hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
膜透過性改善を目指したHTLV-Iプロテアーゼ阻害剤の合成研究

アスパルティックプロテアーゼ阻害剤の設計は,基質遷移状態概念誘導体を基質の切断部位に組み込み,これを基に構造変換を行うといった手法が一般的である.我々が既に合成したHTLV-Iプロテアーゼの基質部位p19/p24に相当するオクタペプチド(PQVL*PVMH)にHMCを導入し多少の構造変換を行った化合物KMI-10162は, HTLV-Iプロテアーゼ阻害活性を有していた.そこでこの化合物をリードに,膜透過性を上昇させるようデザインした阻害剤を合成した.アスパルティックプロテアーゼ阻害剤の設計は,基質遷移状態概念誘導体を基質の切断部位に組み込み,これを基に構造変換を行うといった手法が一般的である.我々が既に合成したHTLV-Iプロテアーゼの基質部位p19/p24に相当するオクタペプチド(PQVL*PVMH)にHMCを導入し多少の構造変換を行った化合物KMI-10162は, HTLV-Iプロテアーゼ阻害活性を有していた.そこでこの化合物をリードに,膜透過性を上昇させるようデザインした阻害剤を合成した.アスパルティッタプロテアーゼ阻害剤の設計は,基質遷移状態概念誘導体を基質の切断部位に組み込み,これを基に構造変換を行って,強い活性及び薬物として必要な物性を有する化合物を見いだすといった手法が一般的である.我々は従来から遷移状態ミミックとしてhydroxyraethylcarbonyl(HMC)が有用であり,かつユニークな相互作用をもたらすことを示してきた.実際にHTLV-Iプロテアーゼの基質部位p19/p24に相当するオクタペプチド(PQVL*PVMH)にHMCを導入し,多少の構造変換を行った化合物KMI-10162はHTLV-Iプロテアーゼ阻害活性を有していた.そこでこの化合物をリードに,膜透過性を上昇させるようなデザインを行って阻害剤を合成することとした.1阻害剤の低分子化オクタペプチド型の阻害剤KMI-10162では,分子サイズが大きすぎ薬物として不適であることは明白である.しかし安易な低分子化は極端な活性低下をもたらすので,ヘキサペプチド相当の分子を当面のターゲットとする.この分子のP3,P2,P2'及びP3'部位を構造変換することで強い活性を有するリード化合物を見いだした.2 P3の構造変換上記によって得たリード化合物のP3部位の修飾を行なって物性の改善,特に親水性の向上を目指した.P2部位は比較的小さめの疎水性ポケットと言われているのに対し,P3部位は酵素の外部に面しており,親水性の官能基を導入した場合でも活性の低下を最小限で押さえられる可能性がある.またS3サブサイトはHIVの場合と比べてHTLV-Iではアミノ酸置換が見られる.その為,HIVプロテアーゼ阻害剤とは異なるデザインで合成した.3 P3'の構造変換レトロウイルスのプロテアーゼはC2対称であるため,S3およびS3'サブサイトは基本的に同一である.よって2)と同様の考えに基づきP3'のデザイン,合成を行った.アスパルティックプロテアーゼ阻害剤の設計は,基質遷移状態概念誘導体を基質の切断部位に組み込み,これを基に構造変換を行って,強い活性及び薬物として必要な物性を有する化合物を見いだすといった手法が一般的である.我々は従来より遷移状態ミミックとしてhydroxymethylcarbonyl(HMC)が有用であり,かつユニークな相互作用をもたらすことを示してきた.実際にHTLV-1プロテアーゼの基質部位p19/p24に相当するオクタペプチド(PQVL*PVMH)にHMCを導入し,多少の構造変換を行った化合物KMH-10162はHTLV-1プロテアーゼ阻害活性を有していた.そこでこの化合物をリードに,膜透過性を上昇させるようなデザインを行って阻害剤を合成した.昨年度行った1)阻害剤の低分子化2)P3の構造変換3)P3'の構造変換の結果を考慮し,更なる構造変換を行うとともに,以下の検討を行った.4)P1の構造変換P1部位は疎水性のポケットに結合していると考えられるが,その先を延長するとS3サブサイトに到達できる.そこで活性の上昇と物性の改善を両立することを期待して,P1部分に適当な性質をもつ官能基を組み込んだ阻害剤のデザインと合成を行った.5)阻害活性の評価1)から4)で合成した化合物の評価は,すでに確立したHTLV-1プロテアーゼのアッセイにより阻害活性を測定して行った.また同時にHIVプロテアーゼに対する活性も測定し,HTLV-1とHIVの違いについても考察した.6)2)から4)の再検討得られた結果をふまえて構造の再検討を行った.アスパルティックプロテアーゼ阻害剤の設計は,基質遷移状態概念誘導体を基質の切断部位に組み込み,これを基に構造変換を行って,強い活性及び薬物として必要な物性を有する化合物を見いだすといった手法が一般的である.我々は従来より遷移状態ミミックとしてhydroxymethylcarbonyl(HMC)が有用であり,かつユニークな相互作用をもたらすことを示してきた.実際にHTLV-Iプロテアーゼの基質部位p19/p24に相当するオクタペプチド(PQVL*PVMH)にHMCを導入し,多少の構造変換を行った化合物KMI-10162はHTLV-Iプロテアーゼ阻害活性を有していた.そこでこの化合物をリードに,膜透過性を上昇させるようなデザインを行って阻害剤を合成した.昨年度までに行った1)阻害剤の低分子化2)P3の構造変換3)P3'の構造変換

4)P1の構造変換5)阻害活性の評価の結果を考慮し,更なる構造変換を行うとともに,以下の検討を行った.6)2)から4)の再検討得られた結果をふまえて構造の再検討を行いデザインした,阻害剤の合成を行った.7)阻害剤の物性改善と抗ウイルス作用の増強を目指したダブルドラッグの設計,合成を行った.すなわちHMCを含むHTLV-Iプロテアーゼ阻害剤と逆転写酵素阻害剤を,生体内で切断可能な様式を用いて共有結合させた化合物を合成した.
振動法による欠陥の非破壊評価の実用化に関する研究

土木,建築構造物において,鋼製部材は古くから多く用いられており,今日では高強度材料の実用化に伴いこれら部材の軽量薄肉化が進んでいる.しかしながら,薄肉の鋼製部材を使用する場合,特に注意しなければならないことは,周辺環境や経年変化による腐食,劣化や微小欠陥が存在することで,繰り返し加重による疲労破壊や地震などの作用荷重により,構造物の倒壊など致命的な損傷を受ける可能性を有していることである.このような薄肉の鋼製部材の破壊を防ぐためには,周知のとおり構造物の維持管理の過程において,部材の劣化損傷を種々の非破壊検査により事前に検出する必要がある.そこで本研究では,薄肉鋼製部材を対象に,その健全性を非破壊検査により評価するための簡便的な一次的検査手法の開発を目的として,薄肉部材内に存在する劣化損傷部を,部材表面を伝播する波動の散乱状態の可視化により検出することを試みたものである.特に本研究では,薄肉平板のもつ構造的に揺れやすいという特性を利用し,波動源としは超音波ではなく,圧電セラミックス振動子等による比較的低周波の波動を用いた非破壊検査法を提案した.本研究では最初に,波動伝播特性を利用した劣化損傷部検知手法の評価と劣化損傷度の評価法を数値解析により定性的かつ定量的に検討を行なった.次に,数値実験により評価された劣化損傷部検知手法を模型実験により検証,確認し,実際の非破壊検査手法への適用性の検討を行った.最終的に,数値解析的,実験的にも本研究で提案した低周波の波動伝播特性を利用した欠陥検知手法の有用性が確認された.さらに,実際の欠陥検知を想定した具体的な検知方法として,スライド法とレーダー法を提案し,各々の手法の検知評価特性についても数値解析的および実験的に明らかにした.その結果,本研究で提案した低周波振動法による欠陥検知の実用化への可能性が高いとの結論が得られた.土木,建築構造物において,鋼製部材は古くから多く用いられており,今日では高強度材料の実用化に伴いこれら部材の軽量薄肉化が進んでいる.しかしながら,薄肉の鋼製部材を使用する場合,特に注意しなければならないことは,周辺環境や経年変化による腐食,劣化や微小欠陥が存在することで,繰り返し加重による疲労破壊や地震などの作用荷重により,構造物の倒壊など致命的な損傷を受ける可能性を有していることである.このような薄肉の鋼製部材の破壊を防ぐためには,周知のとおり構造物の維持管理の過程において,部材の劣化損傷を種々の非破壊検査により事前に検出する必要がある.そこで本研究では,薄肉鋼製部材を対象に,その健全性を非破壊検査により評価するための簡便的な一次的検査手法の開発を目的として,薄肉部材内に存在する劣化損傷部を,部材表面を伝播する波動の散乱状態の可視化により検出することを試みたものである.特に本研究では,薄肉平板のもつ構造的に揺れやすいという特性を利用し,波動源としは超音波ではなく,圧電セラミックス振動子等による比較的低周波の波動を用いた非破壊検査法を提案した.本研究では最初に,波動伝播特性を利用した劣化損傷部検知手法の評価と劣化損傷度の評価法を数値解析により定性的かつ定量的に検討を行なった.次に,数値実験により評価された劣化損傷部検知手法を模型実験により検証,確認し,実際の非破壊検査手法への適用性の検討を行った.最終的に,数値解析的,実験的にも本研究で提案した低周波の波動伝播特性を利用した欠陥検知手法の有用性が確認された.さらに,実際の欠陥検知を想定した具体的な検知方法として,スライド法とレーダー法を提案し,各々の手法の検知評価特性についても数値解析的および実験的に明らかにした.その結果,本研究で提案した低周波振動法による欠陥検知の実用化への可能性が高いとの結論が得られた.本研究は、薄肉鋼製部材を対象に、その健全性を非破壊検査により評価するための簡便的手法の開発を目的として、薄肉部材内に存在する劣化損傷部分(表面からは目視できない裏面側に存在する腐食部や、表面塗装などで覆われている欠陥など)を、部材表面を伝播する波動の散乱状態の可視化により検出することを考え、実際の非破壊検査手法への実用化を図るための理論的および実験的検証を行うものである。平成16年度の研究実施内容としては当初計画に従い,劣化損傷部分が存在する薄肉構造部材に振動を与え、その部材表面を伝播する波動の散乱状態を数値計算により解析し、劣化損傷部分周辺の波動場の状況と、劣化損傷の寸法、劣化損傷度合い、入射波特性等との関係を詳細に明らかにした。さらに,これらの数値解析データをデータベース化し、振動法による劣化損傷評価に利用するためのシステムの構築を行なった。本年度の研究結果より,比較的低周波(数100数1000Hz)の振動法によっても劣化損傷部の位置が劣化損傷の度合いにかかわらず同定可能であることが明らかとなった。しかしながら,劣化損傷度合い(健全な母材と劣化損傷部との剛性比)の判定に関しては,数値解析上は可能であると考えられるが,さらに実験において検証する必要があるとの結果となった。実際の劣化損傷の検知計測を想定した数値シミュレーションより,本手法の有効性が十分確認され,実際の実験値と比較するための数値解析データの蓄積がなされた。

本研究は,薄肉鋼製部材を対象に,その健全性を非破壊検査により評価するための簡便的な一次的検査手法の開発を目的として,薄肉平板内に存在する劣化損傷部を,部材表面を伝播する波動の散乱状態の可視化により検出することを試みたものである.特に本研究では,薄肉平板のもつ構造的に揺れやすいという特性を利用し,かつ簡便性と経済性を考慮して,波動源としは通常用いられる超音波ではなく,取り扱いが簡単で廉価な圧電セラミックス振動子等による比較的低周波の波動を用いた非破壊検査法であることに特徴がある.具体的には,最初に波動伝播特性を利用した劣化損傷部検知手法を具体的に提案し,その有用性を数値解析実験により定性的かつ定量的に検討を行った.次に数値解析実験により検討された劣化損傷部検知手法を模型実験によりさらに照査し,実際の非破壊検査手法への適用性を検討した.最終的に,数値解析的,実験的にも本研究で提案した低周波の波動伝播特性を利用した欠陥検知手法の有用性が確認された.さらに,実際の欠陥検知を想定した具体的な検知方法として,スライド法とレーダー法を提案し,各々の手法の検知評価特性についても数値解析的および実験的に明らかにすることができ,本手法の実用化への可能性が高いとの結論が得られた.本研究で得られた主な結論を以下に示す.(1)低周波数振動でも平板内に存在する劣化損傷部の位置および代表的寸法を同定できるが,劣化損傷部の形状および劣化損傷度を評価することは難しいと考えられる.(2)本検知手法では,透過波に関する波動伝播特性を利用することが最も有効であることがわかった.(3)本検知手法で用いる振動波源としては,事前に要求される検知対象の劣化損傷部の代表的寸法∂と,入射波波数λとの関係∂λが0.61.0の範囲が適当であると考えられる.
多点認識型希土類錯体によるリン酸イオンのイオン液体抽出発光センシングシステム開発

環境水中のリン酸イオンは濃度が極めて低く,その挙動を解明するためには,高感度で検出できるセンサが必要とされているが,リン酸イオンを選択的に認識でき,高感度な光応答を示すセンサはほとんどない。本研究は,多点認識型希土類錯体を合成し,抽出発光センサとして用いることで,リン酸イオンの高効率かつ選択的なイオン液体抽出系を構築し,希土類錯体の発光特性の変化に基づいたリン酸イオンの高感度発光センシングシステムを開発することを目指す。
子どもの人権を守る地域コミュニティづくりと就学前保育についての縦断研究

1974年と2011年との37年間を経ての小平市学園東地区を研究フィールドとした「子どもの人権が守られる地域づくり」縦断研究は、継続的な地域づくりの働きかけがあって初めて成立するものであることが改めて確認できた。しかも、2013年の同地区05歳児率が住民人口の3.88%に過ぎないという低い数字は、子どもに関わる地域づくりとして取り上げにくい状況にあると考えられる。子どもの人権が守られる地域づくりは、あらゆる住民が「共生」できる地域を追求する中で実現するものであり、保育所機能をはじめ地域の社会資源を動員し、住民連帯をどう築くか、研究は次のステップに進むという結論を導きだせた。研究助成を受けて2年目にあたる平成24年度の研究実績は、23年度に実施した「育児・子育て調査」の回答総数568ケースの集計・分析と、調査結果の地域還元であった。調査対象地域であった小平市学園東地区の5町5丁の学齢前の子どもがいる家庭(平成23年度に調査を依頼した家庭)と調査協力をいただいたこぶし保育園、ゆたか保育園の在園児及び地域対象活動参加者約1600家庭に、調査集計結果を載せた広報紙を配布した。しかし、調査の集計は予定通り進行せず、分析作業に入るのが大きく遅れていたが、現在集計分析は軌道に乗り、報告書づくりや論文執筆に着手している。また、対象地域への広報紙第2号の配布を行い、「育児・子育て講座」の参加者受付を行っている。1.白梅学園大学教育・福祉研究センター発行の「研究年報」NO.18号に「学園東地区での37年間を経ての育児・子育てを巡る地域調査から」と題して報告書を載せることができた他、日本子ども家庭福祉学会第14回全国大会で「子どもの人権を守る地域コミュニティづくりと就学前教育についての縦断研究、親の就労と子育て環境に関する一考察」を発表した。2.子どもの人権を守る地域づくりに関する実践活動として、昨年に引き続き、住民基本台帳から得た乳幼児を抱えた家庭等に、子育て応援広報紙「のぼりぼう」を3回(合計6000部)を発行配布し、「育児・子育て学校」を3回開し、育児・子育て意識の高揚を図るとともに、参加母親の組織化に一歩を踏み出すことができた。3.そうした前進面があるものの、37年間の時間的経過は、地域住民の居住環境や生活様式、年代別人口構成にも予想を超える大きな変化をもたらし、比較研究をすることに容易ならない困難さをもたらしていることも明らかになった。たとえば、1974年当時の空き地や畑地には、住民の居住環境の選択肢にも上らなかったマンションが現在は林立しているし、個人商店や企業は大型店舗に取って代わられ、親たちの労働場所と居住地との距離的分離は育児子育てに少なからない影響をもたらしている。乳幼児の出生率の極端な低下は、地域の中で乳幼児の存在を見えないものにしてきている。(学園東町の05歳児比率3.88%)4.乳幼児が極端に少ない地域での子どもの人権を守る地域コミュニティづくり研究は、単に子どもに関わる範囲内での研究から、地域に居住するあらゆる住民が“共生"できる地域の再生を図っていくなかで追求できるのではないかという新たな研究課題に辿り着くことができ、26年度以降に引き継ぐ決意を明確化できた。平成23年度の研究実績は、上記のように、小平市学園東地区(8町丁)と二つの拠点保育所の地区外居住園児および地域開放事業参加者合計1500名の親に対する「育児・子育て調査」の実施である。1.住民基本台帳の閲覧(1)小平市役所市民課において対象地区内の学齢前の乳幼児の親1250名の氏名と居住地の閲覧および把握に努め、二拠点保育園在園児の親と、それ以外の親との区分し、在園児の親には保育所を通して、その他に対してはメール便でアンケート依頼を行った。また、学園東地区以外から通園している園児および地域開放事業参加者を加え、総計1500名のアンケート調査依頼者を確定した。(2)育児・子育てアンケートの依頼(3)アンケートの回収と整理および集計作業(依頼数1500、回収数570、回収率38%)(4)全体単純集計とともに所属別単純集計の整理と集計表作成(5)自由記述記載欄の整理とクロス集計項目の選択以上の通り、2012(平成23)年度は本研究の基礎となる「育児・子育て調査」は回収数570、回収率38%という高率で実施できた。進行はやや遅れている。理由は、外注した調査票の集計作業のミスが多かったこと、調査票の再点検と再集計、担当者の病なども重なって、集計に遅延をもたらした。24年12月に入り、集計作業を別の事業者に依頼しスピードアップし、単純集計からクロス集計、多変量解析分析へと大きく進展した。

分析まとめの作業は、本研究の主題として掲げた1974年の「子どものシビル・ミニマム調査」と2011(平成23年)の現在の育児子育て状況という37年間の時を隔てた縦断研究を皮切りにまとめ作業に入ったという段階である。また、当初、今年度3回発行する予定であった広報紙の発行が2回にとどまるなどの遅れもあるが、「育児・子育て講座」の実施も、開催直前と準備が進行している。申請当初の研究実施計画に照らし合わせると、進行はやや遅れている。当初計画は平成23年度当初から動き出した場合で作成してしまったが、実際に科研費採択が決定したあとに、出発点となる住民基本台帳の閲覧申請となったことから、出発点で約4ヶ月の遅れとなったこと、さらには集計作業が予想以上に時間を要したこと等があげられる。しかし、本研究の基礎となる「育児・子育て調査」が回収数570、回収率38%という高率で実施できたことは貴重である。それも、拠点となる二保育所園児、同保育園の地域開放事業利用児、他保育園・幼稚園在園児、在宅児といった各所属の親から、それぞれ100を超えるバランスよい回答を得ることができたことは、今後の分析を進めて行くうえで有効である。当初計画では、3年間の研究期間で、2度の調査を実施し、育児・子育て意識の進展の効果測定を図るというものであった。しかし、研究の遅れから、若干、見直しを迫られている。23年度に実施した“育児・子育て調査"結果を踏まえ、拠点となる二保育所を中心にした重点地区内の育児・子育て家庭への広報紙や講座の実施、地域社会へ育児・子育て文化の高揚をめざした働きかけの効果測定調査を、研究最終年度の25年度末に第2回調査として、同方式で行う予定であった。それを「育児・子育て講座」参加者へのインタビュー調査に変更し準備に入っている。しかし、3年間で効果測定を図ることは現実的に難しく、当初研究予定は、平成26年度からの研究助成を改めて申請しなければ達成できそうにないことが明白になったといえる。しかし、この間の研究から、新たな課題も浮かび上がってきている。本研究は、上述のように1974年と2011年の37年の間隔を隔てての地域に置ける乳幼児の生活を研究してきた。その間の0歳から14歳人口の占める割合は33%代から13%代へと大きく減少していることが判明した。それはなぜなのか。「子どもの人権を守る地域コミュニティづくりと保育所のあり方」という本研究の主題を追求する前提として、“なぜ少子時代になったのか"を解明することは欠かせない。本研究助成の最終年度である平成25年度は、まず第14回日本子ども家庭福祉学会に発表するとともに、再度、小平市学園東地区在住の学齢前児を持つ父母を対象に「子どもの出生に関する意識調査」を手がけ、23年度調査と合わせ、「3年間研究のまとめ」を作成し、第15回日本子ども家庭福祉学会、平成26年度開催の第67回保育学会、第28回日本地域福祉学会での発表に備えたい。申請段階での研究計画は基本的には変更はない。しかし、研究の遅れを含め、多少修正を要する方向で、2012(平成24)年度の研究費申請をしている。(1)当初の申請段階では、小平市学園東部地区の乳幼児を抱えた住民に対する広報紙を年3回発行配布するとしていたが、現実問題として学生アルバイトの力を借りても直接配布は困難であり、メール便での年2回の送付とすることとした。
Phgae display法を利用した前立腺癌神経周囲浸潤の責任分子の同定

前立腺癌の進展過程において神経周囲浸潤(PNI)は、重要なメカニズムであるが、その分子機構は不明である。本研究では、PNIに関与する前立腺癌細胞側の責任分子としてインテグリンα6とラミニン結合糖鎖(LNBG)をファージディスプレイスクリーニングと種々の分子生物学的実験を用いて同定した。前立腺癌細胞は、神経周膜細胞が分泌するStromal derived Factor-1により、その遊走能が亢進し、インテグリンα6を介して神経周膜細胞に接着するがLNBGの発現が亢進した細胞では、浸潤能が低く、前立腺癌細胞上のインテグリンα6の発現亢進とLNBGの合成減少が神経周囲浸潤に重要であることを示した。前立腺癌の進展過程においてperineural invasion (PNI)は重要なメカニズムの一つであるが、その分子機構は解明されていない。本研究では、PNIに関与する前立腺癌細胞側および神経細胞側の責任分子を同定し、PNIの分子機構について明らかにすることを目的として研究を行った。平成25年度は、Phage display法により前立腺癌細胞、神経細胞におけるリガンドとレセプターについて検索し、前立腺癌細胞と神経細胞との共培養により放出されるケモカインの測定およびchmotaxisis、invasionアッセイを行った。なお本実験では、PNIのより詳細なメカニズムを解明するために神経周囲の細胞として、神経周膜細胞(Human perineuaral cell, HPNC)を用いた。前立腺癌細胞PC-3、DU145および前立腺正常上皮細胞RWPE-1細胞より調製したcDNAライブラリーをそれぞれT7 Phageの外殻タンパク質遺伝子に組み込みT7Phage外殻に各細胞株由来タンパク質をランダムに提示するPhageライブラリーの構築に成功した。調製したPhageライブラリーとヒト神経周膜細胞(HPNC)細胞を用いたスクリーニングにより、HPNC細胞に結合する前立腺癌細胞の候補としてインテグリンα6が同定された。また前立腺癌細胞とHPNC細胞と共培養により、培養液中にSDF-1が多量に分泌され、さらに前立腺癌細胞でSDF-1の受容体であるCXCR4の発現が亢進していることが明らかとなった。さらに前立腺癌細胞のHPNC細胞層に対する浸潤能は、抗インテグリンα6および抗CXCR4抗体によって阻害されたことから、前立腺癌細胞は、HPNC細胞より放出されるSDF-1により、遊走能が亢進し、インテグリンα6を介して神経周膜細胞に接着し、浸潤していることが示唆された。前立腺癌の進展過程においてperineural invasion(PNI)は、重要なメカニズムの1つであるが、その分子機構は、解明されていない。本研究では、PNIに関与する前立腺癌細胞側の責任分子を同定し、PNIの分子機構の解明を目的として研究を行った。平成25年度は、ファージディスプレイ法により前立腺癌細胞、神経細胞におけるリガンドとレセプターの検索、前立腺癌細胞と神経細胞との共培養により放出されるケモカインの測定および遊走能、浸潤能を調べた。本実験では、神経周囲の細胞として、ヒト神経周膜細胞(human perineural cell, HPNC)を用いた。前立腺癌細胞のcDNAライブラリーを導入したファージライブラリーとHPNC細胞を用いたスクリーニングにより、HPNC細胞に結合する前立腺癌細胞の候補因子としてインテグリンα6が同定された。またHPNC細胞は、培養液中にSDF-1を多量に分泌しており、前立腺癌細胞は、SDF-1受容体(CXCR4)の発現が亢進することが明らかとなった。さらにHPNC細胞層に対する浸潤能は、抗インテグリンα6抗体および抗CXCR4抗体によって阻害されたことから、前立腺癌細胞は、HPNC細胞が分泌するSDF-1により、遊走能が亢進し、インテグリンα6を介して神経周膜細胞に接着浸潤していることが示唆された。平成26年度は、前立腺全摘標本における免疫組織化学的検討を行った。その結果、神経周囲浸潤している癌細胞でインテグリンα6が発現していることが明らかとなった。また高浸潤能性前立腺癌細胞と低浸潤性細胞のマイクロアレイ解析により、前立腺癌細胞のPNI抑制候補因子として上皮細胞の膜タンパク質であるα-dystroglycanに修飾されるラミニン結合糖鎖合成に関連する因子がHPNC細胞に対する高浸潤性を示す細胞で顕著に減少することが明らかとなった。本研究では、PNIに関与する前立腺癌細胞側の責任分子を同定し、PNIの分子機構について明らかにすることを目的として研究を行った。平成25年度は、Phage display法により前立腺癌細胞、神経細胞におけるリガンドとレセプターの検索、前立腺癌細胞と神経細胞との共培養により放出されるケモカインの測定および遊走能、浸潤能を調べた。前立腺癌細胞のcDNAライブラリー導入ファージライブラリーとHPNC細胞を用いたスクリーニングから、HPNC細胞に結合する前立腺癌細胞の候補因子としてインテグリンα6が同定された。また前立腺癌細胞は、HPNC細胞が分泌するSDF-1により、遊走能が亢進し、インテグリンα6を介して神経周膜細胞に接着浸潤していることが示唆された。

その結果、神経周囲浸潤している癌細胞でインテグリンα6が発現していることが明らかとなった。また高浸潤能性前立腺癌細胞と低浸潤性細胞のマイクロアレイ解析により、前立腺癌細胞のPNI抑制候補因子として上皮細胞の膜タンパク質であるα-dystroglycanに修飾されるラミニン結合糖鎖合成に関連する因子がHPNC細胞に対する高浸潤性を示す細胞で顕著に減少することが明らかとなった。平成27年度は、HPNC細胞積層モデルの構築を試みた。その結果、少なくとも2-8層からなるHPNC細胞積層モデルの構築に成功した。この神経周膜モデルに対する前立腺癌細胞の浸潤能を調査するためにインテグリンα6とラミニン結合糖鎖の発現が異なる4種の前立腺癌細胞株を樹立した。本研究の目的であるPNIに関与する前立腺癌細胞側の責任分子を同定し、PNIの分子機構の解明するという点で、前立腺側のPNI促進分子としてインテグリンα6そして抑制因子としてα-dystroglycanに修飾されるラミニン結合糖鎖合成に関連する因子責任分子として同定しており、また本分子の発現が異なる細胞株について当初の予定通り、樹立することができたため、概ね順調に進展していると考えられる。前立腺癌(PC)の進展過程において神経周囲浸潤(PNI)は、重要なメカニズムであるが、その分子機構は不明である。本研究では、PNIに関与するPC細胞側の責任分子を同定し、その分子機構について明らかにする。2013年度は、PC細胞、神経(HN)細胞、神経周膜(HNPC)細胞におけるリガンドとレセプターの検索のため、PC細胞のcDNAライブラリー導入したファージライブラリーとHNおよびHPNC細胞のファージディスプレイスクリーニングから、HNおよびHPNC細胞に結合するPC細胞の候補因子としてインテグリンα6を同定した。2014年度は、高浸潤能性PC細胞と低浸潤性PC細胞のマイクロアレイ解析により、PC細胞のPNI抑制候補因子として上皮細胞の膜タンパク質であるα-ジストログリカン上のラミニン結合糖鎖(LNBG)合成に関連する因子が高浸潤性PC細胞で顕著に減少することを明らかにした。前立腺全摘標本における免疫組織化学的検討からPNI部位におけるLNBG陰性かつインテグリンα6陽性腫瘍の存在は、PCの生化学的再発の独立した危険因子であることが明らかとなった。2015年度は、少なくとも2-8層からなるHPNC細胞積層モデルの構築し、この神経周膜モデルに対するPC細胞の浸潤能を調査のためにインテグリンα6とLNBGの発現が異なる4種のPC細胞株を樹立した。2016年度は、神経周膜モデルに対するPC細胞の浸潤能と抗インテグリンα6抗体あるいは、抗CXCR4抗体による浸潤阻害実験を行った。その結果、PC細胞は、HPNC細胞が分泌するSDF-1により、遊走能が亢進し、インテグリンα6を介してHPNC細胞に接着するがLNBGの発現が亢進した細胞では、浸潤能が低く、PC細胞上のインテグリンα6も発現亢進とLNBGの合成減少が神経周囲浸潤に重要であることを示した。前立腺癌の進展過程において神経周囲浸潤(PNI)は、重要なメカニズムであるが、その分子機構は不明である。
高齢者向けグループホームにおける環境圧力が生活と身体能力に与える影響

平成19年度は、既存の認知症高齢者グループホームでの実態を把握することを目的とし全国規模によるアンケート調査を実施した。加齢と共に身体機能は徐々に衰えていくということは通念であるが、高齢者の住環境において建築的な取り組みとして何が可能なのかを探るため、グループホームの現場が実際どのような状況にあるのかヒアリングをはじめ、資料収集にもつとめた。アンケートの構成としては、「建築的概要」「防災」「バリアフリーの現状と介護従事者の視点からみるバリアフリーに対する意識」「グループホームでの認知症高齢者の日常生活」「地域におけるグループホーム」の5つの視点を元に調査シートを作成し、配布・返信共に郵送形式をとった。認知症高齢者に関する既往研究は、いくつかのグループホームをとりあげ、深く掘り下げていくような調査研究はみられたが、既存のグループホームの概要的な傾向や特徴を示すような研究はなされていなかったため、これを行うことにより明らかにすることができた。さらに、あるグループホームをとりあげて、目視による行動観察調査と入居者の行動に関する計測制御機器類を用いた実測調査を行った。実測調査を行ったことにより、認知症高齢者の詳細な行動特性を明らかにし、研究をさらに深めることができた。本研究のような研究は、最終的には現場に足を運ぶことなしには限られたことしか明らかにするととができない性質上、相手あっての上に成立する研究であるがゆえ、また現実的には、非常に閉鎖的な傾向も強く、いったん調査許可を得られたとしても様々な制約を設けてくるホームや突然の変更を余儀なくされるなど、研究以外の部分に労を要さなければならないということも多かった。研究計画や調査方法に対しても柔軟な発想や対応が常に求められる研究領域であるということもわかった。本年度は、高齢者をとりまく住環境、社会的背景や制度的な面をはじめ本研究はもちろんのこと今後も継続して研究を進めていく上での基盤につながるような資料の収集につとめた。グループホームは主に高齢者向けと知的障害者向けとに大別できるが、高齢者向けのグループホームにとどまらず周辺施設を知ることで学ぶことも多く、昨今、多様化し急増している高齢者施設に関する考察につながった。本研究における圧力の定義に関しても、知的障害者向けのグループホームと対比させることで高齢者にとっての環境圧力に関する輪郭を浮かび上がらせることができた。重度の心身障害者は生まれつき寝たきりの状態にあるケースも多く、健常者であるならば誰しも日常生活の中で意識することのない五感のような感覚も生涯閉ざしたままといった暮らしぶりも多い。そこで、看護の現場から健常者であれば日常生活の中で通常使用しているような素材を用いて室内装飾を施したり、福祉器具的なものを補助的に作成したり、光や音刺激など個々の障害の状況に応じて、看護者のアイディアを駆使して環境的にしつらえることで、眠っている感覚を呼び覚まし、障害の緩和につなげるといった趣旨の取り組みがヨーロッパを中心に広まっている。入居者の表情や動きなどの観察をしていくことで、何らかの効果があるということがみてとれた。健常者が高齢化していく過程と知的障害とは状況が異なるとはいえ、こうした看護の現場から居住環境に対して反映させていくべき課題は山積しているように思われた。知的障害者に対しては眠っている感覚を呼び覚ますことが重要視されるのに対し、高齢者に対してはこれまで体得してきた感覚をいかに維持していくかということに力点を置かなくてはならないが、高齢者向けグループホームの入居者には認知症の傾向が多少なりとも認められるため、感覚器官にこれまでとは変容をきたしているといった点からしてみれば、入居者における住環境的な取組みが果たす役割は大きいといっても過言ではあるまい。そこで、加齢に伴い心身が下降曲線を描く高齢者にとって、これまでの感覚を維持し、健康で自立した生活をおくることのできる刺激を環境圧力と位置づけし、建築的にこれをどのように反映できるのか、来年度以降、さらに実態調査を継続していくことで明らかにしていきたいと考えている。今後も継続して取り組むことで高齢化社会の住環境に対し微力ながらでも貢献をすることを目標としていきたい。

本研究のような研究は、最終的には現場に足を運ぶことなしには限られたことしか明らかにするととができない性質上、相手あっての上に成立する研究であるがゆえ、また現実的には、非常に閉鎖的な傾向も強く、いったん調査許可を得られたとしても様々な制約を設けてくるホームや突然の変更を余儀なくされるなど、研究以外の部分に労を要さなければならないということも多かった。研究計画や調査方法に対しても柔軟な発想や対応が常に求められる研究領域であるということもわかった。
炎症下の脂質メディエーター(Resolvin D2)代謝と臨床経過への影響

【目的】Resolvin D2 (RvD2)の投与にて、侵襲後の二次的臓器障害を予防し治療成績が改善される等、様々な動物実験の報告がなされている。RvD2はDocosahexaenoic acid (DHA)の代謝産物であるが、近年のある重症外傷患者を対象とした研究結果によると、予後不良群においてDHAからRvD2への代謝経路が抑制されていたとの報告がなされ、炎症下ではDHAから効果的にRvD2へ代謝されていない可能性が示唆された。そこで今回申請者は、熱傷・外傷後のICU入室患者において血中のRvD2濃度を測定し、その治療経過や予後と比較検討を行う研究を行った。【結果・考察】10ng/mLの濃度ではRvD2の明らかなピークを認め、同定が可能であったが、1ng/mLの濃度へ希釈すると、その発現はノイズの3倍程度まで減弱してしまった。ヒトにおける健常時のRvD2血中濃度は、25-45pg/mLと報告されている。本施設でのLC-MS/MSを使用したRvD2測定では、pg/mL単位まで希釈することは困難であると推察された。RvD2の別の測定手段として、ELISAキット(Cayman Chemical)を使用する方法がある。このキットでは、患者血液中のRvD2濃度をELISA法にて測定することが可能であり、pg/mL単位での測定が可能である。これらの測定で得られた患者血液中のRvD2濃度は、DHAの摂取量だけではなく、患者背景や合併症、ICU滞在期間、予後等の臨床経過とも比較検討を行う。
磁歪型弾性波入力・受信装置によるコンクリート内部欠陥の新しい非破壊探査手法の開発

本研究は,コンクリート内部の欠陥として,(1)あと施工アンカーボルト固着部の状況,(2)PCグラウト充填状況,(3)RC床版内部の水平ひび割れの3種類を対象として,それぞれの欠陥に適した「磁歪型弾性波入力・受信装置」を開発し,適確に欠陥を評価する手法を構築することが目的である。その結果,いずれの対象においても,開発した「磁歪型弾性波入力・受信装置」により測定した弾性波伝搬速度,波形振幅,周波数特性から,欠陥を適切に評価できることを明らかにした。あと施工アンカーボルト固着部の状態およびPCグラウト充填状況を評価するため,それぞれの評価対象に特化した「磁歪型弾性波入力装置」を試作・改良し,以下の成果が得られた。1.あと施工アンカーボルト金属系のあと施工アンカーボルトを対象に,施工不良を模擬するため,穿孔径および穿孔深さを規定値より大きくした上でボルトを固着させた供試体に対して,磁歪型弾性波入力装置による計測を行った。その結果,ボルト頭部においてレーザードップラー振動計で受信した波形エネルギーおよび周波数特性から,設定した施工不良を評価できる可能性があることを明らかにした。2.PCグラウト充填状況磁歪現象を活用して水を発信子として駆動,かつ水をコンクリートとのカップリングにも併用した磁歪型弾性波入力装置により,コンクリート中へ弾性波を入力できることがわかった。また,磁歪現象によるタイムラグを考慮したコンクリートの弾性波伝搬速度の測定方法を提案した。提案した方法により,コンクリートの弾性波伝搬速度の測定を行った結果,得られた速度のばらつきは極めて小さいことが確認された。さらに,PCグラウト充填状況の評価へ適用した結果,弾性波伝搬速度から評価できる可能性があることも明らかとなった。また,汎用の弾性波動解析ソフトの妥当性を検証するため,2次元弾性波動解析ソフトの開発にも着手した。動磁場解析や動磁場・弾性波動解析による理論設計には着手できていないものの,次年度に行う予定であったPCグラウト充填状況の評価の検討を行うことができたため,おおむね順調に進展していると判断した。今年度は,RC床版内部に生じる水平ひび割れを非破壊で効率的かつ迅速に検出するための「磁歪型弾性波入力・受信装置(以降,一体型ユニット)」およびこれを3台連結した「平地走行ロボット」をそれぞれ試作した。その結果,一定の間隔・打撃力で打撃可能な電磁ハンマと磁歪センサを内蔵した振動センサを搭載した一体型ユニットは,コンクリート内部の欠陥により生じるたわみ振動を捉えていることを明らかにした。また,一体型ユニットを3台連結した平地走行ロボットによる計測を行い,受信波形の最大振幅値を評価指標とした結果,深さ32mmで直径200mmおよび深さ32mmで直径400mmの欠陥を視覚的に把握できることがわかった。上記の検討に加えて,今後,PCグラウト充填状況やRC床版内部の水平ひび割れを評価する上で重要となる新しい周波数解析方法についての検討も行った。具体的には,フーリエ変換やFFTでは,パワースペクトルで振幅値を求める際の周波数および周波数分解能が,測定振動のサンプリング時間間隔とデータ数の積(測定時間長)の逆数から自動的に設定される。本研究では,このFFTを利用せずに,任意の周波数の振幅値を算出する周波数解析方法(任意法)を提案し,この結果とFFTの結果とを比較し,その有効性について,圧縮強度および部材厚さを評価対象として検証した。その結果,新設コンクリート構造物の圧縮強度の評価およびコンクリートの部材厚さの評価において,一般的に利用されているFFTと同程度,あるいはそれ以上の評価結果が得られることを明らかにした。また,この周波数解析方法は測定振動のデータ数を追加することなく,周波数分解能や厚さ分解能を任意に小さくできるという利点がある。加えて,評価対象や測定の目的に応じて分解能を設定できるため,合理的な解析方法であることがわかった。動磁場解析や動磁場・弾性波動解析による理論設計には着手できていないものの,その他については概ね順調に進展している。今年度は,(1)弾性波動解析の更新および磁歪型弾性波入力・受信装置の改良,(2)開発した磁歪型弾性波入力装置と既存の手法との比較を行った。以下にその詳細をそれぞれ示す。(1)弾性波動解析の更新および磁歪型弾性波入力・受信装置の改良実験による検討において,コンクリートおよび御影石を対象として,鋼球と対象物との実際の接触時間を対象物表面に貼付けたシート状の荷重センサにより測定し,この測定結果とコンクリートを完全弾性体と仮定した衝突理論により導かれる接触時間との比較を行った。続いて,この測定結果に基づき,コンクリートへ入力される弾性波の周波数特性について把握することも試みた。その結果,Hertzの接触理論に基づいて理論展開して求めた接触時間と比較して測定により得られた接触時間が大きくなることがわかった。これら実験結果を踏まえて,解析による検討では,弾性波の入力方法のモデル化および定式化の更新を行った。これにより,より実態に即した解析を行うことが可能となり,開発した磁歪型弾性波入力・受信装置の改良を一部行った。(2)開発した磁歪型弾性波入力装置と既存の手法との比較初年度に開発したPCグラウト充填状況を把握するために開発した磁歪型弾性波入力装置(磁歪現象を活用して水を発信子として駆動し,かつ水をコンクリートとのカップリングにも併用した装置)の有用性を把握するために,従来から用いられている衝撃弾性波法および超音波法との比較・検討も併せて行った。

本研究は,コンクリート内部の欠陥として,(1)あと施工アンカーボルト固着部の状況,(2)PCグラウト充填状況,(3)RC床版内部の水平ひび割れの3種類を対象として,それぞれの欠陥に適した「磁歪型弾性波入力・受信装置」を開発し,適確に欠陥を評価する手法を構築することが目的である。その結果,いずれの対象においても,開発した「磁歪型弾性波入力・受信装置」により測定した弾性波伝搬速度,波形振幅,周波数特性から,欠陥を適切に評価できることを明らかにした。動磁場解析や動磁場・弾性波動解析による理論設計に着手する予定である。また,その成果もフィードバックしつつ,今年度に製作した「磁歪型弾性波入力装置」の改良や「磁歪型弾性波受信装置」の試作も行う予定である。動磁場解析や動磁場・弾性波動解析による理論設計には着手する予定である。また,以下の点についても検討する。1. PCグラウト充填状況「磁歪型弾性波入力装置」を改良することで弾性波の入力エネルギーを大きくし,適用可能な欠陥直径や深さの範囲を明確にする。さらに,「磁歪型弾性波受信装置」も試作して,手法の高度化を目指す。2. RC床版内部の水平ひび割れコンクリート内部を伝搬する波動成分を抽出するためのアンプの試作,信号処理方法を検討する。工学装置の試作および改良費が安価であったため。また,汎用の動磁場解析ソフトや弾性波動解析ソフトのレンタルを見送り,2次元の弾性波動解析ソフトの開発に着手したため。装置の試作および改良費が安価であったため。また,汎用の弾性波動解析ソフトのレンタルを見送り,開発した2次元弾性波波動解析ソフトを使用したため。今年度に試作・改良した装置の高度化を行うために,汎用の動磁場解析ソフトや弾性波動解析ソフトをレンタルする予定である。また,今年度着手した2次元の弾性波動解析ソフトを完成させ,前述の汎用ソフトとの比較も行う。手法の高度化を行うために装置の改良および汎用の動磁場解析ソフトをレンタルする予定である。
動的多次元場を構築する機能性分子開発

二次元場での動的分子機能制御として、脂質二分子膜中での分子集合体を形成する人工分子の開発を行った。特に、有限個の分子集合体形成によるイオンチャネル形成を目指した。タンパク質のイオンチャネルに見られる複数回膜貫通型構造を形成するマルチブロック型両親媒性分子を合成した。芳香族性アミン類をリガンドとして認識する部位を導入した。期待通り、芳香族性アミン類との相互作用が見られ、円偏光二色性スペクトルなどの測定から、リガンド結合により膜中でのコンフォメーション変化が起きることが示唆された。ここで興味深いことに、リガンドとの結合によりイオン透過性が発現する応答性を確認した。定量的な評価から、超分子イオンチャネルの形成が示唆されている。この応答性は、人工の脂質二分子膜中だけでなく、生きた細胞の細胞膜中でも確認され、細胞中で機能する合成分子として位置づけられる。さらに、膜貫通部位の構造を変えることで、膜張力に応答してイオン透過性をスイッチするイオンチャネルの開発にも成功した。天然のメカノイオンチャネルと同等の感度で張力に応答することが確認され、張力感知センサーなどとしての応用が期待される。三次元場での動的機能制御として、これまでに開発した結晶多形熱転移を示す化合物が有するオリゴエチレングリコールと芳香族性部位から成る環状構造を基盤とした機能展開を行った。様々な光学的、電気化学的特性が期待される屈曲分子骨格からなる芳香族性部位を導入した分子においても結晶多形熱転移が見られ、基盤構造の適用範囲を広げることができた。この構造を利用して、光学特性の1つであるレタデーションをスイッチする結晶材料を開発することに成功した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。二次元場での動的分子機能制御として、脂質二分子膜中の分子集合体である脂質ラフトを形成する人工分子の開発を行った。芳香族性骨格と、アルキル鎖の2種類の異なる疎水部を持ち、リン酸エステル基を介してオリゴエチレングリコールで連結した環状分子を新たに開発し、リン脂質から成るベシクル膜に添加した。室温での添加直後は、膜中に環状分子が分散していることが、蛍光顕微鏡観察や各種分光スペクトル解析から示唆された。加熱に伴い環状分子が膜中で集合化し、ラフト状構造体を形成することを見出した。さらに興味深いことに、加熱後の冷却過程において、集合部分が膜変形し、ベシクルバディング・膜陥入が生じた。この現象は、膜中での環状分子の濃度に依存したことからも、環状分子の自己集合が重要な要素であることが考えられる。オリゴエチレングリコール部位は、加熱に伴い立体構造を変化させることが知られる。この部分的な構造変化によって、環状分子全体の立体構造変化が起きることで、膜の曲率が変化し、膜変形を生じたと考えられる。三次元場での動的機能制御として、これまでに開発した結晶多形熱転移を示す化合物が有するオリゴエチレングリコールと芳香族性部位から成る環状構造を基盤とした機能展開を行っている。2つの芳香族性部位を非対称にした構造や、非環状型分子構造について合成が完了し、今後詳細な解析を進める計画である。以上より、二次元・三次元場での動的機能制御について順調に進行している。二次元場での動的機能制御について、平成29年度は脂質ラフト形成分子の構造条件確立を計画していた。芳香族性骨格と、アルキル鎖の2種類の異なる疎水部を持ち、オリゴエチレングリコールで連結した環状分子が熱に応答した脂質ラフト形成を示すことを見出し、この目標を達成することができた。また、三次元場での動的機能制御については、オリゴエチレングリコールと芳香族性部位から成る環状構造について、構造と応答性の相関性を調べることを計画していた。これまでに目的分子の合成に成功し、今後迅速に解析を進めることでこの目標の達成につながると考えている。以上より、現在までにおいて研究はおおむね順調に進展している。

この構造を利用して、光学特性の1つであるレタデーションをスイッチする結晶材料を開発することに成功した。二次元場での動的分子機能制御に関して、新たな脂質ラフト形成分子の開発の他、その機能・応用展開、さらには生体膜中での検討などへ展開する。その際、熱以外の外部刺激に対して応答する分子の設計などについても検討する。三次元場での動的機能制御として、結晶多形熱転移を示す化合物が有するオリゴエチレングリコールと芳香族性部位から成る環状分子についての詳細な物性評価と、その評価結果を踏まえた更なる分子構造最適化、機能化へと展開する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
精神疾患患者におけるメタボリックシンドロームの病態調査と発症危険因子研究

本では統合失調症患者を対象にメタボリックシンドローム(Metabolic Syndrome:MS)の疫学調査と自律神経活動調査を行った。対象の統合失調症患者811名のMSの罹患率は20.6%であり、一般人口におけるMS頻度7.8%より高頻度であった。一方、統合失調症群では健常対照群と比較して自律神経活動の有意な低下が見られた。MSおよび自律神経活動の低下の改善のため、患者群で生活指導の必要性が示唆された。近年、精神疾患患者におけるメタボリックシンドローム(Hetabolic Syndrome : MS)罹患率の高さが問題となっているが、大規模な実態調査はほとんど行われていない。そこで、本年度は精神疾患患者を対象にMSの疫学調査と自律神経活動調査を行うとともに、また、患者群に食事・運動療法を開始した1.精神疾患患者におけるMSの疫学調査対象の統合失調症唐者811名のMSの罹患率は20.6%であり、一般人口におけるMS頻度7.8%(Arai、ら(2005))より高頻度であった。また、男性入院患者のMS罹患率は15.3%に対して、男性外来患者では43.3%がMSの診断基準を満たし、女性入院患者の4.4%と比較して10倍の頻度であった。外来患者では不規則な生活習慣や社会的孤立による医療資源へのアクセス困難などが示唆されており(Newcomer 2007)、MSあるいは予備軍改善のための生活指導の必要性が、特に外来患者において急務であることが示唆された。2.精神疾患患者における自律神経活動調査統合失調症患者174名と、健常成人32名を対象とし、心拍変動パワースペクトル解析により自律神経活動を定量化した。統合失調症群では対照群と比較して総自律神経活動(p=0.021)、交感神経活動(p=0.003)ともに有意に低下していた。自律神経活動の低下は、運動不足や不摂生な生活習慣が関連していることわかっており、MS同様に、患者群で生活指導の必要性が示唆された。【発表と今後の方針】上記の結果を、国内外の学会発表に発表し、論文作成中である。また、並行して、対象患者のMS関連生理活性物質測定とともに、遺伝子多型の検索を行い、これらの結果を網羅的かつ包括的に解析し、MSの発症危険因子を検討していく予定である近年、精神疾患患者におけるメタボリックシンドローム(Metabolic Syndrome : MS)罹患率の高さが問題となっているが、大規模な実態調査はほとんど行われていない。そこで、本年度は精神疾患患者を対象にMSの疫学調査と自律神経活動調査を行うとともに、また、患者群に食事・運動療法を開始した。1.精神疾患患者におけるMSの疫学調査対象の統合失調症患者811名のMSの罹患率は20.6%であり、一般人口におけるMS頻度7.8%(Araiら(2005))より高頻度であった。また、並行して、対象患者のMS関連生理活性物質測定とともに、遺伝子多型の検索を行い、これらの結果を網羅的かつ包括的に解析し、MSの発症危険因子を検討していく予定である。近年、精神疾患患者におけるメタボリックシンドローム(Metabolic Syndrome : MS)罹患率の高さが問題となっているが、大規模な実態調査はほとんど行われていない。そこで、本年度は精神疾患患者を対象にMSの疫学調査と自律神経活動調査を行うとともに、また、患者群に食事・運動療法を行った結果をまとめた。1.初年度から行っている精神疾患患者におけるMSの疫学調査のまとめを行った。対象の統合失調症患者811名のMSの罹患率は20.6%であり、一般人口におけるMS頻度7.8%(Araiら(2005))より高頻度であった。

また、男性入院患者のMS罹患率は15.3%に対して、男性外来患者では43.3%がMSの診断基準を満たし、女性入院患者の4.4%と比較して10倍の頻度であった。外来患者では不規則な生活習慣や社会的孤立による医療資源へのアクセス困難などが示唆されており(Newcomer 2007)、MSあるいは予備軍改善のための生活指導の必要性が、特に外来患者において急務であることが示唆された。今年度はこれらの結果を、国際学術論文として発表した。2.精神疾患患者における自律神経活動調査統合失調症患者174名と、健常成人32名を対象とし、心拍変動パワースペクトル解析により自律神経活動を定量化した。統合失調症群では対照群と比較して総自律神経活動(p=0.021)、交感神経活動(p=0.003)ともに有意に低下し、抗精神病薬の総投与量の関連が有意に示唆された。これらの結果を国際学会で報告をした。3.精神疾患患者への運動療法準急性期病棟に入院中の精神障害者を対象に、栄養・運動管理プログラムであるSolution for Wellness(大野ら,2004)と、定期的なウォーキング指導を1年間継続して行ったところ、統合失調症患者19名において、イスからの立ち上がり時間等、運動測定の結果が有意に改善した。これらの結果を国内外で学会発表した。