hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ユビキチン様タンパク質修飾システムを介したオートファゴソーム膜伸展機構の解明

一方で、Atg8-PEの脱脂質化は隔離膜伸展のステップに重要であるが、脱脂質化の分子機構や、なぜ脱脂質化が隔離膜伸展に必要なのかについては不明であった。そこで本研究ではまず、共同研究グループにより解かれた出芽酵母Atg4の結晶構造をもとに、脱脂質化の分子機構に迫った。Atg4の構造をすでに報告されているヒトAtg4の構造と比較したところ、出芽酵母に特異的な領域が存在することがわかった。この領域を欠損させて表現型を解析したところ、この領域がAtg8-PEの脱脂質化とAtg4の隔離膜への局在に重要であることが明らかとなった。このことから、Atg4はまず隔離膜上に局在化した後に活性中心を使って脱脂質化を行っている可能性が新たに示唆された。さらに、オートファゴソーム形成過程における脱脂質化の意義を検証した。その結果、Atg8-PEを可逆的に切断し、脂質化されていないAtg8を供給することが隔離膜伸展に重要であることが示唆された。つまり、Atg8は脂質化された後にオートファゴソーム形成の場に局在化し、その後脱脂質化によりAtg8が切り離され、再び脂質化されるために供給されることが、隔離膜伸展には重要であるという可能性が示唆された。本研究により、ユビキチン様タンパク質修飾システムを介した隔離膜伸展機構に対する新たなモデルが提唱された。申請者の研究目的は、Atg4の局在及び酵素活性の制御機構に注目することでAtg8のPE修飾を介した隔離膜伸展の分子メカニズムを理解することである。そのために、以下の三つの目標を設定した。(a)隔離膜伸展時におけるAtg8の修飾制御機構を明らかにすること。(b)atg4変異体の表現型を解析することでAtg4の機能を理解する。(c)Atg3及びAtg4をマーカーとして隔離膜を生化学的に同定・単離したのちその構成成分を分析し、見出された隔離膜構成成分に注目した解析を通じて隔離膜伸展のメカニズムを理解する。今年度の研究結果から、Atg4の構造情報を基にした第二反応特異的な変異体を新たに取得することができた。さらに、この変異体の表現型を解析することにより、脱脂質化の分子機構について新たな知見を得ることができた。このことから、(b)については順調に進展していると考えている。今年度の研究結果については、翌年度中に論文として発表する予定である。また、(a)については、現在Atg3とAtg4の局在を同時に観察できる株を作製しており、今後の解析で結果を得ることができると期待している。しかし、隔離膜が蓄積する条件については未だ検討中であり、隔離膜の同定・単離については翌年度も引き続き検証していく必要がある。Atg4によるAtg8-PEの脱脂質化の分子機構について、今年度の研究結果からAtg4の隔離膜局在に必要な領域を同定することができた。今後の方針としては、なぜこの領域が隔離膜局在に必要なのかを検証し、結果をまとめて論文として発表する。さらに、この領域が隔離膜上に局在するAtg8以外のタンパク質とも相互作用する可能性が考えられるため、Yeast two hybrid法及び免疫沈降法を用いてAtg4の複合体形成を確認する。複合体形成が確認されたら、in vivo, in vitroの実験を行うことにより、Atg4によるAtg8-PEの脱脂質化の制御機構を理解する。
非晶質リン酸カルシウムとタンパク質との複合化による生体材料の作成

非晶質リン酸カルシウムとタンパク質との複合化による生体材料の作成は,以下の6テーマに分けて研究した。(1)非晶質リン酸カルシウムの組成と構造非晶質コーティング膜をオートクレーブ装置を用いて140°Cで20時間熱処理することによりHAp結晶膜が合成できた。(2)組成変換非晶質リン酸カルシウムとその結晶化物のイオン交換特性水酸アパタイトのPO_3^<3->イオンの一部をCO_3^<2->,SiO_4^<4->イオンで置換した組成変換アパタイトは,有害陽,陰イオン同時環境浄化材料として有望である。(3)ゲルシステムを用いる中繊維状ヒドロキシアパタイトの調製中繊維状ヒドロキシアパタイトはPO_4^<4->を含むゲルにCa^<2+>とヒドロキシプロピルセルロースを含む溶液を加えることにより合成された。(4)非晶質リン酸カルシウムを原料とするアパタイト硬化体の作製非晶質リン酸カルシウムがドロマイトの酸処理溶液を用いると60100°Cでも生成した。この非晶質リン酸カルシウムを加熱すると,α-リン酸カルシウムより構造安定なβ-リン酸カルシウムに結晶化しやすくなり,水和硬化性も低下した。(5)非晶質リン酸カルシウムとタンパク質との複合化によるインプラント材の作製非晶質リン酸カルシウムをアルブミン含有リンゲル液中に浸漬させた結果,結晶化したHApへのアルブミンの吸着量はイオンクロマト用水酸アパタイトと比較して多く,また吸着速度も速った。(6)二価金属イオンを添加した非晶質リン酸カルシウムの液相中での安定性いずれの二価金属イオンにおいても非晶質リン酸カルシウムの安定性は増大し,水酸アパタイトへの液相中での転化反応は抑制されることが明らかとなった。カルシウム塩類水溶液とリン酸アルカリ水溶液との反応によって非晶質リン酸カルシウム(ACP)が生成する。このACPの構造中には水分子が存在し,熱分析により詳細に検討すると,活性化エネルギーの低い吸着水と高い結合水に分類することができ,Ca/P原子比を高くすると結合水量が増大することを明らかにした。また,合成の際にNi^<2+>イオンやCo^<2+>などの遷移金属イオンを微量添加すると非晶物質に安定に生成させることができ,これらのイオンは添加量5mol%までは添加量に依存して含有されていた。トリカルボン酸回路を経由してつくられるコハク酸,繊維状タンパク質の一種であるコラーゲンの構成アミノ酸であるグリシンとACP(Ca/P原子比:1.5)の複合化では,有機酸濃度,pH,温度などの条件により吸着量を制御することができ,コハク酸では6wt%,グリシンでは13.3wt%程度HApに吸着する。なお,タンパク質の定量には設備備品で購入した分光光度計を用いた。HAp単独では十分な強度が得られないため生体親和性にはおとる高強度アルミナ焼結体基板と複合化させ両者の欠点を補完した複合生体材料の作成を行った。アルミナ基板にCa(NO_3)_<2->Si(OC_2H_5)_<4->C_2H_5OH系反応により作成したゾル溶液をディップコーティング法によりコーティング後,1000°Cで焼結することにより基板上にアパタイトを沈着させた。また,電子顕微鏡により境界を観察するとアルミノリン酸塩の生成が見られ,強固に接合されていることが確かめられた。また,リン酸含有化合物の高機能化(電気的性能,生体活性機能)に関する研究についても検討を行った。おもにスパッタ法と電気泳動法によるアパタイト膜の新規な調整法に関して研究を遂行した.

さらに,分極処理を施したアパタイト膜の疑似体液浸漬によるinvitoro実験の結果から,分極膜の高生体活性化が確認された.湿式合成した非晶質リン酸カルシウム(ACP)の加熱結晶化を利用してアパタイトセメントの主要水硬性成分である1180°C以下非平衡相のαーリン酸三カルシウムをこの温度以下で非平衡合成する加熱条件および合成物の粉体性状と水硬性を検討した.合成水産アパタイト[Ca_<10>(PO_4)_6(OH)_2,HAp]中のCa^<2+>イオンの一部をAg^+でイオン交換したAg^+含有水酸アパタイトに顕著な大腸菌,黄色ブドウ球菌に対する殺菌効果のあることが判明した.牛血清アルブミンを含有するリンゲル液中にACPを浸漬したときの,ACPおよびHApへのアルブミンの吸着能について検討し,ACPへのアルブミンの吸着速度は速く,またACPを結晶化することにより得られるHApには多量のアルブミンを吸着できることが確認された。ACPを原料とするアパタイト硬化体を作製するには,これまでリンゴ酸が用いられていたが,グリシンを用いるほうが硬化体の圧縮強さが増大することが確認された。また,骨材に従来のリン酸一水素カルシウム二水和物を用いるよりも,溶解度の低いHApホイスカ-(長径50μm)を用いると圧縮強さの向上が見られた。ACPの安定性におよぼす二価金属イオン(Mg,Ni,Co,Cu,Zn,Sr,Ba)の影響について検討し,添加構造内に二価金属イオンを含有するほどACPの安定性は高くなり,また,その時のACPのCa/P比は低くなることを明らかにした。ACPの安定性には,ACPの組成のCa/P比が影響し,Ca/P比=約1.55以上になると結晶化してHApになることが確かめられた.高周波マグネトロンスパッタリング法を用いて生体活性アパタイト膜の調製に関する検討を行ない,熱処理温度の低温化をはかるためオートクレーブ装置を採用することにより,非晶質リン酸カルシウム膜の水酸アパタイト多結晶膜への低温転化を実現することができた。水酸アパタイトのPO_3^<3->イオンの一部をCO_3^<2->,SiO_4^<4->イオンで置換した組成変換アパタイトを創製し,有害イオンの除去特性について検討した結果,有害陽,陰イオン同時環境浄化材料として有望であり,またシリカアパタイトをAg^+で組成変換したアパタイトに顕著な殺菌効果が見られることを明らかにした。10°C以下でした合成できなかった非晶質リン酸カルシウムがドロマイトの酸溶液を用いると60100°Cでも生成することを見いだした。この非晶質リン酸カルシウムを加熱することによりアパタイトセメント成分であるα-リン酸三カルシウムとすることを試みたが,α-リン酸カルシウムより構造安定なβ-リン酸カルシウムに結晶化しやすくなり,水和硬化性も低下した。非晶質リン酸カルシウムをアルブミンを含有する擬似体液中に浸漬させた結果,結晶化したHApへのアルブミンの吸着量はイオンクロマト用水酸アパタイトと比較して多く,また吸着速度も速いことが確かめられた。さらに,水酸アパタイトへのアルブミンの吸着には電解質であるNa^+イオンが影響していることを見いだした。各種二価金属イオンを転化した液相反応において非晶質リン酸カルシウムの液相中での安定性を険討した。この結果,いずれの二価金属イオンにおいても非晶質リン酸カルシウムの安定性は増大し,水酸アパタイトへの液相中での転化反応は抑制されることが明らかとなった。
MAFFT多重アラインメントプログラムの大量配列データへの対応と機能拡張

本研究は多重配列アラインメントプログラムMAFFTの適用範囲の拡大を目的とする。今年度は、主に正確さの改善を図った。タンパク質をコードする遺伝子の進化過程において、多くの場合、立体構造を保持するような中立なアミノ酸置換が蓄積されてきた。比較的機能的制約の弱いタンパク質や分化後長い時間を経たタンパク質ペアの場合、アミノ酸置換の蓄積によって配列上の類似性が低くなってしまった場合も多い。そのような場合でも、立体構造は依然として保存されていて、明確な類似性が見られる場合が多い。立体構造の情報を使って遠い関係にあるタンパク質のアミノ酸配列のアラインメントを正確に行えることがよく知られている(O'Sullivan et al. 2004)。配列解析に立体構造データを利用するには、いくつかの技術的難点がある。まず、立体構造アラインメントの計算量は配列アラインメントに比べて大きい。また、立体構造データベースの記法があまり統一されていないために、配列上の残基と座標の対応づけを慎重に行う必要がある。これらの点を克服するために、大阪大学John Rozewicki研究員らとの共同研究によって、DASHというデータベースを構築した。これは、PDBの全エントリから冗長性を除いたものをドメインに分解し、類似性の見られる全ドメインペアの立体構造アラインメントを計算してGoogle Cloud上のサーバに置き、定期的にアップデートするものである。ユーザがローカルな計算機においてMAFFTプログラムにDASHオプションをつけて起動すると、RESTを通してこのデータベースと通信し、立体構造アラインメントの利用可能なペアを取得し、これらを入力配列に加えて多重配列アラインメントを計算する。以上の拡張をMAFFTプログラムに対して行い、ダウンロード版とオンライン版の両方でこの機能に対応した。タンパク質の立体構造を考慮した多重配列アラインメントは順調に進んだため、予想より早く論文として発表できた(Rozewicki et al 2019)。本計画の初年度に公表した、相同でない座位のアライメントを抑制する方法(Katoh & Standley 2016)は、Web of Scienceにおいて、2018年11月/12月時点で上位1%の高被引用文献にランクされた。Nanoporeシークエンサーによるデータに特化した多重配列アラインメントの要望をユーザから多く受けている。Nanoporeシークエンサによるデータは、挿入欠失エラーレートが高く、置換エラーは特定のペアに偏っている。その点を考慮した多重配列ラインメントに対応する予定である。多重配列アラインメントのパラメータは、進化的に関係した多数の配列をうまく処理できるように調整されているが、シークエンサーのエラーによる置換や挿入欠失を扱うにはそのための考慮が必要な可能性がある。これまでに、ペアワイズアラインメントについては、入力データ自体から最適なパラメータ(置換マトリクスとギャップコスト)を推定する方法が開発されている(Hamada et al 2017)。この方法の著者である産総研Martin Frith博士らと協力して多重配列アラインメントへの適用を試みる。予備的な解析として、Nanoporeシークエンサーによる複数の配列の多重アラインメントからコンセンサスを計算し、同じ配列のSangerシークエンサーによる、正確と思われる配列と比較した。普通のパラメータを用いた場合に比べて、配列の数が少ない場合に性能の向上が見られたが、配列の数が多い場合は顕著な違いは見られていない。単純配列の繰り返しや塩基組成が偏っている場合など、より複雑な状況の解析を進める。1.配列決定技術の進歩にともなって、アラインメントに含める必要のある配列の数が増加している。巨大アラインメントを累進法によって構築するためにどのような案内木が適しているか検討した。Boyce et al. (2014)によって、多数の配列からなるアラインメントを構築する時は、従来よく使われてきた案内木に比べてより簡単な、ランダムに生成した鎖状案内木がよい結果を与えることが報告された。これは30年来信じられてきた、配列の間の系統関係を考慮することによってより良いアラインメントが得られるはずという前提を疑わせる結果であり、反論もある(Tan et al. 2015)。そこで、再現実験と、彼らとは異なる条件での実験を慎重に行った。ランダムに生成した鎖状案内木が最善の選択肢なのか、計算量が多くより厳密に推定した案内木がより良い結果を与えるのか調べた。その結果、より厳密な方法で案内木を求めた方が良いという、従来の考えを支持する結果が得られた。議論になっていた点だったので、この結果をYamada et al. (2016)で報告した。ここで試した厳密な方法は、既にMAFFTプログラムに実装されていたものであったが、巨大アラインメントに適用することを想定していなかったので、メモリ使用量と計算時間の面で実用的ではなかった。そのため、技術的な改良によってこの方法を巨大アラインメントに適用可能にすることを次年度の目標とする。2.アラインメント計算の際に、相同でない座位を合わせてしまう危険が存在することが指摘されている。それを緩和する方法をKatoh & Standley (2016)において報告した。Yamada et al. (2016)で行ったテストによって、既にMAFFTプログラムに実装されていた方法(G-INS-1オプション)が良い結果を与えることがわかった。この点は、別のグループによって今年報告された結果とも整合的である(Le et al. 2017)。

この方法を巨大アラインメントに適用することは想定していなかったため、メモリ使用量と計算時間の面で実用的ではなかった。そのため短期的な目標を、技術的な改良によってこの方法を巨大アラインメントに適用可能にすること、とする。本研究は多重配列アラインメントプログラムMAFFTの適用範囲の拡大を目的とする。1.多数の配列からなるアラインメントを累進法によって構築する際の案内木の影響を検討した結果、正確さにおいて、全ペアのダイナミックプログラミング(DP)を実行することの利点が大きいことがわかった(Yamada et al. 2016)。同様の結果が、別の研究グループからも得られた(Le et al. 2017)。しかし、この方法を数万本の配列からなる巨大なアラインメントにそのまま適用することは、メモリと計算時間の面で難しかった。これらの制約の解消が今年度の課題であった。まず、メモリ使用量を抑制するために、一時データの配置先をメモリからファイルに変更したところ、ディスクアクセスが律速要因になった。そこで、データの読み書きの順番を工夫することによって、メモリ上で行った場合とほぼ同程度の速度が得られた。その結果、計算時間はかかるものの、通常のデスクトップパソコンで巨大アラインメントが計算できるようになった。MPIによる並列計算にも対応したため、大規模な並列計算機では高速に計算できるようになった(Nakamura et al. 2018)。2.本研究で提供しているオンラインサービス(https://mafft.cbrc.jp/alignment/server/)が混雑してきたため、計算資源の配分の変更などによって処理能力を向上させた。あわせてJava AppletからJavaScriptへの切り替えなど、インターフェイスの更新も行った(Katoh et al. 2017)。既に実装されていた方法(G-INS-1)の有用性が判明したため、この方法の計算コストを抑えて巨大アラインメントに適用可能にすることを目標として昨年度末に設定した。この目標はクリアし、それに関する論文発表を行った。並行して、オンラインサービスの改良を行った。今年度は、主に正確さの改善を図った。タンパク質をコードする遺伝子の進化過程において、多くの場合、立体構造を保持するような中立なアミノ酸置換が蓄積されてきた。比較的機能的制約の弱いタンパク質や分化後長い時間を経たタンパク質ペアの場合、アミノ酸置換の蓄積によって配列上の類似性が低くなってしまった場合も多い。そのような場合でも、立体構造は依然として保存されていて、明確な類似性が見られる場合が多い。立体構造の情報を使って遠い関係にあるタンパク質のアミノ酸配列のアラインメントを正確に行えることがよく知られている(O'Sullivan et al. 2004)。
「動画中の多物体同時追跡技術」を用いた細胞社会のダイナミクスと広がりの定量的把握

組織・臓器内のダイバーシティに富む細胞間の相互作用解析において,画像データからの定量評価が重要である.従来の細胞検出・追跡といった自動定量化技術は,単一種の細胞を仮定している場合が多く,ダイバーシティに富む環境においては課題が残る.そこで,H30年度においては,複数の細胞種が混在するダイバーシティに富む多様な環境を対象として「細胞社会における個々の細胞の広がり」及び「細胞社会構成員の個々のダイナミクス」の定量化を目的として広がり解析に重要な細胞領域分割手法,ダイナミクス解析に重要な細胞追跡手法の開発を進めた.輝度特徴を用いて細胞領域分割を行う従来手法では,細胞種や撮影環境が変わった際に精度が極端に落ちるという課題がある.また,細胞領域を学習データとして与えて,境界領域を学習する深層学習では,学習データ作成コストが高いという課題がある.そこで,細胞の中心付近の座標というより簡易なアノテーションを利用して細胞検出を行う深層学習を行い,ネットワークを解析して,検出に利用した領域を抽出することで,細胞領域を自動で抽出可能な細胞領域認識手法を開発し,複数の細胞種・顕微鏡でロバストに機能することを確認した.また,核染色画像を正解データとして用いることで,アノテーション全くなしで,学習できることを確認した.細胞追跡手法として,深層学習で細胞の中心座標のみから細胞の位置及び動き方向を推定し,それらの情報を統合して個々の細胞を追跡可能な手法を開発した.本手法は,細胞種に関わらず,データドリブンで細胞中心座標と動きを推定できることを特徴としている.筋芽細胞を成長因子の種類及び割合を変えた4つの異なる環境(Control,FGF2,BMP2,FGF2+BMP2)で培養したタイムラプス画像シーケンス(各環境3シーケンス)を用いて,従来手法と比較した結果,細胞検出及び細胞追跡の精度を大幅に向上した.H30年度の目標として設定した「細胞社会における個々の細胞の広がり」及び「細胞社会構成員の個々のダイナミクス」の定量化技術(多様な環境下での細胞検出及び追跡技術)の開発を予定通り進めた.細胞種が異なる場合においても,共通して利用可能な細胞位置推定マップ及び細胞移動推定マップ表現を提案し,データドリブンによる学習で高精度な細胞検出及び追跡を可能とする手法を提案した.さらに,学習データ作成に労力を使わずに,個々の細胞形状を認識できる手法を開発し,複数の細胞種・培養環境でのタイムラプス画像シーケンスを用いて,提案手法の有効性を示した.細胞社会の中で,どこにどんな細胞種(特定遺伝子発現細胞等)の集合が分布していて,それらが集団としてどのように移動して,いつ遺伝子発現を行ったかを示す細胞社会全体としての定量化技術も非常に重要となる.そのために,細胞周期・細胞分化・細胞種マーカ・遺伝子発現といった様々な細胞の状態を可視化する蛍光プローブで撮影した画像と合わせて解析することが重要になる.H30年度に開発した細胞追跡技術により得られた個々の細胞の時刻ごとの位置情報と蛍光プローブ像と融合して解析する手法の研究開発を行う.当面は,神経幹細胞を試料として用いて進める.細胞追跡結果と蛍光プローブ画像の位置合わせを行い,時刻ごとの細胞の状態を取得し,記述可能な統一フォーマットを検討し,細胞状態も含めた指標を算出可能な状態を目指す.これにより,本領域における他の課題へ容易に展開できる.さらに,本領域内の他の研究者と共同研究を行うことで,開発した技術を展開し,本領域に貢献する.組織・臓器内のダイバーシティに富む細胞間の相互作用解析において,画像データからの定量評価が重要である.従来の細胞検出・追跡といった自動定量化技術は,単一種の細胞を仮定している場合が多く,ダイバーシティに富む環境においては課題が残る.そこで,H30年度においては,複数の細胞種が混在するダイバーシティに富む多様な環境を対象として「細胞社会における個々の細胞の広がり」及び「細胞社会構成員の個々のダイナミクス」の定量化を目的として広がり解析に重要な細胞領域分割手法,ダイナミクス解析に重要な細胞追跡手法の開発を進めた.輝度特徴を用いて細胞領域分割を行う従来手法では,細胞種や撮影環境が変わった際に精度が極端に落ちるという課題がある.また,細胞領域を学習データとして与えて,境界領域を学習する深層学習では,学習データ作成コストが高いという課題がある.そこで,細胞の中心付近の座標というより簡易なアノテーションを利用して細胞検出を行う深層学習を行い,ネットワークを解析して,検出に利用した領域を抽出することで,細胞領域を自動で抽出可能な細胞領域認識手法を開発し,複数の細胞種・顕微鏡でロバストに機能することを確認した.また,核染色画像を正解データとして用いることで,アノテーション全くなしで,学習できることを確認した.細胞追跡手法として,深層学習で細胞の中心座標のみから細胞の位置及び動き方向を推定し,それらの情報を統合して個々の細胞を追跡可能な手法を開発した.本手法は,細胞種に関わらず,データドリブンで細胞中心座標と動きを推定できることを特徴としている.筋芽細胞を成長因子の種類及び割合を変えた4つの異なる環境(Control,FGF2,BMP2,FGF2+BMP2)で培養したタイムラプス画像シーケンス(各環境3シーケンス)を用いて,従来手法と比較した結果,細胞検出及び細胞追跡の精度を大幅に向上した.H30年度の目標として設定した「細胞社会における個々の細胞の広がり」及び「細胞社会構成員の個々のダイナミクス」の定量化技術(多様な環境下での細胞検出及び追跡技術)の開発を予定通り進めた.細胞種が異なる場合においても,共通して利用可能な細胞位置推定マップ及び細胞移動推定マップ表現を提案し,データドリブンによる学習で高精度な細胞検出及び追跡を可能とする手法を提案した.

さらに,学習データ作成に労力を使わずに,個々の細胞形状を認識できる手法を開発し,複数の細胞種・培養環境でのタイムラプス画像シーケンスを用いて,提案手法の有効性を示した.細胞社会の中で,どこにどんな細胞種(特定遺伝子発現細胞等)の集合が分布していて,それらが集団としてどのように移動して,いつ遺伝子発現を行ったかを示す細胞社会全体としての定量化技術も非常に重要となる.そのために,細胞周期・細胞分化・細胞種マーカ・遺伝子発現といった様々な細胞の状態を可視化する蛍光プローブで撮影した画像と合わせて解析することが重要になる.H30年度に開発した細胞追跡技術により得られた個々の細胞の時刻ごとの位置情報と蛍光プローブ像と融合して解析する手法の研究開発を行う.当面は,神経幹細胞を試料として用いて進める.細胞追跡結果と蛍光プローブ画像の位置合わせを行い,時刻ごとの細胞の状態を取得し,記述可能な統一フォーマットを検討し,細胞状態も含めた指標を算出可能な状態を目指す.これにより,本領域における他の課題へ容易に展開できる.さらに,本領域内の他の研究者と共同研究を行うことで,開発した技術を展開し,本領域に貢献する.
バングラデシュにおける清掃労働者の研究

この研究に先立って、私たちの研究チームは1998年度2000年度にかけてバングラデシュにおける社会調査を行ってきた。本研究は、上記の共同研究の成果の上に、2002年度から2005年度にかけて清掃カーストをめぐる社会関係を明らかにするための調査を行った。チッタゴン市には、ハリジャンの清掃人地区が4つある。われわれの問題意識は、モスリム社会であるバングラデシュで、なぜ今もカースト差別が存続しているのか、パリジャンたちが他の職業につく可能性・困難性はどのようなものであるか。また、モスリムなど都市貧困層が清掃労働に参入している現象の背景にあるものは何かなど、都市貧困層の社会移動の実態を探ろうとした。2002年度にはチッタゴン市の清掃カースト地区4地区で聞き取り調査、ダッカ市で医療・保健関係資料の探索を行った。2003年度には、チッタゴンにおいて現地調査を行った。また研究の成果を現地に還元するためにチッタゴンにおいてセミナーを開き、研究分担者全員が報告した。このセミナーには、社会学者、ジャーナリスト、市長をはじめとする市行政幹部職員、NGO指導者、清掃労働者の代表など多くの参加者があり、高い評価を得ることができた。2004年度にはマダルバリ地区における生活実態調査を行い、93世帯、558人から回答を得た。ここで使用した調査票は、2000年にバンデル地区において実施したものと基本的に同じである。またダッカ市の清掃労働者地区13地区のうち8地区で聞き取り調査を行った。2005年度では、ダッカ市およびチッタゴン市で清掃人地区の調査を行った。この調査により、ハリジャンの清掃人の置かれている複雑な社会関係を明らかにすることができた。とりわけ、モスリムおよびベンガル・ヒンズーを含む三者間係において捉えなければなければならないことが明らかになったこの研究に先立って、私たちの研究チームは1998年度2000年度にかけてバングラデシュにおける社会調査を行ってきた。とりわけ、モスリムおよびベンガル・ヒンズーを含む三者間係において捉えなければなければならないことが明らかになった外部の研究者を招いて行った主な研究会は次の通りである。第3回研究会(7月22日):報告者、北九州大学法学部三宅博之教授、テーマ「首都ダッカにおける清掃事業、ゴミリサイクル活動について」第4回研究会(8月27日):報告者、チッタゴン大学チョードリー教授、テーマ「バングラデシュにおける社会階層」第5回研究会(9月2日):日本の清掃事業の認識を深めるため、大阪市環境事業局の清掃作業、鶴見の焼却工場、リサイクルセンターのフィールドワークを行う。第6回研究会(9月5日):報告者、チョードリー教授、テーマ「バングラデシュの漁村地区における制度的・社会政治的背景」第8回研究会(11月9日):報告者、広島修道大学人文学部高田峰夫教授、テーマ「チッタゴンにおけるスラム・スコッター」12月14日30日、野口道彦がチッタゴン市の清掃カースト地区4地区で聞き取り調査を行い、比較検討を行った。前回の世帯調査では把握しえなかったトイレ清掃の従事者の実態把握に努めた。また地区内部のサブ・カースト構造を探索した(『人権問題研究』3号に論文発表)。2月19日27日、佐藤彰男、脇村孝平がチッタゴン市の清掃カースト地区4地区の現地調査を行う。またsocial area analysisを進めるために不可欠な市内各所の土地利用・住環境・景観について観察調査を行った。脇村孝平は、2月28日3月6日、ダッカ市のバングラデシュ開発研究所で、医療・保健関係資料の探索を行った。国内において研究会を7回(第10回第17回)行った。2月下旬から3月上旬にかけて、チッタゴンにおいて現地調査を行った。今回新たに、市に雇用されない清掃労働者の地区が存在することを発見した。

ヒンズー寺院の門前街の一角にあるベンガル・ヒンズーの集落であり、トイレの清掃に従事している。この地区の住民は、これまで調査してきた市雇用の清掃労働者地区とはまったく交流がない。チッタゴン郊外にある公設のゴミ投棄場の隣接地に民営のペットボトルの破砕工場ができており、女性たちへの就労の場を提供している。またその隣接地には、市に臨時雇用されている清掃労働者を主体とするスコッターが新たに形成されており、廃棄物から再利用可能な資源の収集・販売が副業的に営まれている。一口に清掃労働者といっても、雇用形態、居住形態、副業形態において多様なありかたが存在することがわかり、より広い視野で清掃労働をめぐる社会関係のあり方を分析する手がかりが得られた。また、研究の成果を現地に還元するためにチッタゴンにおいて"Toward CreativeCities : Environmental Issues in Urban Japan and Bangladesh"をテーマにセミナーを開き、研究分担者全員が報告した。これには、社会学者、ジャーナリスト、市長をはじめとする市行政幹部職員、NGO指導者、清掃労働者の代表など90人を超える参加者があり、新聞報道においても高い評価を得ることができた。チッタゴン市内の清掃労働者の居住地区であるMadarbari Shebok Colonyにおける全世帯を対象に社会調査を2004年6月から8月にかけて実施した。この地区の大半は、インドのカンプール出身であるというアイデンティティをもち、ハリジャンと自称する清掃人たちである。他方、地区内には、ベンガル・ヒンズーと呼ばれる人たちも少数であるが存在する。これらの人びとは、伝統的には清掃人カーストではないが、生活困窮のためにやむなく清掃人になったと語っている。このような人たちはどのような経緯で清掃人になったのだろうか。今回の調査は、ベンガル・ヒンズー集団とハリジャン集団との比較を目的として実施した。有効回答が得られたのは、93世帯、558人である。そのうちベンガル・ヒンズーは28世帯である。この調査によって得られたデータの分析を現在行っている。また、ダッカ市のCleaner Colonyは13地区が確認されている。今回(2005年3月14日21日)、そのうち8地区においてフィールド・ワークを行った。そのうちの一つ、Ganaltulyは1700世帯の大規模地区であり、ヒンズー居住区とモスリム居住区に分かれている。両者は、ともに市雇用の清掃労働者を主体とした地区であるが、その住宅・施設状況には大きな違いが認められた。Outfall Cleaner Colonyもまた1700世帯の大規模地区であり、大半はモスリム居住区であるが、その中には、ヒンズー教徒からキリスト教に改宗したテルグー・クリスチャンと自称する人びとの居住区がある。これら8地区での聞き取り調査によりさまざまなエスニック集団の多様な実態や多様な意識を把握することができた。さらに全バングラデシュ・ハリジャン協会のリーダーから、社会的地位の向上をめざす活動状況を聞き、大きな成果をえることができた。
帝国・国民国家の辺境と言語

本研究は、近世・近代ヨーロッパにおける帝国・国民国家の「辺境」とされる地域における言語と共同体の関係の変遷について歴史的に検討することを目的とした。ここでは、「辺境」を支配と被支配の側の競合関係がより明確に現れる場ととらえ、その現われの一つである「言語」とその共同体との諸関係を検討した。具体的には、スペイン帝国、ハプスブルク君主国、プロイセン・ドイツ領ポーランド、アルザス、イギリス帝国とウェールズ、ケルト諸語を主な研究対象とし、これらの地域における支配ー被支配関係から生じた言語変容を明らかにした。本研究は、「言語」を中心としながら、帝国・国民国家の「辺境」における事例を明らかにしていくものである。そのため、共同体と言語の総合的な把握を目的とすると同時に、研究分担者の個別研究の進展を図るものである。初年度である平成23年度は、研究組織全体での問題意識の共有を強化することを主眼とした。そのために、研究組織内のワークショップとして、6月にピーター・バーク『近世ヨーロッパの言語と社会:印刷の発明からフランス革命まで』の書評を行い、本研究全体の方向性を確認した。また、11月には、西山暁義氏による研究報告「ドイツ時代(1871-1918年)アルザス・ロレーヌ学校教育における「方言」」を行った。海外からの招聘であるが、7月にトマス・カムセラ(Tomasz Kamusella)氏にお越しいただき、公開研究会(The Cultural and Social History of the Silesian Language)およびワークショップ(Language and Nationalism of Modern Central Europe)を開催し、中東欧の言語状況について議論した。また、2月には、ジャン=フランソワ・シャネ氏を招聘し、「19-20世紀にフランスにおける言語、学校、国民」というタイトルで報告いただき、フランスの学校教育における言語について議論した。研究組織内外のこれらの活動により、境界地域における「言語」の研究状況について、多くのことが明らかになり、次年度以降の研究の基礎となる。また、年度当初に予定していたピーター・バーク氏は、震災の影響により来日を願えなかった。次年度以降に招聘を予定している。本研究は、「言語」を中心としながら、帝国・国民国家の「辺境」における変容について検討していくものである。その際、「辺境」とは、「中心」からの物理的距離ではなく、文化的・言語的近接性、経済的格差などから測られる中心からの格差によって位置付けられるものととらえる。具体的には、ウェールズ、ケルト諸語、フランス辺境地域、ドイツ帝国境界地帯、ハプスブルク帝国、スペイン帝国の中のメキシコなどの事例を扱う。平成25年度は、まず6月15日に研究会を開催し、外部から岡本真希子(津田塾大学)を招聘し、「植民地官僚と現地語学習・通訳育成ー台湾語学習雑誌『語苑』を中心としてー」と報告をいただき、また安村直己(青山学院大学)による「植民地支配・共同性・ジェンダー:テクスト/モノとしての訴訟文書から」という報告を行った。それぞれ、帝国の「辺境」における言語実践についての報告であり、本研究の議論をいっそう深めることができた。また、9月10日から12日にかけて、帯広畜産大学で合宿を行い、研究組織内全員の報告会を開催した。そこで、今年度が最終年度であることから、今後の研究成果の公開について話し合われた。さらに、2014年2月末から3月にかけて、ジョン・M・マッケンジー(John M.MacKenzie)氏を招聘し、東京および長崎において、2014年2月26日、3月1日、3月4日の計三回の研究会および講演会を開催した。それぞれ研究会において、イギリス帝国とその「辺境」の文化について講演・議論が行われた。2年目である平成24年度は、研究計画にしたがって、個別研究の進展、海外研究者とのワークショップを行った。個別研究の進展としては、6月に割田聖史「保科孝一とドイツ領ポーランド」、12月に佐々木洋子「トリエステの民族対立とイタリア・イレデンタ」に研究組織内での個別報告を行う研究会を行った。また、海外での資料調査を行った。海外研究者との講演会、ワークショップとして、10月にケンブリッジ大学名誉教授のピーター・バーク氏を招聘して、青山学院大学において講演会を行った。その準備会として、9月に研究組織内において、ピーター・バークの著作の勉強会を行った。さらに、2013年2月には台湾に赴き、陳培豊氏らと帝国の「周辺地域」における言語問題のワークショップを行い、比較のための視座を得た。また、平成23年度までの成果を『青山史学』31号に翻訳と論文を特集として掲載した。初年度であった平成23年度は、研究組織内の問題意識の共有と海外からの講師を招聘し、視野を広げることを目的とした。当初計画していたピーター・バーク氏の招聘はかなわなかったが、他の講師を招聴でき、さまざまな事例について知ることができた。また、研究組織内での報告も行われ、各人の問題設定も明らかになってきた。以上のことから、おおむね順調に課題を達成しているといえる。

25年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度は、研究開始当初から計画していたピーター・バーク氏の招聘を行うことができた。また、台湾において、帝国の周辺地域における言語諸関係の比較研究を行うことができた。国際交流という点に関しては、当初の計画から見ると、おおむね順調に進展している。また、個別研究に関しては、研究者個々人の史料収集が進展しており、これらの成果のとりまとめが、今後の課題となるといえる。さらに、『青山史学』31号に、特集として翻訳および論文を掲載することで、中間とりまとめができたことは、研究の進展にとって重要なことであった。次年度以降も今年度と同様、組織内のワークショップと海外からの研究者の招聘を軸に研究を進めていく。来年度は、研究組織内における各人の課題を依り明確にすることを第一の目的としたい。また、今年度はかなわなかったピーター・バーク氏の招聘を予定している。今後は、個別研究のとりまとめを行っていくことが、第一の研究推進方策となる。そのために、研究組織内の個別研究を推進し、その発表の場を作ることが必要である。これらの個別研究をまとめ、論集の出版を目指したい。また、海外および国内の研究者との交流・ワークショップを継続的に行う。これは、研究の情報を得るとともに、比較の視座をさらに得るためである。
家禽の人工受精法の改良に関する交尾器官の機能形態学的研究

1.マッサージ法による精液の採取によって障害を受けた、雄鶏の交尾器官の組織学的構造の修復機構を透過型および走査型電顕法によって明らかにした。2回あるいは3回の連続採精を行った直後および1日、2日、3日後に精菅乳頭、射精窩、リンパヒダ、外側ファーラス体および正中ファーラス体を採取し、これら組織の修復過程を観察した。採精後1日を経過すると、粘膜固有層の毛細血管の拡張と血球の充満する所見は消失するが、まだかなりの溢血部が残存する。この部分には血管の内外に、粗面小胞体の発達しはじめたBリンパ球が認められ、また形質細胞の有糸分裂像、二次水解小体および貧食した赤血球を含む大食細胞、肥満細胞などがみられ、修復機構の始動が確認される。採精後2日あるいは3日を経過すると、溢血部は減少するが3日後にも消失することはない。粘膜固有層の疎性結合組織には、内膣の拡大した粗面小胞体をもつ大型形質細胞および内膣のせまい粗面小胞体が充満し、ゴルジ装置の発達した中型あるいは小型の形質細胞が認められる。3日経過後の表面上皮の表面構造を走査型電顕でみると、リンパヒダと精菅乳頭部の上皮細胞には、まだ微絨毛の修復していないものが認められる。以上の所見によって、採精後の組織修復機構には、局所免疫に関与する形質細胞系が重要な役割を果たしていることが明らかにされた。また交尾器官の組織学的修復の経過をみると、マッサージ法による連続採精はさけるべきで、連続採精後は少なくとも3日あるいは4日を経過した後に、次回採精を実施するのが、種鶏の供用時期の短縮化を防ぐために必要であると考えられる。1.排泄腔旁脈管体(VB)と排泄腔尿洞壁毛細血管網のシナプス小胞の微細形態学的特性VBならびに精管乳頭部,射精窩およびサンパヒダ(ホロホロチョウ)の粘膜に分布する神経終末を、連続切片の透過型電顕法によって観察したところ、シナプス小胞には小型無芯,小型有芯,大型有芯および扁平小型無芯の4型があり、それの分布と小胞構成はシナプスの位置と関係がないこと、出現頻度は小型無芯,大型有芯,小型有芯,扁平小型の順で、小型無芯小胞が優勢であることが明らかにされた。またレセルピンの投与によって、有芯小胞の明らかな放出が認められ、小型無芯小胞の高頻度出現にみられるように、これらの組織器官の自律神経支配については、コリン作働性神経支配が優勢であると推定される。2.VBを含む全交尾器官におけるポリペプチド含有細胞、神経終末および神経線維の免疫組織化学的同定。Nerve fiberprotein(NFP),Substance P(SP),Vasoactive intestinal polypeptide(VIP).Leucine-enkephalin,methionin-enkephalin 8,gastrin releasing polypeptide(GRP),somatostatin,neuropeptide Y(NPY),5-hydroxytriptamine(5-HT),glucagon neuron specific enolase(NSE)およびCalcitonin gene-related peptide(CGRP)の免疫組織化学的同定をニワトリ,アヒル,ホロホロチョウ,ウズラおよびハトについて行った。NFPは全例陽性で、VBを含む全交尾器官における神経節,神経終末,神経線維の位置と分布が明らかにされた。またこれらのペプチドのうち、SPとCGRPが陽性であった。これらの結果は、鳥類の交尾器官については、上記実験1のようにコリン作働性神経支配が優勢と考えられるが、ペプチド作働性神経支配の存在も無視できないことを示すものである。
修正版在宅療養移行時アセスメントシートの有用性

退院後の継続看護の充実を目的に作成したツール(修正版在宅療養移行時アセスメントシート(シート))について病院看護師と退院後の患者を担当する訪問看護師に使用前・後の調査をした。その結果(1)看護師によるシートの使用前・後の比較では、多くの項目に有意差が認められた。(2)シートの使用前・後を評価するために作成した評価票の妥当性・信頼性が検証された。以上より、本シートは継続看護のツールとして概ね有用性が検証された。【目的】退院患者の在宅への移行が円滑に進み、必要な継続看護が継続先に繋がる「修正版在宅療養移行時アセスメントシート(以下ツール]」の作成をする。【方法】ツールの最近の動向把握に向け1)文献レビュ- 2)一般開放病院とがん拠点病院のツールの分析3)施設の視察によるツール活用の把握をした。ツールの最近の動向は以下の通りである。【結果】1)記録記載期限は、がんターミナル期48時間以内、慢性疾患48時間1週間以内であった2)がんターミナル期の特徴は、医師、看護師、家族・患者用の退院シートによりチームケア体制が具体化、また緊急連絡体制が詳細に示されていた3)慢性疾患の場合は介護保険に関する事業所の詳細欄があった4)共通の傾向はスクリーニングシートと併用、看護の継続先情報欄、対象の意向欄設置であった。【考察】最近のツールの動向より、がん患者のツールは、緊急対応を要するため48時間以内のアセスメントが求められている。今後の方向は、疼痛コントロールのための薬剤管理など他職種との連携欄が必要である。慢性疾患の場合は、在宅での療養の継続とQOLのため、介護保険をはじめとする保健医療福祉制度に関する項目がある。今後は、全体像把握の項目や医療処置管理などの課題を継続先に繋ぐことである。双方では、スクリーニングシートとの連動、他職種との連携充実化が示されていた。本研究より、在宅療養移行を円滑に行う、一方法である「継続看護のツールの最近の動向」として、1)此までにない速度で内容の改善が繰り返えされている2)多職種によるチームケア体制の強化3)患者・家族主体の退院支援の高まり4)保健医療福祉資源の活用の高まり5)病院全体における退院支援の質向上に向けた体制づくりの動向が把握できた。本年度は、本結果を基に「修正版在宅療養移行時アセスメントシート」を作成し、現在プレテストの実施中である。【目的】退院患者の在宅への移行が円滑に進み、必要な継続看護が継続先に繋がる「修正版在宅療養移行時アセスメントシート(以下ツール]」の作成、プレテスト、実際の患者例に使用、病院看護師及び訪問看護師による使用前後の評価をする。【方法】シートの目的「継続看護の充実化と在宅移行の円滑化」1)シートは属性、アセスメントの課題を含む10の大項目と92の小項目で構成、型式はA3 1枚見開き、2枚複写。項目の特徴は1保健医療福祉資源追加、2訪問看護への継続情報挿入、3継続する課題の明確化、4家族への支援を新たに追加した。2)ツールの有用性を評価するための調査表。1調査表は病院看護師、訪問看護師共に使用前と後の調査用紙を作成した。調査項目は、シートの目的と本研究で追加した使用前36項目、使用後39項目とした。2調査協力者の属性は所属施設の退院支援体制等28項目とした。3)4回のプレテストを繰り返し、精度を高めた4)T県内100床以上の病院、月に2-3件の訪問看護利用患者が退院する施設を選択し、実際の患者例に使用、病院看護師及び訪問看護師による使用前後の評価を実施した【結果・成果】15施設に146件の調査を依頼。調査期間23年12-5月末。返却(24年3/14付け中間)16件より:1)シートの記入状況:1患者家族の意向2関連職種の意見3継続医療処置及び指導状況の明確化4家族の介護力欄活用5在宅移行に向けた書類や器具の準備欄活用6シート内容のアセスメントによる残された課題の明確化の記述あり。2)調査表:使用後は使用前に比し概ね点数の上昇が見られる3)属性:退院支援の現状、本シートへの期待の意見がある。課題は、シートの回収率を高める努力と有用性の分析をすることである「修正版在宅療養移行時アセスメントシート(以下シート)」とは、継続看護の充実化を目的に、退院させる側で準備・連絡・調整する1ツール。今回の特徴は、全体像がみえる基礎情報、家族支援等を強化し、「シート」使用前後の評価を病院看護師と退院後の療養者を担当する訪問看護師に縦断的調査をした。

目的:修正版「シート」の有用性をシートの記入実態、病院と訪問看護師の使用前後評価により検証する。方法:1)対象:S県内100床以上の病院で調査に同意が得られた看護師37名、S県内訪間看護事業所の看護師39名。2)調査内容・方法(1)調査1:病院看護師による退院患者のシートの記入実態(2)調査2:病院および訪問看護師によるシート使用前・後の評価(3)調査3:シート評価尺度の信頼性・妥当性の検討結果/考察1)調査1:使用患者の性別:男性19名・女性18名、平均年齢80.2歳、病名:慢性疾患(脳血管疾患等)25名・悪性腫瘍13名、介護認定:有り19名で要介護V8名・申請中9名他、家族情報:高齢夫婦13名他、本人の意向:有り2名・未記入38名、家族意向:有り17名・未記入23名。療養主体である患者家族の意向確認の工夫が必要である、患者の心身面の記入がされている結果より、本シートの方向性は支持された。2)調査1:前後比較の病棟看護師評価【対象の生活像が把握できるp=0.012】他多くの項目で、有意に差が認められた。訪問看護師評価は【対象に関わる保健医療福祉資源が把握p=0.43】【療養者の基本動作p=0.0486】以外、有意な差は認められなかった。本シートの有用性が示唆された。(3)調査3:評価尺度36項目6段階評定を因子分析の最尤法バリマックス回転にて検討した、累積寄与率73.448%で、「在宅移行に向けての準備・調整」等5因子抽出された。シート評価尺度の構成概念妥当性・信頼性が検証された。調査返却数が少ない,その理由は、業務繁忙により、調査協力病院看護管理者と退院支援に関わる看護師との連絡調整が円滑に行かない・本研究に関する認識が啓蒙されておらず,優先度が低い事が挙げられる。24年度が最終年度であるため、記入しない。調査表の回収率を高めるため以下の努力をしている、又今後継続する・協力施設に中間回収状況を伝え、できる範囲での協力を仰ぐ・施設協力者に本研究の意義、退院支援の意義について説明に出向く・調査協力者にシート活用状況の意見を伺い、協力し易い工夫をする24年度が最終年度であるため、記入しない。
尿中メガリンは腎組織血流障害における急性腎臓病（ＡＫＤ）のマーカーとなり得るか

心臓手術後の尿中マーカーを測定し、術後急性腎障害(AKI)の早期予測因子としての可能性を検討した。既存のマーカーとして低分子タンパクや細胞障害マーカー(NAG、NGAL)、新たなマーカーとして近位尿細管で多くのタンパク質の再吸収に関与するメガリンを検討した。AKIではα1ミクログロブリン、NAG、NGALが術後早期から高値を認めたが特異性は低く、特異性の高いマーカーもしくは組み合わせキットによる診断診断の必要性が示唆された。メガリンは測定条件により挙動が不安定であり継続的検討を要する。いずれのマーカーも、成人と小児ではその挙動が大きく異なり、腎機能の完成度を反映していると考えられる。人工心肺下心臓手術後の尿中バイオマーカーの動態を調べ、急性腎障害(AKI)の早期予測因子としての可能性を検討した。新たな尿中バイオマーカーとしてメガリンに着目した。既存のマーカーであるアルブミン、α1ミクログロブリン、β2ミクログロブリン、NAG、NGALも同時に測定し、それぞれの動態を比較検討した。尿の濃度による測定値のばらつきを補正するために、各バイオマーカーの値は尿中Cre補正値を用いて検討した。成人症例ではNAG、NGAL、Albが人工心肺離脱後早期からAKI群で有意に高値を示した。一方小児症例では、α1ミクログロブリン、NAGにおいてAKI群で人工心肺離脱直後から有意に高値を認めた。成人と異なり、NGALでは有意差は認められなかった。2歳以降の小児心臓手術症例では特に、AKI群でアルブミンが有意に高値であり、感度特異度ともに良好であった。AKI群で術後CVP値が有意に高値であり、アルブミンの漏出に影響していると考えられた。CVP高値は原疾患とその術後の特異的な血行動態と関与していると考えられる。新生児症例ではNAG、α1ミクログロブリンがAKI群で有意に高値であり感度特異度ともに良好であった。既存のマーカーでも年齢層により動態が異なることが分かった。いずれの年齢層でも有意に高値を認めたマーカーは血清Creの上昇よりも早期にAKIを予測できた。しかし、AKI群と非AKI群で値のオーバーラップが大きく、より特異性の高いマーカー、あるいは複数のマーカーによるパネル化による診断が必要であると考える。尿中メガリンは測定方法を工夫し、より簡便な手法に変更したこともあり、現時点では術前値のみ測定が終了している。術前値にAKI群と非AKI群で明らかな有意差は認められない。また、成人に比較して小児でメガリン値が高値であり、腎機能の発達と尿中メガリン値が関与することが示唆された。周術期における尿中メガリン動態の評価:プロトコールを策定し、全身麻酔手術症例の340例より術前・周術期に定時的に尿中メガリン(Aメガリン、Cメガリン)及び関連因子として、従来より腎機能の指標とされているバイオマーカー(N-Gal、β2ミクログロブリン、クレアチニン、α1ミクログロブリン、NAG、アルブミンほか)を検体として採取し、凍結保存。微量定量分析を行った。同時に症例の腎機能に影響を及ぼすと考えられる項目・データを詳細に採取した。人工心肺症例においては、心機能データ、体外循環に関する様々なデータを採取した。これらは本学・附属病院の倫理委員会の審査・認定を受け、同意書を取得して行った。症例には体外循環症例、新生児症例が多く含まれ、それぞれのバイオマーカーの挙動について定期的に解析結果を集計しながら問題点抽出した。成人の開心術症例において、メガリンの挙動に一定の傾向を見出し、急性腎障害(AKD)発症との有意な相関を見出した。この結果はメガリンが開心術後AKD発症の予測因子として有効なバイオマーカーとなりえる可能性を示すものと考え、更に詳細なデータの蓄積を行っている。一方で、メガリンの測定系において測定時の検体PHが微量な質量分析の際にバイアスとなることが明らかになった。現在、全検体を対象として測定条件のPHの変更を行い解析中であり、更に信頼性の高いデータが得られ、項目間の相関がより明確に示されることを期待している。また、解析途中で見出された傾向の一部は、ラットによる動物実験系で再現性を検討し、より強固な裏付け作業を急いでいる。平成24年度の研究実施計画に示した各種メガリンと関連バイオマーカーを術前、周術期に定期的に採取し、凍結保存、微量質量解析を行う計画は順調に実施され、予測を上回る症例集の蓄積が可能であった。また、計画にある「得られたデータの信頼性を検証する」過程で一部検体のデータのばらつきが問題となった。詳細な解析手順を検証した結果、測定検体のPHが結果に影響を与えていることが明らかになった。

この結果、測定条件を揃えて再解析を要する検体数が大幅に増加し作業の遅れが懸念されたが、年度末の時点で平成24年度の予定はほぼ達成され、また平成25年度予定であった新生児症例の蓄積も平成24年度内に一定症例数を対象とできたことで、全体としておおむね順調な達成であると考えている。多くの新しい知見が得られているが、メガリンの測定系には一部申請中の特許事案があることから、学会発表及び雑誌への投稿を平成24年度は差し控えている。年度当初は、測定系の測定精度の改善を図ることから開始する。測定PHの至適条件を決定し、前データの再検討を行い、現在得られている知見の信頼性を高める。また当初計画に則り平成25年度は虚血再還流モデルとなる症例のデータ蓄積を行い、AKD発症と関連する臨床データと、メガリンを始めとする関連バイオマーカーを計測し、虚血再還流により発症するAKDとメガリンの挙動について明らかにし、虚血再還流によって生じるAKDをメガリンが予測できるか、あるいは何らかの因子としてバイオメーカーの役割を果たすのかを明らかにする。これら得られた結果は、現在の特許申請の状況を鑑みて、順次学会発表及び論文として報告する。平成25年度は、現在のプロトコール症例数のさらなる集積と解析、及び25年度計画にあるプロトコール症例のメガリンをはじめとする微量バイオマーカーの定量解析に必要な項目(試薬・物品・検査費用など)への支出を予定している。併せて、本年度は最終年度であり、学会発表および論文投稿に関する経費の支出を予定している。