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社会的金融における贈与の役割　－GLSグループを中心に－

本研究の目的は、ドイツのGLS(貸すことと贈ることのための共同体)グループの実態調査、贈与の社会的意義についての考察、代表的な融資・贈与事業における革新性の検討、日本における社会的金融の実施可能性の検討の4点である。GLSグループへの3度のヒアリングや日本各地での現地調査を実施した。GLSグループに関する単著『新・贈与論』の出版が最大の成果である。そのほか、助成期間中に4本の論文と3度の学会報告と4度の市民向け講演を行った。本研究の目的は、GLSグループの実態調査、贈与の社会的意義についての考察、代表的な融資・贈与事業における革新性の検討、日本における社会的金融の実施可能性の検討の4点である。これらの目的を達成するために、研究1年目である平成27年度には、まず5月にドイツ調査を実施した。ドイツ調査では、GLSグループの本部を訪れるとともに、代表的な融資・贈与事業を調査するために、シェーナウ電力会社(再生可能エネルギー)、ドッテンフェルダー農場(環境保全型農業)、ボーフムシュタイナー学校(自由学校)を訪れ、資料を収集した。GLSグループの本部では、GLSグループの機関紙であるバンクシュピーゲルを入手することができた。GLSグループ本部でのヒアリングと収集した資料とをもとに9月に環境経済・政策学会で報告をし、それを加筆・修正したものを「社会的銀行における特殊な運営方法ーGLS銀行を参考にー」としてまとめ、一般社団法人環境金融研究機構のHPに掲載させた。日本における社会的金融の実施可能性を調べるため、9月に沖縄に行き、ふるさと納税と辺野古基金についてのヒアリングを実施した。この成果をまとめて、11月に日本平和学会で報告し、それを加筆・修正したものを「辺野古基金における寄付の意義」として『現代思想』2月臨時増刊号(第44巻第2号)に掲載させた。3月には、ファンドレイジング日本に参加し、日本の寄付に関する最新の知見を収集した。申請書の研究計画に記載した1年目の計画は、すべて実施することができたうえ、一度しか予定していなかった学会報告を二度行うことができた(ただし、そのために予算が足りなくなり、前倒し申請を行うこととなった)。5月のドイツ調査で収集した多数の資料の分析も進んでおり、おおむね順調に進展していると考えた。本研究の目的は、GLS(貸すことと贈ることのための共同体)グループの実態調査、贈与の社会的意義についての考察、代表的な融資・贈与事業における革新性の検討、日本における社会的金融の実施可能性の検討の4点である。これらの目的を達成するために、研究2年目である平成28年度には、まず9月にドイツ調査を実施した。ドイツ調査では、ボーフムにあるGLSグループの本部を訪れるとともに、代表的な融資・贈与事業を調査するために、ボーフムシュタイナー学校(自由学校)を訪れ、資料を収集した。10月にはコミュニティ財団の一つであるみらいファンド沖縄、任意団体でありながら巨額の寄付を募っている辺野古基金への、12月にはクラウドファンディングによる寄付集めをしているゆずり葉ソーシャルファンディングへのヒアリングを実施した。前年度に実施したGLSグループ本部でのヒアリングと収集した資料とをもとに、6月に日本ドイツ学会で「GLSにおける環境保全型農業支援」というタイトルの報告をした。また前年度に実施したふるさと納税と辺野古基金についてのヒアリングをもとに、11月に日本平和学会の学会誌に「辺野古基金とふるさと納税の可能性と問題点」と題する論文を発表した。それらのヒアリングの内容や入手した資料・文献などを読み込んだうえで本の執筆を進め、出版社を探し、出版に向けて動いた。申請書の研究計画に記載した2年目の計画は、おおむね実施することができたうえ、GLSグループに関する資料の読み込みも進み、著書の初稿をまとめることができた。当初青土社からの出版を目指していたが、諸々の事情により、コモンズが出版を引き受けてくれることになった。3年目にあたる平成29年度内の出版を目指していて、現在のところ平成29年9月に発刊を予定している。上記から、研究計画はおおむね順調に進展していると考えた。研究1年目には、1本の雑誌論文、2回の学会発表、1本のその他業績を成果として残した。2年目には、1本の雑誌論文と1回の学会発表を残した。それらの成果をもとに、本研究の最終年度である平成29年度には、著書をまとめることを最優先に研究に取り組んだ。具体的には、平成29年3月末の編集者との打ち合わせを踏まえたうえで、日本の事例を集中的に調べた。また、4月にクラウドファンディング事業を展開しているミュージックセキュリティーズに対して、5月には熊本の一般社団法人ゆずり葉に対してヒアリングを行い、それに基づき著書の執筆を行った。7月までに脱稿し、昨年度当初の予定通り、9月に著書『新・贈与論』を出版することができた。『新・贈与論』には、上記の研究目的4点に対応する内容を記すことができた。そのほか、本研究の最終年度に1本の雑誌論文を発表した。9月には『新・贈与論』を携えて、お世話になったGLSに報告にうかがうとともに、研究を通じて知り合ったゆずり葉の方々と、日本における社会的金融の実施可能性を探るために追加の調査を行った。

また、今後、社会的金融の融資分野のうち有機農業について深めていこうと考えていることもあり、GLSが資金を提供したショルフハイデ(ドイツ)を訪れた。出版後は、研究成果を内外に知らせるべく、発表や講演を積極的に行った。具体的には、備考欄を参照されたい。本研究の目的は、ドイツのGLS(貸すことと贈ることのための共同体)グループの実態調査、贈与の社会的意義についての考察、代表的な融資・贈与事業における革新性の検討、日本における社会的金融の実施可能性の検討の4点である。GLSグループへの3度のヒアリングや日本各地での現地調査を実施した。GLSグループに関する単著『新・贈与論』の出版が最大の成果である。そのほか、助成期間中に4本の論文と3度の学会報告と4度の市民向け講演を行った。研究2年目にあたる平成28年度は、平成27年5月のドイツ調査で調査した代表的な融資・贈与事業の詳細をまとめる作業から始める。環境保全型農業のGLSの支援方法をまとめたものを6月の日本ドイツ学会で報告予定である。出版社との調整ができるかどうかが一番の課題であるが、平成28年度中にこれまでの成果をまとめてGLSグループに関する本を出版できればと考えている。難しければ、本申請研究の最終年度である平成29年度には出版する。出版に際して、最終的な事実確認や最後の資料収集のために、9月頃にドイツ調査を予定している。平成29年3月末に編集者と打ち合わせをしたが、そのときに著書のなかに日本の事例を多く取り入れたほうがよいと言われた。そのため、研究3年目にあたる平成29年度は、まず日本の事例としてミュージックセキュリティーズとゆずり葉クラウドファンディングにヒアリングにいくことから始める。6月中旬をめどに著書の原稿を完成させ、その後校正作業を続ける。9月に出版見込みであるので、その後は、研究成果を内外に知らせるべく、発表や講演を積極的に行おうと思っている。・林公則「お金との付き合い方で社会が変わる」、一般社団法人ゆずり葉での講演、2017年12月3日。・林公則「新・贈与論共働実学する」、「公益の銀行論を開かれた社会に共働実学する」、一般財団法人京都フォーラムでの講演、2017年12月25日。・林公則「新・贈与論お金についての新しい考え方」、第12回PARCニューエコノミクス研究会での講演、2018年1月24日。環境経済学、環境政策論実際は当該年度の所要額を使い切っているのだが、少しだけ所要額を超えた分があり、清算が翌年度になってしまったために、次年度使用額が生じている。新年度になり研究費が振り込まれればすぐに上記の次年度使用額は清算されるので、使用計画は必要ない。
新たな養殖魚の作出と飼育システムの開発

本研究は新しい養殖魚、すなわち動物性タンパク源を使用しないで成長が可能な魚、の作出を図るとともに、その魚を用いた完全閉鎖系における養殖システムの構築を目指している。本研究の結果、脂質源に植物油を主体とする飼料で海水魚が飼育できる可能性を見出すとともに、魚粉の配合割合を削減し食品残渣を用いた飼料にすることにより魚体からのPの排泄を削減できること、海水魚の配合魚粉を削減した場合にタワリンが必須なことを明らかにした。さらに、閉鎖循環式システムにより仔魚より成魚まで飼育が可能なこと、成長ホルモン遺伝子導入魚を用いることにより成長が3倍となり、タンパク質の蓄積効率が高まることなど有益な結果が得られた。一方、成長ホルモン遺伝子組み換えティラピアは非導入魚と比較してCaとPの要求量は高まるなど、栄養代謝に何らかの影響を与えることを明らかにした。今回の成果は、循環養殖に適した魚を仔魚から商品サイズまで飼育可能であることを明らかにした点に価値がある。今後は淡水魚と海水魚において最適な魚種の選定と付加価値を高めた魚を、新しい飼料を用いて実用化レベルで実験する必要がある。(1)新しい養殖魚の作出(1)脂肪酸代謝酵素導入海産魚の作出とその評価(2)成長ホルモン導入魚の作出とその評価(2)飼育システムの構築(1)カセット式魚類飼育システムの開発(2)人工的な食物連鎖を利用した養殖における物質循環の研究(3)環境制御による魚類の成長促進(4)食品リサイクル原料を利用した養魚飼料の開発(5)閉鎖生態観察キットの作製本研究は新しい養殖魚、すなわち動物性タンパク源を使用しないで成長が可能な魚、の作出を図るとともに、その魚を用いた完全閉鎖系における養殖システムの構築を目指している。本研究は新しい養殖魚、すなわち動物性タンパク源を使用しないで成長可能な魚、の作出を図るとともに、その魚を用いた完全閉鎖系における養殖システムの構築を目指している。本年度は、栄養代謝が異なると予想されるタウリンの影響を海水魚と淡水魚で調べた。タウリンは魚粉には比較的多く含まれるが、植物性原料にはほとんど含まれていない特長を持つ。その結果、海水魚のヒラメと淡水魚のコイに低タウリン飼料を給餌したところ、ヒラメのタウリン蓄積はマイナスの値になったが、コイでは100%以上となり、コイでは魚粉に含まれるメチオニンからタウリンを合成していること、ヒラメは合成できず、そのため必須であることが明らかになった。なお、コイの種々の器官におけるシステイン硫酸脱炭酸酵素(CSD)およびシステアミンジオキシゲナーゼ(CAO)の活性を調べた結果、CSD活性は腎臓で、CAO活性は肝膵臓で高いことが明らかになった。一方、養殖可能なミニプラント構築を目指した循環式飼育システム構築の一環として、ティラピア仔稚魚に対する生のスピルリナを単用給餌した場合の閾値および有効藻類細胞密度の推定を行った。すなわち、異なる密度で^<14>Cをラベルした生のスピルリナ細胞を成長段階の異なるティラピア仔稚魚に単用給餌し、摂餌率、消化吸収率およびろ過率を算出した。その結果、各率ともティラピアの成長に伴い著しく増加したが、スピルリナの密度との関係は、いずれも40-60mg/Lの濃度で一定になる傾向を示した。また、窒素とリンの負荷を軽減する成長ホルモン遺伝子導入ティラピア(GHT)を作出し、野生魚(YT)との比較を行った。同じ体重まで飼育した魚の体組成を調べたところ、GHTはYTに比較してタンパク質の蓄積効率が高くなるとともに、窒素およびリンの負荷量もそれぞれ、50%および40%ほど軽減できることが明らかになった。本年度は、ティラピアを用いて、発生工学的手法による遺伝子導入個体の作出を目指すとともに、魚粉を削減した新しい飼料の作成を図った。さらに、藻類-魚類からなる最も単純な閉鎖生態系飼育システム構築に必要なデータの蓄積を行った。まず、成長ホルモン遺伝子(GH)を導入した魚の成長や窒素およびリンの負荷量について調べた。その結果、対照の魚に比較して、GH導入

魚は日間成長率が1.4倍となり、窒素を50%、リンを61%軽減できることが明らかになった。ただし、GH導入魚は筋肉の水分含量が増加するとともに、Ca:P比が低下するなど、栄養バランスが多少崩れていることが分かった。次に、ティラピア稚魚の成長に対する甘薯および醤油粕添加飼料の有効性を調べた結果、小麦を甘薯で10-20%代替できること、醤油粕は独特の匂いを取り除くことができれば、養魚飼料原料として使用できることが分かった。また、魚から排泄された糞や堆積物および飼育排水を藻類に利用させるため、どのような分解方法が最も効率的なのかについて検討した。その結果、マイクロウエーブを用いて、過酸化水素水を数種の濃度に調節して糞および堆積物を分解した。その結果、40mmolの過酸化水素水と10mmolの硫酸を混合した溶液を用いて分解することにより、種々のミネラルが可溶化されることが分かった。本研究は新しい養殖魚、すなわち動物性タンパク源を使用しないで成長が可能な魚、の作出を図るとともに、その魚を用いた完全閉鎖系における養殖システムの構築を目指している。本年度は、ティラピアを用いて、発生工学的手法による遺伝子導入個体の作出を目指すとともに、魚粉を削減した新たな飼料の作成を図った。一方、魚類の飼育システム構築においては、飼育機材の統合・調整を図り、魚類の飼育データ取得を行った。ニベ受精卵への顕微注入法により、海産魚で初めて遺伝子導入系統の作出に成功した。さらに、本法を駆使して、脂肪酸鎖長延長酵素遺伝子をニベに導入し、F1世代までの作出に成功した。これらF1個体では導入した鎖長延長酵素が作用し、ドコサヘキサエン酸含量が通常個体より有意に増加していることが明らかとなった。次に、EP飼料で飼育した成長ホルモン遺伝子(GH)導入ティラピアのミネラル摂取と蓄積について調べた。その結果、GH遺伝子導入魚が顕著に高い飼料効率(1.85g gain/g feed,非導入魚(1.16g gain/g feed)の約1.6倍)を示し、特にこの高い飼料タンパク質効率(3.3%,非導入魚(2.06%)の約1.6倍)が高成長に寄与することが判明した。食品リサイクル原料を用いた養魚飼料の開発では開発飼料を給餌した際の環境への物質蓄積について調査した。その結果、複数種のリサイクル原料の混合および不足アミノ酸の添加により、物質排出が抑制され、環境負荷低減が可能であることが明らかとなった。閉鎖循環式養殖を用いた環境制御による魚類の成長促進効果を検討する一環としてトラフグ種苗生産における低塩分飼育水の影響について調査した。その結果、50%海水での飼育がトラフグの成長および水質浄化において有効であることが示された。昨年度F1個体の作出に成功した脂肪酸鎖長延長酵素遺伝子導入について、本年度大量生産に成功した。これらの個体では導入した鎖長延長酵素が作用し、精巣のドコサヘキサエン酸含量は通常個体の2.8倍に、眼球のそれは2.2倍にまで上昇した。さらに、上記酵素の直接の産物であるテトラコサペンタエン酸は通常個体では全く検出されなかったのに対し、遺伝子導入個体では肝臓を含む多くの組織で検出された。
糖尿病患者のセルフケアの内発的動機づけに関する研究

糖尿病患者の専門治療を行っている数病院において治療,看護場面の参与観察を行い、教育入院及び継続看護に関与している看護婦及び医師、並びに糖尿病による治療を継続中の患者を対象に半構造的面接調査を行った。さらには、糖尿病等の慢性疾患患者へのセルフケア支援を行っている看護婦・士を対象に、アンケート及び自記式調査記録用紙を用いてセルフケア支援をめぐる経験と問題点についた調査を行った。それらの結果について、患者のセルフケアへの内発的動機づけという視点から分析を行い、以下の結果を得た。(1)糖尿病患者のセルフケアが不十分な理由:(1)患者自身に関わる要因(a)病気と療養についての理解不足(病状・生活障害の重さ、セルフケアの必要性)(b)情緒の不安定さ(C)家族関係の不安定さ(2)看護者に関わるもの(a)病気と患者についの理解不足(b)セルフケア支援とその結果についての認識不足(c)医療チームの連携不足(3)看護者と患者の関係性に関わるもの(a)患者との関係作りの不十分さ(希薄さ、対立、依存関係)(b)認識や目標のずれ(2)糖尿病患者のセルフケア支援をめぐる問題点:(1)患者教育における効果の不十分さと不安定さ(2)患者教育における個別性尊重の不足この結果から、糖尿病患者のセルフケア支援の効果を高める要因として以下の項目が抽出できた。(1)患者の自立を促進する方向での関与(1)患者の自己決定機会の提供(2)患者の有能さの感覚を上昇させる方向での学習支援のシステム化(2)専門性の高い医療チームの形成(1)専門性の高い看護職の配置(2)専門性の高い看護職を核としたチームワーク(3)患者と医療チームとの豊富な対話(a)病状評価・計画立案への患者の参加(b)看護相談の業務としての位置づけの明確化糖尿病の専門治療を実施している2病院において、医療スタッフ、及び糖尿病患者を対象に、糖尿病のセルフケア援助をめぐる問題点について、内発的動機づけという観点から把握を試みてきている。前年度は、教育入院中の患者6例を対象に、半構造的面接、参与観察によるデータ、並びに医学的データに基づいて、動機づけの水準と自己管理の良否がどう関連するかについて分析検討を行い、内発的動機づけが高いほど自己管理は良好であることが確かめられた。今年度は、教育入院のプログラムに、内発的動機づけの主要条件である自己決定感覚を高めるための働きかけを加えることによって、糖尿病患者の内発的動機づけを高める可能性を検討した。働きかけの方法としては、自己管理の持続には自己決定が重要であることについて説明した上で、"患者の抱えている問題についての明確化"と"問題解決に向けた対処の自己決定"を支援するための記録様式への自己記入を促した。7名の患者を調査対象とし、入院時点とプログラム実施後の内発的動機づけの変化、並びに退院3ヵ月後における自己管理の良否について分析検討を行った。その結果、講義と記録様式への記入が患者の自己決定感覚を高め、内発的動機づけを高める上でも有効であることが確かめられた。その背景として、患者は自分の抱えている問題の明確化が図れたことによって、自己決定が容易になり、有能さの感覚が高まるという心理的メカニズムが示唆された。なお、上記の成果の一部については、平成9年度日本糖尿病教育・看護学会において、『糖尿病患者のセルフケアを高めるには-内発的動機づけを高めるためのアプローチについての検討』のテーマで報告を行った。(1)患者の自立を促進する方向での関与(1)患者の自己決定機会の提供(2)患者の有能さの感覚を上昇させる方向での学習支援のシステム化(2)専門性の高い医療チームの形成(1)専門性の高い看護職の配置(2)専門性の高い看護職を核としたチームワーク(3)患者と医療チームとの豊富な対話(a)病状評価・計画立案への患者の参加(b)看護相談の業務としての位置づけの明確化
糖質を機能素子とする光線力学療法用配糖ポルフィリン類の開発

ガン治療法の一つである光線力学療法の高度化を目的として、糖鎖の生理作用に着目し、糖分子を連結した光増感剤の合成法の開発およびそのin vitro光毒性試験を行った。本研究で得られた成果は以下の通り。1.糖鎖連結ポルフィリン類の効率的合成法の確立...従来行われているLindsey法によるポルフィリン誘導体合成では、フェニル基のメタ位に糖分子を連結した化合物の合成が困難であった。そこで、Zn^<2+>イオンをテンプレートとする合成ルートを新たに開拓した。また、クロリン誘導体の合成において不純物として含まれるポルフィリンおよびバクテリオクロリン誘導体からの分離精製法を確立した。2.糖鎖連結ポルフィリン類の親疎水性評価法の確立...薬剤の親疎水性は薬物動態学的に重要な特性の一つである。通常、n-オクタノールと水との間の分配係数の対数値で評価されるが、光増感剤のように会合体を形成しやすい化合物には不向きである。そこで逆相HPLCにより親疎水性を評価する方法を確立し、親疎水性が連結した糖の種類により変化することを見いだした。3.糖鎖連結ポルフィリン類の腫瘍細胞による取り込み量の定量...光毒性試験の実施に当たりまず薬剤の腫瘍細胞んよる取り込みを評価した。結果として連結した糖分子の種類によって取り込み量が変化することを明らかにした。また、取り込み量と薬剤の親疎水性との間には明確な相関がみられないことが分かった。4.糖鎖連結ポルフィリン類のin vitro光毒性試験...取り込み量の大きな糖連結ポルフィリンおよびクロリン誘導体について、取り込み量と光毒性との間の関係を調べるために準備的な光毒性試験を行った。その結果、取り込み量の増加が直接光毒性の向上に結びつかないことを明らかにした。このことは、従来推測されてきた取り込み量依存型光毒性が間違いであることを示している。1.糖分子を機能素子とする光線力学的療法(PDT)に用いる優れた光増感剤の開発を目指してFree-baseまたは亜鉛含有の新規水溶性配糖ポルフィリン誘導体の合成を行った。アセチル基で保護された各種単糖(AcSugar)が連結したベンズアルデヒド、ピロールと酢酸亜鉛を原料として亜鉛含有糖連結水溶性テトラフェニルポルフィリン(ZnAcSugarTPP)を合成した。Free-base AcSugar TPPは塩酸処理することによって調整した。次いで糖の水酸基が保護されたAcSugar TPPを還元することにより、新規糖連結水溶性クロリンやバクテリオクロリンを調整し、それらを脱保護することにより、糖連結水溶性クロリン、バクテリオクロリンを合成した。これらの光増感剤の一重項酸素発生能ならびに培養がん細胞(HeLa細胞)に対する光毒性評価を行った。2.糖を連結させたことでバクテリオクロリンが純粋に得られ、バクテリオクロリン合成において初めての例となった。これらの培養がん細胞(HeLa細胞)に対する光毒性評価の結果、いずれも暗所毒性を示さなかった。クロリン誘導体では糖水酸基を脱保護した水溶性化合物で飛躍的に活性が向上することが判明した。また、メタ置換バクテリオクロリンの一部(m-TGlcPBCやm-TXylPBC)は700nm以下の光をカットしても優れた光毒性を示した。

特にバクテリオクロリンは長波長領域(740nm)に大きな吸光係数のピークを持っており組織透過性の向上が期待される。1.近年、ポルフィリン誘導体が光線力学的療法(PDT)に用いる光増感剤として注目されている。foscanなどのPDT用剤が、臨床応用されているが、腫瘍選択性が不十分である等様々な問題点があるため、より優れた薬剤の開発が切望されている。本研究では優れた光増感剤の開発を目指して生体的適合性に優れた糖分子を有する水溶性ポルフィリン誘導体の合成を行い、それらの化合物のin vitroおよびin vivoでの光毒性評価を行った。2.本研究では、テトラフェニルポルフィリン(TPP)を骨格とした糖分子を有する水溶性ポルフィリン類、またポルフィリンの還元体であるクロリン類を合成しin vitroでの様々な癌細胞(HeLa cell, S180 sarcoma cell, KLN205 squamous cell)に対する光毒性評価を行った。また、糖による臓器選択性を調べるため、これらの薬剤を腫瘍モデルマウスに投与し、種々の臓器に対する薬剤の集積量と体外排出量の経時変化を調べた。また、KLN205 squamous cellを移植した腫瘍マウスを用いたPDTテストを行った。3.今回比較したポルフィリン誘導体は、TPPのメソ位のフェニル基のメタ位あるいはパラ位に糖分子をグリコシド結合した一連の化合物で、糖の水酸基の保護の有無や、中心金属の有無などを考慮した計32種類を用いた。連結する糖分子として、比較的合成が容易であったD-グルコース・D-ガラクトース2種類を選択した。糖質の種類によるPDT効果に対する大きな違いが見られ、今後の発展が期待される。1.近年、ポルフィリン誘導体が光線力学的療法(PDT)に用いる光増感剤として注目され、臨床応用されているが、腫瘍選択性が不十分である等様々な問題点があるため、より優れた薬剤の開発が切望されている。本研究では優れた光増感剤の開発を目指して生体的適合性に優れた糖分子を有する水溶性ポルフィリン誘導体の合成を行い、それらの光細胞毒性評価を行った。2.グルコース、ガラクトース、キシロース、アラビノースを含むパラ体、メタ体の32種の糖連結テトラフェニルポルフィリン(TPP)をテンプレートにより、酢酸亜鉛2水和物存在下、リンゼイ法を応用し合成した。脱保護した16の糖連結ポルフイリンのin vitroでの癌細胞(HeLa cell)に対する光毒性評価を16J/cm^2の光を用い、24時間インキュベートし、HeLa細胞に対して行った。ガン治療法の一つである光線力学療法の高度化を目的として、最終年度にあたる本年はこれまでに合成してきた糖鎖連結ポルフィリン類の1.親疎水性評価、2.血清アルブミンとの結合挙動、3.腫瘍細胞による薬剤取り込み評価、4.in vitro光毒性評価を行った。1.糖鎖連結ポルフィリン類の親疎水性評価法の確立【triple bond】薬剤の親疎水性は薬物動態学的に重要な特性の一つである。通常n-オクタノールと水の間の分配係数の対数値で評価されるが、光増感剤のように会合体を形成しやすい化合物には不向きである。
LISPーCAIシステムにおける解答照合法の高度化に関する研究

研究実績は以下のようであ。1.誤答形態による誤答分析方法の開発と確率用CAIでの適用2.数式解の類以性の判定3.解答照合での辞書機能の利用4.commonLISP上で数式照合機能を有するCAIシステムの開発5.コ-スウェアの開発(工学実験教育支援用、プロセス制御のVTRーCAI)6.DOSエクステンダ-上でのLISPの開発教科課題に対する誤答形態をコ-スウェアに持たせ、誤答が入力されたとき全段解までの展開不十分な式と誤答形態から予想誤答を生成する方法を提案した。この方法を確率統計用CAIに適用して学習効果が高いことを確認した。数式解答の場合、誤答と正解の類似性を定義して応答文を生成する機能をも持たせることができた。また熟語間の関係を与えておき、誤答と正解の関係から応答文を生成する方法を提案し、そのコ-スウェアを試験的に開発した。このように「誤答の細かい分析をして応答文をだす」方法を確立した。従来のシステムにより工学実験教育支援のコ-スウェアとして機械工学実験、化学工学実験での各1課題でのCAIシステムを開発して、学習に使させ、教育効果が大であることを確認した。このシステムの移植性を高めるためにパソコンで動くICーLisp(common LISP)により数式照合機能があるCAIシステム開発し、それによりプロセス制御用ののVTRーCAIのコ-スウェアを開発して、学習者に使用させ教育効果があったことを確かめた。またDOSエクステンダ-上での新しいLISPを開発した。今年の研究で新LISPの開発、common LISP上でのCAIの開発で移植性が非常に高まり、今後の研究で新しい展開を行えた。米沢市視聴覚センタ-用CAI、高等学校用CAI開発を援助し、学習効果が大であることを確認した。今年は以下のように解答照合機能を高度化することを目的にCAIシステムの改良に取り組んだ。誤答形態による誤答分析方法の開発と確率統計用CAIシステムでの適用誤答形態をシステムに持たせ、誤答が入力されたとき、前段階までの展開不十分な式や質問の式からを誤答形態で予想誤答を順次生成して、その誤答と照合して誤答分析をし、対応する応答文を出力する方法を確率統計用CAIシステムで開発した。従来はプロダクション・システムにより式展開を行っていて、計算時間の関係から誤答分析を行えなかった。今年は確率式展開に連の方法を開発したので、短時間に式展開が可能となり誤答分析を行えるように改良できた。この方法でCAI演習を行ったところ、学習者は非常によい反応を示した。1990年度は種々の数式展開問題にこの方法を適用することを試みる予定である。解答照合での辞書機能の利用熟語で解答させる問題の場合、熟語間の関係を与えておき、誤答が入力されたときその誤答と正解との関係から応答文を生成するプログラムを作成した。この方法では熟語の辞書の作成、熟語間の関係を求める方法が困難な問題として残った。1990年度はCAI解答の照合を目的とする辞書を比較的簡単に作成する方法の研究をする予定である。数式解の類似性の判定CAIで学習者の解答と数式解で固定された式の集合と照合する場合、単なる照合と式の類似性の判定が必要になる。そのような目的で式類似性の判定方法の検討を行った。研究実績は以下のようである。1.確率統計基礎問題CAIに解答処理の高度化2.commonLISP上で数式照合機能を有するCAIシステムの開発

3.コ-スウエアの開発(工学実験教育用、プロセス制御のVTRーCAI(common LISP上のCAI))4.DOSエクステンダ-上でのLISPの開発確率統計基礎問題CAIの解答処理の高度化:前年の研究結果「誤答の細かい分析をして応答文をだす」方法により学生に演習させ、学習結果を分析して、まだ誤答との照合が不十分であるという結果を得たので、更に細かい誤答分析ができるシステムについて研究し、実現できる見通しをえた。common LISP上で数式照合機能を有するCAIシステムの開発:パソコンで動くICーLispによって数式照合機能があるCAIシステムを開発して、それによりプロセス制御用ののVTRーCAIのコ-スウエアを開発して、約30名の学習者に使用させ教育効果があったことを確かめた。このシステムはオ-サリング・システムとデ-タ解析ソフトウエアを開発した。コ-スウエアの開発:従来のシステムにより工学実験教育支援のコ-スウエアとして機械工学実験、化学工学実験での各1課題でのCAIシステムを開発して、工学実験で使用させ、非常に教育効果が大であることを確認した。工学教育にこのシステムが効果を上げるていのはその柔軟な数式照合にある。このCAIシステムの移植性を高めるために、DOSエクステンダ-上でのLISPを開発した。今年の研究で新LISPの開発、common LISP上でのCAIの開発で移植性が非常に高まり、今後の研究で新しい展開を行えた。
VEGF依存性腫瘍血管の同定と大腸癌ベバシズマブ療法の効果予測

平成28・29年度活性化腫瘍血管を同定するためのthymidine kinase 1(TK1)/CD31二重免疫組織化学(IHC)染色の有用性を検討した。大腸癌組織におけるTK1陽性血管率およびKi67陽性血管率の平均は、正常組織よりもそれぞれ13.9倍、4.8倍高かった。また、正常組織におけるTK1陽性血管率の平均は、Ki67陽性血管率より有意に低かった。TK1/CD31二重IHC染色は、Ki67/CD31二重IHC染色よりも正確に活性化腫瘍血管を検出できると考えられた。ネオアジュバント化学療法(NAC)後の大腸癌肝転移巣におけるCD31陽性血管数、TK1陽性血管率、cleaved caspase-3(CC3)およびcleaved cytokeratin-18(CCK18)の発現と全生存期間(OS)との相関性を解析した。CD31陽性血管密度が低い症例群のOSは有意に延長していた。また、TK1陽性血管率が低い群には死亡例がなかった。一方、腫瘍細胞におけるCC3やCCK18が高発現を示す症例群は有意にOSが短かった。平成30年度多変量解析により、CC3およびCCK18はOS短縮の独立予測因子であることが証明された。加えて、新たにCC3陽性血管率とOSとの関連を解析した。高CC3陽性血管率を示す症例群のOSは、CC3陽性血管率が低い群に比べて有意に短縮していた。本結果は、NAC後大腸癌肝転移組織におけるCC3陽性血管率が予後不良因子である可能性を示している(第108回日本病理学会総会にて発表予定)。期間全体を通して得られた結果は、NAC後に残存している腫瘍血管の状態や腫瘍細胞におけるアポトーシスマーカーの発現解析により、NAC施行大腸癌肝転移患者の予後を予測できる可能性を示唆している。本研究成果は、肝転移切除後の治療戦略を構築する上で役立つことが期待される。血管内皮細胞増殖・生存マーカー(リン酸化VEGFR2、リン酸化Akt、リン酸化Erk、リン酸化STAT3)、血管不安定化マーカー(リン酸化VE-cadherin)及び汎血管内皮マーカー(CD31、CD105、ERG)に対する抗体を入手し、至適染色条件を設定した。膠芽腫を対象に免疫染色を行ったところ、リン酸化抗原の多くは固定による染色ムラを伴っていた。そのため、細胞周期関連マーカー(Ki-67、MCM7、TK1、Topoisomerase IIα、Cyclins A、B及びD1)について追加検討した。血管内皮細胞に高頻度に発現していたのは前3者であったため、それらとCD31との二重免疫染色法を確立した。膠芽腫の腫瘍内血管と非腫瘍部既存血管における陽性率を比較すると、MCM7については有意差が認められなかった。したがって、Ki-67とTK1について詳細に検討することとした。大腸癌(13例)、膠芽腫(10例)を対象にTK1またはKi-67とCD31の二重免疫染色を行った。大腸癌におけるTK1陽性血管率及びKi67陽性血管率は、非腫瘍部よりも腫瘍部で有意に高かった(いずれもP=0.001)。膠芽腫におけるTK1陽性血管率及びKi67陽性血管率も同様であった(いずれもP=0.043)。しかし、非腫瘍部既存血管におけるTK1陽性血管率はKi67陽性血管率よりも有意に低かった(大腸癌:P=0.002、膠芽腫:P=0.043)。以上から、腫瘍血管同定法としては、Ki-67/CD31二重免疫染色よりもTK1/CD31二重免疫染色の方が優れていることが示された。しかし、TK1/CD31二重免疫染色ではVEGF依存性を証明できない。そこで、VEGFR2とTK1の二重免疫染色についても検討する予定である。アポトーシス・マーカーの至適染色条件を設定するまでには至らなかった。また、TK1/VEGFR2二重免疫染色の確立も未検討の状態である。腫瘍血管を同定できるマーカーの探索に時間がかかったためと考えられる。腫瘍新生血管同定におけるthymidine kinase-1(TK1)/CD31二重免疫染色の有用性に関する論文を現在作成中である。引き続いて、TK1とvascular endothelial growthfactor receptor-2 (VEGFR2)の二重免疫染色法を確立し、腫瘍部と非腫瘍部におけるTK1/VEGFR2陽性血管の割合を比較検討した。非腫瘍部より腫瘍部の方が有意に高いという結果が得られたが(P=0.003)、TK1/VEGFR2陽性血管の数は腫瘍部においても非常に少なかった。したがって、以降はTK1/CD31二重免疫染色を用いて研究計画を進めていくことにした。FOLFOX(またはXELOX)±ベバシズマブ療法後に切除された大腸癌肝転移巣を対象として、TK1陽性腫瘍血管の割合、中心的アポトーシス実行酵素cleaved caspase-3(CC3)とその切断産物cleaved cytokeratin 18(CCK18)の発現と患者予後(全生存期間)との関連を検討した。その結果、TK1陽性腫瘍血管の割合が1%未満を示した症例に死亡例はなかった。また、腫瘍細胞においてCC3高発現を示す群は、低発現群に比べて全生存期間が短い傾向がみられ、CCK18高発現群では低発現群に比べて全生存期間が有意に短縮していた(P=0.03)。

以上の結果から、大腸癌肝転移巣を対象としてTK1陽性腫瘍血管の割合やアポトーシス関連蛋白の発現レベルを免疫組織化学的に検索することによって、転移性大腸癌患者の予後を予測できる可能性が示唆された。以上の成果は、第107回日本病理学会総会にて発表予定である。3年目(最終年度)の計画であった肝転移巣切除症例を対象とした解析を先に実施したため、本年度(2年目)に計画されていた「原発巣における腫瘍新生血管の密度と病理診断所見、臨床病理学的所見、薬物療法の腫瘍縮小効果、無再発生存期間および全生存期間との関連性解析」を実施できていない。平成28・29年度活性化腫瘍血管を同定するためのthymidine kinase 1(TK1)/CD31二重免疫組織化学(IHC)染色の有用性を検討した。大腸癌組織におけるTK1陽性血管率およびKi67陽性血管率の平均は、正常組織よりもそれぞれ13.9倍、4.8倍高かった。また、正常組織におけるTK1陽性血管率の平均は、Ki67陽性血管率より有意に低かった。TK1/CD31二重IHC染色は、Ki67/CD31二重IHC染色よりも正確に活性化腫瘍血管を検出できると考えられた。ネオアジュバント化学療法(NAC)後の大腸癌肝転移巣におけるCD31陽性血管数、TK1陽性血管率、cleaved caspase-3(CC3)およびcleaved cytokeratin-18(CCK18)の発現と全生存期間(OS)との相関性を解析した。CD31陽性血管密度が低い症例群のOSは有意に延長していた。また、TK1陽性血管率が低い群には死亡例がなかった。一方、腫瘍細胞におけるCC3やCCK18が高発現を示す症例群は有意にOSが短かった。平成30年度多変量解析により、CC3およびCCK18はOS短縮の独立予測因子であることが証明された。加えて、新たにCC3陽性血管率とOSとの関連を解析した。高CC3陽性血管率を示す症例群のOSは、CC3陽性血管率が低い群に比べて有意に短縮していた。本結果は、NAC後大腸癌肝転移組織におけるCC3陽性血管率が予後不良因子である可能性を示している(第108回日本病理学会総会にて発表予定)。期間全体を通して得られた結果は、NAC後に残存している腫瘍血管の状態や腫瘍細胞におけるアポトーシスマーカーの発現解析により、NAC施行大腸癌肝転移患者の予後を予測できる可能性を示唆している。本研究成果は、肝転移切除後の治療戦略を構築する上で役立つことが期待される。研究の進行遅延を取り戻すべく、早急にアポトーシス・マーカーの抗体を入手し、至適染色条件を検討する。並行して、TK1/VEGFR2二重免疫染色の確立も行う。原発巣と肝転移巣における腫瘍血管の密度や性状は相関しないという報告がある(実際に観察するとその傾向が確認される)ため、2年目に計画されていた原発巣を対象とした腫瘍新生血管に関する研究が有益な結果につながるかを再考する必要がある。むしろ、肝転移巣を対象とした解析によって得られた結果に対して、症例数や検索マーカーを拡大し、多変量解析を加えることによって発展させた方が本研究の目的達成に近づける可能性があり、真剣に見極めながら進めたい。生じた次年度使用額では、本研究で使用する試薬を購入するには少々足りなかったため。(理由)生じた次年度使用額では、本研究で使用する試薬を購入するには足りなかったため。
ゼオライト触媒による二酸化炭素の活性化と化学変換

低級アルカンの芳香族化を利用するCO_2の還元反応には、過剰にZnを添加したHZSM-5が有効であることを前年度に明らかにした。本年度は、さらに高性能な触媒を設計する資を得ることを目的として、この触媒の作用機構の解明を行った。2.上と同じ触媒を用いてCO_2逆シフト反応等を行ない、上記のZnO微粒子がC_3H_8の脱水素およびCO_2還元の活性点を形成していることを明らかにした。3.ZnO触媒上でのC_3H_8脱水素、C_3H_6分解・縮合、C_2H_4の水素化等に対するCO_2の影響を競争反応法によって調べ、CO_2がZnO上でのオレフィン種の副反応を抑制して、芳香族化反応の寿命および選択性を向上させる効果を持つことを明らかにした。4.上の結果をもとに触媒設計を行い、Ga-HZSM-5に酸化物を添加することにより、Zn-HZSM-5を上回る触媒が得られる見通しが得られた。その可能性を検証するため、各種酸化物のCO_2逆シフト反応の活性を測定し、V_2O_5,Fe_2O_3,ZnOを候補として選んだ。5.上記酸化物とGa-HZSM-5の組合せにより、高い性能の触媒が得られることを確認した。
16世紀の社寺縁起絵巻に関する基礎的研究

本研究は、16世紀に製作された社寺縁起絵巻のうち、とくに『釈迦堂縁起』について、成立圏の近接する『真如堂縁起』等をも参照しつつ、絵と詞書とを註釈的に読みすすめることで、作品の総合的な理解を目指すものである。本年度もまた、2回の研究会を開催し、詞書の註釈作業と研究報告とを行った。詞書註釈に関しては、研究代表者の本井牧子、研究協力者の柴田芳成、金光桂子を中心とする日本文学研究者と、美術史の研究者の出席のもと、多角的にその内容を検討した。その結果、詞書成立の背景に、清凉寺の本尊如来の造形や伝承、清凉寺と近接した寺院との緊張関係があることが、より鮮明に浮上してきた。さらに、『真如堂縁起』との共通話型に関しては、先行する寺社縁起や霊験記、さらには観仏を説く経典等に淵源を求めることができることなどもあきらかになった。絵に関しては、『釈迦堂縁起』の仏伝部分の絵について研究のある土谷真紀氏による研究報告を通じて、図像の典拠として指摘される中国の版本との関わりや、『真如堂縁起』との密接な関連についての知見を得て、今後絵を検討する際の問題意識を共有することができた。以上のように、詞書と絵との註釈作業を進めるなかで、研究会参加者の間で、問題意識の深化・共有がはかられることとなり、日本文学のみならず、美術史研究者の参加をも得た上で、研究組織を拡大し、さらに精緻な註釈を進める方向性が確認された。そこで、研究計画最終年度前年度応募として、本研究を発展させた研究課題を申請する運びとなった。今後は、註釈研究を継続しつつ、『釈迦堂縁起』を多角的に定位することを目指した研究を継続する計画である。本研究は、16世紀に製作された社寺縁起絵巻のうち、とくに成立圏の近接する『釈迦堂縁起』と『真如堂縁起』とに着目し、両者を相互に参照しつつ、同時代の縁起絵巻にも目配りした上で、絵巻の絵と詞書とを註釈的に読みすすめることで、作品を読み解くことを目指すものである。本年度の研究成果としては、『釈迦堂縁起』の註釈的研究に着手したことがまず挙げられる。研究代表者の本井牧子、研究協力者の柴田芳成、金光桂子を担当者として、国文学、美術史の研究者の参加のもとに輪読を行い、詞書本文の検討を進めた。『釈迦堂縁起』の個別の章段については、詞書の生成過程が、先行の資料や伝承等から明らかになりつつあり、今後の註釈的研究への布石となっている。本文の検討を進めるなかで、『釈迦堂縁起』が本尊の釈迦瑞像の生身性を核に据えた上で、綿密に結構されていることが浮き彫りになった(本井論文「『釈迦堂縁起』とその結構」)。このことは、『真如堂縁起』とあわせ読むことで一層明白となる。ふたつの縁起絵巻は、同一の話型や共通の構造を利用しつつ、本尊である仏像を礼拝することの功徳を重層的に説くものであり、その意味で親近性がきわめて高いものといえる(本井論文「海を渡る仏ー『釈迦堂縁起』と『真如堂縁起』との共鳴ー」)。ふたつの絵巻を相互に参照するという方法の有効性が確かめられたという意味でも、本研究の初年度の成果として重要である。両者の詞書起草、執筆に関与した公助の事蹟や周辺のネットワークにも着目しつつ、詞書本文を註釈的に読みすすめ、その上で絵の問題をもあわせて検討することが今後の課題である。(1)16世紀の縁起絵巻関連資料収集・整理・データ化:研究初年度である平成28年度は、研究の基盤とするべく、16世紀の縁起絵巻関連資料のうち、とくに『釈迦堂縁起』および清凉寺関連資料を中心に、資料収集・整理・データ化を進めた。初年度に予定していた撮影等の一部にかんしては、関係各位との調整中につき、次年度以降に実施することとなったものもあるが、東京国立博物館蔵の模本等、当初把握していなかった関連資料の出現をみたこともあり、おおむね順調といえる。(2)『釈迦堂縁起』の註釈的研究:本研究の中心となる註釈的研究については、研究代表者、連携研究者間での打合せを重ねた後に、国文学、美術史学等の研究者の出席のもと、第1回の研究会を3月22日に京都大学文学部において開催した。詞書の輪読を開始すると同時に、井面舞氏による『釈迦堂縁起』の画面構成の特性についての報告を通じて、美術史の立場からの知見を共有した。井面氏をはじめとする美術史の研究者や、『釈迦堂縁起』にかんする研究のある中川真弓氏などの出席のもと、活発な議論が交わされ、問題意識の共有がはかられたことは、本研究にとって意義あることといえる。(3)定法寺公助に関する調査:公助については、史料や天台の文献などからその事蹟を抜き出す作業を進めている。資料収集にかんする部分で、多少次年度にずれ込む部分はあるものの、詞書本文の読解にかんしては、当初の予想以上の精度で進んでおり、美術史の知見を得ることができたことともあわせて、全体としてはほぼ順調に進展していると判断できる。

本研究は、16世紀に製作された社寺縁起絵巻のうち、とくに『釈迦堂縁起』について、成立圏の近接する『真如堂縁起』等をも参照しつつ、絵と詞書とを註釈的に読みすすめることで、作品の総合的な理解を目指すものである。本年度は、研究代表者の本井牧子、研究協力者の柴田芳成、金光桂子両氏をはじめとする国文学、美術史の研究者の参加のもとに、2回の研究会を開催し、詞書の註釈的研究を進めるとともに、説話文学や美術史の研究報告を通じて最新の研究成果にかんする知見を得ることができた。詞書については、説話文学や中世物語を専門とする担当者による輪読を進めた。詞書を精読するなかで、『釈迦堂縁起』が隣接する寺院の縁起や太平記などをも資料として用いていることが明らかになったことは特筆すべき成果である。また、歴史学や美術史の成果とあわせ読むことで、詞書に描かれる出来事と史実との整合性や齟齬等も浮かびあがってきた。さらに、絵巻成立当時における仏教界の動向を反映する可能性なども指摘されるなど、今後の詞書分析における重要な視角が提供された。説話文学研究の立場からは、中川真弓氏によって清凉寺の栴檀釈迦像をめぐる伝承およびその展開についての研究報告があった。今後は一連の栴檀釈迦像譚の流れのなかに、『釈迦堂縁起』をどのように定位するのかが問題となる。美術史の立場からは、山本聡美氏による『釈迦堂縁起』の詞書筆者である定法寺公助の手になる大念佛寺蔵「九相詩絵巻」にかんする報告があった。先行作品との比較により明らかになった大念佛寺本の特徴的なありかたは、『釈迦堂縁起』のありかたや公助との関係等をかんがえる際に有効な視点となる。以上のような成果をもとに、問題意識を共有しつつ、多角的に作品の検討を進めることが今後の課題である。(1)16世紀の縁起絵巻関連資料収集・整理・データ化:本年度は、清凉寺関係の略縁起など、後世の資料をも含めた収集を行った。あわせて、歴史学や美術史の重要な研究成果にかんしても、研究会内部で情報を共有・更新する環境が整った。撮影予定の資料のなかには、関係各位と調整中のものもあるが、おおむね予定通りに進展している。(2)『釈迦堂縁起』の註釈的研究:日本文学、美術史の研究者の参加のもと、研究会での輪読を行い、本文を精読するとともに、参照された文献の探索や、関連史料との照合といった基礎的な作業をも進めている。(3)定法寺公助に関する調査・研究:大念佛寺蔵「九相詩絵巻」等、公助のかかわった資料をも視野にいれつつ、調査を進めている。(1)(3)の成果が、本研究の中核をなす(2)絵と詞書との註釈的研究に有機的に活かされており、その意味で順調に進展していると判断できる。本年度もまた、2回の研究会を開催し、詞書の註釈作業と研究報告とを行った。詞書註釈に関しては、研究代表者の本井牧子、研究協力者の柴田芳成、金光桂子を中心とする日本文学研究者と、美術史の研究者の出席のもと、多角的にその内容を検討した。その結果、詞書成立の背景に、清凉寺の本尊如来の造形や伝承、清凉寺と近接した寺院との緊張関係があることが、より鮮明に浮上してきた。さらに、『真如堂縁起』との共通話型に関しては、先行する寺社縁起や霊験記、さらには観仏を説く経典等に淵源を求めることができることなどもあきらかになった。絵に関しては、『釈迦堂縁起』の仏伝部分の絵について研究のある土谷真紀氏による研究報告を通じて、図像の典拠として指摘される中国の版本との関わりや、『真如堂縁起』との密接な関連についての知見を得て、今後絵を検討する際の問題意識を共有することができた。
神経系幹細胞移植によるてんかん性放電抑制効果および海馬硬化改善効果の解析

本研究では神経幹細胞移植によるてんかん治療を目的として、ラットてんかんモデルの作製、てんかんモデルラット脳への神経幹細胞移植を計画した。まず、神経幹細胞由来のニューロンがグリア細胞上でシナプスを形成することを明らかにし、これをExperimental Neurology (165:66-76,2000)に報告した。てんかんモデルとしてカイニン酸誘発てんかんモデルと放射線照射によるcortical dysplasiaモデルを計画したが、カイニン酸の製造中止によって実験計画の変更を余儀なくされた。そこで、神経幹細胞移植後の生着、分化、脳機能への効果を検討する実験として一過性脳虚血モデルラットを作製し、このラットの海馬に神経幹細胞を移植し検討を行った。4 vessel (両側総頸動脈、椎骨動脈)occlusionによりラット脳虚血モデルを作成。モデル作成2週間後にBrdUおよびLacZ遺伝子でラベルした神経幹細胞を海馬に移植した。移植された細胞の13%が海馬CA1領域に生着し、うち39%がニューロンへと分化していた。移植3週間後から開始した水迷路テストでは、8日目から移植群が非移植群にくらべて有為な空間認識能の改善を示した。これらのニューロンはシナプス関連蛋白を発現し、空間認識能の改善時期はこの神経幹細胞を海馬グリア細胞上で分化誘導を行った際のシナプス形成時期に一致していた。これらの結果は移植された神経幹細胞が新たな神経回路形成に寄与しうることを示唆する。この結果はNeuroscicnce Letters (316:9-12,2001)に報告した。また、これらの結果はてんかんで神経の脱落した海馬においての神経回路再構築の可能性を示唆し、てんかん治療にも応用できると考えられる。cortical dysplasiaモデルに関しては、ほぼ安定してモデル作製ができるようになってきており、発作のビデオモニタリング、脳波の同時記録を行っている。すでに発作時脳波も記録されており、これらモデルの脳への神経幹細胞移植を行う予定である。てんかんモデルラットとしてcortical dysplasia ratを作成中である。妊娠16日目のラットに放射線(150,175,200 rad)を全身照射した後に生まれた生後一ヶ月のラットを対象とし、てんかん発作の生じ方を24時間ビデオ・脳波モニターでチェックする。現在のところ、行動の変化はみられるものの明らかなてんかん発作を生じるラットは得られていない。さし当たり、ラットを環流固定してHE染色にてcortical dysplasiaの有無、程度、部位等を確認する予定である。また、神経脱落モデルとしては、ラットの一過性前脳虚血モデルを用い、ラット海馬由来神経幹細胞の移植を行った。Fischer ratに4-vessel occlusionによる一過性脳虚血負荷を加えると、遅発性に海馬CA1領域の神経細胞脱落がおこり、空間認識あるいは記憶力の低下が生じる。すなわち、水迷路試験による学習効果が低下する。このラットの海馬にgreen fluorescent protein(GFP)遺伝子を導入した神経幹細胞を移植したところ、細胞の生着率は数パーセントと低値ではあったが、移植細胞の生着がみられ、その一部はニューロン(免疫染色でNeuN陽性)へと分化し、神経突起様の構造もみられた。水迷路試験による行動解析をおこなったところ、細胞生着率なかでもニューロンへの分化率の高いラットにおいて学習効果の改善がみられた。このことは、海馬における神経脱落による機能低下を神経幹細胞移植によって改善しうる可能性があることを示唆する。

本研究では神経幹細胞移植によるてんかん治療を目的として、ラットてんかんモデルの作製、てんかんモデルラット脳への神経幹細胞移植を計画した。てんかんモデルとしてカイニン酸誘発てんかんモデルと放射線照射によるcortical dysplasiaモデルを計画したが、カイニン酸の製造中止によって実験計画の変更を余儀なくされた。そこで、神経幹細胞移植後の生着、分化、脳機能への効果を検討する実験として一過性脳虚血モデルラットを作製し、このラットの海馬に神経幹細胞を移植し検討を行った。4 vessel(両側総頸動脈、椎骨動脈)occlusionによりラット脳虚血モデルを作成。モデル作成2週間後にBrdUおよびLacZ遺伝子でラベルした神経幹細胞を海馬に移植した。移植された細胞の13%が海馬CA1領域に生着し、うち39%がニューロンへと分化していた。移植3週間後から開始した水迷路テストでは、8日目から移植群が非移植群にくらべて有為な空間認識能の改善を示した。これらのニューロンはシナプス関連蛋白を発現し、空間認識能の改善時期はこの神経幹細胞を海馬グリア細胞上で分化誘導を行った際のシナプス形成時期に一致していた。これらの結果は移植された神経幹細胞が新たな神経回路形成に寄与しうることを示唆する。この結果はNeuroscience Letters(316:9-12,2001)に報告した。また、これらの結果はてんかんで神経の脱落した海馬においての神経回路再構築の可能性を示唆し、てんかん治療にも応用できると考えられる。また、cortical dysplasiaモデルに関しては、ほぼ安定してモデル作製ができるようになってきており、発作のビデオモニタリング、脳波の同時記録を行っている。すでに発作時脳波も記録されており、これらモデルの脳への神経幹細胞移植を行う予定である。