては、IPの一つ「語彙的意味の優先の原則」に影響される可能性がある。各年度にも述べてきたように、PIはそう言ったストラテジーを変化させる方法の一つで、言語形式と意味との関係付けの強化を狙っている。二つ目の調査は、1年次後期の2クラスの学習者(PI実験群26名、TI対照群25名)を対象に、当言語項目の習得に関して、伝統的な文法指導(TI)と比べ、PIは、より効果的であるのかを中心に検討した。調査の結果では、統計上PIはTIより効果的であることが確認できなかったが、PI実験群とTI対照群は同じレベルであることが分かった。このように、PIは複雑なルールを持ち、習得しにくい副詞「才・就」のような言語事項の学習にも使えることが確認できた。
脳室下帯神経前駆細胞の産生調節と種間、領野間脳構築の調節機構

ヒトは進化過程で巨大な脳を獲得したが、その1つの要因は神経細胞の産生数の増加である。哺乳類大脳皮質神経細胞は脳室帯(VZ)あるいは脳室下帯(SVZ)で産生されるが、ヒトを含めた霊長類ではSVZが著しく発達し、圧倒的な神経細胞の産生を可能にしている。申請者らはマウスのSVZを詳細に観察し、SVZ内神経前駆細胞はマウスの外側皮質VZに多いことを観察し報告した。このような脳領域に応じて神経前駆細胞の産生量を変化させる分子機構を探索した結果、Jag1が同定された。Jag1は強制発現させることで神経前駆細胞を増加させること、神経前駆細胞そのものに発現すること、霊長類ではマウスに比較して発現強度が増加し、発現領域が拡大することが確認された。本研究課題では、こうした発現の違いを生じる原因とヒト進化との関連を探索する。ヒトJag1転写開始点上流5kbp、下流1.5kbpの制御下でルシフェラーゼ遺伝子を発現するプラスミドベクターを発生過程マウス大脳皮質脳室帯に電気穿孔法により導入すると、マウスの相同領域を用いた場合よりも高い発現が観察されることが確認された。本年度はマウスおよびヒトJag1遺伝子の上流域、下流域の削り込みや配列の入れ替えを行い、種間でJag1遺伝子発現に変化が生じるための責任領域の探索を進めた。その結果、特に第1イントロンから第2エクソンがヒトとマウスの差を生じるために重要であることが確認された。また慶應義塾大学医学部との共同研究で、ヒト転写調節領域でJag1を発現するトランスジェニックマウスを作成し、その解析を行った。ヒト転写調節領域でマウスJag1を発現するトランスジェニック(TG)マウスの作成を行った(hJ-TG)。対照実験としてマウス転写調節領域でマウスJag1を発現するTGマウスを作成した(mJ-TG)。それぞれ3および6系統を得て、その表現型を解析した。当初、mJ-TGに対してhJ-TGでSVZの拡大や脳容積の拡大が生じることを期待したが、hJ-TGでは野生型との違いは認められず、mJ-TGでは極端な小頭症を生じた。転写調節領域の種間の発現差を生じる責任領域の探索において、意外なことに第2エクソンの重要性が確認された。この領域がコードする102個のアミノ酸はマウスとヒトでは1個しか違わず、非常に高度に保存されている。しかし、塩基配列では同義置換によりG-C対が著しく増加しており、全体としてCpGアイランドとして機能していることが示唆された。TGマウスはこの第2エクソンにJag1 cDNAを組み込んだので、hJ-TGで表現型が観察されなかったと考えられる。ここまでで、ヒトで発現が強まった責任領域が特定され、その進化過程での変化が明らかとなった。第2エクソンを破壊しないように、第1エクソンにJag1 cDNAを組み込んだTGマウスの作成を再度試みる。またゲノム編集技術を用いてキーとなる配列をヒト型に置換したマウスの作出を試みる。またトランスポゾンベクターによりヒト転写調節領域でJag1を発現するベクターを発生中のマウス胎仔脳ゲノムに挿入し、TGマウス作成の補完的データを得る。これらの操作によりSVZの肥大化が生じるかを観察する。進化過程において、ヒトは巨大脳を獲得し、高度な精神活動を可能とした。またヒトに特有に進化した脳発生機序の理解は重度知的障害を伴う発達障害の発症機序を解明する上でも重要である。ヒトの巨大脳発生の背景には神経細胞の2次的産生部位である脳室下帯の著しい発達と、それによりもたらされる膨大な神経細胞の産生がある。これまで申請者は脳室帯組織の神経幹細胞に直接由来する神経細胞と、脳室帯から生じて脳室下帯でさらに分裂して間接的に神経細胞を産生する細胞とでは細胞挙動が異なり、別の細胞集団として認識されること、両者は脳の部位によって存在比が異なることを報告した。そこで申請者はこれらの部位で発現が異なる分子を探索し、脳室下帯分裂細胞産生に関わる分子、つまりヒトの脳巨大化に関わる分子の候補を得ることに成功した。この分子は強制発現させると脳室下帯神経前駆細胞を増加させる。また、その発現は霊長類において増強しており、特に脳室下帯での発現が高いレベルで持続されることが観察された。そこで申請者はヒトおよびマウスの当該分子転写調節領域を単離し、子宮内電気穿孔法による脳内ルシフェラーゼ解析によってその活性の強さを測定した。その結果、ヒトの転写調節領域の活性はマウスよりも著しく高いことが確認された。つまり、ヒト進化過程で当該分子転写調節領域に生じた変化により、その分子が強く発現するようになり、巨大脳が獲得されたことが示唆された。脳室下帯神経前駆細胞の産生調節に関わる候補分子に関して、子宮内電気穿孔法による脳内転写活性測定が順調に進行し、ヒトとマウスの種間に転写活性の違いがあることが明確に示示された。この転写活性の違いが、ヒトでの脳室下帯前駆細胞の増加に繋がった可能性が示唆され、その転写活性の違いをもたらす責任領域の特定が重要となった。現在までに転写調節領域の様々な欠失変異や配列の種間での入れ替えを行ったルシフェラーゼベクターを用いて、その責任領域の特定に目処が立った。

また、ヒト転写調節領域制御下に当該候補分子を発現するトランスジェニックマウスの作成が終了した。作成したトランスジェニックマウスはCre-loxPシステムにより、条件的に当該分子を発現するように作成しており、脳内で特異的にトランスジーンを発現させるためのEmx1-Creマウスの繁殖も順調であるため、これらの交配により、その脳内での表現型を解析するための準備が整った。哺乳類大脳皮質神経細胞は脳室帯(VZ)あるいは脳室下帯(SVZ)で誕生し、脳表面側へと移動する。ヒトは進化過程で巨大な脳を獲得したが、その1つの要因はSVZ内に存在する神経前駆細胞(BP)の著しい増加である。申請者らはマウスのSVZを詳細に観察し、BPの産生はマウスの外側皮質VZに多いことを観察し報告した。このような脳領域に応じてBP産生量を変化させる分子機構を探索した結果、Notch受容体のリガンドとして働くJag1が同定された。Jag1は強制発現させることでBPを増加させること、Jag1はBPそのものに発現し、霊長類ではマウスに比較して発現強度と発現細胞の増加が確認された(投稿準備中)。本研究課題では、こうした発現の違いを生じる原因とヒト進化との関連を探索する。ヒトJag1転写開始点上流5kbp、下流1.1kbpの制御下でルシフェラーゼ遺伝子を発現するプラスミドベクターを発生過程マウス大脳皮質脳室帯に電気穿孔法により導入すると、マウスの相同領域を用いた場合よりも高い発現が観察されることが確認された。そこで本年度は慶應義塾大学医学部実験動物センターとの共同研究により、この単離したゲノム領域にマウスJag1 cDNAを組み込んだベクターをマウス受精卵に顕微注入し、トランスジェニックマウスを作成した。またマウスおよびヒトJag1遺伝子の上流域、下流域の削り込み、さらに両者配列の部分的入れ替えを行い、種間でJag1遺伝子発現に変化が生じるための責任領域の探索を進めた。その結果、特に霊長類で保存されている転写開始点から700360bp上流域と第2エクソンの2箇所がヒトとマウスの差を生じるために重要であることが確認された。ヒト転写調節領域でマウスJag1を発現するトランスジェニック(TG)マウスの作成を行った。また対照実験としてマウス転写調節領域でマウスJag1を発現するTGマウスを作成した。それぞれ3および6系統を得て、TG由来のJag1発現を解析している。また、種間の発現差を生じる責任領域の探索において、かなり狭い領域に特定することに成功した。また当初計画にあったDll1との転写制御の違いを探索する方法としてニューロスフェアを用いた実験系を確立した。ヒトは進化過程で巨大な脳を獲得したが、その1つの要因は神経細胞の産生数の増加である。哺乳類大脳皮質神経細胞は脳室帯(VZ)あるいは脳室下帯(SVZ)で産生されるが、ヒトを含めた霊長類ではSVZが著しく発達し、圧倒的な神経細胞の産生を可能にしている。申請者らはマウスのSVZを詳細に観察し、SVZ内神経前駆細胞はマウスの外側皮質VZに多いことを観察し報告した。このような脳領域に応じて神経前駆細胞の産生量を変化させる分子機構を探索した結果、Jag1が同定された。Jag1は強制発現させることで神経前駆細胞を増加させること、神経前駆細胞そのものに発現すること、霊長類ではマウスに比較して発現強度が増加し、発現領域が拡大することが確認された。
高信頼性・高速性を両立する最適伐採スケジュールの探索手法

森林の成長モデルとコンピュータの力を借りて導き出す最適伐採(主間伐)スケジュールは、個々の林分を効率的に経営する際や、全国規模の効率的な収穫計画や補助金制度を設計する際に、有用な情報となる。しかし、「真に最適」な伐採スケジュールを実用的な時間で導き出すためには、様々な工夫がいる。現在のところ、時間をかければ殆ど「真に最適」な伐採スケジュールを発見できるようになっている。そこで本研究では、この技術を現場でも実用可能にすることを目標として、「最適さ」に関する信頼性を持ち、かつ高速な探索が可能な、最適伐採スケジュールの探索手法の開発を行う。
Pex19pによるペルオキシソーム膜タンパク質輸送メカニズムの解明

ペルオキシソーム膜に局在するタンパク質Pex3pは、ペルオキシソームの生成や膜タンパク質(PMP)の細胞内輸送に不可欠な因子である。Pex3pの細胞質側ドメインは、PMPの細胞内輸送キャリアであるPex19pと相互作用し、PMPをペルオキシソーム膜に誘導する。この相互作用に関連すると考えられるTrp104の変異体を調製し、Pex19pとの相互作用と細胞内でのペルオキシソーム形成能について詳しく評価した。幾つかの物理化学的な測定から、Pex3p細胞質側ドメインとPex19pは、1対1の安定な複合体を形成することが判明した。この情報に基き、表面プラズモン共鳴を利用して両者の解離定数を求めた結果、3.41nMという値が得られた。この結合力は、他の輸送キャリア:レセプター間の場合に匹敵する強さである。次に、Pex3pのW104AとW104Fの二種類の変異体について同様に解離定数を求めると、それぞれ1080nM、66nMという値が得られた。これは、Trp104の芳香環部分がPex19pとの結合に大きく寄与することを示す。さらに、pex3欠損CHO細胞でPex3p変異体を発現させ、ペルオキシソーム生成の有無を調べた。W104Fは野生型の場合と同様にペルオキシソームの回復が観察された。これに対し、W104Aでは回復が認められなかった。すなわち、Pex3pに依存したペルオキシソーム形成能とPex3p-Pex19p間の結合には、密接な関係があると示唆された。さらにPex3pとPex19pの複合体の単結晶が得られ、2.5Å分解能のX線回折強度データが得られ、2.5Å分解能での立体構造決定に成功した。一般的に、膜タンパク質の翻訳後輸送は、翻訳されると同時に小胞体膜に挿入され、引き続いて目的のオルガネラあるいは細胞表面へと輸送される。一方、ペルオキシソーム膜タンパク質(PMP)は遊離型リボソームで生合成される。翻訳が完了したPMPに存在するターゲッティングシグナルであるmPTSはPex19pが認識し、PMP-Pex19p複合体として細胞質中を移動しペルオキシソーム膜上の膜タンパク質であるPex3pへと受け渡されると考えられている。しかし、mPTSに特徴的な配列はみられないため、PMP輸送過程における分子間の認識メカニズムは未だ不明である。そこで本研究では、Pex3p-Pex19pの相互作用について検討を行った。そのためにまず、Pex3pの細胞質側領域のみを発現させた。Pex19pとの結合実験をゲル濾過及び蛍光測定、分析超遠心沈降平衡法により行ったところ、Pex3pとPex19pはストイキオメトリーが1:1で結合していることが明らかとなった。蛍光測定においてPex3pにPex19pを加えていった場合に、特徴的なブルーシフトを起こしたことから、Pex3pの二つあるトリプトファンのどちらか(Trp104、Trp224)がPex19pとの相互作用に関与していると示唆された。そこで、これらをAlaに変えた変異体を作成し、Pex19pとの相互作用を免疫沈降実験によって解析したところ、Trp104のみがPex3pとの結合に関与していることが明らかとなった。さらにTrp104の周囲の残基をAlaに変異させてスクリーニングを行ったが、Pex19pとの結合力を失った残基は存在しなかった。

このことから、Pex3pのTrp104は、直接Pex19pとの相互作用に関わっているということを明らかにした。ペルオキシソーム膜に局在するタンパク質Pex3pは、ペルオキシソームの生成や膜タンパク質(PMP)の細胞内輸送に不可欠な因子である。Pex3pの細胞質側ドメインは、PMPの細胞内輸送キャリアであるPex19pと相互作用し、PMPをペルオキシソーム膜に誘導する。今年度は、Trp104の変異体を調製し、Pex19pとの相互作用と細胞内でのペルオキシソーム形成能について詳しく評価した。幾つかの物理化学的な測定から、Pex3p細胞質側ドメインとPex19pは、1対1の安定な複合体を形成することが判明した。この情報に基き、表面プラズモン共鳴を利用して両者の解離定数を求めた結果、3.4nMという値が得られた。この結合力は、他の輸送キャリア:レセプター間の場合に匹敵する強さである。次に、Pex3pのW104AとW104Fの二種類の変異体について同様に解離定数を求めると、それぞれ1080nM、66nMという値が得られた。これは、Trp104の芳香環部分がPex19pとの結合に大きく寄与することを示す。さらに、pex3欠損CHO細胞でPex3p変異体を発現させ、ペルオキシソーム生成の有無を調べた。W104Fは野生型の場合と同様にペルオキシソームの回復が観察された。これに対し、W104Aでは回復が認められなかった。すなわち、Pex3pに依存したペルオキシソーム形成能とPex3p-Pex19p間の結合には、密接な関係があると示唆された。さらにPex3pとPex19pの複合体の単結晶が得られ、2.5A分解能のX線回折強度データが得られ、2.5A分解能での立体構造決定に成功した。
アノト方式デジタルペンを使った協同的学習による「音楽の仕組みを考えた旋律づくり」

【研究目的】(1)学習支援ツール(アノト方式デジタルペン)を活用した協同的な学びにおいて、学級全体での情報の共有がもたらす効果。(2)どの子どもにもできるハ調7音音階を使った旋律創作のプロセスの解明。【研究方法】これらの2点について、平成23年10月11月まで、和歌山大学教育学部附属小学校5年生普通学級(30人)3及び少人数複式学級(7人)1を被研対象とした。普通学級では45名×7グループに各1本ずつ、複式学級では1人各1本のデジタルペンをもたせ、(1)正しくト音記号を書く。(2)楽曲の終止部分をつくる。(3)3番目の音をソに指定して3拍の開始動機をつくる。(4)同型反復と同音反復を使って2小節のまとまりのあるフレーズをつくる。(5)続く2小節(半終止)と後半フレーズをつくり、対照的な第3フレーズを加え、2部形式(aa'ba')16小節の楽曲をつくる等々の場面を用意した。本学教員及び現職教員の協力を得てこれらを考察した。【研究成果】(1)において、他児童の映像が頻繁に見られることによって修正が為されていった。少人数学級では(2)(5)においても同様の成果が得られ、自分たちで画像操作を行い頻繁に交流することで、旋律線の修正・吟味が行われていった。普通学級においては(2)(4)までの基本的な課題を全児童がクリアする点において効果が表れたけれども、個別に進度の差が現れる(5)の活動では、モデル提示以外には効果が見られなかった。また(5)では、反復を生かしながら自由に作曲する児童の姿が見られたのは、デジタルペンを使った旋律創作過程の可視化、及び協同的な学習形態がこのような結果を生んだと考えられる。
sPLA2を起点としたメタボリックシンドロームの新規制御機構の解明

本研究では多系統のsPLA2欠損マウスをツールとして、sPLA2を起点として動員される脂質代謝経路とそれによる代謝調節の新規メカニズムを解明することを目指した。その結果、(1) sPLA2-IIDは脂肪組織において高度不飽和脂肪酸を動員することにより、メタボリックシンドロームを制御すること、(2)表皮のsPLA2-III欠損はメタボリックシンドロームを抑えること、(3)大腸上皮に高発現しているsPLA2-Xはメタボリックシンドロームを抑制することを明らかにした。本研究では、sPLA2分子群の遺伝子改変マウスを用いて高脂肪食負荷を実施し、以下のsPLA2アイソザイムの欠損マウスがメタボリックシンドロームと関連した表現型を示す事を見出した。1. sPLA2-IID:sPLA2-IIDがリンパ節以外に脂肪組織中の抗炎症性M2マクロファージに構成的に高発現しており、肥満により発現が低下すること、さらにsPLA2-IID欠損マウスでは、1高脂肪食負荷による肥満やインスリン抵抗性が増悪すること、2通常食下において、脂肪組織中の高度不飽和脂肪酸(PUFA)やリノール酸代謝産物が一括的に減少傾向を示し、一方、sPLA2-IIDの発現が減少するHFD負荷時ではsPLA2-IID欠損マウスと対照マウスの間で脂質組成に差は認められないことを見出した。2. sPLA2-III:sPLA2-IIIが前脂肪細胞に発現していること、さらにsPLA2-III欠損マウスでは、1高脂肪食負荷による肥満、脂肪肝、高血糖、高脂血症、インスリン抵抗性が改善すること、2脂肪組織中の一部の脂質メディエーター(PGD2, 12-HETE)が部分的に低下すること、3脂肪細胞の分化と脂肪組織の炎症が抑制されること、4骨髄移植実験より本表現型が非骨髄系細胞のsPLA2-IIIに依存すること等を見出した。しかしながら、脂肪組織だけではPla2g3欠損マウスの表現型を十分に説明できないことがわかってきた。本年度の研究からsPLA2-IIDが皮下脂肪に高発現していることを見出し、本酵素が脂肪細胞の褐色化に影響を及ぼす可能性が新たに想定され、sPLA2-IIIが脂肪組織や他の代謝関連組織よりも表皮に高発現しており、sPLA2-III欠損マウスでは皮膚バリア異常が見られることが新たに見出され、sPLA2-III欠損によるメタボリックシンドロームの改善は脂肪組織の変容だけでは説明できないことがわかってきた。以上のことから、本研究課題の進捗はやや遅れていると判断される。本年度の研究では、sPLA2分子群の遺伝子改変マウスを用いて高脂肪食負荷を実施し、以下のsPLA2アイソザイムの欠損マウスがメタボリックシンドロームと関連した表現型を示す事を見出した。1. sPLA2-IID:マクロファージ特異的sPLA2-IIDマウスを作成し、高脂肪食を施すと、全身性のノックアウトと同様に肥満やインスリン抵抗性が増悪し、さらにエネルギー消費の低下が見られたことから、マクロファージに発現しているsPLA2-IIDが本表現型に重要であることが確かめられた。3.sPLA2-X:sPLA2-Xは大腸上皮細胞に構成的に高発現しており、高脂肪食負荷した欠損マウスは、高脂肪食負荷による肥満、脂肪肝、高血糖、高脂血症、インスリン抵抗性が増悪することが確かめられた。本年度の研究で、マクロファージに発現しているsPLA2-IIDがメタボリックシンドロームに重要であることが確かめられた。sPLA2-III欠損によるメタボリックシンドロームの改善が皮膚恒常性の変容によるものかについて検証するために、皮膚特異的sPLA2-III欠損マウス作成した。高脂肪食負荷sPLA2-X欠損はメタボリックシンドロームの増悪が見らた。以上の結果から、本研究はおおむね順調に進展していると考えられる。。本研究では、sPLA2群の時空間的な発現パターンと遺伝子欠損マウスの表現型の相関をもって、メタボリックシンドロームに関わるsPLA2アイソザイムとその作用メカニズムを分子レベルで解明することを目指した。1. sPLA2-IID:これまで全身性またはマクロファージ特異的sPLA2-IID欠損マウスでは高脂肪食負荷によるメタボリックシンドローム(肥満、インスリン抵抗性)の表現型が増悪することを見出していた。本年度、sPLA2-IID欠損マウスでは寒冷刺激による白色脂肪細胞のベージュ化が抑えられた。sPLA2-IIDは正常時の脂肪組織において高度不飽和脂肪酸(PUFA)を動員し、脂肪酸を認識する受容体であるGPR120を介して脂肪組織の炎症を抑制するとともに、脂肪細胞のベージュ化を促進してエネルギー消費の亢進に寄与することが判明した。2. sPLA2-III:sPLA2-IIIは脂肪組織や他の代謝関連組織よりも表皮に高発現しており、sPLA2-III欠損マウスでは皮膚バリア異常が見られることからsPLA2-III欠損によるメタボリックシンドロームの改善が皮膚恒常性の変容によるものではないかと考えた。本年度は、皮膚特異的sPLA2-III欠損マウスの作成し、高脂肪食負荷を施すと、皮膚特異的sPLA2-III欠損マウスは全身性のノックアウトマウスと同様にメタボリックシンドローム(肥満、インスリン抵抗性)の表現型が改善されることを見出した。3. sPLA2-X:これまでsPLA2-Xは大腸に高発現しており、sPLA2-X欠損マウスに高脂肪食負荷を施すとメタボリックシンドロームの表現型が増悪することを見出している。

本年度はsPLA2-X欠損によるメタボリックシンドロームの増悪が大腸恒常性の変容によるものか検証するために腸管特異的sPLA2-X欠損マウスを作成した。本研究では多系統のsPLA2欠損マウスをツールとして、sPLA2を起点として動員される脂質代謝経路とそれによる代謝調節の新規メカニズムを解明することを目指した。その結果、(1) sPLA2-IIDは脂肪組織において高度不飽和脂肪酸を動員することにより、メタボリックシンドロームを制御すること、(2)表皮のsPLA2-III欠損はメタボリックシンドロームを抑えること、(3)大腸上皮に高発現しているsPLA2-Xはメタボリックシンドロームを抑制することを明らかにした。平成28年度は、sPLA2-IIDが脂肪細胞の褐色化に影響を及ぼす可能性について、sPLA2-III欠損によるメタボリックシンドロームの改善が脂肪組織の変容の影響だけでなく、皮膚恒常性の変容によるものか検証する。さらにsPLA2-X, XIIAについて遺伝子欠損マウスに高脂肪食負荷を行い、メタボリックシンドロームの表現型およびその作用メカニズムについて精査する。sPLA2-X欠損によるメタボリックシンドロームの増悪が、大腸恒常性の変容によるものか腸管特異的sPLA2-X欠損マウスを用いて検証する。sPLA2-XIIAについて遺伝子欠損マウスに高脂肪食負荷を施し、メタボリックシンドロームの表現型及びその作用メカニズムについて精査する。脂質生化学当初の見込みより物品費、旅費の使用額が抑えられたため次年度使用額が生じた。当初の見込みより物品費、旅費の使用額が抑えられたため次年度使用額が生じた。次年度使用計画として、、国内学会出張費、投稿論文の英文校正費、論文投稿費および印刷費として使用する。残りの経費を試薬消耗品、器具消耗品、実験動物管理維持費、特殊試料(高脂肪食)として使用する。次年度使用計画として、主に試薬消耗品、器具消耗品、実験動物管理維持費、特殊飼料(高脂肪食)として使用する。
「資源の呪い」と脱植民地化：「国家以前の石油」による産油国の権威主義体制の説明

第一に、当初の予定通り、2017年6月に行われた比較政治学会大会において、「『資源の呪い』の植民地的起源」と題した報告を行った。学会発表は初めての機会であったが、討論者やフロアから重要なフィードバックを得ることができた。第二に、7月にはブルネイ・シンガポールにおいて資料収集を行った。申請時点ではロンドンでの資料収集を予定していたが、2016年にもロンドンで多数の資料を収集したことから、今回はブルネイ関連の資料を現地で収集することとした。収集の対象は、ブルネイのマレーシア不参加から1984年の独立に至る経緯、ならびに植民地期の政治についての資料である。資料収集の結果、日本国内では入手不可能な書籍を複数入手することができ、またインターネット上での情報が全くと言っていいほど存在しないブルネイ国立公文書館について、所蔵資料のリストを確認することができた。今後の研究に役立てる目算がつき、非常に重要な成果が得られた。第三に、「資源の呪い」関連研究についてのレビュー論文を執筆し、日本語査読誌に投稿した。現在査読中であるが、研究の理論的枠組みを明確化するという本年度の研究計画の上で、先行研究の整理とその問題点の検討は最も重要なプロセスであり、大きな前進と言える。第四に、現在の研究課題の元となっている修士論文を改稿して英語論文にし、投稿の準備を行った。まだ掲載には至っていないが、研究成果を日本語だけでなく英語でも発表することは本研究の重要な目的の1つであるため、可能な限り早い掲載を目指したい。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
分泌細胞における細胞極性の再定義：ゴルジ装置の大局的構造を新たな指標として

本研究では、免疫組織化学および電子顕微鏡観察により、甲状腺濾胞上皮細胞を中心として様々な分泌細胞におけるゴルジ装置と微小管の大局的構築を組織・細胞横断的に解析し、その特徴から分泌細胞の類型化に関する新たな仮説を確立した。すなわち、分泌細胞の細胞極性や分泌動線とゴルジ装置の大局的構造との間には明確な関係性が存在し、その特徴を決定付ける主要因は細胞内で微小管の起点となる中心小体と細胞核との位置関係にあることが、本研究の観察で示唆された。これまで分泌細胞は、細胞表面の極性と分泌の方向性から、外分泌細胞と内分泌細胞の2つに大別されてきた。一方、分泌細胞では、粗面小胞体、ゴルジ装置、分泌顆粒など分泌経路を構成する小器官の細胞内配置にも細胞固有の一定の秩序があるが、この観点から多様な分泌細胞を整理・類型化した研究はなかった。そこで本研究では、機能分化した多様な分泌細胞で分泌経路の中心に位置するゴルジ装置の大局的構造に着目して組織・細胞横断的に比較し、新たな理論的枠組みで分泌細胞を分類・整理することを目指している。平成26年度には、まず、対照群ラットの甲状腺、唾液腺、膵臓、下垂体などを材料とし、オスミウム浸軟標本のSEM観察や光顕・電顕レベルの免疫組織化学法などの技法を用いて、各器官の構成細胞のゴルジ装置の形態や中心小体の位置、微小管構築などの特徴を比較・検討した。その結果、双方向性の分泌動線を有する甲状腺濾胞上皮細胞のゴルジ装置は、内面がtrans側、外面がcis側に相当する環状の配置をとることが明らかになった。一方、単方向性の分泌動線を持つ膵外分泌部や唾液腺の腺房細胞では、環状のゴルジ装置の腺腔側の開口部が基底側と比べて大きく広がり、その結果、漏斗型の構築となることが示唆された。さらに、甲状腺濾胞上皮細胞の機能状態を実験内分泌学的方法で人為的に変化させ、同細胞のゴルジ装置の経時的変化を解析したところ、TRHや抗甲状腺剤propylthiouracil (PTU)持続投与で同細胞におけるサイログロブリン(TG)生合成を亢進させるとゴルジ装置は細胞の長軸に沿って増生した。一方、thyroxine (T4)持続投与で同細胞におけるTG生合成を抑制するとゴルジ装置は環状の構築のまま平坦化した。以上の所見から、分泌細胞における分泌動態とゴルジ装置の形態には一定の関係性が存在することが示唆された。本研究では、分泌細胞において分泌経路を構成する粗面小胞体、ゴルジ装置、分泌顆粒などの小器官の大局的構造や細胞内配置の秩序に着目して、多様な分泌細胞を整理・類型化する新たな分類理論が構築できないか模索している。平成26年度には、双方向性の分泌動線を持つ甲状腺濾胞上皮細胞に着目して、同細胞のゴルジ装置が特異な環状の形態をとることを明らかにした。この研究成果を踏まえて、平成27年度には、ゴルジ装置の形状の維持に重要な役割を果たす細胞内の微小管構築の特徴を、甲状腺濾胞細胞を材料として免疫組織化学法を用いて検討した。その結果、細胞内で微小管の起点となる中心小体は、外分泌細胞同様、甲状腺濾胞上皮細胞の濾胞腔側の細胞膜直下に局在していた。微小管は、ここから、まず水平に網状の構造を作り、その後、細胞の縁で向きを変えて、細胞長軸に沿い基底側に向かって走行することがわかった。濾胞腔側から基底側に向かう微小管束の大部分は、細胞側壁に沿って環状のゴルジ装置の外側すなわちcis側を走行するが、ゴルジ装置のtrans側である環状の構築の内側を経由して基底側に向かう微小管も認められた。以上の観察結果は、甲状腺濾胞上皮細胞が内分泌細胞よりむしろ外分泌細胞に似た微小管構築を示すことを示唆している。この観察結果を踏まえて、平成27年度中には、さらに微小管を破壊する作用を有するコルヒチンをラット腹腔に投与した動物モデルを作成し、現在、微小管破壊後に甲状腺濾胞上皮細胞や他の分泌細胞におけるゴルジ装置の形態が経時的にどのように変化するかを解析している。本研究課題の2年目に当たる平成27年度には、平成26年度の研究成果を発展させて、甲状腺濾胞上皮細胞の特異な環状のゴルジ装置の形態の形成原理を明らかにしようと考え、ゴルジ装置の形態の形成・維持に深く関与すると考えられている微小管の細胞内構築について検討を開始した。この結果得られた知見は、2015年8月に盛岡市で開催された第61回日本解剖学会東北・北海道連合支部学術集会(研究発表欄の学会発表(1))で報告した。さらに、本研究課題で得られた甲状腺濾胞上皮細胞の特異なゴルジ装置構築に関する研究成果を中心に、分泌細胞におけるゴルジ装置構築の多様性とその構築原理について、2016年3月に郡山市で開催された第121回日本解剖学会全国学術集会の日本解剖学会/生理学会合同シンポジウム(研究発表欄の学会発表(2))で発表した。このように、計画調書の研究計画欄に記載した解析やその知見をもとにした新たな理論構築は順調に進んでおり、本研究課題の平成27年度の達成度については「おおむね順調に進展している」と自己評価した。

本研究では、分泌細胞で分泌経路を構成する粗面小胞体、ゴルジ装置、分泌顆粒などの小器官の大局的構造や細胞内配置の秩序に着目して、多様な分泌細胞を整理・類型化する新たな分類理論の確立をめざしている。平成27年度までに、双方向性の分泌動線を持つ甲状腺濾胞上皮細胞のゴルジ装置とその構造維持に重要な役割を果たす微小管の構築の特徴の解析を進め、同細胞では微小管構築が内分泌細胞よりむしろ外分泌細胞に似ていることを反映して、ゴルジ装置が特異な環状配置を呈することを明らかにした。そこで、この観察結果を踏まえて、平成28年度には、さらに微小管破壊作用を有するコルヒチンをラット腹腔に投与し、微小管破壊後に甲状腺濾胞上皮細胞や他の分泌細胞におけるゴルジ装置の形態がどのように変化するかを解析した。その結果、粗面小胞体とゴルジ装置の間のERGIC区画や輸送小胞に局在するp23分子は、コルヒチン投与30分後に既にゴルジ装置から離れた小胞様構造に移行した。一方、環状のゴルジ装置本体からは経時的に縦方向に多数の管状のゴルジ槽が基底側に向かって突出・伸展した。ただし、シス側とトランス側の近接性やゴルジ装置の構造の連続性はコルヒチン投与後も維持されていた。これに対して、典型的な内分泌細胞である下垂体前葉の性腺刺激ホルモン産生細胞(LH細胞)では、コルヒチン投与後、甲状腺濾胞上皮細胞と同様のタイミングでp23が細胞周辺部の小胞に移行するとともに、時間経過につれてゴルジ装置本体も断片化し細胞内で離散した。以上の観察結果から、ゴルジ装置の構造の秩序維持機構には微小管が深く関与するが、微小管破壊後早期に障害される粗面小胞体-ゴルジ装置間の輸送のような全ての細胞に普遍的な過程と、ゴルジ装置全体の連続性の維持のような細胞ごとに異なる過程の、少なくとも二つ以上の異なる過程が存在することが示唆された。本研究では、免疫組織化学および電子顕微鏡観察により、甲状腺濾胞上皮細胞を中心として様々な分泌細胞におけるゴルジ装置と微小管の大局的構築を組織・細胞横断的に解析し、その特徴から分泌細胞の類型化に関する新たな仮説を確立した。すなわち、分泌細胞の細胞極性や分泌動線とゴルジ装置の大局的構造との間には明確な関係性が存在し、その特徴を決定付ける主要因は細胞内で微小管の起点となる中心小体と細胞核との位置関係にあることが、本研究の観察で示唆された。本研究課題の初年度に当たる平成26年度には、当初の計画通り、対照群ラットから採取した甲状腺を含む種々の分泌組織(下垂体、膵臓、副腎など)の形態学的解析用標本を作成し、組織横断的にゴルジ装置の構築の差異を比較した。この解析の結果得られた知見は、アメリカ合衆国で開催されたGordon Research Conference(研究発表欄の学会発表(1))で報告した。さらに、甲状腺濾胞上皮細胞に関しては、計画調書の研究計画欄に記載の通り、TRH、PTU、T4で同細胞を刺激あるいは抑制したラット実験群を作成し、目下、採取した甲状腺組織標本を電顕観察や免疫組織化学法で解析している。この実験系の解析から得られた所見の一部は、2015年3月に神戸で開催された日本解剖学会全国学術集会(研究発表欄の学会発表(2))で発表した。このように、計画調書の研究計画欄に記載した標本作成や解析は順調に進んでおり、得られた知見の一部は既に2件の学会発表で報告していることから、本研究課題の平成26年度の達成度については、「おおむね順調に進展している」と自己評価した。本研究の最終年度に当たる平成28年度には、これまで作成してきた対照群および各実験群ラットの分泌組織の形態学用解析標本の解析をさらに進め、甲状腺濾胞上皮細胞の特異なゴルジ装置構築を軸にして分泌細胞の分泌動線とゴルジ装置構築の特徴との関連性について得られた知見を論文にまとめ国際的な学術雑誌に投稿する。