hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
MRIによる膝関節の経年的変化と変形性膝関節症の検討

変形性膝関節症の発症には、経年的変化が大きく関与しているといわれるが、本研究では、膝関節疾患の無い高齢者では、半月板の変性ないし水平断裂がほとんど全ての症例においてみられたにも拘わらず、変形性膝関節症の合併はみられなかった。変形性膝関節症の発症には、経年的変化に加え、外傷などを契機とした関節構成体の退行性変性、特に半月板の複合断裂が重要な役割を果たしていると思われる。これまで、変形性膝関節症の画像評価は主に単純X線写真によって行われてきたが、単純X線写真は骨の描出が主体で軟部組織の描出能に乏しく、必ずしも理想的な画像診断法ではなかった。一方、MRIは、関節軟骨、靭帯、半月など関節構成体を全て描出することが可能であり、変形性膝関節症の早期診断や重症度診断に有効な診断法といえる。そこでMRIによる膝関節の経年的変化と変形性膝関節症の比較を行ない、変形性膝関節症の発症のメカニズムを検討した。対象は、膝関節疾患の既往の無い健常群48名(平均54歳)と変形性膝関節症患者67名(平均64歳)である。MRI画像につき、前十字靭帯、半月板、関節軟骨、軟骨下骨の信号異常、軟骨下嚢胞、骨棘の状態を評価した。その結果、40歳以上の健常者では半月板に変性ないし水平断裂を75%に認めたが、関節軟骨のびらん、骨棘形成、軟骨下骨の低信号域、軟骨下嚢胞がみられるのは一部の症例で、これらの変化は存在しても限局性ないし軽度であった。また、前十字靭帯の損傷が認められることはなかった。一方、変形性膝関節症では、全ての症例において半月板に異常を認め、特に複合断裂は内側半月板の74%において認めた。更に、関節軟骨のびらん、骨棘形成、軟骨下骨の低信号域も全ての症例で高頻度にみられ、変化はより広範ないし高度に認めた。また、大多数の症例において軟骨下嚢胞を、33%に前十字靭帯損傷を認めた。
イネの倒伏耐性機構から学ぶ植物の力学的最適化戦略

イネは、人為的な品種選抜の過程で細胞壁の構成成分や稈の太さや表面積、硬度、柔軟性、細胞の密度などの異なる系統が選抜され、倒伏に対する抵抗性を獲得してきたと考えられる。特に、外国イネは、稈長や稈の太さ、細胞の密度などが明らかに日本の品種とは異なっている。そのため、本研究では品種「ひとめぼれ」と約20種類の外国イネを交配して得られたイネ交配集団などを用いて稈長や稈の太さ、表面積、硬度、柔軟性などの力学的特性と細胞密度、細胞壁構成成分などの関係、および力学的特性と倒伏耐性との関係を明らかにすることで、倒伏耐性に関する植物の力学的最適値を明らかにする。
神経伝達におけるアデノシンの興奮作用機序とその生理的意義の解明

長期増強(LTP)現象は、記憶形成の基礎過程であるシナプスの可塑性として注目されているが、我々は視覚系の中継核である上丘において顕著なLTPが惹起されることを世界で初めて報告した(1990)。さらに上丘切片を用いたin vitroの系で生体内因性物質であるアデノシンの投与がLTPと同様な現象を起こすことを明らかにした。本発明ではin vivoラットを用い、アデノシンおよびその関連物質が上丘においてLTP現象を誘発しその発現に視神経-上丘投射線維の神経伝達物質であるグルタミン酸放出の増大が関与していることを明らかにした。その具体的成果として(2)記録部位へのアデノシン(10μM),A_1受容体アゴニストCHA(100nM)、A_2受容体アゴニストCGS21680(10nM)の微量注入でC_1、C_2波ともLTP発現と同様の時間経過で増大した。(3)細胞外の内因性アデノシン濃度を高めるためアデノシンデアミナーゼ阻害薬であるEHNAを皮下に注射(5mg/kg)すると、電位記録部位へのアデノシン投与と同様なLTP様現象が上丘神経伝達に惹起された。(4)細胞外アデノシン濃度を高めるためアデノシン輸送の強力な阻害薬であるジピリダモル(30μM)、あるいはNBI(10μM)を微量注入した場合にもC_1、C_2波の増大が観察された。(5)アデノシン代謝の中でL-adenosylhomocysteineを形成してアデノシンを不活性化するL-homocysteine(10μM)の前処理によって、アデノシンの興奮作用は抑制された。(6)マイクロダイアリシス法、高速液外クロマトグラフによって上丘浅灰白質層に放出されるグルタミン酸濃度を定量すると、アデノシン投与によってグルタミン酸放出はもとの2倍にも達した。本研究において、in vivoの系においてもアデノシンおよびその関連物質が神経径-上丘浅灰白質層でLPT様現象を誘発することは重要な所見である。LTPがシナプスの可塑性として記憶形成に関与している可能性は広く認められており、シナプス部位でのアデノシンの濃度あるいは受容体の変容を介し、LTP形成を促進する機構が今後明らかになればアデノシンおよびその関連物質が臨床的な記憶障害改善薬の開発にも役立つ可能性がある。
ヘッドマウントディスプレイを使用した音の可視化

本研究では「音を可視化する表示媒体」として透過型情報端末ヘッドマウントディスプレイ(以下HMD)を用いて歩行時の安全性や表示の見やすさの評価研究を行った。屋外歩行評価実験では安全な反応の指標とされる知覚反応時間0.71秒と比較すると、HMDは被験者の半数の人に安全に情報を提示し活用できる事が分かった。しかし半数の人には何らかの対策(例えば使用に際してのトレーニングなど)が必要である事が分かった。また聴覚障碍者にとり死角となる後方視界については歩きながらの情報提示は安全な反応速度外であった。これら一連の研究成果に基づき音を判別する装置と屋外歩行に対応できるHMDの実験機の開発に成功した。本研究は加齢等に伴い中途難聴者になった人や生まれながらの聴覚障害者の人たちが屋外歩行する際の安全、安心を目指している。その実現に向け日常生活で発せられる生活音を音の代わりになる表現(映像、文字)で眼鏡型表示端末・ヘッドマウントディスプレイ(以下HMD)に表示して生活に役立てることを提案している。本研究ではその有益性についてHMDの表示情報の読み取りに対する知覚反応時間を指標として検証した。評価実験1では健常者を対象に音の種類、方向、後方視界の情報を用いた知覚反応時間による事前検証を行った。評価実験2では聴覚障害者と成人を対象にHMDを装着して屋外歩行をおこない、音情報、方向情報を提示し、その際の知覚反応時間を計測した。その結果、自動車運転時の危険回避に対する知覚反応時間の基準といわれる1秒以内に知覚反応時間が収まり、HMDを用いた音の可視化は反応時間の点で有益であることが分かった。ただし評価実験後のヒアリングから音を知る方法として最適な方法かは改善の余地もあることも分かった。また、使用に際しては十分な訓練の必要性など多くの課題が観察できた。評価実験3では脳血流測定を行った。その結果、聴覚、視覚による音情報取得時の脳の賦活度に違いが見られ、HMDに提示した絵文字の認知に対する賦活度は音の認知に比べ低くなる傾向がある。また、脳の賦活度と反応時間に負の相関があることから、HMDによる音情報の取得時には、処理資源が十分に配分されず、反応時間の遅延を招く恐れがある。方向の情報を提示した際には、反応時間に遅延は見られないものの、視覚による特異な認知作業が求められるため、心理的な負担度を増加させるストレスとなる。しかし、反応時間を危険回避に対する指標とした時、聴覚による音の認知と同様に反応することでき、安全性は確保されると言える。2013年7月、日本デザイン学会に「透過型情報提示における歩行時の安全性の評価」と題した研究報告を投稿。本研究ではHMDを使用した屋外での模擬路上歩行の安全性が確保できる被験者とできない被験者がいることが分かった。この評価実験では半数の被験者が安全速度を確保できた。また2013年8月に実施した脳血流測定成果を「透過型情報提示における脳血流から見た認知負担度評価」と題し現在論文として作成中。表記の研究結果をもとに改良タイプを表示する装置を設計。タイプ1として(研究開始当初計画していなかった仕様。評価実験を行った結果から簡易版装置として考案)「音を色で表示する」ソフト並びにハード基板試作を実施。タイプ2としてサウンドウォッチャとHMDを組み合わせた装置の開発(ただし評価実験用に予定していた市販HMDが発売に際し仕様が変更。その対応のためサウンドウォッチャーのソフトの見直しと構成見直しを行う)。タイプ3として後方死角をカバーする方法として考案した小型カメラを搭載した仕様のHMD(これは今後の評価実験用に考案)。本研究では日常生活で発せられる生活音を音の代わりになる表現(映像、文字)で眼鏡型表示端末ヘッドマウントディスプレイ(以下HMD)に表示して、音の可視化を通し加齢等に伴い難聴者になった方や聴覚障害の方が日常生活を快適、安全、安心に過ごせることを目指す。2011年度は健常者を対象としてHMDに音を表現したシミュレーション画像を表示してタスク実験を実施。実験1では音と絵文字表示の反応速度の違いを測定。実験2では音の方向性をHMDで認知する反応速度の測定。実験3では後方画面からの音とその方向情報をHMDで認知する反応速度の計測。この実験では可視化の手段としてHMDを使用した場合の、その認知するまでの反応速度を計測し安全性を確かめるための評価実験を実施した。実験は音情報を絵文字で表現し、歩行環境を再現したタスクを遂行中に絵文字をHMDに表示させ絵文字やその方向に対する反応時間を測定した。被験者は11名で学内公募による学生(男性8名女性3名)。

実験に用いた音と絵文字は、車のクラクション、救急車のサイレン、自転車のベルの3音とした。これらの音は研究者のこれまでの先行研究と研究に先立ち自ら耳栓を用い擬似難聴状態を設定し通勤途上で必要と感じた音を選んだ。実験1から音を聞いた場合と絵文字を見た場合のその反応速度は音反応の方が早い。ただし絵文字の反応速度は安全な反応速度の指針となる知覚反応時間0.71.0秒の範囲内に収まった。実験2ではHMDに表示されたものとスクリーンに映し出されたものとの認知反応速度に優位な差はなかった。従い前方情報よりは後方の音情報が重要になることが分かった。実験3では前方情報と後方情報とでは前方情報の認知反応が早く後方情報は有意に反応が遅かった。また後方情報は感性評価からすると負荷がかかっていることが分かった。HMDを用い聴覚障害者の為の情報保障手段として透過型情報提示による音の可視化環境を想定し、実験室内でHMDを使用した実験モデルを構築した。先の聴覚障害者3人と大人3人の計6人の被験者による屋外模擬歩行評価実験ではその半数が知覚反応時間0.71秒で安全速度内で反応することができた。今回の評価実験は学生20人による室内での模擬歩行(実際に歩かない視覚情報上での模擬的な歩行実験)では前方に関しては全員が知覚反応時間0.71秒内で反応ができた。このことから、HMD使用による前方の透過型情報提示では歩行動作が加わることが遅延する要因の一つと考えられる事が分った。また同様に聴覚障害者にとり死角となる後方情報は歩きながらでは全ての被験者に遅延が見られた。以上のことから後方の死角情報についてはその情報を安全に入手する為には少なくとも歩行を停止時したときに提示すべきことが分った。また脳血流の測定結果から情報提示において反応を促進させる情報提示と負担を増加させる情報提示があることが分った。さらに後方視界の視覚情報提示は歩行時ではメンタルワークロード(生理,行動,心理)の計測で増加が見られた。これらのことから脳血流とメンタルワークロードの計測結果から人の特性によりHMDによる情報提示に向いている人と向かない人がいることが分った。向かない人には訓練により反応速度が速まる可能性があるもののこれは今後の課題である。以上の評価実験結果を基に実戦的に聴覚障害者が評価可能な光りによる表示と絵文字による表示の2種類の表示装置と任意に登録した音を判別することが可能な試作機を開発した。これにより研究開始当初目標としていたHMDを用いた繰り返し評価実験可能な音の可視化装置が完成した。また研究成果を活かし後方死角情報を安全に提示する為の特許の申請とHMDの嗜好性評価を行う為の評価モデルが完成できた。インダストリアルデザイン評価実験1,2,3を通し健常者と聴覚障害者から得た安全性に関する基本的な評価データが得られた。最大の着目点であった安全速度内で可視化された音に反応できるか、という点では本実験タスクで被験者は安全速度内で反応できた。しかし一方ではHMDを聴覚障害者が実践的に使用する際のさまざまな課題が見えてきた。これはHMDの性能によるところであるが暗いところから明るいところへ出たときの表示の見え難さや眼鏡をかけた人のHMDの固定方法など解決すべき課題が抽出された。
亀裂検知センサーの開発と建築物のヘルスモニタリングへの活用方法に関する研究

1995年の兵庫県南部地震で被災した鉄骨造建物において、梁端部等に生じた亀裂や破断を調べるためには、耐火被覆や仕上げ材をはがすなどかなり大規模な作業が必要であり、迅速かつ詳細な調査を阻害される状況がしばしば発生した。このため、耐火被覆や仕上げ材をはがさずに被災鉄骨造建物の損傷状況を調査できる非破壊検査技術が切望されている。本研究ではRFIDタグとプリントシートを組み合わせた安価な亀裂検知センサーに関して、基礎的な検討を行い、亀裂検知センサの基礎的な性能確認実験を行った。そこで、本研究では、RFIDタグとフィルムセンサーを組み合わせた亀裂検知方法に関する基礎的な検討を行い、その活用方法について解析的な視点から整理を行う。平成19年度には、鋼材の亀裂検知に用いる2.45GHz帯の無線システム(RFIDタグとスキャナー)の透過性能について調査を行い、透過可能な材質と読み取り距離について整理を行った。その結果、鉄骨部材の耐火被覆や耐火材料として用いられるパーライトボード・ロックウール材・セラミックウール等は、100-110cm程度で読み取り可能であった。その他の材料については、ガラスはやや短い距離になるのと、金属系のものは透過せず、RC壁も透過できなかった。これらの点を考慮して、タグの設置する位置を決定する必要性がある。また、ポリカーボネートやポリイミドなどの素材と導電性塗料を用いて、フィルムセンサーを設計・製作した。これらのフィルムセンサーを鋼材試験片に貼付して、疲労試験を行い、鋼材に発生する亀裂幅と破断するフィルムセンサーの関係を把握した。シート材料にポリカーボネートを用いた場合には、亀裂の発生とともにシートも破断したが、ポリイミドを用いた場合には、シートの破断は発生しなかった。ポリカーボネートのシートの場合には、亀裂幅が0.08mm程度以上の時には、亀裂の検知が可能であった。1995年の兵庫県南部地震で被災した鉄骨造建物において、梁端郎等に生じた亀裂や破断を調べるためには、耐火被覆や仕上げ材をはがすなどかなり大規模な作業が必要であり、迅速かつ詳細な調査を阻害される状況がしばしば発生した。本研究ではRFIDタグとプリントシートを組み合わせた安価な亀裂検知センサーに関して、基礎的な検討を行う。兵庫県南部地震で被災した鉄骨造建物の調査により、亀裂の多くはスカラップ付近から発生したものであった。本検知システムでは、あらかじめスカラップ付近にセンサーを貼付しておき、スカラップ付近に発生する亀裂の発生の有無を、外から読み取ることを想定している。昨年度に引き続き、いくつかの材料と塗料を組み合わせプリントシートを作成し、ノッチ入り鋼板の中央部にプリントシートを貼付し、疲労試験を実施した。その結果、ポリカーボネートに銀の塗料を印刷した場合がもっとも安定しており、微少な亀裂も検知することが出来た。同様にプリントシートを鋼材試験片に貼り付け、大ひずみ発生時の導電性塗膜の状態についても検討を行ったが、50,000マイクロ程度以上で断線する傾向が見られた。プリントシートを鉄骨の試験体(ロッキング試験体の柱脚)に貼り付け、加力状況に対する導電性塗膜の状態を把握した。亀裂が発生するよりも前に、ひずみ(50,000マイクロ程度以上)により導電性塗膜が断線していた。
抗MRSA薬ダプトマイシンによる骨格筋毒性回避のための基盤研究

本研究では、抗MRSA薬ダプトマイシンによる骨格筋毒性について、細胞レベルでは、増殖抑制や細胞膜障害(LDHの細胞外への逸脱)が、低酸素条件で顕著に認められた。さらに解析を進めたところ、Caspase-3/7活性は亢進しておらず、一方でネクローシス活性が上昇していた。この細胞死誘導作用は、ダプトマイシンと同じ抗MRSA薬であるバンコマイシンには認められなかった。さらに解析したところ、低酸素条件におけるダプトマイシンの培養筋芽細胞への細胞死誘発は、pMLKL(phospho-Mixed lineage kinase domain-like)の上昇を経由したものであることが明らかとなった。MLKLはネクロトーシスによる細胞死において重要な役割を果たす分子であるが、低酸素状態の培養骨格筋細胞におけるダプトマイシンの直接毒性発現におけるその関与が初めて見出された。また、ダプトマイシン使用患者におけるその血中濃度と骨格筋毒性発現(CPK上昇を指標)との関連性について解析したところ、CPK上昇患者(ダプトマイシン投与前のCPKは正常値であるが、投与開始後に400 U/L以上に上昇した場合)における血中濃度中央値はCPK非上昇患者のそれと比して高かった。以上のことから、ダプトマイシンによるCPK上昇という副作用は、その血中濃度(トラフ値)と関連性があることが示唆された。以上の結果から、臨床におけるダプトマイシンの使用においては、血中濃度を測定しながら使用することで、その過剰な暴露を防ぎ、CPK上昇などの副作用重篤化を防ぐことに有用であると考えられた。一方、MLKL経路を抑える薬物投与することによって、ダプトマイシンによる骨格筋毒性を低減する可能性も示された。1)抗MRSA薬ダプトマイシン(Daptomycin; DAP)の血中濃度とCPK上昇については、CPK上昇例が全対象患者のうち約5%に発現していたが、血中濃度中央値では両群間に差が認められた。このため、DAPの血中濃度(トラフ値)が高い場合、CPKの上昇が起きやすくなる一定の傾向が認められたが、血中濃度がどの程度まで上昇すれば、CPK上昇が発現しやすくなるのかについては更なる検証が必要と考えられる。2)DAPのヒト培養筋芽細胞に対する直接毒性を検討したが、細胞内酵素の逸脱は認められず、通常の培養条件下では障害活性は認められなかった。しかしながら、低酸素条件(酸素1%、48時間処理)での検討では、DAP1000 mg/Lまでの濃度で、著明なLDHの逸脱が認められ、一方でMTT活性によって測定される細胞増殖能は抑制されていた。骨格筋毒性がDAPに比べ低いとされる抗MRSA薬バンコマイシン(Vancomycin; VCM)についても同様の検討を行った。VCMではMTT活性の低下は認められたが、LDHの細胞外への逸脱は認められなかった。したがって、DAPには、通常酸素条件下では毒性は示さないものの、低酸素条件において骨格筋に対する直接的な毒性を示す可能性が示唆された。MRSA感染症のグローバルスタンダードであるVCMには、いかなる条件においても、骨格筋に対する顕著な毒性は観察されなかった。以上より、DAP血中濃度が高い場合はCPK上昇が起きやすくなる可能性が示唆されたことに加え、細胞レベルでは、骨格筋細胞が低酸素状態に晒されると、DAPの骨格筋毒性が発現することが示された。基礎研究データに関しては、当初、通常の培養条件では骨格筋細胞に対するDAPの毒性は観察できなかったため、毒性を検出する実験系の構築にやや時間を要した。しかしながら、結果として低酸素条件(1%酸素)において、DAPの骨格筋毒性が発現するという新規知見が得られた。なお、同時に比較対象として検討したMRSA感染症治療の第一選択薬VCMには、そのような作用がなく、恐らくDAP特有の作用であると考えられる。臨床データについては、血中濃度データが概ね揃い、CPK上昇とDAP血中濃度との関連性についての解析を進めている。1)抗MRSA薬ダプトマイシン(Daptomycin; DAP)の血中濃度と骨格筋毒性(CPK上昇を指標)との関連については、CPK上昇例が全対象患者のうち約5%に発現していたが、DAPのトラフ血中濃度はCPK上昇群において有意に高かった。2)DAPのヒト培養筋芽細胞に対する直接毒性は、通常の培養条件下では認められなかったが、低酸素条件(酸素濃度1%、48時間処理)においてDAP処理することにより、培養液中に著明なlactate dehydrogenase (LDH)活性の上昇が認められた。DAPにより細胞障害が惹起され、細胞内酵素であるLDHが逸脱したことによるものと考えられた。一方でMRSA感染症のグローバルスタンダードであるバンコマイシン(Vancomycin; VCM)には、その作用は認められなかった。3)平成29年度は1)および2)の例数を追加し、とくに2)の検討については再現性が十分得られたので、培養筋芽細胞におけるDAPによる障害発現の作用機序について、ウエスタンブロッティング等にて検討した。まず、低酸素培養条件でのDAPによるアポトーシス誘導作用について検討したが、細胞を染色しても特異的なPI, Annexinによる蛍光は観察されなかった。Caspase-3および7の活性化についても同様、低酸素条件でDAPを添加しても有意な活性化は観察されなかった。細胞生存に関わるBcl-2の発現に関しても変化は認められなかった。また、低酸素条件で発現誘導されるHypoxia inducible factor-

1αは、虚血時の代謝・生理反応に関わっているが、このタンパク質発現にも影響を与えなかった。基礎研究データについては、低酸素条件において骨格筋細胞に対するDAPの細胞障害性が確認されたが、アポトーシスあるいはネクローシスの関与も含め、その詳細な機序が確認できていない。現時点ではアポトーシスの関与は弱いと考えられる。臨床のDAP血中濃度とCPK上昇との関連については、CPK上昇の発現率がもともと5%前後と言われており、頻発するものではないため、ほとんどがCPK正常値に落ち着いている。このため、CPK上昇に関するDAPトラフ血中濃度のカットオフ値を求めるよりは、CPK上昇群と非上昇群の血中濃度を比較することで解析を行うこととする。本研究では、抗MRSA薬ダプトマイシンによる骨格筋毒性について、細胞レベルでは、増殖抑制や細胞膜障害(LDHの細胞外への逸脱)が、低酸素条件で顕著に認められた。さらに解析を進めたところ、Caspase-3/7活性は亢進しておらず、一方でネクローシス活性が上昇していた。この細胞死誘導作用は、ダプトマイシンと同じ抗MRSA薬であるバンコマイシンには認められなかった。さらに解析したところ、低酸素条件におけるダプトマイシンの培養筋芽細胞への細胞死誘発は、pMLKL(phospho-Mixed lineage kinase domain-like)の上昇を経由したものであることが明らかとなった。MLKLはネクロトーシスによる細胞死において重要な役割を果たす分子であるが、低酸素状態の培養骨格筋細胞におけるダプトマイシンの直接毒性発現におけるその関与が初めて見出された。また、ダプトマイシン使用患者におけるその血中濃度と骨格筋毒性発現(CPK上昇を指標)との関連性について解析したところ、CPK上昇患者(ダプトマイシン投与前のCPKは正常値であるが、投与開始後に400 U/L以上に上昇した場合)における血中濃度中央値はCPK非上昇患者のそれと比して高かった。以上のことから、ダプトマイシンによるCPK上昇という副作用は、その血中濃度(トラフ値)と関連性があることが示唆された。以上の結果から、臨床におけるダプトマイシンの使用においては、血中濃度を測定しながら使用することで、その過剰な暴露を防ぎ、CPK上昇などの副作用重篤化を防ぐことに有用であると考えられた。一方、MLKL経路を抑える薬物投与することによって、ダプトマイシンによる骨格筋毒性を低減する可能性も示された。基礎研究で得られた、低酸素条件におけるDAPの骨格筋毒性の詳細を明らかにする予定である。具体的には、DAP処理によりアポトーシスが誘導されているのか否か、また細胞に対するDAPの作用点や、毒性発現のシグナル伝達機構について検討を加える。また、低酸素条件下でDAPの骨格筋細胞毒性が観察されたことから、臨床におけるDAP誘発性のCPK上昇が見られた症例において、組織低酸素状態を来す病態が認められたか否かを後ろ向きに調査する予定である。基礎研究データについては、ネクローシスの関与、アポトーシスの関与については引き続き詳細を検討すると同時に、今年度はオートファージーやインフラマソームの可能性を探る。
既知の酵母の異常環境での新機能発現と未知の作用部位特異的ペプチダ-ゼの分泌生産

固定化算殖酵母Saccharomycescerevisineのα細胞によるαー接合因子(αーMF)の分泌制産系を確立していく中で,酵母を高密度に中性の光架橋性樹脂に包括するとαーMFの分解が急激に足こることを見出し,この分解を触媒する酵素を部分精製したところ,ペプチド鎖内の中央部にあるLeuーLys結合のみを特異的に切断するペプチダ-ゼであることがわかり,“Leulysin"と命名した。Leulysinは分子量55k,63kDaのサブユニットから成り,酵素反応の至適pHは4.0,至適温度は37°Cであった。また,Leulysinは一般のプロテア-ゼ阻害剤によって活性の低下が認められなかった。本酵母はαーMFを分泌することからαーMFを予め培地あるいはゲル中に添加してLeulysinの生産を行ったところ,遊離菌体および固定化菌体ともにその生産誘導が観察されなかった。また,ゲル内に固定化された菌体はLeulysin生産過程では生育状態にあることも確認された。以上の結果から本酵素は遊離菌体ではほとんど検出できず,菌体に高密度包括固定化というようなストレスを与えることにより大量に分泌生産することが明らかとなった。次に,接合型の異なる菌株を用いてLeulysin様ペプチダ-ゼの検索を行った。a細胞は遊離培養でも高密度固定化α細胞に比べ数倍のLeulysin様ペプチダ-ゼを培養液中に分泌生産した。さらにα細胞を光架橋性樹脂7gあたり2ー4g湿重量と高密度に固定化したところ,その生産性はさらに10倍程度高まりα細胞と同様に固定化というストレスによる生産性向上効果が認められた。粗酵素液(培養3液)では反応はpH4で至適でありα細胞のLeulysinと同じであった。一方,倍数体はα細胞の数分の1の生産しか示さなかった。このようなストレス因子などによる生物の潜在能力の発現は今後,新種生体高分子の合成・分泌といった新たな物質生産システムの開発に利用されるであろうし,また,ストレスの伝達・応答・消失とそれに関連した形質発現機構などの基礎的研究も興味深い。
胆道癌の個別化治療に向けたゲノム・分子異常予測のための画像診断法の開発

胆道癌はこれまで外科治療が唯一の有効な治療法であり手術不能症例に対する代替治療法は確立していない。近年、分子統合解析により胆道癌の治療標的となり得るゲノム・分子異常が次世代シーケンサーにより解析・報告され、手術不能例や術後再発における遺伝子治療の可能性が示唆されている。我々はこれまで画像診断の観点から胆道癌の予後不良因子を解析し報告してきた。本研究の目的は遺伝子画像統合解析(radiogenomics)により胆道癌のゲノム・分子異常を反映する画像所見とその微小環境を明らかにすることである。将来画像所見をもとに適切な遺伝子治療が選択可能となることが期待される。
外国為替市場の効率性とマイクロストラクチャー・アプローチ

外国為替市場の効率性を、オーダー・フローの情報伝達の役割に注目することで検証した。オーダー・フローは当該通貨に対する買い圧力であり、その折々の市場情報を反映したものである。したがって、オーダー・フローには、当該通貨の需給に関係する情報が反映されており、その情報が為替レートに反映されるスピードをもって、市場効率性を計測した。その研究成果は、5本の研究論文としてそれぞれ個別の査読付国際専門誌に受理・掲載されるに至った。2015年度は、本研究課題に関連する複数の研究論文を執筆することが出来た。そのうち、2本は査読付国際専門誌に受理、掲載がなされた。掲載された最初の論文では、外国為替市場の情報効率性を為替介入政策との関係で分析を行った。その主な結果としては、為替介入はその介入報方向と逆のオーダー・フロー(介入が円売りであれば円買い)の情報を打ち消すことが高頻度データーを用いた分析で明らかとなった。2番目の論文では情報トレーダーの取引を特定する指標の提案をおこなった。その指標とは、オーダーフローの為替レートに対するインパクトならびに、そのインパクトの持続性に注目したものである。一般的な経済理論によれば、情報トレーダーによるオーダー・フローであれば、為替レートに有意な影響を及ぼし、その影響は持続的である。そこで、インパクトが大きく、更には為替変化の反転を次期に生じさせないオーダー・フローをレジーム・変化モデルで特定した。その結果、そのオーダー・フローは為替レートに関連する情報として有意な説明力を持つことが判明した。本論文で提案した指標と為替市場の効率性の関連に対する分析を、今後行う予定である。また、外国為替市場の情報効率性を計測する指標に関する論文は、現在執筆を終えて、国際専門誌に投稿中である。2015年度内には、本研究課題に関連する複数の論文を執筆することができた。その一部は、査読付国際専門誌に掲載された。今年度は、データ提供先の都合により、当初予定していたデータ購入が延期となったため、当初予定していたデータの購入は行えなかった。しかしながら、このことにより研究が中断するといったことはなく、研究成果の一部は国際専門誌に受理・掲載されるに至った。今年度は、2本の研究論文が査読付き国際専門誌に受理・掲載された。そのうちの1つの研究成果は、本研究課題の主たるテーマである「新しい市場効率性指標」を提案するものである。この研究内容を要約すると次のとおりである。ビット・アスク・スプレッドといった従来の指標で市場効率性を計測するのではなく、本研究では、オーダー・フローの為替レート予測力に注目した指標を提案した。この指標は、1オーダー・フローが為替レートの変化方向を予測できるか、2オーダー・フローにより為替レートの変化方向を予測かつ利益が実現できるか、に注目したものである。オーダー・フローの「情報力」に注目することで、より厳密に市場の情報効率性を反映した指標といえる。つまりは、市場効率性の経済学定義により厳密な意味で近い指標である。それゆえ、この指標をもって市場効率性を計測することで、より厳密な市場効率性に関する研究が可能となる。この指標はその作成自体が簡単かつ、その指標の前提となる市場効率性の考え方がより現実的であるといった長所があり、株式市場等、他の金融資産市場への応用が期待できる。国際共同研究に関して、2016年度10月より、豪州のLa Trobe大学の研究者と共同研究を開始している。この研究のテーマは市場効率性に反する実証的事実を、如何にして経済学的に説明するかというものである。研究対象である23地域の通貨に対し、日本円が特定の曜日(金曜日)に減価する傾向にあることが、統計的に確認された。この曜日効果の原因について、現在研究を行っている。本研究課題のメインテーマである「新しい市場効率性指標の提案」に関する論文が、査読付き国際専門誌に受理・掲載されたこと、加えてその派生的研究論文も査読付き国際専門誌に掲載され、研究はおおむね順調に進んでいる。また、本研究課題に関連する「国際共同研究」に関して、初段階であるものの、共同研究者と論文を執筆中である。それに関連した学会報告を2017年6月に予定するなど、課題研究全般の実施において、おおむね順調に進展している。研究最終年度である2017年には、為替市場のマイクロツトラクチャーに関する論文を査読付国際専門誌に掲載することができた。その内容を要約すれば、以下となる。情報トレーダーの取引を計測する指標として、volume-synchronized probability of informed trading (VPIN)の瞬時的価格崩壊予測力に注目して研究を進めた。VPINとは、データー間隔を一定の取引回数で区切り、その区間での価格変化を反映したウエイトで取引回数を売り、買いそれぞれの圧力に分けるものである。例えば、円ドル・為替レートが5%円安となり、その変化率は経験分布の上位10%に位置するとする。このとき、取引回数に0.9(1-.0.1)を乗じたものが円売り圧力、それに0.1を乗じたものが円買い圧力として計算される。これに対し、従来の研究では、情報トレーダーはその執行確率の高さから成り行き注文を選択することを前提とし、その取引をオーダーフローで代理する。しかしながら、従来の成行注文に基づき執行される取引では、指値注文を行う情報トレーダーの取引が考慮されない。その一方で、VPINは、指値注文のみならず成り行き注文をも考慮した情報トレーダーの取引代理変数となりうる。

そこで、オーダーフロー、VPINいずれが、為替市場の瞬時的価格崩壊を予測できるかに注目し、実証研究を行った。情報トレーダーの取引が断続的であれば、非情報トレーダーは「負け」が蓄積することになり、その結果ロスカット目的で「投げ売り」を行う。その取引は瞬時的価格崩壊をもたらす。実証分析結果は、VPINは瞬時的価格崩壊を予測できる可能性を示唆する。一方で、オーダーフローの瞬時的価格崩壊予測力を支持する結果は得られなかった。この結果は、情報トレーダーの代理変数としてVPINを採用することの根拠となりうる。外国為替市場の効率性を、オーダー・フローの情報伝達の役割に注目することで検証した。オーダー・フローは当該通貨に対する買い圧力であり、その折々の市場情報を反映したものである。したがって、オーダー・フローには、当該通貨の需給に関係する情報が反映されており、その情報が為替レートに反映されるスピードをもって、市場効率性を計測した。その研究成果は、5本の研究論文としてそれぞれ個別の査読付国際専門誌に受理・掲載されるに至った。引き続き、本研究課題に関連する論文を執筆していく。現在投稿中にある論文に関しても、雑誌編集者からの改訂要請に対して、適切に対応する。現在延期となっている、データ購入を今年度に行う予定である。また、それが不可能である場合は、情報量のやや劣る代替的データを購入する。それをもって、市場効率性研究のさらなる発展を試みる。そのうえで、オーダー・フローの予測力と市場効率性の関係に注目することで、研究を進めていく。加えて、課題研究に関連して、豪州La Trobe大学に在籍する研究者との国際共同研究を今年度は主に進めていく計画である。具体的には、外国為替市場における市場効率性に対する反証(アノマリー)について、その原因を研究するものである。これまでの研究成果として、円が対23地域の通貨に対して、金曜日に減価するといった事実を発見した。これは、さまざままリスクファクター(例えば、危険資産の価格が金曜日に下落)を考慮したうえでも、依然として統計的に認められる。これらを研究することで、国際金融市場における円の役割といったものを究極的に考えていくことを目的とする。これまでの国際共同研究の成果を、2017年度の日本ファイナンス学会で報告予定である。国際金融ファイナンス高頻度データー購入時期を考慮したため。データ購入予定が最終年度にずれ込んだため。高頻度データーの購入ICAP社為替データの購入ならびに海外出張に使用する。
学びの関係性構築をめざした「対話型教師研修」の研究

近年、日本語教育における教師研修は、教師から伝授されるのみでなく、教師自身が内省力をつけ自己研鑽していくことが重要であるとされる。しかし、研修においては、自己研鑽型といえども個体能力主義的な獲得モデルにあることには変わりがなく、他者とのつながりによる自律的な学びの視点が弱い。そこで、研修中の対話を通して他者の実践から学び、また研修後も互いに学び続けることをめざして、各地で「対話型教師研修」を実施した。その結果、国内外で「学び合いコミュニティ」が生成された。また、研修にあたっては、ティーチング・ポートフォリオ作成による教師の内省ツールなど、自律的な学びにつながるツールを開発した。「対話型研修」を実施すべく各地で日本語教師たちを対象とした研修を行った。地域別に分けて報告する。【北京】2014年4月に北京で協働実践研究会を実施した。それに先立ち、代表者および分担者が講演およびワークショップを行い、「講師提供型」の研修を実施した。それを受けて開催した協働実践研究会では、ラウンドテーブルの形式で北京の教師たちの話題提供および参加者によるディスカッションを経て、「持ち寄り型」の始まりともいえるような研究会が開催できた。その後、北京では「ハブ的存在」といえるような3名の教師が誕生し、協働実践研究会北京支部を創設するに至った。4月の研究会をきっかけに教師たちの学び合いの場が活性化し、定期的に支部活動を行っている。【台北】すでに台北には協働実践研究会台北支部があったが活動は休眠状態であった。代表者および分担者の働きかけにより、2014年11月に協働実践研究会台北支部として研究会を開催することになり、日本からも分担者らが参加した。それをきっかけに読書会などの活動が生まれてきている。【クアラルンプール】2014年9月に代表者と分担者がクアラルンプールを訪問し、講演とワークショップおよび研究発表会を開催した。まだ「持ち寄り型」といえる段階にまで移行していないが、勉強会開催の希望がでるなど今後につながる活動となった。【東京】2年前に協働実践研究会のメンバーに呼びかけて、互いの実践を持ち寄り検討する「持ち寄り型」研修を行っていた。2014年度はその振り返りと成果の報告として、2015年2月に開催した「協働実践研究会」にてパネルディスカッションをおこなった。持ち寄り型に参加した教師たちはそれぞれパネリストとして、自らの気づきや学びについて報告し、教師たちが実践を共有することの意味について話し合った。1対話型研修の実施と深まり【北京】2014年4月の協働実践研究会を皮切りに、「ハブ的存在」といえるような3名の教師が誕生し、それぞれの強みを生かして活動をけん引している。現在は、北京支部の活動は、「講師提供型」から「持ち寄り型」に移行しつつある。中国では、本科研の代表者および分担者が2014年に執筆した「日本語教育協働学習理論と実践」という書籍も普及しつつあり、現場の教師たちの学びたいという意欲を後押ししている。【台湾】もともと協働学習を実践している教師が複数名いたが、2014年11月の台湾支部の再設立から活動が活発になり、2015年度には支部メンバー自ら、台湾における科研も取得し、日本からも分担者らが招聘され共同研究を行っている。【北京と台湾の協働】上記、北京支部と台湾支部のメンバーを3名ずつ、本科研により招聘し、協働実践研究会特別シンポジウム「教師による協働の可能性と展望」を実施した(2016年2月20日於早稲田大学)。これにより「対話型教師研修」の2つのケースの相違やあり方について議論を深めることができた。北京は3名の「ハブ的存在」が中心となっているが、台湾は必ずしも固定的な「ハブ的存在」がいるわけではなく、教師会など今までの教師コミュニティの歴史的変遷を反映して現在があることがうかがえた。地域によって支援のあり方も変わってくることが確認できた。【東京】この2年間に行った「対話型教師研修」の「持ち寄り型」セッションを総括し、雑誌『イマ×ココ』に実践研究として投稿した。2教師の振り返りの充実上記は教師コミュニティに関する研究であるが、それと同時に、教師一人ひとりの内省を深める研究も行われた。具体的には、ティーチングポートフォリオに関する3回のワークショップの実施で、現在は学びの内実についての分析を行っている。本研究は実際に「仮説生成→対話型教師研修(講師提供型および持ち寄り型)の実施→検証→改善」を行うことによって、「対話型教師研修」とは何かを検討する実践研究である。2年目の目標は、1「対話型教師研修」を実施し、その中身を記述し検討していくことと2教師のあり方を検討することであった。1計画通り、中国(北京)、台湾、東京については「対話型研修」の実施とともにハブ的存在の誕生があり、それぞれの形は異なるが発展してきた。また、以下にあげるように、いくつかの新規開拓地域もあった。【インドネシア】国際交流基金の協力を得て、5月5日にまずは「協働学習の勉強会」を開催した。それを受けて、9月にはアルアザール・インドネシア大学で開催されたインドネシア日本語教育学会において、分担者らが講演とワークショップを行った。【ベトナム】国際交流基金の協力も得て、何回かコンタクトをしており、今後、協働実践研究会という形で「対話型教師研修」を開催する予定である。【バンコク】

代表者が今まで数回、国際交流基金で講演をしていることもあり、2015年9月に「協働実践研究会」をバンコク、チュラーロンコーン大学で開催した。日本側からの全面支援によって実現したが、今後、バンコクのマンパワーだけでは継続が難しいかもしれない。2ティーチングポートフォリオに関するワークショップを実施し、教師たちの今までの授業実践を内省する場を設けた。9月6日(シーナカリンウィロート大学@バンコク)、12月19日(早稲田大学)、3月23日(早稲田大学)に実施し、現在は録音データを分析中である。上記の2つの観点から「対話型研修」という場づくりが実現したと同時に、教師の成長について内省データから分析ができるようになったことについては、本研究の達成度として大きく評価できる。近年、日本語教育における教師研修は、教師から伝授されるのみでなく、教師自身が内省力をつけ自己研鑽していくことが重要であると主張されている。しかし、研修のあり方においては、自己研鑽型といえども個体能力主義的な獲得モデルにあることにはあまり変わりがなく、他者とのつながりによる学びの視点が弱い。そこで、研修により他者の実践から学び、また研修後も学び続ける場としての「対話型教師研修」の場、およびその発展形である「学び合いコミュニティ」の場の生成をめざして、実践と研究を進めてきた。海外において、北京、台湾では、協働実践研究会という形で、「対話型教師研修」から「学び合いコミュニティ」の生成が実現している。どちらのコミュニティとも、すでに行われていた当該地域での教師会の活動を母体としつつも協働実践研究会東京本部とゆるやかな連携をもち、キーパーソンを中心に主体的な動きが起きており、参加者層にも広がりが見られる。それに対して、東南アジア諸国での日本語教育は、北京や台湾のように母語話者教師、非母語話者教師が一体となって活動をすることが多くはないが、参加の場づくりによって徐々に活動の輪が広がっており、実践研究の動きも始まっている。ビジネス関連のテーマについても、国内外で対話型教師研修が行われた。また、ティーチング・ポートフォリオのワークショップを実施し、教師自身が他者との対話をとおして自身の教育実践を見直し、位置づける機会を設けてきた。ワークショップの進め方など研修コンテンツを開発し、独自の進め方を検討しており、それについても一定の成果が見えてきた。1海外では、北京、台北、マレーシア、タイ、ベトナムで協働実践研究会の活動と結びついた形で「対話型教師研修」を実施してきた。北京や台北は、教師の層も厚く、すでに「学び合いコミュニティ」が成立して、活発な活動が進んでいる。また、マレーシアやタイ、ベトナムでは「対話型研修」の場は作ることができたものの、まだ自律的な発達となる「学び合いコミュ二ティ」とはいえない。2016年9月には、バリ(インドネシア)で開催された日本語教育国際研究大会において、これらの成果として科研メンバーが「アジアの協働学習の実践研究を支えるプラットホームの構築」「協働の学びを捉え直す」という2つのパネル発表およびポスター発表を行った。2国内では、東京および愛媛で「学び合いコミュニティ」をつくり活動を行ってきた。
トロイダルプラズマにおける非線形衝突の高エネルギー粒子閉じ込めへの影響

本研究では,これまで高エネルギー粒子閉じ込め解析において考慮されていなかった非線形衝突効果,すなわち高エネルギー粒子間衝突の高エネルギー粒子閉じ込めへの影響について,5次元位相空間ドリフト運動論方程式解析コードGNETを非線形衝突効果を取り扱えるように拡張し,研究を行った.結果として,有限軌道効果を含む非線形クーロン衝突によるの粒子輸送を評価できるシミュレーションコードの開発に成功した.本研究では,これまで高エネルギー粒子閉じ込め解析において考慮されていなかった非線形衝突効果,すなわち高エネルギー粒子間衝突の高エネルギー粒子閉じ込めへの影響について,5次元位相空間ドリフト運動論方程式解析コードGNETを拡張し,研究を行う.平成26年度は,まずGNETコードに非線形衝突の効果を取り入れたモデルを導入した.非線形モデルに関しては,GNETに取り入れるため,あるポテンシャル下でのブラウン運動を記述する微分方程式であるランジュバン形式のFokker-Planck方程式と等価な衝突演算子を導出している.この非線形衝突モデルを導入し,正しく計算できていることを検証した.まず,マックスウェル分布の背景プラズマのみを考え,これまで用いてきたBoozer等による線形衝突モデルとの比較を行い,線形衝突モデルとほぼ同じ結果となることを確認した.次に,異なる温度を持つ2成分マックスウェル分布を考え,非線形衝突モデルを用いた場合と2つの線形衝突モデルを合わせた場合との結果の比較を行い,ほぼ同じ結果となることを確認した.さらに粒子軌道を追跡しない流体型のFokker-Planck解析コードとのベンチマークを進めた.さらに,GNETコードを拡張するため背景プラズマの多粒子化等の改良を進めた.本研究では,これまで高エネルギー粒子閉じ込めにおいて考慮されていなかった非線形衝突効果,すなわち高エネルギー粒子間衝突の高エネルギー粒子閉じ込めへの影響について,5次元位相空間ドリフト運動論方程式解析コードGNETを拡張し,研究を行う.平成27年度は,昨年度GNETコードに導入した非線形衝突モデルについて流体型のFokker-Planck解析コードTASK/FPとのベンチマークを行った.粒子軌道の効果を無視し,単位体積当たりにビームイオンを発生させ,その場合のビームエネルギー減衰分布のビームパワー依存正について,得られた結果を比較した.結果として,比較的良い一致がえられることが示された.現在,より現実的な配位における非線形衝突効果の検証を進めている.この他,この非線形高エネルギー粒子間衝突演算子を応用し,LHD重水素実験における重水素ビーム間の核融合反応の評価を行うことに成功した.これによりこれまで評価されていなかった,有限軌道幅を含む高エネルギー粒子間の核融合反応を含む中性子発生量を定量的に評価できた.これらの研究成果は,国際会議等で発表するとともに,論文として投稿・掲載された.GNETコードに組み込まれた非線形衝突演算子のベンチマークと流体的なFokker-Planckコードとのベンチマークを行い,コードの信頼性の検証が行われた.現在,より現実的な状況における非線形衝突効果の検証を進めている.また応用として,これまで非線形衝突モデルで得られた知見をもとに高エネルギー粒子間の核融合反応を計算するコードを整備し,新たな結果を得ることができた.これらのことから,当初の予定よりも若干進行が遅れているが,応用研究が進められるなど,おおむね順調に進展していると考えられる.本研究では,これまで高エネルギー粒子閉じ込めにおいて考慮されていなかった非線形クーロン衝突効果,すなわち高エネルギー粒子間衝突の高エネルギー粒子閉じ込めへの影響について,5次元位相空間ドリフト運動論方程式解析コードGNETを拡張し,研究を行う.GNETコードに導入した非線形クーロン衝突モデルについて検証を行った.まず,同様な非線形衝突モデルを用いているFokker-Planck型速度空間輸送解析コードTASK/FPとのベンチマークによる検証を計画した.TASK/FPでは,GNETコードの様に粒子ドリフト軌道などの有限軌道の効果を含まないため,GNETコードを速度空間のみ解法する様にして,シミュレーション結果の比較を行った.具体的には,ビーム粒子を速度空間中の1点に入射し,その定常解における速度空間分布の比較を行った.結果として,入射角度における分布は,良い一致を得ることができた.しかしながら,詳細に比較を進めるとビーム入射角度からの広がりは,良く一致しないことが分かった.原因の1つとして考えられるのは,TASK/FPにおいて用いられているルジャンドル展開が低次までしか用いられていないためだと考えられる.現在,より詳細な原因の究明を進めている.この他,この非線形高エネルギー粒子間衝突演算子を応用し,LHD重水素実験における重水素ビーム間の核融合反応の評価を行うことに成功した.これまで評価されていなかった,有限軌道幅を含む高エネルギー粒子間の核融合核融合反応を含む中性子発生量を定量的に評価できた.さらに,NBI加熱の時間変化など中性子発生量の時間的変化を求めることに成功した.これらの研究成果は,国際会議等で発表するとともに,論文として投稿・掲載された.本研究では,これまで高エネルギー粒子閉じ込め解析において考慮されていなかった非線形衝突効果,すなわち高エネルギー粒子間衝突の高エネルギー粒子閉じ込めへの影響について,5次元位相空間ドリフト運動論方程式解析コードGNETを非線形衝突効果を取り扱えるように拡張し,研究を行った.結果として,有限軌道効果を含む非線形クーロン衝突によるの粒子輸送を評価できるシミュレーションコードの開発に成功した.平成26年度に予定していたGNETコードのへの非線形衝突項の組み込みを完成させ,線形衝突項とのベンチマークを行い,コードの信頼性の検証が行われた.また,流体的Fokker-Planckコードとの比較を進めており,おおむね順調に進展していると考えられる.

これまでのベンチマークによる検証をもとに,さらに基礎的な状況を仮定し,非線形衝突の影響を検証する.次に,現実的な配位(JT-60やLHDなど)を用いて実験プラズマにおける非線形衝突のビーム粒子損失への影響について検討をすすめる.また,応用として進めている高エネルギー間における核融合反応の評価についても,様々な状況について検証を進める.特に,LHD重水素実験においては,重水素間の核融合反応の定量的な評価が求められており,高エネルギー粒子間の反応を含む定量的な評価を行う.プラズマ物理,核融合工学今後は,流体的Fokker-Planckコードとの非線形衝突項を用いたベンチマークを行い,実際的な課題であるトカマクプラズマにおける高エネルギー閉じ込めへの検証に進める.さらに,現実的な配位を用いて実験プラズマにおける非衝突衝突の重要性について検討を進める.
ヒト肝・膵細胞移植の研究-摘出ヒト肝・膵組織を用いた研究開発

生体肝移植は健康な人から肝臓を半分摘出する.健康人にメスを加える臓器移植から再生医療技術を駆使したより侵襲の少ない細胞レベルでのアプローチが次世代の治療法として期待されている。劇症肝炎や肝切除後の急性肝不全はきわめて重篤な病態ではなるが、必ずしも全肝補助ではなく数%の補助で救命される可能性も多い。すなわち肝の臓器移植ではなく肝細胞移植による肝機能補助法が期待される。糖尿病に関してもラ氏島細胞移植法がこれに匹敵し,すでに臨床応用が行われている.本研究では臨床応用を視野に入れた研究ですでにヒト肝細胞の分離、長期保存に関する研究を重ねてきた,切除肝からの分離を行ってviabilityの高いヒト肝細胞の分離は可能となった.ラットでは脾臓が移植部位として至適であったが、ヒト肝細胞に関しては肝臓が最も適していると考えられる。移植された肝細胞が生体内で増殖,再生するか否かが重要な課題であり、我々はおもに肝細胞の再生機序に関する研究を行い、いくつかの新しい治験を得た.第2の課題は長期保存で、大量の肝細胞を保存する方法を開発することである。ヒト肝細胞のマイクロカプセル化によりすでに6カ月以上の長期保存に成功しており、大量保存法の開発に着手した。肝細胞移植はたとえ全肝捕助となりえなくとも肝酵素欠損による種々の肝疾患の治療法として期待できる.最近めさましい進歩を来している細胞工学の技術を駆使することにより、近い将来、再生医療の一環としての肝細胞移植療法が臨床応用が可能となろう.生体肝移植は健康な人から肝臓を半分摘出する.健康人にメスを加える臓器移植から再生医療技術を駆使したより侵襲の少ない細胞レベルでのアプローチが次世代の治療法として期待されている。肝細胞移植はたとえ全肝捕助となりえなくとも肝酵素欠損による種々の肝疾患の治療法として期待できる.最近めさましい進歩を来している細胞工学の技術を駆使することにより、近い将来、再生医療の一環としての肝細胞移植療法が臨床応用が可能となろう.今年度は治療を目的として摘出された臓器、組織を研究試料として用いるにあたり、その倫理性と科学性を考慮していかなる規定を定めるか、また提供者である患者に対してどのようなインフオームドコンセントが必要であるかに関して全国調査を行った.91の大学あるいは基幹病院の外科の教授、部長に対して行った.結果であるが、病変部、正常組織を診療とは無関係の研究に使用している施設はそれぞれ80、75%と、正常組織を利用している施設も多い.その利用目的は遺伝子の検索、細胞培養の順となっている.1Cに関しては、診療を目的とした研究においては45%、診療とは無関係の研究に関してはては70%の施設ではICを必要としているが、実際ににICを得ている施設は17%%と低い.同様にに倫理委員会での審査の必要性については、診療と無関係の研究を行う場合は57%の施設で必要としているが、倫理委員会の審査、承諾を得ている施設は26%と低い.また、92%の施設がこれまでに内科などの他料、学内外の研究施設からヒト臓器・細胞の提供を求められ、その組織は肝臓(37%)、消化管(32%)、膵臓(15%)となっている.我々は学内の倫理委員会に申請、これに基づき同意書を作成、術前に患者、患者さんの家族に説明、同意を得ている.肝臓の場合、手術中の血行遮断操作が摘出組織機能に影響をビーグル犬、および原発性肝癌、転移性肝癌の切除組織を用いて検討した.その結果、術中の血行遮断は切除組織の機能を大幅に損なわないことが確認された.