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三次元主義の基礎の解明と人の存在論

本研究の目的は、「三次元主義」という、通時的同一性に関する理論的枠組みの基礎を整備すると共に、その成果を人の存在論的身分を含む広範な哲学的問題に応用することである。こうした目的のもと、本年度は以下二つの研究を行った。1.人の存在論的身分を解明する際に中心的課題となるのは、人の同一性基準を解明することである。その基礎作業として、本年度はまず、(1)M・デラロッカによる重要な三次元主義批判に応えることを通して、三次元主義の枠組みにおいて同一性基準を与えることの意義を明確化した。その成果は京都大学で開催された国際会議で発表され、論文として出版された。続いて(2)これまでの研究成果を背景に、人の存在論的身分に関する心理説と身体説の対立を評価することを試みた。その結果、前年度の本質主義に関する研究および、本年度の同一性基準に関する研究に基づくならば、動物説の側から提起された批判に対して心理説を擁護することができるという着想を得た。その成果は論文にまとめられ、次年度に学会で発表される予定である。以上の成果は、三次元主義の理論的基礎の解明、および、われわれは何者であるかについての現在進行中の論争に寄与することが期待される。2.前年度の研究において、不死の望ましくない点はわれわれ人の生のもつ物語的構造に着目することによって明らかにできるという着想を得た。本年度の研究では、この論点を更に深めることを試みた。その結果、人が有限の人生の中で選択している様々な活動が、不死の生においては同様の意味ないし価値をもつことができないという洞察に至り、その成果を応用哲学会大会、および日本大学で開催された国際ワークショップで発表した。こうした成果は、本研究の成果をより実践的な問題へと拡張、応用したものとみなすことができる。(抄録なし)本研究の目的は、「三次元主義」と呼ばれる、人(person)や物体の時間を通じた同一性に関する理論的枠組みの基礎を整備した上で、その成果をわれわれ人の存在論的身分に関する哲学的問題について応用することである。こうした目的を達成するため、本研究員は次の四つの研究を行った。(1)当該年度の研究計画に従い、三次元主義において人や物体を記述するための枠組みとなる非古典メレオロジーに関する研究を行った。特に、K.Koslickiが提示したメレオロジーの体系に関して、人や物体が構造的性質をもつというアイディアを明確化し、より妥当な三次元主義の記述的枠組みへと練り上げることを試みた。その成果は現在論文にまとめられている段階にある。(2)さらに、次年度に計画している研究の準備作業として、「種(sortal)」の概念に基づく本質主義という、三次元主義を展開する上で重要なテーゼを、特に生物種に関して現代生物学の知見を参照しつつ擁護した。その成果は、昨年度の科学基礎論学会総会において発表された。(3)加えて、従来から指摘されていた三次元主義の定義の不備を改良する試みを行った。特に、三次元主義の変化の説明に着目することで、より妥当な三次元主義の定義を与えられることを示した。その成果は本年度中に学会誌に投稿される予定である。(4)死の害悪に関する実践的問題に基づいて三次元主義を擁護するという、本研究員が前年度度までに行った研究の成果を、『科学基礎論研究』誌に査読付き論文として発表した。以上の成果は、三次元主義の理論的基礎を与える試みとして現代の形而上学研究に独自の貢献を果たすものであると同時に、われわれ人の存在論的身分を解明するという本研究の目的のための基盤となる。また、(2)の研究は、現代形而上学の知見に基づいて現代の生物学の哲学の問題を解決しようとする学際的試みでもあり、本研究が極めて広い射程を有することを示している。本研究は、「三次元主義」と呼ばれる、人や物体の同一性を扱う理論的枠組みの基礎を整備し、その成果を人の存在論的身分に関する哲学的問題に応用することである。この目的を達成するために、本年度は次の二つの研究を行った。1.本年度の研究計画に従って、三次元主義の枠組みにおいて重要な役割を果たす「自然種」と「本質」の概念に関する研究を行った。特に、前年度の研究で着想を得た「外在主義的な本質主義」と呼びうる立場を、K.Koslickiら現代のアリストテレス主義形而上学の研究を背景に練り上げた。さらに、自然法則についての現代的見解を援用しつつ、こうした本質に外在的性質が含まれることを許容する立場を明確化した。これは、現代のアリストテレス主義の研究成果を踏まえつつ、新たな貢献をもたらす試みである。また、以上の成果をまとめた論文を現在準備中である。さらに現在、埼玉大学の加地大介教授を中心に、現代のアリストテレス主義研究の最新著作、T.E.Tahko,Contemporaiy Aristotelian Metaphysics(Cambridge University Press,2012)の翻訳を準備している。2.本研究は、人が時間を通じて存在するあり方を体系的に明らかにすることを目標とするものであるが、こうした課題は、人が時間の中で経験する「人生」の価値に関する実践的問題と密接に結びつく。こうした洞察から、自身の研究を拡張しこうした問題に適用することを試みた。具体的には、B.williamsの議論を批判的に検討し、不死の人生は望ましくないと論じるウィリアムズの議論が、人生のもつ時間的構造に着目することで初めて一定の説得力をもつことを示した。

こうした成果は、時間に関する形而上学と実践的哲学との豊かな結び付きを示すものである。さらに、以上の成果についての発表を行うと共に、現在論文を準備中である。本研究の目的は、「三次元主義」という、通時的同一性に関する理論的枠組みの基礎を整備すると共に、その成果を人の存在論的身分を含む広範な哲学的問題に応用することである。こうした目的のもと、本年度は以下二つの研究を行った。1.人の存在論的身分を解明する際に中心的課題となるのは、人の同一性基準を解明することである。その基礎作業として、本年度はまず、(1)M・デラロッカによる重要な三次元主義批判に応えることを通して、三次元主義の枠組みにおいて同一性基準を与えることの意義を明確化した。その成果は京都大学で開催された国際会議で発表され、論文として出版された。続いて(2)これまでの研究成果を背景に、人の存在論的身分に関する心理説と身体説の対立を評価することを試みた。その結果、前年度の本質主義に関する研究および、本年度の同一性基準に関する研究に基づくならば、動物説の側から提起された批判に対して心理説を擁護することができるという着想を得た。その成果は論文にまとめられ、次年度に学会で発表される予定である。以上の成果は、三次元主義の理論的基礎の解明、および、われわれは何者であるかについての現在進行中の論争に寄与することが期待される。2.前年度の研究において、不死の望ましくない点はわれわれ人の生のもつ物語的構造に着目することによって明らかにできるという着想を得た。本年度の研究では、この論点を更に深めることを試みた。その結果、人が有限の人生の中で選択している様々な活動が、不死の生においては同様の意味ないし価値をもつことができないという洞察に至り、その成果を応用哲学会大会、および日本大学で開催された国際ワークショップで発表した。こうした成果は、本研究の成果をより実践的な問題へと拡張、応用したものとみなすことができる。前年度までの研究成果を、査読付き論文として発表した。さらに、本年度に予定されていた、(1)非古典的メレオロジーに関する研究について一定の成果が得られているだけでなく、(2)「種」および「本質主義」の研究、及び、(3)三次元主義の定義に関する研究についても、成果の公表に結びつく重要な結果を得た。本年度に予定していた、1.現代のアリストテレス的形而上学研究を背景に、「外在主義的本質主義」のアイディアのさらに展開するという目標について重要な進展を得ることができた。また、新たな試みとして、2.人の時間的なあり方についての形而上学的考察を、人生の価値の問題に適用するということに挑戦し、興味深い洞察を得た。ただし、その成果を論文にまとめ査読付き学会誌に投稿する作業に時間がかかったため、十分な数の論文の出版に至らなかった。これまでに行った生物種に関する本質主義についての研究成果を背景に、「種」及び「本質主義」に関する研究を行う。具体的には、(1)生物種に代表される「自然種」と机や椅子のような人工物が属する「人工種」の区分についての研究、及び、(2)それぞれの種に属する対象の本質についての研究を行う。
無細胞化神経へのシュワン細胞付加法としての端側神経縫合とその応用について

人工神経では軸索再生の距離に限界があり、様々な形態でシュワン細胞を付加する研究が行われている。しかし、細胞移植を用いた手法では臨床応用に多くの課題が存在するため、移植神経内にシュワン細胞を付加する手法として端側神経縫合法を応用出来ないかを検討した。無細胞化移植神経の両側端に端側神経縫合を行うことで、最も効果的に移植神経内にシュワン細胞を遊走させることが出来ることがわかり、神経欠損モデルに移植した際も、再生軸索数が著明に増加させ、髄鞘形成の成熟化も促した。端側神経縫合法はシュワン細胞を供給する方法としても有用であり、無細胞な人工神経の新たな使用法となりうる可能性が考えられた。今回シュワン細胞が蛍光発色するS100-GFP mouseを利用し、独自の端側神経縫合モデルを用いて、シュワン細胞が端側神経縫合を通して無細胞化した移植神経内どの程度遊走しえるか、そしてシュワン細胞を満たした無細胞化移植神経を移植する事で軸索再生を促し長い距離の軸索再生が可能かを検証する計画をたてた。我々が以前報告したDonor神経の全く無損傷な端側神経接合群、2Donor神経の神経上膜開窓を行う群、3Donor神経の上膜開窓神経線維部分切断を行う群の3群を作成した。S100GFPマウスでは、シュワン細胞の移植神経内への遊走を評価出来るが、マクロファージもGFP発色してしまう為、Liveやwhole mountといったトランスジェニックマウス特有のImaging技術で直接的に評価することに非常に苦労し、固定標本での形態評価で最終的な判断が必要な状況であった。シュワン細胞の遊走距離は無損傷な端側神経縫合群では平均2131±414μm、上膜開窓を行った群では4721±1478μm、上膜開窓及び神経線維部分切断群では5160±810μmであった。つまりシュワン細胞の効果的な遊走には、神経上膜の開窓は最低限必要と考えられ、軸索損傷を加えることで、より遠位への遊走が可能であると考えられた。しかし、マクロファージとシュワン細胞の関係性については縫合部周囲への特徴的な集積はどの群においても認めず、全体的なGFP発色の差異に与える影響は形態学的評価から少ないと考えられた。今後は、片端と両側の端側神経縫合モデルのグループを追加作成することで、シュワン細胞の遊走距離や早さ、遊走シュワン細胞の性質などを比較したいと考えています。また、移植神経を2本繋げるモデルも作ることで、縫合部が遊走に与える影響や距離の限界についても検討し評価を行う予定である。我々は軸索が蛍光発色するトランスジェニックマウス保有し、軸索再生を経時的に観察するLive imagingを行うことが可能であるが、今回はシュワン細胞が蛍光発色するS100-GFP mouseを利用し、今まで我々が考案し使用してきた独自の端側神経縫合モデルを用いて、シュワン細胞が端側神経縫合を通して無細胞化した移植神経内に遊走させえるか、そしてシュワン細胞を満たした無細胞化移植神経を移植する事で軸索再生を促し長い距離の軸索再生が可能かを検証する。S100-GFP mouseをJackson laboratoryより購入したが、当施設への納期までの時間を要したため、今現在は実験を行う固体数の繁殖を行っている。そのため現在保有しているThy1-YFP mouseを用いて実験モデルの確立を目指すべく、Thy1-YFP mouseの軸索が蛍光発色のしない2530gの固体の坐骨神経を約20mm採取し、1我々が以前報告したDonor神経の全く無損傷な端側神経接合群、2Donor神経の神経上膜開窓を行う群、3Donor神経の上膜開窓神経線維部分切断を行う群、4端々縫合群のモデルが手技間による誤差が極力最低限になるように繰り返し行った。ようやく繁殖しはじめたS100-GFP mouseの中から蛍光発色している2530gのS100-GFP mouseから数本の坐骨神経を採取し組織保存液であるWisconsin solutionを用いて7週間冷蔵保存しcold preservationすることにより全く抗原性を有しない無細胞化移植神経を作成しはじめた段階である。その過程を今現在は1週毎にlive imagingにて蛍光発色のGFPの強度の程度を観察しながら、無細胞化に至る過程を確認しながら7週間冷蔵保存しS100-GFP mouseでのモデル作成が始まる段階である。本年度は幼弱化したシュワン細胞が蛍光発色するNestin-GFPマウスを利用し、前年度までに加え両側群を加えた4群(1群;コントロール群、2群;無損傷群、3群;片側群、4群;両側群)を作成し、Liveやwhole mount imagingで7日毎に遊走距離を計測した。

シュワン細胞の遊走速度は移植後2週目に端側神経縫合を用いた3及び4群が2群よりも遠位へ遊走している様子をLive imagingにて観察できた。Whole mount imagingで計測したシュワン細胞の遊走距離でも4群が最も遠位まで遊走し、続いて3群、2群、1群の順であった。RT-PCR法で測定したシュワン細胞遊走関連シグナルについても、移植後2週モデルでは4群が3群に比し、豊富なシュワン細胞の遊走が既に起こっている事が示唆され、無細胞化神経への速やかで充分なシュワン細胞供給法には両側端側神経縫合法が有用であると考えられた。この結果をもとに、1群、3群、4群の上記モデルを用いて、移植4週後にシュワン細胞含有移植神経を採取し坐骨神経欠損モデルに移植をした。7日毎にLive imagingで観察すると、移植1週後の軸索伸張距離はシュワン細胞含有量に比例して4群、3群、1群の順であった。さらに移植4週後に各群の移植神経の中央部(近位側)と移植神経遠位端から2mm遠位側(遠位側)での再生軸索数やg-ratio等を計測した。再生軸索数は近位側、遠位側共に3群が最多であった。g-ratioも3群が他群と比べ遠位側の再生軸索が正常値に近似する良好な髄鞘形成がみられた。以上からシュワン細胞を遊走させる事で神経再生が早期に多く起きている事が示唆され、特に両側端側神経縫合でシュワン細胞を付加させた神経がより軸索再生数、そして成熟した再生軸索も多い結果であり、端側神経縫合による自己シュワン細胞充填ハイブリッド型神経が新たな末梢神経再建方法の1つとなりうる可能性が示唆された。医歯薬学実験計画で遂行予定であったシュワン細胞の遊走に適した端側神経縫合に関しては、神経上膜の開窓が最低限必要であり、軸索に部分損傷を加えることでより遠位への遊走が可能であると考えられた。しかし、課題としてはシュワン細胞の遊走数、遊走距離が当初想定していたほどにはみられなかった事、そして、最も大きな問題と考えられたのは、S100GFPマウスではGFPがシュワン細胞と共にマクロファージでも発現している為に、SCの遊走をGFPのLiveやwhole mountといったImagingで評価することに非常に苦労し、主観的な形態評価で判断せざるを得ない状況であった。その為、シュワン細胞のみがGFP発色するトランスジェニックマウスが必要と考えられ、それを可能とするものに、Nestin GFP miceが挙げられる。これは、神経幹細胞のマーカーであるネスチンのプロモーターにGFPを発現させたマウスで、幼若化したproliferatingシュワン細胞がGFP発色するとされている。アメリカでマウスを保持していた研究者が引退し、入手が不可能と思われていたが、再度様々な角度から調べていたところ、東大の細胞分子生物学講座の先生が保有されていることが分かり、その先生のご厚意で今年1月に譲り受けることができた。そこで、現在そのマウスの繁殖をおこないつつ、S100GFPマウスで発現していたマクロファージの影響を比較検証している。実験計画で遂行予定であった初年度でのS100-GFP mouseで作成したモデルをlive imagingで評価を行う事は出来ていない。理由としてJackson laboratoryから購入し当施設までの搬入に時間を要し、今現在、施設内で繁殖を行い個体数を増やしている段階である。
シャウプ税制「崩壊」過程の研究－占領期から独立にかけての租税政策－

本年度は、年度内に学位を取得できるように博士論文を提出するということを大きな目標として研究を進めた。昨年度の末から本年度の初頭にかけてはまず、占領期における法人税制の問題に関する研究を行った。今日、シャウプ税制はわずか数年のうちに「崩壊」し、戦後日本の「非シャウプ的・資本蓄積型税制」が形成されていったと評価されている。その一つの証左とされるものが、シャウプ税制以降の法人課税に関する改正であり、中でも租税特別措置ないしは引当金制度等の導入・拡大である。しかし一方で注目に値するのは、同時期に法人税率の引き上げが行われていることであり、必ずしも「非シャウプ的・資本蓄積型税制」化という視点からは捉えきれない面も持っている。そこで、占領期末に租税特別措置の拡大と法人税率の引き上げという政策がいかにして行われるに至ったかを明らかする研究を行った。それは2012年春のうちに論文としてまとめ、雑誌『証券経済研究』へ投稿した。その結果、採択が決定され、同誌の9月号に掲載された。以上の研究と同時に、これまで行ってきた研究を博士論文としてまとめる作業を進めていった。博士論文は、シャウプ税制がどのようにして当時積極的に受入れられ、そしてどのようにして「崩壊」ないしは「解体」されていったのか、という大きな問いを、豊富な一次資料を駆使した上で明らかにしようとするものである。年度内に学位を取得できるよう、秋までに博士論文「占領期日本税制史研究」をまとめ上げ、11月に慶應義塾大学へ提出した。その後、2013年1月に博士論文の口頭審査が行われた結果、年度内に学位が授与されることが正式に決定した。年度末には、今後の研究の資料収集のため、米国国立公文書館に滞在し、GHQ/SCAP資料の閲覧・収集を行った。本年度は第一に、カリフォルニア大学Elliot Brownlee教授との共同研究を進め、6月のPolicy History Conference、11月のSocial Science History AssociationのAnnual Meetingと海外における学会報告を重ねる中で論文をとりまとめた。そこでは、1950年に実施されたシャウプ税制が、様々な主体の利害関係の中で如何にして換骨奪胎されていったか、ということを明らかにした。その論文はシャウプ勧告に関係する研究を集めた書籍へ掲載する方向であり、現在Cambridge University Pressにおいて審査中である。第二は、占領期の所得税減税が如何にして行われたかを明らかにする研究を新たに行った。そこでは1947年の申告所得税導入により生じた税務行政上の問題が大きな要因となり、所得税減税の方針がとられるに至り、シャウプ勧告を経て実現されたことが明らかになった。これは、数年で換骨奪胎されたシャウプ税制が、勧告が出された当時はなぜ日本政府が受容したのか、という点も明らかにするものである。この内容は10月の日本財政学会において報告を行い、修正を加えた上で3月に三田学会雑誌へ投稿した。第三に、6月に学会のために渡米した際、デトロイト公立図書館を訪れ「ドッジ・ペーパー」の収集を行った。ドッジは占領期日本におけるインフレ停止および米国の対日援助削減等の目的のために総司令部に招集された人物(デトロイト銀行頭取)であるが、ドッジ・ペーパーは彼が所有していた文書群である。当時のドッジは予算等の財政問題に対しても絶大な権限を持っていたのであり、ドッジ・ペーパーは占領期の財政・税制問題を研究する上で極めて重要な資料である。同資料は今後の研究において本格的に利用する予定である。本年度(23年度)は第一に、占領期の地方税制について研究を行った。シャウプ地方税制は1954年度の改正によって「解体」したと評価されているが、その「解体」が生じた理由として、地方財政調整費を抑制しようとする大蔵省からの影響に焦点が当てられてきた。しかしながら、その改正には大蔵省だけでなく、都道府県・市町村といった地方団体も関わっていたのであって、本研究では地方団体側に焦点を当てつつ、シャウプ地方税制の「解体」過程を明らかにした。その結果、地方団体側に有利であったはずのシャウプ地方税制は、一面において地方団体自らの要求によって解体させられたことが明らかになった。その内容は2011年5月の日本地方財政学会(於那覇)において報告し、その後、論文としてまとめた上で、10月に雑誌へ投稿した。現在はその査読待ちの状態である。第二に、昨年度からElliot Brownleeカリフォルニア大学名誉教授と取り組んでいた、シャウプ税制の所得税の問題に関する論文について、さらにリバイズを加えて上で、6月のLaw and Society Association Annual Meeting(in San Francisco)において報告を行った。その内容はシャウプ勧告に関する論文をまとめた書籍に所収される予定であるが、現在はCambridge University Pressのレビューを経て、修正中である。第三に、6月の学会報告の後、メリーランド州カレッジパークに三週間滞在し、米国国立公文書館においてGHQ/SCAPの資料収集を行った。同資料は、前述の地方税論文の加筆・修正においても大いに役立った。年度末からは、収集した資料も利用した上で、新たに占領期の法人税に関する問題を研究している。

今日、シャウプ税制はわずか数年のうちに「崩壊」し、戦後日本の「非シャウプ的・資本蓄積型税制」が形成されていったと評価されている。その一つの証左とされるものが、シャウプ税制以降の法人課税に関する改正であり、中でも租税特別措置ないしは引当金制度等の導入・拡大である。しかし一方で注目に値するのは、同時期に法人税率の引き上げが行われていることであり、必ずしも「非シャウプ的・資本蓄積型税制」化という視点からは捉えきれない面も持っている。そこで、占領期末に租税特別措置の拡大と法人税率の引き上げという政策がいかにして行われるに至ったかを明らかする研究を行った。それは2012年春のうちに論文としてまとめ、雑誌『証券経済研究』へ投稿した。その結果、採択が決定され、同誌の9月号に掲載された。以上の研究と同時に、これまで行ってきた研究を博士論文としてまとめる作業を進めていった。博士論文は、シャウプ税制がどのようにして当時積極的に受入れられ、そしてどのようにして「崩壊」ないしは「解体」されていったのか、という大きな問いを、豊富な一次資料を駆使した上で明らかにしようとするものである。年度内に学位を取得できるよう、秋までに博士論文「占領期日本税制史研究」をまとめ上げ、11月に慶應義塾大学へ提出した。その後、2013年1月に博士論文の口頭審査が行われた結果、年度内に学位が授与されることが正式に決定した。年度末には、今後の研究の資料収集のため、米国国立公文書館に滞在し、GHQ/SCAP資料の閲覧・収集を行った。研究計画に示した点は、9で記したように、ほぼその通り研究を進めることができた。今後は占領期の法人税問題に取り組むこととなるが、公開資料が極端に少ない日本において、どの程度資料を利用できるかという問題がある。この点は、これまですでに財務省総合政策研究所、産業経済研究所などにアクセスした上で、新たな資料を入手している。また、昨年度・一昨年度に収集したGHQ/QISCAP資料、ドッジ・ペーパーなどを利用することで、これまで明らかにされてこなかった事実を明らかにできるであろうと考える。
軟骨細胞に最適化したバイオリアクターの開発

目的:軟骨細胞移植の臨床研究に向けて均質で高品質な培養軟骨細胞を短時間に多量に供給可能な培養装置(バイオリアクター)の開発とその最適な培養条件を検討する。研究方法及び結果(1)ウサギ軟骨細胞を大腿骨、頸骨より採取し、SOX9遺伝子発現を指標に単層培養にて細胞増殖能を検討した。増殖した細胞を再びアガロースゲルを使用した3次元培養法にて培養、細胞増殖と基質合成能、SOX9遺伝子発現を調べた。SOX9,Type II collagen, Aggrecan遺伝子の発現をRT-PCRにて定量的に確認した。これら軟骨形質に関わる遺伝子は単層培養では培養早期から低下を示した。単層培養を継代することにより失われた軟骨細胞の形質はSOX9遺伝子の導入のみでは困難であった。又3次元培養に戻しても部分的な回復に止まった。現状の単層培養による細胞増殖では培養期間に限度があることが判明した。(2)機械的刺激下培養条件での軟骨細胞培養ヒト軟骨細胞様細胞株HCS2/8に3次元下に機械的刺激を加える装置を作成した。細胞をコラーゲン内に3次元培養しこれに変形力を加えて細胞に圧縮と伸張変形を起こすことができた。3次元培養で各種力学的刺激を軟骨細胞に加えることにより軟骨細胞の代謝に変化が起こることを示した。特にII型コラーゲンとアグリカン合成能は条件により大きく影響を受けることが明らかとなった。考案:本研究により単層培養の軟骨細胞増殖に限界があることが確認された。これは遺伝子導入では回復困難であるため、脱分化させない培養条件が必須である。3次元培養下での機械的刺激によって基質合成活性を高め、軟骨細胞形質の維持が可能であることが明らかとなった。今後は装置の最適化と大型化を図る。軟骨細胞単層培養による増殖から、3次元培養、大型バイオリアクターによる形質維持と基質合成により適切な軟骨擬似組織が臨床研究材料として提供できるように更に研究を進める予定である。現在軟骨細胞移植が関節軟骨欠損の新規治療として注目されている。しかし、自己ドナー組織の不足が問題である。これを解決する手段として軟骨細胞を培養増殖させる事が従来考えられていた。単純な単層培養での増殖は軟骨細胞の形質喪失を招き、軟骨細胞を得ることは困難であった。軟骨細胞移植治療に供するため、軟骨細胞の形質を保ち短期間に培養増殖させる事ができる装置(バイオリアクター)の開発を目的とした。(1)ウサギ軟骨細胞を大腿骨、頸骨より採取し、SOX9遺伝子発現を指標に単層培養にて細胞増殖能を検討した。これら軟骨形質に関わる遺伝子は培養早期から低下を示した。これらSOX9遺伝子発現低下細胞にSOX9遺伝子を強制発現させるモデルを現在試行している。(2)機械的刺激下培養条件での軟骨細胞培養ウサギ軟骨培養細胞に機械的伸張刺激を加える装置を使用して実験をしている。適切な刺激下では軟骨細胞増殖能は高まる傾向を示した。現在SOX9 mRNAの発現を指標に細胞の形質の管理を検討している。本研究は培養条件の工夫と機械的刺激によって増殖活性を高めつつ、軟骨細胞形質の維持が可能な方法の開発を目的とする。軟骨細胞単層培養の増殖・形質保存限界が明らかとなり、この形質喪失はSOX9遺伝子導入という手段では回復不可能であった(投稿準備中)。

軟骨細胞単層培養による増殖から、3次元培養、大型バイオリアクターによる形質維持と基質合成により適切な軟骨擬似組織が臨床研究材料として提供できるように更に研究を進める予定である。
酸化ストレス予防を目標とした発芽ゴマの調理加工化の設計

ゴマは古来から、健康増進効果が伝承されてきた食材であり、その主因はゴマリグナン類に由来することが動物実験・人介入試験で解明されつつある。リグナン類は植物体にとって、2次的代謝生成物であり、フェニールアラニンをへて合成され、発芽時にはリグナンの水溶化が促進され、様々な機能性の増大が推測される。種子発芽体の食品化は新しい食資源になり得る。本研究助成では、代表的な3種のリグナン(セサミン,セサモリン、セサミノール)の分別定量法および血中リグナン定量法を検討した・標品としてセサミンを高感度の蛍光検出器を用い、UV検出器と比較した結果、蛍光検出器はUV検出器に比べて、1000倍以上の感度で測定可能であった.そこで、ゴマ種子を発芽させて、リグナン類の変化と機能性を調べた。その結果、ゴマを発芽させると極性成分に変化がみられ、極性成分量とDPPHラジカル捕捉能やSOD様活性には高い相関性が確認された。増加する極性成分のうちのいくつかはリグナン配糖体であり、非活性物質であったが、今回、化学構造を明らかにしたカフェ酸配糖体は強い活性を示すことが明らかになった。このカフェ酸配糖体はSOD様活性においてカフェ酸と同等の、また同濃度のtroloxの約2倍の活性を示し、発芽ゴマの活性に寄与していることが示唆された。さらに、リグナン類のメチレンジオキシ部分が開環し、糖の結合した4種のリグナン配糖体の増加が認められた。ゴマ種子に比べ、発芽体では水溶性リグナン類や、カフェ酸配糖体などフェノールカルボン酸タイプの機能性成分も増加しており、新しい食資源になり得ることが示唆された。活性酸素よる酸化ストレス予防において食材の選択は重要な意味もち,発芽玄米のように種子の発芽初期の食品化でGABAなど機能性成分の増加の報告がある.脂質含有量の高い種実類の利用拡大ならびに種子類の発芽初期に期待される各種酵素活性の増加や活性酸素消去成分(リグナンフェノール類)の生成,に関して発芽条件の検討を,高リグナン種の「ごまぞう」と従来種の「金ゴマ」を用いて実験した.1)初期発芽体を用いた搾油の基礎実験として,発芽処理に伴う機能性変化を高リグナン品種「ごまぞう」を用いた.高リグナン品種「ごまぞう」および対照「関東1号」を37±0.2°Cの恒温槽内の暗所で0,1,2,3,4日間発芽させた.「ごまぞう」は発芽初期の1日目まではDPPHラジカル捕捉活性が低下するが,2日目以降著しく活性が増加し,4日後には「関東1号」を上回った.「ごまぞう」は発芽によりセサミン,セサモリンが減少するが,その残量は他種のゴマ発芽体よりも高く,セサミン,セサモリンの生理機能は失われていない.さらに発芽とともに極性部分が増大し,6化合物について単離・複製し,機器分析(LCMS, NMR)した結果,2つのセミノール配糖体,2つのセサミンの一方が開環したケト基配糖体,1つのセサモリンの一方が開環したケト基配糖体と高いSOD様活性を示すカフェ酸配糖体(1μMの活性がTrolox 1mMと同程度)であると同定した.2)発芽ゴマの生体への抗酸化性を検討するため,高コレステロール食投与ラットに市販の発芽ゴマ食品を10%添加し3週間投与した結果,血清総コレステロール・トリグリセリド,肝総脂質は発芽ごまぞう群が最も低値を示したことから発芽処理により,生成されるラジカル捕捉物質は,生体への抗酸化作用があることが明らかになった.生体にとって重大な傷害の要因である活性酸素による』

酸化巣ストレス予防には,生体内・外を問わず,食生活での食材の選択が重要である.種子の発芽体はもやしや貝割れなどのスプラウトとして利用しているが,初期発芽の食材化は,玄米以外は研究が進んでいない.ゴマには機能性成分としてリグナン類を遊離,結合型(配糖体)として約1%1.3%含んでいると推定されているが,発芽時にはこれらリグナン類に変化が起こる可能性が高い.H.17年度では高リグナン種"ごまぞう"の発芽初期において,抗酸化性が高まること,抗酸化性と増加したフェノール性成分の相関をしらべ,NMR等による構造解析の結果,カフェ酸配糖体であることを明らかにした.H.18年度は,"ごまぞう"および"ごまぞう"初期発芽体(30°C,48hr)を高圧(400MPa, 10min)処理し、さらに各試料とも3温度条件(4°C,25°C,37°C)で24hr保温後凍結乾燥したものを試料とした.加圧により、"ごまぞう"はコントロール(未処理・凍結)に比べ、HPLC(280nm検出)の高極性域に3本のシャープなピークが認められ、37°C,24hr保温で"ごまぞう"発芽で1.3倍に増大し、DPPH・捕捉能は"ごまぞう"発芽で有意に高まった.ゴマおよび発芽体は加圧処理により高極性成分やラジカル捕捉能が増大した.発芽と高圧により酵素等活性化され成分変化したと推定され、新しい食材化の可能性が示唆された.H.18年度では、発芽ゴマ投与ラットの血清中リグナンの機能性について検討した.リグナンを摂取した場合、腸内細菌叢によって分解、吸収され血中において哺乳類のホルモンとして知られているエンテロジオール(END)やエンテロラクトン(ENL)が存在することから、高リグナン種の発芽ゴマ投与ラットの血清中ENL、ENDについて検討した.ゴマを投与した血清抽出物中のENL, ENDをクーロケムによって検出を行った結果、金ゴマから抽出した抽出物中には検出されなかったが、ゴマ投与の血清抽出物中から、ENL, ENDが検出され、ゴマ添加により生体内で、ENL, ENDが生成していることが示唆された.19年度は,ゴマ種子中の代表的なリグナン(セサミン,セサモリンおよびセサミノールの3種)の分別定量法および血中リグナン定量法を検討した.ゴマ種子中リグナンの抽出では,酢酸エチルが抽出溶媒として優れていた.しかし脂質等が抽出されないことと迅速性において,80%エタノール抽出が良好であるという結果を得た.血中リグナンの定量は,ラットの血清を用いて検討した.ゴマリグナン類は蛍光物質であり,高感度の蛍光検出器を用いると微量である血清中のリグナンを定量できる可能性があると推察されたため,予備的にセサミンを蛍光検出器を用いると微量である血清中のリグナンを定量できる可能性があると推察されたため,予備的にセサミンを蛍光検出器で測定した.その結果,UV検出器による定量法に比べて1000倍以上の高感度であった.そこで本実験では,ゴマサラダ油にハーブを添加したハーブ添加油を投与したラットの血清を用いて,ゴマリグナン類(セサミン,セサミノール)の検出が可能かどうか検討したところ,UV検出器では十分でない血清中の定量分析が高感度で定量可能であることが示唆された.ゴマを発芽させると極性成分に変化がめられ、極性成分量とDPPHラジカル捕捉能やSOD様活性には高い相関性が確認された。増加する極性成分のうちのいくつかはリグナン配糖体であり、非活性物質であったが、構造を明らかにしたカフェ酸配糖体は強い活性を示すことが明らかとなった。
DNAレベルにおける遺伝子モニタリングシステムの開発

マウスを生かしたまま尾の一部を用いて微量のDNAを抽出する方法を実用化することができたので、代表的な系統および野生由来系統を対象に、マウスH-2領域遺伝子Αα,Αβ,Εα,Εβを検出するDNAプローブを用いて系統特異性を示す遺伝的プロファイルの作成を試みた。その結果遺伝的多型の大きさはΑβ,Εβ,Αα,Εαの順であることがわかった。マウス系統の標識として使うのにはΑβ遺伝子が最も適しているが、これとΕβとを組合わせればさらに特異性の高い標識が可能となる。マウスで確立した手法をラットに応用することも試みたが、Αβ,Εβ等に対するDNAプローブはラット尾部から抽出したDNA資料を用いたサザンブロット法分析においても十分使用に耐えることがわかった。近交系ラット10系統について制限酵素Hind【III】消化の後DNA断片の長さの多型的変異を比べたところ、5群に分類されることが明らかにされた。この5群はそれぞれRTIに対する抗血清で決められたハプロタイプと一致する。制限酵素5種類についてさらに分析を進めたが、同じ5群に分けられた。ドブネズミ野生集団から採集した数10個体についても分析を行ったが、近交系で見出された5種類のタイプに属さないものが多数観察され、ドブネズミ種におけるクラス【II】MHCに著しい多型が存在することが推察されこれらの遺伝子が遺伝的モニタリングの標識として適していることが示された。一方DNAのRFLPをアイソトープを使わないで分析する方法としてケミカルプローブによる手法を試みた。プローブDNAにビオチンを結合させ、これにさらにアビシン・アルカリフォスファターゼを結合させることによって、制限酵素分解したDNA断片を電気泳動膜上に検出した。実用化の道が開けたといえよう。マウスT遺伝子領域のDNA多型をプローブによって分析することを試みた。H-2DNAには地域毎に差異があったが、tDNAには差が認められなかった。1.研究目的遺伝学的統御が進んでいる近交系実験動物、特にマウスおよびラットにおいては、それらの系統の維持繁殖利用にあたって、その系統について既に記載されている遺伝的特性が正しく保持されていることを確認することは実験科学の立場から見て極めて大切なことである。しかし各系統に記載される遺伝的特性は学問の進歩と共に拡大され近年は特にDNAレベルのものが少くない。DNAレベルで分析すると系統内の遺伝的変異も今迄考えられていた以上に大きいことが明らかになってきた。従ってこれらのDNA特性も遺伝学的モニターリングの対象とすることが必要になる。本研究はこの状況に対処するため、近交系マウスを主体に、いくつかのDNAを遺伝的モニターリングの立場から分析する手法の開発についての基礎的研究を進めようとするものである。具体的にはリボソームRNA遺伝子DNAやH-2遺伝子DNA等を対象に、生体から取出した少量の組織からDNAを単離し、高感度のサザンブロット法でなるべく簡易に種々のマウス系統のもつDNA変異を分析する技術を実用化させることを目的としている。2.研究成果主要近交系マウスを対象に、生かしたまま尾の半分からエッペンドルフ型遠沈管を用いてDNAを抽出し、これを微量用アガロース電気泳動装置で分離する。制限酵素分解の後サザンブロット法によりマウスIAdのDNAに対するプローブとハイブリダイズするバンドを検出し、いわゆるRFLPを調べることができた。DNAプローブとして28S′リボソームRNA遺伝子の3′末端とそれに続く非転写領域を含む0.7Kbの塩基配列を使う方法を使った分析の結果、いくつかの系統特異な泳動パタンを見出すことができた。以上の分析手法を用いて近交系ラットのRT1遺伝子やリボソーム遺伝子をモニターする方法を開発するため、7系統のラットの尾部からDNAの抽出を試みている。

プローブDNAにビオチンを結合させ、これにさらにアビシン・アルカリフォスファターゼを結合させることによって、制限酵素分解したDNA断片を電気泳動膜上に検出した。実用化の道が開けたといえよう。マウスT遺伝子領域のDNA多型をプローブによって分析することを試みた。H-2DNAには地域毎に差異があったが、tDNAには差が認められなかった。
キクにおける外来花成関連遺伝子の発現に関する研究

栽培ギク神馬及び二倍体野生ギクキクタニギクを用い,アラビドプシスから単離したCCA1, CO, FT, LKP2, TOC1各遺伝子を導入した形質転換体を作出した。FT形質転換体神馬及びキクタニギクで長日のin vitro条件下で花成が誘導されたが,他の遺伝子の形質転換体では野生型と同様栄養状態を保った。FT形質転換体は花成と栄養生長を繰り返す宿根草特有の花成パターンを示し,用いたデュアルプロモーターの特性により,下位節でより強い花成誘導が見られた。またFT形質転換体の花成は,光の有無,培地の糖濃度に関わりなく誘導された。本年度は、栽培ギク神馬および野生ギクキクタニギクを用いて、前者についてはFT,CO,CO-rep,Toc1,CCA1の後者ではFT、COの形質転換体を得た。これらの植物をin vitro、16時間日長のもとで培養したところ、神馬、キクタニギクの両者ともFT転換体のみで花成が誘導された。神馬FT形質転換体は、得られたすべての系統でin vitroおよび順化した後の非誘導条件日長条件下で開花が認められた。これらをホルモンを含まない培地で継代培養したところ、普通葉を数枚展開した後に花芽を形成し、下位の腋芽が栄養芽として伸長を開始、幾枚かの普通葉を展開した後に再び花芽を作った。中にはかなりの長期間栄養成長を継続するシュートも観察された。キクタニギクでも同様の反応を示したが、下位の栄養芽の発達が不良で、栄養シュートの維持がやや困難であった。対照に用いたタバコFT転換体ではほぼすべての茎頂が順次花となりやがで枯死に至った。以上のことから、キクのFT転換体における栄養成長と生殖成長を繰り返す反応は宿根草の性質を反映したものと考えられた。神馬FT形質転換体および形質転換していない神馬をそれぞれ穂木または台木としてin vitroで接ぎ木を実施した。FT形質転換体を穂木または台木としたいずれの組み合わせにおいても、形質転換していない神馬に花成を誘導することはできなかった。また接ぎ木をした形質転換していない神馬のシュート部位からRT-PCRによりFTm-RNAの存在は確認できなかった。FT以外の形質転換体はin vitroでも順化した後も非誘導条件目長条件下で花成の誘導は観察されなかった。In vitroで継代培養したキク`神馬'のFT形質転換体を使用し、栄養成長を示す(V)シュートと,花芽分化した(R)シュートを一節ごとに切り分け,部位を明確にして培養した.さらにVシュートの節から発生した栄養成長を示した(V-V)シュート,花芽分化を示した(V-R)シュート,Rのシュートの節から発生した栄養成長を示した(R-V)シュート,花芽分化を示した(R-R)シュートとし,同様の実験を行なった.培養60日後において、Vシュートは「腋芽発生なし」の割合が低く,上位節ほど栄養腋芽の割合が高く下位節ほど「花芽腋芽」の割合が高い傾向が認められた.一方,Rのシュートでは上位節ほど「腋芽発生なし」の割合が高く,Vのシュートと同様で,下位節ほど「花芽腋芽」の割合が高い傾向が認められた.継代したV,Rいずれのシュートでも同様の傾向が認められた.発生した腋芽由来の若いシュートから抽出したtotal RNAを用いてreal time PCRを行い,FT導入遺伝子とその下流で機能する花芽形成関連遺伝子CDM111(AP1ホモログ)の遺伝子発現を調査した.V,Rシュートの節から発生したシュートにおいて,FT導入遣伝子の発現が確認されたが,個体間差が大きく,FT導入遺伝子の発現とV,Rシュートの間に明らかな関係は認められなかった.同様にCDM111についても個体間差が大きく,FT導入遺伝子発現との間に相関は認められなかった.これらの原因として幼植物体の段階ではVまたはRの出現が特定できないため,発現量と花成の関係が不明瞭になったと考えられた.In vitroで継代培養したキク'神馬'のFT形質転換体を使用し,栄養成長を示す(V)シュートの上位節と下位節,花芽分化した(R)シュートの上位節と下位節の腋芽由来のシュートにおいて,葉が4枚展開したときから経時的に上位から3枚目の葉を採取し、real-time PCRを行い導入FT遺伝子発現量の経時的な変化を調査した.Vシュートの上位節および下位節を用いたすべての処理区において,発生した腋芽由来のシュートは花芽分化せず,採取1回目と2回目の間で導入FT

遺伝子発現量の大幅な減少が認められた.一方,Rシュートの上位節から発生した腋芽由来のシュートは花芽分化し,導入FT遺伝子発現量は維持されていた.これらのことから,FT形質転換ギクの花芽分化は,導入FT遺伝子発現量が維持されることで生じることが考えられた.また上位葉に比べ下位葉ほど導入FT遺伝子発現量が多いことが示された.これより,Pmas dualプロモーターは下位節ほど目的遺伝子の発現を誘導することが示唆された.このことから,FT形質転換体が上位節に比べ下位節から発生した腋芽由来のシュートが花芽分化しやすい要因として,Pmas dualプロモーターの性質が影響していることが考えられた.さらに継代40日後Vシュート, Rシュートの上位葉,中位葉,下位葉の導入FT遺伝子発現解析を行った.腋芽由来のシュートが花芽分化しない場合,生育に従い葉で導入FT遺伝子発現量が著しく減少していたことから,上位節でPmasdualプロモーターの発現誘導が減少するという性質と一致していることが考えられた.一方で,花芽分化を誘導する場合,Pmas dualプロモーターの発現はキク植物内の何らかの性質により維持される可能性が考えられた.
精神障害者の社会参加への自信を育む要因

精神障害者の社会参加への自信を育む要因を研究テーマとし、3ヵ年の研究過程は以下のとおりである。13年度「社会参加」と「自信・自己効力感」という2つの研究における重要概念をキーワードとし、文献検討を精力的に行った。その結果、「社会参加」に関しては、障害者および精神障害者など障害者のノーマライゼーションの理念のもと「社会参加」が当事者の主体性を尊重しながらどのように実現できるのか、リハビリテーションの目的として「社会参加」の概念が昨今注目されているが、その概念規定はあいまいであることがわかった。次に「自信・自己効力感」の概念に関しては、糖尿病の自己管理など身体疾患の闘病生活において、患者が症状や療養生活を自分でコントロールし生活していくことができるという自信など患者教育の視点から注目されている概念であり、同じく慢性疾患であり長く障害とどう付き合うかが問われている精神障害者にあっても自己効力感をひとつの指標とした研究が今後更になされる必要性が判明した。このような文献検討結果を元に、研究計画を実現可能なものに練り直し、質問紙やインタビューガイドを整え、協力していただける研究フィールドの開拓を行った。14年度調査を具体的に実施した。14年度の前半には、福祉工場で働く精神障害者6名を対象に調査を実施した。その結果を踏まえおおよその傾向を念頭に置きつつ、14年度の後半には都内のデイケアに通う精神障害者を対象として、研究データの収集を行った。15年度14年度に行った研究結果について分析した。精神障害者の社会参加への自信を育む要因として、第一に重要な要因は、精神障害者の周囲にいる人が精神障害のあるその人の存在を認め、尊重する態度を示すことだった。このような暖かな他者のかかわりという要因が、精神障害者に影響をおよぼし、精神障害者自身が否定的な自己の見方から自己肯定感が持てるようになることにつながっていた。このような研究成果を2学会において演題発表を行ったところ、多くの聴衆から、研究の独自性やその現場における重要性からか興味深い意見が出された。それらを更に検討し、その結果、最終的な研究論文の作成に生かしていくことが今後の課題と考える。今年度より「精神障害者の社会参加を育む要因」研究に着手した。研究を実施可能なものにするために、研究計画の再構築にあたった。「精神障害者」「社会参加」「自己効力感」をキーワードに国内外での文献の読みこなしを行った上で、これまで行われた先行研究の知見を整理した。その結果、精神障害者の社会参加への自信(自己効力感)を質的または量的に明らかにした研究は国内・国外を問わず行われてないことが判明した。また精神障害者の地域生活における自己効力感については、文献を元に尺度を開発し実施した量的研究が国内外で数件実施されていたが、精神障害者自身が体験している内側から、地域生活や社会参加の意味づけ、その地域生活や社会参加のプロセスの構築、それへの影響要因について探求した質的研究は皆無であることが明らかになった。従って、本研究の独自性としては、精神障害者の社会参加とそれに対する自信の育み方について、精神障害者自身の「語り」や生活の様子から、その構造とプロセスおよび影響要因を抽出することとし、主要概念の関連性を考察した後、研究の概念枠組みを作成した。次にこのような概念枠組みを基盤とし、研究手法についても再度吟味した。

その結果、半構成面接法での個人調査、カルテ・看護記録による情報、生活訓練機関等での参加観察にて行うこととした。そこで調査用紙と面接用のインタビューガイドを完成させた。調査実施に向けて、フィールド開拓をした結果、都内のクリニックから了解が得られた。そこで現在はクリニックを利用している対象者に倫理的配慮を尽くしつつ、研究参加の同意が得られるように交渉をはじめている。14年度はデータ収集を中心に活動した。(1)フィールド開拓と研究参加者の絞りこみを実施14年4月6月対象は、精神障害者の就労支援施設である福祉工場で働く障害者と、都内クリニックのデイケアおよびナイトケアに通所する障害者で、あらかじめそれぞれの所属長に承諾を得た後に研究の主旨と倫理的配慮について文書を作成し、説明した。また研究に同意が得られた場合には、研究承諾書にサインをいただいた。最終的に福祉工場で働く障害者6名とデイケア・ナイトケアに通所する障害者6名の計12名が研究参加者となった。(2)パイロット・スタディの実施14年度78月福祉工場で働く障害者の協力を得て、パイロット・スタディが行なわれた。その結果について研究社間で協議を行った。得られたデータ分析の結果、研究目的と質問内容にずれが生じていないか吟味し質問の仕方に工夫すべき点を考慮して、データの内容妥当性の確保に努めた。(3)本調査の実施14年9月12月対象者が、発病・入退院したのち、3年以上の年月を過ごしてきた生活体験について振返っていただき、どのような社会参加の像を心に描いて、ライフスタイルを築いてきたのか、またそのスタイルを築き自信を育む上で、影響した要因について個別に面接調査を実施した。面接時間は一人あたり30分2時間におよんだ。(4)データ分析15年1月インタビュー内容を逐語録にしたのち、分析に着手した。精神障害者の社会参加とそれに対する自信の育み方について、精神障害者自身の「語り」や生活の様子からその構造とプロセスおよび影響要因を抽出することとし、主要概念の関連性についての分析を急いでいる。(5)論文投稿なお13年度の文献検討の結果から総説を完成させ、掲載予定である。15年度は収集されたデータを分析し、研究成果として求める活動を中心に実施した。(1)面接データの逐語録の作成と全体傾向の把握15年4月7月データ収集は、精神障害者の就労支援施設である福祉工場で働く障害者6名と、都内クリニックのデイケアおよびナイトケアに通所する障害者6名の計12名が研究参加者となった。それらの面接内容はあらかじめテープ録音することへの了承を得ていた。逐語録は、テープ録音された音声を一字一句もらさぬよう忠実に作成した。その全体像を読み取る目的で、研究者各自が数回ずつ全逐語録を読み込んだあとで、研究者間で、全体的にどのようなことが語られていたか事実とその傾向を意見交換し把握するように努めた。(2)テーマに沿ったデータ分析とその結果のまとめ
棘皮動物胚の発生及び孵化を阻害する新規天然物質

抗がん剤候補および有用細胞機能調節物質等の開発を目的に、棘皮動物胚の発生を特定の段階で選択的に停止させる活性を指標にして、海洋生物等から生理活性物質の探索を行った。その結果、鹿児島県近海で採取された海綿PetrosiasolidaおよびTheonellaswinhoeiから新規生理活性物質を単離し、新規なポリアセチレン類であることをNMRおよびMS等のスペクトルデータに基づいて決定した。Petroacetyleneおよびbromotheoynicacidと命名したこれら新規ポリアセチレン類は、イトマキヒトデの胚発生を胞胚形成の段階で選択的に停止させることを明らかにした。イトマキヒトデの受精および胚発生に対する選択的阻害を指標として、海綿動物由来の生理活性物質の探索を行なった結果、鹿児島県奄美大島近海で採取された海綿Petrosia solidaのメタノール抽出物にイトマキヒトデの胚発生を阻害する活性が見出された。このメタノール抽出物を酢酸エチル-水で分配した後、酢酸エチル可溶性画分をシリカゲルカラムクロマトで分画することにより、活性成分として新規ポリアセチレンを単離しpetroacetyleneと命名した。Petroacetyleneは、MALDI-TOFMSでm/z481[M+Na]^+に擬分子イオンピークを示した。また、(+)HRMALDI-TOFMSの結果から、分子式をC_<30>H_<34>O_4と決定した。さらに、IR、UV、1次元および2次元NMRスペクトルデータに基づいて、その構造が対称中心を有するポリアセチレンケトンであると決定した。Petroacetyleneは、それぞれ3.1μg/mL以上の濃度でイトマキヒトデの胞胚形成を選択的に阻害した。また、水溶性画分をODSカラムクロマトで分画することによって、既知ポリアセチレンnepheliosyne Aと共に新規ポリアセチレンを単離しpetrosolyneと命名した。Petrosolyneは、MALDI-TOFMSでm/z809に[M+Na]^+イオンピークを示した。また、(+)HRESI-MSにより分子式はC_<46>H_<74>O_<10>であることがわかった。NMR、MS等のスペクトルデータに基づいてその構造を新規C_<46>ポリアセチレンポリオールであると決定した。Petrosolyneおよびnepheliosyne Aは、50μg/mLの濃度でも胞胚形成阻害活性を示さなかったが、イトマキヒトデの受精および孵化を選択的に阻害することが明らかになった。ヒトデおよびウニの受精および胚発生に対する選択的阻害を指標として、植物および海綿動物由来の生理活性物質の探索を行なった。アシタバ種子の酢酸エチル可溶性成分は、16ppm以上の濃度でイトマキヒトデの胞胚形成を阻害することがわかった。阻害活性を指標にしてシリカゲルカラムクロマトで分画することにより、活性成分として1種のポリアセチレン化合物および2種のクマリン化合物を単離した。これら活性物質は、NMRおよびMSスペクトルデータ等に基づき、Falcarindiol、AmmidinおよびJsolemanidinと同定した。また、鹿児島県種子島近海で採取された海綿Theonellaswinhoeiのメタノール抽出物にイトマキヒトデの胚発生を阻害する活性が見出された。このメタノール抽出物を酢酸エチル-水で分配した後、酢酸エチル可溶性画分をシリカゲルカラムクロマトで分画することにより、既知ステロイドであるTheonellasterolとともに新規ポリアセチレン化合物を活性物質として単離した。新規ポリアセチレンは、ESIMSでm/z 335および337[M-H]^-に擬分子イオンピークを示したことから、1個の臭素原子を含む分子量336の化合物とわかった。さらに、(-)HRESI-TOFMSの結果から、分子式をC_<17>H_<21>BrO_2と決定した。さらに、IR、UV、1次元および2次元NMRスペクトルデータに基づいて、その構造を決定した。この新規ポリアセチレンは、100ppm以上の濃度でイトマキヒトデの卵成熟を阻害するとともに、ヒトデ胚の胞胚形成を阻害することが明らかとなった。鹿児島県奄美大島近海で採取した海綿Petrosia solidaの水溶性画分から単離した新規長鎖ポリアセチレンの平面構造をNMRおよびMS等のスペクトルデータに基づいて決定した。また、petroacetyleneと命名した別の新規ポリアセチレンをCeCl_3共存下でNaBH_4と反応させて、4個のケトンが還元されたテトラオール体に導いた。このテトラオール誘導体は、元の天然物よりも低濃度でヒトデ胚の発生を胞胚形成の段階で停止させることがわかった。またさらに、屋久島産の未同定海綿から、2種のビサボラン型セスキテルペノイド類とともに1種の新規物質を単離した。

この新規物質は、(+)-および(-)-ESIMSでm/z319[M+H]^+および317[M-H]^-にそれぞれ擬分子イオンピークを示したことから、分子量318の化合物とわかった。さらに、(-)HRESI-TOFMSの結果から、分子式をC_<20>H_<30>O_3と決定した。さらに、IR、UV、1次元および2次NMRスペクトルデータに基づいて、その構造を新規ジテルペノイドと決定した。この新規ジテルペノイドは、1.6ppm以上の濃度でイトマキヒトデの原腸胚形成を阻害した。さらに、鹿児島県硫黄島産の未同定海綿のメタノール抽出物がイトマキヒトデ胚の孵化を阻害することを見出し、阻害活性を指標にして分画した結果、4種のピリジンアルカロイド類を単離した。これらは、各種スペクトルデータの解析に基づき、分子量274、300、304、および314のいずれも3-ピリジル基を有するアルカロイドであることを明らかにした。