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発達遅滞乳幼児の発達援助と家族支援のための早期対応カリキュラムの開発と適用

本研究は、アメリカ合衆国ウィスコンシン州ポーテージのポーテージプロジェクトが1993年に開発した発達障害乳幼児の発達援助と家族支援のための早期対応カリキュラムである『育つ:誕生から3歳』をもとに、日本版『育つ:誕生から3歳』を開発しその臨床的妥当性について検討することを目的とした。『育つ:誕生から3歳』は、(1)すべてを1枚に縫い合わせる:『育つ:誕生から3歳』の理論と構成、(2)生態学的プランナー:第1部情報収集のための記録用紙類,第2部発達観察ガイド、(3)相互作用成長パック、(4)養育記録帳、(5)記録様式コピー原稿、(6)相互作用と日課の本から成り、わが国の文化背景や言語体系、発達障害乳幼児の実情に合わせて翻案し、日本版『育つ:誕生から3歳』カリキュラムを作成した。日本版『育つ:誕生から3歳』によれば、親と子どもとの相乗的相互作用を中心した生態学的アプローチにもとづく家族が主体となって行う早期対応が実践できる。この日本版『育つ:誕生から3歳』を用いて,ダウン症の3事例に対する早期対応を継続して行った結果、このカリキュラムが臨床事例に適切に適用可能であることが示された。本研究は、発達障害乳幼児のための早期対応カリキュラムである「育つ:誕生から3歳」をわが国の文化的背景・言語体系、発達障害乳幼児の実状に合わせて翻案し、臨床的適用を行うなかで、発達障害乳幼児の発達援助のための臨床的妥当性を検討しようとするものである。3年継続研究の初年度である平成8年度は、以下のことを実施した。(1)「育つ:誕生から3歳」カリキュラムの翻案:このカリキュラムは、以下の冊子から成る-「生態学的プランナー」(1冊:第I部「家族主導の早期教育を実施するための情報収集のための記録用紙類」第II部「発達観察ガイド」)、「養育記録帳」(月齢に応じて2冊)、「相互交渉成育パック」(1冊)、「相互交渉と日課の本」(4冊)。これらの冊子について素訳および第1次の翻案を行った。(2)発達障害乳幼児の早期対応カリキュラムに関連する国内外の文献を検索し、検討した。(3)事例検討:第1次翻案した「育つ:誕生から3歳」カリキュラムを用いてダウン症の早期対応を開始した(21トリソミ-型男児、指導開始時年齢4カ月、家族は父、母、本人の3人)。この一年に満たない指導期間中に、本児はいくつかの指導課題を達成し、発達が促進された。両親においても、障害理解や受容が促され、発達援助技術が獲得され、本児の療育指導に積極的になったといえよう。アメリカ合衆国ウィスコンシン州のポ-テージプロジェクトは、1993年に、家族を中心とした障害乳幼児のための早期乳幼児教育プログラムである「育つ:誕生から3歳」カリキュラムを開発した。本研究は、この早期対応カリキュラムをわが国の文化的背景・言語体系などに合わせて翻案して、発達障害乳幼児の発達援助と家族支援のための臨床的妥当性を検討することを目的とする。本年度は、3年継続研究の2年次であり、初年度に引き続いて、(1)「育つ:誕生から3歳」カリキュラムの翻案、(2)発達障害乳幼児の早期対応カリキュラムに関連する国内外の文献の検索、及び(3)適用事例の検討を行った。(1)については、第1次の翻案をさらに文化的・言語的観点から、指導項目の削除・追加によって適切化を行った。(2)では、関連文献を総覧するなかで、「育つ:誕生から3歳」カリキュラムの成立の経緯、理念、今後の発展などについて考察を加えた。さらに、(3)に関して、翻案した「育つ:誕生から3歳」カリキュラムを適用したダウン症の事例では、構成されたカリキュラムの指導項目を順次達成し、本カリキュラムの有効性が示された。ポーテージプロジェクト(アメリカ合衆国ウィスコンシン州ポーテージ)は、1993年に家族が主体となって行う発達障害乳幼児のための早期対応プログラムである『育つ:誕生から3歳』カリキュラムを開発した。本研究は、この早期対応カリキュラムをもとに、日本版『育つ:誕生から3歳』カリキュラムを開発して、その日本版カリキュラムについて、発達障害乳幼児の発達援助と家族支援のための臨床的妥当性を検討することを目的とした。

3年継続研究の最終年度である平成10年度は、以下のことを実施した。(1)日本版『育つ:誕生から3歳』カリキュラム(試案)の完成:以下の分冊から成るー(1)『育つ:誕生から3歳』の理論と構成、(2)「生態学的プランナー」(第1部「情報収集のための記録用紙類」、第2部「発達観察ガイド」)、(3)「相互作用成長パック」、(4)「養育記録帳」、(5)記録様式コピー原稿、(6)「相互作用と日課の本」。(2)適用事例の検討:翻案した日本版『育つ:誕生から3歳』カリキュラムを用いて、これまでのダウン症等の事例に対する早期対応を継続して行い臨床的妥当性を検討した結果、臨床事例に適切に適用可能であることが示された。(3)研究成果報告書の作成:以上のような研究成果に関して、報告書を作成した。
減数分裂制御に必須な特異的RNA産物とそれに結合するタンパク質

分裂酵母のMei2は、体細胞分裂周期から減数分裂過程への切り替えを行う減数分裂制御因子と考えられる。Mei2と遺伝的に相互作用する因子を検索した結果得られたsme2遺伝子は、構造解析の結果RNA遺伝子であることが判明した。遺伝子破壊実験によりこのRNAのコード領域の一部をゲノム上から欠失させると、細胞は減数分裂を完全に停止する表現形を示した。我々は、この減数分裂過程(meiosis)に必須な500ntほどの新規のRNA分子をmeiRNAと命名した。Mei2のアミノ酸配列を慎重に検討したところ、Mei2タンパク質のN末端側とC末端側に二つのRNA結合モチーフ(RRM)が見つかった。大腸菌に作らせたMei2タンパク質と、cDNAからin vitroで合成したmeiRNAを用いてゲルシフトアッセイを行った結果、Mei2とmeiRNAの直接的かつ特異的な相互作用が確認できた。さらにMei2を特異的に認識する抗体を用いて、減数分裂を誘導した細胞の抽出液を免疫沈降したところ、Mei2タンパク質とともにmeiRNAも共沈してくることがわかり、減数分裂過程でMei2とmeiRNAが複合体を形成して機能していることが結論された。Mei2は、減数分裂過程で減数分裂前DNA合成の開始とその後の減数第一分裂の開始の、少なくとも二つのポイントで必須の機能を果たしている。meiRNAの遺伝子破壊株は、減数分裂前DNA合成にはなんら支障はなく、減数第一分裂がブロックされていた、以上の生化学的および遺伝学的解析から、Mei2-meiRNA複合体は、減数第一分裂の開始に必須の機能を果たしていると考えられる。一方、Mei2のRNA結合活性は、減数第一分裂の開始のみならず減数分裂前DNA合成の開始にも必須であることが判明し、この時期にはMei2はmeiRNA以外の別のRNA分子と相互作用しながら機能していることが推論された。
神経成長因子による血小板の活性化とその作用機序

血小板内には多種の炎性因子が含まれ,これらは血小板が活性化されたとき細胞外に放出される。その結果,炎症・免疫担当細胞の局所浸潤や補体成分の活性化などを導く。神経成長因子が創傷モデルにおいて血中及び創傷部位に高濃度に検出されたことから,他の炎症・免疫担当細胞と同じく血小板にも作用しその機能亢進に深く関与している可能性がある。従って,血小板に関連した生体反応に及ぼす神経成長因子の影響とその意義を明らかにすることを目的に実験を実施し,以下に示す成績を得た。(1)神経成長因子レセプターに対する単クローン抗体を用いあフローサイトメトリー法により,マスウ血小板における神経成長因子レセプターの発現を明らかにすることができた。(2)さらに,ラットおよびイヌにおいても同様の実験を行ない,神経成長因子レセプターの存在を証明できた。(3)マウス顎下腺より分離精製した高純度神経成長因子をマウス血小板に作用させ,形態変化をアグリゴメーター法により調べたところ,血小板の活性化を示す成果が得られた。また、光顕および電顕的形態観察の結果は,その活性化を支持するものであった。(4)また,神経成長因子は血小板からのセロトニン放出を惹起する活性を有することが明らかとなった。本研究成果は,神経成長因子が,血小板に対し明らかに生理活性を持ち、血小板活性化因子として機能している可能性を強く示唆するものである。これは,神経成長因子の新しい生理活性の発見を意味している。今後は,血小板への作用機序を分子レベルので解明していきたい。
原爆被爆者の長期追跡に基づく炎症関連疾患発生の分子疫学研究

原爆被爆者の胃がん(腸型とびまん型)、大腸がん(近位結腸がんと遠位結直腸がん)および乳がんについて放射線関連がん発生に対する遺伝的背景の影響を調べた結果、IL10遺伝子型が放射線に関連するびまん型胃がんの発生に関係するかもしれないこと、CD14とIL18遺伝子型が放射線関連遠位結直腸がんと近位結腸がんの発生、ATM遺伝子型が放射線関連乳がん発生に関連する可能性を見出した。また、原爆被爆者の血液細胞内活性酸素(ROS)レベルに対する年齢と放射線被曝の影響を調べた結果、特にCD8+ T細胞の活性酸素レベルが年齢と被曝線量により増加しIL6R遺伝子型によって有意に異なることを見出した。1.原爆被爆者の胃癌症例(腸型症例とびまん型症例)を含むコホート研究を実施し、炎症関連IL10遺伝子多型に基づき4つのハプロタイプタグ単一塩基多型(htSNP)からなるひとつのハプロタイプブロック(野生型ハプロタイプアレルIL10-ATTAと変異型ハプロタイプアレルIL10-GGCGを形成する)を用いて、放射線とIL10ハプロタイプを組み合わせた場合の影響について調べた。IL10野生型ハプロタイプアレルは腸型胃癌のリスク因子であり、存在するアレル数に比例した影響を示したが、この野性型アレルはびまん型胃癌のリスク因子ではなかった。放射線と腸型胃癌リスクの間に有意な関連性はなく、放射線とIL10ハプロタイプの間に統計的な相互作用は見られなかった。一方、放射線とびまん型胃癌発生の間には関連があり、その関連性はIL10ハプロタイプに依存することが示唆された。以上の結果、IL10ハプロタイプが放射線関連胃癌リスクの個人差、特にびまん型胃癌の発生に関与する可能性が考えられた。2.血漿中活性酸素(ROS)レベルとIL-6,TNF-α,C-反応性蛋白(CRP),赤血球沈降速度(ESR),IL-4,IL-10,および免疫グロブリン(Igs)の血漿中レベルからなる8種類の炎症関連サイトカイン/生体指標により、原爆被爆者の過去の放射線被曝と自然老化の影響を個々人について評価比較した。その結果、ROS,IL-6,CRP,およびESRの線形結合によって炎症状態を最もよく表すことができ、またそのスコアにより炎症に対する統計学的に有意な放射線と年齢の影響が明確に示された。これらの結果から総合的に判断して、放射線被曝が自然老化とともに原爆被爆者の持続的炎症状態を亢進している可能性が示唆された。1.原爆被爆者2,789名から得られた血液細胞内活性酸素(ROS)レベルに対する年齢と放射線被曝の影響、さらに、ROSレベルと免疫・炎症関連遺伝子多型との関連について調べた。その結果、ROSの中でもO2.-レベルはリンパ球と顆粒球画分で、ともに年齢と被曝線量により増加し、T細胞、特にCD8+ T細胞のO2.-レベルは年齢と被曝線量により増加した。細胞内ROSレベルと遺伝子多型について調べた結果、T細胞のO2.-レベルがIL6Rの遺伝子型によって有意に異なることを見出した。3. IMGコホートをIL6Rの遺伝子型2群と被曝線量3群(<0.005Gy“非被曝"、0.005-0.7Gyと>0.7Gy)の組み合わせに分けると、参照群(IL6R-A/Aで非被曝)に比べ、IL6R-A/GまたはIL6R-G/Gの遺伝子型と最も高い被曝線量群の組み合わせで、結腸直腸がんの相対リスクが最大となった(RR = 2.05)。4.放射線関連大腸がん症例についてSNP arrayを用いた網羅的がん関連遺伝子多型(SNP)の探索を行った結果、高線量被曝者で特にリスクが有意に増加する可能性のある28種類のSNPを見出した。これら候補遺伝子について、IMGコホートのDNA試料を用いて大腸がん発生と遺伝子型との関係及びそれらの関係に対する放射線被曝の影響について調査を行っている。1.放射線関連大腸がん症例について、CD14とIL18の6SNPsの大腸がんの発生相対リスク(RR)に対する影響を調べた結果、高線量被曝者群でCD14-911 A/A遺伝子型は大腸がんリスクと遠位結直腸がんリスクが有意に高く、IL18-137 G/G遺伝子型は近位結腸がんリスクが有意に高いことを見出した。また、CD14遺伝子型と膜及び可溶性CD14レベルの有意な関連、IL18遺伝子型と血漿IL-18レベル有意ではないが関連する傾向の結果を得た。これらの結果は、原爆被爆者の遠位結直腸がんの発生はCD14を介し、近位結腸がんの発生はIL18を介した炎症性応答と関連することが考えられた。2.DNA修復

関連遺伝子ATMの特に遺伝子発現に関連することが考えられる5'非翻訳領域のrs189037の一塩基多型と放射線関連乳がん発生との関連を調べた結果、遺伝子型ATM-A/AまたはATM-G/Aの非被曝者と比べて、遺伝子型ATM-G/Gと最も高い被曝線量群の組み合わせで乳がんの相対リスクが最大となったことから、ATM遺伝子多型が原爆被爆者の放射線関連乳がんリスクの個人差に関与する可能性が考えられた。3.原爆被爆者2,789名について27種類の免疫・炎症関連生体指標を測定し、血液細胞内活性酸素(ROS)レベル、特に放射線被曝線量とともに有意に増加するCD8 T細胞のO2.-レベルとの相関解析を行った結果、CD8 T細胞のO2.-レベルとIL-8またはIL-15の血漿中レベルが正の関連を示すことを見出した。4.放射線関連乳がん症例と肝細胞がん症例についてSNP arrayを用いた網羅的がん関連遺伝子多型(SNP)の探索を行った結果、高線量被曝者で特に乳がんリスクと肝細胞がんリスクが有意に増加する可能性のある各々7種類と35種類のSNPを見出した。26年度が最終年度であるため、記入しない。分子疫学26年度が最終年度であるため、記入しない。原爆被爆者の健康調査は2年に1度定期的に行われており、対象者の血液試料を用いた研究は当初の計画通りに行われている。SNP arrayを用いた遺伝子多型の網羅的解析は東京大学徳永教授との共同研究として行っており、予定通りの研究が進行している。SNP arrayを用いた網羅的解析によって見出された遺伝子多型について生物学的意義を加味しながら重点的に推進してゆく。具体的には見出された候補遺伝子に関連する免疫・炎症指標やDNA修復関連遺伝子と関係のある生物学的経路(biological pathway)について探索を行い、放射線関連がん発生に関係する経路を明らかにする。これらのアプローチを総合して、疾患感受性、放射線感受性の個人差の背景となる遺伝的要因と放射線被曝の相互作用を解明することにより、放射線関連疾患の個別予防への基盤を構築する。遺伝子多型と各免疫炎症関連生体指標データおよび生活習慣、環境要因、臨床データを総合して、本調査中に行った疾患の中で特定の炎症関連疾患の高危険群を明らかにするとともに、放射線被曝により炎症関連疾患のリスクが特に高くなる集団を特定する。研究対象者全員の遺伝子多型と炎症関連生体指標、ならびに放射線被曝や食生活等の生活環境に関する情報をデータベース化し、炎症関連生体指標のリアルタイムモニタリングによる放射線関連疾患の個別予防法の基盤を構築する。前年度行ったSNP arrayにより得られた結果から見出された候補遺伝子多型の測定を、次年度に行うSNP array解析の結果から得られる候補遺伝子とまとめて測定することにより経費を節減するため。前年度行ったSNP arrayにより得られた結果と次年度に行うSNP array解析の結果から得られた候補遺伝子の測定をまとめて行う計画であり、その解析に必要な試薬購入に使用する予定である。
点変異イオンチャネルを発現させたマウスによる神経変性症の解析

本研究はMDEG1イオンチャネルの第二膜貫通部位に人工的な点変異を導入し、この陽イオンチャネルが開いたまま閉じない状態を作り出し、このgain of functionの特殊なチャネルをトランスジェニックマウスに発現させて、味覚障害や神経変性症のモデル動物を作成することが目的である。MDEG1の430番目のグリシン残基をPCR法を用いて様々なアミノ酸に置換し、電気生理学的に解析した結果、フェニルアラニンに置換させたものが最も効果的にチャネルが開いたままの状態になることを明らかにした。さらにミュータントイオンチャネル(MDEG1-G430F)を発現させた細胞に、選択的な細胞死が起こることを確認した。このMDEG1-G430FのcDNAにopsinのプロモーター・エンハンサー領域をつなげて岡部らと共同研究でトランスジェニックマウスを作成した。現在そのトランスジェニックマウスがどの様な障害をきたしたか、形態学的、生理学的な解析を進めている。また、堀本らと共同研究で、このMDEG1-G430Fミュータントに、がん特異的プロモーターを組み込んだものを、リポゾーム法を用いて、転移がんモデルマウスに投与し、がん細胞の選択的な細胞死を引き起こすモデルマウスを作成した。本研究ではMDEG1陽イオンチャネルに人工的な点変異を導入し、この陽イオンチャネルが開いたまま閉じない状態を作り出し、このgain of functionの特殊なチャネルをトランスジェニックマウスに発現させて、味覚障害や神経変性症のモデル動物を作成することが目的である。まず最初に最も効果的なミューテーションを作成するために、MDEG1の430番目のグリシン残基をPCR法を用いて様々なアミノ酸に置換した。さらにMDEGイオンチャネルの他のサブユニットとしてMDEG2を味蕾から単離し、このサブユニットにも人工的な点変異を加え、こそれぞれの変異遺伝子を様々な組み合わせでアフリカツメガエル卵母細胞に発現させて、ボルテージクランプ法により点変異イオンチャネルの特性を解析した。この解析の結果、MDEG1の点変異クローンのうちで、430番目のグリシン残基をフェニルアラニンに変異したものが最も大きなカチオンによる電流を流すことが、明かとなった。またこの電流は本来の野生型とは異なりプロトンの刺激無しでも流れることが明かとなった。さらにMDEG2の同部位での点変異ではMDEG1のミューテーションとは異なり、プロトンに対する応答の脱感作の部分に影響を与えることが明かになった。次にこれらのMDEG陽イオンチャネルのゲノムをスクリーニングしこの遺伝子の上流のエンハンサープロモーター領域の解析中である。
骨髄細胞を標的にした糖尿病性臓器障害の治療戦略

糖尿病でおこる肝障害、腎障害、神経障害などの臓器障害が、骨髄幹細胞の異常に起因することを本研究で明らかになった。さらに骨髄ニッチを正常化することで糖尿病合併症を治癒に導くことが出来ることも分かった。1、GFPTgマウスからの全骨髄細胞移植と糖尿病モデル動物の作成GFPTgマウス(オス)の四肢骨から全骨髄細胞を単離、9Grの放射線照射を行ったC57BL/6マウス(メス)1匹あたり400万個の骨髄細胞を尾静脈より注射した。移植1ヶ月後にストレプトゾトシン(STZ)150mg/kgを腹腔内投与し、血糖値が400mg/dl以上に上昇した動物をSTZ投与後2ヶ月-4ヶ月で実験に使用した。コントロールはGFPマウスから骨髄移植した非糖尿病マウスを用いた。2、糖尿病モデルマウスの肝臓に出現する骨髄由来細胞の形態学的証明STZ糖尿病マウスの肝臓に出現する骨髄由来のGFP陽性細胞が、異常細胞の特徴であるproinsulinとTNFαを同時に産生しているかどうかを蛍光多重染色を行い共焦点レーザー顕微鏡で観察した。糖尿病マウスの肝臓では、肝細胞とマクロファージ様の細胞にproinsulinとTNFαを同時に発現した。共焦点顕微鏡によるスペクトラム解析と、FISH(Fluorescence In situ hybridization)を用いたY染色体解析で、これらの細胞は、肝細胞と骨髄由来の細胞が融合したものであることが明らかになった。1.糖尿病性臓器障害の原因となる骨髄細胞の特定STZ糖尿病およびHFD糖尿病モデル動物の骨髄細胞を単離し、MACS,FACSで造血細胞の分化の課程で得られる各lineageの細胞集団を分収した。H21年度の研究で、糖尿病性臓器障害の原因となる細胞はTNFαとProinsulinを同時に産生することが分かったので、H22年度の研究では、分収骨髄細胞でTNFαとinsulin遺伝子の発現をRT-PCRで調べた。その結果、臓器細胞と細胞融合を起こして臓器障害に導く細胞は、顆粒球系のlineageに属することがわかった。2.異常顆粒球系細胞の除去による糖尿病合併症の改善慢性骨髄性白血病の治療薬であるイマチニブは、骨髄の顆粒球系細胞を抑制することが知られている。糖尿病性臓器障害が骨髄顆粒球系細胞の異常で起こるとすれば、イマチニブで糖尿病合併症が軽減すると考えられる。われわれは、STZ糖尿病モデルとHFD糖尿病モデルにイマチニブを2ヶ月間経口投与し、臓器障害が改善されるかどうかを形態学的、分子生物学的に詳細に調べた。イマチニブの投与で肝臓における異常骨髄由来細胞が減少し、TNFαの産生が有意に抑制された。また、腎臓においても、TNFαの産生が有意に抑制された。同様に骨髄においてもTNFα産生細胞が減少した。この結果は、糖尿病合併症の治療戦略を考える上できわめて重要なデータを提供するものである。本研究では、骨髄幹細胞の異常が糖尿病でおこる多臓器障害の原因であることを突き止めた。特に糖尿病性腎症においては、骨髄由来細胞が腎尿細管上皮と細胞融合を起こすことで相手の細胞をアポトーシスに導くことが腎障害の原因であることを突き止めた。平成23年度研究では、糖尿病状態で末梢臓器と細胞融合を引きおこす骨髄由来細胞の異常が、骨髄における骨芽細胞ニッチの異常が原因であるとの仮説のもとに研究を行った。骨髄における骨芽細胞ニッチは、造血幹細胞の分化・増殖を制御しており、骨芽細胞ニッチが異常になると造血幹細胞の分化異常を来たすことが知られていた。われわれは、糖尿病と非糖尿病マウスの骨髄から、骨芽細胞ニッチと造血幹細胞ニッチをFACSで単離し、発現蛋白の異常を分子生物学的に解析した。その結果、糖尿病では骨芽細胞ニッチと造血幹細胞の数が減少した。さらに、骨芽細胞ニッチの異常としては、β1-integrin, β-catenin, Angiopoietin-1, CXCL12の低下を認め、造血幹細胞の異常としては、N-cadherin, β-catenin, Tie2, LRP6の低下を認めた。次に骨芽細胞ニッチと造血幹細胞の共培養を行い、これら糖尿病で生じる骨髄幹細胞異常が培養条件を変えることで回復させうるかどうかを検討した。その結果、糖尿病で生じる造血幹細胞の異常は、正常な骨芽細胞ニッチと共培養することで回復させうることが判明した。この結果は、糖尿病合併症の治療戦略を考える上できわめて重要な発見で、骨髄ニッチ細胞の入れ替えで糖尿病合併症を治癒に導くことが出来ることを示唆するものである。
近代日本における農本的地域教育実践に関する調査研究

本研究は、近代日本の農本的地域教育実践を、民衆的・自治的な性格をもったものとして、教育史の文脈に位置づけることを目的としている。当面、対象時期を戦前昭和期に限定して、農村共同体の維持・発展をめざして取り組まれた各地域独自の教育計画・教育実践を総合的に調査することとした。こうした地域について、全国十数か所の調査研究を行なった結果、結論的にいえば、農本的地域教育実践の多くは、全体として、農村共同体の伝統的な自己形成の営みを尊重しつつ、地域独自の全体的な地域教育計画の構築を企図していた。それらは、総じて近代公教育への批判を内在させており、近代日本の地域教育自治の一つの試みであったということができる。本年度は研究期間の初年度であるのでまず資料調査を優先した。補助金交付後、当該研究に関し、重要な資料が残されていると思われる以下4カ所の地域調査を実施した。1.平成22年9月17日から19日まで、山口県立図書館郷土資料室・同公文書館にて、山口県内の実業補習学校、農業学校、高等小学校の農本的教育実践の事例を調査した。2.平成22年11月19日から23日まで、秋田県立図書館・由利本荘市役所・羽後町役場等において文献調査・聞き取り調査を実施し、昭和初期の由利郡西目村の全村教育、雄勝郡羽後町の三輪農士学校に関する資料を収集した。3.平成23年2月12日から15日まで、福岡県立図書館郷土資料室・福岡市早良区脇山公民館・福津市役所・福津市立神郷東小学校等で資料調査および聞き取り調査を実施し、福岡県農士学校、福岡県宗像塾、福岡県の全村教育、安部清美に関する資料を収集した。4.平成23年2月25日から3月1日まで、鹿児島県立図書館郷土資料室・鹿児島市中央図書館・志布志市立図書館・鹿児島市喜入図書館・南九州市役所・日置市吹上町歴史民俗資料館等で資料調査および聞き取り調査を実施し、昭和戦前期の青年学校の農本的教育実践の事例として、西志布志公民学校、喜入公民学校、頴娃公民学校の資料を収集した。平成22年度は研究期間初年度であったので、以上のような調査に終始し研究成果の発表にいたらなかった。今年度はこれらの資料をもとにして、秋田県三輪農士学校、西目村全村教育、福岡県全村教育、福岡県農士学校、安部清美の全村教育思想、鹿児島県青年学校等について、それらの教育史的意義を分析する研究発表を日本教育学会および教育史学会等で予定をしている。本年度は資料調査・聞き取り調査と学会発表を行い、重要なものを研究論文として発表した。まず以下の地域の謝査を実施した。(1)平成23年6月1日から同6月6日まで、愛媛県にて、愛媛県立図書館郷土資料室・内子町・宇和島市三間町・大洲市大洲・同上須戒・伊方町などにおいて、農業学校農業補習学校・農村塾などの資料を調査した。(2)平成23年10月14日に東京に出張し、福岡農士学校の関係者である伊藤角一・菰田正郎・片山修・佐藤慶太郎に関する聞き取りを行った。(3)平成24年1月10日から同1月13日まで、佐賀県において、佐賀県立図書館郷土資料室・多久村塾・弥栄義塾・田澤義鋪記念館・下村湖人記念館・農村工芸学院などの資料を調査し聞き取りを行った。(4)同1月14日から1月15日まで、鹿児島県立図書館にて、実業補習学校・青年学校の資料調査を行った。(5)平成24年2月16日から同2月19日まで、岡出県立記録文書館にて松本学文書の、岡山県立図書館にて実業補習学校のそれぞれ調査を行ない、瀬戸内市邑久の邑久土曜学校・岡山市の三徳園などについて資料調査を実施した。(6)平成24年2月21日から同2月22日まで、岐阜県中津川市で西尾彦郎と勤彊義塾の資料調査を実施した。(7)平成24年2月26日から同3月2日まで、鹿児島県奄美諸島において、実業補習学校・青年学校の資料調査および聞き取り調査を実施した。そしてこれらの調査をもとに、日本教育学会・教育史学会・日本教育行政学会で研究発表を行った。その結論を要約すると、農本的教育はさまざまな系譜があるが、総じて農業教育である前に人格形成を重視する全人教育として取り組まれたこと。そうした点でこれらの実践は近代公教育をラディカルに批判する性質をもつものであったこと。鹿児島県・岡山県で実施された実業補習学校や青年学校の改革・充実施策は、こうした塾風教育的な影響を受けていること。

全人的教育を重視する個性的な教育者によって、地域ぐるみの教育実践として担われたことなどを明らかにした。本年度は「近代日本における農本的地域教育実践に関する調査研究」をテーマとする科研補助研究の最終年度である。当面の研究内容を纏めることを目標にして、残された対象地域を調査した。東井義雄関係の資料調査のため、兵庫県豊岡市・養父市へ2013年7月に出張して、東井義雄記念館および東井義雄の生家にて聞き取り及び資料調査を行なった。補助調査として芦屋市在住の元教員千葉孝子氏にインタビューし、関連資料を譲り受けた。2014年2月には岐阜県中津川市に出張して、恵那教育研究所において地域に根ざす教育の歴史的展開過程に関する資料を収集した。同3月には長野県長野市のにおいて長野県立図書館において、農本的地域教育実践の事例として昭和初期の同県の実業補習学校およ農村私塾の関連資料を調査・収集した。以上の資料は、科研補助金にて作成した冊子に収載した。これとは別に、前年度までに調査した、奄美・沖縄地域を対象とした資料をもとに、論文「戦後初期奄美地域における新制高等学校創設に関する一考察ー青年学校の町村立実業高等学校への改革に着目してー」を作成し『中等教育史研究』第21号(2014.5)に投稿した。また、以前調査した秋田県由利本荘市西目町の資料をもとに「戦前昭和期の地域計画と教育自治に関する一考察(1)ー秋田県由利郡西目村の事例ー」「同(2)」を作成して『芦屋大学論叢』第60号(2014.1)61号(2014.7)に投稿・掲載した。当該調査研究では仮説的・暫定的ではあるが、結論として以下のことがいえると考えた。農本的地域教育実践には、全体として地域や農民の人間形成要求とは相対的に無関係に国家によって主宰されてきた近代公教育への批判、農村共同体の伝統的な自己形成の営みの活性化、地域独自の理念・内容・制度を持つ地域教育の構築の志向を内在させており、近代日本の地域教育自治の一つの試みであった。本年度も資料調査・聞き取り調査と学会発表を行なった。学会発表のうち重要なものを研究論文として発表した。調査対象は以下の地域・施設で行った。(1)平成24年9月5日から9日まで、鳥取県の県立公文書館、県立図書館、智頭町役場、智頭農林高等学校にて調査。(2)平成24年10月17日から21日まで、鹿児島県奄美大島・徳之島の郷土資料館、徳之島高等学校などにて調査。(3)平成24年12月26日から28日まで、滋賀県東近江市五個荘町にて地区有財産の古文書および学校日誌等を調査。(4)平成25年2月18日から22日および3月5日から7日の二度にわたって、熊本県の県立図書館、熊本市歴史文書資料室、熊本大学などを調査。(5)平成25年2月24日から3月1日まで、静岡県の県立図書館等を調査。これらの調査をもとに、以下のように学会発表を行った。(1)日本教育学会(平成24年8月26日)において「戦前昭和期の農村における松本学の全村学校論に関する一考察」を発表。(2)教育史学会(平成24年9月22日)において「192030年代の実業補習学校の発展とその地域的諸類型に関する一考察」を発表。(3)日本教育行政学会(平成24年10月28日)において「戦後直後の奄美地域における学校の自生的創設に関す一考察-町村立実業高等学校の設置を事例として」を発表。また、(1)の発表内容は、『芦屋大学論叢』(平成25年1月)に「戦前昭和期における松本学の全村学校論に関する一考察」として論文発表した。
植物性機能物質の炎症制御機構解析－慢性炎症を基盤とした生活習慣病対策－

本研究では植物性機能物質の抗炎症作用に着目し、慢性炎症が原因となる生活習慣病、特にロコモティブシンドロームとメタボリックシンドロームの同時予防を目指した。先ずは炎症制御により分化が抑制される破骨細胞を対象として、in vitroの系で植物性機能物質のスクリーニングを行い、イソフラボン代謝産物と含硫化合物の高い抗炎症作用を確認し、そのメカニズム解析と慢性炎症疾患モデルに対する影響も検討した。また、メタボへの影響については、黒・褐色米抽出物を用いた試験で、その生理活性物質としてアントシアニン類及びその他の成分の関与を推測し、モデル動物でのPPARαの活性化を介した肝脂肪蓄積抑制効果を確認した。本研究では植物性機能物質の抗炎症作用に着目していることから、初年度は、炎症制御によりその分化が左右される破骨細胞(OC)を主な試験対象とした。OCの分化制御は骨粗鬆症を惹起する骨破壊の抑制に繋がることから、OCを用いた抗炎症作用を有する植物性機能物質のスクリーニングを行った。先ず、骨髄細胞を用いた植物性機能物質の細胞毒性試験と酒石酸抵抗性酸性ホスファターゼ(TRAP)を指標とするOC分化の抑制作用について検討を行った。その結果、低毒性・低用量でOCの分化を強く抑制する5つの物質は、equol(大豆イソフラボン代謝産物)>sulforaphane(含硫化合物)>3-hydroxytyrosol(オリーブポリフェノール) >hesperetin = naringenin(柑橘系フラボノイド)>cyanidin(アントシアニン類)の順となった。定量PCRによるOC分化関連遺伝子発現も植物性機能物質により制御された。低毒性でOC分化を強く抑制する物質の中で、イソフラボン代謝産物では既に確認済みであることから、含硫化合物sulforaphane投与OCついて、DNAマイクロアレイによる網羅的遺伝子発現変動解析を行った結果、OC分化を正に制御するCtskと新分子としてCldn5とが抽出された。Ctskは骨基質分解酵素であるCathepsinKの遺伝子であり、定量PCRの結果と一致した。また、OCの細胞融合・多角化を負に制御するTal1の発現上昇も確認された。次に強い効果を示したオリーブポリフェノールでは、OCの分化・増殖分子群のタンパク質発現について検討し、標的分子の解析も行ったところ、MAPKシグナルの抑制とheat shock protein(HSP)70が特異的分子であることが確認された。アントシアニン類については、脂肪細胞への影響も一部検討した。研究はおおむね順調に進展しているが、骨芽細胞、脂肪細胞に対する植物性機能物質の影響は若干遅れ気味である。しかし、次年度実施予定の疾患モデル動物に対する影響を部分的に前倒しで始めていることから、今後の研究の進捗状況に問題はないと判断している。本研究では、植物性機能物質の抗炎症作用に着目し、慢性炎症により引き起こされるロコモティブシンドロームとメタボリックシンドロームの同時予防を目指している。初年度では、炎症制御により、その分化が抑制される破骨細胞(OC)を主な試験対象として、数種のphytochemicalのスクリーニングを行ったところ、イソフラボンの代謝産物であるequolと含硫化合物のsulforaphaneの効果が高いことを確認したことから、本年度では、これらを中心に、そのメカニズム解析のための更なるin vitro試験と骨粗鬆症またはII型糖尿病モデル動物を用いたin vivo試験を行った。以前の動物試験により、equol鏡像異性体では生体利用率が異なる為、(S)体の方が骨量減少抑制作用を強く発揮することを確認しているが、詳細は不明であった。本年度は初代培養系骨髄細胞(BMC)とマクロファージ系のRAW264.7細胞を用いて、(S)体と(R)体のOC分化抑制作用を比較したところ、BMCでは、(R)体の方が強く、RAWでは(S)体と(R)体の差は認められなかった。この一因として、BMCには骨芽細胞(OB)も含まれており、OCはOB由来のRANKLにより分化誘導が促進されることから、BMCを用いた系では、(R)体がOBのRANKL抑制を介して、OC分化を阻害していることを推測したが、未だ詳細については検討中である。in vivo試験での鏡像異性体の生体利用率の差については、再吸収時の脱抱合の違いを推測し、鏡像異性体単回投与とCaco-2細胞実験により、ほぼ確認が出来ている。SulforaphaneのOC分化抑制作用は、STAT1を介したOC融合因子(DC-STAMP,OC-STAM)阻害によることを見出し、sulforaphane配糖体投与の2型糖尿病・続発性骨粗鬆症モデルの骨量減少抑制作用も確認出来た。イソフラボン代謝産物equolについては、鏡像異性体のin vitroとin vivoの効果の差について、推測を裏付ける幾つかの結果が得られた。その差異の詳細なメカニズム解析は次年度に行うこととするが、含硫化合物については、DNAマイクロアレイ解析で変動した破骨細胞分化関連分子の特定を行い、変動した分子の遺伝子発現およびタンパク質発現等の更なる詳細な解析を行い、破骨細胞分化制御についての細胞内阻害経路を明らかにした。また、Sulforaphaneは、破骨細胞の分化を抑制する濃度では、骨芽細胞には影響を及ぼさないことを確認し、3種の疾患モデル動物に対する投与試験等も行なったことから、研究はおおむね順調に進展していると判断した。

本年度はequol鏡像異性体のin vitroとin vivoの効果の差異の解明の一端として、両鏡像異性体投与骨粗鬆症モデルマウスの大腿骨をDNAマイクロアレイ解析に供し、遺伝子の機能別分類を行うGene Ontology解析を行った。その結果、骨代謝関連遺伝子としてBiological ProcessからSCN2A1、FGFBP1が、Cellular ComponentからCAMK1G、CD2が、Molecular FunctionからSLC10A6、SLC16A12が変動し、real-time PCRで確認したところ、同様な結果となり、遺伝子発現の面からも(S)体の強い骨代謝調節作用が示唆された。骨髄細胞では(R)体での作用が強く、破骨細胞前駆細胞では(S)= (R)となり、Caco-2を用いた脱抱合化試験では(S)体の構造の方が、腸肝循環時の脱抱合化を促進することが推測された。その裏付として、ラットへの両鏡像異性体の単回投与では生体利用率が(S)体で高値を示す為、骨代謝改善作用が強くなるというメカニズムが明らかとなり、equolの直接摂取に際しては、(S)体の有効性が示唆された。また、両構造異性体の低容量投与による長期間飼育(5ヵ月)を行い、安全性を確認しつつ骨代謝への効果の検討を行ったところ、子宮肥大を起こすことなく骨量減少抑制作用が確認された。メタボへの影響についてはフィリピン大との国際共同研究を行った。フィリピン産2種の有色米の抽出成分が肥満モデル動物での肝脂肪蓄積に対する作用を検討した。その結果、何れの有色米にも肝脂肪蓄積抑制作用が確認され、加えてアントシアニン以外の責任成分の存在も示唆された。更に申請者らは乳酸菌の代謝産物がPPARαの活性化を介さず食後高脂血症を改善することを見出し、新たに抗炎症作用を簡便にスクリーニングできる実験系も構築した。本研究では植物性機能物質の抗炎症作用に着目し、慢性炎症が原因となる生活習慣病、特にロコモティブシンドロームとメタボリックシンドロームの同時予防を目指した。先ずは炎症制御により分化が抑制される破骨細胞を対象として、in vitroの系で植物性機能物質のスクリーニングを行い、イソフラボン代謝産物と含硫化合物の高い抗炎症作用を確認し、そのメカニズム解析と慢性炎症疾患モデルに対する影響も検討した。また、メタボへの影響については、黒・褐色米抽出物を用いた試験で、その生理活性物質としてアントシアニン類及びその他の成分の関与を推測し、モデル動物でのPPARαの活性化を介した肝脂肪蓄積抑制効果を確認した。今後は、破骨細胞と脂肪細胞を用いて行う植物性機能物質による分化制御並びに標的タンパク質解析の続きと細胞内阻害経路を明らかにするため、siRNAを用いた細胞内機能解析を行う。また、植物性機能物質による転写因子および核内受容体を介した炎症制御機構解明のため、ルシフェラーゼアッセイによる解析も行う。更に、in vivo試験での抗炎症作用を検討するため、炎症性疾患として、原発性骨粗鬆症モデルある卵巣摘出および続発性骨粗鬆症モデルであるII型糖尿病動物、肥満モデル動物等への植物性機能物質の経口または皮下投与を行い、エンドポイントでの生化学的指標から炎症性応答遺伝子およびタンパク質発現、生体防御機構に関するマーカー等で評価し、植物性機能物質が、細胞レベルのみならず、動物個体レベルでも炎症を制御できるか否かを明らかにする。
日本近海のクロマグロ資源の管理方策

太平洋クロマグロ(Thunnus orientalis)漁業の現状について調査を行った。現状の漁獲は、未成魚が中心であり、大型魚中心の漁獲に切り替えることによって、漁獲量と資源量を改善する余地があることが明らかになった。【具体的な内容】クロマグロの持続的な利用に向けて、漁業と資源の実態を知るために、現地調査と聞き取り調査を行った。九州地域(対馬)や三陸(気仙沼)の漁業者から聞き取り調査を行った。また、マグロ養殖や種苗用のヨコワの漁獲について、業者と情報交換を行った。これらの成果を、2011年9月16日に東京大学大気海洋研究所で開催されたシンポジウム「太平洋クロマグロ資源の有効利用に向けた取り組み」で報告した。2012年9月7-9日に、韓国のチェジュ島で開催されたIUCN(国際自然保護連合)の大会に出席し、日本のクロマグロ漁業の現状および保全の取り組みについて報告するとともに、米国、韓国の研究者と情報交換を行った。社会的な関心が高いクロマグロの資源と漁業の現状を様々なメディアを利用して情報発信を行った。一般書「漁業という日本の問題」(NTT出版)や、テレビ番組「ニッポンの味方」(テレビ東京系列)などで、クロマグロの漁業や養殖についての情報発信をした。インターネット上のブログでも、クロマグロの資源や養殖に関する情報発信を行っている。【意義】本研究によって、現在の未成魚中心のクロマグロ漁業には無駄が多く、適切な漁獲規制をすることで漁業生産金額を大幅に増やす余地があることがわかった。また、大きくしてから獲った方が、漁獲量が増えるために、消費者や流通業者にとっても、メリットがある。【重要性】クロマグロは、日本の魚食文化のシンボルともいえる重要な水産資源であり、その持続性については世界的な関心が高い。資源管理を徹底し、より持続的な漁獲を実現した上で、そのことを世界に対して情報発信していく必要がある。本研究は、そのためのスタート地点となるだろう。クロマグロ漁業は、小型魚を中心に、ここ数年ぶりにまとまった漁獲があった。しかし、漁期はじめに水揚げが集中したために、例年以上に値崩れをおこしてしまった。個別漁獲枠制度の導入による水揚げの分散、単価の向上が急務である。クロマグロの持続的利用についての聞き取り調査を行った。東日本大震災で被災した三陸漁業の復興支援業務の傍ら、精力的に三陸でのマグロ漁業の歴史についての情報収集を行い、クロマグロ漁業の歴史に関する貴重な知見を得ることができた。各地に、クロマグロ大漁の記念碑が残されていることがわかった。これらの歴史的情報を収集、整理していくことが、現在の資源状態を理解するヒントになるだろう。平成23年9月16日(金)に、東京大学大気海洋研究所において、シンポジウム「太平洋クロマグロ資源の有効利用に向けた取り組み」が開催された。筆者は、「太平洋クロマグロの漁獲の現状」というタイトルで口頭発表を行った。シンポジウムの記録は、月刊海洋2012年2月通巻496号「総特集、太平洋クロマグロ資源ー有効利用に向けた取り組みー」に記録され、筆者は「クロマグロ漁業の実態」というタイトルで報告を行った。来年度は、IUCNのミーティング、Fisheries Summit香港大会など、クロマグロ資源の持続的利用を考える上で、重要なイベントが控えている。これらのイベントにおいて、日本の取り組みを発信し、世界の理解と支持が得られるように今後も情報収集・情報発信に尽力する予定である。東日本大震災によって、壊滅的な打撃を受けた三陸漁業の復興支援に忙殺されたため、西日本でのフィールドワークに支障をきたした。今年度に対馬を中心にフィールドワークを行い、遅れを取り戻す予定である。西日本を中心にフィールドワークを行う。一本釣りや定置網など様々な漁法の漁業者の聞き取り調査をおこなって、国内のクロマグロの漁獲状況についての知見を得る。IUCNミーティング、Fisheres Summit香港大会に参加して、日本の資源管理の取り組みを世界に情報発信をする。昨年度に実施できなかった西日本のフィールド調査を最優先で行う予定である。現地調査および国際会議出席のための旅費が中心になる。研究成果を学術論文としてまとめる準備にも取りかかる予定であり、校正その他の諸経費も必要になる。
フェイルセーフ設計を用いた高齢者の日常生活モニタリングシステム

高齢者世帯の生活を見守る住居構造として,建具や家具に取り付けたセンサーが動きを検知して,日常生活が営まれていることをデータとして測定,記録することで,正常な日常生活を定量的に評価できた.正常な値を検出できない状態を突発的な不在や事故として推定できるため,フェイルセーフ設計が可能となることが実験により示された.これをインターネット経由でモニターすることで遠隔から高齢者を見守ることができる.高齢者世帯の生活を見守る住居構造として,建具や家具に取り付けたセンサーが動きを検知して,日常生活が営まれていることをデータとして測定,記録することで,正常な日常生活を定量的に評価できた.正常な値を検出できない状態を突発的な不在や事故として推定できるため,フェイルセーフ設計が可能となることが実験により示された.これをインターネット経由でモニターすることで遠隔から高齢者を見守ることができる.これまでネットワークに関心が低かった高齢者の住居へのインフラ整備ではそのモチベーションが必要となる.当該年度は,高齢者のコンピュータ利用におけるモチベーションとして趣味と健康を取り上げ,高齢者が興味を持つとされるコンテンツの提供手段としてメーリングリストおよびメールマガジンの作成を行い,定期的な情報提供を可能とする人的ネットワークを構築した。長野県長野市の福祉施設を拠点として参加希望者を募り,主に健康に関する情報として,対象地域で採集できる薬草をとりあげた.特に文献等による情報収集の他,いわゆる経験則による知識をブログやメーリングリストにより共有することで,高齢者の情報アクセシビリティ要因であるモチベーションを高めることを可能せしめた.高齢者の生活上の正常状態を示す尺度の一つとして,対象高齢者宅に設置したコンピュータの使用頻度を面接により聞き出したところ,コンピュータ利用者と携帯電話利用者とに分かれ,それぞれ主たる使用が限定されることが分かった.そこでサーバ側では対象者の使用機器に依存しない情報の提供が必要となる.ただいずれも頻度は低くなく,毎日利用されている場合が多いことから,その途絶が異常を知らせるシグナルとしての役割を担う可能性が示された.次年度以降の主体的な情報発信をトリガーとするモニタリング技術において,情報端末の操作そのものをフェイルセーフ指標として用いることで,モニタリング精度を向上させることが期待される.本研究におけるモニタリングの対象となる高齢者家庭の抽出を行い,住居における日常的な建具の利用状況についての訪問調査を実施した.主たる対象は長野市および須坂市在住の高齢者であり,それぞれ1か月にわたる建具のモニタリングを実施し,正常状態を示す定量データの収集を行った.センサー(共和電業AS-5GA)および増幅器(共和電業EDX-100A)を設置した場所は,玄関,トイレ,浴室,洗面台,冷蔵庫,ベランダの扉である.また測定とは別に対象者に対するインタビューを行い,それぞれ生活様式が異なるタイプであることがわかった.すなわち一人は外出が多い活発な被験者であり,もう一人は運動等の活動が少ない被験者であった.計測の結果,設置箇所により振動特性が異なることがわかり,特に一定のリズムを保つことが多いものとしてトイレ,玄関が挙げられる.また冷蔵庫の開閉も頻度が高く,これらの利用状況の評価によって高齢者が活動中であることを示すことが可能となった.さらに個人特性を大きく反映した定量データが示されたことから,行動特性の定量化に測定結果を利用することができることが分かった.当該年度の研究により,プライバシーを侵害することなく,遠隔地の家族に対して高齢者の活動状況を把握することが可能になると考えられる.特に従来的な異常発見の設計思想によらず,安全工学上のフェイルセーフ設計の概念を取り入れ,日常生活上の行動の観察を通じた正常状態の定量化によって異常が検出される設計構造の可能性が示された点で大変意義深い.また,独居高齢者の増加傾向は本研究開始以降継続的なものとなっており,導入需要が高い点において重要性が高いと考えられる.高齢者世帯における居住者の生活状況の定量化のため、加速度センサーを用いた振動波形解析を行い、定常状態を定量的し、測定値の逸脱が観察された場合を異常値と見なして、遠隔に居住する家族等へ伝達する手法について検討した。当該年度はまず質問紙調査を通じて、居住者の生活状況を遠隔に居住する家族へ伝達する場合に求められる情報の種類と、家族構成との関連性について研究を行った。また検討会において、居住者自身の屋内移動における振動の測定と分析の必要性が外部より指摘されたことから、知見上特に身体機能が顕著に表れる頭頂点の振動波形の測定を行い、高齢者と若年者との間の比較を行った。中山間地域が多く存在する長野県長野市周辺に居住する若年者(平均年齢19.4歳±1.0)の家族構成の多くは父母と同居するが、祖父母との同居については、父方の祖父母の方が母方の祖父母よりも同居の割合が高い。祖父母(平均年齢76.2歳±5.5)との交流頻度には個人差が大きいが、1か月に1回程度の回答が最頻値を示した。主な関心事は同居と別居にかかわらず健康と安全に係る項目であり、情報提供のニーズが高いことが示された。インターネットを介して情報提供する際の端末は常時使用できることが望ましく、保有率が高いノート型PC(77.6%)およびスマートフォン(77.6%)の使用が効果的であると考えられる。またアプリケーションではtwitterの利用率が高い(63.8%)ことから、SNSとの連携を可能にすることで、常時モニタリングが可能な環境が整うことが示唆されたと考えられる。一方、屋内における高齢者の挙動は、若年者よりも前後の動きが大きいことが分かった。

特に階段での挙動が大きく、本研究の対象とした建具だけでなく、階段等の転倒危険性が高い箇所へのセンサー設置により、家庭内事故の発生に対する効果的な初期対応が可能になることがわかった。高齢者が居住する建具の使用状況をリズムとして定量化することが可能であるとわかったことが,正常状態の検出が途切れることによる異常発見というフェイルセーフ概念の具体化に必要であり,年度中に得られた長期間の記録がこれを可能せしめたことから,おおむね順調と判断するに至った.24年度が最終年度であるため、記入しない。建具の利用状況を示す加速度変化を遠隔地からプライバシーを侵害することなく観察するためのネットワーク構築と実施により,本研究で示した高齢者のモニタリングシステムの効果について定性的評価を行う.特に被験者となる高齢者にかかわる家族のユーザビリティについても評価を行うことで,モニタリングに係る負担の低減を盛り込んだ研究の集約を行う.ただ本研究が居住者のインターネット利用を前提としている点にあるため,環境に依存する傾向が高い.前々年度の研究成果である利用のためのモチベーション強化についても併せてシステム導入の要件として結果にまとめる計画である.なお,前年度の成果についてはIADIS ICHI 2012(Lisbon)にて論文として発表をする予定である.24年度が最終年度であるため、記入しない。
雌性生殖器での精子機能制御の仕組み

精子が雌性生殖器内で子宮から輸卵管へ移動し、卵管膨大部で卵子と融合するまでの過程で起こるさまざまな仕組みを明らかにするために研究を行った。精子セリンプロテアーゼPRSS21の欠損マウス精子を調べ、子宮や卵管分泌液中には精子の受精能を賦与する因子が存在することを発見した。また、PRSS21が透明帯上での精子アクロソーム反応で重要な役割を果たしていることも明確にした。さらに、精子ヒアルロニダーゼHYAL5 SPAM1の欠損マウス精子を解析し、受精にはヒアルロニダーゼが必須ではないことを証明し、卵子卵丘細胞複合体に精子排除機構があることを提唱した。この研究では、精子が雌性生殖器内で子宮から輸卵管へ移動し卵管膨大部で卵子と融合するまでの過程で起こる仕組みを明らかにするための基礎研究を推進する。具体的には、マウス子宮や卵管での精子の受精能獲得機構や卵管膨大部での卵子卵丘細胞複合体による精子選別機構などに関する研究を行い、哺乳動物雌性生殖器での精子機能制御機構に関して総括的にまとめる。雌性生殖器での精子機能制御に関する研究を行い、次のような成果を得た。ES細胞経由で精子セリンプロテアーゼTesp5の欠損マウスを作製し、その産仔産生能を検討したところ、オス、メスマウスとも正常であった。しかし、体外受精試験によって精巣上体精子を調べてみると、Tesp5欠損マウスでは著しく受精能が低下していた。次に、Tesp5欠損マウス精子を子宮内に注入し24時間後に受精卵を回収すると、野生型マウスと同程度の受精率であった。また、自然交尾後直ちに子宮から精子を回収して体外受精試験を行うと、著しい受精率の上昇が認められた。さらに、Tesp5欠損マウス精巣上体精子を用いた体外受精で子宮分泌液を添加すると、その精子の受精能だけでなく、卵子透明帯結合能や卵子との融合能も顕著に増加していた。しかし、Tesp5欠損マウス精子の透明帯上でのアクロソーム反応は子宮分泌液添加でも改善されず、同時に精子の透明帯通過能が非常に低いことが認められた。これらの結果から、子宮分泌液中にTesp5の欠損を補償する何らかの因子が存在することと、Tesp5は精子の卵子透明帯通過で機能していることが明らかになった。一方、精子と卵子の相互作用の分子機構を明らかにするために、精子の卵丘細胞層通過で機能していると推測された新規ピアルロニダーゼHya15の欠損マウスを作製した。予想に反して、その欠損マウス精子は野生型と同程度の卵丘細胞分散能を有していた。すでに同定されているPh-20欠損マウス精子との比較検討によって、精子の卵丘細胞層通過ではHyal5ではなくPh-20がその中心的な役割を演じていることが明確になった。一方、輸卵管での精子接着分子の候補として、輸卵管細胞外マトリックスタンパク質Sdk-2を同定した。詳細な検討の結果、Sdk-2にはふたつのアイソフォームがあり、N末端側のIgドメインが精子との接着に関与していることが明らかになった。(1)マウス子宮での精子受精能獲得の分子機構に関する研究:マウス子宮上皮細胞から分泌されている精子受精能獲得に関与する因子の同定を目的として、分泌液中のタンパク質をビオチンラベル化し精巣上体精子との相互作用を調べた。その結果、40と32キロダルトンのタンパク質が精子表層へ強固に結合することが明らかになった。これらの因子は血清や肝臓抽出液に含まれず、卵巣由来でないことも明確にした。(2)子宮から輸卵管への精子移動制御機構に関する研究:精子膜タンパク質Adam3やAdam5が欠損すると、子宮から輸卵管へ精子が移行できなくなる。酵母ツーハイブリットシステムを利用して、これらのAdamタンパク質と結合する分子を3個同定した。現在、同定したタンパク質のAdam3あるいは輸卵管分泌シグナル分子との相互作用を調べている。(3)輸卵管での精子接着・離脱の分子機構に関する研究:マウス輸卵管上皮細胞の細胞外マトリックスタンパク質Sdk1と2に関して、精子との結合能を調べた。その結果、Igドメインが結合に関与していることが明確になった。現在、Sdk2と結合する精子タンパク質の同定を試みている。(4)精子と卵子の相互認識応答の分子機構に関する研究:Tesp5やPh20、Hya15欠損マウスを利用して、精子の卵丘細胞層通過、透明帯結合、および透明帯通過の諸過程での配偶子間相互認識応答の分子機構を調べた。