hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒト歯髄培養細胞におけるプラスミンと炎症性サイトカインの相互作用

本研究は、ヒト歯髄培養細胞におけるプラスミンによるプロスタグランジン(PG)E_2産生機構と炎症性サイトカインとの相互作用を解明し、歯髄炎の進行における歯髄細胞の機能的な特徴の一部を明らかにすること目的とした。結果として、プラスミンはヒト歯髄培養細胞においてCOX-2 mRNA発現、タンパク質産生およびPGE_2分泌を促進し、それには細胞内シグナルにおけるカルシニューリンが関与することが解明された。本研究は、ヒト歯髄培養細胞におけるプラスミンによるプロスタグランジン(PG)E_2産生機構を解明することで、歯髄炎の進行における歯髄細胞の機能的な特徴の一部を明らかにすること目的とした。PGE_2合成酵素であるシクロオキシゲナーゼー2(COX-2)のmRNA発現、タンパク質発現の検索、および培養上清中に遊離されたPGE_2量の測定を行った。COX-2 mRNA発現は、RT-PCR法にて検討した。全RNAを抽出後、Onestep RT-PCR kitにてcDNA合成、増幅を行った結果、プラスミン作用後30分から1時間でCOX-2 mRNA発現は増強し、以後経時的に減少した。COX-2タンパク質発現は、ウェスタンブロット法にてAnti COX-2 mnoclonal antibodyを用いて行った。その結果、プラスミン作用後1時間で細胞内COX-2タンパク質発現は最大になり、以後減少した。培養上清中のPGE_2量は、プラスミン作用後時間依存的に上昇し、1時間で最大になった。プラスミンによる細胞内シグナル伝達は不明な点が多く、申請者は歯髄において細胞膜上のprotease activated receptor-1(PAR-1)を介していることを報告してきた。上記の結果はPAR-1活性化ペプチドであるSFLLRNでも同様の結果を得ており、さらにPAR-1阻害剤存在下では、その効果は抑制された。今回の結果から、ヒト歯髄培養細胞においてプラスミンはPAR-1を介してCOX-2 mRNA発現、タンパク質合成、さらにはPGE_2分泌に関与していることが示唆された。よって、プラスミンは歯髄における炎症の進行機序において、細胞外基質の消化だけでなく、炎症性サイトカインと同様に直接的に細胞にシグナルを伝え起炎物質の分泌に関与していることが示唆された。本研究は、ヒト歯髄培養細胞におけるプラスミンによるプロスタグランジン(PG)E_2産生機構を解明し、歯髄炎の進行における歯髄細胞の機能的な特徴の一部を明らかにすること目的とした。PGE_2合成酵素であるシクロオキシゲナーゼ-2(COX-2)のmRNA発現、タンパク質発現の検索、および培養上清中に遊離されたPGE_2量の測定を行った。その結果、COX-2 mRNA発現はプラスミン作用後30分から1時間で増強し、以後経時的に減少した。COX-2タンパク質発現は、ウェスタンブロット法にてAnti COX-2 monoclonal antibodyを用いて行った結果、プラスミン作用後1時間で細胞内COX-2タンパク質発現は最大になり、以後減少した。上記の結果はPAR-1活性化ペプチドであるSFLLRNでも同様の結果を得ており、さらにPAR-1阻害剤存在下では、いずれもその効果は抑制された。次に、細胞内シグナルを検索する目的でカルシニューリン阻害剤を作用させたところ、COX-2 mRNAおよびタンパク質発現は抑制された。今回の結果から、ヒト歯髄培養細胞においてプラスミンはCOX-2 mRNA発現、タンパク質合成、PGE_2分泌に関与し、さらには細胞内シグナルにおけるCa^<2+>-カルシニューリンシグナリングを介する可能性があることが示唆された。
健康・体力づくり推進のための遠隔支援システムの構築に関する研究

本研究から、運動による高齢者のコミュニティーを育成できるとともに、養成した中核人材(運動リーダー)を中心に遠隔支援ソフトウェアを活用しながら運動を継続して実践できること、さらには体力・認知機能の維持・向上が確認でき、健康・体力づくり遠隔支援システムを運用できるまでに至った。本研究では、健康・体力づくりに関する中核的人材の養成、専門家と養成された中核人材や健康支援が必要な人を結ぶポータルサイトの開発によって、健康・体力づくり遠隔支援システムを構築することを目的とする。平成22年度は、中高年者向けのエクササイズであるスクエアステップ(SSE)を活用して、遠隔支援を試みた。長崎県長崎市高島町(離島)および長崎県島原市(研究拠点から遠方)で、2ヵ月で全6回、1回あたり90分のSSE教室を開催し、その後、運動(SSE)の自主サークル化へ展開した。また、自主サークルのリーダーを専門家との中継人材(中核的人材)と位置づけた。遠隔支援として、自主活動時の運動(SSE)の課題を、インターネットを通じて提示した。高島町の教室参加者は16名で教室期間の出席率は約70%であった。島原市の教室参加者は24名で教室期間中の出席率は約75%であった。自主活動開始3ヵ月後の出席率は高島町および島原市とも約65%であり、運動の継続率・参加率は維持されていた。集団による運動(SSE)の遠隔支援のプログラムを作成することができた。平成23年度は、遠隔支援開始1年後の体力項目、社会心理的情報の変化を検討する。遠隔支援開始時のデータ(体力項目、自己効力感、ソーシャルサポート、態度、主観的規範、行動統制感、行動意図など)は収集済みである。計画行動理論(TPB)(Ajzen,1980)を参考に運動の習慣化を規定する要因等を検討する予定である。さらに、平成22年度の成果(プログラム作成)を基に、運動の遠隔支援プログラムのソフトウェアを作成し、他地域で運動の普及を試み、遠隔支援での運動の効果を検討する予定である。本研究では、健康・体力づくりに関する中核的人材の養成、専門家と養成された中核人材や健康支援の必要な人を結ぶポータルサイトの開発によって、健康・体力づくり遠隔支援システムを構築することを目的とした。平成22年度の成果を基に、本年度はスクエアステップの遠隔支援ソフトウェアを開発した。長崎県時津町にて、介護一次予防者および二次予防者の両者を含めたスクエアステップ教室を開催した。同時に元気高齢者を対象に運動リーダー養成講座も開催した。スクエアステップ教室は、3ヵ月間、合計10回、1回あたり90分の教室であった。1教室あたり30名を募集し、1年間に3教室を実施した。運動リーダー養成講座は週1回、合計3回の講座として、その後は、スクエアステップ教室での指導補助として参画させた。スクエアステップ教室終了後は、開発したソフトウェアを活用して、リーダーと参加者が自主サークルを形成し、自主的に運動を実践できるように働きかけた。その結果、3ヵ所で自主サークルが形成され、スクエアステップを継続して実践できるようになった。開発したソフトウェアには参加者の出欠、課題クリアの有無が保存されるようになっており、定期的に実践者の状況が研究者側からも把握できた。また、スクエアステップ教室前後で、体力測定(高齢者に適した11項目)と認知機能測定(ファイブコグテスト)、主観的な健康度などのアンケート調査を実施した。教室前後で、体力年齢は、平均35歳若返り(P<0.05)、認知機能のスコアも向上した(P<0.05)。教室終了後、自主活動になってから3ヵ月後のデータも一部で収集し、体力項目および認知機能の維持が確認できた。本研究から、運動による高齢者のコミュニティーを育成できるとともに、中核人材(リーダー)を中心に遠隔支援ソフトウェアを活用しながら運動を継続して実践できること、さらには体力・認知機能の維持・向上が確認でき、健康・体力づくり遠隔支援システムを運用できるまでに至った。
言語学的失語症学からみた機能範疇に関する日英文法対象研究

生成文法理論をもちいて日英語の機能範疇について、言語学的失語症学の立場から対照研究を行なうことを目的とした。今年度は研究対象項目として、格助詞、後置詞、時制、否定辞、補文標識、疑問詞を取りあげ、失語症患者に対して実験・調査を行なった。まず英語の失文法失語患者の発話資料を分析し、言語の普遍的な機能範疇の崩壊パターンに関する作業仮説を作った。次に日本語について、健常人および国内11機関の協力を得て、百名ほどの患者に対して個別に調査、実験を行なった。さらにロマンス諸語、ゲルマン諸語の失文法発話に関する既存の資料を分析し、日本語資料とともに仮説の検証を試みた。成果として、(1)時制、否定辞、後置詞については、障害の度合が少なく保持されやすいことが、発話分析、文容認性判断実験から明らかになった。(2)一方、補文標識、疑問詞は、発話では削除され、文容認性判断実験では誤答が目だち、重度に障害されていることが分かった。(3)失文法失語で保持される項目と、喪失されやすい項目とを区別する概念として、当該項目が現われる位置が、項位置(A位置)であるか、非項位置(Aバ-位置)かが重要であることが判明した。この結果は最近の生成理論である「ミニマリスト主義」(Chomsky 1993,1994)の枠組みでは次のように説明できることを示し、新たに「経済性の仮説」を提案した。つまり失語症患者では、脳損傷により文構築・解析を行なうための作業容量が減少している。従って大きな構造より小さな構造、つまり経済的な構造を持つ文の方が好まれる。言い換えれば、「失文法失語の言語では、文構築に関与する「合併(merge)」という操作の数が少なければ少ない構造ほど保持されやすい。」ということになる。今後の課題として、素性照合(feature checking)の障害という観点から、日本語の主格助詞、疑問文などについて、実験を重ねさらに詳しく調べることが必要と思われる。」ということになる。
フッサール初期・中期時間論の分析とその認知言語学的展開

フッサールの時間論に至るヨーロッパ哲学での時間論の系譜を辿るという意味で、まずアリストテレスの『自然学』とアウグスティヌスの『告白』での時間論を構造を分析し、また、John Ellis McTaggartの論文"The Unreality of Time"の時間論との比較を行った。McTaggartの論文は、観念論という存在論を前提とし、単に時間というものが経験的実在性という特性を持つものではなく、我々の意識への現出そのものとしての現前こそが「今」という時間性としての概念を保証するものであることを明らかにした。そして、フッサールの『内的時間意識の現象学』の分析を行い、そのアポリアを指摘した。フライブルク大学のフッサール文庫に所蔵されているフッサールの草稿を直接確認し、出版に際して編纂者によって改編されていた箇所の実際の記述を確認でき大きな成果があった。HusserlianaXの重要な章を分析も進めることができた。認知言語学では、V.EvansのThe Structure of Timeを分析したことは大きな進展であった。基本的に予定通りの進展があった。2017年度はフライブルクのフッサール・アーカイブでの文献研究調査をした。そして、認知言語学関係に関しては、院生に科研費にてコーパスの検索をさせて、時間表現に関するデータベースを作成した。本研究は、まずフッサール著作集Husserliana Bd.Xの『内的時間意識の現象学』の草稿の分析と調査から始められたが、本研究代表者は、ドイツのFreiburg大学のHusserl Archivに訪問し、Husserliana Bd. Xの原稿に当たるフッサールの直筆草稿を調査し、Husserliana Bd.Xに収録されているすべての時間のDiagrammを撮影してきた。そこで発見したことは、Husserliana Bd.Xに収録されている時間のDiagrammのうち、最初のDiagrammがもともと失われていたということである。そして、Husserliana版ともともとEdith SteinとMartin Heideggerによって編纂されたJahrbuch版とでは記号のつけ方が異なっている第10節のDiagrammに関して新たな解釈を提示した。また、Husserlの時間論に至るヨーロッパ哲学での時間論の系譜をアリストテレスのPeri PhyseosアウグスチヌスのConfessionesでの時間論を構造を分析し、どのような形でHusserlの時間論のなかにその基本的洞察が入り込んでいるかを検討した。また、20世紀前半に活躍したイギリスのヘーゲル研究者John Ellis McTaggartの論文The Unreality of Timeとの時間論における時間概念の理論との比較を行った。McTaggartの論文は、観念論という存在論を前提とし、単に時間というものが経験的実在性という特性を持つものではなく、我々の意識への現出そのものとしてのPrasenzこそが「今」という時間性としての概念を保証するものであることを明らかにした。そして、特にMcTaggartの時間の議論は、アウグスチヌスのConfessionesでの三重のPraesentatioの理論に結びつくことを示した。再度、フライブルク大学のフッサール・アールヒーフを訪れ、Husserliana X関係の草稿を確認し、その分析の成果を大学の紀要に発表する。認知言語学の方面での研究も、時間表現に焦点を当てて、コーパスなどを使用し日英独の比較研究を推進する。今年度秋に初期フッサールの時間論に関する論文を執筆する。哲学、現象学993円のみでまとまった用途には使用できず残ってしまった。993円分のみで次年度の予算と合算して使用する予定である。
フィブロネクチンＮ末端断片が結合するCD13の炎症性骨破壊における役割の解明

歯周病は歯周病原性細菌によって引き起こされる歯槽骨破壊を伴う慢性炎症である。その歯槽骨破壊は、歯周病原性細菌の菌体成分を認識するToll like receptor(TLR)からのシグナルが、マクロファージからの炎症性サイトカインや骨芽細胞からのRANKL発現を誘導し、破骨細胞分化機能の亢進が引き起こされることによると考えられている。私共は、トリプシン消化によって断片化されたFibronectin N末端30kDa(Fn30kDa)部分が、破骨細胞前駆細胞上のCD13に結合しRANK、TRAF6、NFATc1、c-Fos遺伝子発現を上昇させ破骨細胞分化を促進させること、また細胞膜上に発現しているCD13が破骨細胞の分化とともに核周囲へ、そして波状縁へと移動していく知見を得た。そこで、歯槽骨破壊におけるFn30kDa/CD13シグナルの役割を検討することは意義あると考え、破骨細胞分化におけるこのシグナルの役割を明らかにすることを目的としている。Fn30kDaはフィブリン結合部位のモジュールI型部分(15)であり、NGR配列が存在するモジュールI型部分5がCD13との結合部位であると推測された。そこで、この5つの部位のビオチン標識ペプチドを作製し、CD13との結合を共焦点顕微鏡によるcolocalization assayによって検討したところ明らかにcolocalizationが認められた。さらにIP Westernによって確認する予定である。FnI型ドメインは、Fn内部のポリペプチドの繰り返し構造として発見された。つまり、酵素で消化されて切られない限りは、表面に現れてこない部分である。FnI型ドメインで構成されているFn30kDaのCD13結合部位(NGR)を特異的に認識するモノクローナル抗体を、ラットリンパ節法を用いて作製中である。本研究は、2016年10月末に採択され、速やかに実験準備に取り掛かった。Fn30kDaのCD13結合部位(NGR)を特異的に認識するモノクローナル抗体作製とCRISPR/Cas9システムを用いた破骨細胞前駆細胞4B12細胞のCD13遺伝子ノックアウト細胞作製が、作製途中で完了していない。モノクローナル抗体作製は、ラットリンパ節法を用いFn30kDaを尾根部へ1回免疫して、23週間後血液とラット腸骨リンパ節細胞を採取。Fn30kDaのNGRを含むCD13結合部位に対する抗体価測定後、PEGを用いてミエローマ細胞と融合、ELISAスクリーニング、ハイブリドーマのクローニングを行い、モノクローナル抗体を取得する計画である。現在Fn30kDaのNGRを含むCD13結合部位を認識する抗体が、Fn30kDa免疫ラットの血清中から検出されたことから、腸骨リンパ組織細胞とミエローマ細胞SP2/0細胞をPEGで融合させ一次スクリーニング中である。また、破骨細胞前駆細胞4B12細胞のCD13遺伝子ノックアウト細胞作製は、CRISPR/Cas9システムで遺伝子導入クローニングが速やかに成功するように予備実験として、GFPmRNAをAmaxaで遺伝子導入後Cell sorterでGFP陽性細胞を分離クローニングできるか否か検討したところ成功したので、早急にCD13遺伝子ノックアウト細胞作製を実行する予定である。Fn30kDaのCD13結合部位(NGR)を特異的に認識するモノクローナル抗体を用いて、OVXマウス、LPS刺激による骨吸収実験マウス、リュウマチモデルマウスにおいて、消化酵素によって分解されたFibronectin N末端が血液中に存在するか否か明らかにする。破骨細胞前駆細胞上のCD13は、分化前では細胞膜上に、TRAP陽性多核細胞では核周囲に、そして骨吸収を行っている成熟破骨細胞ではruffled borderにその局在を認めた。そこで、CRISPR/Cas9システムを用いて破骨細胞前駆細胞4B12細胞のCD13遺伝子ノックアウト細胞を作製し、破骨細胞分化段階におけるCD13の役割を検討する。Fn分解産物N末端30kDa刺激によってRANK、TRAF6、NFATc1、c-Fos遺伝子発現が上昇する結果を得ている。CD13は、細胞内ドメインが短いことから細胞外ドメインのペプチダーゼ活性が主な役割で、シグナル伝達には関与していないと考えられていた。しかし、最近、単球膜上のCD13を抗体で架橋すると、細胞内Ca++の上昇が起きERK1/2、JNKそしてp38のリン化を上昇させサイトカイン分泌を誘導すること、また一方でSrc依存的にCD13細胞内ドメインのtyrosineがリン酸化されSrc、FAKそしてERKをリン酸化することが報告された。これらのシグナルに関与している分子は、RANK、TRAF6、NFATc1、c-Fos遺伝子発現に関与していることがすでに証明されているので、Fn分解産物N末端30kDa刺激がCD13の架橋を誘導して、Src、FAK、ERK1/2、JNK、p38のリン酸化、RANK、TRAF6、NFATc1、c-Fos遺伝子発現へと結びついているか検討する。Fn30kDaのCD13結合部位(NGR)を特異的に認識するモノクローナル抗体作製過程で行うELISAスクリーニングで、ELISAスクリーニングに用いる抗原ペプチド合成、ELISAキット、発色試薬等購入に使用する予定である。CD13遺伝子ノックアウト細胞作製にに用いるgRNA合成に使用する予定である。

その歯槽骨破壊は、歯周病原性細菌の菌体成分を認識するToll like receptor(TLR)からのシグナルが、マクロファージからの炎症性サイトカインや骨芽細胞からのRANKL発現を誘導し、破骨細胞分化機能の亢進が引き起こされることによると考えられている。私共は、トリプシン消化によって断片化されたFibronectin N末端30kDa(Fn30kDa)部分が、破骨細胞前駆細胞上のCD13に結合しRANK、TRAF6、NFATc1、c-Fos遺伝子発現を上昇させ破骨細胞分化を促進させること、また細胞膜上に発現しているCD13が破骨細胞の分化とともに核周囲へ、そして波状縁へと移動していく知見を得た。そこで、歯槽骨破壊におけるFn30kDa/CD13シグナルの役割を検討することは意義あると考え、破骨細胞分化におけるこのシグナルの役割を明らかにすることを目的としている。Fn30kDaはフィブリン結合部位のモジュールI型部分(15)であり、NGR配列が存在するモジュールI型部分5がCD13との結合部位であると推測された。そこで、この5つの部位のビオチン標識ペプチドを作製し、CD13との結合を共焦点顕微鏡によるcolocalization assayによって検討したところ明らかにcolocalizationが認められた。さらにIP Westernによって確認する予定である。FnI型ドメインは、Fn内部のポリペプチドの繰り返し構造として発見された。つまり、酵素で消化されて切られない限りは、表面に現れてこない部分である。FnI型ドメインで構成されているFn30kDaのCD13結合部位(NGR)を特異的に認識するモノクローナル抗体を、ラットリンパ節法を用いて作製中である。本研究は、2016年10月末に採択され、速やかに実験準備に取り掛かった。Fn30kDaのCD13結合部位(NGR)を特異的に認識するモノクローナル抗体作製とCRISPR/Cas9システムを用いた破骨細胞前駆細胞4B12細胞のCD13遺伝子ノックアウト細胞作製が、作製途中で完了していない。モノクローナル抗体作製は、ラットリンパ節法を用いFn30kDaを尾根部へ1回免疫して、23週間後血液とラット腸骨リンパ節細胞を採取。Fn30kDaのNGRを含むCD13結合部位に対する抗体価測定後、PEGを用いてミエローマ細胞と融合、ELISAスクリーニング、ハイブリドーマのクローニングを行い、モノクローナル抗体を取得する計画である。現在Fn30kDaのNGRを含むCD13結合部位を認識する抗体が、Fn30kDa免疫ラットの血清中から検出されたことから、腸骨リンパ組織細胞とミエローマ細胞SP2/0細胞をPEGで融合させ一次スクリーニング中である。また、破骨細胞前駆細胞4B12細胞のCD13遺伝子ノックアウト細胞作製は、CRISPR/Cas9システムで遺伝子導入クローニングが速やかに成功するように予備実験として、GFPmRNAをAmaxaで遺伝子導入後Cell sorterでGFP陽性細胞を分離クローニングできるか否か検討したところ成功したので、早急にCD13遺伝子ノックアウト細胞作製を実行する予定である。
生物領域と人工物領域における因果推論の発達に関する研究

本研究は,生物領域と人工物領域で異なる因果的メカニズム(生成の原因)と,同一の因果的メカニズム(機能的障害の原因)に関する理解の発達を検討した。幼児(幼少・年中・年長クラス)と児童(小学校2,4,6年)を被験者にして,次の観点から実験を行った。1.幼児であっても,不適切な推論を排除する傾向,すなわち,制約が存在するかどうか。2.適切な推論の選択が年齢と共にどのように増加するか。3.同一の因果的メカニズムについて,生物領域と人工物領域との間で転移が見られるかどうか。その結果,以下のことが明らかとなった。1.生物と人工物の部分(犬の耳と自動車のタイヤ)の生成の原因について不適切な推論を排除する傾向が見られたのは,年中の幼児期以降であった。それに対して,人工物の機能的障害(自動車の動作の停止)の原因について不適切な推論(外的原因)を排除する傾向が年少の幼児の段階から見られた。2.生物と人工物の部分の生成の原因について,小学校2年生までに大部分の者が適切な推論(遺伝・人為)を選択するようになった。また,生物の機能的障害(犬の食欲の不振)については,適切な推論(内的原因)を選択する者の比率が幼児期から4年生にかけて増加したのに対して,人工物の機能的障害の原因については,幼児期に適切な推論(内的原因)を選択する者が増加した。3.幼児に人工物(自動車)の機能的障害の原因に関する説明を与えても,自然物の機能的障害の原因についての推論は影響を受けなかった(適切な推論を選択した者の比率は増加しなかった)。
不育症に対する新たな治療～骨髄由来血管内皮前駆細胞による血管再生と新規抗血栓薬～

遺伝子組換え型ヒトトロンボモジュリン(r-TM)による抗凝固療法は、胎盤のフィブリノゲン沈着を減少させ、また発現を増加させる血管因子があることが明らかになった。この作用により流産/妊娠高血圧腎症モデルマウスにおいて流産および胎児発育不全を改善させることが明らかとなった。r-TMは胎盤形成不全によって引き起こされる妊娠高血圧腎症の病態をも改善させる可能性が示唆された。rTM(リコモジュリン&#174;)の原因不明不育症に対する流産率改善効果の検討H27年度は、不育症マウスモデルにおけるrTMの流産率改善効果を検討した。各種濃度のrTM、またはPBSのみを、日齢0日目から日齢18日目まで1日1回皮下投与した。投与18日目に安楽死させ解剖し、流産(胎盤は確認され胎仔が存在しない)率、rTMの流産率改善効果およびその至適投与量を検証した。結果rTM投与群において優位に流産改善が認められ、また至適投与量も導き出された。計画書通りにマウス実験を遂行し、予想する結果が出ているため。流産率27.5%となる流産モデルマウス(CBA/J×DBA/2)を作製し、妊娠確認後から妊娠マウスに1日1回TM(半減期は20時間)を生理食塩水(生食)に溶解し、15日間皮下投与した。濃度0.1mg/kg/日とした。TM投与群(TM+)、生食投与群(TM-)、コントロール群(CBA/J×BALB/C)の3群で比較した。投与15日後、解剖し流産率、生存胎仔のサイズおよび体重、胎盤病理所見を検討し、さらに胎盤での血管新生因子の検索をReal-time PCR法で行った。不育症マウスでの実験を遂行し、予想される結果が出ているためヘパリンよりも半減期の長い抗凝固薬としてリコンビナントトロンボモジュリン製剤(TM)による不育症治療の可能性について検討した。【方法】流産率27.5%となる流産モデルマウス(CBA/J×DBA/2)を作製し、妊娠確認後から妊娠マウスに1日1回TM(半減期は20時間)を生理食塩水(生食)に溶解し、15日間皮下投与した。TM投与群(TM+)、生食投与群(TM-)、コントロール群(CBA/J×BALB/C)(C)の3群で比較した。【結果】TM+:6例、TM-:6例、C:6例で検討した。流産率はTM+:10.7%、TM-:28.4%、C:2.1%とTM+で有意な流産率の低下を認めた。(p<0.05)胎仔サイズおよび重量はTM+:2.31cm 1.42g、TM-:2.19cm 1.26g、C:2.36cm 1.46であり、TM+でサイズ、重量の有意な改善を認めた。(p<0.05)胎盤の免疫染色でのフィブリン沈着を検討したが、TM-でlabyrinth zoneに強陽性を認めたのと比較し、TM+では沈着の改善を認めた。(強度4段階+面積5段階でスコア化(Allred score)し、平均でTM+:2.0、TM-:7.3、C:0(p<0.05))原因検索の為、胎盤検体を用いて、Real-time PCR法を行った。TM+でVEGF、Flt-1の有意な高発現を認めた。有害事象は認めなかった。【結論】TM投与により流産モデルマウスで血管新生因子が改善し、流産予防また胎児発育不全を改善する可能性があり、将来の臨床応用の可能性が示唆された。これらの研究成果について、ScienceDirect Placenta(journal homepage: www.elsevier.com/locate/placenta)に投稿し、2018年3月23日に受理された。不育症マウスにおけるrTM(リコモジュリン&#174;)投与が流産を改善することが判明したため、今後はそのメカニズムについて検討していく。不育症マウスにおけるリコモジュリン投与での流産予防効果のメカニズムの解明を検討していく。周産期、不育症
幻聴の病態発生に関する脳画像研究

幻聴は統合失調症の主要な症状であり、その病態発生には一次聴覚野(ヘッシュル回)を含む上側頭回の萎縮の関与が明らかにされている。一次聴覚野は聴放線の入力を受けることから、その萎縮には聴放線による入力低下が関与している可能性がある。さらに、聴放線入力や灰白質の低下に対する代償作用として、一次聴覚野が賦活されやすくなっている可能性があり、その過剰な活性化が幻聴発生に関与するという機序が考えられる。本研究ではMRIの高度な撮影法を組み合わせ、ヘッシュル回の萎縮(灰白質減少)をT1強調画像、聴放線を拡散スペクトラム法(DSI)、一次聴覚野の賦活を音声課題のfMRIによって調べる。幻聴の指標(PSYRATS-J)と合わせて解析し、「幻聴のある統合失調症患者では、ヘッシュル回の灰白質容量、および、聴放線の拡散指標は減少し、脳活動指標は増大する」という仮説を検証する。当初は幻聴のある統合失調症患者、幻聴のない患者、健常対照群を各20名程度収集予定であったが、研究者の異動により、幻聴のある患者4名、年齢・性別がマッチした健常対照群8名を収集するにとどまった。それぞれの指標について分散分析を行った結果、仮説とは異なり、脳活動指標が患者では低下する傾向が見られた。また有意差はないものの、患者において灰白質は減少し、拡散指標は逆にやや増大していた。これらの結果は指標同士の比率について同様に行った分散分析結果によって裏付けられた。当初の仮説は「神経線維先行(fiber-first)」の考えに基づくと言えるが、結果は逆に、「皮質先行(cortex-first)」の機序を示していると考えられる。すなわち、幻聴のある患者では、一次聴覚野(皮質)の機能低下が先にあり、そのために灰白質の萎縮や聴放線のコントロール不能が引き起こされている可能性が判明した。1年目は計測プロトコルを確立し、データ取得を開始した。(1)検査内容の確定とfMRI課題の作成:患者の症状評価のため、陽性・陰性症状評価尺度(PANSS)の他、幻聴・妄想の評価尺度であるPSYRATS-J(日本語版PSYRATS)を入手して、研究分担者の一人である精神科医が一貫して実施することとした。また患者の社会性評価のため、VINELAND-IIを患者の家族を対象に、臨床心理士により実施することにした。認知機能検査としては検査項目の組み合わせに優れウェブでの採点が可能なCogStateを選択し、研究代表者が実施することにした。MRI検査は白質繊維評価のためにDSI、皮質ボリューム評価のためにT1強調画像、聴覚皮質機能評価のために聴覚課題のfMRIを行う。聴覚課題としては、「右」「左」という言葉を聞いたらそれぞれに対応するボタンを押すという「ボタン押し課題」と、朗読を聞いて「ありがとう」という言葉が聞こえたらボタンを押すという「朗読課題」の2つを行うことに決め、それらの課題提示プログラムを作成・準備した。(2)関連部署への協力依頼:本研究には大きく次の部署が関係している。本研究の研究分担者(症状評価、MRI計測実施などの遂行)、統合失調症患者主治医ら(患者紹介、発症年齢や薬物投与などの患者概略シートの作成)、放射線科MRセンター、それに臨床心理士(VINELAND-II実施)である。各部署に出向いて実施事項を説明し、協力体制を整えた。また経費処理に関わる事務手続きを確認した。(3)データ取得開始:主治医から入院患者・外来患者の中で本研究に該当する患者の紹介を受け、研究代表者がインフォームド・コンセントを行った。症状評価、認知機能検査、社会性評価(家族)、MRI検査を23日に分けて実施した。入院患者2名、外来患者2名の計4名のデータを取得した。また対照群として健常者データを10名程度取得した。本研究はおおむね順調に進展している。実施にあたって次のような問題に対処した。(1)実施協力体制の構築。本研究の実施には研究分担者以外の人々の協力が不可欠である。特に、主治医からの患者紹介、検査室確保、各検査日スケジューリング、事務処理手順などの調整に時間が必要であった。最終的に構築した実施体制は満足できるものであったと考えている。(2)検査自体に時間がかかること。本研究では比較的長時間の検査を複数実施している。症状評価(PANSS、PSYRATS-J)、認知機能検査(CogState)、社会性評価(VINELAND-II)、MRI検査のそれぞれにつき、患者の病状にもよるが、約1時間から2時間程度所要する。これらについて、患者およびご家族の来院可能日と、各検査者の実施可能日、MRI検査予定の空き状況などを突き合わせて、最終的な検査日程を決定した。患者1名の全検査を終了するのには1週間から3週間程度に及んだ。主治医による患者サマリーの取得にはさらに数週間を要する場合があった。なお、患者およびご家族にはこの他に、すべての検査に先立つ日程により、約1時間弱程度のインフォームド・コンセントを実施している。本研究に関わる皆様のご協力により、良好なスケジューリングが達成された。(3)該当する患者が当初予想よりも少なかったこと。統合失調症患者は人口の約1%存在し、比較的高頻度であることが知られる。しかしながら、当施設は高度医療を要する患者が中心となっており、本研究の検査を受けることが困難な病状や、合併症がある患者も多く、当初の想定よりも、検査可能な患者の数は少なかった。

しかしその分、患者各人についてきめ細かな検査が達成されたと考えている。(4)人事異動の影響を受けたこと。求職活動などにより、研究実施日程に影響があった。そのような中でも、関係者間の連携により良質なデータが取得できたことは評価できる。本年度は解析機材を揃え、解析を進め、次年度に行われる学会において発表する準備を行った。まず、解析機材として、fMRI解析用のコンピューター(Linux systemを導入)と拡散スペクトラム画像(DSI)の解析用のコンピューター(Windows)を購入した。また行動データの解析が必要となり、ノートパソコンを購入した。また、画像処理に必要なため、MATLAB本体と必要なToolboxのライセンスを購入した。これらにより、解析方法の検討を行った。主に、生理データ(呼吸と脈拍)をfMRI解析に利用する方法と、DSIの解析法(アップデート)である。本研究では本来は数十名の患者およびコントロールのデータ収集を目指していたところ、異動となり、患者4名、コントロール8名での解析を行うこととなった。不本意ではあるものの、ケーススタディの方法論の習得に関心を向けかえて、患者個別の詳細な解析や解釈を試みている。その結果、幻聴の症状に特異的とも見られる結果が得られた。例えば、自分の頭の外から幻聴が聞こえる患者では右聴放線の拡散指標が極端に低い、などである。例数は少ないものの、貴重なデータを最大限に活かしていきたいと希望している。11月に、毎年サブミットしている国際磁気共鳴医学会の大会抄録締切があり、解析の一部(課題fMRIおよび安静時fMRI)を用いた結果を投稿したが、残念ながら採択に至らなかった。おそらくデータ数が少なかったためと思われる。そこで、その他のデータ解析を進め、患者各人の詳細な検討を行った中間的結果について、Society for Neuroscience (SfN)の年次大会に投稿した。現在審査中である。他にもいくつかの国内学会で発表を検討している。本年度の経費および次年度の半分の経費を前倒しし、必要な解析環境を整えることができた。具体的には、解析用コンピューターやソフトウェア、メディア類などの周辺機材である。予定通りに患者数を集められなかったという制限がある中で、自分としては個別的解析により興味深い知見を得つつあり、本年度において一定レベルの進展をすることができたと考えている。幻聴は統合失調症の主要な症状であり、その病態発生には一次聴覚野(ヘッシュル回)を含む上側頭回の萎縮の関与が明らかにされている。一次聴覚野は聴放線の入力を受けることから、その萎縮には聴放線による入力低下が関与している可能性がある。さらに、聴放線入力や灰白質の低下に対する代償作用として、一次聴覚野が賦活されやすくなっている可能性があり、その過剰な活性化が幻聴発生に関与するという機序が考えられる。本研究ではMRIの高度な撮影法を組み合わせ、ヘッシュル回の萎縮(灰白質減少)をT1強調画像、聴放線を拡散スペクトラム法(DSI)、一次聴覚野の賦活を音声課題のfMRIによって調べる。幻聴の指標(PSYRATS-J)と合わせて解析し、「幻聴のある統合
高齢化社会における雇用政策と法

アメリカの年齢差別禁止法(ADEA)の差別禁止法と法政策の両側面に着目し、新老年学の知見も踏まえつつ、労働者の引退過程にいかなる影響を与えたのかを分析した。同法についての検討を行う際には、年齢の特質やエイジズムに関する諸研究にも十分留意すべきである。手続き規制による労働者の意思による引退過程の確保は、老年学の観点からも重要となる。日本の高年齢者雇用をめぐる法政策は、今後の大規模な人口構造の変化により、大きな見直しを迫られている。今後の展望としては、固定的・一律的な高齢者概念に囚われることなく、非正規労働者への配慮も行うことを前提に、年齢差別禁止アプローチを積極的に検討すべきである。アメリカの労働者の引退過程について、ADEAがどのように関わり、かつ、いかなる影響を与えたのかについて、これまでとは異なる観点から、主に法政策としての側面に着目しながら分析した。また、偏見や差別としてのエイジズムについて、どのような理解と位置づけがなされるようになったのか、ネオ・ジェロントロジー(新老年学)の知見もふまえながら検討し、日本の高年齢者雇用政策の方向性について考察した。とりわけ重要なのは、年齢差別禁止法は、あくまで「差別」禁止法であり、同法についての議論を行う際には、年齢の特質やエイジズムに関する研究の発展にも十分に留意すべきであろう。近年の研究では、「エイジズムとは、特定の年齢層に対する、否定的あるいは肯定的な偏見・差別である」と、その両面性と構造が示されているまた、エイジズム研究の延長線上にありつつ、現在注目されているネオ・ジェロントロジー研究の成果では、身近なマスメディアや誕生日カードなどに、高年齢者や加齢に対する否定的な内容が多々含まれており(例:物忘れや、性的不能をネタにする)、これらの環境的な要因もエイジズムを強化していると指摘している。さらに、統計的差別モデルによって、その選択を行う真の原因がどこにあるにしても、企業にとっては単一の指標(年齢)を用いて選別を行うことが、統計的には合理的ということになる点については、ソフトロー的な観点からの規制が必要である。整理解雇基準における人選基準の問題について、とりわけ本テーマと関連する「年齢」の問題も含め、合理性を判断するための指標を打ちたてることを試みた。整理解雇法理の正当性判断の4基準における「人選基準の合理性」については、その合理性が否定された場合、当該労働者に対して論理必然的に解雇権濫用となるという意味で、極めて重要な位置を占めている。かかる重要性にも関わらず、指標(メルクマール)の構築がー複数の基準が相互に矛盾しうるため、あるいは、事案ごとに基準が異なりうるなどの理由でー避けられてきた。合理性が認められうる人選基準が不明確な状況は、被解雇者となりうる労働者にとってはもとより、経済的理由によりやむを得ず整理解雇を行おうとする使用者にとっても、好ましいものではないであろう。近年の判例法理を中心に検討を行った結果、現在は差別禁止事由とはされていない、病気、年齢、障害、を理由とする基準について、合理性が疑わしいとの結論を示した。こんにち重要性を増している雇用平等法理との関係でも、人選基準の合理性を明確にしておく必要性が高まっている。さらには、人選基準適用の公平性について、他の労働者との比較考量をも行う立場からは、より一層、厳格な合理性の判断が求められる。また、高齢者雇用政策と労働組合との関係についても、歴史的な経緯をふまえ、いくつかの提言を行った。今年度は、日本法の研究にウエイトを置きすぎたため、アメリカ法や隣接する学問分野についての研究が、やや遅れている。最終年度へ向けて、総合的な研究成果の取りまとめを行いたい。まず、雇用保険法の改正に関して、65歳以上への適用について検討した論考では、雇用保険の年齢基準が変化した要因を検証し、諸外国との比較も視野に入れ、「長期的な課題として、本当に不可欠な年齢基準か否かを検討し、徐々に見直しを進めていくほかない」との提言を行った。また、職業訓練について、高年齢者を念頭に置いた職業訓練は、これまであまり考えられてこなかった。高年齢者の学習にはいくつかの特性があり、キャリアアップのためという学習ニーズは考えにくいとの見解もあるが、むしろキャリアを維持するための包括的な職業訓練(Off-JTとOJTの双方)の在り方を検討すべきとの示唆を導いた。次に、日本の高齢者雇用の歴史的な展開について、これまでの研究成果をふまえて公表した。日本の高年齢者雇用の法政策は、定年制度を基軸に据えた年齢に基づく法政策が継続されてきた。年齢差別の禁止は極めて限定された場面(募集・採用)に限られており、さらには実効性も疑問視されている。しかるに、今後の大規模な人口構造の変化は、従来からの法政策に見直しを迫っており、就労意欲が高く、かつ、多様な高齢者像を反映した新たな施策が求められる。今後の展望としては、固定的・一律的な高齢者概念に囚われることなく、他の雇用政策との整合性を保ちつつ、非正規労働者への配慮を行うことを前提に、年齢差別禁止アプローチを検討するべきであるとの結論に達した。最後に、コロラド州デンバーの現地調査では、州政府担当者の尽力により貴重な1903年立法資料の原典に接し、同法に関わる二次資料のリサーチを行うことができた。アメリカの年齢差別禁止法(ADEA)の差別

禁止法と法政策の両側面に着目し、新老年学の知見も踏まえつつ、労働者の引退過程にいかなる影響を与えたのかを分析した。同法についての検討を行う際には、年齢の特質やエイジズムに関する諸研究にも十分留意すべきである。手続き規制による労働者の意思による引退過程の確保は、老年学の観点からも重要となる。日本の高年齢者雇用をめぐる法政策は、今後の大規模な人口構造の変化により、大きな見直しを迫られている。今後の展望としては、固定的・一律的な高齢者概念に囚われることなく、非正規労働者への配慮も行うことを前提に、年齢差別禁止アプローチを積極的に検討すべきである。研究者へのヒアリングは実施できなかったが、研究スタートのための準備、研究のための基礎資料の蒐集は順調であった。今年度に蒐集した資料を中心に、エイジズムの影響と法政策の在り方などについて、より研究を進める予定である。労働法学今後は、関係機関へのヒアリングなどを行い、関連する文献の購入も進めたい。消耗品や書籍について、当初の計画よりも安価に手に入れられたため。消耗品について、予定よりも安価に手に入れられたものがあったためである。次年度使用額は、出張費と消耗品に充当させる予定である。来年度は、この分を消耗品に該当させる予定である。
インスリン受容体切断機構による糖尿病関連疾患群の共通基盤の解明

本研究では、インスリン受容体の切断が妊娠や癌といった糖尿病との関連が深いインスリン抵抗性関連疾患群を横断する普遍的な病態モデルであることを明らかにする。インスリン受容体はその細胞外ドメインが切断され血中に遊離している(可溶性インスリン受容体)が、細胞レベルではインスリン受容体の切断がインスリン抵抗性を招くことが明らかになっている。糖尿病が関わる疾患群においてインスリン受容体切断機構が横断的に存在することを実証し、その臨床医学的意義を明らかにすることにより新たな治療標的を提示する。
高効率酸化物熱電変換材料による熱電発電システムの構築

平成26年度の当初の研究目的は、中高温用酸化物熱電モジュールの開発と、多段式熱電モジュールの開発であった。当初の目的達成のための研究実施計画では、1開発済みのp/n型熱電変換酸化物を用いて中高温用酸化物熱電モジュールを製造と、21で得た知見を活かし、2種類のp/n対を用いて多段式熱電モジュールの開発を実施する予定であった。当初の予定を変更し、Fe2VAl熱電素子の新規製造法であるテルミット合成法の熱力学的解析を実施した。平成25年度中に得た成果を英語論文に取り纏め、エネルギー関連の著名な科学論文誌Journal of Applied Thermal Engineeringで印刷済みである。また、Bi2Te3系熱電素子を用いた熱電発電システムのLCA評価を実施した。LCA評価とは、製品やサービスのライフサイクル全体を通しての環境・エネルギー影響,すなわち原材料の採掘から製品の製造、廃棄・リサイクルまでの環境負荷や投入エネルギーを定量化する評価法である。現在、既に商用化している熱電発電モジュールの多くはBi2Te3系熱電素子を使用したものであり、排熱から発電可能な省エネルギー技術である熱電発電の普及を推し進める上で、基準となるBi2Te3系熱電素子を使用した熱電発電モジュールの環境影響を把握することは極めて重要であるという考えのもと、当該研究を実施した。その結果、熱電発電システムの全ライフサイクルでは運用(発電)の際の化石燃料消費量、CO2排出量が多大という結果を得た。これは発電時の冷却水用ポンプの動力として買電を仮定したことと、冷却水として工業水を想定したことに起因したためであった。得られた成果を2014年9月の第十一回日本熱電学会学術講演会および2015年3月の第十回日本LCA学会研究発表会にて口頭発表した。また、英語論文はエネルギー関連の科学論文誌で現在査読中である。26年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度の当初の研究目的は,単体の金属元素やレアメタル元素を使用する製造法からの脱却と,製造コストを大幅に削減する革新的製造技術の確立であった.当初の目的達成のための研究実施計画では,(1)燃焼合成製SrTiO_<3-δ>の熱電特性調査と,(2)n型SrTiO_3熱電変換材料の一段階製造法の開発を実施する予定であった.平成24年度の研究実績は,商用化しているBi_2Te_3系熱電素子を用いた熱電発電ユニットのLCA評価とエネルギー収支分析を実施し知見を得た。LCA評価とは,製品やサービスのライフサイクル全体を通しての環境・エネルギー影響,すなわち原材料の採掘から製品の製造までの環境負荷や消費エネルギーを定量化する評価法である.現在既に商用化している熱電発電モジュールの多くはBi_2Te_3系熱電素子を使用したものであり,熱電発電の普及を推し進める上で比較のベースとなるBi_2Te_3系熱電素子を使用した熱電発電モジュールの環境影響を把握することは極めて重要である.現状を把握した上で,環境影響をより多く占める工程のあぶり出しや,環境負荷の小さな元素の選択へと先導が可能となる.さらに,従来の排熱回収技術や太陽光発電・風力発電などの再生可能エネルギー技術と総合的な比較をすることで,熱電発電システムの相対的評価が可能になる.交付申請書に記載した(2)n型SrTiO_3熱電変換材料の一段階製造法の開発に関しては平成24年度の研究開始前に十分な成果を得,英語論文に発表し,印刷済みとなったため平成24年度研究成果には含めなかった.平成25年度の当初の研究目的は,中高温用n型SrTio_3熱電変換材料製造プロセスの検討と、中高温用p型酸化物熱電変換材料の開発であった。当初の目的達成のための研究実施計画では、1LaをドープしたSrTio_3燃焼合成の数学的モデルの構築およびプロセスの総合評価と、2Ti酸化物の還元によるTio1+xの合成を実施する予定であった。平成25年度は当初の予定を変更し、平成25年度の研究実績は, Fe_2VAl熱電素子の新規製造法であるテルミット合成法の熱力学的解析を実施し知見を得た。Fe_2VAl熱電素子は、現在既に商用化しているBi_2Te_3系熱電素子と同じ温度域で高い出力を示す熱電素子であり、BiやTeと異なり資源が豊富で安価な材料から合成できるため次世代の熱電素子として注目を集めている。従来のFe_2VAl熱電素子製造法は時間とエネルギーを多消費する問題があったため、その解決策としてアルミニウムの還元熱を利用したテルミット反応の利用を提案した。テルミット合成法の熱力学的優位性を示す目的で、テルミット合成法と従来法であるアーク溶解法を用いてFe_2VAl熱電素子を得るプロセスのエクセルギー変化量とエントロピー変化量を座標上のベクトルとして表すことでその熱力学的特徴を明らかにする熱力学コンパスを用いて解析を実施した。解析の結果、・提案するテルミット合成を用いることで、テルミット反応による反応熱を合金化に効率良く使用できるため、一定量のFe_2VAl熱電素子を得るまでに投入するエネルギーの40%を削減可能であることが判明し、省エネルギーな熱電素子製造法として極めて有効であるという結果を得た。得られた成果を2013年7月の第32回国際熱電会議にてポスター発表にて発表した。また、英語論文に取り纏め、現在査読中である。

平成26年度の当初の研究目的は、中高温用酸化物熱電モジュールの開発と、多段式熱電モジュールの開発であった。当初の目的達成のための研究実施計画では、1開発済みのp/n型熱電変換酸化物を用いて中高温用酸化物熱電モジュールを製造と、21で得た知見を活かし、2種類のp/n対を用いて多段式熱電モジュールの開発を実施する予定であった。当初の予定を変更し、Fe2VAl熱電素子の新規製造法であるテルミット合成法の熱力学的解析を実施した。平成25年度中に得た成果を英語論文に取り纏め、エネルギー関連の著名な科学論文誌Journal of Applied Thermal Engineeringで印刷済みである。また、Bi2Te3系熱電素子を用いた熱電発電システムのLCA評価を実施した。LCA評価とは、製品やサービスのライフサイクル全体を通しての環境・エネルギー影響,すなわち原材料の採掘から製品の製造、廃棄・リサイクルまでの環境負荷や投入エネルギーを定量化する評価法である。現在、既に商用化している熱電発電モジュールの多くはBi2Te3系熱電素子を使用したものであり、排熱から発電可能な省エネルギー技術である熱電発電の普及を推し進める上で、基準となるBi2Te3系熱電素子を使用した熱電発電モジュールの環境影響を把握することは極めて重要であるという考えのもと、当該研究を実施した。その結果、熱電発電システムの全ライフサイクルでは運用(発電)の際の化石燃料消費量、CO2排出量が多大という結果を得た。これは発電時の冷却水用ポンプの動力として買電を仮定したことと、冷却水として工業水を想定したことに起因したためであった。得られた成果を2014年9月の第十一回日本熱電学会学術講演会および2015年3月の第十回日本LCA学会研究発表会にて口頭発表した。また、英語論文はエネルギー関連の科学論文誌で現在査読中である。26年度が最終年度であるため、記入しない。当初の研究目的からの変更があったため,論文発表まで進展していないが,成果を積み重ね,次年度への指針を得た.また,研究の前倒しで研究を進め,当該年度前に目的の1つを達成した.平成25年度には,平成24年度に得た成果を英語論文に取り纏め発表できる見込みであるため,達成度を(2)とした.当初の研究目的からの変更があったため,論文発表まで進展していないが,英語論文は現在査読中であり、次年度への指針も得たため,達成度を2とした.平成25年度以降は,当初の研究計画を一部変更し,資源循環に目を向けた研究を実施する予定である.可採埋蔵量の低下が著しい資源や,リサイクルによる二次利用の困難な資源の利用は循環型社会形成の足枷であることは想像に難しくない.このため,熱電変換素子にたびたび利用されるレアメタル元素を取り上げ,世界規模で資源のストックやフローを定量化し把握することを目的とする.平成26年度は,当初の研究計画を一部変更し,資源循環に目を向けた研究を実施する予定である.可採埋蔵量の低下が著しい資源や,リサイクルによる二次利用の困難な資源の利用は循環型社会形成の足枷であることは想像に難しくない.このため,熱電変換素子にたびたび利用されるレアメタル元素を取り上げ,世界規模で資源のストックやフローを定量化し把握することを目的とする.
ムコ多糖症発症における小胞体機能の役割解明と治療戦略への応用

ムコ多糖症はライソゾーム病の一種として知られ、ムコ多糖を分解するライソゾーム酵素が欠損あるいは機能低下することで全身にムコ多糖が蓄積することで発症する。本研究課題では、日本を含む東アジアにおいて発症事例の多いII型ムコ多糖症(ハンター症候群)について研究を行った。ハンター症候群の原因遺伝子はイズロン酸-2-スルファターゼをコードする遺伝子であることが分かっており、これまでに多数の変異遺伝子型が既に同定されている。イズロン酸-2-スルファターゼは、生合成の際に小胞体にて翻訳後修飾を受け、ゴルジ体を経由してライソゾームへ運搬されると考えられている。ハンター症候群の発症要因の一つとして、変異型イズロン酸-2-スルファターゼの発現が小胞体機能不全を引き起こし、そのために変異型酵素が分解されることで酵素の欠損もしくは機能低下を招き、発症するのではないかと仮説を立て、その検証を行った。平成30年度は野生型および変異型イズロン酸-2-スルファターゼのタンパク質安定性を解析した。変異型タンパク質は翻訳後、前駆体のまま速やかに分解を受け、成熟型はほとんど産生されないことが分かった。また、変異型はプロテアソーム系によって分解を受けていることを明らかにした。さらに、変異型イズロン酸-2-スルファターゼはE3ユビキチンリガーゼであるHRD1を介してプロテアソーム系で分解を受けていることが分かった。変異型イズロン酸-2-スルファターゼの酵素活性は野生型に比べるとほとんど活性を持たないが、HRD1をノックダウンすると変異型の酵素活性が有意に増加することが分かった。平成30年度ではイズロン酸-2-スルファターゼの生化学的解析としてタンパク質安定性の検討と野生型および変異型タンパク質の酵素活性を調べた。タンパク質翻訳阻害剤シクロヘキシミドを用いて翻訳後の総タンパク質量を経時的に追跡していくチェイスアッセイを行い、ウェスタンブロッティング法で評価した。野生型イズロン酸-2-スルファターゼは前駆体型である70kDaサイズのバンドは経時的に減弱するが、成熟型である50kDaサイズのバンドは増加し、安定して存在することが分かった。一方、変異型イズロン酸-2-スルファターゼは前駆体型70kDaサイズのバンドは速やかに分解され、かつ成熟型である50kDaサイズのバンドはほとんど検出されなかった。さらに、シクロヘキシミドと同時にプロテアソーム阻害剤MG132と同時に処理してタンパク質安定性の検討をしたところ、変異型の前駆体の分解が有意に抑制された。このことから、変異型イズロン酸-2-スルファターゼはプロテアソーム系により分解されることが示唆された。プロテアソーム系で分解される可能性が高いので、分解に関与するE3リガーゼを同定するために、各種E3リガーゼをノックダウンして変異型イズロン酸-2-スルファターゼタンパク質の総量をウェスタンブロッティング法で評価した。その結果、E3リガーゼHRD1をノックダウンしたときのみ変異型イズロン酸-2-スルファターゼの分解が抑制された。野生型および変異型イズロン酸-2-スルファターゼの酵素活性について解析した。複数の変異型の酵素活性を測定したが、いずれも野生型の酵素活性に比べて3-4%程度の酵素活性しか有していなかった。しかしながら、変異型を発現する細胞においてHRD1をノックダウンすると、変異型イズロン酸-2-スルファターゼの酵素活性は、HRD1をノックダウンしない細胞に比べて有意に増加することが分かった。イズロン酸-2-スルファターゼをプロセシングする分子の同定を試みる。平成30年度ではイズロン酸-2-スルファターゼに対する免疫沈降を行い免疫沈降サンプルを精製し、質量分析を進めたが、同定に至らなかった。タンパク質分解阻害剤や架橋剤等を用いて、プロセシング分子が保たれる最適条件を検討し、再度質量分析を試みる。ハンター症候群の新たな治療薬開発の目的で薬剤スクリーニングの系を立ち上げる。変異型イズロン酸-2-スルファターゼはライソゾームへの移行が認められないので、変異型イズロン酸-2-スルファターゼをGreen Fluorescent Protein等の蛍光タンパク質標識した融合タンパク質を作成し、リアルタイムで細胞内局在を検出できる系を作出する。化合物ライブラリーを用いて、薬剤処理によって細胞内局在が変化する化合物を見出す。酵素活性に影響を与える要因の検討として、イズロン酸-2-スルファターゼの立体構造解析も行う。