hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
樹状細胞による末梢組織由来抗原のＣＤ８Ｔ細胞に対する提示経路の可視化による解明

複数の特徴ある蛍光タンパク質プローブ、及びその発現マウスを用い、腫瘍移植モデルを用いて、末梢組織における死細胞の樹状細胞(DC)による貪食、貪食したDCの所属リンパ節(dLN)への移動、CD8+T細胞への抗原提示に至る一連のイベントのreal time可視化を可能にする観察系を確立した。特に従来困難であった腫瘍細胞由来タンパク質の可視化追跡、さらに腫瘍内に存在したという明確な指標を持つ細胞のdLNへの可視化追跡を可能にした。今後、確立した観察系を用いて、腫瘍内からdLNに移行した腫瘍抗原を保持するDCによる抗腫瘍CD8+T細胞活性化過程を可視化により示していく予定である。1.細胞死した腫瘍細胞のDCによる貪食過程の可視化:細胞死可視化蛍光タンパク質SCAT3.1を発現する細胞株の腫瘍塊を観察し、細胞死した腫瘍細胞を貪食した細胞を観察出来た。2.腫瘍抗原保持DCの同定及び可視化:細胞内で分解されにくい蛍光タンパク質(FP)、及びOVAを発現する腫瘍細胞塊を形成したCD11c-YFPマウスのdLNでは、FP陽性顆粒を保持する多数のYFP陽性DCを観察出来た。3.腫瘍内から所属リンパ節に移動したDCの可視化:一部のDCがKikGR(紫色光で緑色が赤色に変わる色変換蛍光タンパク質)を発現するマウスにFP-OVA/3LL腫瘍塊を作製後光照射し、腫瘍塊に浸潤しているKikGR陽性細胞を赤色にマークした。一定時間後のdLNでは、FP陽性顆粒を保持するマークしたKikGR陽性細胞を観察出来た。24年度が最終年度であるため、記入しない。1.腫瘍内における樹状細胞のアポトーシス細胞の貧食過程の可視化細胞死を可視化するSCAT3.1、及び核内にmKeimaと膜結合型OVAを発現するnuc-mKeima-IRES-mOVAを腫瘍細胞株に導入するために、SCAT3.1、及びnuc-mKeima-IRES-mOVAのLenti-virus vector導入系を導入確立した。用いる腫瘍系としてEL4に加え、多くのCD11c+細胞が浸潤する3LL、FasLで細胞死を誘導できるW3に、各々の遺伝子をLenti-virus vectorにより導入後、両遺伝子を高発現するクローンを選別樹立した。腫瘍内浸潤細胞の生体内二光子顕微鏡観察に適した腫瘍移植部位として、腹部左右皮内を選定した。2.腫瘍内から所属リンパ節に移動したDCの動態及び細胞死と、CD8T細胞への抗原提示腫瘍内から所属リンパ節に移行した細胞を検出するための腫瘍接種位置として、腹部皮内及び背部の尾の付け根を選定した。KikGRマウス腹部皮内に3LL腫瘍塊を形成後、腫瘍塊を光照射し腫瘍内浸潤細胞を赤色にラベルした。24時間後に所属リンパ節である腋窩リンパ節を摘出し、95%O2,5%CO2飽和PBS、37°Cで還流しながら、生体内二光子顕微鏡で観察し、腫瘍内から移行した赤色の細胞を検出できることを確認した。一方、背部皮内腫瘍を用いる場合は、鼠径リンパ節を用い、摘出リンパ節及び生きたマウスに結合したままの生体内二光子顕微鏡観察に用いられることを確認した。生体内二光子顕微鏡による細胞死検出のために、SCAT3.1マウス由来のリンパ球を野生型マウスに移入したマウス由来のリンパ節を用い、SCAT3.1陽性細胞のリンパ節での検出条件の設定を終了した。

現在まで確立した観察系を用い、腫瘍移植モデルを用い死細胞のDCによる貧食から、貧食したDCの所属リンパ節への移動、細胞死、他のDCによる貧食からCD8T細胞への抗原提示に至る、一連のイベントをreal time可視化し、生理的条件下における末梢組織由来抗原に対するCD8T細胞活性化のメカニズムを解析する。
HIF安定化に基づいた糖尿病性合併症に対する慢性虚血改善薬の探索

HRE-LUCを導入した細胞系を用いてvitroで化合物ライブラリーをスクリーニングした結果、HIFを活性化する2つのヒット化合物(TM6008,TM6010)を得ていた。これら化合物の構造最適化により、新たに1化合物(TM6089)を見出した。Structure based drug design(SBDD)解析により、これらHIFを活性化する化合物は全てPHDのHIF proline結合部分に挿入されることが分かった。実際にVitro解析でも検証できた。これら化合物の薬物動態試験と毒性試験を実施し、TM6008とTM6089の2つに絞り込み、局所における血管新生およびヘモグロビン含有量の増加を確認した。また、HIF-HREトランスジェニックラットを用いて、多臓器(腎臓、肝臓、心臓など)でHIFの活性を増強することが示せた。TM6008をThy-1腎炎、腎尿細管間質障害モデルで評価したが、組織濃度が充分に達しなかったためか、これらモデルでは確認できなかった。一方、hypoxiaが病態に深く関与している脳梗塞に関しては、transient middle cerebral artery occlusionモデルで確実な脳保護作用を確認した。さらに、Hypoxia改善の治療学的意義を明らかにするため、2型糖尿病性腎症ラットモデルに対し、PHD阻害能を有するCO投与を行いchronic hypoxiaの改善と腎保護を検討した。COは肥満、血圧、血糖、脂質に影響を及ぼすことなく、蛋白尿、組織障害を改善した。腎保護作用の機序の一環として、酸化ストレス(NADPH oxidase)、Advanced glycation end Products(AGEs)、TGF-betaの抑制、HIF下流遺伝子のエリスロポエチン、VEGFの上昇を確認した。これら結果は、糖尿病性腎症におけるHIF活性化による腎保護効果を支持する知見である。以上、HIF prolineと競合しPHDを阻害する化合物する新規化合物を取得し、その作用機序の解明、さらには動物モデルでの評価を予定通り終了した。Vitroの解析で、実際にこれら化合物は、1)PHDとHIF peptideとの反応を濃度依存的に阻害し、2)PHD活性を阻害することが示された。これまでPHD阻害薬は幾つか報告されているが、全てPHDの基質である2-oxyglutarateと競合する化合物であり、HIF prolineと競合しPHDを阻害する化合物は、我々の化合物が始めてである。これら化合物の薬物動態試験と毒性試験を実施し、TM6008とTM6089の2つに絞り込んだ。マウス皮下に埋め込んだスポンジに局所投与したところ、両化合物ともに局所における血管新生およびヘモグロビン含有量を増加した。また、HIF-HREトランスジェニックラットを用いて、これら化合物が多臓器(腎臓、肝臓、心臓など)でHIFの活性を増強することが示せた。以上、今年度、HIF prolineと競合しPHDを阻害する化合物する新規化合物を取得し、その作用機序の解明、さらには動物モデルでの評価を予定通り終了した。

昨年度までにhypoxia inducible factor(HIF)prolineと競合し、prolyl hydroxylase(PHD)を阻害する新規化合物を取得し、さらには動物モデルでの薬効評価を終え、HIFの活性増強を証明できた。これらの検討過程において、HIF活性化化合物の1部がHIF分解に重要なPHD中の鉄結合サイトとの相互作用を示唆する知見も得られている。本年度は、既に結晶化されX線解析が決定されているPHDの立体構造に基づいて、化合物のPHD上への結合部位と結合様式のシミュレーションを化合物探索ソフト「Ph4Dock」を用いて行った。候補化合物26個のうち、購入可能であった12種をHRE-LUCを導入した細胞系を用いたvitro評価(HIF活性化合物スクリーニング)をした。結果、既に得られている2化合物の活性を上まわるものは得られなかった。一方で、昨年取得したTM6008の腎保護作用を糸球体腎炎モデル(Thy-1腎炎)、腎尿細管間質障害モデル(Angiotensin II infusion)で評価した。これらモデルでの有用性を示す事はできなかったが、脳虚血モデルでは脳保護作用を確認できた。また、肥満、高血圧、高血糖、高脂血症、高度タンパク尿を呈する2型糖尿病性腎症ラットモデルに対し、26週間に渡る長期のコバルト投与を行い、chronic hypoxiaの改善と腎保護の関係について検討を行い、コバルトは肥満、血圧、血糖、脂質に影響を及ぼすことなく、タンパク尿、糸球体障害、尿細管間質障害の改善をもたらした。腎保護作用の機序の一環として、腎臓中の酸化ストレス(NADPH oxidase mRNA)、ペントシジン、TGF-_(mRNA)の抑制が確認され、またエリスロポエチン、VEGFの上昇も確認された。これら結果は、糖尿病性腎症におけるHIF-1_活性化による腎機能保護効果を示す初めての知見である。
ヒト胎児の中枢神経系機能評価による脳性麻痺および類症の予測診断に関する基盤的研究

妊娠末期に骨盤位を呈するヒト胎児における眼球運動の特徴を明らかにすることを目的に、超音波断層法を用いて、妊娠32週から分娩まで同じ胎位を呈していた骨盤位11例、頭位12例、計23例の妊娠36-41週における眼球運動の観察を行った。指標には、(1)眼球運動期と無目球運動期の持続時間、(2)眼球運動期に観察された眼球運動の単位時間あたりの出現頻度ならびに(3)水平、垂直、斜め方向の眼球運動数の各々が全眼球運動数に占める比率を用いた。統計学的な解析にはMann-Whitney検定を用いた。その結果、骨盤位の胎児における水平、垂直、斜め方向の各々の眼球運動数が全眼球運動数に占める比率の中央値は、各々70.3%、17.4%、13.1%で、頭位の胎児の80.3%、11.0%、9.1%と比較して水平方向の運動の比率が有意に低値であると同時に、垂直、斜め方向の運動の比率が有意に高値であることが明らかとなった。眼球運動期と無眼球運動期の持続時間ならびに眼球運動の単位時間あたりの出現頻度には有意差を認めなかった。これらの成績から、妊娠末期において骨盤位を呈し続ける胎児によって特徴づけられた眼球運動の方向性は眼球運動系の神経制御機構の子宮内における発達過程が頭位のそれとは異なっているとみなすことができる。これまでに報告されている正常ヒト胎児行動の個体発生過程を参照して、当該妊娠週数の正常動作パターンから逸脱した症例を検出することを目的として、出生前に中枢神経系機能異常を診断するスクリーニング・システムを考案した。今後、出生後の神経学的所見の推移を追跡し、胎児期に観察される動作の異常とその後における脳機能の発達障害との関連を明らかにする。このような主旨に沿って、当該年度においては下記のスクリーニングシステムの試験的な検討を開始した。I.スクリーニングに適合する諸種の指標の設定と判別基準の検討:当施設で検診を受けている妊娠33週以降の全胎児を対象に、母体の胎動感の減少または消失、120分以上持続する胎児心拍数non-reactive pattern、胎児中枢神経系形態異常、子宮内発育遅延、骨盤位、羊水過多および母体への中枢神経系作働薬(向精神薬、向癲癇薬等)投与の7項目をスクリーニングの指標として設定し、これらのいずれかに該当する24症例を胎児脳機能異常が潜在する可能性のある対象として抽出した。II.中枢神経系機能異常の出生前診断:スクリーニングで中枢神経系機能異常が疑われた例を対象に、1)四肢の運動、2)呼吸様運動、3)眼球運動期-無眼球運動期の交代性の出現、4)眼球運動一単位の持続時間、5)無眼球運動と同期した規則的な口唇運動、6)心拍数パターンにおけるactive/quiet phaseの交代性の出現の6項目を指標として中枢神経系機能異常の出生前診断を試みた。2症例に子宮内で異常な動作パターンが繰り返し観察された。III.出生後の神経学的な予後の追跡:スクリーニング検査で抽出された症例について、出生後、定期的に神経学的理学診による予後の評価を行っている。初年度で設けた出生前に中枢神経系機能異常を診断するための下記のスクリーニング・システムを引き続き検討した。I.スクリーニングに適合する諸種の指標の設定と判別基準の検討:当施設で健診を受けている妊娠33週以降の全胎児を対象に、母体の胎動感の減少または消失、120分以上持続する胎児心拍数non-reactive pattern、胎児中枢神経系形態異常、子宮内発育遅延、骨盤位、羊水過多および母体への中枢神経系作働薬(向精神薬、向癲癇薬等)投与の7項目をスクリーニングの指標として設定し、これらのいずれかに該当する49症例を胎児脳機能異常が潜在する可能性のある対象として抽出した。II.中枢神経系機能異常の出生前診断:スクリーニングで中枢神経系機能異常が疑われた胎児を対象に、1)四肢の運動、2)呼吸様運動、3)眼球運動期-無眼球運動期の交代性の出現、4)眼球運動-単位の持続時間、5)無眼球運動と同期した規則的な口唇運動、6)心拍数パターンにおけるactive/quiet phaseの交代性の出現の6項目を指標として中枢神経系機能異常の出生前診断を試みた。7症例に子宮内で異常な動作パターンが繰り返し観察された。III.出生後の神経学的な予後の追跡:スクリーニング検査で抽出された症例について出生後、定期的に神経学的理学診による予後の評価を行っている。

その結果、骨盤位の胎児における水平、垂直、斜め方向の各々の眼球運動数が全眼球運動数に占める比率の中央値は、各々70.3%、17.4%、13.1%で、頭位の胎児の80.3%、11.0%、9.1%と比較して水平方向の運動の比率が有意に低値であると同時に、垂直、斜め方向の運動の比率が有意に高値であることが明らかとなった。眼球運動期と無眼球運動期の持続時間ならびに眼球運動の単位時間あたりの出現頻度には有意差を認めなかった。これらの成績から、妊娠末期において骨盤位を呈し続ける胎児によって特徴づけられた眼球運動の方向性は眼球運動系の神経制御機構の子宮内における発達過程が頭位のそれとは異なっているとみなすことができる。
汽水湖をもつ水系における環境教育カリキュラムの開発研究

本研究は汽水湖(宍道湖・中海)をもつ斐伊川水系流域に住む児童・生徒が野外観察・実験等に参加し、五感を通して多面均に自然環境を捉える中から、その保全に向けた認識や理解を育む理科・環境教育カリキュラムの開発を目指した。水系環境を扱う際,流域とそれにかかわる事象間の相互関連性について,システム論的視点から取り上げようとした。また,環境教育においては,地球時代にふさわしい資質や能力を育成できる学習内容や方法が一人一人に保障される必要があることを提案した。即ち,(1)環境や環境問題に対する関心や感受性の育成,(2)問題の解決活動を通しての理解と追求能力の育成。(3)答えが明確でない事象や多様な価値観の違いを乗りこえ,社会的合意を得ていく方法や能力の育成,である。以上の視点を斐伊川水系に適用した教材開発を試み,システム論的環境教育のあり方について検討した。この2年間の研究成果の概要は次の通りである。(1)斐伊川水系下流域を占める宍道湖の底生生物の圧倒的優先種であるヤマトシジミに焦点を当て,ヤマトシジミの摂餌、消化及び排泄に関する器官の把握、排泄物の分類を行い、宍道湖環境下におけるヤマトシジミをめぐる物質循環とその役割について研究を進めた。(2)斐伊川水系上流域については,河床堆積物を中心とした河川環境調査を行った。生態学的視点を取り入れた総合的環境調査は,課題として残された。(3)(1)(2)の成果に基づき,小学校高学年から中学生を対象とした教材開発を試み、カリキュラム構成に向けた資料の作成を行った。作成された資料案については研究協力者による検討会をワークショップの形態で開催し、意見聴取することにより、適宜修正を加えた。(4)研究協力者による実験授業を実施し,授業評価を通してカリキュラム評価を行った。本研究は,宍道湖・中海という日本で稀少かつ自然豊かな汽水湖をかかえる斐伊川水系というロケーションを生かし,本水系における環境学習の可能性を探ることを通して新しい環境教育のあり方を提案しようとするものである。以上の視点を斐伊川水系に適用した教材開発を試み,システム論的環境教育のあり方について提案した。本年度の中心的取り組みとして,湖内における物質循環に視点を置いた。ヤマトシジミの摂餌、消化及び排泄に関する器官の把握、排泄物質の解明を行い、宍道湖環境下におけるヤマトシジミの摂餌、消化及び排泄活動がもたらす物質循環における役割について研究を進めた。さらにこれらの基礎研究に基づきヤマトシジミをめぐる物質循環を捉える環境学習教材を開発し素材研究をもとに以下の視点で小学校高学年から中学校における教材の開発を行った。(1)形態的特徴に視点をおいた教材開発ヤマトシジミの形態的特徴を捉えるため、身体測定や解剖等による観察を提案し、分かりやすく楽しい観察活動ができるような教材開発を行った。(2)生態的特徴に視点をおいた教材開発ヤマトシジミをめぐる食物網を取り扱うことにより、宍道湖における物質循環がどのように行われているのかを捉える教材開発を行い、ヤマトシジミの摂餌及び排泄物の観察などを取り入れた授業書を作成した。

本研究は汽水湖(宍道湖・中海)をもつ斐伊川水系流域に住む児童・生徒が野外観察・実験等に参加し、五感を通して多面均に自然環境を捉える中から、その保全に向けた認識や理解を育む理科・環境教育カリキュラムの開発を目的とする。水系環境を扱う際,流域とそれにかかわる事象間の相互関連性について,システム論的視点から取り上げようとした。また,環境教育においては,地球時代にふさわしい資質や能力を育成できる学習内容や方法が一人一人に保障される必要があることを提案した。即ち,(1)環境や環境問題に対する関心や感受性の育成,(2)問題の解決活動を通しての理解と追求能力の育成。(3)答えが明確でない事象や多様な価値観の違いを乗りこえ,社会的合意を得ていく方法や能力の育成,である。以上の視点を斐伊川水系に適用した教材開発を試み,システム論的環境教育のあり方について提案した。本年度の具体的取り組みは次の通りである。(1)昨年度からの継続として、研究代表者や研究分担者のほかに研究支援者を組織して流域の地形的地質的特質および環境指標となる代表的生物についての生態を明らかにする調査を実施した。(2)(1)の結果に基づきながら、学習者の実態にあった地域素材に教材化を進め、カリキュラム構成に向けた資料の作成を行った。作成された資料案については、研究協力者による検討会をワークショップの形態で開催し、意見聴取することにより、適宜修正を加えた。(3)(1)(2)の成果を踏まえ、カリキュラム構成を行い、研究協力者による実験授業を実施した。さらに授業評価を中心としたカリキュラム評価を行った。
接触回転系に発生するパターン形成現象の完全防止対策に関する研究

1.製鉄機械ホットレベラのワークロールに発生する多角形摩耗現象の防止策として動吸振器によって完全に防止するための最適設計法を提案した.ロールと厚板との間の接触剛性が比較的低い実機ホットレベラ系の場合には,2つの動吸振器ですべての多角形摩耗を完全に防止できることを示した.自励振動であるロールの多角形摩耗現象の防止のための動吸振器の最適同調の条件は強制振動のときとは異なるが,最適減衰の条件は強制振動のときと全く同じとなる.したがって,多角形摩防止のための動吸振器の減衰比はかなり大きなものとなる.2.フイルム等の巻き取り過程におけるパターン形成再現実験を行い,巻き取り過程でフイルムがパターン形成を生じたり,生じなくなったりする,フイルム層が厚くなるに連れて異なる角形の粘弾性変形を生じる原因を実験と解析によって解明した.また,この系に動吸振器を搭載したときの効果を解析で明らかにし,動吸振器のパターン形成への効果を確認した.フイルム層の厚さとともに発生するパターン形成の角形数が変化するため,複数の動吸振器が必要となることも確認できた.以上から,自励振動であるパターン形成現象の防止対策として動吸振器の有効性が実証できた.3.BTA深穴加工で生じる穴内部のライフリングマークの発生メカニズムを解明するため,実験と解析を行った.解析の結果,ライフリングマークの発生メカニズムが解明され,ガイド数を2から3に変更することで,ライフリングマークが全く生じない最適なガイド間隔が存在することが解析的に明らかになった.1.製鉄機械ホットレベラのワークロールに発生する多角形摩耗現象の防止策として動吸振器によって完全に防止するための最適設計法を提案した.ロールと厚板との間の接触剛性が比較的低い実機ホットレベラ系の場合には,2つの動吸振器ですべての多角形摩耗を完全に防止できることを示した.自励振動であるロールの多角形摩耗現象の防止のための動吸振器の最適同調の条件は強制振動のときとは異なるが,最適減衰の条件は強制振動のときと全く同じとなる.したがって,多角形摩防止のための動吸振器の減衰比はかなり大きなものとなる.2.フイルム等の巻き取り過程におけるパターン形成再現実験を行い,巻き取り過程でフイルムがパターン形成を生じたり,生じなくなったりする,フイルム層が厚くなるに連れて異なる角形の粘弾性変形を生じる原因を実験と解析によって解明した.また,この系に動吸振器を搭載したときの効果を解析で明らかにし,動吸振器のパターン形成への効果を確認した.フイルム層の厚さとともに発生するパターン形成の角形数が変化するため,複数の動吸振器が必要となることも確認できた.以上から,自励振動であるパターン形成現象の防止対策として動吸振器の有効性が実証できた.3.BTA深穴加工で生じる穴内部のライフリングマークの発生メカニズムを解明するため,実験と解析を行った.解析の結果,ライフリングマークの発生メカニズムが解明され,ガイド数を2から3に変更することで,ライフリングマークが全く生じない最適なガイド間隔が存在することが解析的に明らかになった.1.製鉄機械ホットレベラにあるワークロールの多角形摩耗を完全に防止する基礎実験として,一対の金属製ロールが回転接触する1自由度実験装置を用いて,動吸振器を搭載して多角形摩耗の遅延対策を行った.ロール間の接触剛性が高いため,完全にはパターン形成を防止することはできないが,動吸振器によって以下のような効果があることが判明した.(1)動吸振器の固有振動数を,系の固有振動数よりもわずかに低くチューニングすること.(2)動吸振器の減衰には,最適減衰があり,主系と動吸振器の質量比が5%であれば,最適減衰費は0.12-0.13にあること.(3)固有振動数のチューニングおよび最適減衰を有する動吸振器を用いると,動吸振器がないときよりもパターン形成の成長速度が,1/3程度に軽減される.ただし,実機のホットレベラでは,プレートとロール間の剛性が低くなるので,動吸振器によって完全にパターン形成を防止することができる.2.フイルム等の巻き取り過程におけるパターン形成再現実験を行い,巻き取り過程でフイルムがパターン形成を生じたり,生じなくなったり,また,異なる振動数でパターンを発生する,すなわち,フイルム層が異なる角形数の粘弾性変形を生じる原因を実験と解析によって解明した.また,この系に動吸振器を搭載したときの効果を解析で明らかにし,動吸振器とダンパ搭載のパターン形成への効果の比較を行った.3.深穴加工であるBTAに生じる穴内部のライフリングマークの発生メカニズムを解明するため,実験装置を作成して実験を行った.実験装置が何とか稼働できるようになった段階であり,BTAドリルによるパターン形成の発生はまだ確認されていない.BTA加工に関する解析を行い,時間遅れを有する安定性解析を行う準備が整った.1.フィルム等の巻き取り過程におけるパターン形成再現実験を行い、巻き取り過程でフィルムがパターン形成を生じたり、生じなくなったり、また、異なる振動数でパターンを発生する、すなわち、フィルム層が厚くなるに連れて異なる角形数の粘弾性変形を生じる原因を実験と解析によって解明した。また、この系にダンパを搭載しても極めて強力なダンパでないとパターン形成を抑制できないため、動吸振器を搭載したときの効果を解析で明らかにし、動吸振器とダンパ搭載のパターン形成への効果の比較を行った。

その結果、パターン形成現象防止のための動吸振器の最適設計法には、動吸振器の減衰係数が重要な役割を持つことを明らかにした。また、フィルム層の厚さとともに発生するパターン形成の角形数が変化するため、複数の動吸振器が必要となることも確認できた。2.深穴加工であるBTAに生じる穴内部のライフリングマークの発生メカニズムを解明するため、BTA軸は回転しない、穴加工する物体が回転するタイプに関して時間遅れ要素、切削抵抗、ガイド23箇所の剛性などを考慮して安定性の解析を行った。数値計算に使用するパラメータ値の検討には多くの時間を必要とした。まだ、十分に整理できていないが、ガイドの配置にはライフリングマークが生じない最適な位置が存在することが解析的に明らかになった。BTA工具のガイドを2箇所から3箇所にすることで、ライフリングマークを発生させないことができる可能性がある。今後は、この最適設計法を現場で実証していこうと考えている。
無輸血肝切除をめざした肝流入血行遮断による肝切除術の基礎的検討

昭和61年度に実施した,雑種成犬使用による,肝門部肝流入血行遮断時の生理学的,生化学的または病理学的検討を行ない,肝流入血行遮断の時間的許容限界が,肝保護療法を行なわない場合約一時間である事を確認した.またカルシウム拮抗剤ニフェジピンの使用により,上記時間的許容限界が延期できる事が確認された.生理学的データの検討より,ニフェジピン使用により肝流入血行遮断後の,循環動態がより安定する事が確認され,肝組織中の,エネルギー充足率の検討により,肝流入血行遮断時に,著しく低下した,肝組織内エネルギー充足率の快騰がニフェジピン使用により,改善される事が確認された.これらの結果を,総合的に検討し,ニフェジピンを肝流入血行遮断時に使用することが,有効であると結論づけられた.この結果は, Japanese Journal of Surgery18巻1号に,発表した.常温下肝阻血の時間的安全許容限界は、適当な肝保護療法を施さない限り45分であることが、確認された。また、肝保護療法として、遮断(肝流入血行)中及びその前後に、カルシウム拮抗剤(ニクェディピン)を静脈より投与したものは、60分間の常温下肝阻血にも十分耐え、生存することが、確認された。この際、常温下肝阻血(60分)において、ニフェディピン使用群と非使用群間には、術後の生存率にしてP<0.01の有意差を認めた。また、術後の肝の損傷程度のよい使標となると思われる血清免脱酵素値は、術後3時間で、ニフェディピン使用群が、非使用群より、有意に(P<0.05)低値を示しニフェディピン使用群の方が、より肝組織の損傷が、低度であることを、示唆していると思われた。同様に、遮断解除直後の血中カルシウム濃度が、ニフェディピン使用群より非使用群において、術前より、低値を示す傾向があったことは、肝阻血による肝組織の損傷に血中のカルシウムが、肝組織中に取り込まれる過程が関与していることを示唆していると思われた。肝流入血行遮断前、中および後における循環動態のモニターにおいては、ニフェディピン非使用群において、心係数、動脈圧および門脈血液量指数がニフェディピン使用群と比し、血液再開後数時間で、有意に低値を示し、肝阻血により肝組織の損傷が、何ものかを介して、実験動物の循環のホメオスターシスを破壊し、動物を死に致らしめるものと思われた。これらよりカルシウム拮抗剤は、常温下肝阻血時の肝保護に有効であると考えられるが、その臨床的応用には、ニフェディピンより、より強力な、カルシウム拮抗剤の開発が重要であると思われる。昭和61年度に実施した,雑種成犬使用による,肝門部肝流入血行遮断時の生理学的,生化学的または病理学的検討を行ない,肝流入血行遮断の時間的許容限界が,肝保護療法を行なわない場合約一時間である事を確認した.またカルシウム拮抗剤ニフェジピンの使用により,上記時間的許容限界が延期できる事が確認された.生理学的データの検討より,ニフェジピン使用により肝流入血行遮断後の,循環動態がより安定する事が確認され,肝組織中の,エネルギー充足率の検討により,肝流入血行遮断時に,著しく低下した,肝組織内エネルギー充足率の快騰がニフェジピン使用により,改善される事が確認された.これらの結果を,総合的に検討し,ニフェジピンを肝流入血行遮断時に使用することが,有効であると結論づけられた.この結果は, Japanese Journal of Surgery18巻1号に,発表した.
急速眼球運動(サッケード)における感覚-運動変換に関わる中枢神経機構

これまで左右の上丘間には強い交連結合は、主に抑制性であるとされてきたが、我々は強い興奮性結合があることを明らかにした。上丘の頭側部内側は上向き、外側は下向きサッケードを支配することが知られる。本年度は、左右上丘間の内側と外側間に存在する交連結合の性質を解析し、サッケード領域の出力細胞に対する対側上丘からの影響の違いを電気生理学的に解析した。実験はクロラロース麻酔したネコを用いて、上丘出力細胞より細胞内記録を行い対側上丘の内側と外側を電気刺激した効果を解析した。上丘出力細胞は、抑制性バースト細胞(IBN)領域またはフォレルH野に投射するかでサッケード細胞を同定した。上丘頭側内側にあるサッケード細胞は、頭側の内側からのみ興奮を受け、頭側外側のサッケード細胞は、対外側から興奮を受け、これらの細胞のほとんどが、同時にフォレルH野(垂直サッケードの下位中枢)にも投射していた。外側サッケード領域の出力細胞は、対側上丘内側から強い交連性抑制を受け、内側の出力細胞は対側外側から強い交連性抑制を受けるので、上向きは下向き、下向きは上向きのサッケードと相互に発現を抑えていることが明らかとなった。頭側のサッケード領域は、垂直性サッケードを起こす領域である。それ故、この部位の出力細胞は、対側の対称部位から強い交連性興奮を受け、かつ同側フォレルH野に投射していたことから、両側の細胞が同時に発火して、純垂直性サッケードを起こしていることが明らかとなった。これまで左右の上丘間には強い交連結合があることが知られており、主に抑制性であるとされてきた。上丘の最頭側部には固視領域が、それより尾側にはサッケード領域が存在するとされている。本年度は、左右上丘間に存在する交連結合の性質を解析し、固視領域、サッケード領域の出力細胞に対する対側上丘からの影響の違いを電気生理学的に解析した。実験は、クロラロース麻酔したネコを用いて、上丘出力細胞より細胞内記録を行い対側上丘を電気刺激した効果を解析した。上丘出力細胞は、オムニポーズニューロン(OPN)領域、抑制性バースト細胞(IBN)領域に投射するかで、固視細胞とサッケード細胞に分類した。上丘尾側のサッケード細胞は、対側上丘前後の全ての領域から強い抑制を受けた。頭側にあるサッケード細胞は、頭側からのみ興奮を受け、これらの細胞の殆どが、同側のフォレルH野(垂直サッケードの下位中枢)にも投射していた。頭側の固視細胞も、対側の頭側部からのみ強い興奮を受けた。本研究の結果は、固視細胞間の交連性興奮は、固視時に両側上丘の固視細胞が同時に発火し、OPNに投射し、サッケードの発現を両側性に抑えることを示唆している。又、尾側サッケード領域の出力細胞は、水平性サッケードに関与するが、対側上丘から強い交連性抑制のみを受けるので、対側へのサッケードの発現を抑えられていることが明らかとなった。頭側のサッケード領域は、純垂直性サッケードを起こす領域である。この領域の出力細胞は、対側から強い交連性興奮を受け、かつ同側フォレルH野に投射していたことから、両側の細胞が同時に発火して、純垂直性サッケードを起こしていることが明らかとなった。
結晶解析法による蛋白質分子の動的構造解析

実験室レペルでのX線結晶解析で、タンパク質の動的構造を決定し、構造と機能の相関を知ることは蛋白質工学の発展に欠かせぬことであるそこで、本研究において、イメ-ジングプ-ト(IP)利用による新しいIP自動回折計を開発し、回折強度デ-タの収集速度を従来の4軸自動回折計に比べて10倍にまで速くすることに成功した。この回折計を用いることによって、1個の結晶でデ-タ収集が可能となり、反応速度を抑えた変異酵素や基質類似物などを用いることで、十分に動的構造を知ることができると判明した。その具体例として、グルタチオン合成酵素の基質結合の様式についての知見を得た。構造解析は、IP回折計およびシンクロトロン放射光を用いて収集した高分解能デ-タを用いて、2.2A分解能で行った。また、ATPおよび基質類似物質であるγーLーGluーLーAbuの結合部位を決定した。226ー242残基の領域は、明瞭な電子密度を与えずフレキシブルル-プを形成し、分子表面に存在している。このル-プは、基質特にATPの結合に対して重要な役割を演じている。ATPが酵素に結合したとき、ル-プはATP上を覆い、溶媒である水分子からATPを保護し、反応中に生成するリン酸を目的とする基質に結合させることによって、酵素の基質特異性を高めている。以上のX線結晶解析の結果は、蛋白質工学的に得た各種変異酵素の生化学実験結果を満足に説明でき、さらに、この結果に基づいて基質類似物の設計や反応速度を抑えた変異酵素の設計を可能にした。現在、これらの基質類似物や変異酵素を用いて、ル-プの揺らぎに関する構造知見(動的構造)を得つつあり、本研究の所期の目的を一応達することができた。1)強力かつ平行性の高い入射X線を得るためにわん曲ミラーを使って入射X線を全反射集光させる光学系を組み立て強度測定システムに導入した。現在その性能を評価中である。2)イメージングプレート(iP)を二次元検出器として使用するためにiPの性能を評価した。その結果iPはX線フィルムに比べ約1/25の露出時間で強度が露出時間に比例することが判明した。さらにS/N比を評価検討したところiPの場合バックグラウンドレベルがX線フィルムに比べ著しく低いことがわかった。その結果、図に示したようにX線フィルムを使った場合に比べ約1/25の露出時間でS/N比が約3倍から4倍高いデータが得られた。また、現在の所最も信頼度の高い回折計を使って収集したデータとの比較も行った。その結果、データの一致度がきわめて良好だったことからiPから得られるデータの信頼度が高いことを確認した。以上のことからiPを使用することにより従来の方法に比べて1/25以上の露出時間の短縮でこれまで以上のS/N比を有する精度の高いデータ収集が約束された。さらにX線源として放射光を用いればより短時間でのデータ収集が期待できる。3)タカアミラーゼを結晶化した。その結晶を使って放射光実験施設にてデータ収集を行った。iPを使って、1.8A分解能までの回折強度を測定し現在そのデータを処理している所である。Escherichia coliB由来のグルタチオン合成酵素はATPの存在下でγ-Glu-CysとGlyよりグルタチオンを合成する酵素である。アミノ酸残基316よりなるサブユニットの四量体として存在する。硫酸アンモニウムを沈澱剤とした微量透析法によって本酵素の良好な結晶を得、多重同型置換法で位相決定を行った。

2.7Å分解能の電子密度図は部分的に電子密度が低く見えない場所があったが、主鎖のフォ-ルディングが一義的に決定でき、側鎖の電子密度も現れた非常に良好なものであった。さらにコンピュ-タ-グラフィックスシステムを用いて分子モデルを構築した。グルタチオン合成酵素のサブユニットは二次構造に富む三つのドメインから構成され、四次構造はサブユニット間に大きな溶媒領域を有している。さらにATPおよび基質とのコンプレックスの結晶を調製して回折強度デ-タを収集し、Dーフ-リエ解析することによりATP、基質の結合部位を決定した。これらの結合部位はサブユニットの間の溶媒領域に面している。電子密度が見えない領域は、Glyに非常に富む部分で17残基にわたっており、高いフレキシビリティを持つ為電子密度が現れないと考えられる。このフレキシブルなル-プはサブユニット間の溶媒領域中に突き出し、ATPまたは基質の結合部に届くに十分な長さをもつ。ル-プとATP及び基質の結合との関連を調べるため、ル-プの中間に位置するアルギニン残基の直前を切断するアルギニルエンドペプチタ-ゼによる消化実験を行った。Native酵素の場合ル-プ中のアルギニン部位で切断された2つのフラグメントがSDSポリアクリルアミドゲル電気泳動によって確認出来た。さらにATP、γ-Glu-Cys、及びこれらの混合物を存在させた時に同様の消化実験を行い、ペプチタ-ゼによる切断の反応速度を追跡した。その結果、ATP及び基質が存在しているとル-プの中央でのペプチタ-ゼによる切断から保護されることがわかった。このことは、フレキシブルル-プがATPおよび基質の結合に関与しており、結合することとによりフレキシビリティが下がる事を示唆している。しかし、コンプレックスの解析において、ル-プに相当する電子密度は現れなかったので、基質等が結合してもフレキシビリティは存在している。次にフレキシブルル-プの最初のGlyをValに変え、ル-プのフレキシビリティの特性を変えたミュ-タントを作成し、基質の結合と反応に与える影響を測定した。その結果、ミュ-タント酵素は失活し、基質の結合定数も減少した。これらの事実よりこのル-プのフレキシビリティは基質およびATPの結合に重要であり、反応の進行に決定的な役割を果たしていることがわかった。現在さらにこのフレキシブルル-プの解析を進めている。昨年までは、回析デ-タ測定時間の短縮を目的として、イメ-ジングプレ-ト(IP)を利用したX線自動回析計の開発、および動的構造解析に適する蛋白質を検索する目的で、グルタチオン合成酵素をはじめとするいくつかの蛋白質(キシラナ-ゼ、セルラ-ゼ、タカアミラ-ゼA、イソプロピ-ルマレ-ト脱水素酵素など)のX線結晶解析を行ってきた。その結果、本研究によって開発したIPによるX線回析計は、従来の4軸型回析計に比べて同精度の回析強度デ-タが、10位の速度で収集可能であることが判った。また、グルタチオン合成酵素は、昨年度行った構造解析の結果から、17残基(226ーIPQGGETRGNLAAGGRGー242)に及ぶ電子密度を与えない柔軟なペプチド鎖領域(フレキブルル-プ)が存在することが明らかになっていたので、この柔軟なル-プの必要性と酵素の触媒反応中の構造変化を知るため、この酵素を本研究の目的である動的構造解析のタ-ゲット蛋白質とした。
高学年における「同和」地区・地区外児童間の学力構造の差に関する実証的研究

大阪市内の校区に同和地区を有する小学校の一つの学年全員を昭和56年の入学当初から6年間追跡してきた。第3学年までの結果は以前に報告(科研課題番号57510112)したので、今回は第4学年から第6学年の結果と、6年間の総活を報告する。この研究の依拠する「話しことば文化・書きことば文化」の仮説については、前記報告書や、この研究の計画調書や実績報告書で述べているので、ここでは触れない。前に述べたように、第2学年から第3学年にかけての地区児の「伸び率」が鈍化したことなどから、いわゆる「9才の壁」出現の可能性を疑ったが、第4学年以降の結果をこれまでと同様な方法でまとめた限りでは(つまり、地区・地区外児の各課題毎の平均得点をとって比較した限りでは)、第4学年以降格差が拡大するということはなかった。ところが、6年間の結果を総括する過程で、相関分析を試みた結果、第3学年と第4学年の間で学力構造が大きく変わることがわかった。つまり課題間の相関係数が、第3学年までは地区の方に高いものが多く、第4学年以降この関係が逆転する。各課題はそれぞれ言語能力といわれるものの一定の側面を荷っており、全体としては統合的なものである。ゆえに、このことは、第3学年までは地区児の学力構造の方がより統合的であること、第4学年以降はこの逆になることを示している。(同時に算出した注意係数も同様の方向を示している。)この時期は、国語科を含む各教科の内容が日常生活的な具象性の高いものから、より抽象性の高いものへと変化する時期である。また「書きことばの本格的獲得の時期」とも言われ、抽象的思考のはじまる時期でもある。表面的に得点を比較した限りでは特に目立った変化は見えなくても、学力構造の内部に起ったこの変化が、現在では中学校で見られる格差拡大の原因ではなかろうかと推測される。「9才の壁」はやはり存在したし、仮説も一層追求される価値ありと考える。
対称空間のChern指標

2.対称空間MのKコホモロジ-がα構成によって得られる元ばかりで生成されている場合のMのChern指標については、計算方法はわかっていても、その計算の中に規則性を見出すことが出来ず、決定は依然として困難な状況にある。
媒体注入下の肺スリガラス結節に対するラジオ波焼灼療法の基礎的・臨床的研究

肺スリガラス結節に対して媒体注入下ラジオ波焼灼療法(RFA)の妥当性を検証するために、まず肺内での媒体の挙動について、胸腔鏡下部分肺切除術前の肺小結節に対するリピオドールマーキングで検討した。21G針を穿刺しリピオドール0.2mlを注入すると、周囲への分布はみられたものの、平均8.9mmの結節がえられた。そこで注入量を0.3mlとして、生理食塩水、リピオドール、ヒアルロン酸をそれぞれ同様の手技で豚肺に注入してRFAを行った。ヒアルロン酸群は平均焼灼範囲が最も大きく、周囲への拡散が最も少なかった。以上の結果より、さらなる検討が必要なものの、ヒアルロン酸が最適な媒体である可能性が示唆された。前年度に肺小結節に対する肺部分切除術前のリピオドールマーキングの検討で、気胸の頻度が61%と高かったため、リスクファクターについて検討した。解析の結果、結節と胸膜との距離が長い事、一回のセッションで複数回マーキングを行う事、PaO2濃度が高いことがリスクファクターとして考えられた。上記のリピオドールマーキングの手法を用いて、媒体注入下でのラジオ波焼灼(RFA)の実験を行った。正常豚肺(6頭、12肺)に、生理食塩水、リピオドール、ヒアルロン酸をそれぞれ注入してラジオ波焼灼を行い、コントロール群との焼灼条件と焼灼範囲の変化や、媒体の周囲への拡散の有無について検討した(各群6箇所ずつ焼灼)。結果は、焼灼条件には有意差は認めなかった。平均焼灼範囲は、コントロール群784±512mm3、リピオドール群1347±1255mm3、生食群1597±1332mm3、ヒアルロン酸群2415±2644mm3であり、有意差はないもののヒアルロン酸注入群で最も焼灼範囲が大きかった。周囲への拡散の程度はヒアルロン酸が最も少なかった。また、RFA中にmicrobubbleが発生する事が知られているが、microbubbleの発生が媒体注入によりどのように変化するかを検討した。豚肺RFA中に頸動脈をエコーで観察したところ、microbubbleはコントロール群1箇所、生理食塩水群2箇所の焼灼中に観察されたが、ヒアルロン酸群では観察されなかった。リピオドール群では、注入時に肺静脈に迷入したリピオドールがエコーで観察されたために、評価が困難であった。まず肺実質に媒体を注入した場合、媒体がどのように貯留するか検証した。当院で行われている小肺結節に対する肺部分切除術前のリピオドールマーキングにおいて、注入されたリピオドールの分布について検討した。27症例52結節に対してリピオドールマーキングが行われた。CT透視ガイド下に21G PEIT針で穿刺して、リピオドール0.2mlを注入した。貯留したリピオドールの大きさは平均8.9mmであり、大部分が結節状に貯留した。周囲への分布としては、肺胞実質や気管支内に分布することが多かった。明らかな血管への分布による塞栓症は認められなかった。これらの結果は第42回日本IVR学会総会、CIRSE 2013で発表予定である。次に豚正常肺を用いて媒体注入下でのラジオ波焼灼による焼灼範囲の変化について検討した。媒体としては、過去に肺ラジオ波焼灼療法の焼灼範囲を拡大させるものとして報告されている生理食塩水、当院の肺部分切除術前マーキングで用いられているリピオドール、粘稠度が高く拡散しにくいヒアルロン酸を用いることとした。豚(6頭)を用いて、生理食塩水、リピオドール、ヒアルロン酸をそれぞれ注入してラジオ波焼灼を行い、コントロール群との焼灼条件と焼灼範囲の変化について検討した。現在データ解析中である。前年度までにRFA中に発生するmicrobubbleが媒体(生理食塩水、リピオドール、ヒアルロン酸)注入によりどのように変化するか豚肺を用いて検討した。豚肺RFA中に頸動脈をエコーで観察したところ、リピオドール群では、焼灼前から高エコーが観察された。注入時に肺静脈に流入したリピオドールが高エコーとして観察されたためと考えられたため、追加で詳細な検討を行う事とした。まず、豚肺への媒体注入時の周囲への拡散について検討した。21G針で媒体をそれぞれ0.3ml注入し、X線透視の映像を録画して高精細モニターを用いて気管支、肺動脈、肺静脈への分布を検討した。

結果は、媒体の気管支、肺動脈、肺静脈への分布は、リピオドール群(n=6)では、6/4/2であり、全例で気管支への分布がみられ、2例で肺静脈への分布がみられた。生理食塩水群(n=6)では6/1/0であり、全例で気管支への分布がみられ、1例のみ肺動脈への分布がみられたものの、肺静脈への分布は見られなかった。ヒアルロン酸群(n=5)では0/2/0であり、2例で肺動脈への分布がみられたのみであり、肺静脈への分布は見られず、最も周囲への拡散が少なかった次に臨床例での検討を行った。肺小結節に対するリピオドールマーキング時に頸動脈エコーを行うシステムを構築したが、CTガントリによる導線の制約やマーキングの手技への影響や被曝の問題があった。そこで多数例でリピオドールマーキング後の周囲への分布をCTで検討した(n=103)。結果は、リピオドールの周囲への分布は、肺実質が59マーキング、中枢の気管支が43マーキング、末梢の気管支血管束が26マーキングであり、肺静脈への分布はみられなかった。周囲への分布に伴う症状はなく、特に術後に動脈塞栓を疑うような症状はみとめなかった。臨床例ではリピオドール注入による体循環への影響の可能性は少ないと思われた。放射線科計画書の通り、動物実験を行い、データ解析をおこない、概ね研究目標は達成できた。動物実験の結果、焼灼範囲を拡大し、かつ周囲への拡散が少ない傾向があった媒体はヒアルロン酸であったが、焼灼範囲の拡大には統計学的な有意差はでなかった。一つの要因としては注入方法に問題があると思われ、今後の検討が必要である。また、リピオドール注入時に頸動脈で迷入したリピオドールと思われる高エコーが観察されたため、全身への媒体の移行の可能性が示唆された。特に肺静脈に迷入しやすい媒体については注意が必要である。そのため、媒体の全身への移行についても詳細に評価する必要があると思われた。まず注入された媒体の分布について検討し、その後当初の予定通り基礎的動物実験を行った。リピオドール群では注入したリピオドールの全身への移行がみられたため、リピオドールの全身への移行についての詳細な検討をする予定である。具体的には、肺部分切除前のリピオドールマーキングにおいて、手技中にリアルタイムにエコーで観察し、またリピオドール注入中のCT透視画像を保存し、リピオドールの分布について詳細に検証する。注入方法の改善については、in vitroで豚肺に媒体を注入して、媒体の経時的な拡散について検討する。動物実験のデータ解析を元に、有効にスリガラス結節が焼灼できる媒体を決定する。媒体注入下におけるラジオ波焼灼療法の安全性を検討するために、必要であれば追加の動物実験を行う。その後、可能であれば臨床応用を目指す。平成25年度までに予定していた実験を行ったが、再検証が必要な項目が発生した。具体的には、媒体注入時に血管への移行が見られたため、大循環への影響を詳細に検証する必要がある。また、RFA施行時に生じるmicrobubbleの影響についても検討する。この検証を加える事により、最適な媒体を決定することができるため、期間を延長する必要がある。また、これらの結果をまとめて、学会発表と論文作成を行う。媒体注入下での肺ラジオ波凝固療法中に、媒体やmicrobubbleが大循環に移行するかどうかを検討する。当院で行われているリピオドールマーキングやRFA時に、ドップラーエコーで観察する予定である。穿刺針や媒体に加えて、詳細に観察するための液晶モニターや保存機器が必要である。
感作成立個体におけるスギ花粉症発症機序の解明に関する研究

過去3年間の本研究成果より、以下の成績が得られた。1)すでにダニによる通年性アレルギー性鼻炎を有している無症候性スギ花粉症患者(スギに対する感作が成立しスギ特異的IgE抗体がCAPで陽性であるが、スギ花粉飛散期に鼻症状の季節性憎悪が認められない患者)においては、3年間の自然経過の中で約半数の患者が明らかなスギ花粉症を発症する。2)通年性アレルギー性鼻炎を合併した無症候性スギ花粉症患者におけるスギ花粉症発症の可能性は血清中のスギ特異的IgE抗体の絶対値や季節性変動率の大きさからは判定できない。3)無症候性スギ花粉症患者ではCryj1特異的なIL-4産生はスギ花粉飛散期には有意に増加し、その絶対値はスギ花粉症患者と有意差を認めない。4)無症候性スギ花粉症患者ではCryj1特異的なIL-5産生はスギ花粉飛散期にも有意には増加せず、その絶対値はスギ花粉症患者のIL-5産生量よりも有意に低いレベルに抑制されていた。6)感作成立個体に対するスギ花粉エキスを用いた免疫療法はスギ花粉症の発症を予防しうる。以上の成績より、感作成立個体におけるスギ花粉症の発症を規定する因子はスギ特異的IL-5産生の季節性増加であることが考えられた。また、予防的免疫療法によって感作成立個体におけるスギ花粉症の発症を予防しうる可能性が示唆された。大阪市立大学医学部耳鼻咽喉科アレルギー外来で経過を観察中のスギ花粉症をすでに発症した患者群(発症群)、感作は成立しているが発症していない患者群(未発症群)および非アトピー健常人の3群を研究対象として、平成11年度の花粉飛散前各症例より末梢血を採取し、その血清中の総IgE値やスギ特異的IgE値の濃度を測定した。また、各症例より採取・分離した末梢血単核球(PBMC)を無刺激下および抗原(10μg/mLのCry j 1)刺激下で培養し、PBMCにおける各種サイトカイン(IL-4,IL-5,IFN-γ)のmRNAの発現の有無をRT-PCRで検討した。その結果、スギ特異的IgE抗体の絶対値並びに季節性増加率は未発症群と発症群の間に有意差を認めなかった。また、IL-4mRNAの発現率は健常人群<未発症群=発症群で、IFN-γmRNAの発現率は健常人群=未発症群=発症群であった。ところが、IL-5mRNAの発現率は健常人群=未発症群<発症群であった。したがって、スギ抗原刺激によりIL-5が産生されるか否かが感作個体のおける鼻症状発現の有無を規定する重要な因子である可能性が示唆された。過去2年間の本研究成果より、以下の成績が得られた。

また、スギ特異的IL-5の産生抑制がスギ花粉症の発症を予防しうる可能性が示唆された。過去3年間の本研究成果より、以下の成績が得られた。1)すでにダニによる通年性アレルギー性鼻炎を有している無症候性スギ花粉症患者(スギに対する感作が成立しスギ特異的IgE抗体がCAPで陽性であるが、スギ花粉飛散期に鼻症状の季節性憎悪が認められない患者)においては、3年間の自然経過の中で約半数の患者が明らかなスギ花粉症を発症する。2)通年性アレルギー性鼻炎を合併した無症候性スギ花粉症患者におけるスギ花粉症発症の可能性は血清中のスギ特異的IgE抗体の絶対値や季節性変動率の大きさからは判定できない。3)無症候性スギ花粉症患者ではCry j 1特異的なIL-4産生はスギ花粉飛散期には有意に増加し、その絶対値はスギ花粉症患者と有意差を認めない。4)無症候性スギ花粉症患者ではCry j 1特異的なIL-5産生はスギ花粉飛散期にも有意には増加せず、その絶対値はスギ花粉症患者のIL-5産生量よりも有意に低いレベルに抑制されていた。6)感作成立個体に対するスギ花粉エキスを用いた免疫療法はスギ花粉症の発症を予防しうる。以上の成績より、感作成立個体におけるスギ花粉症の発症を規定する因子はスギ特異的IL-5産生の季節性増加であることが考えられた。また、予防的免疫療法によって感作成立個体におけるスギ花粉症の発症を予防しうる可能性が示唆された。