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分子記憶素子としてのナノ界面分子膜上での液晶ダイナミクス機構とその制御

トルクバランス方程式の数値解析により、液晶素子バルク内でのダイレクタ分布を求めた。これらのダイレクタ分布を用いて、核磁気共鳴法における共鳴信号スペクトルを計算機実験により求め、ダイレクタ分布と核磁気共鳴スペクトルとの理論的解析手法を確立した。これらのシミュレーション結果と、実際の核磁気共鳴実験より得られた信号出力との対応から、実際のバルク内でのダイレクタ分布を同定し、ネマチック液晶素子基板表面エネルギに対応したダイレクタ分布を明確にした。2.シアノビフェニール系液晶分子(5CB)のすべてのプロトンを重水素で置換した液晶を用いて、液晶分子の動的挙動を核磁気共鳴法により調べた。電場と磁場の競合効果による分子回転は、従来の報告と異なり、骨格基と柔軟基共に同じ動的挙動を示すことを実験的に明らかにした。3.電場・磁場競合状態での液晶分子ダイナミクスの研究をさらに進展させるために、核磁気共鳴装置プローブ内へ新たに設計した偏光透過画像観測用光学系を挿入し、時間分解共鳴スペクトル・光情報・ドメイン情報の同時観測を可能にした。本年度は、昨年度までの研究成果(液晶分子の骨格基と柔軟基の動的挙動)を踏まえ、液晶分子の骨格基が従来と同一で、柔軟基の長さの異なる液晶分子の動的挙動を、電界重複印加重水素化核磁気共鳴法(NMR)を用いて調べると共に、ダイレクタの動的挙動研究により得られ諸特性について下記の通り明らかにし、研究をまとめた。1.昨年度までの研究に用いたシアノビフェニール系液晶分子(5CB)と骨格基が同一で、柔軟基の長さの異なる液晶分子(8CB)のすべてのプロトンを重水素で置換した液晶を用い、ネマチック相における分子各サイトの電場および磁場応答挙動を核磁気共鳴法により調べた。外場印加による分子の骨格基と柔軟基の各サイト回転は、5CB液晶と同様、同一回転することを明らかにした。2.5CB液晶ダイレクタ緩和特性の電界重複印加NMR測定と流体力学理論解析により、回転粘性係数・誘電率異方性・磁気異方性の何れか2つの物理量を決定できることを明らかにした。さらに、誘電率異方性と磁気異方性の比は、温度に依存せず一定であることを示した。また、電場と磁場の競合効果による静的なダイレクタ配向角変化についても明らかにした。3.上記、静的・動的なダイレクタ配向機構の研究に加えて、液晶分子素子に向けた基礎研究を行った。弱アンカリング界面でのダイレクタ制御を目的として、光配向膜を用いたアンカリング強度の周期構造を作成した。この周期構造によって誘起されるダイレクタ配向歪みを制御することにより、光スイッチング素子(透過光強度/光位相)を実現できる可能性を示した。
硫化水素（H2S）による画期的な大動脈瘤治癒療法の開発

大動脈瘤は慢性炎症による壁脆弱化のため大動脈の一部が拡張して破裂に至る疾患であり。一方で硫化水素は細胞保護作用や抗炎症作用等を有する生体内の生理活性ガスとして注目されている。本研究によって、ヒト腹部大動脈瘤の病態に内因性H2Sは関与しておらず、外因性H2Sドナー(DATS)の刺激により腹部大動脈瘤の病態におけるIL-6系シグナル、MMP-9の抑制効果はなく、MMP-9活性は上昇を認めた。当初の予想に反して,外因性H2S donor ,Diallyl trisulfide(DATS)には、MMP-9の産生促進効果がある可能性が示唆された。1.初年度である平成27年度は、研究を遂行するにあたって、久留米大学倫理委員会に研究内容に関しての審議を受け、腹部大動脈瘤手術時に患者の大動脈瘤切除標本の採取に関する承認を得た。倫理委員会の承認を得た後、腹部大動脈瘤手術患者本人に対して、手術前に十分な説明を行い、同意を得られた患者を対象に、大動脈瘤壁組織の採取を開始した。2.患者からの採取腹部大動脈瘤壁組織およびマウス動脈瘤モデルの採取組織中の硫化物ガス測定を行うにあたっては、当初の計画通り、ガスクロマトグラフィー法を採用することとした。ガスクロマトグラフィー法では、生体試料における硫化水素の生産活性や不安定型硫黄化物を測定できるが、組織や細胞を破砕することが前提となる。しかし一旦破砕してしまうと、内在性の硫化水素は生体成分に吸収されてしまうため、正確に微量の硫化物を測定することは難しいのが実状である。現在、ガスクロマトグラフィー法検出器には、炎光光度検出器(FPD)、化学発光硫黄検出器(SCD)、センサガスクロマトグラフィー(SGC)検出器の3種類が存在するが、それぞれの検出器の特性を詳細に調査し、本研究において最も高感度に効率良く対象となる組織の硫化物ガス測定が可能な検出器である、半導体ガスセンサを採用することとした。この半導体ガスセンサは、我が国で唯一、高速分離と高感度計測を実現したFIS社(ODSA-P2)の検出器を用いて行うこととし、現在デモ機を用いて検証実験を開始したところである。当初の研究計画より遅れている最大の理由としては、硫化水素ガス自体の特性が挙げられる。生体組織内における硫化水素の生産、代謝、酸化、蒸発、そして結合型硫黄への取り込みは、いずれも非常に速やかに行われ、検出されても非常に微量である。研究計画を今後も円滑に進めるため、硫化水素ガス測定機であるガスクロマトグラフィー測定法の特性を十分に理解し、細胞内硫化水素動態をよりリアルタイムで測定できる測定法の検証や実績を慎重把握する必要があり、時間を要した。腹部大動脈瘤手術前のI.Cの際に患者本人に対して十分な説明を行い、同意が得られた患者の腹部大動脈瘤組織の採取を開始した。サンプル入手から分離、洗浄、培養等一連の手順が安全・確実に行える事を確認し、瘤壁組織培養液に外因性H2S donor ,Diallyl trisulfide(DATS),を添加し刺激を行い、培養液中の炎症性シグナルの変化を評価した。評価項目てしては、炎症性サイトカインIL-6の値をELISA法を用いて、外因性H2Sdonor ,Diallyl trisulfide(DATS)刺激前後の変化を評価した。コントロールとしてDMEM+DMSOを用い、DATSの刺激濃度は0.1M,0.01Mとした。1瘤壁培養液中のILー6をPRE,POSTそれぞれ測定POST/PRE比で、DATS刺激によるIL-6抑制効果を評価した。DATS刺激0.1M,0.01Mでは、瘤壁培養液中のILー6を有意に抑制する効果は認められなかった。以上の結果より、次にDATS刺激前にTNF-α(10ng/ml)を加えることで、培養液中のIL-6が更に増加した状況で、TNF-αを介したIL-6がDATS刺激にて抑制されるかを検討した。この結果、TNF-αの刺激により培養液中のIL-6は増加したが、DATS投与によりIL-6は抑制されなかった。以上の結果よりIL-6産生促進の観点から、TNF-αの刺激は、動脈瘤瘤壁培養液中のIL-6産生を促進したが、この環境においても、DATS投与によるIL-6抑制効果はないと考えられた。2ガスクロマトグラフィーにて、大動脈瘤壁から発生するH2Sを測定する。上記1の培養液より発生する硫化水素をガスクロマトグラフィー法にて測定をおこなった。しかしながら、培養容器の密閉性等の問題もあり、培養液中の硫化水素を測定する事は現時点でできていない。現在までにヒト腹部大動脈瘤壁培養に関しては、安定した実験系を確立している。しかしながら、硫化水素ドナーであるDiallyl trisulfide(DATS)の刺激濃度、刺激方法の確立に難渋した。理由として、DATS刺激の濃度、投与方法、培養液との反応時間等に前例がなく、様々な濃度、投与法を試しながら、動脈瘤壁へ最も影響する濃度を確認した。この確認の過程にかなりの時間を要した。また、刺激後に発生すると考えられる硫化水素はガスであり、発生したガスを採取し測定する大動脈瘤は、原因不明の慢性炎症のため大動脈壁の局所的な脆弱化から拡張、瘤化をきたし、破裂する致死的疾患である。一方で、抗炎症作用を有する第3番目の生理活性ガスとして、硫化水素(H2S)が近年注目されている。

本研究では、硫化水素(H2S)の抗炎症作用による腹部大動脈瘤の形成抑制効果を立証し、腹部大動脈瘤の外因性H2Sdonorによる画期的な治療法開発を目的とする。ヒト大動脈組織培養における外因性H2Sの炎症性シグナルに及ぼす影響を検証した。前年までに、動脈瘤形成の際、最も影響していると考えられている炎症性サイトカインIL-6の値をELISA法を用いて測定し、外因性H2S donorであるDiallyltrisulfide(DATS;0.1M,0.01M)投与前後におけるIL-6の変化を検討した。結果はDATSを投与してもIL-6の値に変化を認めなかった。次に、DATS刺激前にTNF-α(10ng/ml)を加えることで、培養液中のIL-6が更に増加した状況下で、TNF-αを介したIL-6がDATS刺激によって抑制されるかを検討した。この結果、TNF-αの刺激により培養液中のIL-6は増加したが、DATS投与によりIL-6は全く抑制されなかった。さらに、動脈瘤形成に関与する細胞外基質(MMP-9, MMP-2)の分解亢進をDATS投与により抑制できるかの検討をZymogramを用いて検討した。結果はDATS投与群において、MMP-9活性は上昇を認め、当初の予想に反して,外因性H2S donor ,Diallyl trisulfide(DATS)には、MMP-9の産生促進効果がある可能性が示唆された。大動脈瘤は慢性炎症による壁脆弱化のため大動脈の一部が拡張して破裂に至る疾患であり。一方で硫化水素は細胞保護作用や抗炎症作用等を有する生体内の生理活性ガスとして注目されている。本研究によって、ヒト腹部大動脈瘤の病態に内因性H2Sは関与しておらず、外因性H2Sドナー(DATS)の刺激により腹部大動脈瘤の病態におけるIL-6系シグナル、MMP-9の抑制効果はなく、MMP-9活性は上昇を認めた。当初の予想に反して,外因性H2S donor ,Diallyl trisulfide(DATS)には、MMP-9の産生促進効果がある可能性が示唆された。今年度中には、ガスクロマトグラフィー法による硫化物ガス測定の手技、方法を確実なものにすることが大前提である。手技が確立した後、患者からの摘出大動脈瘤組織標本の硫化物をガスクロマトグラフィー法にて測定を行い、ヒト大動脈瘤組織における硫化水素並びに産生酵素の存在を証明する。また、外因性H2S(硫化アリル:diallyl trisulfide、硫化水素ナトリウム:NaHS)存在下またはH2S産生酵素阻害剤(DL-propargylglycine, aminooxyacetic)存在下でのヒト大動脈瘤培養組織の炎症性シグナルに及ぼす影響についても検討する。同時に、当初の研究計画に挙げていた、大動脈瘤動物モデルとして高脂血症(ApoEノックアウト)マウスにアンジオテンシンIIを持続投与するAngIIモデルを用いて、動物モデルの血漿中及び大動脈瘤壁中の硫化物をガスクロマトグラフィー法を用いて測定し、実験動物モデルにおける動脈瘤組織中の硫化水素、硫化水素産生酵素(CBS、CSE、3-MST)の発現を蛍光プローブ法、Western Blot法等を用いて評価することで、マウス動脈瘤病態モデルにおける血中、動脈瘤壁中の内因性硫化水素および硫化水素産生酵素の発現を確認する予定である。
分子会合体のダイナミックスにおける大振幅振動の役割の解明

本プロジェクトでは、飛行時間型質量分析計を装備した共鳴多光子イオン化分光法のための分子線用真空チェンバーを製作し、その装置および既存の分子線レーザー誘起蛍光分光用のチェンバーを用いて、主に以下の研究を行った。(1)ピコリン類、メチルピラジン、2-メチルキノリン等メチル基をもった含窒素芳香族化合物の単量体についてLIF励起スペクトルを測定し、メチル基ねじれ振動が観測されるかどうか、蛍光の量子収率とメチル基ねじれ振動の相関を検討した。(2)4-ジメチルアミノピリジンとその3-メチルおよび3、5-ジメチル誘導体の単量体について、LIF励起スペクトルを測定し、CT状態生成を中心に電子励起状態の緩和過程を検討した。(3)2-メチルベンゾチアゾール、5-メチルインドールなどメチル基をもった複素多環式芳香族分子の単量体および水、メタノール、N_2O、ベンゼン等との1:1会合体について、LIFおよびホールバーニング分光法を用いてS_1状態(最低励起一重項電子状態)におけるメチル基のねじれ振動を観測し、会合体形成によりそのポテンシャルがどのように変化するかを調べ、ダイナミックスとの関係を検討した。(4)m-トルニトリル・水、m-トルニトリル・N_2O会合体について、LIFおよびホールバーニング分光法を用いてS_1状態におけるメチル基のねじれ振動を観測し、会合体形成によりそのポテンシャルがどのように変化するかを調べ、ダイナミックスとの関係を検討した。また、すでに行われていたm-トルニトリル・希ガス(希ガス=Ne、Ar、Kr)の実験結果と比較した。(5)メロシアニン色素(NK1247)のLIF励起スペクトルの測定を試みた。観測された多くの低波数モードの起源を考察し、希ガス原子との会合体形成により低波数モードがどのように変化するかを調べた。3年計画のプロジェクトの1年目として,装置類の整備,予備測定を中心に行った。既存の分子線レーザー誘起蛍光測定装置にデジタル・オシロスコープおよびデジタル遅延パルス発生器を付属させることにより,蛍光励起スペクトルおよびホールバーニングスペクトルの測定ができるように整備した。また,共鳴多光子イオン化と飛行時間型質量分析の実験に用いるためターボ分子ポンプを購入し,チェンバーの設計を行った。このチェンバーは,平成11年度に真空ポンプ,真空機器類を購入後作成の予定である。平成10年度には整備した分子線レーザー誘起蛍光測定装置により4-ジメチルアミノピリジンおよびその誘導体,ピコリン類,および大きな溶媒効果を示す色素であるスチルバゾリウムベタインについて,分子線状態での蛍光励起スペクトルの測定を試みた。4-ジメチルアミノピリジンは,極性溶媒中での光照射によりTICT(twisted intramolecular charge transfer)状態を生成することが知られている。分子線中の孤立分子状態では,CT状態は生成せず項間交差が主な緩和過程であることが見出された。しかし,3および5の位置にメチル基を導入することにより,孤立分子状態でもCT発光を示すことが見出された。2-ピコリンでは,メチル基のねじれ振動によるものと考えられる低波数の振動が観測された。しかし,スペクトルの様相はトルエン誘導体のもとは著しく異なっていることがわかった。その原因としては,メチル基とピリジン環をつなぐ結合の次数が高くなっていること,電子励起状態のピコリンの骨格構造が平面から大きくくずれていること,の二点が考えられることがわかった。3-ピコリン,4-ピコリンの励起スペクトルには,振動構造は観測されなかった。これらの分子では発光以外の緩和過程が早いものと考えられる。

3年計画のプロジェクトの2年目として,共鳴多光子イオン化と飛行時間型質量分析装置の具体的な設計(真空チェンバーおよびイオン検出系)を行い,製作を開始した。真空チェンバー製作に用いる水冷バッフル付きの油拡散ポンプ,油回転ポンプ,ゲートバルブ,真空ゲージ類を設備備品として購入した。プロジェクト最終年度の来年度早々に,実際の測定を開始できる予定である。既存の分子線レーザー誘起蛍光測定装置を用いて,ファンデルワールス会合体を形成したジフェニルアセチレンおよびm-トルニトリルの大振幅振動の観測と解析を行った。ジフェニルアセチレンについては,(1)LIF励起スペクトルに信号が観測されなくなる領域の振電バンドがホールバーニング分光法で観測できるかどうか,(2)ホールバーニング分光法による希ガス原子と会合体を形成したトランのねじれ振動の観測,を行った.LIF励起スペクトルに信号が観測されなくなる領域にはホールバーニング分光法によっても信号は観測されなかった。このことは,この領域で早い緩和あるいは反応の過程が存在すること示唆している。また,ジフェニルアセチレンとアルゴンの1:1会合体のホールバーニングスペクトルが観測された。m-トルニトリルと水あるいはN_2Oとの1:1会合体のホールバーニングスペクトルを測定した。その結果,いずれの会合体についても2種の異性体が存在することがわかった。一方は,単量体とよく似たねじれ振動のプログレッションを与えるが,他方は単量体とは様子の異なったスペクトルを示す。後者では,会合している水やN_2Oがm-トルニトリルのメチル基と強い相互作用をしていることが予想される。本プロジェクトの最終年度に,これらの実験結果の解析を行う予定である。3年計画のプロジェクトの最終年として、飛行時間型質量分析計を装備した共鳴多光子イオン化分光法のための分子線用真空チェンバーを完成させ、性能のチェックを行った。この装置、および既存の分子線レーザー誘起蛍光分光用のチェンバーを用いて、以下の3点を中心に研究を行った。第一には、2-メチルインドールのLIF励起スペクトルおよびホールバーニングスペクトルを測定し、(1)この分子の発光の量子収率が低く項間交差が早いと考えられること、(2)メチル基のねじれ振動が観測されないこと、(3)低波数の振動を持つが水会合体を形成してもその振動数が大きくは変化しないこと、を見出した。第二には、5-メチルインドールの単量体および水、メタノール、ベンゼン、N_2Oとの1:1会合体について、LIF励起スペクトルおよびホールバーニングスペクトルを測定し、観測された振動数からそれぞれについてS_1状態における5-メチルインドールのメチル基ねじれのポテンシャルを決定した。会合体形成によるねじれポテンシャルの変形を詳細に検討し、ねじれ振動が分子間ダイナミックスに与える効果を検討した。第三には、大きな溶媒効果を示しかつ光異性化反応を起こすメロシアニン色素NK1247について、分子線状態でのLIF励起スペクトル、ホールバーニングスペクトルの測定を試みた。可能な4つの異性体のうち、一種のみが観測された。観測された各振電バンドについて、発光の量子収率や線幅等から光異性化ダイナミクスを検討した。
家と家庭における人間形成史の研究

本研究は、近世から近代にかけての日本において、子どもの教育、人間形成という営みがどのように行われていたのか、そしてそれが社会的状況の変化によってどのように変容していったのかを、歴史的に把握することを目的としている。すなわち、子どもの教育や人間形成は、日常生活、家族や共同体の多様な人間関係を通して行われ、そこには生活世界のありようが深く影響してい、たと考えられるが、それが近代的な学校教育の成立と普及によって、階層や地域、性別などによる差異を含みながらも、どのように変容していったのかを明らかにしようした点に、本研究の意義が存在する。そのために、生年が17世紀半ばから1920年代までの人物の自叙伝を史料として用い、それを通して、家族における親子関係と子育て文化、それらと学校教育との関係性の歴史的変容過程を、長いタイムスパンにおいて考察していった。その結果明らかになったことは多岐にわたっているが、その主な点を指摘すれば、次の通りである。(1)江戸時代は、「子宝」思想に基づいて子育てが行われ、そこには豊かな子育て文化が存在していた。(2)明治維新後に生まれ、近代学校を最初に体験した世代にあっては、生活共同体の解体を体験し、独学や漢学塾などへの通学と、近代的な学校教育との両方の経験を並存させるという特徴がみられる。また近代学校への通学を支える、多様で強力な相互扶助の関係が存在していた。(3)19世紀末以降に生まれた高学歴男性にとっては、中等教育機関への進学は人生の転機として認識されていたが、学校選択・職業選択においては動機の弱さが見られ、そこには受験がシステム化された社会の状況を見て取ることができる。(4)女性には男性に見られたような、就学を支えるネットワークがほとんど存在せず、家族がもつ経済資本や文化資本によって女性の進学が規定されていた。家族における人間形成のあり方を研究するのが本研究の目的であり、そのための史料として自伝を使うことにした。.すなわち、1840年代から1910年代に生まれた人々が執筆した自伝を読みながら、そこに描かれている育ち方に着目し、家族における人間形成のあり方を研究していった。今年度は、特に研究開始年度ということもあり、まず、研究方法についての検討を行った。その結果、自伝執筆者の家族構成、親の職業、地域性、階層性、学校教脊に対する親の態度などについて、留意して分析を加えていくことにした。具体的にいえば、(1)子ども期:生育儀礼のあり方、人生の区切りの付け方、子ども期に対する意味づけ、子どもの成長に対する大人たちのまなざし、(2)環境としての家族:核家族・直系家族・拡大家族・崩壊家族という家族形態のあり方、本家・分家といった家族同士の関係性、親の職業や俸給生活・家業といった家族の生計のあり方、性別役割のあり方、奉公人の有無、親族との絆、兄弟姉妹の数、大人の子どもとの距離の取り方、(3)家族・親族の影響力:期待、早期教育、学校選択、生き方への示唆、しつけ、大人の個性と風格、性別による相違、(4)進路選択と学校:進路選択の主体、学歴の意義、階層移動の実態、教師の影響、(5)地域性:大都市・地方都市・農村・山村・漁村という地域特性、地域と家族との関係性や密着度、などに注目して自伝を分析すべきことが明らかになった。今年度は、2年目ということもあり、史料の収集と分析に力を尽くした。具体的にいえば、1840年代から1910年代に生まれた人々が残した自伝を数多く読み、それらの史料から浮かび上がってくる人間形成のありようを検討していった。

その際に特に注目したのは、自伝に何が書かれているのかということだけでなく、何が書かれていないのかということであり、家族がどのような教育的営みを行い、個々人が生きる術をどのようにして身につけていったのかという点である。その結果、明らかになったことは以下の通りである。(1)江戸時代は、「子宝」思想に基づいて子育てが行われ、子育て文化が豊穣であった。その背景には家の継承者として、あるいは家業の安定と老後の生活保障のために、子孫への期待が広がっていたことが考えられる。(2)明治維新後に生まれ、近代学校を最初に体験した世代にあっては、生活共同体としての「イエ」や「ムラ」の解体を体験し、独学や漢学塾などの私塾への通学と、近代的な学校教育との両方の経験を並存させているという特徴が見られる。近代学校への進学に際しては、就学を支えるネットワークが存在しており、多様で強力な相互扶助の関係が存在していたことがうかがえる。(3)性別の違いに着目してみれば、女性には男性に見られたような、就学を支えるネットワークなどがほとんど存在せず、家族がもつ経済資本や文化資本によって女性の進学が規定されていた。また、女性が世に出るためには、男性以上に学歴を獲得することが重要であった。本年度は研究の最終年度であり、これまで行ってきた史料の収集とその考察の上にたって、3年間の研究のまとめを行った。その結果明らかになった主な点は、(1)自叙伝を歴史研究の史料として使用することの意味。自叙伝には公的な文献史料ではうかがいしれない、子ども時代の生活状況や学習過程、人間関係を通して得られた経験などの豊かな記述が見られる。自叙伝は主観に彩られ、記憶によって支配されており、そのような自叙伝を史料として用いることには「問題」があるという考え方もあるが、本研究では、自叙伝の主観性の中にこそ書き手にとっての「真実」が埋め込まれており、自叙伝の内容は個人的なものであるとともに、社会によっても刻印づけられていることを明らかにした。(2)自叙伝を用いて行うセクシュアリティ研究の意義。セクシュアリティ研究にとって自叙伝は非常に有効な史料となりうる。自叙伝執筆者の多くは男性であるが、自叙伝に描かれた男性たちの性に関する叙述を考察することで、男性たちの性的な「成長」や「発達」は、「男性が主導権を握る異性愛社会」の文化・価値観を習得し、その成員の一員となっていく「社会化」の過程に他ならないことが明らかとなった。(3)高学歴男性エリートにとっての学歴の意味。自叙伝を書いている高学歴男性にとっては、これまでの学歴研究において言われてきた帝国大学と私立大学や、大学と専門学校との格差はさほど認識されておらず、その叙述は立身出世イメージとも乖離していたことが明らかになった。
ガイドブックの詩学―19世紀湖水地方における文化的景観の変容と文学観光

本研究は、環境保護と観光開発の両立を目指す英国湖水地方の文化的景観が、19世紀の文学観光を通してどのようにして作られたかを検証したものである。ワーズワス作品のガイド的役割という視点からの再解釈、またこれまで文学研究では見過ごされてきた旅行ガイド、旅行記事、挿絵などにおける湖水地方表象の検証を通して、ワーズワスの自然に対する感受性がいかにして旅行者一般に受容され、環境保護的な思想が広まったかを明らかにした。この研究によって、湖水地方の文化的景観の特徴、これがどのように形成され英国民の文化遺産となっていったか、その過程においていかにワーズワスが重要な役割を果たしたかが明らかになった。平成25年度は、次の3点を中心に研究を進めた。1これまで研究を進めてきた、19世紀における英国湖水地方観光の変容とワーズワスの一般大衆への受容の関係についてのまとめとして、モノグラフ出版のための準備を行った。William Wordsworth and the Invention of Tourism, 1820-1900というタイトルで、イギリスの出版社Ashgateから5月に出版の運びとなった。2ワーズワスの『湖水案内』第2版と共に出版された「ダドン・ソネット」(1820)のガイドブック的性格について検討を行った。いかにこのソネット集が、読者あるいは旅行者たちを教え導くことを意識した作品であるかということを明らかにしたが、それは「案内せずして案内する」あるいは「読者(旅行者)自身に発見を促すガイド」とも言うべき性格のものであることも分かった。この詩集は様々なガイドブックに引用されることで、ダドン渓谷という人知れぬ自然美を誇る場所を観光地化することに繋がったが、その美が観光によって損なわれることなく保全されたことには、自然に対する敬意の念を涵養するという、ワーズワスの詩が果たした役割も大きいだろう。この研究成果は、8月に英国ライダル・ホールで行われた第42回ワーズワス国際学会における発表につながり、様々なコメントを得ることができた。今後論文にまとめる予定である。3ガイドブックにワーズワスその他の詩人たちの作品が自由勝手に引用されたことをめぐり、コピーライトと作品流通のバランスをワーズワスがどう考えていたのかということを考察し、10月にイギリス・ロマン派学会全国大会でのシンポジウムで発表を行った後、紀要論文にまとめた。平成26年度は次の点を中心に研究を進めた。21に引き続ける形で『逍遥』(1814)を取り上げ、ガイドブックの詩学という観点から読み直した。『逍遥』は現在ではあまり人気のない作品だが、湖水地方への観光案内書に引用されたことにより、旅行者たちに自然に対する感受性、環境意識を養っていくことになった。他方旅行者たちは、案内書内の引用を通してワーズワスの詩をどう読めばいいかを学ぶことにもなった。このように、ワーズワスの詩が環境保護と観光産業を両立させる湖水地方の文化的景観の基礎作りにいかに貢献し、他方で観光を通してワーズワス詩を受容する感受性がいかに養われていったかという双方向的な影響関係を、具体的な作品分析を通して明らかにできた。その成果は8月に行われたイギリスでの国際学会での招待講演で披露した。3文学観光というと大衆的・商業的響きがあるが、もともとは個々人が読書行為の延長として、文学的連想に満ちた土地を訪れて瞑想に耽る文学巡礼から発展したものである。そうした個人的で内省的な文学巡礼者として20世紀初頭の詩人エドワード・トマスを取り上げ、風景のなかを旅する詩人の内的・外的観想(内省・観察)について考察し、京都ノートルダム女子大で行われた国際学会で研究発表をおこなった。4文学観光を庶民的なレベルにまで広めるにあたり、ガイドブックと同じくらい重要な役割を果たしたウィリアム・ハウイットについて調査し、その媒体的役割について考察した。平成27年度は次の点を中心に研究を進めた。2湖水地方における文化的景観は20世紀初頭にどのような変化を受けたのか、第一次世界大戦はどのような影響を与えたのかについて検証し、ワーズワス国際学会において口頭発表を行った。3鉄道時代・自動車時代初期の湖水地方観光の様相についてリサーチを進め、旅行者の空間認識の変化、ワーズワスをはじめとする湖水地方における文化遺産の扱われ方の変化について検証を進めた。419世紀中葉における文学観光の庶民的広がりについて、庶民向けの雑誌を中心に検証し、自然環境に対する意識の高まりという観点も織り込んで論文として公刊した。また、ワーズワスの庭を中心とした観光の在り方について論文をまとめ、日本英文学会の雑誌支部統合号に発表した。119世紀の湖水地方観光において最も大きな役割を果たした『逍遥』(1814)について検証した論文を、会員数の多い日本英文学会の学会誌で発表できた点は大きい。本論考は、「人間の精神と自然界との交流」というワーズワス作品のテーマが、いかにして旅行案内書を通して受容されていったかを具体的に明らかにするとともに、自然風景の観光利用といった近代の文化現象を形作る上で文学テキストが果たした役割についても解き明かしているとして高く評価され、最優秀論文賞を受賞した。2湖水地方における観光とワーズワス文学との関連性について、考察の対象を20世紀初頭まで広げられた点も評価できる。大衆文化、マス・ツーリズムの時代になると湖水地方観光におけるワーズワスの役割は相対的に小さくなり始めるが、この状況は第一次世界大戦によって一変する。

戦争は愛国心を呼び覚まし、同様に愛国心の高まった革命・ナポレオン戦争時代(1793年1815年)へ、そしてこの時期に書かれたワーズワスのソネット群への関心を高めることになり、一種のワーズワス・リバイバルが起きた。さらに戦争による荒廃は、英国における文化的景観保存運動を加速させた。そうした現象を湖水地方におけるワーズワス観光という観点から検証できたのは大きな成果である。3鉄道や自動車といった移動手段に関する革新が、旅行者たちの空間認識の変化、文化的景観の生成・変化とどう関わってくるのかについてリサーチを続けた。鉄道も自動車も近代技術革新がもたらした発明品であり、それらは空間・時間を制御し安価で安全、快適な旅行を可能にするという恩恵をもたらすと共に、自然環境を破壊するという負の側面ももたらした。しかし自動車開発黎明期においては、自動車と鉄道に対する人々の反応には大きな違いがあり、自動車旅行者にはロマン主義的な精神の高揚が見られるということを発見できたことは大きな収穫である。本研究課題は、環境保護と観光開発の両立を目指す英国湖水地方の文化的景観が、19世紀の文学観光を通していかにして作られていったかを検証しようというものであった。平成2526年にかけては、これまで研究を進めてきた19世紀における英国湖水地方観光の変容とワーズワスの一般大衆への受容の関係をまとめ、_William Wordsworth and the Invention of Tourism, 1820-1900_(2014)として出版した。これと並行して平成25年27年度にかけては、ワーズワスの作品のうち『ダドン・ソネット』と『逍遥』をガイドブックの詩学という観点から再検討し、ガイドブックに引用されたこれらの詩行が旅行者たちの自然に対する感受性をどのように涵養したのかを明らかにし、論文として公刊した。また、旅行者たちの景観・空間の捉え方の変化を辿るために、鉄道時代・自動車時代黎明期の文学観光の在り様について検証した他、19世紀中葉の文学観光の庶民的広がりについてリサーチを進め、自然環境に対する意識の高まりという観点も織り込んで考察した。これらの成果は間もなく論文として公刊される予定である。平成28年度は「願掛けの門」という作品をとりあげ、この作品をめぐる視覚表象や旅行ガイドや庶民向け雑誌での受容の変遷について検証し、国際学会で研究発表を行った。また、ワーズワスの鉄道敷設反対に関する言説に見られる旅の美学と自然保護的な考え方が、どのように受容されたのか、その変遷の紆余曲折を辿ることで、それがその後、環境保護と観光開発の両立をめざす湖水地方の文化的景観形成にいかに関わったのかを検証し、国際学会で発表を行った。これらの成果は、現在準備を進めている本の一部に組み込まれる予定である。本研究は、環境保護と観光開発の両立を目指す英国湖水地方の文化的景観が、19世紀の文学観光を通してどのようにして作られたかを検証したものである。ワーズワス作品のガイド的役割という視点からの再解釈、またこれまで文学研究では見過ごされてきた旅行ガイド、旅行記事、挿絵などにおける湖水地方表象の検証を通して、ワーズワスの自然に対する感受性がいかにして旅行者一般に受容され、環境保護的な思想が広まったかを明らかにした。
衝突による金属鉄と珪酸塩の分離と地球核形成機構に関する実験的研究

粒径100200μmの石英砂と金属鉄粒子を各々重量比47.5%、粒末エポキシ樹脂を5%混合した未固結試料を標的とした衝突実験を行なった。衝突速度は、約1100m毎秒であった。衝撃波の圧密によりクレーター底直下に形成された塊を回収し、液体エポキシにより固化した後切断した。その断面を走査型電子顕微鏡で撮影し、組織の観察を行うと共に金属鉄/珪酸塩比を求め、実験前の混合粒末との比較をおこなった。その解析から以下の結果が得られた:1.衝突後のサンプル中では、石英粒子は殆ど変形・破壊を受けていないのに対して、金属鉄粒子は衝突方向と垂直な方向に著しく伸長されていて、顕著な異方性を示していた。この結果は、このような石英/金属性比が1の混合物でも、衝撃に対する変形は金属鉄部分が支配おり、全体としての衝突に対する性質も、純粋な金属の場合の延性的性質の近いことを示唆している。2.金属鉄/石英の比が衝突前のサンプルの0.37から、回収された塊では0.42へと増加した。しかし、衝突時に鉄の選択的濃集が起こると結論するためにはデータ数が少な過ぎ、されに実験を継続する必要がある。本研究でで使用した金属性/珪酸塩鉱物の混合物は、微惑星の実体に近いものであると考えられている。従って、本県究の成果は未だに予備的なものであるがゐ均質集積か非均質集積かといった地球中心核形成機構の問題のみならず、微惑星の衝突合体による原始惑星の形成過程全体の解明に、大きな貢献をすることが期待される。
幼若期、妊娠期におけるフタル酸エステル吸入曝露による生殖系への影響と体内動態

フタル酸ジエチルヘキシル(DEHP)の吸入曝露による生殖への影響、特に生殖器官形成期である思春期前、次世代影響を明らかにする目的で、ラットを用いた吸入曝露実験を行った。幼若メスラットへの吸入曝露実験では、性周期に影響がでること、特に性周期の始まりとその後の生殖機能へ影響があることが明らかとなった。また、妊娠期吸入曝露による次世代影響の検討では、胎児期での体重、ホルモン濃度などに変化が認められた。本研究は、DEHPの吸入曝露による生殖への影響、特に生殖器官形成期である思春期前、次世代影響を明らかにする目的で、離乳後の幼若ラットを用いた吸入曝露実験を行った。曝露影響を評価する場合、生殖器の奇形などの肉眼的な変化に焦点を当てた高用量のみの研究では、胎児期、幼若期曝露に関して正確な安全濃度を提示することができない。そこで、ヒトが実際に曝露される可能性があるバックグラウンドレベルに近い低濃度と、高濃度で吸入曝露しその影響を検討した。平成19年度は幼若期吸入曝露による雌性生殖への影響を検討した。離乳後の幼若メスラットにDEHPを8週間曝露し、曝露期間中、思春期の発来を膣開口から調べ、その後の性周期も記録した。曝露後、解剖を行い血清ホルモン濃度、卵巣ステロイド合成酵素mRNAの発現を定量し、思春期の発来と生殖機能との関連を検討した。その結果、幼若メスラットでの、膣開口と発情期の日齢の早まり、また、各曝露濃度群での性周期は高濃度での異常性周期が認められた。血清ホルモン濃度は有意差が認められなかった。さらに、卵巣ステロイド合成酵素mRNA発現量について調べたところ、アロマターゼmRNA(CYP19)発現量が高濃度曝露群において有意に上昇していた。今後は、曝露を行った個体の生殖〓での影響を組織学的に検討し、妊娠中曝露での影響も明らかにしていく予定である。本研究は、フタル酸ジエチルヘキシル(DEHP)の吸入曝露による生殖への影響、特に生殖器官形成期である思春期前、次世代影響を明らかにする目的で、妊娠ラットを用いた吸入曝露実験を行った。この検討により、ヒトでの影響を外挿する際の重要なデータが得られる。これまでに、幼若オスラットへの吸入曝露により、テストステロンの濃度が変化すること、幼若メスラットへの吸入曝露により、異常性周期の割合が高くなること、そして、その卵巣内でのステロイド合成酵素mRNA発現量への有意な変化が認められる事を明らかにしてきた。生殖器官形成期である幼若期での影響を明らかにすることを目的に、妊娠期吸入曝露による次世代影響を、胎児期での生殖線への影響の検討と、出生後の生殖線の成熟への影響を組織学的、分子生物学的に検討した。その結果、胎児期に精巣内においてテストステロン濃度の低下と、テストステロン合成に関わる酵素の遺伝子発現がDEHPの濃度依存的に減少していた。出生後オスラットにおいて、組織学的、遺伝子発現において顕著な影響は認められなかったが、テストステロン分泌の低下がみとめられた。
地域の技術者育成のための「街なか放課後FAB(ワクワクものづくり)クラブ」の試行

1、研究目的現在の日本は慢性的な技術者不足に陥っている。技術者を志す若年層を増やすには理系進学とともに理系と文系に分かれる前段階の小中学生に少しでも多くのものづくりの機会を提供することが必要である。本研究の目的は、地域の小中学生を対象に「街なか放課後FAB(ワクワクものづくり)クラブ」として、様々なものづくりを実際に体験できる場所と機会を提供し、将来の理系進学と地域の技術者育成に資することである。2、研究方法本研究では、申請者が勤務する地域の津幡町立津幡中学校にご協力いただき、理科室にて街なか放課後FABクラブを実施した。実施場所の関係により、対象者は同中学13年生(科学部、工作部)とした。まず、クラブ第1期として、69月に「ロボット制御」をテーマに12名を対象に活動を実施した。ハードウェアとして、LEGO Mindstorms EV3を使用し、制御プログラミング環境はEV3専用ソフトウェアを使用した。ロボット製作、ライントレース、障害物回避、目標物の回収と運搬を行った。津幡町で行われたロボット大会へ出場し、優勝チームが全国大会3位に入賞した。次に、クラブ第2期として、2月に「電子工作」をテーマにのべ35名を対象に活動を実施した。前半は出力のみの回路とし、LEDを取り上げた。LEDの使用方法や光の3原色を学習し、工具の使用練習後、LEDライトキットの製作や「なないろあんどん」の製作を行った。後半は入出力を伴った回路とし、ゲーム「イライラ棒」の製作を行った。出力は電子ブザーを使用したが、前半で学習したLEDを取り入れる応用を各自で行った。3、研究成果本研究で実施した「ロボット制御」「電子工作」により参加者へ様々なものづくり体験の場所と機会を提供できた。今後は地域の小中学生がより参加しやすい実施場所へ展開させることが必要である。
非定型アルツハイマー病及び石灰化を伴うびまん性神経原線維変化病の神経病理学的研究

1.初年度は,cotton wool plaque(CWP)を有するアルツハイマー病(AD)に着目し,臨床神経病理学的検討を行った.CWPを有するADは,その殆どが常染色体優性遺伝を呈する家族性ADであるが,我々は4例の弧発例を見出した.そして臨床病理学的検討により,CWPを有するADにも,多様性が存在することを報告した.2.2年目は,正常コントロール(Cont)とAD,さらには統合失調症(Sc)をも含めて,COX-2の染色性を比較検討した.Contと比較した場合,AD海馬では,COX-2の免疫染色性が増強していたが,Sc海馬ではContと有意差が認められず,COX-2抑制薬物のScへの治療効果発現は,COX-2以外を介する経路による可能性が示唆された.3.最終年度は,ADと石灰化を伴う禰漫性神経原線維変化病(DNTC)との比較検討の一環として,タウ蛋白のexon-3に対する抗体を用いて,免疫組織学的な検討を行った.ADやDNTCでは,大部分の神経原線維変化(NFT)がexon-3陽性.Pick小体病ではPick球の大部分はexon-3陽性であったが,グリア内封入体はexon-3陰性であった.進行性核上性麻痺(PSP)ではNFTはexon-3陽性,tuft-shaped astrocytesやcoiled bodies(CB)もAT-8に比べ軽度ではあるがexon-3陽性であった.皮質基底核変性症(CBD)ではpretangleやNFTはexon-3陽性,さらに僅かではあるがCBやthreadsもexon-3陽性であった.結論として,抗exon-3抗体による免疫染色によりCBDとPSPとを区別することは困難であること,およびグリア内にも微量ではあるが,exon-3を有するタウ蛋白が発現していることが明かとなった.1.初年度は,cotton wool plaque(CWP)を有するアルツハイマー病(AD)に着目し,臨床神経病理学的検討を行った.CWPを有するADは,その殆どが常染色体優性遺伝を呈する家族性ADであるが,我々は4例の弧発例を見出した.そして臨床病理学的検討により,CWPを有するADにも,多様性が存在することを報告した.2.2年目は,正常コントロール(Cont)とAD,さらには統合失調症(Sc)をも含めて,COX-2の染色性を比較検討した.Contと比較した場合,AD海馬では,COX-2の免疫染色性が増強していたが,Sc海馬ではContと有意差が認められず,COX-2抑制薬物のScへの治療効果発現は,COX-2以外を介する経路による可能性が示唆された.3.最終年度は,ADと石灰化を伴う禰漫性神経原線維変化病(DNTC)との比較検討の一環として,タウ蛋白のexon-3に対する抗体を用いて,免疫組織学的な検討を行った.ADやDNTCでは,大部分の神経原線維変化(NFT)がexon-3陽性.Pick小体病ではPick球の大部分はexon-3陽性であったが,グリア内封入体はexon-3陰性であった.進行性核上性麻痺(PSP)ではNFTはexon-3陽性,tuft-shaped astrocytesやcoiled bodies(CB)もAT-8に比べ軽度ではあるがexon-3陽性であった.皮質基底核変性症(CBD)ではpretangleやNFTはexon-3陽性,さらに僅かではあるがCBやthreadsもexon-3陽性であった.結論として,抗exon-3抗体による免疫染色によりCBDとPSPとを区別することは困難であること,およびグリア内にも微量ではあるが,exon-3を有するタウ蛋白が発現していることが明かとなった.本年度は,非定型アルツハイマー病,特に最近注目されているcotton wool plaqueを有するアルツハイマー病に着目し,神経病理学的な検討を行った.cotton wool plaqueを有するアルツハイマー病では,βアミロイド蛋白が直接的に神経細胞障害を引き起こしている可能性が指摘されており,また,臨床症状も痙性対麻痺を呈することが多いなど,一般的なアルツハイマー病と比べるとやや特異な点が注目されている.今までに報告されているcotton wool plaqueを有するアルツハイマー病は,その殆どが常染色体優性遺伝を呈する家族性アルツハイマー病の家系であった.しかし,弧発例でも,cotton wool plaqueを有するアルツハイマー病が存在することに気付き,4例を見出した.そして,その4例の臨床症状を検討すると,必ずしも痙性対麻痺を呈する例ばかりではないことがわかり,これら4例に関する臨床病理学的な検討を行った.そして,cotton wool plaqueを有するアルツハイマー病と一口に言っても,臨床上も病理上もかなり多様性を有する群であることを,詳細な免疫組織学的な検討とともに報告した(Acta Neuropathologica 106(4):348-356).cotton wool plaqueを有するアルツハイマー病の弧発例を4例もまとめて報告したのは世界的に見ても初めてであり,また,臨床病理学的な多様性を指摘したことも重要である.基礎的な研究ではあるが,大きな貢献をしたものと自負している.既に昨年度,cotton wool plaque(CWP)を有する非定型アルツハイマー病と定型アルツハイマー病とを比較すると,cyclooxygenase-2(COX-2)の染色性が大きく異なることを報告した.

具体的には,CWPを有する非定型アルツハイマー病の海馬では,定型アルツハイマー病と比較すると,COX-2の染色性は非常に弱いものであった.そこで本年度は,年度当初の研究実施計画に述べたとおり,COX-2に関する研究をさらに進めて,正常コントロールとアルツハイマー病,さらには統合失調症をも含めて,COX-2の染色性を比較検討した.これは,COX-2を抑制する薬物が統合失調症の治療薬として有望との報告があることを踏まえた研究である.正常コントロールと比較した場合,アルツハイマー病の海馬では,COX-2の免疫染色性が増強していたが,統合失調症の海馬では正常コントロールとは有意差が認められない,という結果であった.また,以上の研究とは別に,アルツハイマー病と石灰化を伴う瀰漫性神経原線維変化病(DNTC)との比較検討の一環として,タウ蛋白のエクソン3に対する抗体を用いて,アルツハイマー病とDNTCも含めた,様々なタウオパチーに関する免疫組織学的な検討も行っている.タウ蛋白のエクソン10に関しては,既に幾つかの報告がなされているが,エクソン3に関する報告は非常に限られたものしかなく,詳細な検討はほとんど行われていない.エクソン3に関する興味深い結果が得られつつあるのが現状である.1.初年度は,cotton wool plaque (CWP)を有するアルツハイマー病(AD)に着目し,臨床神経病理学的検討を行った.CWPを有するADは,その殆どが常染色体優性遺伝を呈する家族性ADであるが,我々は4例の弧発例を見出した.そして臨床病理学的検討により,CWPを有するADにも,多様性が存在することを報告した.2.2年目は,正常コントロール(Cont)とAD,さらには統合失調症(Sc)をも含めて,COX-2の染色性を比較検討した.Contと比較した場合,AD海馬では,COX-2の免疫染色性が増強していたが,Sc海馬ではContと有意差が認められず,COX-2抑制薬物のScへの治療効果発現は,COX-2以外を介する経路による可能性が示唆された.3.最終年度は,ADと石灰化を伴う瀰漫性神経原線維変化病(DNTC)との比較検討の一環として,タウ蛋白のexon-3に対する抗体を用いて,免疫組織学的な検討を行った.ADやDNTCでは,大部分の神経原線維変化(NFT)がexon-3陽性.Pick小体病ではPick球の大部分はexon-3陽性であったが,グリア内封入体はexon-3陰性であった.進行性核上性麻痺(PSP)ではNFTはexon-3陽性,tuft-shaped astrocytesやcoiled bodies (CB)もAT-8に比べ軽度ではあるがexon-3陽性であった.皮質基底核変性症(CBD)ではpretangleやNFTはexon-3陽性,さらに僅かではあるがCBやthreadsもexon-3陽性であった.結論として,抗exon-3抗体による免疫染色によりCBDとPSPとを区別することは困難であること,およびグリア内にも微量ではあるが,exon-3を有するタウ蛋白が発現していることが明かとなった.
生体分子イメージングを用いた代謝疾患における免疫細胞賦活化機構の解明

我々は、脂肪組織を炎症にかたむける初期の因子として、オートタキシン(ATX、ENPP2)を同定した(2014年Diabetes)。また、ガングリオシドGM3 (d18:1-h24:1)が、メタボリック症候群スクリーニングの最良候補となることを見出した(2015年PLoS One)。さらに、アディポネクチンが、脂肪肝や骨折発症の予測因子となりうることを、2016年学会にて発表を行った。新たな造血過程を、生体骨髄イメージングにより明らかにした(2015 J Cell Biology)。2016年度以降は、大型動物イメージングに特化したシステム開発と実証を目指しているところである。我々は、心血管疾患の重大なリスク要因となる、高脂肪食に伴うメタボリックシンドロームの病態改善を目指して、代謝疾患における免疫細胞賦活化機構を解明することを目的とし、研究を行っている。現在まで、生体分子イメージング手法を応用し、食事由来脂質の全身性の影響、肥満に伴う脂肪組織の機能的変化、特に脂肪組織免疫細胞の異常と局所免疫の賦活化を明らかにしてきた。たとえば、肥満した脂肪組織や腸管では、M1マクロファージ、CD8陽性T細胞といった炎症性細胞が賦活化されて、脂肪組織炎症と糖尿病病態を起こしている。さらに、脂肪組織に内在する制御性B細胞の役割を明らかにしている。また、オートタキシンは脂肪細胞分化に関わり、脂肪組織炎症をコントロールし、全身のインスリン抵抗性を決定していることを明らかにした(2014年Diabetes)。本研究では、代謝疾患をはじめとする、生命現象を蛍光二光子顕微鏡を用い高速・高解像度で手に取るように可視化する「生体二光子分子イメージングシステム」を独自に開発している。現在、達成している生体内部で秒30コマの時間解像度、回折限界の空間解像度、4色フルカラーは世界にも類をみないものであり、圧倒的に得られる情報量が多い。生体観察は生体をリアルタイムで三次元的に把握できる情報量の多さがアドバンテージとしてあげられ、代謝性疾患も非常によいイメージングの適応になる。この手法を、各種病態モデル・遺伝子改変動物、および血栓モデル動物に適応して、生理学的病態部位の局所における細胞動態・ネットワークの可視化を行い、生体システムへの理解につなげた。昨年度は新たな造血過程を生体骨髄イメージングにより明らかにしており、第二著者としてJ cell Biology誌へ論文がアクセプトされている。我々は、心血管疾患の重大なリスク要因となる、高脂肪食に伴うメタボリックシンドロームの病態解明を目指して、代謝疾患における免疫細胞賦活化機構を解明することを目的とし、研究を行っている。我々は、脂肪組織を炎症にかたむける初期の因子として、修飾脂質であるリゾリン脂質の一つ、リゾホスファチジン酸(LPA)の生合成酵素であるオートタキシン(ATX、ENPP2)を同定した。脂肪組織炎症に加えてインスリン抵抗性にも寄与しており、多面的な作用があると考えられた。さらに、ENPP2はバイオマーカーとしての有用性も持っており、代謝性疾患に対する診療にも有用と考えられた(当該研究初年度2014年Diabetesに筆頭著者としてアクセプトされた)。また、本年度は、メタボリック症候群の危険因子に関連するヒト血清中のガングリオシドGM3分子種の同定を行い、GM3 (d18:1-h24:1)が、メタボリック症候群スクリーニングの最良候補となることを、本年度、PLoS One誌に共著者として発表した。さらに、脂肪組織から分泌されるアディポネクチンが、低値であれば脂肪肝発症の、高値であれば将来の骨折発症の予測因子となりうることを、検診受診者のデータベースより明らかにし、初年度および本年度に循環器学会にて発表を行った。この、生体観察は生体をリアルタイムで三次元的に把握できる情報量の多さがアドバンテージとしてあげられ、代謝性疾患も非常によいイメージングの適応になる。新たな造血過程を生体骨髄イメージングにより明らかにしており、本年度、第二著者としてJ Cell Biology誌に論文が掲載された。当該研究の初年度には、脂肪細胞から主に分泌されるオートタキシン(ATX、ENPP2)が、脂肪細胞分化に関わり、脂肪組織炎症をコントロールし、全身のインスリン抵抗性を決定していることを明らかにした(2014年Diabetes)。本年度は、メタボリック症候群の危険因子に関連するヒト血清中のガングリオシドGM3分子種の同定を行い、GM3 (d18:1-h24:1)が、メタボリック症候群スクリーニングの最良候補となることを、PLoS One誌に共著者として発表した。また、本研究では、代謝疾患をはじめとする、生命現象を蛍光二光子顕微鏡を用い高速・高解像度で手に取るように可視化する「生体二光子分子イメージングシステム」を独自に開発している。

我々は、心血管疾患の重大なリスク要因となる、高脂肪食に伴うメタボリックシンドロームの病態解明を目指して、代謝疾患における免疫細胞賦活化機構を解明することを目的とし、研究を行っている。脂肪組織を炎症にかたむける初期の因子として、リゾリン脂質の一つ、リゾホスファチジン酸の生合成酵素であるオートタキシン(ATX、ENPP2)を同定した。脂肪組織炎症に加えてインスリン抵抗性にも寄与しており、多面的な作用があると考えられた。さらに、ENPP2はバイオマーカーとしての有用性も持っており、代謝性疾患に対する診療にも有用と考えられた(2014年Diabetes)。また、メタボリック症候群の危険因子に関連するヒト血清中のガングリオシドGM3分子種の同定を行い、GM3 (d18:1-h24:1)が、メタボリック症候群スクリーニングの最良候補となることを、2015年PLoS One誌に共著者として発表した。さらに、脂肪組織から分泌されるアディポネクチンが、低値であれば脂肪肝発症の、高値であれば将来の骨折発症の予測因子となりうることを、検診受診者のデータベースより明らかにし、2016年学会にて発表を行った。新たな造血過程を生体骨髄イメージングにより明らかにしており、2015年度、第二著者としてJ Cell Biology誌に論文が掲載された。ヒト臨床診断につなげるため、2016年度以降は、大型動物イメージングに特化したシステム開発と実証を目指した。レーザーを用いた一光子共焦点・二光子顕微鏡観察、さらに、マクロイメージャーを用いた蛍光・発光・反射光同時観察を組み合わせたイメージングシステムを用いることができれば、自由摂食の下で全身の代謝臓器が応答するのか、肥満に伴う脂肪組織での慢性炎症はどのように形成されるのかといった疑問を明らかにすることができ、今後の展開が期待できる技術と考えられた。我々は、脂肪組織を炎症にかたむける初期の因子として、オートタキシン(ATX、ENPP2)を同定した(2014年Diabetes)。また、ガングリオシドGM3 (d18:1-h24:1)が、メタボリック症候群スクリーニングの最良候補となることを見出した(2015年PLoS One)。さらに、アディポネクチンが、脂肪肝や骨折発症の予測因子となりうることを、2016年学会にて発表を行った。新たな造血過程を、生体骨髄イメージングにより明らかにした(2015 J Cell Biology)。2016年度以降は、大型動物イメージングに特化したシステム開発と実証を目指しているところである。初年度は、生体イメージング手法を応用させ、生活習慣病において慢性炎症を引き起こす臓器の可視化、病態把握を行った。本計画では、生体を光でみるバイオイメージング技術を確立し、生活習慣病病態、特に血栓性イベント発症や、肥満による脂肪組織における慢性炎症にアプローチしている。システムは申請者らが独自に開発しており、手法論的に独自性が高いだけでなく、肥満と炎症、血栓止血と炎症・組織再生のリンクを明らかにするほか、造血など新たなフィールドで、新たなパラダイムを呈示しつつある。新たな形態学のありかたを明確に呈示しており、今後の進捗展開が期待される。平成26年度は、イメージング手法を用い、オートキシンが、脂肪組織炎症関与し、全身のインスリン抵抗性を決定していることを明らかにした(2014年Diabetes)。