hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
感温性有機・無機複合体ゲル/水蒸気系湿度スイング冷房システムの創製

373K以下の低温熱エネルギーは、利用されることなく環境中に殆ど捨てられているのが現状である。現在、廃棄されている低温熱エネルギーの総熱量は全排熱の90%以上を占めていると言われている。従って、低温で駆動可能な熱エネルギーシステムの構築は排熱利用の重要課題の一つである。本研究では、水を作動媒体とする吸着式湿度スイング冷房システムを提案している。本システムの性能を向上させるための要件は、(1)脱湿時(再生時)の温度レベルが333K以下であること、(2)水の吸・脱湿速度が速いこと、(3)水の吸湿容量が大きいこと、にある。本研究では、この新規な高性能吸湿材として感温性高分子ゲル/シリカゲル複合体の開発(平成15年度の成果)を行うと共に、この吸湿材を搭載した吸着式湿度スイング冷房システムを作製し、システムの性能を実験及びシミュレーション両面から評価した(平成16年度)。その成果は以下に示す通りである。(1)吸着塔/熱交換器型湿度スイング冷房システムを設計すると共にシステムを作製した。本冷房システムの性能試験を行ったところ、その性能は極めて良好であることを確認した。さらに、数理モデルを構築してシステムの性能をシミュレートした結果、除湿効果及び吸着塔内の吸湿量・温度の推移を精度良く記述し得ることを確認することができた。(2)感温性高分子ゲル/シリカゲル複合体を吸湿材として採用した結果、323Kレベルの低熱源を用いても吸湿材の再生をすみやかに行うことが可能であることが判明した。このような性能は、現在商品化されている吸湿材では得られなかったことから、本研究で得られた成果は低温廃熱を有効に利用できる高性能吸着式湿度スイング冷房システムの開発研究につながる。本研究では、この要件を満たす新規な高性能吸湿材として、初年度(平成15年度)は感温性高分子ゲル/シリカゲル複合体の開発を行い、以下に示す新しい知見を得るに至った。(1)吸湿過程(293K)及び脱湿過程(313K)において、吸湿量の温度依存性が発現しない市販のシリカゲル担体に数wt%の感温性ポリマー(N-イソプロピルアクリルアミド:NIPA)を担持することにより、293Kで親水性、313Kで疎水性を示す感温性高分子ゲル/シリカゲル複合体の開発に成功した。293Kと313Kにおける吸湿量差は、相対水蒸気圧(P/P_0>0.26の領域で現われ、P/P_0=0.7において最大14g-H_2O/Kg-複合体を示した。このことから、脱湿時(313K)においては、複合体がより疎水化するために、再生(脱湿)を333K以下の低温度で用容易に行うことが可能となった。(2)本システムの実用化を図るためには、吸湿量差が最大となるP/P_0をより低湿度側にシフトさせることが必要である。そこで、シリカゲル担体をミセル法により合成し、この担体にNIPAを数wt%担持した複合体を作製した。その結果、より低湿度側(P/P_0=0.360.46)において、吸湿量差が108g-H_2O/kg-複合体である高性能吸湿材を開発することができた。(2)感温性高分子ゲル/

シリカゲル複合体を吸湿材として採用した結果、323Kレベルの低熱源を用いても吸湿材の再生をすみやかに行うことが可能であることが判明した。このような性能は、現在商品化されている吸湿材では得られなかったことから、本研究で得られた成果は低温廃熱を有効に利用できる高性能吸着式湿度スイング冷房システムの開発研究につながる。
中高齢者を対象としたソフトウェア習得支援に関する研究

研究実績の概要は以下のとおり.本研究において、中高齢の初心者のソフトウェア操作習熟過程を分析する一環として、オンラインヘルプシステムのプロトタイプを開発した.具体的には,エラー発生時や確認のために表示されるダイアログについてアイコンを基準に検索が可能な形に分類し,個々の状況に対応する対処方法や解説などの補助情報を提示するものである.本ヘルプシステムは,いわてシニアネットの協力で,コンピュータの利用経験が少ない高齢者を中心に実際に試用していただくことで評価を行った.その結果,アイコンに基づいて検索する手法が高齢者にとって受け入れやすいものであることを確認した.このことから,補助情報を提示する際には,視覚的な特徴を示すことで,利用者が置かれている状況を利用者自身がより適切に判断できるものと期待される.また,利用者の諸特性に合わせて動的に提示するインタフェースを切り替えるためのフレームワークを試作した.その応用として,XMLで表現した同一の操作目的を記述した構造化データから単一または複数のHTML文書を生成するシステムと,利用者のGUI操作特性に合わせて適したGUI部品を用いたHTML文書を生成するシステムを開発した.併せて,後者の事例に適用するため、利用者の特性と適したインタフェースの関連について、実験を通して調査した.本実験の結果,測定可能なGUI操作特性とその利用者に適したGUIの配置手法に関する明確な知見を得ることはできなかったが,キー入力速度に応じて文字入力による項目記入とマウスによる項目選択を使い分けることの有効性を確認することができた.以上のシステム試作および実験を通し,本研究では,高齢者に対する効果的な支援情報提示手法に関する知見を得,また個々の利用者に適応したインタフェース提示手法の基盤技術を構築した.研究実績は以下のとおり.本年度は,中高齢の初心者のソフトウェア操作習熟過程を分析する一環として,オンラインヘルプシステムのプロトタイプを開発した.具体的には,エラー発生時や確認のために表示されるダイアログについてアイコンを基準に検索が可能な形に分類し,個々の状況に対応する対処方法や解説などの補助情報を提示するものである.本システムは,いわてシニアネットの協力で,コンピュータの利用経験が少ない高齢者を中心に実際に試用していただくことで評価を行った.その結果,アイコンに基づいて検索する手法が高齢者にとって受け入れやすいものであることを確認した.このことから,補助情報を提示する際には,視覚的な特徴を示すことで,利用者が置かれている状況を利用者自身がより適切に判断できるものと期待される.研究実績の概要は以下のとおり.本研究において、中高齢の初心者のソフトウェア操作習熟過程を分析する一環として、オンラインヘルプシステムのプロトタイプを開発した.具体的には,エラー発生時や確認のために表示されるダイアログについてアイコンを基準に検索が可能な形に分類し,個々の状況に対応する対処方法や解説などの補助情報を提示するものである.本ヘルプシステムは,いわてシニアネットの協力で,コンピュータの利用経験が少ない高齢者を中心に実際に試用していただくことで評価を行った.その結果,アイコンに基づいて検索する手法が高齢者にとって受け入れやすいものであることを確認した.このことから,補助情報を提示する際には,視覚的な特徴を示すことで,利用者が置かれている状況を利用者自身がより適切に判断できるものと期待される.また,利用者の諸特性に合わせて動的に提示するインタフェースを切り替えるためのフレームワークを試作した.その応用として,XMLで表現した同一の操作目的を記述した構造化データから単一または複数のHTML文書を生成するシステムと,利用者のGUI操作特性に合わせて適したGUI部品を用いたHTML文書を生成するシステムを開発した.併せて,後者の事例に適用するため、利用者の特性と適したインタフェースの関連について、実験を通して調査した.本実験の結果,測定可能なGUI操作特性とその利用者に適したGUIの配置手法に関する明確な知見を得ることはできなかったが,キー入力速度に応じて文字入力による項目記入とマウスによる項目選択を使い分けることの有効性を確認することができた.以上のシステム試作および実験を通し,本研究では,高齢者に対する効果的な支援情報提示手法に関する知見を得,また個々の利用者に適応したインタフェース提示手法の基盤技術を構築した.
高吸水性ポリマーを用いた自己膨潤型人工血管の開発

1)各種高吸水性ポリマーの吸水性と膨潤度の検討:線維状SAPをシート状にしたもの3種類の膨潤度を検討した.最も膨潤度が大きかったSAP-Cでは水では19.6±0.7倍,生理食塩水では8.8±0・2倍に膨潤した.SAP-Cをヘパリン加ヒト血液に浸潤させるとシートの壁厚は5.1±0.9倍に膨潤した.2)自己膨潤型人工血管の作成と吸水による壁厚の変化(膨潤度)の検討:壁厚75μmの超薄型人工血管と超吸水性ポリマー(SAP-C)を用いて3層構造の人工血管を作成した.自己膨潤型人工血管の生理食塩水吸収による壁厚の変化を検討した.SAPグラフトの壁厚は吸水前の0.68±0.04mmから吸水後は2.76±0.32mmに有意に増加した.3)endoleakテスト2種類の超吸水性ポリマー(SAP-AとSAP-C)を用いた自己膨潤型人工血管と直径20mmのZ-ステントを用いてステントグラフトを作成した.動脈瘤モデルを作成し,ステント・グラフトを内挿してリークテストを行った.SAP-CのステントグラフトではSAP-Aのものよりもどの測定時点においても有意に(P<0.001)リーク量が少なかった.4)遠隔成績実験犬が全例早期死亡したため,遠隔期成績は検討できなかった.1)各種高吸水性ポリマーの吸水性と膨潤度の検討:線維状SAPをシート状にしたもの3種類の膨潤度を検討した.最も膨潤度が大きかったSAP-Cでは水では19.6±0.7倍,生理食塩水では8.8±0・2倍に膨潤した.SAP-Cをヘパリン加ヒト血液に浸潤させるとシートの壁厚は5.1±0.9倍に膨潤した.2)自己膨潤型人工血管の作成と吸水による壁厚の変化(膨潤度)の検討:壁厚75μmの超薄型人工血管と超吸水性ポリマー(SAP-C)を用いて3層構造の人工血管を作成した.自己膨潤型人工血管の生理食塩水吸収による壁厚の変化を検討した.SAPグラフトの壁厚は吸水前の0.68±0.04mmから吸水後は2.76±0.32mmに有意に増加した.3)endoleakテスト2種類の超吸水性ポリマー(SAP-AとSAP-C)を用いた自己膨潤型人工血管と直径20mmのZ-ステントを用いてステントグラフトを作成した.動脈瘤モデルを作成し,ステント・グラフトを内挿してリークテストを行った.SAP-CのステントグラフトではSAP-Aのものよりもどの測定時点においても有意に(P<0.001)リーク量が少なかった.4)遠隔成績実験犬が全例早期死亡したため,遠隔期成績は検討できなかった.本年度は以下の研究を行った。1)超薄型人工血管の作製:厚さ40142μmの平織りの超薄型人工血管を作製した。2)超薄型人工血管の物理的性質の検討:(1)厚さ40142μmの超薄型人工血管の電顕像からグラフトの表面構造とその均一性を検討した。壁厚75μm以上では、人工血管の均一性が保たれていた。(2)人工血管の壁厚と有孔度の関係、壁厚と強度の関係を検討した。厚さ75μmの超薄型人工血管のWater Permeabilityは380±53ml/min/cm2であり、Longitudinal Tensile Strengthは13.1±0.9Kgであった。3)超薄型人工血管を用いたステントグラフトの動物実験:Cook社製Z-stentと超薄型graftを縫合し、stent graftを作製した。雑種成犬3頭を用い、外腸骨動脈よりstentgraftを胸部下行動脈内に留置した。さらに成犬4頭に対して、下行大動脈に自己大腿動脈パッチを2ヶ所に縫着し、うち1ヶ所にstentgraftを留置した。1,3,6月後に犠牲死させ組織学的検査を行った。stentgarft留置部の開存は良好で、内面には新生血管内皮が認められた。stentgraftを留置しなかったパッチ逢着部は瘤化を認めたが、stentgraft留置部分では瘤化を認めなかった。4)自己膨潤型人工血管の作製:壁厚75μmの超薄型人工血管と超吸水性ポリマー(SAP-C)を用いて3層構造の人工血管を作成した。内層のグラフとの外側にシート状SAP-Cを巻き、その外側に外層のグラフとを被せ、両断端をポリプロピレン糸で縫合して作製した。5)吸水による自己膨潤型人工血管の壁厚の変化の検討:自己膨潤型人工血管の生理食塩水吸収による壁厚の変化を検討した(n=5)。SAPグラフトの壁厚は吸水前の0.68±0.04mmから吸水後は2.76±0.32mmに有意に増加した。本年度は以下の研究を行った.1)自己膨潤型人工血管の作成と吸水による壁厚の変化(膨潤度)の検討壁厚100μmの超薄型人工血管と超吸水性ポリマー(SAP-C)を用いて3層構造(内層のグラフトの外側にシート状SAP-Cを巻き,その外側に外層のグラフトを被せ,両断端をポリプロピレン糸で縫合)の人工血管を作成した.自己膨潤型人工血管の生理食塩水

吸収による壁厚の変化を検討した(n=5).SAPグラフトの壁厚は吸水前の0.68±0.04mmから吸水後は2.76±0.32mmに有意に増加した.2)endoleakテスト2種類の超吸水性ポリマー(SAP-AとSAP-C)を用いた自己膨潤型人工血管と直径20mmのZ-ステントを用いてステントグラフトを作成した.内腔に凹凸のあるガラス管を作成し,ステント・グラフトを内挿してリークテストを行った.109cm水柱の圧を動脈瘤モデルの瘤内に加え,ガラス管内に漏出する単位時間当たりの生理食塩水量をリーク量とした.SAPを含まない2層の人工血管を使用したステントグラフトをコントロールとして用い,リーク量を経時的に比較検討した(n=5).SAP-Aのステントグラフトではコントロールのものよりもどの測定時点においてもリーク量が有意に(p<0.01)少なく, SAP-CのステントグラフトではSAP-Aのものよりもどの測定時点においても有意に(p<0.001)リーク量が少なかった.1)超薄型人工血管の作製と物理的性質の検討:(1)従来の外科手術用ポリエステル製wooven graftの織り方を改良し,厚さ40120μmの超薄型人工血管を作製した。(2)厚さ40120μmの超薄型人工血管の電顕像からグラフトの表面構造とその均一性を検討した。壁厚75μm以上では,人工血管の均一性が保たれていた.(3)人工血管の壁厚と有孔度の関係、壁厚と強度の関係を検討した。2)各種高吸水性ポリマーの吸水性と膨潤度の検討:線維状SAPをシート状にしたもの3種類(SAP-A, SAP-B, SAP-C)の膨潤度を検討した.最も膨潤度が大きかったSAP-Cでは生理食塩水では8.8±0.2倍に膨潤した.SAP-Cをヘパリン加ヒト血液に浸潤させるとシートの壁厚は5.1±0.9倍に膨潤した.3)自己膨潤型人工血管の作成と吸水による壁厚の変化(膨潤度)の検討:壁厚75μmの超薄型人工血管と超吸水性ポリマー(SAP-C)を用いて3層構造の人工血管を作成した.自己膨潤型人工血管の生理食塩水吸収による壁厚の変化を検討した(n=5).SAPグラフトの壁厚は吸水前の0.68±0.04mmから吸水後は2.76±0.32mmに有意に増加した.4)endoleakテスト2種類の超吸水性ポリマー(SAP-AとSAP-C)を用いた自己膨潤型人工血管と直径20mmのZ-ステントを用いてステントグラフトを作成した.動脈瘤モデルを作成し,ステント・グラフトを内挿してリークテストを行った.SAP-CのステントグラフトではSAP-Aのものよりもどの測定時点においても有意に(P<0.001)リーク量が少なかった.5)遠隔成績実験犬が早期死亡したため,遠隔期成績は検討できなかった.
サイトカイン固定化法を用いた組織再生誘導

本研究では効率的な組織再生誘導を目的として、サイトカイン/Scaffold固定化法を臨床応用するための研究をおこなった。サイトカインとしてrh-BMP-2を使用しScaffoldとしてはI型アテロコラーゲンを用いた。サイトカイン/Scaffold固定化にはWater-solble carbodiimide法によりI型コラーゲンとBMP界面に存在するカルボキシル基とアミノ基を共有結合で化学的に固定した。培養細胞による実験系で、GFPラットから骨髄幹細胞を得ることに成功し,GFPラット由来骨髄幹細胞をはじめMC3T3,ST2およびC2C12などの培養細胞を用いて、rh-BMP-2-I型アテロコラーゲン複合体の骨再生作用の検討をおこなった。評価の方法は、(a)組織学的、(b)ALP活性、(c)Smad1,Smad5,リン酸化Smad1/5/8のWestern blot、(d)I型コラーゲン、オステオネクチン、オステオポンチン、オステオカルシン、Smad1/5/8などのRT-PCRとした。(2)rh-BMP-2-I型アテロコラーゲン複合体は、rh-BMP-2単体よりも細胞内でのリン酸化Smad1/5/8の発現を持続されることができ、rh-BMP-2単体では、リン酸化Smad1/5/8の発現が1時間から24時間しか継続しないのに対して、rh-BMP-2-I型アテロコラーゲン複合体では、リン酸化Smad1/5/8の発現が72時間でも継続する。こられより、rh-BMP-2-I型アテロコラーゲン複合体はBMP-2レセプターを介したCell signalを長時間持続させることがわかった。本年度研究ではサイトカインの固定化効果について検討する為,サイトカインとしてrhBMP-2,担体としてI型アテロコラーゲンを用い固定化条件の検討および固定化の確認を行った。また,培養細胞に及ぼす影響について増殖活性ならびにアルカリフォスファターゼ(ALP)活性の測定,Smad系を中心としてシグナル伝達系遺伝子発現変化について観察を行った。rhBMP-2固定化条件の検討では,担体として無処理のI型アテロコラーゲンを用いたところ,rhBMP-2とI型アテロコラーゲンの分子間結合は観察されなかった。ウエスタンブロット法による解析ではrhBMP-2,I型アテロコラーゲンともに同一分子間で結合を起こした可能性が考えられた。そこでI型アテロコラーゲンアミノ基をカルボキシル化させたサクシニル化I型コラーゲンを用いて,rhBMP-2との結合体を作製したところ、SDS-PAGEにてこの結合体の分子量に一致したバンドが確認された。さらに抗BMP-2抗体を用いたウエスタンブロット法でも結合体の分子量に等しい位置にバンドが検出されたことからサクシニル化I型コラーゲンにrhBMP-2が結合したことが確認された。固定化サイトカインの培養細胞に対する影響の検討では,固定化rhBMP-2は培養細胞の増殖活性に影響を与えないにも関わらず,ALP活性を濃度依存性に上昇させることがわかった。半定量的RT-PCRによる遺伝子発現の検索では,固定化rhBMP-2添加培養細胞ではBMP-4,BMPR-IA,特異型Smad1,5,抑制型Smad6,7各遺伝子の発現が持続して継続する傾向が認められた。以上からrhBMP-2の固定化により細胞内シグナルが持続し,細胞活性が上昇する可能性が考えられた。現在はBMP-2以外のサイトカイン固定化効果検討の為FGF遺伝子等のクローニング,発現ベクターへの組み込み等を行っており,培養細胞実験に加えて動物実験による固定化効果の観察を予定している。

サイトカイン/Scaffold固定化にはWater-solble cafbodiimide法によりI型コラーゲンとBMP界面に存在するカルボキシル基とアミノ基を共有結合で化学的に固定した。培養細胞による実験系で、GFPラットから骨髄幹細胞を得ることに成功し,GFPラット由来骨髄幹細胞をはじめMC3T3,ST2およびC2C12などの培養細胞を用いて、rh-BMP-2-I型アテロコラーゲン複合体の骨再生作用の検討をおこなった。評価の方法は、(a)組織学的、(b)ALP活性、(c)Smad1,Smad5,リン酸化Smad1/5/8のWestern blot、(d)I型コラーゲン、オステオネクチン、オステオポンチン、オステオカルシン、Smad1/5/8などのRT-PCRとした。(2)rh-BMP-2-I型アテロコラーゲン複合体は、rh-BMP-2単体よりも細胞内でのリン酸化Smad1/5/8の発現を持続されることができ、rh-BMP-2単体では、リン酸化Smad1/5/8の発現が1時間から24時間しか継続しないのに対して、rh-BMP-2-I型アテロコラーゲン複合体では、リン酸化Smad1/5/8の発現が72時間でも継続する。こられより、rh-BMP-2-I型アテロコラーゲン複合体はBMP-2レセプターを介したCell signalを長時間持続させることがわかった。
ヒト血管内皮型一酸化窒素合成酵素遺伝子およびそのプロモーター活性の解析

ヒト血管内皮型一酸化窒素(NO)合成酵素遺伝子の構造解析から、21kbにわたって存在する26個のエクソンから成ることがわかった。5'上流域にはTATAboxはなく、GC含量が高いハウスキーピングな遺伝子の特徴を有していた。この遺伝子の2.2kb上流域のプロモーター活性をCATアッセイにより解析してみると、-2200から-283までの領域においては、活性の変動がほとんどみられなかった。しかし、-97までしか含まない領域においては、活性は急激に低下し、ベイサルレベルであった。TATA配列及びCAT配列がこの遺伝子の上流に存在せずに、-104にはSp1結合配列が存在していることから、Sp1結合配列を含む100bp上流領域が、コア・プロモーターとして働いていることが解る。ヒト臍帯静脈由来の血管内皮細胞(HUE-2)を、リポポリサッカライド(LPS)(100μg/ml),IFN-γ(10u/ml),IL-1β(10ng/ml),TNF-α(10ng/ml)で24時間処理したが、NO合成酵素のmRNAの量の変動は検出されなかった。また、従来、閉経後の女性では高血圧症になりやすいことから、エストロゲンがNOの産生を誘導していると考えられ、ラットでは、エストロゲンの投与によりNOの産生がみられている。しかし、我々は、この細胞をβ-estradiol(0.25-1.0ng/ml)で24時間処理したが、mRNAの特異的な上昇はみられなかった。血管平滑筋細胞では、様々なサイトカインで処理するとNO産生が上昇するが、この細胞自身がNO合成酵素の遺伝子が転写活性をあげていることによることが、近年、解ってきた。我々の結果から、内皮細胞はこうしたサイトカインではこの遺伝子の活性に影響せず、従来言われてきたNO産生の上昇は、もしかすると平滑筋細胞が混在していたのかもしれないし、また、種による違いも考えられる。エストロゲンによるこの遺伝子の活性化も、in vitroにおいては相矛盾する結果が報告されているが、活性化されても、せいぜい2倍程度の上昇がみられるだけである。
位相制御レーザーによる固体表面粒子放出現象の量子制御

位相制御レーザーパルスによって引き起こされる固体表面粒子放出現象を観察し、位相制御レーザーパルスと固体表面および固体表面に担持された分子との相互作用によって引き起こされる量子効果の探索を行った。具体的には以下のとおりである。(1)固体表面に担持された分子に対して異方的光トンネルイオン化に基づく配向分子選択効果を観測する。(2)フェムト秒光パルスによるレーザーアブレーションがレーザーによる急速加熱効果か強い光電場による電界蒸発現象であるかどうか、位相制御光によって直接的な検証を行う。レーザー光を用いて物質の量子状態や量子ダイナミクスを直接操作し、物性や機能を制御しようとする量子制御(またはコヒーレント制御)に関する研究が近年精力的に行われている。申請者は波長の異なるフェムト秒光パルスを重ね合わせ、その相対位相を精密に制御した位相制御光による異方的トンネルイオン化とそれに基づいた分子配向制御を世界に先駆けて実現し、位相制御光と気体分子との相互作用は位相に強く依存する多彩な量子現象を示すことを明らかにした。位相制御光は従来の光とは本質的に異なった性質を持っているため、光の位相に関わる新しい量子現象の観測、さらに位相制御光を用いた物質制御の新しい方法論を提示できる可能性がある。本研究課題の目的は、位相制御光と物質との相互作用による量子現象の探索をこれまでの気体分子から固体表面に展開することである。(1)位相制御光と固体表面および固体表面に担持された分子との相互作用によって引き起こされる量子効果を系統的に探索・分類し、総合的な理解をする。特に、十分に解明されていないフェムト秒パルスによるレーザーアブレーションのメカニズム解明を目指す。(2)位相制御光を用いた新しい方法論に基づく極限計測手法として、位相制御レーザー支援電界イオン顕微鏡のプロタイプの試作を行う。H20年度は、光パルス照射下における固体表面からの放出イオンの運動量および放出角度分布の測定を行うことのできる固体表面反応制御用真空チェンバーの作製を行った。固体表面から発生した分子イオンを引き出し電極で加速しその放出角度分布を2次元画像イオン検出器で測定した。またH20年度は、位相制御光が導入できる電解イオン顕微鏡の試作を行った。H21年度は、H20年度に作製した固体表面反応制御用真空チェンバーを使って固体表面からの放出イオンの測定を行った。またH20年度に作製した位相制御光が導入できる電界イオン顕微鏡を使用して、タングステン探針からのレーザー誘起電界蒸発現象の観測に成功した。

(2)位相制御光を用いた新しい方法論に基づく極限計測手法として、位相制御レーザー支援電界イオン顕微鏡のプロタイプの試作を行う。H22年度は、H21年度に作製した電界イオン顕微鏡を使用して、タングステン探針からのレーザー誘起電界蒸発現象の観測および位相制御レーザーパルスによる固体粒子放出現象の制御の実験を行った。その結果、位相制御レーザーパルスによる顕著な位相効果は観測されず、実験を行った条件では、レーザー誘起電界蒸発現象は光電場ではなくレーザーによる局所過熱効果であることが示唆された。
ミリ波・サブミリ波高感度・高解像度観測による原始星円盤の物理構造の解明

本研究はミリ波・サブミリ波帯における観測により,原始星の周辺環境や原始惑星系円盤の物理状態を詳しく探ることを目的としており,研究期間はH16-18年の3年間であった。この間の研究実績は次の3点である。(1)太陽の2倍程度の質量を持つ前主系列星HD163296について,野辺山45m望遠鏡によるCO(J=1-0)観測結果とASTE望遠鏡によるCO(J=3-2)観測結果を同時にモデルフィッティングした結果,ダスト連続波強度から導出された円盤総質量と星間空間における標準的なCO存在度とから予想されるものに比して,CO分子高温状態で極端に減少している可能性を示した。この結果は,光解離現象によって円盤ガス成分の散逸が進むとする理論的予想と整合的である。この結果は2007年3月における日本天文学会で口頭発表を実施した他,学術雑誌への論文投稿に向けた作業を進めた。(2)牡牛座分子雲中に存在している古典的Tタウリ型星を対象にしたCO(J=3-2)観測の結果,円盤内の質量降着活動の活発さに関する良い指標であるHα輝線強度が弱くなるに従って,中心星方向におけるCO強度の増大量が小さくなることが示された。この点を,2006年11月にいてスペインのマドリッドで開催された国際会議"Science with ALMA : a new era of Astrophysics"にて発表をした。(3)ASTE望遠鏡を用いた原始星候補天体HH212赤外線源に付随するアウトフロー起源のSiO(J=8-7)輝線を観測し,その分布が近赤外線で観測される水素分子振動励起輝線と大変良い対応を示すことを明らかにした。この結果は,日本天文学会欧文研究報告にて投稿論文が掲載された。本研究はミリ波・サブミリ波帯における観測により,原始星の周辺環境や原始惑星系円盤の物理状態を詳しく探ることを目的としており,3年計画の初年度にあたる。年度前半には海外共同研究者の大橋永芳氏のもとを3週間弱訪問し,観測戦略の詳細について議論を行った。具体的には,サブミリ波干渉計(SMA)や野辺山ミリ波干渉計(NMA),ASTEサブミリ波望遠鏡を組み合わせ,太陽程度かそれより若干大きな質量をもつ若い星に付随する原始惑星系円盤を系統的に探る計画を立てた。年度後半ではその計画を実行に移した。まずASTE望遠鏡を用いて,地球から最近傍の星形成領域である牡牛座分子雲中に存在する約10天体を対象に,円盤から放射される一酸化炭素分子輝線を検出を試みた。その結果,3天体から惑星系の母胎となると見られるコンパクトな回転円盤起源の成分を検出したほか,他の天体からはその円盤の早期段階で質量供給源となっているより広がったガスからの放射を検出した。サブミリ波帯における一酸化炭素分子輝線で,若い星の星周ガスの広がりを系統的に押さえた研究結果は過去にほとんど例がなく,有意義なものである。その結果は論文化に向け解析中である。一方,より高い解像度での観測が可能なSMA, NMAでは,過去の近赤外線観測で自己重力不安定起源と思われる渦状腕構造が円盤中に見いだされた『ぎょしゃ座AB星』にターゲットを絞り,塵粒子からの熱放射を詳細に調べることを目的とした観測を実行した(現在もデータ取得中)。2つの異なる波長で高解像度マップを得ることで,塵粒子の質量分布やサイズ分布について,詳しい情報が得られると期待している。この他研究経費では,観測結果の解析やモデル構築のための計算機環境の整備を行った。すでに干渉計やASTE望遠鏡データが解析できる環境を整え,研究推進に役立てている。

今年度は3年計画の研究の2年目であった.新たな観測としては,7月に南米チリ共和国に出張し,近傍に存在する太陽より少し質量の大きな若い星(ハービッグAe型星)に付随する原始惑星系円盤について,ガス成分を系統的に探るサブミリ波望遠鏡ASTEを用いて実行した.具体的には,中間赤外線領域で著しい輻射超過を示すグループ(グループI)と示さないグループ(グループII)それぞれ5天体ずつ選び,付随している円盤からの一酸化炭素分子の回転遷移サブミリ波輝線を観察した.その結果,グループIは4天体から,グループIIは2天体から,それぞれ一酸化炭素の輝線を検出した他,その他の4天体についても十分小さな検出限界を得た.昨年度実施したおうし座分子雲中に存在する太陽と同程度の若い星(Tタウリ型星)の結果と比べると,星の年齢は同程度にも関わらず,1000天文単位スケールに広がったガス放射が有意に少ない.これは,星周ガスの散逸タイムスケールに質量依存性があることを示唆する.一方,データ解析面では,おうし座分子雲中のTタウリ型星に対する一酸化炭素分子のサブミリ波観測結果を詳しく調べた結果,その積分強度は星が示す水素のバルマー輝線強度と良い反相関関係があることが分かった.この結果は,星中心への質量降着が弱まるに従って1000天文単位スケールの高密度ガスが減少するという枠組みで良く説明できる.これらの結果については,2005年秋,2006年春の日本天文学会年会にて発表を実施した他,後者については,投稿論文の執筆を進めている.本研究はミリ波・サブミリ波帯における観測により,原始星の周辺環境や原始惑星系円盤の物理状態を詳しく探ることを目的としており,3年計画の最終年度にあたる。研究実績は次の3点である。(1)太陽の2倍程度の質量を持つ前主系列星HD163296について,野辺山45m望遠鏡によるCO(J=1-0)観測結果とASTE望遠鏡によるCO(J=3-2)観測結果を同時にモデルフィッティングした結果,ダスト連続波強度から導出された円盤総質量と星間空間における標準的なCO存在度とから予想されるものに比して,CO分子高温状態で極端に減少している可能性を示した。この結果は,光解離現象によって円盤ガス成分の散逸が進むとする理論的予想と整合的である。この結果は2007年3月における日本天文学会で口頭発表を実施した他,学術雑誌への論文投稿に向けた作業を進めた。(2)牡牛座分子雲中に存在している古典的Tタウリ型星を対象にしたCO(J=3-2)観測の結果,円盤内の質量降着活動の活発さに関する良い指標であるHα輝線強度が弱くなるに従って,中心星方向におけるCO強度の増大量が小さくなることが示された。この点を,2006年11月にいてスペインのマドリッドで開催された国際会議"Science with ALMA : a new era of Astrophysics"にて発表をした。(3)ASTE望遠鏡を用いた原始星候補天体HH212赤外線源に付随するアウトフロー起源のSiO(J=8-7)輝線を観測し,その分布が近赤外線で観測される水素分子振動励起輝線と大変良い対応を示すことを明らかにした。この結果は,日本天文学会欧文研究方向にて投稿論文が掲載された。
CRISPRを用いた哺乳細胞あるいは動物における感染検知システムの構築

CRISPRシステムの進展は、ゲノム改変を容易にしただけではなく原核生物にも精巧な獲得免疫システムが備わっていた明らかにしてきた。細菌はファージなどに感染した際、ファージゲノムの一部をまず細菌ゲノムのCRISPR遺伝子座に取り込む(Adaptation)。そうする事により、次の感染に対して準備状況が備わる。すなわち、CRISPR遺伝子座のファージ由来転写産物をCasタンパク内に保持し相補DNAをターゲットにすることにより、その相補DNAを保持するファージなどを死滅させることが可能にする(Interference)。本研究では、そのAdaptationシステムを哺乳細胞で再構築し、哺乳細胞に感染する様々な微生物感染検知システムを作り上げる事を目標とした。哺乳細胞でAdaptationを検出するためにCRISPR遺伝子座を有するプラスミドを293細胞に導入した。次にAdaptationに関与していると思われる遺伝子を全て哺乳細胞で至適なようにコドンを変更した。これらを全て293細胞に導入した。CRISPR遺伝子座のAdaptationが起きていると思われる部位をPCR法で増幅し電気泳動で確認した。陰性の結果がったので、次世代シークエンス法によりアンプリコンを解析した。今の所、Adaptationが起きていると思われるシグナルは得られていない。細菌は外来由来病原体などに感染した際に、断片化された病原体DNAの一部を宿主である細菌ゲノムのCRISPR遺伝子座にまず取り込む(アダプテーション)。本研究ではそのアダプテーションを動物細胞に応用し、感染感知システムを構築しようとするものである。まず、CRISPR遺伝子座を有するプラスミドを構築した。このプラスミドがアダプテーションのレシピエントとして有効かどうかを次に確認した。試験会内でCas1-2のtranscription-translationを起こし、レシピエントプラスミドとドナーオリゴを添加すると、アダプテーションが観察された。すなわち、レシピエントプラスミドは有効に作用する事が確認された。そこで、哺乳細胞内でも同様の反応が起きているかどうかを解析する実験を行なった。レシピエントプラスミド、Cas1, Cas2,ドナーオリゴにくわえてアダプターション反応に必要と思われる因子を添加して現在解析中である。アダプテーション反応に必要と思われる因子はすべて哺乳細胞に最適化することは終了している。現在、哺乳細胞でどれくらいの頻度でアダプテーションが起きているかを次世代シークエンスで確認する実験の準備をしている所である。アダプテーションが起きているのであれば、CRISPR遺伝子座は増大しているはずなので、その領域をPCRにて特異的に増幅し次世代シークエンスで解析する予定である。
ギャップ結合による血管内皮細胞の物性制御とその役割

本研究課題では炎症時における血管内皮細胞の物性変化を解析し、細胞の物性が持つ病態生理学的役割を明らかにすることを目的とする。これまで、我々は炎症時、およびギャップ結合阻害時に血管内皮細胞が硬化することを見出し、細胞硬化が細胞接着斑の形成や細胞骨格の編成に伴って生じることを明らかにしてきた。最終年度では、ギャップ結合構成蛋白質コネキシン(Cx)特異的抗体を用いて各Cx分子が細胞の硬さに及ぼす影響を解析した。さらに細胞の硬さが白血球の接着に及ぼす影響を解析した。前年度までに非特異的な阻害剤を用いて血管内皮細胞が硬化することを明らかにしており、より詳細に検討した。血管内皮細胞には主にCx43, Cx32が発現しており、各分子に特異的な阻害抗体を細胞に作用して細胞の硬さを測定した。その結果、両抗体とも細胞の硬化を誘導し、各Cx分子に共通の機構で細胞の硬化が誘導される可能性が示された。次に細胞硬化がどのような役割を有しているか、白血球の接着に着目して解析した。一般的に白血球は軟らかい基質よりも硬い基質への接着が優位である。そのため、血管内皮細胞が示しうる範囲の硬さも白血球の接着に及ぼすと仮定してその検証を行った。ギャップ結合阻害剤、細胞骨格編成阻害剤を処理して細胞の硬さを調節した細胞に単球系細胞であるTHP-1細胞の接着を比較した。その結果、細胞の硬さ依存的に単球の接着が観察された。また、細胞と同等の硬さを有した人工基質へのTHP-1細胞の接着を評価し、同様の結果が得られることを確認した。以上の結果から、我々はギャップ結合によって血管内皮細胞の硬さが制御され、細胞硬化時には白血球の接着が亢進することを明らかにした。平成28年度では、炎症刺激による血管内皮細胞の硬さ変化の解析と血管内皮細胞の硬化を誘導する細胞骨格編成の解析を行った。まず、大動脈、肺微小血管、臍帯静脈など各種血管由来の内皮細胞の硬さを原子間力顕微鏡で評価し、血管種にかかわらず内皮細胞は同等の硬さ・弾性を有していることを明らかにした。次に、ヒト臍帯静脈血管内皮細胞(HUVECs)に腫瘍壊死因子刺激を与え、時間依存的な細胞の硬さ変化を解析した。HUVECsは刺激4時間後に硬化し、24時間後には刺激前と同等の硬さに戻ることを見出した。また、トロンビン刺激でも同様の結果を示すことを確認した。細胞の硬さは細胞骨格に制御されており、炎症時に内皮細胞は接着班とストレスファイバーの形成を亢進する。細胞の硬さと骨格の連携を明確化するために、Lifeact-GFP遺伝子を導入してアクチン骨格を可視化したHUVECsを作成し、細胞表面の硬さ分布とFアクチンの局在を評価した。細胞の硬さはアクチンの局在に依存することを明らかにした。また、Focal adhesionの形成を蛍光免疫染色法で評価し、細胞の硬さとFocal adhesionの数が相関することを明らかにした。以上の結果から、我々は血管内皮細胞が炎症刺激に応答して、細胞接着班の形成と細胞骨格の編成を誘導し、細胞自身の硬さ・弾性を増加することを見出した。本年度より、現職に異動したことに伴い、研究環境の整備・再構築に時間を必要としたため。我々はこれまでに血管内皮細胞が炎症刺激に応答して細胞接着班の形成と細胞骨格の編成を誘導し、細胞自身の硬さ・弾性を増加することを見出した。平成29年度では、炎症時における血管内皮細胞の硬化を誘導する機構を解析した。我々は本研究課題以前の研究においてギャップ結合が血管内皮細胞の炎症や血液凝固を制御することを明らかにしてきた。これら一連の成果から、ギャップ結合が血管内皮細胞の硬さを制御すると仮説を立てその検証を行った。まず、ギャップ結合阻害剤を処理したヒト臍帯静脈血管内皮細胞(HUVECs)の硬さを昨年度と同様に原子間力顕微鏡を用いて測定した。その結果、ギャップ結合を阻害したHUVECsは硬化することを明らかにした。また、腫瘍壊死因子とギャップ結合阻害剤の共刺激を加えることで、ギャップ結合阻害剤は腫瘍壊死因子が誘導する細胞硬化に協調的に作用し、細胞硬化を持続させることを明らかにした。ギャップ結合阻害剤が接着班とストレスファイバーの形成を亢進したこと、一方で、細胞骨格再編成阻害剤、アクトミオシン阻害剤が炎症やギャップ結合によって誘導される細胞硬化を抑制したことからギャップ結合による細胞の硬さ制御が細胞骨格再編成に依存的であることが示唆された。以上の結果から、炎症刺激に応答して誘導される血管内皮細胞の硬化にギャップ結合が関与することを見出した。炎症によって血管内皮細胞が硬化を示したことに引き続き、ギャップ結合が細胞硬化に関わることを明らかにできた。また、特に細胞骨格との関連性を明確にできたことで、論文や総説の発表に結びついた。そのため当初の予定通りおおむね順調に進展している。本研究課題では炎症時における血管内皮細胞の物性変化を解析し、細胞の物性が持つ病態

生理学的役割を明らかにすることを目的とする。これまで、我々は炎症時、およびギャップ結合阻害時に血管内皮細胞が硬化することを見出し、細胞硬化が細胞接着斑の形成や細胞骨格の編成に伴って生じることを明らかにしてきた。最終年度では、ギャップ結合構成蛋白質コネキシン(Cx)特異的抗体を用いて各Cx分子が細胞の硬さに及ぼす影響を解析した。さらに細胞の硬さが白血球の接着に及ぼす影響を解析した。前年度までに非特異的な阻害剤を用いて血管内皮細胞が硬化することを明らかにしており、より詳細に検討した。血管内皮細胞には主にCx43, Cx32が発現しており、各分子に特異的な阻害抗体を細胞に作用して細胞の硬さを測定した。その結果、両抗体とも細胞の硬化を誘導し、各Cx分子に共通の機構で細胞の硬化が誘導される可能性が示された。次に細胞硬化がどのような役割を有しているか、白血球の接着に着目して解析した。一般的に白血球は軟らかい基質よりも硬い基質への接着が優位である。そのため、血管内皮細胞が示しうる範囲の硬さも白血球の接着に及ぼすと仮定してその検証を行った。ギャップ結合阻害剤、細胞骨格編成阻害剤を処理して細胞の硬さを調節した細胞に単球系細胞であるTHP-1細胞の接着を比較した。その結果、細胞の硬さ依存的に単球の接着が観察された。また、細胞と同等の硬さを有した人工基質へのTHP-1細胞の接着を評価し、同様の結果が得られることを確認した。以上の結果から、我々はギャップ結合によって血管内皮細胞の硬さが制御され、細胞硬化時には白血球の接着が亢進することを明らかにした。研究計画に大きな変更はないが、本年度で得られた新たな知見をもとに今後の研究内容に一部追加や修正を加えることで本課題を達成できると考えている。今後は血管内皮細胞の硬化のメカニズム、細胞硬化の病態生理学的役割の解明だけでなく、これらに関わるメカノバイオロジーなどの新たな分野にも挑戦することで最終年度には当初研究を達成し、さらには研究発展を進めたいと考えている。研究計画に大きな変更はないが、H29年度で得られた新たな知見をもとに今後の研究内容に一部追加や修正を加えることで本課題を達成できると考えている。H30年度は血管内皮細胞の硬化に関わる詳細なメカニズムを明確にし、また、細胞硬化の病態生理学的役割の解明、特に血栓性疾患、炎症性血管病変における役割の解析を行いたい。当初の研究目標を達成しつつ、さらにはこれまでの本研究から得られた知見をもとに細胞のメカニクスおよびメカノバイオロジーの解明などの新たな研究にも取り組み、研究発展に努めたいと考えている。現在、本研究課題で得られた結果についての論文を投稿中であり、平成28年度内に採択される可能性があったためその投稿および掲載費として予定していた。しかし、査読に時間を要しており、掲載の可否の決定が遅れ、研究費の使用に至らなかった。投稿中の論文が査読中であり、その可否に応じて掲載費、また投稿準備費として平成29年度に使用する予定である。
ポストコッホ微生物の分離・培養の技術革新

現在の微生物学研究で用いられている培養機器は100年以上前に開発されたものであり、改良の余地を多く残している。特に未発見の種を含む膨大な微生物種とその生理的機能の多様性の全貌を解明するためには、従来とは桁違いの数のサンプルを処理可能な微生物分離・培養・解析システムの構築が必要である。本研究ではマイクロマシンニング技術を用いて、1プレートで10万ー100万単位の単離培養・分析・保存を可能とする次世代の微生物学研究用ツールを構築する。これにより、従来法では分離できなかった微生物(微生物ダークマター)のスクリーニングおよび、数種類の微生物の相互作用に基づく複合微生物系の一括分析を目指す。
現象学・解釈学・批判理論から見たデュ-イ教育理論の比較哲学的研究

本研究は、現代教育理論の再構築にあたってジョン・デュ-イの哲学がどのような意義をもつのかを検討することを目的とする。そこで、A.シュッツ、R.ロ-ティ、J.ハバ-マスなどに代表される現象学・解釈学・批判理論の諸研究の成果を踏まえて、デュ-イ哲学の現代的意義を解明した。1、デュ-イの「自然主義的形而上学」は、存在論と認識論の融合による「経験の形而上学」の構築をめざす。それは、経験や状況を脈絡をもった全体とみなす「脈絡主義」の哲学である。この立場にたつ教育論は、絶対性や永遠性を求める「基盤主義」のそれではなく、経験の可能性を徹底的に追求するそれである。2、デュ-イの「前反省的状況・直接経験」は、シュッツの「生活世界」と類似した構造をもつ。さらに、デュ-イの習慣論や共有経験論には現象学的な「志向性」や「相互主観性」の概念が見出せる。3、デュ-イの「探究論」は、日常の不確定状況の変容と自己の意味の体系の拡充という二重の機能をもつ「統一された論理的方法」を構築する試みである。4、デュ-イの「社会的探究」とハバ-マスの「コミュニケ-ション的理性」は、より包括的な合意(間・間主観的合意)の構築という共通目的を共有する。それは相異なる見解をもつ二集団の対話によって達成される。ロ-ティはこの立場を「デュ-イ=ハバ-マス路線」と呼び反対するが、我々はデュ-イたちの立場を支持する。5、デュ-イにとって、教育はたえざる探究の過程である。たえざる「コミュニケ-ション的探究」は「相互成長」の母胎であり、「協働探究者」育成の必須条件である。それは、事実知・理論知・道徳知・実践知がたえず再構築され拡充される、生涯にわたる過程である。本年度は、デュ-イ哲学の認識論的側面に焦点をあて、その現代的意義を検討した。それにアプロ-チする方法としては、R.W.スリ-パ-やR.D.ボイスヴァ-トなどが提起したように、「経験の存在論」と「経験の論理学」との統合がデュ-イの「探究理論」の特徴であるという見解を念頭において、反省的「経験」としての探究の考察をおこなった。1、デュ-イの探究理論が経験の存在論と認識論を統合するのに成功した理由は、その「状況」の概念の導入にある。彼の探究理論は、人間の「経験」の再構築と人間が巻き込まれている環境的「状況」の変容という二つの課題を同時に追求することを可能にする。探究理論に基づいた教育論は、この二つの課題を追求する。2、彼の探究理論の過程は、独自の「パタ-ン」と「構造」をもつ。探究には共通の時間的過程・論理的操作・命題的構造がみられる。これはボイスヴァ-トが経験の「論理学」と呼ぶものであり、彼自身は十分に考察していない部分である。3、探究の過程は基本的には「社会的」である。経験の再構築や状況の変容を「道徳的自己」や「探究共同体」の実現という課題と関連づけるのは、コミュニケ-ションという相互主体的や機能である。探究的教育論は、この点において、コミュニケ-ションを媒介とした自己実現や教育的共同体の形成という課題を取り扱う。今後の課題は、探究理論・コミュニケ-ション理論・美的経験論に基づいたデュ-イ教育論の再構築の可能性を、ハバ-マスやガダマ-との比較を通じて追求することである。

今年度は、デュ-イ哲学の社会論・教育論に焦点をあてて、その現代的意議を検討した。とりわけ「コミュニケ-ション」と「探究」との関係に焦点をあて、この点に関してR.ロ-ティ、J.ハバ-マス、デュ-イがそれぞれどのような見解をいだいているかを考察・検討した。1.解釈学の伝統に基づいて独自の哲学を展開しているロ-ティは、みずからを「デュ-イ主義者」と位置づけて探究・コミュニケ-ション・教育についてユニ-クな見解を展開しており、その見解は部分的にはデュ-イのそれと共通したものがある。特に、探究をことばによる感情・態度・信念のネットワ-クの再コンテクスト化と捉える立場は、デュ-イの探究論を現代の言語行為論の観点から再検討したものとして評価できる。2.批判理論を代表するハバ-マスは「ロゴセントリズム(理論中心主義)的な理性」を批比して、「コミュニケ-ション的理性」を展開する。対立する見解を和解・融合できる包括的・合理的なコンセンサスを求める彼の立場(間・間主観的合意を求める立場)は、デュ-イの社会的探究の理論と共通するものがある。ロ-ティはこの立場をデュ-イ=ハバ-マス路線と呼んで批判するが、我々はデュ-イたちの見解をより正統と考える。3.教育的な「相互成長」の基礎はたえざる自己創造と状況変容を追求する探究の過程に見いだせる、というのがデュ-イの見解である。彼の探究は「状況知・理論知・コミュニケ-ション知(道徳知)・実践知」をひとつに統合した「コミュニケ-ション的探究」であり、言語行為論的自己実現を提唱するロ-ティの理論や普偏的合意を追求するるハバ-マスの理論も取り込む可能性をもった理論である。
ヒト大腸Aberrant Crypt Fociの頻度及び分子生物学的特性に関する研究

【緒言】ヒト大腸のAberrant Crypt Foci (ACF)は一般に前癌病変と考えられており、この主たる根拠として、"K-ras変異率が高いこと"と"大腸癌の外科的切除標本においてACFが高頻度に認められることがあげられる。下部直腸のACFについて拡大内視鏡を用いた検討を行った。【対象・方法】臨床的に大腸内視鏡検査を必要としACFの検索の同意の得られた166名(大腸癌例26・大腸腺腫65・正常例75、平均年令62.1±11.1、男90・女76)を対象として、直腸の第2ヒューストン襞より肛門側直腸のACFの頻度を拡大内視鏡を用いて観察し、カウントした。内視鏡観察下にACFと診断し生検を行った224病変のうち組織学的にACFと判断された118病変については、K-rasの点突然変異に関して、direct sequence法により検索し、過形成性ポリープ52病変と比較した。【結果】ACFのカウント数の中央値は、大腸癌例3個、腺腫例3個、正常例3個であり有意差はなかった。性差はなかったが、年令とACFの頻度の間に有意な相関関係(P<0.01)が認められ、高齢者でACFの頻度が明らかに高かった。K-ras変異率はACF36.8%、過形成性ポリープ30.8%であった。ACFを組織所見により分類すると、K-ras変異率は,核異型のない腺管の拡張を特徴とするACF,24.1%、"鋸歯状変化を伴うACF"69.2%、"核異型を伴うACF"62.5%となった。【結語】ACFの頻度は、大腸癌例で高いとはいえず、加齢とともに高くなった。非腫瘍性病変と考えられる過形成性ポリープでも、ACFとほぼ同程度のK-ras変異率を示した。ACFの頻度やK-ras変異率を根拠としてACFを前癌病変とみなすことは困難と考えられ、ACFの出現は老化現象の一面をみている可能性が考えられた。Aberrant CryptFoci(ACF)の検索の同意の得られた166名(大腸癌例26・大腸腺腫65・正常例75、平均年令62.1±11.1、男90・女76)を対象として、研究を実施した。拡大内視鏡を用いて、直腸の第2ヒューストン襞より肛門側直腸のACFの頻度を観察し、カウントした。内視鏡観察下にACFと診断し生検を行った224病変のうち組織学的にACFと判断された118病変については、K-ras codon12の点突然変異に関して、auto-sequencerにより検索し、過形成性ポリープ(平均径8.4mm)52病変と比較した。ACFのカウント数の中央値は、大腸癌例3個、腺腫例3個、正常例3個であり、Kruskal-Wallis法で有意差はなかった。性差はなかったが、年令とACFの頻度の間に有意な相関関係(Spearman順位相関係数0.352、p<0.01)が認められ、高齢者でACFの頻度が明らかに高かった(69才以下2個、70才以上4個、p<0.0001、Mann-Whitney)。

K-ras変異率はACF36.8%(43/117)、過形成性ポリープ30.8%(16/52)であった。ACFを組織所見により分類すると、K-ras変異率は"核異型のない腺管の拡張を特徴とするACF"24.1%(20/83)、"鋸歯状変化を伴うACF"69.2%(18/26)、"核異型を伴うACF"62.5%(5/8)となった。ACFの頻度は、大腸癌例で高いとはいえず、加齢とともに高くなった。非腫瘍性病変と考えられる過形成性ポリープでも、ACFとほぼ同程度のK-ras変異率を示した。以上の成果については、2000年5月に米国San Diegoで開催されたDDWにおいて報告し、現在、英文誌に投稿の準備を進めている段階にある。Aberrant CryptFoci(ACF)の検索の同意の得られた166名より得られた生検標本のうち、組織学的にACFと判断された117病変のK-ras変異率は36.8%(43/117)であった。対象として実施した過形成性ポリープのK-ras変異率は30.8%(16/52)であった。(以上は昨年度の既報告)本年度は、腺腫と過形成性ポリープとの中間的な組織学的特長を有する鋸歯状腺腫(serrated adenoma)10病変のK-ras変異率についてauto-sequencerにより検索した。6病変で結果が得られ、K-ras変異率は、33.3%(2/6)であった。変異のパターンは、Asp:1,Val:1であった。以上の結果について、Austaralia Brisbaneに赴きQueensland大学病理学Jeremy Jass教授とdiscussionを行った。なお、ACFのclonalityは、明確な結果が得られなかった。