hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
特許ポートフォリオと企業の技術標準戦略及び利潤との関係に関する実証研究

本研究では、企業の技術標準形成戦略がどのような要因によって規定されるかを考察するために、特にIT産業において重要な役割を演じているインターフェース標準を取り上げ、そうした標準形成に対る企業戦略の規定因を探ってきた。IT産業では、実際の標準が多数の技術的構成要素を持っているから、標準策定戦略は技術知識をめぐる企業間の(事前的な)コーディネーションという色彩を持つことになる。標準策定戦略を技術知識の事前的なコーディネーションとして整理した上で、近年IT系産業ではとりわけハードメーカーとソフトメーカーのM&Aが活発化していることを実証的に明らかにし、これらのM&Aが標準策定行動に無視し得ない影響を及ぼしていることを示した。さらに、19801990代にかけて標準策定をめぐる企業間の合従連衡が生じたDVDの事例を取り上げ、そうした合従連衡が関連する企業が有する特許ポートフォリオに大きく依存することを示した。より具体的には、Hall, Jaffe & Trajtenbergが作成した19641999年のアメリカ特許データベースによる特許データを用いて、現行DVD規格の策定に関しては、既存のCD規格に対する企業の技術開発に対するコミットメントの態様がその戦略を規定していることを指摘した。さらに、こうしたコミットメントの有効性は関連企業の技術資産や研究開発戦略に大きく影響され、これがDVDをめぐる企業間の標準形成戦略の違いと帰結をもたらしたことを明らかにした。企業の特許ポートフォリオ(より一般的には企業の技術資産)と企業の技術標準戦略との関係を考察するためには、企業が有する技術知識が企業間でどのようにコーディネートされるか、またこの種のコーディネーションの態様が技術知識間の関連性の程度とどのような関係を持つかを考察しておくことが必要である。そこで、今年度前半においては、専門誌上で展開された議論をベースにしながら、技術知識のコーディネーションの態様が企業戦略に与えうる効果を、技術知識の性質に遡って検討する作業を行った。この作業の成果は、論文「技術知識の性質と知的財産権制度・競争政策の役割」に収録されている。上記作業の過程で、とりわけIT系業種における企業の標準策定戦略が、(1)技術知識のコーディネーションのあり方に影響を与える企業間結合の態様(合併・買収・提携等)、(2)企業が有する技術資産、の2つの要素に大きく影響される可能性があることが次第に明らかになってきたので、今年度後半においては、IT系業種(特に家庭用電気機器産業)における近年の企業間結合の実態並びに家庭用電気機器産業(特にCD及びDVDに関する)における各プレーヤーの特許ポートフォリオに関するデータの収集と分析を行った。このうち、企業間結合の態様と企業の標準策定戦略との関係についての分析成果(上記(1))の一部は、今秋上梓される書物の1章として掲載予定である(論文「先端技術分野における企業間結合の特徴-企業の標準策定戦略との関連(仮題)」)。また、企業が有する技術資産と企業の標準策定戦略との関連(上記(2))については、実証分析作業を継続中である。現在までのところ、CD並びにDVDに見られた事前的な標準策定作業(フォーラム活動等)に対する各プレーヤーのスタンスが、各プレーヤーが有する技術資産に影響されていることが実証的にも確認できるとの帰結を得ている。これについては、来年度(平成15年度)前半にworking paperとして中間的まとめを行い公表する予定である。前年の研究に引き続き、企業の技術資産を表現する特許ポートフォリオと企業の技術標準に関する戦略との関係について実証的な研究を行った。とりわけ、IT系業種においては製品を生産するために必要となる技術資産を1つの企業だけがコントロールすることは非常に困難であるから、企業間の技術知識に関するコーディネーションがきわめて重要な企業戦略となる。こうしたコーディネーションが標準策定の場でどのようなメカニズムで行われるかを考察するために、19801990年代にかけて標準策定をめぐる企業間の合従連衡が生じたDVDの事例を取り上げ実証的研究を行った。その結果、DVDをめぐる関係各社の標準策定戦略が各社の有する特許ポートフォリオに大きく依存する可能性のあることが明らかにされた。

より具体的には、Hall, Jaffe & Trajtenbergが作成した19631999年のアメリカ特許データベースを用い、DVD関連技術(class 369)に関する各社の技術資産(特許ポートフォリオ)とこれらに対する後発特許からの引用状況を調査することを通じて、(1)各社が保有する技術資産の「強さ」は後発の画期的なイノベーションによって大きく変化する、(2)各社が保有する技術資産の「強さ」は標準策定に関する各社の戦略を規定する一因となる、ことが示された。この研究は、2004年度に上梓される図書の1章(「標準形成と知的財産権制度」)として公刊予定である。さらに、DVDの事例に見られる(標準策定の場での)技術知識のコーディネーションは、水平的関係にある企業間のコーディネーションを意味するから、ともすれば(DVDのケースにおいてアメリカ司法省が調査を行ったように)競争政策上の問題を引き起こす可能性を有する。こうした競争政策上の問題を考察するためには、関連企業が技術市場においてどのような地位を有しているかを考察することが必要になるが、上記研究はその考察に当たって各社の技術資産の「強さ」に着目することが一定の意味を持つことを示唆する。こうした政策上のインプリケーションに関しては、論文「標準と競争政策」において言及されている。
HFpEFの虚血条件における催不整脈性の解明

心不全患者のおよそ半数は左室駆出率が保持された心不全であり、死亡形態の20%が突然死であることがわかってきた。心室性不整脈が突然死の主な原因と推察されるが、HFpEFにおけるその頻度や機序についての知見は非常に限られている。HFpEFの主な病態は拡張不全であり、多くは心肥大を伴う。申請者はこれまでに肥大心や虚血心おける催不整脈性にリン酸化CaMKIIを介したSKチャネルが寄与していることを明らかにしてきた。本研究では、食塩感受性ラットによる拡張不全心モデルにおいて、心筋虚血による催不整脈性とSK電流の影響を検討する。本研究結果が、拡張不全心の突然死予防に対する治療につながることが期待される。
小・中学校理科で教科書の結果と矛盾してしまう観察・実験の解決策と海外への発信

本研究では,小・中学校理科の観察・実験で工夫しても教科書通りの結果が得られないものが存在し,児童・生徒の観察・実験結果を生かしたまとめができず,理科教員たちを悩ませている状況を鑑み,現職理科教員を対象にした質問紙調査およびインタビューにより,教科書の結果と矛盾してしまう観察・実験を特定した。そして,教科書の結果と矛盾しなくなるように,教科内容専門の研究分担者や海外共同研究者とともに解決策を開発し,実際の理科授業でその有効性を実証することを目的とした。また,今までは限られていた優れた日本の理科授業(特に観察・実験)の情報を広く国内外で共有することも目的とした。平成29年は,現職教員対象の調査結果から,最も「うまくいかない」と回答された割合が高かった化学「定比例の法則を示す金属の酸化実験」,生物「細胞分裂の観察」の改善例を開発し,論文化したが,平成30年には,「血液の循環」「光合成」「植物の結実」「金星の満ち欠け」の改善例を開発し,論文化した。また,平成30年度には研究代表者が千葉大学よりサバティカル研修を取得し,カナダUBCに客員教授として滞在し,Prof. AndersonやProf. Tanらと共同して新たな理科教育コンテンツを開発し,現地の小・中学校で日本式のLesson Study(授業研究)を展開しながら,優れた日本の理科授業(特に観察・実験)の情報を発信した。平成30年12月8日(土)には,理科教育学会関東支部大会(宇都宮大学)にて,Prof. Andersonによるカナダの教育研究についての遠隔理科教育国際セミナーを実施した。また,研究分担者は,Twincle・「逆」Twincle Programで来日した留学生たちに,本研究の成果を優れた日本の理科教育のコンテンツとして紹介し,科学の授業づくりに生かした。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,小・中学校理科の観察・実験で工夫しても教科書通りの結果が得られないものが存在し,児童・生徒の観察・実験結果を生かしたまとめができず,理科教員たちを悩ませている状況を鑑み,現職理科教員を対象にした質問紙調査により,教科書の結果と矛盾してしまう観察・実験を特定する。そして,教科書の結果と矛盾しなくなるように,教科内容専門の分担研究者や海外共同研究者とともに解決策を開発し,実際の理科授業でその有効性を実証することを目的とする。その結果,最も「うまくいかない」と回答されたのは,化学40「定比例の法則を示す金属の酸化実験(81.1%)」で,次に生物71「花粉管の観察(59.5%)」と生物69「細胞分裂の観察(59.5%)」の順だった。そこで,化学40「定比例の法則を示す金属の酸化実験」と生物69「細胞分裂の観察」について,教科書通りの結果が得られるような方法を開発した。研究成果については,論文作成中である。平成27年度には,研究計画通り,中学校理科教科書の中でうまく行かない観察・実験についての調査を実施して,教科書の結果と矛盾してしまう観察・実験を特定できた。調査の結果,最も「うまくいかない」と回答された化学40「定比例の法則を示す金属の酸化実験」と生物69「細胞分裂の観察」について,教科書通りの結果が得られるような方法を開発でき,研究成果をまとめており,順調に研究を遂行している。本研究では,小・中学校理科の観察・実験で工夫しても教科書通りの結果が得られないものが存在し,児童・生徒の観察・実験結果を生かしたまとめができず,理科教員たちを悩ませている状況を鑑み,現職理科教員を対象にした質問紙調査およびインタビューにより,教科書の結果と矛盾してしまう観察・実験を特定する。平成28年度は,千葉県内の公立中学校理科教員45名を対象にした単なる工夫や条件変更だけではうまく行かない観察・実験の調査結果から,最も「うまくいかない」と回答された割合が高かった化学「定比例の法則を示す金属の酸化実験(81.1%)」,生物「細胞分裂の観察(59.5%)」の改善例を開発し,研究・論文発表した。そして,光合成・雲のでき方・金星の満ち欠けの改善例も開発中である。また,新たにカナダUniversity of British Columbia,ドイツのCarl von Ossietzky Universityの理科教育チームと共同研究を進める準備を整えた。平成28年度は,予定通りに化学「定比例の法則を示す金属の酸化実験(81.1%)」,生物「細胞分裂の観察(59.5%)」の改善例を開発し,研究・論文発表した。また,新たにカナダUniversity of British Columbia,ドイツのCarl von Ossietzky Universityの理科教育チームと共同研究を進める準備を整えている。

そして,教科書の結果と矛盾しなくなるように,教科内容専門の分担研究者や海外共同研究者とともに解決策を開発し,実際の理科授業でその有効性を実証することを目的とする。また,今までは限られていた優れた日本の理科授業(特に観察・実験)の情報を広く国内外で共有することも目的とした。平成29年度は,現職教員対象の調査結果から,最も「うまくいかない」と回答された割合が高かった化学「定比例の法則を示す金属の酸化実験(81.1%)」,生物「細胞分裂の観察(59.5%)」の改善例を開発し,論文化した。「血液の循環」「光合成」「植物の結実」「金星の満ち欠け」の改善例を開発し,研究・論文発表した。また,シンガポール・NIEやドイツ・ブレーメン大学との共同研究の成果を発表し,優れた日本の理科授業(特に観察・実験)の情報を国内外で共有した。そして,新たにカナダUniversity of British Columbia,ドイツのCarl von Ossietzky Universityの理科教育チームと研究計画推進のための会議を実施し,実際に共同研究が実現することになった。着実に,工夫しても教科書通りの結果が得られない観察・実験の改善例を提案し,研究・論文発表に結び付けている。また,シンガポール・NIEやドイツ・ブレーメン大学との共同研究の成果を発表し,優れた日本の理科授業(特に観察・実験)の情報を国内外で共有している。本研究では,小・中学校理科の観察・実験で工夫しても教科書通りの結果が得られないものが存在し,児童・生徒の観察・実験結果を生かしたまとめができず,理科教員たちを悩ませている状況を鑑み,現職理科教員を対象にした質問紙調査およびインタビューにより,教科書の結果と矛盾してしまう観察・実験を特定した。そして,教科書の結果と矛盾しなくなるように,教科内容専門の研究分担者や海外共同研究者とともに解決策を開発し,実際の理科授業でその有効性を実証することを目的とした。平成29年は,現職教員対象の調査結果から,最も「うまくいかない」と回答された割合が高かった化学「定比例の法則を示す金属の酸化実験」,生物「細胞分裂の観察」の改善例を開発し,論文化したが,平成30年には,「血液の循環」「光合成」「植物の結実」「金星の満ち欠け」の改善例を開発し,論文化した。また,平成30年度には研究代表者が千葉大学よりサバティカル研修を取得し,カナダUBCに客員教授として滞在し,Prof. AndersonやProf. Tanらと共同して新たな理科教育コンテンツを開発し,現地の小・中学校で日本式のLesson Study(授業研究)を展開しながら,優れた日本の理科授業(特に観察・実験)の情報を発信した。平成30年12月8日(土)には,理科教育学会関東支部大会(宇都宮大学)にて,Prof. Andersonによるカナダの教育研究についての遠隔理科教育国際セミナーを実施した。
マラリア原虫のステージ特異的遺伝子発現に関与する転写因子の研究

マラリア原虫は各感染ステージに特異的な遺伝子群を発現することで、異なる宿主環境に巧みに適応している。しかしながら、その遺伝子発現調節機構はこれまで解っていなかった。また遺伝子発現調節の主役であるはずの転写因子も同定されていなかった。近年マラリア原虫のゲノムにAPETALA 2(AP2)ファミリー転写因子に相同性を持つ遺伝子群が発見された。申請者らはそのうちの一つ、AP2-O(AP2 in ookinete)と名付けた転写因子が、蚊への侵入ステージであるオオキネートの遺伝子発現を制御していることを見出した。AP2-Oは雌雄ガメートの接合数時間後からザイゴートの核に観察され、その発現量はオオキネートの形成に伴い増大していた。AP2-Oノックアウト原虫を作成し、その表現型を解析したところ、ノックアウト原虫は赤血球感染ステージにおいては正常な表現型を示したが、蚊への感染能を完全に喪失していた。DNAマイクロアレイにより、ノックアウト原虫のオオキネートで発現が減少した遺伝子を解析したところ、15種類の遺伝子の発現が顕著に減少していることが判明し、これらの遺伝子がAP2-Oの標的遺伝子であることが推定された。また感染血液を用いin vitroでオオキネートを培養したところ、オオキネートのに態は異常であったことから、標的遺伝子のうちにはマイクロネーム蛋白の様に直接宿主への侵入に関わるものだけでなく、侵入のための形態(アピカルコンプレクス)や分子モーターを形成するために必要な遺伝子など、広く侵入に関連する遺伝子が含まれている可能性があると推測された。さらに肝臓感染のステージであるスポロゾイト期においてもその遺伝子発現を制御するAP2ファミリー転写因子、AP2-Spを同定した(未発表データ)。申請者はネズミマラリア原虫Plasmodium bergheiにおいて、AP2-0(AP2 in ookinete)と名付けた転写因子が、蚊への侵入ステージであるオオキネートの遺伝子発現を制御していることを見出した。DNAマイクロアレイにより、ノックアウト原虫のオオキネートで発現が減少した遺伝子を解析したところ、15種類の遺伝子の発現が顕著に減少していることが判明し、これらの遺伝子はAP2-0の標的遺伝子であることが推定された。しかしながらAP2-0に制御されている全ての被制御遺伝子を同定するためにはDNAマイクロアレイとは別の解析法が必要になる。考えられる一つの方法はAP2-0のゲノム上でのすべての結合部位を明らかにし、それを基に被制御遺伝子を予測することであった。そこで申請者はChIp-sequencing法を用いてP.bergheiゲノム上のAP2-0結合部位を同定した。現在のところゲノム上に同定できたAP2-0の結合部位は約1000箇所であり、そのうちプロモーター部分に存在するものは100-200箇所、標的遺伝子は100個以上と予測している(未発表データ)。100個という数はおそらくマイクロネーム蛋白質の総数を優に超えており、標的遺伝子のうちにはマイクロネーム蛋白の様に直接宿主への侵入に関わるものだけでなく、侵入のための形態(アピカルコンプレクス)や分子モーターを形成するために必要な遺伝子など、広く侵入に関連する遺伝子が含まれている可能性がある。実際ノックアウト原虫オオキネートの異常な形態はAP2-0の標的遺伝子が形態形成に関与していることを示唆している。またすでに我々はChIp-sequencing法のデータを基に、オオキネートのアピカルコンプレックス形成に関わる遺伝子がAP2-0に直接制御されていることを見出している(未発表データ)。
冠攣縮性狭心症におけるRho-kinase活性化の機序の解明

本臨床研究のプロトコールについて、九州大学医学研究院倫理委員会の承認を得ることができた。また、血液から白血球を分離し、myosin-binding subunit(MBS), ezrin, radixin, moesin(ERM)の蛋白発現をウェスタンブロッティングによって評価することにより、白血球Rhoキナーゼ活性を測定するシステムを確立することができた。これまでに、心臓カテーテル検査の際にアセチルコリンの冠動脈内投与による冠攣縮誘発試験を行った症例のうち、本臨床研究への協力の同意が文書により取得できた11例について、アセチルコリンの冠動脈内投与時の狭心症状の出現、心電図における虚血性ST-T変化、心表面の大きな冠動脈の攣縮の有無、および冠動脈入口部および冠静脈洞からの採血によって評価する心筋乳酸産生の有無によって、(1)心表面の大きな冠動脈の攣縮による狭心症6例、(2)微小血管攣縮性狭心症3例、(3)胸痛症候群(上記(1)(2)が除外された群)2例に分類した。現時点では、まだ解析結果は得られていないが、Rhoキナーゼ活性化因子であるsphingosine-1-phosphate(S-1-P)の血中濃度、および白血球中のRhoキナーゼ活性の測定を行い、臨床背景などと併せて検討を行う予定である。今後は、症例数を増やし(目標症例数は60例で、上記(1)(2)(3)の各群20例ずつ)、来年度中には結果を得ることができると考えている。
格子量子色力学を用いた軽い原子核の研究

原子核は核子(陽子と中性子)束縛状態であり、強い相互作用により束縛されている。しかし、クォークとグルーオンで記述された、強い相互作用の第一原理、量子色力学から原子核が構成されるかを理論的に検証する事は非常に難しい。この問題の大きな原因は、強い相互作用の閉じ込めの性質のため、解析的な摂動論的計算が非常に難いためである。そのため、第一原理から原子核を計算するには非摂動論的計算方法が必要である。本研究では、数値的に非摂動論的計算が可能な格子量子色力学を用いて、原子数が小さな原子核に注目し、第一原理計算により原子核が構成されるかを検証する事を目的とした研究を行った。束縛エネルギーが比較的大きなヘリウム原子核について、昨年度に研究を行い、ヘリウム原子核計算の膨大な計算コストを減らす方法を提案し、この方法を用いた試験的な計算から、クォーク質量が非常に重い領域ではヘリウム原子核が構成されている事を示唆する結果を得た。今年度、この結果が学術雑誌フィジカルレビューDに掲載された。当該年度の研究では、最も単純な原子核である二体核子束縛状態に注目した。これまでの二体核子系の研究では、クォーク質量が重い場合、束縛状態は現れないと考えられていたが、この仮定を検証した研究は存在しなかった。本研究では、ヘリウム原子核の研究で用いた解析方法よりも詳細な解析を行う事により、非常に重いクォーク質量でも二体核子原子核が束縛される事を示す結果を得た。この結果は論文としてまとめ、フィジカルレビューDへ投稿予定である。原子核は少数核子(陽子と中性子)束縛状態であり、強い相互作用により束縛されている。しかし、クオークとグルーオンで記述された、強い相互作用の第一原理、量子色力学から原子核が構成されるかを理論的に検証する事は非常に難しい。大きな原因は、この理論の解析的な摂動論的計算が非常に難いためである。量子色力学には閉じ込めの性質があるため、第一原理から原子核を計算するには非摂動論的計算方法が必要である。本研究では、数値的に非摂動論的計算が可能な格子量子色力学を用いて、原子数が小さい原子核の中でも束縛エネルギーが比較的大きなヘリウム原子核に注目し、第一原理計算によりこの原子核が構成されるかを検証する事を目的とした研究を行った。格子量子色力学を用いて原子核を研究する場合、一番の問題点は相関関数の計算コストが、核子や中間子の計算に比べ非常に大きくなる事である。ヘリウム原子核は、クォーク12体で構成されているため、その相関関数の計算には約五十万個のクォークダイアグラムが必要である。当該年度は、この膨大な計算コストを減らす方法を提案し、試験的な計算を行った。具体的には、核子の入れ替えの元で独立なダイアグラムを数え上げ、さらに効率的に相関関数を計算する方法を用いる事で、約千個の独立なダイアグラムからムリウム原子核相関関数が計算可能である事を示した。さらに、この方法を用いた試験的な計算を行い、クォーク質量が非常に重い仮想的なパラメータでの計算であるが、ヘリウム原子核が構成されている事を示唆する結果が得られた。
バイオイメージング技術を応用した口腔がん顎骨浸潤モデルマウスの開発

口腔扁平上皮がんは強い局所浸潤能を有しており、顎骨浸潤の有無が患者の予後を左右する臨床上の重要な問題点の1つとなっている。しかし、口腔がんの顎骨浸潤の臨床病理的特徴を再現するモデル動物が未だ確立されていないため、顎骨浸潤の分子メカニズムは不明な点が多い。本研究では、様々な蛍光たんぱく質でラベルした口腔がん細胞を樹立し、それらを用いた口腔がんの骨浸潤モデルを開発した。本研究により確立されたモデル動物は、口腔がんの顎骨浸潤の分子メカニズム解明と新しい分子標的治療の開発に貢献すると確信する。口腔がんの顎骨浸潤メカニズムの解明とその制御のための指針を得ることを目的として、平成27年度はffLuc遺伝子を安定発現する骨浸潤ヒト口腔がん細胞株の樹立を行った。ffLuc遺伝子は改変型GFP遺伝子とルシフェラーゼ遺伝子を融合させることにより蛍光タンパク質と発光タンパク質の利点を併せ持つため、簡便かつ定量性のあるがんの浸潤および増殖測定が可能である。ffLuc遺伝子をpLVSINベクターに組み込み、パッケージングプラスミドとともにLentiX-293T細胞にトランスフェクションし、レンチウィルスを作製した。ffLuc発現レンチウィルスを骨浸潤能を有するヒト口腔がん細胞株、HSC-3細胞およびSAS細胞に感染させたのちピューロマイシンを用いて、ffLuc遺伝子安定発現細胞株を複数樹立した。ffLuc遺伝子の発現量を、蛍光顕微鏡による目視およびレシフェラーゼ活性の測定により行い、ffLuc遺伝子の発現が最も高かった細胞株をHSC3-ffLuc細胞およびSAS-ffLuc細胞としてクローニングした。これらの細胞を2,000,000個/ml生理食塩水になるように調整し、そのうち50μlをヌードマウス左側咬筋内に接種した。腫瘍の増殖はハンディタイプの紫外線照射器によって緑色蛍光の口腔がん細胞の増大を観察できた。約3週間後に通法にしたがってパラフィン切片を作製し組織学的検討を行った結果、SAS-ffLuc細胞を接種したマウス下顎骨および顔面骨に著明な骨浸潤像を認めた。以上の結果より、SAS-ffLuc細胞は口腔がんの骨浸潤を再現する有益な動物実験モデルとして応用可能であることが明らかとなった。平成27年度はffLuc遺伝子を安定発現した口腔がん細胞株の樹立に成功し、またin vivoにおいて骨浸潤能を有していることを確認できた。したがって、当初の目的であるバイオイメージング技術を応用した口腔がん骨浸潤の動物実験モデルを確立できたと考えられ、平成28年度はこのモデルを用いて口腔がんの骨浸潤メカニズム解明を行うことが可能となる。これらの結果より、研究はおおむね順調に進展していると判断した平成28年度は、新たな骨浸潤モデルの確立とその解析を行った。骨浸潤を示す口腔がん細胞株であるSAS細胞にレンチウィルスを用いてZsGreen1を過剰発現させたSAS-ZSGreen1細胞を樹立した。ZsGreenの蛍光は、通常の組織染色処理条件で安定であることから、微小転移や骨浸潤を組織学的に可視化できる。マウス頭頂部を26G針でスクラッチした後、1000000個のがん細胞を50μlで摂種した。がん細胞を接種して3週間後にマイクロCT撮影を行い、がん細胞が骨浸潤していることを確認した。パラフィン切片を作製しTRAP染色を行った結果、骨浸潤領域には多数の破骨細胞が認められた。マウスを安楽死させた後、頭蓋部を液体窒素にて急速冷凍し骨浸潤サンプルとした。河本法によりマウス頭蓋骨の薄切切片を作製しLMDフィルムに張り付け、頭蓋骨に直接接触し骨浸潤しているがん細胞を骨浸潤がん細胞、頭蓋と反対側で皮膚へと浸潤しているがん細胞を非骨浸潤がん細胞として回収し、RNAを精製した。逆転写酵素によりcDNAを作製しリアルタイムPCR法にてがんの浸潤に関与する遺伝子の発現を比較検討した結果、骨浸潤がん細胞でMMP2およびMMP9の発現が増加していることが確認された。以上の結果より、本研究で樹立したSAS-ZsGreen細胞は、口腔がん細胞の骨浸潤メカニズムを探索するうえで、有用なツールとなり得ることが明らかとなった。今後は、このモデルマウスを用いて、骨浸潤の分子メカニズム解明、ならびにメカニズムに基づいた骨浸潤治療戦略の開発に貢献していく予定である。平成28年度は、平成27年度に確立した骨浸潤モデルマウスを用いて、1顎骨浸潤の分子メカニズム解明、および2骨浸潤の定量的測定法の樹立を試みる。1に関しては顎骨浸潤部の口腔がん細胞と軟組織浸潤部の口腔がん細胞の遺伝子発現解析を行い、顎骨浸潤に関与する遺伝子の同定を行う。そして、レンチウィルスシステムを用いて同定された遺伝子の過剰発現およびノックダウンを行い骨浸潤における機能的役割の解明を行う。また、同定した遺伝子の骨浸潤部における発現を免疫組織学的に検討するとともに、その発現制御機構の解明も行う。

2に関しては、骨破壊の測定とがん細胞増殖の定量的測定を行う。腫瘍増殖は、ルシフェリン投与によるルシフェラーゼ活性を指標に経時的に測定する。骨浸潤に関しては、口腔がん細胞を接種された側の顎骨およびコントロール側の顎骨を用いてマイクロCTによる3次元的形態計測を行い、コントロール側の顎骨骨量を基準に骨破壊量を計測する。また通法にしたがってパラフィン切片を作製し、TRAP染色により破骨細胞の測定、1で同定された遺伝子の発現を免疫組織学的検討により行う。これらがん細胞増殖と骨破壊量を比較し、骨浸潤能の評価を行う。可能であれば、平成27年度に樹立した複数のSAS-ffLuc細胞株およびHSC3-ffLuc細胞株について骨浸潤能を比較・検討し、骨浸潤能の異なる細胞株として樹立する。口腔生化学
3次元光格子によるp波分子の生成効率の向上

本研究は極低温フェルミ原子気体を用いてp波超流動を実現することを目指した研究であり,そのためにはp波フェッシュバッハ共鳴近傍での原子のロスを抑えることが必須である。そのためにはp波フェッシュバッハ共鳴近傍での原子ロスのメカニズムについての詳細な理解が必要である。さらにはロスを抑える方法として原子集団を低次元にトラップするというアイデアがあるが,その有効性は実験的に示されておらず,有効性を検証することも重要な目的の一つである。本年度はp波超流動実現の最も大きな障壁となっている原子の3体衝突について,3体衝突係数が原子間相互作用が大きくなるにつれてどのように増大するかという点を詳細に調べた。p波超流動の転移温度は原子間相互作用が大きいほど高くなることがわかっており,フェッシュバッハ共鳴近傍のp波相互作用が最も大きい極限の領域はp波超流動実現の可能性が期待される領域でありながら,原子ロスも増大してしまうために超流動実現の可能性は明確ではない。我々はこの最も超流動実現が期待できるフェッシュバッハ共鳴近傍での原子の3体ロスについて原子温度と原子間相互作用をパラメータとしてロス係数がどのように振る舞うかを詳細に調べた。その結果,p波原子間相互作用最大の極限においてユニタリー極限の振る舞いを世界で初めて観測することに成功した。この性質はロスを表現するレート方程式から次元解析的に導かれるため,その性質自体は予言されていたものであるが,これまで定量的に議論されたことはなかった。この研究で初めてその性質があることが実験的に確認された。これはp波超流動実現に向けた重要なステップであると考える。本年度は原子の2体衝突によるロス(双極子ロス)と原子のトラップの次元の間の関係を詳細に調べた。我々はまず3次元的にトラップされた原子集団を用い, p波散乱振幅表現の中に現れる散乱体積というパラメータに虚部を導入することで,双極子ロスの磁場依存性や温度依存性の実験結果がよく説明できることを初めて明らかにした。さらに1次元光格子を導入することで原子集団を2次元的にトラップし,その原子集団における双極子ロスを詳細に調べた。その結果,2次元系においても3次元系と同様に散乱体積に虚部を導入することで双極子ロスが説明できること,さらに3次元系に比べて2次元系の方がロスが抑制されていることが明らかになった。冷却フェルミ原子系においてp波超流動の実現が難しい理由が原子集団のロスであり,そのロスを抑制するアイデアとして原子集団を低次元にトラップするという提案があるが,その有効性はこれまでに示された例はなく,本研究の成果はその提案の有効性を示す初めての成果であると同時にp波超流動の実現に向けた極めて重要なステップであると考える。さらには2体衝突に加えて3体衝突についても3次元系と2次元系での間のロス係数の比較を行った。この成果については現在詳細に考察を行なっている最中であるが,原子集団のロスとトラップの次元の間の関係性を検討する重要なデータとなると考えている。平成29年度は,極低温フェルミ原子気体系においてp波超流動の実現を妨げている最も大きな要因であるp波フェッシュバッハ近傍での原子ロスと原子集団のトラップの次元との間の関係を明らかにすることであった。平成29年度の実験結果により原子の2体衝突によるロスである双極子ロスと3体衝突によるロスの両方において,原子の散乱振幅表現の中に現れる散乱体積のパラメータに虚部を導入することでロスの振る舞いが説明できることと,さらにその原子ロスが,トラップが低次元になることにより低減されることが実験的に初めて明らかになった。原子のロスが散乱振幅表現に虚部を導入することで説明できるという事実は現状では物理的に理解できているわけではないが,実験結果をよく再現できているという意味で様々な実験条件におけるロスの振る舞いを予言する理論としての役割を果たすものが構築できたことに対応し,これは原子ロスに打ち勝ってp波超流動を実現しようという本研究においては重要なステップであると言える。

我々はこの最も超流動実現が期待できるフェッシュバッハ共鳴近傍での原子の3体ロスについて原子温度と原子間相互作用をパラメータとしてロス係数がどのように振る舞うかを詳細に調べた。その結果,p波原子間相互作用最大の極限においてユニタリー極限の振る舞いを世界で初めて観測することに成功した。この性質はロスを表現するレート方程式から次元解析的に導かれるため,その性質自体は予言されていたものであるが,これまで定量的に議論されたことはなかった。この研究で初めてその性質があることが実験的に確認された。これはp波超流動実現に向けた重要なステップであると考える。平成29年度の成果を踏まえて平成30年度は2次元系と1次元系の間での原子集団のロスと次元性の間の関係について実験的に調べる。具体的には原子集団のロスの磁場依存性やエネルギー依存性が散乱振幅表現で説明できるかどうかを調べることで,原子ロスとトラップの次元性の間の関係を明らかにする。また最終的には3次元光格子を導入することで各サイトに原子が2個だけの状況を作り,その状況でp波分子を生成することで光格子の各サイトに1つだけp波分子が存在する状況を作り出す。これによりp波分子の生成効率が向上するかどうかについても実験的に評価する。光格子ポテンシャルが存在したままでは分子は局在化していて超流動は実現できず,光格子ポテンシャルを下げることで分子同士の衝突を起こさせることがp波超流動実現には不可欠である。そこで各サイトに1つずつ分子が存在する状態を実現した後に,光格子ポテンシャルを徐々に下げることにより分子同士の衝突を誘起し,p波分子集団の熱平衡化を図る。p波分子同士が弾性衝突できるようになると,同時にp波分子の振動状態緩和を伴った非弾性衝突も同時に起こり分子のロスを生じてしまう恐れがあるが,理論的に提案されている量子ゼノ効果によるロスの抑制の機構により急激なロスは抑えられる可能性がある。このロスの抑制についてはs波相互作用系ではすでに実験的に確かめられているが,p波相互作用系ではまだ確認された例がなく,ロスの抑制の実験的検証自体も重要なテーマとなる。本研究では光格子ポテンシャルを下げる時間スケールと,外部から印加する調和ポテンシャルの閉じ込めの強さを適切に選択することにより光格子ポテンシャルを下げる過程における弾性衝突と非弾性衝突のレートの比を制御し,その比をできるだけ高い状況を実現することでp波分子の量子縮退を目指す。
葉緑体は二酸化炭素定位を示すか

葉緑体は光合成の基質であるCO2を葉内の細胞間隙から吸収する。葉肉細胞中の葉緑体が、細胞同士が隣り合う部分ではなく、細胞間隙に接する部分に分布することから、CO2濃度の高い場所に葉緑体を分布させる仕組みがあると予想されている。細胞壁を除いた葉肉細胞プロトプラストをゲルに埋める実験系により、この予想が正しいことを強く支持する結果を得た。また、ガス交換システムを用いて個葉の細胞間隙CO2濃度を調節することにより、葉緑体の細胞内分布が光強度とCO2濃度とのクロストークを介して決まることを示唆する結果を得た。孔辺細胞外への陰イオン流出に必須の役割を果たすSLAC1の欠損により、暗黒でも気孔が閉じにくいシロイヌナズナ遺伝子破壊株slac1を用いて、細胞間隙のCO2濃度が葉緑体の分布パターンに与える影響を解析した。分布の傾向として、背軸側か向軸側か(発生制御下)、上下面か側面か(光制御下)、細胞間隙に沿うか隣の細胞に沿うか(CO2濃度制御下と予想)の3つのパラメータを設定した。まず、外気CO2濃度を45 ppmもしくは1000 ppmに設定して植物を暗処理した。野生株では、3つのパラメータについて異なるCO2濃度での違いはなく、背軸側に分布する傾向は向軸側に対して3倍高く(=葉緑体の暗黒位)、上下面と側面には均等に分布し、細胞間隙に沿う傾向は細胞に対して2倍高かった。これに対して1000 ppm CO2で暗処理したslac1では、背軸側に分布する傾向が有意に低くなり、細胞間隙に沿う傾向が有意に高くなった。主に発生学的要因(葉の背腹性)に依存する暗黒位の決定にCO2濃度が干渉する可能性が示された。次に、外気CO2濃度を400 ppmもしくは1000 ppmに設定して青色光を照射した。野生株では1000 ppm CO2で背軸側に分布する傾向がより高くなり、slac1では1000 ppm CO2で細胞間隙に沿う傾向がより低く、上下面に分布する傾向がより高くなった。光照射下でも発生学的要因とCO2濃度とが干渉すること、葉緑体の受光量の調節がCO2濃度の影響を受けることなどが示唆された。葉緑体の分布パターンに対するCO2の効果を定量的に解析するため、葉緑体運動に関する機能をできるだけ損なわないように、細胞壁分解酵素の副作用を最小限に抑えて調製した葉肉細胞プロトプラストをゲルに埋め、ゲルの片側に炭酸水素カリウム溶液、反対側にCO2消費溶液を置き、CO2勾配を作る実験系を構築した。孔辺細胞外への陰イオン流出に必須の役割を果たすSLAC1を欠失することにより、暗黒でも気孔が閉じにくくなっているシロイヌナズナ遺伝子破壊株slac1(Negi et al. 2008, Vahisalu et al. 2008)を用いて、細胞間隙のCO2濃度が葉緑体の分布パターンに与える影響を解析した。異なる条件下に置いたロゼット葉を固定後、横断切片を作成し、葉肉細胞の横断面画像において、細胞壁を葉緑体と接している部分と接していない部分とに分割し(細胞壁から離れて存在する葉緑体はほとんど無い)、各々の長さを計測することにより葉緑体の分布パターンを定量化した。分布の傾向として、背軸側か向軸側か(Rab/Rad)、細胞間隙に沿うか隣の細胞に沿うか(Rair/Rcell)、上下面か側面か(Rperi/Ranti)の3つのパラメータを設定した。外気のCO2濃度を45 ppmもしくは1000 ppmに設定して植物を暗処理した。野生株では、3つのパラメータについて異なるCO2濃度での違いはなく、背軸側に分布する傾向は向軸側に対して3倍高く(=葉緑体の暗黒位)、細胞間隙に沿う傾向は細胞に対して2倍高く、上下面と側面には均等に分布した(第5回アジア・オセアニア光生物学会議2011で発表)。細胞間隙のCO2濃度が高くなったことにより、葉緑体が細胞間隙と接する場所へ移動したことが示唆された。シロイヌナズナ遺伝子破壊株slac1を用いた実験系を立ち上げることができた。ガス交換システムにより、個葉レベルで細胞間隙のCO2濃度を測定し、葉緑体分布との関係を解析する。また、プロトプラストをゲルに埋め込む実験系においても、ゲルのCO2濃度を測定し、葉緑体の分布変化との関係を定量的に解析する。

消耗品費は植物培養関連、顕微鏡関連の試薬・器具、論文別刷などの購入に、国内旅費は、研究成果発表(学会)および研究打合せ(東京大学など)のために、謝金は、大学院生による実験補助(植物材料の維持、データ整理など)のために使用する。
有機ラジカル含有ブロック共重合体の精密合成と相分離制御から見た電荷蓄積機能の展開

安定かつ迅速な電荷授受能を有するラジカルと電荷補償能を果たすイオン対を、(1)TEMPO/イオン置換ブロック共重合体、(2)汎用ブロック共重合体へのTEMPO-イオン液体の選択的集積化、の2つの手法でミクロ相分離ドメインに精密に組み込み、相分離構造(スフィア、シリンダーなど)、およびその配向性により有機薄膜素子でのメモリ特性の発現、調節の創り分けが可能であることを明らかにした。従来、我々はラジカル高分子の安定かつ迅速な電子授受能に着目し、二次電池電極活物質として展開してきた。本研究では、電解液のないドライな有機薄膜素子、特に素子作製の簡便な単層素子においてメモリ特性を発現させるべく、構成材料の分子設計・合成と素子設計を実施した。ラジカル高分子のみ、またはイオン対(電解質塩やイオン液体)のみから成る薄膜単層素子では、電流電圧(I-V)特性においてOn-Offスイッチ挙動を示さないが、ラジカル部位とイオン対を混合することによりメモリ特性が発現することを明らかにした(Chem.Lett.2009)。また、ポリマーブレンド型単層メモリ素子においてマクロ相分離がもう一つの鍵であることを見出した。そこで、ミクロ相分離構造に2つの機能(ラジカル、イオン対)を導入することで、再現性高く高密度化することが可能になると想定し、(1)TEMPO置換ブロック共重合体、(2)TEMPO/イオン対含有ブロック共重合体、(3)ブロック共重合体へのTEMPO-イオン液体の選択的取り込み、の3つのアプローチで有機薄膜素子を作製し、メモリ特性に不可欠な構成要素を検討した。具体的には、ニトロキシドを用いた精密ラジカル重合により(1),(2)を合成し、(3)では、ポリスチレン-b-ポリエチレンオキシド(PS-b-PEO)のPEOドメインにイオン液体が選択的に取り込まれることを利用して、TEMPO-イオン液体を選択配置することに成功した。ミクロドメイン構造(ラメラ、シリンダー、スフィア)およびその配向性(水平、垂直、ランダム)を顕微鏡観察(TEM,SEM,AFM)および示差熱分析により評価するとともに、スフィア型において書き換え可能なメモリ素子特性の発現を見出した。今後、ミクロ相分離構造とメモリ特性の相関を詳細に検討していく予定である。本研究では、電極活物質として報告してきたラジカル高分子の安定かつ迅速な電荷授受能に着目し、電解液のない乾いた、特に簡便な有機単層素子構成でメモリ特性を発現させるべく、構成部材となる機能分子の設計・精密合成と集積化、素子構成の最適化を目的としている。前年度までに、ラジカル、またはイオン対(電解質塩やイオン液体)のみを含む高分子薄膜単層素子では、電流電圧特性においてOn-Offスイッチ挙動を示さないが、ラジカルとイオン対を混合することによりメモリ特性が発現すること、相分離により形成される場がメモリ特性発現に有効であることを見出した。そこで、ミクロ相分離構造に2つの機能部位(ラジカル、イオン対)を導入した2つの系、(1)TEMPO/イオン置換ブロック共重合体、(2)汎用ブロック共重合体へのTEMPO-イオン液体の選択的集積化、を設定した。TEMPOドメイン、イオンドメインをそれぞれ形成する(1)では、主に1回書込(WORM)型のメモリ特性が現れ、セグメント比によるメモリ特性の調節は困難であった。一方、TEMPO-イオン液体をポリスチレン-b-ポリエチレンオキシド(PS-b-PEO)のPEOドメインに選択的に集積化した薄膜素子(2)では、水平ラメラ構造ではメモリ特性を示さず、垂直配向した場合はWORM型、スフィア、ランダム配向したシリンダー構造にて繰り返し書き込み可なメモリ特性を発現した。同じ構成部材でもミクロ相分離構造の違いによりメモリ特性の発現、調節の創り分けができたことは全く新しい興味深い知見である。また、本研究で見出したイオン液体をキャリアーとする機能部位のミクロ相分離構造への選択的集積化は、機能色素などへも拡張可能で、幅広い応用展開が期待できる。
児童・青年期の気分障害、注意欠陥多動性障害および広汎性発達障害に関する疫学的研究

児童青年精神科クリニックを受診した17歳以下の症例のうち、気分障害、神経症性障害、広汎性発達障害に該当した192例を本研究の対象とした。対象の診断、併存障害、経過および転帰について検討を行った。その結果、気分障害(64例),神経症性障害(84例)および広汎性発達障害(44例)の3つの障害は,単独に出現する場合(120例),2つが併存する場合(68例),3つが併存する場合(4例)が認められた。3つの障害は相互に密接な関係があることが明らかとなった。平成20年度は、児童・青年期の気分障害、不安障害、注意欠陥多動性障害および広汎性発達障害のcomorbidityおよびそれぞれの相互関係について病歴調査を行い検討した。平成13年1月から平成17年12月までの5年間に北海道大学病院精神科神経科を初診した全患者6357人のうち、18歳未満の症例は440例(6.9%)であった。この中で初診時にDSM-IV診断により気分障害と診断された患者は91人(18歳未満の20.7%)であった。こめうち初診時の診断が大うつ病性障害であり、当科にて全経過を観察しえた症例は71例であり、これらを今回の検討の対象とした。71名の大うつ病性障害患者の併存障害comorbidityは31例(43.7%)に認められ、内訳は広汎性発達障害4例(12.9%)、反抗挑戦性障害4例(12.9%)、破壊的行動障害4例(12.9%)、行為障害3例(9.7%)、摂食障害5例(16.1%)、強迫性障害4例(12.9%)、社会不安障害4例(12.9%)、境界性パーソナリティ障害6例(19.4%)であった。以上をまとめると、何らかの発達障害(広汎性発達障害、反抗挑戦性障害、破壊的行動障害、行為障害)は48.4%を占めており、不安障害(摂食障害、強迫性障害、社会不安障害)は41.9%であり、境界性パーソナリティ障害が19.4%であった。児童・青年期の大うつ病性障害の併存障害comorbidityは主に発達障害と不安障害からなることが明らかになった。以上の結果は、英国のFordら(2003)が報告した、児童・青年期の大うつ病性障害の併存障害comorbidityは主に何らかの発達障害37.9%と不安障害41.1%からなるという結果と近似するものであった。平成21年度は、児童・青年期の気分障害の中で双極性障害について検討を行った。2001年1月から2005年12月までの5年間に北海道大学病院精神科神経科を初診した全患者6357人のうち、18歳未満の症例は440例(6.9%)であった。このうち初診時の診断が大うつ病性障害であり、当科にて全経過を観察しえた症例は71例であり、これらを今回の検討の対象とした。71例の大うつ病性障害患者の経過を追っていくうちに、8例(11.2%)が躁転し双極性障害へ診断が変更となった。この8例のうち、緩徐な経過での躁転をきたしたものが5例であり、抗うつ薬(SSRI/SNRI)投与直後に急激な躁状態および混合状態を呈したものが3例であった。投与直後に急激な躁状態および混合状態を呈した3例は、いわゆるactivation syndromeと考えられた。その臨床像はこれまで認識されていた成人における躁うつ病像、すなわち躁病相とうつ病相の明らかな対比、その明瞭な交代と月単位の周期、各病相に特徴的な臨床症状などの古典的な病像とは大きく異なり、子ども特有の臨床像を呈していた。すなわちその病像は、(1)うつ症状と躁症状のきわめて急速な交代、(2)うつ病相と躁病相が明瞭に区別しにくく、双方の症状が混在する多彩な病態、(3)他の精神障害、とくにADHD、反抗挑戦性障害、素行障害などと併存しやすいこと、の3点が特徴であった。双極性障害8例中、4例に破壊的行動障害、注意欠陥多動性障害ADHD、広汎性発達障害が併存していた。双極性障害と発達障害の密接な関係が示唆された。平成22年度は、児童・青年期の双極性障害の臨床的特徴について検討を行った。

北海道大学病院精神科神経科および楡の会子どもクリニックに、現在通院中のDSM-IV-TRの診断基準を満たした児童・青年期の双極性障害38名(8-17歳)の臨床的特徴を検討した。38名は21名の男子と17名の女子であり、平均年齢は13.4±3.2歳であった。診断分類は、双極I型障害(BP-I)が12名(31.6%)、双極II型障害(BP-II)が4名(10.5%)で、残りの22名(57.9%)が特定不能の双極性障害(BP-NOS)であった。BP-I,BP-II,BP-NOSの3群において、発症年齢、疾患の持続期間、comorbidityの有無・種類について有意な差ななかった。Comorbidityは26名(68%)に注意欠陥多動性障害(ADHD)が、24名(63%)に広汎性発達障害が、15名(39%)に不安障害(強迫性障害7名、社会不安障害5名、パニック障害3名)が併存した。BP-NOS群は躁状態あるいは混合状態の持続期間が基準を満たさないためBP-Iの診断にはならなかった。BP-NOS群は次の2型に分類することができた。(1)BP-NOS-1:急速交代型あるいは混合状態を呈し、かつ高揚気分または誇大性を有する症例(13例)。(2)BP-NOS-2:非エピソード性の重度の易刺激性、イライラ感を呈する症例(9例)の2型である。遺伝歴については、BP-Iは33%、BP-NOS-1は31%、BP-NOS-2は5%であった。BP-NOS-1はGellerらが提唱する子どもの双極性障害であり、BP-1へ連続する一つのフェノタイプと考えることが可能であった。BP-NOS-2はBiedermanらが提唱する双極性障害であり、Leibenluftらが提唱するSMD(Severe Mood Dysregulation)と近似する病態であると考えられた。
アレルギー発症に関与する血小板内在性化学伝達物値の産生機構の解明

近年、血小板産生刺激因子としてトロンボポエチン(TPO)がクローニングされた。このTPO刺激下で抗CD34抗体結合免疫磁気ビーズ法により得られた臍帯血CD34陽性細胞を無血清培養すると、選択的に巨核球が産生された。次いで、培養上清中のサイトカインをELISA法で測定した。さらにRT-PCR法とフローサトメトリー法で巨核球中のIL-8産生を検討した。培養10日目の巨核球の培養上清中には数pg/mLのIL-lβ、IL-6とともに、1,000pg/mL以上のIL-8が検出された。巨核球培養上清による好中球の遊走能を検討したところ、FMLP刺激時の半分の遊走活性がみられ、抗IL-8抗体によりこの活性は消失した。IL-8産生はTPO、IL-1αの単独刺激に比べ、両者の添加により相乗的に増加した。RT-PCR法およびフローサトメトリー法により巨核球自身がIL-8を産生ずることが明らかとなった。以上より、TPOは巨核球の増殖分化を刺激するだけでなく、IL-1存在下で巨核球によるIL-8産生を促進することが示唆された。さらに、培養巨核球を用いてIL-8以外の血小板内在性ケモカイン産生能を検討した。TPOにIL-1を添加すると、TPO単独に比べ、巨核球数、endomitosisや表面マーカーの発現には影響は認められなかったが、IL-8とGRO-αの産生が増加した。しかし、RANTES、血小板第4因子やβ-トロンボグロブリンの分泌能には差違はみられなかった。培養巨核球はIL-1受容体を発現しており、IL-1受容体に対する中和抗体の添加により、TPO+IL-1によるIL-8、GRO-α産生刺激能は消失した。以上より、巨核球はTPOとIL-1の共存下で、IL-1受容体を介してケモカイン産生能が高まることが明らかとなった。培養10日目の巨核球の培養上清中には数pg/mLのIL-1β、IL-6とともに、1,000pg/mL以上のIL-8が検出された。RT-PCR法およびフローサトメトリー法により巨核球自身がIL-8を産生することが明らかとなった。

このTPO刺激下で抗CD34抗体結合免疫磁気ビーズ法により得られた臍帯血CD34陽性細胞を無血清培養すると、選択的に巨核球が産生された。次いで、培養上清中のサイトカインをELISA法で測定した。さらにRT-PCR法とフローサトメトリー法で巨核球中のIL-8産生を検討した。培養10日目の巨核球の培養上清中には数pg/mLのIL-1β、IL-6とともに、1,000pg/mL以上のIL-8が検出された。巨核球培養上清による好中球の遊走能を検討したところ、FMLP刺激時の半分の遊走活性がみられ、抗IL-8抗体によりこの活性は消失した。IL-8産生はTPO、IL-1αの単独刺激に比べ、両者の添加により相乗的に増加した。RT-PCR法およびフローサトメトリー法により巨核球自身がIL-8を産生することが明らかとなった。以上より、TPOは巨核球の増殖分化を刺激するだけでなく、IL-1存在下で巨核球によるIL-8産生を促進することが示唆された。さらに、培養巨核球を用いてIL-8以外の血小板内在性ケモカイン産生能を検討した。TPOにIL-1を添加すると、TPO単独に比べ、巨核球数、endomitosisや表面マーカーの発現には影響は認められなかったが、IL-8とGRO-αの産生が増加した。しかし、RANTES、血小板第4因子やβ-トロンボグロブリンの分泌能には差違はみられなかった。培養巨核球はIL-1受容体を発現しており、IL-1受容体に対する中和抗体の添加により、TPO+IL-1によるIL-8、GRO-α産生刺激能は消失した。以上より、巨核球はTPOとIL-1の共存下で、IL-1受容体を介してケモカイン産生能が高まることが明らかとなった。