hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
HLA-E、-Gの脱落膜単核球細胞集団形成機構の解明

HLA-E、HLA-Gが脱落膜単核球細胞集団形成に寄与するためには、特にHLA-Gが胎盤トロホブラストに強く発現していることが重要であるが、近年、HLA-Gは胎盤トロホブラスト以外にも存在するという報告が多い。これを検証するため、本研究では、卵胞液中のHLA-Gについて解析を行い、ELISAと免疫沈降で矛盾した結果を得た。この矛盾は、卵胞液中の何らかの物質がELISAで偽陽性を示したためと考えられた。今後は、ELISAにおける偽陽性の原因を解析し、さらに高感度なHLA-G検出法を開発する予定である。胎児由来の胎盤トロホブラストは、妊娠初期からHLA-GおよびHLA-Eを強く発現し、脱落膜単核球の細胞活性を調節することにより、妊娠維持に機能している。脱落膜単核球の約70%はCD56^<bright>NK細胞、約30%がCD14+細胞(マクロファージ/DC)であり、末梢血単核球のそれとは異なるが、これらが産生するサイトカインおよびIDOが免疫抑制を行うことから、このようなポピュレーション(細胞集団)が母児免疫寛容には重要であると考えられている。しかし、脱落膜において、これらのポピュレーションがどのように形成されるのかについては、いまだ明らかになっていない。本研究では、脱落膜単核球のポピュレーション形成にHLA-EおよびHLA-Gがどのように関与しているのかについて明らかにすることを目的とした。また、胎盤以外での妊婦体内における母児免疫寛容機構について、妊婦血清中の可溶性HLA-G抗原の存在が示唆されているが、実際これらがどのように機能しているのかについて明らかになっていないため、この点についても明らかにすることを目的とした。本年度は、主に、妊婦血清中のHLA-G抗原検出を行った。申請者は、すでにHLA-G抗原(モノマー)のELISA測定法を確立している(J.Reprod.Immunol., 2007)が、より高感度なHLA-G検出ELISA法を開発した。これを用いて、妊婦血清、非妊婦血清中のHLA-G抗原を測定したところ、これまでの報告と同様の結果(20ng/ml前後)が得られた。さらにウエスタンブロッティングで1ng/mlのHLA-G抗原を検出できる系を確立した。しかし。ウエスタンブロッティングでは、血清中のHLA-G抗原は、検出されなかった。同様のことが卵胞液でも見られ(現在、投稿準備中)、現在、これらについて、詳細に解析中である。本研究は、HLA-EがCD56^<bright>NK細胞、HLA-GがCD14+細胞の脱落膜への集積に関与しているのか、さらに、HLA-G抗原が妊婦血清中に循環しているのかを明らかにすることを目的としている。特にHLA-Eが細胞表面に発現するには、HLA-E以外のHLAクラスIのシグナルペプチドが必要であり、胎盤トロホブラスト上では主にHLA-Gのシグナルペプチドを結合して発現している。このHLA-Gのシグナルペプチドを結合したHLA-E(HLA-E/Gpep)はM細胞レセプターのCD94/NG2A/Cと非常に強く結合する。胎盤トロホブラスト上のHLA-E/GpepやHLA-Gが、脱落膜に脱落膜CD56^<bright>NK細胞などを集積させるには、胎盤トロホブラストにのみ強くHLA-Gが発現していなければならないが、近年、HLA-Gは胎盤トロホブラスト以外にも非妊婦の血清・体液中に存在するという報告が多い。そこでまず、胎盤トロホブラスト以外におけるHLA-G発現あるいは産生細胞が生体内に常在するのか、非妊婦血清・体液中のHLA-G抗原の有無に関する検証が必要であるため、血清中やその他体液中のHLA-Gを正確かつ高感度に検出できる系の確立を行った。昨年度、抗HLA-G抗体G233を用いて、これまでより10倍高感度なELISA測定系を確立した。しかし本方法においても血清・体液中のHLA-Gを正確に検出するに至らなかった。本年度は、血清・体液中のHLA-G抗原の有無を検証するために、G233を用いた免疫沈降とウエスタンブロッティングを組み合わせた系により1ng/mlのHLA-Gを検出できる系を確立した。現在、この方法により、血清・卵胞液中のHLA-G抗原を解析中である。この解析結果を基に、HLA-GのELISA測定系を再構築する予定である。
先住民の自治権に関する研究―カナダの議論を参考にして―

カナダにおける先住民の自治権の根拠、内容に関する学説を考察することにより、土地権との関連を明らかにした。有力な学説は大きく二つのアプローチに分類できる。第一のアプローチは土地権を自治権の基礎におくが、土地権の根拠を先住民法とすべきではないというものである。第二のアプローチは、土地権と自治権の根拠を先住民法に求めるというものである。すなわち、学説の対立軸は先住民法の位置づけにある。カナダにおける先住民の自治権(aborigial right of self-government)の根拠、内容などに関する文献を読了し、学説や先住民指導者らの主張を検討することを試みた。この作業にあたり、とりわけ土地権(aboriginal title)との関連を意識し研究を遂行した。というのは、rightとtitleとの区別を拒否する先住民集団が多く、titleの観念自体が、近代法が前提とするものと異なるからである。すなわち、先住民は土地を自己(self)と一体化した全体論的(holistic)な観念に基づき自治を営んでいるからである。これを踏まえ、各論者が想定している土地権、自治権の異同や、主張の眼目がどこにあるのかを考察した。そこで明らかにしたことは、自治権および土地権を根拠づける際の先住民法(先住民法は先住民集団ごとに内容に違いがある)の位置づけである。有力な説は大きく二つのアプローチに分類できる。土地権に自治権を基礎づけるが、土地権の根拠を先住民法とすべきではないというのが第一のアプローチである。これに対し、土地権、自治権ともに先住民法に基づくものだと主張するのが第二のアプローチである。前者のアプローチをとる論者の見解によると、先住民法は各先住民集団ごとに異なるため、裁判官がそれを審査することは非常に困難であるというデメリットがある一方で、先住民法を根拠にしなければ、いったんある先住民集団に自治権や土地権が承認されると、他の先住民集団にもそれが及ぶというメリットがある。また裁判官が先住民法を審査することにより、先住民法が近代法という異なる概念に取り込まれてしまう危険性を指摘する。後者のアプローチは、この危険性を認識しながらも、先住民法に基礎づけないことは、先住民法を含んだカナダ法により国家は成立していることの承認を阻むと主張する。前年度の研究を踏まえ、それを発展させるかたちでカナダ先住民の自治権の根拠論に関する研究を行った。すなわち、自治権の根拠論は土地権の根拠論と密接に関連しており、土地権の位置づけによって自治権の根拠を何に求めるかも異なる場合があることを踏まえ、主要な学説以外の論者の見解を検討し整理することを試みた。この作業の遂行は文献を渉猟することはもちろんであるが、それだけでは自治の実態など分からないことも多かった。そこで先住民に関する非常に重要な判例であるHaida Nation v. BritishColumbia (Minister of Forests), [2004]3 S.C.R. 511で問題となった現地に訪問し、インタビューを行った。インタビューを通じて文献には記されていなかったことを知ることができた。例えば、Haida Nationが自らの伝統的領土と主張してきた土地の多くは国立公園とされているが、Haida Nationが一切関わることができないのではなく、エコツーリズムなどはHaidaの人々が行っており、その手法を実際にみることができた。また土地や資源の管理にある程度Haidaの人々が関与するという、一種の「共同管理」とみられる慣行が成立していることが非常に興味深かった。またメキシコおよびアメリカ合衆国の先住民集団の現地実態調査を行うことを通じて、カナダ先住民との類似点と相違点をみることができた。もちろん、これらの現地実態調査においては、常に日本の先住民問題を念頭において行った。国によりそして先住民集団によって、その歴史や現状が大きく異なるものの、共通した理論的課題を抱えていることを認識することができた。憲法学先住民の自治権の根拠などを整理し、さらに土地権との関連づけを検討した結果、先住民法の位置づけの違いが非常に重要な論点であることを明らかにしたが、主要な見解をまとめるに留まり、他の学説の整理が不十分であることから、研究の達成度はやや遅れている。先住民法の位置づけに関する各論者の見解をさらに深く掘り下げて検討していく。この作業を遂行するには、土地権の根拠論がより一層重要であり、この研究をしなければ、非常に浅薄な成果に終わると認識した。そのため、当初の予定では、平成26年度に、自治政府にカナダ憲章を適用することの妥当性を検討するつもりであったが、時間の許す限りというかたちにとどめ、土地権の根拠論の考察を優先する。申請者は現在、在外研究中であるところ、平成25年の講義(9月初旬12月初旬)終了後、平成26年の講義(1月初旬4月初旬)の間の休み期間を利用し、欧米もしくは中南米に訪問し多国間比較先住民研究を遂行するか、またはカナダ国内の先住民のリザーブなどの現地実態調査を行う予定であったが、平成26年の講義に備えるために必要な時間が予想以上に必要であったため、出張をとりやめた。文献の渉猟を引き続き行いながら、カナダ国内出張においては現地実態調査を遂行する。欧米・中南米諸国出張においては、多国間比較先住民研究をすることで、カナダとの相違を確認する予定である。
ネパール王宮建築におけるガジューの形態研究

この研究は,ネパール王宮における各建築の小尖塔ガジューの類型化を行い,その形態的特質を明らかにするものである。研究対象は,カトマンズ盆地に現存する中世マッラ王朝以来の王宮の建築群であり,それらを構成する層塔およびチョク建築の屋根上に立つガジューを扱っている。ガジューはいくつかの真鍮製の部品からなり,この各部品の形に着目すると,シカラ形式・ベル・チャイティヤの3つの形式に整理される。層塔マンディールに付くガジューはベル型の意匠をもつものが多く,マンディールの外観意匠を特徴づける要素であり,各建物の本尊を表象したものと考えられる。カトマンズ王宮のガジューは,部位の組合せから,ベル型がさらに3形式に細分され,一重のベル,アマサを介して二重のベル,上部に強調したカラサを載せベルを省略したものである。マンディールとバワンでは一重ベルを,石造のシカラではベルを省略したものを,長方形平面をもつチェン,中庭形式のチョク,仏教僧院バハ,仏教僧院バヒでは二重のベルを,屋根頂部に飾る。その意匠は,相輪のみの簡略なものから複数のガジューを連ねるもの,またガジューの上にもう一つガジューを重ねるものなど,より荘厳なものへと展開する。この相違は建物の性格によるものとみられ,世俗的な建築とマッラ王家あるいは王自身の建築では異なる形式のガシューを採用する。なお,ガジューの系譜を究明する観点から,仏教寺院および水場内に現存するチャイティヤの類例を収集し,パタン市におけるチャイティヤの意匠および水場の分布を明らかにした。この研究は、王宮建築の各棟の屋根上に載る小尖塔ガジューの類型化を行い、その形態的特質を明らかにするものである。研究対象は、カトマンズ盆地に現存するカトマンズ王宮、パタン王宮、バドガウン王宮におけるチョク建築と層塔のガジューである。今年度の研究実績は次の通りである。1934年の地震前に撮影された写真資料を取り寄せた。また、これまでの現地調査により収集した写真・図面を建物毎にカード上に整理した。同時に、パソコンを用いたデータベース構築の環境を整え、パタン王宮の遺構を例に画像の取込みを行い、ガジューのデータファイル作成を試みている。上記の資料整理作業を基にガジューの形態を検討した結果、次の点が明らかとなった。(1)ガジューは、層塔建築の外観意匠を特徴づける大きな要素であり、当該建築に祀られたシヴァ、ヴィシュヌ等のヒンドゥーの神々を象徴する形状を有する。(2)チョク建築においては、ガジューはムール・チョクにのみ認められる。なお、ガジューとチャイティアの類例比較の観点から、仏教僧院および水場内に現存するチャイティアの遺構を収集した。この研究は、ネパール王宮における各建築の小尖塔ガジューの類型化を行い、その形態的特質を明らかにするものである。研究対象は、カトマンズ盆地に現存する中世マッラ王朝以来の王宮の建築群であり、それらを構成する層塔およびチョク建築の屋根上に立つガジューを扱う。(1)現地調査において撮影した遺構の写真に加え,1934年の地震前に撮影された写真を収集し、建物毎にカードに整理した。また、パソコンを用いて写真等のデータファイル作成を試みた。(2)ガジューの系譜を究明する観点から、仏教寺院および水場内に現存ずるチャイティヤの類例をパタン市を中心の収集した。(3)ガジューの外形に注目し、カトマンズ王宮を中心に検討した結果、次の点が明らかになった。ガジューは、シカラ形式・ベル・チャイティアの3つの形式に整理され、各建物の本尊を表象したものである。層塔に付くガジューはベル型の意匠をもつものが多く、マンディールの外観意匠を特徴づける要素となっている。

ベル型は、部位の組合せから、さらに3形式に細分される。その意匠は、相輪のみの簡略なものから複数のガジューを連ねるもの、またガジューの上にもう一つガジューを重ねるものなど、より荘厳なものへど展開する。この相違は建物の性格によるものとみられ、世俗的な建築とマッラ王家あるいは王自身の建築では異なる形式のガシューを採用する。
微細藻類スピルリナの代謝工学のための基盤技術開発

本研究では、バイオマス資源としての実用化に最も近い微細藻類の一つであるシアノバクテリアArthrospira platensis(通称、スピルリナ)の代謝工学に不可欠な遺伝子操作技術の開発を行った。スピルリナの形質転換において最大の障壁となるのは、外部から導入されたDNAが11個のII型制限酵素と複数のI型制限酵素により分解されてしまうことにある。本研究では、これらの制限酵素からDNAを保護する技術を開発し、スピルリナの形質転換のための基盤技術を確立した。光合成効率の高い微細藻類は、植物に替わる新たなバイオマス資源として注目されている。その中でも大量培養が容易なArthrospira platensis(スピルリナ)は、実用化に最も近い微細藻類の一つである。しかし、自然界に存在するスピルリナでは、バイオ燃料の原料として利用できるだけの生産性が得られていない。そこで本研究では、スピルリナの遺伝子操作技術を確立し、世界で初めてスピルリナの遺伝子工学、代謝工学を行う。これまでの研究で開発したシアノバクテリアの糖代謝制御技術をスピルリナに応用し、醗酵原料となるデンプンの生産性を向上させたスピルリナを作り出すことを目指す。スピルリナの形質転換において問題になるのは、外部から進入したDNAを切断する制限修飾系の存在である。スピルリナは11個の制限酵素を持っており、まずこれらの制限酵素により導入するDNAが切断されないようにする必要がある。平成26年度においては、スピルリナ型にDNAをメチル化するため、11個のメチル化酵素を発現する大腸菌の作製に取り組んだ。まず、それぞれのメチル化酵素遺伝子をプラスミドにクローニングし、大腸菌に導入した。次に、メチル化酵素遺伝子を導入した大腸菌において、DNAのメチル化が起こっているのかを制限酵素による切断の有無により確認した。その結果、6個のメチル化酵素遺伝子に関して、それぞれを発現した大腸菌においてメチル化が起こっていることが確かめられた。その中でも、すでに産業利用され大量培養系が確立しているシアノバクテリアArthrospira platensis(スピルリナ)は、実用化に最も近い微細藻類の1つである。そこで、本研究では、スピルリナの遺伝子操作技術を確立し、世界で初めてスピルリナの遺伝子工学、代謝工学を行う。スピルリナの形質転換において最も問題となるのは、外部から導入したDNAを切断する制限修飾系の存在である。スピルリナは10個以上の制限酵素を持っており、DNAを導入するためにはまずこれらの制限酵素による切断からDNAを保護する必要がある。昨年度までに、大腸菌に11個のメチル化酵素遺伝子をクローニングし、スピルリナ型にDNAをメチル化する菌株の作製に取り組んだ。しかし、これらの株において、メチル化酵素の発現および予想した形でのDNAのメチル化を確認できなかった。そこで今年度は、ゲノム情報から予想されたスピルリナの全タイプII制限酵素認識配列を除去したプラスミドを作製し、そのプラスミドを形質転換に用いることにした。大腸菌内でのDNAのメチル化が必要でなくなったため、形質転換は接合ではなく、エレクトロポレーション法で行った。エレクトロポレーション法に変更したことで、スピルリナに多数あるタイプI制限酵素の阻害剤を同時にスピルリナ細胞内に導入することができるようになり、より効率が高くなると期待できる。当初予定では、メチル化酵素を大腸菌内で発現させることで、スピルリナ型にメチル化したDNAを作製できると考えていた。しかし、メチル化DNAの作製が容易ではなかったため、制限酵素認識配列を除去したプラスミドを作製し、エレクトロポレーション法により形質転換を行うこととした。この方法では、タイプIIだけでなくタイプIの制限酵素からもDNAを保護できるため、当初予定していた方法よりも効率が高くなることも期待できる。しかし、エレクトロポレーション法の最適化には、考慮すべきファクターが非常に多く、その条件検討に時間を要している。そこで、本研究では、スピルリナの遺伝子操作技術を確立し、スピルリナの遺伝子工学、代謝工学を行う。スピルリナは11個のII型制限酵素を持っており、DNAを導入するためにはまずこれらの制限酵素による切断からDNAを保護する必要がある。これまでに、大腸菌に11個のメチル化酵素遺伝子をクローニングし、その認識配列を明らかにした。これらの結果をもとに、全II型制限酵素認識

配列を除去したプラスミドを作製し、スピルリナ細胞内でのII型制限酵素による分解からDNAを保護することが可能となった。スピルリナにはII型だけでなく、I型制限酵素も多数存在する。エレクトロポレーション法によりI型制限酵素特異的阻害剤をDNAと共に導入することで、I型制限酵素による分解からもDNAを保護することが可能となった。これまでの研究成果により、スピルリナの形質転換の最大の障壁となると考えられた制限酵素による分解からDNAを保護する方法を確立することに成功した。今回確立した方法を用いて、エレクトロポレーション法によりスピルリナにDNAを導入し、形質転換体の作製を進める。形質転換体の選抜には、寒天培地上でコロニーを形成させる必要がある。スピルリナの寒天培地上でのコロニー形成効率は低かったが、培地成分を見直すことでコロニー形成効率を向上させる目途も立っている。光合成効率の高い微細藻類は、植物に替わる新たなバイオマス資源として注目を集めている。その中でも、すでに栄養補助食品や天然着色料として産業利用され、大量培養系が確立されているシアノバクテリアArthrospira platensis(以下、スピルリナ)は実用化に最も近い微細藻類の1つである。しかし、自然界に存在するスピルリナでは、バイオ燃料の原料として利用できるだけのバイオマス生産性が得られていない。そこで、本研究ではスピルリナの遺伝子操作技術を確立し、スピルリナの遺伝子工学、代謝工学によりバイオマス生産性を向上させることを目指す。これまでの研究で開発したシアノバクテリアの糖代謝制御技術をスピルリナに適用し、バイオ燃料やバイオプラスチックの発酵原料として有用なデンプンの生産性を向上させたスピルリナをつくり出す。スピルリナの形質転換において最も問題となるのは、細胞内に存在する外部から導入したDNAを切断する制限修飾系の存在である。スピルリナは11個のII型制限酵素を持っており、スピルリナ細胞内にDNAを導入するためには、導入したDNAをこれらの制限酵素から保護しなくてはならない。そこで、11個のメチル化酵素遺伝子を大腸菌を用いてクローニングし、その認識配列を同定した。これらの認識配列に関する情報に基づいて、スピルリナの11個の制限酵素の認識配列を全く持たないプラスミドを作製した。このプラスミドはスピルリナ細胞内に導入しても、II型制限酵素による切断を受けないことが期待できる。本研究では、バイオマス資源としての実用化に最も近い微細藻類の一つであるシアノバクテリアArthrospira platensis(通称、スピルリナ)の代謝工学に不可欠な遺伝子操作技術の開発を行った。スピルリナの形質転換において最大の障壁となるのは、外部から導入されたDNAが11個のII型制限酵素と複数のI型制限酵素により分解されてしまうことにある。本研究では、これらの制限酵素からDNAを保護する技術を開発し、スピルリナの形質転換のための基盤技術を確立した。
量子格子系における非線形局在励起の研究

固体の格子振動に基づく非線形局在励起の研究のため、THz非線形4波混合装置の作成を行った。TEAレーザー励起FIRレーザー、CW炭酸ガスレーザー励起FIRレーザー、チタンサファイアレーザー、フーリエ分光器などの整備、改造、改良を行った。これらは動作するようになった。理論的にTHz4波混合分光について考察した結果、スペクトルを得るためにはFIRレーザーの周波数がチタンサファイアレーザーの繰り返し周波数の整数倍になる必要があることがわかった。その実現のためには、チタンサファイアレーザーの共振器長を変化させて繰り返し周波数を調節することが必要である。共振器長変化は100pm程度で、十分実現可能であることがわかる。本研究では、チタンサファイアレーザーの励起レーザーの故障が重なり、同期を実現し4波混合装置を完成させるには至っていない。しかしながら装置が完成し固体の非線形局在励起の4波混合スペクトルが測定されることが期待される。誘電体の相転移現象などの研究が非線形局在励起の視点から理解されると期待される。反強磁性スピン系やMEMS振動子系では3次の非線形性による非線形局在励起が観測されている。非線形4波混合スペクトルの観測、サイドバンド構造の発見がそれらの研究では強力な道具となった。本研究ではサイドバンド構造は、相互非線形共鳴周波数シフトが自己非線形共鳴周波数シフトよりも大きいという効果によるものと推測した。また、同じ効果が非線形局在励起の形状を保つ働きをしていることもほぼ結論できた。固体の場合に期待される2次の非線形性でも非線形局在励起が生じ、サイドバンド構造が現れることをシミュレーションで確認した。誘電体などの固体試料では、非線形局在励起というエネルギー集中現象が存存する可能性が指摘されている。非線形局存励起を試料SrTiO_3やKTaO_3などの中に生成し、それの検出を行うことを目的としている。目的とする非線形局在励起を生成するには、格手振動を励起する必要がある。このため、遠赤外光のレーザー光源を作成する。さらに検出のために線形・非線形分光を行う。これには、遠赤外光レーザーを用いた波長固定タイプと、超短パルスレーザーを用いたTHz分光器のタイプが考えられる。これらを設計・作成している。遠赤外レーザーを用いる4波混合検出は、従来からある非線形分光の範疇であるが、超短パルスレーザーを用いるタイプは新しいものであり、分光スペクトルが得られる。初めは簡単な線形吸収応答から初め、波長固定4波混合、次に分光型4波混合などの非線形分光により行う。現在まで、遠赤外レーザーとテラヘルツ分光器に関しては設計と、個々の部品の製作が終了している。これらを組み立てる予定でいる。また、遠赤外での固体中の4波混合に関して、マイクロ波での実験結果を踏まえて米国の非線形局在励起の研究者A.J.Sievers教授と考察し、実験方法の確認を行った。さらに古典的ではあるが、非線形局在励起に関しては、固体試料にも応用できる非線形局在励起の走行モードの励起方法を見出し、論文を雑誌(Phys.Rev.Lett.)に投稿した。固体中の格子振動による非線形局在励起を観測することを目的としている。格子振動は遠赤外域(テラヘルツ領域)にある。誘電体などで光学モードの周波数がフォノンバンドの底にくる試料では、光学モードを強励起することで非線形局在励起が生成されると期待される。誘電体など相転移近傍で非線形局在励起が核生成に関与している可能性がある。また量子常誘電体は量子揺らぎのため相転移を起こさないが、非線形局在励起の形で局所的に揺らぎが生成されている可能性もある。

これまで、3次元固体内に生成される局在励起は実空間では観測困難であるので、周波数スペクトル中に存在を確認する方法が取られてきた。具体的には、4波混合スペクトル中にサイドバンド共鳴構造を観測する。これを目指して、テラヘルツ非線形分光装置を作成した。炭酸ガスレーザー励起の遠赤外レーザーを2組、チタンサファイアレーザーからの超短パルス光を用いたテラヘルツ分光器を用意した。高強度パルス遠赤外レーザーを用いて試料を励起し、非線形状態を生成する。別のCW遠赤外レーザーにて生成した非線形励起を励起し続ける。この非線形定常状態をテラヘルツ分光器を用いてスペクトル観測する。解析の結果、非線形4波混合スペクトルを得るためにはチタンサファイアレーザーの繰り返し周波数の整数倍を、CW遠赤外レーザーに同期させなければスペクトルが得られないことが判明した。このため、キットより自作したチタンサファイアレーザーの光路長を変化させて繰り返し周波数を遠赤外レーザーに同期させるように、テラヘルツ分光装置を改造した。
催眠による痛みに対する破局的思考への介入効果に関する研究

本研究の目的は痛みに対する「破局的思考」と呼ばれる要因への催眠による緩和効果を実証的に解明することであった。採用第2年度は,慢性の痛みの患者を対象とした介入研究を実施し,痛みに対する破局的思考の催眠による緩和効果を検討した。特別研究員は2013年8月から2014年3月までの期間に米国University of Washington, Department of Rehabilitation Medicineへ渡航し,慢性の痛みのある脊髄損傷患者および多発性硬化症患者を対象とした無作為比較試験においてデータ収集を行った。本臨床試験は目標参加者数144名を自己催眠プラス認知療法群,自己催眠群,認知療法群,コントロール群の4群に無作為割り付けし,催眠の痛みに対する効果を検証するものである。特別研究員はプロジェクトの主導者であるMark Jensen博士から,痛みのある状態での自己効力感の程度を測定するPain Self-Efficacy Questionnaireを評価項目に加えることを依頼し許可を得た。催眠は痛みの症状緩和だけでなく,痛みのコントロール感や治療への満足感といったポジティブな副作用があることが報告されており,催眠によって個人の自己効力感が向上することが想定される。催眠による治療の影響力が痛みに対する破局的思考と自己効力感どちらでより大きいかを合わせて検討することにより,催眠の効果の明確化および介入の適正化につながると考えられる。また,昨年度実施済みの慢性の痛みを有する患者24名を対象とした催眠による痛みに対する破局的思考の緩和効果の実験について論文化中である。平成26年5月を目途に, International Joumal of Clinical and Experimental Hypnosisへ投稿予定である。海外渡航により,当初の研究計画より質の高いデータを収集することが可能になった。第1年次に取得したデータの論文化にも目途がついたことから,おおむね順調な進展をしたと考えている。海外でデータ収集を実施した結果,当該臨床試験が終了する2018年まで収集が完了したデータが得られないという問題点がある。他の研究課題でも共同関係にある米国の受け入れ先研究者と定期的に連絡を取り,論文化のタイミングを決定することとする。本研究の目的は痛みに対する1破局的思考」と呼はれる要因への催眠による治療の効果を実証的に解明することである。平成24年度は,催眠による破局的思考の緩和のメカニズムを,熱刺激を用いた痛覚実験により検討した。痛みを主訴として受診している患者を対象にリクルートし,25名の研究協力者に対して実験を実施した。覚醒条件,催眠誘導条件(録音された標準催眠誘導スクリプトを用いて催眠状態に誘導のみ実施),催眠無痛条件(催眠誘導条件と同様の手続きで催眠誘導した上で無痛暗示を提示)の3条件を実施し,心理的要因に関する質問票と事象関連電位の測定を行った。結果から,痛みを強く感じる者は,痛みについて繰り返し考える傾向(反すう)と痛みの強度が無痛暗示によって減少することが示された。一方で,痛みを強く感じにくい者は催眠誘導および無痛暗示よって過度に痛みを強く受け取る傾向(拡大視)が増加することも明らかになった。催眠が痛みに対する過度に否定的な受け取り方を緩和することはこれまでも報告されてきたが,個人の痛みの感じやすさの傾向によって催眠が対象者の痛みの受け取り方にネガティブな影響をもたらすことは示されてこなかった。また,痛みに対する破局的思考の下位分類によって催眠による影響が異なることも明らかになった。これらの結果は,痛みに対する催眠療法の実施にあたって,催眠が特に有効な対象者の適正な抽出,および催眠による介入が有効な認知的要因の精緻化に貢献するものであり,大きな意義がある。質問票データに加え事象関連電位データの解析を進めることで,痛みに対する催眠の作用メカニズムのさらなる検討を進める。本年度は当初の計画に沿って実験を遂行し,催眠による痛みの緩和メカニズムの解明に貢献する知見を得られた。研究参加者数は目標を下回ったが,統計的有意差が示されたため,大きな問題はない。

海外渡航により,当初の研究計画より質の高いデータを収集することが可能になった。第1年次に取得したデータの論文化にも目途がついたことから,おおむね順調な進展をしたと考えている。2年次目には慢性の痛みの患者を対象に介入プログラムを実施し,痛みに対する破局的思考(痛みに対する過度に否定的な受け取り方)の変化を測定する。当初は国内でのプログラム実施を計画していたが,米国University of Washingtonで実施される催眠療法の大規模介入研究においてデータを取得する許可をプロジェクトの主導者であるMark Jensen博士から得た。研究代表者は2013年8月から米国へ渡航し,データ収集を行う。海外でデータ収集を実施した結果,当該臨床試験が終了する2018年まで収集が完了したデータが得られないという問題点がある。他の研究課題でも共同関係にある米国の受け入れ先研究者と定期的に連絡を取り,論文化のタイミングを決定することとする。
マイクロインジェクション法を応用した歯の形態誘導プロトコールの確立

マイクロインジェクションによるタンパク導入を行うため、歯髄幹細胞と口腔粘膜上皮幹細胞を細胞シートとして温度応答性培養皿から分離し、コラーゲンゲルを添加し凝固しておいた培養用ディッシュ上で3次元培養を行った。タンパクの注入は積層培養部位を切り出し、オリエンテーションを変えて行った。組織学的検査では、口腔粘膜上皮幹細胞より作製した細胞シートの基底細胞層に細胞の集積が見られ、歯髄幹細胞との間に上皮細胞の侵入様組織像が観察された。当該課題で研究した歯髄幹細胞と口腔粘膜上皮細胞の3次元培養法により、上皮系細胞と間葉系細胞における相互作用が示唆された。当該研究の目的は、口腔粘膜上皮細胞と歯髄幹細胞における三次元培養下で、マイクロインジェクション法を用いてタンパクを導入し歯の形態形成を誘導し、歯の形態誘導プロトコールを確立することである。当該年度では、成体マウスの歯髄細胞と口腔粘膜上皮細胞の培養法の確立が計画され、歯髄細胞と口腔粘膜上皮細胞の初代培養および継代培養法を確立した。採取された歯髄細胞は、分化誘導能を観察するため脂肪分化誘導培地および神経誘導培地を作用し、それぞれにオイルレッド陽性像と神経様細胞が観察された。また、硬組織分化能は、硬組織誘導培地を作用させアリザリンレッド陽性像を確認した。分化誘導能に用いた歯髄細胞は、幹細胞マーカーであるCD105の磁気ビーズを用いて分離を行い、分離後にフローサイトメーターよりCD105陽性細胞を観察した結果は82.06%であった。成体マウスから採取した口腔粘膜上皮組織の組織像では、ヘマトキシリン-エオジン(H-E)染色より基底細胞層が確認され、口腔粘膜幹細胞のマーカーであるp63抗体を用いた免疫染色より陽性像を確認した。さらに、口腔粘膜上皮細胞の初代培養および継代培養は、採取した口腔粘膜組織を用い行った。得られた口腔粘膜上皮細胞と歯髄幹細胞との三次元共倍培養は温度応答性培養皿とコラーゲンゲルを用いて行った。三次元共培養後には、薄切切片を作製し口腔粘膜上皮様組織像が観察された。また、p63抗体の陽性像が免疫染色法により観察された。得られた三次元共培養構築体へは、タンパク誘導による歯の形態形成をマイクロインジェクション法を用い行っている。本研究の意義は、歯を喪失による食事や発音の際に起こる機能障害や顏貌の変化に伴う審美障害を患う患者に、安全かつ迅速に歯再生治療を行いQOLの向上に寄与することである。導入タンパクへの蛍光標識は、ソニックヘッジホッグ(Shh)タンパクをZeba Micro Spin Desalting Columsを用いて精製し、Alexa Fluor 488にて蛍光標識を行った。成体マウスの歯髄より細胞を採取し初代培養および継代培養を行った。歯髄より採取した細胞は、間葉系幹細胞マーカーであるCD105の磁気ビーズを用いて細胞分離を行った。CD105抗体を用いたフローサイトメーターによる解析では82.06%のCD105陽性細胞が確認され、幹細胞様の特性があることが観察された。成体マウスの口腔粘膜上皮組織を採取し組織学的検査のためH-E染色を行った。H-E染色像より基底細胞層が確認され、口腔粘膜上皮細胞のマーカーであるp63抗体を用いた免疫染色より陽性像も観察された。マウスの口腔粘膜上皮組織より細胞単離を行い、マイトマイシン処理を行った歯髄幹細胞をフィダー細胞として初代培養および継代培養を行った。得られた口腔粘膜上皮幹細胞は温度応答性培養皿にてフィダー細胞を播種後、コンフルエントになるまで培養を行った。歯髄幹細胞においても、温度応答性培養皿にてコンフルエントになるまで培養を行った。コンフルエントになった歯髄幹細胞と口腔粘膜上皮細胞は、細胞シートとして温度応答性培養皿から分離し、コラーゲンゲルを添加し凝固しておいた35mmディッシュ上で培養を行った。口腔粘膜上皮細胞をその上に培養し、積層培養を行った。タンパクを注入は積層培養部位を切り出し、オリエンテーションを変えて行い、口腔粘膜上皮細胞の基底細胞部に細胞の集積が見られ、歯髄幹細胞との間に上皮細胞の侵入様組織像が観察された。当該課題で研究した歯髄幹細胞と口腔粘膜上皮細胞の積層培養法により、上皮系細胞と間葉形細胞における相互作用が示唆された。

本研究では、歯の発生に上皮間葉相互作用によるシグナル伝達が必須であることに着目して、マイクロインジェクション法を用いて、三次元培養下で口腔粘膜上皮細胞と歯髄幹細胞にタンパクを導入し歯の形態形成の誘導を行い、歯の形態誘導プロトコールを確立することが目的である。平成23年度は、1)マイクロインジェクション用の導入タンパクへの蛍光色素標識とレポーターアッセイ、2)細胞シートの構成とコラーゲンゲルを用いた三次元培養、3)マイクロインジェクション法によるタンパク誘導と歯の形態誘導解析を計画していた。1)マイクロインジェクション用の導入タンパクへの蛍光色素標識とレポーターアッセイについて。(1)導入タンパクへの蛍光標識は、ソニックヘッジホッグ(Shh)タンパクへAlexa Fluor 488を用いて標識を行っている。標識の際は、Shhの分子量が小さいためZeba Micro Spin Desalting Columnsを用いて精製を行っている。(2)レポーターアッセイ用の遺伝子は、ヒトPTCH1遺伝子のエクソン1を含む領域を用いて行っている。2)細胞シートの構成とコラーゲンゲルを用いた三次元培養について。(1)マウス胎児の歯胚上皮と歯胚間葉は単一細胞処理し、三次元培養を行っている。(2)平成23年度の研究期間内では、平成24年度に計画を予定している成体マウスの口腔粘膜上皮と歯髄幹細胞への応用を踏まえて、口腔粘膜上皮細胞と歯髄幹細胞の培養法の確立も行っている。3)マイクロインジェクション法によるタンパク誘導と歯の形態誘導解析について。三次元培養を行っている細胞へのマイクインジェクション法の確立を行っている。本研究の意義は、歯を喪失し食事や発音および顔貌の変化に関する機能障害と審美障害を患う患者に、安全かつ迅速に歯再生治療を行いQOL向上に努めることである。分子生物学的解析法に関しては、東京慈恵会医科大学分子生物学講座松藤千弥教授と講座の先生方にご指導とご協力を賜り行っている。また、細胞培養およびマイクロインジェクションを行うにあたり、日本歯科大学薬理学講座筒井健機教授と講座の先生方のご指導とご協力を賜り、当該研究はおおむね順調に進展しております。分子生物学的解析については、東京慈恵会医科大学分子生物学講座松藤千弥教授と講座の先生方に、また細胞培養やマイクロインジェクションを行うにあたり、日本歯科大学薬理学講座筒井健機教授と講座の先生方のご指導とご協力を賜り、当該研究はおおむね順調に進展しております。成体マウスの口腔粘膜上皮細胞と歯髄幹細胞の三次元共培養により得られた三次元共培養構築体へ、マイクロインジェクション法を用いて歯の形態形成を誘導し、歯の形態誘導プロトコールを確立を目指している。その際、歯髄細胞から使用する歯髄幹細胞の分離は、磁気ビースを用いて歯の幹細胞マーカーであるScr-1とCD105共に陽性である歯髄幹細胞を分離りし、歯の形態形成の有効性を検討する。成体マウスの口腔粘膜上皮細胞と歯髄幹細胞を用いて三次元培養を行う。その際、歯髄細胞は幹細胞マーカーであるScr-1の磁気ビーズを用いて幹細胞の分離を行う。分離した幹細胞はコラーゲンゲルを用いて培養を行う。また、口腔粘膜上皮幹細胞の培養時の、幹細胞の局在はp63抗体を用いた免疫染色より解析を行う。これら口腔粘膜上皮幹細胞と歯髄幹細胞との三次元培養では、蛍光標識タンパク導入を行い上皮陥入と歯の形態誘導効率の改善を計画している。該当なし。消耗品費としは研究計画調書に記載した通り、タンパク導入関連試薬、マイクロインジェクション
高専・中学校の連携による環境気象情報ネットワーク構築に関する試験的研究

中学校への理科教育支援、及び全国的な気象観測ネットワーク構築の観点から、鹿児島県内の5つの中学校及び鹿児島工業高等専門学校(鹿児島高専)に簡易気象観測装置(ウエザートランスミッター(WXT520))を設置し、中学校での観測気象データを、インターネットにより鹿児島高専に集信するシステムを構築した。このようなシステム構築における様々な問題点(中学校のインターネット環境、屋外観測における電源の確保、中学校へのセンサ設置及び保守管理における安全性の問題、観測時間の整合性等)、及びシステム運用上の課題(簡易気象観測装置の信頼性、観測データの活用、特に有効な中学校への理科教育支援上の課題等)を明らかにした。平成20年度は研究の初年度であり、鹿児島高専と周辺中学校のネットワークを構築する前段階として、以下のような、簡易気象観測機器類の調査、簡易気象観測機器と基準観測機器との比較測定、データ取得プログラムの開発、中学校のネットワーク環境の調査等を実施した。1.気温、相対湿度、風向・風速、降水量、日射量、気圧等の気象要素を測定できる各種簡易気象観測機器を調査し、安価で性能がよく、無線が使える観測機器としてデジタル百葉箱とウエザーバケットを選定した。2.大阪市立大学において、簡易気象観測機器としてのデジタル百葉箱(センサー部はウエザートランスミッターWXT510)、ウエザーバケット、及び大阪市立大学所有の基準気象観測機器(first class, secandary standardの気象観測機器類)との比較測定を行い、2つの簡易測定機器の各種センサーの性能を確認した。その結果、温度、相対湿度、風向・風速についてはどちらの簡易機器のセンサーも妥当な性能を有することが確認できた。しかし、ウエザーバケットの日射センサーについては基準日射計とのかい離が大きいためこのままでは使用できず、比較的安価で性能のよい日射計として、second classレベルのもの(EKO MS-602, Kipp &Zonen CMP-03, Delta OHM等)を別途接続する必要があることがわかった。(WXT510には日射センサーはない。)3.デジタル百葉箱は、センサー部としてのWXT510とデータロガー部としてのArmadillo-220より構成されているが、WXT510には日射センサーを持たないため別途追加する必要がある。そのため、鹿児島高専においてWXT510を建物屋上に設置して屋内のArmadillo-220とRS-232Cケーブルで接続し、WXT510からArmadillo-220に入ってくるデータの構成を解読した。これにより、日射計を屋上等に設置してWXT510と共にArmadillo-220に接続することにより、日射の観測を追加することが可能となった。4.鹿児島県内の中学校のインターネット環境等について調べた。ホームページを開設している中学校は269校中166校。市町村の教育委員会のドメインが多く、インターネット接続数は不明である。管理を外部委託していると考えられ、その場合、Firewallに穴をあけるのは不可能である。このような環境下での、高専と中学校とのネットワークの構成方法を検討した。有力な方法として、中学校のIPアドレスを一つ使用し無線アクセスルーターを経てメールでデータを送受信する方法があるが、この方法では中学校内で観測機器にアクセスできないという問題もある。1.簡易気象観測装置と精密気象観測装置の比較測定本気象ネットワークに使用できる可能性のある市販の簡易気象観測装置として、ウエザートランスミッターとウエザーバケットを取り上げ、精密機器との比較測定を行った。その結果、ウエザーバケットに付属している日射センサーの信頼性が低いことから、ウエザートランスミッターを使用することにした。但し、日射センサーを使用する場合は、別途安価で信頼性の高い機器を追加する必要がある。2.簡易小型温室度センサーの試作及び日射計追加の試みウエザートランスミッターより安価で、本気象ネットワークに使用可能な計測システムの構築を試みた。温湿度のみの測定であれば、センサー+AD変換+データロガー(パソコン)で5万円程度で作成できる見通しであり、ウエザートランスミッターに比べて一桁安価となる。日射計を追加する場合は別途日射計の経費が必要となる。3.中学校へのウエザートランスミッター及びデータロガーの設置鹿児島高専の近隣の中学校、及び教育委員会と交渉し、国分中学校に平成21年10月15日、霧島中学校に平成22年3月10日、ウエザートランスミッター及びデータロガーを設置した。設置においては、周辺障害物の影響が少ないこと、生徒の安全性に支障がないこと、キャンパスの美観等を考慮した。中学校によっては、フィルタリングソフトの関係で直接インターネットに接続できなことがある。ネットワーク停止や時刻設定においても個別の対応が必要である。4.観測データのグラフ表示と比較中学校及び鹿児島高専で観測されたデータを登録したデータベースから指定したデータを呼び出し、気温、湿度、風速等の時系列値をグラフ化するプログラムを作成した。グラフ化によって異常と思われるデータが検出されたので、原因を考察して解消した。

これらの観測データと近隣のアメダス地点の観測データとの比較を行い、観測データの妥当性について考察した。5.取得データの公開用WEBアプリケーションについて中学校側から高専のデータベースにアクセスしてグラフ表示する機能の現状の問題点と今後の方針について考察した。6.独立電源について商用電源が使用できない場合を想定し、消費電力の予測に基づいて、太陽電池、コントローラ、バッテリーから構成される独立電源の仕様を決めて導入した。実天候条件下で、制作した独立電源の継続使用可能時間等について検討した。1.今年度新たに、鹿児島南中学校と串木野中学校にウエザートランスミッター(WXT520)を設置し、測定を開始した。南中学校の観測値は鹿児島地方気象台の観測値と、串木野中学校の観測値は近隣の2アメダス地点(串木野、川内)の観測値と比較し、それぞれの観測値の特長について考察した。2.取得データ公開用webアプリケーションを改良した。3.昨年度WXTを設置した国分中学校、霧島中学校、鹿児島高専の観測値を比較し、相対関係を確認した。4.本実験は中学校の理科教育支援が目的の一つであるが、国分中学校ではこの気象観測を授業に組み込んでおり、生徒から難しいという反応があり(どこが難しいかは不明)、教員からはグラフ表示に注文が出された。霧島中学校では理科教員が非常勤であり、授業とのリンクが難しい状況である。5.秋田県立大学にWXT520を設置して観測を開始し、他のセンサー(おんどとり)との比較を行った。6.鹿児島高専において、簡易気象観測機器としてのウエザートランスミッター(WXT510)とVantagePro2との比較測定を行った。7.電源が得られない気象観測環境を想定し、中学校の電源を使わずに独立電源(太陽電池)と無線LANのみによる観測を試験的に行い、課題(太陽電池の必要容量、コンバータ・データロガーの仕様等)について考察した。8.市販の安価なセンサーより更に安価で簡易な温湿度と日射の測定を目的とし、温湿度センサー、日射センサー、A/D変換、パソコンを組み合せた小型のシステムを試作した。
琉球列島におけるヒルギ科樹種の枝枯病害に関する研究

メヒルギの枝枯れ性病害について、病原が同定され、新種の病原Cryphonectria liukiuensisによるメヒルギ枝枯病との病名を提唱した。本病病原は、Cryphonectria nitschkeiと形態学的に類似するが、分生子の大きさと、相互の宿主植物に対する病原性において性質が異なっていた。また、人工海水を添加した培養基上での菌叢の発育に大きく異なる特性が認められた。即ち、C.liukiuensisにおいては、Herbst人工海水(0.6M NaClに相当する濃度)または同一濃度のNaCl溶液を添加した培地上で、分生子の発芽と菌糸の初期伸長がほとんど抑制されなかった。さらに、菌糸の成長においては、MA培地そのものよりも、3070%に希釈した人工海水を添加したMA培地上においてその成長が促進された。また、一部の菌株では、100%人工海水の添加によっても菌糸の成長は抑制されなかった。一方、同一濃度のNaCl添加区では菌糸の成長は著しく抑制された。このような、塩分に対する特性は、実態調査と比較しても、病患部の分布などの実態と矛盾しない。このように、本菌において、分生子の発芽と菌糸の成長とは、互いに異なる機構で塩分濃度・組成の影響を受けるものの、マングローブ環境下において、本病の感染・発病・蔓延に海水の作用が抑制的に働かないことが示唆された。一方、本病の流行に直接関与する顕著な環境ストレス因子は、見いだされなかった。また、オヒルギについて、顕著な分生子柄束を形成する寄生菌が琉球列島に広く分布することが明らかにされた。本菌の同定と病原性の検討が進められている。メヒルギ枝枯性病害の病原である子嚢菌Cryphonectria sp.と,その近縁種C.nitschkeiの12菌株とを用いて,菌株間での病原性および菌類学的性質の違いについて検討した。その結果、メヒルギ枝枯れ性病害の病原菌とC.nitschkeiの間には、明確な相違が認められたことから、本病をCryphonectria属の新種の菌類による新病害であると判断した。そこで、本病をメヒルギ枝枯れ病と命名して発表する予定である。メヒルギ枝枯れ病の罹病林分において、健全林分と比較して種子生産が非常に低下している現象が認められたので、沖縄島のメヒルギ林において実態調査を行い、本病の罹病率と、種子生産量、病徴進展、環境条件について比較検討した。本病の高い罹病率を示す個体が多く現れる環境条件として、林縁部にあること、満潮時に樹冠が水没しない樹高に達していること、また、河口に近い塩分濃度の影響の高いと考えられる位置にあることの三つが見いだされた。さらに、これらの条件がほぼ同一である場合には、土壌侵食が著しい条件下で高い発病率を示すことがわかった。本病の初期病徴の発現と、病徴進展にかんして、病患部の組織学的特徴についても検討されたが、当年枝に現れる初期病徴が、いかなる条件で主幹にまで拡大するのかについて現在検討中であり、結論は得られていない。本病病原の、菌株による病原性の変異と、イタジイなどCryphonectriaspp.に感受性の宿主に対する寄生性とについては、接種試験が行われ、その経過を観察中であり、来年度に結論が得られる見通しである。また、オヒルギ枯死枝から分離された糸状菌についても病原性の検討を開始した。
深層学習を用いた超低線量CT像の高画質化によるCTの被曝低減

1)画像出力型深層学習をベースとするCTのための被曝線量低減手法の開発本研究で開発したCTのための被曝線量低減手法は,我々独自の深層学習をベースとし,学習と実行ステップから成る.学習ステップでは,超低線量で撮像されたCT像を入力画像,高線量で撮像されたCT像を教師画像に使い,深層学習モデルを学習する.深層学習は,ニューラルネット回帰モデル(NN)で構成され,入力は超低線量CT像の局所領域の画素値,出力はそれに対応する高線量CT像中の1画素の推定値である.学習は,教師画素と出力画素の誤差が小さくなるよう,NNの重み係数を調整することにより行われる.実行ステップでは,学習後のモデルに未学習の超低線量CT像を入力すれば,あたかも高線量で撮ったようなCT像(仮想高線量CT像)に変換できる.CTデータの3次元化に伴い,深層学習モデルを3次元に拡張する場合,情報量の増大に伴う学習時間の増大が問題となる.2次元モデルの学習は,通常のPCにおいて約72時間を要した.3次元化すると情報量が10倍程に増える.この問題に対処するため,我々が以前に開発したLaplacian Eigenmapに基づく非線形入力次元削減手法を応用した.2)3次元胸部ファントムによる被曝線量低減手法の性能検証深層学習3次元モデルの学習と検証のため,精巧な3次元胸部ファントムを,CT装置の最低線量から最高線量までの複数の線量で撮像した.超低線量と最高線量のCT画像を入力画像と教師画像とし,深層学習モデルを学習した.本手法で低減できる被曝線量を定量的に明らかにするため,最高線量CT像を理想画像とし,出力CT像の画質をSSIM (Structural Similarity)を用いて評価した.仮想高線量CT像の画質と,実際に線量を変えて撮像したCT像の関係を調べることにより,本手法で低減できる線量を定量的に明らかにした.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。
器官培養法を応用した人胃粘膜発癌に関する実験的検討

本研究では器官培養法を応用し、実際にヒト胃粘膜に発癌剤を作用させることに成功した。この技術を利用し発癌物質が生体成分に結合する過程で残胃環境が促進的に働くか否かについて検討した。その結果、残胃粘膜細胞内DNA/mgに結合する^<14>C-MNNG(発癌剤)は566±148cpmで正常粘膜胃底腺部細胞内386±113cpmにくらべ有意(p<0.05)に増加してした。また発癌剤のオートラジオグラフ所見は残胃粘膜では授与された発癌剤が正常対照群にくらべ胃粘膜腺窩上皮のより深部まで多数散在している像が観察された。さらに無処置培地で培養された粘膜の発癌剤とDNAの結合量は372±112cpmにくらべ胆汁にさらされた粘膜では493±121cpm(P<0.05)と有意に増加しており、胆汁酸の界面活性的作用すなわち浸透、分散、可溶作用が胃粘膜発癌に影響を及ぼしていることが示唆された。次にin vitroの実験結果にもとづき胆汁の発癌促進作用についてウィスター系雄性ラットを用いてMNNG実験胃癌、発生頻度の面から検討した。実験群はI群:発癌剤単独投与群、II群:ヒト胆汁液投与後発癌剤投与群、III群:発癌剤投与後ヒト胆汁液投与群、IV群:ヒト胆汁液単独投与群の4群に分けた。その結果、発癌頻度はII群8例中3例(38%)、III群8例中2例(25%)、I群およびIV群には発癌はみられなかった。以上本実験では50mg/mlと低濃度の発癌剤を用いたせいか発癌剤単独投与では癌腫の発生はみられなかったが20%に希釈したヒト胆汁液の併用投与により癌腫の発生がみられた。ことにMNNG投与前に胆汁を投与したII群においてもIII群と同様に発癌がみられたことから胆汁の発癌促進作用の一つとして胃粘膜に発癌剤が有効に作用しやすい環境づくり、すなわちparainitiative action(側癌作用)が考えられた。ま^3H-Thymidineによる細胞動態の観察ではMNNG投与初期とヒト胆汁液投与によって惹起される所見が酷似していることが判明した。残胃癌の発生機序については、その発生母地のもつ特異性から、それに起因するいろいろな修飾因子の関与が推測されている。ことに十二指腸逆流液によって生じる残胃粘膜の形態学的変化については興味深い面が多い。本研究では器官培養法を応用し、実際にヒト胃粘膜に発癌剤を作用させることに成功したので、この技術を利用し発癌物質が生体成分に結合する過程で残胃環境が促進的に働くか否かについて検討を行った。研究材料は当科で手術を行った切除胃より原発性胃癌15例、残胃癌8例を対象とした。切除胃の主病巣から離れた部の胃粘膜をatrandom,2カ所以上、2cm^2角を採取、減菌シャ-レにて粘膜下層の疎結合織を剥離したのち、予め37°Cに加温したリン酸緩衝液を用いて、数回の洗浄を行った。採取した人胃粘膜は、1.化学発癌剤の標的細胞として問題となる未成熟細胞の腺窩上皮内局在および増殖帯の態度については、^3H-Thymidineの標識率を用いて検討した。2.化学発癌剤は、14C-MNNGを測定した。その結果、残胃にみられた慢性胃炎は萎縮性変化が主体をなし、萎縮性胃炎における細胞の3H-Thymidine標識率は2時間値で、幽門部14.7±3.6,胃底腺部11.5±4.1と萎縮の程度によりばらつきはみられたが正常粘膜の10.6±2.7,7.9±2.5にくらべ明らかに高値を示した。また残胃粘膜細胞内DNA/mgに結合した141^C141-MNNGを測定したところ正常粘膜の胃底腺部細胞内386±113cpmにくらべ残胃粘膜では566±148cpmと有意(P<0.05)に増加した。さらに発癌剤のオ-トラジオグラフ所見では投与された発癌剤は、胃粘膜腺窩上皮に多数散在しており、残胃粘膜では発癌剤との結合が促進され、標的細胞となる未成熟な細胞が多数出現してくる胃粘膜の萎縮性変化は、残胃癌発生の恰好の背景母地となりうることが示唆された。