hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
外部知覚情報を含む自律的呼吸制御モデルの構築

本研究では,自律的呼吸が外的な知覚情報から影響を受けるか否か検討することを目的とした。実験の結果,触圧刺激により呼吸のテンポが変化する傾向が認められた。また,管楽器アンサンブル演奏において,演奏者の呼吸音がもう一方の演奏者の呼吸と演奏の同期度に影響を及ぼすことが認められた。これらの結果から,呼吸が外的な知覚情報から影響を受けることが示唆された。呼吸は自律系と随意系の2つの系により制御されている。本研究課題は,自律的呼吸が中枢神経系のみにより一方向的に制御されるという閉鎖系の制御モデルによる説明を一旦保留し,外的な知覚情報を含んだ開放系の自律的呼吸制御モデルによる説明の可能性を探ることである。実験では,呼吸周期に近い周期の触圧刺激(外的な知覚情報)を身体に加えたときに自律的呼吸が如何に変化するかを実験により検討し,その結果から,外的な知覚情報を含めた自律的呼吸の制御モデルを構築することを目的とする。H22年度は,呼吸計測器の購入,データ収録・分析用のプログラム作成を行い,データ収録・分析システムを構築すること,また,実験刺激提示システム(触圧刺激提示装置)を構築することを目標とした。呼吸計測器として,胸部・腹部の呼吸運動を非侵襲的に計測するレスピトレース(A.M.I.製)を導入した。呼吸データ,圧力データ,刺激提示データ等の時系列データを収録するシステムとしてCompactDAQ (NI社)を導入し,自作プログラムにより膨大なデータ量を安定して保存可能なデータ収録システムを構築した。また,触圧刺激提示装置を製作し,実際に予備的な実験を行い,装置の検証を行った。触圧刺激提示装置システムの構築では,まず,(1)ステッピングモータを動力源とした触圧刺激提示装置を作成し,次に,(2)触圧刺激パターンを制御するシステムとしてCompactRIO (NI社)を導入し,プログラミングソフトウェアLabVIEWを用いて,上記の触圧刺激を任意の周波数(人間の呼吸周期周辺)で提示することが可能なプログラムを作成した。上記実験システムを用い,外的な知覚情報(触圧刺激)により自律的呼吸が変化するか否か,H23年度以降,実験により検討する。H23年度は,前年度までに作成した実験システム(データ収録・分析システム,触圧刺激提示装置)を用い,予備実験を行った。安静状態の実験参加者の腹部に,実験参加者の安静時呼吸数より速いテンポ,遅いテンポの触圧刺激を周期的に提示した。その結果,触圧刺激の提示により,実験参加者の呼吸のテンポが顕著に変化する現象は認められなかった。その原因としては,触圧刺激提示装置による触圧刺激の強度が,人体に対する刺激として弱いということが,実験参加者の内省報告から推察された。H23年度終了時において,触圧刺激提示装置の刺激強度について改良中である。次年度の早い段階で改良を終え,その後,改良された触圧刺激提示装置を用い,外的な知覚情報(触圧刺激)により自律的呼吸が変化するか否かについて,実験による検証をすすめる。さらに,実験の結果から,外的な知覚情報を含めた自律的呼吸の制御モデルの構築を目指す。実験では,呼吸周期に近い周期の触圧刺激(外的な知覚情報)を身体に加えたときに自律的呼吸が如何に変化するかを実験により検討し,その結果から,外的な知覚情報を含めた自律的呼吸の制御について考察することを目的とする。H24年度は,前年度までの研究の問題点(触圧刺激提示装置による触圧刺激の強度が,人体に対する刺激として弱いため参加者の呼吸に影響を及ぼさない原因であるということが,実験参加者の内省報告から推察)について検討し,実験システム(データ収録・分析システム,触圧刺激提示装置)を改良しながら,予備的な実験を繰り返し行った。その結果,触圧刺激の提示により,実験参加者の呼吸のテンポが触圧刺激のテンポに応じて変化する傾向が認められた。

触圧刺激の提示により実験参加者の呼吸テンポが変化することが確認されたことから,今後の課題としては,参加者の呼吸テンポの情報を触圧刺激装置にフィードバックし,その情報をもとに触圧刺激のテンポを変えたときの参加者の呼吸テンポの変化を検討する(引き込み現象)こと等が挙げられる。予備実験の結果,自作した触圧刺激提示装置の刺激強度が,人体の呼吸運動に影響を及ぼす刺激として弱いことが判明し,装置の改良が必要となったため実験の進度が遅れている。24年度が最終年度であるため、記入しない。触圧刺激提示装置の改良を早々に済ませ,その後,当初計画した,外的な知覚情報(触圧刺激)により自律的呼吸が変化するか否かについての実験を行う。さらに,実験の結果から,外的な知覚情報を含めた自律的呼吸の制御モデルの構築を目指す。
変異体を用いたイネの根の通気組織形成に関する分子・生理機構の解明

10系統の通気組織形成が低下した変異体の候補系統から、その低下が劣性な1遺伝子で説明される5系統を単離した。また、2系統については、原因遺伝子の座上する位置を特定した。それらの変異体の通気組織形成機構を評価したところ、突然変異系統1においては、全ての通気組織形成が阻害されていた。一方、突然変異系統2においては、恒常的な通気組織形成および窒素欠乏による誘導的な通気組織形成は阻害させていたものの、酸素欠乏による誘導的な通気組織形成は阻害されていなかった。イネの根の通気組織形成は、環境に対する応答機構とそれに続く形成機構が存在していることが示された。通気組織形成が低下した突然変異体候補から、真の突然変異体を選抜するとともに、遺伝解析に備えたそれらの分離集団を作製した。これまでの研究から、突然変異体候補が単離されていた。それらの後代の通気組織形成程度を評価した。各候補系統において、独立した5系統以上の後代を評価することで真の変異体を選抜することを試みた。この意義は、栄養欠乏や酸素欠乏による環境要因による通気組織の形成を排除し、遺伝要因による通気組織形成を評価することである。遺伝的背景品種との後代を作出し、通気組織形成の分離を確認した。劣性変異体と考えられる分離を示す系統を得た。また、遺伝子型の分離が期待される品種との分離集団を得た。生理解析に十分な種子を得ることができなかったために、平成27年度計画の一部を実施できなかった。これらは、平成28年度に十分な種子を確保し、実施することで対応できる。平成27年度に実施できなかった、生理機構の解析を行う。平成27年度に単離した変異体について、ポジショナルクローニング法により、原因遺伝子を同定する。また、形質転換による相補性検定を行うための準備を行う。平成27および28年度に得られた結果を取りまとめる。植物遺伝生理学生理解析に十分な種子を得ることができなかったため。平成28年度に十分な種子を確保し、実施することで対応できる。
アクティビティの失敗と資源の制約を考慮した複数のプロジェクトのマネジメント

本研究では、研究開発などのプロジェクトにおいて、同時に活用できる資源に制約があり、各段階のアクテビティの実行の仕方にいく通りかの選択モードがある場合を考える。また、各アクティビテイの遂行が必ずしも成功裡に終わるとは限らない場合の問題のモデル化とその解法について検討してきた。主に、次の6つの課題について研究した。(1)資源制約の下で、プロジェクトの成功確率を最大にする各アクテビティのモードを選択する問題を考え、そのアルゴリズムを与えた。(掲載済み)(2)上記の問題で、アクテビティの遂行後検査し、必要があれば手直しをする場合について、プロジェクト完了時間の期待値を最小化する問題について確率的なヒュリスティック解法を与えた。(掲載済み)(3)上記問題に対して、Genetic Algorithm GAによるアルゴリズムを開発し、それが優れていることを計算機実験により確かめた。(掲載済み)(4)上記問題について、Tabu Searchによる方法を開発し、GAと比較実験を行ったか、GAよりよい結果は得られなかった。(5)上述のようなプロジェクトが同時に複数走る場合のスケジューリング問題についてGAを使ったアルゴリズムを検討しその成果をまとめた。(投稿準備中)(6)上の問題を抽象化して、アクティビティの遂行時間がランダムな場合と見なして、プロジェクト完了時間の期待値を求める問題を検討した。この確率的PERTの問題は一般に解法が極めて困難な問題とされており、これまで比較的簡単なケースについて、その近似解を求める方法が方法が提案されてきた。これに対し、よい上限値を短短時間に求めるアルゴリズムを開発した。(投稿中)本研究では、研究開発などのプロジェクトにおいて、同時に活用できる資源に制約があり、各段階のアクテビティの実行の仕方にいく通りかの選択モードがある場合を考える。(投稿中)各アクテビティの終了時に検査をし、不具合があれば手直しをするモデルを定式化し、それに対する解法について主として研究した。資源制約を考慮した場合で、手直しのない確定的なモデルについては、いろいろなディスパッチング・ルールや確率的割り当て法(STOCOM)が工夫され、多くの数値実験の結果、確率的割り当て法が優れているとされてきた。手直しのある変動を伴う場合について、これまで提案されてきた種々のヒューリスティクスをこの問題に合うように工夫し、数値実験を行った結果、各段階で最遅完了時間を最小にする単純なディスパッチングルールが全般的に優れていることが示された。なお、この実験では2段階のシミュレーションを行っており、これにより選択されたルールのよさについて統計上の保証を明確にしている。また、アクティビティの実行の仕方に幾通りかのモードがある場合で、資源制約のある単プロジェクト・モデルについて、ジェネティック・アルゴリズム(GA)を工夫し、これまで提唱されてきた他のヒューリスティクスと比較したところ、GAが計算時間の上でも、良解を見つける点においても優れていることが確認された。現在、メタ・ヒューリスティクスの中でも有力視されているTabu Searchについてアルゴリズムを工夫し、実験中である。例えば、研究開発のプロジェクトなどのようにその遂行中、各段階のアクティビティの終了時に各アクティビティが目標通りにできあがったか否かを検査をし、不満足であればやり直しをするという不確実性を考慮したスケジューリングモデルを提案し、それについて良解を求める方法について検討してきた。アクティビティの実行の仕方に幾通りかの選択モードがある場合で、マンパワーや設備などの共通資源に制約のあるモデルについて、ジュネティック・アルゴリズム(GA)を工夫し、これまで不確実性を伴わないモデルに対してはよいとされてきた他のヒューリスティクスと比較したところ、GAが計算時間の上でも、良解を見つける点においても優れていることが確認された。この成果はEuropean J。of ORに掲載された。メタ・ヒューリスティクスの中でも有力視されているTabu Searchについてアルゴリズムを工夫し、実験したが問題の特質上、よいtree構造を作ることが難しく、GAに比べて計算時間も大幅にかかる上、良解も得られにくかった。現在、上述のようなプロジェクトが同時に複数走る場合の、スケジューリング問題について検討中であり、GAを使ったアルゴリズムの性能について実験中である。

また、上記の問題を確率モデルを使ってexactに解く方法についても検討中である。本研究では、研究開発などのプロジェクトにおいて、各段階のアクテビティの終了時に各アクティビテイが目標通りにできあがったか否かを検査し、満足な結果が得られなかった場合、やり直しをするという不確実性をを考慮したスケジューリングモデルを提案し、それについて良解を求める方法について検討してきた。今年度は、次の2つのことを中心に行った。(1)上の問題を抽象化して、アクティビティの遂行時間がランダムな場合と見なして、プロジェクト完了時間の期待値を求める問題を検討した。この問題は一般に困難な問題とされており、これまで比較的簡単なケースについて、その近似解を求める方法が方法が提案されてきた。これに対し、よい上限値を短短時間に求めるアルゴリズムを開発することが出来た。(2)前年までに、アクティビティの実行の仕方に幾通りかの選択モードがある場合で、マンパワーや設備などの共通資源に制約のあるモデルについて、ジェネティック・アルゴリズム(GA)を開発してきた。今年度は、上述のようなプロジェクトが同時に複数走る場合のスケジューリング問題についてGAを使ったアルゴリズムを検討してきた。また,この件については11月に台湾中山研究所曽清枝研究員を訪問しレビューを受け,成果のまとめの参考としている。なお、収支決算報告の中で、消耗品の額が多くなったのは必要なソフトを急遽購入したためである。
原発性胆汁性肝硬変の病態とフリーラジカル

平成5年度における新たに得られた知見は、以下の様である。2.PBC患者から得られた肝生検組織中においてMn-SOD酵素蛋白がウィルス性肝疾患と比較して増加していることを免疫染色で示した。Mn-SODはScheuerI,II期からすでにPBC肝組織中で増加し、ScheuerIII,IV期では更に増加していた。肝細胞と胆管細胞が染色され、結合織に近接する肝細胞が特に強く染色された。3.PBC肝組織をもう一つのSODであるCu,Zn-SODで免疫染色するとウィルス性肝疾患よりも強く染色された。肝細胞の細胞質が強く染色され、さらに核膜も強く染色された。PBCの肝細胞ではミトコンドリアに局在するMn-SODだけでなく、細胞質にあるCu,Zn-SODも増加することが示された。以上のように、PBCとフリーラジカルとの密接な関連性が徐々に明らかになりつつあり、今後更なる研究が必要である。1.原発性胆肝性肝硬変患者31例を対象に血清中のimmunoreactiveMnーSODを測定した結果、30例(97%)の症例で他の肝疾患および正常対照にくらべ著明なMnーSODの増加を認めた。組織学的に早期のPBC(Scheuer I,II)においてもMnーSODが高い値を示した。また、PBC患者から得られた肝生検組織中においてMnーSOD酵素蛋白が増加している事が免疫染色で示された。2.PBC患者の未梢血より赤血球を分離し、赤血球中のフリ-ラジカル消去系酵素の活性を測定したところ、Cu,ZnーSOD活性も亢進していることが判明した。すなわち、PBC患者においては、細胞のミトコンドリアに存在するMnーSODのみならず細胞質に局在するCu,ZnーSODを何らかの機序で誘導されている事が明らかになった。この成績は、PBCの病態にフリ-ラジカルが大きく関与している事を示すものである。3.PBC患者血清中のサイトカイン(TNF,ILー1,ILー6)をELISAで測定したが、正常対照および慢性肝炎患者にくらべ有意の差は認められなかった。4.ヒト肝癌細胞を用い、MnーSOD産生に与えるサイトカインの影響を調べたところ、TNF、ILー1およびILー6によってMnーSODが著明に誘導されことが明らかになった。TNF・ILー1がMnーSOD産生を誘導することは、すでに知られているが、ヒト肝細胞にたいする作用に関しては、これまで不明であった。また、ILー6にもMnーSODを誘導するという成績は、われわれが今回初めて明らかにしたものである。あることを示す成績が得られつつあり、MnーSODの発現にprotein kinase Cが関与している可能性が示唆されている。平成4年度における新たに得られた知見は、以下の様である。1.原発性胆汁性肝硬変患者80例を対象に血清中のimmunoreactive Mn-SODを測定した結果、66例(83%)の症例で他の肝疾患および正常対照にくらべ著明なMn-SODの増加を認めた。興味深いことに、組織学的に早期のPBC(ScheuerI,II)においてもMn-SODが高い値を示し、また病期の進展にともなってMn-SODはさらに増加した。またUDCA投与によって血清Mn-SODは低下することが明らかとなった。PBC患者から得られた肝生検組織中においてMn-SOD酵素蛋白が増加している事が免疫染色で示された。2.PBC患者の末梢血より赤血球を分離し、赤血球中のフリーラジカル消去系酵素の活性を測定したところ、Cu,Zn-SOD活性も亢進していることが判明した。すなわち、PBC患者においては、細胞のミトコンドリアに存在するMn-SODのみならず細胞質に局在するCu,Zn-SODを何らかの機序で誘導されている事が明らかになった。この成績は、PBCの病態にフリーラジカルが大きく関与している事を示すものである。3.PBC患者血清中のサイトカイン(TNF,IL-1,IL-6)をELISAで測定したが、正常対照および慢性肝炎患者にくらべ有意の差は認められなかった。4.ヒト肝癌細胞を用い、Mn-SOD産生に与えるサイトカインの影響を調べたところ、TNF,IL-1およびIL-6によってMn-SODが著明に誘導されることが明らかになった。

TNF・IL-1がMn-SOD産生を誘導することは、すでに知られているが、ヒト肝細胞に対する作用に関しては、これまで不明であった。また、IL-6にもMn-SODを誘導するという成績は、われわれが今回初めて明らかにしたものである。さらに、その後の実験により発癌剤の一種であるTPAにも同様の作用があることを示す成績が得られつつあり、Mn-SODの発現にprotein kinase Cが関与している可能性が示唆されている。以上のように、PBCとフリーラジカルとの密接な関連性が徐々に明らかになりつつある現状である。平成5年度における新たに得られた知見は、以下の様である。2.PBC患者から得られた肝生検組織中においてMn-SOD酵素蛋白がウイルス性肝疾患と比較して増加していることを免疫染色で示した。Mn-SODはScheuer I,II期からすでにPBC肝組織中で増加し、Scheuer III,IV期では更に増加していた。肝細胞と胆管細胞が染色され、結合織に近接する肝細胞が特に強く染色された。3.PBC肝組織をもう一つのSODであるCu,Zn-SODで免疫染色するとウイルス性肝疾患よりも強く染色された。肝細胞の細胞質が強く染色され、さらに核膜も強く染色された。PBCの肝細胞ではミトコンドリアに局在するMn-SODだけでなく、細胞質にあるCu,Zn-SODも増加することが示された。以上のように、PBCとフリーラジカルとの密接な関連性が徐々に明らかになりつつあり、今後更なる研究が必要である。
関節炎におけるマクロファージと自己免疫応答相互の制御機構の解明

関節炎誘導期に上昇するTNFα誘導分子TIARPを同定し、その欠損マウスが関節炎を自然発症することを明らかにした。この欠損マウスではTNFα誘導性のIL-6産生増強が病態に強く関わり、またマウス、ヒトともに単球、好中球と滑膜細胞に強発現している。末梢血単球ではRA特異的に発現が上昇し、末梢血の挙動はTNF阻害剤やIL-6阻害剤によって減弱し、特に有効性が高い群でその低下が顕著であることが明らかになった。また、抗環状シトルリン化ペプチドGPI抗体はRA特異的に出現し、疾患活動性に伴って変動し、新たなRAのバイオマーカーになる可能性が示唆された。A)関節炎におけるTIARP/STEAP4の制御メカニズムーヒト及びマウスの解析本研究ではdominantな発現細胞であるCD11b陽性(マウス)及びCD14陽性(ヒト)マクロファージに着目して、関節炎での病因的意義を更に進めた。2)ヒトSTEAP4においては上記のTNFAIP3とも比較し、RA患者で発現が上昇していること、CD14+CD16-細胞において、CD16+細胞よりSTEAP4発現が強いことが判明した。現在論文準備中である。B)抗シトルリン化蛋白抗体(抗環状シトルリン化GPI抗体を含む)の病因的意義1)抗IL-6R抗体、CTLA-4Igなどの生物学的製剤使用後の変動も検討し、抗IL-6R抗体投与ではCCG2,7抗体が同様に低下することが明らかになった。論文投稿準備中である。TIARP欠損マウスにおいて、このマウスでは1年以内に80%が関節炎を自然発症し、脾臓マクロファージの増加及び血清中IL-6の濃度上昇を認めた。TIARP欠損マウスのマクロファージではTNFaで刺激するとIL-6産生が増強し、細胞内ではNFkBやSTAT3の異常活性化が認められた。また、このマウスにコラーゲン誘導関節炎を誘発すると顕著な増悪が認められ、TNF拮抗薬は無効であったが、IL-6拮抗薬で関節炎が著明に軽快した。これらのことより、TIARPはマクロファージに主に発言する、関節炎を負に制御する抑制性分子であることが明らかになり、この分子の制御異常が関節炎、とくにTNFa inhibitorが無効な症例でリンクしている可能性が示唆された(Arthritis Rheum. 2012).GPI全長に分布する環状シトルリン化GPIpeptideを9部位(CCG-1-9)作成し、9部位のうち3部位のCCGに対しRAで特異的かつ強い反応が認められた。抗CCG-2,7、CEP-1、CCP抗体の陽性率はSEを有する群で有意に高かった。患者群で治療6ヶ月後には疾患活動性(DAS28)は有意に低下していたが、抗CCG-2,7抗体価のみは有意な低下を示し、疾患活動性と関連していることが示唆され、RAの活動性とリンクして変動することが想定され、診断マーカー、疾患活動性マーカーとしての可能性が示唆された(Clin Exp Immunol.2013)。A)関節炎におけるTIARP/STEAP4の制御メカニズムーヒト及びマウスの解析1) in vivoでのTIARP-KOを用いた解析ーK/BxN血清誘導関節炎を用いて、TIARP-KOマウスで関節炎が増悪することが判明した。好中球の局所での増加が極端にみられ、genechipでTIARP-KO好中球を解析したところCXCR1,CXCR2などのケモカイン受容体の発現上昇が認められた。現在さらに検討を進め、論文投稿予定である。2)ヒトの解析においてはCD14陽性細胞に注目し、RA患者CD14陽性細胞での発現増強が認められ、特にCD14+CD16-での発現が増強していることが判明した。抗TNFα抗体やIL-6受容体抗体治療でもこの分子が挙動することや、もうひとつのTNF誘導分子であるTNFAIP3と比較し、発表した(Takai C,et al. Clin Exp Immunol in press)。今後はSTEAP4をマクロファージに遺伝子導入またはノックダウンすることにより機能解析をさらに進めていく。B)抗シトルリン化蛋白抗体(抗環状シトルリン化GPI抗体を含む)の病因的意義3)抗CCG-2,7抗体のaffinity purifyを行い、CCG2と免疫複合体を作成し、患者CD14細胞と共培養検討をしている。CCG7抗体は滑膜の多核細胞に沈着することが判明し、現在PAD2,4部分子やシトルリン化タンパクの発現との比較を行っている.

4)GPIペプチド誘発関節炎(T細胞エピトープ免疫によりおきる)を開発しており、同様のプロトコールを用いて、シトルリン化タンパクが免疫皮膚で発現すること、またACPA産生が増強することが判明した。汎PAD阻害剤であるC1-amidineを使用し治療実験を行ったところ、関節炎が減弱し、皮膚局所のシトルリン化タンパクも低下していた。論文作成を行っている。膠原病・リウマチ・アレルギーTIARPに関しては発現細胞がマクロファージ(破骨細胞)、好中球、滑膜細胞と関節炎にリンクした細胞に関与しており、各細胞での発現の制御機能をcriss-cross実験などで明らかにしていきたい。ACPAに関しては関節炎発症前に産生が見られるモデルに注目し、その産生機序を明らかにし、病因性についてはaffinity-purifyしたACPAを用いて、免疫染色やin vitroの系を作成し検討していきたい。TIARPのヒトホモログであるSTEAP4に関してもさらに解析を進め、TIARP欠損マウスにおける破骨細胞にも注目して研究を進める。抗CCG抗体はRAでの病因的意義を探索するため、抗体のaffinity purifyを行い、シトルリン化たんぱく質との反応、またマクロファージを用いたin vitroでの解析を行う。該当なし
精神障害をもつ人の地域生活支援における学習・文化保障の課題

精神障害をもつ人の学習・文化支援においては、地域での生活支援や就労支援と連携しながら豊かな人と人との関係をどう作り上げていくかが重要である。それは、様々なプログラムを通して言葉の回復を中心とした豊かで多様なコミュニケーションの力を引き出し・創造していく課題であるということができる。そのためには、当事者へのエンパワーメントの支援が不可欠であり、同時に安心できる居場所などを提供していく取り組みが求められるのである。(1)作業所での見学とミーティング参加:基本的に月曜日から金曜日の毎朝のミーティングに参加した。そこでは,メンバーそれぞれの体調と勤務時間の自主申告を行い,一日の作業の準備や見学者の紹介等が行われていた。(2)SSTの見学:他者と関わる具体的な場面を想定してロールプレイング方式で行われ,他のメンバーに励まされながら他者とのコミュニケーションの方法を学ぶという点で,社会教育の視点から示唆的な取り組みである。(4)当事者および関係者からの聞き取り:べてるの家の取り組みをどのような視点から分析するのか,その視点を明確にすることであった。そのため,集会等の合間や懇親会等の場を利用してメンバーと関係者に闘き取りを行った。あわせてグループホームと共同住宅の見学も行った。(5)病院でのデイケアの見学:日赤浦河病院で入院患者を主な対象としたデイケアの取り組みを見学した。(6)教育委員会での聞き取り:浦河市教育委員会は社会教育課を中心にべてるの家の活動にこれまで継続して関わってきており,べてるの家の地域生活や活動を支える上で大きな役割を果たしてきている。(7)DPI世界会議への参加;韓国のソウルで開催されたDPI(障害者インターナショナル)世界会議に参加し,全体会と分科会にでの報告と議論を通して,主に昨年12月に国連総会で可決された障害者の権利条約批准の世界的な取り組みとそれをめぐる課題を探った。(1)精神障害者当事者研究全国交流会参加と関係音への聞き取り「回復へのためらい」をテーマに、札幌市や浦河町の当事者が自らの障害を積極的にとらえかえそうとしている話は、病んでいる現代社会の中で生きている人間のあり方と関わって示唆的である。分科会では、浦河のべてるの家のメンバー、苫小牧SAの創立者からの報告に加え、精神障害における現実感とは何かの研究、および任意入院の研究など、当事者が自らの障害を研究しそれを受け入れながら、社会的な自立へつなげていこうとする報告がなされ、学習文化という面からもこの当事者研究が重要な問題提起をしていることがうかがえた。(2)北海道浦河べてるの家の講演会とワークショップへの参加大阪市内の障害当事者もまじえながらフロアからの質問に答えるという方式で行われ、幻聴を悪いものと思わず、例えば幻聴と挨拶をするなどしながら、仲良くする中でそれとつきあっていく方法が自らの経験として紹介されるなど活発な意見交換が行われた。また、わが子の精神障害に悩む親からは深刻な相談が出されたが、それは病院や家族の枠を越え、地域や社会の様々な支援のネットワークの必要性を提起しており、とりわけコミュニケーションの機会や場をどう作り上げていくかという課題である。(3)精神障害のある入が働く喫茶コーナーへのアンケート調査の実施調査では、45カ所から回答を得た。このような喫茶コーナーの取り組みに注目したのは、社会的入院あるいは在宅を余儀なくされている精神障害当事者に就労の機会や職業訓練の機会を提供するだけでなく、直接一般市民であるお客と接し、サービスをするという点で有効な機能を有していると考えられること。また、精神障害当事者の居場所として安心した時間を過ごすことができる空間であること。さらに近隣地域の市民が障害のある人と出会うことで精神障害に対する理解が促進され、それが差別や偏見を是正していく上でも有効であるということ。そしてそれによって地域でのノーマライゼーションを進めていくことが期待されることである。そうした視点から今後詳細な分析を行う予定である。(1)べてるの家および麦の郷での調査見学べてるの家で行われた第6回の当事者研究全国交流会では、この間の当事者研究の広がりについての報告があり、それを受け、当事者研究の報告会が分科会形式(「病気、体」「ライフスタイルの多様性の可能性」「恋愛、家族」「仕事」)で行われた。そのほか、聞き取りや共同住宅を訪問しての聞き取りに加え、2009年6月にオープンした「カフェぶらぶらざ」の見学も行った。また和歌山にある麦の郷は、1977年に作られた精神障害者の作業所であり、現在は精神障害だけでなく、不登校の子どもや高齢者も含めた幅広い支援事業を展開している。今回の出張では、その中で主に精神障害をもつ人が働いている作業所と生活支援や介護に関わる施設を見学した。(2)スウェーデン、フィンランドでの調査スウェーデンでは、国立障害児高等学校の授業を観察した後に主に知的障害と精神障害をもつ青年を対象に性の相談や性犯罪への対応を行っている相談所での取り組みについて話を聞いた。

また、知的障害と精神障害をもつ人が働くレストランおよび精神障害者のグループホーム、主に精神障害をもつ人が通ってくる障害者センターBalderを訪問した。フィンランドでは、大規模知的障害者居住施設を訪れ、担当の職員から話を聞くとともに、施設見学を行った。その後、ヘルシンキにある主に知的障害をもつ人のグループホームおよび就学前教育を行っている施設、さらに障害をもつ子どもともたない子どもがともに学んでいるオーロラ小学校を訪れ、校長からの話を聞くとともに実際の授業の様子も見学した。(3)イタリアでの調査トリエステ精神保健局を訪ね、担当職員より話を聞いた後、トリエステ市内の2つの精神保健センター、社会協同組合として運営されているレストランやリサイクル施設およびホテル内に併設された喫茶店を見学した。ベローナ市精神保健センターと精神科病棟の見学および精神保健福祉サービスの責任者である医師から話を聞いた。その後にサンジャコモ地区にあるセルフヘルプグループの活動を見学した。さらにアレッツオ精神保健センターを訪問し、担当の職員および医師から説明を受け、アレッツオ総合病院の精神科および精神病院跡を見学した。(4)精神障害当事者が働く喫茶コーナーのアンケート調査分析前年度に行ったアンケートの分析作業を行い、その結果を『明治大学社会教育主事課程年報』(2010年3月)に掲載した。
破骨細胞分化を制御するCa^<2+>オシレーション形成と転写因子NFATの調節機構

破骨細胞分化におけるCa^<2+>オシレーション形成に関与するCa^<2+>輸送体を網羅的に探索し、同定した分子のCa^<2+>オシレーションとその後に引き続く分化シグナルへの役割について検討した。RANKL刺激48時間後のDNAマイクロアレイ解析により、RAW264.7細胞にCa^<2+>透過性の非選択性陽イオンチャネルであるTRPV2の発現が有意に上昇することが分かった。このTRPV2の発現上昇はRANKL刺激後24時間でピークを示し、その後、徐々に発現が低下する一過性の発現増加が認められた。この分化の初期過程では自発的で周期的なCa^<2+>オシレーションと内向き陽イオン電流の活性化が誘発され、両者の発生頻度やパターンはよく一致すると共に、その発生もRANKLに依存性した。また、これらのオシレーション及び電流の発生はTRPV阻害剤により抑制された。従って、TRPV2は破骨細胞分化を誘発するCa^<2+>オシレーションを構築する重要な機能分子であると考えられた。平成20年度当初はTRPV2の破骨細胞特異的なコンディショナルノックアウト(C-KO)マウス作成準備のためのTRPV2-floxマウスを作成する予定であったが、他大学の共同研究により入手が可能となった。一方でTRPM7という新規分子もRANKL依存性に発現上昇することが同定され、TRPM7の機能解析の必要性が生じた。そこで、平成20年度予算でTRPM7分子のC-KOマウスの作成準備のためにTRPM7-floxマウスの作成を行った。また、当初の申請段階ではCa^<2+>オシレーション測定に用いる顕微蛍光測定用高感度デジタルCCDカメラを購入予定であったが、別途予算で先立って購入できたため、デジタルCCDカメラの操作とデーター解析に必要なレシオ・イメージング解析装置一式(浜松ホトニクス社製)を平成20年度年度の備品として購入し研究に活用した。平成20年度研究において、RANKLに依存した破骨細胞分化やCa^<2+>オシレーション形成に関与するCa^<2+>輸送体を網羅的に探索した結果、TRPV2とTRPM7というTRP分子を同定した。また、RANKL刺激により自発的で周期的なCa^<2+>オシレーションと内向き陽イオン電流の活性化が誘発され、これらはTRPV阻害剤により抑制された。平成21年度は、これらのCa^<2+>オシレーションと内向き陽イオン電流の活性化がTRPV2分子を介するかどうかを検討するために、テトラサイクリン誘導性のshRNA発現ベクターをRAW264.7細胞へ導入し、テトラサイクリン依存性のTRPV2 silencingを行った。テトラサイクリン非存在下でRANKL刺激した細胞群では、Ca^<2+>オシレーションを自発性に発生するが、テトラサイクリン誘導性のTRPV2 silencingした細胞群では、オシレーション頻度が優位に減少した。また、パッチクランプ法によりTRPV2を介する陽イオン電流を検討した結果、テトラサイクリン非存在下で、TRPV2を発現した細胞では、保持電位を0mVから-50mVに過分極保持すると、自発的な一過性の内向き電流が活性化されたが、TRPV2 silencingした細胞では、内向き電流の量は小さく発生頻度も低かった。従って、Ca^<2+>オシレーションの発生とこの電流の活性化には共にTRPV2が関与していることが明らかとなった。また、平成20年度研究で新規に同定されたTRPM7分子の機能解析のために、平成20年度予算で作成したTRPM7-floxマウスの繁殖と安定化を図り、TRPM7の破骨細胞特異的なコンディショナルノックアウトマウスの作成準備を進めた。平成21年度研究において、破骨細胞分化に必須であるRANKL依存性Ca^<2+>オシレーション形成にはTRPV2を介するCa^<2+>流入が関与することが明らかとなった。平成22年度は、このCa^<2+>オシレーション形成機構と細胞内Ca^<2+>シグナル伝達系との連携について更に検討した。まず、主要なCa^<2+>シグナル伝達系であるPLCの阻害剤の投与、及び、store-operated Ca^<2+> entry (SOCE)を形成する機能分子であるStim1やOrai1をテトラサイクリン誘導性にsilencingすると、TRPV2電流の活性化とCa^<2+>オシレーション形成が抑制された。一方、TRPV2-silencing細胞では転写因子NFATc1の発現やその核内移行、及び最終的な破骨細胞への分化・誘導が抑制された。以上の結果より、TRPV2は破骨細胞分化を誘発するCa^<2+>オシレーションを構築する重要な機能分子であり、その活性化にはPLC系やSOCE機構が関与すると考えられた。また、本研究からTRPV2だけでなくTRPM7というTRP分子もRNKL依存性に発現が優位に上昇することが明らかとなった。このTRPM7は細胞内側にキナーゼ活性を有し、Ca^<2+>よりもMg^<2+>を主として輸送するユニークな分子であり、現在、TRPM7分子のコンディショナルKOマウスの作成にも取組んでおり、今後はその機能解析も進めていく予定である。以上のように、破骨前駆細胞に発現するTRP分子というCa^<2+>

輸送体の機能や役割を解明することは、破骨細胞の分化増殖機構を理解すると共に、TRP分子を標的とした異常骨吸収を制御する新規の薬剤や治療法の開発への基盤としても意義があると考えられる。
急性肺傷害に対するレゾルビン内包化陰性電荷リポソーム吸入療法の開発

急性肺傷害は、時に炎症反応が慢性化して、急性呼吸窮迫症候群(ARDS)に代表される極めて予後不良な致死性病態に至る。そのメカニズムには何らかの原因で急性炎症反応の消退が失敗して慢性化してしまうことが関わっている。近年、アラキドン酸やドコサヘキサエン酸、エイコサペンタエン酸(EPA)などの多価不飽和脂肪酸から産生されるリポキシン、レゾルビンなどの脂質活性分子が炎症の消退に大きな役割を持つことが発見された。今回、レゾルビンを肺胞する陰性電荷リポソームを作成し、動物肺炎モデルにて肺への投与を行うことで、これらの脂質分子が急性肺傷害の病態形成にどのように関わり、治療に応用可能となるかどうか探索した。平成26年度はI.陰性電荷リポソーム内包化レゾルビン(NCLER)の精製として逆相蒸発法を用いて、ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、コレステロールをモル比6:4:1の比率にてジエチルエーテルやクロロホルムに溶解し、封入物質であるレゾルビンを含む水溶液を加えて、ロータリーエバポレータ(既存装置)と超音波乳化装置、ホモジナイザーを用いて減圧下に有機溶媒を除去してエマルジョンとし、0.2ミクロンのメンブランフィルターにてNCLERリポソームを得る。II.マクロファージ細胞の機能に対するレゾルビンの影響を評価する目的で継体培養系マクロファージ様細胞であるJ774A.1細胞を用いて、貪食能、サイトカイン産生能、NO産生能に対するNCLER投与の効果を調べる。J774A.1細胞をRPMI1640培養液にて継代培養し、細胞数を調整して、一定数(1x10^6程度)をプレートに用意する。インターフェロンγでプライミング状態として、大腸菌LPSで刺激を加える。NCLERリポソームを異なる濃度で培養液に加えた場合に各種マクロファージ機能がどう変化するかを定量する(詳細手順は以下1-7)。1貪食能への影響2遊走活性への影響3殺菌能への影響4サイトカイン産生への影響5サイトカイン発現への影響6活性酸素産生への影響7一酸化窒素産生(NO)への影響。以上2項目実験を予定していたが進捗は大幅に遅れ現在は上記実験の準備段階にあり、器材等の準備が整い次第開始予定である。平成27年度はI.陰性電荷リボソーム内包化レゾルビン(NCLER)の精製として逆相蒸発法を用いて、ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、コレステロールをモル比6:4:1の比率にてジエチルエーテルやクロロホルムに溶解し、封入物質であるレゾルビンを含む水溶液を加えて、ロータリーエボレータ(既存物質)と超音波乳化装置、ホモジナイザーを用いて減圧下に有機溶媒を除去してエマルジョンとし、0.2ミクロンのメンブランフィルターにてNCLERリボソームを得る。J774A.1細胞をPRM1640倍溶液にて継体培養し、細胞数を調整して、一定数(1X10^6程度)をプレートに用意する。NCLERリボソームを異なる濃度で培養液に加えた場合異なる濃度で培養液に加えた場合に各種マクロファージ機能がどう変化するかを定量する(詳細手順は以下1ー7)。1貪食脳への影響2遊走活性への影響3殺菌能への影響4サイトカイン産生への影響5サイトカイン発現への影響6活性酸素産生への影響7一酸化窒素(NO)への影響。以上2項目実験を平成26年度より引き継ぎ予定していたが進捗は大幅に遅れ現在は上記実験の準備段階にあり、準備が整い次第開始予定である。本研究以外の研究・教育・臨床業務のため当初の予定と当初の予定と比較して大幅に大幅に研究の進行が遅れている。平成28年度は、I.陰性電荷リポソーム内包化レゾルビン(NCLER)の精製として、逆相蒸発法を用いて、ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、コレステロールをモル比6:4:1の比率にてジエチルエーテルやクロロホルムに溶解し、封入物質であるレゾルビンを含む水溶液を加えて、ロータリーエバポレータ(既存装置)と超音波乳化装置、ホモジナイザーを用いて減圧下に有機溶媒を除去してエマルジョンとし、0.2ミクロンのメンブランフィルターにてNCLERリポソームを得る。II.マクロファージ細胞の機能に対するレゾルビンの影響を評価する目的で、継体培養系マクロファージ様細胞であるJ774A.1細胞を用いて、貪食能、サイトカイン産生能、NO産生能に対するNCLER投与の効果を調べる。NCLERリポソームを異なる濃度で培養液に加えた場合に各種マクロファージ機能がどう変化するかを定量する。(詳細手順は以下1ー7)。1貪食能への影響2遊走活性への影響3殺菌能への影響4サイトカイン

産生への影響5サイトカイン発現への影響6活性酸素産生への影響7一酸化窒素産生(NO)への影響。以上の2項目の実験を平成27年度より引き継ぎ行った。本研究以外の研究・教育・臨床業務のため当初の予定と比較して大幅に研究の進行が遅れている。平成29年度は、NCLERの吸入の肺傷害や感染症、炎症性反応に対する効果について調べた。また、NCLER吸入療法が副作用を誘発せずに炎症の消退をもたらすことができるかを評価した。具体的には、CD-1マウス(雄、週齢8ー12、体重約25g)肺内に、セボフルランによる短時間麻酔下に、肺上皮傷害性緑膿菌株PA103浮遊液(sublethal dose, 1x10^6 CFU in PBS)をインスティレーション用鈍針にて投与して肺炎を誘導し、一定時間後にNCLERリポソームをrodent用の吸入器(Inhalation Tower ELS0113, Buxco Research Systems、USA)にて吸入させた。2472時間の体温や活動性を測定し、安楽死させた後、肺の障害度を生理学的(肺内水分量)、病理学的(組織像)、生化学的(好中球エステラーゼ活性、サイトカイン濃度)、細菌学的(細菌数、菌血症)に評価を加えた。コントロール群には、レゾルビンを含有しないemptyリポソーム吸入を用いた。NCLERリポソームの吸入が細菌感染を悪化させずに炎症消退を誘導できるかを総合的に判定した。急性肺傷害は、時に炎症反応が慢性化して、急性呼吸窮迫症候群(ARDS)に代表される極めて予後不良な致死性病態に至る。そのメカニズムには何らかの原因で急性炎症反応の消退が失敗して慢性化してしまうことが関わっている。近年、アラキドン酸やドコサヘキサエン酸、エイコサペンタエン酸(EPA)などの多価不飽和脂肪酸から産生されるリポキシン、レゾルビンなどの脂質活性分子が炎症の消退に大きな役割を持つことが発見された。今回、レゾルビンを肺胞する陰性電荷リポソームを作成し、動物肺炎モデルにて肺への投与を行うことで、これらの脂質分子が急性肺傷害の病態形成にどのように関わり、治療に応用可能となるかどうか探索した。本研究以外の研究・教育・臨床業務ならびに実験機材の準備遅延のため当初の予定と比較し大幅に研究の進行が遅れている。平成26、27年度に施行予定であったI.陰性電荷リボソーム内包化レゾルビン(NCLER)の精製逆相蒸発法を用いて、ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、コレステロールをモル比6:4:1の比率にてジエチルエーテルやクロロホルムに溶解し、封入物質であるレゾルビンを含む水溶液を加えて、ロータリーエボレータ(既存物質)と超音波乳化装置、ホモジナイザーを用いて減圧下に有機溶媒を除去してエマルジョンとし、0.2ミクロンのメンブランフィルターにてNCLERリボソームを得る。II.マクロファージ細胞の機能に対するレゾルビンの影響継体培養系マクロファージ様細胞であるJ774A.1細胞を用いて、貪食能、サイトカイン産生能、NO産生能に対するNCLER投与の効果を調べる。J774A.1細胞をPRM1640倍溶液にて継体培養し、細胞数を調整して、一定数(1X10^6程度)をプレートに用意する。インターフェロンγでプライミング状態として、大腸菌LPSで刺激を加える。
複合放電型オゾナイザによるオゾン収率の改善

産業用オゾンの生産コストの低減と装置の小型化を目的とし、ガスの流入流出を妨げることなく、また大量の原料ガスをオゾナイザ本体に流入できるように1電源2放電領域の複合放電型オゾナイザを試作した。これはコイル型内部電極を持つ二重円筒型オゾナイザで、コイル電極に接した内部誘電体円筒内壁で沿面放電を発生させ、内部誘電体円筒と外部金属円筒電極間で無声放電を発生させる複合放電型オゾナイザである。本研究では、この複合放電型オゾナイザのオゾン発生特性およびオゾン収率について、無声放電単独型オゾナイザおよび沿面放電単独型オゾナイザの特性を比較検討した。6kV以上の印加電圧では、複合放電型オゾナイザの単位時間当たりのオゾン発生量は沿面放電型オゾナイザの約3倍、無声放電型オゾナイザの約2倍となった。また複合放電型オゾナイザでは空気原料の場合110g/kWhという高いオゾン収率となり、これは無声放電型、沿面放電型の場合の2倍以上の収率となっており、沿面放電と無声放電を複合化することによりオゾン収率が著しく改善されることがわかった。複合放電型オゾナイザの沿面放電部と無声放電部のオゾン発生量を比較すると、無声放電部の方が2,3倍多くオゾンを発生していることがわかった。原料ガズの装置内滞在時間と発生オゾン濃度およびオゾン収率の関係を調べた。その結果、ガスの滞在時間を0.2sから0.4sにすれば高収率で高濃度のオゾンを得ることができることがわかった。大量のオゾンを生成するため、7本の複合放電型オゾナイザユニットを集合化して外部を水冷できるようにした。集合化しても1ユニット当たりのガス流量を等しくすれば1ユニットの時と等しいオゾン収率が得られ、水冷する事によりさらに20%収率が向上した。
GDF-5と歯髄幹細胞ニッチを併用した新たな象牙質再生療法樹立の試み

現在、歯の再生を目指し、歯髄組織再生を試みた報告が多数なされている。組織の発生・再生には、細胞に酸素と栄養を供給するという観点から、血管新生が重要である。そこで歯髄組織再生には、組織内での血管系構築と、象牙質等の硬組織形成の作用を有する分子が重要だと考えられる。代表的なBMPsの1つであるgrowth/differentiation factor-5 (GDF-5)は、軟骨・骨形成を促進し、また血管新生に重要な役割を果たす血管内皮増殖因子(VEGF)の遺伝子発現を上昇させることが報告されており、骨形成のみならず、血管新生にも関与すると考えられている。GDF-5は口腔領域にも発現が認められ、マウス歯髄由来幹細胞に添加培養すると、象牙芽細胞マーカー遺伝子の発現を上昇させることから、GDF-5が歯髄細胞を成熟象牙芽細胞に分化促進させる可能性が示されている。その際、歯髄中の幹細胞の歯髄内微小環境としての血管内皮細胞あるいはペリサイトが、歯髄幹細胞の増殖・分化能力を増大させる幹細胞ニッチとして働く可能性は大きく、GDF-5が有する歯髄幹細胞の象牙芽細胞分化促進効果をさらに高めるものと考えられる。そこで、歯髄幹細胞に外来性にGDF-5を添加し、細胞増殖能、さらに象牙芽細胞および血管内皮細胞分化マーカー遺伝子発現について検討した。歯髄幹細胞にGDF-5を添加培養した群と、非添加群との細胞増殖について比較したところ、両群において細胞数に違いは認められなかった。よってGDF-5は歯髄幹細胞の細胞増殖に影響を与えないことが示された。また、歯髄幹細胞にGDF-5を添加し、培養した群においてSmad6および7の遺伝子発現を検討した。GDF-5非添加群に比較し、Smad7の遺伝子発現に有意な低下が認められた。本研究課題において、GDF-5による歯髄幹細胞株の分化誘導能を検討する目的で、歯髄幹細胞株(SP細胞)に、外来性にGDF-5を添加し、象牙芽細胞分化に関してはDSPP遺伝子、血管内皮細胞に関してはCD31等の遺伝子発現解析をRT-PCR法を用いて解析し、また、SP細胞の血管誘導能に関しては、VEGFやPDGFの発現について検討を行う計画であった。しかし、GDF-5添加による種々の遺伝子発現解析において安定した結果が得られず、研究計画が当初の予定通りに進行していない。1)GDF-5による歯髄幹細胞株の分化誘導の検討安定した結果が得られない原因として、現在使用している細胞の、GDF-5に対する反応の弱さが考えられる。そこで、GDF-5のレセプターを過剰発現させた歯髄細胞を作製し、以下の実験を行っていく方策である。歯髄幹細胞株(SP細胞)に、外来性にGDF-5を添加し、象牙芽細胞分化に関しては、DSPP遺伝子、血管内皮細胞に関してはCD31等の遺伝子発現解析をRT-PCR法を用いて解析する。SP細胞の血管誘導能に関しては、VEGFやPDGFの発現について検討を行う。象牙芽細胞の分化に関しては、Von Kossa染色による石灰化能についても検討する。また、安定した結果が得られない原因として、現在使用している細胞におけるSmad7の発現が高いことも考えられる。Smad7の分解を促進する可能性があるArkadiaの遺伝子導入を行うことも検討している。さらに、現在使用している細胞に対してsingle cell-derived cultureを行い、GDF-5に反応する細胞を株化する。これらを使用することにより、歯髄幹細胞に対するGDF-5の影響を効率よくピンポイントに解析することが可能となると考える。2)GDF-5による人工歯髄幹細胞の分化誘導の検討本研究室では、新規の薬剤コンパウンドにより、分化した歯髄細胞から、歯髄幹細胞を人為的に誘導することに成功した。この手法により人工歯髄幹細胞にGDF-5を添加し、上記の1)と同様の分化誘導の検討を行なう。

また、歯髄幹細胞にGDF-5を添加し、培養した群においてSmad6および7の遺伝子発現を検討した。GDF-5非添加群に比較し、Smad7の遺伝子発現に有意な低下が認められた。本研究課題において、GDF-5による歯髄幹細胞株の分化誘導能を検討する目的で、歯髄幹細胞株(SP細胞)に、外来性にGDF-5を添加し、象牙芽細胞分化に関してはDSPP遺伝子、血管内皮細胞に関してはCD31等の遺伝子発現解析をRT-PCR法を用いて解析し、また、SP細胞の血管誘導能に関しては、VEGFやPDGFの発現について検討を行う計画であった。しかし、GDF-5添加による種々の遺伝子発現解析において安定した結果が得られず、研究計画が当初の予定通りに進行していない。現在、歯の再生を目指し、歯髄組織再生を試みた報告が多数なされている。組織の発生・再生には、細胞に酸素と栄養を供給するという観点から、血管新生が重要である。そこで歯髄組織再生には、組織内での血管系構築と、象牙質等の硬組織形成の作用を有する分子が重要だと考えられる。代表的なBMPsの1つであるgrowth/differentiation factor-5 (GDF-5)は、軟骨・骨形成を促進し、また血管新生に重要な役割を果たす血管内皮増殖因子(VEGF)の遺伝子発現を上昇させることが報告されており、骨形成のみならず、血管新生にも関与すると考えられている。GDF-5は口腔領域にも発現が認められ、マウス歯髄由来幹細胞に添加培養すると、象牙芽細胞マーカー遺伝子の発現を上昇させることから、GDF-5が歯髄細胞を成熟象牙芽細胞に分化促進させる可能性が示されている。その際、歯髄中の幹細胞の歯髄内微小環境としての血管内皮細胞あるいはペリサイトが、歯髄幹細胞の増殖・分化能力を増大させる幹細胞ニッチとして働く可能性は大きく、GDF-5が有する歯髄幹細胞の象牙芽細胞分化促進効果をさらに高めるものと考えられる。そこで、歯髄幹細胞に外来性にGDF-5を添加し、細胞増殖能、さらに象牙芽細胞および血管内皮細胞分化マーカー遺伝子発現について検討した。歯髄幹細胞にGDF-5を添加培養した群と、非添加群との細胞増殖について比較したところ、両群において細胞数に違いは認められなかった。よってGDF-5は歯髄幹細胞の細胞増殖に影響を与えないことが示された。1)GDF-5による歯髄幹細胞株の分化誘導の検討安定した結果が得られない原因として、現在使用している細胞の、GDF-5に対する反応の弱さが考えられる。