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炭素循環コプロダクション型水素製造システムの研究

地球温暖化対策の本質は化石燃料から排出される二酸化炭素のゼロエミッション化およびカーボンニュートラル循環の構築である。本基盤研究Aでは1水素と2有価な機能性ナノ炭素材料をゴミやバイオマス等の安価炭化水素原料から同時製造(コプロダクション)することにより2の経済的利潤を1に還元することで水素の安価量産化を可能とすることを目的としている。原料炭化水素中の炭素を従来のガス改質の様に二酸化炭素として排出するのではなく、経済的利潤が得られる機能性炭素材料として固定化・循環することで、トータルシステムとして、社会的課題である水素製造の低コスト化と、水素製造時の二酸化炭素のゼロエミッション化を実現する、画期的な炭素循環コプロダクション型水素製造技術を開拓する。特に多元研・本間研の独自技術である水熱電気化学法を用いて高温・高圧の亜臨界水状態で炭化水素原料を溶かした水溶液を電気分解することにより水素とダイヤモンドなどの高付加価値炭素のコプロダクションを実現する。平成29年度は研磨した酢酸水溶液を加圧型オートクレーブ電解槽を用いて300°Cの亜臨界水状態に保持して、これに白金基板を用いた陰極上にグラフェンを電解析出させることに成功した。水溶液からの電析でグラフェンを作製したのは世界的にも初めての実験例であり、常温の水と物理化学液性質が異なる亜臨界水が機能性ナノカーボンを合成するのに革新的な反応溶媒であることを実証した。このような亜臨界水中での電気化学的な機能材料合成プロセスは未開拓であり、このような反応媒体を用いた新材料合成プロセスの開発に期待がかかる。さらに、同時に水素も生成していることが判明したため、これらの生成効率の検討を行った。水素とグラフェンのコプロダクションを実証できたグラフェン合成条件の最適化を行った。加圧型電解槽に白金シート電極を入れて電解合成実験を行った。白金シートは前処理として1800°Cで30分間のアニールを行い、アセトン、エタノール、水中でそれぞれ超音波洗浄を行った。1%酢酸水溶液を電解槽に入れてグラフェン原料とした。室温の常温水から300°C、10-12MPaの亜臨界水まで温度変化させて水の状態を変化させて最適な電解合成温度を調べた。カソードの電位は-3.5Vを最適電位としてグラフェン電析実験を行った。最初に製膜したグラフェンの構造分析をラマン分光で調べた。水熱電解温度が200°C以下の場合、1350cm-1付近のDバンドと1580cm-1付近のGバンドの非常にブロードなピークが観測され、アモルファス構造のカーボン膜が生成していることが判明した。他方250°C以上の温度ではDバンド、Gバンドの双方がシャープなピークになり結晶性の向上したグラフェンが製膜していることが判明し、300°Cでの電解合成実験ではdバンドピークはシャープなまま減少し、Dバンドピークが強くなると同時に2700cm-1付近にシャープな2Dバンドが出現した。この時、2Dバンドピーク強度はGバンドの強度より大きく、これは結晶性の高い単原子層グラフェンが作製されていることを示唆しており、世界で初めて良質なグラフェンを炭化水素酸からの電気化学的還元で合成することに成功した。この領域の水熱電気化学反応による機能性カーボンのプロセス研究例は僅少であり、本研究により亜臨界水がグラフェン製膜に有効な反応溶媒であることを実証した。さらにコプロダクション効率を見積もるため、水素発生量の測定を行った。水素発生量は電解槽中のガスをサンプリングして水素検出器で評価した。その結果、陰極での還元電流として消費した電力のうち約60%が水素生成に使われたことが判明した。水素とグラフェンのコプロダクションに成功したので今後はその効率向上の検討やグラフェンが生成する反応プロセス解析を行いたい。現状、流した電流の内、60%が水素製造に使われ、のこりの40%の一部がグラフェン生成に用いられていると想定している。これを効率向上により40%の電力が全てグラフェン製造に用いられれば完全なコプロダクションシステムが構築できる。すなわち投入した電力エネルギーで酢酸からグラフェンへの転換を行い、この転換反応に寄与しなかった電流は全て水素製造に使用されれば投入した電力エネルギーの無駄のない高付加価値化が可能である。この電力エネルギーを太陽光発電などの再生可能エネルギーから得れば、二酸化炭素を放出することなくグラフェンと水素を製造できる。さらに酢酸よりグラフェンや水素の方が高価なので経済的にも成立するプロセスシステムである。原料を酢酸だけでなくバイオマス、バイオエタノール、さらには二酸化炭素まで広げることが出来れば水素コプロダクションしながらの炭素固定化にもなるので理想的な温暖化対策技術としての低炭素化エネルギーシステムが構築できる。今後はこの目標を目指して水熱電解プロセスのシステム研究を展開する。

特に多元研・本間研の独自技術である水熱電気化学法を用いて高温・高圧の亜臨界水状態で炭化水素原料を溶かした水溶液を電気分解することにより水素とダイヤモンドなどの高付加価値炭素のコプロダクションを実現する。平成28年度は上記目的実験を実施するための高温高圧対応の電気化学槽を設計、購入して装置稼働と予備実験を行った後、本研究開発の目的である亜臨界水状態でのカーボン材料電解実験を行った。白金基板上にダイヤモンドペーストを塗布してダイヤモンド種を付着させ1000°Cで10分間加熱することにより固定化して陽極とした。負極白金基板を用いて330°C、13MPa、3.5Vにて電気分解を30分行ったところダイヤモンドが生成した。このように水熱電気化学法でダイヤモンドを合成した例は過去になく世界初の合成に成功した。陰極では水素が同時に生成しているはずなので、その生成量や収率を今後検討していく。本研究開発で目標としている電気化学分解による水素とダイヤモンドの同時製造の実証:POF(proof of Concept)に成功した。詳細なダイヤモンドの合成条件検討を行っている。亜臨界水の物理化学状態は温度により大きく左右されるので、本年度の研究では270°C、300°C、330°C、350°C、370°Cの臨界点以下の温度範囲で電解槽水溶液の温度を変化させ、また白金両電極に印可する電圧も1.3V, 2V, 3.5V, 5V、また電解合成時間も1min, 10min, 30minと変化させてダイヤモンド合成の最適条件を検討した。本年度の実験では330°C、3.5Vの条件がダイヤモンド合成に最も適していることが判明した。ダイヤモンド種結晶のサイズはTEM観察の結果50nm程度であった。他方、30分の電解合成後は多くは1μ程度に結晶成長が観察され、さらに2μ程度の大きなダイヤモンド結晶も観察された。330°Cで水熱合成したダイヤモンドではラマン分光解析により1330 cm-1のシャープなDバンドが明瞭に観察され高結晶性のダイヤモンドが合成出来ていることが明らかとなった。また印可電圧は2V以上でシャープなラマンDバンドが観察され高結晶性ダイヤモンドが合成されていることが判明した。5Vに印可電圧を上げると逆にダイヤモンドの結晶性は下がることも判明した。また、カーボン原料としてギ酸、酢酸、プロピオン酸、エタノール、樟脳など様々な水溶性炭化水素を用いた結果、酢酸が最もダイヤモンド合成に適していることが判明した。本年度の研究成果として水熱電気化学法により世界で初めてダイヤモンドの合成に成功した。さらに陰極で水素が生成しているので本研究目的である水素とダイヤモンドのコプロダクションを実証したことは大きな成果と言えるであろう。地球温暖化対策の本質は化石燃料から排出される二酸化炭素のゼロエミッション化およびカーボンニュートラル循環の構築である。本基盤研究Aでは1水素と2有価な機能性ナノ炭素材料をゴミやバイオマス等の安価炭化水素原料から同時製造(コプロダクション)することにより2の経済的利潤を1に還元することで水素の安価量産化を可能とすることを目的としている。
二〇世紀初頭におけるドイツの家庭教育に関する社会史的研究

本研究は、二〇世紀初頭のドイツにおいて、家族及ぴ家庭教育がどのように議論されたのかを明らかにすることを目的としている。特に、この時期、あるべき家庭教育の推進のための一つのシンボルとして、母の日が大きな役割をになったことに注目している。母の日はアメリカで生まれるやいなや世界中に広まっていったのだが、ドイツはその中でも特に受け入れられた国である。当時ドイツは、第二次世界大戦による敗戦の混乱のなかで、精神的立て直しが急務の課題となっていた。その課題をひきうけるべく1925年に「民族の復興のための特別委員会」がつくられた。ここに参加したのは、民間団体、地方自治体、有識者個人等さまざまであったが、そのなかで「ドイツこだくさん家族全国連盟」があった。この団体は、あるべき家族像をうちだしながら、民族の立て直しを図ることを目的としたもので、そこで、母の日は重要な位置づけを与えられた。本研究では、この「ドイツこだくさん全国連盟」の機関誌の推移をみながら、民族の復興がしだいに強調されるなかで、母の日がより重視されてくる過程を追った。母の日をめぐる議論は、一方で、理想の家族や母をたたえつつ、他方で現実の家族や女性を非難する言説によって構成されている。国家や民族の強化や立て直しといった時代の要請、また、近代家族をみずからの地位の確立に役立てようとする家族とそして女たちの期待と共犯しつつ、母の日は普及していった。ワイマール期のこのような展開は、来る全体主義の時代とは無関係ではなく、むしろ、政治体制が全体主義に移行するより以前に、助走が始まっていたことを明らかにするものである。本研究は、192030年代にかけて組織された「ドイツ母の日全国委員会」の活動を素材として、当時の家族及び家庭教育がどのように議論されたのかを明らかにすることを目的としている。本年度は、先行研究に基づき、この委員会の動きがどのような性格のものと位置づけられるのか、比較史的な視野からアウトラインを描く論文を発表した(小玉亮子「母の日のポリティクス」藤田英典他編『ジェンダーと教育』世織書房、1999所収)。そして、アウトラインでは論じることができなかった全体像を明らかにするために、さらに先行研究ならびに第一次史料の収集と分析を開始した。特に、第一次史料に関しては、ドイツ本国で調査する必要があったため、3月に海外出張を行い、主として連邦公文書館(ベルリン)、国立図書館(ベルリン)、を中心に史料調査を行った。そこで、「ドイツ母の日全国委員会」の活動報告が掲載されている刊行物Schriften zur Volksgesundung、Tatigkeitsbericht(1926-1932)及び、「家族を守るためのドイツ大家族全国連盟」の刊行物Bundesbltt fur den Reichsbund der Kinderreichen Deutschlands zum Schutzeder Familieといった、史料を収集することができた。現在、これらの史料の分析を進めているところである。本研究は、1920年代から1930年代にかけて組織された「ドイツ母の日全国委員会」の活動を素材として、当時の家族及び家庭教育がどのように議論きれたのかを明らかにすることを目的としている。この委員会は、1925年に創設された「民族の復興のための特別委員会」の下部組織として作られたものである。「民族の復興のための特別委員会」は、民間団体、地方自治体といった団体の他に有識者等個人参加も含まれた組織で、主な団体には、ドイツ福祉保護同盟、カトリック・プロテスタント・ユダヤの各宗教団体、禁酒団体、大家族全国同盟、性病撲滅協会といった様々な組織があった。ここでは,人口政策をはじめとして、市民道徳に関するさまざまな議論が展開された。その中で分科会の一つである「

母の日全国委員会」は、1920年代はじめにアメリカから移入された母の日をドイツに定着させ、あるべき家族像、あるべき家庭教育の普及のための活動を行うことが期待されたものであった。本研究は、この活動に注目するものである。この組織を通じて、家族への注目が喚起され、家庭教育の重要性が強調されたのであるが、さらに、この動きは学校教育を巻き込んで展開し、教員組合もまた母の日の普及をおこなう担い手として活躍した。「母の日全国委員会」の上部組織である「民族の復興特別委員会」は、ナチスドイツに合流していく組織である。このような家庭教育が社会問題として論じられる議論を追うことで、のちの全体主義へ家庭教育が包摂されていく一つの過程が明らかになった。
プルラン分解性を有するα‐アミラーゼの基質認識機構に関する蛋白質工学的研究

好熱性方線菌Thermoactinomyces vulgaris R-47の生産する2種類のα-アミラーゼTVAI,TVAIIは共に澱粉やプルランの高分子基質を分解するが、TVAIは澱粉やプルランなどの高分子基質を好み、TVAIIはオリゴ糖など低分子基質を好むなど基質特異性が異なっている。ネオプルラナーゼと共にこれらのプルラン分解性アミラーゼは一つのファミリーをなしている。TVAI,TVAIIの基質特異性の決定機構を探るため、これら3種のプルラン分解アミラーゼの1次構造を詳細に比較することにより相同領域以外の基質特異性にかかわるアミノ酸残基の候補として、特にタカアミラーゼなどのプルランを分解しないアミラーゼと比較して相同性が低くかつサブサイト近傍のループ上に位置する領域を2カ所見いだすことができた。一つはTVAIIの287-292の部分でタカアミラーゼのD168の近傍に相当する。TVAIIのこの8残基をTVAIの配列に変えた変異酵素AB76は非活性が1/100以下に低下したが、プルランに対するKm値は変化しなかった。マルトトリオースなどの低分子基質に対するKm値はTVAIに近くなり、この部分が低分子基質に対する特異性を決定していると考えられる。もう一つはTVAIIの194-207の部分でタカアミラーゼのY75,W83の部分に相当する。この部分はプルラン分解性アミラーゼではよく保存されているためプルランの認識に関していると推測した。種々の変異酵素を調製した内、TVAIIのH202Nは比活性は1/100以下に低下したが、低分子基質に対するKm値はほとんど変化しなかったのにプルランに対するKm値は非常に大きくなった。予想通りこの部分がプルランの認識に関係していることが明らかになった。しかし、いずれの変異酵素も大きく活性が低下しており今後その原因を明らかにする必要がある。
SLE患者のストレス状態についての基礎研究およびセルフマネジメント介入効果

SLE患者のストレス適応系(視床下部・下垂体・副腎系:HPA-axisを含む神経・内分泌・免疫系)について検討するために、ストレス関連のQOL調査と共に計算ストレス負荷前後における血清中の種々の神経・内分泌・免疫系活性物質を測定した。その結果、患者の自覚ストレス度やストレス対処能力は健常群とほぼ同程度であったが、膠原病患者では疾患により若干の差はあるもののHPA-axisの歪み特に副腎皮質の反応性低下が認められた。また、セルフマネジメントプログラム介入によりこのHPA-axisの機能回復の可能性が示唆された。【目的】1.全身エリテマトーデス(SLE)患者において、ストレス適応系としての神経・内分泌・免疫系の機能異常の有無について検討する。2.その機能異常のために、新たなストレスに対して不適応になりやすいのかについて検討する。【方法】SLE患者30名及び健常者38名に対して、計算ストレス負荷前後における血清中の種々の神経・内分泌・免疫系活性物質を測定し、ストレス関連QOLの調査を行った。【結果】1.SLE患者では、すでに計算負荷前の状態においてコルチゾール(ステロイド投与との関連なし)、ノルアドレナリン値が有意に高値を示した。また、質問紙調査では、SLE患者は身体面・精神面での健康度が低く、日常の自覚ストレスの程度は健常人と比較し高値であった。しかし、ストレス対処能力は健常人とほぼ同じレベルであった。2.SLE群と健常群間でのもっとも大きな違いは、計算ストレス負荷後に健常群では、血清コルチゾール値やβ-エンドルフィン値が増加しているのに対して、患者群ではこれらのホルモン濃度が上昇しなかった。【結語】患者群では副腎皮質の活性化と交感神経系の緊張がみられ、さらに新たなストレスに対して副腎皮質の反応性が低下されていることが示唆された。全体としてストレス適応系(HPA-axisを含む神経・内分泌・免疫系)の機能に歪みが生じている可能性が考えられる。【目的】全身エリテマトーデス(SLE)患者において、(1)ストレス適応系としての神経・内分泌・免疫系の機能異常の有無について検討する。(2)ストレスマネジメントを含む慢性疾患セルフマネジメントプログラム(CDSMP)介入を行い、その効果について検討する。【方法】SLE患者含む患者5名に対して、CDSMP介入前後における血清中の種々の神経・内分泌・免疫系活性物質を測定し、ストレス関連QOLの調査を行った。【結果】介入前に比較して介入後の患者では、疼痛緩和効果を持つ神経系活性物質であるβ-エンドルフィンは有意に高値を示し、Cortisolは有意に低値を示した。また、有意差は認められなかったが、炎症性サイトカインであるIL-6やTNF-αの低下傾向が認められた。またQOL指標(SF-8)のうち身体的健康度や病気とうまく付き合うことができるという自信(自己効力感)は有意に高値を示した(図4)。つまり、介入前と比較すると介入後の方が、身体的な健康はよくなっていると感じており、病気とうまく付き合うことができるという自信が高くなっていた。また、有意差は認められなかったが、QOL指標(SF-8)のうち精神的健康度の上昇傾向や自覚ストレスの程度と痛みの程度について低下傾向が認められた。【結語】先行研究と同じように介入後において身体的健康度の上昇や自分の病気とうまく付き合っていくことができるという自信の向上につながったと考えられる。また、有意差は認められなかったが、精神的健康度の上昇傾向、自覚ストレスの程度や痛みの程度の低下傾向が認められた。さらに、介入前に比較して介入後では、疹痛緩和効果を持つβ-エンドルフィンは有意に上昇し、Cortisolは有意に低下した。まだ分析例数が少ないものの、このことはこのようなセルフマネジメントプログラムがHPA-Axisの機能回復に何らかの役割を果たすかもしれない可能性を示唆しており、新しい知見として意義をもつもめと思われる。【目的】全身性エリテマトーデス患者において、1ストレス適応系としての神経・内分泌・免疫系の機能異常の有無について検討する。2ストレスマネジメントを含む慢性疾患セルフマネジメントプログラム介入を行い、その効果について検討する。【方法】患者合計8名に対して、介入前後における血清中の種々の神経・内分泌・免疫系活性物質を測定し、ストレス関連の調査を行った。またQOL指標(SF-8)のうち身体的健康度や病気とうまく付き合うことができるという自信(自己効力感)は有意に高値を示した。

また、有意差は認められなかったが、QOL指標(SF-8)のうち精神的健康度の上昇傾向や自覚ストレスの程度と痛みの程度について低下傾向が認められた。【結語】先行研究と同じように介入後において身体的健康度の上昇や自分の病気とうまく付き合っていくことができるという自信の向上につながったと考えられる。また、有意差は認められなかったが、精神的健康度の上昇傾向、自覚ストレスの程度や痛みの程度の低下傾向が認められた。さらに、介入前に比較して介入後では、疼痛緩和効果を持つβ-エンドルフィンは有意に上昇し、Cortisolは有意に低下した。このことはセルフマネジメントプログラムがHPAーAxisの機能回復に何らかの役割を果たすかもしれない可能性を示唆しており、新しい知見として意義をもつものと思われる。介入を行う対象者を20人程度としていたが、1週間に1度(1回2.5時間)合計6週間継続して通うことができる対象者をリクルートすることが困難であった。しかし、基礎的研究としては、すでにSLE患者30名程度のデータの蓄積ができており、介入を行う対象者の確保以外の面では、全て順調に進展することができている。24年度が最終年度であるため、記入しない。SLE患者さんは、比較的年齢も若く仕事をしている患者さんが多い。そのため、11.で述べたように介入については、時間的な制約などもかかるため参加者の募集が確保できない可能性が考えられる。しかし、このような大規模な介入研究としては、10名程度のデータが必要であるといわれているため、引き続き参加者の募集を行い10名程度のデータを集めることができるよう引き続き努力していく。そのためには、SLE患者だけではなく、そのほかの膠原病患者も参加対象者に含めることが必要であると考える。
腎臓発生におけるSallの分子機構

腎臓形成に必須であるzincfinger蛋白Sall1がWntのシグナルを増強することを見いだした。Sall1単独では顕著な効果はないが、Sall1存在下にWntの刺激を加えるとWnt応答性ルシフェラーゼの反応が有意に上昇した。この活性はSall1のヘテロクロマチンへの局在と相関した。さらに他のSallファミリー遺伝子の欠失マウス作成により、Sallファミリーが二量体を形成することが腎臓を含む様々な臓器形成に必須であることも判明した。今後Sallファミリーのヘテロクロマチンへの局在が、どのような機序でおきるのか、どのような蛋白複合体を形成し、臓器形成につながるのかを検討する計画である。また新規遺伝子としてSall4をデータベース上より見出し、cDNAのクローニング及び全ゲノム領域の単離を行った。Sall4のほぼ全域を欠失するノックアウトマウスを作製し、Sall4の個体レベルでの機能解明をめざして解析を行っている。さらに、新規腎間葉系遺伝子を探索するためにSall1-GFPノックインマウスを作製し、FACSを用いてその胎生期腎臓よりGFP陽性な細胞集団を単離した。このRNAを用いてマイクロアレイで36000個の遺伝子について網羅的検索を行った。その結果Sall1やGDNF、Pax8、FoxD1など腎臓発生に必須な既知の遺伝子や、Raldh2、Unc4.1、Six2、Osr2、PDGFcなどの間葉系遺伝子を多数検出した。また、いくつかの未知の遺伝子も新たに間葉系遺伝子として同定することができた。このように、マイクロアレイとSall1-GFPノックインマウスの組み合わせによる遺伝子探索の系によって、胎生期腎臓における間葉系遺伝子の効率的な同定が可能であることが示された。昨年度我々はアフリカツメガエル及びマウスの系を使って、新規核内因子Sall1を単離し、これが腎臓形成の極めて初期に必須であることをノックアウトマウス作成により示した。本研究では、Sall1を軸にしながら腎臓発生の分子機構を探り、断片的にしか理解されていない遺伝子群の機能を結びつけ、腎臓発生機構を統一的に説明できるようになることを目指している。ショウジョウバエにおいてはSall1のホモログspaltはdppやWntの下流にあることが示されている。そこで既知の様々な経路とSall1との関係を探ったところ、Sall1存在下にWntの刺激を加えるとWnt応答性ルシフェラーゼの反応が有意に上昇した。さらにSall1のC端がβカテニンに結合することが判明した。しかし核内分布の詳細な検討から、Sall1の大部分はheterochromatin領域に存在することが明らかとなり、βカテニンとSall1が結合してWntシグナルを増強するという単純な機構ではないことが示唆された。Sall1がheterochromatinに存在することによってchoromatin構造がゆるむのか、それがなぜWnt特異的な活性化につながるのかが今後の検討課題である。ヒトSall1の変異はTownes Brocks症候群という指、耳、肛門、腎臓、心臓の異常を呈するが、マウスSall1の欠失マウスには腎臓以外の症状はない。この理由として、マウスの場合他のSallファミリーの遺伝子によって代償されている可能性がある。そこでSall2のノックアウトマウスを作成したが、指、耳、肛門、腎臓、心臓に異常はなく、また発生期の腎臓においても組織的遺伝子的に異常は認められなかった。さらにSall2とSall1の2重欠失マウスを作成したが、Sall1欠失による腎臓欠損のみで、その他の異常は出現しなかった。さらに複合ヘテロ体での腎機能にも異常を認めなかった。よってSall2は発生に必須ではなく、Townes Brocks症候群の原因ともなっていないことが示唆された。
HTLV-1感染ヒト化マウスを用いた未発症感染キャリア成立要因の解析

HTLV-1感染ヒト化マウスの個体レベルでの感染過程において、感染4週以内ではTax高発現の感染クローンが優先的に増殖するものの、感染4週以降、抗Tax CTLの発現誘導に伴い、Tax高発現クローンの減少が観察された。一方、感染8週以降の後期課程では、脾臓で発現が見られる宿主遺伝子のイントロン内に、転写方向と逆方向にプロウイルスが挿入されたことに起因すると考えられるHBZ優位に発現する感染クローンが選択的に増殖していた。これらの結果は、感染後期におけるTax発現クローンの排除とHBZ発現細胞の選択が、緩徐な腫瘍増殖およびキャリア状態成立の主要な要因となっていることを示唆している。HTLV-1感染ヒト化マウスに感染2週後から3週間、隔日でHSP90阻害剤を経口投与したところ、ATL様病態による白血病死が抑制されたことから、阻害剤の有無による感染細胞の腫瘍増殖性の違いが想定されたため、感染ヒト化マウスの脾臓よりヒトリンパ球を単離し、感染率及びHTLV-1tax遺伝子の発現を定量比較した。その結果、脾臓細胞の感染率に大きな差異は認められなかったものの、HSP90阻害剤投与マウスにおいては感染細胞あたりのtax mRNA発現量が有意に減少していた。また、個体内におけるHTLV-1の発現は抑制されていることから、ex vivo培養による発現活性化をみたところ、24時間の培養で、tax mRNA発現量は十数十倍に活性化され、最終的に阻害剤投与の有無によらず同等のレベルに達した。この結果はHSP90阻害剤投与マウス個体内におけるtax遺伝子発現の減少はプロウイルス挿入部位の差異やゲノムメチル化による発現抑制の結果ではないことを示唆している。一方、in vitroでの感染細胞株へのHSP90阻害剤の投与では、細胞内のTax蛋白の分解とともに細胞のアポトーシスが誘導されることから、HSP90阻害剤のHTLV-1感染ヒト化マウスへのin vivo投与により、増殖へのTax依存度が高いTax高発現感染細胞が優先的に殺傷されたと解釈された。従って、HTLV-1感染初期においては、細胞あたりのTax発現量が感染細胞の増殖性を規定している可能性が示唆された。当初、平成27年度は抗Taxペプチドワクチン投与によるHTLV-1慢性感染ヒト化マウス個体の樹立を試みる予定であったが、ワクチン非投与ヒト化マウスにアジュバントを単独で投与したことで、対象群において十分な感染を得ることが出来なかったため、HSP90阻害剤投与マウスを用いた実験に切り替えた。平成28年度は、アジュバント投与の適正化を検討するとともに、個体感染における自然免疫の影響にも焦点を当て、低感染あるいは持続感染ヒト化マウスにおける、感染細胞の解析を進める予定である。培養状態ではHTLV-1の産生がほとんど見られないHTLV-1感染ヒトT細胞株Jurkatのヒト化マウス腹腔内への投与で、感染4週以内に末梢血感染細胞の急激な増加を伴い白血病死する個体群と、感染4週以上生存する個体群に分かれた。そこで、摘出した脾臓細胞から細胞RNAを抽出し、定量的RT-PCR法にてTax mRNAの発現量を定量した。同時にゲノムDNAを抽出し、定量的PCR法にてゲノムに組み込まれたプロウイルスDNAとヒトβグロビンゲノムDNAの比からウイルス感染率を算出した。これらの値で補正した感染細胞あたりのTax mRNAの発現を、感染4週以内および4週以降で比較したところ、感染4週以内の感染細胞では、感染4週以降の細胞と比較して、Tax mRNAの発現は有意に高かった。一方、Taxペプチドワクチンを投与したヒト化マウスにHTLV-1を感染させたところ、Tax-テトラマー陽性CD8T細胞の発現誘導とともに感染細胞の白血病様増殖の抑制が観察された。そこで、ワクチン非投与早期死亡群とワクチン投与長期生存群における脾臓細胞の表面抗原解析を行ったところ、生存群においては脾臓内での非感染T細胞の増加とCD8T細胞の比率増加が特徴的であった。さらに、ワクチン非投与早期死亡群の血中には高濃度のIL-6の発現が観察されたが、Taxペプチドワクチンの投与によりHTLV-1感染細胞数の上昇が寛恕となったヒト化マウス血中においても同程度のIL-6の発現誘導があり、ワクチン投与により誘導された抗HTLV-1宿主免疫による感染細胞の殺傷が示唆された。これらの事実は、感染初期においてTaxを高発現する感染細胞群は抗Tax細胞障害性T細胞を主体とする宿主免疫応答により排除され、感染後期にはTax低発現細胞が生き残った可能性を示唆している。HTLV-1感染ヒト化マウスにおける細胞レベルでのTax mRNA発現の経時的減少は、感染初期においてはTaxを高発現する感染細胞が選択的に殺傷され、その後、低レベルのTax発現細胞と宿主免疫との平衡状態が維持されるという仮説を強く支持し、感染個体における感染細胞数の制御にTax発現細胞を標的とする細胞障害性T細胞を主体とした抗HTLV-1宿主免疫の役割が重要であることが示された。重症免疫不全マウスの造血系をヒト造血幹細胞で再構築したヒト化マウスにHTLV-1を感染させたところ、感染4週以内に末梢血感染細胞の急激な増加を伴い白血病死する個体群と感染4週以上生存する個体群に分かれたため、感染細胞あたりのウイルス遺伝子の発現を比較したところ、感染4週以内の感染細胞では、感染4週以降の細胞と比較して、HTLV-1の発がん遺伝子Taxの発現が高かった。

そこで、Tax mRNAの発現にたいするプロウイルス挿入部位の影響を明らかにするため、感染マウス脾臓細胞より単離したゲノムDNAを鋳型にinverse-long PCRの手法で、プロウイルス挿入ゲノム断片をプラスミドDNAにサブクローニング後塩基配列を決定し、既知のヒトゲノム塩基配列との比較から、それぞれの挿入部位あるいは近傍に位置するヒト遺伝子を決定した。次に、それぞれのプロウイルス挿入部位の塩基配列を用いて、感染ヒト化マウスにおける各感染クローンの占有率を定量的PCRの手法で算出し、さらにNCBL Gene Bankの情報から得られた挿入部位遺伝子の脾臓における遺伝子発現量との相関を解析した。その結果、各感染ヒト化マウスにおいて高い占有率を示す感染クローンは、ほとんど全てが脾臓で発現する遺伝子のイントロン内に挿入されおり、ウイルス遺伝子が発現しやすいゲノム環境にある感染クローンが選択的に増殖している可能性が示唆された。また、感染4週以内の感染細胞では、感染クローンの占有率と挿入部位の遺伝子の発現量との間に正の相関傾向が見られたが、Tax発現が減少する感染4週以降のマウスにおいては、逆に負の相関が観察され、感染後期にはウイルスを発現しやすい細胞クローンが抗HTLV-1宿主免疫により排除されたと解釈された。HTLV-1感染ヒト化マウスの個体レベルでの感染過程において、感染4週以内ではTax高発現の感染クローンが優先的に増殖するものの、感染4週以降、抗Tax CTLの発現誘導に伴い、Tax高発現クローンの減少が観察された。一方、感染8週以降の後期課程では、脾臓で発現が見られる宿主遺伝子のイントロン内に、転写方向と逆方向にプロウイルスが挿入されたことに起因すると考えられるHBZ優位に発現する感染クローンが選択的に増殖していた。これらの結果は、感染後期におけるTax発現クローンの排除とHBZ発現細胞の選択が、緩徐な腫瘍増殖およびキャリア状態成立の主要な要因となっていることを示唆している。細胞あたりのTax発現量が感染細胞の増殖性を規定している可能性が示唆されたことから、今後、Taxペプチドワクチン投与あるいはHTLV-1感染細胞の経口投与によりHTLV-1慢性感染ヒト化マウスを作成し、感染細胞あたりのTax発現量およびHBZ等他のウイルス遺伝子の発現を急性感染ヒト化マウスと比較・解析し、この仮説の一般性を検証する。さらに、HTLV-1慢性感染ヒト化マウスおよび急性感染ヒト化マウスより感染リンパ球を分離し、それぞれの細胞遺伝子の発現を網羅的に解析することで、発症の転機となる形質とTaxをはじめとするウイルス遺伝子機能との関連を明らかにする。また、慢性感染ヒト化マウスおよび急性感染ヒト化マウスにおける各種末梢血サイトカインの発現を比較することで、それぞれの病態に特徴的なサイトカインの発現を特定し、感染個体への抗血清投与等の解析により感染抑制における宿主液性因子の関与を検討する。
微小共振器レーザーの発振閾領域における挙動およびシャウロウ・タウンズ公式の適否

1.実験的研究(1)光励起半導体プラーナマイクロキャビティレーザの室温での入出力特性の実験を行ったが、発振に至らなかった。ただし、単一モード動作を示す蛍光スペクトルを観測した。(2)電流励起半導体短ストライプレーザの入出力特性を異なるQ値のものについて観測し、高Qでは発振閾値は低下するが、閾値以下での蛍光出力はかえって減少することを見出した。(3)光励起色素プラーナマイクロキャビティレーザによる補助的な実験により、シャウロウ・タウンズ則の適用の可否を調べたが、結果は全体としては否定的であった。2.理論的研究(1)半導体における透明化キャリア数の影響をレート方程式に取り入れて解析し、1.(2)の実験結果の傾向を説明することができた。(2)対称一次元共振器からの自然放出の量子論的解析を行い、放射強度、スペクトルの原子位置依存性を明かにした。
銀行による流動性需要について

近年、わが国の銀行部門による流動性需要は大きな変動を示している。銀行部門の流動性需要の変化は、非銀行部門の現金保有の変化とともに、マクロ経済政策に対して重要なインプリケーションを持っている。信用乗数の理論から明らかなように、流動性需要の変動は、日本銀行のハイパワーマネーとマネーサプライとの間に成立する安定的な関係を崩してしまうことになり、金融当局にとって金融政策の適切な運営に支障をきたすことになる。それ故、銀行部門・非銀行部門の流動性需要がどのような要因によって説明されるかを言及することは、金融政策の有効性を議論する上でも重要である。本研究では、銀行による流動性需要に関する最適選択問題を解くことで、銀行の流動性需要に影響をもたらす要因(利子率とリスク変数)からなる実証可能な推定モデルを導出し、それを構造変化を考慮した共和分回帰分析を行うことで実証的な検証を行った。特に、本研究では、銀行部門による流動性需要、利子率、および、リスク変数の間に成立する共和分関係に着目することで、長期的な流動性需要関数の推定を行っている。また、構造変化を考慮することによりいくつかの興味深い結果を示している。本研究で得られた実証結果としては次のとおりである。1.全体的な結果として、銀行部門に対する信用不安の上昇および利子率の低下は、銀行部門の流動性需要を上昇させる効果を持つ。2.2002年4月(ペイオフ制度解禁)前後において構造変化が検出され、それぞれの変数の流動性需要に対する影響(共和分ベクトルの係数)は、構造変化時点を境に大きく変化している。特に、前半期では銀行部門に対する信用不安が銀行部門の流動性需要に対して有意でかつ正の効果を有しているのに対し、後半期では利子率が銀行部門の流動性需要に対して有意でかつ負の効果を有している。わが国において金融政策の政策効果が迅速にかつ十分に達成されていない原因として、ハイパワード・マネーとマネーサプライとの間に安定的な関係が崩れていることが考えられる。当該研究の目的は、その構成要素である金融(銀行)部門の流動性需要(日銀預け金+現金)に焦点を当てて、その決定要因について実証的な検証を行うことである。平成18年度の実施内容として、まず先行研究の整理を行った。本研究と同じ位置づけにある研究として、Ogawa(2006)が挙げられる。流動性需要の理論によれば、利子率の上昇は銀行にとって流動性需要における機会費用の上昇をもたらすので、利子率と流動性需要の間に負の関係が成立する。また、不良債権比率の高い銀行は、短期金融市場での資金調達が困難になり、銀行は流動性リスクに備えて、流動性需要を高めようとする。先行研究は、パネルデータを用いた実証分析を行い、理論と整合的な結果を報告している。そこで、本研究では、パネルデータによる分析ではなく、マクロデータによる時系列分析(共和分回帰)によって流動性需要関数を推定する。この分析により、彼らの分析結果についての頑健性を検証できるだけでなく、彼らの分析の中であまり注目されていなかった、(1)時系列的な要因が銀行の流動性需要に与えた影響、(2)日本経済の構造的な変化が銀行の流動性需要に与えた影響を考察できる。推定モデルについては、ベンチマークとして、先行研究の推定モデルを用いて分析を行った。実証結果として、概ね先行研究の実証結果を支持しているが、利子率やリスクに対する流動性需要の感応度が量的緩和政策実施後において変化していることも示している。但し、パネルデータを扱う推定モデルをマクロデータにそのまま応用することは、推定上の識別の問題が残されており、さらなる推定モデルの改善の必要性がある。これについては19年度の課題である。
虚血性心疾患二次予防の至適薬剤を検証する前向き無作為化研究

日本人に対する虚血性心疾患の至適薬剤を検証するために前向き無作為化研究を企画した。現在運営しているJCD-KICS事務局と連動した本研究事務局を大学内に設立。インターネット上での登録システムを構築し、関東圏内の関連多施設と連携し倫理委員会承認へ経て平成24年度より各施設で症例登録を開始した。また、研究内容及び登録システムについて議論すべく情報交換会を年に数回、定期的に開催した。また、連動しているJCD-KICSデータベースより今回のテーマと関連した内容の解析を行い、その結果を国内外の学術集会で発表、論文作成を施行した。今後も引き続き目標症例数を目指し症例登録を継続しデータ解析に努めていく。平成24年度に引き続き慶応義塾大学病院と共通の説明書、同意書を用いて定期的な研究会を通じて関連した各病院に本研究の趣旨を説明、倫理委員会承認完了施設より本研究症例登録を開始した。また、本研究の事務局に関しては、慶應義塾大学と関東圏内の関連施設で現在運営しているJCD-KICS事務局と連動した事務局を立ち上げ、同参加施設での選出臨床コーディネイターと精密な連携をはかり運営している。平成24年度前半期に事務局を設置した慶應義塾大学病院にてデータ登録を開始、登録が安定したところで、25年度より関連施設での登録を開始した。現在、最初の関連した5施設で登録を開始し、32症例の登録が完了している。引き続き倫理委員会承認が終了した新たな施設での登録も開始していく。各施設での情報交換に関しては、JCD-KICSデータベース研究会以外にも日本循環器学会総会等で本研究のための独立した委員会を24年度に引き続き25年度も開催し研究内容、登録システムについての議論及び情報交換を開催した。フォローアップのデータ登録に関しては、現在新たなシステムを構築中であり、委員会を経て26年度に向けて作成準備中である。今回の研究課題をサポートするべくJCD-KICSデータベースにおいて今回のテーマに関連した研究内容の解析も同時に実行し、26年度に向け発表していく予定。また、国際学会の場を通じて、関連施設以外からも本研究の内容をより改善するべく研究内容の議論及び情報収集を率先して実行していく。26年度も引き続き登録を継続するとともに、登録者のフォローアップデータ収集及びデータ解析に全力を尽くす所存である。平成23年の慶應義塾大学倫理委員会承認完了に続き、平成24年度内に関連した各病院の倫理委員会もほぼ承認を完了したため、共通の説明書、同意書を作成し研究会にて再度本研究の趣旨を説明、倫理委員会承認完了施設より本研究登録を開始している。また、本研究の事務局に関しては、慶應義塾大学と関東圏内の関連施設で現在運営しているJCD-KICS事務局と連動した事務局を立ち上げ、同参加施設での選出臨床コーディネイターと精密な連携をはかっている。24年度前半期に事務局を設置した慶應義塾大学病院にてデータ登録を開始、登録が安定したところで、関連施設での登録を開始している。各施設での情報交換に関しては、JCD-KICSデータベース研究会以外にも本研究のための独立した委員会を24年度内に2回開催し研究内容、登録システムについての議論及び情報交換を開催している。フォローアップのデータ登録に関しては、現在新たなシステムを構築中であり、委員会を経て25年度に向けて作成準備中である。今回の研究課題をサポートするべく、JCD-KICSデータベースにおいて今回のテーマに関連した研究内容の解析も同時に実行し、24年度内に国際学会での発表3回、1本の論文発表も実行し実績を構築。また、国際学会の場を通じて、関連施設以外からも本研究の内容をより改善するべく研究内容の議論及び情報収集を率先して実行している。25年度も引き続き登録を継続するとともに、24年度登録者のフォローアップデータ収集及びデータ解析に全力を尽くす所存である。各施設での倫理委員会承認及び登録準備に関しては順調に経過しているが、患者登録開始に関し予定より遅れている印象がある。関連施設への説明及び情報提供、連絡等の連携をより密に実施し、25年度前半までにより多くの症例登録を目指す。フォローアップのデータ登録に関して現在新たなシステムを構築中であり、25年度前半に完成を目指す。引き続き25年度もできるだけ早期に目標登録数を達成を目指し、24年度登録者のフォローアップデータ収集及びデータ解析に全力を尽くす所存である。その為には、関連施設と事務局での密な連携が必要であり、引き続き委員会、研究会を通じて議論を重ねて行く必要がある。また、研究内容をサポートするべく、研究関連内容のデータ研究も継続し、25年度も国際学会での発表、論文発表を通じて、関連施設以外からも本研究の内容をより改善するべく研究内容の議論及び情報提供を率先して実行していくことを目指す。フォローアップデータに関するコンピュータシステム構築費、人件費、委員会及び研究会費、学会発表、論文発表等への予算を検討している。
助産師を中心とする地域での妊娠・出産ケア提供体制構築可能性の研究

本邦では医療従事者と医療施設の偏在のために、出産する医療施設を探すことが困難になっている。地域で出産を取り扱ってきた主に個人で開業をされている医師・医療機関が分娩取り扱いを中止または廃業していること、また出産を取り扱う医療施設が集約化され産科医師の配置を大規模化することが行われてきたことが、その要因として指摘できる。今後、分娩施設の集約化がさらに推進され、都市部への医療従事者偏在の加速が予想される。それは、地方部・郡部に住む女性にとって、妊娠・出産・産後ケアなどの保健医療サービスを利用するために多大な時間・労力・費用を要し、種々の負担が増大することを意味する。しかし、妊娠・出産は、人類にとって普遍的かつ永続的に必要な営みである。その機会と公平性が担保されなくては、地方の過疎化、さらに日本の少子化傾向は避けがたい。本研究では、長崎県を例にとって、出産の現状把握を人口動態統計と一次データの取得により行い、それを分析することによって妊娠・出産に関連するサービス提供機会を公平化するために、助産師が中心となって地域でサービス提供体制を構築することができないかを模索する研究計画とした。これまでの研究では、統計法第33条の規定に基づき、人口動態調査票情報の提供の申出を厚生労働大臣に行い、その許可を得て、出生小票、出生票及び出生個票から平成26年から28年、3年間の長崎県内における全出生の情報を把握した。しかし、一部の情報が電子化されていないこと、出生票と出生個票の情報が合致していない部分があることから、それを確認するために長崎県内の保健所で出生小票を直接確認し情報の転記を行う必要があった。これに時間を要したため、研究計画の進捗が全体として遅延している。そのため、当初計画を完遂するために、補助事業期間を平成30年度まで延長申請を行い、許可を得て現在も研究を継続している。出生小票、出生票及び出生個票からの分娩情報を第一次資料として取得した後、さらに電子化されていない一部の情報を入手するため、また出生小票、出生票及び出生個票の間で発生した情報の相違を確認するという2つの作業を実施する必要が発生した。これを、長崎県内の保健所を訪問し、出生小票の直接確認を行う必要があり、それに時間を要した。当初の計画通り、分娩場所と産婦の居住地マッピングから、その物理的距離を算出、また標準的な妊婦健診回数を想定して妊娠/出産に要する費用と時間負担を求め、直接・間接費用を推計する。さらに地理情報システム(GIS)を用いて負担の視覚化を行い、医療従事者/医療施設の最適配置を検討する。以上から、出産の状況を一次資料から明らかにし,さらに受益者負担を推計することでサービス利用者の需要と負担を計量化し、それを最適化する観点から保健医療サービス提供体制再構築の手がかりを得ることをめざす。本邦では出産する施設を探すことが困難になっている。その背景には、産科医療に従事する負担が医療者にとって過大であることが指摘できる。その対策として、出産を取り扱う医療施設を集約し、医療従事者、特に産科医師の配置を大規模化することが行われてきた。具体的には、分娩場所と産婦の居住地をマッピングし、その物理的距離を算出、また標準的な妊婦健診回数を想定して妊娠/出産に要する費用と時間負担を求め、直接・間接費用を推計する。さらにこれを地理情報システム(GIS)を用いて負担の視覚化を行い、医療従事者/医療施設の最適配置を検討する。このように、本研究の特徴は,出産の状況を一次資料から明らかにし,さらに受益者負担を推計することで,サービス利用者の需要と負担を計量化し,それを最適化する観点から保健医療サービス提供体制再構築の手がかりを得ようとすることにある。分娩情報を第一次資料として得る際に必要な関係者・関係団体への説明、同意を得る段階で時間を要した。そのため研究全体の進捗に遅れを来している。

しかし、妊娠・出産は、人類にとって普遍的かつ永続的に必要な営みである。その機会と公平性が担保されなくては、地方の過疎化、さらに日本の少子化傾向は避けがたい。本研究では、長崎県を例にとって、出産の現状把握を人口動態統計と一次データの取得により行い、それを分析することによって妊娠・出産に関連するサービス提供機会を公平化するために、助産師が中心となって地域でサービス提供体制を構築することができないかを模索する研究計画とした。これまでの研究では、統計法第33条の規定に基づき、人口動態調査票情報の提供の申出を厚生労働大臣に行い、その許可を得て、出生小票、出生票及び出生個票から平成26年から28年、3年間の長崎県内における全出生の情報を把握した。しかし、一部の情報が電子化されていないこと、出生票と出生個票の情報が合致していない部分があることから、それを確認するために長崎県内の保健所で出生小票を直接確認し情報の転記を行う必要があった。これに時間を要したため、研究計画の進捗が全体として遅延している。そのため、当初計画を完遂するために、補助事業期間を平成30年度まで延長申請を行い、許可を得て現在も研究を継続している。出生小票、出生票及び出生個票からの分娩情報を第一次資料として取得した後、さらに電子化されていない一部の情報を入手するため、また出生小票、出生票及び出生個票の間で発生した情報の相違を確認するという2つの作業を実施する必要が発生した。これを、長崎県内の保健所を訪問し、出生小票の直接確認を行う必要があり、それに時間を要した。基本的な研究計画に変更はない。関係機関の基本的了解を得ると共に、人口動態調査出生票の分析をすすめ、当初の計画にあるように(1)妊娠・出産する女性の負担と地域間格差の現状を計量的に明らかにし、(2)直接・間接費用負担と将来の人口増減予測を基に,公平な妊娠・出産サービス提供のための判断基準を構築し、(3)その判断基準による施設・人員配置策定の妥当性を,複数サービス提供体制のシナリオで検討することを行う予定である。当初の計画通り、分娩場所と産婦の居住地マッピングから、その物理的距離を算出、また標準的な妊婦健診回数を想定して妊娠/出産に要する費用と時間負担を求め、直接・間接費用を推計する。さらに地理情報システム(GIS)を用いて負担の視覚化を行い、医療従事者/医療施設の最適配置を検討する。以上から、出産の状況を一次資料から明らかにし,さらに受益者負担を推計することでサービス利用者の需要と負担を計量化し、それを最適化する観点から保健医療サービス提供体制再構築の手がかりを得ることをめざす。分娩情報を第一次資料として得る際に必要な関係者・関係団体への説明、同意を得る段階で時間を要した。そのため研究全体の進捗に遅れを来した。調査に要する旅費・人件費の支出を平成30年度に行うと共に、予定していた情報の取得、および調査と解析を行う。調査に要する旅費・人件費の支出を第2年次に行うと共に、予定していた情報の取得、および調査と解析を計画的に推進する。
禁室をテーマとする物語完成法の研究

本研究は、昔話を普遍的無意識の心的過程の表現(Franz,1970)とする見方を前提とし、河合(1982)の提唱した、同一のテーマをもつ昔話の結末の差異に文化固有の普遍的無意識の差異の反映を見る観点から、禁室をテーマとする物語完成法を用いて、そこに現在の私たちの心性がどう反映されているかを探るものである。筆者は今までこの物語完成法を用いて、日米間の文化比較および年齢による変遷の研究を行ってきたが、本年度は日本国内での成人を対象とした調査を行った。今回の調査の主眼は3点ある。ひとつはおとなの標準的な反応のタイプを知ることである。第2点は物語完成法の物語刺激の再検討である。禁室侵犯の選択の自由をを被験者に与える(物語B)を作成し、選択の自由のなかった従来の刺激(物語A)に対する反応と比較する。第3の点は、日本国内の地域的文化差の検討で、調査対象地域は沖縄県、徳島県の2地域である。現在上記調査は継続中である。沖縄県那覇市および国頭村に出張し、調査用紙を配布、協力を依頼した。郵送により調査結果回収を行っている。徳島県でも調査用紙を配布し、現在回収中である。回収されたデータは随時パソコン入力され、データベース化されている。これらはタイプ分類され、各群におけるタイプ分布が提出され、それらは相互比較されるとともに、以前の研究における子どもの反応結果と比較検討される予定である。以上の結果の考察を深めるための資料として、「日本昔話通観」「世界の民話」などが購入され、利用された。また京都大学図書館にも出張し、参考文献を閲覧、収集した。また一部の被験者に、Post-Test-Inquiryをおよび心理テストを施行し、本物語完成法の反応のタイプと性格との関連を事例的に研究する予定である。この面接内容は録音され、プロトコルが分析される。
HTLV-Iぶどう膜炎の発症機序に関する臨床的・基礎的研究

HTLV-Iぶどう膜炎(HU)発症機序を明らかにする目的で、患者眼局所浸出細胞ならびに末梢血リンパ球を用いて免疫学的・分子生物学的研究を行った。HU患者前房水の新鮮試料をPCR法あるいはRT-PCR法で解析したところ、HU患者眼局所にHTLV-IプロウイルスDNAが検出され、HTLV-I遺伝子の発現があることがわかった。また、種々のサイトカインの遺伝子発現をRT-PCR法で検討したところ、IL-6のmRNAが検出された。HU患者の眼局所浸出細胞および末梢血リンパ球から限界希釈法によりT細胞クローン(TCC)を樹立した。局所由来TCCはHTLV-1関連蛋白の発現が顕著に認められ、電子顕微鏡検査によりHTLV-Iウイルス粒子が証明された。眼局所由来および末梢血由来のHTLV-Iプロウイルス陽性TCCはIL-lα、IL-6、TNF-α、IFN-γ、GM-CSFなどの多種類のサイトカインを産生するが、プロウイルス陰性TCCはこれらのサイトカインを産生しなかった。これらの研究からHU患者の眼局所にHTLV-I感染リンパ球が浸出し、多種類のサイトカインを産生していることが明らかになった。さらに、HU患者の末梢血viral loadは無症候キャリアの約10倍であること、ならびにHU患者の眼局所は末梢血よりもviral loadが高いことが示された。したがって、無症候キャリアが何らかの機序でviral loadが上昇し、HTLV-I感染リンパ球が眼内に選択的に集積することがHUの発症の重要な因子であり、眼内に集積した感染リンパ球から産生されるサイトカインによりHUが発症すると考えられた。HTLV-Iぶどう膜炎患者2名の眼内液および末梢血からT細胞クローン(TCC)を限界希釈法により樹立した。これらのTCCの細胞表面マーカーをフローサイトメトリーで測定したところ、フェノタイプはCD3^+CD4^+CD8^-CD19^-CD25^+の活性化Tリンパ球であった。さらに、患者眼局所からのTCCのHTLV-IプロウイルスをPCR法で検討したところ、約半数のTCCはHTLV-IプロウイルスDNAが陽性であり、またウイルス遺伝子の発現がRT-PCR法により確認された。さらに、ウイルス関連タンパクの産生発現をウイルス関連タンパク単クローン抗体を用いた免疫染色法で測定したところ、HTLV-Iプロウイルス陽性のTCCはHTLV-I関連タンパクを発現していた。さらに、HTLV-I陽性TCCのひとつを電子顕微鏡で検査したところ、直径102nmのウイルス粒子が多数検出された。前年度の研究がHTLV-Iぶどう膜炎患者の眼局所および末梢血からT細胞クローン(TCC)を樹立し、このTCCを用いて眼局所浸出細胞にHTLV-Iウイルス遺伝子が発現し、ウイルス粒子が存在することを示した。さらに、局所由来HTLV-IプロウイルスDNA陽性TCCはIL-1α、IL-3、IL-6、TNF-α、IFN-γ、GM-CSFなどのサイトカインを産生することを明らかにした。しかし、これらのTCCは長期培養された細胞であり、患者眼局所の性質をそのまま保持しているかどうか不明である。したがって、本年度は患者眼局所から採取した新鮮試料を直ちにRT-PCR法により各種サイトカインの遺伝子発現を測定した。その結果、患者眼局所の浸出細胞はIL-6の遺伝子発現が高頻度に見られたが、他のサイトカインでは見られなかった。このことは眼局所において、サイトカイン抑制を機構が存在することを示された。以上により、virus loadが末梢血中で上昇することがHTLV-I関連疾患発症の要因となり、さらに甲状腺ホルモンはvirus loadが上昇する因子のひとつと考えられた。