hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
微小循環機能恒常性を考慮した細胞型人工酸素運搬体の設計と開発

これまでNOのリソースは血管内皮と神経系と考えられてきたが、我々の得た知見は赤血球から供給されるリソースの存在を示唆するものであった。このような知見からHbを修飾した酸素運搬体ではこのような血流代償作用が期待できないことが示唆され、リポソーム型の場合であっても、血管内空間でリサイクルされるNOにどの程度の影響を与えるのかをさらに詳細に解析していく必要があると考えられた。本研究展開の最も大きい成果はヒトに投与可能なリポソームの脂質組成を確定することができたこと、および生体内におけるリポソーム封入体内のヘモグロビンのメト化が脂質膜にヒリルビンを付与することにより遅延することを見い出した点である。これまで一般のリポソーム製剤の膜安定化剤としてリン脂質が多用されてきたが、体内に投与すると一過性の血小板減少を来すことが明らかにされたため、リン脂質を含まない複数の安定化剤を新規に生成し、ラットにおける血小板への効果を検討した。その結果安定化剤としてリン脂質を含有していることが血小板活性化に関与することが明確に示された。今回の研究で新規に開発した非リン脂質型の安定化剤のリポソームへの応用は現在特許申請中である。また肝臓にヘムが負荷された場合、ある一定の量までは構成型のhemeoxygenase-2,さらには誘導型のheme oxygenase-1の誘導により分解が進み、これに伴い生成する一酸化炭素(CO)が肝細胞のorganic anion transporterであるMRP2の機能を活性化してglutathioneやbilirubinの分泌を促進することが初めて明らかにされた。今後さらに人工酸素運搬体を体内に投与した場合に想定される、微小血管周囲のNO生成の恒常性への影響を検定する必要があるため、今年度はNO感受性蛍光指示薬であるdiaminofluorescein(DAF)を用い腸間膜微小循環系におけるNOの半定量的画像解析技術を確立した。これによれば局所の微小血管におけるNOの量は血管内皮に発現するNOS3や神経繊維および肥満細胞に発現するNOS1などの酵素系からの供給が50-70%であり、その他は流血中の赤血球由来のなんらかの機序で供給されることが示された。従って、循環血液中に大量の人工酸素運搬体を投与した場合、それらが血管に逸脱しなくても、流血中由来のNOを消去することによりなんらかの機能修飾をおこす可能性があることが示唆された。
非相似拡大的選好と内生的時間選好による動学的貿易理論の再構築（国際共同研究強化）

本研究では、モデルの中で内生的に生じる家計の異質性を明示的に取り扱ったモデルを用いて、国際貿易と国内外の所得格差の関係等に関する理論分析を行い、有効な政策提言を行うことを目的として、Gerhard Sorger教授(University of Vienna)およびReto Foellmi教授(University of St. Gallen)と国際共同研究を行った。Sorger教授との共同研究により、家計が各期ごとに最適な財の消費量と労働の供給時間を決定する標準的な一部門成長モデルにおいて、周期解が発生する条件について、図を用いた分析により、周期解が存在するための以下の必要条件を求めた。「余暇が周期解の間の領域、もしくは周期解において、劣等財となっている。」このような周期解の周辺での条件を求めるためには、図を用いた分析が必須である。そして、標準的なモデルにおける周期解の存在に関する重要なこの研究成果は、Journal of Mathematical Economicsに掲載された。Foellmi教授との共同研究では、非相似拡大的な選好のもとで、所得格差の拡大が経済成長の速度と経済の長期的な厚生水準に及ぼす影響についての分析を、シュミレーションも交えて行っている。長期的な影響については、各消費財の資本集約度が重要となるため、現在、実証的なデータの分析も行っており、その結果を間もなく共著論文として発表予定である。内定年度:2015本研究では、非相似拡大的選好および内生的時間選好のモデルへの導入方法、および動学的ヘクシャー・オリーンモデルの分析に関するこれまでの研究成果をもとにして、モデルの中で内生的に生じる家計の異質性を明示的に取り扱ったモデルを用いて、国際貿易と国内外の所得格差の関係等に関する理論分析を行い、有効な政策提言を行うことを目的とする。平成29年度から開始する国際共同研究の準備段階として、平成28年度は、University of ViennaのSorger教授のもとを訪れ、異質な家計が多数存在する場合における経済モデルに関する意見交換を行うとともに、次年度から開始する国際共同研究の計画について話し合った。また1月には、Foellmi教授を神戸大学に招聘し、双方の研究に関するセミナーを開催した。その後、劣等財に関する実証データの収集に関して、University of St. Gallenにおける実施について話し合いを行うとともに、非相似拡大的選好に関する研究に関して打ち合わせを行った。Sorger教授およびFoellmi教授と行った打ち合わせと、28年度の研究の進展状況を鑑み、平成30年1月からの共同研究開始を目標に現在研究を進めている。当初予定通りに共同研究の計画が進んでいるため。本研究では、非相似拡大的選好および内生的時間選好のモデルへの導入方法、および動学的ヘクシャー・オリーンモデルの分析に関するこれまでの研究成果をもとにして、モデルの中で内生的に生じる家計の異質性を明示的に取り扱ったモデルを用いて、国際貿易と国内外の所得格差の関係等に関する理論分析を行い、有効な政策提言を行うことを目的とする。平成30年度1月より、University of ViennaのSorger教授のもとを訪れ共同研究を開始している。そして、家計の労働供給量が内性的に決まるモデルにおける定常均衡の安定性について分析を行い、景気循環が発生するためには余暇が劣等財であることが必要であることを明らかにした。結果の証明には、これまでの研究の応用である所得消費曲線による図解を利用しており、その方法の汎用性が確認できた。また、この結果は1国1財2生産要素のモデルで得られたものであるが、複数の国や財が存在する場合へとモデルを拡張し現在分析を進めている。1月の共同研究開始から、既に一つの研究を完成させており、また次年度からの準備も順調に進んでいるため。平成30年1月から渡航し、国際共同研究を開始する予定である。平成30年度の4月からも引き続き、University of Viennaに滞在し、Gerhard Sorger教授との共同研究を進める。また5月には、University of St. GallenのReto Foellmi教授のもとを訪れ、それまでの研究で得られた結果について、実証データを用いた検証を行うとともに、Foellmi教授との新たな共同研究に着手する。
粘性ＣＦＤを用いた自由航走シミュレーションに関する研究

非定常RaNS法を用いて、操縦運動数学モデルに依存せず、船舶の操縦性能を自由航走CFDシミュレーションにより推定出来るコードを開発した。計算上の操舵の取り扱いには局所格子変形を用い、船体運動を考慮する際は、計算領域全体を動かす方法を採用した。開発したコードを用いて、ESSO OSAKAタンカー船型の定舵角旋回運動計算およびzig-zag運動計算を行った。定舵角旋回運動計算では、左舷側旋回径が右舷側旋回径に比べ小さくなるといった、1軸1舵船に良く見られる特徴を捉えることが出来た。zig-zag運動計算では、計算により得た第1・第2行過ぎ角は概ね、試運転解析と良く一致する結果となった。本年度の研究成果は、以下の通りである。まず、前年度からの課題であったプロペラ回転数・舵角の制御モデルとしてPIコントローラーを実装し、その動作および精度検証を行った。その結果、プロペラ回転数をPIコントローラーを用いて制御することで、静止状態からmodel point/ship pointの自航点まで直接計算が可能となった。また、同コントローラーを用いて舵角を制御することで、いわゆる保針性シミュレーションが可能となった。PIコントローラーの実装と並行して、1つの計算領域内で複数の座標系(本研究では舵と主船体を対象とする)を取り扱うことが出来るよう検討を行った。今回は、主船体の運動には計算領域全体が追従して動き、舵の運動には舵周囲の指定した領域のみが追従して動くような機構とした。その結果、船体と舵上端との間に若干のクリアランスを確保してやりさえすれば、形状によっては30度まで舵角を取った計算が可能となった。上記に示した開発を行った後に、定舵角旋回シミュレーション(舵角20度)、zig-zagシミュレーション(10/10, 20/20)、スパイラルシミュレーション(yaw角-15°+15°)の各計算を行い、比較できるデータについては試運転解析結果を用いて検証を行った。定舵角旋回計算では、舵への流入速度がプロペラの回転流により非対称となり、結果として左旋回した際の旋回半径が右旋回した際の旋回半径に比べ小さくなるといった特性を良く表わす結果を得た。zig-zag計算では、1st overshoot angle、2nd overshoot angle共に試運転解析結果に良く一致する結果を得た。しかし20/20では、1st overshoot以降、操舵に対する船体運動の応答が試運転解析結果に比べ遅くなる結果を示しており、今後の精度検証の課題としたい。本年度の研究成果は以下の通りである。まず、運動する船体周りの非定常現象を、精度よく推定する物理モデルを、乱流モデルおよび計算格子に絞って調査した。計算結果の検証には、実験値が既存である、Model 5512船型Pure yaw motionの流体力および流場時系列を用いた。また、調査結果に応じて、モデル及び計算格子のチューニングを行った。乱流モデルについては、1方程式(Spalart-Allmaras)モデル・2方程式モデル(k-omega SST等方/非等方)モデル・DESの、流体力および流場に関する影響を調査した。その結果、乱流モデルの流体力に対する影響は比較的小さいものの、その推定にはk-omega SSTモデルが最も適していることが分かった。同時に、流体力の位相に関する推定精度は、船首波高の解像度が大きく影響していることも分かった。流場の推定では、現段階で準備した計算格子(約320万セル程度)では、大規模剥離領域に対するresolved regionを十分確保出来ず、DESの精度は確認出来なかった。しかし、主だった流場の特徴(特に船尾流場における船首尾からの剥離渦)は、RANSでも捉える事が出来ており、流体力の推定精度も実用上十分であることから、本研究では計算コストの高いDESは用いず、RANSによる計算を継続することとした。次に、操縦運動に計算格子全体が追従するように、境界条件に変更を加えた。また、自由航走シミュレーションを行う際に、プロペラ回転数を制御できるよう、PIコントローラを導入した。この制御モデルおよび当初開発を予定していた重合格子インターフェイスの整備は、引き続き検討が必要であるため、次年度にも継続を予定している。研究担当者の業務エフォートが、当初の予定より多くなったため。操縦運動に計算格子全体が追従するように、境界条件に変更を加えたコードを用いて、動いている船体が徐々に停止する運動を解析し、変更した境界条件の整合性を確認する。同時に、PIコントローラによるプロペラ回転数制御モデルを、非定常の自航シミュレーションを行って、プロペラ回転数を自動的に調整しながら、目標とする船速に到達できるかどうかを検証する。重合格子インターフェースの開発については、まずは、1つのコード内で、複数の座標系(例えば船体と舵)が整合性を持って取り扱えるよう検討を進める。計算機の調達(1台)
毛管現象と細孔構造の組合せによる凍結防止剤の塩害劣化モデルの構築

高速道路等に冬季に散布される凍結防止剤は,路面排水とともに橋脚等に流出して,コンクリート塩害劣化させる.この劣化は,構造物の局所的な範囲で進行するととこに,劣化の進行が非常に早いことが問題となっている.本研究では,この劣化が急速に進行する要因を明らかにすることを目的とした実験的検討である.実験では,コンクリート供試体の一部に定期的に塩水を流下させる乾湿繰り返し試験を実施した.その結果,塩水を流下範囲の境界において,湿潤側から乾燥側に毛細管浸透現象が発生して,直接塩水が流下する部分より非常に高濃度の塩分がコンクリート中に蓄積されることが明らかとなった.本研究は,高速道路等に冬季に散布される凍結防止剤が路面排水として,ジョイント等から流出することにより橋脚等が塩害劣化することを想定した実験的検討である.塩分を含む路面排水が橋脚を流下する場合,塩水が流れる範囲が限られており,劣化が局所的な範囲で進行すること,また劣化の進行が非常に早いことが,維持管理上問題となっている.そこで,コンクリート供試体の一部に塩水が定期的に供給される乾湿繰り返し試験を実施して,コンクリート中に急速に塩分が浸透する現象について明らかにすることを目的とした.実験では,幅400mm×高さ600mm×厚さ120mmのコンクリート供試体を作製し,400×600mmの半面の幅200mmの範囲に,濃度3.5%の塩水を1日流下させた後,6日室内乾燥させるという乾湿繰り返し試験を実施した.試験期間1ヶ月および3ヶ月で,塩水流下範囲の境界部等でドリル法により粉末試料を採取して,JIS A1154の電位差滴定法により塩化物イオン濃度を評価した.その結果,塩水の流下範囲の境界部から塩水が流出していない乾燥した部分に,毛細管浸透現象が発生していることが確認された.この塩水流下範囲の境界部では,直接塩水が流下して乾湿繰り返しを受ける部分よりも非常に高濃度の塩化物イオンが浸透していることが明らかとなった.この現象が,凍結防止剤の塩害において局所的に急速に劣化が進行する要因の一つであることが判明した.また,凍結防止剤の塩害は夏季は雨水による影響を受ける.そのため,3ヶ月の塩水流下試験の後,6ヶ月間の真水流下による乾湿繰り返し試験を実施した.その結果,コンクリート表面の塩分は洗い流されるが,内部に浸透した塩化物イオンは,ほとんど流出しないことが明らかとなった.そのため凍結防止剤塩害では,塩分の浸透を防止することが維持管理上,重要であることが示された.高速道路等に冬季に散布される凍結防止剤は,路面排水とともに橋脚等に流出して,コンクリート塩害劣化させる.この劣化は,構造物の局所的な範囲で進行するととこに,劣化の進行が非常に早いことが問題となっている.本研究では,この劣化が急速に進行する要因を明らかにすることを目的とした実験的検討である.実験では,コンクリート供試体の一部に定期的に塩水を流下させる乾湿繰り返し試験を実施した.その結果,塩水を流下範囲の境界において,湿潤側から乾燥側に毛細管浸透現象が発生して,直接塩水が流下する部分より非常に高濃度の塩分がコンクリート中に蓄積されることが明らかとなった.本研究は,凍結防止剤によるコンクリートの塩害劣化に関する研究である.通常の塩害研究では,塩分浸透は1次元のみで扱っているが,本研究では塩分供給の境界付近における2次元の塩分浸透過程を明らかにする.そのため,コンクリート供試体を作製して,供試体の暴露面の半分について定期的(週に1日)に塩水を供給させる.このとき,塩水供給面と乾燥面との含水量(水分率)の相違を測定し,コンクリートの含水状況と塩分浸透に関する関係について検討した.寸法が高さ600mm×幅400mm×厚さ120mmで,W/C=55%のコンクリート供試体を打設した.供試体の型枠脱型面(600mm×400mmの面)の半分に濃度3.5%の塩水を流下させる装置を作製した.塩水の流下頻度は,1日の塩水流下と6日間の放置(室内での自然乾燥)を繰り返すものとする.塩水流下実験開始後は,塩水流下停止後に外観観察を実施するとともに、塩水流下の境界付近での数ヵ所において,ドリル法によりで粉末試料を採取し,JIS A 1154に従い塩分濃度試験を実施した.なお,塩分浸透の経時変化を比較するために,1か月,2ヶ月および3ヶ月の3回の試料採取を行った.塩水を流下させた場合,1回の流下後からすぐに白華現象は見られた.その後も濡れの範囲は徐々に拡大していき,白華現象もそれに伴い外側(乾燥側)に移動した.白華そのものも幅広く,厚みのあるものへと変化していた.塩水流下による塩化物イオンの浸透量は,塩水流下部と塩水流下境界内側ではほぼ同じであった.

一方,塩水流下境界外側では白華が発生している表面の部分だけでなく,20mmー40mmの深さでも塩化物イオンが多く浸透していることが確認された.今年度,校舎改修工事が実施され,これにともない実験ができない期間が発生したこと,および,改修関連業務による研究時間の短縮を余儀なくされたため,計画より遅延が発生している.今後の研究では,これまでの実験的検討の継続を行うとともに,並行して,コンクリート中の細孔構造の観察を行う.細孔構造の観察では,研究計画に基づき,SEM-BEIによる観察および画像解析を実施する.これまでに樹脂含浸装置の構築,および鏡面研磨装置の導入により,本研究機関での予備的実験は終了している.そこで,本格的な供試体を使用した試料作製および観察・評価を行うこととする.また,毛管現象の評価のために,温度および湿度を管理した養生室において,塩水流下試験を行い,コンクリート表面および内部の湿度測定を行い,実験的検討を年内を目処に終了させる予定である.その後,凍結防止剤を想定したコンクリート中の塩分拡散について検討を行い,本研究目的である塩害劣化予測を行うものとする.残額が\5,215-であり,物品購入に関しては,ほぼ計画通りの執行ができた.初年度は研究環境整備にほぼ全額を使用し,次年度の研究環境はほぼ完璧に整備された.現在,研究進捗状況は,計画より達成度が低い状況であるが,次年度に研究人員を集中的に投入して挽回する予定である.そのため,研究費の使用計画は,実験補助の謝金等に多く割くとともに,研究成果発表のための旅費等に使用する予定である.
N、N-ジメチルアニリニウムカチオンラジカルの炭素酸としての化学的反応性の定量化

N、N-ジメチルアニリニウムカチオンラジカルはN、N-ジメチルアニリンの光化学反応、化学的酸化反応、酵素酸化反応や電解酸化反応中間体として検出されたり仮定されている重要な化学種でありながら、その炭素酸としての定量的な取り扱いは無く、本研究によって初めて、N、N-ジメチルアニリニウムカチオンラジカルの炭素酸としてのpk_aとピリジン塩基によるプロトン引き抜きの活性化自由エネルギ-を重水素同位体効果から見積もることに成功した。従来、N、N-ジメチルアニリニウムカチオンラジカルの炭素酸としてのキャラクタリゼ-ションを困難にしていたパラ位のラジカルカップリング反応をパラ位をt-ブチル基でブロックする事により押えることができ、この研究を遂行することが可能になった。種々の置換基を有するピリジン存在下、一方のN-メチル基を重水素化したp-t-ブチル-N、N-ジメチルアニリン-d_6をアセトニトリル中、陽極酸化しカチオンラジカルを発生させ、そのN-メチル基からピリジン塩基がプロトン引き抜く際の分子内一次重水素同位体効果を、生成物の質量分析によって決定した。このk_H/k_D値は310となり、プロトン引き抜きに関与したピリジン塩基のpk_aに対してプロットすると、ベル型を示した。これをマ-カス理論を適用してp-t-ブチル-N、N-ジメチルアニリニウムカチオンラジカルの炭素酸としてのpk_aは7.4、プロトン移動のΔGが0の時のencounter complex内でのプロトンおよびデュ-テロン移動活性化自由エネルギ-を、初めて、それぞれ1.8および3.2kcal/molと見積もる事ができた。同様の実験を陽極酸化の代りに西洋ワサビペルオキシダ-ゼによる酸化を用いて行っても、同様の結果が得られた。本研究は、また、一連のプロトン移動反応の、分子内一次重水素同位体効果が測定された最初の例でもある。
地震時にフィルダム堤体に生じた亀裂を考慮した水位低下速度の決定に関する研究

農業用ダムでは、堤体が損傷を受けた場合や豪雨により水位の上昇が見込まれる場合には放流を行い、水位低下の操作を行う。しかし、フィルダムでは急激な水位の低下は堤体内部に間隙水圧が発生し、堤体斜面がすべり破壊を起こす危険性がある。本研究では地震等で堤体に亀裂が入った場合の亀裂の位置や深さに着目し、水位低下速度と堤体の安全性について評価を行う。本研究成果により地震等で水位低下を必要とする状況下におけるフィルダムやため池の合理的な水管理を目指す。
北東アジアにおける帝国のプレゼンスと地域社会

かつて日本帝国の支配下にあった満洲、朝鮮、樺太、台湾を対象として、ロシア・清(中国)・日本という複数の帝国の影響力を視野に入れつつ、それぞれの地域社会レベルの歴史的変容を研究してきた。成果としては、満洲・朝鮮における地方都市の発達史、満洲国軍の解明、満洲・朝鮮・台湾における産業発達史、樺太・満洲における複数の帝国の重層的な支配の解明など新たな知見を得ることができた。初年度にあたる平成23年度は中国(長春・瀋陽)調査、韓国(ソウル・大田・木浦)調査、国内聞き取り調査(旭川、函館、伊達、東京等)、国内資料調査(東京、つくば、東広島)を実施した。中国・長春では、吉林省満鉄資料館所蔵資料を、韓国政府記録保存所では植民地期朝鮮総督府資料を、つくば市では国立公文書館つくば分館にて閉鎖期間文書を、東広島では広島大学所蔵資料(植民地教育関係)を閲覧・複写することができた。また、残留帰国者からの聞き取り調査を大規模に行い、談話を集積している。また、札幌にてメンバーによる研究会を3回開催し、満洲移民や北海道内国植民地論に関する研究発表がなされ、北海道を含めて北東アジアのつながりを重視することの必要性を改めて認識した。平成23年度における研究会の開催状況は下記の通りである。第1回研究会日時:2011年5月14日(土)18:3020:00内容これまでの共同研究の経緯、今年度の調査計画第2回研究会日時:2011年8月1日(月)15:00池田貴夫「サハリン朝鮮民族の暮らしと文化」竹野学「引揚げ研究の現状および樺太引揚げについて」杜頴「「中国残留日本人孤児および中国養父母問題研究」に関する調査報告-東京・埼玉県を中心に-」第3回研究会日時:2012年2月23日(木)13:3017:00内藤隆夫「北海道近代史研究のための覚書」劉含発「中国残留者帰国後の生活状態」白木沢旭児「日本における満洲研究の現状と問題点」外国出張として延世大学校図書館国学資料室、吉林省社会科学院、吉林市図書館、大連市当案館をメンバーが訪問し、資料収集を行った。また、長春に在住している研究協力者及川琢英氏は吉林省社会科学院満鉄資料館などで継続的に資料調査を行っている。国内出張としては東洋文庫、三井文庫、東京経済大学、京都大学経済学部図書室、農学部図書室、福岡市総合図書館文書資料室などを訪問し資料収集に努めたほか、道内では満州引揚者・高見地区入植者への聞き取り調査を行った。また、12月に行われた日本植民地研究会冬季研究会に参加した。第1回研究会を8月20日に北海道大学にて開催し、及川琢英「満洲国軍と国兵法」、白木沢旭児「「北東アジアにおける帝国のプレゼンスと地域社会」に関する覚え書き」、内藤隆夫「戦時期朝鮮における日窒コンツェルンの人造石油事業」、朴仁哲「朝鮮人「満洲」移民の記憶に関する一考察ー移民一世の「植民地体験」の語りを通してー」などの研究報告を行った。また、第2回研究会を2014年2月14日に北海道大学にて行い、内藤隆夫「日窒・興南工場と地域社会」、秋山淳子「南満州電気株式会社関係資料の整理と企業合同」、胡慧君「胡適と日本ー日本人との交流および日中交渉における胡適の役割を中心にー」、及川琢英「満洲国軍と中国人軍官」、湯山英子「台湾における安南漆の生産ー北海道帝国大学農学部附属演習林の役割ー」、白木沢旭児「日本による華北占領体制の変化と現地社会」、崔誠姫「ソウル資料調査報告」、辻弘範「引揚関係資料調査」などの研究報告・資料調査報告を行った。国内では学習院大学東洋文化研究所において友邦文庫を、東洋文庫においてアムール沿岸、朝鮮、中国華北関係資料を、東京経済大学において大倉財閥資料を、神戸市立図書館において青丘文庫を収集した。国外では延世大学校中央図書館国学資料室および韓国国立中央図書館において朝鮮中等教育関係資料を、台湾中央研究院および台湾國史館において日本統治期台湾関係資料を収集した。また、満洲移民経験者である國井榮治氏から聞き取りを行った。第4回研究会(2012年8月15日、北海道大学人文・社会科学総合教育研究棟W513室)は、東俊佑「北蝦夷地における蝦夷地政策の展開とアイヌの動向」、崔誠姫「広島大学文書館における植民地期朝鮮関係資料調査の結果報告書及び朝鮮の中等教育」、寺林伸明「第一次鏡泊湖義勇隊訓練所、同開拓団等の日本人引揚者(鏡友会員)」「北海道関係の二つの「満洲開拓団」ー鏡泊湖義勇隊開拓団と阿城・八紘開拓団の日中関係者調査ー」、湯山英子「函館の中国残留孤児を訪ねて」という報告を行った。

第5回研究会2013年1月13日、立教大学池袋キャンパス本館1203教室)は日本植民地研究会との共催で行い、白木沢旭児「趣旨説明」、劉含発「日本人「満洲開拓団」の入植による中国人の被害」、寺林伸明「「満洲開拓団」の日中関係者に見る“五族協和"の実態」、辻弘範「在朝日本人の記憶と記録」という報告を行った。札幌在住者を中心とする科研なので、東京にて研究会を開催したことは、関東および関西在住者と直接討論ができ、有意義であった。本科研の前身にあたる基盤研究(B)(海外学術調査)「日中戦争下の中国東北農民と日本人「開拓団」との関係史、および残留帰国者の研究」(研究代表者、寺林伸明)の研究成果報告書を作成・印刷した。1.資料整理今井榮量(まさかず)文書は、満鉄参事・営口水道電気専務取締役社長を務めた今井榮量のもとに集積された資料であり、現在は北海道大学大学院文学研究科(日本史学講座)に所蔵されている。本科研の事業として文書のクリーニングを行った上で詳細な文書目録を作成し、総点数147点、時期は1904年頃から1936年頃のものであることが明らかとなった。2.研究会8月11日、8月13日、10月26日、3月23日の4回開催し、研究代表者、研究分担者、連携研究者および研究協力者がそれぞれ研究報告を行った。白木沢旭児「「北東アジアにおける帝国のプレゼンスと地域社会」に関する覚書」、東俊佑「北蝦夷地における大野藩のプレゼンスとアイヌ支配ーウショロ場所経営帳簿《北蝦夷地用》についてー」、秋山淳子「日中合弁企業:営口水道電気株式会社の経営」、白木沢旭児「植民都市・安東の地域経済史ー2つの帝国ー」、張暁紅「1938-1943年の奉天市における中小機械器具工業の変容」、及川琢英「満洲国崩壊後の満洲国軍校出身者の動向」、劉含発「二十一世紀以降の満洲移民に関する研究動向」、朴仁哲「朝鮮人「満州」移民のライフヒストリー(生活史)を読み解くー対話的構築主義アプローチを用いてー」、寺林伸明「『東北日本移民档案(黒竜江巻)』に見る日本移民と現地住民」、胡慧君「日中関係を改善するための模索ー胡適の日記を中心にー」、池田貴夫「大豆から落花生へー節分文化の地域性ー」、崔誠姫「植民地期朝鮮における地域社会と中等教育ー192030年代平壌地域を中心にー」、辻弘範「旧植民地在住日本人の記憶と記録」、内藤隆夫「朝鮮北部在住日本人の戦時と戦後ー日本窒素による工業都市社会の建設と変容、そこからの脱出ー」、湯山英子「近代アジアと漆貿易ー日本・中国・仏領インドシナ・台湾・朝鮮における地域間分業の展開過程」26年度が最終年度であるため、記入しない。日本史26年度が最終年度であるため、記入しない。資料調査のための出張は当初の予定通りの規模と回数で実施された。研究会も質の高い議論ができた。ただし、中国の場合、先方の図書館の方針によって断られるケースはあった。国内外資料調査は、予定したところをほぼすべてカバーし、利用可能な資料は収集しつつある。同時並行的に各メンバーの研究発表を行ってきた。とりわけ朝鮮における日窒工場と地域社会の関係史、朝鮮における地方の中等教育の展開過程、満洲国軍の基礎的研究などこれまで明らかにされなかった、帝国各所の動向につき実証的な分析が進んできている。平成24年度の方針に掲げていた東京共同調査および東京研究会は実行できた。資料調査はおおむね順調だったが国外では複写の制限がきびしく当初予定したほど収集が進まなかったこともある。第5回研究会を日本植民地研究会と共催で東京にて開催し、関東・関西在住の研究者と交流を深めることができた。
江戸時代の少子化問題

現在、日本を始めとする多くの先進国では「少子高齢化」に直面している。人口減少により経済が縮小し、社会が閉塞状態に追い込まれるという懸念の声もある。しかし、生産年齢人口縮小による経済的問題に直面したのは、歴史を振り返ると今回が初めてではない。本研究では、近世日本の人口史料から、人口の減少や停滞を経験した農村と町場のデータを確認した。そして、周辺史料も用いて女性の働き方の子育てへの影響、為政者の対策などを考察し、現在および将来の人口問題を考える上での示唆も得るように努めた。結論として、女性への多大な労働負荷を回避することは歴史においても現代においても子ども数確保という観点からも重要だといえる。研究開始年であった平成26年度には、武蔵国埼玉郡粕壁宿における人口のデータ収集を謝金協力者の手を借りて行った。データは、宗門人別書上帳である。これは、埼玉県立文書館中島家文書に属する。この天保7年(1836)、嘉永元年(1848)嘉永2年(1849)および、手元に撮影史料がかけていた嘉永3年(1850)について、デジタルカメラにて撮影を行い、一部をプリントアウトし、データベース化を始めている。埼玉県立文書館においては、さらに別の文書群において粕壁宿の人別帳が存在する旨の記載を確認したが、現時点での所蔵先は不明である。今後、所蔵先が確認できれば、さらに収集を行い粕壁宿の人口実態に迫りたい。また、文書館において、研究資料等の先行研究収集も行った。収集史料は現時点において、資料作成のために購入したコンピュータおよび外部メモリ(istick)に保存している。また、女性の労働とライフコースの分析に関しては、これまで扱ってきた陸奥国安積郡郡山町のデータと下総国相馬郡花野井村に残存する史料から「歴史人口学から考える女性のライフコース」を日本人口学会全国大会において報告を行った(2014年6月14日明治大学)。現時点における結論は、「人口減少を憂い、その対策として「子どもを増やそう」という、為政者・町役人側の意識は、江戸時代においても存在した。特に、飢饉などで人口減少が著しかったときには、人口を増やす施策が講じられた。しかし、母親側の意識は為政者側とは異なったものであった。そして、「子どもを産まない/育てない」という問題には、経済的問題のみではなく意識の問題を考慮せねばならず、意識変化には長い時間が必要であり、このため為政者による施策が有効であったのかどうかは不明である」ということである。陸奥国安積郡郡山(宿)に関しては、これまでにさまざまな人口統計の作成をおこない、さらに統計的にも掘り下げて分析を続けている。数量的データのみではなく、記述的史料からも統計データの考察を進めるために、郡山(宿)が属する二本松藩地域の、既に収集済みの赤子養育関係の史料を中心に解読および整理を進めた。また、郡山と同様の街道筋に当たり、人口史料が残されている、武蔵国埼玉郡粕壁(宿)および武蔵国足立郡蕨(宿)に関して史料を整理し、データの入力をおこなうとともに、現地史料館等で関連文書の調査を引き続き行った。両地域は人口データが得られるばかりでなく、同時に職業記載がみられることから、各世帯の経済的状況を人口変数とともに探ることが出来るというたいへん貴重な地域である。さらに、蕨宿は、研究史的にも丸山雍成(1975)『近世宿駅の基礎的研究』吉川弘文館、で対象とされた地域であり、宿場における女性をはじめとする人びとの社会的状況を考察する上で重要である。両地域では、渡辺浩一氏も宿場のあり方の分析をおこなっている(渡辺浩一(1999)『近世日本の都市と民衆ー住民結合と序列意識』吉川弘文館)。また、近世に「女性が子どもを産まないことや生まれた後に押し返す(間引きく)こと」を選択する動機を考察したいと考えた。そのため、関東地域において「間引絵馬」が残存している下総国相馬郡(現在の柏市地域)において、間引の誘因として直接的な経済的要因以外の変数を史料から考察した。そこからは、近世に女性の置かれた社会的状況として過剰な労働状況が関連していることが伺えた。これらのことは、関連した学会等において成果として報告するとともに、一部を研究ノートとしてまとめた。史料の解読に当初予定していた以上の時間がかかり、いまだに整理が進んでいない史料が存在している。また、解読済みの史料においても、整理・入力等にかなりの時間を要している。粕壁宿においては、埼玉県立文書館のみに史料が集積されておらず、散逸している史料が存在することが伺われ、その調査もおこなっているためである。本年度は研究最終年であるので、これまでの研究をわかりやすく発信するために、女性のライフコースと労働についてまとめた(「近世農村における女性の労働とライフコースー睦国安積郡の事例を中心に」)。さらに、江戸時代の人口に関して、これまで研究を進めてきた陸奥国二本松藩郡山宿を中心とする地域について、研究内容をさらに掘り下げて、共同研究者とともに多方面からの分析を行い公表した。1結婚と世帯については、黒須里美氏およびドン・ハオ氏とともに考察を行った。2地理的な移動の広がりについては黒須氏および長岡篤氏とともに研究を進めた。これらはさらにデータを精緻化するなどの作業を進めている。

さらに、東北の一部地域だけにとどまらず、日本全国を視野に入れるために、史料はあるものの現在歴史人口学的研究があまり進んでいない他地域の人口について、史料解読・基礎シート作成・データ入力という一連の作業を行い、地域人口の基本的特徴を確認する作業も行った。1長期間情報の得られる江戸近郊の新田地域についてデータを作成して基本的な人口の様子について観察を行った(「武蔵国多摩郡戸倉新田の人口」)。2これまで分析してきた郡山宿と似た生業を持つ、武蔵国埼玉郡粕壁宿に関する史料を整理した。この宿場の史料は、長期間は得られないものの職業記載があることから、子を産み育てる性である女性のライフコースについても、家業との関連で考察が期待できる。現時点では郡山宿と同様に越後蒲原郡からの女性奉公人が多いという特徴が判明している。3郡山宿や粕壁宿に人口を送り出している側の越後国については、頸城郡平等寺村のデータを電子化した。この村の史料には、奉公の記載がないところが残念だが、人口の自然増加については考察可能である。江戸時代に人口が増加した日本海側の地域の人口を観察することは、近世日本の人口像を立体的に把握する上で必要な作業である。現在、日本を始めとする多くの先進国では「少子高齢化」に直面している。人口減少により経済が縮小し、社会が閉塞状態に追い込まれるという懸念の声もある。しかし、生産年齢人口縮小による経済的問題に直面したのは、歴史を振り返ると今回が初めてではない。本研究では、近世日本の人口史料から、人口の減少や停滞を経験した農村と町場のデータを確認した。そして、周辺史料も用いて女性の働き方の子育てへの影響、為政者の対策などを考察し、現在および将来の人口問題を考える上での示唆も得るように努めた。結論として、女性への多大な労働負荷を回避することは歴史においても現代においても子ども数確保という観点からも重要だといえる。武蔵国埼玉郡粕壁宿の史料が埼玉県立文書館以外にも存在する可能性があるものの、その実態に関しての把握がまだできておらず、そのためにデータベースが完成していない。また、当初の予定では、平成26年度時点での研究成果を論文にまとめる予定であったが、現時点では行えていない。本年は研究最終年であるので、一定の結論を出したいと考えている。そのための方策として、単独では間に合わない史料収集・整理に関しては、謝金での協力をお願いし、速やかにデータ整理をおこなう予定である。歴史人口学本年度は、大学からは研究休暇を得ているので、研究にかなり多くの時間を費やせる。このため、昨年度の遅れを取り戻し、データベース作成および論文作成に取りかかりたい。また、史料収集・データベース作成に関しては、麗澤大学大学院研究員として歴史人口学アーカイブの史料を活用させていただき、武蔵国足立郡蕨宿(中山道)なども加えていきたいと考えている。また、本年度は同時に東京大学史料編纂所の国内研究員でもあるので、豊富な資料を用い、関東に限らず日本全国的な見地から研究を進めていく所存である。謝金で史料整理および統計作成等を依頼する予定であったが、そこまでの史料調査が間に合わなかったためと謝金を依頼する人材との調整が出来なかったため。埼玉県立文書館における史料撮影が当初予定よりもスムーズに進んだことが一番大きいが、史料調査を十分に行えなかったことや学会報告回数が少なかったことなどが挙げられる。
感染や組織傷害による甲状腺自然免疫能活性化の自己免疫疾患発症への関与

ラット甲状腺FRTL-5細胞やマウス初代培養甲状腺細胞に対して強い電荷をかけることで細胞傷害を誘導したり、ヒトヘルペスウイルスのゲノムDNAあるいは種々の塩基配列を有する合成2本鎖DNA (dsDNA)を導入することで、自然免疫や獲得免疫に関連する遺伝子発現が誘導されるとともに、サイログロブリン遺伝子発現や放射性ヨード取込みが抑制されることを明らかにした。また、dsDNAによるTg発現抑制は抗甲状腺薬であるメチマゾール(MMI)によって改善された。すなわち、甲状腺自然免疫活性化の際に甲状腺ホルモン合成能は抑制されるという機序が存在すると考えられた。今後はこの点についてさらに検討が必要である。これまでに、病原体の感染や細胞傷害による自己ゲノムDNA断片の漏出などによって、甲状腺細胞自身が持つ自然免疫系が活性化し、甲状腺細胞に主要組織適合性複合体MHC class II発現も誘導されることを明らかにした。さらに、このような機序によって甲状腺細胞自身が自己の内在性抗原を免疫系に提示することが、自己免疫反応が開始する大きな誘因になるのではないかと考えられた。そこで、感染や細胞傷害の際に甲状腺ホルモン合成に必要な機能遺伝子発現がどのような動態を示すか検討を行った。その結果、DNAウイルスを感染させたり2本鎖DNA (dsDNA)で刺激して、甲状腺細胞上にMHC class I, class IIの異常発現が誘導される際に、甲状腺ホルモン合成に必要であり、また実際に自己抗体が産生されることも知られている種々の甲状腺機能遺伝子の中で、サイログロブリン(Tg)遺伝子発現のみが強く抑制されることがわかった。同様のTg遺伝子発現抑制は培養甲状腺細胞に強い電荷をかけることによる細胞傷害や2本鎖RNA (dsRNA)の導入によってももたらされたことから、広く甲状腺細胞の自然免疫活性化によって引き起こされる現象であると考えられた。これらの検討により、甲状腺において感染や組織障害により自然免疫系が活性化し、甲状腺細胞自身にMHC異常発現が誘導されることによって自己抗原の提示が可能になるような状態において、少なくとも自己抗原となり得ることが知られている様々な甲状腺機能遺伝子発現が増強するようなことは無いことがわかった。むしろ、Tg発現が抑制されたことは、自然免疫活性化の際に甲状腺ホルモン合成という内分泌機能が抑制される機序を説明する現象として興味深いと考えられた。ラット甲状腺FRTL-5細胞やマウス初代培養甲状腺細胞に対して強い電荷をかけることで細胞傷害を誘導した。それらの細胞から核を除いた細胞質分画を精製し、その中に含まれるゲノムDNAを量的および質的に検討したところ、ゲノムDNAの量は電荷の強さに応じて増加した。また、それらのDNAは様々なサイズの断片としてアガロースゲル上でスメアとして確認された。その際に、I型インターフェロン、各種炎症性サイトカインやケモカイン遺伝子発現が誘導されており、その程度は細胞外から2本鎖DNAをトランスフェクション法により細胞内に導入した際に認められる効果とほぼ同様であった。また、抗原の処理や提示に必要な一連の遺伝子も同じく誘導されうことが確認出来た。以上の検討により、感染時に病原体構成成分を認識することにより自然免疫系が活性化するだけでなく、甲状腺細胞における純粋な細胞傷害によって、免疫担当細胞の介在がなくてもほぼ同様の自然免疫および獲得免疫反応の活性化が誘導されることが確認出来た。さらに、マウス甲状腺初代培養細胞を作製する際に甲状腺周囲の筋細胞も培養して同様の実験を行ったところ、これらの細胞においてもインターフェロン、サイトカイン、およびケモカインの遺伝子活性化が誘導されることが明らかになった。したがって、甲状腺周囲に炎症や細胞傷害が起こった際には、甲状腺だけで無く周囲の間葉系細胞に由来する炎症因子も相乗的に作用し、甲状腺における炎症反応の誘導や修復機転が働くものと考えられた。ラット甲状腺FRTL-5細胞にヒト単純ヘルペスウイルス(HSV)を感染させると、MHC class I, class IIの異常発現が誘導されるとともに、サイログロブリン(Tg)遺伝子発現が時間経過とともに強く抑制された。また、そのような変化はニックを入れたHSVのDNAあるいは種々の塩基配列を有する合成2本鎖DNA (dsDNA)をFRTL-5細胞に導入することで再現されたが、一本鎖DNAでは起こらなかったことからdsDNAによる普遍的な作用と考えられた。また、同様の現象はFRTL-5細胞に強い電荷をかけることによる細胞傷害や2本鎖RNA (dsRNA)の導入によってももたらされたことから、広く甲状腺細胞の自然免疫活性化によって引き起こされる現象であると考えられた。種々の甲状腺機能遺伝子の中でTgのみがdsDNAによる影響を受け発現量が低下し、甲状腺における重要なヨード輸送体であるNISのmRNA発現はdsDNAで変動しなかったが、放射性ヨード取込みは減少した。

これらの検討により、甲状腺において感染や組織障害により自然免疫系が活性化し、甲状腺細胞自身にMHC異常発現が誘導されることによって自己抗原の提示が可能になるような状態において、少なくとも自己抗原となり得ることが知られている様々な甲状腺機能遺伝子発現が増強するようなことは無いことがわかった。むしろ、Tg発現の低下が誘導され、ヨード輸送が低下したことは、自然免疫活性化の際に甲状腺ホルモン合成という内分泌機能が抑制されるという機序が考えられた。今後はこの点についてさらに検討が必要である。自己免疫、自然免疫、感染免疫分化した甲状腺細胞機能の多くを維持しているラットFRTL-5細胞を用いて、強い電荷をかけることで純粋な細胞傷害を与えたり、FRTL-5細胞自身のゲノムDNA断片をトランスフェクションにより細胞質に導入することで、甲状腺細胞がサイトカインを発現するなどの自然免疫系が活性化するとともに、甲状腺細胞上に主要組織適合性複合体MHC class IIが異常発現することから、そのような状態において自己細胞が持っている抗原の提示ができるようになる可能性を示した。さらに、その際に甲状腺ホルモンの合成に関わる多くの機能タンパクのうちサイログロブリン(Tg)の発現が強く抑制されることが明らかになった。甲状腺に感染や炎症が起こった際にホルモン合成能が低下することは知られていたが、本研究成果はその機序を説明するための重要な知見を提供するものであると考えられる。当初の計画にある検討を全ておこなっており、研究実績の概要で述べた成果をあげることが出来た。DNAマイクロアレイおよび質量分析の検討も行っており、現在データの解析中である。研究開始当初は、甲状腺自己免疫反応の標的となる自己抗原が、甲状腺細胞上にMHC class IIが異常発現するような際に、どのようなプロセッシングを受けて提示されるかについて詳細に解析する予定であった。しかしながら、強力な自己抗原の一つとして良く知られているサイログロブリン(Tg)の発現はむしろ強く抑制されることが判明した。今後、この機序の詳細についてさらに研究を進めることが必要であると考えられる。当初の研究計画通りに、電気刺激によって甲状腺細胞傷害を与えた際の甲状腺内分泌機能への影響に関して検討を行うとともに、細胞傷害などの刺激によって実際に自己免疫疾患を誘導可能かどうかについての検討を行うことを目的として準備を進める。ただし、DNAマイクロアレイや質量分析による網羅的発現解析の結果、細胞傷害などの効果を介在する重要な因子の候補が得られた場合には、それらの役割をさらに明確にするための検討を優先して行う必要が生じる可能性がある。平成24年度は1,600,000円の予算に対し執行額が1,485,966円であり、114,034円が平成25年度に繰り越された。これは、一部の試薬の国内在庫が無く海外からの取り寄せのために納品が次年度になってしまったためであった。平成25年度は繰越金を加えて1,514,034の予算となる。
人工心臓の基礎的問題点解決のための共同研究

本国際共同研究は、人工心臓の循環制御、病態生理、人工心臓の血液適合性などに関して世界で最も精力的な研究を行っている二つの研究施設が共同してこれら基礎的問題点の機序の解明と解決方法の確立に取り組み、人工心臓の長期の臨床実用化を促進することを目的としている。過去2年間双方が各2回づつ互いの施設を訪問、滞在し実験や討論を重ねるとともに、わが国の他の研究グループとも情報交換を計ったり、ヨーロッパやわが国で行われた国際学会に共に参加するなどして以下に示すように多大の成果を挙げることができた。1ウイーン大学ではすでに心臓移植への繋ぎとして完全人工心臓の臨床応用を数例行っているが、これらの経験から、血液ポンプの解剖学的適合性、手術操作上の問題点、術後管理の要点、特に出血と血栓形成防止のための抗凝固剤の使用方法、感染の防御、心臓移植への移行などについて情報提供を受けると共に様々な討論を行うことができた。わが国では心臓移植が再開しないため、まだ完全人工心臓の臨床例の経験がないので多数の貴重な情報を得ることができた。2動物実験に関しては、ウイーン大学は仔ウシを、われわれは成ヤギを用いて実験を行っているため、年令や種の相違による血栓形成、血行動態、血液生化学などの実験データの相違について意見を交換した。この結果、ほとんどのデータは両者で大きな相違がないことが明らかになった。3これらのことを確認するために、当施設においてウイーン大学のスタッフも参加して完全人工心臓をヤギに装着し生存させる実験を行った。そして東大のシステムで行ったこの実験について、ウイーン大学側の意見を聞きその改良点などについて討論を行った。4完全人工心臓の制御方法については、従来からウイーン大学はスターリングの法則に基づく制御を続けており、我々はこの制御方法が誤っているという仮説の提唱の下に、1970年代半ばから心拍出量を生理的範囲に保つ方法、電気刺激を加える方法などを行ってきた。そしてこれらの方法では長期になると、種々の病態が発現することも共通した現象であった。しかし、最近当施設では完全人工心臓を装着したヤギ自身に人工心臓の心拍出量を自分の最適と思う範囲に調節制御させるという全く新しい概念の自動制御方法(1/R制御方法)を考案し実際にヤギを最長360日生存させ、種々の病態も現われないという画期的成果を挙げた。この制御方法には彼らも非常な興味を示しその妥当性や生体に対する意味付けについては、両者で最も時間を掛けて討論を行った。5当施設で新しい発想で開発した新しい原理の人工心臓(流れ変換型拍動流完全人工心臓、小型容積型連続流ポンプ)についても実際に模擬循環装置で駆動させてその実用化について意見を交換した。6ウイーン大学では、ウシの血液を使用して模擬循環装置内で加速して血栓形成を調べる装置と方法を開発しており、遠心ポンプの抗血栓性の評価などに成果を挙げている。そこで当施設がこの数年開発を進め、動物実験でも良好な成績を収めている高分子膜製人工弁(Jellyfish弁)のサンプルを彼らに提供してその抗血栓性の評価を行ってもらい多大な示唆を得た。7ウイーン大学で開発中の遠心ポンプは、臨床応用を目指しているが、その抗血栓性については問題がありその改良に関して協議を行った。その結果、わが国で開発した抗血栓材料をポンプ内面にコーティングして抗血栓性の改善を計ることにし、その第一歩として中林、石原ら(東京医科歯科大)が開発したMPCポリマーを紹介し、内面にコーティングして上記の試験方法で抗血栓性の改善の度合を試験した。その結果遠心ポンプの抗血栓性を著しく改善できた。以上のように、2年間続けられた本国際共同研究は、実際の両者の研究面に多大の成果を挙げ、両施設の人工心臓の研究の進歩に著しい効果を与えただけでなく、両国、両大学、両施設の親善と理解にも大きな功績を挙げたといえる。そして本共同研究が今後も存続することが世界の人工心臓研究の進歩を鼓舞するものであるという確信を両者が持つに至った。

そして東大のシステムで行ったこの実験について、ウイーン大学側の意見を聞きその改良点などについて討論を行った。4完全人工心臓の制御方法については、従来からウイーン大学はスターリングの法則に基づく制御を続けており、我々はこの制御方法が誤っているという仮説の提唱の下に、1970年代半ばから心拍出量を生理的範囲に保つ方法、電気刺激を加える方法などを行ってきた。そしてこれらの方法では長期になると、種々の病態が発現することも共通した現象であった。しかし、最近当施設では完全人工心臓を装着したヤギ自身に人工心臓の心拍出量を自分の最適と思う範囲に調節制御させるという全く新しい概念の自動制御方法(1/R制御方法)を考案し実際にヤギを最長360日生存させ、種々の病態も現われないという画期的成果を挙げた。この制御方法には彼らも非常な興味を示しその妥当性や生体に対する意味付けについては、両者で最も時間を掛けて討論を行った。5当施設で新しい発想で開発した新しい原理の人工心臓(流れ変換型拍動流完全人工心臓、小型容積型連続流ポンプ)についても実際に模擬循環装置で駆動させてその実用化について意見を交換した。6ウイーン大学では、ウシの血液を使用して模擬循環装置内で加速して血栓形成を調べる装置と方法を開発しており、遠心ポンプの抗血栓性の評価などに成果を挙げている。そこで当施設がこの数年開発を進め、動物実験でも良好な成績を収めている高分子膜製人工弁(Jellyfish弁)のサンプルを彼らに提供してその抗血栓性の評価を行ってもらい多大な示唆を得た。7ウイーン大学で開発中の遠心ポンプは、臨床応用を目指しているが、その抗血栓性については問題がありその改良に関して協議を行った。その結果、わが国で開発した抗血栓材料をポンプ内面にコーティングして抗血栓性の改善を計ることにし、その第一歩として中林、石原ら(東京医科歯科大)が開発したMPCポリマーを紹介し、内面にコーティングして上記の試験方法で抗血栓性の改善の度合を試験した。その結果遠心ポンプの抗血栓性を著しく改善できた。以上のように、2年間続けられた本国際共同研究は、実際の両者の研究面に多大の成果を挙げ、両施設の人工心臓の研究の進歩に著しい効果を与えただけでなく、両国、両大学、両施設の親善と理解にも大きな功績を挙げたといえる。そして本共同研究が今後も存続することが世界の人工心臓研究の進歩を鼓舞するものであるという確信を両者が持つに至った。本国際共同研究は、人工心臓の循環制御、病態生理、ポンプの生体適合性に関して世界で最も精力的な研究を行ない、かつ多くの研究業績を拳げている二つの研究施設が共同してこれらの基礎的問題点の機序の解明と解決方法の確立に取り組み、人工心臓の長期の実用化を促進することを目的としている。本年度は3人をウィーン大学へ派遣し、二人をウィーン大学から招へいし情報交換と討論を重ね、以下の成果を得た。1)本共同研究に対するお互いの立場と役割を再確認した。その結果、ウィーン大学はヒトおよび仔ウシを用いた人工心臓の情報を、当施設はヤギによる人工心臓のデータを中心に情報交換と共同実験を行なうことになった。2)ヒトや仔ウシの人工心臓における制御方法とそれによって発生する病態生理のデータを提供してもらい、当施設がヤギで行なっている制御方法およびそのデータと比較した。
菌体外マトリックス関連遺伝子がバイオフィルムの抵抗性に及ぼす影響の検索

歯周病はPorphyromonas gingivalis等の微生物によるバイオフィルム形成が原因の口腔感染症である。先行研究では、最小発育阻止濃度以下のマクロライド系抗菌薬がP. gingivalisバイオフィルムを減少させること、さらに、枯草菌の遺伝子sinRのオルソログPGN_0088がP. gingivalisバイオフィルムの菌対外マトリックスの構成要素のうちの糖成分の合成を抑制することを報告した。本研究では、この遺伝子による菌体外マトリックス中の糖成分の減少が、マクロライド系抗菌薬のバイオフィルム内の浸透率やバイオフィルムの機械的強度に影響を及ぼすことを解明した。歯周病原性細菌の1種であるPorphyromonas gingivalisバイオフィルムの菌体外マトリックス産生に関与する遺伝子PGN_0088に着目し、バイオフィルムの物理的・化学的抵抗性に対するPGN_0088の影響について解析するため、遺伝子工学的手法を用いてPGN_0088欠損株を作製し、形成されたバイオフィルムの超音波および抗菌薬に対する抵抗性を野生株および相補株と比較することによりPGN_0088の機能について検討した。その結果、PGN_0088欠損株が作成したバイオフィルムの超音波および抗菌薬に対する抵抗性は野生株および相補株と比較して有意に高く、PGN_0088はバイオフィルムの物理的・化学的抵抗性に関与することが示唆された。また、P. gingivalisバイオフィルムに対して著効を示すことが明らかとなっている、マクロライド系抗菌薬であるアジスロマイシン(AZM)およびエリスロマイシン(ERY)のバイオフィルム中への薬剤浸透性を調査した結果、PGN_0088欠損株のバイオフィルムは、野生株および相補株と比べてAZMおよびERYの浸透が有意に低下した。これらの結果より、PGN_0088はバイオフィルムの菌体外マトリックス産生に関与することにより薬剤浸透性に作用し、それによりバイオフィルムの化学的抵抗性が間接的に影響されると推察された。その結果、PGN_0088欠損株が作製したバイオフィルムの超音波および抗菌薬に対する抵抗性は野生株および相補株と比較して有意に高く、PGN_0088はバイオフィルムの物理的・化学的抵抗性に関与することが示唆された。また、P. gingivalisバイオフィルムに対して著効を示すことが明らかとなっている、マクロライド系抗菌薬であるアジスロマイシン(AZM)およびエリスロマイシン(ERY)のバイオフィルム中への薬剤浸透性を調査した結果、PGN_0088欠損株のバイオフィルムは、野生株および相補株と比べてAZMおよびERYの浸透率が有意に低下した。この結果より、PGN_0088はバイオフィルムの菌体外マトリックス産生に関与することにより薬剤浸透性に作用し、それによりバイオフィルムの化学的抵抗性が間接的な影響を受けると推察された。26年度における実施計画に順じて、研究が順調に遂行されたため。医歯薬学27年度の研究実施計画の通り、転写因子であるPGN_0088に制御される遺伝子について調査し、それら遺伝子とバイオフィルム形成の関連性について検討する。研究代表者が当該年度中に妊娠・出産し、妊娠中および産前産後の休暇の期間中は参加予定であった学会等の全てには出席出来ず、計上していた国内および海外旅費の大半を使用しなかったため。研究代表者は既に産前産後の休暇より復帰しており、当該年度中に計画していた研究は全て終了している。よって、27年度は研究実施計画の通り研究を遂行し、加えて、学会発表や論文執筆等による成果発表を積極的に行う。