hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ザトウムシにおける染色体数の爆発的地理的分化と環状重複・二重侵入をともなう種分化

種分化の観点から注目される数種について,詳細な核型分析と分子系統解析をおこない,とくにアカサビザトウムシ種群やナミザトウムシ種群では,これまでの分類には大幅な見直しが必要であることがわかった。九州南部に生息するオオクロザトウムシとアカサビザトウムシで予想されていた二重侵入による種分化の仮説は否定された。いっぽう,伊豆・箱根のこれまでヒコナミザトウムシと考えられてきた集団はオオナミザトウムシに類縁が近いことがわかり,北関東のオオナミ集団が房総半島周りで環状重複を起こした可能性が浮上した。ザトウムシでみられる環状重複(circular overlap),二重侵入などをともなう染色体の地理的分化関与の種分化過程が本研究の目的である。2014年に実施を計画していた3つの課題のうち1つ(四国のアカサビザトウムシの染色体調査)については時間がとれなかったが,残りの2課題の調査は実施した。また近畿地方(とくに丹後山地周辺)のザトウムシ各種の染色体数分化についてはあるていどまとまったデータを得た。1)栃木県でアカサビザトウムシの北陸型と関東型の両者の分布境界と核型を調査した。染色体数は14集団のうち鬼怒川上流の東側の1集団が2n=10を示したほかは,2n=14で,この数の分化と外部形態の分化する境界には不一致があった。2)京都府丹後半島ではイラカザトウムシ,ナミザトウムシ2種の核型分化の調査をおこなった。イラカ,オオナミザトウムシの2種では由良川で染色体数の分化が生じているらしいことを確認した。3)単為生殖のザトウムシ2種の分子系統解析を進めるため長野県,青森県,北海道などでサンプル採集をおこなった。現在,協力者によって系統解析中である。本研究の目的は,ザトウムシでみられる環状重複と二重侵入などをともなう染色体の地理的分化関与の種分化過程の追跡である。2015年度は前年に実施予定であったが時間の都合で行えなかった四国の調査を含め,下記のような課題についてとりくんだ,1)四国では北東の讃岐山地で染色体数の2n=12と2n=20の集団が環状重複により同所性を達成している場所(竜王山)が見つかっているが,徳島県側での染色体の地理的変異の様相が不明であったため,徳島県側で調査をおこなった。その結果,吉野川以南には讃岐山地でみられる変異は及んでおらず,ほとんどが2n=18で,西部の剣山系で2n=16の集団を確認したにとどまった。2)三重県では,以前の調査で中部の山地(布引山地)で染色体数が大幅に増加している傾向を見出していたので,詳しく調査した。その結果,ここでは中央に向かって2n=12→14→16→18と同心円状に急激に増加していることがわかった。3)単為生殖のザトウムシ2種の分子系統と単為生殖の様式の確認のため,長野県と青森県で,産雌単為生殖種であるヒラスベザトウムシおよびタマヒゲザトウムシの雌を飼育し,産下された卵から発生した胚と母親のDNAの比較を行なった(比較のため両性生殖種のトウホクスベザトウムシとユミヒゲザトウムシについても同様の調査をおこなっている)。ヒラスベには4倍体集団と2倍体集団があり,タマヒゲは4倍体集団のみからなるため,タマヒゲがヒラスベの4倍体集団から種分化した可能性があったが,DNA分析の結果,ヒラスベ,タマヒゲはそれぞれ単系統であることがわかった。2015年夏季の天候不良(前半の高温・小雨と後半の雨天つづき)で,野外での採集が予定通りには行えなかった。単為生殖種の調査では,採集時期がそれによって適切な時期からはずれたようで,飼育雌からの産下卵の採集がうまくできなかった集団がある(青森県の集団など)。これについては2016年度にも追加の調査で補う予定である。本研究はザトウムシでみられる環状重複および二重侵入などをともなう染色体の地理的分化関与の種分化過程の検討を目的としておこなっている。本年度は以下のような成果を得た。併存性単為生殖種(雌雄を含むfacultativeな単為生殖種)であるヒラスベザトウムシLeiobunum manubriatum(2倍体集団と4倍体集団を含む)とタマヒゲザトウムシL. globosum(雌雄ともに4倍体集団)について分子系統解析をおこない,後者は前者の4倍体集団と姉妹群となることを確認しえた。したがって,ヒラスベザトウムシは側系統群となる。アカサビザトウムシGagrellula ferruginea(以下アカサビ)の屋久島の集団は,九州本土に生息するアカサビとオオクロザトウムシG. grandisの中間的色斑をもつためアカサビとオオクロが屋久島を経由した二重侵入で種分化した可能性が疑われていたが,分子系統解析の結果,屋久島のアカサビの集団は九州南部のオオクロや九州中部以北のアカサビの集団とではなく,九州南部のアカサビ+九州中部と四国のクロザトウムシ(G. sp.)と姉妹群であることがわかった。したがって,当初の二重侵入仮説は否定され,アカサビ種群の分類・系統についてはかなり大幅な見直しが必要であることがわかった。東北地方に広域に分布するアカサビ東北型は広範囲で2n=12であることがわかった。東北のアカサビと関東地方のアカサビが交雑帯を介して相互以降するか,それとも生殖隔離を達成しているか,については上信越地域におけるさらなる分布と核型の調査が必要である。

種分化の観点から注目される数種について,詳細な核型分析と分子系統解析をおこない,とくにアカサビザトウムシ種群やナミザトウムシ種群では,これまでの分類には大幅な見直しが必要であることがわかった。九州南部に生息するオオクロザトウムシとアカサビザトウムシで予想されていた二重侵入による種分化の仮説は否定された。いっぽう,伊豆・箱根のこれまでヒコナミザトウムシと考えられてきた集団はオオナミザトウムシに類縁が近いことがわかり,北関東のオオナミ集団が房総半島周りで環状重複を起こした可能性が浮上した。2014年は環状重複や二重侵入がおきている現地というよりもその周辺の核型調査が遅れている地域の調査を優先したこと,海外の研究者と共同で行なっている単為生殖が関係する種分化過程の調査もあったこと,また,2014年夏季の天候不順などもあり,本研究課題の核心部分については十分な調査が行なえなかった感がある。ただし,いずれも本研究課題に密接に関係し,データを補強することにはつなかがっていると考えている。とくに新たに加える研究課題や方策はない。当初の計画にそって,データの収集と分析にとりくむ予定である。動物分類学とくに新たにつけくわえる方策,課題はない。当初計画にそって,データ集積と整理,分析に努める予定である。共同研究をしている米国サンジエゴ大学に2月にサンプルを郵送した際の航空便郵送経費の精算などに時間がかかったことや,0円に精算するよりも次年度に引きついだほうがより有効に経費を使えると判断されたため。7月までにある複数の国内学会および国際学会の旅費へあてる予定。
麻酔薬による糖尿病患者の血小板機能変化の解明と最適な周術期管理法の基盤確立

1日本集中治療医学会雑誌への発表:ヒト血小板由来マイクロパーティクル(PMP)はプロコアグラント活性と強力な炎症促進作用を有する重要な機能粒子であり、止血作用だけでなく血栓症の病因となる動脈硬化病変の形成にも関連していることが報告されているが、デクスメデトミジン(DEX)等の鎮静薬がPMPに与える影響は不明である。今回、フローサイトメトリーを用いてPMP産生に対するDEXの作用を検討した。結果、DEXがin vitroにおいてα2アドレナリン受容体を介してPMP産生を増加させることを初めて示した。その結果はDEXがα2アドレナリン受容体を介して血小板機能亢進作用を有するというこれまでの我々の研究結果を補うものである。22018/6欧州麻酔科学会(コペンハーゲン)での発表:予定開腹術を受けた非糖尿病成人患者を対象とし、術後ICU入室後採血しPRP(血小板多血漿)を作製した。PRPにDEXまたはプロポフォール(PRO)を添加した後、ADP10 μMで刺激を行い、フローサイトメトリーを用いてP-selectinの発現を測定した。結果、術後ICUに入室した患者において、DEXは濃度依存性に血小板P-selectin発現を亢進させる一方、PROは低濃度でのみ血小板P-selectin発現を亢進させた。3経過報告:上記結果に基づき、今度は胸腔鏡補助下食道亜全摘術をうける非糖尿病患者および糖尿病患者を対象とし、麻酔導入後と術後ICU入室時に採血し、同様にDEXまたはPROを添加してP-selectin発現を測定した。症例数が十分とはいえないが、糖尿病患者では術前からP-selectin発現量が非糖尿病患者より高く、術後はDEXによる血小板P-selectin発現亢進作用が非糖尿病患者より強く現れる傾向を認めた。さらに症例を蓄積していく予定である。胸腔鏡補助下食道亜全摘術を受け、術後ICUへ入室する糖尿病および非糖尿患者を対象として症例を蓄積してきた。しかしながら、途中から昨今普及し始めたロボット(ダヴィンチ)支援下手術に術式が変更される場合が多く、これまでのデータと一貫性を持たせるためには症例を新たに集め直す必要に迫られ、遅れを生じた。さらに糖尿病を合併している食道癌症例がこれまでわずか2例であり、予想以上に少なかった。また、食道切除術は非常に長時間手術であり、術後ICUへ入室するのは日をまたぐことも多く認める。サンプルを確保するのに非常に時間と労力が必要なことも理由の一つである。胸腔鏡補助下食道亜全摘術を受け、術後ICUへ入室する糖尿病および非糖尿患者を対象とした症例の蓄積は継続しつつ、比較的短時間で終了し術後ICUへ入室する肝切除術と膵切除術も対象に含めることで症例を早く確保していくことができると考える。さらに実際に術後ICU入室した糖尿病患者または非糖尿病にDEXまたはPROにより鎮静を行い、vivoでの血小板機能変化も測定していきたいと考えている。本研究では、これまで種々の麻酔薬による血小板機能変化を解明してきた成果を基に、術後集中治療室(ICU)で麻酔薬により長時間鎮静された糖尿病患者の血小板機能変化を明らかにし、糖尿病患者に最適な周術期管理法の開発応用につなげることを目的とする。糖尿病患者の術後血小板機能変化の解析を行うのに先立ち、今年度は非糖尿病患者におけるデクスメデトミジン(DEX)とプロポフォール(PRO)のin vitroでの術後ICU患者血小板P-selectin(PS:活性化血小板表面上にある接着タンパク)に対する作用をフローサイトメトリーにより解析した。本研究は倫理委員会の許可を得て、患者より事前に書面で同意を取得した。予定手術を受けた成人患者を対象とし、抜管後ICUに入室した際に採血を行った。凝固障害のある患者、血小板に影響を与える薬剤を術前、術中に投与された患者、輸血を受けた患者は対象より除外した。健常者を対象とした我々の従来の研究では、DEX(100 ng/ml)はPS発現を亢進させ、PRO (40 μM)は血小板凝集を亢進させたが、PRO (>70μM)は血小板凝集を抑制した。本研究の結果は、従来の結果を支持するものである。PSはin vitroにおいて初期段階の血小板凝集を安定化させたり、動脈血栓の増大・安定化に寄与しているとの報告がある。DEXやPROの血小板機能亢進作用が術後に増大するのか確認するには、今後周術期に渡るPS測定が必要である。以上から術後ICUに入室した非糖尿病患者において、DEXは濃度依存性に血小板PS発現を亢進させる。一方、PROは低濃度でのみ血小板PS発現を亢進させることが確認できた。非糖尿病患者におけるデクスメデトミジン(DEX)とプロポフォール(PRO)のin vitroにおける術後ICU患者血小板P-selectin(PS)に対する作用をフローサイトメトリーにより比較検討する実験は終了し、DEXは濃度依存性に血小板PS発現を亢進させ、一方、PROは低濃度でのみ血小板PS発現を亢進させるという結果を得た。結果を6月に開催される欧州麻酔科学会(Euroanaesthesia 2018)にて発表予定である。

現在は糖尿病患者と非糖尿病患者から術前と術後ICU入室時に採血を行い、DEXまたはPROを付加して周術期におけるin vitroでのPS発現を解析中である。1日本集中治療医学会雑誌への発表:ヒト血小板由来マイクロパーティクル(PMP)はプロコアグラント活性と強力な炎症促進作用を有する重要な機能粒子であり、止血作用だけでなく血栓症の病因となる動脈硬化病変の形成にも関連していることが報告されているが、デクスメデトミジン(DEX)等の鎮静薬がPMPに与える影響は不明である。今回、フローサイトメトリーを用いてPMP産生に対するDEXの作用を検討した。結果、DEXがin vitroにおいてα2アドレナリン受容体を介してPMP産生を増加させることを初めて示した。その結果はDEXがα2アドレナリン受容体を介して血小板機能亢進作用を有するというこれまでの我々の研究結果を補うものである。22018/6欧州麻酔科学会(コペンハーゲン)での発表:予定開腹術を受けた非糖尿病成人患者を対象とし、術後ICU入室後採血しPRP(血小板多血漿)を作製した。PRPにDEXまたはプロポフォール(PRO)を添加した後、ADP10 μMで刺激を行い、フローサイトメトリーを用いてP-selectinの発現を測定した。結果、術後ICUに入室した患者において、DEXは濃度依存性に血小板P-selectin発現を亢進させる一方、PROは低濃度でのみ血小板P-selectin発現を亢進させた。3経過報告:上記結果に基づき、今度は胸腔鏡補助下食道亜全摘術をうける非糖尿病患者および糖尿病患者を対象とし、麻酔導入後と術後ICU入室時に採血し、同様にDEXまたはPROを添加してP-selectin発現を測定した。症例数が十分とはいえないが、糖尿病患者では術前からP-selectin発現量が非糖尿病患者より高く、術後はDEXによる血小板P-selectin発現亢進作用が非糖尿病患者より強く現れる傾向を認めた。さらに症例を蓄積していく予定である。胸腔鏡補助下食道亜全摘術を受け、術後ICUへ入室する糖尿病および非糖尿患者を対象として症例を蓄積してきた。しかしながら、途中から昨今普及し始めたロボット(ダヴィンチ)支援下手術に術式が変更される場合が多く、これまでのデータと一貫性を持たせるためには症例を新たに集め直す必要に迫られ、遅れを生じた。さらに糖尿病を合併している食道癌症例がこれまでわずか2例であり、予想以上に少なかった。また、食道切除術は非常に長時間手術であり、術後ICUへ入室するのは日をまたぐことも多く認める。サンプルを確保するのに非常に時間と労力が必要なことも理由の一つである。DEXやPROの血小板機能亢進作用が術後に増大するのか確認するには、今後周術期に渡る血小板P-selectin測定が必要である。前年度に引き続き、in vitroにおける非糖尿病患者と糖尿病患者の術前後の血小板機能変化に関する検討を続けて行く。さらに、実際に患者に薬剤を投与したvivo studyも必要である。術後ICUに入室した非糖尿病患者と糖尿病患者を対象としてDEX鎮静群またはPRO鎮静群にわけ、血小板P-selectin発現の変化を解析する予定である。胸腔鏡補助下食道亜全摘術を受け、術後ICUへ入室する糖尿病および非糖尿患者を対象とした症例の蓄積は継続しつつ、比較的短時間で終了し術後ICUへ入室する肝切除術と膵切除術も対象に含めることで症例を早く確保していくことができると考える。
TRAF6に関わるシグナル伝達機構の構造生物学的研究

サトカインとその細胞受容体の複合体として腫瘍壊死因子TNFα-TNFR2複合体のX線結晶構造解析を行い、TNFR1とTNFR2の相互作用様式の違いに基づき、両受容体特異的阻害剤設計の可能性を示すとともに細胞内へのシグナル伝達がTNFα-TNFR2複合体の重合を通して行われているという提案を行った。TNFRファミリーと自然免疫に関わるToll様レセプターファミリーの両方からのシグナルを伝達する働きをもつTRAF6の細胞内シグナル伝達機構に関しては、TRAF6BP単独のX線結晶構造解析の結果、TRAF6BPは、2量体をとること、さらに2量体の接触面について推定できた。さらに、ジスルフィド結合できない変異型タンパク質を調製、結晶化したところ、TRAF6BPは2量体が3量体を形成する可能性が示唆された。これと以前に報告されたTRAF6Cの単量体構造を用いて、3量体モデルを作成、これとTraf6BPの6量体がうまく複合体を作れるサイズと結合領域を持つ可能性が示唆された。本研究の目的は、生命現象の解明や創薬の標的としても注目されているサイトカインの働きを細胞外レセプターとの結合様式に始まり、細胞内でのシグナルの伝達機構を原子レベルで解明し、生命現象の本質を物理と化学の言葉で理解すること、並び創薬へ応用することである。平成22年度は以下の研究成果を得た。1)サトカインとその細胞受容体の複合体として腫瘍壊死因子TNFα-TNFR2複合体のX線結晶構造解析から、TNFR1とTNFR2の相互作用様式の違いに基づき、両受容体特異的阻害剤設計の可能性を示すとともに細胞内へのシグナル伝達がTNFα-TNFR2複合体の重合を通して行われているという提案を行った。2)細胞内でのシグナル伝達については、TNFレセプターファミリーと自然免疫に関わるToll様レセプターファミリーの両方からのシグナルを伝達する働きをもつTRAF6とその結合タンパク質TIFA複合体のX線結晶構造解析を目指している。昨年度までにそれぞれ、確立した大量調製法を基に、本年度はさらに立体構造的な純度を指標に種々改良を加えた。TIFAについてはHisタグの切断を行い、生体内試料と同一試料を調製、複合体についてはこれまでのpH8より7や9の方が複合体を形成し易いことを見出した。それらの試料を用いた結晶化では、TIFA単独については幾つかの条件で結晶の再現性は得られるようになったが、まだ構造解析可能な大きさになっていないので、Seeding法や回転法により結晶を大きくする工夫している。TRAF6C-TIFA複合体の結晶化については、pH8の条件で微小のタンパク質結晶が得られていたが、再現性のいい条件を見出すことができていないので、現在pH9や7において結晶化スクリーニングを行っている。前年度に細胞外のTNFとTNFRの複合体と構造を報告できたので、本年度は細胞内でのシグナル伝達について、TNFレセプターファミリーと自然免疫に関わるToll様レセプターファミリーの両方からのシグナルを伝達する働きをもつTRAF6とその結合タンパク質TRAF6BP複合体とTRAF6BP単独のX線結晶構造解析に集中した。昨年度に引き続きそれぞれ、確立した大量調製法を基に、本年度もさらに立体構造的な純度を指標に種々改良を加えた。TRAF6BP単独については幾つかの条件で結晶の再現性は得られるようになったが、まだ構造解析可能な大きさになっていなかったので、Seeding法や回転法、フェムト秒レーザー照射法により結晶を大きくする工夫を行ったが、良好な結晶は得られなかった。その後、長期の保存でタンパク質のC末端側にわずかだが分解が起こることが判明しため、タグの位置を変更しタグを切断せずに結晶化の試料とした。約1000種の結晶化条件でスクリーニングを行ったところ、幾つかに結晶が得られ、2つの条件の最適化で放射光を利用すれば回折データ収集可能な大きさの結晶に成長した。そこで、PFにおいて天然型結晶のデータ収集を行い、現在、類似の構想解析例がない場合の解析法である単(多)波長異常分散法での解析を行うために、SeMet化結晶の調製を行っている。

複合体の結晶化についても、TRAF6BPについては結晶が得られたC末タグをもったTRAF6BPに変更し、これとTRAF6Cの複合体について、pH9や7を中心に結晶化スクリーニングを行っている。本研究の目的は、生命現象の解明や創薬の標的としても注目されているサイトカインの働きを細胞外レセプターとの結合様式に始まり、細胞内でのシグナルの伝達機構を原子レベルで解明し、生命現象の本質を物理と化学の言葉で理解すること、並び創薬へ応用することである。初年度に細胞外のTNFとTNFRの複合体と構造を報告できたので、前年度以降は細胞内でのシグナル伝達について、TNFレセプターファミリーと自然免疫に関わるToll様レセプターファミリーの両方からのシグナルを伝達する働きをもつTRAF6とその結合タンパク質TRAF6BP複合体とTRAF6BP単独のX線結晶構造解析に集中した。昨年度TRAF6BPに関して行った発現系の改良により、より結晶になり易い、安定なTRAF6BPの調製が可能となり、構造解析可能なTRAF6BP単独の結晶化に成功し、放射光研究施設を利用して天然型のデータを収集した。類似構造の報告がないために、メチオニンをセレノメチオニンに置換したSe化TRAF6BPを調製し、Se化結晶のデータ収集を行い、単多波長異常分散法での構造解析に成功した。さらにリン酸化類似変異型の構造解析にも成功した。TRAF6C-TRAF6BP複合体の結晶化は今回構造解析に成功したTRAF6BPを用いて蒸気平衡法と自由界面拡散法で複合体形成に有利だと見出したpH6,7や9で、最低1000条件で結晶化のスクリーニングを行試みたが、構造解析可能な結晶は現在のところ得られていない。そこで、明らかにしたTRAF6BPの野生型と変異型の構造とすでに報告されているTRAF6Cの構造(Nature, 2002)から複合体モデルを作成したところ、シグナル伝達機構についてTRAF6Cの3量体とTRAF6BPの6量体が複合体をつくりTRAF6のポリユビキチン化が起こることが推定できた。TRAF6BP単独については放射光を利用して天然型結晶のデータ収集を行い、現在、類似の構想解析例演ない場合の解析法である単(多)波長異常分散法での解析を行うために、SeMet化結晶の調製を行っているので、近々構造解析に成功すると思われる。複合体についても、TRAF6BPの結晶化試料を変更したので、良好な結晶ができると期待できる。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後はSeMet化結晶のデータ収集を行い、単(多)波長異常分散法で解析を行う。複合体については結晶が出来れば、先に解析するTRAF6BP単独の構造を利用して分子置換法で容易に構造解析できる。結晶ができない場合でも、解析するTRAF6BP単独の構造とすでに構造解析されているTRAF6Cの構造(Nature, 2002)から複合体モデルを作成し、シグナル伝達機構を推定することが可能となる。
集中治療室退室後の予後改善のための不動化による筋萎縮のメカニズムと治療薬の解明

重症患者に生じうる筋力低下や筋萎縮(ICU-acquired weakness)により、集中治療室や病院入院期間の長期化、自宅退院困難、死亡率増加、医療費・介護費用の増加が生じる。近年、集中治療室に入室する高齢者は増加し、高齢者は特に筋力低下や筋萎縮が生じやすいとされているため、筋萎縮は医療における重大な問題となりうる。しかし重症疾患に関連する筋萎縮のメカニズムや治療法はほとんど解明されていない。この重症患者に生じる筋力低下と筋委縮の病態の解明のため動物実験による研究を行い、2018年度は研究代表者が第二著者として論文を発表することができた。この論文では、動物実験で下肢を不動化することで筋力低下と下肢筋肉重量の低下を引き起こし、さらに加熱処理し不活性化した細菌を静注し全身炎症のモデルを作成した。この不動化モデルと全身炎症モデルを用いた動物実験で、アルファ7アセチルコリン受容体のアゴニストを用いることで、体重の減少率や筋肉の減少率が改善することを示すことができた。今後は不動化や炎症により筋力低下や筋萎縮が生じるメカニズムの中で、アルファ7アセチルコリン受容体のアゴニストがどのように作用するかの解明を行いたいと考えている。また集中治療室で重症患者に生じうる筋力低下や筋萎縮(ICU-acquired weakness)の病態解明を目指し、臨床研究を進めるための基盤となるデータを取得したいと考えている。2018年度は研究代表者が第二著者として論文を発表した。この論文では、動物実験で下肢を膝関節から足関節までピンニングを行い不動化することで筋力低下と下肢筋肉重量の低下を引き起こす不動化モデルを作成し、さらに加熱処理し不活性化したCorynebacterium parvumを静注し全身炎症のモデルを作成した。この不動化モデルと全身炎症モデルとそれぞれのプラセボを用いた動物を用いて、アルファ7アセチルコリン受容体のアゴニストを投与は体重の減少率や筋肉の減少率が改善することを示すことができた。手術後に気管挿管された状態のまま、ICUで人工呼吸管理をされる場合は手術室での筋弛緩薬の拮抗は行われていない。一方、ICUでは手術麻酔中よりも鎮静薬は減量されていることが多く、筋弛緩薬の効果が残存しているにも関わらず、鎮静薬減量により患者は覚醒するリスクが有る。そこで、ICU入室後に筋弛緩モニターと鎮静モニターを装着し、鎮静深度と筋弛緩薬残存の程度を測定し、ICUでの筋弛緩薬残存の存在を明らかにし、臨床研究を進めるための基盤となるデータを取得したいと考えている。当初研究のためにパソコンを購入予定であったが、暫定的に個人所有のパソコンを使用し研究を遂行したため前年度は購入しなかった。次年度は研究のためのパソコンを購入する予定である。
社会保障法における契約の浸透とその意義

社会保障法においてどのように私人間の契約が利用され、民法秩序がどのように機能しているかを研究し、契約においても一般原則などを適用することで当事者間の利害の均衡が図られたり、制度の持続可能性が高められたりすることを明らかにした。また、社会保障法の法理念の一つとされる連帯が、民法の理念によっても基礎付けられうることを示し、社会保障法を単なる国家と個人間の関係から、国家と社会と個人の関係へと捉え直すための法的根拠を探求した。本研究は、近年社会保障の領域で見られる民法秩序・契約秩序の拡大につき、その本質的意義を検討すると同時に、それを手がかりに社会保障の法理念のひとつである連帯の理念の根拠について分析することを目的とする。本年度は、本研究の前半として、個別の社会保障制度における法改正の検討と判例・学説の分析を行った。とりわけ、企業年金における受給者減額の具体的事例を素材に、受給者減額における権利濫用や信義則の適用のあり方や契約解釈について検討を行った。ここでは、私的制度(企業年金)の持続可能性の実現のため、私人間の連帯を基盤とした民法秩序が機能することが明らかにされ、これにより、公的年金制度の持続可能性を保持するための国家介入がもつ意味の相対化を可能とした。つまり、国家が公的年金制度の持続可能性を高めるために私人の自由や権利を制限することは、国家と個人との間の特殊な関係に基づくのではなく、企業年金のように私人間でも民法秩序(信義則など)を通じて実現されていることなのであり、両者の間に本質的相違は存在しないのかもしれないとの仮説が立てられるに至った。このことは、年金制度の民営化を論ずる際に、国家の役割などを議論する上で重要な示唆を与える。また、本年度では、現在議論されている債権法改正案が社会保障法に与える影響についても考察した。ここでは、消費者契約法での規定をより一般化して取り込む改正案や、契約の成立について従来の判例・通説に照らしてより規制を強化する改正案などは、措置から契約へ移行した介護保険や障害者自立支援の領域などに影響を与えることが予想された。この分析は、弱者保護を基軸とした民法秩序の整序が、社会保障法における当事者の法的関係を支える重要な基盤を築いてきていることを明らかにしている点で意義がある。平成23年度には、社会保障法が契約秩序・民法秩序によって規律されている具体的局面を横断的に検討すると当時に、より根本的な研究として、社会保障法における理念のひとつとされる連帯の理念を、民法の理念を手がかりに明らかにすることを行った。具体的には、民法基底的法体系論に依拠しつつ、民法においても自由・平等と並ぶ理念として連帯を掲げる学説に着目し、その学説が民法における連帯をどのように捉えているのかを検討し、以下のように分析した。まず、民法は、自由な個人を尊重しつつ、他者との共存を可能とするために形成されてきたさまざまな社会的規範によって個人の自由を枠づけることも志向しており、これが連帯の原理あるいは共同性と表現されている。つぎに、民法における連帯の原理のもう一つの特徴は、個々人が共生のための制度を自分たちで構築することができるということである。このように民法を理解すると、民法では「公共性」(res publica)を主体的・能動的に構築し参加する個人(市民(citoyen))が想定されているといえる。こうした民法の分析を前提に社会保障法を理解すると、第一に、共生のための制度である社会保障の構築や運営において、当事者の主体的・能動的参加が重要性であることが導かれる。第二に、社会保障における当事者間の再分配について、その規範的根拠を民法に求めることができるようになる。こうした社会保障法のとらえ方は、従来の学説とは異なるアプローチであり、社会保障法における連帯の意義を複眼的視点から捉えることを可能とし、市民から構成される社会における制度としての社会保障の原理を解き明かすことに資するものと思われる。すなわちこうした社会保障法のとらえ方は、社会保障における個人・社会・国家の相互関係を新たに規律する原理を導き出す点で重要であると思われる。
収益用建築物に着目した事業継続性の観点からの首都東京の耐震性能分析

不動産への投資と収益の観点から定まる、建物経営上の破綻に対する地震時の単位床面積当たりの許容限界修復費用を定式化した。これに基づき、不動産データが公開されている1193物件の収益用不動産について大地震時に許容される限界修復費用を算出し、経済損失の観点からの、地震損傷に対する各物件の強さの相対比較を行った。この結果、大規模(延床面積・階数が大)で立地条件の良(土地単価が高)い、経済活動上重要な役割を果たしていると考えられる不動産の許容限界修復費用が予想に反してむしろ小さくなりがちであることを示し、経済活動上重要な役割を果たしている建築物の脆弱性および、都市の発展に伴う大地震に対する脆弱化の進行を明らかにした収益用建築物に着目した事業継続性の観点からの首都東京の耐震性能分析の確立を目指し、このために必要な基礎資料を得ることを目的に、実際に存在する建物の許容限界修復費用に関する分析研究を次の手順で行った。1不動産への投資と収益の観点から定まる、建物経営上の破綻に対する地震時の単位床面積当たりの許容限界修復費用(Bmax/m2)の算定式を定義した。2これに基づき、J-REIT所有の「住居」および「事務所」用途の不動産1193物件についてこれを実際に算出し、不動産価値ならびに、延床面積・階数および、土地単価の異なる不動産間の相対比較を行った。この結果、次のことが考察された。1不動産価値(取得価格)が大きな物件のBmax/m2は、小さなものと比較し、小さく抑えられる傾向にある。2延床面積および階数が大きい物件のBmax/m2は、小さなものと比較し小さく抑えられる傾向にある。3土地単価の大きい物件のBmax/m2は、小さなものと比較し、小さく抑えられる傾向にある。これらのことから、大規模(延床面積・階数が大)で立地条件の良(土地単価が高)い、経済活動上重要な役割を果たしていると考えられる不動産の許容限界修復費用Bmax/m2が、予想に反してむしろ小さくなりがちであることが明らかとなった。このような結果を生む要因に、不動産投資における次のような基本構造があると思われる。1規模の大きい物件では収益率が比較的低いものであっても許容される。2経済的なリスクの低い物件では収益率が比較的低いものであっても許容される。以上の研究から、経済活動維持の観点から考えた都市の耐震性に関する次のことが示されたと考えている。1経済活動上重要な役割を果たしている建築物の脆弱性、2都市の発展に伴う大地震に対する脆弱化の進行。この結果、大規模(延床面積・階数が大)で立地条件の良(土地単価が高)い、経済活動上重要な役割を果たしていると考えられる不動産の許容限界修復費用が予想に反してむしろ小さくなりがちであることを示し、経済活動上重要な役割を果たしている建築物の脆弱性および、都市の発展に伴う大地震に対する脆弱化の進行を明らかにした初年度はJREIT所有の収益用建築物を対象として、経済学的および建築工学的アプローチによる耐震性能分析を行った。分析に用いたJREIT物件データは、現時点で公開されている約3000物件である。経済活動の舞台を提供する収益用建築物の存在価値は、構造物への投資と収益のバランスによって定義されている。地震時の過大な修復費用の発生は、収益用建築物の経営破綻、ひいては、首都東京の経済活動の麻痺を引き起こす。最近、収益用建築物の価値をDCF法に基づき評価することがよく行われるようになった。DCF法はこの価値を供用期間中の収益を総和することによって計算するものである。DCF法では建物の価値を、その建物が売却益も含む供用期間中に生む利益の総和として定義しており、建設費用をAとしたとき、これを投資と考え、「投資A<価値V」の関係が成り立てば、この建物は収益を生む、すなわち、経済的に存在価値のある建物と判断されることになる。一方、所有期間中に地震が発生し修復費用などの経済損失が発生した場合、価値Vはその分損なわれることになり、もし、この結果、「投資A >価値Vー地震時経済損失」の状態になれば、この建物の経済的価値は消失することになる。本年度は、この関係を用いて経済的価値消失に対する許容限界修復費用をJREITの約3000物件について算出を行った。許容限界修復費用が小さい構造物は損傷に対して経済的価値を失いやすいものであり、構造力学的な観点ではなく、経済的観点から見た「損傷に弱い構造物」である。この許容限界修復費用を算出することは、経済活動を行う都市の耐震性を考える上で意義深いことである。JREIT所有の収益用建築物の情報公開が進んでおり、分析に必要は情報を容易に手に入れることが出来た。また、これらデータを使用した分析がほぼ問題なく順調に進行しており、初年度に計画していた成果が得られたものと考えている。本年度に算出したJREIT所有物件の許容限界修復費用を元に、次年度は各物件の建築情報や収益性に関する特徴と許容限界修復費用との関係を詳細に分析する。

経済学の観点から見た耐震性の高い物件の特徴を明らかにすると同時に、これをもとに、経済学の観点から見た都市の耐震性について考察を行い、都市耐震の現状と、これからの耐震設計の有るべき姿について論じたい。研究自体は順調に進行したが、年度末の研究成果のまとめ作業に多少遅れが生じ、これのために予定していた消耗品の支出が「次年度使用額」として生じた。この分の支出を含めて次年度に問題なく研究費の使用を行う予定である。
漢方方剤「麻黄湯」のインフルエンザウイルス感染に対する抗病効果と薬効機序の解析

インフルエンザウイルス(IFV)感染マウスへ、漢方方剤「麻黄湯」を治療的に経口投与すると、解熱作用を示し、感染2日後において鼻腔及び肺でIFVの増殖を抑制した。また、麻黄湯は感染2日後において、鼻腔・肺・血清中の抗IFV抗体を上昇させた。一方、非感染マウスに麻黄湯を経口投与しても、肺及び血清中のIFV結合性抗体が上昇した。これらの結果より、麻黄湯は自然抗体の上昇により抗IFV活性を示すことが示唆された。現在、抗インフルエンザ薬としてオセルタミビルが広く用いられているが、最近のオセルタミビル耐性ウイルスの出現などにより、抗インフルエンザ薬の選択肢を広げることが求められている。また、高病原性鳥インフルエンザウイルスのヒトでの大規模な流行が危惧されていることから、その対策は急務の課題である。麻黄湯は、経験的に臨床でインフルエンザに対する有効性が報告されているが、その有効性の科学的評価はなされていない。そこでインフルエンザに対する麻黄湯の薬効について、in vivoの評価系を用いて検討した。種々の系統のマウスを用いてインフルエンザウイルス感染に対する発熱作用について検討したところ、最も高い応答性がA/Jマウスに認められた。そこでA/Jマウス(♀、8週齢)にインフルエンザウイルスA/PR/8/34(H1N1,20×LD_<50>)を両側鼻腔に1μlずつ接種した。感染後4時間から52時間まで、麻黄湯の煎液または水を給水瓶から自由摂取させ、直腸体温を測定した。インフルエンザウイルス価は、プラーク形成法により測定した。その結果、水投与群と比較して麻黄湯投与群で有意な解熱作用が見られ、インフルエンザウイルス感染2日後の気道でのウイルス価の有意な低下が認められた。また麻黄湯には血清の抗ウイルスIgG_1抗体価、肺洗液の抗ウイルスIgA抗体価、鼻腔洗液の抗ウイルスIgM抗体価を有意に上昇させる作用が認められた。今年度の成果により、麻黄湯はインフルエンザウイルス感染したマウスに対して感染早期に解熱作用を示し、気道のウイルス価を低下させる作用を有することが明らかになった。また、麻黄湯はウイルス特異的な抗体を上昇させることにより、インフルエンザウイルス感染に対する効果を発現することが示唆された。インフルエンザ(Flu)は毎年冬期に流行し、39°C以上の発熱、頭痛、関節痛、筋肉痛など全身症状が強い重篤な急性感染症である。また近年、高病原性鳥インフルエンザウイルス(FluV)(A/H5N1)のヒトでの流行が危惧され、2009年度には豚型FluV(A/H1N1)がパンデミックを起こした。現在、Flu治療の第一選択薬としてオセルタミビル(OSE)が頻用されているが、OSE耐性FluVの比率の増加などが問題になっている。これらのことから、Fluに対して安全かつ有効に多様な患者に対応するために、治療薬の選択肢の幅を広げることが望まれる。麻黄湯は経験的にFluの治療に用いられているが、基礎研究によるFluに対する有効性の評価や作用機序の検討は未だ行われていなかった。そこで、麻黄湯のFluに対する有効性と薬効機序について、マウス感染モデルによる評価系を用いて検討した。昨年度の検討で、麻黄湯がFluV A/PR/8/34(H1N1)を上気道感染させたA/Jマウスで、感染2日後において気道でのFluV増殖を抑制し、気道及び血清で抗FluV抗体価を上昇させることを明らかとした。そこで今年度は、麻黄湯による抗体価上昇作用の機序を解明するため、FluVを感染させていないA/Jマウスに麻黄湯を48時間経口投与し、血清中の抗体価を測定した。その結果、麻黄湯の投与により、FluVを感染させていないマウスにおいても血清中のFluV結合性IgGl抗体価が有意に上昇した。また、FluV B/Ibaraki/2/85の上気道感染に対しても麻黄湯が解熱作用を示し、気道でのFluV増殖を抑制した。今年度の成果により、麻黄湯は血清中のFluVと結合する自然抗体を上昇させたことから、自然免疫系を活性化させる可能性が示唆された。この作用が麻黄湯の早期の薬効発現に関与している可能性が推定される。

これらのことから、Fluに対して安全かつ有効に多様な患者に対応するために、治療薬の選択肢の幅を広げることが望まれる。麻黄湯は経験的にFluの治療に用いられているが、基礎研究によるFluに対する有効性の評価や作用機序の検討は十分に行われていなかった。そこで、麻黄湯のFluに対する有効性と薬効機序について、マウスによる評価系を用いて検討した。昨年度の検討で、麻黄湯の経口投与により、FluVを感染させていないマウスにおいても血清中のFluV結合性IgG1抗体価が有意に上昇することを明らかにした。そこで今年度は、FluVを感染させていないA/Jマウスに麻黄湯を48時間経口投与し、肺洗液中の抗体価を測定した。その結果、麻黄湯の投与により、肺洗液中のFluV結合性IgM抗体価が有意に上昇した。また、この肺洗液で処理することにより、FluVの感染性が低下傾向を示した。今年度の成果により、麻黄湯が肺洗液中のFluV中和活性を有する自然抗体を上昇させることが示されたことから、気道における自然免疫系の活性化が、麻黄湯の早期の抗FluV活性に関与している可能性が推定された。
高精度放射線治療を用いた子宮頸癌根治的放射線治療の至適線量スケジュールの開発

子宮頸癌の根治的放射線治療/化学放射線療法において、外部照射と腔内照射の標準投与線量が日本と海外で異なることが問題である。これまで科学研究費助成事業により、2つの多施設共同臨床試験を実施し(JAROS0401/JROSG04-2、JGOG1066)、日本の標準線量の妥当性を証明した。しかし、日本の外部照射では中央遮蔽を設置する独特な方法であるため、腔内照射線量との合算で不確かさが生じることが海外の研究者より指摘されてきた。そのため、中央遮蔽を用いない海外の外部照射を用いて日本の腔内照射スケジュールを併用するプロトコルで改めて日本の標準線量の妥当性を検討する臨床試験を立案し、患者登録を進めた。子宮頸癌の根治的放射線治療における本邦の線量スケジュールの妥当性を明らかにするための臨床試験の実施計画書を作成した。外部照射においては、従来の中央遮蔽設置で問題が指摘されていた局所腫瘍への線量寄与を明確にするため、中央遮蔽を行わないスケジュールの考案を進めた。強度変調放射線治療(IMRT)の準備段階として従来の4門照射法(中央遮蔽なし)を採用した。高線量率腔内照射(HDR-ICBT)においては、画像誘導腔内照射(HDR-IGBT)を採用し、膀胱・直腸等のリスク臓器の線量制約(D2cc)を設定した。年齢20-85才、FIGO病期IB1-IVA期、扁平上皮癌と腺癌を対象とした。外部照射(全骨盤)は45Gy/25回(中央遮蔽なし、4門照射)とした。HDR-IGBTは3次元治療計画(CT)にて実施し、腫瘍径2cm未満例は5Gy x 3回、2cm以上例は5Gy x 4回(ぞれぞれA点処方)を行うこととした。直腸・S状結腸・小腸のD2ccと外部照射との合計線量がBED109Gy以下になるようA点線量を調整することを規定した。Primary endpointは2年骨盤内制御割合、Secondary endpointは線量制約達成割合、2年中心腫瘍制御割合、2年晩期合併症発生割合とした。予定登録数は40例とした。平成25年度に琉球大学にて施設IRB承認を得て、患者登録を開始した。平成26年3月31日まで3名が登録された。1.前年度に立案した外部照射に中央遮蔽を用いない治療スケジュールを採用した前向き臨床試験への患者登録を進めた。計6例が登録された。年齢は34-75歳で、IB2期: 5例、IIB期: 1例であった。同時化学放射線療法が4例で行われた。全例でプロトコル治療を完遂した。治療休止を要する重篤な有害事象は認めなかった。経過観察期間4-12ヶ月で、局所再発1例、Grade 1の直腸出血を1例に認めている。2.当院にて画像誘導腔内照射(IGBT)が行われた子宮頸癌65例(191回)について、膀胱容量と子宮前方に位置する小腸のD2cc値の関係を解析した。その結果、A点線量の88%以上になる割合は、膀胱容量が100-200mlで最も高く(28%)、200ml以上で最も低い(6%)ことが示された。一方、膀胱容量により、直腸及びS状結腸のD2ccに有意な差は認められなかった。3.当院にてCone beamCT(CBCT)画像の評価が可能であった子宮頸癌25例について、子宮頸部及び体部の移動量を計測した。また、膀胱/直腸容量と移動量の相関について検討した。その結果、頸部/体部の平均移動量は前方: -1.8mm (SD 3.7mm)/-0.3mm (SD 5.8mm)、後方: -0.4mm(SD 2.2mm)/0.9mm (SD 3.9mm)、右方: -1.6mm (SD 1.7mm)/1.1mm (SD 1.5mm)、左方: -2.2mm (SD 1.4mm)/1.2mm (SD 2.8mm)であった。体部の上下方向の平均移動量は、1.9mm (SD 6.3mm)と大きかった。膀胱の容量が体部の移動に大きな影響を与えていた。昨年度に引き続き中央遮蔽なしの外部照射と3次元計画腔内照射(IGBT)併用の治療スケジュールを採用した前向き臨床試験への患者登録を進めた。平成28年3月31日まで計36例が登録された(予定40例)。年齢は34ー84才(平均56才)であった。FIGO病期は、IB1: 11例、IB2: 11例、IIA2:1例、IIB: 9例、IIIB: 3例、IVA: 1例であった。MRIで計測した腫瘍最大径は13-80mm(平均43mm)で、CTにて短径10mm以上の骨盤リンパ節腫大を認めたのは15例であった。11例は放射線治療単独、25例はCCRTが行われた。観察期間1-23ヶ月で、局所再発/遺残2例、癌性腹膜炎1例を認めている。Grade 1の直腸炎を1例に認めた。登録例についてIGBTのDVHパラメータの解析を開始した。子宮頸癌の根治的放射線治療/

化学放射線療法において、外部照射と腔内照射の標準投与線量が日本と海外で異なることが問題である。これまで科学研究費助成事業により、2つの多施設共同臨床試験を実施し(JAROS0401/JROSG04-2、JGOG1066)、日本の標準線量の妥当性を証明した。しかし、日本の外部照射では中央遮蔽を設置する独特な方法であるため、腔内照射線量との合算で不確かさが生じることが海外の研究者より指摘されてきた。そのため、中央遮蔽を用いない海外の外部照射を用いて日本の腔内照射スケジュールを併用するプロトコルで改めて日本の標準線量の妥当性を検討する臨床試験を立案し、患者登録を進めた。前向き臨床試験への患者登録が進んでいない。理由として、患者さんの同意取得率が非常に低いことが挙げられる。その原因の大きなものとして、外部照射に中央遮蔽を設定しない試験治療内容(global standardに近い方法)が本邦の標準治療と異なること、腔内照射の回数が当院での実臨床よりも多い(3回vs4回)ため、診療報酬の支払いが高くなってしまうことが考えられる。放射線腫瘍学前向き臨床試験への患者登録推進のための対策を講じる。具体的には患者さんへの説明のより丁寧な実施を検討する。CBCTによる頸部/体部移動量の検討について、より詳細な解析を進める。具体的には、様々な因子(患者因子、腫瘍因子)による影響を検討する。HDR-IGBTにおけるリスク臓器(OAR:直腸、S状結腸、小腸、膀胱)のDVHパラメータ値(D2cc)を算出し、中央遮蔽なしの外部照射(全骨盤照射45Gy/25回)とHDR-IGBT 20Gy/4回(A点....optimizationなし)を併用するプロトコルでの合計線量(EQD2)のシミュレーションを行い、QEC-ESTROが推奨する各OARの線量制限を越える頻度を検討した。その結果、線量限度を越えた頻度は、直腸3%、S状結腸9%、小腸7%、膀胱5%と低頻度であった。HDR-IGBT(optimizationなし)におけるOARのDVHパラメータ値(D2cc)に影響を与える因子について解析し、高齢(65才以上)、小腫瘍径(IGBT前25mm以下)、子宮体部厚少(39mm以下)でD2ccが有意に高値となることを示した。上記1,2)より子宮頸癌根治的放射線治療において、症例選択基準を設定し、各症例で十分なoptimizationを行うHDR-IGBTにより中央遮蔽なしの外部照射はfeasibleであることが示唆された。全骨盤照射をIMRTで行う上で前提となるinternal marginの検討が遅れたため、従来の3DERT(4門照射)とHDR-IGBTを組み合わせた臨床試験を先行することとした。4)の実施計画書を完成し症例登録を開始した。解析作業をする補佐員を雇用する予定だったが適任者が見つからなかった。今年度も引き続き中央遮蔽なし全骨盤照射とHDR-IGBTの臨床試験への患者登録を進める。全骨盤照射IMRTの前提となる子宮頸部・体部の臓器移動の検討を開始する。過去1年間に全骨盤照射を実施した症例の子宮頸部・体部の臓器移動についてCBCTを用いて解析する。その結果を基にIMRTにおける適切なinternal marginの設定値を決定する。累計で物品費と旅費の残高が不足気味なので、その補てんに充てる。旅費に関して割引チケット等の利用で当初の予定よりも合計使用額が低額になった。また、データ整理の事務補助員が見つからず人件費が余った。次年度の出張旅費に充てる事を計画する。
リンゴ「紅の夢」に発生する斑点状障害の発生機構の解明

「紅の夢」は藤崎農場で品種登録した果肉まで赤く着色するリンゴ新品種である.しかし,果皮に斑点状の生理障害が発生する問題点があった.これまでの研究で袋かけ栽培を行うことでこの障害の発生を完全に抑えられることが明らかとなっている.しかし,酸味の強い本品種を加工用に栽培する場合,袋かけ栽培を行っていたのでは採算に見合わず,実用可能な技術とはならない.そこで,本研究では袋かけ栽培にかわる簡易な斑点状障害の発生抑制技術を開発する基礎的な情報を収集する目的で,本障害の発生が酸化ストレスによって誘導されているか否かを圃場レベルで試験を行った.実験1過酸化水素水散布試験7/3に完全遮光2重袋を果実に被せ, 7/30・8/15・8/31・9/15・9/30に袋内部の果実に過酸化水素水の散布処理を行った.対照区には蒸留水を散布し,処理区には1%または10%の過酸化水素水を散布した(n=15).果実は11/3の収穫適期に斑点状障害の発生程度を調査した.その結果,過酸化水素1%に比べ10%において発生程度はいずれの時期も高くなった.また, 1%区は7/30散布において発生程度が高くなったが, 10%区では9/30において低くなり,ほかの散布時期は高かった.このことから,斑点障害は8月9月中旬に酸化ストレスを受けることで発生することが示唆された.実験2過酸化水素濃度,アスコルビン酸含量の調査実験1の処理時期に合わせて,別に用意した有袋果,無袋果それぞれから果肉および果皮を採取し,各部位の過酸化水素濃度とアスコルビン酸含量を調査した.また,障害が発生しない対照品種として「紅玉」についても調査を行った(n=5).その結果,過酸化水素濃度は有袋果,無袋果および紅玉において,果皮に比べ果肉が高かった.また,障害が発生していない有袋果において濃度は高くなった.アスコルビン酸含量は果肉の有袋果,無袋果および紅玉に差はなかった.しかし,果皮では収穫時期の有袋果,無袋果が紅玉より高かった.「紅の夢」は藤崎農場で品種登録した果肉まで赤く着色するリンゴ新品種である.しかし,果皮に斑点状の生理障害が発生する問題点があった.これまでの研究で袋かけ栽培を行うことでこの障害の発生を完全に抑えられることが明らかとなっている.しかし,酸味の強い本品種を加工用に栽培する場合,袋かけ栽培を行っていたのでは採算に見合わず,実用可能な技術とはならない.そこで,本研究では袋かけ栽培にかわる簡易な斑点状障害の発生抑制技術を開発する基礎的な情報を収集する目的で,本障害の発生が酸化ストレスによって誘導されているか否かを圃場レベルで試験を行った.実験1過酸化水素水散布試験7/3に完全遮光2重袋を果実に被せ, 7/30・8/15・8/31・9/15・9/30に袋内部の果実に過酸化水素水の散布処理を行った.対照区には蒸留水を散布し,処理区には1%または10%の過酸化水素水を散布した(n=15).果実は11/3の収穫適期に斑点状障害の発生程度を調査した.その結果,過酸化水素1%に比べ10%において発生程度はいずれの時期も高くなった.また, 1%区は7/30散布において発生程度が高くなったが, 10%区では9/30において低くなり,ほかの散布時期は高かった.このことから,斑点障害は8月9月中旬に酸化ストレスを受けることで発生することが示唆された.実験2過酸化水素濃度,アスコルビン酸含量の調査実験1の処理時期に合わせて,別に用意した有袋果,無袋果それぞれから果肉および果皮を採取し,各部位の過酸化水素濃度とアスコルビン酸含量を調査した.また,障害が発生しない対照品種として「紅玉」についても調査を行った(n=5).その結果,過酸化水素濃度は有袋果,無袋果および紅玉において,果皮に比べ果肉が高かった.また,障害が発生していない有袋果において濃度は高くなった.アスコルビン酸含量は果肉の有袋果,無袋果および紅玉に差はなかった.しかし,果皮では収穫時期の有袋果,無袋果が紅玉より高かった.
新規筋代謝マーカーの確立-運動療法の実効度・リスク度の簡易評価法の開発-

大腿骨頚部骨折や骨粗鬆症性脊椎圧迫骨折は年間数十万人の患者がいる。その時に問題になるのが不動による四肢の筋萎縮であり、完全に治癒した後での活動力の低下は寿命にも影響する。骨折の治癒は、レントゲンや血液中の骨代謝マーカーなど簡便な検査法があり、容易に判定することができる。しかしながら、萎縮筋がどの程度まで回復したかは、患者の握力測定など主観的な検査法しかなく、客観的な評価が非常に難しい。そのため、骨折の治癒後筋力を回復させるために、どのくらいの運動量をどのくらいの期間続けるべきなのかは理学療法士の経験と勘に頼っているのが現状である。そこで、本研究では簡便な血液中の筋萎縮マーカーの確立を目指した。申請者らは、日本宇宙航空研究開発機構と共同で、宇宙フライトしたラットの骨格筋で発現する遺伝子を網羅的に解析した。その中で、筋萎縮に伴い発現の増大する分泌型蛋白質であるオステオアクチビンを同定した。オステオアクチビンは、寝たきりなどのUnloadingストレスに敏感に応答して、シェディング(細胞膜上の限定分解)を受け、血液中に分泌されることがわかった。実際に、筋萎縮モデルである坐骨神経切除におり血中に放出されるオステオアクチビンは、切除後20日頃まで経時的に増大した。さらに、萎縮の程度とその発現量は正の相関を示した。現在、他の筋萎縮モデルでも同様の結果が得られるかどうか解析中である。