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安定化Ag含有新規排ガス燃焼触媒の開発

排ガスの燃焼触媒としては通常白金系金属が用いられるが、資源的制約から問題があり、白金系以外の安価で高活性な燃焼触媒の開発が望まれる。銀は比較的安定であり、酸化物状態では白金系触媒をしのぐ活性を持つが、熱安定性が悪く、反応中に金属化凝集して失活する。本研究では銀を易動性の格子酸素を持つ酸化マンガンと複合させその安定化をはかることを目的として一酸化炭素の酸化を行なった。共沈法により得、400°で焼成したMn/Ag複合触媒はMn単独、Ag単独いずれよりも活性が高く、COの98%転化温度はMn単独では約200°Cであるのに対し、50mol%Ag含有触媒では約100°Cにまで低下した。Ag含有率50mol%以下の触媒中のAgは、Ag単独では金属化する焼成条件であるにもかかわらず見かけ上1価の状態で安定化しているが、X線解析の結果よりこの状態は純粋の【Ag_2】OではなくMnと相互作用したE形態を持つことがわかった。触媒酸素種の昇温脱離の挙動を検討した結果、複合触媒ではAgの格子酸素に由来する反応性の高い酸素の脱離が見られた。しかし、この格子酸素脱離後もAgは1価の状態を保っており、逆にMnが低原子化していることが確認された。これらの結果より反応性の高いAgの格子酸素がCO酸化により消費されるとすみやかにMnから酸素が補給され、Agは酸化物状態を維持するためにその活性が持続すると推定した。この触媒は200°C付近での反応では安定であるがより高温ではAgが酸化物状態を保ちえなくなり金属化凝集して失活する。そこで遷移金属酸化物の耐熱性を増大させるSmを5%添加しその効果を検討した。Sm添加系では700°Cでの耐久試験後も活性は全く低下せず、Mn中に金属化はしているがAgが高分散された状態で存在した。このことによりさらに熱安定性の良い触媒の開発が可能であることが示唆された。
濃淡画像における高速パタンマッチングアルゴリズムに関する研究

研究代表者は,以前にk個の誤りを許す近似ストリングマッチングに対してサンプリングの手法を用いて高速化に成功した.そのアルゴリズムの平均計算時間は,パタン長をm,テキスト長をnとしてO(kn/m)logm)である.この方法は,2次元に拡張可能であり,パタンの面積をm^2,テキストの面積をn^2とするとき,平均時間はO(kn^2/m^2)logm)である.以上の研究では文字列に対するアルゴリズムを扱っているが,本研究では,濃淡値をとるパタンとテキストを扱った.具体的には濃淡値の値域を〔0,R〕とし,許される誤差,すなわちピクセルにおける絶対値の和をkR以内として1次元で平均O(kn/m)logm)時間,2次元では平均O(kn^2/m^2)logm)時間の高速アルゴリズムを開発した.ここで用いた手法は,濃淡値を3値に量子化し,文字列のマッチングにおけるサンプリング法に帰着させることである.応用例として,ビデオ画像における動く物体の追跡を行なった.毎秒10コマ程度の512×512ピクセルの画像において64×64ピクセルの物体の追跡に成功した.なお,濃淡値域Rを256とした。今後,量子化レベルを上げることによって計算時間がどう変化するか,また、マッチングの信頼度がどのように変化するかを調べることが課題である.また,色彩情報を取り入れることによりマッチングの信頼度を上げることも今後の課題である.この研究は,コンピュータヴィジョンの基礎部分として重要であり,産業応用も期待される.研究代表者は,以前にk個の誤りを許す近似ストリングマッチングに対してサンプリングの手法を用いて高速化に成功した.そのアルゴリズムの平均計算時間は,パタン長をm,テキスト長をnとしてO(kn/m)logm)である.この方法は,2次元に拡張可能であり,パタンの面積をm^2,テキストの面積をn^2とするとき,平均時間はO(kn^2/m^2)logm)である.以上の研究では文字列に対するアルゴリズムを扱っているが,本研究では,濃淡値をとるパタンとテキストを扱った.具体的には濃淡値の値域を〔0,R〕とし,許される誤差,すなわちピクセルにおける絶対値の和をkR以内として1次元で平均O(kn/m)logm)時間,2次元では平均O(kn^2/m^2)logm)時間の高速アルゴリズムを開発した.ここで用いた手法は,濃淡値を3値に量子化し,文字列のマッチングにおけるサンプリング法に帰着させることである.応用例として,ビデオ画像における動く物体の追跡を行なった.毎秒10コマ程度の512×512ピクセルの画像において64×64ピクセルの物体の追跡に成功した.なお,濃淡値域Rを256とした。今後,量子化レベルを上げることによって計算時間がどう変化するか,また、マッチングの信頼度がどのように変化するかを調べることが課題である.また,色彩情報を取り入れることによりマッチングの信頼度を上げることも今後の課題である.この研究は,コンピュータヴィジョンの基礎部分として重要であり,産業応用も期待される.
肺組織におけるパターン認識受容体の発現動態とその遺伝子変異 -パターン認識受容体の作用機構と生体防御-

肺組織における初期生体防御機構である自然免疫は、主として肺胞マクロファージ(Mφ)や上皮細胞により担われている。これらの細胞には、病原微生物の認識・結合に関与するToll-like受容体(TLR)・CD14など、種々のパターン認識受容体が発現している。しかしながら、病原体の感染にともなう各受容体の発現動態の変化、ならびに、その相互作用についての知見はほとんど得られていない。そこで本研究では、パターン認識受容体の作用機構と生体防御に対する役割を解明するため、肺組織をモデルとして、肺胞Mφや上皮細胞におけるパターン認識受容体の作用機構と、自然免疫に対する役割を解明することを目的とし、肺上皮細胞株A549および単球/Mφ系細胞株U937,M0NO-MAC-6(MM6)を用いて検討を加えた。まず、単球/Mφ系細胞および肺上皮細胞のLPS応答能について、炎症性サイトカインIL-1β,TNF-α産生および殺菌ペプチドβ-defensin(hBD-2)の発現誘導で検討した。単球/Mφ系細胞のU937およびMM6では大腸菌LPS刺激に応答して、IL-1β,TNF-αの産生、hBD-2の発現が誘導された。一方、A649肺上皮細胞単独ではLPS刺激に全く応答しなかったが、単球/Mφ系細胞との共培養によりLPS刺激でhBD-2の発現が誘導された。また、LPS刺激した単球/Mφ系細胞の培養上清によってもhBD-2の発現が誘導された。そこで単球/Mφ系細胞から産生されるIL-1β,TNF-αで肺上皮細胞を刺激したところ、hBD-2の発現が誘導された。そして、IL-1βはTNF-αよりもhBD-2プロモーターの転写活性化能が高いこと、また両サイトカインによるプロモーター活性化には、転写開始点上流-200のNFκB配列へNFκBp65-p50ヘテロダイマーの結合が必須であった。さらに、パターン認識受容体CD14,TLR2,TLR4の発現についてRT-PCRおよび,Flow cytometryで解析したところ、単球/Mφ系細胞はこれら受容体を全て発現していた。一方、肺上皮細胞ではTLR2およびTLR4はmRNA・蛋白共に発現が認められなかったが、CD14はmRNA・蛋白共に発現しており、LPS結合能も保持していた。また、肺上皮細胞はIL-1βおよびTNF-αのシグナル伝達に必要なI型IL-1受容体(IL-1RI)とI型TNF受容体(TNFRI)を共に強く発現していた。以上の結果より、肺上皮細胞はLPSの認識・結合を担うCD14分子を発現しているが、LPSシグナル伝達を担うTLR4分子を欠くためLPSに応答しないこと、しかしながら、LPS感受性の単球/Mφから産生されたIL-1βやTNF-αなどのサイトカインにより活性化され、NFκB経路を介して殺菌ペプチドhBD-2の発現が誘導されることが示唆された。本研究では、肺組織をモデルとして、肺胞マクロファージ(Mφ)や上皮細胞におけるパターン認識受容体の作用機構と、自然免疫に対する役割を解明することを目的とした。特に本年度は、肺上皮細胞株A549および単球/Mφ系細胞株U937, MONO-MAC-6を用いて、種々のパターン認識受容体の発現動態と、そのシグナル伝達系について検討を加えた。はじめに、CD14, TLR2, TLR4に対する特異的抗体を用いて、肺上皮細胞株および単球/Mφ系細胞株における、これらパターン認識受容体の発現をFlow cytometryで解析した。その結果、単球/Mφ系細胞株はCD14, TLR2, TLR4を全て発現しており、大腸菌LPS刺激に応答して、炎症性サイトカインIL-1β, TNF-αの産生、および、殺菌ペプチドβ-defensin(hBD2)の発現が誘導された。一方、肺上皮細胞株A549では、CD14, TLR2, TLR4の発現はほとんど見られず、LPS刺激によるIL-1β, TNF-α産生やβ-defensin発現の誘導も認められなかった。これらの結果から、肺上皮細胞と単球/Mφ系細胞におけるLPS応答能の違いは、主としてパターン認識受容体分子(特にCD14, TLR4)の発現の差によるものと示唆された。さらに、hBD2プロモーターを用いて単球/Mφ系細胞におけるLPS応答能について検討したところ、hBD2プロモーター中に含まれる2カ所のNFκB部位がLPS応答に必須であった。そして、LPS刺激にともない、転写活性型のp50/p65ヘテロダイマーが誘導され、これらのNFκB部位に結合して遺伝子発現を活性化することがわかった。

そこで本研究では、パターン認識受容体の作用機構と生体防御に対する役割を解明するため、肺組織をモデルとして、肺胞Mφや上皮細胞におけるパターン認識受容体の作用機構と、自然免疫に対する役割を解明することを目的とし、肺上皮細胞株A549および単球/Mφ系細胞株U937,M0NO-MAC-6(MM6)を用いて検討を加えた。まず、単球/Mφ系細胞および肺上皮細胞のLPS応答能について、炎症性サイトカインIL-1β,TNF-α産生および殺菌ペプチドβ-defensin(hBD-2)の発現誘導で検討した。単球/Mφ系細胞のU937およびMM6では大腸菌LPS刺激に応答して、IL-1β,TNF-αの産生、hBD-2の発現が誘導された。一方、A649肺上皮細胞単独ではLPS刺激に全く応答しなかったが、単球/Mφ系細胞との共培養によりLPS刺激でhBD-2の発現が誘導された。また、LPS刺激した単球/Mφ系細胞の培養上清によってもhBD-2の発現が誘導された。そこで単球/Mφ系細胞から産生されるIL-1β,TNF-αで肺上皮細胞を刺激したところ、hBD-2の発現が誘導された。そして、IL-1βはTNF-αよりもhBD-2プロモーターの転写活性化能が高いこと、また両サイトカインによるプロモーター活性化には、転写開始点上流-200のNFκB配列へNFκBp65-p50ヘテロダイマーの結合が必須であった。さらに、パターン認識受容体CD14,TLR2,TLR4の発現についてRT-PCRおよび,Flow cytometryで解析したところ、単球/Mφ系細胞はこれら受容体を全て発現していた。一方、肺上皮細胞ではTLR2およびTLR4はmRNA・蛋白共に発現が認められなかったが、CD14はmRNA・蛋白共に発現しており、LPS結合能も保持していた。また、肺上皮細胞はIL-1βおよびTNF-αのシグナル伝達に必要なI型IL-1受容体(IL-1RI)とI型TNF受容体(TNFRI)を共に強く発現していた。以上の結果より、肺上皮細胞はLPSの認識・結合を担うCD14分子を発現しているが、LPSシグナル伝達を担うTLR4分子を欠くためLPSに応答しないこと、しかしながら、LPS感受性の単球/Mφから産生されたIL-1βやTNF-αなどのサイトカインにより活性化され、NFκB経路を介して殺菌ペプチドhBD-2の発現が誘導されることが示唆された。
精子形成時における細胞骨格ー繊維鞘ーと解糖系酵素のダイナミクス

哺乳類精子は精巣の精細管内において、精粗細胞が体細胞分裂、減数分裂を行う事で球形の精細胞が形成される。この精細胞が精子変態することによって、鞭毛運動のための洗練された形状を獲得する。本研究では、精子形成および精子変態過程において、細胞骨格である繊維鞘の形成と繊維鞘を足場にして位置する解糖系酵素の動向を明らかにすることを目的としている。11種の解糖系酵素のいくつかについて、精子特異的アイソフォームの発現が報告されているが、その発現時期や体細胞型酵素との置換調節など、詳細な解析は行われていない。そこで、本研究ではまず、精巣における体細胞と生殖細胞の判別を可能とする、精子形成/成熟のマーカーの探索から行った。また、マウスの発育段階と精子の発現時期に関する基礎データの取得を行った。体細胞と生殖細胞で顕著に異なる点としては、核内のDNA凝集に関わるタンパク質があげられる。そこで、体細胞の指標としてヒストン、特に減数分裂へ移行時にみられるリン酸化型のヒストンに対する抗体を用いて免疫染色を行った。また、精細胞特異的な核内タンパク質であるプロタミンについても同様に検討中である。本研究で着目している、精子特有の骨格系である繊維鞘は、成熟精子のシグナル伝達に関わるA-kinase anchoring protein(AKAP)が構成タンパク質としてしられている。そこで、抗AKAP4抗体を用いて、減数分裂後の精細胞と他の細胞との判別を行っている。繊維鞘形成の各時期と、解糖系酵素の発現について比較する予定である。現在までに生化学的な上記の実験を行うためのセットアップが完了し、3つの抗体について精巣タンパク質を対象に、条件検討を行っている。今後、各発育段階での精巣RNAを対象にした発現確認や、精巣から各細胞群(体細胞、精粗細胞、精細胞ど)を単難し、詳細なステージの判別を行う予定である。また、精巣特異的な解糖系酵素に関して、体細胞型と区別できるような抗原部位を検討し、抗体を作成する予定である。
幹細胞の機能制御のための構成論的な細胞外マトリックス模倣手段の開発

再生医療の鍵となる幹細胞の分化制御技術の開発のため、細胞外マトリックス(ECM)を模倣した培養基板が開発されている。生理活性物質が修飾された培養基板は、分化制御の点で限界があり、種々の分化現象を制御できる脱細胞化マトリックスは安定かつ大量の調製が困難である。簡便なECM機能の模倣手段が必要である。我々は脱細胞化マトリックス上でも特定のシグナル分子により幹細胞の分化が制御されていることを見出した。そこでECMの機能モジュールとして生理活性物質を培養基板に修飾、シグナル経路を活性化し、脱細胞化マトリックス上の幹細胞の分化と比較する。修飾分子の種類や量の最適化により、ECMの模倣手段を要素還元論的手法から、構成論的手法へと転換させ、幹細胞の分化制御用の培養基板を作製する。平成29年度においては、まず、培養された神経幹細胞(NSC)由来の脱細胞化マトリックス上における細胞機能の評価に取り組んだ。NSCは作製された脱細胞化マトリックス上に接着し、また増殖することができ、かつ神経細胞への分化が抑制された。しかしながら、細胞接着が弱いため、改善の必要性も明確になった。また、NSCの代わりに培養がん細胞の脱細胞化マトリックス上での抗がん剤耐性機構の発現機構についても明らかにし、抗がん剤曝露後にTGF-βが発現し、脱細胞化マトリックス中のコンドロイチン硫酸に結合し、TGF-βシグナルが増強されることで上皮間葉転換を強く誘導した結果、薬物排出トランスポーターの発現が上昇し、抗がん剤耐性が発現することを見出した。また、同時に筋分化時のECMを段階的に模倣した脱細胞化マトリックスについても作製し、細胞接着性を有しながらも、増殖性が変化することを見出している。神経幹細胞の脱細胞化マトリックス上における細胞機能の発現機構の解明に関しては、当初の計画よりも遅れることが予測された。しかしながら、構成論的手法によるECMの模倣のために、NSCの分化制御の代わりにがん細胞の抗がん剤耐性に着目し、脱細胞化マトリックス上における発現機構を検討した結果、コンドロイチン硫酸がEMTを強く誘導することで抗がん剤耐性の上昇に大きく寄与していることを見出した。そのため、これまでに報告しているラミニンによるAktの活性化およびコンドロイチン硫酸によるTGF-βシグナルの増強を組み合わせることで、がん細胞の抗がん剤耐性を亢進できる材料ができると考えられた。そこで、MSCの分化制御に合わせて、がん細胞の抗がん剤耐性を向上させる培養基板を構成論的に作製するための基礎的な知見は得られたと考えた。また、当初の計画になかった筋分化時のECMを模倣した培養基板の作製にも成功しており、細胞機能の解析を行っている。そのため、当初の計画以上に進展していると判断した。神経幹細胞(NSC)の分化制御のための構成論的手法により設計された培養基板の作製には時間が必要と考えられたため、今後は、MSCの分化制御およびがん細胞の抗がん剤耐性亢進のための、構成論的手法で設計された培養基板の作製に取り組む予定である。

そこで、MSCの分化制御に合わせて、がん細胞の抗がん剤耐性を向上させる培養基板を構成論的に作製するための基礎的な知見は得られたと考えた。また、当初の計画になかった筋分化時のECMを模倣した培養基板の作製にも成功しており、細胞機能の解析を行っている。そのため、当初の計画以上に進展していると判断した。神経幹細胞(NSC)の分化制御のための構成論的手法により設計された培養基板の作製には時間が必要と考えられたため、今後は、MSCの分化制御およびがん細胞の抗がん剤耐性亢進のための、構成論的手法で設計された培養基板の作製に取り組む予定である。
慢性副鼻腔炎に対する安全な鼻内手術を可能にする手術用ナビゲーターの開発

1.鼻内手術用ナビゲーターの試作および精度の評価磁気を用いた3次元位置計測装置(米国POLHEMUS社;FASTRAK)およびパーソナル・コンピュータ(NEC;PC98 21Xe)を用いて、鼻内手術に使用可能な手術用ナビゲーション・システムを試作した。このシステムでは、患者の頭部に基準位置検出用磁気センサー(レシーバー)を固定する事によって、従来の定位脳手術にて行われている、頭部の固定を不要とする方法を開発した。また、手術にて頻繁に使用する吸引管の柄の部分に手術操作部位検出用の磁気センサー(レシーバー)を固定し、その先端部分の位置がコンピューター画面上のCT断層像内に十字マーカーによって表示できる様にした。患者のCT画像は、手術に先だって手術部位のアキシャル像およびコロナル像を、各々5mmピッチで15枚程度撮影した物を、イメージ・スキャナーにてコンピューターに取り込んだ。コンピューターの画面上のCT像は、吸引管先端位置に最も近いCT像が自動的に選択される様にした。表示位置の計測精度は、磁気を乱すものが周囲に無い場合には、±1mmであった。また、位置表示の更新速度は、約0.8秒であった。アルミニウム製の吸引管を使用する事によって殆ど計測精度に対して影響の無い事が判った。2.被験者による検討被験者を用いて、試作したシステムの精度の確認をした。被験者の頭部に造影剤を含む直径2mmの4つのマーカーを張り付けCTを撮影した。通常の手術と同様の環境で、手術台の上にて表示位置の精度は、約±2mmであった。開発した本システムは、鼻内手術用ナビゲーターとして非常に有望であると考えられる。
胃癌におけるマイクロＲＮＡを用いた新しい治療法の開発

本研究では、胃癌細胞におけるマイクロRNA(以下miR)34b/cの異常を検討した。miR34b/cは癌抑制遺伝子であるp53の下流に存在し、癌抑制作用を有すると考えられている。胃癌細胞株においてmiR34b/cは遺伝子メチル化により発現が抑制されており、特にp53の変異のない細胞株で高度に抑制されていた。患者の胃癌組織においても同様のメチル化変異が確認された。また、発現が抑制されている胃癌細胞株にmiR34b/cを遺伝子導入したところ細胞抑制作用がみられ、胃癌に対する遺伝子治療の可能性を示唆する結果であった。当年度においては、胃癌細胞株において発現の低下しているmiRNAのうちmiR34について中心に研究をおこなった。miRNA34については、miRNA34a, 34b, 34cが存在するが、34bと34cは同じ遺伝子座に存在しプロモーターは共通である。発現低下についてはmiRNA34b,34cに高い頻度で確認された。このマイクロRNAの発現低下の機構については、miRNA34b,cプロモーター領域のメチル化がみられるものの調べた範囲内では約半数程度の原因であり、メチル化以外の原因が考えられるがそれについては現在検討中である。つぎにin vitroの実験として、KATO-IIIなどの胃癌細胞株に遺伝子導入の手法を用いてmiRNA34を発現させ、細胞抑制効果を検討した。遺伝子導入はアデノウイルスを用いておこなっており、遺伝子導入および導入後のmiRNAの発現の確認はされた。ただし、細胞増殖抑制作用が十分でなく、この原因として導入された発現量、コントロールウイルスの毒性、対象として用いる胃癌細胞の種類などの再検討を行っているところである。この問題点が解決されれば、最終年のアニマルモデルへと進める予定となっている。本研究では、胃癌についてマイクロRNA (以下、miRNA)の異常の解析およびそれを元にした新しい治療法の開発を試みた。その中でも、癌抑制遺伝子のp53の下流で癌抑制的に作用し、また、さまざまな癌腫で発現抑制されているmiR-34b/cについての研究を主に行った。ほとんどの胃癌細胞株で同遺伝子はプロモーター領域のメチル化により発現が抑制されていた。部分的なメチル化が起こっている細胞株がほとんどであったが、2種の細胞株では強いメチル化を確認された。プロモーター領域のメチル化によりmiR34b/cの発現の低下はがみられ、これらに相関がみられた。特にp53野生型の細胞株において、miR34b/cの強い発現低下がみられており、p53の機能が抑制される機構の1つと考えられる結果であった。一方、胃癌患者の検体でもメチル化の解析をおこなったが、解析を行ったほぼすべての正常粘膜と癌組織でともにメチル化が起こっていた。これに関してはピロリ菌感染の関与が示唆され、miR34b/cのメチル化が直接癌化に結びついているのか、あるいは前癌病変への進展に関係するのかについては結論のつけられない結果となった。つづいて、miR34b/cを用いた治療法の可能性の検討のために、アデノウイルスベクターを用いて同遺伝子を前述の2つの細胞株に導入する検討を行った。導入により遺伝子の発現がみられ、一定レベルの細胞増殖抑制効果が見られたが、コントロールに比して有意な結果ではなかった。この原因としては、遺伝子導入効率の不足あるいは使用した細胞株でのmiR-34b/cの効果不足が考えられ、導入効率の改善、細胞株を追加したうえでの検討を行い、今後研究を発展させていく予定である。本研究の目的は、胃癌におけるマイクロRNA異常を解析しその病態を解明するとともに、新しい治療法の開発を目指すことである。これは、マイクロRNAと呼ばれるタンパクに翻訳されないRNAの異常が悪性腫瘍において複数発見されており、一部は癌抑制遺伝子として機能することが示されているからである。初年度は、胃癌細胞株を用いてDNAのメチル化により発現が抑制されているマイクロRNAを同定する計画であった。現時点までに、胃癌の細胞株でマイクロRNA34ファミリーの発現低下があり事を示している。細胞株にマイクロRNA34を導入し、発現させると増殖抑制作用を示すことを確認した。マイクロRNA34ファミリーはa,b,cの3種あり、このうち34b,34cが強い効果を示すことも確認した。発現低下の原因としてDNAメチル化の関与を調べるために、脱メチル化剤で処理した細胞株を用いたのちのマイクロRNAの発現の回復を検討したが、予想通りメチル化が発現低下の原因として確認できた細胞株とメチル化以外の原因が考えられる細胞株の両方が存在した。これは、従来からの癌抑制遺伝子においても様々な変異により発現が抑制されることが知られており、予想の範囲ないである。

今後は、胃癌細胞株に遺伝子導入することによって細胞増殖抑制以外の癌遺伝子抑制機能があるか検討すること、および、原発腫瘍においてマイクロRNAが発現低下しているか検討する準備を行っている。現在用いている胃癌細胞株において、マイクロRNAの導入による細胞抑制効果が期待を下回っており、引き続いての動物実験に進めない状態である。以前用いていた他の癌腫の細胞株を用いて、ウイルス、遺伝子発現などの一度基本的な条件設定にもどって実験をやり直しており、これが解決されれば次の段階へ進む予定である。初年度は細胞株を用いた癌抑制機能を示すマイクロRNAの同定を目標としたが、これが達成できた。ただし、現時点では少数の細胞株のみでの検討であるので、普遍的な事象であるかさらに対象となる細胞株を増やして検討する必要がある。これらは今までの手法を用いることで困難なくできる内容である。増殖能以外の検討は今後の検討かだいであるが、細胞株によってはコロニーアッセイや浸潤アッセイの難易があるため、結果が得られるような条件設定にやや手間取っている。原発腫瘍での検討に関しては、標本の採取およびDNA抽出等は終了しているが、細胞株と同様の条件では、結果が十分得られず、あらためて条件設定をおこなっているところである。今後は、マウスモデルによる効果の確認実験を行う予定である。マウスモデルとしてもちいる皮下腫瘍モデルと腹膜播種モデルについてはすでに確立されている。マウスモデルにおい遺伝子導入による抗腫瘍効果が確認すること、および、in vitroの細胞株においてmiRNA導入により発現が抑制され、抗腫瘍効果の原因となっている遺伝子群の発現につき検討を行う予定である。引き続き当初の計画通り、細胞株を用いたマイクロRNA34導入実験および原発腫瘍を用いたマイクロRNA34の検討を行う。まず癌抑制遺伝子としての機能を証明する必要があるため、細胞株を用いて遺伝子導入による増殖能の抑制、コロニー形成能の抑制、浸潤能の抑制の確認を行う。これらに続いてマウスを用いたin vivo実験を計画している。マイクロRNA34の標的遺伝子は細胞周期、抗アポトーシスに関する遺伝子群であり、これらとの関連も細胞株を用いて検討する。原発腫瘍での検討は、細胞株のみならず原発腫瘍でもマイクロRNA34の発現が低下していること、その原因がメチル化であることを示すためである。次年度は物品費用が主であり、マウスや細胞培養用の機材の購入に充てる予定である。それ以外には動物実験室施設利用費を予定している。次年度も細胞株、遺伝子解析を中心とした研究をおこなうため、このための消耗品に用いる予定である。
ジオトモグラフィーによる飽和・不飽和浸透特性の原位置計測手法の開発

降雨浸透に起因する自然あるいは人工斜面の崩壊現象を的確に予測するためには、斜面内部の地下水状態や降雨浸透挙動の把握が重要である。この問題は不飽和浸透流の卓越する現象であり、数値解析手法による飽和-不飽和浸透流解析手法が極めて有効な解析手段である。しかし、入力パラメータとして重要となる不飽和土の浸透特性や初期・境界条件である間隙水圧分布、含水比分布を定量的に把握する原位置計測法は未だに確立されておらず、これらの情報の欠如が解析精度に及ぼす影響は大きく、地盤工学的に多くの研究課題が残されている。本研究では、斜面の崩壊現象の的確な予測方法の端諸を得るために、飽和・不飽和浸透特性の新しい計測手法の開発、ならびに伝記探査法による比抵抗トモグラフィー手法および浸透解析手法による軸対称3次元ジオトモグラフィーの高精度解析技術の開発を行い、飽和・不飽和地盤特性の原位置計測法を確立を目的とした検討を行った。本研究にて得られた成果は以下のようである。(1)比抵抗分布等の非定常計測データを用いて、有限要素法による電位解析および浸透解析によって逆解析的検討を行い、軸対称3次元ジオトモグラフィーの高精度解析方法の検討を行った。この方法の利点は、多量の計測データを数値解析的に処理するために総合的な検討が可能となり、原位置での不飽和地盤特性を定量的に評価できること、非定常データを用いるために長時間の計測を要しない点にある。(2)解析作業はパーソナルコンピュータにて実行可能とし、不飽和地盤での現場計測結果をリアルタイム処理する迅速な軸対称3次元非破壊地盤・地下水調査方法を提案した。本研究では、斜面の崩壊現象の的確な予測方法の端緒を得るため、飽和・不飽和浸透特性、間隙水圧・空気圧および含水状態の新しい計測手法の開発、ならびに比抵抗トモグラフィー手法および浸透解析手法と最適化手法による3次元ジオトモグラフィーの高精度解析技術の開発を行い、飽和・不飽和地盤特性の原位置計測法の確率を目的としている。当該年度では、以下の研究を行った。(1)比抵抗電気探査装置(現有設備)を用いて不飽和地盤の含水状態を、また、高精度圧力変換器を用いて間隙水圧および間隙空気圧の計測を行う。この際、タイムラグや長期安定性の問題点を改良し、複数点での計測情報を高速処理するために光磁気ディスク装置を組み込んだマイコンによって制御する高精度計測システムの作成を行った。(2)その性能試験として長さ300cm、深さ100cmの大型土槽(現有設備)を用いて、豊浦標準砂およびまさ土による室内地盤モデルによって行った。試験条件として、降雨による地表面からの浸潤とその後の乾燥、間隙空気圧の閉塞の影響、上載荷重による地盤内応力の変化、地盤内の温度変化等を検討した。

しかし、入力パラメータとして重要となる不飽和土の浸透特性や初期・境界条件である間隙水圧分布、含水比分布を定量的に把握する原位置計測法は未だに確立されておらず、これらの情報の欠如が解析精度に及ぼす影響は大きく、地盤工学的に多くの研究課題が残されている。本研究では、斜面の崩壊現象の的確な予測方法の端緒を得るために、飽和・不飽和浸透特性の新しい計測手法の開発、ならびに電気探査法による比抵抗トモグラフィー手法および浸透解析手法による軸対称3次元ジオトモグラフィーの高精度解析技術の開発を行い、飽和・不飽和地盤特性の原位置計測法を確立を目的とした検討を行った。本年度に得られた研究成果は以下のようである。(1)比抵抗分布等の非定常計測データを用いて、有限要素法による電位解析および浸透解析によって逆解析的検討を行い、軸対称3次元ジオトモグラフィーの高精度解析方法の検討を行った。この方法の利点は、多量の計測データを数値解析的に処理するために総合的な検討が可能となり、原位置での不飽和地盤特性を定量的に評価できること、非定常データを用いるために長時間の計測を要しない点にある。(2)解析作業はパーソナルコンピュータにて実行可能とし、不飽和地盤での現場計測結果をリアルタイム処理する迅速な軸対称3次元非破壊地盤・地下水調査方法を提案した。
光誘起電子移動及び関連現象のダイナミックスとメカニズム

(1)アセトニトリル中の励起分子と消光分子との出会いによる光誘起電荷分離(CS)及び生成したイオンラジカル対の再結合(CR)速度定数のエネルギーギャップ依存性を超高速レーザー分光により調べ、従来逆転領域の実験結果のみであったCR過程につき正常領域の結果を見出し、ベル型のエネルギーギャップ依存性をはじめて証明した。CSに逆転領域が観測されないことに対して従来提出されていた証明を同様にして検討し、1.6eVまでは逆転領域は存在しないことを証明した。さらに通常の定常測定では拡散支配のため真の速度定数が求められないため蛍光減衰曲線の過渡効果を超高速分光により測定し、隠されたベル型を検出することを試みたが、Marcus理論で期待される結果は見出されなかった。(2)これらの結果はCSにより生成するイオンラジカルの溶媒和における非線型分極を考慮する我々の理論に加えて励起分子と消光分子の距離の分布を考慮した理論的取扱いで説明できることを示した。(3)ピレンやアントラセンとN.N-ジメチルアニリンをnコのメチレン鎖であるいは直接一重結合で結んだ系(Pn,An)の光誘起CSとCRをフェムト秒、ピコ秒分光で調べ、大部分は通常の弱い相互作用による電子移動理論で説明できるが、A_0はA_1よりCSがおそく通常の理論では説明できないことを示した。(4)これと類似のことはTCNBと芳香族炭化水素錯体の励起状態でもみられ、相互作用の強い系のCSには構造変化を要するためおそくなることを明らかにした。その他、(5)ピコ秒色素レーザーによる芳香族ジアミンの極性溶媒における振動非緩和状態からの一光子イオン化、無極性溶媒中におけるピコ秒多光子イオン化によるカチオン一電子対のCRダイナミックスの直接測定を行い、(6)ベンゾフェノン-アミン光水素引抜き反応の機構をフェムト秒、ピコ秒分光により詳細に調べ、従来の定説とは異なる新しい機構を確立する等興味深い成果をあげた。TICT系化合物の特殊の場合である9.9′-ビアントリル及びその一方のアントラセン環に弱い置換基を入れてわずかに対称性をくづしたものについて, 1-プロパノール, 1-ペンタノール等の高粘性アルコール中で,溶媒和過程をおそくした系について, 10ピコ秒レーザーホトリシステムによる時間分割過度吸収スペクトル及びピコ秒ストリークカメラによる時間分割蛍光の測定によって分子内光誘起電子移動の速さを調べた結果, 1-プロパノール中ては, 9.9′-ビアントリルと10-クロールー9.9′-ビアントリルの電子移動の速さは殆ど同じであるが, 1-ペンタノール中では明らかに10-クロールー9.9′-ビアントリルの方が速いことが分かった.すなわち,これらの分子内電子移動過程の速さは,溶媒に特有の誘電緩和時間だけによって決まるのではなく,溶質の電子構造が若干異なるために,溶質-溶媒間相互作用状態が最初から少し異なることによっても影響を受けるものと考えられ,9.9′-ビアントリルだけでなく他のTICT化合物や分子内エキサイプレックス系の時間分割蛍光測定で,溶媒の誘電縦緩和時間τ_Lよりも速い電子移動過程を示すものがいくつもあることが分かった.また電子移動のエネルギーギャップ依存性が電荷分離と電荷再結合反応で異なることに対して先に提出した理論の厳密な一般論をまとめあげた.

まここの理論では,電子移動により生成,消滅するイオンと強く相互作用する接近した極性溶媒の層では誘電飽和が起っていることを仮定しているが,この問題に関しMonte Carlo法によるシミュレーションを行い実際に誘電飽和が起っていることを示した.さらにCW/100フェムト秒レーザーシステムを設置して光学回路を組み立て,発振を行い,サブピコ秒時間内分割光測定を行うのに十分なだけのエネルギーの数100フェムト秒パルスが発生していることを確かめ,予備的な分光測定を行った.1.分子間、分子内光誘起電荷分離(CS)及び生成したイオンラジカル対の再結合(CR)過程のエネルギーギャップ則につき、超高速レーザー分光による詳細な研究を行い、逆転領域の実験結果のみであったCR過程について正常領域の結果を見出し、ベル型のエネルギーキャップ依存性を確立した。一方、CS過程の実験結果が従来の理論とは合わないことに対して提出されていた説明の詳細な検討を超高速レーザー分光により行い、これら従来の理論に基いた説明を否定し、我々の新しい理論の重要性を明らかにした。2.高極性溶媒中における分子内エキサイプレックス系の光誘起CS、CR反応の100フェムト秒及びピコ秒レーザーによる測定を行い、その結果は上記の新しい理論によりよく説明できることを明らかにした。3.エキサイプレックス的な系よりはるかにD,A間相互作用の強いCT錯体系における光誘起CSとCRの機構を解明するため、TCNBやPMDAと芳香族炭化水素の錯体につき、100フェムト秒・ピコ秒分光による測定を行い励起FC状態からの緩和過程の直接観測を行い、生成したイオン対のCR過程のエネルギーギャップ依存性がエキサイプレックス系の場合とは異ることを明らかにした。4.光電荷移動が関連した典型的有機光化学反応のベンゾフェノン-アミン水素引抜きにつき超高速レーザーホトリシスによる測定を行い、従来考えられていた機構と異なり、極短寿命の遷移状態における電荷移動相互作用により水素移動生成物とイオン対が競争的に生成する機構を明らかにした。5.光合成モデル化合物の、ポルフィリンとメチルビオローゲンや金属ポルフィリンをスペーサーで結んだ系の光誘起CSと分子内ラジカルイオン対の挙動と磁場効果を明らかにし、超高速レーザー紫外多光子ホトリシスにより、無極性溶媒中の芳香族分子やポリスチレンフィルムのイオン化とカチオン-電子ダイナミックスを明らかにした。(1)電子移動のエネルギーギャップ則につき以前に提出した新しい理論をより厳密な反応座標に基いて定式化した。この場合にも光誘起電荷分離のエネルギーギャップ依存性を説明するためには、誘電飽和を考慮することが必要であることを示した。(2)同一クロモフォア間での光誘起電荷分離(CS)に関し、9、9'ービアントリル(BA)の他に、1、2ージアントリルエタンでも起ることをピコ秒分光によるイオン対状態の直接測定で示し、この場合にはアントラセン間相互作用がBAの場合より弱いため、より完全なCS状態が観測されることを示した。またこの系は光合成反応中心のクロロフィルダイマーでの光CSのモデルとしても興味深い。(3)光合成反応中心における光CSのモデルとして、ポルフィリンに4このビオローゲン基をメソ位に結合した系のピコ・ナノ秒レーザー分光による研究を行い、S_1状態からの速いCSによって生成した分子内ラジカルイオン対状態の再結合(CR)には6.4μsかかることを見出した。(4)ピレンやアントラセンとN、Nージメチルアニリンをメチレン鎖であるいは直接一重結合でつないだ系(Pn、An)の光CSとCRをフェムト秒、
感染侵襲時の酸素代謝異常・臓器不全発症機転解明とその治療に関する研究

敗血症の血行動態を模倣したIL-1β惹起ショックモデル(ウサギ)では、本来酸素運搬量の多寡に拘わらず酸素消費量が一定であるべき領域で、運搬量依存性に消費量が減少するという現象の発見を基にして、敗血症時の臓器不全発症メカニズムを追求した。IL-1βショックで発現する血管拡張性メディエータと同種のPGE1を経静脈的に持続投与することによって、IL-1βと同等のショックを惹起し、酸素代謝を評価した。結果として、IL-1βで誘導される酸素代謝異常は再現されず、単なる投与ではなく、内因性のメディエータ発現が鍵となることが明らかとなった。大腸菌内毒素(LPS)を用いて、IL-1β誘導ショックより長期にわたって血管運動性ショックを再現できるウサギモデルを開発した。このモデルでは、特に臓器別血行動態の把握が可能なシステムを構築し、基礎実験を行った結果、LPS誘導血管運動性ショック時には、運搬量依存性の消費量変化をきたす酸素代謝異常と同時に、腸管における血行動態異常を来していることを明らかにした。上腸管膜静脈に超音波流量計を留置して持続的に門脈血流を測定しつつ、小腸粘膜血流を表面ドプラースキャン法によって間歌的に測定した。その結果、LPS投与後90240分後に持続する血管運動性ショック時には、心拍出量は前値と同等であるのにも拘わらず、全身的には代謝性アシドーシス・高乳酸血症を来たし、門脈血流は前値の約150%に達するほど増加していた。また、腸管粘膜血流は60分後に前値の67%をとったあと徐々に増加するものの前値には復せず、しかも観察期間を通じて腸管粘膜単位面積あたりの血流量分布のrelative dispersionは一貫して有意に増加していた。すなわち、LPS投与による実験的敗血症では、腸管血流のheterogeneityの増大が、全身の酸素代謝異常発生と密接に関係していると考えられた。まず、微小循環測定系の開発と組織血流不均一性の測定法の開発を実施した。麻酔下に実験動物(New Zealand white rabbit)を気管切開し、調節呼吸とした。心嚢内に小型バルーンカテを留置し、心拍出量・酸素運搬量を可変とした。肝・胃・内転筋に光ファイバープローブを設置して持続的臓器・組織血流をモニターしつつ、敗血症ショック実験群(IL-1β、LPS)において酸素運搬量/消費量異常をきたす酸素運搬量レンジで正常対照より臓器・組織血流の低下する部分を観察した。結果として、IL-1βにおいて肝、LPSにおいて消化管の血流低下が証明された。CCDカメラによるリアルタイムの細動静脈毛細血管血流(赤血球、白血球、血漿の動き)記録には成功したが、複数の光ファイバー同時測定による組織血流のrelative dispersion決定については、光ファイバーからのレーザー散乱光による干渉が除去できず失敗した。これについては、現在臓器表面のレーザードプラースキャンによる測定法開発に方針を変更し、測定系を構築しなおしている最中である。この間、IL-1βによる酸素運搬量/消費量異常発生のメディエータである血管拡張性プロスタグランジンをexogenousに投与した場合の反応を明らかにする実験を行った。すなわち、合成プロスタグランジンE1をウサギに投与して、IL-1β誘導ショックと同等の血圧低下を惹起し、酸素運搬量/消費量関係を解析した。

結果としてPGE1投与では酸素運搬量/消費量異常は生じず、単なる血管拡張性メディエータの存在ではなく、その発現によって臓器組織血流不均衡を生じることが、臓器不全発生の病理に関わることが強く示唆された(英文投稿中)。また、将来のtherapeutic interventionへの利用を考慮して、人工赤血球(NRC、テルモ社提供)の酸素運搬体としての特性を、現有システムを用いて明らかにした。循環血液量の約90%をNRCに置換した正常ウサギは、赤血球のみの正常ウサギと同等の最大酸素摂取率を示すことが判明し、赤血球のみの存在では組織血流不均衡を生じるような微小循環障害時に、NRCを応用するにあたって重要な知見を得た。昨年までの実験成果をふまえ、組織血流のheterogeneityを評価するために、単位面積あたりの組織血流を測定し、その分布のrelative dispersionを評価できる測定系の開発に重点をおいた。従来の研究成果により、IL-1β投与あるいはエンドトキシン(LPS)投与による実験的敗血症では、腸管-門脈系で血流分布異常を生じ、全身性の酸素消費量/運搬量関係の変化を生じると推察される。そこで、New Zealand White rabbitを全身麻酔・調節呼吸下に上腹部横切開で開腹し、門脈肝右葉枝・脾静脈分岐直下の上腸間膜静脈にultrasonic flow probeを設置して持続的に門脈血流をモニターした。門脈肝右葉枝をテフロン針で直接穿刺し、採血ルートとした。回腸の1セグメントを選択して口側・肛側の腸管壁を結紮して壁を介しての結紮部以遠からの血流を遮断した。セグメントを中央で二分し、一方のanti-mesenteric siteの腸管壁を腸軸方向に凝固止血しつつ切開し、粘膜面を外翻した。セグメント長の回腸は、半分を粘膜面、半分を漿膜面として黒色のポリエチレンシートを背景として接着固定し、開腹創に固定した。さらに表面を薄い透明プラスチックシートで覆って、乾燥を防ぎつつ粘膜面・漿膜面を均一表面から透見できるようにした。セグメント長の腸管に焦点をあてて表面ドプラースキャン装置を設置し、回腸粘膜面・漿膜面のpixel by pixelの赤血球量・血流速を定量的に測定できる系を完成した。NZW rabbitにLPS1mg/kgを静脈内投与した。30分後に平均動脈圧・心拍出量とも前値の約65%に減少し、代謝性アシドーシス・高乳酸血症を生じた。平均動脈圧はその後前値の約75%程度で低値のまま推移したが、心拍出量は120分後に前値に復し、以後240分までほぼ前値で推移した。門脈血流は、30分で前値の約70%を示した後、60分で約110%と増加に転じ、90分240分で約150%に達した。回腸血流は、30分後に粘膜面約75%、漿膜面約50%、60分後には粘膜面約67%、漿膜面約44%と最低値をとった後徐々に上昇に転じ、180分でほぼ前値に復した。ただし、単位面積あたりの血流のrelative dispersionはLPS投与後一貫して増大し、組織血流のheterogeneityは明らかであった。門脈血の酸素分圧は、30分で低値を、60分以降で前値よりも高値を示した。個体の酸素消費量/運搬量関係では、LPS投与群は、正常対照群に比して、LPS投与120分以降において酸素運搬量が十分に確保されている領域(個体酸素摂取率の限界値に達していない領域)で、酸素運搬量依存性に酸素消費量が減少した。以上の結果から、LPS投与による実験的
日本人の飲酒行動の背景メカニズムを解明する大規模全ゲノム関連解析研究

飲酒行動に伴う全ゲノム関連解析研究を実施した。愛知県がんセンターデータを用いたスクリーニングにおいて既報のALDH2 rs671遺伝子多型以外の遺伝子座が見いだせなかった。そのため、他の疫学研究における全ゲノムスキャン情報を用いた解析を追加するが、それでも明確な遺伝子座は見いだすことは出来なかった。そのため、全ゲノム関連解析から、ALDH2遺伝子多型の臨床・疫学的な意義の強さを検討する研究に研究の主座をシフトさせる。検討を通じて、新たに膀胱がんリスク、喫煙行動リスク要因としてのALDH2多型の意義を見いだす。遺伝子環境要因交互作用が知られる頭頸部食道がんに関しては、予測モデルを開発した。初年度は、九州大学分子疫学コホート検体準備不調に伴い全ゲノムスキャンの実施が間に合わなかったため、既存の愛知県がんセンターのデータを用いた統計解析に留まった。愛知県がんセンターの既存データを用いた解析は、20012005年に愛知県がんセンターの病院疫学研究(HERPACC)に参加し、且つ非がんと診断された対象者2779名を対象にIllumina社のSNPアレイを用いて検討されたデータを対象に、後述する二つの形式で実施した。a)常習飲酒者か否かをエンドポイントとする解析、b)エタノール換算飲酒量をエンドポイントとする解析で、いずれの解析においても性、年齢、喫煙を共変量とした。a)の解析に関しては、染色体12番rs671 ALDH2の領域に統計学的に有意な遺伝子座を認めた。その他明確な関連を示す遺伝子座は認められなかった。また、b)の解析においても同様、rs671領域で強い関連を認めた。本年度以後は、九州大学コホートが参加している日本多施設共同コホート研究(J-MICC)との連携により、更に大規模なデータを用いた解析を展開する予定である。すでにJ-MICCに対し連携を要請し、本研究への協力の同意を得ている。J-MICCは約10万の参加者のうち約1万5千名を対象にゲノムスキャンを実施済であり、現在J-MICC研究よりデータ取得手続きを行っている。初年度、第2年度に実施した愛知県がんセンターにおける全ゲノム関連解析(Phase I)において、飲酒行動と全ゲノムレベルで有意に関連を示す遺伝子多型は既知のALDH2 rs671のみであった。またこの遺伝子多型を考慮した上で、さらに全ゲノムレベル有意に関連を示す遺伝子座も認められなかった。以下の二つのアプローチに基づき、検討を継続している。1rs671に関しては既存研究でも報告されており、当初計画で想定していたPhase IIの検証研究をスキップし、rs671との関連検討並びに飲酒との各種疾患リスクに対する交互作用の検討を行う。2Phase I研究を行う飲酒に関する対象集団を日本多施設共同コホート研究(J-MICC)の横断研究GWASデータを追加し、新規遺伝子座を明らかにする。1に関して、新たに膀胱がんリスクに関してALDH2多型と飲酒習慣が遺伝子環境要因交互作用を示すことを新たに見いだした(Masaoka et al. Carcinogenesis 2016)。また、頭頸部・食道がんに関しては、実際の予防への応用を視野にいれた、遺伝子・環境要因を含めたリスク予測モデルの構築、累積罹患率の推計を行った(Koyanagi et al. Eur J Cancer Prev 2016)。乳がん・卵巣がんに関しては、乳がん疫学研究国際コンソーシアム(BCAC)、卵巣がん疫学研究国際コンソーシアム(OCAC)との共同研究として、ALDH2多型、飲酒習慣との関連に関して検討を行っている。本年度は、胃がん、喫煙習慣、その他生活習慣病との関連を進める。2に関しては、現在J-MICCのデータ申請が受理され、データの交付を待っている状態である。新規遺伝子座が認められていないため、Phase IIによる検証をスキップし、rs671多型と飲酒の意義が検討されていない疾患に関しての探索的な検討、rs671多型と飲酒の意義が明らかにされている疾患に関しては、予防介入につながる検討を行う形で研究を進めている。また、Phase Iの補強を行うため、J-MICC研究との連携にこぎ着けているが、データリリースが遅れているため、若干遅れ気味で進んでいる。遅れを考慮した上で、以下の二つのアプローチに基づき、検討を継続している。以下の二つのアプローチに基づき、検討を実施した。1rs671は既存研究でも報告されており、当初計画で想定していたPhase IIの検証研究をスキップし、rs671との関連検討並びに飲酒との各種疾患リスクに対する交互作用の検討を行った。

愛知県がんセンターデータを用いたスクリーニングにおいて既報のALDH2 rs671遺伝子多型以外の遺伝子座が見いだせなかった。そのため、他の疫学研究における全ゲノムスキャン情報を用いた解析を追加するが、それでも明確な遺伝子座は見いだすことは出来なかった。そのため、全ゲノム関連解析から、ALDH2遺伝子多型の臨床・疫学的な意義の強さを検討する研究に研究の主座をシフトさせる。検討を通じて、新たに膀胱がんリスク、喫煙行動リスク要因としてのALDH2多型の意義を見いだす。遺伝子環境要因交互作用が知られる頭頸部食道がんに関しては、予測モデルを開発した。九州大学の分子疫学コホート検体準備の不調に伴い、全ゲノムスキャンの実施が間に合わなかったため、大幅な遅滞となった。1rs671に関しては既存研究でも報告されており、当初計画で想定していたPhase IIの検証研究をスキップし、rs671との関連検討並びに飲酒との各種疾患リスクに対する交互作用の検討を行う。本年度は、胃がん、喫煙習慣、その他生活習慣病との関連の検討を進める。頭頚部・食道がんで行った、知見を予防につながていく検討を可能な限り織り込む方針で進める。2Phase I研究を行う飲酒に関する対象集団を日本多施設共同コホート研究(J-MICC)の横断研究GWASデータを追加し、新規遺伝子座を探索する。新規遺伝子座が認められた場合には別集団による検証を実施する。28年度が最終年度であるため、記入しない。医歯薬学本年度以後は、九州大学コホートが参加している日本多施設共同コホート研究(J-MICC)との連携により、更に大規模なデータを用いた解析を展開する予定である。すでにJ-MICCに対し連携を要請し、本研究への協力の同意を得ている。J-MICCは約10万の参加者のうち約1万5千名を対象にゲノムスキャンを実施済であり、現在J-MICC研究よりデータ取得手続きを行っている。また、九州大学分子疫学コホートの検体調整に関してロジスティックの整理を行う。研究に遅滞をもたらすことが確定的になる場合には、研究計画の大幅な改訂を行い、研究におけるスクリーニング研究用のゲノムスキャンを更なる愛知県がんセンターの非がん者検体に変更し、これとJ-MICCのデータを組み合せたもので解析を進める事で研究の遅延を挽回することとする。