hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
スポーツ選手の減量が免疫を中心とする生体応答に及ぼす影響とその男女差に関する研究

本研究は,柔道男女選手を対象に減量による生体への負担を身体計測,体力測定,血液生化学および免疫学的検査,心理学的検査により詳細かつ総合的に調査し,選手が健康を維持しながら減量を実施していくための至適な減量重量等を導き出すことを目的とした調査である。調査の結果,運動および栄養摂取制限に伴う急激な減量が,減量終了時点で筋組織の減少や機能の低下,電解質の減少,腎機能低下,免疫機能の低下等をもたらす可能性が男女ともに存在する可能性が示唆された。また,特に減量が減量終了後の回復期においても,減量中にみられた筋機能や免疫機能低下の回復の遅延をもたらす可能性も示唆された。また,これらの負担は,減量重量,すなわち食事制限が厳しくなるほど大きくなることが示唆された。さらに,減量実施における男女の負担の違いは精神的負担に顕著に現れ,男子では減量開始とともに次第に精神的負担や疲労感を感じるのに対して,女子では減量そのものを行うことに対する負担を感じ,減量開始時点で精神的負担が生じる傾向がみられ,減量実施に対する精神的負担が男女の心理特性に影響を受ける可能性が示唆された。以上より,柔道選手によって実施される急激な減量は,できる限り食事制限を伴わず行われることが望ましいと考えられた。また,柔道選手の減量期間中の健康管理を行う場合,男女の身体的,精神的特性を考慮していく必要があると考えられた。本研究は,柔道男女選手を対象に減量による生体への負担を身体計測,体力測定,血液生化学および免疫学的検査,心理学的検査により詳細かつ総合的に調査し,選手が健康を維持しながら減量を実施していくための至適な減量重量等を導き出しすことを目的とした調査である。本年度は,既に男子選手49名を対象にした調査を2度,計8回実施し,データを解析している途中であるが以下の様な結果が得られている。すなわち,運動および栄養摂取制限に伴う急激な減量が,減量終了時点で筋組織減少,体力の低下,電解質の減少,腎機能低下,免疫機能の低下等をもたらす可能性があることを示す結果が得られている。また,特に減量が減量終了後の回復期においても,軽度の摂食障害,免疫機能低下の回復の遅延,筋組織の脆弱化を示すと考えられる結果が得られている。さらに,好中球の活性酸素種産生能に関しても検討し,減量が減量終了時点で好中球機能低下をもたらす可能性も観察されている。本年度は,女子柔道選手16名を対象にした調査を実施し,データを解析している途中であるが以下の様な結果が得られている。すなわち,運動および栄養摂取制限に伴う急激な減量が,減量終了時点で筋組織減少,電解質の減少,腎機能低下,免疫機能の低下等をもたらす可能性があることを示す結果が得られている。また,特に減量が減量終了後の回復期においても,免疫機能低下の回復の遅延を示すと考えられる結果が得られている。本年度は,主にこれまでの調査結果を詳細に分析し,これをまとめる作業を行った。その結果,運動および栄養摂取制限に伴う急激な減量が,減量終了時点で筋組織の減少や機能の低下,電解質の減少,腎機能低下,免疫機能の低下等をもたらす可能性が男女ともに存在する可能性が示唆された。

さらに,減量実施における男女の負担の違いは精神的負担に顕著に現れ,男子では減量開始とともに次第に精神的負担や疲労感を感じるのに対して,女子では減量そのものを行うことに対する負担を感じ,減量開始時点で精神的負担が生じる傾向がみられ,減量実施に対する精神的負担が男女の心理特性に影響を受ける可能性が示唆された。以上より,柔道選手によって実施される急激な減量は,できる限り食事制限を伴わず行われることが望ましいと考えられた。また,柔道選手の減量期間中の健康管理を行う場合,男女の身体的,精神的特性を考慮していく必要があると考えられた。
日和見病原細菌の水道水中における再増殖機構の解明と制御条件の検証

同一の建物内の複数の給水末端において、滞留前後の試料を採水し、日和見病原細菌を含む細菌群集の解析を行った。また、給水末端直前の管路部分を交換可能な装置を設置し、モニタリングも実施した。滞留後の全菌数の増加の程度は給水末端によって異なっており、使用頻度などが影響していることが推測された。細菌群集解析の結果、滞留前と滞留後では群集構造に差異が見られた。滞留後の試料では、特にSphingomonas属などの相対割合が増加していた。定量PCRの結果、Legionella pneumophila、Mycobacterium aviumなどの日和見病原細菌はすべて定量下限以下であったが、Legionella属やMycobacterium属は増加傾向を示した。詳細な系統的な情報を得るために、16S rRNA遺伝子全長を対象とした解析を行ったところ、Mycobacterium属のほとんどは未同定の種類であったが、Legionella属においては、L. feeleiiなどの感染事例が報告される種類が含まれていることが示された。浄水場工程水と滞留後の細菌群集の比較を実施したところ、浄水中に残存する細菌の組成は、滞留前あるいは滞留後の群集組成とも異なっていた。すなわち、滞留前であっても配水や貯留の過程で細菌群集は変容していると推測される。細菌再増殖を促進する生分解性有機物を同定するために、水道水中の細菌再増殖前後の溶存有機物組成を高分解能質量分析計で評価する実験に着手し、半定量的な評価ながら、再増殖後にピーク強度の減少する分子イオンを抽出することに成功した。また、ポリエチレン管に水道水を封入して管路素材からの有機物溶出を評価した結果、経年管に比べて新管の方が溶存有機物の溶出量が多いことが明らかになった。日和見病原細菌の定量や16S rRNA遺伝子全長を対象とした系統解析は順調に進んでおり、給水末端での細菌再増殖の実態解明や実際の浄水場工程水におけるデータ蓄積の進捗は予定通りである。また、最終年度に重点的に取り組む生分解性有機物の組成解析についても、一連の分析方法の確認は完了している。最終年度については、1高分解能質量分析計を用いた生分解性有機物の組成解析、2日和見病原細菌の再増殖リスクの制御条件の検証、について取り組み、研究成果の総括を進める。高分解能質量分析計を用いた生分解性有機物のスクリーニングでは、再増殖に伴って消費された成分を定量的に判定することが重要である。昨年度はカラム分離をせず、インフュージョン分析を行っていたが、今年度は高速液体クロマトグラフィーによるカラム分離を加えることで、より定量的な情報を得ることを目指す。また、ポリエチレン管などの管路素材からの溶出成分については、固相抽出を含めた実験条件の最適化を試みる。宅内給水管では、Legionella pneumophila、Mycobacterium avium、Pseudomonas aeruginosaなどのリスク管理上重要な日和見病原細菌の再増殖は認められないことが昨年度の調査から明らかになっている。一方、未同定のMycobacterium属や感染事例が報告されているLegionella属は、相対的な存在度は低いものの、滞留後に増加することも確認されている。管路部分の交換が可能な給水管実験装置(昨年度設置)を用いて給水末端の使用パターンや管路素材を変え、潜在的なリスクを有するMycobacterium属やLegionella属の再増殖を制御するために必要な条件を取りまとめる。また、これらの再増殖と生分解性有機物組成との関係についても、高分解能質量分析計を用いた実験を通して評価する。給水末端の細菌再増殖の実態を評価するために、大学キャンパス内の給水栓等において調査を行った。十分に放水した水道水と、その後一晩滞留させた水道水をそれぞれ採水した。また、滞留後の水道水については、放水して経時的に水温、残留塩素、全菌数、従属栄養細菌数を分析した。調査の結果、滞留に伴って水温の上昇、残留塩素の低減・消失が生じると同時に、全菌数や従属栄養細菌数の増加が認められた。従属栄養細菌数については、水質管理目標設定項目を超過する給水栓も見られた。滞留後の放水によって、残留塩素の回復、全菌数及び従属栄養細菌数の減少が観察された。約数L放水することで元のレベルに戻ったことから、滞留に伴う水質変化と細菌再増殖は極めて局所的であることが明らかになった。滞留後に再増殖した細菌群集構造を次世代シーケンシングで解析したところ、日和見病原細菌を含むMycobacterium属は全体の約1%未満、Legionella属は約0.2%未満、Pseudomonas属は約5%程度未満であった。従属栄養細菌としてR2A培地でコロニーを形成したものを単離したところ、次世代シーケンシングによって優占していた種類が必ずしも単離されるということはなく、培養法には大きなバイアスがあることが明らかになった。また、近年、国内で罹患率の上昇が特に問題となっている非結核性抗酸菌(Mycobacterium属)について、定量PCRによる存在量の調査を行った。非結核性抗酸菌は、滞留に伴って再増殖する傾向を示したが、全細菌に占める割合(16S rRNA遺伝子コピー数ベース)は最大でも3%未満に過ぎないことが確認された。更に、肺非結核性抗酸菌症の主因であるM. aviumの存在状況を調査したところ、ほぼすべての試料で定量下限未満であり、再増殖に起因するリスクは低いことが推察された。

給水末端での実態調査は順調に進んでいる。定量PCRについては、Mycobacterium属及びM. aviumの分析を実施したが、他の対象細菌についても定量系は確立済みであり、進捗に遅滞はない。次世代シーケンシングの結果から、日和見病原細菌の再増殖リスクはそれほど顕著ではないことが推察されたため、日和見病原細菌の選択培養は一旦見送り、給水末端における実態調査の回数を増やしてデータの蓄積に重点を置いた。再増殖後に優占する細菌群の単離は実施したが、次世代シーケンシングの結果と培養法の結果には齟齬があることが明らかになりつつある。再増殖する代表的な細菌群の特定とその単離については、次年度以降も更なる検討が必要と判断し、単離株の生理特性の解析は保留した。同一の建物内の複数の給水末端において、滞留前後の試料を採水し、日和見病原細菌を含む細菌群集の解析を行った。また、給水末端直前の管路部分を交換可能な装置を設置し、モニタリングも実施した。滞留後の全菌数の増加の程度は給水末端によって異なっており、使用頻度などが影響していることが推測された。細菌群集解析の結果、滞留前と滞留後では群集構造に差異が見られた。滞留後の試料では、特にSphingomonas属などの相対割合が増加していた。定量PCRの結果、Legionella pneumophila、Mycobacterium aviumなどの日和見病原細菌はすべて定量下限以下であったが、Legionella属やMycobacterium属は増加傾向を示した。詳細な系統的な情報を得るために、16S rRNA遺伝子全長を対象とした解析を行ったところ、Mycobacterium属のほとんどは未同定の種類であったが、Legionella属においては、L. feeleiiなどの感染事例が報告される種類が含まれていることが示された。浄水場工程水と滞留後の細菌群集の比較を実施したところ、浄水中に残存する細菌の組成は、滞留前あるいは滞留後の群集組成とも異なっていた。すなわち、滞留前であっても配水や貯留の過程で細菌群集は変容していると推測される。細菌再増殖を促進する生分解性有機物を同定するために、水道水中の細菌再増殖前後の溶存有機物組成を高分解能質量分析計で評価する実験に着手し、半定量的な評価ながら、再増殖後にピーク強度の減少する分子イオンを抽出することに成功した。また、ポリエチレン管に水道水を封入して管路素材からの有機物溶出を評価した結果、経年管に比べて新管の方が溶存有機物の溶出量が多いことが明らかになった。日和見病原細菌の定量や16S rRNA遺伝子全長を対象とした系統解析は順調に進んでおり、給水末端での細菌再増殖の実態解明や実際の浄水場工程水におけるデータ蓄積の進捗は予定通りである。また、最終年度に重点的に取り組む生分解性有機物の組成解析についても、一連の分析方法の確認は完了している。平成29年度に続き、大学キャンパス内の給水末端や都内の宅内給水栓を対象として、水道水中で再増殖する日和見病原細菌を含む細菌群の実態調査を行い、データの拡充を進める。特に、人為的に滞留時間を制御することで、滞留時間の長短が、水質、細菌群集構造、日和見病原細菌の検出率に及ぼす影響を評価する。昨年度のデータも含めて解析し、研究発表を行う。
主要国における留学政策に関する総合的比較研究ー留学の動向・影響との関連においてー

昭和63年度においては、以下の事項について研究を実施した。(1)送り出し国について中国、韓国、タイ、マレーシア、インド、インドネシアについて各国の留学政策の歴史的返遷、留学生の特質、留学が国内の社会、経済の発展に及ぼす影響、特にアメリカ留学経験者のそれぞれの国における地位等について分析を行った。例えばインドネシアについてはアメリカ留学経験者の行政組織における優先的地位の獲得の問題、さらにマレーシアについてはブミプトラ政策と留学の発展及びトゥイニング・プログラム(分校方式)の発展などが分析された。(2)受け入れ国についてアメリカ、イギリス、フランス、スウェーデン、西ドイツ、ソ連、ヨーロッパ共同体、オーストラリアの国々に関して、留学生受け入れ政策の変遷、留学生受け入れ体制、留学生受け入れにおける諸問題などについて分析した。例えばアメリカについては、留学生受け入れの実態、連邦政府の留学生受け入れ政策、州の受け入れ政策、各大学の受け入れ政策、アメリカ留学の誘因、受け入れにおける諸問題などについて考察した。他の受け入れ国についても、同様に留学生受け入れ政策、各国にける留学経験者が出身国に及ぼす影響などについて分析を行った。(3)日本について留学生受け入れ国としての日本については、欧米の留学生受け入れの政策、実態と対比させながら、留学生受け入れにおける諸問題を分析した。我が国は,国策の最重要課題として国際化の推進を掲げ, 21世紀初頭における10万人の留学生受け入れを目指した施策を講じつつある.そこで本研究は,世界の主要国における留学生政策について,多面的総合的に検討を加えることを目的とする.以下62年度(第一年度)の研究経過を報告する.(1)まず留学政策の推移と現状および留学政策の社会経済的基盤に関する研究を送り出し国,受け入れ国双方について実施した.特に今年度は戦後の留学政策の動向に力点を置き,留学の量的変遷に関する調査を精力的に推進した.また留学政策と国内政治経済との関連についても資料を収集し分析を行った.(2)留学におけるアメリカの比重と役割に関し数量的分析を行うことともに,(1)コミュニティカレッジ(2)個別大学の教育・指導体制(3)奨学金の種類と規模(4)フルブライト委員会を中心とした国際交流援助,の分析を進めた.(3)交流・援助のネットワーク形成の分析,受け入れ機関,送り出し機関の組織と活動に関する研究,さらに奨学金制度についても基礎的資料を収集し検討を行った.(4)九州地区国公私立大学の外国人留学生の学習・生活の実態・問題点に関する質問紙調査を実施した.その結果,特に私費留学生の生活上の問題や日本語能力や指導教官の指導の実際,留学生人口の急増と受け入れ体制とのギャップに伴う問題が明らかになった.(5)1987年10月31日から11月2日までの3日間,九州大学教育学部において研究会を開催し,計19名の参加者を得て本年度の研究成果の発表・討議を行うとともに,本年度の研究に向けての討議を進めた.昭和63年度においては、以下の事項について研究を実施した。
地政学的空間の史的変容とアイルランドの周辺化・脱植民地化過程の分析

アイルランドは,ヨーロッパのなかにありながら大西洋に面したその周辺として, 9世紀以降,その時々の中心的勢力の余波が押し寄せる場となってきた。アイルランドは,英帝国の形成過程における質の異なる植民の重なりと連合王国への組み込み,そして,そこからの離脱(ナショナリズム)と脱植民地化のためのEU参加という歴史的経験をしてきたが、本研究では各組込み段階でのアイルランドの変容を分析することで、英帝国拡張と解体の具体的局面を掘り起こした。本年度は、科研プロジェクトメンバーによる研究会を計8回開催するとともに、アイルランドより、9月にDavid Dickson教授、3月にL.M.Cullen教授を招聘し、公開講演会1回、セミナー3回、そして各メンバーが自分の研究成果に対してコメントやアドヴァイスを受けるワークショップ2回を開催した。Dickson教授の招聘にあたり、49月までの研究会では、ブリテンの帝国化の中でアイルランドはどのような位置を占め、どのような役割を果たしたのかという点を17世紀後半から19世紀にかけて段階的に検討した。7月には、齋藤と後藤が、この期のアイルランドを「コロニーと見なすのかアンシャン・レジームと見なすのか」という論点からDickson教授の研究成果を検討し、さらに9月には竹田が、毛織物とリネンに関するブリテンとの貿易協定締結過程から両国の戦略を析出する研究報告を行った。Dickson教授からは、ブリテンが大西洋経済の覇権をとるにつれての、アイルランドからのプレスビテリアンの大西洋進出、さらにはスペインを基盤としていたアイルランド商人層のカリブ海進出についての最新研究を紹介して頂き、本プロジェクトのテーマである地政学的空間の変容を意識したアイルランド史研究のアプローチについて知見を広めることができた。10月以降は、L.M.Cullen教授を招聘してのセミナーに焦点を合わせ、対ヨーロッパとの関係におけるアイルランドの動向を探る研究会がなされた。Cullen教授は、17、18世紀のアイルランド社会経済史研究が専門であり、とりわけ、フランス・スペインといったヨーロッパ諸国へのアイルランド商人の移住と彼らのネットワーク形成についての歴史研究では第一人者であるため、セミナーにおいては、ヨーロッパのアイルランド人ディアスポラ研究のための多くの参考資料や文献を紹介して頂いた。本年度は,科研プロジェクト研究会を計5回開催した。また,9月に北アイルランド,クィーンズ大学よりDenis O'Hearn教授を招聰し,東京で2回,大阪,京都で各1回のセミナーを開催した。さらに3月にアイルランド,ダブリン大学よりL.M. Cullen教授を招聘し,東京と大阪でプロジェクト・メンバーが研究報告に対してコメントや助言を受ける各1回のワークショップを開催した。O'Hearn教授の招聘にあたり,イングランドの大西洋方面への拡大を「世界システム論」的枠組みで把握し,拡大過程の各画期において周辺アイルラとドの中心への組み込みがどのようにな言れだがを詳細に探究した0'Hearn教授のこれまでの破究成果を共有し検討する研究会を7月にもった。これを受けて,9月12,13日に東京の法政大学比較経済研究所にて「北大西洋経済におけるアイルランド」並びに「北アイルランド事情:和平前後の政治と経済」というテーマで2日間連続のセミナーを開催した。また,9月17日には京都,立命館太学国際言語文化研究所にて,環太平洋地域の移民研究に携わっておられる米山裕氏がO'Hearn教授の対話者となり「大西洋と太平洋におけるディアスポラ:アイルランド人とアジア人の歴史的体験」をテーマとするワークショップを開催した。イングランドを核とする西方拡大の運動の背後にアジアからアメリカ今の移民の動きを重ねて検討できたのは大きな収穫であった。ざらに,9月19日には,大阪経済大学日本経済史研究所で,「アイルランド経済とアジア型(開発)モデル〕と題するセミナーを0'Hearn教授と共に開催した。国家が経済開発に関与する諸側面を分析し,アジア型諸モデルとの差異を抽出する0'Hearn教授の説明にプロジェクトメンバー一同,大きな示唆を得た。10月以降は,Cullen教授を招聘してのワークショップでの報告準備がなされ,3月9日に大阪,3月15日に東京で,研究代表者である後藤を始めメンバーが英文ペーパーを報告し,Cullen教授がそれにコメントするワークショップが持たれた。1.本年度は、研究成果発表のため、9月中旬に研究分担者から研究報告書を集め、法政大学比較経済研究所研究叢書『アイルランドの経験:植民・ナショナリズム・国際統合』(法政大学出版局)として年度末に刊行した。3.法政大学比較経済研究所発行の英文年刊雑誌Journal of International Economic Studiesでのアイルランド研究特集にむけて、研究分担者は研究報告の英文化を行った。以上のように、最終年度である今年度は、研究成果発表として、叢書を刊行するとともに、英文雑誌への寄稿準備と海外での研究成果発表を実施することができた。
PISA後のドイツにおける学力向上政策と教育方法改革

国家レベルだけではなく、連邦制をとっているドイツの事情を考慮して、東・西・南・北のそれぞれの州・地域における学力向上政策と教育方法改革の内容とそれらの具体化を調査した。その結果、「教育の質保障」「コンピテンシー志向の授業」「インクルーシブな授業」の三者の融合を確認するとともに、1アウトプット重視による実証主義的な転回の実相、2テスト開発や外部評価のありよう、3コンピテンシーの評価やよい授業の基準の中身、4コンピテンシー志向の授業の展開特徴、5インクルーシブ授業における個別化の傾向、6コンピテンシー志向の授業とインクルーシブ授業との接合内容など、を明らかにすることができた。本研究の目的は、PISA後のドイツの学力向上政策を、福祉的側面を含んで、国家・州・実践の各レベルにおける展開状況から明らかにするとともに、そこでの教育方法改革の特徴を析出し、日本にいかなる示唆が得られるかを究明することにある。本研究の初年度にあたる平成26年度は、そのなかでも、国家レベルにおける学力向上政策を概観するとともに、各州の学校制度改革、カリキュラム改革、学力評価、授業改革の動向を整理・検討した。また、直近のドイツにおけるPISA2012の結果分析の特徴ならびに各州における「低学力生徒の促進戦略」進捗状況の教育方法改革上の特徴を明らかにした。そのうえで、9月には、ザクセン州に赴き、基礎学校と中等学校各1校ずつ訪問し、実際の授業の取り組みを観察・検討するとともに、「生産的学習」に関する各州教師が集う研究会に参加した。また、3月には、ベルリン・フンボルト大学に設置されている「教育の質開発研究所」(IQB)を訪問し、インタビュー調査を実施すると同時に、イエナ大学のコンピテンシーテストプロジェクトグループならびにミュンヒェンの「学校の質と教育研究のための機関」(ISB)も訪問し、インタビュー調査をおこなった。あわせて、ミュンヒェンにある基礎学校の実際の授業の観察・検討を行った。各州レベルでの改革動向の整理・検討、9月・3月のインタビュー調査・授業観察などの視点の明確化に関する事前準備のために、本年度は、国内で4回の研究会を開催した。本研究の目的は、PISA後のドイツの学力向上政策を、福祉的側面を含んで、国家・州・実践レベルにおける展開状況から明らかにするとともに、そこでの教育方法改革の特徴を析出し、日本にいかなる示唆が得られるかを究明することにある。本研究の2年目にあたる平成27年度は、鍵となる「Bildung」「コンピテンシー」概念の検討を行うとともに、ドイツ各州の「低学力生徒の促進戦略」の進捗状況をまとめたKMKの報告書を各州に即して前年度よりもより詳細に検討した。そのうえで、3月には、前年度で調査しえなかった州・市の教育関係機関・学校を訪問し、実態把握に努めた。具体的には、次のとおりである。1ハンブルク州IfBQ(教育モニタリングと質開発研究所)を訪問し、ハンブル独自の学力テストであるKERMITに関するインタビュー調査を実施した。2学校賞を受賞したハンブルクのエーリッヒ・ケストナー学校への訪問インタビューを実施するとともに、実際の授業の観察・分析を行った。3ブレーメン教育省を訪問し、ヴァイデ氏とクレム氏にインクルーシブ教育ならびにPISA後のスタンダード化・質開発に関する聞き取り調査を実施した。4ブレーメンの基礎学校と総合制中等学校のそれぞの授業観察・分析を行った。5ビーレフェルト実験学校を訪問し、プロジェクト週間の実践観察と同校のPISA後の教育に関する聞き取り調査を実施した。6ビーレフェルト大学ZIP(学際研究センター)にてノルトライン・ヴェストファーレン州の教員研修の内実に関するインタビュー調査を行った。7ミュンスター大学のテアハルト教授に対してPISA後の授業改革などに関わってインタビュー調査を実施した。以上の研究を遂行するために、計4回の研究会をもった。研究2年目にあたる本年度は、ドイツ北部と西部を中心にして実態調査に赴くことを計画し、当初の計画通りに調査を遂行することができた。また、ビーレフェルト大学のテアハルト教授にPISA後の授業改革の動向に関して長時間にわたってインタビューしえたこと、ビーレフェルト実験学校の実際の取り組みを観察するとともにPISA後の教育に関する同校の見解を聞き取れたことは、当初の計画を超えて、大きな成果となった。さらに、各州における「低学力生徒の促進戦略」の進捗状況をより詳細に整理するとともに、「Bildung」「コンピテンシー」概念を一般教授学と芸術教育の領域から検討しえたことも2年目の成果として挙げることができる。なお、今年度は当該研究テーマに関わって研究分担者5名が、各自個別に学会発表を行った。本研究の最終年度にあたる平成28年度は、「PISAショック」当時の州間比較において相対的に「学力」上位のBW(バーデン・ヴュルテンベルク)州と、逆に低位のNRW(ノルトライン・ヴェストファーレン)州の2州への訪問調査、ならびに教育研究者や生徒への聴き取り調査を実施した。具体的には、1「学力向上」を両州がどのように政策に反映させているか、学校監督内部においていかなる力学が働いているかに主眼に置いた、学校監督を中心とした諸機関(NRW州の文部省・デュッセルドルフ行政区学校監督庁・質と支援エージェント-州学校研究所・ウナ地区学校局、BW州の文部省・チュービンゲン行政区学校監督庁・同地区学務局)への訪問調査、2教育スタンダードの導入ならびに義務化されたインクルーシブな学校の固有のスタンダード策定にかかわる動向と課題に関する教育研究者(ビーレフェルト大学)へのインタビュー、3教育スタンダードやコンビテンシー志向や学習評価に対する生徒自身の要求に関するNRW州生徒会へのインタビュー、を実施した。

また、本年度が最終年度であるため、最終報告書を作成した。報告書は、研究の概要と研究成果の概括を内容とする第1部「研究と成果の概要」、ドイツを東西南北に割り振った3年間にわたる現地調査を踏まえた各論考を内容とする第2部「調査研究の報告」、「国家的な教育スタンダードの開発-鑑定書」と「学力の低い生徒の促進戦略実施状況報告」の翻訳と解説を内容とする第3部「PISA後ドイツの学力向上政策に関わる資料」の3部からなる、全221頁の報告書となった。本年度の現地調査内容の検討および報告書作成の検討のために、国内では3回の研究会を開催した。国家レベルだけではなく、連邦制をとっているドイツの事情を考慮して、東・西・南・北のそれぞれの州・地域における学力向上政策と教育方法改革の内容とそれらの具体化を調査した。その結果、「教育の質保障」「コンピテンシー志向の授業」「インクルーシブな授業」の三者の融合を確認するとともに、1アウトプット重視による実証主義的な転回の実相、2テスト開発や外部評価のありよう、3コンピテンシーの評価やよい授業の基準の中身、4コンピテンシー志向の授業の展開特徴、5インクルーシブ授業における個別化の傾向、6コンピテンシー志向の授業とインクルーシブ授業との接合内容など、を明らかにすることができた。直近のドイツにおけるPISA2012の結果分析の特徴ならびに各州における「低学力生徒の促進戦略」進捗状況における教育方法改革上の特徴に関しては論文「ドイツにとってのPISA」としてまとめた。また、各州の学校制度改革、カリキュラム改革、学力評価、授業改革の動向の整理・検討に関しては、中国四国教育学会第66回大会で研究発表し、論文として学会紀要に掲載された。さらに、ザクセン州の調査に関わっては「PISA後のドイツにおける教育改革の動向ーザクセン州68.Oberschuleの訪問記」としてまとめた。なお、ドイツ東部と南部の実際の実態調査・授業研究はほぼ計画通りであったが、ベルリンの「教育の質開発研究所」(IQB)へのインタビュー調査、イエナ大学のコンピテンシーテストプロジェクトグループならびにミュンヒェンの「学校の質と教育研究のための機関」(ISB)へのインタンタビュー調査を実施したことは、当初計画を超えて、大きな成果であった。これまで2年間にわたりドイツ北部、南部、東部、西部における教育関係機関・学校訪問を行い、学力向上政策と教育方法改革の実態を調査してきたが、次年度は、研究の最終年度もあり、未調査であり、かつ検討を要すると思われるバーデン・ヴュルテンベルク州を中心にしてさらにその実態を明らかにする。同時に、それらの調査結果をも踏まえて、国家レベル・州レベル・実践レベルで学力向上政策と教育方法改革の特徴を省察し、最終報告書としてまとめる。以上の研究を遂行するため、4回の研究会をもつ。28年度が最終年度であるため、記入しない。教育学国家レベルでの学力向上政策については、その動向をいっそう詳細に整理する。同時に、理論研究としては、鍵となるKompetenzとBildungの両概念の異同を文献を中心に検討する。
妊娠期腰痛に対する慣性センサと筋骨格モデルを用いた運動特性可視化システムの構築

妊娠は母体に大きな負担をかけるが、その中でも腰痛は妊婦の約半数が経験し、出産後も症状が遷延化することで生活の質を低下させる問題である。妊娠期腰痛の主な原因は、妊娠期の体型変化により姿勢・運動バランスが失われ、腰背部への負荷が増大することによる。これに対して臨床現場では、体幹の安定性向上と、それによる腰部の筋負荷軽減効果を期待し骨盤ベルトが適用されているが、骨盤ベルトによる妊娠期腰痛防止効果のメカニズムは明らかではない。そこで本研究においては、妊婦を対象とした動作解析検証を通じて運動と筋活動を可視化することにより、骨盤ベルトの腰痛防止効果のメカニズムを明らかにする。妊娠中の腰痛は妊婦の50%以上が経験し、出産後も症状が遷延化することで生活の質を低下させる大きな問題である。これに対し臨床では、妊娠期腰痛の原因である腰部の筋負荷軽減効果を期待し、骨盤ベルトが適用される例が多いが、骨盤ベルトによる妊娠期腰痛防止効果のメカニズムは明らかではない。そこで本研究では、動作解析における妊婦への負担の少ない慣性センサ(Inertial measurement unit: IMU)と妊婦筋骨格モデルを用いて、運動と筋活動を可視化することにより、骨盤ベルトの腰痛防止効果のメカニズムを明らかにすることを目的とした。平成30年度は、妊婦の腰背部に装着したIMUデータによる動作解析結果および筋骨格モデルによる筋活動状況と腰痛との関連性を調査した上で、学会等で成果を発表し、専門家と議論した。その中で、体幹の動きをより詳細にとらえることが、腰痛発症機序を調査するのに適切であるとの意見を得た。当初の研究計画では体幹をひとつの剛体とみなし、体幹上部に装着したIMUにより動作解析結果を示す予定であったが、体幹の中でも脊柱の動きとともに屈曲伸展や側屈等が起こる。さらに、腰痛は腰椎およびそれに沿って走行する脊柱起立筋に深く関わっている。これらより、骨盤ベルトの腰痛への影響を調査するのであれば、体幹内における動きを詳細に調査することが望ましい。そこで、骨盤部と体幹上部に1台ずつIMUを装着する予定を変更し、20個のIMUをシート状に配列した装置を脊柱に沿うように装着し、そこから得られる情報により体幹の動きを詳細にとらえる計画に変更した。これより、変更した計測装置を妊婦に対して用いる前に、成人女性において一連の計測装置を用いた動作計測を行った。この際、骨盤ベルトを装着した状態においても計測を実施し、その違いを検討することで、動作解析における評価項目の検討を同時に行っている。平成30年度は、妊婦を対象にIMUと筋骨格モデルを用いて行った、身体動作と腰痛との関連性に関する研究成果を学会等で発表した。この中で、専門家との議論を進めたところ、骨盤ベルトの影響を調べる以前に、計測項目の見直しが必要と考えた。具体的には、当初の予定では両大腿、両下肢、骨盤部、体幹上部の計6ヵ所にIMUを装着し、それぞれの部位を剛体と捉えて動作解析をする予定であった。この予定では、体幹の動きをIMU1台で計測することとなる。しかし、腰痛には脊柱の腰椎部およびその周辺に位置する脊柱起立筋への負荷が大きく関与しており、脊柱の湾曲状態や屈曲伸展等の動きを詳細にとらえることが望ましいといえる。そこで、当初の研究計画であった、体幹上部に1台のIMUを装着する予定を変更し、20個のIMUをシート状に配列した装置を主に腰背部の脊柱に沿うように装着し、そこから得られる情報により体幹の動きを詳細にとらえる計画に変更した。これより、計測装置の変更に伴い、計測環境や計測手順、動作解析における評価項目を再度検討する必要性が出た。そこで、変更した計測装置を妊婦に対して用いる前に、妊婦への適用を考慮したうえで、非妊婦である成人女性を対象に計測装置を用いた動作計測を行った。この際、骨盤ベルトを装着した状態および未装着の状態においても計測を実施し、その違いを検討した。この動作計測検証において、当初は1年度目に妊婦を対象に実施する予定であった計測項目の検討も同時に行っている。平成30年度は、研究計画を見直したことで、計測装置および計測項目が変更になった。これに伴い、計画を一部変更し、計測環境や一連のプロトコールについて成人女性を対象に検証した。この際、当初1年度目に妊婦を対象に実施する予定であった計測環境や手順の確認、計測評価項目の検討についても同時に行った。平成31年度は、前年度の検証実験において確認した計測および動作評価プロトコールを用いて妊婦を対象に計測実験を行う。これにより、研究目的である、IMUと妊婦筋骨格モデルを用いて、妊婦における運動と筋活動を可視化することにより、骨盤ベルトの腰痛防止効果のメカニズムを明らかにすることを目指す。

これに対し臨床では、妊娠期腰痛の原因である腰部の筋負荷軽減効果を期待し、骨盤ベルトが適用される例が多いが、骨盤ベルトによる妊娠期腰痛防止効果のメカニズムは明らかではない。そこで本研究では、動作解析における妊婦への負担の少ない慣性センサ(Inertial measurement unit: IMU)と妊婦筋骨格モデルを用いて、運動と筋活動を可視化することにより、骨盤ベルトの腰痛防止効果のメカニズムを明らかにすることを目的とした。平成30年度は、妊婦の腰背部に装着したIMUデータによる動作解析結果および筋骨格モデルによる筋活動状況と腰痛との関連性を調査した上で、学会等で成果を発表し、専門家と議論した。その中で、体幹の動きをより詳細にとらえることが、腰痛発症機序を調査するのに適切であるとの意見を得た。当初の研究計画では体幹をひとつの剛体とみなし、体幹上部に装着したIMUにより動作解析結果を示す予定であったが、体幹の中でも脊柱の動きとともに屈曲伸展や側屈等が起こる。さらに、腰痛は腰椎およびそれに沿って走行する脊柱起立筋に深く関わっている。これらより、骨盤ベルトの腰痛への影響を調査するのであれば、体幹内における動きを詳細に調査することが望ましい。そこで、骨盤部と体幹上部に1台ずつIMUを装着する予定を変更し、20個のIMUをシート状に配列した装置を脊柱に沿うように装着し、そこから得られる情報により体幹の動きを詳細にとらえる計画に変更した。これより、変更した計測装置を妊婦に対して用いる前に、成人女性において一連の計測装置を用いた動作計測を行った。この際、骨盤ベルトを装着した状態においても計測を実施し、その違いを検討することで、動作解析における評価項目の検討を同時に行っている。平成30年度は、妊婦を対象にIMUと筋骨格モデルを用いて行った、身体動作と腰痛との関連性に関する研究成果を学会等で発表した。この中で、専門家との議論を進めたところ、骨盤ベルトの影響を調べる以前に、計測項目の見直しが必要と考えた。具体的には、当初の予定では両大腿、両下肢、骨盤部、体幹上部の計6ヵ所にIMUを装着し、それぞれの部位を剛体と捉えて動作解析をする予定であった。この予定では、体幹の動きをIMU1台で計測することとなる。しかし、腰痛には脊柱の腰椎部およびその周辺に位置する脊柱起立筋への負荷が大きく関与しており、脊柱の湾曲状態や屈曲伸展等の動きを詳細にとらえることが望ましいといえる。そこで、当初の研究計画であった、体幹上部に1台のIMUを装着する予定を変更し、20個のIMUをシート状に配列した装置を主に腰背部の脊柱に沿うように装着し、そこから得られる情報により体幹の動きを詳細にとらえる計画に変更した。これより、計測装置の変更に伴い、計測環境や計測手順、動作解析における評価項目を再度検討する必要性が出た。そこで、変更した計測装置を妊婦に対して用いる前に、妊婦への適用を考慮したうえで、非妊婦である成人女性を対象に計測装置を用いた動作計測を行った。この際、骨盤ベルトを装着した状態および未装着の状態においても計測を実施し、その違いを検討した。
間葉系幹細胞の移植後動態と骨再生能の解析―骨髄と脂肪組織の比較―

骨再生向上のために培養技術が有用ではないかと考え、骨髄または脂肪組織由来間葉系幹幹細・多孔性β-TCPブロック複合体を用いた骨再生について組織学的に検討を行った。4週齢GFPラットの大腿骨と脂肪組織から間葉系幹細胞を分離培養後、多孔性β-TCPブロックに播種して骨芽細胞様細胞へと分化誘導した。この複合体を10週齢のヌードラット頭蓋骨に移植し、移植部位を組織化学的に解析した。その結果、分化誘導された骨髄細胞と脂肪組織由来細胞は高い骨再生能を有することが明らかとなった。これらの結果から骨髄細胞だけでなく脂肪組織由来の幹細胞も骨再生における有用な細胞源になることが示唆された。【研究の目的】間葉系幹細胞を生体親和性に優れたバイオマテリアルに組み込む組織工学的手法を応用した骨再生において、生体内に移植後の培養細胞の動態と骨形成における役割を組織学的に詳細に報告したものは非常に少ない。また、骨髄、脂肪組織といった幹細胞採取部位の違いによる骨再生能の差を再生骨の骨質評価まで行い比較したものはほとんどない。本研究では、申請者が確立したラット頭蓋骨実験モデルに、骨髄または脂肪組織由来の間葉系幹細胞と多孔性β-TCPブロック複合体を用いて、骨再生における培養細胞の動態、骨形成における役割、移植母床の細胞との関係や再生骨の骨質を微細構造学的・細胞生物学的に解析する。その結果、良好な骨再生に向けたトランスレーショナルリサーチの学術基盤を構築する。【研究成果】間葉系幹細胞採取部位の違いが骨再生能に及ぼす影響について、骨髄、脂肪組織を用いて検討を行っている。幹細胞の採取方法、培養方法の確実性が得られてきており、引き続きvitro、vivoの実験系を用いて解析予定である。【研究成果】間幹細胞採取部位の違いが骨再生能に及ぼす影響について、骨髄、脂肪、歯髄、歯根膜細胞を用いて検討を行っている。また、GFP遺伝子導入ラットを用いて生体内に移植後の培養細胞の動態について解析を行っている。間葉系幹細胞採取部位の違いが骨再生能に及ぼす影響について、幹細胞の採取方法、培養方法について確実性が得られてきている。骨髄、脂肪組織だけでなく、歯髄、歯根膜組織からの幹細胞採取も行い、骨再生能の評価を行っている。現時点ではin vitroでの評価にとどまっていることから、今後はin vivoでの評価も必要である。【研究成果】間葉系幹細胞採取部位の違いが骨再生能に及ぼす影響について、骨髄、脂肪組織、歯髄、歯根膜細胞を用いて検討を行った。これらの細胞のうち、骨髄から採取した細胞が最も骨再生能が高く、また、培養により骨芽細胞様細胞へと分化する確実性が最も高かった。さらに、GFP遺伝子導入ラットを用いて生体内に移植後の培養細胞の動態について解析を行った。その結果、移植後24週でもGFP陽性細胞が残存している可能性が示唆された。間葉系幹細胞採取部位の違いが骨再生能に及ぼす影響について、幹細胞の採取方法、培養方法について確実性が得られてきており、おおむね順調に進展している。今後はin vivoでの評価も行っていく。

GFP遺伝子導入ラットの細胞を用いることで、骨再生における培養細胞の役割、運命について、また周囲細胞との関係について、組織学的に解析する。また、再生骨の量的評価だけでなく質的評価も行う予定である。口腔外科学今後はvitro、vivoの実験系を用いて解析予定である。GFPラットの細胞を用いた骨再生における培養細胞の役割、運命についてで組織化学的に解析するとともに、幹細胞の採取部位の違いによる再生骨の質的に評価についても行う予定である。おおむね計画通りに使用できているが、次年度で調整可能である。おおむね計画通りに使用できているが、次年度以降で調整可能である。引き続きこれまでの実験モデルを用いて、in vitro、in vivoにおいて解析を進めていく予定である。引き続き、これまでの実験系を継続させて、vitro、vivoにおいて解析していく予定である。
F-spondinによる歯槽骨吸収抑制に関する検討

骨芽細胞と同様に硬組織を形成するセメント芽細胞では、F-spondinは石灰化形成促進だけでなく、LPS刺激に対するIL-6発現やPGE2の産生を抑制し、破骨細胞分化を抑制する。本研究では、骨芽細胞に対するF-spondinの抗炎症作用および歯槽骨吸収抑制について検討した。F-spondinは、骨芽細胞においてもIL-6発現を抑制することがin vitroの検討で示された。In vivoにおいてF-spondin過剰発現トランスジェニックマウスでは炎症による歯周骨吸収を抑制したが、F-spondinペプチド単独で歯周炎を制御することは難しかった。我々はこれまでに歯根のセメント質を産生するセメント芽細胞に特異的に発現する分子としてF-spondinを同定し、F-spondinが細胞の分化のみならず、IL-6の発現低下により抗炎症作用を示すことを明らかにしてきた。本研究ではF-spondinによる歯槽骨吸収抑制効果を検討するために、平成25年度は、F-spondin過剰発現骨芽細胞株を作製し、in vitroで検討を行なった。F-spondin発現ベクターを骨芽細胞株MC3T3-E1細胞およびST2細胞にtransfectionし、形態、増殖、分化について検討を行なった。F-spondin過剰発現株では親株と比較して細胞形態や増殖能に有意な差はなく、分化についてはアルカリフォスファターゼのmRNA発現の増加がみられたが、その他の石灰化関連のマーカーでは変化がみられなかった。次に、歯周病原細菌(A.aおよびP.g)のLPSを用いて炎症性サイトカインの発現やPGE2の産生を検討した。MC3T3-E1細胞では、F-spondin過剰発現株においてLPS刺激後2時間でIL-6 mRNA発現の低下や刺激後24時間でTNF-αの低下が認められた。また、刺激後24時間で培養上清中へのPGE2の産生低下もみられた。さらに、in vivoにおいて、F-spondinトランスジェニックマウスを用いて根尖性歯周炎を作製し、in vivoにおいて、LPSの刺激に対する影響を検討したところ、F-spondin過剰発現マウスでは、好中球数の減少や歯槽骨吸収の抑制、成熟破骨細胞の減少が認められた。以上より、F-spondinはセメント芽細胞だけでなく骨芽細胞においても抗炎症効果を示し、骨吸収を抑制する可能性が明らかとなった。これまでの研究でF-spondinが歯周組織ではセメント芽細胞にのみ発現し、セメント芽細胞の分化や抗炎症作用に関与することを明らかにしてきた。昨年度は、F-spondinを骨芽細胞に過剰発現させ、骨芽細胞に対する抗炎症作用について検討を行ったところ、Fーspondin過剰発現細胞では歯周病原細菌LPSの刺激に対して発現するIL-6やTNF-αの発現が抑制され、培養上清中に発現するPGE2の産生量も低下させることやF-spondinトランスジェニックマウスを用いた根尖性歯周炎モデルでも好中球浸潤や歯槽骨吸収が抑制されることが明らかとなった。また、追加の実験でF-spondin過剰発現ST2細胞ではIL-6の発現低下が認められた。F-spondinは通常、外分泌タンパクとして知られていることから、平成26年度は合成ペプチドを作製し、骨芽細胞に対する抗炎症作用について検討を行った。Fーspondinペプチドをにより、F-spondin過剰発現時にみられたTNF-αの変化は骨芽細胞株であるMC3T3E-1細胞およびST-2細胞でいずれも認められなかった。IL-1βおよびIL-6についてはF-spondinペプチド単独でも発現が増加し、歯周病原細菌(A.aおよびP.g)のLPSは単独刺激の時に比べて発現が増強された。さらに、培養上清中のPGE2の産生量についても同様にF-spondinペプチド単独で産生量は増加し、LPS刺激でもF-spondinを全処理したものより産生量が増加した。以上の結果より、F-spondinペプチドはin vitroにおいて骨芽細胞では抗炎症作用を示さず、逆にLPSの作用を増強すること示された。つまり、F-spondinの抗炎症作用は骨芽細胞において外分泌タンパクとしてではなく、細胞内で発現し、作用することでその作用を発揮する可能性が明らかとなった。セメント芽細胞は歯周病原細菌由来のlipoporisaccharideの刺激に対してF-spondinを増強させる一方、IL-6のmRNA発現やPGE2の産生を抑制して炎症を抑制することが示されたことから、骨芽細胞においてもF-spondinの炎症抑制による骨組織吸収が抑制できるかを検討することを目的に本研究を行った。F-spondin過剰発現骨芽細胞株やF-spondinトランスジェニックマウスを用いた検討では、LIL-6やTNF-αmRNA発現の低下、好中球数の減少や歯槽骨吸収の抑制、成熟破骨細胞の減少が認められており、F-spondinによる骨吸収抑制の可能性が示されていた(平成25年度)。しかし、F-spondin合成ペプチドを用いたin vitroの検討では、1000ng/ml F-spondinペプチド単独でIL-6 mRNAの発現増加やPGE2の産生量が増加し、炎症反応を促進してしまった(平成26年度)。そこで、本年度はペプチドの濃度を再検討したところ、F-spondinペプチドは100ng/mlの濃度では軽度にIL-6の発現を増加するが、LPS刺激をコントロールと同程度まで抑制することが明らかとなった。

In vitroの結果より100ng/ml F-spondinペプチドを前処理し、根尖性歯周炎を作製した。術後4週で組織を回収し、HE染色を行って、組織学的に評価した。F-spondinペプチドは、LPS刺激により生じる炎症細胞浸潤を軽度に抑制していたが、骨組織吸収抑制の程度に有意差は認められなかった。骨芽細胞と同様に硬組織を形成するセメント芽細胞では、F-spondinは石灰化形成促進だけでなく、LPS刺激に対するIL-6発現やPGE2の産生を抑制し、破骨細胞分化を抑制する。本研究では、骨芽細胞に対するF-spondinの抗炎症作用および歯槽骨吸収抑制について検討した。F-spondinは、骨芽細胞においてもIL-6発現を抑制することがin vitroの検討で示された。In vivoにおいてF-spondin過剰発現トランスジェニックマウスでは炎症による歯周骨吸収を抑制したが、F-spondinペプチド単独で歯周炎を制御することは難しかった。平成26年度の目標であるF-spondinペプチドを用いた骨芽細胞の抗炎症作用に対するin vitroでの検討は概ね達成され、昨年度の結果と併せてF-spondinの抗炎症作用は細胞外からの働きではなく、細胞内で発現することが重要であることが明らかとなった。破骨細胞誘導因子については実験が不十分であるため、再度検討を行う。口腔病理学本年度ペプチドでの抗炎症作用が期待できると仮定して、次年度in vivoでのペプチドを用いた検討を計画していたが、研究計画を一部変更し、F-spondinの骨芽細胞での抗炎症作用について細胞内発現を中心に検討を行っていく予定である。平成25年度の目標である過剰発現によるin vitroおよびin vivoでの検討はおおむね達成され、骨芽細胞株での過剰発現によるF-spondinの炎症に対する抑制効果を明らかにできた。しかしながら、in vitroの実験では成熟骨芽細胞であるMC3T3-E1細胞を用いた実験が主となり、低分化な骨芽細胞のST2細胞での実験が不十分であると考えることから、追加で検討が必要である。In vivoでの検討は、根尖性歯周炎の程度に差がみられるものの、炎症を抑制し、歯槽骨の吸収も抑制されていることは明らかであることから、目標は達成していると考える。本研究成果よりF-spondinは骨芽細胞においても炎症性サイトカインであるIL-6やTNF-αの発現低下を示し、炎症を抑制することが示され、in vivoでの検討より、破骨細胞の成熟や好中球の減少にも影響する可能性が示された。今後は、骨吸収抑制剤としての用いる事ができるかを検討するためにF-spondinペプチドを用いてin vitroおよびin vivoで臨床応用の可能性を明らかにする予定である。
放射線によるがん転移への影響

がんの放射線治療で用いられている3種の放射線(X線、炭素イオン線、陽子線)が、がんの転移能に与える影響を比較検討した。X線と陽子線は細胞に低い線量照射されるとがんの転移に重要な役割をもつ遊走能および浸潤能が亢進することが分かった。一方、炭素イオン線は、細胞遊走能、浸潤能を抑制することが分かった。さらに、X線および陽子線を低線量照射された細胞は、接着斑の構成に重要なタンパクであるFAK(Focal adhesion kinase)のリン酸化が亢進すること、細胞骨格の制御に関連するRho familyの活性がX線照射で亢進することを確認した。炭素イオン線では、これらのタンパクは抑制された。本年度は種々の放射線照射後のRhoAおよびその下流に存在するMLC (Myosin Light Chain)の発現と活性化について解析した。さらに、放射線照射量と細胞運動の関係を調べる為、細胞運動の方向性と関連するゴルジ体の局在変化について検討した。一方、陽子線照射後の細胞遊走能、浸潤能をX線、炭素イオン線の結果と比較検討した。1.転移関連遺伝子・タンパク質の発現量:ヒト膵がん細胞株AsPC-1、Panc1に炭素イオン線を照射し、RhoAおよびMLCの活性化を解析した結果、X線照射に比べ、RhoA、MLCの活性低下が示された。また、ヒト肺腺癌細胞株A549にX線を照射後、細胞運動に関連するゴルジ体の局在を検討したところ、低線量のX線照射された細胞は、非照射細胞、高線量照射細胞に比べ、短時間でゴルジ体が運動の方向性を決定した。結果、低線量照射された細胞は、他の条件に比べて細胞運動が亢進し、低線量X線照射が、細胞遊走・浸潤能亢進の一因となる可能性が示された。2.細胞機能実験と解析:ヒト肺腺癌細胞株A549、血管内皮様細胞株ECV304に対し、陽子線照射後、細胞遊走能、浸潤能を検討し、X線、炭素イオン線と比較した結果、低線量照射された細胞では、X線照射細胞同様、細胞遊走・浸潤能が亢進し、高線量では、炭素イオン線照射細胞同様、遊走・浸潤能が抑制された。これにより、陽子線が細胞運動へ与える影響は、低線量と高線量で異なる可能性が示唆された。以上より、種々の放射線照射によって生じる細胞運動に与える影響の違いを明らかにし、がんの転移、浸潤の分子メカニズムの解明へと進めた。本研究では、放射線照射によるがん細胞の転移能の変化とその機序を解析することを目的とした。低線量(2 Gy以下)のX線照射されたがん細胞(ヒト肺がん、ヒト膵がん、ヒト乳がん由来細胞株)は、がんの転移に関わる細胞遊走能、浸潤能が亢進した一方、低線量炭素イオン線照射(1 Gy以下)では細胞の遊走能、浸潤能が抑制された。また、陽子線照射された細胞は、低線量(2 Gy以下)で遊走能、浸潤能が亢進し、高線量(8 Gy以上)では遊走能、浸潤能が抑制されることを確認した。X線および陽子線照射によりがん転移能が亢進した細胞において、細胞の接着に重要な役割を果たすFocal adhesion kinese(FAK)のリン酸化FAK発現が亢進することを確認し、さらにその下流に存在する細胞骨格の制御および細胞運動に関連するタンパクであるcdc42の活性もX線照射により亢進していることを確認した。炭素イオン線照射された細胞では、これらのタンパク群の発現が抑制されていた。ヌードマウスの右下腿部にヒト肺がん細胞を移植し、X線、炭素イオン線、陽子線を2 GyE、10 GyE照射し、肺転移結節数を調べることでがんの転移能を評価した。その結果、2 GyEのX線、陽子線を照射されたマウスは、非照射群に比べ肺転移結節数が有意に増加した。一方、2 GyEの炭素イオン線を照射されたマウスの肺転移結節数は非照射群に比べ減少した。また、10 GyEのX線を照射されたマウスの肺転移結節数よりも10 GyEの陽子線を照射されたマウスの方が、結節数が有意に減少した。10 GyEの炭素イオン線照射されたマウスの肺転移結節数はX線、陽子線に比べ有意に減少した。本研究により、放射線の線質および線量が、リン酸化FAKを介してがん転移に影響することを証明した。本年度は種々の放射線照射後のFAK(Focal Adhesion kinase)の発現と活性化について解析した。