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舞台衣装からみるチューダー朝演劇-衣装調達・演出と劇団の変遷-

平成21年度は、エリザベス朝の前・中期にあたる1590年代前半までを研究対象としたが,22年度は,チューダー朝初期ヘンリー7世,ヘンリー8世の饗宴の演出と衣装について,23年度は,エドワード6世,メアリー女王次代からエリザベス朝に至る宮廷饗宴について研究を進めた。ヘンリー7世,ヘンリー8世は饗宴の立案にも参画し,他国との政治折衝を意図した宮廷饗宴を執り行ったが,後を継いだ少年王エドワードの時代には,有力廷臣が企画立案し,王を楽しませるだけの饗宴に変化した。しかし,この頃の宮廷饗宴局は詳細な会計簿を残し,饗宴でどのような衣装が使用されたかが解明できた。英国の宮廷饗宴史上,唯一エドワード時代にのみ行われた祝宴に,Lord of Misruleがある。これは王侯のロンドン入市式のパロディであったが,「無秩序王」は重臣の他に,近衛兵を始めとする兵列を従え,ロンドン塔からギルドホールをまわるパレードを行い,市民の日記にもその賑わいが記された。この時の「無秩序王」や息子たち(愚者)の衣装記録からは,当時の饗宴衣装の素材・デザインが具体的に再現できるが,それらはエリザベス朝商業演劇の舞台衣装復元の貴重な手がかりとなる。メアリーは即位後,スペインのフェリペ2世と結婚し,フェリペの英国滞在中は華やかな饗宴を行ったが,それ以外の期間には経済を重視し,饗宴経費は低額に抑えられた。饗宴費用の最たるものは衣装代であったが,メアリー代には饗宴局に保瞥された前代の衣装が再利用され,経費節減が図られている。このような作り替えは次代のエリザベス朝でも盛んに行われたが,饗宴局の記録からは,1年から5年程の短期間のうちに,饗宴衣装は2回から4回程度まで作り替えられ,最終的に廃棄,あるいは演者に祝儀として払い下げられている。本研究では,王室会計簿、祝宴関係記録から、宮廷上演がどのような衣装で行なわれたのかを明らかにした。商業劇団が本格的に活動を始めるのは1580年代後半からだが,宮廷公演も行う中で,劇団手持ち衣装も増やしていった。その中には宮廷公演で使用された衣装が含まれた可能性は高く,盛期ルネサンス演劇の演出がかなり具体的に解明できた。
呼吸鎖と酸化的リン酸化の代替経路を用いたミトコンドリア異常症の病態発症機構解明

ミトコンドリアDNA(mtDNA)の欠失・点突然変異の蓄積は、ミトコンドリア脳筋症をはじめ、様々な疾患の原因になる事が明らかになりつつある。しかし、その詳細な病態発症機構は解明されておらず、mtDNA変異によるミトコンドリア機能の破綻が病態発症の原因である事を示す直接的な証拠はない。本研究では、ミトコンドリア異常症モデル細胞に、寄生原虫由来の代替経路を発現する事により、ミトコンドリア内の:1「呼吸鎖上流経路」、2「ATP合成」、3「呼吸鎖上流経路+ATP合成」を回復させ、酸化的リン酸化に関する複数のパラメータの詳細な解析を行い、病態発症機構の解明に向けた生化学的な基盤を構築する。
日本産熱帯系ホヤ類の分類学的研究

日本近海のホヤ相の主要な構成要素は熱帯系の種であり、これには発生学、生理学あるいは薬学の研究対象となっている種も多数含まれる。これら熱帯系ホヤの全体像の把握と分類学的整理は遅れている。本研究の目的は、このような現状を大幅に改善するため、これまで断片的な知見しかない南西諸島などで集中的な採集を行い、得られた標本の同定および該当する種の分類学的整理を行うこと、そしてその結果を、検索表や生態カラー写真を含んだモノグラフにまとめることにあった。採集および生態カラー写真撮影のための野外作業はすでに前年度までにほぼ順調にすすんだ。ところが、その採集標本の分類学的整理のために必要不可欠である、欧米の博物館などが所蔵するタイプ標本の借り出しが、このところ以前ほどスムースに進まなくなっていることなどにより、研究成果を原著論文として印刷公表するに至らなかった。本年度に作成した「研究成果報告書」はこの原著論文のエッセンスではあるが、論文のオリジナリティー保護のため、相当数にのぼる新種や日本新記録種の正式な記載・記録は省かざるをえなかった。とはいえこの報告書は、日本の熱帯系ホヤ類約60種のそれぞれについて他種との識別に有効な特徴を中心に形態の概略と分布を記し、生態カラー写真をそえ、さらに日本産の13科約60属のすべてにわたる検索表を付した。こうして日本の熱帯系ホヤ相に関する知見をはじめて包括的に整理することができたので、上記の研究目的をかなりの程度達成できたものと考えている。なお、前年度に着手した外来種Polyandrocarpa zorritensisの研究は、本年度におおいに進捗した。高知県宇佐でおこなった野外調査により多数の成熟個体を採集し、種名が確定できたので、この成果を日本動物学会第64回大会で口頭発表した。沖縄県八重山諸島で実施したフィ-ルドワ-クの結果、多数の水中生態写真とともに約300点のホヤ類標本を入手した。このうち約120点について、ひとつひとつ解剖・精査しスケッチしたうえ文献と照合して分類学的位置を決める仕事を終えた。以下、その成果のおもなものをいくつか述べる。なお言うまでもないが、来年度以降、新しい標本の採集と平行して、のこった約180点の分類学的検討をおこなわねばならない。1。これまで生時の色彩がまったくわかっていなかったClaveline obesa Nishikawa etTokiokaらしきものが、水中写真とともに、沖縄海域では今回初めて採集された。その結果、この属の分類形質として重要と考えられる生時の色彩において、本種は同属のいくつかの西太平洋産種と類似することがわかった。これらを比較して分類学的整理をおこなうべく、核当標本の送付を海外の研究機関に依頼中である。2。Rhopalaea属の未記載種とおもわれる標本を大量に発見した。本属には全世界で約10種が知られるが、内部形態は互いに酷似しており、有効な分類形質が見つけられないでいることもあって、分類は非常に混乱している。今回よい状態の標本多数と生態写真を得て、混乱を収拾する方策を模索中である。3。あきらかに日本新記録、ひっとしたら新種と思われるものが、Aplidium、Didemnum(数種)およびPycnoclavella(属としても日本新記録)といった属で発見された。なお、本年度補助金で購入した水中カメラや本研究遂行中に得たさまざまな知見は、伊豆海洋公園周辺のホヤ類約20種を水中生態写真とともに解説した拙著執筆に際して非常に役立った(添付の「科学研究費補助金による研究成果の図書・雑誌等報告書」参照)。1.5月に洞海湾で潜水調査を行ない、約15点のホヤ類標本を得ることができた。

さらに熱帯系の内湾性普通種であるウスイタボヤBotryllusschlosseri、イタボヤBotrylloides violaceus、シモダイタボヤ(仮称)Botrylloidessimodensis、ミナミシモフリボヤAplidium multiplicatumなどの良好な水中生態写真を初めて入手できた。これらの種では成熟してないと正確な同定が不可能であるが、今回幸いにもそのような状態の群体について写真がうまく撮れたのである。2.1991年秋以降に洞海湾で発見された日本新記録と思われるPolyandrocarpa sp.は、残念ながら5月の調査では発見できなかったが、その後の研究により大西洋に広く分布するP.zorritensisと酷似することがわかった。おそらく日本に最近進入してきたものと思われる。この事実を簡単に報告すべく、現在論文を準備中である。3.7月に沖縄県慶良間諸島で実施したフィールドワークの結果、約350コマの水中生態写真とともに約160点のホヤ類標本を入手した。これらと前年に八重山諸島等で採集した標本とをあわせて行って来た分類学的研究の成果を、今年初めてわかったことを中心に以下に述べる。(1)属として日本新記録のArchidistomaの1種が慶良間諸島の潮下帯に比較的多産する。現在までの不献調査の結果ではこれに該当する外国産種はないので、新種の可能性が高い。(2)沖縄海域の普通種であるミナミクロボヤ(仮称)Polycarpa sp.(cf.crypotocarpa)、モモイロボヤ(仮称)Polycarpa sp.(cf.maculata)、およびフイリクラベラ(仮称)Clavelinasp.について、正確な同定を期して文献および外国博物館所蔵標本の調査を行っている。日本近海のホヤ相の主要な構成要素は熱帯系の種であり、これには発生学、生理学あるいは薬学の研究対象となっている種も多数含まれる。これら熱帯系ホヤの全体像の把握と分類学的整理は遅れている。本研究の目的は、このような現状を大幅に改善するため、これまで断片的な知見しかない南西諸島などで集中的な採集を行い、得られた標本の同定および該当する種の分類学的整理を行うこと、そしてその結果を、検索表や生態カラー写真を含んだモノグラフにまとめることにあった。採集および生態カラー写真撮影のための野外作業はすでに前年度までにほぼ順調にすすんだ。ところが、その採集標本の分類学的整理のために必要不可欠である、欧米の博物館などが所蔵するタイプ標本の借り出しが、このところ以前ほどスムースに進まなくなっていることなどにより、研究成果を原著論文として印刷公表するに至らなかった。本年度に作成した「研究成果報告書」はこの原著論文のエッセンスではあるが、論文のオリジナリティー保護のため、相当数にのぼる新種や日本新記録種の正式な記載・記録は省かざるをえなかった。とはいえこの報告書は、日本の熱帯系ホヤ類約60種のそれぞれについて他種との識別に有効な特徴を中心に形態の概略と分布を記し、生態カラー写真をそえ、さらに日本産の13科約60属のすべてにわたる検索表を付した。
ワルラス社会経済学の解明‐効率と公正の両立をめぐって

ワルラスの正義の体系である社会経済学が、自由競争の効率性を証明した純粋経済学(一般均衡理論)とどのような関係にあるのか、その形成過程に注目して、ワルラスが効率と公正との両立をどのように実現しようとしたかを解明する。特に、社会経済学の主要な主張である土地国有化の根拠として、ワルラスが父オーギュストから受け継いだ稀少性概念に注目し、純粋経済学においてそれが理論的に変容した後も、政策的意図においていかに連続性を維持し続けたかを明らかにした。本研究の目的は、レオン・ワルラスの経済学体系のうち、所有や税の問題を扱った「社会経済学」の意義を、その成立過程に注目することによって解明し、ワルラスの業績として有名な一般均衡理論(純粋経済学)との理論的・思想的関連に新しい光をあてることである。これによって、ワルラスが公正と効率という経済学の根源的なテーマにどうとりくんかを明らかにし、ワルラスを源流とする現代経済学の再解釈や今後の可能性を示唆することを目標としている。本年度は、基礎的な準備として、ワルラスの大著『社会経済学研究』の翻訳と注釈の作成にとりかかり、同時に、ワルラス社会経済学が父親から受けた影響にかかわる研究論文(英文)の作成にとりくんだ。この論文で明らかにしたことは、以下の通りである。レオン・ワルラスは父オーギュストから「稀少性」概念を受け継いだが、内容的にはそこに「限界効用」というまったく新しい意味をもたらしたことによって、現代経済学の基礎を築いたというのが従来の一般的な理解であり、同時に、ワルラスの限界効用理論の誕生の背景にセーを中心とするフランスの効用価値論の伝統を見いだす解釈もある。本論文では、レオンの純粋経済学よりも社会経済学に注目することにより、ワルラス父子の「稀少性」概念の背後にある社会ヴィジョンや政策的意図の連続性に注目し、そこには一貫してセー経済学への批判的意図があることを示した。この論文の完成は次年度にイギリスRoutledge社から公刊される論文集に掲載の予定である。本研究の目的は、レオン・ワルラスの経済学体系のうち、所有や税の問題を扱った「社会経済学」を、その成立過程に注目することによって解明し、ワルラスの業績として有名な一般均衡理論(純粋経済学)との理論的・思想的関連に新しい光をあてることである。これによって、ワルラスが「公正と効率」の両立という経済学の根源的なテーマにどう取り組んだのかを明らかにし、ワルラスを源流とする現代経済学の再解釈や今後の可能性を示唆することを目標としている。本年度は、昨年度に引き続き、ワルラスの大著『社会経済学研究』の翻訳作業を続けた。同時にワルラス社会経済学が父親から受けた影響(稀少性概念における連続性と断絶)に関わる研究論文(英文)を完成した。この論文は現在校正が完了した状態で、2012年にイギリスのRoutledge社から公刊される。またUNESCOが編纂している科学百科事典EOLSSにも「ワルラシアン経済学の歴史、哲学、発展」という項目で寄稿し、社会経済学に関する詳細な解説をもりこんだ。同論文は、9月にフランスのトゥールーズで開催された国際ワルラス学会(AIW)で報告した。研究の進行は、23年度末に完成予定であった翻訳作業が、遅れている以外は、おおむね計画通りである。予定していた研究論文は完成したが、出版社の都合などで、その公刊が来年度にずれ込むことになった。24年度が最終年度であるため、記入しない。来年度は、『社会経済学研究』の翻訳作業を完了し、公刊の準備に入る(出版社と交渉済み)。昨年度、翻訳作業が遅延したのは、学内行政業務が多忙であったためで、今年度はその業務から解放されたので、遅れを取り戻すことが可能である。また、研究論文の成果を、9月にフランスで行われる国際ワルラス学会(AIW)で発表する予定である。
高温高圧ジェットによる高粘度物質の微細化及び流動化に関する研究

海難事故等で海底に沈んだ船舶に搭載された貨物油や燃料油は、重大な環境被害をもたらす怖れがあり回収することが望まれるが、燃料油に多く用いられるC重油は海底の低温環境下で粘度が高くなり、回収は難しいのが現状である。また、海底油田からのパイプラインに蓄積される高粘度物質は石油の揚収の効率を悪化させるとともに最悪の場合、管内の閉塞を引き起こす可能性がある。そこで、重質油等の高粘度物質を効率よく回収するために、水に化学的処理剤等を加えた高温高圧のジェットを高粘度物質に加えて微細化させ、分散化させることで流動化促進を図り、回収効率及び閉塞防止技術を向上させるシステムの研究開発を行うものである。
歯科材料の細胞障害活性に対する抗酸化剤の防御効果

昨年度、レジン歯科材料として使われている抗酸化剤ハイドロキノン(HQ)のヒト癌細胞および正常細胞に対する選択毒性を調べたところ腫瘍選択毒性は観察されなかったが、その細胞毒性は抗酸化剤のNACで抑制されることを報告した。本年度はHQとその酸化物であるベンゾキノン(BQ)の培養ヒト癌細胞に及ぼす影響とDNA損傷機構について検討を行った。ヒト癌細胞としてヒトロ腔扁平上皮癌(HSC-2)、ヒト唾液腺腫瘍細胞(HSG)を10%FBS添加DMEM培地中で、ヒト前骨髄性白血病細胞(HL-60)を10%FBS添加RPMI1640培地中で培養した。DNAの断片化はDNA抽出後、アガロースゲル電気泳動法により解析を行った。HQおよびBQは各々の生細胞数を濃度依存的に抑制し、HL-60細胞のみにヌクレオソーム単位のDNAの断片化を誘導した。アポトーシス関連タンパクの発現は、現在検討中である。HQによる細胞障害が、ミトコンドリア抗酸化酵素のMn-SODの活性に影響を与えるかどうかをポリアクリルアミド電気泳動後、リボフラビン・NBT活性染色により検討した。HQおよびBQは、サイトゾルに存在するCu/Zn-SOD活性よりもMn-SOD活性を強く阻害した。Mn-,Cu/Zn-SOD mRNAの発現量をMn-,Cu/Zn-SOD特異的プライマーを用いたRT-PCR法により測定した。PCR産物をアガロースゲルで泳動後、コンピューター画像解析を行った。HQおよびBQは、Cu/Zn-SODに比較して濃度依存的にMn-SOD mRNAの発現を有意に抑制した。以上の結果は、HQおよびBQによりラジカルスカベンジャーであるMn-SOD活性およびmRNAの発現量が低下したことは、HQおよびBQ由来のフリーラジカルがDNA損傷、Mn-SOD遺伝子の転写を阻害し、最終的に細胞死を誘発する可能性が示唆された。歯科材料として使われているハイドロキノン(HQ)のヒト癌細胞および正常細胞に対する選択毒性を調べた。細胞障害活性はMTT法により、DNAの断片化はアガロースゲル電気泳動法により、ラジカル強度はESR解析により測定した。HQは、ヒト前骨髄性白血病細胞HL-60、ヒト口腔癌細胞(口腔扁平上皮癌細胞HSC-2、HSC-3、唾液腺腫瘍細胞HSG)、正常ヒト歯肉線維芽細胞HGFに対して同程度の細胞障害性を示した。HQは、HL-60細胞のみにヌクレオソーム単位のDNAの断片化(アポトーシスの生化学的マーカー)を誘導したが、他の細胞には誘導しなかった。HQの細胞障害活性は、カタラーゼ、ビタミンC、N-アセチル-システイン(NAC)、塩化第二鉄で若干阻害されたが、SODや塩化銅で増強した。したがって、HQはラジカル化し、セミキノン体を形成し細胞障害活性を惹起することが分かった。ESR解析により、HQはアルカリ性条件下でラジカルを生成すること、NACあるいはビタミンCの添加によりHQラジカル強度が減少することが判明した。以上の結果は、HQがラジカル化しHQの細胞障害活性は、過酸化水素の生成を伴う酸化作用により誘導されることを示唆している。HQによるHL-60細胞のアポトーシスは、活性酸素(特に過酸化水素)の産生に誘導されることが分かった。またHQのマクロファージ等の免疫担当細胞に対する作用も現在検討中である。
アミロイド蛋白質フィブリル化会合体の偏光顕微赤外分光

アミロイド線維は一次元周期構造を持つ蛋白質凝集体であり、各種疾病との関連が知られているが、その構造には不明の点が多い。本研究では赤外顕微鏡を用いて、最長22残基のペプチドからなるアミロイド線維の構造を明らかにすることを試みた。中でもアミロイド線維に含まれるペプチド鎖の2次構造が、蛋白質の天然構造の場合と比較してどの程度異なるか、という点に注目して、アミロイド線維形成能力を持つ蛋白質β_2-ミクログロブリンのアミノ酸配列のうち、ここから切り出した#21-29、#21-31,#20-41フラグメント(それぞれ線維形成能力を持つ)の線維の構造を解明することを試みた。赤外吸収スペクトルの解析から二次構造含有量を決定した。また、ペプチドのいくつかの残基に13C同位体置換を行って赤外吸収スペクトルを測定し、置換を行った残基がどの二次構造に属するか決定した。また、ラマンスペクトルの解析から、いずれの線維においてもC25残基側鎖がSS結合を形成していることを見いだした。これらの実験結果から構造を決定した。本実験から明らかになった線維構造と、天然構造との比較から、天然構造中でE22-F30に見られる「芳香族側鎖の相互作用によるβシート選択性」およびH31-I35に見られる「親水性側鎖の相互作用によるループ選択性」は線維構造中でも有効であること、天然構造中でE36-K41に見られる「荷電側鎖間相互作用によるβシート選択性」は線維構造中では必ずしも保存されないこと、が示され、線維構造の構築原理として有用な知見が得られた。いくつかのたんぱく質およびペプチドは一定条件の下で針状凝集物(アミロイド線維)を形成する。原子間力顕微鏡や電子顕微鏡などを用いた測定から、線維の形状は太さ十数nm、長さ数μm程度であり、それを構成するたんぱく質の種類によらずほぼ類似していることが知られているが、分子構造は明らかになっていない。今年度の目標はこの点を解明する手法の開発、および解明にある。試料にはβ_2-ミクログロブリンの#21-31ペプチド(NFLNCYVSGFH)を用いた。伸長反応と遠心分離(15,000rpm,4°C,45min)を数回繰り返す操作によりアミロイド線維配向試料を作成し、赤外顕微鏡(Nicolet, Continuum)を用いて赤外吸収直線偏光二色性を測定した。アミドIおよびアミドIIバンドにおいて逆の赤外吸収直線偏光二色性(平行二色性、垂直二色性)が観測されたことから、配向試料が形成されたことが確認できた。2つの直線偏光を用いた測定結果の線形結合から、赤外吸収スペクトルおよび差スペクトルを得た。フィッティング解析を行い、赤外吸収スペクトルに含まれる吸収バンドの波数位置および強度から二次構造の種別および割り当てられる残基数に関する情報を得た。また直線偏光二色性の解析から、それぞれの二次構造に含まれるC=O結合が線維長軸に対してどの方向を向いているか、に関する情報を得た。本手法は試料の種類を問わず適用可能である。実験結果はこの線維に「配向軸に平行(α=0°)なC=O基2残基」「配向軸から27°傾いたC=O基3残基」「ランダムコイル構造4残基」「βシートあるいはβバルジ2残基」が含まれることを示す。またTyr側鎖に帰属される1517cm^<-1>のバンドにおいてはα=90°であることから、Tyr26は構造がランダムコイル以外の部分に含まれる。この結果を満足に説明する構造モデルを提案した。今年度、赤外顕微分光およびラマン分光を用いてβ2-ミクログロブリンのアミロイド線維の構造を明らかにするため、蛋白質から切り出した#21-29,#21-31,および#20-41という3種類のフラグメントのアミロイド線維に関する研究を行っている。これまでにこれら3種類の線維の構造に関して、詳細な知見を得ている。まず#21-29フラグメントのアミロイド線維は、SS結合で結びつけられた2枚のβシートからなり、βシートは逆平行積層であること、9残基中8残基程度がβシート構造であることを明らかにした。#21-31フラグメントのアミロイド線維はSS結合で結びつけられた2枚のβシートからなり、βシートは平行積層であること、11残基中6残基程度がβシート構造であることを明らかにした。また#20-41フラグメントのアミロイド線維はSS結合で結びつけられた2枚のβシートからなり、βシートは平行積層であること、22残基中13残基程度がβシート構造であることを明らかにした。明らかにした構造をもとに、天然構造に見られる側鎖間相互作用のうち疎水性(芳香族間・脂肪族間)相互作用はフィブリル中でも有効であること、電気的(荷電側鎖間)相互作用は必ずしも有効ではないことを見いだした。この知見は蛋白質フィブリル構造を解明する際の一つの手がかりとなる。

中でもアミロイド線維に含まれるペプチド鎖の2次構造が、蛋白質の天然構造の場合と比較してどの程度異なるか、という点に注目して、アミロイド線維形成能力を持つ蛋白質β_2-ミクログロブリンのアミノ酸配列のうち、ここから切り出した#21-29、#21-31,#20-41フラグメント(それぞれ線維形成能力を持つ)の線維の構造を解明することを試みた。赤外吸収スペクトルの解析から二次構造含有量を決定した。また、ペプチドのいくつかの残基に13C同位体置換を行って赤外吸収スペクトルを測定し、置換を行った残基がどの二次構造に属するか決定した。また、ラマンスペクトルの解析から、いずれの線維においてもC25残基側鎖がSS結合を形成していることを見いだした。これらの実験結果から構造を決定した。本実験から明らかになった線維構造と、天然構造との比較から、天然構造中でE22-F30に見られる「芳香族側鎖の相互作用によるβシート選択性」およびH31-I35に見られる「親水性側鎖の相互作用によるループ選択性」は線維構造中でも有効であること、天然構造中でE36-K41に見られる「荷電側鎖間相互作用によるβシート選択性」は線維構造中では必ずしも保存されないこと、が示され、線維構造の構築原理として有用な知見が得られた。
高ターゲティング能を有する糖鎖被覆リポソームの構築と生理活性機能評価

リボソームは生体物質であるリン脂質やコレステロールにより構成されており、生体適合性、生体内分解性に優れているので毒性が無く、また薬物を内部に封入することができるので、副作用が危惧される薬物であっても、標識となる生理活性物質を提示しておけば、選択的な病巣部位への輸送が可能である。一方で、糖鎖はセレクチン、ガレクチンに代表される糖鎖結合タンパク質との特異的な相互作用により結合するマーカーとしての役割が、近年、分子生物学の分野において脚光を浴びてきている。そこで、リボソーム表面に標識分子として糖鎖を高密度にクラスター化することができれば、ターゲット部位に対して効果的なピンポイント攻撃が期待できる。本研究では、糖鎖クラスターナノデバイス合成の一環として、糖鎖を集積化させる土台部分に、rigidな環状構造を有するシクロデキストリン(CD)を用いて、CD上に生理活性糖鎖、および長鎖脂肪酸を結合した糖鎖結合型両親媒性CD誘導体の合成を行うとともに、それらの自己組織化により、リボソームの調製を行う。初年度は、α、β、γ-CDに関して、長鎖脂質酸部分としてはパルミチン酸(C16)、糖鎖部分としてはガラクトース、およびN-アセチルグルコサミンの効果的な導入法の検討を行った。さらに昨年度は、合成手法の大幅な改善を行うことにより飛躍的に目的物の収率向上を促進することができ、また、二次元構造である単分子膜の形成を行い、膜の安定性に関して基礎的知見を得ることができた。本年度は最終年度にあたり、糖鎖被服リボソームの構築を目的として研究を行い、ガラクトース結合型両親媒性CD誘導体を用いてジパルミトイルポスファチジルコリンとの混合リボソームの調製を行い、透過型電子顕微鏡により形状を観察したところ、直径約200500nmの球状リボソームを形成していることが確認された。リポソームは生体物質であるリン脂質やコレステロールにより構成されており、生体適合性、生体内分解性に優れているので毒性が無く、また、薬物を内部に封入することができるので、副作用が危惧される薬物であっても、標識となる生理活性物質を提示しておけば、選択的な病巣部位への輸送が可能である。一方で、セレクチン、ガレクチンに代表される糖鎖結合タンパク質との糖鎖-タンパク質相互作用など、生体内における糖鎖の役割が、近年、分子生物学の分野において脚光を浴びてきている。上記のように糖鎖は、生体内における細胞認識の初期的段階に深く関与している生理活性物質であることから、先程のリポソーム表面に標識分子として糖鎖を高密度にクラスター化することができれば、ターゲット部位に対して効果的なピンポイント攻撃が期待できる。本研究では、糖鎖クラスターナノデバイス合成の一環として、糖鎖を集積化させる土台部分に、rigidな環状構造を有するシクロデキストリン(CD)を用いて、CD上に生理活性糖鎖、および長鎖脂肪酸を結合した糖鎖結合型両親媒性CD誘導体の合成を行うとともに、それらの自己組織化によりリポソームの調製を行い、高い安定性と高ターゲッティング能をあわせ持つ高機能性DDSキャリアーの創生を目的とする。そこで本年度は、α、β、γ-CDに関して、長鎖脂質酸部分としてはパルミチン酸(C16)、糖鎖部分としてはガラクトース、およびN-アセチルグルコサミンなどの生理活性糖鎖を修飾し、糖鎖分岐型両親媒性CD誘導体の系統的かつ効率的な合成に関して検討を行った。そこで、リポソーム表面に標識分子として糖鎖を高密度にクラスター化することができれば、ターゲット部位に対して効果的なピンポイント攻撃が期待できる。本研究では、糖鎖クラスターナノデバイス合成の一環として、糖鎖を集積化させる土台部分に、rigidな環状構造を有するシクロデキストリン(CD)を用いて、CD上に生理活性糖鎖、および長鎖脂肪酸を結合した糖鎖結合型両親媒性CD誘導体の合成を行うとともに、それらの自己組織化により、リポソームの調製を行い、高い安定性と高ターゲッティング能をあわせ持つ高機能性DDSキャリアーの創生を目的とする。本年度は、さらに改善を加え、従来の手法よりも飛躍的に収率が向上された糖鎖結合型両親媒性CD誘導体の合成に成功した。また、三次元構造のリポソーム構築のための基礎的知見として、二次元構造である単分子膜の形成を行い、膜の安定性に関しても評価を行った。

そこで、リボソーム表面に標識分子として糖鎖を高密度にクラスター化することができれば、ターゲット部位に対して効果的なピンポイント攻撃が期待できる。本研究では、糖鎖クラスターナノデバイス合成の一環として、糖鎖を集積化させる土台部分に、rigidな環状構造を有するシクロデキストリン(CD)を用いて、CD上に生理活性糖鎖、および長鎖脂肪酸を結合した糖鎖結合型両親媒性CD誘導体の合成を行うとともに、それらの自己組織化により、リボソームの調製を行う。初年度は、α、β、γ-CDに関して、長鎖脂質酸部分としてはパルミチン酸(C16)、糖鎖部分としてはガラクトース、およびN-アセチルグルコサミンの効果的な導入法の検討を行った。さらに昨年度は、合成手法の大幅な改善を行うことにより飛躍的に目的物の収率向上を促進することができ、また、二次元構造である単分子膜の形成を行い、膜の安定性に関して基礎的知見を得ることができた。本年度は最終年度にあたり、糖鎖被服リボソームの構築を目的として研究を行い、ガラクトース結合型両親媒性CD誘導体を用いてジパルミトイルポスファチジルコリンとの混合リボソームの調製を行い、透過型電子顕微鏡により形状を観察したところ、直径約200500nmの球状リボソームを形成していることが確認された。
体積保存系としてのK3曲面上の複素力学系

K3曲面上の正則自己同型がなす複素力学系およびそれに関連した課題について、体積保存力学系の立場から研究を行った。まずK3曲面上の複素力学系については、Mazurの(2,2,2)-typeのK3曲面の実部であってその上の力学系が可積分に見える(2点をのぞいて不変な円周で曲面が埋め尽くされる)を発見していたが、この例の場合、代数的な第一積分は存在しないことをSerge Cantat氏とともに証明した。また、特に体積保存系特有の現象としてKAM circleの崩壊の順序構造や自己相似性の問題が古くから物理学者によって取り上げられていたが、それらの現象と複素力学系の不変集合であるジュリア集合との関係を論じ、いくつかの予想をたてた。今年度はCornell大学のJohn Smillie氏と共同で、ある種の拡大性や双曲性を持つ力学系同士の間の位相的共役問題について考察した。そのために、一般化された力学系(multivalued dynamical system)に対してホモトピー偽軌道(homotopy pseudo-orbits)、すなわち完全な軌道にはなっていないがn番目の点の像とn+1番目の点が道で結ばれているようなもの、の概念を導入し、力学系がある種の拡大性や双曲性を有するときにそのホモトピー偽軌道はある真の軌道とホモトピックになることを示した。また、2つの一般化された力学系同士に対して「ホモトピー同値」(homotopy equivalence)の概念を定義し、さらにホモトピー同値写像がそれぞれの一般化力学系が誘導する軌道空間上のシフト写像の間の共役写像を誘導することを示した。この事実の証明には、古典的なAxiom A系の理論におけるshadowing theoremをに対して拡張することが鍵となる。このshadowing theoremを、いくつかのケースに応用した。まず第一に、1969年にMichael Shubによって証明された、境界の無い多様体上の拡大的写像の構造安定性定理に対する新しいアプローチを与えた。同様に、1次元射影空間上の有理写像がそのJulia集合上で拡大的であるときに、それは構造安定である(専門家のあいだではよく知られている)ことの別証明を与えた。さらに最も本質的な応用として、このshadowing theoremを2次元の複素力学系の研究にも適用した。すなわち、あるクラスの双曲的Henon写像に対して構成したHubbard treeと呼ばれる組合せ論的なモデルとJulia集合との問に、位相共役写像を構成するのにこのshadowing theoremを用いた。今年度は、昨年度に示したhomotopyshadowing theoremの証明を更に進化させ、証明の最後の部分をカテゴリカルな議論に置き換えた。つまり、homotopy shadowingによって与えられるhomotopy semi-conjugacyのカテゴリーからsemi-conjugacyのカテゴリーへのfunctorの性質を調べる事で、上の定理の証明を行なった。以上め結果はCornell大学のJohn Smillieとの共同研究である。また、体積保存系特有の現象を調べるため、まず体積を保存するHenon写像についてはそれがhomoclinic tangencyを持つための簡単な条件について考察した。つまり、Henon写像とその逆写像を共役にするようなinvolutionの不動点集合(これは原点を通るような直線になる)と不変多様体とが交差する事が、homoclicnic tangencyの存在と密接に結びついている事を観察した。これにより、体積を保存するHenon写像が正の位相的エントロピーを持つようなパラメータの範囲を決定出来るようになる。また、同じアイデアを平面上の区分的アフィン写像であるLozi写像にも適用し、次のような予想を得た:のパラメータ空間において、エントロピーが正であるようなもの全体の境界は、領域{b>0}において区分的代数的になる。以上の結果はParis大学のDuncan Sandsとの共同研究である。この予想は、Lozi写像族を拡張したskew-Lozi写像族において「繰り込み」を考える事により、ある程度大きいパラメータ領域で証明出来そうである事を確認した。今年度も引き続きK3曲面上の複素力学系およびそれに関連した課題について研究した。まず、K3曲面上の正則自己同型のなす力学系については、Mazurの(2, 2, 2)-typeのK3曲面の実部であってその上の力学系が可積分に見える例(2点を除いて不変な円周で曲面が埋め尽くされる)を発見していたが、これについてSerge Cantat氏と共同で議論した。特に、この例の場合、代数的な第一積分が存在しない事を証明した。次に、一般に体積保存系におけるKAM不変円は崩壊する瞬間にその滑らかさを失うという事実が多くの物理学者によって観察あるいは予想されているが、この予想に対する数学的なアプローチの可能性について今年度は議論しえ。特に、KAM不変円をパラメトライズする級数を力学系の母関数とみなし、それが微分不可能になる領域と力学系がカオス的振舞いを示す領域との間の関連について考察した。

このように「力学系の母関数の微分不可能性」と「力学系がカオス的振舞いを示す領域」との間に密接な関係があるであろう事は、他のクラスの力学系の例(例えば、区間力学系の高木関数やワイエルシュトラウス関数など)において示唆されている。またK3曲面の力学系に関連して、複素Henon写像に対してiterated monodromy groupを定義することに成功した。その極限集合がJulia集合上の力学系を再現することの証明があるテクニカルな部分を除いて完成した。最後に今年度は複素Henon写像の力学系に関する論文を2本出版した。
細菌の新しいリン酸飢餓応答系,リン酸走化性の分子機構の解明

本研究ではPseudomonas aeruginosaとEnterobacter cloacaeの2種類の菌株のリン酸走化性の分子機構の解明を行った。その結果、大きく2つの成果が得られた。ひとつはリン酸飢餓条件で誘導される高性能のリン酸取込みチャンネル、リン酸特異的膜輸送系(phosphatespecific transport, Pst)が両株のリン酸走化性に関与していることが判明した。ただし、Pstのリン酸走化性における機能は両細菌で異なった。P. aeruginosaのpstオペロン遺伝子の欠損変異株は構成的にリン酸走化性を示した。このことから、P. aeruginosaのPstはリン酸走化性の誘導発現を負に制御する制御因子であることが判明した。一方、E. cloacaeのpstオペロン遺伝子のトランスポゾン変異株はリン酸欠乏条件においてもリン酸走化性を示さなかった。このことから、E. cloacaeのPstはリン酸走化性におけるリン酸センサーか、リン酸走化性の誘導発現の正の制御因子であることが示唆された。E. cloacaeのPstタンパク質(PstS, PstC, PstA, PstB)は大腸菌のそれと90%以上もの相同性を示す。それにも関わらず、大腸菌はリン酸走化性を示さない。おそらく、大腸菌にはリン酸走化性に必須ななんらかの因子が欠けているためにリン酸走化性を示さないものと思われる。この点に着目して、リン酸走化性に必須なE. cloacaeの因子を同定することが今後の課題のひとつである。P. aeruginosaでは走化性トランスデューサーがリン酸濃度の感知に関与しているという間接的なデータがある。そこで、リン酸走化性トランスデューサー遺伝子を取得する目的でP. aeruginosaの走化性トランスデューサー遺伝子のクローニングを試み3つのトランスデューサー遺伝子を取得した。いずれもアミノ酸の認識を行っているトランスデューサーで残念ながらリン酸の感知に関与しているものはなかった。しかし、今後、リン酸走化性トランスデューサー遺伝子を取得するにあたっての基礎的な知見が多数得ることができた。PstSタンパク質はペリプラズムに存在し、リン酸と特異的に結合する機能を持つことからPseudomonas aeruginosaのリン酸走化性センサーであると予想された。そこで、まだ同定されていなかったpstS遺伝子の探索を行った。既に得られているリン酸特異的膜輸送チャンネルをコードするpstC・A・B・phoU遺伝子クラスターの上流のDNA塩基配列を解析したところ、報告されているPstSのアミノ末端のアミノ酸配列に対応する配列が見いだされた。この配列は972bpのORFにin frameに存在しており、そのORFの上流にはリン酸欠乏時に誘導される遺伝子群、phoレギュロンに特異的な配列であるphoボックスが見いだされた。また、このORFを破壊したところ、その破壊変異株のアルカリホスファターゼの生産が構成的になったことから、このORFはPstSをコードしていることが示唆された。しかし、破壊株は構成的にリン酸走化性を示すことから、PstSはP.aeruginosaのリン酸走化性の負の制御因子ではあるもののリン酸走化性センサーではないことが判明した。リン酸走化性センサーを同定するために、ペリプラズム画分のタンパク質を分離して2次元電気泳動で解析した。

そして、親株ではリン酸欠乏時に出現し、pstS変異株では構成的に出現するタンパク質スポットをスクリーニングした結果、約50kDのタンパク質が選択された。そこで、そのタンパク質をポリアクリルアミドゲルから精製し、そのアミノ末端のアミノ酸配列を決定した。その配列(ADFAKNVQL)をもとに合成DNAプローブを作成してクローニングを行った結果、3-kbのDNA断片が得られた。さらにその断片のDNA塩基配列を決定したところ、1.5kbのサイズのORFが見いだされた。このORFを破壊することにより、リン酸走化性センサーの同定ができると期待される。本研究では、細菌のリン酸走化性において外界のリン酸濃度の感知に関与する分子の探索を行った。すでに得られているPseudomonas aeruginosaの走化性遺伝子のひとつ、cheB遺伝子を用いてcheB破壊株を作成したところ、その破壊株はリン酸走化性を示さなかった。このことから、P.aeruginosaのリン酸走化性において外界のリン酸濃度の感知には走化性トランスデューサーが関与していることが示唆された。リン酸走化性欠損変異株のランダムスクリーニングの良い方法がないため、リン酸走化性トランスデューサー遺伝子を直接クローニングすることは困難であった。一方、走化性トランスデューサーの細胞質内ドメインは比較的保存されていることから、取得しやすいアミノ酸走化性トランスデューサー遺伝子の取得を行った。まず、セリンに対する走化性を失った変異株を取得し、その変異株を宿主としたショットガンクローニングによりセリン走化性トランスデューサー遺伝子pctAを取得した。pctA遺伝子の細胞質内ドメインに相当する領域をプローブとしてクローニングを続けたところ、7つのトランスデューサー様遺伝子が取得された。この内、pctBとpctCはアミノ酸走化性遺伝子であり、pctAに隣接して存在することが遺伝学的解析から判明した。しかし、pctABCいずれもリン酸走化性には関与していなかった。今後、残りの5つの走化性トランスデューサー様遺伝子の解析により、リン酸走化性遺伝子が見い出されることが期待される。
グローバル・ジャスティス運動が国際規範形成に与えている影響に関する研究

本研究の成果は、グローバル・ジャスティス運動が世界政治に与えている影響を明らかしたことである。本研究は、グローバル市民社会からなるグローバル・ジャスティス運動による国際規範形成の影響力と性質を明らかにすべく、NGO、宗教組織、類縁集団ベースの市民運動から分析し、それらが国際規範形成に与えている影響について「社会運動のクラウド化」という概念を提示することで、今日のグローバル・ジャスティス運動研究で最先端の知見を見出した。本年度は、グローバル市民社会論とグローバル・ジャスティス運動の理論と進展について、既存のNGOならびにカトリック教会内部でのグローバル・ジャスティス運動の機運とメカニズムを把握すべく調査等を行い、多くの成果を上げた。一次資料の収集と聞き取り調査を組み合わせたフィールド調査の対象として、本研究の特色の一つであるグローバル・ジャスティス運動の担い手たるグローバル市民社会としてのキリスト教界の動態を把握すべく、とくにローマ・カトリック教会による社会正義への取り組みを明らかにするために、本年度はヴァチカン市国のローマ法王庁にて、それらに中心的な役割を果たしたナイジェリア出身のフランシス・アリンゼ司教枢機卿(Cardinal Francis A.Arinze)をはじめ、教皇直属の評議会である開発援助促進評議会(Cor Unum)、正義と平和評議会、諸宗教対話評議会の各責任者ならびに担当者への調査と資料収集に成功した。とくにカトリックの宗教組織による開発援助のメカニズムについて、その原点となったビアフラ紛争下での人道支援の背景から現在までの重債務救済と人道支援への歴史的文脈を明らかにするとともに、既存の開発型NGOが陥りがちだった運営資金問題を回避する知見を獲得した。また、継続して英仏日で開発NGOと類縁集団のフィールドワークを行った。今年度は国際学会も含め3つの学会で報告を行う機会を得たとともに、グローバル・ジャスティス運動による国際規範形成の影響力と多様な性質をとらえつつ類縁集団とフラッシュモブによる政治への接続について理論化した論文と図書の刊行に成功し、研究計画以上の成果を上げた。くわえて、上智大学グローバルコンサーン研究所シンポジウムとCS放送局朝日ニュースター「ニュースの深層」にて、公共性と類縁集団による規範変容的文化について報告する機会に恵まれた。本年度は、グローバル市民社会論とグローバル・ジャスティス運動の理論と進展について、ヴェネチアビエンナーレでの「アラブの春」にかんする美術家アハメッド・バショーニーによる政治表現をめぐるワークショップならびに、オキュパイ・ウォールストリートのフィールドワークによりグローバル・ジャスティス運動の機運とメカニズムを把握すべく調査等を行うことで、対象となる政府への「カウンター・スペクタクル」(ギー・ドゥボール)として公共空間たる広場の役割を強調するグローバル・ジャスティス運動の近年の特徴を明らかにするなど多くの成果を上げた。とくに本年度は一次資料の収集と聞き取り調査を組み合わせたグローバル・ジャスティス運動の現在にかんするフィールド調査の対象とした。本研究の特色の一つであるグローバル・ジャスティス運動の担い手たる類縁集団ベースでの、インターネット上のSNSを最大限有効活用した今日の社会運動(申請者は「社会運動のクラウド化」)を把握すべく、とくにオキュパイ・ウォールストリートの運営と組織構造、そしてそれらが掲げるグローバル・ジャスティス運動への取り組みを明らかにするために、本年度はそれらの参与観察により組織化のメカニズムについて、「社会運動のクラウド化」によって可能なった政治表現にかんする知見を獲得した。また、継続して英仏日で開発NGOと類縁集団のフィールドワークを行い、類縁集団ベースのグローバル・ジャスティス運動との違いも明確化した。今年度は国際学会も含め3つの学会で報告を行う機会を得たとともにグローバル・ジャスティス運動による国際規範形成の影響力と多様な性質をとらえつつ類縁集団と非暴力力直接行動による政治への接続について理論化した論文と図書の刊行に成功し、研究計画以上の成果を上げた。なお、同成果の一部は、来年度にNHKブックスと法政大学出版局より単著を刊行予定である。
リザバー・コンピューティングによる神経細胞の分散培養系の身体化

本研究では,多様性を生み出す能力を明らかにするために,シャーレ上に培養した神経回路において,どのようにして静的な神経回路構造から動的な活動パターンが生じるかを調べた.特に,培養神経回路によるリザバー計算を考えたとき,培養神経回路のリザバーとしての特徴を明らかにした.神経回路が自発活動で時空間パターンの再現性と多様性を両立するメカニズムとして,神経回路に部分的な神経集団が存在し,部分集団単位で逐次的に活動伝達することで安定性を確保し,かつ自律的な内部状態依存で部分集団間の関係が変化することで多様性を両立することを示した.本研究では,多様性を生み出す能力を明らかにするために,シャーレ上に培養した神経回路において,どのようにして静的な神経回路構造から動的な活動パターンが生じるかを調べた.特に,培養神経回路によるリザバー計算を考えたとき,培養神経回路のリザバーとしての特徴を明らかにした.神経回路が自発活動で時空間パターンの再現性と多様性を両立するメカニズムとして,神経回路に部分的な神経集団が存在し,部分集団単位で逐次的に活動伝達することで安定性を確保し,かつ自律的な内部状態依存で部分集団間の関係が変化することで多様性を両立するという仮説を立て,その検証を行った.次元削減法で部分神経集団の活動を抽出すると,分散培養神経回路は共通した部分神経集団を用いて異なる時空間パターンを再生することが示された.さらに,類似したパターンが連続して再生されることから,連続的な内部状態依存で時空間パターンが出力されることを示唆した.次に,分散培養神経回路が自己組織的に自発活動に創りだす時空間パターンが記憶の座としての役割を持つか明らかにするため,分散培養神経回路に電気刺激を加えて同期発火を誘発し,自発同期活動パターンとの類似性を調べた.神経回路は自発活動で幾つかの再現性ある時空間パターンを出力し,誘発された同期活動の時空間パターンはその一つと類似した.すなわち,分散培養神経回でも自発活動の時空間パターンが記憶の座としての役割を果たす可能性が示された.分散培養神経回路は予め自己組織的に創りだした内部状態に対して,外部入力を投射して表現するとも言える.本研究では,多様性を生み出す能力を明らかにするために,シャーレ上に培養した神経回路において,どのようにして静的な神経回路構造から動的な活動パターンが生じるかを調べた.特に,培養神経回路によるリザバー計算を考えたとき,培養神経回路のリザバーとしての特徴を明らかにした.神経回路が自発活動で時空間パターンの再現性と多様性を両立するメカニズムとして,神経回路に部分的な神経集団が存在し,部分集団単位で逐次的に活動伝達することで安定性を確保し,かつ自律的な内部状態依存で部分集団間の関係が変化することで多様性を両立することを示した.神経工学
アスパラギン酸虚血下分節注入モデルによる興奮性アミノ酸受容体阻害薬の評価

(本年度の研究結果)我々は脊髄をそれ自体では障害を与えない程度の10分間虚血にしながらグルタミン酸を分節注入することで対麻痺を作成する実験動物モデルを用いAMPA/kainite受容体阻害薬であるNBQX,アスパラギン酸溶液を分節注入し対麻痺を作成した実験動物モデルを用いNMDA受容体阻害薬MK-801による脊髄保護作用を証明した.今回,現時点で有望視されているNMDA受容体,AMPA/kainite受容体阻害薬でかつグルタミン酸の遊離阻害薬、及びシナプス間陳のグルタミン酸再吸収薬としてALSの治療で現在臨床的に使用されているリルゾールを使用し脊髄保護作用をin vivoで評価した.本年度は,15分間の大動脈遮断による脊髄虚血モデルにおいてRiluzoleの分節注入による脊髄保護作用を検討した.A群は腹部大動脈を遮断直後にRiluzole(8mg/kg)を分節注入し引き続き50mMのグルタミン酸溶液を2ml/minの注入速度で大腿動脈カテーテルから10分間分節注入する.B群は生理食塩水をリルゾールのかわりに注入し続いて50mMのグルタミン酸溶液を同様に10分間分節注入した.C群では腹部大動脈を遮断直後にRiluzoleを注入しさらに生食を15分間分節注入する.対照群として生食のみを15分間分節注入したものをD群とした.手術後48時間後の下肢の神経学的所見はTarlov's modified scoreでA, C群がB, D群よりそれぞれ高かった(P<0.05).手術後48時間時点における脊髄標本でC群は対照群に比べ虚血性変化は軽度であったが残存する正常に思われる細胞数は統計学的には差はなかった.実験結果からリルゾールの分節注入による脊髄保護作用は,それだけでは不十分であるが補助薬としての可能性を示唆するものと考えられた.【本年度の研究結果】我々は脊髄をそれ自体では障害を与えない程度の10分間虚血にしながらグルタミン酸を分節注入することにより、対麻痺を作成するという実験動物モデルを用い、AMPA/kainite受容体阻害薬であるNBQXおよび、アスパラギン酸を分節注入し対麻痺を作成したモデルを用いN-Metyl-D-aspartate(NMDA)受容体阻害薬MK-801による脊髄保護作用を証明した。今回、現時点で有望視されているNMDA受容体、AMPA/Kainate受容体の阻害薬でグルタミン酸の遊離阻害薬、及びシナプス間隙のグルタミン酸再吸収薬としてALSで使用されているリルゾールを使用し脊髄保護作用をin vivoで評価した。実験動物はNew Zealand white rabbitを用い2群に分けた。ウサギは全麻、自発呼吸下に開腹し腹部大動脈を腎動脈直下、及び分岐部直上で剥離。ヘパリン投与後カテーテルを右大腿動脈より挿入。A群は腹部大動脈を遮断直後にRiluzole(8mg/kg)を分節注入し引き続き50mMのグルタミン酸溶液を2ml/minの注入速度で大腿動脈カテーテルから10分間分節注入する。注入後血流再開し注入用のカテーテルを抜去し、腹壁を2層に閉じた。B群は生理食塩水をリルゾールのかわりに注入し引き続き50mMのグルタミン酸溶液を同じ注入速度で同様に10分間分節注入した。分析及び評価方法は下肢の神経学的所見をTarlovのmodified scoreに従い手術後12,24,48時間後の各時点において観察。手術後48時間後の時点において摘出した脊髄は染色後病理組織学的検索を施行した。術後の神経学的所見の比較はMann-Whitney U Testを用いて統計処理した。A群の48時間時点におけるTarlov modifiedscoreは3.85±0.89,B群は1.28±1.79と統計学的に有意に高かった(p<0.05).病理組織学的にはB群の標本では灰白質における神経細胞の変性が著名であったがA群の標本では虚血性変化は軽度であり保護されていた。グルタミン酸虚血下分節注入モデルにおけるリルゾールの動注は脊髄保護作用をin vivoで示した。(本年度の研究結果)我々は脊髄をそれ自体では障害を与えない程度の10分間虚血にしながらグルタミン酸を分節注入することで対麻痺を作成する実験動物モデルを用いAMPA/kainite受容体阻害薬であるNBQX,アスパラギン酸溶液を分節注入し対麻痺を作成した実験動物モデルを用いNMDA受容体阻害薬MK-801による脊髄保護作用を証明した.今回,現時点で有望視されているNMDA受容体,AMPA/kainite受容体阻害薬でかつグルタミン酸の遊離阻害薬、及びシナプス間陳のグルタミン酸再吸収薬としてALSの治療で現在臨床的に使用されているリルゾールを使用し脊髄保護作用をin vivoで評価した.本年度は,15分間の大動脈遮断による脊髄虚血モデルにおいてRiluzoleの分節注入による脊髄保護作用を検討した.A群は腹部大動脈を遮断直後にRiluzole(8mg/kg)を分節注入し引き続き50mMのグルタミン酸溶液を2ml/minの注入速度で大腿動脈カテーテルから10分間分節注入する.

B群は生理食塩水をリルゾールのかわりに注入し続いて50mMのグルタミン酸溶液を同様に10分間分節注入した.C群では腹部大動脈を遮断直後にRiluzoleを注入しさらに生食を15分間分節注入する.対照群として生食のみを15分間分節注入したものをD群とした.手術後48時間後の下肢の神経学的所見はTarlov's modified scoreでA, C群がB, D群よりそれぞれ高かった(P<0.05).手術後48時間時点における脊髄標本でC群は対照群に比べ虚血性変化は軽度であったが残存する正常に思われる細胞数は統計学的には差はなかった.実験結果からリルゾールの分節注入による脊髄保護作用は,それだけでは不十分であるが補助薬としての可能性を示唆するものと考えられた.
マスト細胞と補体を中心とした抗マダニ免疫獲得メカニズムの解析

マダニは吸血時に重篤な感染症を媒介するベクターとして知られ、感染症を予防するためにもその対策が急がれている。様々な動物において、マダニに刺された経験のある個体はマダニ吸血に対する免疫ができることが知られており、その免疫の獲得には好塩基球とマスト細胞という免疫細胞が重要であることがわかっている。さらに、マダニ免疫発揮には好塩基球がマダニ吸血口の周りに集積することが必要であるが、マスト細胞や補体を欠損しているマウスではそれが異常になっていることが最近の研究からわかってきた。本研究では、マスト細胞が補体を使って好塩基球をマダニ感染局所へ集積させ、マダニ免疫を発揮させていることを解き明かしていく。