hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
持続可能な社会の形成にむけた事業活動の評価手法の構築とその適用

商業活動の形態の変化による経営者や消費者の便益や環境影響の変化を定量的に表現し、商業形態を持続可能な方向に転換していく方策について検討するために、商店街におけるエコステーション事業を取り上げてその評価を試みた。環境面、経営面、ネットワーク面が評価軸として多くの指標を抽出し、全国でエコステーション事業を行っている全ての商店街を対象としてアンケート調査を行った。この結果からリサイクル・まちの美化等環境面の効果は一定程度あらわれ、特に散乱ゴミの抑制効果は大きいことが示唆された。一方、顧客増加・売上増加等個店・商店街経営面の効果はほとんど認識されていなかった。また、副次的な効果が多くあらわれ、環境面では商店主の意識の変化、個店・商店街経営面では知名度アップ、知名度アップ、個店の経営意識の変化が大きかった。加えてネットワーク形成・まちづくり効果が大きくあらわれ、環境面、個店・商店街経営面の効果への寄与が示唆された。以上の効果を通じて新しい活動が創出され、それがさらなる効果を生み出すという連鎖により地域の改善に結びつく可能性が示唆された。現時点では多くの商店街において環境活動が創出されているが地域活動の創出にはまだつながっていなかった。一方、経営活動の創出効果はすでに多く取り組まれているため新規ではほとんどないことが示唆された。自動販売機の事例においては、販売機をデポジット制度によるリサイクルの回収拠点として位置づけることによる利便性、環境影響に与える効果についても検討を行った。具体的には、飲料メーカー、白動販売機メーカーなどへのヒアリング調査などから情報を収集し、仮想的なモデル地区における回収拠点設置に関わる環境負荷(CO_2排出で代替)とコストを推定した。さらにどのような要因がコストや環境負荷に影響を与えているかについて考察を行った。製品や工場などについてその環境影響と産み出される便益を定量的に表現し、環境影響当たりのサービスや財の価値をEco-efficiencyとして評価した。ここで評価する便益や環境影響については、経営者や消費者、地域住民、投資家など、ステークホルダーにより重要視する内容が違うことが想定される。具体的には、エアコンを対象としたほぼ同じ性能の製品間の比較と、電気機器の製造工場を対象とした複数の操業方針の比較に関するケーススタディを行った。エアコンに関してはEco-efficiencyの傾向は似ているもののグリーンコンシューマーと一般消費者においては製品の選好に関して差違が見られ、新製品の開発時のEco-efficiencyの有用性が示された。工場の操業方針に関するケーススタディでは、住民・行政、NGO、企業・投資家といったステークホルダー毎に最適となる操業方針が異なる結果となった。このような結果を実際の協議の場に提供することにより、合意形成を促す可能性が示された。その前段階として、多数の商店街にヒアリング調査を行いその波及的な影響や効果の構造について表現し、環境面、経営面、ネットワーク面が評価軸として抽出された。飲料用自動販売機についてもより利便性を高め環境影響を軽減するための活用方法について検討を行った。その前段階として、製造業者やメンテナンス業者等へのヒアリング調査をもとに、飲料用自動販売機のライフサイクルの中でどの部分の環境影響が大きいかについてCO2を対象として検討を行い、運用時のエネルギー消費に由来する部分の影響が大きいことが示された。
新規脂質ラフト局在分子Raftlinのシグナル伝達における機能解析

ラフトはスフィンゴ脂質やコレステロールを主成分とする細胞膜上のマイクロドメインで、シグナル伝達の場として機能する。これまでに、B細胞株のラフト画分を用いたプロテオーム解析により、新規分子Raftlinを同定した。Raftlin KOマウスは、メンデルの法則に従って誕生して外見上顕著な異常は認められなかったものの、脾臓はWTマウスに比べ小さく、T細胞依存的抗体産生能が減少していた。しかし、KO B細胞のBCR刺激応答性は正常であり、B細胞で強く発現しているRaftlin2が、機能を相補している可能性を考えた。そこで、Raftlin2の発現の少ないT細胞について解析を行った。Th2喘息モデルでは気道の過敏性に変化は無かったが、Th17多発性硬化症モデルでは、KOマウスで麻痺が軽減し、牌臓や脊髄でのIL17の産生が減少していた。そこで、naive T細胞を用いて分化誘導実験を行ったところ、Th1,Th2,Treg分化に異常は認められなかったものの、Th17分化がKO T細胞で減弱していた。一方、TCR刺激の強度を変えてT細胞を刺激してサイトカインの産生を調べたところ、IL17>IFNgamma>IL4の順に強い刺激を必要とすること、KO T細胞ではIL17の産生が顕著に減弱することが明らかになった。また、TCR刺激による細胞内タンパク質のリン酸化がKO T細胞で減弱していた為、T細胞ラフトの分画を行ったところ、定常状態のラフト中に含まれるLckの量が、KO細胞で減少していた。TCRは定常状態ではラフトの外に存在するが、刺激を受けるとLckの局在するラフトに移行してリン酸化を受け、シグナル伝達が開始すると考えられている。Raftlin KO T細胞では、Lckのラフト中の存在量が減少する為に、下流のシグナルが減弱し、特に強いTCR刺激を必要とするTh17への分化が阻害されたと考えられた。raftはスフィンゴ脂質やコレステロールを主成分とする細胞膜上のマイクロドメインで、リンパ球のシグナル伝達の場として機能する。我々はこれまでに、ヒトB細胞株(Raji)のraft画分を用いたプロテオーム解析により、新規分子Raftlinを同定し、Raftlinがraftの形成又は維持に必要であり、B細胞受容体(BCR)の至適なシグナル伝達に重要であることを示した。今回、個体での機能を解明するため、Raftlin遺伝子欠損マウス(KOマウス)を作製した。KOマウスはメンデルの法則に従って誕生し、外見上に顕著な異常は認められなかった。Raftlinは正常マウスの脾臓及び胸腺で強い発現が認められることから、KOマウスの免疫細胞(B細胞、T細胞、樹状細胞)を中心に解析を行なった。胸腺でのT細胞の発達や骨髄、末梢でのB細胞の分布は異常ないものの、KOマウスの脾臓は野生型(WTマウス)に比べ小さく、T細胞、B細胞ともに細胞数が減少していた。最初に、TNP-Ficoll、DNP-KLH/Alum、DNP-KLH/CFAを抗原として免疫したところ、DNP-KLH/CFAで免疫した場合のみ抗原特異的抗体産生能が有意に減少していた。そこで、B細胞及びT細胞のBCR/TCR刺激による応答をin vitroで解析した結果、TCR刺激による細胞内蛋白質のチロシンリン酸化とIL17を含むサイトカインの産生が低下していた。一方、樹状細胞におけるLPSや結核死菌に対する応答を調べたところ、炎症性サイトカインの産生が減弱していた。そこで樹状細胞のWTマウスへの移入実験を行ったところ、特にIL17産生誘導能がKO樹状細胞で減弱していることが明らかになった。近年、自己免疫疾患である多発性硬化症へのIL17を産生するTh17細胞の関与が報告されているため、その実験モデルであるEAEを行ったところ、KOマウスで病態の軽減が観察された。以上のことより、樹状細胞とT細胞のどちらにおいてRaftlinが欠損してもT細胞のTh17への分化が抑制されることが明らかとなったため、その分子機構について現在検討中である。

また、TCR刺激による細胞内タンパク質のリン酸化がKO T細胞で減弱していた為、T細胞ラフトの分画を行ったところ、定常状態のラフト中に含まれるLckの量が、KO細胞で減少していた。TCRは定常状態ではラフトの外に存在するが、刺激を受けるとLckの局在するラフトに移行してリン酸化を受け、シグナル伝達が開始すると考えられている。Raftlin KO T細胞では、Lckのラフト中の存在量が減少する為に、下流のシグナルが減弱し、特に強いTCR刺激を必要とするTh17への分化が阻害されたと考えられた。
ロボット制御技術を活用した次世代バイオ支援機器開発の非接触機能分析システムの研究

レーザーによる非接触運動制御技術と画像処理技術による細胞の機能分析システムを活用して,次世代バイオ支援機器開発の研究を行った。特に,画像処理技術RIMはシステムの中核技術となるので実用化に向けた研究開発を行った。ロボットシステムへの応用展開もそのうちの1つであり,識別装置および識別方法,ピッキングおよびピッキング方法として産業財産権を取得し,様々な産業で広く利用できる研究成果を得た。平成23年度までに研究開発した「回転不変マッチング(RIM)システム」と「機能分析システム」の二つのシステムを統合化を行った。構築したシステムでは,2本のレーザー光を用いるので,それぞれのレーザーが独立して動く必要がある。したがって,ステージではなく対物レンズを制御した。そのため,対物レンズを制御するための回転ステージを設置し調整を行った。そして,これまでの研究開発で実施してきた非接触運動制御技術を活用して,培地内で細胞の3次元操作や回転運動の最適操作条件を調べた。また,従来の細胞の機能分析では細胞を破壊しなければならず,測定時間もかかってしまうため,研究者にとって多大な負担となっていた。本研究では,これらの課題を解決するために,細胞内の機能分析をリアルタイムで計測処理するためのシステム開発を行い,細胞の画像から抗体量を測定する細胞機能分析の方法を検証した。これまでの研究では,細胞が生産するIgM抗体は染色細胞の外にも分泌するため,細胞内の抗体量が一定ではないという問題点があった。したがって,それを蛍光標識抗体で認識しても誤差が大きすぎ,誤差が誤差を生み相関関係が得られなかった。そこで,今年度は細胞が生産するDs-Redという蛍光物質に着目した。Ds-Red生産細胞を利用すれば,細胞を破砕せず,かつ染色の必要がなくなるという利点がある。また、細胞の中に蛍光がとどまるので生産量がある程度一定であると考えられ,機能分析と画像処理結果との相関を調べれば,細胞機能分析システムへ適用できることを提案した。本研究では,技術シーズである(I)レーザー光を用いた非接触運動制御技術と(II)画像処理による細胞の機能分析技術を組み合わせることで,生体細胞を自由に動かし,3次元画像から細胞の機能情報を取得できるシステムの研究開発を行った。画像処理を中心としたロボット技術を活用し,現場ニーズで求められる次世代バイオ支援機器を創出することが目的である。最終年度である平成25年度は,平成24年度までに構築したシステムを用いて,ナノテクノロジー,バイオテクノロジー,フォトニクスという3つの分野の融合技術により,分子レベルの計測,制御を可能とする新しい非接触運動制御手法の提案を行った。ロボット制御技術を活用してシステムの自動化やアプリケーション開発を行い,細胞工学分野の研究者と密に連携し,現場からの意見をシステムの研究開発にフィードバックし,安定した事業化も視野に入れ産業社会への大きな貢献を検討した。特に,Ds-RED生産量(ng/個)を画像の平均輝度から求めることを実証して,近似曲線のR二乗の値が0.996となり非常に正の相関を得ることができた。これを元に,濃度が不明の細胞画像からある程度の定量を行えることを結論づけ,さらに,非接触運動制御技術を用いて生産量の多い細胞を取り出すことができれば,何万個という細胞の中から単一の個体(クローン)を取得でき,実験操作の時間短縮が望める成果を得た。通常のクローニングには一ヶ月ほどかかっているので,次世代のバイオ支援機器として大きく貢献ができる研究結果である。また,本研究で研究開発した画像処理技術については,産油量の簡易評価,微細藻類の簡易生死判定システムにも応用展開可能であることがわかった。現在までに,水中における様々な微粒子の捕捉や移動,培地内における細胞の捕捉や移動を行ってきた。本研究では,レーザー光を2本用いて微粒子に照射し,細胞を挟みこむことで3次元運動や回転運動の運動制御を研究している。また,細胞の機能をリアルタイムで分析処理するシステムを開発するため,細胞の破損や損傷がないことを絶対条件として取り組んだ。レーザー光が1本だと,3次元運動を行うことは可能だが,回転運動を行うことができない。したがって,レーザー光を2本使う方法を提案することで,細胞に直接レーザーを照射する必要がなく,細胞の破損や損傷を避けることができ,回転運動も可能となるシステムを実現する。問題点の1つである,細胞の姿勢(回転等)により形状が変化することを防ぐために,画像処理技術RIMを適用した。さらに,RIMを用いた非接触運動制御技術に,細胞の機能分析技術を組み合わせることで新しいシステムを研究開発した。本研究のシステムでは,レーザー光を独立して動かす必要があり,それを実現するために,対物レンズにピエゾステージを導入して動作させる方法を考えた。そして,ピエゾステージとパソコンを繋ぐことによって,パソコン上で細胞の運動制御を行うことを可能とし,より正確に移動が行えるような環境を整えた。また,共焦点レーザー操作顕微鏡の焦点を変えることなく断層画像を取得することが可能となるため,抗体の染色画像を取得してきたときに発生していた,カバーガラスの反射の影響を受けることなく,より高速・高精度で細胞の三次元画像を作製できるようになった。

平成23年度に研究開発した「回転不変マッチング(RIM)システム」と「機能分析システム」の統合を行い,平成25年度の実証実験に向けての準備が進んでいるため。細胞の姿勢(回転等)により形状が変化することを防ぐために,対象の回転によってパラメータ変動が生じない,重心点からの等距離エッジ強度を使用して照合を行った。回転量に対して不変なパラメータであるため,回転のための処理を必要とせず,高精度で処理時間を短縮できるようになった。そして,システム全体の調整を行った結果,抗体の染色画像を取得してきたときに発生していた,カバーガラスの反射の影響を受けることなく,より高速・高精度で細胞の三次元画像を作製できるようになった。以上より,画像処理を用いた細胞の機器分析技術の信頼性が増し,バイオテクノロジーにおけるレーザー光圧力を用いた生体細胞の非接触運動制御法が確立できつつあり,研究の目的で記載した平成24年度の目標をほぼ達成したと考えている。現在,細胞の非接触運動制御に関しては,北九州高専内の細胞工学センターに実験装置を導入しており,白血病細胞であるK-562やMOLT4を用いて研究を行っている。また,画像処理による細胞の機能分析に関しては,細胞工学センターの共焦点レーザー操作顕微鏡を用いて白血球細胞の画像を撮り,その画像を用いて,細胞の機能分析を行っている。画像処理技術にはRIMを導入したことにより,高速かつ高精度な機能情報を得ることができるので,画像処理を用いた細胞の機器分析技術の信頼性が増し,バイオテクノロジーにおけるレーザー光圧力を用いた生体細胞の非接触運動制御法が明らかになりつつある。以上より,研究計画・方法で記した平成23年度の目標をほぼ達成したと考えている。平成25年度は,実用化に向けて実証実験を実施する。最適操作条件の評価とアプリケーションの開発についても検討する。ナノテクノロジー,バイオテクノロジー,フォトニクスという3つの分野の融合技術により,分子レベルの計測,制御を可能とする新しい非接触運動制御手法の提案を行う予定である。予想される成果として,集団の細胞を顕微鏡観察のみで機能解析し,非接触運動制御技術と組み合わせて,目的の細胞のみを分収することが可能となる。そして,ロボット制御技術を活用してシステムの自動化やアプリケーション開発を行い,本校細胞工学センターと密に連携し,現場からの意見をシステムの研究開発にフィードバックし,安定した事業化も視野に入れ産業社会への大きな貢献を検討する。平成24年度は,平成23年度までに研究開発した二つのシステムを統合化する。細胞からの反応によるデータを用いて,現在観測できない細胞機能特性を解析イメージングする予定である。機能分析と画像処理結果との相関を調べ,細胞の反応を示すメカニズムを観察し,細胞機能分析への応用を提案する。平成25年度は実証実験を行うので,研究現場のニーズに対応する装置改良のための材料費購入を予定している。
マイクロデータおよび擬似パネルデータ利用によるタイ農村の貧困要因の数量分析

農村部の貧困の原因を人的資本蓄積に求め、社会経済調査の個別結果表を用いて、教育投資の収益率を推計し、農村部の女子高等教育の投資効果が高いことを示した。貯蓄関数の計測により、農村の貧困家計と位置づけられる農業労働者家計は、恒常所得仮説にしたがっており、資本蓄積が困難であることを明らかにした。2001年以来、各政権の短期の農村貧困政策は、農業労働者家計の貯蓄行動に変化を与えるものでなく、教育投資を中心とした長期の貧困対策が、農村の貧困の解決策であるとの結論を得た。タイの中央統計局が実施した社会経済調査の2010年と2011年との個別結果表を入手できた。これら個別結果表と、過去に入手した年次の個別結果表と併せて、ミンサー方程式を拡張した賃金所得関数を計測し、教育投資の収益率を推計した。また、女子高等教育のトリートメント効果を組み込んだ賃金所得関数を計測し、女子高等教育の効果を確認した。外部に発表できる状況に到達した成果は、後者であるので、その概要を以下に記す。女子高等教育履修者の賃金所得は観察されるが、そのサンプルが女子高等教育を履修しなかった場合の賃金所得は観察されない。女子高等教育を受けたというトリートメントグループの選択が内生的に決定される際のバイアスを考慮し、まず、女子が高等教育を受けるかどうかを、世帯主の最終学歴と家計の相対的貧困水準とによるプロビットモデルで判別し、推定した逆ミルズ比を媒介として、賃金所得関数を最尤法で計測し、その結果を用いて、各サンプルについて女子高等教育を受けた場合の賃金所得と、そのグループがそれを受けなかった仮想の場合の賃金所得とを推定し、それらの差の平均値を、高等教育修了グループのトリートメント効果とする。2007年と2009年と2011年との社会経済調査の個別結果表を用いて推定した各年の高等教育修了の平均トリートメント効果は大きく、多数の女子の高等教育就学の方法を考慮し、その政策立案とその実施とが、タイ政府に求められるという結論を得た。この成果は、日本農業経済学会の2014年度大会の個別報告として報告した。また、国際東アジア研究センターの機関誌に投稿中である。タイの中央統計局が実施した社会経済調査の2012年と2013年との個別結果表を入手できた。これら個別結果表と、過去に入手した年次の個別結果表と併せて、ミンサー方程式を拡張した賃金所得関数を計測し、教育投資の収益率を再推計した。また、女子高等教育のトリートメント効果を組み込んだ賃金所得関数を、サンプルセレクションモデルを組み込んで、再計測し、女子高等教育の効果を再確認した。この成果は、アジア成長研究所の機関誌に採用、掲載された。加えて、恒常所得仮説とライフサイクル仮説とを勘案した家計の貯蓄関数の計測おこなった。計測結果は、TEA2015年春期大会で報告した。貯蓄関数の計測結果について、その概要を以下に記す。世帯主の年齢によって、1990-2011年の期間の調査年のタイ国の家計費調査の平均値で貯蓄率を観察すれば、タイの家計の消費・貯蓄行動に対しても、ライフサイクル仮説が妥当しそうであった。しかし、個別サンプルを観察すれば、支出の変動より所得の変動が大きく、ライフサイクル仮説のみで、タイの家計の消費・貯蓄行動を説明できないと思われた。したがって、恒常所得仮説とライフサイクル仮説とを合わせた貯蓄関数の計測を試みた。まず、所得関数を計測し、そのパラメータを用いて各サンプルの恒常所得と一時所得とを推計し、この推計値を用いて貯蓄関数の計測をおこなった。貯蓄関数の計測結果は、統計的にも、経済理論的にも良好な結果であり、大きな所得変動に対して小さな消費の変動、すなわち、消費の平滑化を説明するものであった。タイ国において、2012年に、貧困家計比率が都市部9%、農村部16%であり、2013年にジニ係数が0.465と大きく、現在、農村部に貧困家計が多数存在し、大きな所得格差が存在している。所得格差と貧困の原因を人的資本蓄積の差異に求め、平成25-26年度に次の成果を得た。すなわち、タイの中央統計局が実施した社会経済調査の個別結果表(1990-2006年と2007-2013年の2年毎)を用いて、ミンサー方程式を拡張した賃金所得関数を計測し、教育投資の収益率を推計した。この結果は、教育投資の効果、特に、農村部の女子高等教育の教育投資の効果が高いことを示すものであった。最終年度は、資本蓄積の差異をもたらす家計の消費・貯蓄行動を明らかにするために、各年の社会経済調査の個別結果表を用いて、社会経済調査の家計類型別に、貯蓄関数を計測した。なお、家計類型は、(1)自作農、(2)小作農、(3)企業家、(4)専門家、(5)農業労働者、および(6)その他労働者家計である。家計類型中、月平均所得が最低の農業労働者家計の恒常所得の限界貯蓄性向の推定値は、ほとんどの年に、統計的にゼロと有意差なく、貧困家計と位置づけられる農業労働者家計は、恒常所得仮説に従った消費・貯蓄行動を行っていることが明らかになった。そして、その一時所得の限界貯蓄性向が0.4と、家計類型中最小であり、資本蓄積が困難であることが明らかになった。

加えて、2001年のタクシン政権以来、各政権の農村の短期の貧困政策は、農業労働者家計の消費・貯蓄行動パーターンに変化を与えるものでなかった。したがって、教育投資を中心とした長期の貧困対策が、タイの農村の貧困と所得格差の解決策であるという結論に至った。農村部の貧困の原因を人的資本蓄積に求め、社会経済調査の個別結果表を用いて、教育投資の収益率を推計し、農村部の女子高等教育の投資効果が高いことを示した。貯蓄関数の計測により、農村の貧困家計と位置づけられる農業労働者家計は、恒常所得仮説にしたがっており、資本蓄積が困難であることを明らかにした。2001年以来、各政権の短期の農村貧困政策は、農業労働者家計の貯蓄行動に変化を与えるものでなく、教育投資を中心とした長期の貧困対策が、農村の貧困の解決策であるとの結論を得た。計画していた資産形成関数の計測と資産形成の限界収益率を推計、固定資産形成に関するプロビット関数の計測と固定資産投資に関する資本制限の存在を明らかにすると、および、家計の労働供給関数の計測と都市家計と農家家計との労働供給行動の差異を明らかにし、都市と農村間の所得格差の原因である労働所得の格差の原因を明らかにすることができなかった。出来なかった理由は、研究課題の対象が多すぎたと思われる。なお、資産形成に関する研究は、計算途上にあって、まとまった形で、発表できところまで進めることができなかった。農学2014年度に計画していた未完の研究を遂行する。すなわち、タイの社会経済調査の個別結果表を用いて、資産形成関数の計測と資産形成の限界収益率の推計をおこなう。また、固定資産形成に関するプロビット関数を計測し、固定資産投資に関する資本制限の存在を明らかにする。加えて、家計の労働供給関数を計測し、都市家計と農家家計との労働供給行動の差異を明らかにし、都市と農村間の所得格差の原因である労働所得の格差の原因を明らかにする。加えて、インドネシアの社会経済調査の1993年、96年、99年、2002年、2005年および2008年のモジュール部分(3年毎に所得と消費支出が詳細に調査されている)を用いて、疑似パネルデータを作成する。そして、家計の貯蓄関数と資産形成関数とを計測する。そして限界貯蓄性向と、資産形成の限界収益率を推計する。インドネシアの家計の労働供給関数を計測する。そして、都市家計と農家家計との労働供給行動の差異を明らかにする。そして、タイとインドネシアとの分析結果を比較し、タイの分析結果を鮮明にする形で、研究結果をまとめ、農村の貧困解消のために実施可能な政策を検討する。当初の研究計画を達成できなかった理由は、タイの社会経済調査の2010年と2011年との個別結果表を、早い時点で、入手できなかったために、統計分析の開始が遅れたことである。個別結果表の入手が遅れた理由は、以下のとおりである。カウンター・パートをお願いしているタイ国カセサート大学経済学部のサローツ・アングスマリン准教授に、中央統計局と、個別結果表入手の条件の交渉をしてもらっていたが、研究計画書と過去の業績との提出に時間がかかってしまい、また、昨秋、中央統計局が入居している新官庁街を反政府グループが占拠したことも加わり、個別結果表の入手に時間がかかってしまった。
地域の嚥下機能の低下した介護二次予防対象者の実態調査

今回、高知県室戸市に在住する65歳以上の高齢者を対象に、嚥下能力の評価と、嚥下障害の予防を目的とした取り組みを行った。なお、本研究は高知大学倫理委員会の承認(ERB-100879)と、対象者の同意を得て行った。評価項目としては、1.基本チェックリスト、2.嚥下評価に関する問診票、3.反復唾液嚥下テスト、4.改訂水飲みテスト、5.舌圧、6.咬筋力、7.呼気流速、の測定を行った。その後、訓練内容を記載したリーフレットを配布し、嚥下訓練を自主的に行った。内容は、1.舌筋群の強化を目的とした舌の口蓋への押しつけ運動、2.舌骨上筋群の強化を目的としたおでこ体操、3.胸郭可動性の維持向上を目的としたシルベスター法、を選択した。約3ヵ月後に再評価を行い、その効果を計測した。訓練前評価には30名(男性10名、女性21名)が参加し平均年齢は76.8歳であった。訓練後評価には17名(男性5名、女性12名)が参加した。訓練後に評価可能であった17名の舌圧・咬筋力・肺活量の平均値を訓練前後で比較した。舌圧は29.6±7.9kPaから32.7±9.8kPaへ、咬筋力は306.0±192.4Nから277.5±182.2Nへ、肺活量は3.0±0.9Lから2.6±0.6Lへ変化した。舌圧のみ有意差を認め数(p<0.05)値は向上したが、その他は有意差を認めなかった。今回、地域で生活する65歳以上の高齢者を対象に嚥下能力の評価と嚥下障害の予防目的に介入を行った。舌圧に関しては向上がみられたが、他の項目に関して有意差はなく、平均値は低下傾向にあった。要因として、訓練内容や頻度・期間などの環境因子に加え、対象者自身の予備能力など個人因子の影響も考えられる。ただし、本研究によって評価結果が改善した者もおり、嚥下障害の予防となる可能性は十分に考えられる。今後も、経年的に介入していく必要がある。
多孔質体におけるふく射特性を考慮した断熱材に関する研究

多孔質断熱材のふく射伝熱現象の解明を目的として以下の研究を行った.高性能断熱材である真空断熱パネルの高精度・高確度有効熱伝導率測定を行い,その結果からふく射伝熱の寄与について分離して評価を行った.また,多孔質断熱材内のパラメータによって変化するふく射特性を考慮したふく射伝熱解析を行った.平成25年度に構築したペルチェモジュールを用いた保護熱板法を用い,商用の真空断熱パネルの高精度・高確度有効熱伝導率測定を行った.平均温度を変えながら測定を行い,結果について拡散近似を適用することで,真空断熱パネルの伝導伝熱とふく射伝熱の寄与を分離して評価した.これにより,真空断熱パネルの断熱性能向上におけるふく射伝熱抑制の重要性を定量的に指摘した.また,真空断熱パネルの芯材におけるふく射伝熱について,媒体の非灰色・非等方散乱性を考慮できる光線放射モデルによるふく射要素法(REM2)を用いて解析を行った.本研究では,低コスト・高断熱性能を実現する真空断熱パネルの芯材としてパーライト粉末を想定した.真空下のパーライト粉末層の有効熱伝導率に対するふく射伝熱の寄与を表すふく射熱伝導率が,パーライト粉末の粒径によってどのように変化するのかを推定した.更に,室温条件,高温条件,極低温条件を想定したふく射伝熱解析を行い,各条件におけるふく射熱伝導率推定を行った.以上により得られた結果は,真空断熱パネルの断熱性能向上に向けた芯材設計の指針作成に資すると考えられる重要な知見である.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,多孔質断熱材におけるふく射伝熱の解明を目的とし,1.ふく射特性の測定に基づいた非灰色・非等方散乱ふく射解析を行い,複合伝熱解析により有効熱伝導率を解析することと, 2.ペルチェモジュールを熱流束センサとして用いた保護熱板法により,熱伝導率測定装置を構築し,断熱材内部の構造制御による断熱性能への影響を検証することの,二つのアプローチにより研究を進めている.1.の解析的アプローチに関して,断熱材の構成材料として断熱性能が高くコストも低いパーライト粉末を選択した.パーライトを取り扱っている企業数社から数種類のパーライト粉末試料と,併せて特殊な内部構造を持つ珪藻土粉末試料を取り寄せた.解析を行うためには,これらのふく射特性を知る必要がある.現在,試料の微小構造を把握するために走査型電子顕微鏡(SEM)による観察を行った.また,粉末試料のふく射特性測定手法としてKBr錠剤法を採用し, FTIRによるふく射特性測定を行っている.2.の実験的なアプローチに関して,ペルチェモジュールを用いた保護熱板法による熱伝導率測定装置の作製を行った.これにより,市販の熱伝導率測定装置では難しいとされる,高性能断熱材である真空断熱パネルの熱伝導率の高精度測定に成功した.作製した測定装置は,世界の計量標準研究所の有する熱伝導率測定装置よりも高い精度が実現された.現在,国内数社の企業より真空断熱パネル試料を取り寄せ,真空断熱パネルの熱伝導率を温度条件を変えて測定することで,熱伝導率の温度依存性に着目した測定を行っている.多孔質断熱材のふく射伝熱現象の解明を目的として以下の研究を行った.高性能断熱材である真空断熱パネルの高精度・高確度有効熱伝導率測定を行い,その結果からふく射伝熱の寄与について分離して評価を行った.また,多孔質断熱材内のパラメータによって変化するふく射特性を考慮したふく射伝熱解析を行った.平成25年度に構築したペルチェモジュールを用いた保護熱板法を用い,商用の真空断熱パネルの高精度・高確度有効熱伝導率測定を行った.平均温度を変えながら測定を行い,結果について拡散近似を適用することで,真空断熱パネルの伝導伝熱とふく射伝熱の寄与を分離して評価した.これにより,真空断熱パネルの断熱性能向上におけるふく射伝熱抑制の重要性を定量的に指摘した.また,真空断熱パネルの芯材におけるふく射伝熱について,媒体の非灰色・非等方散乱性を考慮できる光線放射モデルによるふく射要素法(REM2)を用いて解析を行った.本研究では,低コスト・高断熱性能を実現する真空断熱パネルの芯材としてパーライト粉末を想定した.真空下のパーライト粉末層の有効熱伝導率に対するふく射伝熱の寄与を表すふく射熱伝導率が,パーライト粉末の粒径によってどのように変化するのかを推定した.更に,室温条件,高温条件,極低温条件を想定したふく射伝熱解析を行い,各条件におけるふく射熱伝導率推定を行った.以上により得られた結果は,真空断熱パネルの断熱性能向上に向けた芯材設計の指針作成に資すると考えられる重要な知見である.26年度が最終年度であるため、記入しない。熱伝導率測定装置の作製を行った.市販の測定装置や,世界の計量標準研究所の有する測定装置と比較して,優れた装置の作製に成功した.また測定の原理上,一回の測定に長時間を要するが,ヒータに対してPID制御を行うことで測定にかかる時間の低減に成功した.これまで,断熱材の熱伝導率の高精度測定手法の構築に主眼を置いて研究を行ってきており,現在,ふく射解析については準備段階である.

ふく射解析手法について,解析技術の蓄積が所属研究室に存在するため,これを有効に利用し,本研究への適用を効率的に行う.解析によって求めた断熱材の最適設計を検証するため,実際に断熱層を形成して,本研究で作製した熱伝導率測定装置によりその熱伝導率の高精度測定を行う.実験的な課題について,粉末試料を用いた断熱層の熱伝導率測定を行うが,マイクロメートルオーダの微小粉末層の厚さが均一となるように断熱層を形成する必要があり,現在対応策を検討中である.
運動トレーニングが血管機能を改善するメカニズムにAdropinは関与するか？

運動トレーニングによって、動脈機能が改善される機序を解明するため、糖代謝や脂質代謝を調節する物質Adropinに着目し研究を行った。肥満モデルとしてZucker Fattyラットを用い、運動群(ZFE)と非運動群(ZFC)に群分をした。ZFE群には、有酸素性運動トレーニングを週5日、6週間行わせた。また、正常体重モデルとしてZucker Leanラット(ZLC)を用いた。6週間後の血中Adropin濃度は、ZLC群が3群間で最も低い値を示し、ZFE群は、ZFC群より高値であった。本研究の結果から、有酸素運動トレーニングは、血中Adropin濃度を増加させることが示唆された。本研究では、糖代謝および血管機能に影響を与えると考えられている、Adropinという物質が肥満者における、有酸素性運動トレーニングでどのように変化するのか、また、有酸素性運動トレーニングによる血管機能改善とどのような関係があるかを解明することを目指している。今年度は、実験動物を対象に、1肥満によるAdropin量の減少と血管機能の関係を調べる。2有酸素性運動トレーニングによってAdropin量が変化するかを調べる。3有酸素性運動トレーニングによる血管機能改善にAdropin量は関係しているか否かを調べる。ことを目的に研究を行った。まず、運動トレーニング介入を行う上で、重要なトレーニング条件の設定を行った。先行研究を調査し、実際に実験動物をトレッドミル上で運動を行わせたりすることで、運動頻度、運動速度、運動時間を決定した。その運動条件にて、実験の対象となる肥満モデル動物(ラット)に対し、有酸素性運動トレーニングを6週間行わせた。その後、運動トレーニングを行ったラットから血液を採取し、動脈や心臓など様々な臓器を摘出した。また、運動トレーニングの効果を比較対象するものとして、運動を行わせない同齢の肥満モデルラットと正常体重ラットからも血液と各種臓器を摘出した。運動の効果として、有酸素性運動トレーニングを6週間行った、運動群の肥満モデルラットは、非運動群の肥満モデルラットよりも体重が軽いことが観察された。Adropinは最近発見されたペプチドで、糖質・脂質代謝の恒常性維持に働き、肥満に関係するといわれている。有酸素運動は、肥満の解消や糖質・脂質代謝の改善に効果があることから、肥満者に対する有酸素運動の実施が血中Adropin濃度に影響を及ぼすのではないかと仮説を立て、本研究を実施した。本研究では、肥満モデルとしてZucker Fattyラットを用い、運動群(ZFE)と非運動群(ZFC)に群分をした。ZFE群には、トレッドミルによる有酸素運動トレーニングを週5日、6週間行わせた。6週間の飼育後、各被験動物から血液と動脈、心臓、肝臓などの臓器を採取し、血中および各組織のAdropin量をELISA法にて測定した。ラットの加齢に伴い、肥満モデルラットは体重の増加が認められた。しかし、運動トレーニングを行ったZFE群のラットは、非運動群のZFC群よりも体重が軽かったことから、トレーニング効果が認められた。肥満モデルラットの血中Adropin濃度は、正常体重モデルラットよりも高く、先行研究と一致した結果が見られた。予想に反し、運動トレーニングを行ったZFE群の非運動群の血中Adropin濃度は、非運動群のZFC群よりも高値であった。これらの結果から、運動トレーニングは血中Adropin濃度を高める可能性が示唆された。本研究の結果をふまえ、運動によって増加するAdropinが動脈機能に対し、どのような影響を及ぼすのかを明確にすることが今後の課題である。本研究で重要となる、運動条件の設定並びに運動トレーニングを遂行することができたため。また、実験動物から解析対象となる血液や臓器を摘出したため。27年度が最終年度であるため、記入しない。運動生理学来年度は、実験動物から摘出した臓器と血液の解析を行う。得られたデータをもとに、運動とAdropinの関係を明らかにする。また、ヒトを対象とした研究にも着手する予定である。さらに、学会および研究論文上で本研究の成果を発表する。
有限単純群の奇数位数部分群の研究

1.有限単純群Gの奇数位数の極大部分群Mを考える。Mの位数を割る任意の素数pに対してGのpランクが1であればMはフロベニウス群であることを示した。この条件を満たす単純群は無限に存在する。証明にはベンダー・グラウバマンによる奇数位数の群の可解性の別証明および鈴木通夫氏の素数グラフに関する研究のアイデアを用いた。今後の課題としてより一般の奇数位数極大部分群の構造の考察が残されているがここで得られた方法をさらに発展させることで得られるのではないかと期待できる。2.9次対称群から2つの3^3型の置換を位数9の基本可換群Hを生成するように取る。この2つの元から3×3のマスを構成するとHに固定点なしに作用する2^4型の元が3×3のマスから簡単に見て取れる。Hとこの2^4型の元はフロベニウス群3^2:2を生成する。マスの左上の4つの数字の回転、および9と10,11,12の入れ替えを用いてさらに3つのマスを作りそれぞれフロベニウス群を考えると、4つのフロベニウス群のうち任意の2つのフロベニウス群から生成された群は単純群PSL_2(9)、任意の3つで生成された群は散在型単純群M_<11>、4つで生成された群は散在型単純群M_<12>となることを示した。HはPSL_2(9)およびM_<11>の奇数位数のTI部分群である。この結果は現在雑誌に投稿中である。S_3,D_8,Q_8といった基本的な群が証明に重要な役割を果たす。単純性の証明には原始置換群の性質を用いた。具体的な計算をする上でGAP、MAGMAなどの計算ソフトをパソコン上で使用した。1.ωを素数グラフの2を含まない連結成分とする。極大局所ω部分群が常に奇数位数であるような有限単純群の極大局所ω部分群の構造についてベンダー・グラウバマンとファイト・トンプソンによる奇数位数の群の可解性に関する研究をもとに得られている鈴木通夫氏の研究とペーターファルビによる奇数位数の群の可解性に関する研究をもとに得た鈴木氏の結果の一部の別証明について整理、再検討した。これにより極大局所ω部分群の構造を決定する上での問題点が明らかになってきた。この方法をさらに進めて構造を決定していくことが来年度の課題である。2.散在型有限単純群M_<11>及びM_<12>が位数3^2の基本可換群から自然に構成できることを示した。この方法は他の有限単純群についても有効であると思われる。3.部分群がどのように群の中に入っているかを見る上で群と群の間の準同型を調べることは重要である。任意の標数の直交群G_nに関して母関数Σ^∞_<n=0>(#{x∈G_n|x^2=1})/(|G_n|)^<(x^n)>を具体的に決定した。これによりこの型の古典群の母関数が完全に決定された。また斜交群の母関数がロジャーズ・ラマヌジャンの恒等式のアンドリュースによる一般化と関連している事もわかった。4.群と群の間の準同型の個数の評価に関してブラウアーの方法が有効であることを示した。ブラウアーの方法の系としてホールの定理の別証を得た。
持続的優位を持つビジネスモデル～外部から見えにくい構造の解明

本研究では、ビジネスモデルの持続的競争優位を解明することを目的とする。様々な業界において独自のビジネスモデルにより成長を遂げている企業を抽出し、以下の2つの視点から分析を行う。第1に、コスト優位に関して、従来のコストダウンではなく、ローコスト・オペレーションを構築するための代替案を抽出する。第2に競争優位については、レガシー企業との競争、同一ビジネスモデル企業との競争の2つを踏まえ、競争優位を維持する方法を示していく。
超細粒材料の原子間力顕微鏡および結晶方位解析によるナノスケール疲労損傷機構の解明

(1)昨年度に行った超細粒鉄鋼材料(Ultrafine材)および比較的粗大な比較材(Medium材)における疲労き裂発生挙動の解明に引き続き,本年度は疲労き裂の伝ぱ挙動を解明した.Ultrafine材では,結晶粒径が小さいほどき裂伝ぱ抵抗が低くなるという従来の知見と異なり,Medium材や粗粒材よりも疲労き裂伝ぱ抵抗が大きくなる優れた特性を見出した.(2)Ultrafine材における優れた疲労き裂伝ぱ抵抗は,破面粗さ誘起のき裂閉口が原因であることを解明した.(3)結晶粒径が小さいにも関わらず破面粗さが増加する要因は,粒界および粒内における分岐が主要因であることが解った.(4)EBSD法による結晶方位解析に基づいて,き裂先端の応力特異場における活動すべり系を計算する「すべり因子」の概念を導入し,計算結果が実際の活動すべり系と良く一致することを示した.これにより,き裂先端微小領域で結晶方位を考慮したすべり挙動評価が可能となった.(5)粒界分岐き裂は結晶方位が大きく異なり,かつすべり方向が不連続な結晶粒間の粒界で発生する向が強いことがわかった.(6)粒内分岐き裂は{110}方位を有する結晶粒内で優先的に発生し,この方位ではすべり因子が最大の活動すべり系が同時に22個存在するため,非常にすべり変形が起こりやすいことがわかった.疲労き裂が結晶粒界に近づくにつれ粒界阻止効果により転位が堆積し,き裂先端と粒界の問にすべりが起こりにくい領域が形成され伝ぱ速度が低下する.疲労負荷の増加に伴い,き裂先端で最も活動的なすべり系のひとつが再駆動して,すべり変形が起こりにくい領域を避けるように分岐すると考えられる.(7)中性子回折測定の結果,Ultrafine材は粒内分岐を引き起こす結晶方位が優先的に存在するため,破面粗さ誘起のき裂閉口が増加して疲労き裂伝ぱ抵抗に優れると結論づけられる.(1)超細粒鉄鋼材料(Ultrafine材)および比較的粗大な結晶粒を有する比較材(Medium材)を作製して疲労試験を行なった.原子間力顕微鏡(AFM)による試料表面のナノ・オーダーでの観察および電子線後方散乱(EBSP)による結晶方位解析により疲労き裂発生および伝ぱ挙動を詳細に観察した.(2)Ultrafine材では,疲労初期に通常の単純すべりに加え複雑なすべり変形領域が観察された.疲労き裂は複雑なすべり変形領域内の粒界から発生した.疲労き裂発生機構はLTとLS材で差異は認められなかった.また,疲労初期においては最大応力負荷時と最小応力負荷時のすべり帯の突出しや入り込みに相違はみられなかった.(3)Medium材では,疲労初期に粒内に明確なすべり線が発生した.このすべり帯が進展して主き裂となった.(4)EBSP解析の結果,疲労き裂発生点における結晶方位は<101>であることがわかった.き裂が発生した複雑なすべり変形領域は,方位差が10°未満の結晶粒が集合したコロニーと一致しており,き裂伝ぱ方向と平行方向の平均コロニー径は結晶粒径の2.2倍であった.き裂発生部はLS面に{101}面,LT面には{111}面が配向していた.(5)EBSPによる結晶方位解析から得られたシュミット因子と,AFMによる表面観察結果と比較した結果,Ultrafine材で発生する複雑なすべり変形は{123}<111>,{110}<111>および{112}<111>の3種のすべり系による交差すべりであることを解明した.(6)Ultrafine材における疲労限度には,集合組織による疲労限度の低下,および交差すべりの形成と亜粒界によるき裂伝ぱ抵抗の増加の影響が大きいことが示唆された.(7)Ultrafine材での疲労き裂初期伝ぱは,粒界のき裂伝ぱ抵抗やき裂の偏向によりき裂伝ぱ速度の低下が観察され,Medium材と比較して低速であった.(1)昨年度に行った超細粒鉄鋼材料(Ultrafine材)および比較的粗大な比較材(Medium材)における疲労き裂発生挙動の解明に引き続き,本年度は疲労き裂の伝ぱ挙動を解明した.Ultrafine材では,結晶粒径が小さいほどき裂伝ぱ抵抗が低くなるという従来の知見と異なり,Medium材や粗粒材よりも疲労き裂伝ぱ抵抗が大きくなる優れた特性を見出した.(2)Ultrafine材における優れた疲労き裂伝ぱ抵抗は,破面粗さ誘起のき裂閉口が原因であることを解明した.(3)結晶粒径が小さいにも関わらず破面粗さが増加する要因は,粒界および粒内における分岐が主要因であることが解った.(4)EBSD法による結晶方位解析に基づいて,き裂先端の応力特異場における活動すべり系を計算する「すべり因子」の概念を導入し,計算結果が実際の活動すべり系と良く一致することを示した.これにより,き裂先端微小領域で結晶方位を考慮したすべり挙動評価が可能となった.(5)粒界分岐き裂は結晶方位が大きく異なり,かつすべり方向が不連続な結晶粒間の粒界で発生する向が強いことがわかった.(6)粒内分岐き裂は{

110}方位を有する結晶粒内で優先的に発生し,この方位ではすべり因子が最大の活動すべり系が同時に22個存在するため,非常にすべり変形が起こりやすいことがわかった.疲労き裂が結晶粒界に近づくにつれ粒界阻止効果により転位が堆積し,き裂先端と粒界の問にすべりが起こりにくい領域が形成され伝ぱ速度が低下する.疲労負荷の増加に伴い,き裂先端で最も活動的なすべり系のひとつが再駆動して,すべり変形が起こりにくい領域を避けるように分岐すると考えられる.(7)中性子回折測定の結果,Ultrafine材は粒内分岐を引き起こす結晶方位が優先的に存在するため,破面粗さ誘起のき裂閉口が増加して疲労き裂伝ぱ抵抗に優れると結論づけられる.
Akitaマウス(KK/Ta-Akita)を用いた重症糖尿病網膜症モデルの作成

今回検討したAkitaマウス(KK/Ta-Akita)では、生後12ヶ月において網膜深層血管叢が脱落している所見を認めた。従来型Akitaマウス(C57BL/6-Akita)では網膜深層血管叢に大きな変化は認めておらず、新型Akitaマウスにのみ認める糖尿病網膜症所見である可能性が示唆された。最近の報告で、ヒトの糖尿病網膜症においても網膜深層血管叢から先に障害されることが報告されており、新型Akitaマウスは初期の糖尿病網膜症モデルとして今後幅広く利用されることが期待される結果であった。糖尿病網膜症は本邦における失明原因の第2位であり、失明者減少ますますの基礎研究、臨床研究が望まれている。これまで、糖尿病合併症の基礎研究を行うためのモデルマウスを作成する際、ストレプトゾシンなどの薬剤投与による方法や外科的方法などが用いられてきたが、これらの方法では薬剤や外科的侵襲による影響を排除することができず、合併症評価の実験には不向きとの指摘がある。そこで1997年インスリン生成にのみ関与する遺伝子( Ins2Akita遺伝子)の単一変異により糖尿病状態となるAkitaマウス(C57BL/6-Akita)が開発され、糖尿病の研究のため世界中で幅広く使用されている。しかしながら、Akitaマウスは著明な高血糖状態が持続するにもかかわらず、その腎病変は軽度にとどまることが報告されている。その後の検討で、Akitaマウスの背景であるC57BL/6ストレインが糖尿病性腎症への抵抗性を示す原因と判明し、同実験においてKKストレインマウスは糖尿病性腎症への感受性が極めて高いことが分かった。この結果に基づき, Ins2Akita遺伝子をKKストレインマウスに導入した新型Akitaマウス(KK/Ta-Akita)が開発され、進行性の糖尿病性腎症を発症することが示されている。網膜症についても腎症同様にAkitaマウスでは軽度に留まり、発症も生後6か月以降と遅いことが報告されている。これも腎症同様、C57BL/6ストレイン背景であることが原因であると推測され、背景を糖尿病に感受性の高いKKストレインマウスにした新型Akitaマウスでは、より早期により重度の網膜症を来たすことが期待されるが、これまで新型Akitaマウスの網膜症を評価した報告は存在しない。そこで新型Akitaマウスを用いて網膜病変を評価し、より重度の糖尿病網膜症を来すマウスモデルの作成を試みる。蛍光眼底造影検査では、従来型、新型ともにAkitaマウスでは網膜血管構造に明らかな変化を認めず、網膜フラットマウントによる網膜血管密度の定量化においても、新型Akitaマウスは従来型Akitaマウスと比較し、血管密度に有意差を認めなかった。以上より現時点では従来型、新型ともにAkitaマウスでは、著明な高血糖を示すにも関わらず、糖尿病網膜症の出現を確認することはできていない。また血管退縮による虚血の程度を評価するためにVEGF-Aの転写活性を検討したが、従来型Akitaマウス、新型Akitaマウスともに野生型と差を認めなかった。VEGFR2の転写活性は有意差はないものの従来型Akitaマウス、新型Akitaマウスともに野生型よりも低下していたが、低下の度合いは同程度であった。次に、インスリン欠乏状態が血管新生に与える影響を評価するために、従来型Akitaマウス同士を掛け合わせてhomozygousのC57BL/6-Akitaマウスを作成し、生後の網膜血管新生を野生型と比較検討した。生後6日の時点では網膜血管伸長がわずかに遅延する程度で有意差を得られず、血管構造や血管密度、足状突起数、周皮細胞被覆の程度に野生型と差は認めず、インスリン欠乏状態が血管新生に及ぼす大きな影響は見出されなかった。続いて、homozygous C57BL/6-Akitaマウスに高濃度酸素負荷をかけ、酸素誘導網膜症の重症度を野生型と比較したが、そちらにも明らかな差は見出されなかった。今後は、フラットマウントした網膜切片に対し免疫組織染色を行い、毛細血管瘤形成や周皮細胞脱落などのより詳細な血管構造変化について比較検討を行う予定である。網膜硝子体疾患研究必要物品を購入した上で、わずかに次年度使用額が生じた。次年度は免疫組織染色を行う予定であり、高額な抗体が複数必要となる見込みであるため、そちらに充てる予定である。
乳癌におけるＣＲＭＰの発現と臨床病理学的因子との相関の検討

CRMP1からCRMP5までの5つのサイブタイプの内,CRMP2 mRNAのみが正常乳腺と乳癌でその発現に差を認め,乳癌において有意に発現低下を認めた.ティッシュマイクロアレイ173例のIHCでは,乳癌においてCRMP2の発現低下とリン酸化型CRMP2発現の上昇を認めた.また乳癌の臨床病理学的因子との相関の検討では,悪性度が高いとされる組織学的グレードの高い乳癌およびトリプルネガティブの乳癌において核内のリン酸化型CRMP2の発現が特に上昇する傾向を認め(た(p<0.001). CRMP2の低下とリン酸化型CRMP2の上昇は乳癌のprogressionに関与している可能性が考えられた.正常乳腺および乳癌におけるCRMPの発現を観察し乳癌におけるCRMPの位置づけを解明するために下記に示す方法を実践し結果を得た.方法1:原発性乳癌22例と正常乳腺4例を用いてリアルタイム逆転写酵素-ポリメラーゼ連鎖反応法(qRT-PCR)を施行,乳癌と正常乳腺におけるCRMP (CRMP15)のmRNA発現量を比較した.方法2:方法1で発現に差を認めたCRMP2について,方法1に使用した凍結組織片から切片を作成,リン酸化型CRMP2も合わせて免疫染色を施行し蛋白レベルでのCRMP2とリン酸化型CRMP2の発現を解析した.方法3:症例数増加のために173例の乳癌と正常対照乳腺組織のティッシュマイクロアレイ(TMA)を作成し免疫染色を施行.結果1:qRT-PCRではCRMP1からCRMP5までの5つのサイブタイプの内,CRMP2 mRNAのみが正常乳腺と乳癌でその発現に差を認め,乳癌において有意に発現低下を認めた結果2:凍結切片の染色においてもCRMP2タンパクは正常乳腺と比べて乳癌において有意に発現低下を認めた。一方、チューブリンの脱重合作用を有するリン酸化型CRMP2は乳癌において有意に発現上昇を認め,核内に局在することが観察された.結果3:TMA173例の解析では,結果2と同様に,乳癌でのCRMP2の発現低下とリン酸化型CRMP2発現上昇を認めた.臨床病理学的因子との相関検討では,悪性度が高い組織学的グレードの高い乳癌とトリプルネガティブの乳癌において核内のリン酸化型CRMP2の発現が特に上昇する傾向を認め(た(p<0.001).【結論】CRMP2の低下とリン酸化型CRMP2の上昇は乳癌のprogressionに関与している可能性が考えられた.また微小管の脱重合を促進するリン酸化型CRMP2は,タキサン系抗癌剤の新たな効果予測因子となる可能性が示唆された.【目的】CRMPs(collapsin response mediator proteins)が乳癌においての予後因子,悪性度評価因子となるかを検討すること.近年CRMPsが癌の診断,悪性度や予後に関連しているとの報告が散見される.しかしその詳細なメカニズムは不明であり,乳癌との関連性を報告した研究は現在のところない.【本研究の方法とその成果】124症例の手術既得検体を使用し,mRNAレベルでのCRMPs発現を定量化する.成果:定量的RT-PCRではCRMP1からCRMP5までの5つのサブタイプに内,CRMP2のmRNAのみが正常乳腺と乳癌において発現に差を認め乳癌において有意に発現低下を認めた.2組織マイクロアレイ(以下TMA)の作製による乳癌臨床病理学的因子とCRMP蛋白発現の相関の検討.多数例を一度に同じ条件で免疫染が行えるTMA技術を使用し、CRMP2の免疫染色を施行し臨床病理学的因子との相関を検討する.またリン酸化CRMP2の免疫染色も同時に施行し、CRMP2シグナル伝達の乳癌への関与を考察する.成果:正常乳腺に比べて乳癌において蛋白レベルでもCRMP2の発現低下を認めた.またリン酸化CRMP2は乳癌において発現上昇を認めその局在は乳癌細胞の核内であった.またCRMP2のリン酸化は乳癌の悪性度が高い症例ほど有意に多く認めた.最終年度に実施した研究の成果は上記結果を論文化,また2014年の乳癌学会にて発表した.当初の計画予定であった細胞実験やタキサン系の薬剤感受性とCRMP2の関係解明に関しては研究に使用する試料不足のため結果には至っておらず今後の研究課題としている.本研究の意義はCRMP2と乳癌に関する関係性を初めて報告した研究であり,またCRMP2とそのリン酸化亢進が乳癌の悪性度に関与していることを初めて解明したことにあると考えている.CRMP1からCRMP5までの5つのサイブタイプの内,CRMP2 mRNAのみが正常乳腺と乳癌でその発現に差を認め,乳癌において有意に発現低下を認めた.ティッシュマイクロアレイ173例のIHCでは,乳癌においてCRMP2の発現低下とリン酸化型CRMP2発現の上昇を認めた.また乳癌の臨床病理学的因子との相関の検討では,悪性度が高いとされる組織学的グレードの高い乳癌およびトリプルネガティブの乳癌において核内のリン酸化型CRMP2の発現が特に上昇する傾向を認め(た(p<0.001). CRMP2の低下とリン酸化型CRMP2の上昇は乳癌のprogressionに関与している可能性が考えられた.