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近世官撰絵図史の研究

本研究は、日本近世の官撰絵図史の総合的把握を目的とした。また、日本の官撰絵図の特徴を明らかにするため朝鮮・中国の官撰絵図と比較した。朝鮮・中国の同時期の官撰絵図は地誌書の附図という特徴を持っている。また、中央政府の官撰絵図の作成の技術が地方へと伝播することは少なかった。これに対して日本の江戸幕府は、各藩に官撰絵図の作成を命じたため、藩も独自の絵図を多数作成した。日本の官撰絵図は、簡略に歩数などで距離を測ったり、樹木などを利用して角度求めたりする実測によったいわゆる「実測図」から和算の影響によって測量器具を使う精度の高い「測量図」へと独自の発達を遂げたことが明らかになった。本年度における最大の研究成果は、熊本藩の正保国絵図に際して行なわれた測量絵図を確認したことである。正保国絵図は、これまで管見の範囲では測量を行なった形跡はうかがい得ない。元禄国絵図作成以前における官撰の測量として注目でき、高精細画像の撮影を行なった。一部については、翻刻を行ない報告をおこなった。熊本県立図書館においては、これまで行方知れずであった多くの絵図を発見することができた。その中で寛永年間に作成されたと考えられ絵図の発見はきわめて重要である。また、滋賀県立図書館において、明治期作成の国絵図の閲覧と写真を入手した。江戸幕府撰の国絵図が明治政府になっても踏襲された事例として注目される。さらに、熊本市立博物館で熊本藩校の時習館において使用された測量器具を確認した。それに加え、時習館の師範やその門人の測量家のネットワークをほぼ確認し、その史料を収集することができた。熊本史学会の大会において講演をおこなった。官撰地図史年表はインターネットによって収集を試みた。今後ネット上に公開をする手筈である。また、朝鮮通信使に関する絵図についても、収集を行ない翻刻ならびに注釈作業を行なった。海外においては、台湾の故宮博物館に中国の古地図が所在する情報を得た。故宮博物館側の種々の問題で実見した絵図は少なかったが、清朝時代の絵図を十数点を確認でき閲覧した。いずれも宣教師が関与した絵図として注目される。また、国史文献館において台湾総督府の作成した近代地図を総括的に閲覧した。また、現地地調査も実施することができた。明治以降の外邦図の研究についても視点に入れ、近世官撰絵図との史的展開の比較を行ないたい。この点については、朝鮮半島における地図の動向について、雑誌「朝鮮」(朝鮮総督府発効)を検索し、具体的な政策を検討している。本年度の研究は、官撰絵図を所蔵している各所蔵機関ホームページから各藩の絵図作成史(年表)の作成を行った。特に、山口県文書館および永青文庫、熊本県立図書館などの実地調査が可能な個所に重点をおいた。また、熊本県立図書館。山口県文書館・小豆島笠井家(小豆島慶長・正保国絵図)・韓国延世大学の所蔵絵図などの調査を実施した。特に近世初頭に官撰絵図の測量について大きな成果を得た。さらに、絵図の作成法についても検討を重ねた。熊本市立博物館では、肥後藩の測量器具について調査した。八代市立博物館においても、加藤清正の作成した新発見の絵図などの調査を実施することができた。本年度の研究では、官撰絵図の年表作りに力を入れた。各藩政文書の所蔵機関のホームページ及び既存の目録などによりながら年表を作成した。萩藩と熊本藩については、すでにホームページにアップをした。特に注意した点は、藩による絵図作成のプロセスと現存する絵図との関係である。その結果として、官撰絵図の作成は、藩自体が近世を通じて組織的に行った場合と当初藩が主体であったが、後に地方行政機関、さらには農民へと展開した場合の2ケースがあることが判ってきた。また、一般的に絵図の作成技術は、手描きの絵図から測量図へと展開したと考えられてきたが、すでに江戸前期から手描きの絵図ばかりでなく、測量図も作成されたことも明らかになりつつある。さらに、全国の主な官撰絵図所蔵機関のリストを作成し、連絡をとって協力体制の構築を行っている。特に九州・中国地方の各所蔵機関とは密に連絡をとり、実際に閲覧・調査を実施した。その結果、熊本県立図書館では、これまで実物の存在が不明であった熊本藩最古の肥後国絵図をはじめとする多くの絵図を発見した。さらに熊本大学附属図書館寄託の永青文庫文庫においても正保肥後国絵図の測量図の下図と考えられるものを発見した。これらの成果については、熊本大学で発表を行った。また、太宰府市においても官撰国絵図や近世絵図についての講演と論文を発表した。

本年度の調査研究の成果は、以下の2点に絞られる。1第一の研究実績としては、小豆島土庄町笠井家所蔵の慶長小豆島絵図の高精細画像の撮影と原本の詳細調査を行った。本図には梯子目盛がある絵図であるが、この梯子目盛を基準にして薄墨線が絵図に描かれることを発見した。また、合わせて絵図の数十か所に実測の際の起点と思われる記号を確認した。これらの薄墨線や実測起点の発見は、慶長国絵図において初見である。さらに、この薄墨線の交点の中央には独立峰が描かれており、その個所から、各実測点を測りきわめて精度の高い図を作成した可能性が高い。また、薄墨線は作図の際の基準線として用いられたものであろう。これらの諸点は、慶長国絵図が1年余りの短期間で作成された技術史的な意義として高く評価できるものである。2本年度は、昨年度に引き続き官撰絵図の全国的な把握に務め、所蔵先のリストを追加して全容を明らかにしてデータの打ち込みを行った。特に、韓国・中国・台湾を含めた広域的な官撰絵図史概要を把握することにつとめた。その結果、日本の官撰絵図の独自性として幕府撰正保国絵図を各大名が作成して提出して、藩撰絵図の作成が始まることがほぼ明らかになった。また、朝鮮・中国の官撰絵図は、中央集権が作成したものがほとんどで、各領主による独自の官撰絵図が作成されなかったことが明らかになりつつある。日本の官撰絵図は、アジアにおいて独自の発展をしたのであることが解明できた。地図史日本国内の調査については、熊本大学・熊本県立図書館の調査が進展した。しかしながら、台湾での調査については、故宮博物館における古絵図を発見できたものの閲覧許可が下りず数10点について点検するにとどまった。その変わりに、台湾文献館において近代以降に総督府の作成した種々の地図類を総括的に閲覧し、台湾各地の現地調査も実施できた。国内の文献調査および官撰地図史年表は、インターネットで進めたが、実際には現地において確認する作業が必要であり、この点については進めることができなかった。国内の現地調査が不足した点が研究の遅れの最大の原因である。後2年間の研究期間において、できる限り現地に赴いて実際の絵図を見て地図史年表の作成を行ないたい。ただし、熊本藩においては測量家を200以上にわたって確認し、その資料を総括的に収集できた点は大きな成果である。今後、これらの測量家の事績を追跡する一方で、官撰地図史の中での位置付けを行なう必要性が認められる。特に、藩校時習館との密接なつながりと同館の測量師範が極めて重要な役割を果たした点についての追及があまりできていない。今後は、官撰絵図史全体と各藩の動向についてより一層の検討が望まれるところである。官撰絵図は大量でかつ大型のものが多く、さらに文化財として指定されているものも少なくなく、実際に調査できるものが少ない。また、その調査にうたっての交渉も理解を得るまで時間がかかり、実見できる調査が不十分であった。また、調査時間の確保ができなかったのも大きな理由である。九州・中国地方における官撰絵図の年表ができ、おおきな歴史的な流れを把握できたのは大きな成果であった。特に、近世期を通じて官撰絵図の作成が藩を中心に行われて広がりを見せない場合と藩から地方行政機関さらには農民へと広がりを見せた違いはこれまでにあまり解明されていない。
児童の健康的生活習慣獲得を目的とした介入プログラムの開発

小学5年生を対象に身体活動の促進および正しい食事の知識とスキルの習得を目標とした教育介入を実施した。その結果、介入終了直後では介入校で遊びに対する積極的な態度や、放課後に友人と遊ぶ頻度が増加し、総エネルギー消費量では対照校に比べて介入校は有意に高い水準が維持された。食生活については、食事バランスガイドの知識が増え、望ましい食事をとることの結果期待や自己効力感が向上した。しかし、介入終了1年後では、これらの変化のうち行動に関する効果は維持されない傾向が示された。本年度は、児童における「望ましい生活習慣づくり」のための健康教育プログラムを開発することを目的として、以下の内容の研究を実施した。1)2007年度に実施した調査・測定データを用いて、当該地域における児童・生徒の肥満と骨折の実態を横断的に把握し、肥満や骨折と関係する生活習慣、生活状況、家庭環境などの要因分析を実施し、介入プログラムの作成に必要な情報を得た。そして、それらの結果について、関連学会にて発表(3題、国際学会2題、個内学会1題)を行った。2)介入の環境整備として、当該地域の教育委員会、学校長会および保護者会に対して研究についての説明会を開催し、協力支援関係を構築した。その結果として、介入校1校と対照校1校が決定した。3)介入校における対象クラス(2クラス)の担任教論および学校長との定期的(1回/月)な打ち合わせ会を開催し、学校における運動と食生活に関する介入プログラムを作成した。また、保護者会などで家庭での介入プログラムについての説明を行い、最終的な家庭介入プログラムの作成を行った。4)家庭と学校において、それぞれのプログラムに基づいた介入を開始するためのベースライン調査を実施した。主な調査・測定項目は(1)運動・スポーツの実施状況、(2)食生活の状況、(3)生活や健康に関する状況(骨折の有無、主観的健康感、QOL)、(4)その他、(5)身体活動量(歩行数、総エネルギー消費量、運動エネルギー消費量)、(6)体脂肪量(インピーダンス法)、(7)骨密度(超音波法)、(8)全身反応時間、であった。5)学校介入プログラムの試行として、介入校の対象クラスの児童に対して運動プログラムと食育プログラムを実施した。なお、本介入は介入期間が年度をまたがないように新年度より開始することとした。【目的】小学校5年生の児童を対象に身体活動の増進および食事バランスの理解と食品・料理選択のスキル習得をそれぞれ目標とした生活習慣づくりプログラムを用いた教育介入を実施し、その効果評価を行うことを目的とした。【方法】山梨県都留市の市立小学校2校をそれぞれ介入校と対照校とし、研究参加の同意が得られた5年生児童全員(介入校69名、対照校52名)を対象とした。介入校に対しては平成21年5月から7月にかけて、それぞれ4回の総合学習の授業と1回の体育授業あるいは給食時間を活用した身体活動と食生活に関する介入プログラムを実施した。介入終了後の効果評価には、身体活動量(加速度計付き歩数計)、骨密度(超音波法)、全身反応時間、体組成(インピーダンス法)および自記式の質問紙調査(栄養・食生活、食事歴、生活状況)を用いた。介入効果については、群内比較と群間比較により検討した。【結果】介入校では児童の遊びに対する積極的な態度が増加し、放課後に友人と遊ぶ頻度が増加した。一日当たりのエネルギー総消費量においては群と時間の有意な交互作用が認められた。また、全身反応時間においても交互作用に有意差が認められ、介入群は対照群と比較して介入後に反応が有意に速くなった。食生活については、食事バランスガイドとそれによる食事構成についての知識が増え、食事バランスガイドを活用してバランスのよい食事をとることの結果期待やセルフエフィカシーが向上した。しかし、食事バランスガイドの活用スキルおよび食行動には影響がみられなかった。【結論】これらの結果から、本年度実施した生活習慣づくりプログラムは児童の身体活動に対する意識や行動および運動機能に望ましい影響をもたらし、食知識、食態度、食スキル、食行動にも望ましい影響をもたらすものと思われる。【目的】児童を対象とした身体活動の促進および食事バランスの理解と食品・料理選択のスキル習得を目標とした生活習慣づくりプログラムの介入効果について、1年後の追跡調査を行い、その継続性について検討する。【方法】前年度に実施した介入研究の対象校である小学校2校の5年生児童121名(介入校69名、対照校52名)を対象とした。介入終了時から1年後の平成22年7月に、身体活動量(加速度計付き歩数計)および自記式の質問紙調査(運動・遊び、栄養・食生活、食事歴、生活状況)を行った。介入効果の継続性については、介入前、介入終了時、および追跡1年後の全てのデータが得られた117名(介入校65名、対照校52名)を対象とし、反復測定の二要因分散分析の交互作用(時間×群)もしくはFriedman検定を行った。【結果】

身体活動に関しては、介入校においてのみ放課後の遊びの実施とその相手(友達)について介入終了時に有意に増加したが、1年後には有意差がなかった。歩行数については、各群ともに有意な変化はなかった。体重当たり運動量は対照群では平日において介入終了時に有意に低下し、介入校では1年後に有意に増加した。しかし、交互作用には有意差は認められなかった。食生活に関しては、介入校において外食や食品購入時の栄養成分表示に関する食行動や活用スキル、牛乳・乳製品摂取に関する準備性・結果期待、副菜を食べるセルフエフィカシー、食知識などで好ましい有意な変化が認められ、1年後も継続した変化が観察された。しかし、食事バランスガイドの活用スキルおよび食行動には影響がみられなかった。【結論】本研究で実施した生活習慣づくりプログラムは児童の平日の運動量や食知識、食態度、食スキル、食行動に望ましい影響をもたらすものの、それらの変化を維持させるためには継続的な支援が必要と思われる。
分泌型IgAによる好塩基球活性化-活性化機構の解析とアレルギー疾患における意義の検討

我々は、本研究により次の点を明らかにした。1)IL-3によりプライミングした好塩基球を、sIgAを吸着したプレートに入れることで好塩基球は約50%ものヒスタミン遊離を起こすことを見出し、細胞内刺激伝達の各種阻害剤によるヒスタミン遊離変化をIgE依存性遊離と比較した。その結果、pertussis toxinは好塩基球のIgE依存性脱顆粒に影響を与えないにも関わらず、sIgA依存性遊離を完全に抑制したことから、sIgA依存性好塩基球活性化がGタンパクを介しており、IgE依存性活性化とは全く異なる刺激伝達系によることが示された。更にsIgA依存性活性化はwortmanninでも抑制され、PI3-kinaseも刺激伝達に関与することが示された(BBRC264 : 575, 1999; Academic Press p209, 2000)。2)sIgA受容体の測定を、sIgA或いはsecretory componentに対する各種抗体を使って試したが、フローサイトメトリーによる検出は困難であった。その解析過程で、細胞表面にごく僅かだけ発現される受容体を半定量的に検出する高感度手法を確立し、その方法は好塩基球よりも格段に強い自己蛍光をもつ好酸球でも応用可能であったが(Int Arch Allergy Immunol, in Press)、その手法でも好塩基球のsIgA受容体検出は困難であった。3)気管支喘息患者の好塩基球を用いてsIgA依存性刺激を行ったところ、一部の例でIL-3によるprimingを行うことなく脱顆粒が惹起され、気管支喘息患者の好塩基球はin vivoで既にサイトカインによるprimingを受けていることが示唆された。我々は、アレルギー性炎症局所ではIgE以外の何らかの免疫学的刺激も炎症細胞活性化に関与しているとの作業仮説の下、気道内腔に豊富に存在する分泌型IgA(sIgA)が好塩基球脱顆粒作用を有する現象を見出し既に報告したが、本所究では、その現象の解析と意義を検討中である。1)IL-3によりプライミングした好塩基球を、sIgAを吸着したプレートに入れることで好塩基球は約50%ものヒスタミン遊離を起こすことに基づき、細胞内刺激伝達の各種阻害剤によるヒスタミン遊離変化をIgE依存性遊離と比較した。その結果、pertussis toxinは好塩基球のIgE依存性脱顆粒に何ら影響を与えないにも関わらず、sIgA依存性遊離を完全に抑制した。このことは、sIgA依存性好塩基球活性化がGタンパクを介しており、IgE依存性活性化とは全く異なる刺激伝達系に基づくことを示している。また、sIgA依存性活性化はwortmanninでも抑制されることから、PI3-kinaseも刺激伝達に関与することが示された(Bichem Biophys Res Commun 264:575,1999)。2)sIgA受容体については、現在フローサイトメトリーにより解析中であるが、現在のところ測定は困難である。これはおそらくは結合の親和性が非常に低いためと考えられ、今後sIgAだけでなく、その構造の一部であるsecretorycomponentやIgAも用いた測定系の樹立を目指している。3)気管支喘息患者の好塩基球を用いてsIgA依存性脱顆粒を調べたところ、患者の一部でIL-3によるプライミングをしなくても脱顆粒を起こすことを見出しており、今後さらに症例数を積み重ねて検討を進める予定である。我々は、気道内腔に豊富に存在する分泌型IgA(sIgA)が好塩基球脱顆粒作用を有する現象を既に報告しているが、本研究ではその知見をさらに押し進めて以下の点を明らかにした。

1)IL-3によりプライミングした好塩基球を、sIgAを吸着したプレートに入れることで好塩基球は約50%ものヒスタミン遊離を起こすことを見出し、細胞内刺激伝達の各種阻害剤によるヒスタミン遊離変化をIgE依存性遊離と比較した。その結果、pertussis toxinは好塩基球のIgE依存性脱顆粒に何ら影響を与えないにも関わらず、sIgA依存性遊離を完全に抑制したことから、sIgA依存性好塩基球活性化がGタンパクを介しており、IgE依存性活性化とは全く異なる刺激伝達系に基づくことが示された。また、sIgA依存性活性化はwortmanninでも抑制されることから、PI3-kinaseも刺激伝達に関与することが示された。2)sIgA受容体の測定を、sIgA或いはsecretory componentに対する各種モノクローナル・ポリクローナル抗体を使って試したが、フローサイトメトリーによる検出は困難であった。おそらくは、sIgAと受容体との親和性が低くて、単分子のsIgAは容易に解離しやすいことが障害になっていると考えられた。3)気管支喘息患者の好塩基球を用いてsIgA依存性刺激を行ったところ、一部の例でIL-3によるprimingを行うことなく脱顆粒が惹起され、気管支喘息患者の好塩基球はin vivoで既にサイトカインによるprimingを受けていることが示唆された。
メクロジンによるFGFR３シグナル抑制効果の動物モデルにおける検討

軟骨無形成症(achondroplasia : ACH)は線維芽細胞増殖因子受容体3 (fibroblast growth factor receptor 3 : FGFR3)の機能獲得型変異により、低身長に加えて脊柱管狭窄症や大後頭孔狭窄の合併症が生じる。我々は乗り物酔い防止薬であるメクロジンがFGFR3シグナルを抑制することをすでに見出した。本研究では、メクロジン1または2 mg/kg/dayの連日投与は、ACHマウスの骨伸長と骨質を改善することを示した。また、乗り物酔い止め薬としての効能を発揮するメクロジン25 mg/bodyの連日投与によりACHの低身長を改善する可能性が示唆された。軟骨無形成症(achondroplasia : ACH)は骨の成長抑制因子である線維芽細胞増殖因子受容体3 (fibroblast growth factor receptor 3 : FGFR3)の機能獲得型変異による過剰なFGFR3の活性化が原因であり、低身長に加えて脊柱管狭窄症・大後頭孔狭窄などの重篤な合併症も生じる。ACHにおけるFGFR3の活性を抑える根本的治療法はない。我々は既存薬のスクリーニングにより、一般用医薬品(OTC医薬品)の乗り物酔い防止薬で抗ヒスタミン薬であるメクロジンが異常に活性化したFGFR3シグナルを抑制し、成長期のACHモデルマウスの骨伸長を促進することをすでに見出した。本研究では、ACHに合併する大後頭孔狭窄や脊柱管狭窄およびACHよりも重篤な表現系を呈するタナトフォリック骨異形成症(TD)へのメクロジンの適応拡大の可能性を検討、さらにメクロジンの局所投与による骨伸長促進効果の可能性を検討することである。4.5日齢野生型マウスにおいて大後頭孔周辺の後頭骨は軟骨性に結合している一方、ACHモデルマウスにおいては骨性架橋が認められた。ACHモデルマウス母体にメクロジン投与すると大後頭孔周囲の軟骨結合の早期骨化を抑制したが、有意差は認められなかった。またマウス母体にメクロジン投与後の胎仔および産仔のメクロジン濃度の測定により、メクロジンの胎盤移行性は低いことが推測された。メクロジンは大後頭孔狭窄をレスキューすることが示唆されたが、その胎盤移行性が低いことから本実験系においては有意差が認められなかった可能性がある。今後は骨伸張効果における詳細な有効投与量を決定した上で、母体投与系を用いたACHにおける脊柱管狭窄およびTDへの有効性、さらにラットや家兎の片側の膝関節骨端骨髄にメクロジンの局所投与による骨伸張促進効果を検討する必要がある。本研究では、軟骨無形成症(ACH)に合併する大後頭孔狭窄や脊柱管狭窄およびタナトフォリック骨異形成症(TD)へのメクロジンの適応拡大の可能性を検討、さらにメクロジンの局所投与による骨伸長促進効果の可能性を検討することである。妊娠16.5日よりACHモデルマウス母体にメクロジン混餌(0.4 g/kg)投与開始し,得られた4.5日齢の仔ACHモデルマウスの全身骨を採取しアリザリンレッドとアルシアンブルー染色による透明骨格標本を作成した。頭蓋底を摘出し、蝶形骨-基底後頭骨および基底後頭骨-側後頭骨の軟骨結合の骨性架橋を評価し、完全骨化を3点、不全骨化を2点、微小骨化形成を1点、骨化なしを0点とスコア化し軟骨結合の骨化を定量した。頭蓋底における軟骨結合の骨性架橋スコアは,コントロール群(n = 19)は7.053 ±1.393、メクロジン投与群(n = 16)は6.125 ±2.029とメクロジンはACHモデルマウスにおける大後頭孔周囲の軟骨結合の早期骨化を抑制したが、有意差は認められなかった(p < 0.12)。さらに妊娠14.5日および生後3.5日のマウス母体にメクロジン混餌(0.4 g/kg)を3日間投与後に仔の組織中メクロジン濃度を測定した。産仔組織中メクロジン濃度は508.88 ±205.16 ng/gだったのに対し胎仔組織中メクロジン濃度は56.91 ±20.05ng/g(p < 0.005)と大幅に低下していたことから、メクロジンの胎盤移行性は母乳移行性と比較して極端に低いことが推測された。以上結果は現在英文雑誌に投稿中であり、おおむね順調に進んでいると考えている。我々は既存薬のスクリーニングにより、一般用医薬品(OTC医薬品)の乗り物酔い防止薬で抗ヒスタミン薬であるメクロジンが異常に活性化したFGFR3シグナルを抑制し、成長期のACHモデルマウスにメクロジン混餌(0.4 g/kg)投与により骨伸長が促進されることをすでに見出した。

昨年度は、メクロジン混餌(0.4 g/kg)を母体投与し、仔ACHモデルマウスにおける大後頭孔狭窄をレスキューする傾向を見出したがメクロジンの胎盤移行性が低いことから有意差が認められなかった。また、これまでの混餌投与によるデータでは正確な投与量の決定は困難であり、本年度は各種濃度のメクロジンを強制経口投与することにより有効投与量を検討した。マウスにメクロジン2 mg/kgを単回投与した時の薬物動態はヒトにメクロジン25 mg/bodyを単回投与した時の薬物動態に酷似していた。また、連続投与における血中濃度変化のシミュレーションを行うと、20 mg/kgでは蓄積性が認められたが2 mg/kgでは認められなかった。次にACHモデルマウスに連日強制経口投与により、メクロジン1または2 mg/kg/dayに骨伸張効果が確認できた一方、20 mg/kg/dayの連日投与は毒性が懸念された。ヒトにおいて乗り物酔い止め薬としての効能を発揮するメクロジン25 mg/bodyの連日投与により軟骨無形成症における低身長を改善する可能性がある。これらの結果はJ Neurosurg Pediatr.に掲載された。しかし、これまでの混餌投与によるデータでは正確な投与量の決定は困難であり、本年度は各種濃度のメクロジンを強制経口投与することにより有効投与量を検討した。次にACHモデルマウスにメクロジンを連日強制経口投与すると、全長、各長管骨の長さおよび骨量は1または2 mg/kg/dayの投与により有意に増加したが、20 mg/kg/dayでは有効性が認められなかった。また、メクロジン1または2 mg/kg/dayの有効性は組織学的にも確認することができた。一方、いずれの投与量においても大後頭孔の面積は変化しなかった。また、生後4.5日齢のACHモデルマウスの大後頭孔周辺の軟骨結合はすでに閉鎖していることを確認した。以上の結果よりマウスにおいてメクロジン1または2 mg/kg/dayに骨伸張効果が確認できたが、生後7日齢からの投与では大後頭孔狭窄をレスキューするのは困難であることが示唆された。以上結果は現在英文雑誌に投稿中であることから、おおむね順調に進んでいると考えている。軟骨無形成症(achondroplasia : ACH)は骨の成長抑制因子である線維芽細胞増殖因子受容体3 (fibroblast growth factor receptor 3 : FGFR3)の機能獲得型変異による過剰なFGFR3の活性化が原因であり、低身長に加えて脊柱管狭窄症・大後頭孔狭窄などの重篤な合併症も生じる。ACHにおけるFGFR3の活性を抑える根本的治療法はない。我々は既存薬のスクリーニングにより、一般用医薬品(OTC医薬品)の乗り物酔い防止薬で抗ヒスタミン薬であるメクロジンが異常に活性化したFGFR3シグナルを抑制することをすでに見出している。
難治性再発性喉頭乳頭腫症に対する標準的な診療体制の確立

本年度も、我々の施設に特徴的に備えているグリーンレーザーによる喉頭乳頭腫に対する治療(Green Laser Photocoagulation, GRP)効果の検証を中心に行った。研究代表者が現在の施設に異動した2015年以来、2019年3月までの4年間で41名の咽喉頭乳頭腫患者に対して計88回の手術を行ってきたが、本邦で発表された、喉頭乳頭腫に関する原著論文のほとんどが症例報告で、2015年に発表された他大学の臨床統計(日耳鼻会報, 118, 2015)でも約9年間で60名の解析結果であることを鑑みると、患者が当施設に集中していることがわかる。我々が行った上記手術のうち57回は、局所麻酔で日帰りのGRPであった。2015年10月から2018年3月までの19名の喉頭乳頭腫に対する36手術、さらには検討期間を2018年8月までとして咽喉頭乳頭腫26名に対する48手術を対象に、GRPの効果について、それぞれ第12回欧州喉頭科学会(ポスター)と2018年米国耳鼻咽喉科学会(口演)にて発表した。後者で、術後の最低観察期間を3ヶ月として検討した結果、咽頭病変のみ有した4例は、全例1回のGRPでDerkayスコア(DS)は0点となっていた。喉頭病変を有した15例では、GRP前に既に平均3.1回の、何らかの手術を要していたにも関わらず、術前のDSは2-14点であったが、平均1.7回の手術により、最終診察時のDSは0-3点で統計学的に有意に(p<0.01)改善していた。声帯に病変を有した9例では、声の高さ・強さの揺らぎ、雑音といった声質の検査や、空気力学的検査である最長発声持続時間のいずれも術前後で有意差を認めず、声に関する自己評価の指標であるVHI-10は有意に改善していた。結果的に、GRPは咽喉頭乳頭腫に対して、声を悪化させずに治療効果を発揮する妥当な治療方法であることが示唆された。2018年10月にアトランタで開催された米国の再発性喉頭気管乳頭腫症(RRP)専門委員会(RRP Task Force)にも参加し、最新の知見を収集することができた。難治性のRRPに対する様々な治療のなかで、研究代表者の所属する施設で特徴的に行うことができるグリーンレーザーでの日帰り手術(Green Laser Photocoagulation, GRP)に関して集中的に解析を進めてきた。GRPは、喉頭機能を悪化させることなく一定の抗腫瘍効果を示す治療であることが検証できており、今年度は研究成果の一部を海外の複数の学会で発表することができた。これらの業績は国内で広く知られ、我々の施設には、関東近隣のみならず遠方からも治療を求めて患者が来院している。実際、前年度、本年度の新規取込患者が共に10名で、前述したように本邦での既報の状況からみても順調に患者が集まっていることがわかる。RRPに対する治療方針としては、米国で提示された最新のガイドライン(Stachler RJ, Francis DO, Schwartz SR, etal: Clinical Practice Guideline: Hoarseness (Dysphonia) (Update). Otolaryngol Head 2018Neck Surg; 158: S1-S42.)でも、音声障害を残さないように配慮した手術が中心とされている。我々も、病変の三次元的な広がりの把握、そして正確な病理組織学的診断のため、まず全身麻酔下に喉頭微細手術、CO2レーザーを行い、それでも残存再発する病変に対しては外来でのGRPという方針で一環して治療を進めている。今までのところ、ほとんどの症例でこの流れによる治療で疾患のコントロールが出来ており、少なくとも成人発症のRRPに対する治療戦略としてはほぼ確立してきたと考えている。今後も、難治性で再発性の喉頭気管乳頭腫症(RRP)の患者を積極的に受け入れ、その治療を行う。治療方法は、米国で提示された最新のガイドラインにならい、我々も繊細かつ適切な手術治療を中心にRRPの治療を推進する。術式としては、従来の研究計画通り、全身麻酔での喉頭微細手術(CO2レーザー併用)、さらに外来日帰りでのグリーンレーザーあるいはCO2レーザーを用いた内視鏡下手術を中心に行う。喉頭機能を損なわず、妥当な抗腫瘍効果を示す治療であるか否かについては、引き続きデータを収集し、解析を進めたい。また、年に2-3回開催される米国のRRP専門委員会(RRP Task Force)にも継続して出席し、最新情報の収集を行い、世界に遅れをとらない治療を行っていく予定である。病変の三次元的な広がりの把握、そして正確な病理組織学的診断のため、まず全身麻酔下に喉頭微細手術、CO2レーザーを行い、それでも残存再発する病変に対してはGRPという方針については上述したが、これは成人発症症例あるいは小児発症症例でも、治療する時点で患者が成人の場合である。成人であれば、この治療の流れでほとんどの症例は年間2回以下の手術で、しかも全身麻酔下の手術は1回でコントロールできている。ただ、喉頭が小さく、局所麻酔の手術には耐えられない小児の場合、全身麻酔を繰り返さざるを得ず、RRP Task Forceでも問題にしているように、患者・家族への負担は大きい。

現在エビデンスのはっきりしている薬物治療は依然存在しないこともあり、慎重に対応する必要があるが、あまりに頻回に全身麻酔下手術を要する小児症例の場合には、上記専門委員会での情報などに基づき、本邦で安全・安心に行える現実的な治療方法を模索する必要があるとも考えている。本年度は、従来蓄積してきた多数の患者の疫学情報や臨床経過の解析を目的としている。今回の研究期間に、これまで関わった患者に関し、日本未使用のDerkayスコアによる重症度分類を用い、長期経過中の腫瘍の寛解増悪や、喉頭機能の変化に関するデータベースの蓄積を進めることができている。その間も、積極的に治療を続け、2017年4月から2018年3月の間に26件の手術を行ったが、内訳は全身麻酔下手術が10件、外来日帰り手術が16件であった。とくに、我々の施設には、他施設にほとんどないグリーンレーザーを設置しており、外来日帰りでの内視鏡下レーザー治療が可能な体制を整えていることから、繰り返し手術を要する患者には良質で現実的な医療の提供が可能である。この日帰りレーザー手術の有効性に関して我々の施設における2015年10月から2018年3月に、19名の患者に対して行った延べ36件の手術対象症例につき、その臨床経過の解析を行った。基本的に全身麻酔での術後に、繰り返す手術が必要な症例に本術式を行っているが、経過中に病勢が極めて激しいものとなり、再度全身麻酔下手術が必要となった2症例を除き、19名中17名がこの術式のみでコントロールできている。これらの患者の重症度に関しては、グリーンレーザー手術開始前のDerkayスコア(平均5.9±3.7)と比較し、治療後最終受診時のスコア(1.0±1.8)は有意に改善しており(p=0.0008)、妥当な抗腫瘍効果を認めた。また、患者の喉頭機能として、最長発声持続時間(p=0.047)や音声の自己評価であるVHI-10(p=0.0229)も、それぞれグリーンレーザー治療開始前と比較して最終受診時には有意に改善しており、本術式の有用性を検証することができた。これらの結果については、2018年5月の欧州喉頭科学会(12th Congress of The European Laryngological Society, London, UK)にて発表予定である。従来関わった患者の臨床背景や疾患の病勢、さらに音声に関するQOLの推移を検証するためのデータベースのフォーマットを作成し、その入力を進めている。また、2017年9月にシカゴで開催された米国の再発性喉頭気管乳頭腫賞(RRP)専門委員会(RRP Task Force)にも参加し、最新の知見を収集することができた。現在までのところ、様々な治療のなかで、研究代表者の所属する施設で特徴的に行うことができるグリーンレーザーでの日帰り手術に関しては、治療が、喉頭機能を悪化させることなく一定の抗腫瘍効果を示すことが検証できた。また、この研究成果は海外の学会での発表も確定している。なお、この治療の有用性が医師の思い込みでないことは、我々の施設に、関東近隣のみならず遠方からも治療を求めて患者が来院していることからも明らかである。なお、全身麻酔下手術も疾患の病勢を的確に評価できる繊細な手術として重要であるが、全身麻酔・入院を要する手術と上記局所麻酔日帰り手術を組み合わせることで、患者のQOLを損なうことなく順調に疾患のコントロールを行うことができているか否か、統計学的な検討は次年度に持ち越している。ただ、データは上記データベースにて管理していることから、その解析には大きな支障はないと考えている。
カルビンサイクル酵素の多重増強によるイネの光合成および個体生育の改良

イネにおける光合成機能と個体生育の改良を目指し、カルビンサイクル酵素Rubiscoおよびトランスケトラーゼを同時に増強した。これらの遺伝子を同時に過剰発現したところ転写産物量の増加がみられるとともに、Rubiscoとトランスケトラーゼの量が葉面積あたりでそれぞれ35-53%および39-84%増加した。しかし、光合成速度は野生型から大きく変化することはなかった。以上のように、イネにおけるRubiscoとトランスケトラーゼの同時増強はカルビンサイクル代謝の改善による光合成機能改良には結び付かなかった。高等植物における光合成機能と個体生育の改良を目指し、炭酸固定速度をco-limitしていると期待されるカルビンサイクル酵素Rubiscoおよびトランスケトラーゼを同時に増強したイネを作製することを目的とした。本年度においては、トランスケトラーゼ増強イネにRubisco増強イネを交配することで、これらがそれぞれ野生型の120-180%および110-120%となったF1イネを得た。さらにこれらを自殖させ、導入遺伝子をホモ化したF2世代も獲得することができた。そこで、トランスケトラーゼ増強イネ、トランスケトラーゼ抑制イネ、Rubisco・トランスケトラーゼ同時増強イネ、対照実験としてトランスケトラーゼ抑制イネ(野生型の50%程度)および野生型イネを人工気象室内で栽培し、個体生育とCO2ガス交換法を用いた光合成特性の解析を行った。その結果、個体生育にはいずれの形質転換体においても野生型との大きな差はみとめられなかった。光合成特性に関しても、強光下で異なるCO2濃度において解析を行ったものの、同様に大きな差はみとめられなかった。以上の結果から、Rubiscoおよびトランスケトラーゼの同時増強はイネの光合成機能の改善に大きく寄与することはないと現時点では考えられる。これまでにトランスケトラーゼの抑制は光合成と個体生育の抑制につながるとの報告がタバコにおいてなされているが、今回得られた結果はこれから予測されるものとは反するものであった。前年度では、トランスケトラーゼ増強イネ、トランスケトラーゼ抑制イネ、Rubisco・トランスケトラーゼ同時増強イネ、対照実験としてトランスケトラーゼ抑制イネおよび野生型イネの光合成特性の間に大きな差はみとめられなかった。今年度は、これらにおけるRubiscoおよびトランスケトラーゼの遺伝子発現およびタンパク質の量についての解析を行った。その結果、Rubisco増強イネではRubisco大小サブユニットのmRNA量が野生型のそれぞれ1.3-1.4倍および1.6-2.0倍となっていた。トランスケトラーゼ増強イネではそのmRNA量が野生型の2.5-2.6倍となっていた。これらの同時増強イネでは、これらのmRNA量は同時に増加したものの、その割合は単独増強時よりもやや低かった。Rubisco増強イネにおけるRubisco量は野生型の1.4-1.5倍、トランスケトラーゼ増強イネでのトランスケトラーゼ量は1.8倍となっており、これらの同時増強イネでは同時に増加したものの、単独増強時と比べやや低かった。その原因は、Rubiscoおよびトランスケトラーゼの葉の一生を通じた発現特性が似通っているため、同時過剰発現により互いの遺伝子発現が干渉するためではないかと予測している。なお、トランスケトラーゼ抑制イネではトランスケトラーゼの量が野生型の80%にしかなっておらず、光合成に及ぼす影響の判断は難しかった。以上、イネにおいてRubiscoとトランスケトラーゼの量を同時に増強しても光合成能力は改善されないという前年度の結果を、遺伝子発現とタンパク質の量から裏付けた。論文化に必要なデータはすべて取り終えた。前年度では、Rubisco・トランスケトラーゼ同時増強イネにおいて、それぞれのタンパクとmRNAの量が増加していることを明らかにした。タンパク質の量としてはRubiscoで1.4-1.5倍、トランスケトラーゼで1.8倍に増加していたが、光合成特性への影響は見られないとの結論を得た。今年度ははじめにこれまで得られた成果の論文化を行った。Rubisco・トランスケトラーゼ同時増強イネの結果に、Rubiscoあるいはトランスケトラーゼを単独で増強したイネや野生型の結果を対照実験として加えた。その結果、Photosynthesis Research誌の2017年3月号へ掲載された。さらに、イネの光合成機能改良に向けた、カルビンサイクル改変の検討を行うこととした。Rubisco量を増強するとセドヘプツロース7-リン酸のプールサイズが増加し、これ以降のカルビンサイクルの代謝が滞るため、光合成機能が改良されないと考えらえる。本研究の結果から、トランスケトラーゼの増強ではこれが解消されなかったと予測された。トランスケトラーゼ以降の反応に着目すると、ペントースリン酸の代謝を担うリブロース-5-リン酸3-エピメラーゼの活性の文献値が非常に低かった。そこで、同酵素の増強および対照実験として抑制を行った遺伝子組換えイネの作製に着手した。

しかし、光合成速度は野生型から大きく変化することはなかった。以上のように、イネにおけるRubiscoとトランスケトラーゼの同時増強はカルビンサイクル代謝の改善による光合成機能改良には結び付かなかった。Rubisco・トランスケトラーゼ増強イネを予定より早く作製できたため、その解析を前倒しで開始することができている。次年度内に論文化を行う。前年度に糖やデンプン量の解析を行う予定にしていたが、論文の本筋に大きな影響を及ぼすとは考えにくいため、中止の可能性がある。また、今後どのような方策でイネ葉の光合成特性を向上することができるのかについて考えていきたい。植物栄養学Rubiscoおよびトランスケトラーゼのタンパク質および遺伝子発現の解析が未着手である。まずこれを行うことで、今回解析に用いた個体で実際にRubiscoとトランスケトラーゼの量が変化していたことを確認する必要がある。さらに、トランスケトラーゼの増強および抑制は糖やデンプンの代謝に影響を及ぼしている可能性があるので、これらの定量を行う。データ収集が順調に進んだため、予定していたよりも消耗品の量が少なく済んだ。Rubiscoおよびトランスケトラーゼの遺伝子発現およびタンパク質の量の解析に着手できなかったため。研究成果の発表を積極的に行うための費用に充てるとともに、次の光合成改良策に向けた模索を行うための消耗品の購入に充てる。上記解析のための分子生物学実験および生化学実験の消耗品の購入に充てる。
シドニー・ファミリー・ロマンスの研究-『ニュー・アーケイディア』を軸にして

研究代表者、村里は、シドニー『ニュー・アーケイディア』第二巻、第十一、十二章を解読し、それを流麗典雅な日本語に移し替え、また、非常に綿密詳細な注解[四百字詰原稿用紙凡そ三十枚]を付して、勤務先の大学紀要に発表した。原文には、二種類の歌が含まれ、この翻訳にはかなり苦労したが、それなりの趣を備えた日本語になっていると自負している。また、注解では、筆者なりのユニークな見方・解釈を提出しており、いずれ論文・研究書へと繋げて行けるものと思われる。なお、「第二巻」については、今年中に全てを翻訳して、出版する予定である。欧米の学会で、最近頓に脚光を浴びているメアリ・ロスについては、「メアリ・ロス復権」の中で、女性作家としての先駆的業績を探るため、彼女の生きた時代と生涯との関連を吟味し、彼女の代表作『モントゴメリ伯令夫人のユレイニア』の内容分析を、フェミニズム批評の視点から行った。父権制社会の圧力の下で、宮廷女性として波瀾万丈の人生を生き、それをモデルにして作品化して行ったメアリ・ロスは、自立したイギリス女性作家としての第一号と称して過言ではない。シドニーの姪として、伯爵令嬢として名門の出に生まれた彼女は、自ら進んで私生児を産み、作品の中に宮廷の内情を描き尽くし、外圧にもかかわらず、自立した女性として生き、作品の女主人公には、自分とは、女性とは何か、という自らのアイデンティティを問い、それを探求させる。正に現代の深刻な問題を先取りした女性であり、作品であったのである。
ジェネティックな変異とエピジェネティックな変異の解析による新規酵母耐熱化法の構築

熱耐性酵母を作製するためのハイスループットなゲノム編集法を開発した。これまでのゲノム編集法であるCRISPR Cas9システムでは、約30%の塩基配列は書き換えることができない欠点があった。特に、これまでの研究で発見した4つ中2つの変異は、この30%の領域に属していたため、ゲノム編集が使えなかった。そこで、編集可能領域に制限がなく、迅速にゲノムを書き換えることができる新規手法CRISPR Nickaseシステムを開発した。この手法は理論上ゲノムの97%以上の領域を編集することができる。また、特異性の点でもCRISPR Cas9システムよりも向上しており、より簡便なゲノム編集法であることを示すことができた。最終的にはこの手法により熱耐性酵母をわずか5日で構築できることをデモンストレーションした。これはこれまでの方法より10日ほど早いもので、報告されている中で最速の手法である。これらの酵母は既存法で構築したものと同様の表現型を示したことからも、CRISPR Nickase法の有用性を示すことができた。本内容はScientific Report (Nature publication group)に投稿して、受理された。28年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は段階的に育種した耐熱性酵母(Saccharomyces cerevisiae)、及び育種途中株の変異を比較解析することにより、耐熱性に関わる遺伝子変異とタンパク質を特定すること、及びこれをもとに任意の酵母を短期間で耐熱化できる手法を確立することである。本年度は特に遺伝子変異の同定が順調に進んでおり、こちらに注力して研究を進めてきた。1.酵母を耐熱化する遺伝子変異の同定これまでに酵母S. cerevisiaeを通常よりも高い温度で段階的に育種することで、耐熱性酵母、及びその育種途中株を得ていた。育種途中株のゲノム解析を行う上で、CDC25遺伝子上の変異に着目した。様々な育種途中株のゲノムを解析したところ、熱耐性を有する株の多くがCDC25遺伝子上の異なる領域に変異を有していたからである。異なる株が偶然同じ遺伝子上に変異を取り込む確立は極めて低く、CDC25遺伝子上の変異は熱耐性に寄与しているため、様々な株が本遺伝子上に変異を有していたと考えられた。実際に見つかったCDC25遺伝子上の4つの変異をそれぞれ育種親株に導入したところ、4つの変異株は全て耐熱性を示した。さらに、これらCDC25遺伝子上の変異はアデニル酸シクラーゼの働きを低下させることで、cAMPの濃度を低下させて、熱耐性に寄与していた。2.エピジェネティックな変異の同定育種親株と育種した熱耐性株でヒストン(H3)のジメチル化量が変化していることがわかった。熱耐性株はヒストンの修飾量を変化させることで、遺伝子発現プロファイルを変化せて高温に適応していると示唆された。どの遺伝子領域と相互作用するヒストンのジメチル化量が変化しているかは現在解析中である。本研究の目的は段階的に育種した熱耐性酵母(Saccharomyces cerevisiae)と育種途中株の変異を解析することで、高温エタノール発酵を可能にする変異を同定することである。さらに、酵母に熱耐性を付与するエピジェネティックな変異も併せて同定する。1.これまでに、CDC25遺伝子上の4種類の変異が酵母熱耐性に寄与することを同定してきた。今年度はその分子機構の解明を行った。特にこれらの変異はcAMP/PKA経路を抑制することで、種々の転写因子を活性化して熱耐性を誘導することが明らかになった。また、これらの変異を導入したCDC25変異株はグルコースからの高温エタノール発酵能が2倍以上向上していた。2.また、酵母熱耐性においてヒストンジメチル化の変化が関わっている示唆を得た。熱耐性との関連とジメチル化に関わる因子の同定は3年目に行う。理由:予定通り熱耐性と高温エタノール発酵に寄与する遺伝子変異とその分子機構を同定できたため。前年度までに熱耐性に関わるCDC25遺伝子上の変異を4種同定してきた。これらの変異を育種親株(野生株)に再導入すると、親株エタノール発酵が阻害される39oCで、再構築株は39oCにおいても30oCと同様のエタノール発酵能を示した。Cdc25pは細胞内のcAMP濃度を間接的に調節することで下流のcAMP-dependent protein kinase (PKA)シグナル経路を制御する。野生株では定常期やストレス下において、Cdc25pの働きが抑制されて、cAMPの濃度が低下する。cAMP濃度が低下すると、ストレス応答性転写活性化因子のMsn2pやMsn4pが活性化されて、ストレス耐性が誘導される。実際に30oCにおいて、再構築したCDC25変異株の細胞内cAMP濃度は野生型に比べて低下していた。さらに、Msn2pとMsn4pに転写制御される熱ショックタンパク質をコードする遺伝子やトレハロース合成遺伝子の転写量は30oCにおいて野生型よりも発現誘導されていた。さらに、CDC25変異株のシグナル伝達経路を詳細に解析することで、これらの株では、熱耐性に関わるcAMP/PKAシグナル経路が活性化されていることを発見した。

特にこのシグナル経路の下流に存在するMsn2p、Msn4p、Cin5p、Yap1p、Rlm1pといった転写因子群が活性化されており、変異Cdc25pは熱応答だけでなく、協調的に様々なストレス応答を誘導することで、ストレス耐性を誘導していることが示唆された。2.エピジェネティックな変異の解析これまでに、上記の育種株とその育種親株において、ヒストン(H3)のジメチル化量が変化していることを明らかにしてきた。ヒストンジメチル化誘導に関与している因子は現在探索中である。熱耐性酵母を作製するためのハイスループットなゲノム編集法を開発した。これまでのゲノム編集法であるCRISPR Cas9システムでは、約30%の塩基配列は書き換えることができない欠点があった。特に、これまでの研究で発見した4つ中2つの変異は、この30%の領域に属していたため、ゲノム編集が使えなかった。そこで、編集可能領域に制限がなく、迅速にゲノムを書き換えることができる新規手法CRISPR Nickaseシステムを開発した。この手法は理論上ゲノムの97%以上の領域を編集することができる。また、特異性の点でもCRISPR Cas9システムよりも向上しており、より簡便なゲノム編集法であることを示すことができた。最終的にはこの手法により熱耐性酵母をわずか5日で構築できることをデモンストレーションした。これはこれまでの方法より10日ほど早いもので、報告されている中で最速の手法である。これらの酵母は既存法で構築したものと同様の表現型を示したことからも、CRISPR Nickase法の有用性を示すことができた。本内容はScientific Report (Nature publication group)に投稿して、受理された。「1.酵母を耐熱化する遺伝子変異の同定」については順調に進展している。今年度の目標は酵母に熱耐性を与える変異の同定であったが、これはすでに終えており次年度の目標である変異が与えるメカニズムの解析にもすでに着手している。「2.エピジェネティックな変異の同定」に関しては、熱耐性に関与していると考えられるヒストン修飾(ヒストンH3のジメチル化)を観察することができた。こちらの研究も今年度の目標を達成しているので、研究はおおむね順調に進展していると考えている。構築したCDC25変異株がグルコース以外の糖の資化性が向上していることが示唆されているため、ガラクトースなどのその他の糖の資化性を評価する。また、エピジェネティックな変異の解析では、ヒストンH3のジメチル化の変化が熱耐性に寄与しているか、どのような因子が関わっているかの二点に絞って、研究を進めていく。28年度が最終年度であるため、記入しない。「1.酵母を耐熱化する遺伝子変異の同定」では、CDC25遺伝子上の変異が熱耐性に寄与するメカニズムを解析する。すでに、アデニル酸シクラーゼの活性低下を導いていることが示せている。現在、なぜCDC25上の変異がアデニル酸シクラーゼの活性低下を引き起こしているか、CDC25変異体がどのような物作りに有効な株であるかを解析する予定である。「2.エピジェネティックな変異の同定」では、ヒストンH3のジメチル化を人工的に誘導した際に熱耐性に与える影響を調べる。さらに、ジメチル化を誘導する酵素をタンパク質トランスフェクションで導入する準備段階として、GFPを酵母内に導入することができる条件を検討する。