hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
地方スポーツ推進計画をめぐる政策ネットワークのガバナンス

8月から12月には、スポーツ全般に対する施策の変化を捉えるために、日本体育学会や日本体育・スポーツ政策学会などにおいて、政策動向、政策アクターと政策ネットワークの変容に関するディカッションを行い、分析モデル案の修正に関する意見を収集した。1月から3月には、新計画策定によって生じたスポーツ政策の内容と方針の変化に対応するために行った整理を基にして、日本スポーツマネジメント学会と日本体育・スポーツ経営学会で政策ネットワークのマネジメント手法に関する議論を行い、分析モデル案と質問項目の再検討を進めて、30年度に実施するインタビュー調査の準備を整えた。スポーツ推進審議会を「設置しなかった自治体」と「設置した自治体」における政策策定活動の実態と、イシューネットワークと組織間政策ネットワーク、及び政策実施ネットワークのガバナンス手法を明らかにするための予備調査を予定していたが、各自治体で策定された新計画におけるスポーツ政策の内容と方針の変化を捉えるために、分析モデル案と質問項目の再検討を進めるにとどまり、2種のインタビュー調査を実施することができなかった。しかしながら、平成30年度に実施予定である予備調査Bのための準備を先行して実施することで、研究全体のスケジュールを調整することができた。平成30年度は8月までに予備調査Aの「インタビュー調査(4自治体)」を実施し、8月から9月に予備調査Bで予定する「専門家チェック」を通じて、政策実施過程に形成される政策ネットワークに関する質問項目の精査と構造分析モデルの修正を行う計画であった。10月から3月の年度後半には、政策実施ネットワークに関する予備調査B(8自治体)を実施し、分析結果を基にした再修正(質問項目と構造分析モデル)を検討する計画であった。各自治体で策定された新計画が旧計画に比べて、他分野の計画と関係する施策を有するという変化に分析モデルを対応させるために、昨年度から引き続いて策定活動と施策実施の枠組みの修正の検討が必要であった。検討を行うために、本年度は内容的妥当性を確認するための資料収集と分析を行い、構造的妥当性と論理的妥当性を専門家チェックにより検証した。具体的には、5月に未就学児や小学生などを対象とした施策に関する資料収集を保育学会で実施し、2つの自治体ヒアリング調査において資料収集(5月)を行い、資料分析を進めた。分析モデルの修正に関する妥当性を検証するために、スポーツ政策研究に関連する学会大会(8月、11月)において政策形成及び政策実施に関する研究動向の把握や資料収集を実施した。また、構造的・論理的妥当性を確認するための専門家チェックを10月、12月に行い、分析モデルの精緻化を進めた後、ヒアリング調査(2自治体)と関連する学会大会(3月)でモデル修正に関する再検討を行い、31年度に実施するインタビュー調査と質問紙調査の準備を整えた。
低温水熱反応によるSi-Al系低結晶性鉱物の生成機構

Al-Si系溶液からの均一中和による低結晶性鉱物の生成について検討した。AlCl_3と珪酸ナトリウム溶液を用い,Si/Al=0.03.0,0.02N塩酸,0.1M尿素を含む14種類の出発溶液を準備し、テ100°C24hrのエージングを行い生成物を得た。この生成物についてX栓回折分析(XRD),エネルギー分散X線分析(XRD),赤外線吸収分析(IR),透過電顕(TEM)観察によるキャラクタリゼーションと内部標準法による生成物の定量を行った.その結果、Al-Si系溶液から生成物はアロフェンを主体とし、溶液のSi/Al比の変化により、boehmite又はhydrous feldspathidを伴うことが明らかとなった。エージング過程での溶液のpH変化は最初の23hrでほぼ中和に達し,その後はpH78の一定値を保つ.一方生成物は溶液のpH上昇に伴いしだいに析出が進行し,そのSi/Al比は溶液の値とほぼ一致する.生成物の定量結果によると,アロフェンの生成率は溶液のSi/A比が0.60.7の領域で最も高く,Si/A<0.6ではboehmite,Si/A>0.7ではhydrous feldspathidが同時に生成した.ここで合成されたアロフェンは,3.38,2.26,1.41ÅのブロードなXRDと960,560,420cm^<-1>のIR吸収を示し,直径3050Åの中空球状形態であることから,天然の風化環境で生成するアロフェンにきわめて近い構造をもつものと思われる。これらの結果はSi/Al=0.60.7の領域でアロフェン構造が最も安定していることを示唆し,八面体Alサイトに1/4欠陥が存在することを示している.桜島火山灰を研究試料として,火山灰の主要な構成物質である火山ガラス(70-80%),bytownite(Ab_<14>An_<86>,15-20%),hypersthene(En_<54>Fs_<46>,<5%)の溶解反応と溶液からの生成物について検討した.分析に使用した試料は1990年7月28日の爆発による降灰を桜島火口より約11km西に位置する鹿児島大学の5階建てビルの屋上で採取し,ポリエチレン容器に保管したものである.採取された火山灰について,X線回折分析,走査電子顕微鏡,エネルギー分散X線分析(EDX)による構成物質の同定と化学組成の分析を行ない,主要構成物質の溶解反応と生成物の変化についてTEM-EDXにより検討したTEM-EDXによると,火山ガラスとbytowniteの表面には厚さ0.1μm以下のほぼ均一な層厚の溶脱層の生成が観察された.これらの溶脱層の化学組成は大きく異なり,火山ガラスではAlとFeの増加,bytowniteではAlの著しい減少とFeのわずかな増加を特徴とする.一方hyperstheneの表面には溶脱層は観察されず,hyperstheneマトリックスとほぼ同一組成をもつ非晶質生成物の析出が認められた.また火山灰中の主要な二次生成物として,Al,Si,Feを主要構成元素とする非晶質繊維状凝集体が観察され,凝集体中でのドメイン構造の発達と結晶化の進行,及び反応進行過程でのFeの著しい減少が確認された.これらの結果は酸化条件下での弱酸性から中性付近の水との反応で進行したもので,火山ガラスとbytowniteの溶脱層の組成(Al濃度)の違いはマトリックスの溶解速度(溶液中のN濃度)の違いを反映したものと思われる.一方生成物の変化は風化初期段階でのハロイサイトの生成過程と結晶化に伴うFeの放出反応を示すものである.Al-Si系溶液からの均一中和による低結晶性鉱物の生成について検討した。これらの結果はSi/Al=0.60.7の領域でアロフェン構造が最も安定していることを示唆し,八面体Alサイトに1/4欠陥が存在することを示している.
シュレディンガー方程式の準古典解析

シュレディンガー方程式の散乱問題を考える。対応する古典力学が捕捉された軌道を持つとき、そのエネルギーの近くにレゾナンスと呼ばれるレゾルベントの極が現われる。特にエネルギーがポテンシャルの(1)極小値、(2)極大値、さらには(3)連立の場合の二つのポテンシャルの錘状交差する値の近くであるときのレゾナンスの準古典分布などについて成果を上げた。フランス・ボルドー大学のJean-Francois Bony、パリ南大学のThierry Ramond、パリ北大学のMaher Zerzeriとの共同研究により、ハミルトン系の双曲型不動点の近傍における超局所解の伝播についての研究(当研究課題による)の応用として、シュレディンガー作用素のポテンシャルの非退化な最大点において、次の4つの問題を解決した。(1)レゾルベント評価(2)各レゾナンスへの射影作用素の準古典漸近展開(3)散乱振幅の留数(4)シュレディンガー時間発展作用素のレゾナンスによる表現(1)のレゾルベント評価については、これまで実エネルギーに対する評価(Nakamura)が知られていたのを複素エネルギーにまで拡張した。(2)は前年度の研究成果である、ハミルトン系の双曲型不動点の近傍における接続公式を用いることによって計算できる。(3)の散乱振幅の留数の計算は、(2)の一つの応用である。散乱振幅の留数については、Lahmar-Benbernou, Martinezが島の中の井戸型ポテンシャルの場合に研究を行ったのが最初で、以降この結果を含む一般化がおこなわれてきた(Michel. Stefanov, etc。)が、我々の結果はこれらいずれの理論にも含まれない。(4)のシュレディンガー時間発展作用素のレゾナンスによる表現の中に、各レゾナンスへの射影作用索が現われる。先行する研究としては、やはり島の中の井戸型ポテンシャルの場合のNakamura, Stefanov, Zworskiによる結果がある。フランス・ボルドー大学のJean-Francois Bony、パリ南大学のThierry Ramond、パリ北大学のMaher Zerzeriとの共同研究により、ハミルトン系の双曲型不動点の近傍における超局所解の伝播についての研究(当研究課題による)の応用として、ホモクリニック軌道が生成するレゾナンスの虚部の下からの評価を得た。不動点が非等方的であるか、あるいは不動点に付随する安定多様体と不安定多様体の接空間がホモクリニック軌道上で一致しないならば、レゾナンスの虚部は準古典パラメータhの定数倍以上であることを示した。上の条件が満たされない場合については、レゾナンスの虚部はh/log hの定数倍であることも予想しており、この証明は次年度の課題である。その他、ボローニャ大学のAndre Martinez、立命館大学の渡部拓也と、連立のシュレディンガー方程式のエネルギー交差による遷移問題、またパリ北大学のMouez Dimassiと、シュタルク効果を持つシュレディンガー作用素の摂動が定義するスペクトルシフト関数の漸近公式について共同研究を始めた。特に後者については、弱い意味(超関数の意味)での漸近公式と、非捕捉条件の下で強い意味(各点収束の意味)での漸近公式を求めることに既に成功し、現在論文執筆中である。10月には立命館大学に準古典解析の専門家5人をフランスから招いて、小スクール"Lectures on Semi-Classical Analysis"を開催した。学生、研究者等50人以上が参加し、磁場付きシュレディンガー方程式、トレース公式、レゾナンス、フォッカー・プランク方程式、非線形シュレディンガー方程式などについての講義を受け、活発な議論をした。この講義の報告集を現在作成中である。交付申請書に述べた以下の3つの課題を研究した。それぞれについて報告する。1.ホモクリニック軌道が生成するレゾナンスの虚部の下からの評価:古典力学系の捕捉された軌道の集合が一つの双曲型不動点とそれに付随するホモクリニック軌道からなる場合に、対応するシュレディンガー作用素のレゾナンスの虚部を下から評価する問題で、特に不動点が等方的で、かつホモクリニック軌道上outgoingな安定多様体とincomingな安定多様体の接空間が一致する場合、レゾナンスの虚部はh/log hの定数倍以上であることをある条件の下で証明した。2.シュタルク効果をもつシュレディンガー作用素のスペクトルシフト関数の漸近公式:シュタルク効果を持ち、非捕捉的なシュレディンガー作用素の摂動によって定義されるスペクトルシフト関数の微分が、準古典極限において、超関数の意味と、さらに各点収束の意味の双方で完全な漸近展開をもつことを示した。これはシュタルク効果がない場合のRobert-Tamuraの1984年の結果の類似であるが、従来使われてきた時間発展作用素の積分核の解析を使わず、レゾルベントの解析のみで証明できたことに大きな意義がある。この方法は、連立のシュレディンガー作用素など、時間発展作用素の大局的解析が難しい場合にも有効である。3.連立の一次元シュレディンガー方程式のポテンシャル

交差点におけるストークス現象の解明:2つのポテンシャルの交差点でのWKB解の接続の公式を与え、それを用いて量子化学における前期解離をモデルとする作用素のレゾナンスの分布を調べる研究であるが、レゾナンスの虚部は準古典パラメータの分数幕であろうとの予想を立て、Andre Martinez,渡部拓也と現在も共同研究を続けている。
神経・血管ニッチ構築による脊髄再生

血管内皮前駆細胞移植は、脊髄損傷急性期に反応性アストロサイトの産生と脊髄の機能改善を促進し、さらにNotchの下流シグナルであるHes5の発現を増加させた。これらの反応はJagged1をノックアウトした血管内皮前駆細胞の移植では認められなかった。さらにJagged1+/+血管内皮前駆細胞はJagged1-/-血管内皮前駆細胞に比べ、血管新生の促進だけでなく、異常血管の安定化にも寄与していた。このように、血管内皮前駆細胞はNotchシグナルを介したグリア産生の促進や血管新生の調節によって損傷脊髄の修復を促進することが明らかとなった。【方法】神経幹細胞と血管内皮細胞の共存培養:成体のワイルドタイプマウスおよびJagged1ノックアウトマウスの骨髄単核細胞から培養した血管内皮前駆細胞とニューロスフェア法で培養したワイルドタイプマウス由来の神経幹細胞とを維持培地および分化培地中で共存培養した。評価:共存培養後の神経幹細胞をNestin, Tuj1, 04, GFAPで免疫染色した。脊髄損傷モデル:マウス胸髄圧挫損傷モデルに対し,200μ1のPBS(PBS群),ワイルドタイプマウスおよびJagged1ノックアウトマウス由来の1×10^6個の血管内皮前駆細胞(WT EPC群, J1 KO EPC群)をそれぞれ経静脈的に投与した。評価:BMSスコアと経頭蓋電気刺激による後肢の運動誘発電位(MEP)測定により運動機能の改善を評価した。【結果】ワイルドタイプマウス由来血管内皮前駆細胞と共存培養した神経幹細胞では細胞増殖とニューロンへの分化が促進され,Jagged1ノックアウトマウス由来血管内皮前駆細胞との共存培養ではこの効果を認めなかった。WT EPC群では脊髄損傷後14日以降でPBS群およびJ1 KO EPC群よりもBMSスコアが有意に高く,損傷後6週のMEPではWT EPC群の振幅がPBS群およびJ1 KO EPC群よりも有意に大きかった。PBS群とJ1 KO EPC群の間ではBMSスコア,MEPのいずれにも有意差を認めなかった。脊髄損傷モデル:マウス胸髄圧挫損傷モデルに対し,200μlのPBS(PBS群),ワイルドタイプマウスおよびJagged1ノックアウトマウス由来の1×10^6個の血管内皮前駆細胞(WT EPC群,J1 KO EPC群)をそれぞれ経静脈的に投与した。1.免疫組織学的評価:損傷3日後では、PBS群やJ1KO群に比べてWT EPC群で有意にCD31^+血管やnestin^+, GFAP^+の反応性アストロサイトの数が多かった。また、WT EPC群にのみ反応性アストロサイト内に活性型Notchが陽性であった。損傷部より尾側のTH^+もしくは5HT^+軸索数もPBS群やJ1KO群に比べてWT EPC群で有意に多かった。これらの結果は血管内皮前駆細胞の移植が血管新生、反応性アストロサイトの集積、軸索伸長を促しており、そのメカニズムとしてJagged1/Notchシグナルが関与していることを示している。2.real time PCR : WT EPC群ではPBS群やJ1KO群に比べて、Notchの下流シグナルであるHes5の発現が有意に高かった。この結果は血管内皮前駆細胞移植によるNotchシグナルがHes5を介した反応であることを示している。
日欧交渉史-17世紀の長崎貿易を中心に-

本年度は、これまでに収集してきて史料をもとに、研究成果の公刊に努めたため、海外旅費は使用せず、国内学会(日本ポルトガル・ブラジル学会大会、比較文明学会大会、東南アジア史学会大会など)での研究報告のために、国内旅費を多く使用した。これらの報告は、各学会で称賛を受け、学術論文刊行のための基礎となっている。これを踏まえて、現在数本の学術論文を準備中である。また長年携わってきたプロジェクトである島根県石見銀山の研究に関して、『石見銀山;年表編年史料綱目篇』と『石見銀山;研究論文篇』が出版され、本研究費による研究成果もその中に組み込まれており、自身のここ数年の研究を集成するかたちで、共著2冊として完結を迎えた。昨年夏に臨川書店古書部より東京大学史料編纂所編訳『日本關係海外史料』シリーズ全36冊他、近世対外関係研究者必携の貴重書などを消耗品費で購入した。手近にこれらの図書を備えたことから、原文と訳文の対照が容易となり、上記史料編纂所の訳文にも多くの間違いを見出した。この重要な誤訳については、本研究のメインテーマのひとつである17世紀前半のマカオ史に大いに影響するところであり、目本ポルトガル・ブラジル学会大会での研究報告の中でも一章を設けて、詳しく解析した。国内調査としては、7月に九州北部への調査旅行をおこない、13年度の調査に引き続き、平戸・生月島・島原半島・長崎などにある各日葡関係史展示資料館などを巡った。とくに生月島「島の館」学芸員中園氏から、本研究に対する貴重なアドバイスを得、今後の日本-ポルトガル関係史解明の上で、これらの調査結果をまとめることが急がれる。これは2004年に公刊予定の拙著『伝記ルィス・フロィス』(ミネルヴァ書房)の中で扱う予定である。
先天性胆道閉鎖症における肝門部腫癌の形成ならびに肝再生に関する研究

先天性胆道閉鎖症に対して肝門部空腸吻合術を施行された後、繰り返す胆管炎や胆汁性肝硬変症による食道静脈瘤からの出血を来す症例は、近年生体肝移植の適応となってきている。このような病態に対して東京大学医学部附属病院では、10数例の生体肝移植が行われた。本研究では9例の生体肝移植例を対称とし検討したところ、4例に肝門部に大きな過形成性の腫瘤が認められた。過形成性腫瘤の認められなかった症例は、生後10か月の乳児が3例、生後12か月が1例、生後20か月が1例であった。一方過形成性腫瘤の認められた症例は7歳、8歳、14歳、18歳であった。肝門部空腸吻合術はおおむね生後2か月以内に施行されることが多いことを考慮すると、術後の年月が長い症例にのみ、過形成性腫瘤が発生していることが明らかになった。2年間の研究を総合すると、本腫瘤は腫瘍性の病変ではなく、胆汁性肝硬変症が完成される過程で、肝門部に門脈血流が多く供給される部分が過形成の変化を示し、肝機能を保つ要因になっていることが示された。平成2年2月から東京大学医学部附属病院でも部分生体肝移植が行われるようになったが、先天性胆道閉鎖症に対して肝門部空腸吻合術を施行されたのち約10年後に、胆汁性肝硬変になり摘出された肝に、径10cmまでの巨大な腫瘤をに形成した症例を5例経験した。また先天性胆道閉鎖症で病理解剖された症例を、昭和39年から平成8年の33年間にわたり調査したところ14例あり、このうち13例は2歳以下での死亡であった。15歳で死亡している症例が1例あり、この肝臓にも同様の巨大な腫瘤が肝門部に認められた。つまり先天性胆道閉鎖症に対して肝門部空腸吻合術を行い、その後10数年経過した症例にのみ肝腫瘤が形成され、しかもすべて肝門部に存在していたということが判明した。組織学的には、単位面積当たりの核密度やKupffer細胞数、鉄の沈着、増殖関連抗原などの発現から、neoplasticでない再生性の腫瘤であることが分かった。また組織計測の結果、この結節内には胆管が保たれる傾向にあることが明らかになった。さらに結節内のGlisson鞘に対する門脈の割合は、非結節部のそれに対して有意に高く、従って結節内には周囲よりも門脈血流が多いことが示唆された。先天性胆道閉鎖症で胆汁性肝硬変に至った肝に腫瘤が形成されたという報告は、国内国外を問わず皆無である。この再生性と考えられる腫瘤の発生は、10歳以上の肝門部空腸吻合術を施行された症例のみに認められることを考え合わせると、門脈血の多い肝門部の肝細胞が増生し、まさにこのことによって肝機能が比較的よく保たれ、生命を保っていたと考えられた。
血小板由来のリゾ体生理活性脂質の生成、放出機構の研究

1)ヒト血小板からのスフィンゴシン1-リン酸(S1P)とリゾホスファチジン酸(LPA)の放出をそれぞれを2次元TLCで分離する方法をはじめて確立し、両生理活性脂質のトロンビン刺激による放出を初めて確認した。2)Tigyi G.らの作成したモデルを実験的に証明し,S1Pと相互作用するアミノ酸残基を同定した。この結果により、コンピュテーショナルモデリングの有用性が実験的に示され、S1P受容体におけるリガンドと受容体との相互作用についての情報が得られた。3)血小板からのスフィンゴシン1-リン酸の放出機構の研究はいくつかの学会で報告したが,まだ最終的なトランスポーターの同定にはいたらなかった。又血小板から分泌されるLPA合成にかかわるホスホリパーゼの精製,同定は精力的に試みたが,最終目的遺伝子の同定はまだできていない。血中に高濃度で存在する生理活性脂質であるリゾホスファチジン酸(LPA)やスフィンゴシン1-リン酸(SIP)は最近、Edgファミリーという7回膜貫通型GPCRに属するそれぞれの受容体が同定され、生体内での役割や各種疾患との関わりが注目を集めている。本研究では以下の点を明らかにした。1)アゴニスト刺激の血小板からS1Pとともにリゾホスファチジン産(LPA)が放出されることを、S1P、LPA相互分離の可能な2次元TLCシステムを新たに開発して初めて明らかにした。2)しかし血中LPAの95%は血小板から放出されるのではなく、放出されたPLA1、PLA2および血漿中のリゾホスホリパーゼDの作用で血管内でPC、PE、PSなどのリン脂質から生成される機構を明らかにした。3)血小板からのS1P放出は、スタウロスポリン感受性をもつとともにATP依存性があり、その放出にはABCトランスポーターの関与が示唆された。血小板に多く存在するMRP3および血小板特異的なABCAPの安定発現株を作成し、現在それらの可能性を追求している。4)ヒト血小板から、S1P合成酵素である新規スフィンゴシンキナーゼ(SK4)の精製、クローニングに成功した。この酵素にはヘパリン結合モチーフが含まれ、細胞膜外への酵素の放出が観察され、血管外でのS1P生成に関わっている可能性が示唆された。このほか、もう一つの新規スフィンゴシンキナーゼとして、細胞のペロキシゾームに局在するSK3をホモログ解析から同定した。血中に高濃度で存在する生理活性脂質であるリゾホスファチジン酸(LPA)やスフィンゴシン1-リン酸(S1P)は、Edgファミリーという7回膜貫通型GPCRがその受容体として同定され、生体内での役割や各種疾患との関連が注目を集めている。昨年度の研究で、ヒト血小板からのスフィンゴシシ1-リン酸(S1P)とリゾホスファチジン酸(LPA)の合成放出メカニズムを解明、特にLPAの合成の大部分は血中に放出される新規のホスホリパーゼによって作られることを明らかにした(JBC,2002)。これに続き、本年度は主に次のように研究成果をあげた。(1)新しいヒトS1Pホスファターゼ(hSPP2)の同定とクローニングに成功し、その性質や生体内局在を明らかにした(JBC,2002)。(2)酵母細胞内S1PホスファターゼのER膜内におけるトポロジーを明らかにし、この酵素がトラジスポー・ターとしての性質を持つことを初めて示した(Genes to Cells, in press)。(3)動物細胞におけるS1Pリアーゼのノックアウト細胞を、マウスF9細胞を用いて初めて確立し、細胞内のS1PがF9の分化に果たす役割を明らかにした(JBC, in press)。(4)酵母細胞でスフィンゴ脂質の最初の排出トランスポーターを同定・クローニングした(JBC,2002)。その他にも、未発表ではあるが、血小板から刺激放出される新しいホスホリパーゼの精製が進んでいること、Edg-6の細胞運動における役割とcdc42を介したそのシグナル伝達機構を明らかにしたこと(投稿中)などの成果をあげている。血中に高濃度で存在する生理活性脂質であるリゾホスファチジン酸(LPA)やスフィンゴシン1-リン酸(S1P)はEdgファミリーという7回膜貫通型GPCRがその受容体として同定され、生体内での役割や各種疾患との関連が注目を集めている。

これまでの研究で、ヒト血小板からのスフィンゴシン1-リン酸(S1P)とリゾホスファチジン酸(LPA)の合成放出メカニズムを解明、特にLPAの合成の大部分は血中に放出される新規のホスホリパーゼによって作られることを明らかにした(JBC、2002)のに続き、本年度の主な研究成果として(1)酵母細胞内S1PホスファターゼのER膜内におけるトポロジーを明らかにしこの酵素がトランスポーターとしての性質を持つことを初めて示した(Genes Cells,2003)。(2)動物細胞におけるS1Pリアーゼのノックアウト細胞をマウスF9細胞を用いて初めて確立し、細胞内のS1PがF9の分化に果たす役割を明らかにした(JBC、2003)。(3)Edg-6の細胞運動における役割とcdc42を介したそのシグナル伝達機構を明らかにした(Gene Cells,2003)(4)マスト細胞で抗原刺激での顆粒球放出にセラミドキナーゼが関与していることを明らかにした(JBC, in press)。その他にも、まだ未発表ではあるが、日米共同研究でEDG-6とS1Pの結合機構を分子モデルを使って示した(JBC、投稿中)などの成果をあげている。
ブドウ球菌細胞溶解毒素の分子構造解析と細胞膜障害情報伝達機構の研究

1.黄色ブドウ球菌Wood46株及びV8株を10l単位で大量培養し、加藤らの精製法によってα毒素とロイコシジンS及びF成分を精製した。2.ブドウ球菌α毒素はウサギ赤血球膜あるいはウサギ多核白血球(好中球膜に吸着すると直ちに膜内ホスホリパ-ゼA_2活性とイノシト-ルリン脂質代謝系ホスホリパ-ゼC活性を亢進した。これらの酵素活性はNADとGTPを添加すると相加的に酵素活性が亢進した。3.ブドウ球菌ロイコシジンS成分はウサギ好中球膜ホスホリパ-ゼA_2活性を亢進させ、ロイコシジンF成分は好中球膜イノシト-ルリン脂質代謝系ホスホリパ-ゼC活性を亢進した。この場合も反応系にNADとGTPを加えると相加的に両酵素活性が増加した。4.ブドウ球菌α毒素ロイコシジンS及びF成分はウサギ好中球膜(100μg蛋白質)と(^<32>P)-NADを37°Cで保温、経時的に反応液をとり出し、5%トリクロル錯酸で反応を停止、遠心沈渣をSDSで処理した。SDSポリアクリル・スラブ電気泳動法によって膜蛋白分子を分離してオ-トラジオグラフィによってADPリボシル化された蛋白質をしらべた。その結果、α毒素、ロイコシジンS及びF成分は、夫々ADPリボシル転移酵素活性をもっており、α毒素とロイコシジンS成分はGTP結合膜蛋白質の分子量37Kを夫々、ADPリボシル化して膜ホスホリパ-ゼA_2を活性化した。又、α毒素とロイコシジンF成分はGTP結合蛋白質(分子量41K)を夫々ADPリボシル化して膜イソシト-ルリン脂質系ホスホリパ-ゼC活性を亢進させる新知見を得た。5.ヒト前骨髄性白血病HL-60細胞をTPAで処理して経時的にロイコシジンに対する感受性をしらべるとTPA処理によって次第に感受性が減少して6時間で最も耐性になり、24時間後には親株により感受性が増加することが分った。イノシト-ルリン脂質代謝も6時間後に亢進した。1.ブドウ球菌の毒素の細胞膜ホスホリパーゼA_2及びC活性促進作用:ウサギ白血球膜に^<14>C-パルミチン酸標識ホスファチジルコリン(PC)との毒素を加えて37°Cで保温、3分後に分解された^<14>C-パルミチン酸を測定するとホスホリパーゼA_2(PLA_2)活性は対象の2倍促進した。さらにNADとGTPを加えるとPLA_2活性は相乗的に対象の5倍増加した。ウサギ赤血球膜に^<32>Piとの毒素を加え37°Cに保温、30秒後の膜内ホスファチジルイノシトール(PI)代謝系ホスファチジン酸(PA)への^<32>Pi取り込み放射能が対照の2倍増加し、さらにNADを加えたとき10倍に増加した。以上のことからの毒素はPI代謝系ホスホリパーゼC(PLC)活性をNADによって、さらに促進される新知見をえた。2.ブドウ球菌ロイコシジンS及びF成分のウサギ白血球膜ホスホリパーゼ活性化:ロイコシジンS

成分はウサギ白血球膜PLA_2活性を促進し、F成分はPLC活性を亢進、両成分ともNAD存在によって相乗的促進効果がみられた。3.ロイコシジンS及びF成分の分子構造解析:精製S及びF成分のアミノ酸配列をN末端から決定、ブドウ球菌染色体DNAを精製し、制限酵素で切断、3Kb断片を取り出しPUC8ベクターを使用してコロニーイイブリダイジエション法により両成分遺伝子スクリーニングを神尾(東北大)が研究を進めている。4.ヒト白血球HL-60細胞と分化細胞に対するロイコシジン感受性の比較:HL-60細胞をDMSO_4処理による顆粒細胞はロイコシジン感受性が高く、HL-60細胞をphorbolエステル処理によるマクロファージ様細胞はロイコシジンに対して抵抗性が大きく、その相違を生化学的に解析している。平成元年度研究実施計画に従って次のように順調な研究成果を得た。1.黄色ブドウ球菌Wood46株及びV8株を用いて、α毒素とロイコシジンS及びF成分を加藤らの方法によって単離精製し、実験に供した。2.ブドウ球菌α毒素に感受性の高いウサギ赤血球膜と〔^<32>P〕-NADを用いてα毒素のADPリボシル転移酵素活性をSDSスラブ電気泳動法とオ-トラジオグラフィによってしらべた結果、分子量95K,52K,41K,37K,28K,10Kの膜蛋白質がADPリボシル化され、特に分子量37Kと41K膜蛋白質が著しくADPリボシル化された。さらに、反応系にGTPを添加すると37K及び41Kいずれの膜蛋白もADPリボシル化が増強された。この事実は37Kも41KもGTP結合蛋白質と考えられる。3.ブドウ球菌ロイコシジンS成分はウサギ多核白血球(好中球)膜ホスホリパ-ゼA_2活性を亢進した。ロイコシジンF成分はウサギ好中球膜のイノシト-ルリン脂質系ホスホリパ-ゼC活性を亢進させNADとGTP添加によって酵素活性がさらに増強される新知見を得た。4.ウサギ好中球膜を〔^<32>P〕NADとブドウ球菌ロイコシジンS成分あるいはF成分と37°Cに保温30分後、反応停止、SDSスラブ電気泳動法とオ-トラジオグラフィによって分子量37Kと41K膜蛋白がそれぞれ強くADPリボシル化された。α毒素とS成分は膜37K蛋白をADPリボシル化させて膜ホスホリパ-ゼA_2活性を亢進させ、α毒素とF成分は膜41K蛋白をADPリボシル化させて膜イノシト-ルリン脂質系ホスホリパ-ゼC活性を亢進させた。さらに、これらのADPリボシル化は、すべて反応液にGTPを加えると増強することから37K及び41K蛋白はGTP結合蛋白質である新知見を得た。
メンデル無作為化解析による胎児期環境リスク評価と遺伝・環境交互作用

母親の妊娠中の能動・受動喫煙、カフェイン摂取及びPCB・ダイオキシン類の曝露と代謝・DNA修復酵素、受容体をコードする遺伝子の遺伝子多型が、児の発育、特に、出生時体重、頭囲、Kaup指数に及ぼす遺伝-環境交互作用を原著論文として出版し、学術雑誌に発表した。また、DOHaD関連疫学研究の動向、特に、最近のゲノムワイド関連研究、エピゲノムワイド関連研究とともにメンデル無作為化解析を含む出生ゲノムコホート研究の現況と今後の課題を総説として学術雑誌に発表した。さらに、DOHaD疫学セミナーという勉強会を開始し、DOHaD概念に基づく疫学研究の紹介や啓発活動にも力を入れた。1)北海道スタディの質問紙調査・出産時個票から、両親の喫煙状況及び児の身長・体重等の発育等に関するデータ、北海道スタディで、測定した化学物質のデータ(PCB・ダイオキシン類、水酸化PCB、有機フッ素系化合物(PFOS, PFOA他)、葉酸等)を入手し、解析に用いた。2)北海道スタディで、測定した臍帯血ホルモン濃度のデータ(エストラジオール、総テストステロン、プロゲステロン、黄体形成ホルモン、卵胞刺激ホルモン、性ホルモン結合グロブリン、プロラクチン、Inhibin B、INSL3を入手し、解析に用いた。3)発育に関しては、体重,身長,頭囲,胸囲,BMI,Ponderal Index,低出生体重,SGA,小児肥満等を、性分化・性腺機能に関しては、第2指・第4指比,肛門性器間距離,陰茎長(男児),精巣体積(男児)等をアウトカムとして解析に用いた。4)異物・ステロイド代謝酵素・受容体・結合蛋白遺伝子、GWASで報告されている性ホルモン濃度、SHBG濃度との関連のあるSNP、GWASで報告されている小児の発育・出生体重との関連のあるSNPの中から、機能変化が証明されたもの、疾患との関連のエビデンスが確実なものから、メンデルランダム化解析の際、環境曝露の代用となり得る可能性のある候補を選定した。5)メンデルランダム化解析は、従来の観察疫学研究(コホート研究・症例対照研究)の持つバイアス不可避性や逆因果性という限界を乗り越えられる利点があるとされている。既に、欧州の出生コホート(ALSPAC)において、肥満関連遺伝子(FTO, MC4R, TEM18, GNPDA4)の4SNPを用いて、疾患リスクを低下させる操作変数としての検討が行われている。本研究でも、このような肥満関連遺伝子を選定し、解析を進めている。倫理申請手続きに時間がかかっため、研究開始が遅れた。また、研究代表者の所属機関の変更に伴い、セットアップに時間がかかったことによる。本研究では、このような肥満関連遺伝子と性ホルモン関連遺伝子を中心に選定し、解析を進めている。研究代表者の所属機関の変更に伴い、セットアップに時間がかかったこと、北海道大学環境健康科学研究教育センターで実験を行うため、研究者間で調整が必要であったこと及び欠損値等に関して追加実験が必要であったこと等による。1)既存の出生コホート研究「北海道スタディ」の所有する両親の喫煙状況及び児の身長・体重等の発育等に関するデータ、測定した化学物質のデータ(PCB・ダイオキシン類、水酸化PCB、有機フッ素系化合物(PFOS, PFOA他)、葉酸、臍帯血ホルモン濃度のデータ、異物・ステロイド代謝・肥満関連遺伝子の一塩基多型(SNP)約100種類のデータを用い、遺伝・環境相互作用の解析を行った。特に、機能変化が証明されたもの、疾患との関連のエビデンスが確実なものから、メンデルランダム化解析の際、環境曝露の代用となり得る可能性のある候補を選定し、解析を進めた。

2)Developmental Origins of Health and Disease(DOHaD)の概念に基づく、最新の疫学研究の情報収集のため、国際DOHaD学会、国際環境疫学会に参加し、国内のDOHaD疫学の研究者による勉強会「DOHaD疫学セミナー」を開始し、定期的に研究発表を行ってきた。また、内科懇話会、健康価値創造研究会に招待され、DOHaD関連研究や政策提言の歩みに関する講演を行い、意見交換を行った。3)これまでに以下の研究成果の発表を行った。(1)出生から3歳までのKaup指数の増加は、非受動喫煙者の母親から生まれた児よりも受動喫煙者の母親から生まれた児で有意に小さく、母親のCYP1A1遺伝子型は児の頭囲増加と関連がみられた。(2)出生時体重の減少は、出生前のコチニンレベルと用量依存的関係を示した。AHR及びXRCC1遺伝子型を考慮すると、最も高いコチニンレベルの母親から生まれた児の出生時体重の減少が著しかった。(3)カフェイン摂取量とCYP1A2遺伝子型を考慮すると、AA遺伝子型とカフェイン摂取量が300mg/日である母親では児の出生頭囲を減少させた。母親の妊娠中の能動・受動喫煙、カフェイン摂取及びPCB・ダイオキシン類の曝露と代謝・DNA修復酵素、受容体をコードする遺伝子の遺伝子多型が、児の発育、特に、出生時体重、頭囲、Kaup指数に及ぼす遺伝-環境交互作用を原著論文として出版し、学術雑誌に発表した。また、DOHaD関連疫学研究の動向、特に、最近のゲノムワイド関連研究、エピゲノムワイド関連研究とともにメンデル無作為化解析を含む出生ゲノムコホート研究の現況と今後の課題を総説として学術雑誌に発表した。さらに、DOHaD疫学セミナーという勉強会を開始し、DOHaD概念に基づく疫学研究の紹介や啓発活動にも力を入れた。研究の準備が整ってきたので、分担研究者、研究協力者との連携を密にし、研究を進める予定である。今後は、既存のデータの解析とともに新規のSNPの解析も進めたい。研究の協力体制が整ってきたので、分担研究者、研究協力者との連携を密にし、研究を進める。今後は、追加のデータの解析を進めるとともに成果の取りまとめにも十分に時間を割く予定である。疫学・予防医学倫理審査に時間がかかり、研究の開始が送れたことと、研究代表者の所属機関が変更になり、準備が十分整わなかったことによる。遺伝子多型の解析は北海道大学で実施するため、研究者間の調整と準備に時間がかかった。準備は整いつつあるので、研究に必要な備品、消耗品を購入し、研究成果発表、情報収集及び研究打ち合わせに必要な旅費を支出する予定である。追加解析の実施と成果発表のために使用する予定である。
学習者の主体的な取り組みを促進するボトムアップ型の運動指導方略の開発と効果検証

本研究は,学習者の主体的な取り組みを促進するボトムアップ型の運動指導方略の開発および効果検証を行う.現在までの研究成果では,新学習指導要領で求められる「主体的・対話的で深い学び」を実現するための指導方略として,運動の楽しさと技能向上の両面からその有効性が確認されている.そこで,本研究ではこれまでの基礎的研究の成果を踏まえ,上記指導方略がもたらす内的・外的学習プロセスに関して,各学習者の認知過程をインタビューの質的分析,運動の変化を動作解析を通して明らかにし(研究1),その上で,小・中学校の教育現場に応用し,学習者の主体性,運動技能向上効果,対人的効果の観点から有効性を検証する(研究2).本研究は,学習者の主体的な取り組みを促進するボトムアップ型の運動指導方略の開発および効果検証を行う.現在までの研究成果では,新学習指導要領で求められる「主体的・対話的で深い学び」を実現するための指導方略として,運動の楽しさと技能向上の両面からその有効性が確認されている.そこで,本研究ではこれまでの基礎的研究の成果を踏まえ,上記指導方略がもたらす内的・外的学習プロセスに関して,各学習者の認知過程をインタビューの質的分析,運動の変化を動作解析を通して明らかにし(研究1),その上で,小・中学校の教育現場に応用し,学習者の主体性,運動技能向上効果,対人的効果の観点から有効性を検証する(研究2).
口腔外科手術侵襲における血中サイトカインの連動機構の解析

サイトカインは免疫学的メディエーターであり、また体温調節などの生理反応に重要な役割を果たしている。腹部手術などの侵襲では血中レベルが変動することが報告されており、その役割が注目されている。この研究では口腔外科手術での侵襲にともなう各種血中サイトカインレベルの変動と、その連動機構および生理学的・免疫学的反応との関連について解析することを目的にしていた。今年度の研究では、サイトカインの中のインターロイキン6(IL-6)、インターロイキン1beta(IL-1beta)について、口腔外科手術にともなう血中レベルを経時的に測定し、その変動と手術侵襲の程度との関係について解析を行った。(結果)1.口腔外科手術侵襲にともなう血中IL-6レベルの変動と手術侵襲について(1)血中IL-6レベルは手術開始から8時間までに上昇した。(2)血中IL-6レベルは手術終了後12時間までに最高値に達した。(3)手術開始24時間後の血中IL-6レベルは手術時間と高い相関関係にあった。(4)出血量と血中IL-6レベルには相関関係はみられなかった。2.口腔外科手術侵襲にともなう血中IL-1betaレベルの変動と手術侵襲について(1)口腔外科手術にともなう血中IL-1betaレベルの上昇は認められなかった。(今後の展開)今年度の研究ではIL-6、IL-1betaについて検討を行ったが、それ以外のサイトカインについても、口腔外科手術侵襲にともなう変動について検討を行う。さらに、この研究の目的でもある生理学的・免疫学的反応と血中サイトカインレベルとの関連について解析を進めている。なお、今回の研究成果の1部は第21回日本歯科麻酔学会総会(鹿児島、1993年11月)において発表した。
生体内化学反応における量子トンネル効果の役割

生体内反応のように多くの粒子が関与する系の量子効果を調べるため、量子化学計算から直接ポテンシャルの微分を求めながら半古典計算を行なっている。こうした第一原理分子動力学法に基づいた半古典計算は、ポテンシャルの計算に膨大な時間がかかるため、全く行われていなかった。我々は新しいタイプの数値積分法を考案し、第一原理に基づいた半古典計算を実行可能なものにした。この数値積分法は、局所的な解析解を与えるため、化学動力学計算や半古典計算に向いているばかりが計算スピードも従来の数値積分法よりも数倍速い(論文投稿中)。この数値積分法でギ酸二量体におけるダブルプロトン移動反応を扱った。量子化学計算によりポテンシャル面を構築すると、2つの水素原子が同時に移動する方が別々に移動するよりもエネルギー的に安定なのが分かる。しかし、実際に動力学計算を行なってみると個別に水素原子が移動する(一つの水素移動に引き続き、もう一つの水素原子が移動する)。また、原子電荷密度の変化から水素移動と電子状態の変化を調べた結果、一つめの水素は、熱的に移動し、その後骨格の変化に伴い、電子がもう一つの水素を引き付けるべく状態を変化させ、二つめの水素が移動することが分かった。こうした知見は、我々が行なった計算で初めて明らかになった(論文投稿中)。さらに、トンネル効果を考慮した計算を行なった結果、トンネル現象が関与した場合でも、二重水素移動反応は逐次的に起こることが分かった。我々が発見した「一つの水素は熱的に移動し、もう一つの水素は骨格の変化に伴い静的に移動する」という逐次的なダブルプロトン移動のメカニズムは、アザインドール2量体の励起状態での水素移動反応でも実験でその痕跡が見つかっており、DNA塩基対に代表される分子二量体におけるダブルプロトン移動では一般的な現象ではないかと考えている。生体内反応のように多くの粒子が関与する系の量子効果を調べるため、量子化学計算から直接ポテンシャルの微分を求めながら半古典計算を行っている。この数値積分法は、局所的な解析解を与えるため、化学動力学計算や半古典計算に向いているばかりか計算スピードも従来の数値積分法よりも2倍程度速い。量子化学計算によるポテンシャル面の解析は、2つの水素原子が同時に移動する方が別々に移動するよりもエネルギー的に安定だと主張する。しかし、実際に動力学計算を行ってみると個別に水素原子が移動する(一つの水素移動に引き続き、もう一つの水素原子が移動する)。また、結合次数の変化から水素移動と電子移動の様子を調べた結果、まず一つの水素が移動し、その後電子がもう一つの水素を引き付けるべく状態を変化させ、最後にもう一つの水素の移動が起こっていることが分かった。こうした知見は、我々が行なった計算で初めて明らかになった。さらに、トンネル効果を考慮した計算を行なった結果、上述のメカニズムのうち、2つ目の水素が移動する過程はトンネル現象を利用している可能性が大きいことが分かった。我々が発見した「一つの水素は古典的に移動しもう一つの水素はトンネルで移動する」というダブルプロトン移動のメカニズムはアザインドール2量体の励起状態での水素移動反応でも実験でその痕跡が見つかっており、DNA塩基対に代表される分子二量体におけるダブルプロトン移動では一般的な現象ではないかと考えている。
根尖性歯周炎等の口腔内感染巣が易感染性患者の好中球減少性発熱に及ぼす影響

造血器腫瘍を中心とした易感染性患者を対象として,根尖性歯周炎等の口腔内感染巣が易感染性患者の好中球減少性発熱に及ぼす影響を明らかにした。化学療法時あるいは造血幹細胞移植期の好中球減少性発熱の発生を調べたところ,根尖性歯周炎の急性化以外の原因が否定的である好中球減少性発熱を呈した症例を経験した。この結果をはじめとして,易感染患者における根尖性歯周炎等口腔内感染巣の治療の重要性を成果として公表した。造血器腫瘍を中心とした血液疾患患者を対象として,根尖性歯周炎等の口腔感染除去および管理を行った。血液内科と連携を密に取り,全身状態に注意して,行なえる時期に可能な範囲での効率的な治療を行った。根管内細菌などが保有する抗菌薬耐性遺伝子の保有状況を調べる準備が整いつつある。化学療法時あるいは造血幹細胞移植期の抗菌剤の使用状況と白血球減少時の発熱(好中球減少性発熱)の発生を調べ,その日数等のデータの蓄積が進んでいる。これとともに,歯科のみならず,国内外の医科あるいは口腔ケアすなわち口腔感染管理をテーマとする看護の学会にも積極的に参加し,資料および情報収集を行った。根管内細菌のみならず,口腔粘膜上細菌叢についても調査を行った。造血幹細胞移植期には放射線治療や大量化学療法で口腔粘膜炎・潰瘍が頻発し,口腔粘膜は感染経路になり得る。この感染経路で重要視すべき細菌を明らかにした。特筆すべきは,造血幹細胞移植期にはstreptococciなどの口腔内常在菌の保有者は減少し,coagulase-negative staphylococciの保有者が極めて増加することがわかった。coagulase-negative staphylococci菌血症あるいは敗血症はカテーテル感染等が疑われることが多いが,口腔粘膜炎・潰瘍からの感染も疑うべきであることを示した。本研究内容は国際学会,国内の医科系および歯科系の主要学会で報告・発表した。また,論文は国際誌に受理され,掲載された。これより得られたデータから研究を進め,以下の成果を得た。化学療法時あるいは造血幹細胞移植期の抗菌剤の使用状況と白血球減少時の発熱(好中球減少性発熱)の発生を調べたところ,根尖性歯周炎の急性化以外の原因が否定的である好中球減少性発熱を呈した症例を経験し,その詳細な内容を取りまとめるとともに,易感染患者における根尖性歯周炎等口腔内感染巣の治療の重要性を示唆した。歯科のみならず,国内外の医科あるいは口腔ケアすなわち口腔感染管理をテーマとする看護の学会にも積極的に参加し,資料および情報収集を行うとともに,研究成果を発表・発信した。根管内細菌のみならず,さらに口腔粘膜上についても調査を行った。昨年度明らかにした,造血幹細胞移植期にはstreptococciなどの口腔内常在菌の保有者は減少し,coagulase-negative staphylococciの保有者が極めて増加すること,そしてcoagulase-negative staphylococci菌血症あるいは敗血症はカテーテル感染等が疑われることが多いが,口腔粘膜炎・潰瘍からの感染も疑うべきであることを示した論文が国際誌に掲載・発刊された。また,白血病性歯肉増殖における歯周感染等の口腔内感染巣の関与も調べ,歯周感染等の口腔内感染巣が白血病性歯肉増殖の病態の一翼を担うことを示唆するに至った。本内容は論文とし,国際誌に受理された。
細胞を用いた携帯型匂いセンサの構築

本年度は、細胞を用いた携帯型匂いセンサの確立にむけ、細胞円柱の解析と小型検出器上での匂い応答を計測した。匂いはガンや爆発物の発見に役立つため、匂いの検出に注目が集まっている。細胞は高感度、高選択に匂いを検出できるが、細胞の観察には大型の機械が必要であった。そこで、本研究では細胞を積層し、シグナルを増強することで小型の検出器でも応答を観測できる、携帯型の匂いセンサの作製を目指した。1.細胞円柱の解析携帯型匂いセンサのセンサ素子として、細胞とコラーゲンを積層して円柱上に作製した。作製した細胞円柱の再現性を確認するため、直径と高さをそれぞれ計測したところ、CV値5%以下という高い再現性をえた。また、細胞円柱を高くすることで、蛍光シグナルを増強できているのか、細胞円柱の高さを変えて蛍光輝度を計測したところ、円柱が高いほど蛍光が強いことがわかった。このことから、細胞円柱によってシグナルを増強できることがわかった。2.小型検出器の作製ウェブカメラからイメージセンサを取り出し、センサ上にバンドパスフィルタ及びレンズを搭載した。作製した小型検出器上に細胞円柱を配置し、匂い物質を添加したところ、細胞の応答を観察することに成功した。また、匂い物質の濃度が濃いほど強い反応を示したことから、定量性に期待できる結果となった。最後に標的の匂い物質であるオイゲノールとよく似た物質である、メチルイソオイゲノールを用いてセンサの選択性を確認したところ、メチルイソオイゲノールには反応しないことが明らかになった。当初の研究目的である物質内包リポソームの創製に向け、若干の計画修正を行い、その評価基盤としての皮膚組織構築を実施中である。本年度は予定通り、灌流可能な流路を有した皮膚組織を曲面構造上に構築することに成功しており、進捗としては順調である。本年度作製した細胞円柱をベースに、気相での匂い検出を試みる。また、細胞円柱内の細胞種に関しても新たな細胞株を樹立して、複数の匂いに対応できるセンサを作製する。
血管老化制御によるサルコペニア抑制機構の解明

血管老化によるサルコペニアに対する関与を、各種動物モデル使用し検討した。まずサルコペニアモデルとして、凍傷モデルを使用した。筋膜を切開し、約5mmの金属製プローブを液体窒素につけ、そのプローブを約10秒間接触させた。その後傷口を縫合し、14日間放置し、その後筋組織を採取し、組織学的、免疫学的検討を加えた。また筋衛生細胞の表現系についても、各筋組織から細胞を分離し検討を行った。その結果、若年マウスと比較し老化マウスは筋萎縮が起きている筋肉層では、筋衛星細胞のp53の発現が上昇し、またSirt1が減少し、その他マーカーに関しても細胞老化が進んでいることが示唆された。筋組織においては老化マウスでは筋再生能が低下していることが判明し、この再生能を回復させることが重要であると考えられた。次に血管に関する検討を行うためeNOSノックアウトマウスを使用した。コントロールマウスと比較すると、老化マウス同様、筋再生能力が低下しており、筋衛星細胞の老化も促進していることが示唆された。今後これらの結果を基に、血管系と筋肉組織の関連をさらに検討したい。ますます我が国では高齢化社会になり、介護という面が社会問題になっている。加齢に伴う筋肉量の減少および筋力の低下は、高齢者虚弱の原因となり、また日常生活を著しく損なうことにより、寝たきりなどの要介護状態を作り出す。このような加齢による筋力と筋量の低下を呈する病態をサルコペニアと呼び、近年注目されつつあるが、その詳細なメカニズムは明らかになっていない。このサルコペニアを予防あるいは抑制することは、高齢化社会が益々進行しているわが国には急務の課題と言える。筋肉組織は血管・血流が豊富な組織のひとつであり、血管の老化による血管機能障害は、末梢循環不全や慢性炎症を惹起し、その結果、筋肉組織の老化・萎縮をもたらし、サルコペニアの病因のひとつとなっている可能性がある。今回我々はこの仮説をもとに、血管老化を制御することでサルコペニアを抑制できるか、そのメカニズムについてSIRT1を中心に検討を行いたい。近年、Sir2は酵母の長寿遺伝子として発見、その後線虫、ショウジョウバエにおいても老化・寿命を制御することが実験的に証明された。Sir2はDNA修復や転写制御を介して寿命の延長に作用する。Sir2哺乳類ホモログとして7種類同定され、そのうちSir2の機能を最もよく反映するのがSIRT1であり、ヒトにも存在する。近年、SIRT1は筋芽細胞の分化やその維持に重要な役割を果たしている事は報告されている(Fulco M etal.DevCell.2008.)。このSIRT1を中心に筋肉の老化をどのようにすれば抑制できるか検討を進めているところである。筋肉細胞の老化度の判定を行っている最中である。またSIRT1の発現についても評価を行っている。筋萎縮の動物モデルも確立を目指している最中である。動物モデルを確立することでSIRT1の関与を明確にしたい。また細胞レベルでの老化をどのようにすれば抑制できるのか検討していきたい。細胞、動物モデルの確立に時間がかかっているため、遂行がやや遅れている。次年度は主に動物実験に費用をかける予定である。動物モデルの確立、そして動物飼育費や筋肉量の評価、また組織学的検討に使用する。
学級規模が教師-児童・生徒の教育活動に及ぼす効果に関する研究

学級規模が教師-児童生徒の教育活動に及ぼす効果をみるため2つの実験を行った。研究1では、社会的密度(36人/25人/16人/9人)が教師の生理的反応(心拍)、心理的反応(教えやすさ)、教授行動(声量、板書活動、質問形態)にどのような影響を与えているか検討した。(1)教師の平均心拍数は36>25=16=9であり、活動量には差がないことから、36人学級で授業を担当した教師は低社会的密度での教師よりストレスを多く生起させていることが明らかとなった。(2)25人学級の教師は授業後、9人学級の教師より「張りつめていた」と認知していた。また、36人・25人学級の教師は「どきどきした」と認知していた。(3)9=25人学級の教師は学生に「説明する発言が多く、36人学級の教師は「生徒の活動を促す発言」「指示のための発言」が多かった。教師は社会的密度が高くなると、指導性が弱まることを認知し、それに応じた教授活動を行うことが明らかとなった。研究2では、社会的密度(40人/20人/10人)が教師の生理的反応、心理的反応、教授行動及び教師-児動の相互作用にどの様な影響を与えているか検討するため、附属小学校の協力を得小学校の児童数を変化させ、実験を行った。(1)教師の平均心拍数は40>20>10であり、高密度での授業は密度での授業より教師にストレスを多く生起させていた。(2)40人学級の教師は9人学級の教師より大きな声を出していた。(3)10人学級の教師は児童に「説明する発言」が多く、40人学級の教師は「生徒の活動を促す発言」「指示のための」発言が多かった。以上の2研究から、36人学級は教師に負担をかける規模であると同時に10人学級は、児童-教師の相活動が乏しくなる学級規模であることが分かった。学級規模が教師の授業活動に与える影響を検討するため、小学校3年生、4年生で40人学級、20人学級、10人学級を作り、それぞれの学級で20分間の国語の授業を行った。授業中の教師の心拍、声量、非言語的行動を測定した。また授業終了後、「教えやすさ」に関する調査用紙に回答させた。さらに、授業を受けた児童には教師の教授行動(非言語的行動)を評価させた。主な結果は次の通りであった。1.40人学級と10人学級の平均心拍数の差を個人内要因による検討の結果、有意な差がみられた。これに対して、40人学級と20人学級との間には有意な差はみられなかった。2.20人学級と10人学級の平均心拍数についても検定を行った結果、両者に有意な差はみられなかった。この結果より教師は、10人学級よりも40人学級において、より強い緊張を強いられることが示された。3.授業開始後、1分及び2分後で20人学級で教える時の方が10人学級が教える時より、大きな声を教師は出していた。