hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
リスク管理に着目した脊髄損傷患者に対する運動処方基準作成に関する研究

脊髄損傷者の運動処方を検討する基礎データを収集するために,脊髄損傷者における運動時の循環特性の検討を行った.その結果,心臓交感神経障害のため,特に運動初期の心拍応答が抑制されていることが明らかとなった.脊髄損傷者では,自律神経障害による運動時心拍応答が異なり,運動処方作成の基準となる運動負荷時の酸素摂取量と心拍数との関係式(VO2-HR関係式)が不明であることから脊髄損傷者のVO2-HR関係式の特性を検討した.対象は,運動習慣のある脊髄損傷者12名および健常者6名とした.方法は,上肢エルゴメーターによる運動負荷試験を実施し,酸素摂取量,及び心拍数を測定し,VO2-HR関係式を算出した.結果として,各群ともにVO2-HR関係式は各群において,有意な正の相関を示すとともに共分散分析の結果より各群間で有意差を認めた.このことから,運動処方作成基準となるVO2-HR関係式が脊髄損傷者と偉常者では異なり,損傷部位による運動時心拍応答の抑制が運動処方作成上重要な要因となることが明らかとなった.さらに,運動処方作成およびスポーツといった活動指標の有効性を検証するために,携帯型加速度測定器を使用し,車椅子駆動時のVO2-HR,およびVO2-加速度の関係式を検証した.その結果,VO2-HR関係式のみならず,VO2-加速度関係式も高い相関関係が得られ,車椅子駆動時の酸素摂取量を推定する指標として加速度測定も有用であることが示唆された.また,VO2-加速度関係式が心拍数との関係式よりも高い相関結果が得られたことから,車椅子駆動時の運動強度推定法として加速度計測法が有用である可能性が示唆された.以上の結果より,脊髄損傷者に対し運動処方を作成する場合は,自律神経障害による運動時心拍応答抑制を考慮するとともに,加速度法による運動強度推定が有用な指標となる可能性が示唆された.脊髄損傷者の運動処方を検討する基礎データを収集するために,脊髄損傷者における運動時の循環特性の検討を行った.その結果,心臓交感神経障害のため,特に運動初期の心拍応答が抑制されていることが明らかとなった.脊髄損傷者では,自律神経障害による運動時心拍応答が異なり,運動処方作成の基準となる運動負荷時の酸素摂取量と心拍数との関係式(VO2-HR関係式)が不明であることから脊髄損傷者のVO2-HR関係式の特性を検討した.対象は,運動習慣のある脊髄損傷者12名および健常者6名とした.方法は,上肢エルゴメーターによる運動負荷試験を実施し,酸素摂取量,及び心拍数を測定し,VO2-HR関係式を算出した.結果として,各群ともにVO2-HR関係式は各群において,有意な正の相関を示すとともに共分散分析の結果より各群間で有意差を認めた.このことから,運動処方作成基準となるVO2-HR関係式が脊髄損傷者と偉常者では異なり,損傷部位による運動時心拍応答の抑制が運動処方作成上重要な要因となることが明らかとなった.さらに,運動処方作成およびスポーツといった活動指標の有効性を検証するために,携帯型加速度測定器を使用し,車椅子駆動時のVO2-HR,およびVO2-加速度の関係式を検証した.その結果,VO2-HR関係式のみならず,VO2-加速度関係式も高い相関関係が得られ,車椅子駆動時の酸素摂取量を推定する指標として加速度測定も有用であることが示唆された.また,VO2-加速度関係式が心拍数との関係式よりも高い相関結果が得られたことから,車椅子駆動時の運動強度推定法として加速度計測法が有用である可能性が示唆された.以上の結果より,脊髄損傷者に対し運動処方を作成する場合は,自律神経障害による運動時心拍応答抑制を考慮するとともに,加速度法による運動強度推定が有用な指標となる可能性が示唆された.脊髄損傷者の運動処方を検討する基礎的データーを収集するために,頸髄損傷者における運動時の循環応答特性の検討を行った。対象はC6C7レベル,ASIA impairment scaleにてGrade A (S4-5レベルの運動機能,感覚機能ともに消失)の頸髄損傷者(SCI)6名と健常者(Contro1)6名である。方法は連続指血圧測定装置(TNO-TPD Biomedical Instrumentation社,Portapres Model2)を用いて1拍毎の血圧,動脈圧波形を記録し,Model Flowアルゴリズム(Beatscope ver1.0)により平均血圧(MAP),心拍数(HR),一回拍出量(SV),心拍出量(CO),総末梢血管抵抗(Tpr)を算出した。結果として,頸髄損傷者では静的運動中に血圧の有意な上昇が認められたが,健常者と比較して安静時からの変化裏は有意に小さかった。さらに,心拍数増加による心拍出裏の増加は認められたが,総末梢血管抵抗は運動中有意な変化は認められなかった。このことから,頸髄損傷者では交感神経系の障害により末梢において血管収縮を起こすことができないため,主に迷走神経を介した心拍数の増加で活動筋の酸素需要に応えていることが示唆された。また,心拍数の増加に関しても安静時から運動終了までの変化裏は健常者と同程度であったが,頸髄損傷者では有意な増加となるまでの時間が遅延していた。頸髄損傷者においては残存する迷走神経を介して100bpm前後までは心拍数を増加させることが可能である。しかしながら,最近の研究成旺から運動初期から心臓交感神経活動が増加し,HR増加に貢献するということが明らかにされた。

したがって,頸髄損傷者においては心臓交感神経の障害のため,特に運動初期の心拍応答が抑制されている可能性が示唆された。健常者における運動処方作成の手法として運動負荷時の酸素摂取量と心拍数との関係式(VO_2-HR開式)を用いることが多い.しかし脊髄損傷者では,自律神経障害による運動時心拍応答が異なるため,この関係式が不明であることから脊髄損傷者のVO_2-HR関係式の特性を検討した.対象は,運動習慣のある頚髄損傷者(CCI)6名,胸腰髄損傷者(SCI)6名および健常者6名とした.方法は,上肢エルゴメーターによる運動負荷試験を実施し,呼気ガス分析装置により酸素摂取量,心拍計により心拍数を測定し,VO_2-HR関係式を算出した.結果として,各群ともにVO_2-HR関係式は各群において,有意な正の相関を示すとともに共分散分析の結果より各群間で有意差を認めた.このことから,運動処方作成基準となるVO_2-HR関係式が脊髄損傷者と健常者では異なり,さらに脊髄損傷者でも損傷部位による運動時心拍応答の抑制が運動処方作成上重要な要因となることが明らかとなった.さらに,運動処方作成およびスポーツといった活動指標の有効性を検証するために,携帯型加速度測定器を使用し,車椅子駆動時のVO_2-HR,およびVO_2-加速度の関係式を検証した.対象は,健常男性7名とした.その結果,VO_2-HR関係式のみならず,VO_2-加速度関係式も高い相関関係が得られ,車椅子駆動時の酸素摂取量を推定する指標として加速度測定も有用であることが示唆された.また,VO_2-加速度関係式が心拍数との関係式よりも高い相関結果が得られたことから,車椅子駆動時の運動強度推定法として加速度計測法が有用である可能性が示唆された.以上の結果より,脊髄損傷者に対し運動処方を作成する場合は,自律神経障害による運動時心拍応答抑制を考慮するとともに,加速度法による運動強度推定が有用な指標となる可能性が示唆された.
レーザー駆動プロトン誘起中性子の計測

レーザー駆動プロトンと中性子コンバーターによって発生する中性子のエネルギーから、プロトンのエネルギーを知るための知見を得るため、コンバーターの無いときのレーザー駆動プロトン発生時の中性子の計測を行った。プロトンを繰り返し発生し、中性子のみに感度のあるバブル検出器で、中性子を計測した。約0.1Sv/ショットであることを明らかにした。その中性子のエネルギーを知るためシンチレータを使用したTOF型検出器でも中性子の検出を試みた。また、中性子コンバート時の中性子スペクトルを計算した。今後、プロトン起因の中性子のみを選別して計測し、プロトンのエネルギー計測としての有効性を明らかにしてゆく。レーザー駆動プロトン誘起中性子を検出するための中性子検出器製作のため、既存の部品を用いてテスト用の検出器を構築し、レーザー駆動中性子を検出する試験を行った。本研究課題の重要な目標の一つはレーザー駆動プロトン誘起中性子検出器の構築であり、検出器構築に必要な情報を得ることが本研究遂行のために重要である。具体的には、レーザー駆動陽子線発生実験において陽子線検出に使用しているCR39固体飛跡検出器は、炭素・酸素を構成元素としており、レーザー駆動プロトンとの核反応によって中性子を発生する。このCR39を中性子発生模擬中性子変換材とみなし、発生する中性子の検出を試みた。得られたデータをモンテカルロ粒子輸送計算コードPHITSのシミュレーション結果と比較検討した。その結果、本実験では中性子を検出できているが、レーザープラズマ生成時に発生する高速電子に起因するガンマ線による光核反応(γ、n)反応による中性子を主として検出している可能性が高いことがわかった。また、CR39固体飛跡検出器から発生する陽子線起因の中性子数が少なく、ほとんど検出されていないと推測された。PHITSコードの計算結果から、実際の実験で使用するリチウム中性子変換材の場合はCR39模擬中性子変換材の100倍の中性子数の発生が期待されることが分かったが、(γ、n)反応を低減することがレーザー駆動プロト誘起中性子の検出には重要であることがわかた。また、計算コードによるシミュレーションの際に、本来見られるべき単色中性子発生に起因する特徴的なスペクトルが計算上現れなかったが、使用している計算モデル(カスケードモデル)ではこの構造を再現できないためと考えられる。本年度は、検出器の構築、実験方法、解析にあたって必要なことを明らかにすることができたので大変意義があったと考える。レーザー駆動プロトン誘起中性子を検出するための中性子検出器の構築を進めた。本課題の重要な目的の一つはレーザー駆動プロトン誘起中性子検出器の構築であり、昨年度に得た検出器構築に必要な情報を基に進めることが本研究遂行のために重要である。そのため検出効率の増加を図り、大型のシンチレータを購入した。また、レーザー駆動プロトンとの核反応によって中性子を発生する中性子コンバータについて検討した。当初、LiF結晶をコンバータとして使用する予定であったが、製作が容易で、より安価な焼結体を使用することとした。また、検出器システムの構造について検討し、レーザー照射時に生成する高エネルギー電子に起因する(γ,n)反応中性子の影響を減少させるために、鉛遮蔽の厚さを前回の模擬実験の半分程度にし、さらに周囲を軽元素で覆って中性子を遮蔽する構造とすることにした。本研究では、最大エネルギーが40MeV以上のレーザー駆動陽子線を使用する予定としている。よって、陽子線のエネルギーを上げるために、励起レーザーシステムのエネルギーを約30Jまで増加した。これによって、従来の最大エネルギー40MeVを超えるエネルギーになる予定である。また、レーザー駆動プロトンとLiFコンバータを用いた場合に発生する中性子のスペクトルを評価した。コンバータに入射したプロトンは連続的にエネルギーを損失し、損失点でのプロトンエネルギーで7Li(p,n)7Be核反応を起こすと仮定した連続減速近似を用いてスペクトルの評価を行った。反応断面積には実験値を使用してゼロ度方向の計算を行った。その結果、ゼロ度方向には、陽子線のエネルギーとほぼ等しいエネルギーの中性子のスペクトルが得られる事が確かめられた。また10MeV以下の中性子線が得られないことも判った。実験では、ゼロ度だけではなく、ゼロ度以外の方向も測定する予定であり、これらについても評価を進めた。平成27年度は、原子力機構の高強度レーザーシステムの陽子発生性能試験中に、γn反応、pn反応による中性子の計測を試みた。レーザー光を真空中の薄膜ターゲット上に集光して陽子線を発生した。高強度レーザーのターゲット上のエネルギーは約15J、集光強度は約1021W/cm2であった。レーザーのパルス幅は約30fsであった。30fsのメイパルスに前駆して約500psの連続成分がある。連続成分の強度はメインパルス強度に比べ約5×10-10倍小さかった。ターゲットにはステンレス(厚さ5μm、2.5μm)、アルミニウム(厚さ0.8μm)、金(厚さ1μm)など使用して陽子を発生した。陽子のエネルギーは最大32MeVであった。このとき、同時に放出される高速電子のエネルギースペクトルも計測して、そのスペクトルを特徴付ける温度は10MeV以上あった。レーザー照射点から1m離れたところにある真空装置の壁にバブル型中性子検出器を設置して中性子の計測を行った。検出器中の液体と中性子の相互作用によって泡が生じ、泡の数から中性子による線量を知ることができる。この検出器はγ線に感度が無い。レーザー光を40ショットして、4μSvを検出し、陽子線発生時の中性子のみの線量を検出することができた。

また、同時に計測したTOF型検出器では、鉛による遮蔽等を行ったが、シンチレーターのγ線による大きな波形に比べ、有意な中性子パルスを計測することはできなかった。しかしながら、バックグランドレベルからわずかな波形の高まりが見られる場合もあり、中性子信号の可能性もある。今後さらに詳細に調べる予定である。レーザー駆動プロトンと中性子コンバーターによって発生する中性子のエネルギーから、プロトンのエネルギーを知るための知見を得るため、コンバーターの無いときのレーザー駆動プロトン発生時の中性子の計測を行った。プロトンを繰り返し発生し、中性子のみに感度のあるバブル検出器で、中性子を計測した。約0.1Sv/ショットであることを明らかにした。その中性子のエネルギーを知るためシンチレータを使用したTOF型検出器でも中性子の検出を試みた。また、中性子コンバート時の中性子スペクトルを計算した。今後、プロトン起因の中性子のみを選別して計測し、プロトンのエネルギー計測としての有効性を明らかにしてゆく。平成26年度に得た知見を基に中性子検出システムの構築を進めた。さらに、予定していた物品の殆どを購入できており順調と考えている。原子力レーザー駆動プロトン誘起中性子検出システムを構築を完了し、中性子変換材としてリチウムを含んだ材質(例えばLiF)を使用した実験を行う。中性子検出システムの構築に必要な知見を平成25年度に得ることができた。さらに、予定していた物品のほとんどを購入できており順調と考えている。LiF板仕様を変更し、価格が予定より安いもので研究実施が可能と判ったので予定を変更したこと。海外での国際会議参加の代わりに、国内で行われる国際会議への参加に変更したこと。以上が理由として挙げられる。シンチレータ等を購入し、レーザー駆動プロトン誘起中性子検出システムを構築する。リチウムを用いて中性子を発生した場合に期待している中性子エネルギースペクトルが得られることをモンテカルロ粒子輸送計算コードを用いてシミュレーションする。この際、モデル計算による反応断面積では無く、実験値を使用する。平成26年度以降は中性子変換材としてリチウムを含んだ材質(例えば、LiF)を使用した実験を行う。(γ,n)反応起因の中性子を減少させるために、軽元素材を使用して高速電子を遮蔽する。中性子コンバータ(LiF板)、遮蔽材、中性子検出用シンチレータとその遮光のための外枠、シンチレータの発光を検出するための光増幅器の購入に充てる。シンチレータ、LiF板の購入を次年度としたこと。電源の価格が予定より安いものでも研究実施が可能と判ったので予定を変更したこと。海外での国際会議参加の代わりに、国内で行われる国際会議への参加に変更しこと。レーザー駆動プロトン誘起中性子の検出効率を高めるための大型のシンチレーターの購入に充てる。
液中環境における表面電荷分布のナノスケール可視化プローブ顕微鏡の開発

液中での材料表面では結晶成長や触媒反応といった物理・化学反応が盛んな場として,また生体表面はタンパク質や生体分子などの生体機能発現の活性場として重要な役割を担っている.本研究では,液中環境において試料表面の電荷分布をナノスケールの分解能で可視化できる顕微鏡を開発することである.走査型イオン伝導顕微鏡をベースに帯電信号を取得可能なイオン電流検出法を開発することで実現する.本研究では以下3つの課題に取り組む.1まず,帯電分布に影響しない表面形状測定法を確立する.2次にその手法を発展させた電荷分布測定法を開発する.3最後にバイオ試料表面の電荷分布可視化を行い,本手法の有効性を実証する.液中での材料表面では結晶成長や触媒反応といった物理・化学反応が盛んな場として,また生体表面はタンパク質や生体分子などの生体機能発現の活性場として重要な役割を担っている.本研究では,液中環境において試料表面の電荷分布をナノスケールの分解能で可視化できる顕微鏡を開発することである.走査型イオン伝導顕微鏡をベースに帯電信号を取得可能なイオン電流検出法を開発することで実現する.本研究では以下3つの課題に取り組む.1まず,帯電分布に影響しない表面形状測定法を確立する.2次にその手法を発展させた電荷分布測定法を開発する.3最後にバイオ試料表面の電荷分布可視化を行い,本手法の有効性を実証する.
看護基礎教育における災害看護教育および放射線看護教育に関する研究

本研究の目的は、看護基礎教育機関における、災害看護および原子力災害に関連した放射線看護に関する教育の実態を明らかにすることであった。全国の看護系教育機関957校の学科長または教務主任、災害看護担当教員および放射線看護担当教員を対象に、自記式無記名の質問紙郵送法の調査を行い統計学的に分析した。その結果、教育課程別の違いや看護基礎教育における放射線看護の占める割合が非常に少ない等の実態が明らかとなった。今後の課題として、講義内容の精選と明確化、限られた時間での教授方法の検討及び教員の人材育成の必要性が明らかとなった。これらを踏まえ、放射線災害看護を含めた災害看護教育プログラムの再構築が必要である。2009(平成21)年改正新カリキュラム移行後の、災害看護教育内容の実態を明らかにする目的で行った、全国の看護基礎教育機関における災害看護教育に関する実態調査結果の途中経過を報告する。1.対象:国内の看護系大学221校、短期大学(3年課程)20校、短期大学(2年課程)1校、看護学校(看護師3年課程)506校、看護学校(2年課程)124校、高等学校・専攻科5年一貫教育77校、看護学校(4年課程)8校の合計957校の学科長または教務主任、災害看護担当教員および放射線看護担当教員。2.期間:平成26年12月平成27年3月。3.方法:郵送法による自記式質問紙調査。4.分析方法:単純集計。5.倫理的配慮:研究者所属施設の研究倫理審査委員会の承認を得て実施し、研究参加施設が特定されないよう配慮した。6.結果:調査対象957校のうち、241校の学科長または教務主任(回収率25.2%)、206校の災害看護教育担当教員(同21.5%)、75校の放射線看護教育担当教員(同7.8%)から回答を得た。これらについて、教育課程別に属性、災害看護関連科目の位置づけ(必修・選択別)、開講年次、平均講義時間・演習時間、災害看護関連科目名について単純集計を行っている。7.考察:回答を得たうち96.0%が災害看護関連科目を開講し、その9割以上が“必修科目"として位置づけてはいるが、災害看護を独立した科目名で開講しているのは52.5%にとどまり、その他は「看護の統合と実践」や「国際看護・災害看護」等、科目の一部に災害看護を組み入れていることが明らかとなった。今後は、講義時間数および演習時間数と講義内容と合わせての分析を行い、更に具体的な課題を明らかにするために、自由記載とした課題と取り組みについて、テキストマイニングにする内容分析をすすめていく予定である。本研究の目的は、全国の看護系教育機関における、災害看護および放射線被ばく医療や放射線看護に関する教育について全国実態調査を行い、災害看護学及び放射線看護の学術的体系化へつなげる効果的な教育内容、教育方法の示唆を得ることであった。平成27度は、回答の得られた「学科長及び教務主任」:351校、「災害看護担当教員」:171校、「放射線看護担当教員」:73校のカリキュラムに関する内容および自由記載とした今後の課題、放射線関連科目を開講していないまたは講義内容に組み込んでいない理由等にについて、テキストマイニングを用いて分析し、さらに大学と大学以外の教育課程別に比較検討を行った。「学科長または教務主任」の回答において、約97%が「災害看護」関連科目を開講し、「必修科目」「30時間」「1単位」の設定が最も多かった。一方、「放射線看護」や「放射線被ばく」関連科目を開講しているのは2046%であった。「災害看護担当教員」の回答において、開講科目名について教育課程別に比較した結果、大学では<災害看護学>など単独で開講し、大学以外の教育課程では<国際看護・災害看護>など複数科目で開講している違いが認められた。「放射線看護担当教員」の回答において、約63%が「放射線看護」関連科目を「1単位」「30時間」で開講してはいるが、実際の講義時間は、15時間が最も多く、平均講義時間は9.56時間という結果が得られた。また、約46%が「放射線被ばく」等に関する講義は必要であると考えるが講義に組み込んではいないと回答し、理由として時間不足、専門知識をもつ教員の不足、講義内容の精選の困難さをあげていた。本研究成果に基づき、看護基礎教育における災害看護教育について、改正新カリキュラムに基づいた災害看護教育のカリキュラム導入の成果が明確となったと同時に、放射線看護教育の発展が必要であることが改めて確認された。郵送法による実態調査の返信が、おおむね予定通りの期間内にあったため、データ入力も予定の期間内(平成27年4月末まで)で終了できた。今後は、自由記載による講義内容と今後の課題や取り組み等について、テキストマイニングを用いて分析をすすめていく予定である。

27年度が最終年度であるため、記入しない。基礎看護学災害看護担当教員および放射線看護担当教員、そして学科長または教務主任の3者を対象に実態調査を行った結果について、それぞれの単純集計をすすめ、教育課程別の違いと共通点を明らかにしたいと考える。更に、災害看護教育・放射線看護教育についての各教育機関における課題について、テキストマイニングを用いて分析をすすめ、共通した課題を明確にすると共に、今後の災害看護教育および放射線看護教育の在り方について提言していきたいと考える。
起電性ナトリウム重炭酸イオン共輸送体の機能多様性をつくりだす分子機構解明に向けて

本研究課題では様々な組織や細胞における起電性ナトリウム重炭酸イオン共輸送体(NBCe1-B)機能活性の多様性を作り出す分子機構解明に向けた研究を行った。NBCe1-B分子発現系による実験では、細胞内pHの変動が細胞内Mg2+を介するNBCe1-B機能制御機構に影響する可能性が示唆された。またウシ耳下腺腺房細胞に内因性に発現するNBCe1-B調節に関して、細胞外pH環境の変動に連動して変化するようなK+電流による膜電位変動やTRPM6/7様陽イオンチャネルなどの関与の可能性を少なくとも否定しない結果が得られた。これらの知見はNBCe1-B機能調節の多様性解明に重要な手掛かりになると考えられる。2年目にあたる平成25年度は特にNBCe1-B(NBCe1のスプライシングバリアントの一つ)の細胞内H+による機能調節に関して検討した。HEK293細胞にウシ耳下腺由来NBCe1-BをコードするpIRES2-EGFP発現ベクターを一過性に強制発現させ、蛍光顕微鏡下でGFPの蛍光シグナル陽性の細胞を実験に用いた。NBCe1-B活性に起因する膜電流の測定にはホールセルパッチクランプ法を用いた。細胞内溶液としてBAPTAやEDTAを用いて遊離Ca2+濃度を10-9M、遊離Mg2+濃度を0に調整したNMDG-glutamateに富む溶液を使用した。また、細胞内溶液のpHは100mM HEPESにより緩衝した。NBCe1-B電流は25mM HCO3-を含みNa-glutamateに富む溶液で細胞外を潅流することにより惹起した。その結果、異なる2種類の細胞内pH条件下におけるホールセル電流密度に差は観察されなかったが、興味深かいことにNBCe1-Bの細胞内遊離Mg2+による抑制作用に違いがある可能性が示唆された。これらの結果は、今回実験条件として採用したpH範囲内では細胞内H+それ自身はNBCe1-B活性に影響せず、むしろ細胞内Mg2+による調節機構のどこかに作用している可能性が考えられた。今後、細胞内pH条件の範囲をさらに広げ比較検討するとともに、細胞内Mg2+によるNBCe1-B機能調節に関する分子機構についてさらに研究を進め、共輸送体機能調節の多様性解明に向けてアプローチしたいと考えている。起電性ナトリウム(Na+)重炭酸イオン(HCO3-)共輸送体(NBCe1)は腎臓、消化管、外分泌腺を構成する上皮細胞やその他多くの非興奮性細胞や興奮性細胞に広く分布し、細胞内pH調節、上皮性HCO3-輸送および体液の酸塩基平衡に重要な役割を果たしている。本研究では3年計画で様々な組織や細胞間で認められる共輸送体機能活性の多様性を作り出す分子機構解明へ向けた新たな手がかりを得たいと考えている。そこで初年度にあたる平成24年度はNBCe1-B(NBCe1のスプライシングバリアントの一つ)の幾つかの細胞内因子による機能調節に関与する分子領域の決定に向けた実験の準備・予備検討とともに、生理的な発現環境におけるNBCe1-B機能の膜電位を介したフィードバック調節の可能性について検討した。すなわち、内因性にNBCe1-B活性を発現する単離ウシ耳下腺腺房細胞を実験系とし、NBCe1-B活性に起因する膜近傍のpH変化により影響を受けるKチャネルの存在の有無についてホールセルパッチクランプ法を用いて調べた。その結果、ウシ耳下腺腺房細胞には細胞外pH環境の変動に連動して変化する新規K+電流の存在が確認された。また、セルアタッチモードによる単一チャネル記録法を利用した膜電位変動の測定実験により、そのK+電流が膜電位維持に関与する可能性が示唆された。今後もさらにNBCe1-B分子構造およびNBCe1-B分子がさらされている局所環境に注目し、共輸送体機能調節の多様性解明に向けた研究を進めたいと考えている。本研究課題では起電性ナトリウム(Na+)重炭酸イオン(HCO3-)共輸送体(NBCe1-B)の異所性強制発現系とともに、NBCe1-Bの内因性発現系としてウシ耳下腺腺房細胞(BPA)を使用し、生体の広範な組織や細胞間で認められるNBCe1-B機能活性の多様性を作り出す分子機構解明へ向けて実験を進めている。これまでの研究により、非刺激時のBPA細胞には細胞外(膜近傍)pH変動により影響を受けるK+電流の存在が示唆されており、このK+電流の変化によりもたらされる静止膜膜電位変化が間接的にNBCe1-B機能を調節しうる可能性がある。平成26年度はNBCe1-B活性に依存して細胞内(膜近傍)Na+変動により誘発されるK+電流の有無について非刺激時のBPA細胞にホールセルパッチクランプ法を適用し検討した。EGTAを用いて遊離Ca2+濃度を10-9M以下に調整したK-glutamate(80mM)を含む溶液を細胞内溶液とした。また、細胞内溶液のNa+濃度は10mMから50mMとし、細胞外液はNa-glutamateに富む溶液(5mM K+を含む)とした。このような実験条件下では細胞内Na+濃度の増加に伴うK+電流密度の顕著な増加は生理的膜電位の範囲内では観察されなかった。また細胞外液にK +チャネルブロッカーを添加してブロッカー感受性電流に対しても同様な実験(ピペット溶液のK +濃度やNa+濃度条件は異なる)を行ったが、やはり生理的膜電位の範囲内では顕著な増加は認められなかった。

これらの結果から、非刺激時のBPA細胞には細胞内Na+濃度増加により誘発されるようなK +電流は生理的膜電位付近には存在しない可能性が示唆された。今後、さらにBPA細胞を用いて細胞内pHや細胞内HCO3-変動と関連して影響されるような膜電流の有無や細胞外pH感受性K +電流を担う分子基盤などについて検討を進め、NBCe1-B機能調節の多様性解明に向けてアプローチしたいと考えている。本研究課題では起電性ナトリウム(Na+)重炭酸イオン(HCO3-)共輸送体(NBCe1-B)の異種性強制発現系とともに、NBCe1-B内因性発現系として非常に高いHCO3-輸送能をもつと考えられるウシ耳下腺腺房細胞(BPA細胞)を使用し、生体の広範な組織や細胞間で認められるNBCe1-B機能活性の多様性を作り出す分子機構解明へ向けて研究を進めてきた。HEK293細胞にウシ耳下腺由来NBCe1-Bを一過性に強制発現させた実験系では、細胞内pHそれ自身は実験条件で採用した範囲内ではNBCe1-B機能に影響しないが、細胞内Mg2+による抑制機構に影響する可能性が示唆された。これらの研究結果はNBCe1-Bが細胞内Mg2+依存性を作り出すメカ二ズム解明に重要なヒントを与えるだけでなく、細胞内pH変動がNBCe1-Bの機能多様性を作り出す一因子として働いている可能性を示唆している。一方、内因性発現系としてBPA細胞を用いた研究においては、生理的な発現環境におけるNBCe1-B機能のK+チャネル活性に起因する膜電位変動を介したフィードバック調節機構の可能性の有無について検討を行った。その結果、無刺激時のBPA細胞には(1)細胞外pH環境の変動に連動して変化するようなK+電流が存在し、その電流は膜電位維持に関与する可能性を有すること、(2)少なくとも生理的膜電位付近において、細胞内Na+濃度増加により誘発されるような大きなK+電流が存在する可能性は低いこと、などが示唆された。また、細胞内Mg2+恒常性への関与が想定されているTRPM6/7様非選択的陽イオンチャネル機能を介したNBCe1-B機能調節の可能性に関して、予備的ではあるがBPA細胞に存在するTRPM6/7様チャネルがin vivoの細胞内環境においても活性を有している可能性を少なくとも否定しない結果が得られた。これら内因性発現するNBCe1-Bがさらされると考えられる局所環境変動に注目して得られた知見は共輸送体機能調節の多様性解明に重要な手掛かりになると考えられる。本研究課題では様々な組織や細胞における起電性ナトリウム重炭酸イオン共輸送体(NBCe1-B)機能活性の多様性を作り出す分子機構解明に向けた研究を行った。NBCe1-B分子発現系による実験では、細胞内pHの変動が細胞内Mg2+を介するNBCe1-B機能制御機構に影響する可能性が示唆された。またウシ耳下腺腺房細胞に内因性に発現するNBCe1-B調節に関して、細胞外pH環境の変動に連動して変化するようなK+電流による膜電位変動やTRPM6/7様陽イオンチャネルなどの関与の可能性を少なくとも否定しない結果が得られた。これらの知見はNBCe1-B機能調節の多様性解明に重要な手掛かりになると考えられる。
近代日本における華族の経済活動に関する研究

本研究の課題は、過去4半世紀余り研究が停滞していたものの、近年個別事例研究が盛んになってきた華族とりわけ旧大名層の明治期における経済活動(有価証券投資と旧領地への支援)につき、新たな実証的成果を加えつつ、伝統的枠組みにとらわれない、国際的に通用するフレームで把握し直すことである。この課題に対し、本研究グループは、毎年数回の研究会で基礎資料の収集・読破と論文作成を進め、さらに毎年12回、国際会議での英語報告を通じて成果に磨きをかけ、最終年度にディスカッションペーパーとしてそれを公開し、最近英国の専門学会誌に投稿した。このテーマは今後も追究していくつもりである。研究の開始年度の平成27年度には基礎的資料の収集と整理に務め、あわせてかねて共同研究の依頼があったミラノ大学のSilvia Conca教授の要請に応えて、京都で開催された世界経済史会議に参加した。各自の分担する作業の進捗状況の確認と情報交換のため、2か月に1度、主に国士舘大学の阿部研究室で研究会を開催した。具体的には、参加者全員が分担し、渋谷隆一編『明治期日本全国資産家・地主資料集成』、同『都道府県別資産家地主総覧』、『日本全国商工人名録』、主要会社企業の株主名簿など、明治期の主要企業の株主や資産家に含まれる華族関連のデータを整理した。研究分担者の結城は、株主に関するデータ収集のため東京大学附属図書館などで資料の閲覧・収集を行った。研究協力者の白井は、青森県弘前における旧津軽家に関して弘前市立弘前図書館などで調査を行った。申請段階では世界経済史会議への参加が未確定の状況であったため、それを計画には入れていなかったが、その後参加が認められたたため、研究開始後まもなくの知識の範囲内にはとどまったものの、英文でのサーベー論文の素原稿を脱稿し、それを諸外国の研究者の前で口頭報告し、質疑に応えることができた。平成27年度には平成26年度に引き続き、研究参加者各自が分担する作業の進捗状況の確認と情報交換を行うため、3か月に1度のペースで、主に国士舘大学の阿部武司研究室で研究会を開催した。具体的には参加者全員が、華族を中心とした明治期の主要企業株主や資産家に関するデータの整理を分担し、作業を進め、また青森や岡山に出張して集めた情報を蓄積していった。個別の成果では、数百社に及ぶ個別企業の株主中、華族に特定したデータの収集と分析、青森県弘前における旧藩主津軽家についての調査は昨年度同様に順調に進め、昨年度まで検討できなかった岡山県岡山市における旧藩主池田家についての調査の開始ができた。平成2728年度に進めてきた英語による研究成果の発信は、国際会議の同一セッションでの交流を通じて形成された国際共同研究に発展し、各報告者の完成論文を、セッションに集まったメンバーの総意として、Business History Reviewなど欧米の学会誌の特集号に掲載するという方向性が昨年度末にできあがった。そのため、執筆者各自は、それぞれの論文作成を責任をもって進めることになった。我々は、昨年度中の完成原稿の作成を目指したものの、少々遅れ気味であるものの、間もなく完成させる。最終年度には(1)過去2年間に研究代表者(阿部)、研究分担者(結城)、研究協力者(白井)の3名が2度の国際会議を通じて作成してきた明治期の旧大名層の経済活動に関する英文論文を完成させ、東北大学経済学研究科のホームページにデイスカッションペーパーとして公開した。また、(2)上記3人が新たに作成した華族の没落に関する英文論文をヨーロッパ経営史学会年次大会で結城が代表して発表した。さらに、(3)阿部が国際共同研究を行っているミラノ大学のコンカ教授の招きに応じて、教授が今後のテーマとして設定した「食の経営史」に関する国際会議に出席し、1つのセッションの座長を務めた。なお、(4)同じく今後の国際共同研究の準備のために、ヨーロッパ諸国の貴族に関する経済史・経営史的研究書を10数点、阿部研究室が購入した。過去3年度を通じて上記3名が、(1)以前にはほとんど土地勘がなかった日本の華族に関する研究の最先端にたどり着くことができ、さらに(2)国際会議での発表を通じて、日本の研究状況をイタリア、ポルトガル、タイの各研究者に伝えることができた。加えて(3)日本の研究者が気づいていない華族の特徴、すなわち1ヨーロッパの貴族が何よりも大土地所有者であるのに、日本の華族の大部分が土地への投資に消極的であったこと、2日本の華族において自明として扱われてきた、活発な有価証券投資がヨーロッパの貴族にあっては容易に見出し難いことがわかってきた。最初に述べた英語論文を英国の一流学術誌Business Historyに投稿し、それへの掲載を実現することが目下当面する課題であるが、今後は最終年度に口頭報告した華族の没落、さらに貴族の日欧比較に関する、いずれも英語論文を完成する所存である。3年前交付申請書に記載した「研究の目的」、「研究実施計画」に照らしても恥ずかしくない成果が達成されたと自負している。

今年度には平成27年度に引き続き、各自の分担する作業の進捗状況の確認と情報交換のため、3か月に1度、主に国士舘大学の阿部研究室で研究会を開催する。参加者全員が、華族を中心とした明治期の主要企業の株主や資産家に関するデータの整理も分担して進める。研究分担者の結城は、株主に関するデータの収集と分析を行い、研究協力者の白井は、青森県弘前における旧津軽家に関する調査を続ける。研究代表者の阿部は、昨年度には着手できなかった岡山県池田氏についての調査を開始する。最終年度の来年度にはこれまでの成果を取りまとめた新たな論文を日本語でも作成し、国内の学会で報告するとともに、Conca准教授が出版を模索している論文集に収録してもらうことを目標に上記の英語論文を完成する。さらに、別の英語論文の草稿を準備して、それを国際会議で報告することを目指す。平成29年度は最終年度にあたるので、与えられた予算を当初目的に沿って、有効に使わせていただく。具体的には、平成27年度から進めている日本国内における華族を中心とした明治期の主要企業の株主や旧大名の津軽家・池田家に関するデータの整理をこれまでと同様に進める。当面は海外の共同研究者たちと連携を取って、すでに触れた英語論文を早急に完成させる。続いて大正・昭和期にまで及ぶ英語報告論文の作成とそれのヨーロッパ経営史学会での発表に力を注ぐこの間、日本語による成果の発表ができなかったが、それに関する成果はディスカッション・ペーパーのような形に取りまとめておくことも考慮している。近代日本経済史、比較経営史使いきれなかった金額が残ったが、多額ではないため次年度回しとすることにした。当初予定していたほど実際の経費(人件費・謝金)がかからなかったため。旅費に編入する。次年度使用額に関して、使用計画は国際会議への参加、資料収集調査に充てる。
コリネ型細菌のエネルギー代謝変異株における生理的特徴の解析とその応用

前年度においてCorynebacterium glutamicumのピルビン酸キナーゼ(PYK)欠失株が持つ生理特性について調べるため、2Lジャーファーメンターを用い、生育に適した培地条件で培養を行ったところ欠失株において菌体形成効率の上昇が観察された。この現象を詳細に調べていく過程で、PYK欠失株において菌体あたりの酸素消費速度が低下していることが見いだされた。そこでTCAサイクル中にあってNADHの再酸化を行っているリンゴ酸-キノン酸化還元酵素(MQO)の活性について調べたところ有意に低下していることが示唆された。このことからC. glutamicumにおける呼吸活性とMQOの酵素活性との間に正の相関があることが予想された。この結果は再現性よく示すことができたため、C. glutamicumのもつ生理特性であると考えられた。これまでMQOと呼吸活性との間に相関があることを示した例はなく、非常に興味深い知見といえる。前年度までにC. glutamicumのPYK欠失株、およびPYK欠失クエン酸シンターゼ(CS)活性低下二重変異株では野生株と比べてアスパラギン酸の生成量が増大するという現象を見いだしている。これを踏まえ、これらの株をアスパラギン酸を前駆体とするアミノ酸であるリジン生産に応用を試みた。リジン生産株の構築は、アスパラギン酸キナーゼのフィードバック阻害を解除する変異を導入することで実現できる。この方法は一般に広く用いられており、野生株とPYK欠失株、およびPYK欠失CS活性低下二重変異株にこの変異を導入した。これらの株のリジン生産量を評価するため、培養条件などの検討を行った。応用に向けたリジン生産についてはさらに実験を重ねる必要がある。Corynebacterium glutamicumのピルビン酸キナーゼは中枢代謝において、その制御に重要な役割を担っていると考えられている。本研究ではピルビン酸キナーゼ欠失株について、その生理特性の解析を行った。既に研究代表者により本欠失株を発酵培地を用い生育に適した条件で培養を行うと、野生株と比べて対糖菌体収量が増大するという現象が確認されている。本年度はこの現象のメカニズムを明らかにするため、ジャーファーメンターによる最少培地での回分培養を行った。代謝産物には大きな変化は見られなかったが、菌体から抽出した粗酵素溶液を用いた酵素活性を測定したところ、ホスホエノールピルビン酸の代謝に関わる酵素の活性が有意に変化し、ホスホエノールピルビン酸からオキサロ酢酸に変換する流れが強まっていることが示唆された。またクエン酸回路中の酵素活性についても有意な変化が見られた。バイオマス形成に重要な代謝中間体を供給するクエン酸回路前半では活性の亢進が見られた一方、酸化還元反応を伴うクエン酸回路後半部分では活性が抑制されていた。ピルビン酸キナーゼ欠失によって生じる代謝中間体の蓄積や不足を解消するために様々な酵素活性が変化した結果、最終的な代謝の偏りの受け皿としてバイオマスの増大という現象につながったと考えられた。Corynebacterium glutamicumの中枢代謝に関する基礎的な知見が乏しい中で、明確な表現型を伴う変異を明らかにしたことは重要な発見である。本研究成果は菌体を利用した物質生産に応用できるため利用価値が高いと考えられる。前年度に得られた結果の精度をさらに上げるため、ピルビン酸キナーゼ欠失株とその欠失を相補した株を最少培地を用い、生育に必須のビタミンであるビオチンを十分量加えて精密な培養を行った。この結果、ピルビン酸キナーゼ欠失株では生育量の増大が再現性よく観察された。また生育量増大のメカニズムを明らかにするため、酵素活性測定や転写量測定を行った。その結果、ピルビン酸キナーゼ欠失に起因する代謝の乱れを克服するためにアナプレロティック経路やTCAサイクルの酵素活性を変化させたことが、生育量を増大させることにつながっていることが示唆された。また、更なる発酵生産の効率化を目指し、新たにクエン酸シンターゼに着目した。クエン酸シンターゼはオキサロ酢酸とアセチルCoAの重合反応を触媒する。クエン酸シンターゼの活性低下は菌体内のオキサロ酢酸の消費を抑制することができると考えられる。そのため、ピルピン酸キナーゼとクエン酸シンターゼ活性低下変異を組み合わせた二重変異株は、オキサロ酢酸を前駆体とするアミノ酸発酵のさらなる生産性向上に貢献できると考えた。この二重変異株を構築し、アミノ酸発酵条件で培養したところ、アスパラギン酸生産量がピルビン酸キナーゼ欠失株と比較して2倍に、野生株と比較して8倍に増加した。これは、この二重変異株がさらなるアミノ酸発酵の効率化に有効であることを示すものであり、今後詳細な解析を行っていく予定である。

そこでTCAサイクル中にあってNADHの再酸化を行っているリンゴ酸-キノン酸化還元酵素(MQO)の活性について調べたところ有意に低下していることが示唆された。このことからC. glutamicumにおける呼吸活性とMQOの酵素活性との間に正の相関があることが予想された。この結果は再現性よく示すことができたため、C. glutamicumのもつ生理特性であると考えられた。これまでMQOと呼吸活性との間に相関があることを示した例はなく、非常に興味深い知見といえる。前年度までにC. glutamicumのPYK欠失株、およびPYK欠失クエン酸シンターゼ(CS)活性低下二重変異株では野生株と比べてアスパラギン酸の生成量が増大するという現象を見いだしている。これを踏まえ、これらの株をアスパラギン酸を前駆体とするアミノ酸であるリジン生産に応用を試みた。リジン生産株の構築は、アスパラギン酸キナーゼのフィードバック阻害を解除する変異を導入することで実現できる。この方法は一般に広く用いられており、野生株とPYK欠失株、およびPYK欠失CS活性低下二重変異株にこの変異を導入した。これらの株のリジン生産量を評価するため、培養条件などの検討を行った。応用に向けたリジン生産についてはさらに実験を重ねる必要がある。当初の計画通り、基礎的な知見の集積が完了し、学術論文雑誌に投稿を済ませている。また本年度はより応用を意識した研究にシフトすべく、追加的な変異の導入を試みた。これまでの実験から構築した変異株がさらなるアミノ酸発酵の効率化につながりうるデータが得られており、計画通りの進展が見られていると考えている。今後は今年度構築した変異株の精密な培養,および解析を進め、産業応用につなげるために必要な知見の集積に努める。手法は既に確立しているため、支障なく研究が遂行できるものと考えている。
硫酸抱合型尿毒症物質の肝合成阻害を機軸とする腎保護・尿毒症治療薬のシーズ創出

急性腎障害および腎不全の病態形成・進展並びに付随する尿毒症に密接に関わる硫酸抱合型尿毒症物質インドキシル硫酸(IS)に着眼し、肝臓におけるIS産生阻害薬物を探索することを目的とした。IS産生阻害薬物スクリーニング系を用いて調べた結果、ポリフェノール系薬物およびフェナム酸系薬物が硫酸転移酵素を阻害することによりIS産生を抑制することを突き止めた。急性腎障害を惹起した動物にIS産生阻害薬を投与した結果、血清及び腎組織中のIS蓄積が抑制されるとともに、腎機能障害の進展が軽減されることを見い出し、腎保護並びに附随する尿毒症の治療戦略を企図した新規創薬ストラテジーとして有用である可能性が示唆された。虚血性急性腎障害ラットを用い、インドキシル硫酸(IS)の産生阻害と腎機能改善効果が得られていることを検証するため、評価指標として血清中IS濃度、肝・腎組織中IS濃度、腎機能マーカーを主に検討した。血清、肝臓、腎臓中のIS蓄積量についてHPLC-MS測定し、当該阻害薬の効果について評価・判定を行った。腎結紮を30分行った虚血再灌流急性腎障害ラットを対照群、虚血再灌流(I/R)群、クレメジン(AST-120)群、resveratrol群、quercetin群及びsulforaphane群の6群に分け、0.5 w/v%懸濁液単独(Sham)またはAST-120 (2.5 g/kg)、resveratrol (5 mg/kg)、quercetin (50 mg/kg)、sulforaphane (5 mg/kg)をそれぞれ0.5 w/v%懸濁液で調整し、虚血再灌流24時間前、1時間前、24時間後の計3回にわたり連日経口投与した。I/R群においてSham群と比較し、血清中IS濃度が有意に上昇し、約23倍の上昇が認められた。一方、AST-120群においてI/R群と比較し、血清IS濃度が有意に減少した。また、SULT阻害薬であるresveratrol群、quercetin群においてもI/R群と比較し、血清ISの有意な減少が認められ、sulforaphane群においても同様の結果が得られた。I/R及びAST-120、SULT阻害薬、sulforaphaneを前投与することによる腎障害発現の変動を腎機能検査値において調べた。I/R群においてSham群と比較し、SCr及びBUNが有意に上昇した。一方、AST-120群及びSULT阻害薬であるresveratrol群ならびにquercetin群、またsulforaphane群においてI/R群と比較し、SCr及びBUNが有意に減少した。ポリフェノール系化合物と類似構造薬物を用い、本スクリーニング系により尿毒症物質阻害作用の比較試験を実施した。180種類の化合物(終濃度10μM)を用い、IS産生に対する阻害効果を比較検討した結果、5種類の化合物(luteolin, esculetin, apigenin, meclofenamate, myricetin)において比較的強いIS産生阻害効果(阻害率< 50%)が認められた。本年度は、平成25年度に得られた研究成果を踏まえ、虚血性急性腎障害ラットにおける硫酸抱合型尿毒症物質合成阻害薬の腎保護効果の検証を実施した。in vitroスクリーニングにより選別した尿毒症物質合成阻害薬について、虚血再灌流急性腎障害ラットを用いた投与実験を行い、腎機能保護効果について比較精査した。評価の測定対象として、血清中インドキシル硫酸濃度、肝・腎組織中尿毒症物質蓄積量、腎機能マーカー、腎障害バイオマーカー、血清電解質濃度並びに腎組織中の過酸化脂質量を主に調べた。慢性腎臓病モデルラット及び急性腎障害ラットを用いた検証実験を行った結果、重度虚血性腎障害の進展過程にインドキシル硫酸の蓄積が密接に関与しており、硫酸転移酵素阻害薬によりインドキシル硫酸産生・蓄積を抑制することで腎保護効果が得られることを突き止めた。さらに、ラット及びヒト肝抽出画分において極めて強いインドキシル硫酸産生阻害作用を示したmeclofenamateを用いて動物投与実験を行った結果、血清中インドキシル硫酸の蓄積の著明な低減と腎保護作用が観察され、本薬物が周辺薬物探索のためのリード薬物として有用であることが判明した。慢性腎臓病ラットを用いた検討により、脂質異常症治療薬プロブコールの経口投与によりインドキシル硫酸蓄積の有意な抑制とともに、血清酸化ストレスマーカー並びに腎組織の病態生理的変化が軽減されることが観察された。硫酸転移酵素阻害によりインドキシル硫酸産生を抑制することで、腎障害の病態軽減効果が得られることを確認した。ヒト肝組織抽出画分を用いたインドキシル硫酸産生阻害薬物のスクリーニング系を確立し、種々阻害薬物のスクリーニングを行った。結果、ラットとヒト肝組織においてインドキシル硫酸産生阻害薬物の感受性が類似していることが判明した。本年度は、平成26年度に得られてた研究成果を踏まえ、虚血性急性腎障害動物における硫酸抱合型尿毒症物質合成阻害薬の腎保護効果の検証を実施した。in vitroスクリーニング試験により見出した尿則sy法物質合成阻害作用を示す薬物について、虚血再灌流急性腎障害ラットを用いた投与試験を実施し、腎機能保護効果並びに尿毒症物質蓄積抑制効果について比較精査した。評価の測定項目として、血清中インドキシル硫酸濃度、p-クレジル硫酸濃度、肝および腎組織中の尿毒症物質蓄積動態、腎尿細管障害マーカー、血清電解質濃度、腎組織中の酸化ストレスマーカー並びに病理学的変化について精査した。

慢性腎臓病モデルラット並びに急性腎障害ラットを用いた検証試験を行った結果、重度虚血性腎障害の進展過程にインドキシルおいて、インドキシル硫酸並びにp-クレジル硫酸の俊樹蓄積が密接に関与していること、硫酸転移酵素阻害作用を有する薬物投与によりインドキシル硫酸及びp-クレジル硫酸の肝産生・蓄積を抑制することにより腎保護効果が得られることを見出した。糖尿病および虚血再灌流併発時において、腎組織中プロスタグランジンE2の過剰産生によりインドキシル硫酸の腎排泄を担う有機アニオントランスポータ発現が顕著に減少していること、結果、インドキシル硫酸が体内に蓄積していることを突き止めた。さらに、吸着活性炭投与によりインドキシル硫酸産生を減少させた場合に腎障害の軽減効果とともにNrf2核内移行量が減少したことから、腎組織中において蓄積したインドキシル硫酸が活性酸素を惹起する結果、腎障害が増悪する可能性が示唆された。糖尿病時における急性腎障害進展には、高血糖病態に伴う酸化ストレスの亢進や尿細管有機アニオントランスポータ発現低下を介して蓄積したインドキシル硫酸が複合要因として一部関与している可能性が示された。ヒトの肝臓S9画分を用いて硫酸転移酵素(SULT)阻害によるインドキシル産生阻害効果を評価した。得られた主な試験結果として、ヒトの肝臓S9画分においてインドール用量依存的にインドキシル硫酸が産生されること、ラットの肝臓S9画分と同様に、meclofenamateの添加によりインドキシル硫酸産生が著明に阻害されることを確認した。虚血性急性腎障害ラットでは、血中インドキシル硫酸濃度が約16倍上昇したのに対し、meclofenamate投与により約20%まで有意に低下すること、虚血再灌流処理により腎機能マーカーが顕著に上昇したが、meclofenamate投与により、それぞれ39%および42%まで低減し腎保護効果が判明した。虚血再灌流処理により腎皮質中プロスタグランジンE2濃度は著明に上昇し、それに伴い有機アニオントランスポータ発現は有意に減少することを認めた。一方、meclofenamate投与により、プロスタグランジンE2濃度の上昇は抑制され、尿細管有機アニオントランスポータ発現が回復することを確認した。meclofenamateは、強いインドキシル硫酸産生阻害効果ならびにインドキシル硫酸尿中排泄の回復効果を有することを突き止めた。硫酸抱合型尿毒症物質の産生・蓄積阻害に基づく急性腎障害進展予防法の可能性を支持する基盤情報を得ることができた。糖尿病/急性腎障害併発に伴う腎組織中プロスタグランジンE2の産生亢進により尿細管有機アニオントランスポータrOAT1 / 3発現が減少すること、その結果循環血中に蓄積したISが糸球体障害等の進展に寄与している可能性が示唆された。糖尿病病態時における急性腎障害進展には、糖尿病による腎組織酸化ストレス亢進や有機アニオントランスポータ活性低下に伴う尿毒症物質の蓄積が複合要因として関与している可能性が新たに示された。平成27年度に得られた研究成果を踏まえ、急性腎障害モデル動物における硫酸抱合型尿毒症物質合成阻害薬の腎保護効果の検証を行った。in vitroスクリーニングにより選別した尿毒症物質合成阻害薬について、虚血再灌流急性腎障害(IR-AKI)誘発動物を用いた投与実験を行い、腎機能保護効果について比較精査した。
災害文化形成を担う地域歴史資料学の確立―東日本大震災を踏まえて―

本研究は、大災害が継起する日本列島の地域社会において、災害を記憶し、災害に強い「災害文化」形成に対応しうる地域歴史資料学を、従来の成果の上に確立することをめざすものである。本年度は、45月に科研基盤研究(A)の準備を進め、5月に基盤研究(A)遂行の前提のための報告を歴史学研究会大会特設部会で代表者・分担者が行った。また、その成果を分担者・協力者の間で共有・議論し、新規採択された基盤研究(S)「災害文化形成を担う地域歴史資料学の確立ー東日本大震災を踏まえてー」に引き継いだ。26年度が最終年度であるため、記入しない。
細菌が分布する病原タンパク質を分子標的とした新規抗菌薬開発

ユビキチン修飾系は、標的のタンパク質へユビキチンを付加することで、免疫応答を初めとした細胞内の様々な生命現象の制御に関与している。病原細菌が感染時に宿主細胞へと分泌するタンパク質Xは、ユビキチンを付加するユビキチンリガーゼ活性を持ち、宿主のタンパク質へユビキチンを修飾し、分解経路へ導くことで、宿主の防御応答を抑え、病原細菌の感染を促進する。本研究では、タンパク質Xと候補化合物の結合親和性や阻害活性の評価および、X線結晶構造解析を行うことで、タンパク質Xを分子標的とした新規抗菌薬の創出を行う。