hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
循環腫瘍細胞を検出・捕捉する導電性ソフトプラットフォームの構築

この二年の間に、バイオコンジュゲーションに向けたカルボキシル基を有する導電性高分子の合成、導電性高分子によるナノ構造の作製、循環腫瘍細胞(CTCs)の捕捉プラットフォームの構築を達成した。ナノ構造の作製では、テンプレート法、テンプレートフリー法両方のアプローチにより達成した。CTCの捕捉実験では、コントロールである平滑な表面に対し、ナノ構造表面は4-5倍高い検出能を示した。また、腫瘍細胞を捕捉、剥離可能なプラットフォームを高分子グラフトしたシリコンナノ構造により作製した。研究成果は大きく二つの分野に分けられる。前半は、導電性高分子によるナノ構造の創製。後半はCTCsの検出・捕捉にむけた基盤の設計である。以下に詳細を述べる。テンプレートフリーな導電性高分子ナノ構造の合成機能性官能基により修飾したEDOT、ProDOTの多様なナノ構造を合成した。(ナノファイバー、ナノドット、ナノネットワーク、ナノ-マクロチューブ)これらのナノ構造をテンプレートフリーな電界重合により、ITO基板上に調製した。異なる温度で調製した、導電性高分子のナノ構造を精査することで、テンプレートフリーな電界重合によるナノ構造の合成において、側鎖官能基と調製温度に相関があることが分かった。非修飾のEDOT、ProDOT、アルキル基を付加したEDOTは、ナノファイバー、ナノポーラス構造を形成した。興味深いことに、極性基を付与した場合、常温ではナノドット、低温ではチューブ状の構造を形成した。高分子をグラフトしたシリコンナノ構造によるCTCsの捕捉と外部刺激によるリリース抗体修飾による標的細胞に対する特異性と、ナノ構造由来の高い捕捉能、温度応答性高分子ブラシによる細胞のリリースを併せた革新的なプラットフォームを構築した。このデバイスは優れた特徴(1)37度で高効率に腫瘍細胞を捕捉、(2)4度で捕捉した細胞の生存率を維持したままでの回収、を達成した。コンタミネーション無くCTCsのみの選択的な検出、CTCsの生存率、機能を保つことは、回収した腫瘍細胞の解析を可能にする。この検出方法により、回収した細胞の情報抽出が可能になり、生化学的により有益な解析が期待される。この技術の発展により、腫瘍の進行、転移の高精度なモニタリング、ひいては転移性のがん治療における指針となることが期待される。1.導電性高分子によるナノ構造の創製この研究課題の目的は、循環腫瘍細胞(CTCs)をインピーダンスによりセンシングするシステムの開発である。これまでの知見により、ナノ構造を有するマテリアルが細胞を捕捉に有効であることが示されている。そこで、機能化したPEDOTによるナノ構造の創製を主要な課題の一つとした。初年度は、PEDOTのナノ構造に官能基と調製条件が及ぼす影響を精査した。EDOTもしくは、非極性基を付与したEDOTからなるポリマーは、一定の電解重合条件下でナノファイバーを形成した。一方、ヒドロキシル基、カルボキシル基などの極性基を有するEDOTは、ナノドットとチューブ状の構造をつくった。また、種々の機能化したPEDOTでコートした電極のEISを評価した。EIS測定の結果、ペルフルオロEDOTのナノドット構造を除き、機能化したPEDOT薄膜のインピーダンスは、総じて金より低かった。2.効率的なCTCsの捕捉に向けた導電性高分子の合成導電性高分子によるナノ構造プラットフォームの利用により、CTCsの捕捉を向上した。電解重合により、ITO基板上にカルボキシル基を有するPEDOTのナノドットを調製した。ドットのサイズと密度は、かける電圧の変化により容易にコントロールでき、また高い再現性を得た。PEDOT-COOHをNHS-EDCカップリングにより、EpCAM抗体で修飾し、がん診断で用いられる5種の腫瘍細胞をサンプル上に播種した。細胞種は抗原を細胞膜上に発現しているものと、発現していないもの両種を選択した。PEDOT-COOHナノドットのアスペクト比は小さなものであったが、平滑な表面と比較して45倍高いターゲット細胞の捕捉を達成した。この結果は、腫瘍細胞と導電性高分子のリガンド-レセプター相互作用、ナノ構造のマッチング、力学特性の相乗効果であることが示唆された。ナノ構造と有用な官能基を用いた導電性高分子のプラットフォームにより、循環腫瘍細胞の捕捉の高効率化を達成した。構造がPEDOTの電気化学特性に及ぼす影響を評価した。当プロジェクトの一年目は、概ね順調に進展した。これまでに築いたプラットフォームを更なる進展に向けて、タンパク質/細胞の非特異吸着を抑制する官能基を有するEDOTを利用する。当初、陽極酸化アルミニウムをテンプレートに用いPEDOTナノアレイの最適なアスペクト比を検討する予定であったが、導電性高分子の柔軟さによりアスペクト比が約3を程度で直立したアレイの保持が難しくなる。そのため、今後はテンプレートフリー法にフォーカスし、導電性高分子のナノ構造を創製していく。ラベルフリーなCTCs検出のためのインピーダンスセンサーの開発(1)非特異吸着を抑制するもの

モノマーの利用:初年度に得られたプラットフォームを向上するための方法として、材料の非特異吸着を減らし、感度を向上させる方法が考えられる。非特異的な細胞の吸着を抑制することが、非常に重要になる。オリゴエチレングリコール鎖や、双性イオン基をEDOTに組合せ、非特異吸着を抑制するPEDOTによりプラットフォームの進展を目指す。(2)CTCsを検出するインピーダンスセンサーの作製:導電性高分子の利点を生かし、細胞の状態をリアルタイムで検出を可能にするため、CTCsの検出を目的としたインピーダンスセンサーを創製する。(a)センサー表面のナノ構造の制御により、インピーダンスセンサーとしての感度の最適化。(b)導電性ポリマーのナノ構造上に固定化した抗体と、CTCsとの特異的な相互作用をプロファイルに基づき検討。(c)得られる分析結果により、インピーダンスセンサーによるCTCs検出限界の評価。(3)マイクロ流路を利用したより高効率なCTCsの検出・捕捉:最終的にはマイクロ流路に応用し、導電性ポリマーデバイスおよび電気化学インピーダンスセンサーとしてCTCsの検出・捕捉を評価する。生体を模倣した環境を作りやすく、検出対象物質のロスを防ぎやすいことから、マイクロ流路のバイオエンジニアリングへの応用は注目を集めている。電気化学型バイオセンサーが優位性は、マイクロ流路に組込み可能な小型デバイスを作製できることである。マイクロ流路のチャンバーに導電性ポリマーのナノ構造を調製し、デバイス内に各電極を組み込む。インピーダンスセンサーとしても機能するこのデバイスにより、CTCsを含む緩衝溶液、培養液、複数種の細胞を含むサンプルをテストする。最終的には、ヒトの血液サンプルを用いた検出・捕捉能評価を目指す。次年度は、CTCsを検出するインピーダンスセンサー作製過程での、フローチャンバーの作製やマイクロ流路の設計に70万円を充てる。残りの予算は、QCM-Dを主に各種消耗品に充てる。国内・海外学会への出張費として40万円程度を見込んでいる。
言葉の鎖をターゲットとした音声の知覚・生成過程の研究

音声の知覚と生成の処理過程と対応関係の解明に繋がる知見を得ることを目的とし,音声コミュニケーションにおける話し手から聞き手に至る過程を記述した概念モデル「言葉の鎖」を研究の枠組みに据え,音声生成実験・調音運動計測・聴覚神経回路モデルシミュレーション・音声知覚実験を連携させて研究を進めた。その結果,中枢レベルの言語過程においては,表現形式も含めて知覚と生成の情報が極めて良い対応関係にあること,および末梢レベルの生理過程においては,知覚と生成の対応が変動的であり,情報が多重かつ分散した形式で表現されている可能性が示された。平成25年度は音声生成の調音運動計測実験および録音実験に重点を置き,そのデータ取得と解析を精力的に進めた。音声生成の調音運動計測実験では,語頭に摩擦音/s/と破擦音/ts/を含む単語をキャリア文の文頭に入れて実験参加者に発声させ,そのときの喉頭の動態を,経鼻的に挿入した軟性ファイバスコープで高速度撮像した。また同時に,光電式声門図(PGG)および電気式声門図(EGG)で声帯の開閉動態を記録するとともに,発声された音声をデジタル録音した。これらの記録データを用いて声帯が開大となる時間および閉小となる時間を推定した。その結果,摩擦音/s/でも破擦音/ts/でも子音の開始に先行して声帯の閉小が開始するという従来の知見と一致する結果が得られた。また,声帯が開大となる時間および閉小となる時間と,発声器官の時間的制御に影響を及ぼすと予想される発声速度との関係を解析したところ,予想に反して,声帯が開大となる時間および閉小となる時間と発声速度の間には一貫した有意な相関が見られなかった。すなわち,摩擦音/s/と破擦音/ts/の発声においては,発声速度にかかわらず,声帯がほぼ一定の動きをしていることが明らかになった。これは発声速度が,声帯以外の舌・顎・唇等の調音器官の動きと強い関連を持っていることを示唆している。日本語の破擦子音/ts/および摩擦子音/s/を区別する音響的特徴は,摩擦部における立ち上がりの時間長および定常部+立ち下がり部の時間長であることが分かっている。そこで,これらの時間長を制御して/ts/-/s/の刺激連続体を構成した。その刺激連続体中の刺激音を日本語母語話者に呈示し,/ts/または/s/を同定する知覚実験を行い,/ts/と/s/の知覚範疇データを得た。一方,独自に開発した聴神経ネットワークモデルを用いて,/ts/と/s/の知覚メカニズムのシミュレーションを実施し,刺激連続体中の刺激音をモデルに入力した場合の出力を計算した。聴神経ネットワークモデルの出力と知覚範疇データと比較したところ,摩擦部の立ち上がりの時間長の情報表現に関与すると推測された聴神経ネットワークモデルの発火パタンは,予想に反してほとんど関与していないことが示された。また,摩擦部の定常部+立ち下がり部の時間長の情報表現に関与すると推測された聴神経ネットワークモデルの発火数および位相同期発火特性も,知覚範疇データを十分には説明できないことが明らかになった。このシミュレーション結果は,聴覚の抹消系における情報表現では/ts/と/s/の範疇的知覚を説明できないことと,/ts/と/s/の範疇的知覚は大脳中枢系における神経情報処理において実現されている可能性を示唆している。この知見は音声知覚の基盤を解明する上で重要な示唆を与える。すなわち,人間における音声知覚は,他の哺乳類と類似した聴覚末梢系の特徴抽出と共通した機能によって実現されているという従来の知見に対し,音声の範疇的知覚を実現するには,そのような聴覚末梢系の特徴抽出による情報だけでは不十分であり,大脳中枢系における「言語的」情報処理が必要であることを示唆している。破裂音および摩擦音を伴う促音・非促音の音響的・生理学的特徴を明らかにする目的で,発声速度を7段階に変化させた破裂音・摩擦音を伴う促音・非促音のミニマルペア各3対を日本語母語話者1名に発声させた。その音声の音響的解析を行ったところ,発声速度と閉鎖区間時間長の対数および摩擦部時間長の対数には直線的関係があることが明らかになった。一方,促音・非促音の音声発声の生理学的解析を行ったところ,(1)声帯の開大時間長は発声速度にかかわらずほぼ一定であること,(2)声帯の閉小時間長は発声速度に依存することが明らかになった。また,発声速度を3段階に変化させた促音・非促音のミニマルペア12対を日本語母語話者11名に発声させ,その音声の音響解析を行ったところ,上記と同様の直線的関係が観察された。したがって,上記で示した促音・非促音の性質には一般性があるといえる。

一方,摩擦音・破擦音の知覚に対する発声速度の影響を見る目的で,摩擦部の立ち上がりの時間長および定常部+立ち下がりの時間長を変化させて作成した摩擦音・破擦音の刺激連続体を,3段階の発声速度のキャリア文に埋め込み,33名の日本語母語話者に摩擦音・破擦音の判定をさせる知覚実験を行った。その結果,摩擦音・破擦音の知覚範疇境界は,平均モーラ時間長を用いて正規化した摩擦部の立ち上がり時間長と定常部+立ち下がりの時間長を用いれば,どの発声速度でもほぼ同じとなることが分かった。すなわち上記の正規化した時間長は,発声速度に依存しない不変的音響特徴量であるといえる。本研究で得た一連の結果を総合的に考察したところ,中枢における言語過程では,知覚と生成の間で表現形式や範疇境界等の音韻情報が一致している可能性が示唆され,一方,末梢における生理過程では,知覚でも生成でも音韻情報が分散表現されている可能性が示唆された。言語心理学音声生成の調音運動計測実験と録音実験を実施し,得られた研究成果を日本音響学会で発表することができた。しかし,発声速度との関係を見る計画であった音声知覚実験は,予備的検討にとどまり,計画よりもやや遅れが生じた。これらを総合すると,全体としては研究がやや遅れているといえる。音声知覚の解析および音声知覚のシミュレーションは順調に研究が進み,日本音響学会等で複数の研究成果を発表することができた。これは予想以上の進捗であった。音声生成の生理計測は予備検討にとどまり,当初の計画よりもやや遅れが生じた。これらを総合すると,全体としてはほぼ順調に研究が進んでいるといえる。平成26年度は本研究プロジェクトの最終年度であるので,音声生成実験,調音運動計測,聴覚神経回路モデルシミュレーション,音声知覚実験の各研究項目における個別の解析をさらに進めるとともに,研究項目間の関係解析を行い,その結果を基に,総合的分析および全体的考察・検討を集中的に行う。特に4つの研究項目における個別データを統合したデータから導かれる「言葉の鎖」の全体における情報の流れと,各段階の情報処理の相互依存関係に基づいて,音声知覚と音声生成の対応関係の解明に繋がる知見を得ることを目指す。本プロジェクトにおける一連の研究で明らかになった内容を国内外の学術会議で発表するとともに,研究論文を執筆し学術誌への投稿を目指す。音声生成の生理計測実験に重点を置き,そのデータ取得と解析を,研究代表者・分担者の全員が協力して精力的に進める。これによって,やや遅れぎみである当該研究項目の進捗を他の研究項目の進捗とほぼ同等となるようにする。音声知覚・音声生成のデータを揃え,翌年度に両者を付き合わせた総合的解析が可能となるように研究を進める。音声知覚実験に使用する刺激について,自然性を保ちつつ刺激連続体を作成するための最適なパラメータ設定に予想よりも時間が多くかかり,平成25年度に予定していた本実験の実施が困難となったため,本来,その実験に充てるべき予算の一部を平成26年度に繰り越すことになった。繰り越した助成金は,平成26年度における音声知覚実験の実施に必要となる機材,実験参加者への謝金,実験用の消耗品等に充てるとともに,研究発表に必要となる参加費・旅費等に充てる計画である。音声生成の生理計測実験において,実施上での問題点が予想よりも多く生じ,24年度内の本実験の実施が困難となったため,本来,その実験に充てるべき助成金の一部を25年度に繰り越すことになった。
畑土壌における一酸化二窒素ガス消去微生物の特定・分離と発生削減技術への応用

新潟県農業総合研究所内の圃場から採取した黒ボク土壌を用い、粒状有機質肥料の施肥方法(局所施肥、全層施肥)と施肥量の異なる(通常量、5倍量)系、土壌水分含量の異なる(最大容水量の40, 60, 80%)系の土壌ミクロコズムを作製し、保温静置して経日的にN2O発生量を測定した。各実験系において、設定した条件の違いがN2O発生量やN2O発生のピークのタイミング等に影響を与えていることが明らかとなった。また、すべての実験系に共通して、培養を続けるとN2O発生が収束した。土壌中のアンモニア態窒素量、硝酸態窒素量および土壌pHの測定から、すべての培養条件において、有機質肥料からのアンモニア化成とそれに続く硝化が起きていることが示唆された。培養条件によらず同程度の硝化が同時期に起こっていることが示唆されたため、硝化反応の副産物に由来するN2Oの寄与は比較的小さく、N2Oの主な生成経路は脱窒であると考えられた。土壌DNAを抽出してnirKならびにnirSの存在量を測定した結果、施肥に伴いcluster1(Wei et al., ISME J)に分類されるnirK遺伝子の存在量が増加した一方で、他のclusterに分類されるnirK遺伝子やnirS遺伝子の存在量は増加しなかった。このことから今回の実験系で見られたN2O発生には脱窒の寄与が大きく、特にcluster1に分類されるnirK遺伝子を保有する脱窒細菌群が大きく関わっている可能性が示唆された。一方、これまでに分離・選抜したN2O消去脱窒菌を添加した粒状有機質肥料を黒ボク土圃場(東大生態調和農学機構)ならびに灰色低地土圃場(新潟県農業総合研究所)に施用してN2Oフラックスを測定し、N2O発生削減効果を示す菌株を複数見出した。平成27年度の研究実施計画にほぼ沿った実験を実施して、研究目的としていた土壌でのN2O生成微生物の特定ならびにN2O発生削減効果を示すN2O消去微生物の特定を達成した。有機質肥料に添加することによりN2O発生削減効果を示すN2O消去微生物のN2O還元能力を、培地組成の改変によって高めることを試み、N2O発生削減技術へ応用する。新潟県農業総合研究所内の畑圃場からサンプリングした異なる2タイプの土壌(灰色低地土ならびに黒ボク土)に、食品製造残渣や油粕等を原料として製造された粒状有機質肥料を添加して異なる土壌温度(2030°C)、土壌水分(最大容水量の5080%)の下で保温静置する室内系土壌ミクロコズムを作成した。保温静置開始後、経時的に土壌ミクロコズムからガスを採取してECD-GCを用いてN2Oフラックスを測定した。土壌温度30°C、土壌水分として最大容水量の6080%の条件下で保温静置した場合に、静置開始後10日前後にピークを示すN2Oフラックスが得られることが分かった。また、用いる土壌や粒状有機質肥料の粒径、土壌水分調整の間隔もN2Oフラックスに影響を与えることも見出された。N2Oが発生している土壌から土壌DNAとRNAを抽出して脱窒機能遺伝子(nirK, nirSならびにnosZ)を対象とした(逆転写)PCRーシーケンス解析を行ってN2Oの生成と消去に関わる微生物を明らかにする計画である。そのために、土壌からの土壌DNA, RNA抽出の予備試験を行った。灰色低地度からは市販のキットを用いて、PCR解析を行うのに十分な純度の土壌DNAならびにRNAを抽出できることが分かった。一方、黒ボク土からは市販のキットを用いて土壌DNAは抽出できるものの、RNAの抽出は困難であった。そのため、黒ボク土からのRNA抽出法として報告されているWangら(2012)の方法を試したところ、RNAが抽出できる可能性が示されたが、安定的な抽出のためには再検討が必要であると判断された。

このことから今回の実験系で見られたN2O発生には脱窒の寄与が大きく、特にcluster1に分類されるnirK遺伝子を保有する脱窒細菌群が大きく関わっている可能性が示唆された。一方、これまでに分離・選抜したN2O消去脱窒菌を添加した粒状有機質肥料を黒ボク土圃場(東大生態調和農学機構)ならびに灰色低地土圃場(新潟県農業総合研究所)に施用してN2Oフラックスを測定し、N2O発生削減効果を示す菌株を複数見出した。平成27年度の研究実施計画にほぼ沿った実験を実施して、研究目的としていた土壌でのN2O生成微生物の特定ならびにN2O発生削減効果を示すN2O消去微生物の特定を達成した。今後の研究に用いる土壌ミクロコズムの作成方法と保温静置の最適な条件を決定することができた。灰色低地土については土壌DNA, RNAともに抽出でき、今後の研究の遂行に問題ないことが分かった。黒ボク土については土壌DNAの抽出は問題ないものの土壌RNAの抽出がやや困難であると分かったので、土壌DNAの解析を進めつつ土壌RNA抽出法を再検討する。有機質肥料に添加することによりN2O発生削減効果を示すN2O消去微生物のN2O還元能力を、培地組成の改変によって高めることを試み、N2O発生削減技術へ応用する。N2O発生が見られる時期の土壌ミクロコズムの土壌から土壌DNAならびにRNAを抽出し、脱窒機能遺伝子を対象として(逆転写)定量PCRを行う。PCR産物のシーケンス解析を行い、脱窒機能遺伝子の持ち主の微生物を特定する。これにより、N2O生成と消去を担っている微生物群を明らかにする。
臨床経済学で用いられる効用理論に関する概念的，倫理的問題の体系的研究

本研究は臨床経済学で最終のアウトカムとして用いられることの多い質調整生存年(QALY)を算出する際に必要な効用値について,その理論的背景を検証することと,日本の政策への導入に関して倫理的課題を整理することを目的に実施した.臨床経済学への効用理論の応用は1980年代に広まったが,現在では効用理論自体よりも計量経済学の発展に影響されている現状を把握した.特に離散選択分析を用いた効用値算出の研究が多くなっていた.一方,効用理論の倫理的課題の一つである「死よりも悪い健康状態」については,国内の1,000人以上の対象者からの回答で,イギリス国民などとのかい離が大きくないことが示唆された.平成24年度は効用値の評価方法に関する手法とそれらの理論についての整理を行った.そもそも効用値が基数的効用として用いられていること,さらに最近の直接法の手法がTime Trade-off法(TTO)に収れんしつつあること,同時にTTOはLead-time TTOに進化しつつあり,これを用いると死よりも悪い効用値の評価がよりマイナス値を大きくする可能性があることを確かめた.また新たにDiscrete Choice Experiment法などが用いられるようになってきていることも確認された.さらに研究では日本で用いることのできる効用値評価ツールを使ったKnown Peopleに対する効用値評価を実施した.調査は全国6つの病院で実施し,対象疾患は脳梗塞,脳出血といった脳血管障害全般とした.効用値の測定にはEQ-5D-3L,EQ-5D-5L,Health Utilities Index(HUI)の3種類の測定ツールを用いた.また脳卒中の障害度の測定にはModified Rankin Scale(MRS)を用いた.合計525名分のデータが集積し,その特性は平均年齢が67.1±13.0歳,男女の内訳は男性320名,女性205名であった.MRSの分類では,4レベルが215名と最も多くなり,次いで2レベルの100名,3レベルの97名であった.効用値の平均はEQ-5D-3Lで0.55±0.25,EQ-5D-5Lで0.52±0.25,HUIで0.20±0.32となった.MRSごとの分布から,EQ-5D-5Lを用いて測定された効用値がもっとも的確に障害度を表していることが確認でき,EQ-5D-5Lは今後の効用値測定ツールとして期待が高まると予測された.本研究では,臨床経済学で用いられるもっとも重要なアウトカムである効用値について,その概念的な理論を整理するとともに,運用上で議論となる倫理的問題を検証した.経済学で用いられてきた効用理論が医療の分野にも本格的に導入され始めたのは1980年代からであるが,当時は不確実性という概念を守りつつ,効用値を測定していた.つまり,standard gambleやtime trade-offという手法である.それが,現在の主流はtime trade-offを改良したlead time time trade-offや計量経済学を用いたdiscretechoice experimentとなっている.つまり,効用理論に純粋に基づいた効用値の算出ということよりも,より対象者にとって理解しやすい,ひいては測定しやすい手法を用いた研究が一般的となっていることがわかった.効用理論を医療分野に用いることについては,依然として倫理的課題を指摘する意見が少なくないが,この指摘の本質は効用値の測定方法ではなく,一元的なアウトカムで医療の資源配分をするべきではないというものである.一方で,日本国民の健康に対する価値観も変化してきていると考えられ,例えば,全国の1000人以上を対象にした調査では,理論的に死よりも悪い状態で長生きしたくないという国民が50%を超えたり,移動が困難な状態よりも死を選ぶという国民が2030%存在した.この数値はイギリスでの調査よりも少ないものの,日本人の健康に対する価値観が「より健康な状態で長生きすること」にシフトしていると考えられ,医療の資源配分もそれら国民の意識を反映する必要があるものと示唆された.本研究は臨床経済学で最終のアウトカムとして用いられることの多い質調整生存年(QALY)を算出する際に必要な効用値について,その理論的背景を検証することと,日本の政策への導入に関して倫理的課題を整理することを目的に実施した.臨床経済学への効用理論の応用は1980年代に広まったが,現在では効用理論自体よりも計量経済学の発展に影響されている現状を把握した.特に離散選択分析を用いた効用値算出の研究が多くなっていた.一方,効用理論の倫理的課題の一つである「死よりも悪い健康状態」については,国内の1,000人以上の対象者からの回答で,イギリス国民などとのかい離が大きくないことが示唆された.本研究は効用理論をめぐる概念的,倫理的な問題に焦点を当て,それらを実証的に検証することで,国内における効用理論の導入に関する理論的基盤を整備するとともに,効用理論の医療政策への反映の可能性を探ることを目的として実施するものである.研究1年目は欧米を中心としたすでに費用対効果のシステムが医療政策へと反映されている諸外国における効用理論に関する議論と,効用値測定のための方法論を整理した.とくに効用理論がどのように発展し,その過程でどのような議論があったかをレビューし,それらから現状の問題点は何かを整理した.

イギリスでの調査を含めて研究の過程で知り得たことは,これまで効用値を算出するための直接法としてStanderd Gamble法やTime Trade-Off法が知られていたが,近年はDiscrete Choice Examination法という方法が使用し始められていることと,それを用いた効用値の算出には計量経済学のモデル構築が欠かせない現状になっているということである.これらの多くはEQ-5Dのモデリングを通して検証されていた.またこれとは別に,海外における効用値測定の方法論や倫理的に問題となるような諸問題(例えば,「死よりも悪い状態」や「障害者における完全に健康な状態」)の測定方法などについては,より鮮明,つまり障害の状態を「死よりも悪い」とする結果が報告され,日本との相違を検討する余地がより深まっていることも明らかとなった.研究の目的として,5つの研究疑問を掲げ,それらを実証研究も導入しながら解決に導くことを計画した.平成23年度と平成24年度の2年間でこれら5つの研究の目的のうち,(1)海外における効用理論をめぐる議論と方法論の整理,(2)Known Peopleに対する効用値評価の一部は終了した.また,(3)効用理論に関する概念的,倫理的問題の評価と(5)効用理論導入にあたっての問題点の整理については,他の研究者グループとの協議でかなりの問題整理がされてきた.残る研究目的は(4)利他的な効用値の評価であり,これを最終年度である平成25年度に実施する予定である.加えて,(3)の効用理論に関する概念的,倫理的問題の評価については,実証研究が残されており,(4)の研究目的と合わせて,最終年度に実施していく予定である.当初の研究計画では,3年計画の1年目は効用値測定をめぐる諸問題を整理することに当てる予定であった.1年目の調査により,これが概ね整理できたと考えている.具体的には上記,研究実績の報告で述べた通り,効用値を求めるための直接法の種類およびその選択と「死よりも悪い」健康状態に対する評価という2点に集約される.関連する文献はほとんど集めることができたし,この分野で最も汎用されているEQ-5DのMeetingに参加するなどし,各国の専門家がどのような目的で研究を行っているかという現状を把握することができた.研究最終年度である平成25年度は,一般住民を対象としたデータ収集がメインとなるため,調査方法の確定と調査会社の選定を急ぐ.当初は1000人の対象者に調査を実施する計画であったが,その後の業者との見積もり等のやり取りから予定された予算ではその人数の確保が困難なことがわかったため,対象者の人数を削減したうえでの調査開始となる予定である.平成25年中には調査を終了し,論文化を急ぎたい.臨床現場で一定の健康状態にある,Known Peopleに対して健康状態の効用値評価を実施する.対象疾患は脳血管疾患,整形疾患,神経難病などとする.評価対象者は患者自身に加えて,患者家族,医療従事者とし,それぞれ時間得失法,基準的賭け法といった直接法とEQ-5DやHealth Utilities Indexといった間接法によって効用値を測定する.これにより,測定方法間の関係や評価者の違いという見地から検討する.これとは別に,1年目の研究で明らかとなった新たな直接法であるDiscrete Choice Examination法を用いた効用値評価とモデリングのための研究もあわせて実施する.
高圧水充填多孔質における超臨界二酸化炭素の浸透・閉塞を伴う移流拡散現象の解明

膨大なCO_2排出量に対して、量的に意味のある寄与が可能である技術としてCO_2地下貯留が注目されている。地下の高温・高圧条件においてCO_2は超臨界状態となり、水よりもわずかに軽いために浮力を受け移流すると考えられている。よって、隔離技術の長期安定性を評価するためには、これらの条件における岩石(多孔質)内の移流現象の解明が必要不可欠である。本研究では、核磁気共鳴イメージング(MRI)の手法を用いて、多孔質内の超臨界CO_2と水の移流現象の可視化手法を開発した。地下の岩石を模擬したガラスビーズ充填層に対して、地下1000mの条件である、100気圧、50°Cの条件において、CO_2注入時及び浮力による移流の様子を可視化することに成功した。MRIにより充填層内部を可視化することにより、これまでに計測が不可能であった多孔質内部の飽和度をすべての断面において時間変化として得ることができる。これらのデータをもとに、新たな解釈手法を適用し、多孔質流動を記述する透過係数や毛管圧を直接求めることができることを示した。次に、これらの手法を典型的な岩石であるベレア砂岩に適用した。ここでは、岩石に対して地下の高温・高圧条件を再現しながらMRIにより可視化する手法を新たに開発した。一方、多孔質内流動現象を把握するためミクロな視点から数値シミュレーションを行った。格子ボルツマン法をもちいて、浮力、粘性比、界面張力、濡れ性などを考慮した解析コードを開発した。その結果、地下貯留で想定される移流速度が極めて遅い場合、毛管圧の影響が顕著となり、ダルシー則から逸脱することが明らかとなった。従来、相対浸透係数は飽和度のみの関数として扱われてきたが、毛管圧とともに相対浸透係数が小さくなり、貯留したCO_2の長期的な挙動予測には極めて重要な影響を及ぼす。特に、キャップロックからの漏洩には顕著に影響することを明らかにした。本研究は、超臨界CO2に対して耐腐食性で非磁性の特殊試料管により構成され、核磁気共鳴画像計測装置(MRI)を用いて高温高圧下での計測を可能とする実験システムを構成し、試料管内の多孔質の孔径・構造に依存して超臨界CO2が浸透または閉塞する機構を明らかにし、移流拡散現象を解明することによりその知見を得ることを目的としている。非磁性特殊耐圧樹脂のポリアミドイミドで製作した超高圧用MRI試料管(耐圧100気圧、外径50mm、内径30mm、長さ300mm)に、多孔質材として帯水層中の砂粒を模擬したビーズを充填した後、イオン交換水を注入し、昇圧した。超臨界状態CO2が地下帯水層に注入されると、比重約0.7の超臨界CO2は、高圧水で充填された砂粒により形成された多孔質状の地下帯水層を浮力により上昇し、帯水層上部の岩盤において上昇運動が停止することが想定されているが、この現象を基礎的に解明するために試料管下部より超臨界CO2を注入し、超臨界CO2が、多孔質内を浮力により浸透する画像計測を磁気共鳴マイクロイメージング装置(MRI)(現有設備)を用いて行った。

まず、CO2を注入する前に傾斜磁場内で電磁波の照射により共鳴励起された水分子の中の水素原子核から生じる誘導電流を検出することにより、多孔質の空隙に存在する水の2次元像の計測を測定位置をトラバースしながら行い、多孔質の空隙に存在する水の3次元微細構造を明らかにした。本研究は、超臨界CO2に対して耐腐食性で非磁性の特殊試料管により構成され、核磁気共鳴画像計測装置(MRI)を用いて高温高圧化での計測を可能とする実験システムを構成し、試料管内の多孔室の孔径・構造に依存して超臨界状態CO2が浸透または閉塞する機構を明らかにし、移流拡散現象を解明することによりその知見を得ることを目的としている。非磁性特殊耐圧樹脂のポリアミドイミドで製作した超高圧MRI用試験管(耐圧100気圧、外径50mm、内径30mm、長さ300mm)に、多孔質材として帯水層中の砂粒を模擬したビーズを充填した後、イオン交換水を注入し、昇圧した。超臨界状態CO2が地下帯水層に注入されると、比重約0.7の超臨界CO2は、高圧水で充填された砂粒により形成された多孔質状の地下帯水層を浮力により上昇し、帯水層上部の岩盤において上昇運動が停止することが想定されているが、この現象を基礎的に解明するために試料管下部より超臨界CO2を注入し、超臨界CO2が、多孔質内を浮力により浸透する画像計測を磁気共鳴マイクロイメージング装置(MRI)(現有設備)を用いて行った。温度、圧力の違いにより、超臨界CO2の密度、粘性が著しく異なり、上昇度が異なることを明らかにした。また、実際の帯水層の中のサンプルとして、ベリア砂岩を用いて磁気共鳴イメージングを行い、測定のための基礎的なデータとして、水と重水を濃度を変えて測定を行った。信号強度がガラスビーズに対して3%程度に減少するものの、重水の濃度の増加に伴い信号強度が減少することを計測することができた。膨大なCO_2排出量に対して、量的に意味のある寄与が可能である技術としてCO_2地下貯留が注目されている。地下の高温・高圧条件においてCO_2は超臨界状態となり、水よりもわずかに軽いために浮力を受け移流すると考えられている。よって、隔離技術の長期安定性を評価するためには、これらの条件における岩石(多孔質)内の移流現象の解明が必要不可欠である。本研究では、核磁気共鳴イメージング(MRI)の手法を用いて、多孔質内の超臨界CO_2と水の移流現象の可視化手法を開発した。地下の岩石を模擬したガラスビーズ充填層に対して、地下1000mの条件である、100気圧、50°Cの条件において、CO_2注入時及び浮力による移流の様子を可視化することに成功した。MRIにより充填層内部を可視化することにより、これまでに計測が不可能であった多孔質内部の飽和度をすべての断面において時間変化として得ることができる。これらのデータをもとに、新たな解釈手法を適用し、多孔質流動を記述する透過係数や毛管圧を直接求めることができることを示した。次に、これらの手法を典型的な岩石であるベレア砂岩に適用した。ここでは、岩石に対して地下の高温・高圧条件を再現しながらMRIにより可視化する手法を新たに開発した。一方、多孔質内流動現象を把握するためミクロな視点から数値シミュレーションを行った。格子ボルツマン法をもちいて、浮力、粘性比、界面張力、濡れ性などを考慮した解析コードを開発した。その結果、地下貯留で想定される移流速度が極めて遅い場合、毛管圧の影響が顕著となり、ダルシー則から逸脱することが明らかとなった。従来、相対浸透係数は飽和度のみの関数として扱われてきたが、毛管圧とともに相対浸透係数が小さくなり、貯留したCO_2の長期的な挙動予測には極めて重要な影響を及ぼす。特に、キャップロックからの漏洩には顕著に影響することを明らかにした。
冷戦期アメリカ合衆国の難民政策と社会的支援―1956年ハンガリー革命後の難民学生

2018年度は1956年のハンガリー革命と難民支援のなかの女性たちに着目した研究と革命後にアメリカ合衆国に渡った学生の動向の2つにテーマに取り組んだ。ハンガリー革命の崩壊後、国際的な難民支援活動の中でハンガリー女性や少女たちはソ連の圧政に対して庇護・救出の対象としてクローズアップされた。そこで女性たち非力で敬虔なキリスト教徒家族の女性・娘として表象されたが、実際には最後まで持ちこたえた労働者評議会にも女性労働者が活動しており、死者を悼む「沈黙のデモ」の担い手は女性たちであった。またハンガリー難民ための実際の活動にハンガリー系の女性たちが難民への職の斡旋や通訳に活躍していた。1956年のハンガリー革命後の難民学生については、アメリカ合衆国に難民として受け入れられた学生たちが、亡命後のアメリカで形成した思想を日本を含むアジアへのツアーで発信し、各地の学生運動との関係を形成した点を明らかにした。難民学生たちは、アメリカ合衆国に到着後、アフリカの植民地解放運動、アメリカ国内の人種差別に向き合い、これらと連帯するようになり、それまでのソ連批判が、反帝国主義・反植民地主義という新たなフレームで把握されるようになり、世界的な視野を獲得した。1957年5月から8月までインドネシアや日本をはじめ東アジア数カ国を歴訪して各国の学生団体と交流した。このうちインドネシアでは、当地の全学連と共に民主主義と民族独立のための闘争を通じて諸国民の自由と平等を強化する共同声明を発表した。これに対して日本では、全学連が会談を何度も拒絶したため、学生団体との連帯は実現しなかったが、日本各地で行った講演会を通してソ連批判、大国支配の弊害を訴えた。アメリカ政府の支援を受けたハンガリー難民学生であったが、このアジアツアーを通してアメリカ政府の意図とは異なる彼らの国境を越える連帯の思想を獲得した。これまでの研究成果に基づき、「1956年のハンガリー革命と難民支援のなかの女性たち」と「1956年のハンガリー革命後の難民学生による社会運動」と題する2つの研究発表を行うことができた。海外調査については、ハンガリーでの調査はできたが、アメリカ合衆国などの難民が渡った先での支援状況や難民の活動に関する調査は充分できなかったため、次年度に補いたい。アメリカ合衆国での難民支援の組織的な活動とハンガリー難民の動向に関する調査が今後の課題である。2回の研究報告の内容を論文にまとめ投稿する予定である。この研究テーマの成果全体を著書にする方策も探っていきたい。H29年度はアメリカ合衆国ワシントンD.C.の国立公文書館と議会図書館とスタンフォード大学のフーヴァー研究所において資料調査を行った。国立公文書館では、国務省のInternational Cooperation Administrationの1956年ハンガリー難民に関する史料を閲覧、収集することができた。特にフーヴァー研究所のthe United States NationalStudent Association International Commission Records, 1946-1968の資料は本研究にとって非常に有益な資料であり、アメリカ合衆国の全国学生協会とハンガリー難民学生との関係性を解明できる可能性が高いことがわかったのは大きな収穫であった。この文書史料から、アメリカの各大学における1956年のハンガリー革命に対する反応とハンガリー人難民学生に対する熱狂的な支援の様子、ハンガリー難民学生のアメリカやアジアでの活動の詳細を知ることができそうである。前年度に執筆した1956年ハンガリー革命の難民に対するアメリカ合衆国の政策に関する英語論文を発表することができた。この論文ではアメリカ合衆国政府が国内の各種団体・組織と連携し難民の受け入れを行ったこと、その組織化の過程を明らかにした。加えて大統領難民救済委員会に寄せられた難民支援ボランティアを志願する市民からの書簡を分析し、市民による難民支援には第二次世界大戦時の経験や記憶、国際的な連帯、社会参加など多様な意図や目的があったことを示した。この論文によって、本研究の目的であるアイゼンハワー政権の難民政策における難民学生の位置づけと難民への社会的支援のしくみの一端を解明することができた。アメリカ合衆国での調査によって本研究の根幹に関わる資料の一部を調査・収集することができた。

アメリカ政府の支援を受けたハンガリー難民学生であったが、このアジアツアーを通してアメリカ政府の意図とは異なる彼らの国境を越える連帯の思想を獲得した。これまでの研究成果に基づき、「1956年のハンガリー革命と難民支援のなかの女性たち」と「1956年のハンガリー革命後の難民学生による社会運動」と題する2つの研究発表を行うことができた。海外調査については、ハンガリーでの調査はできたが、アメリカ合衆国などの難民が渡った先での支援状況や難民の活動に関する調査は充分できなかったため、次年度に補いたい。アメリカ合衆国での調査によって収集した資料の分析を進め、研究発表や論文執筆につなげる。アメリカ合衆国での難民支援の組織的な活動とハンガリー難民の動向に関する調査が今後の課題である。2回の研究報告の内容を論文にまとめ投稿する予定である。この研究テーマの成果全体を著書にする方策も探っていきたい。アメリカ合衆国での調査を当初の計画よりも短期間となってしまったことにより、旅費を充分に使用することができなかったためである。H30年度には前年度に予定していた調査も行う予定である。予定した海外調査が1回短期間しかできなかったため。2019年度に海外調査の不足を補いたい。
発生・形態形成の個体レベルにおける分子生物学的研究

1.神経系カドヘリンの機能解析を行い、カドヘリン11は海馬のLTPの抑制に関与し、ショウジョウバエDN-カドヘリンは、成虫脳全体のオ-ガニゼーションのために必須であること、などを明らかにした。また、Capriciousについて機能欠失株における運動神経投射パターンなどを解析し、シナプス形成過程における役割を明らかにした。2.L-Mafの強制発現により外胚葉が水晶体に分化することなどをみつけ、水晶体分化のマスター遺伝子であることを示した。また、頭部側方外胚葉では、眼胞によってSox2/Sox3の発現が誘導され、この領域が水晶体プラコードとなることがわかった。肢芽における異所的なHox発現が、筋肉塊の増殖や順次断裂によるパターン形成を阻害することを示した。Notchの細胞内シグナル機構を探り、Notch→Hes1/Hes5経路の存在を明らかにした。Islet-2機能を阻害した胚では、この遺伝子を発現する感覚神経細胞と運動神経細胞の軸索伸展に特異的な異常が見られた。マウスエピブラストを、上側と含まない下側に切り分けて初代培養すると、上半分の断片からのみ始原生殖細胞が分化することを明らかにした。Wnt-1/Wnt-3a両遺伝子は神経冠細胞の形成の他に、皮筋節の内側部の形成にも必須であることがわかった。jmj変異体の表現型を解析し、血球系幹細胞、心筋細胞の発生に深く関わることを示した。胚様体形成をスクリーニング系として、loxPをトラップベクターに組込んだシステムで遺伝子トラップを行なった結果、この方法が極めて効率のよいことが判明した。mouse-musashi-1遺伝子のノックアウトでは、胎生後期に約50%が致死となり、残りの50%は頭部の形態異常やグリア系の細胞の分化異常などの表現型を示した。
マラリアにおける樹状細胞分化異常と転写因子ＩＲＦ４／ＩＲＦ８の発現抑制の解析

寄生虫感染症のマラリアでは、免疫応答で重要な役割を果たす樹状細胞(DC)の成熟阻害が起こり、宿主が免疫抑制状態に置かれることが知られている。しかし、その分子メカニズムはよく判っていない。本研究では、マラリア原虫感染赤血球が宿主の骨髄細胞に作用し、DCの分化に必須の転写因子IRF4/IRF8の発現を転写レベルで抑制してDCの分化異常を起こすことを、マウスマラリアモデルを用いた解析により明らかにした。研究初年度は、マラリア原虫(Plasmodium berghei ANKA)感染モデルマウスを用い、感染時の脾臓DCサブセット(CD4+ DC、CD8α+ DC、plasmacytoid DC (PDC)、CD4- CD8α- (DN) DC)を詳細に解析し、脾臓CD11c+ DCのうち、CD4+ DC、CD8α+ DC、およびPDCの割合と絶対数が減少し、DN DCの割合・絶対数は逆に増加することを見出した。このとき、マラリア原虫感染マウスの脾臓CD11c+ DCにおいて、非感染マウスに比べDCの分化に重要である転写因子のIRF4/IRF8の発現が低下していた。in vitroで原虫感染赤血球の存在/非存在下で骨髄細胞からDCの培養を試みたところ、原虫感染赤血球の存在下では、非感染赤血球存在下あるいは赤血球未添加の場合に比べ、骨髄由来CD11c+ DCにおけるIRF4、IRF8の発現が低く、DCサブセットの分化に異常が生じることが明らかとなった。以上から、原虫感染赤血球が、分化段階にあるDC、あるいはDCの前駆細胞に作用し、転写因子IRF4/IRF8の発現を抑制することで分化異常を引き起こすのではないかと考えられた。研究2年度は、脾臓DCサブセットの分化異常の原因が、骨髄前駆細胞にマラリア原虫感染赤血球が作用し、IRF8発現を低下させることにより起こるのではないかと考え、マラリアにおける骨髄前駆細胞のIRF8発現を、IRF8-GFPマウスを用いて詳細に解析した。しかし、意外なことに、マラリア原虫感染IRF8-GFPマウスの骨髄前駆細胞におけるIRF8発現の低下は認められなかったことから、マラリア原虫感染赤血球は前駆細胞に作用するのではなく、前駆細胞がDCへと分化することが決定した後に作用し、IRF8の発現を低下させると考えられた。研究初年度では、マラリア原虫(Plasmodium berghei ANKA)感染モデルマウスを用いて、マラリアにおける樹状細胞サブセットを詳細に解析した。そして、感染マウスの脾臓樹状細胞サブセットが非感染マウスと比べて異なる集団像を示し、また抗原提示能の低下していることを見出した。樹状細胞分化に重要な役割を果たす転写因子IRF4/IRF8の発現を調べると、感染マウスの脾臓樹状細胞では非感染マウスに比べて低下していた。以上から、マラリアで樹状細胞サブセットの分化異常が見られること、そしてこの分化異常がIRF4/IRF8の発現低下と関連することを明らかにした。研究2年度では、樹状細胞サブセット分化異常は、マラリア原虫感染赤血球が樹状細胞の前駆細胞に作用することによって引き起こされるのではないかと考え、とくにIRF8発現に着目して検討した。ところが意外なことに、マラリア原虫感染マウスの骨髄前駆細胞におけるIRF8発現の低下は認められず、マラリア原虫感染赤血球は、前駆細胞が樹状細胞へ分化決定した後に作用し、IRF8の発現を低下させることが示唆された。研究最終年度では、骨髄細胞にIRF8を強制的に発現させ、マラリア原虫感染赤血球存在下で、樹状細胞が正常に分化できるか検討した。すると驚くべきことに、IRF8発現骨髄細胞の樹状細胞への分化が、マラリア原虫感染赤血球の存在によって、むしろ積極的に抑制されることが明らかとなった。マラリア原虫排除には樹状細胞が重要であるので、マラリア原虫はIRF8を発現する樹状細胞の分化・機能を抑制することで免疫回避していると考えられる。本研究結果は、IRF8によって発現が誘導される分子がマラリア原虫感染赤血球の標的である可能性を強く示唆するもので、今後この分子を明らかにし、マラリアの新たな病態理解・治療に結びつけたていきたい。抗原提示細胞である樹状細胞(DC)の分化・免疫応答に転写因子IRF4、およびIRF8は重要な役割を果たしている。寄生虫感染症のマラリアではDCの成熟阻害・抗原提示機能低下の起こることが知られているが、メカニズムは不明である。本研究では、マラリア原虫がDCの分化を転写因子レベルで阻害することにより免疫回避していることを明らかにし、IRF発現減少の機序とその免疫学的影響を解析して、IRFの発現を回復させる方法を追求する。

研究初年度は、マラリア原虫(Plasmodium berghei ANKA)感染モデルマウスを用い、感染時の脾臓DCサブセット(CD4+ DC、CD8α+ DC、plasmacytoid DC (PDC)、CD4- CD8α- (DN) DC)を詳細に解析した。そして、脾臓CD11c+ DCのうち、CD4+ DC、CD8α+ DC、およびPDCの割合と絶対数が減少し、DN DCの割合・絶対数は逆に増加することを見出した。このとき、DCの分化に重要である転写因子IRF4/IRF8の発現を調べると、マラリア原虫感染マウスの脾臓CD11c+ DCにおいて、非感染マウスに比べIRF4ならびにIRF8の発現が低下していた。以上の結果から、原虫感染赤血球が、分化段階にあるDC、あるいはDCの前駆細胞に作用し、転写因子IRF4/IRF8の発現を抑制することで分化異常を引き起こすのではないかと考えられた。これを検証するために、in vitroで原虫感染赤血球の存在/非存在下で骨髄細胞からDCの培養を試みたところ、原虫感染赤血球の存在下では、非感染赤血球存在下あるいは赤血球未添加の場合に比べ、骨髄由来CD11c+ DCにおけるIRF4、IRF8の発現が低く、DCサブセットの分化に異常の生じることが明らかとなった。研究初年度は、マラリア原虫感染モデルマウスでDCの分化に重要である転写因子IRF4、またはIRF8の発現の減少を伴うDCサブセットの分化異常を見出した。原虫感染赤血球の存在下で骨髄細胞からDCの培養を試みると、骨髄由来CD11c+ DCにおけるIRF4、IRF8の発現が非感染赤血球存在下あるいは赤血球未添加の場合に比べ低く、DCサブセットの分化に異常が生じることも明らかにした。研究2年度は、脾臓DCサブセットの分化異常の原因が、DC分化のどの段階で起こるのかを詳細に検討した。そして、骨髄前駆細胞がDCへの分化決定がなされた後にマラリア原虫感染赤血球が作用し、IRF8の発現を低下させると考えられた。以上のように、当初の研究計画に従い、順調に研究は進展している。原虫感染赤血球の存在下で骨髄細胞からDCの培養を試みると、骨髄由来CD11c+ DCにおけるIRF4、IRF8の発現が非感染赤血球存在下あるいは赤血球未添加の場合に比べて低く、DCサブセットの分化に異常の生じることも明らかにした。以上の結果はマラリア原虫がDCの分化を転写因子レベルで阻害することを示唆する。IRFの発現をマラリアにおいて回復させて(例えばIRF4/8を骨髄細胞に導入する)、原虫感染赤血球存在下でDC分化の是正が可能かどうかin vitroにおいて検証する。また、マラリアにおけるIRF4/8導入後の骨髄移植後のDC分化をin vivoで検討する。そして原虫感染マウスより調製したCD11c+ DCのマイクロアレイ解析を行い、IRF4、IRF8の発現が低下したDCの抗原提示機能低下に関与する分子を探索し、研究結果をまとめ論文投稿する。研究計画に従い、IRF発現減少の機序とその免疫学的影響の解析を進め、IRFの発現をマラリアにおいて回復させる方法を考案したい。そのためには、IRF4、IRF8導入骨髄細胞を用いて、原虫感染赤血球存在下でDC分化の是正が可能かどうかin vitroにおいて検証すると共に、骨髄移植によるDCの分化誘導とマラリア感染をin vivoで検討する。IRF遺伝子導入骨髄の移植により、機能的なDCが再構成されると予想している。
Fibulin遺伝子群変異による加齢黄斑変性症の臨床分類と治療効果の検討

1.狭義加齢黄斑変性症(AMD)96例、ポリープ状脈絡膜血管症(PCV)112例、および正常対照者153名についてDNAの抽出を行なった。2.我々の研究中に他施設から日本人におけるFibulin遺伝子とAMDの相関が低いことが発表され、また多因子疾患の遺伝背景を分類する手法の大きな変革によって頻度の低い遺伝子変異を用いるよりも一塩基多型の解析を行う方が有用であるとの認識が広まり主流となってきた。そのため、我々の研究も疾患感受性を左右する候補遺伝子の一塩基多型を解析する方向への転換を余儀なくされた。3.加齢黄斑変性症の危険因子として注目され始めたLOC387715とHTRA1遺伝子のプロモーター領域の一塩基多型の分布を日本人において調べた結果、対照群とPCV群、および対照群とAMD群においてリスクアレル頻度に有意差が検出された。PCV群とAMD群間には有意差が見られなかった。4.HTRA1遺伝子におけるリスクアレルをホモで持つ場合、PCVでは6.3倍、AMDでは13.8倍疾患にかかりやすいことが、またリスクアレルをヘテロで持つ場合、PCVでは約2.5倍、AMDでは7.4倍疾患にかかりやすいことが明らかになった。5.次にブルッフ膜の主要構成分子であるエラスチン遺伝子の各領域の一塩基多型におけるアレル頻度を同定し、統計解析にかけた所、rs2301995のホモリスクアレル保有が対照群に対してPCVの感受性を7.56倍上昇させることが明らかになった。また、ハプロタイプ解析において対照群とPCV群間に有意な相違が見られた(オッズ比2.06倍)が、対照群とAMD群間には有意差が見られなかった。PCVに特異的は遺伝子多型が同定されたのはこれが世界初である。6.また上記の解析においてPCV群とAMD群間においても有意差が認められた。このことはAMDとPCVの遺伝的背景の相違を明確に示すものである。1.加齢黄斑変性症(AMD)の原因遺伝子としてのFiblulin遺伝子の関与を調べるために、AMD患者等のゲノム遺伝子採取を行った。2.表記研究に関する患者への詳細な説明書および同意書を作成し、同時に神戸大学倫理委員会への答申を行い研究の許可を得た。3.対象症例として狭義滲出型AMD、ポリープ状脈絡膜血管症(PCV)、網膜内血管腫様増殖(RAP)、および対照症例として患者とほぼ同年齢の正常眼底者を選択し、対象患者に対して上記の同意書を持って研究への参加の承諾を得た。4.対象症例の詳細な眼底検査(眼底写真撮影を含む)、フルオレセイン蛍光眼底造影検査、インドシアニングリーン造影検査、光干渉断層計検査を行い、上記の病型診断に相違がないことを確認した。診断分類が困難な症例は対象から除外した。5.上記の結果、最終的に対象となった患者のlogMAR視力検査、近県視力検査、アムスラー検査、M-チャート検査、ハンフリー視野検査、多局所網膜電位図検査を行い、臨床データのファイリングを行った。6.対象患者から9mlの抹消決採血を行い、血球中のゲノムDNAを抽出して冷蔵保存とした。7.以上の過程を経て、現在までに狭義滲出型AMD12例、PCV13例、RAP3例の検体が採取できた。現在、これらの遺伝子のシークエンスを行い、解析中である。