hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多職種協働による芸術保育を主軸とした日常保育実践モデルの開発

本研究は、臨床美術士が保育現場に常駐し、芸術表現活動を主体とした子どもの豊かな感性の伸長、保育内容の質的向上を目的として、保育士、研究者らとの協働により実践された。プログラム開発にあたり、研究者らは、造形表現技法ごとに発達段階を踏まえた計画を立て、活動を長期的、俯瞰的な視点から構成した。段階的・周期的な課題によって、子どもの表現力を高め、より主体的で能動的な表現活動へと結びついた。また、各園では、専門職者の介入により保育の質の向上や保育士のスキルアップにも影響を与え、日々の活動や行事のための協働や、子どもが自主的に活動できるようなコーナー保育の環境づくり等へと有機的に発展した。方法:H27年4月より、本取り組みにあたり4施設の協力を得て、臨床美術士が各園に常勤的な勤務体制で実践研究を推進した。臨床美術士は保育業務や事務業務の補助を担当しつつ、主に3歳児5歳児に対して表現活動を実施した。内容は、報告者らが臨床美術の方法論を生かして感性や創造力を育む新たなプログラムを開発した。定例的に臨床美術士、保育士、本報告研究者らがディスカッションを行い、以後の方向性を確認しながら計画を進めた。結果:(1)子どもの変容についての保育士アンケート:子どもの姿に変化が見られたとの回答は84.2%(n=19)であり、本研究の効果が示された。変化の具体的内容について5領域別に挙げる。1健康:活き活きした表情が見られ、身支度を自分で考え行動できるようになった。2人間関係:異年齢児との関わりが深まり、友達の良い所を伝えることが習慣づきつつある。3環境:季節感を感じ、自然物に対する興味が深まった。4言葉:自らの作品へ対する思いや、友達の思いに関心を持つようになった。5表現:自信を持って制作するようになった、自主的な活動時でも自分で描いて楽しんでいた等の報告がなされた。(2)保育士の評価:現場保育士のヒアリングでは、表現活動に対して様々な視点からの質の高い実践、アイデアの提供、美的な展示等によって多くの刺激を得ている、子どもの表現活動への期待感が向上、保護者の高評価等の報告がされた。また、臨床美術士の個々の子どもに関わる姿、子どもの気持ちに寄り添った関わりから、安心して保育を任せられるとの評価を得た。まとめ:保育現場へ臨床美術士が造形表現活動と保育補助という日常的な関わりを持ちながら保育士と協働していくことで、「表現活動の質的向上」、「子どもの姿の変容」、「保育士の表現活動への刺激」、「保育業務の援助」等、保育現場の現状に対して多くの効果を与えうる可能性が示唆された。計画では、初年度は、プログラム開発及び、モデル1施設による実践研究を目標としていたが、協力施設の研究に対する全面的な理解と協力を得ることができ、4施設での実践を推進することができ、多くの実践データを得ることができた。本研究は、臨床美術士が保育現場に常駐し、保育士との協働のもと子どもの豊かな育ちを援助するために芸術を通した保育アプローチの実践を通して、感性基盤を培う領域「表現」の質的課題や保育内容の充実を図ることを目的としている。2年目にあたるH28年度は、協力保育園を5施設(昨年度比1園追加)とし、臨床美術士が日常的に各園に勤務し保育業務の補助を担当しつつ、感性や創造力を豊かに引き出す造形表現活動を実践している。研究者は発達に沿ったプログラム開発に携わり、実践への支援、カンファレンスによる省察を通して協働の効果的な方向性を検証している。成果:子どもの姿からは表現活動への意欲や集中力の高まり等といった「表現」領域ともに、他領域での変容が報告されている。保育士にとっても子どもの主体性を認める臨床美術士の関わりから自らの保育方法を再確認する等の刺激となっている。研究が2年目となり、子どもの発達に沿った年間プログラムも構築されつつある。また保育士側からの提案による園行事での協働、コーナー保育の環境づくり、保護者参加交流、世代間交流活動等、表現活動を軸とした様々な保育の形が展開され始めている。更には、保育者研修の実施により保育者自身のブラッシュアップとともに、研究の意義や内容の理解が深まり、協働の体制づくりに個々の意欲や関心も高まっている。考察:子どもとの造形活動を積み重ねていくことで、表現領域のみならず、様々な領域での変容も認められ、子どもの豊かな育ちへの意義が考えられる。また、保育士と臨床美術士が互いの専門的視点を相互理解しつつ、新たなアイデアも提案、試行され、各々の専門性を活かしながら、より良い協働の形を模索する取り組みも始まっている。これらは日常的な協働が保育の質的課題に対して有効性を持つことを示唆している。研究対象となる実践現場は、当初、パイロットモデルとして研究代表者の所属する同法人1園の協力を予定していたが、H27年度よりS法人の協力体制も得られ4園で実施することができ、同プログラムの複数園での検証が研究の妥当性検討や協働の体制構築へ大きく寄与している。H28年度はそれに加え、協力施設1園の増加により、5施設での実践検証を推進している。これらの実践データの量的蓄積により、造形活動プログラムの構築、協働活動の様々な広がり、多職種間の連携や研修の在り方など豊かな保育の展開によって、保育の質的向上への効果を示すことができた。

H29年度は、実践協力保育園7施設に、5名の臨床術士が日常的に勤務し、保育業務の補助を担当しつつ、保育士との協働のもと、子どもの感性や創造力の伸長を目的とした造形表現活動の実践研究を推進した。発達課題に沿った造形表現活動のプログラム化:子どもの発達や姿を考慮した上で各領域の観点との関連を踏まえつつ、35歳児に対して[オイルパステル]、[絵の具]、[ねんど]、[はさみ]、[デザイン・構成]、[行事制作]、[あそび・活動]といった表現技法ごとに分類した活動計画を立て、造形表現領域として長期的、俯瞰的な視点から課題を構成し、実施した。様々な表現手法を用いた段階的・周期的な活動の経験が子どもの表現力と、より主体的で能動的な表現を充実させることが出来た。協働による発展的展開:各園では、日々の活動や行事を充実させるために臨床美術士と保育士が協働により実践し、連携のもとに園行事を実施したり、子どもが自主的に活動できるようなコーナー保育の環境づくり、保護者と園児の交流ワークショップ等へと、有機的な保育活動へと広がりを見せた。アンケート調査:協力施設の保育士に対するアンケート調査からは、1「子どもの姿の変容」(造形表現活動への意欲の高まり、他児との認め合い、苦手意識を持った子どもの意欲の向上等)、2「保護者の反応や評価」(活動や作品への興味や関心等の評価、理解差の課題)、3「協働への意義」:(保育士への刺激や学びの機会(素材・技法・活動内容・子どもの援助や声がけの具体策等)、保育業務の削減効果)などが挙げられた。保育現場に臨床美術士が常駐し、保育士とともに子どもの豊かな育ちを支える協働の取り組みは、互いの専門性の差異を理解しながら、保育内容を常に検討する機会となり、共通理解を更に深める必要性は課題であるが、今後も発展的、成長的に育める可能性を持って継続的に取り組むべき研究となった。本研究は、臨床美術士が保育現場に常駐し、芸術表現活動を主体とした子どもの豊かな感性の伸長、保育内容の質的向上を目的として、保育士、研究者らとの協働により実践された。プログラム開発にあたり、研究者らは、造形表現技法ごとに発達段階を踏まえた計画を立て、活動を長期的、俯瞰的な視点から構成した。段階的・周期的な課題によって、子どもの表現力を高め、より主体的で能動的な表現活動へと結びついた。また、各園では、専門職者の介入により保育の質の向上や保育士のスキルアップにも影響を与え、日々の活動や行事のための協働や、子どもが自主的に活動できるようなコーナー保育の環境づくり等へと有機的に発展した。H28年度(2年目)では、H27年度の実践を踏まえ、更に1施設の協力を得て、計5施設での実践研究を進めていく。また、保育士と臨床美術士の協働による保育実践の質的向上を目的としたPDCAサイクルの確立、実践の効果検証方法について検討していく。これまでの研究により、S法人の全面的な協力体制を得ることができ、H29年度では更に2施設の現場増加を図り、計7園での実践を進めていく。また、臨床美術士が実施する造形活動と日常的保育における制作や行事等、保育士との全面的な協働体制を敷き、芸術を基盤とした造形表現プログラムの構造化、協働体制による保育の質的向上、保育士の資質向上を目的とした実践と検証を推進していく。本研究を進めていく中で、多職種による「協働」体制を築くためには、相互理解や信頼関係構築が欠かすことができず、継続的保育における子どもの日々の育ちを確認しながら、充分な時間を費やして研究の効果を測っていく必要があることが分かった。
ナノバイオデバイス上固定化タンパク質構造測定法の開発

飛行時間型二次イオン質量分析(TOF-SIMS)による固定化タンパク質の配向評価法の確立を目指して、複数の固定化タンパク質試料をいくつかの一次イオン源で測定した。結果として、固定化したチトクロムb5およびリゾチウムそれぞれについて、固定化条件と一致する最表面部分がTOF-SIMSで検出されたため、TOF-SIMSによる固定化タンパク質の配向評価は可能であったと考えられる。また、一次イオン源は、C60+のような巨大なクラスターイオンである方がタンパク質の配向や構造変化を詳細に評価できる可能性が示された。化学反応によって変化するタンパク質の構造の実測を目的とし、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)による固定化をンパク質の最表面構造測定法を開発した。タンパク質などの生体高分子を対象としたTOF-SIMS測定では、フラグメントイオンが予測できず、また複雑であることを考慮し、参照試料と比較して特異的なフラグメントイオンを導きだすスペクトル解析法を応用した。この手法を用いて、.固定化タンパク質の構造を計測すれば構造変化の実測をチトクロムb5をモデル試料として試みた。チトクμムb5にシステイン残基をーカ所だけ導入し、システインのチオール基と金との相互作用を使用して、金基板に固定化することにより、配向を制御したチトクロームb5固定化チッブを作製した。試料作成は研究協力者であるW.Boireau博士が実施した。.チトクロムb5固定化試料およびチトクロームb5を含まない参照試料をTOF-SIMSで測定し、.スペクトルを比較した。チトクロムb5固定化試料のみに特定的な二次イオンを参照試料とのスペクトル比較から探し出した。その際には、申請者が開発した相互情報量によるスペクトル解析プログラムを用いた。次に、得られた特異的な二次イオンををフラグメントとLて発生しうるアミノ酸残基の組み合わせを全て選び出し、選ばれた組み合わせをチトクロームb5のアミノ酸配列と照合して、フラグメントイオン発生部位を決定した。フラグメントイオン発生部位をチトクロームb5の立体構造と照合し結果、フラグメント発生部位として導きだされた部位は、システイン残基で金基板で固定化された状態で上部に位置する部位でもあり、固定化チトクロームb5の最表面構造が実測できたと考えられる。化学反応によって変化するタンパク質の構造の実測を目的とし、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)による固定化タンパク質の最表面構造測定法の開発を進めた。平板およびパーティクル上に固定化したタンパク質のTOF-SIMSによる配向評価法確立のため基礎検討を行った。これまでの研究で測定に有利なことが示されたインジウムースズ酸化物(ITO)コーティングガラスを基板として用い、タンパク質もしくはタンパク質を固定化したパーティクルを基板に固定化し、異なる一次イオン源(Ga^+, C_<60>^+, Au_3^+, Bi_3^+など)を用いて、二次イオンを検出した。一次イオン源による二次イオン発生の差などに基づいて、各TOF-SIMSスペクトルを解析し、平板上およびパーティクル上のタンパク質の配向評価ができる条件を模索した。また、固定化タンパク質の構造変化に対するTOF-SIMSの応答性も検討した。結果として、一次イオン源によって、測定しやすいタンパク質サンプルの条件が異なることが示されたが、最適の条件でない場合でも、配向や構造変化を評価することは可能であることも示された。一次イオン源としてC_<60>^+, Au_3^+, Bi_3^+などのクラスターイオンを用いた方が固定化タンパク質の最表面をよび敏感に測定する上で有利であることが示されたが、現在商品化されている既存のクラスターイオンによる測定では、最表面以外の内部からの二次イオン発生も少なくないことも示唆された。市販されている飛行時間型二次イオン質量分析(TOF-SIMS)装置で使用可能なクラスターイオン源のうち、もっとも巨大なC_<60>^+と従来から用いられているモノアトミックイオンGa^+および近年よく用いられている金クラスターイオン(Au_3^+)それぞれを用いて、同一条件で作製した固定化タンパク質を測定することにより、クラスターイオン源の特徴を明らかにした。具体的には、インジウムースズ酸化物(ITO)コーティングガラスを基板として用い、リゾチウムを共有結合により基板に固定化した試料を評価した。結果として、C_<60>^+を一次イオン源とするTOF-SIMSで測定・解析した結果、Au_3^+およびGa^+で測定した結果よりも、多くのアミノ酸残基が関与する大きなフラグメントイオンが検出された。したがって、C_<60>^+を一次イオン源とする場合は、以前のイオン源を使用した場合よりも、明確に検出部分である最表面部分を明らかにできることが示され、タンパク質の配向や構造変化を詳細に評価できる可能性が示された。

ただし、C_<60>^+を一次イオン源とした場合も二次イオン生成時の再結合が避けられず、検出された二次イオンピークには同定できないものも多く含まれた。固定化タンパク質の配向評価は、分子量1万程度の比較的低分子量のタンパク質の場合は、市販されているクラスターイオン源や場合によってはモノアトミックイオンでも可能であることが本研究で示されたが、固定化タンパク質の詳細な構造解析には、従来のクラスターイオンよりもさらにソフトなイオン化が可能なガスクラスターイオンの応用が必要と考えられる。
療養環境下における湿度条件の指針作成

病室の温熱環境基準、その実態に関する文献検討、および低湿度環境がもたらす影響についての被験者実験から以下の結果を得た。(1)病室の温熱環境基準で共通した推奨範囲は、夏季は温度:24-27°C、相対湿度50-60%、冬季は温度:20-24°C、相対湿度:40-50%であった。(2)病室の温熱環境の実態は、夏季の温度は基準値よりも高く、湿度は比較的基準内に調整されていた。冬季の温度は、ほとんどの文献で、基準値よりも高く、湿度も基準より低かった。(3)冬季を想定した、低湿度環境下では、末梢部の皮膚温低下、経皮水分量の増加、まばたき回数の増加が促進され、主観的にも乾燥感が強まることが明らかとなった。目的:看護の対象者をとりまく環境を整備することは、看護師の重要な役割の1つである。環境要因の中の物理的要因の1つに湿度がある。湿度環境については、冬季の低湿度、夏季の高湿度がもたらす様々な健康上の問題がある。そこで、看護の対象が快適に安全に過ごすことができる環境整備のための湿度条件の指針を作成することを目的に、低湿度環境が及ぼす生理・心理的影響に関する基礎資料の収集および解析をおこなった。方法:健康な若年者を対象とした。被験者には、実験前日から実験開始までの、食事、水分等の統制を行った。湿度条件は、相対湿度10%および60%の2条件とし、室温は25°Cとした。被験者の基本衣服は、長袖Tシャツ、トランクス、長ズボン、靴下とした。実験室滞在中は、読書、DVDの鑑賞を可とした。測定項目は、皮膚温(前額、腹部、前腕、手背、大腿、下腿、足背)、皮膚水分量、経皮水分蒸散量、回復皮脂量、まばたき回数、乾湿感、温冷感、温熱的快適感の主観申告とした。結果:全身の皮膚温のうち特に手や足部の末梢部の皮膚温の低下が低湿度条件で大きかった。主観的にも、低湿度条件で涼しいの申告が多く、湿度条件間に有意差があった。しかし、温熱的不快感には湿度条件間に有意差はなかった。また、経皮水分蒸散量は低湿度条件で蒸散が増え、湿度条件間に有意差があった。皮膚水分量や回復皮脂量には条件間に差は示されなかった。主観的にも顔の乾燥感は、低湿度条件で強まる傾向が示された。目の乾燥を示唆するまばたき回数は、湿度条件間の差がみられ、低湿度で回数が有意に多かった。しかし、主観的な目の乾燥感は湿度条件間に差は示されなかった。健康な高齢者を対象とし、冬季の低湿度環境下における温熱的快適性および皮膚性状、主観的温冷感、快適感などについて検討した。なお、暴露時間は、平成26年度の実験実施状況および結果から、高齢者の心身の負担を考慮し、暴露時間は2時間とした。なお、高齢者は、事前に健康状態把握のために、問診や各種検査を行い、高血圧、糖尿病、心疾患等を有していないかの確認を行った。実験手順は、室温25°C、相対湿度は、50%および30%の2条件とした。測定項目は、皮膚温、経皮水分蒸散量、皮膚水分量、主観申告として、温冷感、快適感、乾湿感を評価した。現在結果の解析中である。療養環境下における冬季・夏季の湿度環境の実態と患者または入所者さらには医療スタッフに及ぼす影響を評価するための調査に先立ち、既往研究をもとに、病院施設、高齢者施設における夏季、冬季の温熱環境について、また医療スタッフ、患者(入所者)の主観的反応について文献調査を行った。対象文献は、医学中央雑誌web版ver.5より原著論文に限定し、「病院」、「湿度」、「温度」をキーワードに検索した204件の文献より、過去10年までのもので、研究の目的に合致すると考えられた16件を選定した。16件のうち、温熱環境評価として、実際に温度、湿度の測定がなされているものが11件、患者、スタッフへのアンケート調査など主観的評価がされているものが14件、実測評価および主観的評価ともに評価されているものが9件であった。夏季は、温度は基準値よりも高いが、湿度は比較的基準値ないに調整されていた。主観的評価による満足度は、患者は比較的高かったが、看護師による評価は低かった。冬季は、温度は基準値よりも高く、湿度は基準よりも低い報告が多かった。患者、看護師ともに湿度に対する満足度が低かった。予定していた被験者実験は終了した。現在結果の解析中であるが、研究成果の一部は、平成28年度秋開催予定の国際学会(ICHES)で発表予定である。また、既往研究をもとにした文献調査により、現在の病院施設における温熱環境の問題点を明らかにすることができた。現在国内誌への論文投稿の準備をしている。健康な高齢者を対象とし、冬季の低湿度環境下における温熱的快適性および皮膚性状、主観的温冷感、快適感などについて検討するために、昨年度までに行った実験結果の一部を国際学会(ICHES2016)で発表した。実験方法は、被験者は健康な高齢者と若年者とし、湿度条件は、相対湿度30%と、相対湿度30%から50%に加湿した場合の2条件とした。

測定項目は、皮膚温、経皮水分蒸散量、皮膚水分量、主観申告として、温冷感、快適感、乾湿感について評価した。得られた主な結果は、以下の通りである。加湿により、両年齢群ともに、皮膚温に有意な影響は認められなかった。また、両年齢群ともに、皮膚からの蒸散量は加湿により低下することが認められた。主観的乾湿感は、冬季の加湿で、乾いているの申告が得るのに対し、高齢者では湿度条件間に有意な差は認められなかった。また、平成27年度と同様に、過去10年間の既往文献を対象とし、キーワード「病院」「湿度」「温度」で検察し抽出された、16件を対象とし、療養環境下における冬季、夏季の湿度環境の実態、および患者に及ぼす影響について文献検討をおこなった。得られた結果の一部は、国内学会にて発表し、さらに、療養環境下における温熱環境の問題点についての論文作成(英文)を行った。その中で、療養環境の温熱環境基準を示している文献等は6件あり、すべてにおいて共通する温湿度の範囲は、夏季が25-26度、相対湿度50-55%、冬季は、温度22度、相対湿度45-50%であった。これらの基準値を参考に、文献で、温熱環境の実測を報告している先行研究の結果を照合し、療養環境下における温熱環境の実態を明らかにした。病室の温熱環境基準、その実態に関する文献検討、および低湿度環境がもたらす影響についての被験者実験から以下の結果を得た。(1)病室の温熱環境基準で共通した推奨範囲は、夏季は温度:24-27°C、相対湿度50-60%、冬季は温度:20-24°C、相対湿度:40-50%であった。(2)病室の温熱環境の実態は、夏季の温度は基準値よりも高く、湿度は比較的基準内に調整されていた。冬季の温度は、ほとんどの文献で、基準値よりも高く、湿度も基準より低かった。(3)冬季を想定した、低湿度環境下では、末梢部の皮膚温低下、経皮水分量の増加、まばたき回数の増加が促進され、主観的にも乾燥感が強まることが明らかとなった。予定していた実験は終了し、データ解析もおおむね終了した。平成26年度、27年度に実施した被験者実験の研究成果の解析を進め、療養環境下における湿度指針について、国内外の学会で発表し、論文による成果発表を予定している。基礎看護得られた研究成果をもとに、学会、論文等で発表を行うとともに、若年者のデータを踏まえ、高齢者を対象とした被験者実験のプロトコール作成し、実験を実施する。おもに実験で使用する測定機器および研究補助者雇用のための人件費として執行し、わずかに残額が生じた。研究成果の発表のための旅費を計画していたが、データ解析に時間を要し発表まで実施できなかったため、次年度使用額が生じた。実験で得たデータの解析を進めるための、研究補助者雇用のための人件費および資料収集、学会参加、発表のための旅費、参加費などに使用予定。データ解析は終了したので、今後は、研究成果発表および、次年度に向けた研究計画立案のための専門家による研究指導を仰ぐ打ち合わせのための旅費として使用する予定である。
大名華族のアーカイブズ資源研究―「下総佐倉　堀田家文書」を素材に―

本研究は、旧下総佐倉藩主堀田家を事例として、大名華族家で作成・取得された文書群の構造分析を行った。本研究によって、堀田家の家政機構の組織と機能の概要が明らかとなり、文書の作成・授受・管理・利用の具体相が解明された。その成果は、論文として発表するとともに、佐倉市と協力してシンポジウムを開催し、市民にも還元した。本研究は、近世大名が華族に編制されて以降、各家で作成・取得された文書群の構造分析等を行うアーカイブズ資源研究である。旧大名華族家伝来の文書群の全体構造を明らかにすることで大名華族の各活動の有機的関係を明らかにし、日本近代地域史研究、アーカイブズ学研究の進展と研究の結果得られた成果の社会への還元を目指す。特に、「下総佐倉堀田家文書」(公益財団法人日産厚生会佐倉厚生園病院所蔵、佐倉市寄託)を主な調査対象として他家との比較を適宜実施する。当該年度は、佐倉市において研究協力者の助けを得て「下総佐倉堀田家文書」の調査を計6回行った。主に、既存の目録との照合しながら資料を撮影・分析した。とりわけ、堀田伯爵家の佐倉周辺地域における活動と文書の作成・収受の関係性に注目して、文書群構造の把握に努めた。また、同家の基礎的な活動を知ることができる「家扶日記」を明治期の分について撮影・読解し、近代における同家と地域の関係の大枠を捉えるための作業を行った。さらに、他の大名華族家の資料調査も適宜実施した。具体的には、旧久留里藩主「黒田家文書」や黒田家の家臣である田原家伝来の文書(君津市立久留里城趾資料館収蔵)、旧松代藩主「真田家文書」(真田宝物館・国文学研究資料館収蔵)、旧秋田藩主「佐竹文庫」(秋田県公文書館収蔵)である。これらの文書群には、華族各家と地域の結びつきを知ることができる資料が残されており、堀田家文書と比較することで各家の特色や類似性を明らかにすることができる。以上の調査・研究活動から得られた成果の一部を、研究会・講演会等において発表した。「下総佐倉堀田家文書」については、当初計画していた調査をすべてこなし、研究に必要な基礎データを集積することができた。また、他家の文書群に関しては計画以上に調査対象の範囲を広げることができ、比較のための有用な資料を発見することができた。本研究は、大名華族家で作成・取得された文書群の構造分析等を行うアーカイブズ資源研究である。大名華族家伝来の文書群の全体構造をアーカイブズ学的視点から明らかにすることで大名華族の各活動の有機的関係を明らかにすることを目指す。最終年度にあたる2017年度は、佐倉市において「下総佐倉堀田家文書」の調査を合計12回実施した。具体的な作業は、前年度に引き続き既存の目録との照合作業及び研究に必要な文書の撮影等である。また、他家との比較を行うため、旧久留里藩黒田家文書、旧松代藩主真田家文書などの調査も適宜行った。当該年度は、調査によって蓄積されたデータ・資料を分析する作業に力を入れた。とりわけ堀田家の活動を支えた堀田家家務所の組織構造と文書の作成・収受・保管等の実態解明に力をさいた。堀田家家務所は、堀田伯爵家の家令・家扶・家職といった家政を取り仕切る役職からなる集合体であり、同家の心臓部分ともいえる組織である。検討の結果、堀田家家務所の組織と活動および記録管理のあり方がおおむね明らかとなり、文書群の全体構造を把握できた。以上の研究活動の結果得られた成果をまとめて学術論文を発表することができた。また、成果を市民にも還元すべく、佐倉市と共催で佐倉・城下町400年事業の一環としてシンポジウムを開催し、行政・市民とともに地域にとっての記録の役割・意義を考える場を設けた。なお、「下総佐倉堀田家文書」の目録については、公表に向けて修正・補填作業に鋭意取り組んでいるところである。当該年度に続き、旧堀田邸および佐倉市史編さん担当、君津市立久留里城趾資料館、真田宝物館等での調査を行い、併行して撮影・収集した資料の研究を行う。2017年度上半期は、特に堀田家の家政機構・記録管理の在り方について明らかとなる資料の調査を中心に行う。下半期は、成果公表のための研究活動を主とする。また、成果を市民に還元するための事業について準備・実施する。29年度が最終年度であるため、記入しない。日本史、アーカイブズ学29年度が最終年度であるため、記入しない。
機能性microRNAデリバリーシステムによる非培養脂肪組織幹細胞からの骨再生

本研究の目的は、骨形成に関わる機能性miRNAを補助的に全身や局所にdeliveryすることで、BMPと非培養脂肪細胞(ADC)による骨再生を効果的に達成することを試みた。実験は、まず脂肪由来間葉系幹細胞(AD-MSC)の培養において、骨芽細胞分化の誘導中に発現の変動の大きいmiRNAsの抽出から開始した。その結果、ある特定のmiRNAを抽出し、それをAD-MSCに遺伝子導入し、培養を行なったところ、pparγの発現抑制やrunx2の発現上昇を認めた。そのため、低用量BMP2とADCのマウス頭蓋骨欠損部への移植に、そのmiRNAを組み合わせたところ、骨形成を促進させ得ることが一部示唆された。本年度は、まずmiRNAの選定に先がけて、移植モデルの作出から実験を開始した。本研究では、局所での炎症反応の抑制や骨芽細胞分化の促進に関わる機能性miRNAを補充することで、非培養脂肪細胞(ADC)と低用量BMPによる効果的、かつ安全な骨再生を実現することを目的としている。そのため、有用な移植モデルの条件について、低用量BMP2と非培養ADCによる移植条件において、骨誘導が可能となるBMP2の臨界濃度の検討を行った。その結果、マウス頭蓋骨上において、移植後2週の段階にて通常用量の半量程度の用量を用いた時に僅かに骨形成を認めることができ、それ以下の濃度では骨形成は認められなかった。そのため、miRNAの補充療法には、この移植モデルを用いて評価を行うこととし、現在、脂肪由来MSCの骨分化誘導中におけるmiRNAの発現プロファイルの解析を進めているところである。本年度は、脂肪由来MSCの骨分化誘導中に変動するmiRNAの発現解析をQ-PCRアレイを用いて行った。即ち、骨分化誘導開始後からALP活性の上昇がピークに達するまでに、その発現の変動が大きいmiRNAを数種ピックアップし、それらを脂肪由来MSCに導入することで、実際に骨芽細胞への特性変化が起きるかを検討した。その結果、Runx2の遺伝子発現を亢進させ、骨芽細胞へ分化誘導を可能とする有望なmiRNAを抽出することができた。現在、低用量BMP2と非培養脂肪細胞を応用したマウス頭蓋骨上移植モデルに、このmiRNAを補充することで骨再生が亢進されるかを検討しているところである。次年度は当初の計画通りに移植実験を行うことができると思われるが、miRNAの選定とその補充効果の検討に時間がかかると思われるため。口腔外科学・再生医学miRNAの選定を行っていくが、候補として抽出した因子を順次移植実験に応用していくことで、その補充効果の有無を観察していく。移植実験の施行と解析に時間がかかり、miRNAの発現解析の開始が遅れたため。miRNAの発現解析とin vitroにおける機能解析について主に使用する予定である。
血行動態に着目した肘離断性骨軟骨炎の病態解明と新治療法の開発

肘離断性骨軟骨炎の発生頻度は2.1%で、障害発生には1011歳の年齢のみが関与し、肘関節痛の既往、投手、捕手や週間練習時間は関与していなかった。未固定遺体上肢標本を用いた検討では、中ないしは橈側側副動脈が血管柄付き骨釘移植術の動脈として適当であり、外側上顆よりやや近位の骨釘を用いて小頭前外側への移植が可能であった。1012歳の少年野球選手1040名を対象にして、肘離断性骨軟骨炎の発生頻度を調査した。まず超音波検査を行い33名に障害が疑われた。疑われた全選手にX線検査を行い、22名に障害が確認され、発生頻度は2.1%であることがわかった。肘離断性骨軟骨炎の病態には局所の血行動態が関与していると考え、未固定遺体上肢標本を用いて小頭への栄養血管の解剖学的研究を行った。Microfilという造影剤を腋窩動脈に注入、硬化したのちに小頭周囲の脈管系を剖出した。血管の状態が悪くない遺体では脈管の剖出は可能であった。小頭への栄養血管は後方から進入していた。近位からは中および橈側の側副動脈からの枝、遠位からは骨間反回動脈からの枝によりアーケードを形成して小頭の内側よりから進入していた。さらに小頭部分を切断し、軟部組織を除去してサリチル酸メチルに浸すことで骨を透明化し、髄内血行の観察も行った。造影剤が十分に浸透した骨内では髄内血行の観察が容易であったが、十分でない標本では観察が困難であった。治療法として局所の血流改善を意図し、血管柄付き骨釘移植術の開発を未固定遺体上肢標本を使って検討した。血管は中および橈側の側副動脈が適当であり、骨釘は上腕骨外側の海綿骨を伴った皮質骨が候補になる可能性が示唆された。局所の血行については、少年野球選手の小頭への栄養血管血流量を超音波ドプラを用いて測定した。本年度は肘離断性骨軟骨炎を有する選手のみ測定したが、比較的個人差があることがわかった。前年に肘離断性骨軟骨炎を認めなかった611歳の少年野球選手1275名を対象にして、1年後に超音波検査を行った。33名(2.6%)に障害が疑われX線検査を行ったところ、23名(69.7%)に障害が認められた。したがって1年間の障害発生頻度は1275名中23名の1.8%であった。障害発生に関連する因子として年齢、野球開始年齢、経験年数、週間練習時間、ポジションと肘関節痛の既往を考え、多変量解析を行った結果、年齢の1112歳のみが有意に関連性を有しており、他の因子は明らかな関連がなかった。肘離断性骨軟骨炎の病態には局所の血行動態が関連していると考えられ、障害を有する選手の小頭への栄養血管血流量を超音波ドプラで測定し、障害の修復状況との関連を検討した。修復群では非修復群に比べて血流量が多い傾向にあった。上述の小頭への栄養血管を未固定遺体上肢標本を用いて解剖学的に検討した。造影剤を腋窩動脈から注入することにより栄養血管の描出は可能であり、その正確な位置はCTを用いて検討することが適当であった。栄養血管は小頭後方の内側よりに位置していた。肘離断性骨軟骨炎の危険因子の検討、小頭栄養血管血流量に関する検討、血管柄付き骨釘移植術に関する検討、生体力学的検討ともにおおむね当初の予定通り進んでいる。研究開始当初に検診で発見した、無症候例の肘離断性骨軟骨炎33例の経過を追跡したところ、投球中止の指示に従った群(中止群)、ポジションや投球側を変更した群(変更群)と投球を継続した群(継続群)の3群に分けられた。各群の修復率は中止群94.4%、変更群42.8%、継続群16.7%であり、投球外力が病巣修復に関連していた。さらに非修復例では80%近くで手術を要しており、無症候例でも投球中止が望ましいことがわかった。以上より、本疾患の予後には投球による持続外力が最も関与していることがわかったが、一方で投球中止しても修復しない例があり、外力以外の因子も考慮すべきである。我々は小頭局所の血行動態に注目しており、小頭後方から流入する栄養血管血流量が病態に関与していることを提唱している。そこで超音波ドプラで小頭への栄養血管血流量を、前年に引き続き評価した。小頭骨端核に流入する血液量は修復群で非修復群に比べて多く、血流は病巣修復の予後を決定する因子のひとつである可能性が示唆された。また、未修復の離断骨軟骨片に関しては、局所の血流改善を図ることで修復が期待できるものと考えられ、骨釘移植術の適応がると考えている。そこで未固定遺体上肢標本を用いて、病巣局所の血流改善を目的とした血管柄付き骨釘移植術のシミュレーションを行った。その結果、中側副動脈と橈側側副動脈が骨釘移植術に適した動脈であることがわかった。

未固定遺体上肢標本を用いた検討では、中ないしは橈側側副動脈が血管柄付き骨釘移植術の動脈として適当であり、外側上顆よりやや近位の骨釘を用いて小頭前外側への移植が可能であった。研究計画調書の初年度研究経過に記した内容について、ほぼ遂行できている。当初の予定通りに平成28年度も遂行する。具体的には少年野球選手に対する栄養血管血液量の検討、新鮮遺体を用いた解剖学的、生体力学的検討とウサギを使った血行動態の検討である。遂行する上での課題はメンバー変更が生じた点であるが、新規研究者も実験の経験があり問題なく遂行できるものと考えている。整形外科当初の計画通りに2年目も遂行する。研究を遂行する上での課題点は、未固定遺体上肢標本を使っての実験で安定した結果を得ることであるが、実験条件が徐々に固まってきており遂行可能と考えている。未固定遺体標本を使っての実験で薬品等の物品費が当初の予想よりも低かったため、使用額が当初よりも減じる結果となった。未固定遺体上肢標本を使っての実験を当初は平成26年9月から開始する予定であったが、倫理委員会の審査等の影響で平成27年1月からの開始となったため使用額が当初よりも減じる結果となった。翌年度分として請求した基金助成金とともに、特に未固定遺体標本を用いての実験に対して使用したいと考えている。平成28年度は26年度、27年度に比べて未固定遺体標本を用いての実験が占める割合が高いため使用可能と思われる。翌年度分として請求した基金助成金とともに、特に未固定遺体上肢標本を用いての実験に対して使用したいと考えている。
静脈移植用人工血管の開発

1.61年度におこなった実験の結果から, 1)ヘパリン化PVA-SiO_2で処理した人工血管の移植成績は,明らかに未処理の群より良好であり,ヘパリン化により高められた抗血栓性が,静脈移植用人工血管として有利に作用していると考えられた. 2)2週目以上の中・長期移植については充分な評価ができなかったが,閉塞の機序についての詳細な検討が必要であると考えられた.2.62年度の新シリーズとして,材料自体に高い抗血栓性をもつPolyurethaneをヘパリン化したものについても評価した.1)内径8mmのPolyurethaneチューブとヘパリン化Polyurethaneチューブを成犬(10kg)の上大静脈に15分, 30分, 60分間留置した.2)内径10mm,長さ2cmの同様のチューブを,成犬の上大静脈を1.5cm摘除し,端々吻合により移植した.縫合糸はePTFE糸7-0を用いた.3.結果, 1)留置試験では,未処理のPolyurethaneは,軽微ではあるが15分後に赤血球を主体とする血栓の付着がみられ,時間の経過と共に徐々に増加した,ヘパリン化Polyurethaneでは, 15分後には血栓は肉眼的にはみられず,走査型電顕による観察でも,散在的に血小板が付着するのみで,時間が経過しても著しい変化はみられなかった.2)移植実験の結果,未処理のPolyurethaneは3例すべて1週間目までに閉塞した.ヘパリン化Polyurethaneは5匹に移植し, 4日目に死亡した1例, 1週間目の犠牲死3例すべて開存し, 1例が閉塞した.4.考察および結語, 1)抗血栓性の面から,ヘパリン化PVA-SiO_2とPolyurethaneでは,前者が優れているが,ヘパリン化Polyurethaneとの比較では優劣は速断できなかった.2)ヘパリン化Polyurethaneでは,吻合部,特に心臓側に血栓がみられるため,これに対する対策が必要であり,吻合方法に工夫が必要であると考えられた.3)ヘパリン化材料は静脈移植用血管として有望であり,特にPolyurethaneでは,生体血管に近似した弾性を持たせることが可能であり,今後も継続して実験をおこなってゆきたい.1.61年度におこなった実験の結果から, 1)ヘパリン化PVA-SiO_2で処理した人工血管の移植成績は,明らかに未処理の群より良好であり,ヘパリン化により高められた抗血栓性が,静脈移植用人工血管として有利に作用していると考えられた. 2)2週目以上の中・長期移植については充分な評価ができなかったが,閉塞の機序についての詳細な検討が必要であると考えられた.2.62年度の新シリーズとして,材料自体に高い抗血栓性をもつPolyurethaneをヘパリン化したものについても評価した.1)内径8mmのPolyurethaneチューブとヘパリン化Polyurethaneチューブを成犬(10kg)の上大静脈に15分, 30分, 60分間留置した.2)内径10mm,長さ2cmの同様のチューブを,成犬の上大静脈を1.5cm摘除し,端々吻合により移植した.縫合糸はePTFE糸7-0を用いた.3.結果, 1)留置試験では,未処理のPolyurethaneは,軽微ではあるが15分後に赤血球を主体とする血栓の付着がみられ,時間の経過と共に徐々に増加した,ヘパリン化Polyurethaneでは, 15分後には血栓は肉眼的にはみられず,走査型電顕による観察でも,散在的に血小板が付着するのみで,時間が経過しても著しい変化はみられなかった.2)移植実験の結果,未処理のPolyurethaneは3例すべて1週間目までに閉塞した.ヘパリン化Polyurethaneは5匹に移植し, 4日目に死亡した1例, 1週間目の犠牲死3例すべて開存し, 1例が閉塞した.4.考察および結語, 1)抗血栓性の面から,ヘパリン化PVA-SiO_2とPolyurethaneでは,前者が優れているが,ヘパリン化Polyurethaneとの比較では優劣は速断できなかった.2)ヘパリン化Polyurethaneでは,吻合部,特に心臓側に血栓がみられるため,これに対する対策が必要であり,吻合方法に工夫が必要であると考えられた.3)ヘパリン化材料は静脈移植用血管として有望であり,特にPolyurethaneでは,生体血管に近似した弾性を持たせることが可能であり,今後も継続して実験をおこなってゆきたい.1.60年度におこなった実験から1).Dacron製の人工血管ではCrimpingの谷に凝血塊が早期に生じるため、静脈系移植材料としては適していない。2).中期開存(2週以上)2例を得たが、3週目に摘出すると、内腔は厚い新生内膜に被われ狭窄しており、さらに長期間の開存の期待は薄いものと考えられた。2.61年度の新シリーズとして以下の材料で実験をおこなった。1).内径810mmのEPTFE人工血管を、60年度のものに比べ2倍の浸漬時間をかけてヘパリン化PVA・Si【O_2】を塗布し実験に用いた。2).優れた抗血栓性を有するPolyurethane製のチューブ(内径8mm)を作製し留置実験をおこなった。

3).雑種成犬(約10Kg)を右開胸し上大静脈を露出して実験した。3.上大静脈への留置実験-未処理のEPTFEでは、時間の経過と共に赤色血栓の厚みとフィブリン網の量は増加するのに対し、ヘパリン化PVA・Si【O_2】処理のものでは、薄い赤色血栓が付着するものの、1時間留置したものでも厚みは増加しなかった。Polyurethane製のチューブでは、走査電顕でも血液の成分の付着は軽微であった。4.上大静脈への置換実験-7-O polyplopylene糸を使用-未処理のEPTFE群では、10例全例が1週間以内に閉塞した。ヘパリン化PVA・Si【O_2】処理EPTFE群(10例)では、1日目に2例,1週間目までにさらに3例が閉塞した。置換後1週間目の摘出標本(2例)では吻合部にはやや厚めの白色血栓がみられたが、中央の内腔表面は薄いフィブリン膜で被われていた。残り3例は4週目に閉塞をしていた。5.長期開存例を期待して置換実験をおこなってきたが、人工血管内腔をヘパリン化PVA・Si【O_2】で処理したものでは、短期間では優位であるが、より長期となると閉塞した。さらに吻合技術の面でも工夫を加えて実験を継続すると共に、より高度の抗血栓性を有するPolyurethane製のチューブについても置換実験を検討中であり、今後抗血栓性を有する新しい材料についても基礎的に研究をおこなっている。
メダカの活動電位計測による水質汚染監視に関する研究

本研究では、魚における呼吸障害が毒物暴露によるストレスの良い指標となるという事実に基づいて、呼吸の筋肉活動電位から生じる電場を測定し分析した。正確に電場を検出するために、チタン合金電極を使用した。使用した毒物は青酸カリと殺虫剤スミチオン(フェニトロチオン)である。急性で致死量に近い毒性効果により呼吸活動が増大することが示された。活動電位のパワー・スペクトルの時間特性から、メダカにより1時間で濃度0.1mg/Lのシアンと1mg/Lのスミチオンの検出が可能であることを示した。本研究は「メダカの活動電位信号の電力周波数スペクトルの解析から得られる呼吸活動情報」と「メダカの活動電位信号の波形の解析から得られる魚の向き・行動の変化の情報」を解析し、それらを併用することによって、精度のよい新たな毒物汚染監視システムの構築についての研究を行うことが目的である。本実験は水槽内を泳ぐメダカから発生する僅か数μボルトの活動電位を数万倍に増幅して観察するものであるため、水槽に誘導される電磁雑音の影響を受けない信号増幅器の作成は実験の大前提である。九大伊都新キャンパスの実験室では、大規模な空調設備に起因すると思われる電磁雑音が非常に強いが、既存の信号増幅器の低域通過フィルタおよび電源ノイズフィルタの改良を行い、水槽内を泳ぐメダカの活動電位信号が計測できる程度まで電磁雑音の影響を抑圧できたことを確認した。電源ノイズフィルタの調整には新規購入したファンクションジェネレータが役立った。予備実験を行ったところ、メダカ15匹から発生する活動電位が安定して記録できた。さらに、その信号のパワースペクトルから約4Hz付近にパワースペクトルの集中を確認できた。溶存酸素計は動作確認をしたところ、校正が必要であることが判明したため、現在校正を依頼中である。また、計測用ソフトウェアはLabVIEWを用いたソフトウェアであるが、サンプリング周波数と雑音の関係などを調査中である。以上のように、平成20年度は実験環境を整えることに力を尽くした。本研究は「メダカの活動電位信号の電力周波数スペクトルの解析から得られる呼吸活動情報」と「メダカの活動電位信号の波形から得られる魚の向き・行動の変化の情報」を解析し、それらを併用することによって、精度のよい新たな毒物汚染監視システムの構築について研究を行うことが目的である。本実験は水槽内を泳ぐメダカから発生する僅か数マイクロボルトの活動電位を数万倍に増幅して観察するものであるため、水槽に誘導される電磁雑音電流の影響を受けない信号増幅器の作成は実験の大前提である。九州大学伊都キャンパスの実験室では大規模な空調設備に起因すると思われる電磁雑音が非常に強いが、既存の信号増幅器の低域通過フィルタおよび電源ノイズフィルタの改良を行い、水槽内を泳ぐメダカの活動電位が計測できる程度まで電磁雑音の影響を抑圧できたことを確認した。メダカから発生する活動電位を安定して計測するため、小さなケージ内に1匹のメダカを収納して、メダカの前後又は左右に観測電極を設置して、活動電位を計測した。その結果、活動電位はメダカを挟むように前後に電極を置いた場合は観測できたが、左右に置いた場合は観測できないことが判明した。また、シアン化カリウムの暴露による応答と農薬(スミチオン)の暴露による応答には異なった特徴があることが判明した。昨年度は、小さなケージ内に1匹のメダカを収納して、シアン化カリウムおよび農薬(スミチオン)の暴露による活動電位を観測し、両者の暴露において活動電位の応答には違いがあることが分かった。メダカを小さなケージに収納すると、メダカが泳がないため、呼吸のためのエラ蓋の動きに伴う活動電位が安定して記録できる反面、遊泳に伴う活動電位が記録できないという問題点があることが分かった。汚染水に暴露されたメダカは、呼吸活動と遊泳活動の両方に影響が現れると考えられるため、小さなケージに収めるのではなく、自由に遊泳させて活動を観察する必要がある。そのため、本年は、十分な大きさの水槽内でメダカを遊泳させて活動電位を観察した。メダカが泳ぎまわるため、メダカと電極の距離が変化し活動電位の安定した観察が困難になることを防ぐため、メダカの個体数を15匹にした。その結果、シアン化カリウムの暴露による応答と農薬(スミチオン)の暴露による応答をうまく検出できた。シアン化カリウムではシアン濃度0.1mg/L、スミチオンでは濃度1mg/Lにおいて暴露開始から約1時間で活動電位に毒物暴露の応答が確認できた。

メダカの48時間半数致死濃度はシアン濃度0.84mg/L、スミチオンは1mg/L以上であるため、本研究の方法ではこれらよりも希薄な汚染濃度の毒物を1時間という短時間で検出できたことになる。本研究の成果は第62回全国水道研究発表会に講演申し込みを行い採択された。また、本研究の成果の一部は特許第4652119号(発明の名称:水質連続監視法)として特許登録された。
細胞密度調節による上皮恒常性制御機構の解明

一つの細胞が個体へと成長を遂げる発生の過程では多くの細胞死が起こる。発生に限らず、腸や皮膚などの持続的に細胞増殖する組織では細胞死が日常的に起こることで、組織全体の細胞数は常に一定の範囲内に保たれている。近年、ヒト大腸上皮、ゼブラフィッシュ表皮、ショウジョウバエ中胸(notum)上皮を用いた研究を通して、組織の中でも細胞の密集を起点とする細胞死が報告されているが、「細胞死シグナル経路を介した密度調節メカニズム」は未だ理解は十分でない。本研究の目的は「細胞はいかにして機械的な密集状態を感知し、その後の応答として細胞死を実行するのか」を解明することである。その分子メカニズムを明らかにするために、発生過程において密集を起点とする細胞死が観察されるショウジョウバエ蛹期の中胸背側(notum)上皮を実験系に用いた。密集を起点とした細胞死に関わる遺伝子を同定するため、ショウジョウバエのRNAiライブラリーを用いて、網羅的な表現型解析とライブイメージングを組み合わせた解析を引き続き平成30年度も行った。その結果、ある遺伝子のノックダウンで細胞死が抑制されることを見出した。本遺伝子の関与は異なるRNAi系統でも確認された。ごく最近、同実験系で解析を進めていたMorenoらの研究チームは、細胞死の実行メカニズムの一つを「EGFR/MAPKシグナル経路の低下」によって説明している(Moreno et al., 2019)。現在、スクリーニングによって同定し着目している遺伝子は、EGFRを負に調節することが示唆されている因子の一つであるため、EGFRを低下させる上流のメカニズムを明らかにしつつあると考えている。平成29年度中に同定した遺伝子は、平成30年度中に行った解析の結果、残念ながら細胞死には関与しないという結論に至った。現在は、平成30年度に引き続き行ったスクリーニング解析により同定した遺伝子に着目して解析を続けている。当初の予定では、平成29年度中に同定した遺伝子の作用点を詳しく解析するとしていたがそこまでには至らなかったこと。しかし、新たな因子に着目し、細胞死実行メカニズムの上流イベントが明らかになりつつあることなどの理由からこの評価とした。密集を起点として、いかなる機構を介してEGFR/MAPKが負に制御されるのかを知ることを本研究の最大目的としている。それを明らかにするために、今後は、同定した因子の実質的な寄与を生化学、分子生物学、組織染色学的な手法を組み合わせて詳細に確認していく。近年、生体組織内で「細胞が高密集する領域において細胞死を介した密度調節がなされる」ことが明らかになってきた。しかし、そのメカニズムは明らかにされていない。その分子メカニズムに関わる因子を網羅的に探索するために、発生過程において密集を起点とした細胞死が起こるショウジョウバエ蛹期の中胸背側(notum)上皮組織を実験系に用いた。ショウジョウバエノックダウン系統を用いた網羅的表現型解析とイメージング解析を行った結果、ある因子の過剰発現によって細胞の排除が抑制されることを見出した。さらにその因子に関する先行研究から、次にその関連因子に着目した。notum上皮においてその関連因子をノックダウンすると、細胞の排除が有意に抑制されることが分かった。この結果は、その関連因子が密集を起点として生じる細胞の排除に必要であることを示している。さらに、notum上皮における密集領域で様々なストレス応答が亢進している結果を得ており、これは高密集によって細胞死に至る機構がいくつかの複合によって実行される可能性を示唆している。今回発見したこれらの結果は、生物に共通の「細胞密度調節による上皮恒常性の制御機構」に広く関わっている可能性を期待させる。今後の展望は、同定した因子の上流および下流で働く因子を明らかにするため、網羅的な遺伝子発現解析と候補因子の探索を同時並行して進めていく予定である。平成29年度の研究実施計画に記した通り、ショウジョウバエノックダウン系統を用いた網羅的なスクリーニング解析を実施した。その結果、「密集を起点とする細胞死実行メカニズム」に関わる可能性のある因子を同定した。このように、今後更なる解析を行うための手がかりとなる成果を得たため。

ごく最近、同実験系で解析を進めていたMorenoらの研究チームは、細胞死の実行メカニズムの一つを「EGFR/MAPKシグナル経路の低下」によって説明している(Moreno et al., 2019)。現在、スクリーニングによって同定し着目している遺伝子は、EGFRを負に調節することが示唆されている因子の一つであるため、EGFRを低下させる上流のメカニズムを明らかにしつつあると考えている。平成29年度中に同定した遺伝子は、平成30年度中に行った解析の結果、残念ながら細胞死には関与しないという結論に至った。現在は、平成30年度に引き続き行ったスクリーニング解析により同定した遺伝子に着目して解析を続けている。当初の予定では、平成29年度中に同定した遺伝子の作用点を詳しく解析するとしていたがそこまでには至らなかったこと。しかし、新たな因子に着目し、細胞死実行メカニズムの上流イベントが明らかになりつつあることなどの理由からこの評価とした。今後は、昨年度同定した因子の実質的な寄与を生化学、分子生物学、組織染色学的な手法を組み合わせて詳細に確認する。さらにその因子の上流および下流で働く因子を明らかにするために、網羅的な遺伝子発現解析と候補因子の探索を同時並行して進めていく予定である。密集を起点として、いかなる機構を介してEGFR/MAPKが負に制御されるのかを知ることを本研究の最大目的としている。それを明らかにするために、今後は、同定した因子の実質的な寄与を生化学、分子生物学、組織染色学的な手法を組み合わせて詳細に確認していく。
ブタ胎子膵細胞の異種移殖に対する紫外線照射の効果

[緒言]本研究では,犬の糖尿病の治療を目的に,異種動物の胎子膵組織に直接紫外線(UV)照射し,その治療効果について検討した。[材料および方法]レシピエントとして膵臓全摘出後安定した糖尿病状態になった11頭の雑種成犬を用い,異種移植または対照(非移植)群に分けた。ドナー膵はブタ胎子が得られなかったので,50-55日齢の猫胎子膵2-5個を代用し,組織片またはコラゲナーゼ処理後培養した膵島を,UV照射24時間培養後に大綱ポーチや脾内に移植した。UV照射はUVライト(UVM-57,302nm)を用いてドナーに距離10cmから直接10分間行った。移植後の飼料摂取量は移植前と同じであり,免疫抑制剤は全く使わなかった。[結果および考察]膵島細胞は,UV照射後も高い生存率を示し,かつ膵島リンパ球混合培養試験における応答が,UV非照射ラ島細胞よりも73.4±8.8%(平均±標準誤差)に抑制したことから,UV照射により異種ドナー膵のクラスII抗原が抑制されることが示唆された。異種移植した6頭の移植後のインスリン要求量,尿糖,空腹時血糖値は減少傾向にあったが,同時に実施した同種移植では移植後に有意に改善されたのに比較して,異種移植群では有意差は認められなかった。移植により体重に増加は認められなかったが,移植により体重の減少を少し抑制することはできた。したがって,レシピエントの生存日数は,非移植群(5頭)の24.6±6.5日に比較して84.2±14.1と有意に延長し,移植の効果が認められた。なお同種移植群(5頭)の生存日数は,252.2±66.1日(最長504日以上)であり,ドナーのUV照射のみで移植効果が認められた。[まとめ]以上の結果から,免疫抑制剤を併用することなく,異種胎子膵に直接UV照射し,その後異種移植することは,犬の実験的糖尿病において,生存日数を延長させることは可能であるが,有意な移植効果は認められず,他の方法との併用が必要であることが示唆された。(緒言)本研究では、犬の糖尿病を治療する目的で、異種動物の胎子膵移植片に直接紫外線(UV)照射し、技その治療効果について検討した。(材料および方法)膵全摘出後、安定した糖尿病期になった12頭の雑種成犬を異種、同種移植または対照(非移値)群のレシピエントとして用いた。ドナ-膵は避妊手術時に得られた50ー55日齢の猫胎子膵25個であり、組織片またはコラゲナ-ゼ処理後培養したラ島、UV照射24時間培養後に、大網ポ-チや脾内に移植した。UV照射は、UVライト(UVMー57,302nm,UVP)を用いて1%FCS添加のRPMI1640培地に浮遊させたドナ-に距離10cmから直接10分間行った。移植後の飼料摂取量は移植前と同じであり、免疫抑制剤は全く投与しなかった。(結果および考察)ラ島細胞は、UV照射後も高い生存率を示し、かつラ島リンパ球混合培養試験における応答が、UV非照射ラ島細胞よりも91.141.4%も抑制したことから、UV照射により異種ドナ-膵のクラスII抗原が抑制されたことが示唆された。異種移植した5頭全例の移植後の1日インスリン要求量は、移植前のそれよりも65.4ー15.8%も低下し、また空腹時血糖値は移植前の415.4±101.8mg/dl(平均±標準偏差)に対して、移植4ー13週後には127.8±30.2mg/dlと有意に低下し、尿糖が陰性になるものがみられた。移植により体重の増加は認められなかったが、体重の減少率は移植前の80.1±27.1g/日から移植後は27.3±7.9g/日へと低下し、さらにその生存日数は非移植群(3頭)の34.7±10.1日に比較して77.8±34.4日と有意に延長し、移植の効果が認められた。なお同時に実施した同種移植群(4頭)の存在日数は、113.8±36.9日であった。(まとめ)以上の結果から、免疫抑制剤を併用することなく、異種胎子膵に直接UV照射し、その後異種移植することは、犬の実験的糖尿病の治療に対する有効性が示唆された。[結果および考察]