hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
自己組織化マップにおける大域的整列化と準吸収特性を有するクラスに関する研究

5)大域的整列化の数理構造についてこれに対して,当該年度の研究の実績としては,以下の通りである.1)2)5)に関連した実績としては,自己組織化マップとしての本質的な数理構造をもつような設定において,学習のプロセス上で単調性を保存する為の学習のタイプの一つの十分条件を与えることができた.本結果は,単調性を保存する為の現状の学習条件を包含する,より一般的な条件を与えていて,既存の結果の拡張になっている.このタイプの状態保存性を有する学習の数理構造の解明の一助となることが期待できる.また,ここでの研究の成果として,幾つかの結果を国際会議等で発表し,また論文等で出版することができた. 3)5)に関連した実績としては,学習のパラメータと一定の状態クラスに収束(点列的な意味ではなく広い意味での推移)までの学習回数の関係を評価する為のモデルを計算機上で作成することができた.時間の制約もあり,大規模ではないが,評価実験としては一定の結果が得られた.そこでは,幾つかの興味深い性質もみられ,今後の理論研究の予測としても意味のあるものであったと考える.4)に関するものは,前年度からの発展は殆どなかったといえる.全体を通して,自己組織化マップ・プロセスにおける大域的整列化と準吸収特性に関する研究を,理論展開を中心に一歩進めることができたと考えられる.当初の計画としては,自己組織化マップ・プロセスにおいて,閉クラスおよび準吸収的特性をもつクラスの存在性に焦点をあてた理論的アプローチと計算機シミュレーションによるアプローチを試みることであったが,理論的なアプローチに関しては,概ね順調に研究を遂行することができた.また,応用としての自己組織化マップの大域的順序化,整列化に関する評価指標の提案に関しては,提案したい評価指標と数値モデルを計算機のシステム・計算プログラム上で作成することができ,一定の知見を得ることができたが,時間の制約もあり,評価実験としては予定していた規模となっていない状況である.一方,当初の計画での工学的周辺応用研究の実施については,計画どおりに進まず,前年度からの発展は殆どなかったという状況である.未達成の項目もあるが,全体としては,自己組織化マップにおける大域的整列化現象とそこへ至るまでの形成過程についての数学的構造の解明への研鑽を積むことができたと考える.当該年度の計画としては,自己組織化マップ・プロセスにおいて,逐次学習による順序化・整列化の形成過程での状態クラスに注目したとき,それに関する閉クラスおよび準吸収的特性をもつクラスの存在性に焦点をあて,理論的アプローチと計算機シミュレーションによるアプローチを試みることとした.特に計画段階では,以下の項目に重点をおいて研究の実施を予定した.1)閉性及び準吸収的状態クラスをもつ自己組織化マップにおける学習条件の拡張について(平成27年度の状態クラスとは別のクラスについて)2)自己組織化マップの大域的整列化に関する評価指標の提案とそれに係わる数値実験3)閉性をもつクラスについて4)工学的周辺応用研究の実施5)大域的整列化の数理構造について3)5)については,予定通り研究を進めていたが,前年度の成果からの進展という意味での成果が出ていない状況である.2)については,多くの数値シミュレーション及び実験を実施することができ,幾つかの有意な結果が得られたといえる.
核ー細胞質間輸送システムの統合的解析に向けた基盤作り

遺伝子機能の場(核)とタンパク質合成の場(細胞質)が2層の核膜で隔てられた真核生物において、核と細胞質の間の情報分子の交換は、細胞の全ての生命活動において必要不可欠である。核へ出入りするタンパク質は数千種と見積もられるが、その多くがヒトでは、21種類のimportin βファミリーに属する運搬体分子によって核膜孔複合体を通して核内外に運ばれる。多種類のimportin βファミリー運搬体分子はその特性の違いに基づき、核内の諸反応に関わる特定のタンパク質グループを適時供給・除去するための輸送システムを構成していると予想されるが、このシステムの全体像を理解するための各importin βファミリー運搬体の基質情報が極めて少ないのが現状である。本研究ではそ未だ情報の少ない各importin βとそれらの輸送基質の対応関係を網羅的に決定する方法の開発を進める。基本原理は、安定同位体標識(SILAC)法と無細胞系輸送構築系を組み合わせ、"functional"アッセイで基質を同定する手法である。本年度は、組換え輸送基質を用いた検討、核内輸送反応の最適条件、反応後の核内タンパク質の抽出方法の設定を行い、実際に安定同位体標識した細胞抽出液を用いて反応させ、質量分析法(LC-MS/MSおよびMALDI-MS/MS)で解析した。Importin βファミリーの1つであるtranportinを用いて得られた結果について詳細な解析を行った。質量分析の解析で得られた上位候補分子を、生化学的に解析したところ、これまで報告されていなかった分子種も含め、1020種類のタンパク質を基質として同定することに成功した。今後、バイオインフォマティクスの情報も取り入れ、この同定系の有用性を先ず証明していきたいと考えている。
リンパ管を対象とした抗インフラメイジング分子探索とその制御に関する研究

リンパ脂質輸送とリンパ系の炎症状態に及ぼす食品成分の影響を調べ、脂質輸送と炎症反応との関係解析を試みた。その結果、酸化コレステロール摂取がリンパ液中の炎症性サイトカイン濃度を上昇させること、プテロスチルベン摂取がリンパ液中の炎症性サイトカイン濃度を低下させることを見出した。ホスファチジルコリン(PC)摂取も炎症性サイトカイン濃度を低下させ、この低下にはリンパ脂質輸送変動及びCD3-CD4+細胞の減少が関与していることが示唆された。炎症は生体内外の有害刺激に対する生体防御反応であり、この防御反応の破綻は種々の病態発症に繋がる。しかし、血管同様に全身に張り巡らされているリンパ管の炎症が種々の病態に影響を与えるという知見は見受けられない。本研究の目的は、集合リンパ管およびリンパ液中の炎症状態に及ぼす食品成分、薬品成分の影響をマイクロアレイ解析・プロテオミクス解析により調べ、脂質輸送と炎症反応のネットワーク解明を試み、リンパ系の炎症抑制が病態発症の抑制に繋がるか検討することである。本年度は、磁気ビーズ抗体を用いたマルチプレックスアッセイにより、リンパ液中のサイトカイン濃度測定が可能か試みた。サンプル測定間における洗浄工程を検討し、血清・血漿同様にリンパ液においても測定が可能であることを確認した。半永久胸管カニュレーション手術を施したラットに、酸化コレステロールを含む食餌あるいは対照食を摂食させた後、リンパ液を採取し、サイトカイン濃度を測定した。その結果、炎症性サイトカイン濃度が酸化コレステロール摂取により有意に上昇することを明らかとした。また、リンパ流量低下とともに脂質輸送量を低下させる薬剤を与えたラットのリンパ管マイクロアレイ解析を実施した。しかし、血管同様に全身に張り巡らされているリンパ管の炎症が種々の病態に影響を与えるという知見、リンパ液中の炎症状態を評価した知見は見受けられない。本研究の目的は、集合リンパ管およびリンパ液中の炎症状態に及ぼす食品・薬品成分の影響をマイクロアレイ・プロテオミクス解析により調べ、脂質輸送と炎症反応のネットワーク解析を試み、リンパ系の炎症抑制が種々の病態発症の抑制に繋がるか基礎的知見を得ることである。本年度(平成26年度)は、リンパ液中の炎症性サイトカイン濃度低下に寄与する食品成分(食事ホスファチジルコリン、プテロスチルベン)を見出した。また、リンパ液中の免疫担当細胞プロファイルが解析可能か、リンパ液からの細胞群分取、フローサイトメーターでの解析を検討し、解析法を確立した。炎症は生体内外の有害刺激に対する生体防御反応であり、この防御反応の破綻は種々の病態発症につながる。リンパ脂質輸送とリンパ系の炎症状態に及ぼす食品成分の影響を調べ、脂質輸送と炎症反応とのネットワーク解析を試み、リンパ系炎症応答と種々の病態発症との関係についての基礎的知見を得ることを目的とした。平成25, 26年度において、リンパ液中のサイトカイン定量法および免疫担当細胞プロファイル解析法を確立し、酸化コレステロール摂取が食後のリンパ液中炎症性サイトカイン濃度を上昇させること、リン脂質およびプテロスチルベン摂取がサイトカイン濃度を低下させることを見出した。変動が認められたサイトカインの多くが動脈硬化症に関連するものであった。最終年度、上記の食品成分が免疫担当細胞プロファイルを変動させるかを調べ、リン脂質摂取はリンパ液中の免疫担当細胞プロファイルを変化させた。得られたデータを統計学的手法により解析し、脂質輸送量の変動と免疫担当細胞プロファイル変化がサイトカイン濃度変動に寄与していることが示された。リンパ系の炎症評価として、本年度はリンパ液中の炎症性サイトカイン定量、サイトカイン産生に関わる免疫担当細胞プロファイル解析に取り組んだ。リンパ液中の炎症性サイトカイン濃度を低下させる食品成分を見出し、リンパ液中の免疫担当細胞プロファイル解析の方法を立ち上げることが出来た。栄養化学最終年度となる平成27年度は、統計学的手法を用いてリンパ脂質輸送と炎症性サイトカイン濃度の関係解析を進める。具体的には、これまでに変動が認められた炎症性サイトカイン濃度(目的変数)に対して、複数の脂質パラメーター(独立変数)の影響度合いを解析、そして目的変数の予測式を構築するために、ステップワイズ法による変数選択を用いた重回帰分析を行う予定である。また、見出してきたリンパ系の抗炎症物質がリンパ液中の免疫担当細胞プロファイルを変動させるのかを調べる、前年度に引き続いてマイクロアレイの結果の解析(脂質輸送と炎症反応のネットワーク解析)を進める予定である。炎症反応の評価として、本年度はリンパ液中のサイトカイン分析に取り組んだ。その結果、酸化コレステロールの摂取がリンパ液中の炎症性サイトカイン濃度を上昇させることを見出した。次年度以降は、炎症性サイトカイン産生の場として想定される小腸におけるパイエル板や腸間膜リンパ節の解析を進めていく予定である。また、リンパ流量低下とともに脂質輸送量を低下させる薬剤を与えたラットのリンパ管マイクロアレイ結果の解析を進めていく予定である。

以上のことより、本研究課題の進捗状況はおおむね順調と考えている。本年度の研究において、食事脂質がリンパ液中の炎症性サイトカイン濃度に影響を与えることを見出した為、小腸におけるパイエル板や腸間膜リンパ節におけるサイトカイン産生についても解析を進めていく予定である。また、リンパ流量低下とともに脂質輸送量を低下させる物質を摂取させたラットのリンパ管のマイクロアレイ解析を行った。今後、脂質輸送と炎症反応のネットワーク因子の探索を進めていく予定である。
線状ガス炎によるpoly-Si TFT策性用急速高温アニール装置の試作

線状ガス炎による高温アニールは、poly-Siの電気的特性の改善に目覚しい効果をもたらすことが確認された。改善の原因は、高温アニールによってSecondary Grain Growth(S.G.G)が起こり結晶粒中の欠陥密度が減少すること、および各種の欠陥の巣窟である結晶粒界が縮小することによるものであると結論される。即ち、TED,TEM測定から顕著なS.G.Gが観測され、ESR測定によりスピン密度が大幅に減少するので、グレインの結晶性の改善と結晶粒界の縮小とが予測されるわけである。各種濃度の不純物がドープされたpoly-Siについても線状ガス炎高温アニールの効果を調べたところ、non-dopeの試料に比べより顕著なS.G.G.が起こることが観測された。そこで、van der Paw法によりHall移動度を求めたところ燐をドープした試料で70cm/V・sを超す値が得られた。以上述べたように、線状ガス炎高温アニールはpoly-Siの高品質化に非常に有効であることが立証されたが、現状では試料をガス炎中を通過させる際に試料の温度が次第に上昇するという欠点がある。従って、熱処理した試料の均一性に問題がある。現在、この点について改良を進めており、まもなく解決の見通しが得られている。初年度としては、予想以上の成果が得られたと考えられる。
科学の資質・能力を育てる学習履歴を重視した評価方法の開発と実践に関する研究

資質・能力を育成するための教育評価方法としてOPPA(One Page Portfolio Assessment :一枚ポートフォリオ評価法)を開発、その効果を検証。メタ認知などの能力の育成が可能になる方法の具体化と実践を実施。あらゆる学年段階で、またほとんどの教科の授業や学習の中に取り入れ可能なことも検証。また、学習者に自己評価を通して資質・能力の育成を図ろうとしているため、学ぶ意味や必然性、自己効力感を感得させることができることも明らかになった。本年度は、OPPA(One Page Portfolio Assessment)に用いる評価シートの開発を中心にして研究を行った。その中で、目的に応じた科学の資質・能力を育てるOPPシートの開発も行った。研究協力者の協力を得て、以下の三種類のシートを開発、実践し、その成果を日本理科教育学会において7件の発表を行った。OPP評価シートは、目的に応じて活用することが重要であるので、今年度は以下の三種類のシートの開発を中心にして研究を行った。一つは、授業内容評価や授業改善のための評価シートの開発・研究である。この中にはカリキュラム評価も含まれる。ここでは、中学校理科「原子・分子」と高校生物「遺伝子の本体」を事例にし、実践を行った。二つめは、学習者が学習履歴から自分の変容に気づき、学ぶ意味や意欲を実感するための評価シートの開発・研究である。ここでは、中学校理科「植物のつくり」を事例にし、実践した。三つめは、自己効力感を高めるための評価シートの開発・研究である。これについては、高校化学「酸化・還元」を事例にし、実践した。研究成果として、以下のことが明らかになった。OPPAは学習履歴を重視し、それにより自己の学習の変容を具体的内容を通して可視的に確認できるので、授業内容評価や授業改善、およびカリキュラム評価に利用可能であることが確認できた。また、学習者が学ぶ意味、学ぶ必然性、自己効力感を感得することにも効果的であることが明らかになった。来年度の課題としては、OPPシートの効果をさらに高めるための改善、他の教育内容に対する適用や開発などをあげることができる。また、OPPAの理論的考察はほとんど行われていない現状があるので、可能な限りこちらの研究も進めていきたい。本年度は、昨年度に引き続きOPPAを基礎にして、科学的資質・能力を育てる評価方法の開発と実践に関する研究を進めた。その成果は、日本理科教育学会第56回全国大会において、共同研究者とともに「一枚ポートフォリオを用いた小学生の推論能力の育成に関する研究-4年生『もののかさと力」の単元を事例にして-」他、4編を発表した。また、日本理科教育学会第45回関東支部大会において、共同研究者とともに、「ヒトの『消化』・『吸収』に関する理解の研究-中学校理科『人体』単元を事例にして-」他、3編を発表した。研究代表者個人の研究としては、上記両学会において「学習履歴を重視した教育評価に関する理論的研究1および2」を発表した。本年度の研究成果の概要は以下の三点になる。第一は、研究分担者との共同研究である「授業効果の検証のための一枚ポートフォリオの活用に関する研究-高等学校生物『遺伝』単元を事例にして-」から、OPPシートに単語しか書けない生徒を対象にしてキーワードを使って主語と述語の入った文を書かせる指導を継続的に実施したところ、表現能力が高まってきたことが確認できた。第二に、学習履歴を明確に把握することができるOPPAは、生徒が書いた内容に教師が適切なコメントを書いて毎時間返却することにより、中学や高校のような生徒とのコミュニケーションをとり難い場合でも、適切なコミュニケーション機能を果たせることが明らかになった。第三に、OPPシートに生徒が記録した内容から教師の教育観、授業観などを読み取ることができた。これは、生徒の記録が「......を憶える」などというように記録していると、教師がそれを強調して生徒に働きかけをしていることがわかった。第一は、「構成主義の考えに基づく授業・学習および評価に関する研究-素朴概念からOPPシートによる評価ヘ-」(第43回日本教育方法学会における発表)の中で、学習履歴を重視した教育評価はその理論的背景が構成主義の考え方に基づいていることを明らかしたことである。この研究では、構成主義の考え方が、学習者の素朴概念から始まる学習の変容過程がOPPシート収斂されていること、およびこれまでの実践から学習者に学習の意味を感得させることができることの裏付けを行った。第二に、学習履歴を重視した教育評価は、これまでの評価においてほとんど不可能であった学習者の資質・能力を育成することができることを明確にした(堀「理科における評価」『理科の教育』Vol.56,No.12,pp.46-49,2007)。

OPPシートを用いた評価では、学習前・中・後において絶えず明確な働きかけ、たとえば当該学習内容の最重要点を記録させるなどの働きかけを行っているので、その視点が学習者に明確になり、絶えず意識化が可能になり、要点を押さえる資質・能力を育成することができるようになっている。第三に、OPPシートの大学における利用可能性を追求したことである(『第14回大学教育研究フォーラム発表論文集』pp.64-65)。学習履歴を重視したOPPシートは、これまで小・中学校および高校における有効性は検証されてきているが、大学においてどこまで活用可能かについての検討は行われてきていない。今年度は、その大学での活用可能性の研究を行ってみたところ、小・中学校および高校と若干異なる側面はもっているものの、ほぼ同じような結論を得られることが明らかになった。ただ、この点については、事例が少ないので、今後の検証が求められている。本年度の研究実績は以下の三点にある。一つめは、資質・能力を育てるという課題は、OECD-PISAの学力調査結果とも深く関連する課題であるので、2006年の調査結果を詳細に検討し、課題克服のための具体的提案を日本教育方法学会編『教育方法37』(共著、図書文化、pp.69-83、2008)にまとめた。OECD-PISAの結果より明らかになった課題を克服するためには、教科から総合的な学習の時間へという教育内容および学習活動の重要性、資質・能力の育成が可能な評価方法、つまり学習履歴を基本にすえた評価方法開発の具体例を指摘し検討した。二つめは、学習履歴を重視した資質・能力の育成は構成主義の考え方に基づく授業論や学習論と深く関わっているので、「構成主義と理科教育」という論文を日本理科教育学会編集『理科の教育』(Vol.57、No.666、pp.12-17、2008)にまとめ、この考え方が世界的潮流となっており、授業論、学習論、学力論、評価論を見直す契機となっていることを論述した。三つめは、学習履歴を活用して適切な資質・能力を育てるためには、教師が一人で自分の授業を改善できることが求められているので、そのための授業分析の視点と方法を明確にしたことである(「授業分析の視点と方法」広島大学附属小学校学校教育研究会編『学校教育』No.1095、pp.12-17、2008)。上記研究実績は、いずれも研究最終年度の総括として位置づけられるものである。
乳癌細胞のエストロゲン受容体転写活性に及ぼす全身麻酔薬の影響

麻酔薬や麻酔方法が、癌の長期予後に影響することを示唆する臨床研究が集積しつつある。一方、麻酔薬が癌細胞にどのような影響を与えるかについての基礎的な知見は十分であるとはいえない。乳癌は、現在顕著な増加傾向にあり、また術後再発の有無は患者予後に決定的な影響を及ぼすため、乳癌手術において麻酔方法を含めた、再発を予防するための周術期マネージメントの確立は、臨床上の重要な課題であると考えられる。申請者は、乳癌、とくにエストロゲン受容体(ER: estrogen receptor)陽性乳癌細胞において、核内受容体であるERの転写活性がその増殖、進展に不可欠であることに注目し、全身麻酔薬が、乳癌細胞にどのような影響を及ぼすかを、ERの転写活性を中心に検討した。エストロゲン受容体陽性細胞株MCF-7の増殖(MTTアッセイ)および遊走(スクラッチアッセイ)が、代表的全身麻酔薬であるプロポフォールとセボフルラン、デスフルランによってどのように影響をうけるかを確認し、さらにエストロゲン-ER系の転写活性が、麻酔薬によってどのような影響を受けるかをリアルタイムRT-PCR法を用いて明らかにした。まず、研究としてはMCF-7細胞株を使用してエストロゲンを投与した際の、代表的エストロゲン受容体応答遺伝子の誘導がどのように麻酔薬によって変化するかを検討した。しかしMCF-7はエストロゲンで刺激した場合の同遺伝子の誘導がごくわずかでしかなく、差を検討するにはこれが小さすぎるため、他の方法で転写活性を評価する予定である。MCF-7細胞におけるエストロゲン刺激のPCR上の誘導が明らかでなかったため、この方法では麻酔薬の作用を明らかにすることは難しいと考えている。エストロゲン受容体の転写活性をELISA法によって評価する予定である。
アンドロゲン不応症候群における臨床表現型の多様性を来す要因の分子生物学検討

アンドロゲン(AR)不応症候群における臨床表現型の多様性の原因となるAR遺伝子領域の同定が本研究の目的である.これを知ることにより遺伝子解析から患児の将来の二次性徴の発達の程度を予測できると考えられ,分子生物學的観点から臨床上性の決定を含めた治療方針を確立することができる.平成9年度,症例を増やして精巣性女性化症やReifenstein症候群の細胞でのAR遺伝子のpoint mutationをscreeningし,家族性Reifenstein症候群1家系3例(兄弟2名およびそのいとこ1名)および散発性2例のpoint mutationを同定した[家族性は3例いずれもGlu (codon709)からLysへのアミノ酸置換,散発性1例はPhe (codon826)からTyr,1例はMet (codon807)からVal,Arg(codon826)からHisへのアミノ酸置換].さらにこれらの異常AR遺伝子が標的遺伝子のsteroide resposive elementにおけるtransactivation活性をCOS7細胞系に遺伝子導入し検討したところ,正常のAR遺伝子と比較して有意に活性の低下を認めた.平成10年,AR-DHT複合体が転写活性させる標的遺伝子から作られるsecond messageを検討するため,正常と変異遺伝子を持つ外性器皮膚線維芽細胞のdifferential display法にて発現している遺伝子をすべて増幅し,PCR増幅バンドでの違いを現在検討中である.アンドロゲン不応症候群(AIS:androgen insensitivity syndrome)における臨床表現型の多様性の原因となるAR遺伝子(the androgen receptor gene)領域の確定と転写後のsecond messageの同定が本研究の目的である.平成10年度はAR遺伝子上にpoint mutationを同定した精巣性女性化症やReifenstein症候群の外陰部由来の培養皮膚線維芽細胞におけるAR.遺伝子を用いて変異AR遺伝子のsteroid resposiveelementにおけるtransactivation活性をCOS7細胞系に遺伝子導入し検討した.その結果,変異遺伝子導入によるreporter geneの活性は正常のAR遺伝子と比較して有意に低下を認めた.さらに,2ケ所の疎水性アミノ酸の変異例(M807V.R840H)において,各々1ケ所の疎水性アミノ酸から疎水性アミノ酸への変異ではtransactivation活性は低下しなかったが、同時に2ケ所の疎水性アミノ酸への変異では低下した.そこで1ケ所のみを疎水性アミノ酸から親水性アミノ酸へ変異させ,transactivation活性を検討したところ活性は低下した.このことはAR蛋白における疎水性アミノ酸の存在がホルモンとAR蛋白結合に重要であることが示唆していると考えられた.さらに.AR遺伝子導入後にdifferential display法にて発現している遺伝子をすべて増幅し.AR-DHT複合体の転写,翻訳後のsecond messageを検討中である.またAR不応症候群の例においてAR遺伝子のTranscriptionが増強するcoactivator(ARA70,SRC-1,RAC3/ACTR)の活性化の観点からも検討している.
白血病増殖を抑制する骨髄代謝環境の構築

本研究は白血病細胞のエネルギー供給源を阻害し、白血病増殖に有利な環境を阻害すると同時に宿主の栄養状態の改善を可能にする新しいがん支持療法ならびに治療コンセプトの確立を目的としている。白血病細胞がエネルギー源として利用可能な糖質を同定するため白血病細胞株10種類(K562, U937, KT1, Jurkat, Ramos, THP1, MOLM1, MOLM13, MOLM14, Nomo-1)と患者検体4検体を用いて解析を行った。まず、白血病細胞株には培養条件でグルコース飢餓状態においても長期間生存が可能なグルコース飢餓耐性株と速やかに死滅するグルコース飢餓感受性株が存在することを見出した。次にグルコースの代替として代謝可能な糖質を同定するため、各種糖質を添加した短期的な解糖系活性を細胞外フラックスアナライザーにより、長期的な生存率をMTTアッセイで評価した。白血病細胞株において解糖系のエネルギー源として利用可能な糖質はグルコース、フルクトースそしてマンノースのみであった。マンノースはグルコースと同じトランスポーターから細胞内に取り込まれMannose-6 phosphate isomerase (MPI)によりフルクトースに変換され解糖系で利用される。我々はマウス白血病細胞とヒト白血病細胞株でMPI発現抑制株を作成し, MPI抑制株では細胞増殖能が抑制されること、マンノース添加による解糖系エネルギー産生が低下することを明らかにした。さらに驚くべきことにMPI抑制株ではマンノースを添加することで通常のグルコース代謝も抑制することが明らかとなった。2018年度の研究成果として白血病細胞の解糖系経路を完全に抑制するためにはグルコースに加えてフルクトースとマンノース代謝を阻害する必要があることを見出した。2018年度当初の研究計画であるI.高グルコース輸液が白血病細胞の増殖ならびにエネルギー代謝に与える影響の解析については、白血病モデルマウスと輸液療法システムの構築に時間を要したため2019年度の解析に変更した。II.白血病細胞が増殖する骨髄液での代謝基質の同定については患者検体が集まった時点で解析を行う計画とした。そのため2019年度の解析項目を前倒しして2018年度に行った。I.高グルコース輸液が白血病細胞の増殖ならびにエネルギー代謝に与える影響の解析:白血病マウスモデルの作製: MLL-AF9:急性骨髄性白血病(AML)モデルマウス, BCR-ABL:慢性骨髄性白血病(CML)モデルマウス, ICN-1:急性リンパ性白血病(ALL)モデルマウスの頸静脈にカテーテルを留置し、高グルコース製剤(グルコース17.5%)を1ml /24時間で3-4週間投与する。2週間毎に白血病マウスの末梢血を採取し、コントロール群と高グルコース群の白血病細胞数を比較する。4-6週の白血病発症後にマウスを安楽死させ、生存曲線を比較し高グルコース製剤が白血病の予後に与える影響を解析する。また、骨髄より白血病細胞を分離し、白血病細胞数や白血病幹細胞の割合、DNAマイクロアレイによる網羅的遺伝子発現解析、細胞外フラックスアナライザーを用いたエネルギー代謝解析、LC/MSによるメタボローム解析を行うことで高グルコース製剤が白血病細胞の遺伝子発現やエネルギー代謝に与える影響を明らかにする。II.白血病細胞が増殖する骨髄液での代謝基質の同定:骨髄血漿成分中の代謝基質測定:急性白血病(AML,ALL)と診断された患者の骨髄液から血漿成分を採取し、メタボローム解析を行う。寛解後骨髄の血漿と比較して診断時の骨髄の血漿で有意に低下している代謝産物は白血病細胞が特異的に消費しているエネルギー基質の候補である。III.白血病代謝を抑制する輸液製剤の作製と抗白血病効果の検討:白血病に代謝されない糖質を含んだ輸液製剤を作製し、白血病の増殖抑制可能であるか検討する。さらに、グルコース、フルクトースおよびマンノース代謝を標的とする新規治療薬開発のための基礎研究を行う。

2018年度当初の研究計画であるI.高グルコース輸液が白血病細胞の増殖ならびにエネルギー代謝に与える影響の解析については、白血病モデルマウスと輸液療法システムの構築に時間を要したため2019年度の解析に変更した。II.白血病細胞が増殖する骨髄液での代謝基質の同定については患者検体が集まった時点で解析を行う計画とした。そのため2019年度の解析項目を前倒しして2018年度に行った。I.高グルコース輸液が白血病細胞の増殖ならびにエネルギー代謝に与える影響の解析:白血病マウスモデルの作製: MLL-AF9:急性骨髄性白血病(AML)モデルマウス, BCR-ABL:慢性骨髄性白血病(CML)モデルマウス, ICN-1:急性リンパ性白血病(ALL)モデルマウスの頸静脈にカテーテルを留置し、高グルコース製剤(グルコース17.5%)を1ml /24時間で3-4週間投与する。2週間毎に白血病マウスの末梢血を採取し、コントロール群と高グルコース群の白血病細胞数を比較する。4-6週の白血病発症後にマウスを安楽死させ、生存曲線を比較し高グルコース製剤が白血病の予後に与える影響を解析する。また、骨髄より白血病細胞を分離し、白血病細胞数や白血病幹細胞の割合、DNAマイクロアレイによる網羅的遺伝子発現解析、細胞外フラックスアナライザーを用いたエネルギー代謝解析、LC/MSによるメタボローム解析を行うことで高グルコース製剤が白血病細胞の遺伝子発現やエネルギー代謝に与える影響を明らかにする。II.白血病細胞が増殖する骨髄液での代謝基質の同定:骨髄血漿成分中の代謝基質測定:急性白血病(AML,ALL)と診断された患者の骨髄液から血漿成分を採取し、メタボローム解析を行う。寛解後骨髄の血漿と比較して診断時の骨髄の血漿で有意に低下している代謝産物は白血病細胞が特異的に消費しているエネルギー基質の候補である。III.白血病代謝を抑制する輸液製剤の作製と抗白血病効果の検討:白血病に代謝されない糖質を含んだ輸液製剤を作製し、白血病の増殖抑制可能であるか検討する。さらに、グルコース、フルクトースおよびマンノース代謝を標的とする新規治療薬開発のための基礎研究を行う。旅費への支出が少なかったため差額が生じた。2019年度研究成果報告のための旅費として使用する。
人の知的活動を支援する環境デザインの研究

本研究では、個人の情報処理および知識創造による知的活動を支援する物的環境とはどのようなデザインが好ましいのか、空間を構成する物的環境の1)色彩、2)空間の大きさ、3)形態、4)時間による変化の主に4点に着目し研究を行った。被験者は、成人男性、成人女性に加え、高齢者男性、高齢者女性を対象とした。本研究では被験者へのアンケートによる印象評価調査、疲労・気分状態評価調査に加えて、光トポグラフィを用いた脳活動を計測する手法を用い、どのような物的環境のデザイン要素(色彩や空間の大きさ、形態、時間による変化)が人の知的活動を活性化させるのか、具体的に有用な知見を明らかにした。知的生産性研究委員会(国土交通省)では、人の知的活動を「情報処理」「知識処理」「知識創造」の3つの階層に分類している。本研究では、個人の知的活動のなかでも特に「情報処理」および「知識創造」の知的活動において、どのような物的環境デザインが個人の知的活動を活性化させるのか、特に物的環境を構成する色彩及び空間の大きさ、形態などに着目し、研究を行う。そして、その研究手法として、脳血流測定装置による脳活動計測手法を取り入れる。従って本研究では、被験者へのアンケート調査による評価と脳内の知的活動、特に情報処理および知識創造に着目して測定を行い、その結果をもとに分析・考察し、個人の知的活動を支援する物的環境デザインの要素について明らかにすることを目的としている。当該年度(H27年)は、主に個人の情報処理による知的活動を支援する環境とはどのようなデザインが好ましいのか、空間を構成する物的環境の1)色彩、2)空間の大きさに着目して研究を行った。実験研究は、日本国内で行い、被験者は、成人男性、成人女性に加え、高齢者男性、高齢者女性を対象とした。本研究では被験者へのアンケートによる主観的印象評価調査、疲労状況評価調査に加えて、光トポグラフィを用いた脳活動計測の手法を用いることで、生体情報を用いてより科学的な研究データに基づく検証を行い、どのような物的環境のデザイン要素が人の知的活動を活性化させるのか、について明らかにした。具体的に行った実験の項目は以下の通りである。1)成人と高齢者を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する色彩環境に関する実験2)成人を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する空間の大きさに関する実験当該年度の研究成果は、日本建築学会、日本インテリア学会などの論文(査読付)や学会大会などで発表した。当該年度(H27年度)は、計画していた下記の実験を実施したからである。1)成人と高齢者を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する色彩環境に関する実験2)成人を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する空間の大きさに関する実験本研究では、個人の情報処理および知識創造による知的活動を支援する物的環境とはどのようなデザインが好ましいのか、空間を構成する物的環境の1)色彩、2)空間の大きさ及び状況、3)形態、4)時間による変化の主に4点に着目し研究を行うものである。実験研究は、日本国内で行い、被験者は、成人男性、成人女性に加え、高齢者男性、高齢者女性を対象とする。本研究では被験者へのアンケートによる主観的印象評価調査、疲労・気分状態評価調査に加えて、光トポグラフィを用いた脳活動を計測する手法を用いることで、生体情報を活用してより科学的な研究データに基づく検証を行い、どのような物的環境のデザイン要素(色彩や空間の大きさ、状況、形態、時間による変化)が人の知的活動を活性化させるのか、について具体的に明らかにすることを目的としている。初年度(H27年度)は、計画していた下記の実験を実施した。1)成人と高齢者を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する色彩環境に関する実験2)成人を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する空間の大きさに関する実験。当該年度(H28年度)は、計画していた下記の実験を実施した。1)成人を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する環境と作業時間に関する実験2)成人を対象とした個人の知的活動(知識創造)を支援する色彩環境に関する実験3)成人を対象とした協同作業による知的活動(知識創造)を支援する環境に関する実験。また、これまで進めた研究について、日本建築学会、アジア建築国際会議、日本オフィス学会などで学術発表および論文発表(査読付)を行った。また、これまで進めた研究について、日本建築学会、アジア建築国際会議、日本オフィス学会、日本インテリア学会などで学術発表および論文発表(査読付)を行った。本研究では、個人の知的活動を支援する物的環境デザインについて明らかにすることを目的に、被験者に対するアンケート調査やヒヤリング調査などに加えて、脳血流測定装置による脳活動計測手法を取り入れ、実験を行った。本年度は、特に以下の研究内容を実施した。

1)成人を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する空間の形態に関する実験2)高齢者を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する空間の形態に関する実験3)成人と高齢者を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する色彩環境に関する実験とその結果の分析4)成人を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する環境と作業時間に関する実験の分析5)施設や建築の計画・設計(デザイン)に活用できる資料の作成検討本研究では、個人の情報処理および知識創造による知的活動を支援する物的環境とはどのようなデザインが好ましいのか、空間を構成する物的環境の1)色彩、2)空間の大きさ、3)形態、4)時間による変化の主に4点に着目し研究を行った。被験者は、成人男性、成人女性に加え、高齢者男性、高齢者女性を対象とした。本研究では被験者へのアンケートによる印象評価調査、疲労・気分状態評価調査に加えて、光トポグラフィを用いた脳活動を計測する手法を用い、どのような物的環境のデザイン要素(色彩や空間の大きさ、形態、時間による変化)が人の知的活動を活性化させるのか、具体的に有用な知見を明らかにした。今後は、研究計画に沿って、成人を対象とした個人の知的活動(情報処理、知識創造)を支援する空間の形態に関する実験、成人を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する環境と作業時間に関する実験、成人を対象とした個人の知的活動(知識創造)を支援する色彩環境に関する実験、成人を対象とした協同作業による知的活動(知識創造)を支援する環境に関する実験などを行っていく予定である。今後は、研究計画に沿って下記の実験および研究を進めていく予定である。1)成人を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する空間の形態に関する実験2)高齢者を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する空間の形態に関する実験3)成人を対象とした個人の知的活動(知識創造)を支援する空間の形態に関する実験4)成人と高齢者を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する色彩環境に関する実験結果の分析5)成人を対象とした個人の知的活動(情報処理)を支援する環境と作業時間に関する実験の分析6)高齢者を対象とした個人の知的活動(知識創造)を支援する環境に関する実験7)施設や建築の計画・設計(デザイン)に活用できる資料作成の検討29年度が最終年度であるため、記入しない。建築計画・設計29年度が最終年度であるため、記入しない。
ES細胞の生殖系列伝播能とインプリント遺伝子のかかわり

ポストゲノム時代の到来により、様々な遺伝子のノックアウトマウス作製にES細胞が用いられる時代となった。ノックアウトしたES細胞から改変遺伝子を保有する個体を作製する前提として、生殖系列伝播能の高いES細胞が不可欠となるが、一部のES細胞株を除き長期継代すると次第に生殖系列伝播能が低下することが知られている。そして、遺伝子改変ES細胞を作製してはみたものの、肝心な生殖系列キメラが得られないという現状が多くの研究者たちの頭を悩ませている。近年ではES細胞を特殊な環境下で培養することにより、いくつかのインプリント遺伝子の発現に変化が生じることが報告されているが、その原因は詳しく分かっていない。我々はES細胞の寄与率低下の原因はインプリント遺伝子の継代による異常の蓄積だと考え、継代によるES細胞のメチル化変化を調べたので報告する。本研究では、正常胚、単為発生胚、雄核発生胚、核移植胚からES細胞を樹立し、継代によるインプリント遺伝子のメチル化状態の変化を調べた。その結果、継代により、あるES細胞ではメチル化状態が正常状態よりも高くなり、あるES細胞ではメチル化状態が低下することが判明した。特に単為発生胚由来ES細胞や核移植胚由来ES細胞では本来メチル化されている遺伝子がかなり脱メチル化されることが分かった。また、単為発生由来ES細胞を用いたキメラ実験からインプリント遺伝子の脱メチル化は遺伝子発現にも影響を及ぼすことが分かった。特に胎児の成長や細胞増殖に関わる遺伝子にこのような変化が見られたことから、継代によるインプリント遺伝子のメチル化状態の変化はキメラマウスのキメラ率や生殖系列伝播能に大きく影響することが示唆された。今後はよりインプリント遺伝子のメチル化状態が正常なES細胞をスクリーニングすることで、寄与率や生殖系列伝播能の高いES細胞を利用できるかもしれない。研究を開始するにあたり、解析に必要なES細胞を準備した。ES細胞のインプリント遺伝子のDMRs(Differentially methylated regions)のメチル化の状態や変化を調べるために、正常胚に加え、単為発生胚や雄核発生胚についても作製、樹立を行った。単為発生胚はSr2+により活性化を行い作製した。雄核発生胚はマイクロマニピュレーターを用いて、前核置換を行い作製した。その結果、ES細胞は正常胚由来3ライン、雌核発生胚由来3ライン、雄核発生胚由来1ラインを樹立することができた。これらのES細胞のうち継代の初期のもの(継代数2-3)と中期のもの(継代数10前後)および後期(継代数30)を調整し、インプリント遺伝子のメチル化状態を調べるためにDNAを抽出している。単為発生胚由来ES細胞については、キメラマウスを作製し、生殖細胞におけるインプリント遺伝子のDMRsのメチル化状態について調べた。そうしたところ生殖細胞では正常にインプリント遺伝子が消去されているが(Horii et al., 2005)、体細胞では単為発生胚のメチル化状態を維持していることが明らかとなった(第28回日本分子生物学会年会、福岡、2005年12月)。次年度は単為発生胚由来ES細胞以外のES細胞についても、ES細胞の継代による変化およびキメラマウス体内でのインプリント遺伝子のメチル化状態について解析を行う予定である。
新たに提唱したX線計測新原理の実証とそれに基づく新着想電子温度計測法の確立

本年度は、以下の具体的新手法により、プラズマの電子温度T_eの計測を実施した。(1)先ず、計測器の空乏層厚d∝V^<1/2>(Vは外部印加電圧)をVの時間掃引により時間変化させ、空乏層での吸収X線を変化させた。この時、(2)空乏層が厚い程空乏層を通り抜け空乏層の背後の無電場領域まで到達できるX線のエネルギーは高くなる。(3)一方、無電場領域内の深さ方向のX線生成電荷分布形状は、無電場領域でのX線減衰分布形状(X線エネルギーに依存)で決まる。(4)これら、X線エネルギーに依り生成分布が異なる電荷が、無電場領域で三次元拡散し、X線入射の無い隣接チャンネルに拡散し、入射エネルギーに特有の拡散電荷分布を形作る。(5)この拡散分布形状を定式化できる、新感度理論を用いて計算・解析して、入射X線エネルギー或いは電子温度を決定した。(プラズマ密度nはこの分布形状に影響なく、相対値のみに効く。)(6)またVの掃引によりdを変化させ、透過X線を変化させて、その依存性からT_e計測ができる新発想の吸収法を実証した。以上の様に、T_e,n,z_<eff>に複雑に依存する、空乏層を用いた従来のX線計測の原理的困難を解決する、我々の独創に基づく電子温度計測の新原理・新方式の着想を実証した。今後は、更にこの新手法を一般にいかに安価で、簡便な方法に拠って普及させ、多くの研究者に簡単に役立ててもらえるかを考える、「実用段階」を検討してゆく計画である。本年度は、本方式の独創的な点である、この30年来用いられてきた、半導体空乏層内のX線生成電荷(量子温度T_e'密度n,有効電荷z_<eff>に複雑に依存)を用いる定説的手法/常套手段を覆し、空乏層を「X線吸収体」として用いる新着想(従来用いられた事の無い、無電場基板領域でのT_eのみに分布形状が依存するX線生成三次元拡散電荷を用いる)の有効性検証の準備及び基礎実験を行った。即ち、本新着想の実証のため、「多チャネル半導体検出器」を、我々の提唱した「半導体新感度理論」を用いて「X線新感度領域」(無電場基板領域)からの拡散電荷分布を用いるという、独自の手法により設計・検討し、本検出器の単色X線への基礎特性を明らかにした。以上の検討・研究により、殊に本計測法の特長としての、単一プラズマショットで、時々刻々低温から高温まで広範な電子温度の空間構造が分かる事、新現象や新物理解釈の新展開への貢献が期待できる事等を明らかにした。また、従来のX線計測では常套手段だった、「半導体のp-n接合部の空乏層からの信号を計測する、定説的手法」と全く異なり、むしろこの「空乏層を、外部制御可能な「X線吸収体層」として用いる」、独自のX線計測手法により本新手法が最適に且つ高効率に行えることを明らかにした。このようにして、本新手法と計測器の具体的に最適化された設置方法・使用方法を準備・確立した。以上のように、次年度への着実な準備を行った。
がん克服に向けたがん科学の統合的研究

本特定領域における研究は平成21年度で終了した。そこで本年度においては、平成17年度より5年間に亘って継続してきた研究の全体取り纏めを行い、本領域の成果全体を一冊の業績集に取り纏めた。具体的内容は、総括班における研究推進方策のまとめと、支援班におけるこれまでの活動とその成果を取り纏め、さらに、発足以来、研究項目A01「がん科学のニューフロンティア」において研究に参画してきた研究者の業績をまとめた。本領域の目的は、「がんの体系的理解と個人に最適ながん医療を目指して」をキャッチフレーズとした、がん特定5領域の連携と効率的な運営を目指すとともに、研究全般に必要な支援を行い、がん研究に新しい研究の流れを導入するための研究を推進することであり、「がんの克服」という社会的要請に応えるとともに、がん研究という医学・生命科学の一翼を担う学際的研究を推進することによって我が国の学術的研究の向上・強化にも貢献する、という当初からの目的を如何に達成できたか、に主眼をおいて、成果取り纏めを行った。また、取り纏めに際し、国内外の研究者から助言・評価を受けた。取り纏めた研究成果報告業績集は、全国の関係研究者へ発送した。がんの克服という社会的要請に応え、我が国の学術研究の向上に貢献するため、「がんの体系的理解と個人に最適ながん医療を目指して」をキャッチフレーズとし、本領域に加えて「発がん」、「がん特性」、「がん診断と疫学」、「がん治療」の5領域を統合的に推進した。5領域全体の研究方針の策定、がん研究支援体制の充実、国内外への発信や情報交換を図った。一方、新しい発想に基づくがん研究を推進し、先端的成果が得られた。更に、第3次対がん総合戦略の一翼を担うため、厚生労働省側のがん研究組織と有機的な連携を図った。本領域は「がんの体系的理解と個人に最適ながん医療を目指して」をキャッチフレーズとして推進するものであるが、本領域を含め、「遺伝情報システム異常と発がん」(略称;「発がん」)、「がんにおける細胞・組織システムの破綻」(略称;「がん特性」)、「がんの診断と疫学・化学予防」(略称;「がん診断と疫学」)、「基盤研究に基づく体系的がん治療」(略称;「がん治療」)の5領域を有機的に組織化し、5領域全体の研究方針の策定や企画調整、がん研究推進において必要な支援体制の充実や、国内外への発信や情報交換を図る為の研究組織として機能する。そして、がん研究全体に必要な、モデル動物と資材の供給、広報・企画、情報収集と提供、若手研究者の育成などの支援組織を設置し運営する。また、先端的科学技術の導入に基づくがんの本態解明の飛躍的推進に寄与するため、新しい発想に基づくがん研究や、新技術の開発を推進するための研究項目を設定する。本領域は厚生労働省が支援するがん研究体制との連携の窓口としても機能するものとする。一方で、諸外国のがん研究との協調をも推し進めていくことを目的とする。本領域を含め、5領域全体において実質的な研究は平成17年度から開始されることになっており、本年度はその開始に向けた今後の方策について様々な観点から検討を行った。具体的には平成17年度からの計画研究・公募研究全般についての基本推進方策の検討を行った。そして、本領域で運営されることになる倫理委員会の設置、国際交流委員会の設置とその推進方策についての検討をも行った。広報活動の一環として、「がん特定」ホームページの立ち上げを行った。これらの方策についての事項についてはすべて総括班会議を開催、あるいはメールでの意見交換などによって、総括班班員の合意を得ながら決定した。がんは国内の死亡原因の第1位を占めていることから、がんの本態を解明し、その克服を目指す研究は、今までにも増して社会的要請の高い推進課題である。本研究の目的は、「がんの体系的理解と個人に最適ながん医療を自指して」をキャッチフレーズとしてがん研究の統合的推進を目指すものである。特定領域としては、本領域「統合がん」を含め、「発がん」、「がん特性」、「がん診断と疫学」、「がん治療」の5領域を設定し、各々の研究領域を重点的に推進しているが、本領域総括班は5領域全体の研究方針の策定や企画調整、がん研究推進において必要な支援体制の充実や、国内外への発信や情報交換を図ることを目的とする。そして、がんゲノム、疫学研究の推進のため、倫理委員会を設置・運営することをも目的とする。実質的な研究は本年度から開始されたことから、7月4日には5領域全体の研究代表者会議を開催した。領域の運営については総括班会議やメールの交換などによって、研究体制推進のための諸方策について検討を行った。それらを踏まえ、9月6日には中間評価を受けた結果、すべての領域においてA評価を受けた。評価コメントに沿って、平成1819年度の計画研究の変更を行うため、検討を行い、総括班会議において今後の計画研究・公募研究の基本推進方策について決定した。倫理委員会を設置し、第一回委員会を開催した。中核拠点支援班のもと国際交流委員会による国際セミナーを開催し、各支援体制も順調にスタートさせ、広報活動の一環として、「がん特定」ホームページの充実を図るとともに、社会への理解を深めるための活動の一環として、公開市民講座などを検討している。また、本領域が事務局となって、18年2月67日には、文科省が支援する他のがん研究組織、および厚労省が支援するがん研究組織との「第一回合同シンポジウム」を開催した。

がんは国内の死亡原因の第1位を占めていることから、がんの本態を解明し、その克服を目指す研究は、今までにも増して社会的要請の高い推進課題である。本研究の目的は、「がんの体系的理解と個人に最適ながん医療を目指して」をキャッチフレーズとしてがん研究の統合的推進を目指すものである。特定領域としては、本領域「統合がん」を含め、「発がん」、「がん特性」、「がん診断と疫学」、「がん治療」の5領域を設定し、各々の研究領域を重点的に推進しているが、本領域総括班は5領域全体の研究方針の策定や企画調整、がん研究推進において必要な支援体制の充実や、国内外への発信や情報交換を図ることを目的とする。そして、がんゲノム、疫学研究の推進のため、倫理委員会を設置・運営することをも目的とする。平成18年度から計画・公募研究の研究者組織に変更があったことから、相互の連携を図るため、平成18年7月4日-7月5日に研究代表者会議(於学術総合センター一橋記念講堂)、平成19年2月22日-23日に5領域合同シンポジウム(於経団連ホール)を開催した。また、今年度も円滑な運営を図るため、メールの交換などを行いながらも、それぞれ2回の統合総括班会議、5領域代表者会議を開催して研究の進捗状況や今後の推進方策等について検討・決定した。中核拠点支援班のもと国際交流委員会による国際セミナーを開催し、各支援体制も順調に運営された。また、広報活動の一環として、「がん特定」ホームページの充実を図るとともに、社会への理解を深めるための活動の一環として、平成18年11月19日に青少年市民公開講座(於徳島大学)を開催し、大盛況であった。また、今後のがんの学術研究のあり方について「がん研究勉強会」を立ち上げ、がん特定内外の研究者によって計4回の会合を持ち、その成果を取り纏めている。特定領域としては、本領域「統合がん」を含め、「発がん」、「がん特性」、「がん診断と疫学」、「がん治療」の5領域を設定し、各々の研究領域を重点的に推進しているが、本領域総括班は5領域全体の研究方針の策定や企画調整、がん研究推進において必要な支援体制の充実や、国内外への発信や情報交換を図ることを目的としている。今年度は9月に中間評価を受けることになっていたことから、事前に外部評価を受け、その結果に沿って研究組織の組み換えを行った。5領域の更なる円滑な運営を図るため、メールの交換などを行いながらも、それぞれ2回の統合総括班会議、5領域代表者会議を開催して研究の進捗状況や今後の推進方策等について検討・決定した。そして、平成19年8月6日には正副領域代表者会議及び統合総括班会議を開催し、中間評価へ向けての方針の承認を受けた。中間評価の結果、当領域の推進方策が認められた(評価;A)。また、広報活動の一環として、「がん特定」ホームページの充実を図るとともに、社会への理解を深めるための活動の一環として今年度も青少年市民公開講座(於;富山市)を開催し、大盛況であった。また、今後のがんの学術研究のあり方について「がん研究勉強会」の取り纏めを行い、文科省にも報告した。
ヒト尿路上皮癌の可逆的な分化度の変化に伴う細胞間コミュニケーションの変動の研究

本研究は尿路上皮癌の分化度を変化させ、それに伴う細胞間コミュニケーション(IC)の変動を測定し、尿路上皮癌の発癌過程および悪性進展におけるICの作用を解析することを目的としている。【対象・方法】ヒト膀胱細胞(JTC-30、JTC-32)を対象として以下の2つの方法で分化度の変化と考えられる現象を誘導した。1)JTC-30のTPA(12-0-tetradecanoyl-phorbol-13-acetate)への接触:中等度分化型膀胱癌細胞JTC-30はTPAによりその形態を敷石状から線維芽細胞様に変化させ(JTC-30TR)、ヌードマウス移植により低分化型の組織型を示すとともに筋層浸潤を示した。2)JTC-30、JTC-32への正常細胞由来染色体の移入:11番染色体移入によりヌードマウスに腫瘍を形成しない正常化細胞が作製された(鳥取大学)。【結果】1.JTC-30は良好なICを示し、TPAに接触させたJTC-30TRはそのICが低下しTPAの接触を解除するこにより形態、IC共に旧に復した。JTC-30とJTC-30TRとのICは低下していた。2.JTC-30への染色体移入はマイコプラズマ感染のため中断しており、JTC-32について検討した。JTC-30は良好なICを持ち、11番染色体移入細胞は著明な形態変化と増殖能の低下を示し、そのICは著しく低下していた。又、親のJTC-32と染色体移入細胞間のICはほとんど欠如していた。【考察】膀胱癌細胞の分化度を下げる(悪性度を上げる)方向の変化に伴うICの変動はそのICを失う変化が観察され、これは癌細胞のgrade upとICの低下との関連を示すとともに、JTC-30とJTC-30TRとのICの低下の所見は発癌時のプロモーション過程で想定されているIC遮断のメカニズムをgrade upで想定させるものである。分化度を上げる(悪性度を下げる)方向の変化に伴うICの変動でも、そのICを失なう方向の変化が観察されたが、親細胞と染色移入細胞とのICの欠如が観察され、癌細胞に特有のICが失われている過程ではないかと想定している。