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前駆病変に着目した卵巣明細胞腺癌研究

近年の網羅的遺伝子解析によって明細胞腺癌の約半数にARID1A遺伝子の変異が認められることが明らかになった。ARID1Aは卵巣明細胞腺癌の発生に関わる主要な遺伝子と考えられ、その変異は前駆病変の段階から存在すると想定される。本研究で我々は、ARID1A遺伝子の変異がARID1A蛋白の発現消失につながることを突き止め、免疫組織化学的手法で明細胞腺癌の中からARID1A変異群を選び出すことに成功した。さらに、明細胞腺癌をARID1A変異群と非変異群に分けて臨床病理学的な比較検討を行い、両群の組織像に有意な違いがないこと、変異群において腹膜播種の頻度が高いもののoverall survivalに差がないことを示した。これらの結果は、ARID1Aが明細胞腺癌のprogressionやbehaviorよりもむしろtumor initiationに関与していることを示唆するものである。我々は日本人に特に多いとされる卵巣明細胞腺癌に関して、その前駆病変に注目して研究を進めてきた。明細胞腺癌の前駆病変としては子宮内膜症、異型子宮内膜症、明細胞腺線維腫、境界悪性明細胞腫瘍といった病変が挙げられる。子宮内膜症、明細胞腺線維腫といった良性病変から明細胞腺癌へと悪性化していく過程には、PIK3CAの遺伝子変異やマイクロRNAの発現異常が関与していると考えられる。我々はその過程を明らかにすべく、ティッシューマイクロアレイを用いた解析、マイクロダイセクションによって抽出したDNA、RNAを用いた検討を計画した。平成22年度は子宮内膜症、異型子宮内膜症、明細胞腺線維腫、境界悪性明細胞腫瘍といった前駆病変の組織像の再検討、症例の抽出を行った。また、明細胞腺癌に関しても症例数を上乗せし、新たなティッシューマイクロアレイを作成した。その結果、我々は世界で最大規模の明細胞腺癌ティッシューマイクロアレイの構築に成功した。以前より、明細胞腺癌にはPIK3CA遺伝子の変異が高頻度に認められることが知られていたが、2010年には明細胞腺癌特異的な遺伝子変異として新たにAIRD1A遺伝子の変異が報告され、大きな注目を集めた。我々は、明細胞腺癌の発癌に関わる遺伝子としてPIK3CAに加えてARID1Aにも着目し、明細胞腺癌における変異の有無、蛋白発現との相関、臨床病理学的意義を検討し、その結果を英文論文として報告した。明細胞腺癌とその前駆病変のマイクロRNA発現に関しては、レーザーマイクロダイセクションによるRNA分取を進め、マイクロアレイによる解析を行いつつある段階である。その結果、明細胞腺癌の発癌に関与すると考えられるマイクロRNAの候補がいくつか挙がってきている。今後は、これらのターゲットマイクロRNAに注目し、in vitro実験系を活用しつつ、その生物学的意義を解明していきたい。本研究では卵巣明細胞腺癌とその前駆病変である卵巣子宮内膜症、明細胞腺線維腫との関係について研究を進めた。研究計画の段階では卵巣明細胞腺癌に特異的な遺伝子異常としてPIK3CA遺伝子の変異に着目していたが、2010年に明細胞腺癌の約半数にchromatin remodeling geneであるARIDIAの変異があることが報告されたため、明細胞腺癌におけるARIDIA異常についても検討を行った。我々は抗ARIDIA抗体を用いて免疫染色を行い、ARIDIA遺伝子変異との相関を見ることで、ARIDIA変異を有する明細胞腺癌ではARIDIA蛋白の発現が全例において失われること、ARIDIA変異のない明細胞腺癌の多くにおいてARIDIA蛋白発現が維持されることを示した。この結果から、ARIDIAに対する免疫染色がARIDIA変異をスクリーニングするのに有用な方法であると判断し、その後の検討を進めた。具体的には約150例の卵巣明細胞腺癌に対してARIDIAの免疫染色を施行し、ARIDIA発現と病理組織学的因子、臨床的因子との相関を見た。変異の存在を示唆するARIDIAの発現消失は59%の症例に見られた。内膜症を背景とする嚢胞状の明細胞腺癌と腺線維腫成分を含む明細胞腺癌の比較においてARIDIA発現に有意差はなかった。また、明細胞腺癌の背景に存在する異型内膜症や明細胞腺線維腫成分にARIDIAの発現消失が見出されたことから、ARIDIA遺伝子変異が明細胞腺癌発癌の早期に生じている可能性が示唆された。なお、ARm1A発現の消失と明細胞腺癌の予後との間に相関は見いだせず、ARIDIA遺伝子変異はtumorprogressionというよりもtumorinitiationに関与していると考えられた。

これらの検討と並行して、明細胞腺癌とその前駆病変におけるPIK3CA異常についても解析を加え、最終的にはPIK3CA遺伝子異常の有無、ARIDIA遺伝子異常の有無の両面から取り組む方針とした。さらに明細胞腺癌とその前駆病変におけるマイクロRNA異常について基礎的なデータの蓄積をはかり、遺伝子異常、マイクロRNA異常の両面から明細胞腺癌発癌に取り組む土台を築いた。
染色体転座による成人T細胞白血病発症機構の解析

成人T細胞白血病(ATL)では、第14番染色体q11領域と第14番染色体q32領域が染色体異常の好発領域として知られている。第14番染色体q32.1に存在するTCL1遺伝子座は、ヒトT細胞性リンパ腫、あるいは白血病において、第14番染色体q11領域に存在するT細胞受容体遺伝子座との間の染色体転座に関与する。第14番染色体q32.1領域では約350kbにおよぶ広範な領域で染色体転座が発生する。われわれは、この領域からリンパ系の細胞で特異的に発現し、染色体転座t(14;14)(q11;q32)あるいは染色体逆位inv(14)(q11;q32)を持つ白血病細胞において高い発現を示す遺伝子を同定し、TCL1遺伝子と命名した。この遺伝子に対応するcDNAを単離し、その塩基配列を解析した結果、342塩基長のオープンリーディングフレームを有し、14kDaの蛋白質をコードする新規遺伝子であることが明らかとなった。この遺伝子は、この領域に染色体転座を持つT細胞白血病で高い発現を示すことから、この領域に同様の染色体異常を高発するATLにおける発現様式に興味が持たれた。
農村の環境問題と環境意識

本研究では,環境問題が地球的規模で問題とされる状況のなかで,地域環境主義の立場に立ち,またその立場を理論的に形成していくものとして,農村社会の地域研究の積み重ねに依拠して,農村社会の環境問題と環境意識と題する調査研究を行った。地域社会の事例としては,長年環境問題に係わってきた沖縄社会の開発に係わる農村部の環境問題と,現在の居住地である長野県の農村部の環境問題に対する住民の取り組に関する調査を実施した。(1)前者については,本報告では昨年末から新しい動きを見せている沖縄県石垣島の新空港建設問題の動向のなかにある地元住民の環境意識について考察する。(2)環境問題に関す世論の高まりのなかで,開発に係わる地元の「同意」の必要性については,長野県においても同様である。ただし,同県で今日最も大きな環境問題として住民の関心が高いのは,廃棄物処分場問題である。他方,長野県は山岳県であり,中山間地を多くかかえ,従って過疎地が多い。そうしたところでは,地域活性化の切り札として廃棄物処理場を引き受けるところがある。こうしたケースも一種の開発と考える人々がいることも確かである。もとよりそうした開発に関しても地元の同意なしには事業は進められない。そこで,本研究ではこの「地元の同意」が成立する社会的基盤たる地域社会の構造を,伝統的村落構造に依拠する人々と,都市的な生活感覚行動パターンを持つ住民との結合に求めて,その結合=連帯の持つ意味を社会運動論的な観点から分析・考察した。本研究の初年度として,主として長野県と沖縄県の農村部の環境問題の概要を把握するために両県内各地で聞き取り調査を行った。両県農村部にはそれぞれ,次のような環境問題があることが明らかにされた。1.長野県農村部の環境問題.(1)1998年冬季オリンピックの開催のため,会場地となる県北部の各地で道路建設や会場設営による環境破壊が懸念され,小規模な自然保護運動が各地に散在することが明らかにされた。(2)また,同オリンピック開催に必要とされる高速交通網の建設に関しても,自然破壊が懸念され会場地周辺でも同様の自然保護運動が見られる。(3)同オリンピック開催に必要とされる高速交通網の建設が進み,既に部分的に利用されている。その中で環境問題に関して重視される点が明らかになった。それは高速道路を利用して,首都圏や関西方面から廃棄物が持ち込まれ,廃棄物処理場が建設されようとしている県内各地で少なからず地域紛争を引き起こしているという問題である。この問題は単に環境問題であるばかりでなく,廃棄物処理場の建設を受け入れようとする地方自治体の過疎問題であることが重要である。2.沖縄県農村部の環境問題.本研究では,沖縄県内で既にマリンリゾートの先進地域として,沖縄観光の中心的位置をしめている同県中部にある恩納村の環境問題の概要を明らかにし,次のような問題があることが明らかになった。(1)大型リゾート施設が農村集落のごく近くに建設され,住民の住環境が悪化している。(2)大型リゾート施設の建設予定地として観光資本に買収された用地が,いわゆるバブル経済崩壊によって建設が着工されずに放置され,特別土地保有税が課税されていること,さらにその税の滞納が見られ,同村の財政に少なからず影響を与えている。(3)同村内にあった米軍施設が昨年12月に返還された。同地の地権者は村当局を仲介者として,大手観光資本による観光開発を期待しているが,今日の不況下で地権者の期待するような開発計画が進んでいない。本研究では、環境問題が地球的規模で問題とされる状況のなかで,地域環境主義の立場に立ち,またその立場を理論的に形成しているものとして,農村社会の地域研究の積み重ねに依拠して,農村社会の環境問題と環境意識と題する調査研究を行った。

前者については,沖縄県中部の恩納村の開発問題と係わる環境問題を調査対象に取り上げた。同村では沖縄県内でも最も先進的なリゾート地として知られている地域で,いわゆるリゾートブームの時期には,本土からの大手刊行資本を中心とした資金が流入し,大型観光ホテルやコンドミニアム等の大きな建築物が林立した村となっている。こうした様々な開発計画に関しては,今日では環境問題への関心の高まりから,環境保全に留意する事を求める地元住民の意向が強く示されるようになってきている。そこで,開発の推進にあたっては地元住民の「同意」を必要とするようになってきている。地元の「同意」の必要性については,長野県においても同様である。ただし,同県で今日最も大きな環境問題として住民の関心が高いのは、廃棄物処理場問題である。他方,長野県は山岳県であり,中山間地を多くかかえ,従って過疎地が多い。そうしたところでは、地域活性化の切り札として廃棄物処理場を引き受けるところがある。こうしたケースも一種の開発と考えることもできる。もとよりそうした開発に関しても地元の同意なしには事業は進められない。そこで,本研究ではこの「地元の同意」をめぐって,開発と地方自治という観点からその形成過程の実態の分析と,その意義について考察した。
膵癌幹細胞に高発現する炎症性サイトカイン受容体を標的とした新規治療法の開発

我々はこれまで、癌幹細胞では種々のイオン輸送体が高発現しており、その阻害剤によりSphere形成能や増殖能が抑制されることを明らかにしてきた。その過程で、癌幹細胞では炎症性サイトカイン受容体発現が高いことも明らかにした。近年、炎症性サイトカインが癌細胞の生物学的活性に影響を与えることもわかってきている。本研究では“膵癌幹細胞に高発現している炎症性サイトカイン受容体の制御により、膵癌幹細胞の維持・増殖を抑制できる"という実験仮説の検証を行う。その結果から、すでに臨床使用されている炎症性サイトカイン受容体阻害薬を用いて癌幹細胞標的治療を行うという、新たな治療概念を構築することを本研究の目的とする。
多軌道強相関物質における異常な電子物性と電子構造

本研究では、放射光や放電管光源に加え、高分解能、偏光制御、時間分解測定が可能となるレーザー光電子分光を駆使して、多軌道系の特異な電子状態(金属絶縁体転移、超伝導、量子臨界性、磁気秩序、スピン軌道相互作用によるスピン分裂など)の詳細な電子構造を明らかにし、その電子凝縮や異常物性のメカニズムを解明した。層状ニッケル酸化物Eu_<2-x>Sr_xNiO_4のレーザー光電子分光測定を行い、相転移近傍の金属相のフェルミ面やバンド分散を調べた。この結果、偏光依存角度分解光電子分光測定により、高温超伝導銅酸化物とよく類似したX2-y2軌道由来の大きなホール・フェルミ面が存在することが明らかになった。さらに、フェルミ面のゾーン端付近には、銅酸化物系やマンガン酸化物系にも共通にみられる大きな擬ギャップが観測され、電荷秩序などに代表される空間的なパターン形成の揺らぎ成分が残存することが示唆される。このような擬ギャップは、異常な振る舞いを示す電気抵抗、ホール係数、光学スペクトルとよく対応しており、相転移近傍の以上な金属相を特徴づける電子構造である。また、バンド構造については「大きなキンク構造」と呼ばれる折れ曲がり構造が観測され、電子相関が電子系のバンド分散関係に強い影響を与えていることが明らかとなった。鉄ヒ素系超伝導体のレーザー光電子分光測定を行い、超伝導相の電子構造を調べた。鉄系超伝導体においては、鉄の5本のd軌道が複数のフェルミ面を作っている。各フェルミ面の軌道成分を偏光依存角度分解光電子分光によりアサインし、それぞれのフェルミ面ごとに超伝導ギャップを測定した結果、最適ドープ組成においては最も単純なスピン揺らぎモデルで導出されるような「ギャップサイズのばらつき」が存在しないことが明らかとなった。これは軌道間散乱のプロセスが超伝導機構に大きく寄与している可能性を示唆している。本研究ではd電子系において軌道自由度の生み出す特異な電子物性を電子構造の観点から直接的に理解し、新しい電子機能を創出へと繋げることを目指している。これまでに紫外レーザーや放射光などの多様な光源を用いた光電子分光を駆使して電子構造を精査することにより、鉄やニッケルをはじめとする多軌道系における特異な電子相転移や電子物性を明らかにした。○高温超伝導銅酸化物に類似した相図と電子、結晶構造を有する層状ニッケル酸化物Eu2-xSrxNiO4について、金属絶縁体相転移近傍の金属相の電子構造を明らかにした。SPring-8放射光を用いて3次元運動量空間を網羅した角度分解光電子分光を行うことにより、銅酸化物と類似した2次元的なx2-y2軌道由来の大きなホールフェルミ面に加え、3次元性の強い3z2-r2軌道由来の小さな電子フェルミ面が形成されることを見出した。このような多軌道性がニッケル系における超伝導の出現を阻んでいる可能性も考えられる。一方超高分解能レーザー光電子分光測定により、大きなホールフェルミ面のゾーン端において擬ギャップ構造が観測され、金属相においても残存する電荷秩序揺らぎの存在が示唆された。○鉄砒素系超伝導体BaFe2As2系について、Kドープ、Pドープ系それぞれの最適組成を対象とし、超高分解能光電子分光により超伝導ギャップの精査を行った。単純なスピン揺らぎで引き起こされるケースとは異なり、ゾーン中心のホールフェルミ面における超伝導ギャップは軌道依存性がほとんどなく等方的な振幅を示すことを見出した。このことから、これらの系の超伝導電子対形成機構において、スピン揺らぎのみではなく軌道の交換を伴うような軌道揺らぎを介したチャンネルの存在が示唆された。24年度が最終年度であるため、記入しない。
恒星外周圏の構造に関する観測的研究(総括)

本研究は昭和62,63年の2年度に渡って実施された国際学術研究[課題:恒星外周圏の構造に関する研究:課題番号62041058,63041073]の総括として実施された。本研究はハワイとオ-ストラリアの天文台で得られた観測資料を基礎に、進化段階の異なる恒星外周圏の構造について総合的知見を得ることを目的とするものである。本年度は各分担者の資料解析を個別的にすすめ、その成果を総合し、検討するために、平成2年1月に京都大学において恒星物理学研究会を開催した。また、デ-タ解析に当っては国内はもとより、国際間の共通のソフトウェアシステムの整備が望まれるので、本年度はハワイ大学天文学研究所において、前年度のデ-タ解析を兼ねて同研究所のSLIN/IRAFシステムと国内のシステムとを結合する準備作業を行った。次に各分担課題ごとの成果の概要を述べる。1.前主系列天体分子雲から形成され、主系列星へと進化する途上にある星は活動的な外周圏を持っている。小暮、小倉、仲野はオリオン座で検出された輝線星について低分散分光観測を行い、それらが前主系列のTTan型星であることを見出した。また、オリオン座には多数のHH天体候補が検出されているが、小倉は多天体分光観測(オ-ストラリア)を実施し、HH天体の確認を行った。また、赤外線グル-プ(小倉,片〓)は赤外域分光観測(米国ハワイ)によって前主系列星周辺の中性水素雲の存在、およびHII領域におけるダストの存在を確認した。2.高温度星平田、門、洞口は高いS/N比をもつ高分散分光観測(オ-ストラリア、ハワイ)によって輝線B型星の外周圏構造の解析と、組成異常をもつBe星の短周期変動の検定を行った。3.低温度星辻は高分散赤外フ-リエ分光観測(米国アリゾナ)によって、赤色巨星の光球と外層大気構造の関係を解析した。田村は近赤外フ-リエ分光観測(米国ハワイ)による共生星の分光解析、および惑星状星雲のVLA観測(米国ニュ-メキシコ)による電離雲の微細構造の解析を行った。低温度星周辺のダスト雲について、中田、坂田は赤外分光(米国ハワイ)によって炭素質星間塵の分光特性の解析を行い、実験的合成による炭素質物質のスペクトルと観測スペクトルの比較により、老化した星の周辺における炭素質ダストの形成を考察した。4.連星磯部は実視連星及び分光連星についてスぺックル干渉観測(メキシコ)により、主、伴星の分離を試みた。解析の結果、多数の連星系の分離に成功し、スぺックル干渉法が天体の微細構造の研究に極めて有効であることを実証した。山崎は惑星状星雲の中心星である連星系のUUSgeについて分光観測(米国ハワイ)を実施し、視線速度曲線の解析から、連星系における惑星状星雲の形成に関する考察を試みた。また、岡崎は激変星の測光(米国ハワイ)および分光(オ-ストラリア)観測を行って、軌道周期の決定、軌道要素の解析を行った。以上の研究成果のうち、海外における研究実施状況については海外学術研究実施状況報告書、成果の内容については恒星研究会集録にまとめられている。両者をこの報告書に付属させるので、それを参照されたい。

低温度星周辺のダスト雲について、中田、坂田は赤外分光(米国ハワイ)によって炭素質星間塵の分光特性の解析を行い、実験的合成による炭素質物質のスペクトルと観測スペクトルの比較により、老化した星の周辺における炭素質ダストの形成を考察した。4.連星磯部は実視連星及び分光連星についてスぺックル干渉観測(メキシコ)により、主、伴星の分離を試みた。解析の結果、多数の連星系の分離に成功し、スぺックル干渉法が天体の微細構造の研究に極めて有効であることを実証した。山崎は惑星状星雲の中心星である連星系のUUSgeについて分光観測(米国ハワイ)を実施し、視線速度曲線の解析から、連星系における惑星状星雲の形成に関する考察を試みた。また、岡崎は激変星の測光(米国ハワイ)および分光(オ-ストラリア)観測を行って、軌道周期の決定、軌道要素の解析を行った。以上の研究成果のうち、海外における研究実施状況については海外学術研究実施状況報告書、成果の内容については恒星研究会集録にまとめられている。両者をこの報告書に付属させるので、それを参照されたい。
ヘーゲル実践哲学の再構成による現代行為論の超克

今年度に実施した研究は、(1)ヘーゲルの行為論を解明するための基礎となる彼の論理学・形而上学についての研究(2)合理性という観点から現代行為論の問題にアプローチする研究の大きく二つに分けられる。(1)については、「ヘーゲル『大論理学』の法則論」という論文等を通じて成果を発表した。これらのうち、論文「ヘーゲル『大論理学』の法則論」では、ヘーゲルが科学法則について論じている場面に焦点を当てた。これを通じて、ヘーゲルが、科学理論の体系性を重視する立場を取っていることを解明した。科学理論をどのように理解するかということは、自由と必然性の対立という問題を通じて、行為をどう理解するかに関わってくる。この必然性の問題についてより直接に論じたのが、口頭発表「現実性と「概念の生成」」である。この発表では、必然性や現実性といったいわゆる「様相論」と呼ばれる議論から、認識や行為の主体=主観について論じられる「概念論」への移行がいかにして生じているのかという切り口から、ヘーゲルにおいて必然性の概念がどのように理解されているかを明らかにした。(2)については、論文「行為とその合理化:共感・共同行為への問いの根底にあるもの」や、口頭発表「純粋意図と実践的推論」において成果を発表した。これらの論文・発表では、人が意図的に、特定の理由を持って何かを行なう、という現象をどのように分析し理解すべきか、という問題について論じた。人が意図的に行為したならば、その人は、「なぜその行為をしたのか」という理由を挙げることができるはずである。しかし、行為の理由が複数考えられる場合がある。このような場合に、いずれの理由によって行為したのか存いかに決定すべきか、という問題を切り口に、行為と合理性の関わりについて論じた。(抄録なし)ヘーゲルの実践哲学を研究するにあたり、まず過去に研究してきたヘーゲルの目的論についての研究に決着を付けることを目指した。具体的には、目的達成における無限後退の議論を、心身二元論の不都合を指摘した箇所として理解する解釈を提示した。具体的には、ヘーゲルの議論が、心と身体を別々の実体だと考えてしまうと、行為において前者から後者へとはたらく意志の作用が無限後退に陥る、という、現代広く受け入れられている議論につながるものだと論じた。ヘーゲルの目的論は、とくにルカーチの影響で、労働の概念と結びつけて解釈されることが多かった。私の研究は、この定説を覆すものである。また、脳科学やAI研究との関わりで現代改めて注目を集めている心身問題に、ヘーゲルの議論を通じてアプローチする可能性を示した。以上の目的論についての考察を深める中で、ヘーゲルの実践哲学が形而上学に、そしてその形而上学が彼の認識論に基づいているということに気づくに至った。このため、計画を変更し、まずヘーゲルの認識論の研究へと向かった。この研究によって明らかになったもっとも重要な点は、ヘーゲルが概念と独立に存在する経験的対象を認めないということである。ヘーゲルは、カントが『純粋理性批判』で展開した直観と概念の二元論を批判しているが、これはカントにおいては直観の多様が、概念と独立に存在するものとみなされているためである。これに対してヘーゲルは、概念が対象に合わせて変わるのではなく、対象に概念の構造が反映され、両者が統一されるのだと考えていた。具体的には、白や黒、また犬や猫といった諸概念との連関で、目の前の白い犬を理解することによって始めて認識がするのだ、ということになる。認識論研究は目下進行中であるが、今後継続していくことで、未だその主題についてすら定説のない『大論理学』を、認識論として包括的に解釈する道が開けるはずである。

このような場合に、いずれの理由によって行為したのか存いかに決定すべきか、という問題を切り口に、行為と合理性の関わりについて論じた。実践哲学の基礎としての行為と目的論についての研究を進める中で、形而上学と認識論の難問を避けて通ることができないことが明らかになったため。ヘーゲルの認識論がどのようなものであったかという点の解明は、当初計画していた行為の社会性の問題の解明にとっても前提となるものである。このため、当初の予定は遅れている一方、それを基礎づける作業は当初の予定を超えて進展している状況にある。上記の事情に鑑みて、研究計画を変更し、認識論についての研究を集中的に進めることを考えている。この研究を進めることなしに実践哲学の研究を急いでも、基礎を欠いた研究となり、多くの成果は得られないと考えるに至ったためである。認識論についての研究を踏まえ、実践哲学を根本から基礎づけることを目指す。(抄録なし)
シリコン量子デバイスに向けた等電発光中心に関する発光特性

半導体中の不純物が持つ電子、核スピンは量子情報の保持時間(コヒーレンス時間)が長いことから、量子ビットの候補として研究が盛んに行われている。特に、シリコン(Si)をベースとした量子コンピュータは、Si同位体制御によって、デコヒーレンス源である^<29>Si核スピン(I=1/2)の抑制が可能である上に、既存の半導体微細加工技術との接合性が非常に良いため、注目を集めている。また、大規模量子情報処理おいて、遠く離れた2つの量子ビットを、フォトンを介してアクセスできる量子プロセッサが必要とされており、Si中のスピン量子ビットを光学的に読み出す技術の確立は非常に重要な課題とされている。そこで、我々は、従来のドナーやアクセプターより発光効率の良い、Si中の等電子発光中心に着目し研究を進めている。本研究では、Si中の等電子発光中心の1つである炭素-酸素(C-O)発光中心を用いて研究を行った。このC-O発光中心は、束縛励起子を構成する片方のキャリアが炭素近傍に束縛されるため、^<13>C炭素の核スピン(I=1/2)の状態を光学的に検出できるものと期待される。本研究では、フォトルミネセンス測定を用いて、C-O発光中心に束縛された励起子の発光スペクトルを調べた。その結果、我々は、790meVに位置するゼロフォノン発光ピーク(C_T-line)より2.64meV低いエネルギーに新しい発光(C_T-line)を観測することに成功した。さらにC_T-lineに関する局在振動モード、C_T-lineとC-lineとの発光強度比に関する温度依存性、母体シリコン結晶同位体組成比に起因する発光ピーク位置の変化、外部磁場印加中でのゼーマン分裂などの観測と解析を統括することから、C_T-lineが炭素-酸素欠陥に束縛された励起子のスピン三重項状態に基づく発光ピークであることを明らかにした。半導体中の不純物欠陥を量子情報処理に利用する場合には、その不純物欠陥のエネルギー準位・磁気特性・発光特性を正確に把握し、そのうえで不純物欠陥の量子状態の操作と放出される光子状態の活用方法を見出す必要がある。本研究で得られた知見は、Si中の等電子発光中心を量子情報処理に応用するという新しい方向性に重要な指針を与えるものと期待される。量子情報処理においてシリコン中の等電子発光中心に着目した先行研究は数少なく、発光特性や発光中心の構造に関して明らかになっていない部分がある。本研究で得られた結果は、炭素-酸素等電子発光中心の発光特性に関してより詳細な理解を与えるものであり、シリコン中の等電子発光中心を量子情報へ応用させるという試みの指針を与えるものと期待される。本研究では、シリコン中の等電子発光中心として炭素-酸素(C-O)発光中心に着目した。C-O発光中心に束縛された励起子の内、片方のキャリアは炭素近傍に束縛されていることが過去の報告から明らかにされており、スピン三重項状態からの発光(C_T-line)を介した^<13>C核スピンの光学検出が期待される。しかし、^<13>C炭素の同位体濃度は1.1%と少ないため、^<13>C-O発光中心の濃度を^<12>C-O発光中心の濃度に比べて、いかに多くシリコン中にドープすることが次の課題である。半導体中の不純物欠陥を量子情報処理に利用する場合には、その不純物欠陥のエネルギー準位・磁気特性・発光特性を正確に把握し、そのうえで不純物欠陥の量子状態の操作と放出される光子状態の活用

方法を見出す必要がある。本研究で得られた知見は、Si中の等電子発光中心を量子情報処理に応用するという新しい方向性に重要な指針を与えるものと期待される。量子情報処理においてシリコン中の等電子発光中心に着目した先行研究は数少なく、発光特性や発光中心の構造に関して明らかになっていない部分がある。本研究で得られた結果は、炭素-酸素等電子発光中心の発光特性に関してより詳細な理解を与えるものであり、シリコン中の等電子発光中心を量子情報へ応用させるという試みの指針を与えるものと期待される。本研究では、シリコン中の等電子発光中心として炭素-酸素(C-O)発光中心に着目した。C-O発光中心に束縛された励起子の内、片方のキャリアは炭素近傍に束縛されていることが過去の報告から明らかにされており、スピン三重項状態からの発光(C_T-line)を介した^<13>C核スピンの光学検出が期待される。しかし、^<13>C炭素の同位体濃度は1.1%と少ないため、^<13>C-O発光中心の濃度を^<12>C-O発光中心の濃度に比べて、いかに多くシリコン中にドープすることが次の課題である。
琉球島嶼社会の多様化における女性祭司の職能とネットワーク

本研究では、社会の多様化が進展する琉球列島南西端の八重山地域において、琉球地域に根差す信仰・宗教文化の中核を担う女性祭司たちが生業と祭司職の両立を模索する動態、また祭司としての職能を拡大させる動態を、現地調査により明らかにすることを目的する。本年度はまず、八重山地域社会の多様化の実態把握に向けて、行政の広報資料を調べ、地元の日刊新聞を定期的に読み込み、八重山への入域観光客数の高水準での推移とその背景、宿泊施設及び賃貸家屋物件の高水準の稼働率、行政による移住者支援の具体的政策等を確認した。次に、八重山諸島石垣島で活動する複数の女性祭司に着目した現地調査を78月及び3月に実施した。その結果、移住者が過半数を占める伊原間の祭祀実施に合わせて他村落から通う女性祭司「ツカサ」の宗教実践、村落祭祀のほかに多様な社会活動に携わり、近年はリゾートウエディングの司祭も務める平得のツカサの宗教実践、琉球王国時代に整備された国家的祭祀組織において八重山地域のツカサの長に位置付けられた「大阿母」の継承者の今日における儀礼実践と神認識、伝統的宗教文化を重んじる村落として知られる川平のツカサ及びツカサ経験者の生活環境の変化に伴う神認識の変化と不変、以上4つの具体的課題を明確化するとともに課題考察のための資料を収集することができた。また、琉球列島全域の中で八重山地域の女性祭司の儀礼実践・神認識の特質を解明するための文献調査を進め、琉球王府の儀礼歌謡集『おもろさうし』の解読、琉球王国時代の王府儀礼に記述が割かれる『琉球国由来記』の解読、琉球列島各地の民俗誌の検討を行なった。以上により、従来、個別村落で伝統的宗教実践に従事する存在として描かれることの多かった琉球列島の女性祭司について、社会の変化に呼応しながら祭司としての生き方を模索する現代八重山のツカサの動態を照射する研究を、具体的に進めることができた。初年度は、琉球列島南西端の八重山地域において進展する社会の多様化の状況の把握、及び多様化する社会状況下、琉球地域に根差す信仰・宗教文化の中核を担う女性祭司たちが生業と祭司職の両立を模索し職能を拡大させる動態の把握の両課題について、文献調査・現地調査を通じ具体的に研究を進めることができた。とりわけ後者の女性祭司に着目した現地調査に関し、当初予定していた村落単位の祭祀を担う「ツカサ」のみならず、八重山地域のツカサを統べる立場にある「大阿母」の現代における継承者への詳しい調査を行ない得たことが、大きな成果だった。村落を超えた範域としての八重山全域を統べる大阿母にあっては、儀礼実践の方法や、神認識の在り方に、村落単位で活動するツカサのそれとは異なる部分がある。大阿母と、各村落のツカサの宗教実践とを照合することによって、琉球・八重山地域の宗教文化の特質がより鮮明に明らかになる。またツカサに対して大阿母という比較考察の対象が得られたことにより、ツカサの宗教実践上の枠組み、特に祭祀範域について、前提を問い直す方向で考えるようになった。本研究では、個別村落のツカサが近年、宗教活動の場や職能を広げていることについて、社会の多様化に主にその背景を探ってきた。しかし大阿母の宗教実践の詳細について資料を得たことによって、各村落のツカサが宗教活動の場や職能を模索しながら広げていることの契機を、現代社会の変化のみにではなく、各村落のツカサの歴史的・文化的背景にも探る必要があるのではないかと考えるに至っている。この問題に関しては、本研究課題に掲げる女性祭司の「ネットワーク」に当初とは異なる角度から着目して、歴史史料と民俗誌の記述を再検討しながら考察を進めていく。以上のように、現地調査によって課題解明に向けての新たな視角を得ることができたため、本年度の研究はおおむね順調に進展していると評価した。初年度、八重山諸島石垣島において複数村落で実施した女性祭司に着目しての現地調査からは、人口に占める移住者の割合、都市化の度合い、村落の成り立ち等の様々な要素から成る各村落の宗教文化の独自性を確認することができ、そうした各村落独自の歴史的・文化的背景のもと、女性祭司の多様な在り方について資料を得ることができた。今後も引き続き、可能な限り多くの村落に調査に入り、各村落の歴史と文化に即して女性祭司の多様な在り方を捉えていく計画である。二年度にも引き続き、石垣島の諸村落での調査を継続する。さらに同時に、八重山諸島の西端に位置し日本の国境に接する与那国島へと調査範囲を広げることを計画している。八重山の中心地として行政・交通・商業・教育上の諸施設が整備されている石垣島とは異なり、与那国島は高等学校が設置されていないため若者が進学のために島を出ざるを得ず、過疎化が進行しており、女性祭司のツカサは現在一人にまで減っている。こうした状況下、与那国島のツカサがどのような神認識や島社会への思念をもって祭祀に臨んでいるのか、現地調査により資料を収集し、考察を進める。その成果は、可能であれば今年度中に日本民俗学会において口頭報告することを考えている。日本民俗学会へは、初年度に行なった大阿母への調査の成果をふまえてまとめた論文も投稿する予定である。

このほかに二年度は、日本口承文芸学会における、琉球王国時代の儀礼歌謡集『おもろさうし』中の表現についての口頭報告(6月)、東京・八重山文化研究会における、八重山大阿母の現代八重山社会に生じる問題への対応の在り方についての口頭報告(7月)を予定している。また、法政大学沖縄文化研究所へ、八重山への宮古からの移住者のライフヒストリーをまとめた論文を投稿する予定である。本研究では、社会の多様化が進展する琉球列島南西端の八重山地域において、琉球地域に根差す信仰・宗教文化の中核を担う女性祭司たちが生業と祭司職の両立を模索する動態、また祭司としての職能を拡大させる動態を、現地調査により明らかにすることを目的する。本年度はまず、八重山地域社会の多様化の実態把握に向けて、行政の広報資料を調べ、地元の日刊新聞を定期的に読み込み、八重山への入域観光客数の高水準での推移とその背景、宿泊施設及び賃貸家屋物件の高水準の稼働率、行政による移住者支援の具体的政策等を確認した。次に、八重山諸島石垣島で活動する複数の女性祭司に着目した現地調査を78月及び3月に実施した。その結果、移住者が過半数を占める伊原間の祭祀実施に合わせて他村落から通う女性祭司「ツカサ」の宗教実践、村落祭祀のほかに多様な社会活動に携わり、近年はリゾートウエディングの司祭も務める平得のツカサの宗教実践、琉球王国時代に整備された国家的祭祀組織において八重山地域のツカサの長に位置付けられた「大阿母」の継承者の今日における儀礼実践と神認識、伝統的宗教文化を重んじる村落として知られる川平のツカサ及びツカサ経験者の生活環境の変化に伴う神認識の変化と不変、以上4つの具体的課題を明確化するとともに課題考察のための資料を収集することができた。また、琉球列島全域の中で八重山地域の女性祭司の儀礼実践・神認識の特質を解明するための文献調査を進め、琉球王府の儀礼歌謡集『おもろさうし』の解読、琉球王国時代の王府儀礼に記述が割かれる『琉球国由来記』の解読、琉球列島各地の民俗誌の検討を行なった。以上により、従来、個別村落で伝統的宗教実践に従事する存在として描かれることの多かった琉球列島の女性祭司について、社会の変化に呼応しながら祭司としての生き方を模索する現代八重山のツカサの動態を照射する研究を、具体的に進めることができた。初年度は、琉球列島南西端の八重山地域において進展する社会の多様化の状況の把握、及び多様化する社会状況下、琉球地域に根差す信仰・宗教文化の中核を担う女性祭司たちが生業と祭司職の両立を模索し職能を拡大させる動態の把握の両課題について、文献調査・現地調査を通じ具体的に研究を進めることができた。とりわけ後者の女性祭司に着目した現地調査に関し、当初予定していた村落単位の祭祀を担う「ツカサ」のみならず、八重山地域のツカサを統べる立場にある「大阿母」の現代における継承者への詳しい調査を行ない得たことが、大きな成果だった。村落を超えた範域としての八重山全域を統べる大阿母にあっては、儀礼実践の方法や、神認識の在り方に、村落単位で活動するツカサのそれとは異なる部分がある。大阿母と、各村落のツカサの宗教実践とを照合することによって、琉球・八重山地域の宗教文化の特質がより鮮明に明らかになる。またツカサに対して大阿母という比較考察の対象が得られたことにより、ツカサの宗教実践上の枠組み、特に祭祀範域について、前提を問い直す方向で考えるようになった。本研究では、個別村落のツカサが近年、宗教活動の場や職能を広げていることについて、社会の多様化に主にその背景を探ってきた。しかし大阿母の宗教実践の詳細について資料を得たことによって、各村落のツカサが宗教活動の場や職能を模索しながら広げていることの契機を、現代社会の変化のみにではなく、各村落のツカサの歴史的・文化的背景にも探る必要があるのではないかと考えるに至っている。
画像誘導放射線治療における計算フィルター及び物理フィルターによる画質改善

治療加速器に取り付けられたコーンビームCTの画質は位置照合としては使用できるが、線量再計算、腫瘍の変化などを導出するためには画質改善が必要となる。そこで本研究では、まず物理的コリメータを用いて散乱X線測定の実験を行い、かついろいろな体型を模擬したモンテカルロ計算を行い、前出の測定結果を考慮した代表的な散乱成分のデータベースを取得した。また検出器においての過大X線検出における検出飽和にも着目し、その補正カーネルを求めた。これらのデータと逐次近似再構成を行うことによって画質改善が得られ、線量再構成や逐次放射線治療に応用できうる可能性ができた。治療加速器に取り付けられたコーンビームCT画像(CBCT)で誘導し腫瘍に高精度に放射線を照射する画像誘導放射線治療において画質の向上をあげることにより治療精度を高めることが可能となる。しかしながら得られるCT像は機械的構造上体内散乱によるノイズにより画質が劣化、特に全骨盤を取得できる大きさまで拡大すると画質劣化が著しい。本研究では、CBCTのノイズを計算フィルター、及びコリメータによる物理フィルターを用いて通常のファンビームCT並に改善することを目的とする。本年度は以下のことを実施した。鉛ブロックを設置しFOVを変化させることによって照射野外の散乱の変化を測定し、全体散乱を実験的に見積もった。コリメータで絞った状態でも電流値・測定時間を上げると空気の部分が飽和するだけではなく、鉛を8mm用意し減衰率を1/1000以下にした状態でも、遮蔽部分のベースラインが大幅に増大することがわかった。これはフラットパネルディテクタがCsIを用いた間接式検出器であり、サチュレーションやハレーションがシンチレータ内で強く起きていること、また自動で行われている強度調整によるものと考えられる。モンテカルロシミュレーションによる散乱カーネルの検証を行い、単エネルギーでのモンテカルロ法で見積もった散乱カーネルをCT再構成計算に組み込むと画質が改善することがわかった。しかし上記のベースラインシフトやハレーションの効果のため、CT画像のウィンドウ・レベルは以前狭く、また患者間のCT値の揺らぎ、本来CT値は水ならどのモダリティでも0を示さないといけないのに対し、開発中のCBCTアルゴリズムでは患者によって揺らぎがある。またより詳細なX線スペクトラムを知るために機械のモンテカルロ用図面を取得し、現在カーネル作成中である。得られた結果を元に学会発表を行った。また論文執筆中である。昨年度に得られた結果、CsIを用いたフラットパネル検出器では骨盤部を撮影するための電流値ではサチュレーション、及び検出器の深部不足によるノイズの過大が起ること、を踏まえ、本年度は以下のことを実施した。(1)2次元Shepp logan phantomに対するファンビームサイノグラムに飽和、深部不足を模擬したシグモイド関数フィルターを掛け、FBP再構成をしたところ、CT画像でよく見受けられるシェーディングアーチファクトが観察され、飽和による影響を確認した。各電流値での飽和曲線を元に逆シグモイド関数フィルターを作成中である。(2)飽和補正フィルターを除いた、モンテカルロシミュレーションによって得られた散乱カーネルを元にhanning filterを用いたFBP法にて再構成したところ画質の改善が見られた。(3)得られた結果を元に現在、論文執筆中である。論文の投稿が終わり次第、医学物理学会、日本放射線腫瘍学会、欧州放射線腫瘍学会等で報告予定である。昨年度に得られた結果、CsIを用いたフラットパネル検出器では骨盤部を撮影するための電流値ではサチュレーション、及び検出器の深部不足によるノイズの過大が起ること、それに伴うシェーディング・アーチファクトの観測を踏まえ、本年度は以下のことを実施した。(1)モンテカルロ計算から得られた代表的な電流値での散乱成分、及び飽和成分を元に逆シグモイド関数フィルターを用意し、補正をかけることによって画像ノイズが改善した。(2)フラットパネルディテクタでの以前に不均等に照射されたX線がメモリとして残っていることが判明し、リングアーチファクトや散乱ノイズとして悪影響を与えていることがわかった。(3) GPUを用いた逐次近似再構成アルゴリズムを実装し、計算速度を高速化させた。(4)逐次近似再構成アルゴリズムと前出のフィルターを組み合わせることによって、従来の市販されているコーンビーム画像よりも画質を改善させた。GPUを用いた逐次近似再構成手法開発に手間取ってしまい、更に運が悪いことに使用していた計算機のハードディスクドライブが壊れてしまった。残念なことに他のメディアにバックアップを取得指定なかったため、専門のハードディスク復旧業者に以来し、結果復旧に時間を要してしまった。

復旧したデータをまとめ直し、平成28年4月現在、英語論文添削業者と打ち合わせを行なっている。治療加速器に取り付けられたコーンビームCT(以下CBCT)は、患者の治療時の臓器の位置を取得させ、患者本人が移動することなく位置照合し放射線治療することが可能となり、強度変調放射線治療(以下IMRT)などの高精度治療が可能となった。ただし画質が計画用CTと比べ悪く、また画素の出力値が同じ密度の物、例えば水でも患者間でばらつきがでてしまい、得られたCBCT画像からの最構成線量に誤差がつきまとっていた。本研究では、CBCTのノイズを計算フィルター、及び物理フィルターを用いて通常のファンビームCT並に改善することを目標とする。昨年度に得られた結果、物理的コリメータを用いた散乱実験、モンテカルロ計算から得られた代表的な電流値・測定時間での散乱カーネル、及び飽和などの検出ロス成分を補正する逆シグモイド関数フィルターを用い、逐次近似アルゴリズムに組み込むことにより、画質改善が得られた。CBCT画像から逐次的に散乱成分、検出ロス成分を改善する方法は、以下の通りである。(1)得られた透視画像からまず初期のCBCTをFBPアルゴリズムにて求め、基礎の画像を得る。(2)基礎の画像に近い像を既に計算した散乱ファクターデータテーブルより近似的に取得し、散乱カーネル成分を得る。(3)再サイノグラムから散乱成分を引き、再構成し、再々サイノグラム取得、差異データを取得、差分が小さくなるまで繰り返すこれらのデータと逐次近似再構成を行うことによって画質改善が得られ、線量再構成や逐次放射線治療に応用できうる可能性ができた。治療加速器に取り付けられたコーンビームCTの画質は位置照合としては使用できるが、線量再計算、腫瘍の変化などを導出するためには画質改善が必要となる。そこで本研究では、まず物理的コリメータを用いて散乱X線測定の実験を行い、かついろいろな体型を模擬したモンテカルロ計算を行い、前出の測定結果を考慮した代表的な散乱成分のデータベースを取得した。また検出器においての過大X線検出における検出飽和にも着目し、その補正カーネルを求めた。これらのデータと逐次近似再構成を行うことによって画質改善が得られ、線量再構成や逐次放射線治療に応用できうる可能性ができた。飽和曲線の見積もりに時間がかかりすぎており、平成26年度までに導入予定であった、逐次近似法でも再構成時間が早いと言われているART(Algebraic Reconstruction Technique)法の実装が終了していない。平成27年度にそうそう実装し、更なる画質改善を試みる。平成28年度6月までに論文投稿を完成し、年内に掲載にこぎつける。
外因性内分泌攪乱物質のカイコガ精子形成及びステロイドホルモン代謝に及ぼす影響

内分泌撹乱化学物質としてビスフェノールAとDESを用い、(1)カイコガ発育・成長に及ぼす内分泌撹乱化学物質の影響((1)体重変化(2)脱皮・変態率(3)休眠率(4)孵化率や形態異常)について、3世代に渡って調査を行ったが,実質的な生理的変化や異常は認められなかった。(2)ビスフェノールAやDES投与個体の体液エクジステロイド力価への影響を調べたが,正常個体との間に優位な差は認められなかった。(3)精巣エクジステロイド含量に及ぼす内分泌撹乱化学物質の影響についてHPLC-RIA法で調べ,また、エクジステロイド受容と信号伝達機構系のについて検討したが,異常は認められなかった。(4)無核精子の形態異常は免疫組織学的観察で可能であるので、無核精子形成をvitroで再現するシステムの構築を計画した。培養条件下で,無核精子および有核精子の形成を誘導するシステム構築がなされた。しかし,実験によって両精子形成が変化してきており,再現性に若干欠ける点があった。グリコーゲンやECDYSTEROIDを培養システムに添加することで成果は上昇した。このシステムは化学物質安全性評価の為の新規生物検定法として確立されるまでには今しばらくの時間を必要とすると判断された。
トランスレーショナルリサーチによる歯根膜弾性線維の機能解明への画期的アプローチ

本研究では、歯根膜組織の恒常性維持や歯周疾患の発症・進展における弾性線維の働きを明らかにすることを目的とする。そこで、1.弾性線維の構成タンパクであるフィブリリン1の遺伝子変異を伴うマルファン症候群患者より単離した歯根膜細胞の解析、2.マルファン症候群のモデルマウス(MgΔ)に歯周病原菌(P.g)を感染させた歯周疾患モデルの解析、の2点を中心に研究を行ってきた。1.弾性線維の構成タンパクであるフィブリリン1の遺伝子変異を伴うマルファン症候群患者より単離した歯根膜細胞の解析疾患患者由来にみられたN2144Sという変異を持つ歯根膜細胞をSCIDマウス背側皮下に移植した結果、microfibril assemblyや細胞の局在に異常がみられることを研究計画初年度の成果として報告した。興味深いことにこれらの異常は、ホスト側の血管近傍では見られなかった。すなわち、血管由来の何らかの因子が変異フィブリリン1の機能を補償する可能性が考えられ、現在この因子の解析や同定を行っている。2.マルファン症候群のモデルマウス(MgΔ)に歯周病原菌(P.gingivalis)を感染した歯周疾患モデルの解析MgΔマウスに歯周病原菌を感染させ8週間後に観察すると、野生型マウスと比較して明らかな歯槽骨吸収が観察された。この重篤化にTGF-βシグナルが関与しているのではないかと考え、シグナル阻害剤剤であるテルミサルタンによる抑制効果を解析中である。弾性線維は歯根膜中にも存在し、エラスチンを欠如したマイクロフィブリルのみから構成されるオキジタラシ線維という特徴的な構造を呈す。弾性線維中のフィブリリン1をコードするFBN1の遺伝子変異を原因とするI型マルファン症候群は歯周疾患に易罹患性であると知られる。このことは、弾性線維やフィブリリーン1が、現在まだ未解明の歯根膜の機能を担うことを強く示唆する。そこで本課題の目的は、歯根膜中の弾性線維が、その発生や恒常性維持にどのように働いているかを分子生物学的、細胞生物学的に検討することである。またTGF-βが、心・血管や肺と同じように、歯根膜においてもシグナル因子として関与しているか検討する。健常人と重篤な歯周病を伴うI型マルファン症候群患者より歯根膜細胞を単離し、各々HPDL2、M-HPLlと記号化した。疾患患者のFBNI遺伝子を解析し、6431G→Aという変異によりN2144Sという変異タンパクが発現されることが明らかとなった。HPDL2とM-HPLIは共に、PLAP1を発現し、高リン酸下で石灰化能を有する歯根膜細胞の特徴を有した。そこで、HPDL2とM-HPL1にBmi-1とhTERT遺伝子を導入し不死化した。興味深いことにM-HPL1には、TGF-βシグナルの亢進をみた。不死化細胞をハイドロキシアパタイトと共にSCIDマウス皮下に移植した結果、M-HPL1の移植片は、HPDL2の移植片でみられた整然とした細胞配列がなく、microfibril assemblyにも異常がみられた。歯根膜弾性線維の機能には多くの不明な点がある。M-HPL1は、TGF-βシグナル亢進と移植片中の細胞配列に異常を呈し、歯根膜の発生や歯周病の発症のメカニズム解明に大変有用と期待される。
矯正的歯の移動におけるカテプシンKの役割に関する研究

実験動物には7週齢のSD系雄性ラットを用い、Waldoらの方法に従い、上顎第一および第二臼歯間に矯正用エラスティックバンドを挿入し、歯の移動を行った。対照群として歯の移動を行っていない同週齢のラットを用いた。挿入後、12時間から12日まで経時的に組織を摘出し、固定および脱灰した後、パラフィン包埋し切片を作製した。カテプシンKに対するプローブとして、RT-PCR法を用いてラット顎骨より得られたcDNAをテンプレートとし、digoxigenin標識されたcRNAプローブを作製し、本プローブを用いて、カテプシンK mRNAの発現様相をin situ hybridization法にて検索した。カテプシンK mRNAの発現は、移動開始12時間後から、圧迫側歯槽骨の破骨細胞に特異的に発現し始め、経時的に増加傾向を示した。移動開始3-4日後、カテプシンK mRNAを発現する破骨細胞の局在は圧迫側歯槽骨から牽引側歯槽骨広範囲に広がり、その数も増加する傾向を示した。移動開始7-12日後には、カテプシンK mRNAの発現は、圧迫側および牽引側歯槽骨歯において減少した。以上の結果より、移動時における骨吸収おいて破骨細胞のカテプシンKが重要な役割を担っている可能性が示唆された。また、歯の移動時初期において、圧迫側にのみカテプシンK mRNAが発現することから、この部位特異的な発現が、歯の移動時における圧迫側と牽引側の骨吸収活性の差に関与している可能性が示唆された。
レビー小体型痴呆の診断治療に関する総合的研究

本研究が明らかにしたことは以下の点である。1.DLBとアルツハイマー病患者の剖検脳を検討し、在宅介護が破綻して施設入所に至った時点において、DLBは認知機能においては保たれているものの、幻覚等の症状が多く、運動機能の障害が強く日常生活機能が低下しているなど、同じ認知症を呈する両疾患の経過は大きく異なる。2.DLB患者脳では、中核核、対角核のコリナージックニューロンがアルツハイマー病患者と比較してもより障害されている。3.コリナージックニューロンの機能低下による記憶力低下の動物モデル(コリン欠乏食飼育ラット、アセチルコリンの薬理学的拮抗)でも、海馬へのドパミンの投与は、記憶力改善効果がある。以上によって、DLBは代表的な認知症疾患であるアルツハイマー病とは異なる対応が求められる疾患であることが再確認され、コリナージックニューロン系とドパミナージックニューロン系の双方が強く障害されているDLB患者に対しては、両神経系に働きかける治療が求められているばかりでなく、相乗的な治療効果が得られる可能性があることが明らかになった。これらを基礎に、L-ドーパとコリンエステラーゼ阻害薬の投与によるDLB患者の認知機能の改善効果の検討を開始した。現在までのところ4名に、平均投与量62.8mg/日のL-ドーパを3ヶ月間投与したが、有意な認知機能の改善を確認できなかった。L-ドーパの容量の不足とL-ドーパによる意識レベルの変動の拡大が、有意な改善を検出できない原因である可能性がある。ドーパミンとアセチルコリンの認知機能における相互作用を明らかにするために、ラットを用いての実験を行なった。コリン欠乏状態でラットを飼育することにより、海馬のアセチルコリン系神経が障害されラットの認知機能低下がおこることはすでに当研究室が報告している(1)が、このモデルをもちいて実験を行なった。コリン欠乏食飼育ラットの海馬にドーパミンを直接注入することによって、低下したコリン欠乏食飼育ラットの認知機能の改善をみた。また、同様に、アセチルコリンの薬理学的拮抗薬の腹腔内投与によっておこるラットの認知機能低下に対しても海馬へのドーパミンの直接注入は認知機能改善効果があることを示した(2)。さらに、レビー小体型認知症(痴呆の呼称変更により)における海馬へのアセチルコリン系神経の入力の障害の有無を明らかにするために、同病の剖検脳を用いた検討を行なった。レビー小体型認知症患者の脳において海馬へのアセチルコリン系神経の起始核である中隔核と対角核のアセチルコリン系神経の細胞数をアルツハイマー型認知症と非認知症高齢者と比較した。これによって、レビー小体型認知症患者の脳においては、中隔核と対角核のアセチルコリン系神経の細胞数が非認知症高齢者と比較してのみならずアルツハイマー型認知症と比較しても統計学的有意に減少していることを示した(3)。これらの結果からは、レビー小体型認知症患者脳においては、海馬へのアセチルコリン系神経の投射が強く障害されていることが明らかになり、動物実験の結果をあわせて考察すると、同病においては、ドーパミンが認知機能改善作用をもつ可能性が示された。したがって、今後は同病の患者に対するドーパミンの投与とその認知機能、運動機能改善効果について検討する予定である。レビー小体型認知症(DLB)は、認知症の原因疾患としてアルツハイマー型認知症(AD),脳血管性認知症についで多い疾患であるが、ADに比較して予後が不良であるいという報告がある。本年度我々は施設入所の時期に着目して検討を行なった。剖検によって診断の確定された18名のDLB患者と35名のAD患者の施設入所時の認知機能、運動機能、問題行動などについて両疾患の比較を行なった。