hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Intravital Cell Imaging法の開発と脳科学への応用

1)標識法については蛍光色素の神経細胞へのより選択的な投与および深部脳組織への投与を可能にすること;2)観察法については脳深部の共焦点観察を可能にすることである。個体レベルでの詳細な細胞内・細胞間信号伝達を解析するために"Intravital Cell Imaging法"を開発することを試みた。顕微鏡下に連続して脳を観察しながら4血管閉塞(前脳虚血)を負荷できるラットのモデル(脳血流は海馬・大脳皮質ともに25%まで低下)を完成させた。標識方法としては、脳内の任意の部位に蛍光色素をmicroinjectionし観察することが可能になった。また観察方法としては、共焦点蛍光顕微鏡による脳表面の観察と、ファイバー共焦点顕微鏡[共焦点Unit(CSU21,Yokogawa)にイメジングファイバーバンドルをカップルさせたもの]による脳深部の観察が可能になった。これらの方法により、一過性前脳虚血時の脳内カルシウム反応とスーパーオキシド産生をイメージングにより検証することができた。虚血時にはスーパーオキシド産生の増加と細胞内カルシウムイオン濃度上昇が観察されたが、血流再開後のそれらの変化は、海馬と大脳皮質などの部位特異性がある可能性があり、次年度に詳細な検討を予定している。その他関連する研究として、electroporation法(10mA、30-40V、2ms-on 98ms-off x 10)によりadult ratにおいて、脳内の任意の部位にin situで蛍光蛋白を発現させることが可能になった。また、ラット脳腫瘍モデルで、光増感剤投与後の光照射時に一重項酸素の発生をモニターし、照射エネルギーが強く一重項酸素の発生ピーク値が高く短時間しか持続しない場合には腫瘍細胞はネクローシスで、ピーク値が低く長時間発生する場合はアポトーシスで死滅することが確認できた。光増感剤による個体レベルでのイメージングは可能になったが、目標としていた「骨髄幹細胞に蛍光ラベルを施し、遺伝子導入する場合の指標になるよう移植細胞の移動を観察すること」は長期間観察可能なクラニアルウインドウの作成が難しく結果を得るまでには至らなかったので今後の検討課題である。【方法】顕微鏡下に連続して脳を観察しながら4血管閉塞(前脳虚血)を負荷できるラットのモデル(脳血流は海馬・大脳皮質ともに25%まで低下)を用いて、虚血性神経細胞死の信号伝達をin situで観察・評価した。標識方法としては、脳内の任意の部位に蛍光色素をmicroinjectionし観察した。観察方法としては、共焦点蛍光顕微鏡による脳表面の観察と、ファイバー共焦点顕微鏡[共焦点Unit(CSU21,Yokogawa)にイメジングファイバーバンドルをカップルさせたもの]による脳深部(海馬CA1領域とCA3領域)の観察を行った。【結果】大脳皮質で、一過性脳虚血時のラジカル(スーパーオキシドおよびヒドロキシラジカル)産生、消去剤によるラジカルの消退をイメージングにより検証することができた。また、虚血時(血流低下に伴う)の蛍光強度そのものの変化を補正する方法を開発し、血流の影響を加味したイメージングに評価が可能になった。
南アジアにおけるアメーバ赤痢の免疫学的コホート研究

各種下痢起因性病原体の感染状況と下痢エピソードとの相関を詳細に解析したところ、赤痢アメーバE. histolyicaならびにE. moshkovskiiの単独感染と下痢エピソードとの相関が見出された。また、子供たちの免疫応答から得られた知見に関してモデル動物を用いて検証したところ,赤痢アメーバの腸管感染が遷延する動物モデルではIL-17Aの発現亢進が認められた。IL-17A遺伝子欠損マウスを用いた研究により、IL-17Aは赤痢アメーバ腸管感染の慢性期において、IFN-g/IL-4比を減じつつ、赤痢アメーバの持続感染に寄与することが示唆された。世界の5歳未満児の死亡数は630万人であり、その20%は下痢性疾患に因る(UNICEF、2013年、世界子供白書)。アメーバ赤痢は発展途上国における小児下痢症の主要原因の1つであり、世界中の感染者人口はおよそ5000万人、同症で毎年10万人の命が失われている。効果的な対策を講ずるには、赤痢アメーバの病原性に加えて同原虫に対する感染防御機構の理解が不可欠である。我々はアメーバ赤痢が蔓延している地域、特にバングラデシュにおいて、国際的な共同研究を展開し、1)感染の成立からアメーバ赤痢の発症・重症化までを規定する宿主因子ならびに、2)病原体の病原性因子の同定を目的としている。新生児もしくは乳児の下痢サンプルにおけるE. histolyica、E. moshkovskii、E. disparの陽性率に関しては既に報告しており(J. Inf. Dis. 2012)、本年度は、以前より追跡している400名の児童を対象とする研究を継続した。具体的には定期的に回収されている健常便よりDNAを抽出し、各種病原体検出の準備を整えた。また、ICDDR, B.所属の研究協力者と頻繁に連絡を取り合い、情報とアイデアの共有を図ると共に、今後の共同研究を円滑に進めるために、ICDDR, B.に所属する若手研究者を長崎に招聘し、共同研究の調整と深化を図った。また、赤痢アメーバの腸管定着を規定する因子を同定する目的で、動物モデルにおいて腸管定着性が亢進した赤痢アメーバと標準株を用いてRNAシークエンスを行った。現在、発現が有意に変化している遺伝子を同定するために共同研究を推進している。世界の5歳未満児の死亡数は590万人であり、その20%は下痢性疾患に因る(UNICEF、2015年、世界子供白書)。本研究はアメーバ赤痢が蔓延している地域、特にバングラデシュにおいて国際的な共同研究を展開し、1)感染の成立からアメーバ赤痢の発症・重症化までを規定する宿主因子ならびに、2)病原体の病原性因子を同定することを目的としている。新生児もしくは乳児の下痢サンプルにおけるE. histolyica、E. moshkovskii、E. disparの陽性率に関しては既に報告しているが(J. Inf. Dis. 2012)、その過程で下痢を引き起こしうる各種病原体の混合感染が明確となってきたため、それら混合感染をきちんと判別した上での研究の展開が必要となってきた。本研究では子供たちから定期的に回収されている健常便ならびに下痢便よりDNAを抽出し、赤痢アメーバに加えて、各種下痢起因性病原体を検出する。また、子供たちの免疫応答に関する研究を通して感染の成立からアメーバ赤痢の発症・重症化までを規定する宿主因子を解明する。さらに上記知見に関してモデル動物を用いてその詳細を解明する。以前より追跡しているダッカのスラムに居住するコホート集団(新生児および乳児も含む子供たち)から健常便および下痢便を回収し、高純度のDNAを抽出した。赤痢アメーバに加えて、各種下痢起因性病原体を検出する目的で、タックマンアレイカードを用いた検査法の導入準備を進めた。対象病原体は蠕虫、原虫、細菌、ウイルスまで多岐に渡る。この間、ICDDR, B.所属の研究協力者と頻繁に連絡を取り合い情報とアイデアの共有を図ると共に、今後の共同研究を円滑に進めるためにICDDR, B.に所属の若手研究者を大学院生として受入れ共同研究の調整と深化を図った。邦人の殺害や爆弾テロなど社会情勢が比較的不安定な中、これだけのことが出来たのは、ひとえにバングラデシュの研究協力者たちのおかげであり、フィールド研究はおおむね順調に進展している。また動物モデルを使用した研究では、マウス虫垂での繰り返しパッセージを通して、昨年度得ることが出来た腸管定着能の亢進した赤痢アメーバを用いてRNAシークエンスを行い、その結果を標準株と比較した。現在、発現が有意に変化している遺伝子を同定するために共同研究を推進しており、これもおおむね順調に進展している。

本研究はアメーバ赤痢が蔓延している地域、特にバングラデシュにおいて国際的な共同研究を展開し、1)感染の成立からアメーバ赤痢の発症・重症化までを規定する宿主因子ならびに、2)病原体の病原性因子を同定することを目的としている。新生児もしくは乳児の下痢サンプルにおけるE. histolyica、E. moshkovskii、E. disparの陽性率に関しては既に報告しているが(J. Inf. Dis. 2012)、下痢起因性の各種病原体(蠕虫、原虫、細菌、ウイルスまで多岐に渡る)の同時一括検出を試みたところ、赤痢菌、ロタウイルス、アデノウイルス、クリプトスポリジウムなど下痢を引き起こしうる各種病原体の混合感染が明確となってきたため、それら混合感染をきちんと判別した上での研究の展開が必要となってきた。さらに、本年度は赤痢アメーバの慢性感染と相関を示す免疫応答の解明に繋がる糸口が得られた。2017年、治安の回復が確認されたため、2017年度に対象となる人々の健常便の回収を含む現地調査を実施し、DNA抽出・病原体の遺伝子解析をすることにした。ICDDR, B.所属の研究協力者と頻繁に連絡を取り合い情報とアイデアの共有を図ると共に、今後の共同研究を円滑に進めるためにICDDR, B.に所属の若手研究者を大学院生として受入れ共同研究の調整と深化を図った。動物モデルを使用した研究では腸管定着能の亢進した赤痢アメーバを用いてRNAシークエンスを行い、その結果を標準株と比較した。現在、昨年度に引き続き発現が有意に変化している遺伝子を同定するために共同研究を推進しており、この研究はおおむね順調に進展している。2016年7月、バングラデシュの首都ダッカで武装集団によるテロが発生し、日本人7人を含む人質20人が死亡した。このような治安悪化を受け、2016年度はバングラデシュでの現地調査が困難となった。健常便および下痢便より抽出したDNAを用いて下痢の原因となる病原性アメーバE. histolyica、E. moshkovskiiならびに非病原性アメーバE. disparの検出を試みた。その上で、各アメーバの陽性率と遺伝子多型を調べ、さらにタックマンアレイカードを用いて下痢起因性の各種病原体(蠕虫、原虫、細菌、ウイルスまで多岐に渡る)の同時一括検出を試みた。各種病原体の感染状況と下痢エピソードとの相関を詳細に解析したところ、各感染と下痢エピソードとの相関が見出された。赤痢アメーバの腸管感染が遷延する動物モデルではIL-17Aの発現亢進が認められた。ワクチンや腸内細菌フローラの調整などによって予め誘導したインターロイキン(IL)-17Aは、赤痢アメーバの腸管定着阻止に機能することが明らかとなっているが、感染によって誘導されるIL-17Aが赤痢アメーバ感染に果たす役割は不明である。そこで野生型とIL-17A遺伝子欠損マウスに赤痢アメーバを感染させ、赤痢アメーバ感染におけるIL-17Aの役割を解明した。感染4週目では、IL-17A遺伝子欠損マウスにおいて顕著な虫垂内アメーバ数の減少と感染率の低下が認められた。このときIL-17A遺伝子欠損マウスの虫垂では、感染野生型マウスと比べ有意にTh1サイトカインであるIFN-g、IL-12p35遺伝子の発現が増加し、Th2サイトカインであるIL-4や、制御性サイトカインであるIL-10遺伝子の発現が減少していた。
OCTNによる腸内細菌産物の輸送,腸管ホメオスターシス維持及び炎症制御機構の解明

本研究により,(1)各種のLactobacillus菌,Bacillus subtilis (B. subtilis)菌の培養上清は,ヒトおよびマウス腸管上皮細胞にHeat-shock proteinを誘導すること,(2)この培養上清は,酸化ストレスから,ヒトおよびマウス腸管上皮細胞を保護すること,(3)B. subtilis菌が培養上清中に分泌したcompetenceand sporulationfactor (CSF)が,これらの作用を発揮する活性物質であること,(4)同様にLactobacillus菌の培養上清にも活性物質が存在すること,(5)これら一連の生理作用は,腸管上皮細胞に発現しているNovel Organic Cation Transporters (OCTNs)が,CSFを細胞内へと輸送することにより仲介されること,(6)OCTN2の機能は,炎症性サイトカインであるTMFaおよびIFNgにて増強され,活動期クローン病患者では,その発現が増強されている例と,変化がない例が存在すること,を明らかにした.これらの成果から,腸管上皮細胞は,OCTNsなどの細胞膜トランスポーターを通して細菌産生物質を吸収することで腸内環境を認識し,それに応じて細胞防御機構の活性化などにより細胞態度を変化させ,腸管のホメオスターシスを維持するという,ユニークな宿主-腸内細菌間応答機構の存在を世界で初めて示した.また,本研究で同定した2種類のペプチドは,クローン病や潰瘍性大腸炎をはじめとする腸管炎症に対する新しい治療薬剤として臨床応用が期待される.尚,本研究成果の一部は,英文誌Cell; Host and Microbesに公表し,他の成果についても英文誌に投稿準備中である.本研究により,(1)各種のLactobacillus菌,Bacillus subtilis (B. subtilis)菌の培養上清は,ヒトおよびマウス腸管上皮細胞にHeat-shock proteinを誘導すること,(2)この培養上清は,酸化ストレスから,ヒトおよびマウス腸管上皮細胞を保護すること,(3)B. subtilis菌が培養上清中に分泌したcompetenceand sporulationfactor (CSF)が,これらの作用を発揮する活性物質であること,(4)同様にLactobacillus菌の培養上清にも活性物質が存在すること,(5)これら一連の生理作用は,腸管上皮細胞に発現しているNovel Organic Cation Transporters (OCTNs)が,CSFを細胞内へと輸送することにより仲介されること,(6)OCTN2の機能は,炎症性サイトカインであるTMFaおよびIFNgにて増強され,活動期クローン病患者では,その発現が増強されている例と,変化がない例が存在すること,を明らかにした.これらの成果から,腸管上皮細胞は,OCTNsなどの細胞膜トランスポーターを通して細菌産生物質を吸収することで腸内環境を認識し,それに応じて細胞防御機構の活性化などにより細胞態度を変化させ,腸管のホメオスターシスを維持するという,ユニークな宿主-腸内細菌間応答機構の存在を世界で初めて示した.また,本研究で同定した2種類のペプチドは,クローン病や潰瘍性大腸炎をはじめとする腸管炎症に対する新しい治療薬剤として臨床応用が期待される.尚,本研究成果の一部は,英文誌Cell; Host and Microbesに公表し,他の成果についても英文誌に投稿準備中である.我々は平成18年度の研究から,ヒトおよびマウス腸管上皮細胞に発現しているNovel Organic Cation Transporters(OCTNs)蛋白が,代表的なプロバイオティクスであるLactobacillus菌やBacillus菌の培養液中のペプチド成分を細胞内へと輸送し,Heat-shock proteinを誘導すること,酸化ストレスに対する細胞保護作用を発揮することを,OCTN2遺伝子導入細胞,あるいはsiRNAによる発現抑制細胞を用いて明らかにした.さらに,これら腸内細菌の培養上清の解析から,強い腸管保護作用を持つ2種類の細菌産生ペプチドを同定することに成功した.これらの成果から,腸管上皮細胞は,OCTNsなどの細胞膜トランスポーターを通して細菌産生物質を吸収することで腸内環境を認識し,それに応じて細胞防御機構の活性化などにより細胞態度を変化させ,腸管のホメオスターシスを維持する、という全く新しい宿主-腸内細菌間の応答機構の存在が示唆された.また,炎症性腸疾患患者ではOCTNsの遺伝子多型があるため,このpathwayに障害をもたらし,腸管における細胞防御機構の脆弱化,あるいは異常免疫応答を引き起こして,難治性の炎症を惹起するものと推測している.さらに,本研究で同定した2種類のペプチドを,クローン病や潰瘍性大腸炎をはじめとする腸管炎症に対する新しい治療薬剤として臨床応用すべく,in vitroおよびin vivoの炎症モデルを用いて,抗炎症作用の確認を行っている.尚,本研究成果の一部は,英文誌Cell ; Host and Microbesに掲載予定である.これらの成果から,腸管上皮細胞は,OCTNsなどの細胞膜トランスポーターを通して細菌産生物質を吸収することで腸内環境を認識し,それに応じて細胞防御機構の活性化などにより細胞態度を変化させ,腸管のホメオスターシスを維持する,という新しい宿主-腸内細菌間の応答機構の存在を世界で初めて示した.また,本研究で同定した2種類のペプチドは,クローン病や潰瘍性大腸炎をはじめとする腸管炎症に対する新しい治療薬剤として臨床応用が期待される.尚,本研究成果はH19年度科学研究費補助金基盤研究(B)19390194の成果の一部と合わせて,英文誌Cell;Host and Microbesに公表した.その他の成果についても,順次公表していく予定である.
ヒステリシス素子を含む大規模非線形回路網のダイナミクス解析と画像処理への応用

両素の最小単位が2値出力のみしか取り扱うことが出来ないプリンタ等の出力装置において多階調を表現する手段の一つに面積階調法ど呼ばれる手法がある。本研究では面積階調法に基づいた画像処理をヒステリシス素子を含む人工ニューラルネットを用いて行うことを目的とした。人工ニューラルネットはディジタル計算機のプログラムに相当するものが各ニューロンの結合係数であり、結合係数がその処理能力に非常に重要な役割を果たす。このため結合係数と安定平衡点との関係に注目し、その関係に関して研究を行った。面積階調法では入力1両素を複数の画素要素により表現する。これは与えられた入力に対して適切な空間量子化を行うことに相当する。従来提案されていた人工ニューラルネットを用いた量子化器では任意に与えられた入力に対して最も適切な量子化出力を確実に出力が出来ないという問題があった。そこで任意に与えられた入力に対して最も適切な量子化出力が必ず出力できるヒステリシスニューラルネットを基にした量子化器を開発、提案した。本システムは適切な量子化出力のみが安定出力となるように設計したものである。しかしながら、システムには振動解が発生する可能性がある。そこで本システムでは時定数を制御する事により、安定平衡点に収束したものであり、従来提案されているシステムとはその構造が大きく異なる。この成果は1998International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications、1998 IEEE International Symposium on Circuits and Systems、および本年度電子情報通信学会論文誌にて公表した。任意に与えられた入力に対して適切な空間量子化結果を得ることは一種の組合せ最適化問題であり、適切な処理画像を得ることは組合せ最適化問題を解いていることに相当する。そこで本年度は時定数の異なる素子を有したヒステリシスニューラルネットが有する組合せ最適化問題の解法能力にも注目した。その結果、Nクイーン問題と呼ばれる組合せ最適化問題に対して本システムが非常に高い解法能力を有することを明らかにした。この場合も組合せ最適化問題に対して与えられる拘束条件を満足する出力のみが確実に安定となるようにパラメータを設定した上で、時定数の制御により解への収束を高めたものである。この結果は1999 IEEE International Symposium on Circuits and Systemsと電子情報通信学会論文誌にて1999年内に公表予定である。またヒステリシスニューラルネットワークのダイナミクスに関して理論解析を行なった。系に存在する安定平衡点の全解探索に関する結果を電子情報通信学会論文誌にて公表した。また本システムには安定平衡点のみならず安定周期解、非周期解等多彩なアトラクタが存在する。そこでアトラクタの中でも非周期解に注目し、その分岐現象等について理論解析を行なった。この解析結果はIEEE論文誌にて1999年内に公表予定である。画素の最小単位が2値出力のみ取り扱うことが可能なプリンタ等の出力装置で多階調を表現する方法として面積階調法と呼ばれる手法がある。本研究では面積階調法に基づいた画像処理をヒステリシス素子を含む人工ニューラルネットを用いて行なうことを目的としている。人工ニューラルネットではデジタル計算機のプログラムに相当するものが各ニューロンの結合係数であり、結合係数がその処理能力に非常に重要な役割を果たす。本年度は結合係数と安定平衡点との関係に注目し、その関係に関して研究を行なった。面積階調法では入力1画素を複数の画素要素により表現する。各画素要素は2値のみしか表現できないことから、これは与えられた入力に対して適切な量子化を実行することに相当する。そこで任意に与えられた入力に対して最も適切な量子化出力が必ず出力できる、人工ニューラルネットを基にした量子化器を開発、提案した。この成果は論文にまとめ、1998年度内に電子情報通信学会より公表予定である。このシステムは非対称結合行列を有した相互結合型人工ニューラルネットワークに構成されている。このような非対称結合を有したネットワークでは周期解と安定平衡点とが共存している場合があり、このような場合、所望の安定平衡点に収束させることが問題となる。本研究では時定数を制御することにより安定平衡点への収束領域を制御できることを明らかにした。これらの結果は1997年12月にHawaiiで開催された1997International Symposium on Nonlinear Theory and its Applicationsで公表、及び1998年5月にMontrayで開催される1997IEEE International Symposium on Circuits and Systemsで公表予定である。

本システムは適切な量子化出力のみが安定出力となるように設計したものである。しかしながら、システムには振動解が発生する可能性がある。そこで本システムでは時定数を制御する事により、安定平衡点に収束したものであり、従来提案されているシステムとはその構造が大きく異なる。この成果は1998International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications、1998 IEEE International Symposium on Circuits and Systems、および本年度電子情報通信学会論文誌にて公表した。任意に与えられた入力に対して適切な空間量子化結果を得ることは一種の組合せ最適化問題であり、適切な処理画像を得ることは組合せ最適化問題を解いていることに相当する。そこで本年度は時定数の異なる素子を有したヒステリシスニューラルネットが有する組合せ最適化問題の解法能力にも注目した。その結果、Nクイーン問題と呼ばれる組合せ最適化問題に対して本システムが非常に高い解法能力を有することを明らかにした。この場合も組合せ最適化問題に対して与えられる拘束条件を満足する出力のみが確実に安定となるようにパラメータを設定した上で、時定数の制御により解への収束を高めたものである。この結果は1999 IEEE International Symposium on Circuits and Systemsと電子情報通信学会論文誌にて1999年内に公表予定である。またヒステリシスニューラルネットワークのダイナミクスに関して理論解析を行なった。系に存在する安定平衡点の全解探索に関する結果を電子情報通信学会論文誌にて公表した。また本システムには安定平衡点のみならず安定周期解、非周期解等多彩なアトラクタが存在する。そこでアトラクタの中でも非周期解に注目し、その分岐現象等について理論解析を行なった。この解析結果はIEEE論文誌にて1999年内に公表予定である。
再循環障害による多臓器不全の免疫学的制御

心筋の虚血後再灌流障害は虚血心筋組織に対する冠循環の再開により惹起される。我々は2つの異なるモデルシステムを確立し、その病態解析と治療方法を検討した。まず同系ラット間の異所性心移植モデルでは心摘出後室温にて60分放置(この間虚血となる)し、Ono and Lindseyの方法に準じて腹部大動脈及び下大静脈に移植する。再灌流を行うと非治療群では、虚血により低下したATP量が、再灌流によるO2提供にもかかわらず低値にとどまり、7例中6例で2週間以内に心拍動は停止する。再灌流後10分後より著しい間質の浮腫と好中球の血管内皮細胞への接着がおこり、1時間後には間質内出血と炎症細胞浸潤、6時間後には心筋変性が観察された。好中球や炎症組織の血管内皮に発現するユニークな接着分子に対するR2-1A6抗体を投与した。抗体は再灌流5分前に1mg/kg静注した。7例前例が14日間の観察中移植心の拍動を認め心筋内ATP値の回復とともに組織学的にも好中球の血管内皮への接着、浮腫、炎症細胞浸潤、心筋変性が抑制された。しかし異所性心移植モデルでは、reperfusion injuryに伴う血行動態の解析が不可能なため、“サポートラット"を用いたラット摘出心血液灌流モデル(Langen-dorffモデル)を作製した。25分間の虚血後60分間再灌流し左室収縮未期圧(LVESP)により心機能を測定、又経時的に心筋のサイトカイン遺伝子発現を検討した。各種サイトカインの中でIL-1αのみが特異的に虚血心が再灌流されることによって発現した。LVESPは再灌流後60分で灌流前の55%まで低下した。この系では好中球の心筋内浸潤は認められないにもかかわらずR2-1A6抗体の投与によりLVSEの低下がほぼ完全に抑制させた。2つのモデルを用いreperfusion injuryにおける心筋代謝、血行動態、組織学的変化サイトカイン発現及び接着分子の関与を解析することが可能となり、R2-1A6抗体の効果が確認された。心筋の虚血再潅流障害は虚血心筋組織に対する冠循環の再開により引き起こされる。その機序としてこれまで好中球とと内皮細胞の接着にみられるような免疫学的応答が、重要な役割を果たしていることを示唆する実験結果が示されてきた。本研究では再潅流障害による心機能低下と免疫学的応答をサイトカイン及び接着分子の発現の面から検討した。実験はSupport ratを使用したラット摘出心血液潅流モデル(Langendorffモデル)を用いて37.5°C、25分の虚血及び60分の再潅流を行い、心機能低下及び免疫学的応答を調べた。心機能は左室内バルーンを用い測定し、左室収縮期圧の回復率は対照群で87.5±11.6%、再潅流群で55.1±5.8%であった。潅流血液中の好中球における接着分子の発現は、再潅流障害により影響を受けないことがFlow cytometryによる分析により示された。

血液潅流を受けた摘出心におけるサイトカインmRNAの発現について、Semiguantitative Reverse transcriptase-polymerase chain reaction (Semiquantitative RT-PCR)により解析した。IL-6、IL-8、IFN-γ、TNF-αは正常心筋組織において低いレベルで発現したが、虚血及び再潅流により発現の増強を認めた。IL-1α、IL-1β、MCP-1、IL-1 receptor antagonistは正常心筋組織において発現しなかったが、MCP-1は15分の血液潅流、IL-1β、IL-1 receptor antagonistは25分の心筋虚血、IL-1αは虚血心筋の再潅流によりその発現が認められた。組織学的検討では再潅流群は心筋細胞間における浮腫性変化や間質内出血を示したが、大量の炎症細胞浸潤や心筋細胞の壊死性変化は認めなかった。以上の結果からglobal ischemiaに引き続く再潅流の早期には、炎症細胞反応や心筋壊死などの組織学的変化を伴わない心機能障害過程が存在することが示唆された。心筋の虚血後再潅流障害は虚血心筋組織に対する冠循環の再開により惹起される。我々は2つの異なるモデルシステムを確立しその病態解析と治療方法を検討した。まず同系ラット間の異所性心移植モデルでは、心摘出後室温にて60分放置(この間虚血となる)し、Ono and Lindseyの方法に準じて腹部大動脈及び下大動脈に移植する。再潅流を行うと非治療群では、虚血により低下したATP量が、再潅流によるO_2提供にもかかわらず低値にとどまり、7例中6例で2週間以内に心拍動は停止する。再潅流後10分後より著しい間質の浮腫と好中球の血管内皮細胞への接着がおこり、1時間後には間質内出血と炎症細胞浸潤、6時間後には心筋変性が観察された。好中球や炎症組織の血管内皮に発現するユニークな接着分子に対するR2-1A6抗体を投与した。抗体は再潅流5分前に1mg/kg静注した。7例全例が14日間の観察中移植心の拍動を認め心筋内ATP値の回復とともに組織学的にも好中球の血管内皮への接着、浮腫、炎症細胞浸潤、心筋変性が抑制された。さらに我々は、LFA-1やICAM-1分子に対する単クローン抗体を投与し、同様の結果を得ている。これらの結果はregional ischemiaモデルと同様にglobal ischemiaモデルにおいても接着分子が虚血後再潅流障害の病態に関与していることを示している。
気候変動による水資源リスクへの適応：利根川流域の過去・将来120年の解析

本研究ではまず,申請者がこれまで開発した人間活動を考慮できる水文モデルを,利根川流域の過去60年間の社会的変化を表現できるように拡張する.このモデルに,長期間かつ多数のアンサンブルデータ(100メンバー)を有する過去60年間の気象データを入力し,観測された渇水規模の増減から,渇水を引き起こす気象的・社会的要因の閾値を明らかにする.次に,将来60年の気候変動予測データを用いた実験により,将来生じうる渇水の頻度,規模の長期的変動を得る.これにより,気候変動の時間スケールを明らかにし,適応計画の策定に許容される時間を把握することを目的とする.本研究ではまず,申請者がこれまで開発した人間活動を考慮できる水文モデルを,利根川流域の過去60年間の社会的変化を表現できるように拡張する.このモデルに,長期間かつ多数のアンサンブルデータ(100メンバー)を有する過去60年間の気象データを入力し,観測された渇水規模の増減から,渇水を引き起こす気象的・社会的要因の閾値を明らかにする.次に,将来60年の気候変動予測データを用いた実験により,将来生じうる渇水の頻度,規模の長期的変動を得る.これにより,気候変動の時間スケールを明らかにし,適応計画の策定に許容される時間を把握することを目的とする.
新規MAP3K抑制因子STK38を標的とした放射線増感

研究代表者は、様々なストレスに対するSTK38活性を比較し、放射線や過酸化水素などの酸化ストレスがSTK38活性を上昇させることを見出した。この酸化ストレス誘発STK38活性化はWortmanninにより抑制された。次に、PI-3K-AKT経路の構成因子の阻害剤や遺伝子過剰発現によるSTK38活性への影響や生化学的解析によりGSK-3がSTK38をリン酸化すること、そのリン酸化部位、さらには同定した部位がSTK38制御部位であることを明らかにした。またSTK38発現抑制は、酸化ストレス誘発細胞死を増強させた。MAPKシグナル伝達経路は、MAPKKK(MAP3K),MAPKK(MAP2K),MAPKからなるリン酸化カスケードである。哺乳類細胞では、ERK, JNK, P38の3経路が存在し、増殖、細胞死、分化などの制御に深く関わっている。その中で、JNKカスケードは、特にストレス応答伝達経路として細胞増殖・細胞死を制御していると考えられている。私はJNKカスケードの最上流分子であるMAPKKK(MEKK1,2,3)の活性化を抑制する新規のセリン・スレオニンキナーゼ(STK38)を同定した(Enomoto et al., Oncogene 2008)。In vitroにおいて、STK38はJNKカスケード最上流因子であるMAP3Kの活性化を阻害し、JNKカスケードのシグナル伝達を抑制した。(目的)今年度、私は哺乳類細胞を用いて、様々な刺激に対するSTK38活性を解析し、刺激応答性の有無を検討する。さらにその分子制御機構を明らかにすることを目的とした。(結果と考察)STK38は、X線や過酸化水素などの酸化ストレス特異的に活性化されることを見出し、さらにこのSTK38の活性化は、PI-3K阻害剤Wortmanninによって抑制されることも明らかになった。このことは、酸化ストレスがPI-3KもしくはDNA損傷シグナル伝達因子であり、PI-3K様のプロテインキナーゼATM,DNA-PKなどがSTK38の活性化に関与している可能性を示唆している。今後は、DNA-PKやATMの特異的阻害剤によるSTK38活性への影響を解析し、DNA損傷からMAPKカスケードへのシグナル伝達クロストークについて検討する。さらに未だ明らかにされていないSTK38の基質を同定するために、2次元電気泳動を行い、活性化STK38を細胞全タンパク質に反応させたときに現れるスポットが複数存在することが判明した。このことは、酸化ストレスにより活性化したSTK38によってリン酸化されるタンパク質が存在することを示す。またSTK38を標的としたshRNA発現ベクターを4種類作製し、哺乳類細胞に導入した結果、そのうちの2種で有意に発現抑制を誘導していることを確認した。今後は、STK38をshRNAにより発現をノックダウンした細胞の酸化ストレス応答を解析することにより、新規の放射線増感の基礎を確立する。Serine-Threonine Kinase 38(STK38)は、AGCファミリーに属するプロテインキナーゼである。酵母ホモログは、細胞極性、細胞分裂の制御因子として機能しているが、哺乳類での機能、制御機構に関しては未解明である。近年、私はSTK38がストレス応答型MAPKシグナルカスケードの最上流分子MAP3K(MEKK1,MEKK2など)に結合し、それらの自己リン酸化を抑制するMAP3K制御因子として機能していることを見出した。今回、STK38の刺激応答性、活性阻害剤を解析し、STK38活性化機構の解明を試みた。放射線や過酸化水素などの酸化ストレス、抗ガン剤、浸透圧ショックなどの様々なストレスに対するSTK38活性を調べた。その結果、酸化ストレスなどに対して顕著にキナーゼ活性が上昇した。そしてPI-3K阻害剤Wortmanninが酸化ストレス誘発STK38活性化を抑制することを見出し、PI-3K-AKT経路を構成する因子について阻害剤、遺伝子過剰発現・ノックダウンによるSTK38活性への影響を調べた。その結果、活性化AKTの発現、AKTの基質であるGSK-3の阻害剤により、ST38活性が亢進した。さらにGSK-3はSTK38を直接リン酸化し、そのSTK38リン酸化部位変異体の解析から、GSK-3によるリン酸化される部位は、STK38の抑制ドメインであることが判明した。さらにSTK38のリン酸化は、酸化ストレスにより解除された。よって、GSK-3は、リン酸化によりSTK38を負に制御しているが、酸化ストレスによりGSK-3が不活性化されると、STK38の脱リン酸化が起こり、STK38は活性化するというモデルを構築した。またSTK38のsiRNAによるノックダウンは、酸化ストレスによるJNK活性化と細胞死を亢進させることが判明した。Serine-Threonine Kinase 38 (STK38)は、PKA, PKB, PKCなどが属するAGCファミリーキナーゼの1つである。

酵母や線虫におけるSTK38ホモログは、細胞の形態や細胞分裂の制御因子として機能しているが、哺乳類における機能は未解明であった。近年、我々はSTK38がストレス応答型Mitogen-activated protein kinase(MAPK)シグナル経路の1つであるJNKカスケードを負に制御することを見出した。しかしながら、哺乳類細胞におけるSTK38の制御機構についてはほとんど未解明である。我々は、様々なストレスに対するキナーゼ活性を比較し、放射線や過酸化水素などの酸化ストレスにより、STK38キナーゼ活性が上昇することを見出した。この酸化ストレス誘発STK38活性化はWortmanninにより抑制された。またSTK38のノックダウンは、酸化ストレスに対してJNKシグナルの亢進と細胞死の増強を誘発した。次に、PI-3K-AKT経路を構成する種々の因子について特異的阻害剤、遺伝子過剰発現・ノックダウンによるSTK38活性への影響およびin vitroでの生化学的解析によりSTK38活性制御機構を解析した。その結果、GSK-3がSTK38をリン酸化することを突き止め,そのリン酸化部位を複数同定した。そしてそれらのリン酸化部位変異体のSTK38活性を解析し、これらのリン酸化部位が酸化ストレスによるSTK38活性化に重要な制御部位であることを明らかにした。さらにSTK38を標的としたsiRNA導入により、X線、過酸化水素に対するJNK活性化および感受性が増強された。本研究により、STK38の酸化ストレス活性化メカニズムが解明され、さらにSTK38を標的とした放射線増感が可能なことが示された。
農村における若者の就労と地域、家族生活

本研究においては、(1)農村からの若者の流出に関する既存研究のフォロー、(2)沢内村の「研究史」についての考察、(3)岩手県沢内村における若者の就労に関する聞き取り調査、を予定していた(概要は以下の通り)。(1)(2)1995年前半期に文献資料を収集し、79月にかけて、資料整理、データベースを作成した。不足分の資料については1996年23月に収集し、これを補った。(3)沢内村における戦後の人口構造の変化の資料、村内における企業のリストを整理し、地域労働市場の基礎資料を作成した。また、行政、企業主へのインタビューにより、地域における若者の就労状況についての聞き取りを行った。村内には「縫製」を始めとする女性向けの家計補助的な労働力需要が多く、若年男子型の職場は少ないことがわかった。その一つである製靴業も、労働条件が低いために、魅力的な職場たりえていない。若年者の、北上、盛岡といった都市への通勤が多くみられ、勤務先で配偶者とめぐりあった場合などは、そのまま離村につながる契機となるケースも多い。村では企業誘致に力を入れてきたが、この傾向に歯止めをかけることは困難であった。そのため、企業誘致をしても若年型労働力の確保が難しく、それがまた村内における労働力獲得競争を招くこともあって、手をこまねている。一方、村内における未婚男性の比率は増える一方で(30代の男性の約29%が未婚、女性の場合はわずか4%)、いわゆる「嫁」不足状況が続いているが、この打開策を見いだすことも困難であり、この傾向がまた若者の就労の村外化を促進している。課題の設定は、むしろ就労が地域・家族生活に与える影響ということに注目していたが、聞き取りにより、逆に家族生活を含む生活条件が就労を規定する部分がむしろ大きいことがわかったので、この側面に着眼していくことが今後の課題となった。
ゲーム意味論に基づく新しい論理体系の構築とその複雑さの解析

本研究では、ゲーム意味論の考え方に基づいて、高い表現能力の形式的手法を創案し、通常の計算機構では捉え難い多元的なシステムの複雑さを解析した。また、それらの表現法の拡張性と限界について考察を行い、とくに種々のプッシュダウン・オートマトンによって定義されるゲームの必勝法の複雑さを高次計算論的に特定した。また、ゲーム木のランダム入力に対するクエリ複雑さに関する研究も行い、いくつかの新しい結果を得た。本研究の目的は、ゲーム意味論を用いて表現力豊かな新しい論理体系を提案し、その記述力や複雑さに関する高次計算論(higher recursion)的な考察を行いながら、逆にその体系を用いて不完全情報ゲームやネットワーク推論の特性を考査するものである。初年度においては、代表者は協力者たちとの研究打ち合わせや情報交換によって、この研究遂行の前提となる非標準論理システムや高次計算に関する関連結果について知見を得て、ゲーム意味論的考察を進めた。様々な研究集会に参加し、また研究機関を訪問して、得られた知見について報告すると共に、関連分野の研究者のフィードバックを得た。具体的な成果としては、決定性プッシュダウンの様々な変種によって認識されるω言語ゲームに対して必勝法をもつプレイヤーがエフェクティブに判定できるのに対して、必勝法が計算不可能で、必勝者もエフェクティブには決定できないゲームを定義する決定性プッシュダウンの亜種が存在することが院生の李文娟との共同研究で分かった。そして、この結果を証明論におけるWeiermannの相転移と比して、決定問題の相転移現象として捉える見方を提唱して、情報処理学会等で報告するとともに、さらに類似の現象を探求した。また同時に、Weiermannの相転移を高階算術に一般化することを外国人研究員のPelupessyらと試みている。さらに、ゲーム木のランダム入力に対するクエリ複雑さに関する共同研究をシンガポールの彭氏らと行った。最後に、μ計算とゲーム量化子の関連性について調べた。本研究の目的は、ゲーム意味論の手法を用いて、高い表現力の形式体系を提案し、その記述力や複雑さに関する高次計算論(higher recursion)的な考察を行いながら、逆にその体系を用いて不完全情報ゲームやネットワーク推論の特性を考査するものである。初年度においては、必勝法が計算不可能で、勝利者もエフェクティブには決定できないゲームを定義する決定性プッシュダウンオートマトンの亜種が存在することを示し、その結果を証明論におけるWeiermannの相転移と比較し、決定問題の相転移現象として捉える見方を提唱した。本年度は、その考察を大きく発展させ、様々な受理条件を伴う非決定性プッシュダウンオートマトンによって定義されるゲームに対して、必勝法の計算不可能な度合いを逆数学的方法によって特定した。その結果は国際会議で発表し、また論文も準備中である。さらに、ゲーム木のランダム入力に対するクエリ複雑さに関する研究を進めた。ミニマックス定理を応用したYaoの原理は、どんな乱択アルゴリズムも最悪の入力分布に対しては決定性アルゴリズムの期待値よりも効率が良くならないことを示すもので、ランダム決定木のラスベガス複雑性を求める「SaksとWigdersonの予想」にも有力な解決手段を与えると思われる。特に各入力ビットに0,1が割り振られる確率が独立である場合の複雑性について考察し成果を得た。また、量子決定木の複雑さを特定する研究に向けて,測定ベースの量子計算に関する研究も行った。最後に、グラフ上の確率混合戦略の複雑さをBlackwellゲームの戦略の複雑さと比較しながらμ計算を使って分析した。様々な受理条件を伴う非決定性プッシュダウンオートマトンによって受理されるω言語のゲームに対して、必勝法の計算不可能な度合いを逆数学的方法によって特定するという新しい知見を得た。また、各端点の入力確率が独立である場合のゲーム木の複雑性について具体的な成果を得て発表した。本研究の目的は,ゲーム意味論の手法を用いて,高い表現力の形式体系を提案し,その記述力や複雑さに関する高次計算論(higher recursion)的な考察を行いながら,逆にその体系を用いて不完全情報ゲームやネットワーク推論の特性を考査するものである.初年度においては,必勝法が計算不可能で,勝利者もエフェクティブには決定できないゲームを定義する決定性プッシュダウンオートマトンの亜種が存在することを示し,その結果を証明論におけるWeiermannの相転移と比較し,決定問題の相転移現象として捉える見方を提唱した.次年度は,その考察を発展させ,様々な受理条件を伴う非決定性プッシュダウンオートマトンによって定義されるゲームに対して,必勝法の計算不可能な度合いを逆数学的方法によって特定した.本年度においては,その結果をさらに精錬し論文に仕上げて,専門誌に投稿した.また,ゲーム木のランダム入力に対するクエリ複雑さに関する研究を進めた.どんな乱択アルゴリズムも最悪の入力分布に対しては決定性アルゴリズムの期待値よりも効率が良くならないというYaoの原理が有名であるが,特に各入力ビットに0,1が割り振られる確率が独立である場合について複雑性を最大にする分布の特性について様々な考察を行った.またランダム決定木のラスベガス複雑性に関する「SaksとWigdersonの予想」に対する否定的解が最近発表されて,それと量子決定木が関わることが明確になったので,量子複雑さに対し測定ベースの量子計算の視点から考察を進めた.最後に,グラフ上の確率混合戦略の複雑さを調べる過程で有効性が確認されたμ計算について,高次計算論の視点でその階層構造を調査し,プレプリントを作成すると共に,それらの成果を発展させる将来の研究計画を検討した.本研究では、ゲーム意味論の考え方に基づいて、高い表現能力の形式的手法を創案し、通常の計算機構では捉え難い多元的なシステムの複雑さを解析した。

また、それらの表現法の拡張性と限界について考察を行い、とくに種々のプッシュダウン・オートマトンによって定義されるゲームの必勝法の複雑さを高次計算論的に特定した。また、ゲーム木のランダム入力に対するクエリ複雑さに関する研究も行い、いくつかの新しい結果を得た。決定性プッシュダウンの亜種によって認識されるω言語ゲームに対して、必勝法が計算不可能で、勝者もエフェクティブには決定できないという結果は院生の李文娟との共同研究で、京都大学数理解析研究所等で報告した。それを相転移現象と捉える見方は情報処理学会等で報告している。また、ゲーム木の研究を含め、海外との研究交流を活発に行っている。ただ、研究が多方面に拡大し、発表が追いついていないという問題は多少あるかもしれない。前年度まで、ある種のゲームと計算モデルとの関係、ゲーム木に対する確率アルゴリズムなどを考察して成果を得たが、本年度はそれらの結果をさらに発展させるとともに比較検討し、高次計算論的関係に一般化させながら、不完全情報ゲームやネットワーク推論の分析に応用していく。数理論理学前年度に得られた知見を基にして、新しい論理システムを構築していくが、その際、非標準論理、不完全情報確率ゲーム、μ計算の視点および諸結果をどう組み合わせるかが鍵となる。前年度は、ある種のゲームと計算モデルとの関係、ゲーム木に対する確率アルゴリズムなどを研究したが、今後それらの結果をさらに発展させ統合するとともに、新たな知見を加えて高次計算論的関係に一般化させながら、不完全情報ゲームやネットワーク推論の特性を考査していく。ゲームの計算論的分析が予想以上に幅広く多角に進展し、また逆数学との繋がりという新たな視点も生まれて国際的な交流が広がったので論文を発表する機会が遅れたが、成果は着実に得られている。ゲームの計算論的分析が予想以上に幅広く多角な研究に発展し、また決定問題の相転移現象という新たな視点も生み出したので、論文をまとめ発表する計画が遅くなった。本年度内に国際会議での研究発表を複数回行うため、その旅費に差額を用いる。本年度内に研究発表を複数回行うため、その旅費に差額を用いる。
アメリカ合衆国における社会科科目「世界文化」の成立・展開に関する研究

平成17年度は次の3点を重点課題としした。(1)アメリカ合衆国における社会科科目「世界文化」の成立・展開に関する体系的整理(2)(1)の成果から,社会科世界文化学習の教科論的成立・展開に関する体系的整理(3)(1)(2)から研究課題に対する解答の設定3つの重点課題を解決するために次の2つの方法を用いた。・上記(1)(2)については,過去2年間のまとめ,及び,アメリカ合衆国における,再度の教育関係者などへの聞き取りにより明らかにする。・上記(3)については,学会等で成果を公表し,より合理的な結論を導き出す。本年度の成果としては,社会科科目「世界文化」の性格が明らかになったことが指摘できる。公民権運動やベトナム戦争などにより,アメリカ合衆国は「内なる多元性」を自覚せざるを得なくなってしまったことは事実であろう。それにより,WASP文化以外の文化を学ぶ必要性を唱えてきたリベラルな側面を社会科「世界文化」あるいは世界文化学習は生かしているといえる。それは,文化相対主義の考え方を受けたものであろう。しかし,その一方で,文化の多元性の中の階層性を求めれば,それはアメリカ(その中でもとりわけWASP)の優位性を強調することとなる。アメリカ合衆国における社会科科目「世界文化」は,本来,所謂「西洋文明」だけを学習することから,それ以外の地域を学習しようというリベラルな側面を持ち得ていたといえよう。しかし,(1)その学習対象とする地域・社会・文化をどのように取り上げるのか。(2)どのようにアメリカ社会と比較するのか。(3)それらをふまえて,アメリカ社会・文化をどのように描き出すのか。(1)(3)によって,アメリカ合衆国における保守主義を進める科目ともなりうる性格をもっている科目である。1990年代以降のスタンダード等において明確にそのことが表れていると考えられる。平成15年度は次の3点を重点課題とした。(1)アメリカ合衆国にけるカリキュラム(例えば,各州における社会科シラバス,全米社会科教育協議会提示シラバス)に,いつ,どのように,科目「世界文化」が登場したのかの制度的成立経過の解明。(2)その成立過程にどのような教育論,教育運動,科学論,科学技術,政治体制,社会体制,などが関わってきたのかの社会的成立原因の解明。(3)成立した社会科科目「世界文化」はどのような特色,性格,学習論をもつものであったのかの教科論的成立過程の解明。また,上記の解明には,次の3点を具体的に行った。上記(1)については,アメリカ合衆国における,各時代の州教育プログラムの収集とその分析により明らかにする。上記(2)については,社会科科目「世界文化」成立期のアメリカ合衆国の社会状況に関する文献の収集とその分析により明らかにする。上記(3)については,アメリカ合衆国における,各時代の社会科「世界文化」の教科書(教師用指導書)及び「世界文化」に関連する図書の収集とその分析により明らかにする。本年度の成果としては次の3点を指摘できる。第1の成果は,社会科科目「世界文化」や世界文化学習としての科目は1970年代の後半から1980年代前半に成立したことが明らかになった点である。第2の成果は,制度としての成立以前に,歴史(特に世界史)の改善として,政治史中心から社会史または文化史中心へという変化があったことが世界文化学習に影響していることが明らかになった点である。第3の成果は,「世界文化」や世界文化学習としての科目が多くの州においてカリキュラムに位置づき現在に至っていることが判明した点である。これからの課題として3点を指摘する。第1の課題は1970年代のカリキュラムについて,さらに収集・分析を行い,だれが,どこで,どのように社会科科目「世界文化」をカリキュラムに位置づけるようになったのかを確定することである。第2の課題は,歴史教育における文化史の導入と世界各地域区分による編成についての考察を行うことである。第3の課題は,地理教育改革との連携がどのようにおこなわれるようになったのかを考察することである。平成16年度は次の3点を重点課題とした。(1)アメリカ合衆国における社会科科目「世界文化」学習の歴史的変遷の解明(2)なぜ(1)のような変遷を辿らなければならなかったのかの「世界文化」の社会的変遷要因の解明(3) (1)(2)をふまえた,アメリカ合衆国における社会科科目「世界文化」学習論の展開過程とその原因の解明上記(1)(2)(3)については,各時代の「世界文化」教科書,その他関連文献の分析,及び,実践者・教育政策立案者などの教育関係者に対する聞き取りにより明らかにする。そして,具体的には,(1)アメリカ合衆国における社会科「世界文化」授業実践の参観とその後の研究協議への参加,(2)アメリカ合衆国における社会科「世界文化」に関わる(あるいは関わった)教育関係者からの聞き取り,の2点を行った。

これからの課題として,歴史的変遷を丁寧に追うことが指摘できる。具体的には次の3点である。(1)アメリカ合衆国における社会科科目「世界文化」の成立・展開に関する体系的整理(2) (1)の成果から,社会科世界文化学習の教科論的成立・展開に関する体系的整理(3) (1)(2)から研究課題に対する暫定的解答の設定上記(1)(2)については,過去2年間のまとめ,及び,アメリカ合衆国における,再度の教育関係者などへの聞き取りにより明らかにする。上記(3)については,学会等で成果を公表し,より合理的な結論を導き出す。平成17年度は次の3点を重点課題としした。(1)アメリカ合衆国における社会科科目「世界文化」の成立・展開に関する体系的整理(2)(1)の成果から,社会科世界文化学習の教科論的成立・展開に関する体系的整理(3)(1)(2)から研究課題に対する解答の設定3つの重点課題を解決するために次の2つの方法を用いた。・上記(1)(2)については,過去2年間のまとめ,及び,アメリカ合衆国における,再度の教育関係者などへの聞き取りにより明らかにする。・上記(3)については,学会等で成果を公表し,より合理的な結論を導き出す。本年度の成果としては,社会科科目「世界文化」の性格が明らかになったことが指摘できる。公民権運動やベトナム戦争などにより,アメリカ合衆国は「内なる多元性」を自覚せざるを得なくなってしまったことは事実であろう。それにより,WASP文化以外の文化を学ぶ必要性を唱えてきたリベラルな側面を社会科「世界文化」あるいは世界文化学習は生かしているといえる。それは,文化相対主義の考え方を受けたものであろう。しかし,その一方で,文化の多元性の中の階層性を求めれば,それはアメリカ(その中でもとりわけWASP)の優位性を強調することとなる。アメリカ合衆国における社会科科目「世界文化」は,本来,所謂「西洋文明」だけを学習することから,それ以外の地域を学習しようというリベラルな側面を持ち得ていたといえよう。しかし,(1)その学習対象とする地域・社会・文化をどのように取り上げるのか。(2)どのようにアメリカ社会と比較するのか。(3)それらをふまえて,アメリカ社会・文化をどのように描き出すのか。(1)(3)によって,アメリカ合衆国における保守主義を進める科目ともなりうる性格をもっている科目である。1990年代以降のスタンダード等において明確にそのことが表れていると考えられる。