hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
基底膜による皮膚細菌叢の制御機構の解明

皮膚基底膜蛋白欠損マウスの皮膚細菌叢を解析した。生後1日目の段階では、対照群のマウスでむしろ皮膚細菌量が多く、生後4日目では皮膚基底膜蛋白欠損マウスとその対照群の皮膚細菌量が同等であることが確認された。FISH法を用いた皮膚細菌叢の可視化実験では、皮膚基底膜蛋白欠損マウスとその対照群ともに主に表皮の角層において細菌叢が確認された。陰性コントロールとして用いた、皮膚に存在しない真菌のプローブによるFISH法ではシグナルを認めなかった。今後は、長期生存する皮膚基底膜蛋白欠損マウスの皮膚や表皮水疱症患者皮膚を用いてさらに皮膚細菌叢の解析を進める必要がある。皮膚基底膜は、これまで表皮と真皮の接着を担うという点を中心に研究されてきた。しかしながら、近年、皮膚基底膜が幹細胞のニッチとなっていることが明らかになりつつあるなど、表皮と真皮の接着にとどまらない基底膜の役割が明らかになりつつある。申請者とそのグループは、皮膚基底膜が皮膚の細菌叢に対する防御機構を担っているのではないかという仮説をもとに、本研究は遂行した。本研究の成果は、皮膚基底膜蛋白が欠損して生じる表皮水疱症患者における皮膚細菌感染症の生じる機序を知る上で、非常に重要な実験系である。実施計画に予定されていたとおり、皮膚基底膜蛋白欠損マウスとして表皮基底膜領域のヘミデスモソームに発現する17型コラーゲン(COL17)ノックアウト(KO)マウスとその同胞となるCOL17KOヘテロマウスの皮膚について、皮膚細菌叢を解析した。P1の段階では、ヘテロマウスのほうで皮膚細菌量が多く、P4では両者で皮膚細菌量が同等であることが確認された。Fluorescent in situ hybridizationを用いた皮膚細菌叢の可視化実験では、COL17KOマウス、COL17KOヘテロマウスともに主に表皮の角層において細菌叢が確認された。陰性コントロールとして用いた、皮膚に存在しない真菌のプローブではシグナルを認めなかった。今後は、長期生存するCOL17KOマウスの皮膚や表皮水疱症患者皮膚を用いてさらに皮膚細菌叢の解析を進める必要がある。
プラナリア生殖戦略のインテグリティを支える新奇機構の解明

無性生殖でのみ繁殖する動物は、細菌やトランスポゾンに打ち勝つことができずに淘汰される運命にあると思われがちである。しかし、多くの動物で無性生殖を行うものが存在しており、環境の変化や世代などに応じて有性生殖に転換することでこの問題を回避し、2つの生殖様式のメリットを生かした生殖戦略をとっている。そこには生殖様式転換現象にユニークな細菌やレトロトランスポゾンとの共存と攻防の仕組みが存在していると予想される。本研究では、有性化時に分化多能性幹細胞から生殖細胞を誘導するプラナリアで、この生殖戦略を保証する仕組みとして細菌やレトロトランスポゾンに関する新奇機構を提案/解明することを目的とする。
超高線量率動体追跡照射の新規導入を目指した次世代型４次元放射線治療計画法の開発

体内で動く腫瘍(動体)に対して、超高速照射の可能な技術に動体追跡システムを融合させた「超高線量率動体追跡照射法」の開発・導入に取り組んできた。ここでは、次世代型の4次元治療計画法として、腫瘍近傍に留置した体内マーカの動きをサロゲートとした4次元CT撮影法と特定の呼吸相での正確な線量分布を算出できる新たな線量計算法の開発を行った。この手法を用いることで、肺の腫瘍に対する動体追跡定位放射線治療においては、呼吸性移動が大きいほど肺の照射線量を低減でき、特に10 mmを超える場合に有効であることが明らかとなった。照射時間短縮と照射範囲の縮小により、患者負担を軽減できる可能性が示された。SyncTraxを用いた動体追跡放射線治療において迎撃照射を有効に施行しようとする場合に、線量率を上げることが臨床上有効と考えられる。当院に導入された新型動体追跡装置においては高線量率照射の可能なフラットニングフィルタフリービーム(FFF)が使用可能となっている。ただしそのビームプロファイルは従来のビームと異なるため、FFFの使用が線量分布に及ぼす影響について十分に検討が必要と考えられた。そこで、早期肺癌に対し体幹部放射線治療(SBRT)を施行した10例について、FFFの使用が種々の線量パラメータに与える影響を検討するためプラニングスタディを行った。各症例について迎撃照射法(gating)とinternal target volume(ITV)法(non-gating)およびisocenter(IC)処方とplanning target volume(PTV)-D95処方の4プランを作成し、従来のフラットニングフィルタ有りのビーム(FF)と比較した。PTVサイズ平均値はgating(+)群で38.5cc, gating(-)群で50.6ccであった。PTV内最大線量,平均線量はFFF群がFF群より有意に減少(差はほぼ2.5%未満)したが、PTV内線量均一性は両群で差を認めなかった。正常肺線量はFFF群がFF群より低かった。次に各パラメータについてFFF/FF間の差とPTVサイズの関係を検討した。IC処方プランにおけるPTV-D95%はPTVサイズと強い負の相関を認めた。ただしPTVサイズの極端に小さな症例では線量計算精度の誤差がパラメータ値に大きな影響を与えている可能性も考えられた。以上より、PTV 100cc未満の小さい肺腫瘍に対するSBRTにおいてFFFはFFと比較しほぼ同等であると考えられた。よりサイズの大きな腫瘍については更なる検討が必要である。本年度予定していた腫瘍近傍に留置した体内マーカの動きをサロゲートとした新しい4DCTの撮影法の開発が計画よりも遅れている。CT画像のRawデータ情報の収集に時間を要しており、計画が進んでいない。しかし、体内マーカの動きを抽出するアルゴリズムの開発は進んでおり、画像情報が入集でき次第、CT画像へ適応予定である。腹壁と腫瘍の位相ズレの影響を小さくするため、肺腫瘍に対して体幹部定位放射線治療を行った患者の腹壁の動きをベースとした4DCT画像を多分割に分割し、腫瘍付近に留置された金属マーカの呼吸性移動の動きを解析した。この金属マーカの動きを使用して、4DCT画像を再構築することで、内部信号を基にした4DCT画像を取得した。また、動体追跡治療中に取得されるログファイルに記録されている金属マーカとの比較を行った。また、線量計算に必要となる線量計算システムの構築を行った。当科で使用している医療用加速器であるTrueBeamのフラットニングフィルター有り、無しの深部線量百分率および軸外線量比を電離箱線量計を用いて測定した。さらに、この測定したビームデータを使用して、放射線線量計算コードであるEGSnrc/BEAMnrcを用いて、医療用加速器のヘッド構造をモデリングし、線量計算のもととなるモデルを開発した。このモデルは測定値と2%以内で一致した。このモデルを使用して、4DCT画像の各位相CT画像に対して、線量計算を行った。線量計算モデルまでは開発することができたが、実際に動体追跡照射が行われた呼吸位相のCTを使用して線量計算を行うことができていない。また、各位相CTで計算された線量分布を合算させるための画像処理技術の開発が遅れている。呼吸性移動を伴う部位に対する放射線治療対策として、新型動体追跡装置の開発を行い、臨床導入を行ってきた。この装置は、2方向からのX線透視画像を用いることで、腫瘍近傍に留置した金属マーカの動きを画像処理により認識させ、腫瘍位置座標を算出する。この情報を基に、ある特定位置に金属マーカがきたときのみ放射線を照射する呼吸同期照射を可能とする。しかし、本治療に対応した放射線治療計画が確立していない問題がある。我々は、本治療が±3 mmの精度で実施可能であることを証明し、この情報を基に、放射線治療計画に必要な線量計算アルゴリズムの開発を行った。また、治療計画時に取得される四次元CT画像を基に、線量計算に必要な至適CT画像の最適化手法を開発し、これを治療計画の線量計算アルゴリズムに応用した。また、線量合算のために、画像変形位置合わせを用いた。さらに、当院の医療用加速器をモンテカルロ法を用いてモデリングを行い、このモデルを使用して、肺腫瘍に対して、動体追跡放射線治療を行った6例に関して、開発した線量計算アルゴリズムを用いて、動体追跡放射線治療の線量計算を行った。

腫瘍の呼吸性移動が大きいほど、動体追跡放射線治療は、肺の放射線治療を低減することが可能であり、呼吸性移動が10 mmを超える場合、特に有効であることを明らかにした。体内で動く腫瘍(動体)に対して、超高速照射の可能な技術に動体追跡システムを融合させた「超高線量率動体追跡照射法」の開発・導入に取り組んできた。ここでは、次世代型の4次元治療計画法として、腫瘍近傍に留置した体内マーカの動きをサロゲートとした4次元CT撮影法と特定の呼吸相での正確な線量分布を算出できる新たな線量計算法の開発を行った。この手法を用いることで、肺の腫瘍に対する動体追跡定位放射線治療においては、呼吸性移動が大きいほど肺の照射線量を低減でき、特に10 mmを超える場合に有効であることが明らかとなった。照射時間短縮と照射範囲の縮小により、患者負担を軽減できる可能性が示された。体内マーカの動きを抽出するアルゴリズムの開発は進んでおり、Rawデータ情報を入手次第、CT画像へ適応し、体内マーカの動きの抽出を行う予定である。また、そのデータを使用することで、従来のデータを使用して再構成された4DCTと考案した手法により取得されたデータを使用して再構成された4DCT画像の比較を行う予定である。各位相CTで計算された線量分布を合算させるための画像処理技術の開発を進め、実際に動体追跡治療時の線量計算を算出できるシステムの構築を進めていく。新規放射線治療法の開発今年度は研究の情報収集のために、研究費の使用を主に行った。また、CT画像のRawデータの情報収集に時間を要しており、データ解析用のワークステーションの購入を見送ったため未使用額が生じた。本年度は研究推進のために研究費を使用したため、海外へ研究成果を報告することができなかった。そのため、次年度使用額が生じた。開発したアルゴリズムを用いて、解析を行うためのワークステーションを計上する。研究成果を海外で報告するための旅費として使用する。また、その成果を英語論文で発表するための英文校正費として使用する。
リン酸化修飾によるER exit site形成制御メカニズムの解明

ER exit siteは1細胞あたり数百個存在する小胞体上の分泌小胞形成ドメインである。ER exit siteは様々な細胞外環境によって数や形態が変化し、この制御の破綻はがんをはじめとした疾患に関与することが報告されている。しかし、ER exit site自体の形成メカニズムについては、特に高等真核生物において知見が乏しい。研究代表者はこれまで、ER exit siteにおいてTANGO1がSec16と協調的にER exit siteの形成に関与することを明らかにしてきた。本研究はTANGO1のエピジェネティック制御がER exit siteのダイナミクスに与える影響を明らかにする。ER exit siteは細胞周期、栄養状態によって数・大きさ・局在が変化し、この制御の破綻はがんをはじめとした疾患に関与することが報告されている。本年度、研究代表者はTANGO1のプロリンリッチドメイン付近にリン酸化模倣変異(グルタミン酸置換)、および非リン酸化模倣変異(アラニン置換)を導入した変異体を作出した。またこれを用いて、TANGO1のリン酸化修飾がSec16との結合親和性を低下させることを明らかにした。さらに、TANGO1のリン酸化模倣変異体はER exit siteのオーガナイザーとしての機能も有さないことが明らかになった。本年度は、研究実績に記載した内容について順調に進捗を認めた。研究代表者はTANGO1のリン酸化酵素の候補としてカゼインキナーゼ1(CK1)をすでに見出している。そこで、TANGO1およびCK1のリコンビナントタンパク質を調製し、試験管内でCK1によってTANGO1が直接リン酸化されるかを検討する。CK1以外のキナーゼに関しては、各キナーゼファミリーの阻害剤を培養細胞に添加することで、ER exit siteの形態や分泌に影響するものを探索する。さらに、本研究において研究代表者は、リン酸化タンパク質の検出プローブを利用し、リン酸化TANGO1量を定量する評価系を立ち上げる。その上で、栄養飢餓・小胞体ストレス刺激などのストレス環境下におけるリン酸化TANGO1の有無を検討し、TANGO1のリン酸化修飾が細胞内のどのような局面で生じるかを明らかにする。
魚のカイロモンのミジンコ個体群への影響の解析

魚の放出する化学物質(カイロモン)のミジンコに及ぼす影響を調べた.ミジンコは魚の存在下で成熟サイズを小さくすることが知られており,これはミジンコにとって捕食される前に子供を生むチャンスを増すことになり,利益をもたらすものと考えられている.本研究ではサイズの異なる二種のダフニア[カブトミジンコ(体長0.62.0mm),マギレミジンコ(体長0.41.3mm)]を魚(ブルーギル)のカイロモンにさらし,生活史特性の変化を観察した.大型のカブトミジンコは成熟サイズを低下させなかったが産む仔虫サイズを低下させた.小さな仔虫の生産は次世代の個体群の成熟サイズの低下をきたす.一方,小型のマギレミジンコは成熟サイズを小さくしたが,仔虫サイズは低下させなかった.二種のミジンコの異なった反応は,無脊椎捕食者に対する仔虫の食われ易さの違いを反映した適応の結果と考えられる。また,フサカ幼虫の行動に及ぼす魚のカイロモンの影響の解析も行った.湖沼や海洋で多くの動物プランクトンが日周鉛直移動を行うことが知られている.昼は捕食者である魚を避けて暗い深層部に降り,夜暗くなってから餌の多い表層に上がるのである.最近になって,この鉛直移動がカイロモンによって誘導されることがわかってきた.本研究では,魚のいない池に生息し日周鉛直移動を行っていないフサカ幼虫と,魚(ブルーギル)の多い湖に生息し日周鉛直移動を行っているフカサ幼虫を用い,実験条件下でフサカの行動に及ぼすブルーギルのカイロモンの影響を調べた.湖のフサカでは魚のカイロモンによって日周鉛直移動が誘導されたが,池のフサカではそれがなかった.フサカの個体群によってカイロモンに対する反応が異なることが明らかになった.この違いには遺伝的な違いが反映したものと考えられる。
看護職の医療事故に関する研究-リスク判定用スクリーニングシートの開発-

本研究の目的は、看護職の医療事故のリスクを判定するためのスクリーニングシートを開発することである。看護職のインシデント・アクシデントに関する先行研究を参考にして質問紙を作成し、看護職を対象に質問紙調査を実施した。「不安・緊張」、「混乱」、「抑うつ」、「従順な性格特性」、「判断力の不足」、「連携不足」、「過酷な勤務状況」、「業務多忙」の項目得点は、インシデント・アクシデントが3回以上の群が有意に高かった。看護職のインシデント・アクシデントの頻度と、これらの8項目との関連が示された。看護職の医療事故のリスクを判定するためのスクリーニングシートに、これらの項目が活用可能であることが示唆された。今年度は、看護職の医療事故リスク判定用スクリーニングシート(案)の作成のために、以下の4点を施行した。1,看護職の医療事故に関連する要因について把握するために、文献検討を行った。医学中央雑誌web版を使用し、「看護師」「医療ミス」「医療過誤」「要因」「関連」をキーワードとして原著論文の検索を行った結果、248件の論文が抽出された。これらの論文を精読し、病院に勤務する看護職の医療事故と個人特性や組織特性との関連を示す16件の論文に絞り込んだ。また、ハンドサーチによる8件の原著論文を加えて、合計25件の論文から看護職の医療事故の関連要因である【不安】【緊張】【混乱】【抑うつ】【性格特性】【身体的ストレス】【職業的ストレス】【バーンアウト】【多忙】【業務調整能力】【環境】【勤務体制】が抽出された。2,文献から看護職の医療事故の関連要因を基に、質問紙調査票を作成した。質問紙調査票は、過去6ヶ月のエラーの経験の有無、年齢、臨床経験年数、勤務形態などの属性や、精神健康度、エラータイプチェックリストを含めて作成した。質問紙調査票は、研究分担者、研究協力者と質問項目の内容を検討した後に、プレテストを実施して更に修正を重ね、質問紙調査票を作成した。3,学内の倫理審査に申請して研究実施の承認を得た後に、県内の一施設に勤務する看護師684名を対象として、無記名自記式質問紙調査を実施した。質問紙調査票は496名から回収され、有効回答である461名のデータの入力を行った。質問紙調査票のデータの入力は完了し、現在、データの分析を進めている。本研究の目的は、看護職の医療事故のリスクを判定することができるツールであるリスク判定用スクリーニングシートを開発することである。本年度は、看護職の医療事故の関連要因が示された文献を基にして作成した医療事故リスク判定用スクリーニングシート(案)を使用し、平成26年度に実施した質問紙調査の集計と分析を行った。質問紙調査票の回収数は496(回収率72.5%)であり、無効回答35を除いた461(有効回答率92.9%)を分析対象とした。過去6ヶ月間に、患者に誤った行為を実施したとする医療事故を起こした経験ある者は281名、ない者は180名であった。医療事故の経験がある群の平均は6.9(±7.4)年、がない群の臨床経験年数の平均は10.4(±8.0)年であった。看護職の医療事故のリスク判定用スクリーニングシート(案)での医療事故のあり群となし群の2群間での比較は、不安・緊張、混乱、抑うつ、性格特性、多忙、業務調整能力、環境、勤務体制の項目で有意差が認められた。すなわち、医療事故の経験があったものは、不安・緊張、混乱、抑うつ状態であり、性格特性は従順であり、多忙で過酷な勤務状況にあり、業務調整能力が低い状況であった。属性についての医療事故あり群となし群の2群間での比較では、年齢、臨床経験年数、所属部署経験年数、夜勤日数で有意差が認められた。多重ロジスティック回帰分析の結果では、医療事故に影響していた項目は、臨床経験年数、交代制勤務の有無、GHQ12が示され、先行研究と類似する結果であった。平成26年度に実施した質問紙調査の集計や分析に時間を要したためである。具体的には、看護職のリスク判定用スクリーニングシート(案)の結果を分析するために、多変量解析などの多くの分析方法を試みたためである。本年度は、平成26年度に実施した看護職の医療事故リスク判定用スクリーニングシート(案)を用いた調査結果の分析を、前年度より継続して実施した。看護職の医療事故のリスク判定用スクリーニングシート(案)の質問項目を、13項目に分類して分析を進めた。看護職の医療事故のリスクを判定するスクリーニングシートを作成するにあたっては、看護職がインシデント・アクシデントを繰り返して起こす要因を明らかにするという観点からの分析が必要であると判断し、以下の分析を行った。分析は、研究対象者である看護職を、過去6ヶ月間のインシデント・アクシデントの頻度によって、0回、12回、3回以上の3群に分けて、各項目の得点を比較した。

その結果、看護職のインシデント・アクシデントを3回以上起こした群は、0回の群に比べて「不安・緊張」「混乱」「抑うつ」「従順な性格特性」「判断力の不足」「連携不足」「過酷な勤務状況」「業務多忙」の8項目における項目平均得点が有意に高かった(p<0.050.001)。すなわち看護職のインシデント・アクシデントの頻度は、これらの8項目と関連することが明らかとなった。よって、これらの8項目は、看護職の医療事故のリスクを判定するためのスクリーニングの項目として、活用することが可能であることが示唆された。平成26年度に実施した看護職の医療事故リスク判定用スクリーニングシート(案)の質問紙調査の分析に時間を要したためである。本研究の目的は、看護職の医療事故のリスクを事前に判定することができるスクリーニングシートを開発することである。第一段階として、国内の看護職のインシデントやアクシデントの要因に関する文献の検討を行い、19の文献を抽出した。第二段階では、第一段階で抽出した文献を精読し、看護職のインシデント・アクシデントとの関連が示されていた質問項目を参考にして、質問紙の原案を作成した。項目は、1気分と性格特性、2ストレス状況、3業務調整能力と職務環境に大別された。質問紙の内容は、1気分と性格特性は「不安・緊張」「怒り・敵意」「混乱」「抑うつ」「従順な性格特性」、2ストレス状況は「仕事ストレス」「睡眠障害」「身体的ストレス」、3業務調整能力と職務環境は「情報・知識不足」「判断力の不足」「連携不足」「過酷な勤務状況」「業務多忙」の13項目、全62問で構成された。第三段階として、急性期病院に勤務する看護職に看護職がインシデント・アクシデントを繰り返す要因と過去6ヶ月のインシデント・アクシデントの頻度についての質問紙調査を実施した。看護職のインシデント・アクシデントの頻度を0回(n=120)、1-2回(n=180)、3回以上(n=161)の3群に分けてインシデント・アクシデントを繰り返す要因について分析した。看護職のインシデント・アクシデントを繰り返す要因として、「不安・緊張」「混乱」「抑うつ」「従順な性格特性」「判断力の不足」「連携不足」「過酷な勤務状況」「業務多忙」の8項目が関連していることが明らかになった。看護職が医療事故を起こしやすい状況を把握するためのスクリーニングシートの項目として「不安・緊張」「混乱」「抑うつ」「従順な性格特性」「判断力の不足」「連携不足」「過酷な勤務状況」「業務多忙」を活用することが可能であることが明らかとなった。本研究の目的は、看護職の医療事故のリスクを判定するためのスクリーニングシートを開発することである。看護職のインシデント・アクシデントに関する先行研究を参考にして質問紙を作成し、看護職を対象に質問紙調査を実施した。「不安・緊張」、「混乱」、「抑うつ」、「従順な性格特性」、「判断力の不足」、「連携不足」、「過酷な勤務状況」、「業務多忙」の項目得点は、インシデント・アクシデントが3回以上の群が有意に高かった。看護職のインシデント・アクシデントの頻度と、これらの8項目との関連が示された。看護職の医療事故のリスクを判定するためのスクリーニングシートに、これらの項目が活用可能であることが示唆された。今年度は予定していた計画を実施することができたためである。今年度に実施した内容は以下の通りである。文献によって看護職の医療事故と関連する要因を洗い出し、それらを基に質問紙調査票を作成し、質問紙調査を実施することができた。質問紙調査により得られたデータの入力作業は完了し、現在、データの分析作業を行っている状況である。
氷海－波浪水槽装置を用いた大気－海氷間の熱交換メカニズムの解明

地球温暖化による海水温の上昇および海氷の融解による塩分濃度の低下が進行すれば,深層循環に影響を及ぼし,地球の気候に大きな変化を及ぼすことが懸念される.そこで,氷海ー波浪水槽を用いた実験を行い,海氷生成過程における海水温度,塩分濃度および氷厚の時間変化の特性を明確にする.その結果,水温-2.2°Cが氷厚や塩分濃度の劇的な変化を引き起こす臨界温度と推察される.さらに,グリースアイスでは,大気からの冷却作用が氷層下に及び,海水温の低下によるフラジルアイスの生成を促し,氷厚および塩分濃度の増加を生む.一方,パンケーキアイスでは,冷却が氷盤に作用し,その影響が氷厚の成長よりも面積の拡大に及ぶと考察される.海氷が減少する極域での海氷の生成・成長過程における海面温度分布について,任意の気象・海象場を設定できる氷海ー波浪水槽を用いた実験を実施し,高解像赤外線サーモグラフィから得られる連続画像データを基に,フラジル・グリースアイスおよびパンケーキアイスの各氷況下における温度分布特性を明らかにする.最終年度の研究成果として,フラジルアイスは,過冷却状態になると水面だけでなく,水中からも生成されるようになり,単位時間あたり最大約6mmの堆積量となることが明らかになった.さらに,フラジルおよびパンケーキアイスの大きさを支配する要因として,波浪条件が強い影響を及ぼすことがわかった.また,半日程度の時間を費やしたときのパンケーキアイスの大きさは,周期に依らず同様な分布傾向となることを示し,その分布を確率密度関数によって統計的に評価することができるようになった.研究期間全体を通しての研究成果として,1)短周期の波動場では,フラジルアイスの生成が早く,液相から固相への相転移時に凝固熱として熱を放出させて海面温度の上昇を引き起こし,パンケーキアイス生成過程への遷移を早めることがわかった.2)水温と周期がフラジルアイスの生成・成長を決定付ける主要な因子であることを示唆した.3)パンケーキアイス成長時では,パンケーキ相互の衝突に伴う周縁部のフラジルアイス堆積部分で熱交換が盛んに行われ,その周縁部分の温度が高くなることを明確にした.4)海水面に占めるパンケーキアイスの面積率が40%を越えるようになると,大気からの冷却が氷厚の成長よりも面積および強度の増加に及ぼすようになることを明らかにした.地球温暖化による海水温の上昇および海氷の融解による塩分濃度の低下が進行すれば,深層循環に影響を及ぼし,地球の気候に大きな変化を及ぼすことが懸念される.そこで,氷海ー波浪水槽を用いた実験を行い,海氷生成過程における海水温度,塩分濃度および氷厚の時間変化の特性を明確にする.その結果,水温-2.2°Cが氷厚や塩分濃度の劇的な変化を引き起こす臨界温度と推察される.さらに,グリースアイスでは,大気からの冷却作用が氷層下に及び,海水温の低下によるフラジルアイスの生成を促し,氷厚および塩分濃度の増加を生む.一方,パンケーキアイスでは,冷却が氷盤に作用し,その影響が氷厚の成長よりも面積の拡大に及ぶと考察される.冷凍室内に長さ17m,高さ1.2m,幅0.5mの造波水槽が設置された氷海ー波浪水槽装置を用いて,-10度で冷却しながらプランジャー式造波装置によって周期波を発生させて海氷の生成実験を行った.助成金で購入した高解像赤外線サーモグラフィを用いて,フラジルアイス/パンケーキアイスの生成過程における海氷面の温度を連続撮影し,それらのデータを画像解析した結果,水温-2.2°Cが海氷域の氷厚や塩分濃度の劇的な変化を引き起こす臨界温度と推察されることが明らかになった.さらに,グリースアイスでは,大気からの冷却作用が氷の下の海水に及び,海水中の水温低下によってフラジルアイスの生成を促進し,グリースアイスの堆積厚および塩分濃度の増加に結び付くことを明確にした.一方,パンケーキアイスでは,パンケーキアイス同士の衝突によって,パンケーキ周縁部分にフラジルアイスが堆積することがわかった.その部分では,フラジルアイスが凝固するため,周縁部の表面温度が中心部分よりも高くなることが確認された.特に,海域に占める氷盤の面積率が4060%を越えるようになると,冷却作用が氷盤に直接影響し,氷厚の成長よりも面積の拡大および氷盤の強度が増すようになることを示唆した.なお,本実験結果の信頼性を高め,パンケーキアイスの成長過程における熱交換メカニズムの解明および大気ー海氷間の熱交換量の推定を図り,気候予測モデルへの適用を今後の課題と考えている.フラジルアイス/パンケーキアイスの生成過程における海氷面の温度を赤外線サーモグラフィにより計測し,その画像データを基に海氷の温度分布特性を明らかにして,その結果を査読論文として公表していることから,研究は概ね順調に進展していると言える.実験で得られた気温,水温,堆積厚(氷厚)および海面温度の各データを基に熱量を算出する.熱量は熱の移動を意味することから,その値が正の場合,大気から海氷面に熱を吸収し(吸熱),負の場合,海表面から大気に熱を放出している(発熱)と見なすことができ,その算出量から実海氷域における大気ー海氷間の熱交換量の推定および将来予測を試みる.特に,パンケーキアイスでは,その周縁部で熱交換が顕著であることが実験結果より明らかになって来たため,周縁部でどのような熱交換が行われているのか,そのメカニズムを解明すると共に,その熱量の推定を行う.該当なし
破骨細胞性骨吸収機構の解明:破骨細胞機能と細胞骨格

破骨細胞(OC)の膜物質の動態を明らかにするために、新生家兎長管骨より分離したOCを用いてFRAP(Fluorescenc Redistribution After Photobleaching)により膜脂質および膜タンパクの側方拡散速度を解析すると共に、細胞内へ移行した膜物質の局在を共焦点レーザースキャニングで3次元的に画像解析した。<膜脂質>PBSで洗浄したOCに20mug/mlのNBD-phosphatidyl-choline(NBD-PC)を加えて、室温で20分間負荷した後、ACAS-570レーザー・サイトメーターを用いて細胞上の蛍光分布を2次元画像解析した。そして画像上の蛍光陽性部分の微小領域を、レーザーパルスを照射して、photobleachし、その直後から同領域の蛍光回復を経時的に測定し、周囲からのNBD-PCの拡散速度を解析した。2共焦点レーザースキャニングNBD-PCあるいはFITC-WGAと反応させたOCを37°Cの培地中でインキュベートし、経時的に蛍光物質の局在を調べた。NBD-PCによりOC全体に陽性蛍光を認めたが、細胞辺縁部に比べ中央部がより強い蛍光を示した。NBD-PCの側方拡散速度(D)は4.9±1.0×10^<-9>〓/sec(以下mean±SEM)、photo-bleaching後の蛍光回復率(R)は37.7±4.5%であった。NBD-PCの蛍光は室温および37°Cで経時的に細い蛍光が認められた。WGA-GPのDはPCより10100倍遅く、細胞辺縁部では2.3±0.8×10^<-10>〓/sec、Rは38.1±4.4%、中央部でのDは3.9±1.2×10^<-10>〓/sec、Rは34.7±5.8%であった。なお、OC上のWGA-GPは、37°Cで経時的に1数カ所に凝集し核周囲領域へ集積した。OCのNBD-PC,WGA-GPの側方拡散は他種の細胞のそれとよく類似した傾向を示したが、測定値のバラツキを大きく、個々のOCの活性状態が多様であることが示唆された。新生家兎長管骨から分離した破骨細胞を未脱灰骨切片上で培養すると、骨吸収期に入った破骨細胞には吸収窩の外形に対応した密在する多数のポドゾームから成る太いバンド状構造が形成された。電子顕微鏡的には、波状縁に隣接して、骨面に対して垂直に走行する線維構造を含んだ封鎖帯として認められた。一方、乳酸・クエン酸混和液で脱灰した骨切片上で同様に分離破骨細胞を培養すると、骨吸収窩は全く形成されなかった。脱灰骨切片上の非骨吸収破骨細胞にもポドゾームから成るバンド状構造が形成されたが、骨吸収期破骨細胞に比べると、ポドゾームの配列は疎で、バンドの幅が狭いものが多かった。電子顕微鏡的には、封鎖帯に類似した電子密度の高い領域が認められたが、骨吸収期破骨細胞上で認めらたような、特徴的な波状縁との位置関係は認められなかった。なお、人工アパタイト上では吸収窩は形成されず、ポドゾームは発現するが少数で、バンド状構造をもつ細胞は少なかった。
地方議会選挙における党派性の決定要因

本研究では「なぜ基礎自治体の議会議員選挙では無所属候補者が多いのか」「政党の存在理由とは何か」という問いに答えるため、「当選に必要な票数が大きく(小さく)なるほど、候補者の個人的な集票努力では動員が困難(容易)となり、政党のラベルに頼る必要が生じる(なくなる)」という仮説の検証を行った。具体的には、東京都墨田区議会議員を対象とする事例研究や東京23区議会の選挙結果を収録したデータ・セットの分析、さらに「市町村合併による選挙区規模の拡大」に注目し、該当する全ての自治体の選挙を対象とするデータ・セットの整備を行い、検証した。その結果、本研究の仮説は概ね肯定的な結果を得た。平成20年度においては、東京都墨田区議会議員に対するアンケート調査とインタビュー調査を実施した。本研究の調査地点として、東京都墨田区議会を選定した理由は三つある。第一に、墨田区の人口は約24万人であり、東京の特別区の中でも中規模の人口を有する。標準的な事例といえる。第二に、墨田区議会の党派性は高く、他の特別区の議会と同様である。東京の特別区の議会を事例として、人口規模と党派性の関係を検証するには、最適の事例といえる。第三に、議会における協力者を確保できたことである。この点は、研究の遂行にとって決定的に重要である。墨田区議会を対象とする事例研究を実施する条件が整ったことから、本年度はアンケート調査とインタビュー調査に注力した。当初予定していた、地方議会に関する集計データの収集とデータ・セットの作成は次年度に行う。アンケート調査の概要は以下の通りである。調査項目は、議員の属性、政党所属ないし無所属の理由、国政ないし都政レベルの政治家との系列関係の有無、選挙運動(後援会や主要な支持団体に関する事柄など)、政策的な関心事など多岐にわたる。さらに、回収した調査票をコンピュータに入力し、分析可能なデータ・セットを作成した。調査結果については、全議員に報告した。インタビュー調査については、議長と会派の代表を中心に、合計7名を対象として実施した。アンケート調査の結果を対象者に関する事前資料として活用し、そこでの調査項目について、さらに深く話をうかがうことを目的とするものである。対象者の協力により、無事に調査を終えることができた。来年度は、対象者とともにインタビュー原稿の編集作業を行う。今年度の計画は、平成20年度に実施した東京都墨田区議会議員調査をまとめると同時に、東京23区議会の選挙結果を収録したデータ・セットを作成し、分析することであった。墨田区議会議員調査については、反訳を終了したインタビュー記録の編集作業を開始した。項目ごとに内容をまとめ、対象者に送付する。対象者に朱を入れてもらい、返送された記録を校正し、再び対象者に送付する。この編集作業をくり返すことにより、3名のインタビュー対象者の記録を完成させることができた。また、アンケートへの回答をコンピュータに入力し、分析の準備も整えた。また、人口規模と党派性の関係の検証という本研究のテーマに沿って、70年代以降における区議選の結果を収集し、データ・セットを作成した。このデータの分析結果を、「なぜ政党は必要か-大規模な代議制民主主義と政党-」と題して、日本政治学会研究大会にて報告した。本報告では、区議選で当選するために必要な票数に注目する。例えば、その数が小さい選挙では無所属の当選者の占める割合が高くなり(千代田区)、その数が多い選挙では低くなる(世田谷区)。その理由は、前者においては敢えて政党を名乗らずとも、自らの社会的なネットワークを通じて必要な票数を獲得できるのに対して、後者においては政党のラベルを通じて有権者の動員を図る必要が生じるためである。検証の結果、この仮説は概ね支持されたといえる。今年度における当初の計画は、これまでの調査結果を踏まえ、研究成果をまとめることであった。研究の進展により、新しいデータの収集と分析も行うことができた。具体的には、平成20年度に実施した東京都墨田区議会議員調査や東京23区議会の選挙結果を収録したデータ・セットに加えて、「市町村合併による選挙区規模の拡大が候補者の党派色の増大をもたらす」という仮説を検証するため、該当する全ての選挙を対象とするデータ・セットの整備を行い、分析した(松林哲也氏、上田路子氏との共同作業)。墨田区議調査や23区議会データの分析結果により、本研究の仮説は概ね肯定的な結果を既に得ている(「なぜ政党は必要か-大規模な代議制民主主義と政党-」、2009年度日本政治学会報告)。この仮説をさらに精密に検証するため、合併を経験し、規模が拡大した自治体を新たに対象とすることにした。選挙区の属性など、政治的、社会経済的な背景の違いをコントロールできる、最も有効な方法と考えられるからである。
ヒトがん細胞におけるMAPキナーゼカスケードの異常-細胞がん化との相関

1.MAPキナーゼの恒常的活性化が認められた全ての癌細胞においては同時にMAPキナーゼ・キナーゼ(MEK)の活性化が起こっており、その90%においてはさらにRaf-1の活性化も認められるが、一方、MAPキナーゼ活性化とras遺伝子変異との間には50%程度の相関しか認められないことを明らかにした。すなわち、(i)各癌細胞におけるMAPキナーゼ恒常的活性化の原因はMAPキナーゼ自身の異常ではなく、またMEKの異常がその原因となっている可能性も低いこと、(ii)その原因の大部分はRasの上流に位置する何らかのシグナル分子(増殖因子受容体、GRB2、Sosなど)の機能異常にある可能性、が示唆された。2.血清で増殖刺激しても全くMAPキナーゼが活性化されない癌細胞は共通してインテグリン/p125^<FAK>系の機能低下(β1インテグリンなどの発現レベルが低い、p125^<FAK>のチロシンリン酸化が認められない)、および器壁への接着性が低いという特徴を有し、一方、MAPキナーゼが恒常的に活性化されている癌細胞においては逆にインテグリン/p125^<FAK>系の機能亢進、器壁への高接着性を認めた。すなわち、MAPキナーゼ系が癌細胞の細胞接着性、さらに基底膜/間質への浸潤性及び転移能の制御に関与している可能性が示唆された。3.MEK阻害剤(AMPC)を利用して各細胞のMAPキナーゼ系を特異的に遮断したところ、MAPキナーゼに顕著な恒常的活性化が認められた癌細胞の周期動態には著しい影響が認められ(G1期への集積)、ほぼ完全な増殖停止、さらにアポトーシス様の細胞死も誘導された。一方、ヒト二倍体繊維芽細胞、MAPキナーゼに恒常的活性化が認められない癌細胞に対しては、AMPCは上述のような影響を示さなかった。すなわち、MAPキナーゼ活性が顕著に上昇している癌細胞に対しては、MAPキナーゼ系を特異的遮断する薬剤が実際に制癌効果を示す可能性が示唆された。
LCCO2評価に基づいた自然共生・低炭素型都市モデルに対する住民の評価構造分析

本研究では,都市において地球温暖化対策が必要とされる中,特に都市に緑や自然を導入することによる低炭素型の都市環境整備の方向性を探ることを目的とした。実際には,1自然・緑の導入による低炭素化の効果を明らかにするためのライフサイクルCO2評価手法を構築し,構築した手法を用いて自然・緑の導入の仕方(緑化デザイン等)や維持管理の違いよる,低炭素化の効果を明らかにするとともに,2その導入の仕方の違いによる都市住民の意識構造を解明し,どのような自然・緑の導入方法が方向性として望ましいかを解明した。まず,本研究では,自然共生・低炭素型都市の構築に向けてプランナー等が土地利用等の計画・設計の初期段階において活用可能な,都市や街区等を想定した簡易的なLCCO2評価手法を構築することを念頭に,産業連関表方式と個別積み上げ方式を組み合わせた方式を用いた既往研究などを参考しつつ,ライフサイクルCO2(以下,LCCO2)評価手法を構築した。次に,近隣住区論,国勢調査等をもとに,スケール,計画人口,1人当たりの延べ床面積を考えた都市モデルを想定し,住区計画における各土地利用の適正配置や,近隣住区論等を文献調査し,評価の基準となる都市モデル(以下,基準タイプ)を設定した。また,その土地利用データ等を整理し,基準タイプを踏まえ,自然・緑と活用・共生しながらCO2削減効果が期待できる環境整備を行ったシナリオ(以下,削減シナリオ)を設定し,各々の削減タイプの各土地利用データ等を整理した。実際には,このような自然共生型の都市の環境整備(:削減シナリオ)として,「樹冠被覆地を拡大するシナリオ」,「土地被覆の素材を変更するシナリオ」,「土地利用を変更(想定する人口とそれに対応する延べ床面積等は変化させずに建築物を高層化,また,道路等を削減し発生した余剰地を樹冠被覆地に変更)するシナリオ」,「緑のリサイクルの導入」のシナリオを設定した。さらに,構築したLCCO2評価手法を都市モデル(基準タイプ及び削減タイプ)に適用し,LCCO2やCO2削減効果等を推定した。実際には,基準タイプ及び削減タイプの土地利用データに原単位を乗じてLCCO2を推定し,基準タイプ及び削減タイプの都市全体のLCCO2,非建ぺい地のLCCO2,及び削減タイプの都市全体のCO2削減効果,非建ぺい地のCO2削減効果等を推定し,自然共生型の都市の環境整備によるCO2削減効果を明らかにした。今年度は,主に以下についての調査・検討等を実施した。「1.都市に対応したLCCO2評価手法の構築」:・昨年度に構築した自然共生・低炭素型都市のライフサイクルCO2手法に加え,さらに別途として,課題となっていた「緑のリサイクル」にも着目したCO2評価手法についての検討を行った。「2.自然共生・都市モデルの検討」及び「3.自然共生型の都市環境整備によるCO2削減効果の解明」:・上記で検討したCO2評価手法を用いて,実際の都市公園を対象に「緑のリサイクル」を考慮することによる低炭素化の可能性等についての検討を行った。なお,その分析結果の一部は,学会論文への投稿(掲載決定,H27年度発表)した。・都市生活に関わるライフスタイルやそれに対応した都市整備についての検討や,アンケート調査との関連に対応した調査対象空間の設定(スケールや,仮想都市モデルか現実に準じたモデル化等)についての検討を行った。「4.モデル都市に対する都市住民の評価構造の解明」:・アンケート調査の実施に当たり,具体的な実施方法についての検討を行った。実際には,アンケート調査関係者との実施に向けた調整を図るとともに,広い意味での都市住民の評価を念頭に入れたWEBでのアンケート調査についての可能性等について検討した。・分析手法の特徴やアウトプットを考慮しながら,アンケート内容の項目等について検討し,プレアンケート帳票を作成した。・解析ソフトやPC,関連書籍等を購入し,データ解析補助者に対する共分散構造分析の事前教育を実施した。本研究では,自然共生・低炭素型の都市モデルに対するLCCO2評価手法を構築し,炭素排出量を定量的に評価するシステムを構築するとともに,都市住民の自然共生・低炭素型都市モデルに対する評価構造モデル(都市におけるライフスタイル(以下,LS)及び土地利用との関連性の構造化)を構築・解析し,今後の都市環境整備の方向性を示した。具体的には,H26年度までに構築した自然共生・低炭素都市モデルを構成する,各空間(建築空間,道路空間,公園緑地空間)における低炭素・循環型シナリオ(都市全体の炭素排出量を0.1%削減する土地利用トレードの組み合わせ)を設定し,さらに,都市住民による都市モデルの評価を得るため,都市住民のLSに対する意識や低炭素・循環型シナリオに対するアンケート調査(ネットリサーチ)を実施した。都市住民に対するアンケート調査データを集計し,それによって得られた,都市住民のLSに影響を与える要因及び低炭素・循環型シナリオの選好性,さらに総合評価との関連性を把握するため,「共分散構造分析」を実施し,都市住民の評価構造モデルを構築した結果,LSに影響を与える要因は,シナリオの選好性に影響を与え,LSによって優先されるものと優先しないものが存在すること,さらに,都市全体の総合評価は, LSの要因の影響を受けていることが等が把握された。これらの結果を踏まえ,今後の都市環境整備の方向性について検討すると,まず,総合評価に影響を与えるLSを考慮した都市環境整備の方向性を定める必要があること,具体的には,本研究において構築した都市住民の評価構造モデルにおいて,有意な確率が認められたLSの要因である「循環型」や「コミュニケーション」を意識した都市環境整備が望まれること等が把握された。

本研究では,都市において地球温暖化対策が必要とされる中,特に都市に緑や自然を導入することによる低炭素型の都市環境整備の方向性を探ることを目的とした。実際には,1自然・緑の導入による低炭素化の効果を明らかにするためのライフサイクルCO2評価手法を構築し,構築した手法を用いて自然・緑の導入の仕方(緑化デザイン等)や維持管理の違いよる,低炭素化の効果を明らかにするとともに,2その導入の仕方の違いによる都市住民の意識構造を解明し,どのような自然・緑の導入方法が方向性として望ましいかを解明した。従来,既往研究で実施してきた「小規模公園」とは異なり,「都市」を対象にしていることから,アンケート調査の設定(モデルの調査対象の設定,解析結果を踏まえた調査項目の設定等)が非常に難しく,その検討に多くの時間を費やしたため。都市環境計画・マネジメントアンケート調査の実施,解析を実施する。課題として,まず,モデル都市の設定が挙げられる。当初のモデル都市では,仮想的な街区を想定していたが,自然共生型や緑のリサイクルを考えた都市を考える上で,緑のリサイクルを実施している大規模公園とその周辺を対象とすることが一つの有用な対応策となるのではと考えている。それにより,より現実的な自然共生型の都市モデルが想定できると考えられる。また,アンケート調査項目,内容の設定が課題である。調査項目,内容の骨格等は設定できたが,解析方法に対応しつつ,有用なモデル構築を企図した調査項目,内容を設定していく必要があり,最終的な決定を行っていく。概ね予定通りの状況であるが,都市モデルについての考え方や,そのLCCO2評価分析については,未だ検討の余地がある一方,来年度分に関わる住民の評価構造の解明に関わるアンケート調査について検討は,一部先取りし実施しており,全体としては概ね順調に進展していると評価できる。アンケート調査分析が遅れたため,解析補助員の活用時間が不足した。1)低炭素型のモデル都市に対する都市住民の評価の把握:ここでは,設定した都市モデルのイメージ図(あるいは都市モデルを構成する要素やライフスタイル等の項目)を用いて都市住民を対象としたアンケート調査を実施する。モデル都市に対するアンケート調査は,都市住民に対して行い300件程度のサンプルを得る予定である(WEBアンケートの活用も検討中)。この調査結果に基づき,利用者の都市モデルの環境整備,利便性やその他の機能に対する評価及び総合評価を把握し,総合評価に影響する要因(多変量解析等)について検討する。2)低炭素型のモデル都市に対する都市住民の評価構造の解明:「1)」で把握された要因をもとに,利用者の評価構造を明らかにすべく共分散構造分析を用いて都市住民の評価構造モデルを構築する。実際には,総合評価に影響すると思われる複数の要因を説明変数として扱い,それらの要因に対する総合評価を目的変数として設定し,各々の要因に関連性も踏まえながら,モデル都市の総合評価に影響する要因の明らかにすることを中心に都市住民の評価構造についての解明を行う。来年度実施のアンケート調査分析において,今年度活用できなかった部分の人件費としての使用を予定している。
膀胱癌に対するBCG注入療法の作用機序の解明

表在性膀胱癌に対するBCG注入療法は腫瘍縮小及び再発防止に良好な成績を収めているが、その詳細な作用機序に関しては不明である。腫瘍免疫誘導の鍵を握る樹状細胞(dendritic cells:DC)は、体内に侵入した病原微生物や体内で発生した腫瘍等を監視するが、一般的に自身が癌化することは無いため、細胞外より取り込んだ腫瘍由来の癌抗原はクラスIIMHC分子より提示されるものの、CD4陽性のヘルパーT細胞がそれを認知するため、腫瘍を認識排除する特異的キラーT細胞(cytotoxic T lymphocyte:CTL)は誘導されないと想定されてきた。ところが、捕捉した腫瘍断片由来の癌抗原をクラスIMHC分子より提示する機能、すなわち"Cross-presentation"できる機能を有し、キラーT細胞を誘導する樹状細胞亜群の存在が明らかとなり、その表面にはDEC-205分子が発現していることが明らかとなった。そこで末梢血由来のDCに生菌あるいは死菌BCGを短時間作用させDC亜群の変動をみたところ、DEC-205陽性DCが選択的に活性化されることを見いだした。ただしこの際、生菌および死菌BCGで処理したDCは細菌量に一致して傷害され、その数を減ずることが見いだされた。今後は、毒性を有するBCGではなく、その亜成分であるミコール酸やリポアラビノマンナン(LAM)によってこのような選択的なDC亜群の活性が誘導されるかを検討し、毒性のないBCG亜成分を用いた膀胱癌の治療法の開発への道を拓く予定である。樹状細胞(dendritic cells:DC)上の抗原提示分子群としては、癌蛋白質やウイルス蛋白質の様に細胞内で産生された抗原分子由来のペプチド断片を提示するクラスIMHC分子と外部より取り込んだ抗原分子のペプチド断片を提示するクラスII MHC分子、そして抗原分子由来の(糖)脂質分子を提示するCD1分子群とが存在する。DCにBCG関連分子を作用させ、これらの抗原提示分子群の発現の変動を追跡したところ、生菌BCGに感染したDCと加熱処理による死菌BCGで処理したDCでは、未処理DCと比べクラスI MHC分子の発現は全く変化しなかったが、クラスII MHC分子(HLA-DR)の発現が著明に増強しており、その傾向は死菌BCG処理群と比較し、生菌BCG処理群の方が有意であった。またCD1分子群に関しては、NKT細胞活性化に関わるCD1d分子、またγδ型T細胞の活性化に関与するCD1c分子の発現が、生菌BCGの添加により増強することを見いだした。またこの際、抗原提示を補佐しT細胞活性化の鍵を握るB7-1(CD80)及びB7-2(CD86)の発現も生菌BCG処理群のみならず死菌BCG処理群において増強していた。ただし、抗体産生促進機能を有するCD40の発現は影響を受けなかった。また、生菌BCGで処理した樹状細胞は、細胞性免疫の活性化に関わるIL-12、TNF-αを産生・放出した。さらに、生菌BCGによりDCは、癌免疫に必須の抗原提示細胞であることが判明してきたDEC-205陽性DCに分化する可能性を見いだした。今後は、この現象をさらに追跡・確認するとともに、誘導されたDEC-205陽性DCが外部より捕捉した癌抗原をクラスI MHC分子を介して提示する可能性を追跡する予定である。腫瘍免疫誘導の鍵を握る樹状細胞(dendritic cells:DC)は、癌蛋白の様に細胞内で産生された抗原分子由来のペプチド断片を提示するクラスI MHC分子と外部より取り込んだ抗原分子のペプチド断片を提示するクラスII MHC分子、そして抗原分子由来の(糖)脂質分子を提示するCD1分子群の3つの異なる抗原提示分子を発現している。通常このDCは体表面に配置され体内に侵入した異物や体内で発生した腫瘍等を監視するが、自身が癌化することは無いため、細胞外より取り込んだ腫瘍

由来の癌抗原はクラスII MHC分子より提示され、CD4陽性のヘルパーT細胞がそれを認知するため、腫瘍を認識排除する特異的キラーT細胞(cytotoxic T lymphocyte:CTL)は誘導されない。ところが、捕捉した腫瘍断片由来の癌抗原をクラスI MHC分子より提示する機能、すなわち"Cross-presentation"できる機能を有し、キラーT細胞を誘導する樹状細胞亜群の存在が明らかとなり、その表面にはDEC-205分子が発現していることが明らかとなった。そこで末梢血由来のDCに生菌あるいは死菌BCGを短時間作用させDC亜群の変動をみたところ、DEC-205陽性DCが選択的に活性化されることを見いだした。ただしこの際、生菌および死菌BCGで処理したDCは細菌量に一致して傷害され、その数を減ずることが見いだされた。今後は、毒性を有するBCGではなく、その亜成分であるミコール酸やリポアラビノマンナン(LAM)によってこのような選択的なDC亜群の活性が誘導されるかを検討し、毒性のないBCG亜成分を用いた膀胱癌の治療法の開発への道を拓く予定である。膀胱癌のBCG注入療法では、生菌BCGの方が明らかに有効性が高いことが知られている。このことはBCGの感染標的が膀胱癌の制御に有用な役割を持つことを示唆している。詳細な解析の結果、BCGの感染標的は樹状細胞(dendritic cells: DC)、ことに腫瘍内に存在するDEC-205分子陽性のDCであることが判明した。通常DCは体表面に配置され体内に侵入した異物や体内で発生した腫瘍等を監視するが、自身が癌化することは無いため、細胞外より取り込んだ腫瘍由来の癌抗原はクラスII MHC分子を介して提示され、CD4陽性のヘルパーT細胞がそれを認知する。従って、腫瘍を認識排除する特異的キラーT細胞(cytotoxic T lymphocyte: CTL)を誘導するための癌情報は提示されない。ところがこのDEC-205陽性DCは、腫瘍細胞より捕捉採取した癌抗原分子由来のペプチド断片を、クラスI MHC分子を介して"Cross-presentation"し、CTLを活性化する能力を有する。ただしこの際、生菌BCGで処理したDCは、その毒性のため細菌量に一致して傷害され、結果としてDC細胞数は減ってしまう。そこで、毒性を有するBCGではなく、その亜成分であるミコール酸(MA)やリポアラビノマンナン(LAM)によってこのような選択的なDC亜群の活性が誘導されるかを検討したところ、LAM容量依存性にDEC-205陽性DCが選択的に活性化され増加した。一方、腫瘍と直接接触する上皮内DCはランゲルハンス細胞(LC)であることから、LCに対するMAならびにLAMの作用をDCと比較検討するため、本研究では末梢血からLCを誘導する方法を確立した。上述したように、予想通りBCGによりDC亜群、特に膀胱癌に対する特異的キラーT細胞誘導の鍵を握る、DEC-205陽性DCの選択的な活性化が誘導されることを見いだした。24年度が最終年度であるため、記入しない。予想通り