hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
植食性昆虫の多様性創出機構：生態的種分化と非生態的種分化の相対的重要性

植食性昆虫の多様性創出機構としての食性の変化を伴う生態的種分化と伴わない非生態的種分化の相対的重要性を明らかにするため、カエデ属植物を利用するハマキホソガ属蛾類を対象として検証を試みた。その結果、食性の変化は、非生態的種分化から予測されるパターンに近い結果が明らかとなった。この成果は今年度、Ecology and Evolution誌に掲載された。さらにこの検証を全球スケールで実施するため、昨年度のアメリカでの採集に加え、今年度はヨーロッパでの採集を実施した。これらの海外サンプルを含めた系統樹のパターンと解析について現在進めている。また、植食性昆虫が他の生物群と比べて、多様性が高いことの代替仮説として局所スケールでの共存種数に焦点を当て調査を実施した。京都大学芦生研究林で共存するカエデ属植物を利用するハマキホソガ属蛾類を対象として、その寄主利用(資源ニッチ)、季節消長(時間ニッチ)、寄生蜂群集(天敵ニッチ)のパターンを調査した。本調査は、2-3週間おきに月に2回1年間に渡り、9種類のカエデ属植物を利用する10種類のハマキホソガ属蛾類、計274個体の採集を行った。寄生蜂群集については、次世代シーケンサーを用いた新規手法を開発し、ハマキホソガの幼虫体内の寄生蜂の種類を網羅的に特定することを可能にした。これらの結果は共存するハマキホソガ属の間には同じ寄主植物を利用する種間であっても、時間や天敵のニッチ分割がないことを示し、むしろ全体の傾向として時間的に同調、天敵も共有する傾向にある事が明らかとなった。この成果はMolecular Ecology誌に受理され、掲載予定である。28年度が最終年度であるため、記入しない。本年度はまずカエデ属植物を利用するハマキホソガの系統関係を明らかにするため、海外の種および近縁な属を含めた71種の系統樹を作成した。その結果、カエデ属植物を利用するハマキホソガ属蛾類は互いに近縁であり、近年急速に多様を遂げたことが明らかとなった。次に生態的種分化と非生態的種分化の重要性を評価するための手法を新たに開発した。また、日本全国からハマキホソガ属蛾類を採集し、それぞれの分布域を明らかにするとともに野外での食草情報の収集を行った。採集の結果、日本産カエデ属植物20種から未記載種3種を含む14種のハマキホソガ属蛾類計254個体が得られ、これらの情報を用いて新たに開発した手法を用いて検証を行った結果、食性の変化はハマキホソガ属蛾類の系統樹上の根元で生じており、非生態的種分化から予測されるパターンに近い結果を示した。この結果は従来の仮説とは異なり、非常に大きなインパクトを持つ。本成果は現在国際誌に投稿中である。今年度は日本のハマキホソガ属蛾類を対象として検証を行ったが、アメリカでの採集も行い4種のカエデ属植物を利用するハマキホソガ属蛾類の採集ができた。今後は海外の種を含めた解析と食性の変化以外の何が種分化の主要な原因であるかを明らかにすることを試みる。カエデ属植物を利用するハマキホソガ属蛾類の日本全国での73地点での採集と食草・分布域の調査、食性変化が種分化に与える影響に関する新たな評価手法の開発、ハマキホソガ属蛾類の系統樹作成などを行い、当初の計画通り順調に進んでいる。本成果は4回の学会発表を行うとともに、現在国際誌に投稿中である。

これらの結果は共存するハマキホソガ属の間には同じ寄主植物を利用する種間であっても、時間や天敵のニッチ分割がないことを示し、むしろ全体の傾向として時間的に同調、天敵も共有する傾向にある事が明らかとなった。この成果はMolecular Ecology誌に受理され、掲載予定である。今後は海外での採集を積極的に行うとともに、カエデ属植物を利用するハマキホソガ属蛾類の種分化および多様化を促す主要な要因について検証を行っていく。28年度が最終年度であるため、記入しない。
歯周病原因菌が産生する細胞膨張壊死因子CDTの標的蛋白の同定とその作用機序の解明

Actinobacillus actinomycetemcomi tans29522株が産生する細胞膨張壊死因子CDTは、上皮様細胞等の培養細胞に細胞膨張と細胞周期のG_2期停止を引き起こし細胞を壊死させる。CDTは多種の病原性細菌においても同定されているが、本菌由来のCDTを含めて何れのCDTもカラムクロマトグラフィ等を用いた通常の方法での精製は困難であり、CDTのholotoxin構造は明らかにされていなかった。そこで、CDTをアフィニティ精製するために、アフィニティ精製用蛋白[グルタチオンS-トランスフェラーゼまたはインテイン蛋白-キチン結合ドメイン融合蛋白(Int-CBD)]をコードする遺伝子を導入したcdtB遺伝子を含むcdtABC遺伝子を構築したが、何れの生成産物も組換え大腸菌内で凝集してしまいアフィニティ精製は不可能であった。しかし、シグナル配列領域を欠失したCdtB蛋白のC末端にInt-CBDを融合したキメラCdtB蛋白(CdtB-Int-CBD)は単独で大腸菌内で発現出来たので、CdtBの代わりにCdtB-Int-CBDを含むCDTをin vitroで再構成させてから、その再構成CDTをアフィニティ精製によって精製した。CDTの再構成の条件はcdtA,cdtB,cdtC遺伝子を個別に発現させた組換え大腸菌由来の粗抽出液を用いて詳細に決定した。CdtB-Int-CBDを含む再構成CDTを、キチンビーズを用いて単離し(CDT結合カラム)、Int-CBDをインテインの蛋白スプライシング作用によってCdtB蛋白から切断させて再構成CDTを精製した。精製した再構成CDTは、非常に高い細胞膨張およびG_2期停止活性を示し、約1:1:1のモル比のCdtA,CdtB,CdtC蛋白より構成される複合体であった(論文投稿中)。現在、CDT結合カラムを用いて培養細胞におけるCDTの標的蛋白の同定を行っている。
主鎖方向に双極子能率を有する棒状高分子の極性構造形成のメカニズム解明と応用

我々は、何種類かの剛直な芳香族ポリエステルが、分極処理せずとも2次の非線形光学を示すことを見出した。この高分子はモノマーの非対称的な構造から、主鎖方向に極性を有していることが予想された。そこで光第二高調波(SHG)を用いて、配向した試料の非線形分極が主鎖と平行方向であることが確認した。また、この高分子は重合度が30を超えたときには自発的に極性構造を形成するが、非晶状態では2次の非線形性が発現せず、液晶状態が極性構造形成の鍵を握っていることを見いだした。そこで、我々は芳香族ポリエステルに類似した棒状剛直で液晶を形成する高分子としてポリペプチドを取り上げ、その2次の非線形光学特性について検討した。フィルムに垂直にNd:YAGレーザーを照射し、入射光の偏光を回転させながらSHGを測定した。試料に家蚕より抽出した絹糸を用いて、延伸倍率とSHGの関係を調べた所、延伸方向に対して45_°傾けた偏光面を有する基本波が入射したときに、最も強いSHGが得られた。また、延伸倍率が低い試料でもSHGが観察されるが、その偏光依存性は明確でなく、SHG強度も大変弱かった。また、エリ蚕から抽出した絹糸や黄金蜘蛛から抽出した糸でも、同様なSHGが観察された。いずれの試料においても最大のテンソル成分はdxyzであった。これらの実験事実からポリペプチドの2次の非線形性はキラリティーに基づいていることが明らかになった。したがって非線形性の起源が芳香族ポリペプチドとポリペブチドでは異なっていることが明らかになった。
腹膜透析におけるPTN, CTGFを標的とするmicroRNAの意義の検討

腹膜線維症モデルマウスの腹膜組織におけるmiRNAの発現これまで腹膜線維症進展において重要であると考えられている因子としてVEGF, connective tissue growthfactor (CTGF), TGF-beta1, pleiotrophin(PTN)に着目し解析を行った。これらの増殖因子に対応するmiRNAとして、VEGFを標的とするmiR-93、CTGFを標的とするmiR-26aとmiR-30c、TGF-beta1を標的とするmiR-744,さらにPTNを標的とするmiR-590に着目し、腹膜線維症(CG)マウスにおける発現をTaqman PCRで検討した。CG投与1, 2, 3, 4週後の腹膜組織内のmiR-93(VEGFを標的とするmiRNA)発現は、投与2週後より有意に発現の増加を認め、3,4週後にさらに発現の増加を認めた。CG4週後のmiR-93発現はコントロール群に比して5倍の発現増加を認めた。次に同じサンプルを用いて、CTGFを標的とするmiR-26aと30cの発現を検討した。miR-26aはCG投与2週後の腹膜において、コントロールに比して2.2倍と有意に増加を認め、3,4週後においても有意な増加を示した。miR-30cもmiR-26aと同様にCG投与2週後より増加を認め、3,4週後においても有意な増加を示した。さらにTGF-beta1を標的とするmiR-744およびPTNを標的とするmiR-590についても検討した。miR-744はCGマウスにおいて発現が増加する傾向にあったが、有意な増加は認められなかった。またmiR-590も増加を認めなかった。腹膜線維症モデルマウスの腹膜組織におけるmiRNAの発現これまで腹膜線維症進展において重要であると考えられている因子であるVEGF, connective tissuegrowht factor (CTGF), TGF-beta1, pleiotrophin (PTN)に関連するmicroRNAを解析した。Chrolhexidine gluconate(CG)による腹膜線維症の解析からCTGFを標的とするmiR-26a, miR-30c, VEGFを標的とするmiR-93, TGF-beta1を標的とするmiR-744に着目した。ヒト中皮細胞株Met5aにPDGF-BB 50ng/ml, Angiotensin II 10^-6 MもしくはTGF-beta1 10 ng/mlを添加し24時間後のmiRNA発現を解析した。miR-26aはPDGF-BBもしくはAngiotensinII刺激において、1.8倍に発現が亢進した。miR-30cはPDGF-BB刺激により1.9倍、AngiotenisinII刺激により2.4倍に発現が亢進した。miR-93はいずれの刺激においても上昇する傾向を認めるものの、有意な上昇を示さなかった。miR-744はPDGF-BB,AngiotensinIIおよびTGF-beta1刺激によりいずれも1.6倍に上昇を認めた。これらの刺激による上昇するmiRNAはターゲットのmRNAの機能を抑制すると想定された。腹膜線維症におけるmiRNAの解析ならびに培養細胞におけるmiRNAの制御についての検討を行った。京都大学腎臓内科ホームページ腎臓全身性のCTGFノックアウトマウスに腹膜線維症を惹起させ、miRNAの変化を検討する。腹膜線維症モデルマウスにおけるmicroRNA発現解析がほぼ完了している。microRNAを培養中皮細胞にtransfectionし機能を解析する。また全身性のCTGFノックアウトマウスを用いて腹膜線維症を惹起させ、miRNAの変化を検討する。
フラーレンを利用した耐摩耗性材料の開発に関する研究

本研究は,従来のものよりも優れた摩耗特性を有する炭素系薄膜材料の開発を目的としたものである.昨年度はマイクロ波プラズマCVD装置を用いて鋼の上に耐摩耗性に優れた炭素系薄膜の成膜を試みたが,基板温度が800°C以上の高温になりダイヤモンドもしくは熱分解炭素が成膜された.成膜条件を変化させ熱分解炭素以外の炭素系薄膜の作成を試みた結果,ガラス状炭素を作ることができた.これらの薄膜についてベアリング鋼を相手材として摩擦摩耗試験を行ったところ,熱分解炭素,ガラス状炭素は摩擦係数は低いが,耐摩耗性が極めて低いことがわかった.この原因は処理中の基板温度が高すぎること,薄膜中の水素量が多いこと,基板との密着強度が低いことが考えられる.そこで,既存のCVD装置を改造し,プラズマと基板との距離をとり,バイアス電圧を印可することで基板の温度上昇の抑制を試みた.その結果,基板は500°C以下に保たれ熱分解炭素の生成は抑制できたが、摩擦摩耗特性の改善には至らなかった.そこで本年度は薄膜中の水素量が少なく耐摩耗性に優れた薄膜を高い密着力で被覆することを目的として,グラファイトターゲットを用いたAIP法でAr中での成膜を行った.その結果,AIP法で成膜した薄膜はDLCのラマンスペクトルを示し,その特性はマイクロ波CVD法で作成したものよりも平滑,高硬度,高弾性率となることがわかった.また,スクラッチ試験によって基板との密着性を評価した結果,臨界荷重値はL_<cII>=6.07.2であった.このような薄膜を用いて摩擦試験を行った結果,摩擦係数は0.2程度と優れた特性を示したが、基板との密着性が低いため短い距離ではく離してしまった.そこで,様々な成膜条件で成膜を行い,密着性の向上を図ったが密着力の大幅な改善はできなかった.このような問題に対してはSiの中間層の導入などが必要となるものと考えられる.本研究は,フラーレンを含めた炭素系薄膜の作成条件を模索し,従来のものよりも優れた摩耗特性を有する材料を開発およびその機構を解明することを目的とした.本年度は通常,ダイヤモンド薄膜の作成に使用しているマイクロ波プラズマCVD装置を用いて,耐摩耗製に優れると考えられるDLCやフラーレンなど各種の炭素系薄膜の成膜を試みた.また,ボールオンディスク形式の摩擦摩耗試験を行い,上記で作成した薄膜の摩擦摩耗特性を評価した.実験の結果,現行のマイクロ波CVD装置では基板がプラズマに直接さらされているため,基板温度が800°C以上の高温になりダイヤモンドもしくは熱分解炭素が成膜されることがわかった.成膜条件を変化させることによって熱分解炭素以外の炭素系薄膜を作ることを試みた結果,ガラス状炭素を作ることができた.これらの物質についでベアリング鋼を相手剤として摩擦摩耗試験を行ったところ,熱分解炭素,ガラス状炭素では摩擦係数は低いものの,耐摩耗性が著しく低いことがわかった、これは膜厚が極めて薄いため,短いすべり距離で薄膜がはく離し基板と直接接触するためである.これらの結果は,処理中の基板温度が高すぎること,基板との密着強度が低いことが原因と考えられる.そこで,既存のマイクロ波CVD装置を改造し,バイアス電圧を印可およびプラズマと基板との距離をとることで密着性の向上および基板の温度上昇抑制を試みた.その結果,基板は500°C以下に保たれ,熱分解炭素の精製を抑制できたが,膜厚の問題は解決できず,長距離にわたった摩擦摩耗特性を改善することができなかった.そこで次年度は厚膜化を図るために,イオン化量が多いアークイオンプレーティング装置を用い,He雰囲気中で成膜を行うこととする.本研究は,従来のものよりも優れた摩耗特性を有する炭素系薄膜材料の開発を目的としたものである.昨年度はマイクロ波プラズマCVD装置を用いて鋼の上に耐摩耗性に優れた炭素系薄膜の成膜を試みたが,基板温度が800°C以上の高温になりダイヤモンドもしくは熱分解炭素が成膜された.成膜条件を変化させ熱分解炭素以外の炭素系薄膜の作成を試みた結果,ガラス状炭素を作ることができた.これらの薄膜についてベアリング鋼を相手材として摩擦摩耗試験を行ったところ,熱分解炭素,ガラス状炭素は摩擦係数は低いが,耐摩耗性が極めて低いことがわかった.この原因は処理中の基板温度が高すぎること,薄膜中の水素量が多いこと,基板との密着強度が低いことが考えられる.そこで,既存のCVD装置を改造し,プラズマと基板との距離をとり,バイアス電圧を印可することで基板の温度上昇の抑制を試みた.その結果,基板は500°C以下に保たれ熱分解炭素の生成は抑制できたが、摩擦摩耗特性の改善には至らなかった.そこで本年度は薄膜中の水素量が少なく耐摩耗性に優れた薄膜を高い密着力で被覆することを目的として,グラファイトターゲットを用いたAIP法でAr中での成膜を行った.その結果,AIP法で成膜した薄膜はDLCのラマンスペクトルを示し,その特性はマイクロ波CVD法で作成したものよりも平滑,高硬度,高弾性率となることがわかった.また,スクラッチ試験によって基板との密着性を評価した結果,臨界荷重値はL_<cII>=6.07.2であった.このような薄膜を用いて摩擦試験を行った結果,摩擦係数は0.2程度と優れた特性を示したが、基板との密着性が低いため短い距離ではく離してしまった.

そこで,様々な成膜条件で成膜を行い,密着性の向上を図ったが密着力の大幅な改善はできなかった.このような問題に対してはSiの中間層の導入などが必要となるものと考えられる.
光学活性ヘテロ原子置換アリルアルコールおよびエポキシアルコールの高効率的合成

我々は最近、γ位にヘテロ原子を有する2級アリルアルコールのシャープレス不斉エポキシ化反応による速度論的光学分割が超効率的に起こることを見出した。本年度は、この反応を基盤として次の2つのテーマで研究を行った。1.この反応生成物の合成的展開2.部分的構造がアリルアルコールとも見なせる2-(フリル)アルコール、2-(チェニル)アルコール、2-(ピロール)アルコールの速度論的光学分割その結果、下記の様な良好な知見が得られた。1.光学活性なγ-ヨウドアリルアルコールおよびγ-トリメチルシリルアルコールより数工程でδ-ヒドロキシアリルシランの(E)-および(Z)-体が立体選択的に合成できた。このアリルシランをエポキシ化すると、エリトロ・エポキシドならびにトレオ・エポキシドがそれぞれ立体選択的に合成できた。得られたエポキシドをフッ素アニオンで処理すると良好な収率で1-ビニル-1、2-ジオールのエリトロおよびトレオ体を得ることができた。こうして合成したジオール化合物はリポキジン、DIHETE、プナグランジンなどの合成に利用できる。2.2-(フリル)アルコールならびに2-(チエニル)アルコールの速度論的光学分割がシャープレス不斉エポキシ化反応条件下高率的に進行することを見出し、この方法が、この種の化合物の光学活性体を合成する一般性のある実用的な方法になることを明らかにした。2-(ピロール)アルコールはこの条件下、不安定なため、良い結果は得られなかった。3.上で合成した光学活性な2-(フリル)アルコールのフラン環を酸化するとα-アルコキシカルボン酸あるいはピラノンが合成できた。
革新的技術の波及に関する実証研究：地球温暖化対策技術を事例として

本研究の目的は、革新的技術のイノベーションがどのように波及していくのか、そのメカニズムを明らかにすることである。特に国の政策上、先端分野や重点分野に位置付けられ、その波及効果も含めて高い産業の競争力が期待されている地球温暖化対策技術を対象に、よりミクロなプロジェクトレベルの分析視点によって、革新的技術の波及効果を左右する要因を実証する。このうち3年目の平成30年度は、昨年度に実施した大規模な質問票調査から得られたデータを分析し、そもそも革新的な地球温暖化対策技術の研究開発にはどのようなマネジメント上の問題が生じ、それらがどのように事業化成果や波及効果の創出に影響するのかを実証している。分析結果からは、新たな知見として以下の2点が明らかとなった。第1に、法規制の影響を受けたプロジェクトで、特にそれがエネルギーや環境技術に関する場合、プロジェクト外部での情報のやり取りが活性化し、マネジメントが外向きになる傾向があった。第2に、その一方で、社内における情報のやり取りは低減していた。特に後者の傾向は、プロジェクトの事業化を進める上では大きな問題が生じる可能性を示唆するものである。質問票調査のデータ分析の結果、新たな知見として法規制の有無によるプロジェクトマネジメントへの影響が確認された。そのため、新たな要因である法規制がどのように影響するのか、その影響のメカニズムを考察する必要が生じた。上記の法規制の有無によるプロジェクトマネジメントへの影響に関して、質問票調査の回答者を対象としたインタビュー調査も実施することで、法規制のあったプロジェクトのマネジメントの実態を明らかにしていく。特に国の政策上、先端分野や重点分野に位置付けられ、その波及効果も含めて高い産業の競争力が期待されている地球温暖化対策技術を対象に、よりミクロなプロジェクトレベル分析視点によって、革新的技術の波及効果を左右する要因を実証する。このうち1年目の平成28年度は、主に既存研究のレビューに並行して、大規模な質問票調査に向けたウェブアンケート形式でのパイロット調査、及びインタビュー調査を行った。両調査の分析結果から、プロジェクトの具体的な開発成果と事業化成果、及び波及効果を左右する要因が明らかとなり、このうち前者の分析結果については国内で発信している(国内学会発表1件)。初年度ゆえに未だ研究実績は多くないが、概ね順調に進展していると考えている。現在は、査読付きの学術論文雑誌に投稿中である。このうち2年目の平成29年度は、昨年度に実施したパイロット調査を踏まえて、大規模な質問票調査を行った。この調査データを分析し、そもそも革新的な地球温暖化対策技術の研究開発にはどのようなマネジメント上の問題が生じ、それらがどのように事業化成果や波及効果の創出に影響するのかを明らかにし、このうち前者の分析結果については国内で発信している(国内学会発表1件)。質問票調査の展開およびその調査データの分析に時間がかかり、質的な調査が滞っている。なお、現在は査読付きの学術論文雑誌に投稿中である。昨年度のパイロット調査をブラッシュアップして、本年度は大規模な質問票調査を実施し、回収データを基に定量分析を行う。また、サンプル内の企業のプロジェクト担当者を対象にインタビュー調査も実施する。それらの分析結果は、国内外に向けて発信していく。今後は、サンプル内の企業の担当者を対象にインタビュー調査も実施する。先の質問票調査の定量分析の結果を基に、質的調査の分析結果で補完しつつ、分析結果を国内外に向けて発信していく。購入予定の設備備品について、製品の出荷のタイミング上、購入を取りやめたため。

(理由)調査費用が多少安くなったため。(使用計画)平成30年度実施予定のインタビュー調査で使用する予定である。当初想定していたインタビュー調査が進まなかったこと、およびデータ分析から得られた新たな知見に基づき、改めて因果のメカニズムを明らかにする定性的な調査を行う必要が生じたことから、次年度にインタビュー調査の費用として科研費を使用する計画とした。平成29年度実施予定の質問票調査及びインタビュー調査で使用する予定である。
甲状腺癌アイソトープターゲティングに及ぼすヨード(I-127)摂取量の影響

無機ヨー素(I-127)の成人1日必要量は150μgであるのに対して,日本人の平均摂取量は,欧米人よりも極端に多く7501,000μg程度である.放射性ヨード(I-131)による甲状腺癌のターゲティング療法は,転移・再発例の唯一の効果ある治療法である.この療法を行う場合には,治療効果を可及的に高めるための前処置として,厳重なヨード摂取制限を2週間以上行う.何故なら,3,700MBq(100mCi)の治療用放射性ヨード(I-131)に含まれるヨードの重量は,わずか10μgに過ぎないためである.症例毎にライフスタイルやヨード含有食品(海藻類)の摂取習慣および体内のヨードプールが異なり,画一的なヨード摂取制限プロトコールには限界がある.さらに,近年,思いもよらぬさまざまな食品・飲料(鱈,アサヒ十六茶やアクエリアス)にヨードが含まれることが判明してきたため,ヨード摂取制限をなお一層困難にしている.今年度は,無機ヨー素の定量法法を検討し,種々の食品でのヨー素含量を実測した.実測の検出限界は,0.05mg/100gであった.アジ0.01-0.03mg/100g,サバ0.01-0.02mg/100g,サンマ0.01g/100g,タイ0.02-0.03mg/100g,カレイ0.01-0.02mg/100g,ヒラメ0.01-0.02mg/100g,マグロ0.01-0.02mg/100g,サワラ0.02mg/100g,サケ0.01-0.02mg/100g,アサリ0.01mg/100g,ハマグリ0.02mg/100g,シジミ0.01mg/100g,甘エビ0.01-0.02mg/100g,十六茶0.02mg/100g,アクエリアス0.01mg/100gポカリスエット0.01mg/100g海産物に関してはヨー素含量が比較的少なく,また含有物として昆布エキスを含む飲料もヨー素含量は1日必要量は150μgに対して,十分許容範囲内であった.無機ヨー素(I-127)の成人1日必要量は150μgであるのに対して,日本人の平均摂取量は,欧米人よりも極端に多く7501,000μg程度である.放射性ヨード(I-131)による甲状腺癌のターゲティング療法は,転移・再発例の唯一の効果ある治療法である.この療法を行う場合には,治療効果を可及的に高めるための前処置として,厳重なヨード摂取制限を2週間以上行う.何故なら,3,700MBq(100mCi)の治療用放射性ヨード(I-131)に含まれるヨードの重量は,わずか10μgに過ぎないためである.症例毎にライフスタイルやヨード含有食品(海藻類)の摂取習慣および体内のヨードプールが異なり,画一的なヨード摂取制限プロトコールには限界がある.さらに,近年,思いもよらぬさまざまな食品・飲料(鱈,アサヒ十六茶やアクエリアス)にヨードが含まれることが判明してきたため,ヨード摂取制限をなお一層困難にしている.今年度は,無機ヨー素の定量法法を検討し,種々の食品でのヨー素含量を実測した.実測の検出限界は,0.05mg/100gであった.アジ0.01-0.03mg/100g,サバ0.01-0.02mg/100g,サンマ0.01g/100g,タイ0.02-0.03mg/100g,カレイ0.01-0.02mg/100g,ヒラメ0.01-0.02mg/100g,マグロ0.01-0.02mg/100g,サワラ0.02mg/100g,サケ0.01-0.02mg/100g,アサリ0.01mg/100g,ハマグリ0.02mg/100g,シジミ0.01mg/100g,甘エビ0.01-0.02mg/100g,十六茶0.02mg/100g,アクエリアス0.01mg/100gポカリスエット0.01mg/100g海産物に関してはヨー素含量が比較的少なく,また含有物として昆布エキスを含む飲料もヨー素含量は1日必要量は150μgに対して,十分許容範囲内であった.
パーソナルコンピュータによる中期インド・アリアン古文献の解析

中期インド・アリアン語の古文献(仏教とジャイナ教等)は現代文明の重要な源流の一つでありながら,殆どの文献は死蔵された状態になっている。この言語の研究を飛躍的に進展させるためには,聖典の計算機解析が有効であると考えられている。我々はこれまでに,ジャイナ教聖典の解析ツール(韻律解析,単語の正順索引・逆順索引と詩脚の正順索引・逆順索引作成,文法解析)及び仏教聖典の同種の解析ツールを開発した。初期仏教文献の重要な原典テキストは,世界での仏教研究の中心的な機関の一つであるパーリ文献協会(PTS,オックスフォード)より計画的に発行され、研究者に多大の便宜を供してきた。しかしながら、これらの原典テキストには語彙索引が殆ど付されていないのが現実であり、付されている場合でも不完全で誤りが多く、完全な語彙索引が研究者に切望されている。今年度,我々は重要なテキストSutta-nipataの詩脚の正順と逆順索引を出版した。これらの研究過程で得られた知見を4つの論文、「中期インド・アリアン聖典のデータベース」,「ウインドウズ版パーリフォント用テキストエディター」,「中期インド・アリアン聖典の統計解析」及び「初期仏教・ジャイナ教の共通基盤」にまとめた。第1の論文はこれまでの研究の総括的な論文であり,他の3つの論文も人文科学とコンピュータの研究にふさわしい研究テーマであることが,それぞれの題名から推察されよう.これらの研究は,中期インド・アリアン語の古文献の研究を進展させるものとして期待されている。
超早産児における光線療法の適応基準確立のための多施設共同研究

1991年に神戸大学では血清総ビリルビンとアンバウンドビリルビン値を用いた新生児高ビリルビン血症の治療適応基準を提案した。しかし、最近10年間に我が国において早産児で慢性ビリルビン脳症(核黄疸)が発症していることが判明した。そこでまず、早産児の高ビリルビン血症のために光線療法の基準を改訂した。次に、この改訂基準を用いることで慢性ビリルビン脳症を予防できるかどうかを確認するために、多施設共同前向きコホート研究を行った。在胎30週未満で出生した150人の早産児が登録され、光線療法を実施した児は減少し慢性ビリルビン脳症を発症した児はいなかった。研究者らが中心となり、新生児黄疸管理研究会、新生児医療連絡会の協力のもと、我が国の新生児黄疸管理の現況について調査し、在胎30週未満で出生した早産児では年間約7名で核黄疸が発生していることを明らかにした。初年度には、2012年1月より2014年11月までの3年間に神戸大学周産母子センターに入院し、研究者らが従来から使用している神戸大学黄疸基準により黄疸管理されていた新生児1,184例を対象に、血清総ビリルビン値、血清アンバウンドビリルビン値のデータを集積し、光線治療および交換輸血の適応基準に達していた児の頻度を明らかにした。予想通りに、交換輸血の基準に達していた児は48例あったが、実際に交換輸血を施行されていた児は4例のみであった。また、光線療法該当例のうち、血清アンバウンドビリルビン値により適応基準に達していた児の割合が高いことも明らかになった。これらのデータから、当初計画していたプロトコルを一部改変し、新しいプロトコルを作成した。新プロトコルの妥当性については、今回得られたデータを対照群として、本年4月から新プロトコルで黄疸管理を実施し、その成績を比較することにした。評価法としては、新プロトコル下での交換輸血適応になった症例の割合、光線療法施行時間の短縮をプライマリー・アウトカムとして、死亡または神経発達障害をセカンダリー・アウトカムとして、より安全で、より効果的な光線治療の適応基準の確立を目的とすることに変わりはない。平成26年度に、2012年から2014年の神戸大学病院で黄疸管理した1184人の新生児を解析し、新しいプロトコルを作成し直した。平成27年度は、4月から共同研究施設とともにこの新プロトコルでの黄疸管理の妥当性についての検証を行っている。2015年4月から12月までに神戸大学病院で黄疸管理した377人の新生児を中間解析した結果、新プロトコルでは、2014年以前の旧プロトコルに比べ、光線治療時間数は早産児、正期産児ともに著しく短縮されていた。新プロトコルで早産児核黄疸症状を呈した児は1例もなかった。引き続き、共同研究施設とともに症例を蓄積し、新プロトコルでの黄疸管理の妥当性につき、検証を続け、より安全でより効果的な光線治療の適応基準の確立を目的とする。平成27年度は、4月から共同研究施設とともにこの新プロトコルでの黄疸管理の妥当性についての検証が順調に進んでいる。2015年4月から12月までに神戸大学病院で黄疸管理した377人の新生児を中間解析した結果、新プロトコルでは、2014年以前の旧プロトコルに比べ、光線治療時間数は、早産児、正期産児ともに著しく短縮されていた。新プロトコルで、早産児核黄疸症状を呈した児は1例もなかった。引き続き、共同研究施設とともに症例を蓄積し、新プロトコルでの黄疸管理の妥当性につき、検証を続ける(プライマリーアウトカムとして交換輸血適応症例の割合、光線療法施行時間の短縮、セカンダリーアウトカムとして死亡または神経学的障害の発生割合)。平成26年度に、平成24年から26年の神戸大学病院で黄疸管理した1184人の新生児を解析し、新しいプロトコルを作成し直した。平成27年4月から共同研究施設とともにこの新プロトコルでの黄疸管理の妥当性についての検証を行っている。平成27年度は、神戸大学病院で平成27年4月から12月までに黄疸管理した377人の新生児を中間解析した。結果、新プロトコルでは、2014年以前の旧プロトコルに比べ、光線治療時間数は、早産児、正期産児ともに著しく短縮されていた。平成28年度は、研究参加7施設のNICUに入院し新プロトコルで管理された150人の在胎30週未満の新生児を対象に核黄疸症状の発症状況を調べた(平成29年1月31日現在)。そのうち16人が1歳6か月に到達したが、核黄疸を発症した症例は1例もなかった。平成27年4月から共同研究施設とともにこの新プロトコルでの黄疸管理の妥当性についての検証が順調に進んでいる。

平成29年1月31日現在、研究参加7施設のNICUに入院し新プロトコルで管理された在胎30週未満の新生児は、150人となっている。そのうち16人が1歳6か月に到達したが、核黄疸を発症した症例は1例もなかった。引き続き、共同研究施設とともに症例を蓄積し、新プロトコルでの黄疸管理の妥当性につき、検証を続ける(プライマリーアウトカムとして交換輸血適応症例の割合、光線療法施行時間の短縮、セカンダリーアウトカムとして死亡または神経学的障害の発生割合)。【目的】我々は2016年に神戸大学新黄疸治療適応基準(新基準)を提唱した。この新基準を用いた早産児の黄疸管理の現状を把握し、中村の基準(旧基準)と比較することを目的とした。【対象と方法】我々は、倫理委員会承認のもと2015年4月から新基準の運用している。2015年4月から2017年12月までに出生した在胎30週未満の早産児57例を対象とした。22-25週、26-27週、28-29週の3群に分けて1)日齢0-6の黄疸で治療した児の割合(黄疸治療率)と黄疸治療の内訳、2)日齢0-6、7-13、14-20、21-27、28-に分け、黄疸治療率、黄疸治療適応の内訳を旧基準での場合と新基準で比較した。【結果】1)黄疸治療率は全体で98%、光線療法Lowモード/Highモード/交換輸血は、それぞれ82%、18%、1%であった。日齢0-2では総ビリルビン(TB)での治療適応が多く、日齢3-4、5-6ではアンバウンドビリルビン(UB)での治療適応が多かった。2)黄疸治療率(新基準vs.旧基準)は、日齢0-6(98% vs.98%, p=0.75)、日齢7-13(43% vs.89%, p<0.01)、日齢14-20(20% vs.59%, p<0.01)、日齢21-27(18% vs.46%, p<0.01)、日齢28-(28% vs.44%, p=0.06)で、日齢7-13、14-20、21-27で有意に減少した。黄疸治療適応の内訳は旧基準では、新基準と比較して日齢7-13、14-20でUBでの治療適応が有意に多かった(p<0.05)。【結語】新基準では生後1週間以内で日齢の早い時期ではTB適応が多く、日齢の遅い時期はUB適応が多かった。また、旧基準に比べて、日齢7以降で黄疸治療率が有意に少なく、特にUBでの治療適応が有意に少なくなった。1991年に神戸大学では血清総ビリルビンとアンバウンドビリルビン値を用いた新生児高ビリルビン血症の治療適応基準を提案した。しかし、最近10年間に我が国において早産児で慢性ビリルビン脳症(核黄疸)が発症していることが判明した。そこでまず、早産児の高ビリルビン血症のために光線療法の基準を改訂した。次に、この改訂基準を用いることで慢性ビリルビン脳症を予防できるかどうかを確認するために、多施設共同前向きコホート研究を行った。在胎30週未満で出生した150人の早産児が登録され、光線療法を実施した児は減少し慢性ビリルビン脳症を発症した児はいなかった。神戸大学周産母子センターに入院した新生児の過去3年間にわたる血清総ビリルビン値、血清アンバウンドビリルビン値のデータをもとに、1992年に策定された現行の神戸大学の黄疸治療基準の妥当性を検討した。その結果、近年導入されたLEDランプを用いた光線治療装置により、以前の機器に比べて、より効果的に血清ビリルビン低下効果がみられ、交換輸血適応の高ビリルビン血症例でも強力な光線照射により代用されていることが判明した。また、光線治療基準においては、血清アンバウンドビリルビン値による光線治療基準値が低く設定されているために、過剰な光線治療が行われてきた可能性が明らかとなった。
単一分子伝導理論

電気伝導に伴う局所発熱の理論昨年度、非弾性散乱の結果生じる発熱と発生熱の熱電極への伝導・拡散を自己無撞着に取り扱う理論をフォノン伝導も含めて導出した。(Phys.Rev.B78,045434(2008))今年度はこの理論を用いて実験研究がなされている幾つかの系に対して適用計算を行った。特にTao等が実験研究を行ったアルカン・ジチオール分子系における計算を行った結果、実験的に見積もられている有効温度(T_<eff>)の電圧依存性を定性的に良く再現する結果が得られた。特に、高バイアス側では発生熱の熱電極への伝導が顕著になり、Todorov・DiVentra等のバルクフォノンモデルから推定されているT^4_<eff>V^2からの小さなずれが見られる事が明らかになった.更にこの局所発熱(分子内部の熱発生と熱拡散のバランスで決まる)に対する電子相関の寄与を調べる為の理論を遮蔽クーロン近似(GW近似)の範囲で導出し、幾つかの系においてフォノン効果とクーロン斥力効果を併せた競合問題に対するテスト計算を行った。その結果、アルカン・ジチオール分子系の様な深いトンネル系においては、IETSに対する電子相関効果はマイナーである一方、共鳴系にある金ワイヤーなどの系においては、クーロン斥力がある充分に大きいと、フォノン由来の非弾性トンネルスペクトル(IETS)のオフ・セット領域や局所発熱に電子相関からの顕著な影響が現れることが判明した。この問題に関してもDiVentra等の先行研究があるが、フォノン熱拡散や流体力学的な取り扱いに基づく現象論的な電子相関に無理があり、我々の結果とは異なる点が随所に現れる。IETSの詳細な構造や熱・エネルギー問題を扱う際には接合界面における温度強化条件などをかなり真面目に扱う必要がある事がこの事から伺い知れる。既往の電流に対する非弾性補正の理論研究においては、電子は分子内部においては非平衡状態にあり、電極においてのみ熱平衡に達すると仮定されている一方で、分子振動は常に熱平衡状態にあると仮定した計算が行われてきた。非弾性スペクトルのメインピーク近傍の計算においては、仮定の影響は小さいと期待できるが、非弾性スペクトルのオフセットの計算や熱伝導に対する非弾性補正の計算等の様な、エネルギー収支に対する高い精度が必要な物理量の計算においては疑問が残る。この問題を解決する為に分子振動の非平衡性が電気伝導に及ぼす影響を理論的に考察した。分子振動は電子系との非弾性相互作用を通じた熱発生過程に関与すると同時に、電極フォノンとの達成を通じたエネルギー移動過程にも関わる。この事を考慮しフォノン熱伝導と電子伝導の自己無撞着な理論計算を行った。レナード・ジョーンズ・ポテンシャルを用いて力場をモデル化し、分子振動と電極バルクフォノンの達成問題は半無限グリーン関数法を用いて最近接レヤー近似の範囲で解いた。電子系に対してはタイト・バインデイング・モデルを用い、電子・分子振動相互作用と電子・正孔対と分子振動結合をスー・シュリーファー・ヒーガー(SSH)モデルの範囲で取り入れた。分子内部での電子とフォノンの各々に対する運動学的な方程式を、ケルデイッシュ・グリーン関数を用いて構築し、双方に対するダイソン方程式とこれ等を自己無撞着に解く事により、両者に対する定常状態解を求めた。理論計算の結果、非弾性的に発生した熱に流れの方向性が生じ、小さな熱流が温度無勾配下でも発生し得る事を見出した。これは非平衡フォノンの影響から来るものであると考えられる。今回の理論計算は、今後の熱電変換特性に対する非弾性補正の研究に繋がる重要なものであり、これらの結果はY.Asai,Phys.Rev.B78,045434(2008).に発表した。
メタボリックシンドローム下の尿路結石形成機序の解明とアディポサイトカイン機能解析

本研究から、ob/obマウスにおいてアディポネクチン産生低下と炎症の亢進、酸化ストレスの増加が尿路結石形成の促進に関与していると考えられた。この結果は、アディポネクチンが炎症と酸化ストレス因子を抑え新しい結石予防薬への応用に発展しうると考えられた。また、共培養において、腎尿路上皮細胞と脂肪細胞は特徴的な変化を認めた。この変化はMetS環境下での両細胞におけるパラクラインシステムによる可能性が示唆された。その結果、これらの結石-動脈硬化関連遺伝子の発現変化からはMetSが結石形成促進すると考えられた。8週齢のwild type, ob/obの各3匹に対し、グリオキシル酸(GOX) (A) 25, 50mg/kg (B) 1.5mg, 3mg/bodyを連日腹腔内投与をおこなった。50mg/kg投与と3mg投与では結石形成の有意差は認められず、総投与量または体重あたり投与量の両者では差がないことが判った。各6匹に、GOX50mg/kgを連日腹腔内投与して結石形成マウスを作成し、投与6日目に腎組織内の結晶形成量、血液・尿生化学を評価した。ob/obは有意に結石増加を認めた(p<0.01)。血液生化学検査では、ob/obにおいてTG, T-chlは有意に高値であった(p<0.05)がUA、Ca、P、Mgは有意差を認めなかった。尿生化学検査では両群間に有意差を認めなかった。OPN, SOD, MCP-1, F4/80, Adiponectinの腎組織発現を免疫染色、western blotting、定量PCRで評価した。OPN、MCP-1、F4/80は、結石形成に伴い発現の増加がみられた。SOD、アディポネクチンはob/obマウスにおいて発現の減少を認めた。MetSでは結石形成が促進され、無機物質の代謝以外の経路が存在する可能性が示唆され、MetSによる炎症の亢進、酸化ストレス増加が結石形成を促進する一因と考えられた。アディポネクチンの低下が結石形成に関与する可能性が示唆された。脂肪細胞存在下におけるマウス尿細管上皮細胞(M-1)とシュウ酸カルシウム-水和物(COM結晶)の接着能の検討(脂肪細胞のパラクリン機能の評価)(In Vitro)M-1および3T3-L1培養細胞の安定した継代、cell lineを確立し、共培養(接触型、非接触型)の条件を確立した。In vivo研究としてob/obマウスの繁殖とともに、グリオキシル酸を投与し、肥満やメタボリックシンドロームおよびその環境と結石形成について検討した。グリオキシル酸の腹腔内投与1日目、3日目に腎組織を摘出し、結石形成の有無と結石形成初期における結石形成量、形態を評価した。また、結石関連遺伝子(蛋白)としてSpp1(OPN)、炎症関連遺伝子(蛋白)としてCcl-2(MCP-1)、酸化ストレス関連遺伝子(蛋白)としてSod2(SOD)を定量PCR、western blottingにて検討した。投与3日目にob/obマウスにおいて結石形成を認めた。結石の形態は従来における結石形態と変化なかった。また、結石形成結石形成に比例してSpp1遺伝子、OPN蛋白両者の発現の亢進が見られた。同様にCcl-2遺伝子、MCP-1蛋白も結石形成量に比例した発現であった。In vitro研究としてマウス尿細管上皮細胞(M-1)、脂肪細胞(3T3-L1)を別々に継代し、安定したcelllineが確立した後、接触共培養・非接触共培養における研究をおこなった。さらに、各培養におけるアディポサイトカインの発現を評価した。種々のアディポサイトカインのうちadipoq、Ccl-2、tnf-α、il-6遺伝子を定量PCRにて評価した。まずM-1細胞、3T3-L1細胞各々の培養液上清より各遺伝子の発現を評価した。これをコントロールとし、培養液交換後・共培養の経時的変化を評価した。培養液交換後、adipoq、Ccl-2、tnf-α、il-6それぞれ有意な発現変化を認めなかった。共培養においてはCcl-2,tnf-αの発現は有意をもって発現更新した。手技的なバイアスも大きいため今後、何度か評価し整合性を評価する。1.MetSモデルマウス(B6.V-Lepob)の繁殖とグリオキシル酸(GOX)投与による結石形成機序の解明(In vivo): 8週齢のwild type,ob/obの各3匹に対し、グリオキシル酸(GOX)(A)25,50mg/kg(B)1.5mg,3mg/bodyを連日腹腔内投与をおこなった。

50mg/kg投与と3mg投与では結石形成の有意差は認められず、総投与量または体重あたり投与量の両者では差がないことが判った。各6匹に、GOX50mg/kgを連日腹腔内投与して結石形成マウスを作成し、投与6日目に腎組織内の結晶形成量、血液・尿生化学を評価した。ob/obは有意に結石増加を認めた(p<0.01)。血液生化学検査ではob/obにおいてTG,T-chlは有意に高値であった(p<0.05)がUA、Ca、P、Mgは有意差を認めなかった。尿生化学検査では両群間に有意差を認めなかった。OPN,SOD,MCP-1,F4/80,Adiponectinの腎組織発現を免疫染色、western blotting、定量PCRで評価した。OPN、MCP-1、F4/80は、結石形成に伴い発現の増加がみられた。SOD、アディポネクチンはob/obマウスにおいて発現の減少を認めた。MetSでは結石形成が促進され、無機物質の代謝以外の経路が存在する可能性が示唆され、MetSによる炎症の亢進、酸化ストレス増加が結石形成を促進する一因と考えられた。2.脂肪細胞存在下におけるマウス尿細管上皮細胞(M-1)とシュウ酸カルシウム一水和物(COM結晶)の接着能の検討(脂肪細胞のパラクリン機能の評価)(In Vitro) : M-1および3T3-L1培養細胞の安定した継代、cell lineを確立し、共培養(接触型、非接触型)の条件を確立した。In vitroにおいてM-1細胞、3T3-L1細胞の接触法、非接触法の確立が非常に困難であったため時間を要した。今後は確立した方法を用いて施行しるため、順調に進展していると思われる。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究協力者、実験助手の支援によって研究の推進を図る。また、隔週で実施する研究グループの報告会にて、現在の研究の進捗状況を検証し、問題が生じた場合はその度に学内外の専門家より適切な指示をうける。さらに、当大学内の定期的な研究報告会にて、計画の妥当性と進捗状況を客観的に評価し、円滑に研究を進める。
分子シャペロンによる遺伝子病治療の試み

がんや脳疾患などの後天的な病気、および先天的な遺伝病の多くは、重要な機能を持つ蛋白質の点突然変異や部分的欠失で起こる遺伝子病といえる。これらの変異によってその蛋白質は正しく折れたたまれなくなり、機能が低下したり異常な凝集体を形成するようになることで病気が発症する。分子シャペロンは蛋白質の正しい折りたたみに必須の機能を持つ。最近、変異蛋白質であっても分子シャペロンが過剰に存在すると正常に機能するようになることがわかってきた。分子シャペロンによる遺伝子病治療の基礎研究として、今年度は以下の点について検討した。1.球脊髄性筋萎縮症(SBMA)はCAG tripletrepeat病の1つであり、アンドロゲン受容体(AR)のCAG(Glutamine)repeatが異常に伸長していることが原因である。この変異ARは細胞内では凝集体を形成するが、分子シャベロン(Hsp70,Hsp40)によってこの凝集体形成が抑制されることを示した。2.Epstein-Barrウィルスの蛋白質(BZLF1)を昆虫細胞で過剰発現させると、不溶性の凝集体を形成するが、このとき分子シャペロン(Hsp70,Hsp40)を同時に発現すると、可溶化される蛋白質が数倍程度増加する。3.分子シャペロンのHSP40(DNAJ)相同体のうち、まだ未知の11個の新規cDNAをクローニングした。
屈筋腱損傷修復後の癒着防止に対するリン脂質リポソーム投与の検討

in vitro日本白色家兎屈筋腱と腱鞘間の摩擦試験におけるリン脂質リポソームの潤滑性評価実験に先立ち,新しいコンセプトに基づいた摩擦試験機の提案と検証を行った.日本白色家兎の後肢第3趾から屈筋腱と基節骨,プーリーからなるトライボシステムを温存するように摘出し,対象とした.屈筋腱の両端を歪みゲージを付した金属板に固定し,予張力を与えた状態でプーリー内を滑動するシステムに,プーリー外部からステンレス丸棒を介して荷重を与え,摩擦力を測定した.摩擦過程における静止摩擦と動摩擦の区別や,荷重および予荷重時間依存性を確認し,摩擦モードの同定を行った.リン脂質リポソームの効果に関しては,界面活性剤等を利用した表面処理を利用し,境界潤滑能の低下した相対摩擦面間において,ジパルミトイルフォスファチジルコリンリポソームの生理的濃度の潤滑液添加により,潤滑性を有する表面吸着膜の再形成を実験的に確認した.腱損傷後は健常時よりも潤滑条件は過酷となり境界潤滑モードへの依存が高くなるため,従来用いられているヒアルロン酸塩水溶液にリン脂質リポソームを添加することにより,境界潤滑性を向上させる界面を形成し,癒着防止に効果を発揮することが期待される.日本白色家兎の屈筋腱に損傷を加え癒着モデルを作製した.縫合後ヒアルロン酸水溶液とリン脂質リポソーム添加ヒアルロン酸水溶液,比較としての生理食塩水溶液を注入し,癒着防止効果を癒着を引き剥がすためのせん断仕事量により確認した.ヒアルロン酸水溶液注入においてはShamと生理食塩水溶液注入に対し,仕事量は低下する傾向を示すが有意差は認めなかった.リン脂質リポソーム添加ヒアルロン酸水溶液注入においては有意差を認め,癒着防止剤としての可能性が確認された.本年度は実施計画時のスケジュールに従い,「in vitro日本白色家兎屈筋鍵と鍵鞘間の摩擦試験におけるリン脂質リポソームの潤滑性評価」を行った.実験に先立ち,新しいコンセプトに基づいた試験機の提案と検証を行った.日本白色家兎の後肢第3趾から屈筋鍵を基節骨とプーリーを温存するように摘出し,対象とした.屈筋鍵の両端を歪みゲージを付した金属板に固定し,予張力を与えた状態でプーリー内を滑動するシステムに,プーリー外部からステンレス丸棒を介して荷重を与え,摩擦力を測定した.本試験機は従来の手法と比べ,摩擦に占めるヒステリシスロスの影響を最小限に抑え,癒着が生じやすいと予想される鍵/骨滑走面の摩擦が考慮される等の特徴を有する.摩擦過程における静止摩擦と動摩擦の区別や,荷重および予荷重時間依存性を確認し,摩擦モードの同定を行った.リン脂質リポソームの効果に関しては,界面活性剤等を利用した表面処理を利用し,境界潤滑能の低下した相対摩擦面間において,ジパルミトイルフォスファチジルコリンリポソームの生理的濃度の潤滑液添加により,潤滑性を有する表面吸着膜の再形成を実験的に確認した.鍵損傷後は健常時よりも潤滑条件は過酷となり境界潤滑モードへの依存力高くなるため,従来用いられているヒアルロン酸塩水溶液にリン脂質リポソームを添加することにより,境界潤滑性を向上させる界面を形成し,癒着防止に効果を発揮することが期待される.来年度以降,実施計画に記したように「in vivo屈筋鍵損傷モデル家兎の修復過程の癒着防止に及ぼすリン脂質リポソームの投与効果」を検討する.in vitro日本白色家兎屈筋腱と腱鞘間の摩擦試験におけるリン脂質リポソームの潤滑性評価実験に先立ち,新しいコンセプトに基づいた摩擦試験機の提案と検証を行った.日本白色家兎の後肢第3趾から屈筋腱と基節骨,プーリーからなるトライボシステムを温存するように摘出し,対象とした.屈筋腱の両端を歪みゲージを付した金属板に固定し,予張力を与えた状態でプーリー内を滑動するシステムに,プーリー外部からステンレス丸棒を介して荷重を与え,摩擦力を測定した.摩擦過程における静止摩擦と動摩擦の区別や,荷重および予荷重時間依存性を確認し,摩擦モードの同定を行った.リン脂質リポソームの効果に関しては,界面活性剤等を利用した表面処理を利用し,境界潤滑能の低下した相対摩擦面間において,ジパルミトイルフォスファチジルコリンリポソームの生理的濃度の潤滑液添加により,潤滑性を有する表面吸着膜の再形成を実験的に確認した.腱損傷後は健常時よりも潤滑条件は過酷となり境界潤滑モードへの依存が高くなるため,従来用いられているヒアルロン酸塩水溶液にリン脂質リポソームを添加することにより,境界潤滑性を向上させる界面を形成し,癒着防止に効果を発揮することが期待される.日本白色家兎の屈筋腱に損傷を加え癒着モデルを作製した.縫合後ヒアルロン酸水溶液とリン脂質リポソーム添加ヒアルロン酸水溶液,比較としての生理食塩水溶液を注入し,癒着防止効果を癒着を引き剥がすためのせん断仕事量により確認した.ヒアルロン酸水溶液注入においてはShamと生理食塩水溶液注入に対し,仕事量は低下する傾向を示すが有意差は認めなかった.リン脂質リポソーム添加ヒアルロン酸水溶液注入においては有意差を認め,癒着防止剤としての可能性が確認された.