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16世紀ドイツの都市における犯罪・刑罪・支配

神聖ローマ帝国(ドイツ)における絶対主義時代の犯罪と刑罰に関する研究の重要さに鑑みて、研究対象領域を18世紀後半のリッペ伯領に移した。リッペ伯領とは、現在のノルトライン・ヴェストファーレン州北東部にかつて存在した小領邦である。小領邦を選んだ理由は、プロイセンなどの大領邦にくらべて研究が遅れているからである。具体的な犯罪領域として風俗犯罪、とりわけ婚外・婚前交渉を選んだ。風俗犯罪を取り締まる規定は、当時の刑法・ポリツァイ法体系において、ヴォリューム的に大きな部分を占めていたにもかかわらず、これまで十分に研究されてこなかったからである。研究の視点として、近年の学会動向にそって、規範と現実との差異の問題、すなわち規範がどの程度通用していたか、という点に注目した。その結果、17世紀の「宗派化」の時代に、「永遠の浄福」を実現するために民衆のモラルを規律化しようとして制定された婚外・婚前交渉禁止令は、その後進展した「世俗化」を通じて、18世紀後半にはその目的を変え、富・財の拡大という経済的目的のために、民衆、とりわけ下層民のモラル化を推進しようとして適用されていたことが明らかとなった。このような目的の変化の結果、法令に従えば、あらゆる婚外・婚前交渉が規律化の対象となるにもかかわらず、富・財の拡大という観点からモラル的に劣っていると判断された下層民の婚外・婚前交渉がもっぱら規律化の対象となり、それに対して富裕農民の婚前交渉の慣習は、統治権力のそれに対するコントロールが、農村自治を担った富裕農民の人的ネットワークに阻まれてあまり成功しなかったこととあいまって、犯罪化・規律化されなくなっていった。以上の内容を論文「18世紀後半ドイツ・リッペ伯領における風紀ポリツァイ-婚外・婚前交渉禁止を例に-」にまとめ、現在『歴史学研究』に投稿中である。1.ドイツにおける中世後期・近世の犯罪史研究に関する近年の動向を、国家の視点および社会=共同体の視点から整理した。2.あわせてドイツにおける1990年代の刑事法史研究を主導し、かつ犯罪史研究との密接な関わりにおいて進められた大規模研究プロジェクト「公的刑法の成立」に関わる成果を整理した。3.さらに過去30年にわたってドイツ中世後期・近世研究に大きな影響を与えてきた「社会的規律化」論と犯罪史研究および刑事法史との関わりを整理した。1の成果として、ドイツにおける近年の諸研究は、従来の法制度中心の研究視座から当事者中心のそれへと研究視座の転換を図り、当事者の主体的紛争解決能力に着目していることが明らかとなった。2の成果として、研究プロジェクト「公的刑法の成立」の諸研究が、ドイツにおいては従来考えられていたよりも遅く、ようやく16世紀末になってはじめて、国家の訴追権および刑罰権を貫徹する機会が増大したことを明らかにしていく過程を敷衍した。3の成果として、犯罪史研究は全体として「社会的規律化」論に関して懐疑的であるのに対して、近年の刑事法史・ポリツァイ研究は、このような懐疑を論駁することによって、社会的規律化の多様な理解の可能性を拓いたことを明らかにした。以上の成果を、研究動向論文「中世後期・近世ドイツの歴史犯罪研究と「公的刑法の成立」-近年の動向から-」にまとめ、『史学雑誌』に投稿し、すでに掲載されることが決定している。中世後期・近世ドイツの犯罪の社会史研究とドイツ学術振興会の研究プロジェクト「公的刑法の成立」に関する研究成果を整理・分析し、『史学雑誌』第114篇第9号に発表した。ビーレフェルト大学(ドイツ連邦共和国)に研究滞在し、その間、近世ドイツの「ポリツァイ」に関わる史料、具体的にはポリツァイ条令、ポリツァイ条令違反に関する裁判文書、ポリツァイ条令の運用を担う現場官吏の報告書を収集・分析し、近世ドイツにおける「社会的規律化」の具体像を検討した。その結果、犯罪の社会史研究にたずさわる研究者がこれまで指摘してきたように、規範と現実の差異、すなわち書かれた法令と裁判実務との乖離が明らかとなった。このような乖離が生じた要因の1つとして、官僚制度の最末端でポリツァイの実務を担う下級官吏が、地域住民、しかも貧しい住民から選抜された「素人」であり、それゆえ名望家を中心とした地域社会のネットワーク=シガラミから、当然自由ではなく、したがって下級官吏は統治権力の代理人として機能しなかったことがあげられる。しかし以上から、犯罪の社会史研究にたずさわる研究者のように、近世におけるポリツァイ条令の現実的通用を完全に疑問視することは問題であることが明らかとなった。なぜなら現場官吏の報告書は、法令を通じた威嚇の効果を完全には否定していないからである。

その結果、17世紀の「宗派化」の時代に、「永遠の浄福」を実現するために民衆のモラルを規律化しようとして制定された婚外・婚前交渉禁止令は、その後進展した「世俗化」を通じて、18世紀後半にはその目的を変え、富・財の拡大という経済的目的のために、民衆、とりわけ下層民のモラル化を推進しようとして適用されていたことが明らかとなった。このような目的の変化の結果、法令に従えば、あらゆる婚外・婚前交渉が規律化の対象となるにもかかわらず、富・財の拡大という観点からモラル的に劣っていると判断された下層民の婚外・婚前交渉がもっぱら規律化の対象となり、それに対して富裕農民の婚前交渉の慣習は、統治権力のそれに対するコントロールが、農村自治を担った富裕農民の人的ネットワークに阻まれてあまり成功しなかったこととあいまって、犯罪化・規律化されなくなっていった。以上の内容を論文「18世紀後半ドイツ・リッペ伯領における風紀ポリツァイ-婚外・婚前交渉禁止を例に-」にまとめ、現在『歴史学研究』に投稿中である。
年縞の分析による年単位の環境史復元と稲作漁労文明の興亡

年縞の解析による高精度の気候変動の復元によって、モンスーンアジアの稲作漁撈文明の興亡が、気候変動からいかなる影響を受けたかを解明した。とりわけメコン文明の一つであるカンボジアのクメール文明の興亡については、プンスナイ遺跡の発掘調査を実施し、水の祭壇をはじめ、数々の新事実の発見を行った。稲作漁撈文明は水の文明でありアンコールワットの文明崩壊にも、気候変動が大きな役割を果たしていたことを明らかにした。(1)年縞の分析により、稲作漁撈文明の発展したモンスーンアジアの気候変動や海面変動などの環境史を年から季節単位で復元し、歴史的事実との相互関係を解明し、気候変動や海面変動がアジアの稲作文明社会・世界史・日本史の展開に与えた影響を解明する。(2)年縞の分析により、アジアの森林破壊や水環境破壊さらには土壌破壊の歴史を年単位で定量的に復元し、森林破壊や水環境破壊が、稲作漁撈文明の興亡や人間の歴史の展開に与えた影響を高精度に解明する。(3)高精度の年縞の分析により、気候変動や生態系変動の地域差や時間差を、ユーラシア大陸の東西で比較研究し、地域差や時間差が文明興亡・民族移動・経済交流など、ユーラシア大陸東西の人類文明史・世界史の展開の相違に与えた影響を解明する。(4)年縞の分析により、アジアの過去の地震・洪水・津波などの災害の発生年代と周期性を正確に特定し、それがアジアの稲作文明社会に与えた影響を解明する。(5)明らかになった新たな歴史事実にもとづき、未来のモンスーンアジアの生態系の変化や災害の地域差や時間差を予測し、その環境影響評価のモデリングを行い、アジア文明の興亡モデルを作成する。(6)環境史との相互関係において稲作漁撈文明の興亡の謎を再構築し、過去から未来を予測する新しい歴史科学としての環境考古学・環境歴史学を構築する。その成果は『環境考古学・環境歴史学』にまとめて刊行する。1.平成18年11月-12月には、秋田県一の目潟の水深45mの湖底にボーリングを実施し、30mの連続した年縞堆積物を採取することに成功した。C14年代測定の結果、一の目潟の年縞は過去3万年間の環境史を連続的に記録保存していることが明らかとなった。年縞堆積物にはアカホヤ火山灰さらには姶良火山灰などの広域テフラも含まれており、他地域との広域的な対比を行うことも可能となった。堆積学的分析から、一の目潟で発見された連続した縞状堆積物が1年に1本ずつ形成される年縞であることが確認できた。年縞の顕微鏡による枚数計測のためにスライドを作成し、機器分析、花粉分析・珪藻分析・古地磁気分析・プラントオパール分析・大型植物遺体分析などに着手した。分析にはフィンランド・ドイツ・ポーランド・イギリスの研究者の協力も得ることになり、年縞堆積物の分配をおこなった。これらの年縞堆積物の分析により稲作漁労文明を興亡させたモンスーンアジアの気候変動や環境変動が年単位で解明できる見通しが得られた。2.平成19年1月-2月には、カンボジアのプンスナイ遺跡の考古学的発掘調査と遺跡周辺の環境考古学的調査を実施した。プンスナイ遺跡の航空測量によって遺跡全体の地形図を作製するとともに、遺跡内のA-Fの5箇所の考古学的発掘調査を実施した。航空測量によってプンスナイ遺跡は直径3kmの円形の遺跡であり、周囲に環濠をめぐらし、南には港も備えていたことが明らかとなった。発掘調査の結果、プンスナイ遺跡からはカンボジアでは最初の版築による巨大墓が発見され、また合計37基の埋葬墓が発見された。墓からはインドとの交易を物語る大量のビーズ、青銅製品、ガラス製品それに土器が膨大に検出された。埋葬品にはアフガニスタンとの交易を物語るラピスラズリの胸飾りも発見された。さらに中国の長江流域の文化的影響を強く示唆する黒陶土器も発見された。また埋葬された土器の中からは大量の魚の骨が検出され、稲作漁労民は魚を死者とともに埋葬したことも明らかとなった、現在、出土遺物の整理、人骨のDNA分析、遺跡のC14年代測定を実施中であるが、おそらく紀元前1000年ごろにはこのトンレサップ湖の湖畔にインド・中国・チベットなどとの交易を行う稲作漁労民が巨大な都市を形成していた可能性がきわめて大きくなった。平成19年2月にはアンコールトムの環濠と貯水池の環境考古学的調査を実施し、堆積物を採取し、現在分析を行っている。これらの分析によってなぜアンコール文明が崩壊したかの謎も解明できる見通しが得られた。3.平成18年7月と8月には研究分担者と研究協力者による研究会を京都で開催し、研究打ち合わせと研究計画の立案を実施した。

また平成18年11月と平成19年3月の2回、年縞堆積物の分析に関連する国際ワークショップを秋田県において開催し、分析方法の検討、分析結果の検討などを実施し、国際的な情報の発信を行った。1.平成19年4月-20年3月には、平成18年度に採取した秋田県一の目潟の年縞堆積物の各種分析を実施し、過去2000年間の男鹿半島周辺の環境史を高精度に復元できた。年縞の顕微鏡による枚数計測のためにスライドを作成し年代決定、AMS年代測定、機器分析、花粉分析・珪藻分析・古地磁気分析・プラントオパール分析・大型植物遺体分析などを実施した。分析にはフィンランド・ドイツ・ポーランド・イギリスの研究者の協力も得た。これらの年縞堆積物の分析により稲作漁労文明を興亡させたモンスーンアジアの気候変動や環境変動が年単位で解明でき、歴史との対応関係を解明できた。こうした最近の成果は平成19年9月12日-15日の間にポーランドで開催された国際環境考古学会において発表した。2.平成19年4月-11月の間、平成18年度に発掘調査した考古遺物の整理をプノンペンの整理室で実施した。出土した大量の土器の復元と編年作業の結果、あらたな土器編年を確立した。また大量に出土した青銅器やビーズ、ガラスの蛍光X線分析の鉛同位対比分析を実施した結果、プンスナイ遺跡から出土した青銅器の原料はメコン川の上流部の中国南部原産であることが判明した。平成19年12月-平成20年1月には、カンボジアのプンスナイ遺跡の考古学的発掘調査と遺跡周辺の環境考古学的調査を実施した。平成19年度のプンスナイ遺跡の考古学的発掘調査によって、厚さ20センチトール前後に漆喰を全面に塗り、頂部に大型の平らな石を置き、水が流れるように溝が漆喰で作られた水の祭壇と思われるものが発見された。北西部からは屈葬で明らかに生贅になったものとみなされる人骨が発見された。水の利用を究極まで推し進めたアンコールワットの水を核にしたクメール文明の起源が、西暦1-3世紀のプンスナイ遺跡の水の祭壇にまでさかのぼる可能性がでてきた。平成20年1月21日に現地で記者発表を実施し、NHKニュース、読売新聞、日本経済新聞、共同通信、Cambodian Dailyなど各誌にニュスとして取り上げられた。またプンスナイ遺跡の発掘記録は2007年11月23日にNHK総合テレビの特別番組、2008年4月26日のTBS不思議発見などでも取り上げられた。3.平成19年9月23日と9月24日には研究分担者と研究協力者による研究会を京都で開催し、研究打ち合わせと研究計画の立案を実施した。秋田県一の目潟の年縞堆積物の各種分析を実施し、西暦1000年にはスギの森が、西暦1150年にはブナの森が男鹿半島周辺で大規模に破壊されたことが明らかとなり、古代から中世への転換期に東北の大規模な開拓があったことが明らかとなった。平成20年11月にはエシプト文明の学術調査を実施し、カルーン湖からすばらしい年縞堆積物を採取でき、エジプト文明の興亡を東アジアや東南アシアの稲作漁撈文明の興亡との比較において、年単位で論じることができる見通しが得られた。平成21年1月-3月には、カンボジアのプンスナイ遺跡の考古学的発掘調査と遺跡周辺の環境考古学的調査を実施した。これまで発見されていたプラスターマウンドがほかに3基あることが確認され合計4基存在することが明らかとなった。さらにその構造が発掘調査によってよりトンネルや井戸さらには貯水池をそなえていることが明らかになり、水の祭壇であることが判明した。またリンガを立てたヨギの痕跡も発見され、インドのヒンドゥー教の水の思想が紀元前5世紀にはカンボジアに伝播していたことか明らかとなった。
網膜神経節細胞のタイプ特異的生存と細胞内シグナル伝達機構

本研究の目的は、軸索切断による細胞死メカニズム、そして生存・死に関わる細胞内シグナル機構が、ネコ網膜神経節細胞のタイプ間でどのように異なるか、を明らかにすることである。本年度は以下の研究を行った。1.視神経切断後に網膜中心部にアポトーシスが起こっていることを確認するために、網膜の垂直断面標本を作成し、TUNEL法を行った。網膜中心部から離れた場所では1切片上にTUNEL陽性細胞はほとんど見られなかったが、網膜中心部を含む切片では、同じ範囲に最大で19個のTUNEL陽性細胞が出現した。これにより、昨年度網膜中心部に観察されたピクノーシス細胞にはDNAの断片化を伴うアポトーシスが生じていることが確認された。2.昨年に引き続き、視神経切断後にカスパーゼ阻害剤z-DEVD-cmkを硝子体内投与し、β細胞の生存が促進されるかを調べた。視神経切断7日後に生存している網膜神経節細胞に色素の注入を行い、樹状突起形態から細胞タイプを同定して、α細胞とβ細胞の生存率を調べた。その結果、α細胞の1週間後の生存率は、コントロール群で76.5±37.6%であ。り、カスパーゼ阻害剤投与群では85.0±55.3%と有意差は見られなかった。しかし、α細胞の存在比率がそもそも小さいため相対的なサンプリングの少なさから、標準偏差が大きくなっている。逆行性標識された神経節細胞の中でα細胞は細胞体の特徴から区別可能なため、網膜全体にわたって1mmおきの格子点上で計数して生存率を調べると、対照群81.5±11.4%(n=5)に対して投与群で83.5±9.9%(n=4)であり、α細胞に対して生存促進効果はなかった。β細胞は対照群の37.7±5.4%に対し、投与群では70.7±17.0%とアポトーシスを阻止することによって著明に生存率が向上した。以上のことから、β細胞の急激な細胞死はアポトーシスによるものであるが、α細胞の緩徐な細胞死は他の原因による細胞死であることが明らかになった。本研究の目的は、軸索切断による網膜神経節細胞(RGC)の細胞死メカニズム、そして生存・死に関わる細胞内シグナル機構が、細胞タイプ間でどのように異なるかを明らかにすることである。本年度は以下の研究を実施した。1)視神経切断後のピクノーシス細胞の出現様式の検討まず、アポトーシスの指標であるピクノーシス細胞が視神経切断後どのような時間経過で出現するか、又出現頻度が網膜の部位によって異なるかどうかを調べた。その結果、ニッスル染色によって観察した神経節細胞層におけるピクノーシス細胞の出現の割合は、切断3日後から急激に上昇し6日後にピークを迎え、14日後までにかけて徐々に減少することがわかった。次に網膜の中心部と耳側周辺部との間で比較した結果、6日後に中心部での出現頻度は16%であるのに対し周辺部では6%しか出現しておらず、網膜中心部に多く存在するβ細胞がアポトーシスに陥りやすいことが示唆された。2)軸索切断後のRGCのカスパーゼ阻害剤による生存促進効果次にカスパーゼ3の阻害剤であるz-DEVD-cmk 500ugを切断と同時に眼球内に注入し、細胞死が抑制されるかどうかを切断後1週間において調べた。その結果、RGC全体では、vehicleを投与した群は51.9%(N=5)の生存率であったのに対して、阻害剤投与群は75.2%(N=5)であり、生存促進効果が認められた。色素の細胞内注入によって細胞タイプを同定し、タイプ別に検討したところ、α細胞ではvehicle群81.5%(N=5)に対し阻害剤群83.5%(N=4)と生存率に差がなかった。しかしβ細胞ではvehicle群37.7%(N=3)に対し、阻害剤群70.7%(N=3)と生存促進効果が見られた。以上からβ細胞の切断後1週間以内の細胞死にはアポトーシスが強く関与していることがわかった。

逆行性標識された神経節細胞の中でα細胞は細胞体の特徴から区別可能なため、網膜全体にわたって1mmおきの格子点上で計数して生存率を調べると、対照群81.5±11.4%(n=5)に対して投与群で83.5±9.9%(n=4)であり、α細胞に対して生存促進効果はなかった。β細胞は対照群の37.7±5.4%に対し、投与群では70.7±17.0%とアポトーシスを阻止することによって著明に生存率が向上した。以上のことから、β細胞の急激な細胞死はアポトーシスによるものであるが、α細胞の緩徐な細胞死は他の原因による細胞死であることが明らかになった。
界面の制御による材料作製プロセス

1.エキシマレーザを光源とし,サファイア(001)面上にSic薄膜を作製した.アセチレンとジシランを原料ガスとし,キャリアガスを用いずにベース圧力1×10^<-6>Pa以下の低圧, 1200°Cの比較的低い基板温度で作製した.45°照射の場合, 12%の格子不整合にもかかわらず3C型構造のSicかエピタキシャル成長した.平行照射では多結晶膜になる.エピタキシャル膜は柱状に成長しており,結晶性に関してはまだ改善の余地がある.この膜は従来見られなかった青緑のカソードルミネッセンスを示す2.ゾルゲル合成法でシリカガラスを作製する条件を検討し,ゲルー溶媒界面及び粒子の形状と集合状態を制御することが重要であることが明らかになった.TEOSゾルに曳糸性をもたせるためには,粒子が一次元粒子として振舞うまでゾルを濃縮する必要がある.他方この溶液からゲル体を作製する場合は, DMFを溶液に加えておくとよいことを見いだした. DMFは大きな細孔径をもつゲル体を生成するとともに,その小さな表面張力が乾燥時の発生応力を小さくし,得られたゲル体の破壊を防いでいる.3.モンモリロナイトの層間に負に帯電したシリカゾルを直接挿入することはできないが,ゾルに3価の鉄塩を加えてオリゴマー水酸化物イオンとし,シリカ粒子の表面に付着させて正に帯電させることにより,層間に挿入することが可能になった.これを500°Cに加熱すると,層間約40A2F2(コード),比表面積400m^2g^<-1>ミクロポア多孔体が得られた.細孔径分布は10A2F2(コード)付近にピークをもち,層間距離よりもかなり小さいものとなっている.4.アルミナとニオブ金属の固相接合界面を電子顕微鏡を用いて観察した.両者の界面に,厚さ0.15μmの中間相CaO・6AL_2O_3が生成することが明らかになった.この中間相はアルミナとのエピタキシー関係がよく接合界面を強固にしている.1.エキシマレーザを光源とし,サファイア(001)面上にSic薄膜を作製した.アセチレンとジシランを原料ガスとし,キャリアガスを用いずにベース圧力1×10^<-6>Pa以下の低圧, 1200°Cの比較的低い基板温度で作製した.45°照射の場合, 12%の格子不整合にもかかわらず3C型構造のSicかエピタキシャル成長した.平行照射では多結晶膜になる.エピタキシャル膜は柱状に成長しており,結晶性に関してはまだ改善の余地がある.この膜は従来見られなかった青緑のカソードルミネッセンスを示す2.ゾルゲル合成法でシリカガラスを作製する条件を検討し,ゲルー溶媒界面及び粒子の形状と集合状態を制御することが重要であることが明らかになった.TEOSゾルに曳糸性をもたせるためには,粒子が一次元粒子として振舞うまでゾルを濃縮する必要がある.他方この溶液からゲル体を作製する場合は, DMFを溶液に加えておくとよいことを見いだした. DMFは大きな細孔径をもつゲル体を生成するとともに,その小さな表面張力が乾燥時の発生応力を小さくし,得られたゲル体の破壊を防いでいる.3.モンモリロナイトの層間に負に帯電したシリカゾルを直接挿入することはできないが,ゾルに3価の鉄塩を加えてオリゴマー水酸化物イオンとし,シリカ粒子の表面に付着させて正に帯電させることにより,層間に挿入することが可能になった.これを500°Cに加熱すると,層間約40A2F2(コード),比表面積400m^2g^<-1>ミクロポア多孔体が得られた.細孔径分布は10A2F2(コード)付近にピークをもち,層間距離よりもかなり小さいものとなっている.4.アルミナとニオブ金属の固相接合界面を電子顕微鏡を用いて観察した.両者の界面に,厚さ0.15μmの中間相CaO・6AL_2O_3が生成することが明らかになった.この中間相はアルミナとのエピタキシー関係がよく接合界面を強固にしている.
患者検体結果を用いた新規の精度管理法の開発と汎用化に向けた研究

Na, AST, FT4をモデルに、新規の患者の全データを用いた場合の複数パーセンタイル値(40-60%ile値)と従来の外れ値を除いた患者データを用いた場合の平均値(AON)を一定期間毎に算出、比較検討した。これらは共に管理検体との相関が同程度で、FT4とNaの精度管理に有用であることが示されたが、ASTは管理検体に比べ異常の検出力が弱かったが、管理検体との相関を見ることにより精度管理状態が検査結果に影響しているか見ることが可能な患者検体結果を用いた精度管理法を開発した。本研究の発端となった、FT4の検査値異常を指摘された期間を含む2005年1月から2006年12月までのデータを対象として、高値検体の影響を受け難い代表値としての中央値に注目し、患者検体の全てのデータを用いた場合、基準範囲で抽出した患者データを用いた場合、外れ値を除いた患者データを用いた場合について、週毎に中央値と平均値を算出し、同様に算出した管理検体のデータと比較検討した。検査値異常を指摘された時期には、日毎の管理検体の平均値を用いた精度管理法では異常を検出できなかったが、週毎の管理検体の平均値を用いた場合には同じ時期にシフトが認められた。患者検体を用いた精度管理法でも、患者の全データを用いた場合の中央値と、外れ値を除いた患者データを用いた場合の中央値と平均値において、同じ時期にシフトを検知した。しかし、基準範囲で抽出した患者データを用いた場合の中央値と平均値ではシフトの期間が短かった。従って、少なくともFT4の精度管理を管理検体で行う場合には、日毎の平均値と共に週毎の平均値も用いて精度管理を行うことが望ましい。また、FT4の精度管理では、管理検体の平均値を用いた場合と同様に、患者検体の全データの中央値や、外れ値を除いた患者データの中央値や平均値を用いても可能であった。この他、本研究の主題である、検査室や検体管理部門で使いやすい患者検体結果を用いた検体検査の精度管理法の開発の為に、研究用サーバ/クライアントPCを購入し、個人を同定できる情報を削除した研究用の検査データをセットアップした。平成19年度に個人を同定できる情報を削除した研究用の検査データを研究用の患者検体結果の入った研究用サーバを購入・セットアップした。本年度はこの研究用サーバを用いて、まず、FT4について平成19年度の患者検体結果を抽出して患者検体の全データの中央値、外れ値を除いた患者データの中央値や平均値の各々の変動と管理検体の変動との間においても、週毎だと有意な相関がある時期があることを確認した。このような有意な相関がある時期は、検査結果にシフトが生じている可能性があり、精度管理の安定期とは言い難い。そこで、多くの検査項目について、精度管理の安定期となる検査結果が一定のバラツキで安定している期間を抽出するために、このような有意な相関がある時期を検出して安定期から除外出来るようなソフトの開発を目指した。この目的のためには患者検体結果の代表値を容易に算出でき、また、患者検体結果の代表値の変動と管理検体の変動の相関を容易に算出できるソフトが必要である。そこで、各検査項目より検査頻度に応じ、月毎、週毎、日毎、の患者毎の代表値を抽出するソフト(Excelのマクロ)、そのような患者毎の代表値より日_週_月ごとの患者代表値を算出する機能を持つソフト(Excelのマクロ)、日_週_月ごとの患者代表値と管理検体の代表値との相関を算出する機能を持つソフト(Excelのマクロ)を開発し、比較的容易に相関係数を出して安定期とは言い難い時期を抽出する環境を整えた。本年度は、平成19年度に購入・セットアップした個人情報を削除した研究用の患者検体結果が入った研究用サーバに関して、まず、従来はExcel2003を用いていてExcel2003の行制限で約6万4千行のデータまでしか抽出・保存できなかったのを、Excel2007の行制限(約100万行)まで抽出・保存できるように改修した。この結果、これまで一日600検体以上の検体結果値だと3ヶ月毎単位でしか抽出・保存できなかったのを10倍以上の期間で一気に抽出・保存できるようにした。このようにして抽出した研究用の患者検体結果を、平成20年度に開発したパーセンタイル値算出ソフト(Excelのマクロ)を用いて、月毎、週毎、日毎などの一定期間毎の患者検体の全データの中央値などのパーセンタイル値、および、外れ値を除いた患者データの中央値や平均値を算出し、一定期間毎の管理検体の平均値の変動と一気に比較して相関係数を出せる環境を整えてきた。このような環境を用いて、幾つかの検査項目について、患者データの中央値などの代表値と管理検体の平均値との相関を、検査頻度に応じ、月毎、週毎、日毎などで算出した。

その結果、患者検体の全データの中央値などの代表値と管理検体との間において有意な相関がある項目・時期を認めた。このような時期は、検査結果にシフトが生じている可能性があり、精度管理の安定期とは言い難く、精度管理の安定期から除外することが望ましいので、現在も引き続き、このような有意な相関がある時期を検出して安定期から除外する方法の開発を継続している。
心筋組織三次元微小循環血流マイクロCTイメージングシステムの開発

心筋内の血流分布は微小循環レベルで著しい空間的不均一性を示すことが知られ、冠微小循環障害発症メカニズムの関連因子として注目されている。本研究では、放射性分子血流トレーサ(トリチウム標識のデスメチルイミプラミン:^3H-DMI)を用い、従来にない高分解能(100サンプル/mm^2、最小サンプルサイズ0.lmm)で麻酔開胸家兎の心内膜側心筋と心外膜側心筋の血流分布の全体的および局所的不均一性を評価した。その結果、心内膜側では心外膜側に比して血流の全体的不均一性(global heterogeneity)は大きかったが、逆に近接サンプル間の血流相関性すなわち局所的な血流の一様性(local homogeneity)が高かった。また、フラクタル解析によって、血流分布のランダム性は心内膜側で小さく、クラスター様の分布パターンであることが明らかになった。以上より、心内膜側心筋は不均一な冠血管構造と心筋メカニカルストレスの影響下にあるために全体的な血流分布のバラツキは大きいが、高い心筋酸素需要に応じて局所血流調節が強く働き、血流分布を局所的に一様化していることが示された。また、サンプルサイズを変数とした近接サンプル間の血流相関値にあらわれる増加→プラトー関係から、血流調節ユニットが心外膜・内膜側ともに約400μmであった。この大きさは臨床的に知られる散在性の心筋虚血の個々の虚血領域の大きさに対応している。従来、心筋組織内の血流分布を計測するためには、血液に混入して流したり微小粒子(直径15μm)により故意的に血管を塞栓した後、心筋単位重量当たりの粒子数をカウント(RIカウント法、X線蛍光法など)するマイクロスフェア法が主流であった。しかし、この手法では、統計的に正確な流量分布を実現するために大きな心筋標本が必要であり、血流分布計測の分解能はmmオーダであった。そこで本研究では、心筋内血流分布を毛細血管レベルのサイズでイメージングすることが可能なRI分子血流トレーサを用いた心筋組織内微小循環血流分布をマイクロレベルでイメージングする方法を開発し、左心室および右心室の心筋内微小循環血流の分布とその制御様式の特徴を解析した。麻酔開胸家兎の左房に^3Hでラベルしたデスメチルイミプラン(DMI)を投与し、一分後、KC1により心拍動を停止させた。心臓摘出後、左右心室内の血流分布を心外膜側から心内膜側にわたる各層でイメージングした。さらに、血流分布の不均一性の指標として局所血流の変動係数CV、および血流分布のコヒーレンスの指標として隣接するピクセル間の局所血流の相関CAを算出して、CV、CAの空間分解能依存性から局所血流調節を評価した。その結果、CVは心筋サイズの縮小にともなって増大し、各個体において左室と右室は類似した結果を得た。左室のCAは各個体間で共通性した特徴を呈したが、右室ではCAに共通がみられず、各個体間で大きくばらついた。本研究では、放射性分子血流トレーサ(トリチウム標識のデスメチルイミプラミン:^3H-DMI)を用い、従来にない高分解能(100サンプル/mm^2、最小サンプルサイズ0.1mm)で麻酔開胸家兎の心内膜側心筋と心外膜側心筋の血流分布の全体的および局所的不均一性を評価した。その結果、心内膜側では心外膜側に比して血流の全体的不均一性(global heterogeneity)は大きかったが、逆に近接サンプル間の血流相関性すなわち局所的な血流の一様性(localhomogeneity)が高かった。

また、フラクタル解析によって、血流分布のランダム性は心内膜側で小さく、クラスター様の分布パターンであることが明らかになった。以上より、心内膜側心筋は不均一な冠血管構造と心筋メカニカルストレスの影響下にあるために全体的な血流分布のバラツキは大きいが、高い心筋酸素需要に応じて局所血流調節が強く働き、血流分布を局所的に一様化していることが示された。また、サンプルサイズを変数とした近接サンプル間の血流相関値にあらわれる増加→プラトー関係から、血流調節ユニットが心外膜・内膜側ともに約400μmであった。この大きさは臨床的に知られる散在性の心筋虚血の個々の虚血領域の大きさに対応している。
北京語r化音の調音実態と若年層の発音傾向の総合的研究

中国語北京方言の「r化音」には,「母音一体化型r化音」と「重母音型r化音」の2種類あると指摘されて久しいが,これら2種類の発音は調音的・音響的にどんな特徴があるのかは,これまで実験音声学の見地から論ずる先行研究は管見の限り見当たらない。そこで,本研究では,MRI動画撮像の手法を用いて上記2種類のr化音の調音的特徴と音響面とのつながりを究明し,同時に,実地調査を通して,言語的背景の異なる「老北京人」と「新北京人」,さらにその子女である若年層の調音上の相違と発音の「単純化」または「複雑化の傾向を明らかにするのを目的としている。平成30年度の研究実績は以下のとおりである。1.MRI動画撮像1MRI動画撮像実験を行うための倫理審査(神戸大学国際文化学研究科)と安全審査(ATR-Promotions)を受け,承認された(年度ごとに申請が必要)。2若年層の北京方言話者1名のMRI動画データを分析した結果,幸運にもこの話者は「舌を反らないr音」の調音方法をする珍しい中国語話者だと判明した。このような調音方法の存在はこれまで報告されていない。3前述の2と比較するため,普通に「舌を反る」調音方法で発音する(こちらのほうが多数派)発話者を1名追加した。4上記2で収録したMRI動画データの分析を完成した。2.北京方言発音の実地調査5北京方言調査のための発話テキスト(100センテンス)を部分的に修正し,6熟年層/若年層の「新北京人」14世帯・計28名の音声を収録した。7H29年度収録したデータの一部(37名分)を新たに分析した。3.成果発表・学術交流8現段階のデータ分析結果に基づき,発表原稿・PPTを作成し,9H31年3月7日に中国北京師範大学文学院で研究発表・学術交流を行った。1.H29年度は,1MRI動画撮像実験を行うための倫理審査(神戸大学国際文化学研究科)と安全審査(ATR-Promotions)を受け,承認された。2「r化音/非r化音」の最小対立ペア(例えば「歌ge/歌児ger,魚yu/魚児yur」など)を発話テキストに選定し,3熟年層・若年層の北京方言話者各1名のMRI動画・同音声を収録した。4上記3以外のMRI動画撮像実験の被験者(発話者)の選定を行った。5上記3で収録したデータの分析に着手した。6北京方言調査のための発話テキスト(100センテンス)を作成し,7熟年層/若年層の「老北京人」26世帯・計58名の音声と「新北京人」5世帯・計10名の音声を録音した。8上記7のデータの一部(10名分)を分析した。2.H30年度は,MRI動画撮像の分析と,新たに1話者の撮像を行った。北京方言のr化音の調音は教科書通りの「反り舌音」と言われており,これまで私が周りの中国語話者に対する観察の結果から,そのことを疑わなかった。ところが,昨年度収録した若年層の北京方言話者1名のMRI動画データを分析した結果,この話者は「舌を反らないr音」の調音方法をしていることが判明した。このような調音方法の存在はこれまで中国語研究において報告されていないことから,大変価値の高いデータであると言える。2.北京方言発音の実地調査はH30年度も引き続き行われた。熟年層/若年層の「新北京人」14世帯・計28名の音声を収録した。また,データ分析のほうも,昨年度の10名分の分析を完成したのに加え,H30年度は新たに37名分の分析を完成した。3.成果発表H31年3月7日に中国北京師範大学文学院で研究発表をした。次年度は,引き続きMRIデータの収録と分析を行う予定。異なる調音方法の話者の発見に伴い,MRIデータ収録の人数を増やし,比較研究を行う。音声データ・MRIデータもかなりの程度集まり,その分析も進んでいるので,次年度は研究成果の学会発表に注力したい。すでに近畿音声研究会での発表を4月にしているが,5月のIACL(国際中国語言語学学会)と11月に上海で行われる「進化言語学(Evolutionary linguistics)」の国際学会で発表する予定。平成29年度の研究実績は以下のとおりである。1.MRI動画撮像1MRI動画撮像実験を行うための倫理審査(神戸大学国際文化学研究科)と安全審査(ATR-Promotions)を受け,承認された。2「r化音/非r化

音」の最小対立ペア(例えば「歌ge/歌児ger,魚yu/魚児yur」など)を発話テキストに選定し,3熟年層・若年層の北京方言話者各1名のMRI動画・同音声を収録した。4上記3以外のMRI動画撮像実験の被験者(発話者)の選定を行った。5上記3で収録したデータの分析に着手している。2.北京方言発音の実地調査6北京方言調査のための発話テキスト(100センテンス)を作成し,7熟年層/若年層の「老北京人」26世帯・58名の音声と「新北京人」5世帯・10名の音声を録音した。8上記7のデータの一部(10名分)を分析した。MRI動画撮像のほうは,若年層の北京方言話者1名のMRI動画・同音声を全38タスク収録した。熟年層の北京方言話者についても半分弱の15タスク収録した(予算の都合により全部は収録できなかった)。収録済みMRIデータの解析も着々と進んでいる。北京方言話者のr化音発音の実地調査は被験者の選定やインタビュー/録音日程のむずかしさから,当初は20世帯・40名のデータが採取できれば満足する実績だと判断していたが,事前の努力や北京の友人の理解と援助を得て,期待以上の人数のデータが収録できた。また,発話者は北京市内の広範囲に分布しており,社会的にもいろいろな職業の方のデータが収録できた。収録済みデータに対する整理と分析も順調に進んでいる。中国語北京方言の「r化音」には,「母音一体化型r化音」と「重母音型r化音」の2種類あると指摘されて久しいが,これら2種類の発音は調音的・音響的にどんな特徴があるのかは,これまで実験音声学の見地から論ずる先行研究は管見の限り見当たらない。そこで,本研究では,MRI動画撮像の手法を用いて上記2種類のr化音の調音的特徴と音響面とのつながりを究明し,同時に,実地調査を通して,言語的背景の異なる「老北京人」と「新北京人」,さらにその子女である若年層の調音上の相違と発音の「単純化」または「複雑化の傾向を明らかにするのを目的としている。平成30年度の研究実績は以下のとおりである。1.MRI動画撮像1MRI動画撮像実験を行うための倫理審査(神戸大学国際文化学研究科)と安全審査(ATR-Promotions)を受け,承認された(年度ごとに申請が必要)。2若年層の北京方言話者1名のMRI動画データを分析した結果,幸運にもこの話者は「舌を反らないr音」の調音方法をする珍しい中国語話者だと判明した。このような調音方法の存在はこれまで報告されていない。3前述の2と比較するため,普通に「舌を反る」調音方法で発音する(こちらのほうが多数派)発話者を1名追加した。4上記2で収録したMRI動画データの分析を完成した。2.北京方言発音の実地調査5北京方言調査のための発話テキスト(100センテンス)を部分的に修正し,6熟年層/若年層の「新北京人」14世帯・計28名の音声を収録した。7H29年度収録したデータの一部(37名分)を新たに分析した。3.成果発表・学術交流8現段階のデータ分析結果に基づき,発表原稿・PPTを作成し,9H31年3月7日に中国北京師範大学文学院で研究発表・学術交流を行った。1.H29年度は,1MRI動画撮像実験を行うための倫理審査(神戸大学国際文化学研究科)と安全審査(ATR-Promotions)を受け,承認された。2「r化音/非r化音」の最小対立ペア(例えば「歌ge/歌児ger,魚yu/魚児yur」など)を発話テキストに選定し,3熟年層・若年層の北京方言話者各1名のMRI動画・同音声を収録した。5上記3で収録したデータの分析に着手した。
熱スクリ-ンによる自然対流の抑制・促進に関する研究

熱スクリ-ンによる中間加熱・冷却が水平流体層内の浮力対流およびマランゴニ対流に及ぼす影響について実験および数値解析の両面から検討を行った。実験においてはヒ-トパイプル群によって熱スクリ-ンを構成し,マイクロカプセル化された感温液晶による可視化観察を行った。初年度においては,下から加熱された水平流体層内の自然対流に及ぼす熱スクリ-ンの効果を検討した。数値解析および観察結果によれば、熱スクリ-ンを中央位置付近に置くとき、スクリ-ンの水平温度分布を一様化する作用のため、対流発生の限界レイリ数を上昇させる、すなわち対流を抑制する効果が大きいこと、またスクリ-ン温度レベルによっては対流をスクリ-ンの上方あるいは下方に局所化する作用あるいは局所的に対流を促進する作用があることが認められた。また、同時にスクリ-ンの熱抽出作用のため、スクリ-ン上層と下層とで温度差が大きくなり、もう一方の層の対流と干渉し、その水平波長を変更させようとし、対流の周期的変化をもたらす場合もあることが明きらかとなった。最終年度は上境界面自由のマランゴニ対流の場合に対を象を拡張した。実験的には,自由境界面には浮力対流の影響を避けるため細線加熱により水平方向温度こう配を付与し,マランゴニ対流発生の境界条件を設定し,試験流体にはシリコン油を用いた,熱スクリ-ンの設置が特に熱源近傍の温度こう配の低減をもたらし,マランゴニ対流を抑制すること,さらにスクリ-ンのDarcy抵抗によりマランゴニ対流の抑制効果が大きくなることが,観察および解析から明きらかとなった。以上により,熱スクリ-ンは,その位置,温度レベル,透過率を変化することにより,浮力対流およびマランゴニ対流の抑制・促進に極めて有効であることが示された。1.下から加熱された水平流体層(加熱・冷却壁とも個体壁)内に設置された熱スクリ-ンが全層を通じる対流パタ-ンに及ぼす影響の実験的検討を行った。当初計画の大きさの容器は影絵法による観察に用い、感温液晶による可視化実験にはより小型の容器による実験を行った。2.観察結果によれば、熱スクリ-ンを中央位置付近に置くとき、スクリ-ンの水平温度分布を一様化する作用のため、対流発生の限界レイリ数を上昇させる、すなわち対流を抑制する効果が大きいこと、またスクリ-ン温度レベルによっては対流をスクリ-ンの上方あるいは下方に局所化する作用あるいは局所的に対流を促進する作用があることが認められた。また、同時にスクリ-ンの熱抽出作用のため、スクリ-ン上層と下層とで温度差が大きくなり、一方の層からの密度の大きく異なる流体の流入効果は、もう一方の層の対流と干渉し、その水平波長を変更させようとし、対流の不安定化をもたらす場合もあることが観察された。3.以上のような観察結果に対し、大型計算機による対流パタ-ンの詳細数値解析と併せて、パ-ソナルコンピュ-タを用い、非定常温度変化、熱伝達変化、エントロピ生成の変化の解析を行った。4.二次元非定常数値解析の結果は、実験において観察された対流抑制の作用、スクリ-ン位置、その温度レベルに応じてどの程度対流発生の限界レイリ数が上昇するかを示し、また対流を生じた場合、熱スクリ-ンによる抽出熱量が内部対流に影響されること、抽出熱流束のレイリ数による変化を明らかにし、またこれに付随して、層内エントロピ生成したがって有効エネルギの不可逆損失への対流の影響の程度を示してる。

以上の実験および解析は熱スクリ-ンの局所効果が層全体を通じる対流様式、温度場に大きな影響を及ぼすことを示している。1.前年度は,熱スクリ-ンの浮力対流の抑制・制御について検討したが,本年度は上境界面自由のマランゴニ対流の場合に対象を拡張した.2.実験的には,自由境界面には浮力対流の影響を避けるため細線加熱により水平方向温度こう配を付与し,下境界面の冷却によりマランゴニ対流発生の境界条件を設定し,試験流体にはシリコン油を用いた.3.熱スクリ-ンを置かない場合のマランゴニ対流の渦中心の高さ位置(上境界面近傍)に熱スクリ-ンを設置し,スクリ-ン温度レベル等の条件によって自由境界面がどの程度一様化され,マランゴニ対流の抑制にどのように影響するかを検討した.熱スクリ-ンはヒ-トパイプを並べて構成した.スクリ-ン無次元温度レベルが零(冷却面温度レベル)のときは自由境界面の温度の一様性にはあまり影響せず(この場合むしろ温度こう配が強くなるが),スクリ-ンのDarcy抵抗によるマランゴニ対流の抑制に作用し,スクリ-ン温度レベルの上昇とともに自由境界面の温度の一様化が生じ,マランゴニ対流の抑制効果が大きくなることが,マイクロカプセル化された感温液晶による観察から明きらかとなった.4.これに対応してまず理論解析により熱スクリ-ンの設置位置をマランゴニ数,容器寸法(アスペクト比)によってどう変化させるかを明らかにした.次いで数値解析(二次元および三次元非定常解析)による検討を行い,上記の自由境界面の温度一様化の実験結果を確認した.マランゴニ数の大きさの程度に依存するが,スクリ-ン透過率を小さくすることは対流を閉じ込める方向に作用すること,熱スクリ-ンの温度レベル(したがって熱抽出率も変化)の変化がマランゴニ対流の抑制,対流パタ-ンの変化をもたらすことを明らかにし,熱スクリ-ンがマランゴニ対流の抑制・制御に極めて有効であることを示した.
イネ未熟種子におけるデンプン蓄積過程でOSKプロテインキナーゼが果す役割の解明

私たちの研究室では、イネからSNF1オーソログを3種類(OSK1,OSK24,OSK35)単離し、それらの機能解析を進めている。Dr.Sreekalaは、以前の研究室で誘導性の発現ベクターを開発していた(Sreekala et al.,2005)ので、それを利用してOSK遺伝子のアンチセンス配列やRNAiを任意の時期に発現誘導できるベクターを構築した。この誘導性のベクターシステムは、ステロイドホルモン(s-estradiol)誘導性のプロモーター(XVE)によってcre-loxPによる部位特異的な組み換えを引き起こし、その結果、アンチセンスやRNAiが転写される仕組みになっている。このベクターを用いて形質転換体を作成すると、開花までは正常に生育した。その後、ステロイドホルモンを噴霧してRNAiを誘導したところ、予想通り種子の発達が阻害された。現在OSK遺伝子の発現や、OSKの標的と考えられる酵素の活性を解析中である。イネのOSKプロテインキナーゼはαβγの3量体をとるが、それぞれのサブユニットに複数の分子種が存在する(3種類のα、4種類のβ、2種類のγサブユニット)ことが明らかになった。これらは単純に重複しているわけではなく、その組み合わせが機能分化と関わっている可能性が十分考えられる。そこでイネ未熟種子からOSK活性を指標にOSK複合体を粗抽出し、ゲル濾過クロマトグラフィーで分離して活性画分の分子量を推定すると、230kDと150kDに相当する画分に溶出された。現在これらの画分に含まれるタンパク質を同定中である。形成するサブユニット構成の違いでOSKの活性や細胞内局在性、基質特異性などが調節されている可能性が高く、これらのサブユニット構成とデンプン蓄積制御機構との関係が明らかになれば、イネにおけるデンプン蓄積機構の解明に大きく寄与すると期待される。
悪性神経膠腫におけるCOX-2の発現意義と治療への応用

シクロオキシゲナーゼ-2 (COX-2)の発現は神経膠腫組織では悪性度の上昇に相関して全体的に発現が上昇していた。またCOX-2の発現は間葉系遺伝子の発現と統計的に有意に相関していることから腫瘍の浸潤、血管新生能などに関与していることが示唆された。一方今回の解析に用いたグリオーマ幹細胞ではCOX-2の発現はむしろ消失しており、グリオーマ幹細胞の増殖、自己複製能への関与は低いと考えられた。本年度は悪性神経膠腫におけるCOX-2の発現意義とその機能解明を目指した実験を行うべく、その実験モデルの確立を中心に行った。まず最初にin vitroのモデルとしてグリオーマ幹細胞を分離、同定することを試みた。これは血清条件下で培養されたグリオーマ培養細胞は培養操作によって元の腫瘍とは違った遺伝子変化が起こり必ずしも元の腫瘍の治療感受性を反映しないこと、またグリオーマ幹細胞が治療感受性を規定する細胞であることが最近明らかにされてきたからである。具体的には悪性神経膠腫患者から摘出した腫瘍細胞を無血清条件のもとEGF、FGFなどの成長因子を加えた状態でprimary cultureすることでneurosphereを形成した細胞を分離し継代した。3-4継代後からはラミニンコートした状態で培養しすることで接着細胞として培養を継続した。この操作を行うことでこれまでに4例の長期培養可能な細胞を樹立した。これら4例の細胞は遺伝子発現において、血清条件下で長期培養されたU87、T98G、U251などの細胞と比較して幹細胞マーカーを多く発現しており、遺伝子発現プロファイルも元の腫瘍細胞と近い状態に保たれていることをreal timert-pcrで確認した。現在これらの細胞をマウスに移植して腫瘍形成能を解析することで腫瘍幹細胞能を評価している段階であるが、これらの細胞はCOX-2の機能意義を解析する上で有用なin vitroのモデルとなると考えられる。次にin vivoの腫瘍モデルとしてPDGF遺伝子とGFP遺伝子を組み込んだレトロウイルス(pQ-PDGF-IRES-GFP)を作成し、これをSDラットの脳内に移植することで、非常に高率に悪性神経膠腫を形成するラット腫瘍モデルを確立することを目指した。このモデルの特徴は、腫瘍細胞が非常に高い浸潤能を有し、glomeruloid typeの血管新生、pseudopalisading necrosisなど膠芽腫の臨床上の特徴を再現できる点である。また腫瘍細胞がGFPを産生するので蛍光顕微鏡を用いて、簡単に腫瘍細胞の浸潤を評価できる。本年度はPDGF遺伝子を組み込んだレトロウイルスを作成し、SDラット内に定位的に注入し、腫瘍形成能を確認している段階である。このin vitroとin vivoの両方の腫瘍モデルを用いて次年度の研究を進める予定である。今年度は実験動物モデルの作成を中心に実験を行った。当初の計画ではin vivoの腫瘍モデルとしてPDGF遺伝子とGFP遺伝子を組み込んだレトロウイルス(pQ-PDGF-IRES-GFP)を作成し、これをSDラットの脳内に移植することで、非常に高率に悪性神経膠腫を形成するラット腫瘍モデルを確立することを目指した。しかしこのモデルでは形成された腫瘍細胞のgeneticなcharacterizationが困難なことから計画を変更し、当科で確立したグリオーマ幹細胞様細胞を定位的にヌードマウスの前頭部に定位的に注入することによりマウスの腫瘍モデルの作成を行った。当科ではこれまで4例のグリオーマ幹細胞様細胞の樹立に成功し、特にKNS1295細胞はこれまでの遺伝子発現解析で通常培養条件下で培養されたT98G,U251,U87,LN229,KNS42,KNS81等と違い、mesenchymal markerの発現が弱く、proneural markerの発現が強く認められ有用な腫瘍モデルと考えられる。このKINS1295をマウスに投与したところ約2ヶ月で複数のマウスに腫瘍形成が認められた。COX-2の発現についてはKNS1295ではほとんど発現を認めていないが、in vitroの実験で選択的COX-2阻害薬であるCelecoxib単独ではKNS1295細胞にアポトーシスの検出は認められなかったが、TMZと併用することでアポトーシスが検出され、COX-2の発現が検出できなくてもTMZと併用することでCelecoxibの腫瘍増殖抑制効果が期待できることを示す結果であった。通常のグリオーマ培養細胞ではU87でCOX-2の高発現が認められ、LN229で中等度の発現が認められたがT98G,U251,IKNS42,KNS81ではほとんど発現は検出できなかった。現在これらの結果を基にCOX-2の発現量の相違によりCelecoxibの腫瘍抑制効果があるかを検討中であり、またDNA修復阻害薬との併用効果についても実験を行っている。COX-2の発現レベルをグレードの異なるグリオーマ組織からRNAを抽出し、リアルタイムRT-PCR法で解析した。

解析に用いたのは、82例のグリオーマ臨床サンプルで、グレード2が14例、グレード3が16例、グレード4が52例であった。解析の結果、COX-2の発現はグレードと相関しており、グレード4で最も強い発現が認められた。次にこれらのグリオーマ組織でのCOX-2の発現を、YKL-40, CD44, Vimentinなどのmesenchymal markerやDLL3, BCAN, OLIG2などのproneural marker、それ以外にEGFR, FGFR, VEGFR, PDGFRなどのチロシンカイネース受容体遺伝子、さらにはCD133, Nestin, BMI-1, MELK, Notchなどの幹細胞マーカーとの発現の相関を解析した。またマイクロRNAがCOX-2の発現調節メカニズムに関与しているかを解析するためにグリオーマで重要な役割を果たしていると考えられている21個のマイクロRNA(, -105, -124a, -128a, -135b, -184, -196a-b, -200a-c, -203, -302a-d, -363, -367, and -504)との発現の相関も解析した。その結果、COX-2の発現はmesenchyaml markerの発現と幹細胞マーカーの発現に優位に相関していることが明らかになった。マイクロRNAとの相関ではmiR-21, -34a,-196aの発現と統計学的に優位に相関しており、これらのマイクロRNAがグリオーマにおけるCOX-2の発現を制御している可能性が示唆された。より詳細な解析ができるように動物実験モデルの変更を行ったためにin vitroの動物実験モデルの作成が遅れたため。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究の最終年度である来年は、in vitro, in vivoの両方のモデルを用いて、Cox-2選択的阻害薬であるCelecoxibとDNA修復薬の併用効果に焦点をあて研究を行う予定である。