hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
遺伝性脳変性疾患の動物モデルを用いた治療に関する細胞工学的研究

(1)脳変性疾患の動物モデルであるTwitcherマウス(ヒトKrabbe病の動物モデル)のオリゴデンドログリア細胞を培養レオリゴデンドロサイトにPSV_2ーplasmidをレトロウィルスベクタ-に組込みtransfectionして、クロ-ン化した。このクロ-ン化した細胞を用いて種々のKrabbe病の物質代謝動態を明らかにし特にガングリオシドのtransfection後の構造の変化等を検討するとガングリオシドGM1等の構造が明らかに増加しており、又Krabbe病で蓄積する基質であるサイコシン或いは、ガラクトセレブロシドの蓄積の有無をクロ-ン化細胞に於て検討し、リソゾ-ム蓄積症の細胞モデルを作り治療への応用を試みた。現在のところtwicherマウスのSchwann氏細胞のクロ-ン化は成功が完全にはうまくいかず検討をくり返している最中である。(2)NiemannーPick動物モデルを用いてスフィンゴミエリナ-ゼのcーDNAをレトロウィルスベクタ-に組込み、組織内でのスフィンゴミエリナ-ゼの発現を検討した。スフィンゴミエリナ-ゼをベクタ-に組込んだマウスではその発現が必ずしも永続的でなく今後のベクタ-の構造等の検討を要する。(3)遺伝性脳変性疾患の治療には、脳血液関門を通過しうるBLood BrainBarrier細胞の認識機序を明らかにする必要がある本研究では神経細胞へのtargetingの機序を明らかにする為にレシチンーコレステロ-ル,サルファチド又はpーアミノフェニルマンノシド或いはその他の糖鎖誘導体を添加してこれを動物腹腔内(マウス)に導入し脳へのとり込みの機序を明らかにしている。特にマンノ-スが営まれるリポゾ-ムが最も脳組織内にとり込まれることを明らかにした。1)Krabbe病の動物モデルをもちいての脳障害の病因、治療の可能性に関する研究Krabbe病の動物モデルであるtwitcher mouseをもちいて、オリゴデドログリア細胞を培養して形態変化を検討すると培養後、日数を追うに従い細胞数の減少、形態異常などを明らかにした。またサイコシンの高速液体クロマトを用いてその定量法を確立した。サイコシンはkrabbe病マウスの組織で著明に蓄積しており約正常の100倍以上である。サイコシンの蓄積が脳障害の重要な病因と考えられる。2)NiemannーPick病モデルマウスを用いてその細胞内コレステロ-ルの代謝NiemannーPick病マウスは、ヒトニ-マンピック病のモデルとして明きらかにされているが我々は本モデルがヒトニ-マンピック病Cのモデルであることを明らかにした。即ち、コレステロ-ルのエステル化の障害が認められると共に著明な遊離コレステロ-ルの組織への蓄積が認められる。また我々はコレステロ-ル以外に種々の糖脂質が脳、肝腎等全身の組織に蓄積している。又、コレステロ-ルの蓄積がgolgiーLysosomal complexにあることを明らかにした。ヒトNGFRcDNAを機能的に内因性NGF/NGFRカスケ-ドを発現しない神経芽細胞種株(HTLA230)中へトランスフェクションした。
測定困難材の内部応力評価への挑戦

改良型回転スリットおよび2次元検出器(PILATUS)を用いて,粗大粒の内部応力を測定するために回折斑点追跡法(DSTM)を提案した.回転スリットの性能を炭素鋼(S45C)の連続環から曲げ応力を求め,性能を確認した.アルミ合金及びマグネシウム合金の曲げ応力を測定し,DSTMが粗大粒の内部応力測定方法として有効であることを確認した.さらに,マグネシウム合金の溶接材の残留応力マップをDSTMで測定し,DSTMの有効性が確認された.まず,S45Cの細粒材の曲げ試験片を用意して,回折環から回折角度を測定し,応力を測定した.得られた応力分布は負荷応力と一致し,回転スリットの有効性が実証できた.また,改良型では回折角度に関係なく,良好な応力分布かが得られた.特に,以前の円盤に垂直にスリットを入れた旧式の回転スリットで問題になった表面効果がないことから,改良型回転スリットの有効性が確認できた.次に,マグネシウム合金(AZ31)の曲げ試験片を作成し,前述のように改良型回転スリットにて回折を測定した.マグネシウム合金試験片の回折は粗大粒のために斑点となるので,DSTMにより応力を測定した.測定された応力はひずみゲージで測定した曲げ応力とよく一致したことから,DSTMの有効性が確認された.以上を踏まえ,改良型回転スリットとPILATUS検出器を利用して,マグネシウム合金の溶接残留応力分布をDSTMにより測定した.X線源は,SPring-8のBL22XUの挿入光源からのX線エネルギー30 keVである.本溶接材の板厚は15 mmであり,30keVのX線エネルギーで十分に透過可能である.測定した溶接残留応力マップは,有限要素法により解析した残留応力マップとよく対応しており,DSTMが内部の溶接残留応力測定に適していることが実証され,測定困難材の残留応力測定に有効であることが実証された.このことから,本研究のテーマである「測定困難材の内部応力評価への挑戦」は達成できた.改良型回転スリットおよび2次元検出器(PILATUS)を用いて,粗大粒の内部応力を測定するために回折斑点追跡法(DSTM)を提案した.回転スリットの性能を炭素鋼(S45C)の連続環から曲げ応力を求め,性能を確認した.アルミ合金及びマグネシウム合金の曲げ応力を測定し,DSTMが粗大粒の内部応力測定方法として有効であることを確認した.さらに,マグネシウム合金の溶接材の残留応力マップをDSTMで測定し,DSTMの有効性が確認された.回転スリットのスリット角度を回折角度2θと平行になるように改良した.その改良により,回折角度にかかわらずゲージ体積を一定にすることができた.回折角に係わらず精度のよい回折角度の測定が実現できた.改良型回転スリットを精密に調整し,5軸ステージに組み上げて実験可能にした.これに,メガトルクモータを利用した試料揺動台を製作し揺動を組合せ,測定装置を製作した.試験片としてMg合金試験片を用意し,試験片の曲げ応力分布を測定し,改良型回転スリットの性能および2次元検出器の角度分解能を検査した.その結果,粗大粒試験片の負荷曲げ応力分布と回折斑点追跡法で測定した応力分布が一致し,本手法の精度・信頼性が確認できた.さらに,本手法と測定装置を組合せ,改良型回転スリットおよび回折スポット追跡法を完成させ,Mg合金溶接部の残留応力を測定した.従来のひずみスキャニング法は,粗大粒,集合組織および溶接部などに適用できないために,これらの材料は測定困難材とされきた.その原因は,回折環が理想的な連続環ではなく,スポット状の回折となることにある.X線応力測定の分野において,これらはX線応力測定が困難な材料とされ,未解決なままとされている.この問題を解決するために本研究では,回転スリットシステム,計数型2次元検出器を利用した回折スポット追跡法の二つを組み合わせ,測定困難材の内部応力測定法に挑戦した.測定困難材の内部応力測定の壁を克服することができ,本研究の目的を概ね達成することができた.2次元検出器PILATUSの優れた特性を用いて回折斑点追跡法による測定困難材の内部応力分布を得ることに成功した.しかし,PILATUSはX線エネルギー30keVを超えると急激に検出効率が低下する問題があった.それを避けるため30keV以下のX線エネルギーを利用して内部測定な可能なAl合金,Mg合金などの軽金属を対象に研究を展開した.今後の研究としては,より高エネルギーX線の利用により鉄鋼材料,ニッケル基合金などの溶接部,粗大粒材を測定可能にすることを目標とする.そのために,PILATUS検出器をCCD検出器に換え,70keV相当の高エネルギー放射光を利用した回折斑点追跡法を実施する.CCD検出器の特性と回折斑点追跡法の適切な手法を明らかにすれば,ほぼ実用構造材の内部応力マップ作成の新技術が完成したといえる.放射光実験のために,放射光使用量および実験旅費,謝金を計上する.また,粗大粒の応力を評価するための研究室X線解析として,IPおよび実験装置ジグを製作するための資材を購入する.そのほか,溶接材の製作などの関係資材を購入する.また,溶接材の応力測定結果と数値シミュレーションを比較するために,計算サーバーを購入して有限要素解析を行う.その他,残留応力測定の研究調査および成果発表を学会で発表を行う.国際会議としては,MECASENS-7(オーストラリア,シドニーにて9月開催予定)で発表する.
放線菌における真核生物型リン酸化を介したグローバルな二次代謝制御機構の解明

放線菌Streptomyces coelicolor A3(2)におけるAfsK/AfsR/AfsS制御系の機構全貌の解明を最終目標とし、その中心的役割を果たすマルチドメインタンパク質AfsRの機能解明を本研究の目的とする。S.coelicolor A3(2)の二次代謝をグローバルに制御する転写因子AfsRは真核生物型Ser/ThrキナーゼAfsKによってリン酸化されることでその活性が上昇することから、AfsRの機能に重要なリン酸化部位を決定し、恒常的活性化状態となる変異型AfsRの解析を行うことで、リン酸化とAfsRの機能との関わりを明らかにすることを目指した。本年度に実施した研究により、以下の成果が得られた。前年度におけるin vivoの解析によりリン酸化部位と考えられたThr残基にGluあるいはAsp変異を導入し、恒常的活性化状態であると考えられる変異型AfsRについて、リン酸化を受けていない野生型AfsRと比べてどのような機能の違いがあるか調べた。297番Thrや536番Thrに変異をもつAfsRに対しATPase活性の測定を行ったところ、これらの変異はATPase活性には大きな影響を与えないことが示された。また、これらの変異はDNA結合にも影響がなかった。一方、ゲルろ過クロマトグラフィーによりAfsRタンパク質の溶液中における状態を調べた。野生型AfsRは殆どが単量体で存在し、二量体が僅かに存在しているのに対して、297番目あるいは536番目のThr残基を酸性アミノ酸残基に置換した変異型AfsRでは、全体の13割が溶液中で二量体になることが示された。この結果は、これらの部位のリン酸化によってAfsRは二量体化しやすくなることを示唆しており、これがAfsR活性化の原因である可能性が考えられた。S.coelicolor A3(2)の二次代謝をグローバルに制御する転写因子AfsRは複数の機能ドメインを有しており、また、真核生物型Ser/ThrキナーゼAfsKによってリン酸化されることでその活性が上昇することから、真核生物における転写制御機構のプロトタイプとして、その機構解明は重要な意味を持つ。1.AfsRのマルチドメイン機能の解明AfsRのATPase活性に重要であるとされるアミノ酸残基に変異を導入した変異型afsR(afsRΔATPase)を構築し、プロモーター領域のDNA配列と共にafsR破壊株に導入した。その結果、野生型afsRを導入した場台と比較して色素生産誘導能の低下が観察された。さらに、上記の変異型タンパク質およびAfsRのTPRドメインと相互作用するタンパク質Rbtの発現・精製を行った。これらを用い、in vitroにおけるAfsRの機能解析を行う予定である。2.AfsRの機能に重要なリン酸化部位の決定他の3種のStreptomyces属に存在するAfsRホモログとの間に高く保存されたThr残基をリン酸化部位の候補とし、Ala変異を導入した変異型afsRを18種取得した。各変異型および野生型afsRをafsR破壊株に導入し、色素生産誘導能が衰えた変異型afsRを6種取得した。これらの部位のThr残基にAsp,Glu置換を行い、色素生産誘導能が回復するものを選別した。その結果、3箇所のThr残基を有力なリン酸化部位の候補とし、さらなる解析を進めることとなった。
細胞周期におけるチェックポイント制御機構

減数分裂での細胞周期制御で重要な問題の一つはDNA複製と遺伝子組み換え開始のための二重鎖切断がどのように制御されているかほとんど未解明なことである。申請者は減数分裂のDNA合成と二重鎖切断の両方に必要な因子をスクリーニングした結果、リボヌクレオチドリダクターゼ(RNR)を同定した。しかし、RNRを阻害した状態でも、DNA複製チェックポイントタンパク質機能を失うと、二重鎖切断がかなりの頻度で起こることが明らかになった。また、この時の二重鎖切断は正常な場合と同じ位置に生じ、組み換え開始に必要な因子を必要とした。すなわち、RNRが阻害され、DNA複製が阻害されると、チェックポイント因子が活性化し、二重鎖切断の開始を抑制するという新しいチェックポイント経路が減数分裂に存在することが明らかになった。さらに、DNA複製を阻害した時に、二重鎖切断箇所においてDNA合成が局所的におきているかどうか調べるために、新たに合成されたDNAをプロモデオキシウリジンにより検出する系を確立した.現在、それを解析中である。また、減数分裂特異的転写因子であるMei4は第一減数分裂の開始に必須であるが、この機構に関しては全く未解明であった。Mei4の変異株ではCdc2の15番目のチロシン残基がリン酸化されていることをつきとめ、この部位をを強制的に脱リン酸化すると遅延なく第一減数分裂に進行する。また、野生株ではcdo25^+ mRNA及びタンパク質が第一減数分裂時に上昇するがMei4の変異株ではこの上昇は見られない。一方、wee1^+のmRNA及びタンパク質は野生株では第一減数分裂時に減少するがMei4の変異株ではこの減少は見られない。また、cdc25^+とwee1^+遺伝子の近傍にMei4が結合する認識配列が存在し、in vivoとin vitroでこの配列に結合する。以上のことから、Mei4はcdc25^+とwee1^+遺伝子を正と負に転写制御することで第一減数分裂を開始させていると結論した。細胞周期の制御機構は遺伝情報を安定して維持するために必須の役割を果たしている。体細胞分裂の細胞周期制御は少しずつ明らかになっているが、減数分裂ではほとんど未解明である。すなわちRNRを阻害するとDNA合成も二重鎖切断も起こらなくなる。しかし、RNRを阻害した状態でも、DNA複製チェックポイントタンパク質(Rad1,Rad3,Rad9,Rad17,Rad26,Hus1,Cds1)が機能を失うと、二重鎖切断がかなりの頻度で起こることが明らかになった。RNRを阻害した時に、二重鎖切断箇所においてDNA合成が局所的におきているかどうか調べるために、新たに合成されたDNAをブロモデオキシウリジンにより検出する系を確立した.現在、それを解析中である。

さらに、減数分裂特異的転写因子であるMei4の変異株が第一減数分裂前で停止する機構の解明を試み、そのターゲットが細胞周期制御因子であるCdc25とWee1であるという予備的結果を得ているので、これを解析中である。減数分裂での細胞周期制御で重要な問題の一つはDNA複製と遺伝子組み換え開始のための二重鎖切断がどのように制御されているかほとんど未解明なことである。申請者は減数分裂のDNA合成と二重鎖切断の両方に必要な因子をスクリーニングした結果、リボヌクレオチドリダクターゼ(RNR)を同定した。しかし、RNRを阻害した状態でも、DNA複製チェックポイントタンパク質機能を失うと、二重鎖切断がかなりの頻度で起こることが明らかになった。また、この時の二重鎖切断は正常な場合と同じ位置に生じ、組み換え開始に必要な因子を必要とした。すなわち、RNRが阻害され、DNA複製が阻害されると、チェックポイント因子が活性化し、二重鎖切断の開始を抑制するという新しいチェックポイント経路が減数分裂に存在することが明らかになった。さらに、DNA複製を阻害した時に、二重鎖切断箇所においてDNA合成が局所的におきているかどうか調べるために、新たに合成されたDNAをプロモデオキシウリジンにより検出する系を確立した.現在、それを解析中である。また、減数分裂特異的転写因子であるMei4は第一減数分裂の開始に必須であるが、この機構に関しては全く未解明であった。Mei4の変異株ではCdc2の15番目のチロシン残基がリン酸化されていることをつきとめ、この部位をを強制的に脱リン酸化すると遅延なく第一減数分裂に進行する。また、野生株ではcdc25^+ mRNA及びタンパク質が第一減数分裂時に上昇するがMei4の変異株ではこの上昇は見られない。一方、wee1^+のmRNA及びタンパク質は野生株では第一減数分裂時に減少するがMei4の変異株ではこの減少は見られない。また、cdc25^+とwee1^+遺伝子の近傍にMei4が結合する認識配列が存在し、in vivoとin vitroでこの配列に結合する。以上のことから、Mei4はcdc25^+とwee1^+遺伝子を正と負に転写制御することで第一減数分裂を開始させていると結論した。
16世紀前半カリブ海におけるスペイン植民地の形成

本研究は、16世紀前半のスペイン人の植民活動において、総督、総督区を管轄する上級裁判所(the audiencia)の裁判官、遠征隊の隊長などの征服事業に占めた役割を検証することに主眼がある。南米大陸北岸の征服と植民にはエスパニョーラ島に住居を構えていた郷士が多かったが、カルタヘーナはエスパニョーラ島アスナ村のペドロ・デ・エレディアが総督職を手に入れ、征服を始めた。しかし、彼の不法行為にたいして、エスパニョーラ島の高等裁判所は査察を決定し、その任に裁判官フアン・デ・バディージョを選んだ。だが、バディージョはカルタヘーナに入ると、総督にかわって内陸カウカ盆地への大規模な遠征を組織しはじめる。ところが、カウカ盆地はフランシスコ・ピサロのもとでペルーの征服に従事してきた兵士たちが、その数年前からカリやポパヤンの町を築いてすでに居住していた。とくに兵士のホルヘ・ロブレードは、バディージョがカリ市に着いたあと、総隊長となり、パディージョの兵士たちを糾合して、カウカ盆地を南から征服し、いくつかの町を建設した。これらの地域が原住民の人口も多く、生活水準も高く、その上金鉱に恵まれていることがわかると、この地域をめぐって、カルタヘーナ、ポパヤン、サンフアンの総督区の各々の総督が支配下に入れようと熾烈な争いが起こった。このような闘争がつづくなかで、カウカ盆地の町々は、金の採掘を中心にした地域経済の中心地となっていく。(1) 1526年から1540年頃のサンタ・マルタ、カルタヘーナの植民活動について、初期の総督の活動をJuan Friedeの植民地時代の資料集に基づいて整理、要約を付した。(Coleccion de documentos ineditos)サンタ・マルタ関係ロドリーゴ・バスティーダス、ガルシア・デ・レルマフェルナンデス・デ・ルゴカルタヘーナ関係ペドロ・デ・エレディア、査察裁判官バディージョフェルナンデス・デ・オビエド(2) -1カルタヘーナの査察裁判官バディージョの一次資料パナマからの報告書の整理(1540年Archivo de Indias所蔵)。南下してカウカの内陸部からペルー領に出て、海路パナマから帰路につく一年間の活動を報告したもので、内陸部の様子やペルー方面からの隊との交渉や対立がわかる。(2) -2また、バディージョの1542年頃の報告書には、内陸部の各村の緯度が記されているが、(2)-1の資料で初めて緯度が用いられた。それまでのバディージョの報告書にはそういう記述は皆無である。つまり、ペルーからの隊に参加していた天文測量の専門家から、そうした知識を得たものと推測される。(2) -3バディージョは、ペルー領に出て、遠征を切りあげるさいに、自分の財、武器や馬や食糧を売却処分し、換金していることもこの報告書からわかる。本研究は、16世紀のスペイン人の植民活動において、総督や総督区を管轄する上級の植民地府の有力な判事の征服事業に占めた役割を検証することに主眼があったが、南米の北岸サンタ・マルタやカルタヘーナでは総督に任命された商人や成り上がり者が征服を進める一方、王権から命令を受けエスパニョーラ島から査察に入る判事も多く探検を組織したことがセビリアのインディアス資料からも確認できた。とくに、査察判事フアン・バディージョは、内陸に入り、キトからペルーに出て、パナマを経由してエスパニョーラ島に戻ったが、その報告書は準備した遠征の規模や内陸地域の様子を伝えている。彼が出会った別の遠征隊のなかには天文観測のエキスパートもいたようで、土地の正確な位置がわりだされている。カルタヘーナの総督エレディアについては内陸での争いのあと、消息が不明であったが、後の裁判資料からパナマに連行されたあと、フランス海賊対策のために釈放され、カルタヘーナに戻ったことがわかった。

カルタヘーナの総督職を最初に得たフェルナンデス・オビエドについて、オビエド自身が執筆した年代記には植民のため修道会を組織し、五十人分の会士への援助と自らがその院長に任命されることを求めたとあるが、これを裏付ける資料の発見にはいたらなかった。また、ポパヤン総督ベナルカサルについても目新しい資料は見あたらなかった。
脊髄後根神経節における細胞間連絡機構

今回の研究では,ラット後根神経節の衛星細胞間にあるギャップ結合を蛍光抗体法にて染色し,その分布状況を観察した.これまで電顕を用いギャップ結合を観察した報告はあるが,蛍光抗体法を用いギャップ結合を同定した報告はなかった.電顕標本は極狭い,極薄い範囲は観察可能だが広い範囲は困難である一方,蛍光抗体法は切片全体を観察できることが利点である.本研究から,後根神経節におけるギャップ結合は後根神経節全体に均一に分布するのではなく,コロニーを形成するかのごとく比較的集まって発生しているようであった.このような結果は電顕を用いた極狭い範囲の観察ではわからないことであった.しかも後根神経節より末梢部分での神経切断モデルにおいては,正常群に比しギャップ結合の数が有意に増加し,神経細胞は数が減少していた.これは相応する末梢神経侵害受容器からの神経栄養因子が逆行性に運ばれるのが途絶し,ある種の神経細胞が死に至ると考えられており,神経細胞の死に反応してギャップ結合が増加するのではないかと推測した,その反応のメカニズムについては今後の研究がさらに必要であるが,我々は衛星細胞がギャップ結合を介しネットワークを形成することで,spatial buffer機能が働くのではないかと考えている,後根神経節が圧迫や炎症にてダメージを生じ,神経細胞自体が死ぬと,細胞内に含まれる蛋白やイオンが細胞外環境を汚染する。特にK+濃度の上昇が引き金となり,ギャップ結合が増加し,衛星細胞間にネットワークが形成され,衛星細胞がK+を吸収し,神経細胞周囲のイオン濃度維持をしているのではないかと考えている.衛星細胞がギャップ結合を介してネットワークを形成する作用を補助することで,後根神経節内の神経細胞外環境変化を極力抑えることが,新たな痛みのコントロール方法になりうるため,さらに研究を重ねる必要があると考えている.本年度は正常神経節における細隙結合、coated potsの空間的分布、定量化を目標とした。電子顕微鏡による後根神経節の観察は我々の従来の研究から、ラット後根神経節に細隙結合が存在し、電子顕微鏡的に観察しうることは把握している(Acta Anat Nippon 2001;76:297-302.Nagoya Med J.2000;43:223-33.)。しかしながら、未だ我々は蛍光抗体法で細隙結合を染色し、光学顕微鏡的に観察する方法を確立し得ておらず、また、文献的にも至適な染色条件などは確立されているとは言いがたい。そこで、主として免疫染色による細隙結合の至適な染色条件を確立することに本年度は主眼をおいた。還流固定液の選定からはじまり、染色方法の細かな方法論の獲得は非常な困難を伴なったが、なんとか至適な染色条件を確立することができた。しかしながら、その上で目標とした空間的分布状態の詳細な観察に関しては、ようやく至適な染色条件の決定をなし得たばかりであり現在鋭意進行中である。また、電子顕微鏡学的には衛星細胞および神経細胞において存在するcoated pitsの単位表面積あたりの数を算出した。今後は種々の条件下、すなわち、後根神経節より中枢側すなわち神経根レベルでの圧迫モデル、Chang modelなど既に確立されているニューロパシックペインモデルなどを作成し病的条件下での細隙結合、coated pitsの変化に関して詳細に検討してゆく。また、種々の疼痛関連たんぱくとの関連性に関して精力的に解明してゆく方針である。特にK+濃度の上昇が引き金となり,ギャップ結合が増加し,衛星細胞間にネットワークが形成され,衛星細胞がK+を吸収し,神経細胞周囲のイオン濃度維持をしているのではないかと考えている.衛星細胞がギャップ結合を介してネットワークを形成する作用を補助することで,後根神経節内の神経細胞外環境変化を極力抑えることが,新たな痛みのコントロール方法になりうるため,さらに研究を重ねる必要があると考えている.
記憶と文化-「赤穂事件」記憶への文化社会学的アプローチ-

本研究の目的は、記憶と文化の関係について18世紀初頭の「赤穂事件」を手掛かりに分析し「文化社会学」の理論的・経験的な可能性を追究するものである。この場合、(1)記憶は既存の文化的な「枠」に準拠して「構成/再構成」される、(2)記憶は集団や個人のアイデンティティ形成の焦点となり、新たな「文化」や「物語」として「生成」する、という仮設を設けた。研究の結果、次の知見等が得られた。1.文化論・記憶関係の諸議論を検討し、記憶と文化の関係の二重性や記憶様態の類型を理論的に明確にした。2.『假名手本忠臣蔵』の英仏訳書や忠臣蔵論等を検討し、赤穂事件記憶の演劇文化や国民文化としての成立過程の一側面について知見を得た。3.『忠臣蔵』の歌舞伎上演記録から、明治末から大正にかけての上演数の突出を確認し、これがナショナリズムの高揚と結びつく国民文化の形成に関連すると指摘した。4.事件記憶の構成において「サムライ名誉文化」がどの程度「枠」として機能したのかについて、事件論評や武士(道)関連文献を検討し理論的な知見を得た。5.「赤穂義士祭」について、義士祭・義士会および観光関係の資料を収集し義士祭の担い手やツーリズム的特性について知見を得た。6.愛知県吉良町における吉良義央関係の史跡・事績・伝承等を整理し、「対抗記憶」が形成されてきたことを確認した。7.京都・山科の岩屋寺における拝観者への対応に関する調査により、事件に関する語りを採取し分析した。8.長野南部伝承の義士踊りを現地調査し歴史的事件の芸能化に関する知見を得た。9.「銚子塚」(川崎)、「泉岳寺」(東京)、「大石神社」(京都)の調査結果を比較しつつ、義士記憶にまつわる祭祀のあり方を分析した。10.「忠臣蔵サミット」関係の資料を分析し、事件記憶の行政文化的・地域文化的な資源=資本化の動態について知見を得た。以上の調査研究から記憶と文化の関係の二重性仮説をある程度検証することができた。本研究の目的は、記憶と文化の関係について18世紀初頭の「赤穂事件」を手掛かりに分析し「文化社会学」の理論的・経験的な可能性を追及するものである。この場合、(1)記憶は既存の文化的な「枠」に準拠して「再生=再構成」される、(2)記憶は集団のアイデンティティ形成の焦点となり、新たな「文化」として「生成」する、という仮設を設けた。1、文化論、記憶論関係の著書・論文を検討し記憶と文化の関係の諸類型を確認した。2、演劇博物館所蔵の『忠臣蔵』関係の著書・英訳書等を調査し、赤穂事件記憶の演劇文化や国民文化としての成立過程の一側面について知見を得た。3、『忠臣蔵』初演(1748年)から1989年までの歌舞伎上演記録を統計的に処理し、とくに、明治3040年代(18971907)の上演数が突出していたとの知見を得た。これが日本の文化的な近代化と関連しているかどうか引き続き研究してゆきたい。4、赤穂事件記憶の再構成において江戸期の「サムライ名誉文化」がどの程度「枠」として機能したのかについて、武士ないし武士道に関する諸文献を検討し一定程度の理論的な知見を得た。

5、平成13年12月14日兵庫県赤穂市において挙行された「赤穂義士祭」を観察し現況を確認した。また、義士祭・義士会関係の資料を収集し義士祭の歴史や担い手について知見を得た。6、愛知県幡豆郡吉良町において吉良上野介義央関係の史跡・事績・伝承等を取材し、赤穂事件記憶への「対抗記憶」が形成されてきたことを確認した。7、泉岳寺(東京)、大石神社(赤穂、京都山科)、吉良邸後(東京)を調査観察し、赤穂事件記憶の「局在化(localization)」の一端を明らかにした。8、「忠臣蔵サミット」関係の冊子を赤穂市などの自治体から収集し、赤穂事件記憶の政治行政的・文化的な資源=資本化の動態について一定の知見を得た。9、「中央義士会」や「全国義士会連合会」についての情報収集を行い赤穂事件記憶の担い手組織の一端を明らかにした。本研究の目的は、記憶と文化の関係について18世紀初頭の「赤穂事件」を手掛かりに分析し「文化社会学」の理論的・経験的な可能性を追究するものである。この場合、(1)記憶は既存の文化的な「枠」に準拠して「構成/再構成」される、(2)記憶は集団や個人のアイデンティティ形成の焦点となり、新たな「文化」や「物語」として「生成」する、という仮説を設けた。研究の結果、次の知見等が得られた。1、文化論・記憶論関係の文献を検討し、記憶と文化の関係の二重性や記憶様態の類型を理論的に明確にした。2、『忠臣蔵』の英仏訳書等を検討し、赤穂事件記憶の演劇文化や国民文化としての成立過程の一側面について知見を得た。3、『忠臣蔵』初演(1748年)から1989年までの歌舞伎上演記録から、明治40大正10年頃(19041921年頃)の上演数の突出を確認した。これはナショナリズムの高揚と結びつく国民文化の形成を示している。4、事件記憶の構成において「サムライ名誉文化」がどの程度「枠」として機能したのかについて、事件論評や武士(道)関連文献を検討し理論的な知見を得た。5、「赤穂義士祭」について、義士祭・義士会および観光関係の資料を収集し義士祭の担い手やツーリズム的特性について知見を得た。6、愛知県吉良町における吉良義央関係の史跡・事績・伝承等を整理し、「対抗記憶」が形成されてきたことを確認した。7、京都・山科の岩屋寺における拝観者への対応に関する調査により、事件に関する語りを分析資料として採取した。8、長野県南部伝承の牛牧義士踊り・阿智義士踊りを現地調査し、歴史的事件の芸能化に関する知見を得た。9、川崎市旧下平間村所在の、義士富森助右衛門ゆかりの銚子塚を視察し、泉岳寺や大石神社の調査結果とも比較しつつ、義士にまつわる祭司のあり方に関する知見を得た。10、「忠臣蔵サミット」関係の資料を分析し、事件記憶の行政文化的・地域文化的な資源=資本化の動態について知見を得た。
ヘリコバクター・ピロリのクオラムセンシングと病原性発現機序

クオラムセンシングQuorum sensing(以下QS)は細菌の密度に応じて自ら産生するオートインデューサーautoinducer(AI)を介して細菌遺伝子の発現が調節される現象である。Helicobacter pyloriはAI-2を産生し、その発現は1uxS遺伝子により調節されていることが知られている。本研究では当教室にて分離されたTK1402株を用いて1uxS変異株を作製するとともに、同変異株の病原因子発現およびスナネズミへの定着性を評価することにより、本菌のQSの病原性発現における役割を解析した。1uxS変異株HPKY08および野生株TK1402株のスナネズミへの定着性を調べた結果、HPKYO8株は野生株TK1402株に比べ定着性および胃炎惹起性の点で劣っていた。1uxS変異株HFKYO8株および野生株TK1402株の形態を電子顕微鏡により観察した結果、いずれの菌株においても有鞘性鞭毛が観察された。HPKY08株感染スナネズミ胃粘膜での定着菌数は野生株感染スナネズミのそれに比べ低値であった。この現象は1uxS変異株の運動性の低下に基づくものと推察されたが、野生株に比べ増殖性やglucose利用性などの点で劣っていることも関与している可能性がある。さらに1UXS変異株では鞭毛関連遺伝子の転写制御が障害されていることも想定され、今後の検討課題と考えられる。本研究により、H.pyloriのQSは菌の運動性や感染動物への定着性と関連することが初めて明らかにされ、QSを制御することは本菌の除菌にも関連することが示唆された。H.pyloriにおけるAI(autoinducer)-2依存QS(quorum sensing)の役割を明らかにする目的でAI-2の産生に関与するLuxSをコードする遺伝子を不活性化し、AI-2を産生しない変異株HP06株を得た。感染性を野生株TK1402株と比較する目的でluxS変異株HP06をスナネズミに投与し、胃内菌数および病理組織学検査を行なった。投与1週間後ではHP06株感染スナネズミ胃粘膜における一過性の生菌数の減少が認められたが、その後12週まで胃内でのH.pyloriの増殖が認められた。一方、HP06株感染スナネズミ胃粘膜において投与後に検出菌数が低下した後、HP06株の増殖は認められなかった。また、TK1402株の感染12週後に胃体部でのびらんが観察され、強い炎症性の細胞浸潤、粘膜下組織にリンパ濾胞の形成が認められたが、HP06株を感染させた場合には変化が認められなかった。これらの結果はluxSが感染後、胃内で増殖するのに必須であることを示している。HP06株投与スナネズミの12週間の血中抗体価は菌を投与しない群とほぼ同等であった。H.pyloriの感染成立までの過程において、初期に重要な役割を担っている種々の因子のうち酸耐性、細胞への付着性、VacA産生性などの点においてHP06株とTK1402株では有意な差が認められなかった。一方、HP06株に顕著な運動性の低下が認められた。TK1402株のluxSを変異株HP06株の染色体に再度組み込む相補性試験を行った結果、complemented strain株(HP06Rv株)が得られた。HP06Rv株の運動性は完全に回復し、TK1402株のそれと同等であった。以上の結果からluxS変異によるスナネズミにおける病原性の低下は運動性の低下によるものと考えられた。現在、HP06Rv株のスナネズミにおける病原性に関する実験が進行中である。

H.Pyloriにおけるクオラムセンシング(QS : quorum sensing)の病原性との関連性について解析を行った。本菌はAI(autoinducer)-2依存性のQSを有するため、AI-2の産生に関与するluxS遺伝子を不活性化した変異株を樹立した。本菌のQSがスナネズミ胃への感染性・定着性および感染性にどのような効果をもたらしているかを調べる目的で動物感染実験を行った。野生株TK1402株とlux3変異株HP06株をスナネズミに経口投与し、胃内菌数および病理組織学検査を行なった。TK1402株感染スナネズミ胃粘膜から培養法によりH. pyloriは10^1-10^4 cfu/stomach分離されたが、HP06株感染スナネズミ胃からH.pyloriは分離されなかった。培養法よりも感受性の高いRT-PCR法を用いて胃粘膜中でのmRNAを検出した結果、感染1,4および12週にて1-2匹(各3-4匹を解析)のスナネズミ胃粘膜に陽性所見が得られた。リアルタイムRT-PCR法によりHP06株感染胃粘膜に持続感染するH. pyloriの半定量を行ったところ、持続感染菌数は親株の1/10-1/100程度であった。luxS変異株HP06株の細菌学的性状を調べた結果、耐酸性、付着性、マクロファージ内生残性、CagA/VacA産生性等は野生株のそれらと同レベルであった。しかし、HP06株の運動性は親株TK1402に比べ有意に低下していた。また、HP06株にluxS遺伝子を相補したHP06-CL株はAI-2産生性を回復するとともに、遊走性も親株と同レベルを示した。電子顕微鏡観察の結果、luxS遺伝子欠損は本菌の鞭毛の形態形成に影響を与えないことが示された。luxS変異株と野生株を用いたDNAマイクロアレイ解析の結果、luxS変異株において58遺伝子(flaA, flaB, flaGなどを含む)のoverexpressionと13遺伝子(omp31,omp32遺伝子などを含む)のrepressionが認められた。今後、これらの遺伝子発現のタイムコースの解析および鞭毛運動に関与する遺伝子の発現等に関する検討が望まれる。
食習慣改善のための効果的教育モデルの開発

本研究の目的は、大学における新たな教育方法、すなわち学生がある事例をもとにしたシナリオに基づいて、自主的、自立的に学習し、学生間で相互に助け合いながら学習するという教育方法であるPBL (Problem Based Learning)の手法を、地域住民の生活習慣改善に応用した新しい教育モデルを開発することである。平成15,16年度は青森県N町、17年度は青森県T町で減塩を中心とした食生活改善教室を開催しながら、新教育モデルの開発を行った。教室参加住民は、開発したTYA方式の主特徴であるシナリオを基盤として、チューターによるサポートを受けて、減塩を中心とする生活習慣改善のための知識やスキルを習得することができた。各年度のグループワークの質的分析の結果、前半の学習では(1)自分の減塩行動・工夫点の振り返り、(2)自分の食生活の振り返り等の学習過程、後半では(1)確実かつ長期的に実行可能な目標の導出・再構築、(2)生活習慣全体に関わる健康行動の重要性の理解等の学習過程を経た。参加住民同士が、お互いの生活経験を学習資源とした自由な討議を行なうことが減塩に関する行動変容・実践につながったと捉えられる。N町教室終了後の追跡において、教室参加群は教室終了後の低下した食塩レベルを維持していたグループ(維持群)とリバウンドがみられた群(戻り群)に分けられた。維持群の喫煙、飲酒、運動などの健康習慣レベルが戻り群や検査群のレベルより高かった。このことから食習慣は他の生活習慣と関連しあっており、生活習慣改善を目指す健康教育は主目的とする生活習慣と共に他の生活習慣の改善も組み込んだプログラムが効果的であると考えた。本研究の目的は、大学における新たな教育方法、すなわち学生がある事例をもとにしたシナリオに基づいて、自主的、自立的に学習し、学生間で相互に助け合いながら学習するという教育方法であるPBL(Problem Based Learning)の手法を、地域住民の生活習慣改善に応用した新しい教育モデルを開発することである。青森県N町で減塩学習会を開設した。当初の計画では平成15年12月から16年3月までの3ヶ月の減塩学習会を予定したが、町の希望もあり、平成15年12月から平成16年5月までの5ヶ月間に変更した。平成15年11月、町の基本健診の結果、「塩分摂取量が多いと思われる方」や「高血圧(疑い)の方」を対象に、N町環境保健課から減塩学習会参加者と尿中塩分検査希望者を募ったところ、参加群31名(平均年齢58.0歳)、検査群27名(平均年齢55.0歳)、役場職員の検査群47名(平均年齢44.4歳)の参加が得られた。学習会は6回から成り、3月末で4回まで終了し、5、6回は平成16年4月と5月に行われる予定である。学習会に先立ち、町の食生活改善推進員を中心としたチューターを対象に新しい教育モデルの学習を行った。学習会の内容は第1回、学習会全体の説明、塩分調査キットの使い方の説明、「食塩と健康」の講演、血圧測定、身体計測。2回目、塩分調査結果の説明、グループ作り(自己紹介)、生活習慣に多くの問題がある夫婦が登場するシナリオをもとに、問題点は何かについて話し合う、グループごとの発表。3回目、シナリオをもとにグループで解決策を考える、グループ発表、次回の調理実習の計画づくり。4回目、調理実習を通して、解決策が生活の中で実践できるか確認、実習結果の発表。5回目に学習終了後の塩分測定のキットを配布し、6回目にその結果を報告する予定。学習前の尿中塩分は参加群11.2±2.7g、検査群12.0±2.6、役場検査群12.9±2.8(M±SD)であった。

本研究の目的は、大学における新たな教育方法、すなわち学生がある事例をもとにしたシナリオに基づいて、自主的、自立的に学習し、学生間で相互に助け合いながら学習するという教育方法であるPBL(Problem Based Learning)の手法を、地域住民の生活習慣改善に応用した新しい教育モデルを開発することである。対象は青森県N町で開催された減塩教室に参加し、教室終了後10ヵ月後まで追跡することができた減塩教室参加者23人(参加群)と塩分検査のみを希望した者(検査群)8人であった。本研究では地域の食生活改善推進員等が学習をサポートするチューターを担当した。実際の教室は塩分と血圧に関する講義・グループワーク・調理実習等から成る。教室参加住民は、シナリオを基盤として、チューターによるサポートを受けて、減塩を中心とする生活習慣改善のための知識やスキルを習得することができた。また、参加住民同士が、お互いの生活経験を学習資源とした自由な討議を行なうことが減塩に関する行動変容・実践につながったと捉えられる。教育効果と課題は教室前後、教室終了後5ヶ月および10ヶ月に測定した尿中食塩、カリウム、血圧値並びに質問紙調査から分析した。参加群は教室終了後の食塩レベルを維持していたグループ(維持群)とリバウンドがみられた群(戻り群)に分けられた。戻り群において、教室終了後5ヶ月に開かれたクラス会の学習効果が、10ヶ月後にみられた。最高および最低血圧は維持群と戻り群で低下し、検査群では変化がみられなかった。維持群の健康習慣レベルは戻り群や検査群のレベルより高かった。食塩に関する食習慣の改善が維持群と戻り群にみられた。このことから、健康習慣スコアが高く、食習慣が改善した人達が、教室終了後の食塩レベルを維持していたものと考えた。以上の結果から、教育プログラムは減塩教育に有効であったといえる。一方、リバウンドがみられる者があることから、対象者の生活習慣全体を考慮に入れたプログラムの開発が必要であると考える。本研究の目的はPBL(Problem Based Learning)の手法を、地域住民の生活習慣改善に応用した新しい教育モデルを開発することである。青森県内の町村と減塩に関する共同事業を行い、減塩指導前後の教室参加者の食生活をはじめ他の生活習慣に対する意識の変化を観察し、尿中食塩、カリウム排泄量(K)、ナトリウムカリウム比(Na/K)の変化を観察することにより新モデルの教育効果を評価していくものである。対象は青森県N町で開催された第3回減塩教室の参加群29名、検査群11名である。グループワークの質的分析の結果、導入段階では(1)検査結果の要因分析、(2)減塩行動の振り返り等の学習過程を経た。前半の学習では、(1)「加工食品は塩分高い」等シナリオの問題点の抽出、(2)「みそ汁に野菜を3種以上入れている」等自分の食生活の振り返り、(3)「量を食べてしまうので運動をして消費させる」等自分の食生活及び生活習慣改善の取り組み状況の見直し、等の学習過程を経た。後半の学習では、(1)「素材の味のおいしさが分かった」等教室期間中に学びえたことの自分なりの振り返りと総括、(2)「煮汁やそばつゆを残す」等確実かつ長期的に実行可能な目標の導出・再構築、等の学習過程を経た。総括すると減塩、カリウム摂取等食生活改善方法の理解を中心に学びの深化を認めることができる。
megalin依存性及び非依存性経路による腎蛋白再吸収機構の意義の解明

薬剤誘導性、近位尿細管特異的なmegalin欠損マウスの作製により、集合管においてmegalin非依存的な蛋白再吸収機構が存在することが明らかとなった。ただし低分子量蛋白であるretinol-binding proteinの再吸収は腎皮質S1-S2でほぼ完全に行われており、megalinを発現する腎髄質外層S3およびmegalin陰性の集合管における再吸収の量自体は非常に少ないと考えられた。集合管でのアルブミンなどの再吸収が、集合管内部で炎症性シグナルを発生するかどうかについては、今後の解析が必要である。腎障害によりアルブミン(Alb)などの高分子量蛋白の糸球体透過性が増大すると、近位尿細管での再吸収閾値を超えAlb尿あるいは蛋白尿を呈するが、近位尿細管より下流ネフロンでの蛋白再吸収経路の有無や局在は不明である。近位尿細管の蛋白再吸収を欠失した時の蛋白排泄量と各ネフロン部位の蛋白再吸収能を検討するため、近位尿細管特異的に発現するNDRG1遺伝子プロモーターを用いてmegalin(lox/lox);NDRG1-CreERT2マウスを開発し、低用量・高用量のタモキシフェン(Tam)を投与することにより、2種類のconditional KO(cKO)を作製した。再吸収部位の評価のため、糸球体濾過膜を自由に通過する低分子量蛋白を蛍光標識して静脈内投与し、腎切片を蛍光顕微鏡で観察した。蛋白排泄量評価のため、尿中Alb及びNgal濃度をELISA法で測定した。低用量cKOの腎では皮質近位尿細管のMeg蛋白発現は消失し、髄質近位尿細管の管腔側にモザイク状に残存した。高用量cKOでは、Meg蛋白発現はほぼ消失した。低用量cKOにおいて蛋白再吸収シグナルは主に髄質近位尿細管のMeg発現部位と一致して認められ、一部Meg陰性、AQP2陽性の集合管の管腔側にも認めた。両cKO共に、Tam投与後に尿中Alb排泄は10倍以上、Ngal排泄は500倍以上に増加した。結論:皮質近位尿細管での蛋白再吸収不全により、下流ネフロンでの再吸収が顕性化する。集合管での蛋白再吸収経路は上流ネフロンの障害を検知するメカニズムの一つとして働く可能性が考えられた。アルブミン尿(Alb尿)は糖尿病性腎症の重要なマーカーであるが、正常糸球体でのAlb濾過量や糖尿病性腎症早期(正常微量Alb尿期)の変化については未知である。我々は薬剤誘導性に成獣マウスの腎皮質近位尿細管の蛋白再吸収のみをほぼ完全に欠失させることが可能なMegalin(lox/lox);Ndrg1-CreERT2マウスを交配・作出した。このマウスでは尿Alb排泄量(糸球体Alb濾過量を反映)が対照と比較し著明に増加し、多量のAlbが正常糸球体を通過することが示された。さらに、尿中Alb排泄量はSTZ投与により有意に増加し、インスリン投与により基礎値に復した。以上より、糖尿病性腎症では微量Alb尿期から糸球体Alb濾過量が増大することが確認され、早期からの厳格な血糖コントロールやRA系阻害薬を用いた治療の重要性が裏付けられた。腎臓内科学Tamの頻回投与により、薬剤誘導性に腎尿細管におけるmegalin発現をほぼ完全に欠失させることに成功し、蛋白の再吸収部位が近位尿細管からAQP2陽性集合管にシフトすることを明らかにすることができ、当初のH25年度の目標を達成した。糖尿病・脂質負荷モデルの検討:C57BL/6Jマウスは遺伝子改変動物のgeneticbackgroundのgold standardとして汎用されているが、この背景のマウスはアドリアマイシンや糖尿病などの負荷をかけても抵抗性を示し、比較的軽微な腎障害しか呈さない。一方申請者はSTZ誘発糖尿病マウスに60%高脂肪食(HFD、STZ投与2週後から6週間)を与えることでアルブミン尿、糸球体病変、尿細管への脂質沈着、マクロファージ浸潤、炎症マーカー遺伝子・線維化マーカー遺伝子の発現亢進が認められること、toll-like receptor 4 KOマウスでは腎病変が軽症化することを見出している。このSTZ+HFDのモデルマウスでは再現性の高い腎病変が認められること、腎尿細管への高度脂質沈着を認めることから、アルブミン再吸収のみならず、腎脂質沈着に対するmegalinの役割とmegalin発現欠失の効果を検討する。2014年2月に購入予定であった実験動物の購入が、研究遂行の都合上5月に延期となったため。2014年5月に市販の野生型マウス及び遺伝子改変マウスを購入し、物品費として計上する予定である。
AMSによる古代漆の炭素14年代測定

1)土器片に付着した漆の炭素14年代縄文時代から古墳時代にかけての遺跡から出土した土器に付着した漆片を採取し,炭素14年代を測定した。その結果は,各遺跡の考古学的な見地と矛盾せず,漆片が遺跡の時間情報を与えるものとして有用なことが明らかになった。しかも,加速器質量分析計(AMS)による測定では必要な試料量が数ミリグラムと微量で済むことから,炭素14年代測定の適用範囲が広がることが期待される。2)木製品に付着した漆の処理木製品に塗膜状に付着した漆片について炭素14年代測定を適用すべく,化学処理による試料の洗浄を行った。しかしながら,漆液が木胎にしみ込んでいる例が多く,また目止めのために木胎に無機物と思われる物を塗布してあると考えられる試料もあり,漆だけを採取することが難しい。塩素で木胎を漂白しセルロースとして除去する方法は,同時に漆も侵されるようである。化学処理各段階の試料の炭素14年代を測定することで,より実効性のある処理法を検討中である。3)成果の公表2000年6月にイスラエルで行われた第17回放射性炭素国際会議,および2000年7月に行われた第17回日本文化財科学会大会で成果を公表した。島根県夫手遺跡から出土した土器に付着した漆片は4825BC4745BC(68%信頼限界)と測定され,日本列島最古の漆であると確認された。縄文土器片に付着する漆片を採取し,炭素14年代法における典型的な前処理法である酸・アルカリ・酸法を適用した。付着する汚染物質はほとんど観測されず,漆が炭素14年代測定に有用な試料であることが分かった。ただし,漆片内部に包含される汚染物質の除去については検討の余地が残る。漆に含まれる炭素量は重量比にしておよそ65%前後であり,1mg程度のグラファイトカーボンを必要とするAMS法では,2mg程度の試料量で充分であることが分かった。前処理,調製を行った試料の年代測定は,一部を名古屋大学などに依頼した。今後採取年の明らかな漆試料を測定することで,炭素14年代の精度について検討する予定である。
血管を軸とした神経回路形成促進機構の統合的理解

血管は、傷害後の組織を治癒する働きを持つ。本研究では、脳脊髄組織における血管の増生が、神経組織修復を促す可能性を検証した。中枢神経傷害モデル動物を用いた解析から、血管が放出する因子が神経組織を再生させることが示唆された。また、神経組織修復に関わる分子メカニズムを同定した。本研究から、中枢神経傷害後の組織修復ならびに神経症状改善に関わる分子機構の一端が明らかとなった。脳梗塞・脳虚血・脊髄損傷などの中枢神経疾患により、四肢麻痺など様々な神経機能の損失が生じる。この症状は、部分的ではあるが、時間経過にともない自然回復する。神経機能の再獲得には、損傷を受けた神経組織の再生が必須となるが、現時点で、神経組織の自発的な再生機構は解明されていない。これまでに研究代表者らは、損傷を受けた組織に形成する新生血管が神経組織の再生を促す可能性を示してきた。本年度は、血管と接触した神経細胞が突起伸長を促進すること、またその機序に関わる接着性因子の同定に成功した。初代脳血管内皮細胞をコラーゲン上で培養し、血管様構造を構築した後、初代大脳皮質神経細胞を播種し、神経突起の伸長を観察した。その結果、血管と接触した神経突起は伸長が促進する様子が観察された。一方で、神経突起が血管方向へと積極的に伸長する様子は認められなかったことから、血管は神経突起の伸長方向制御には関わらずに、突起伸長促進効果のみを発揮することが示唆された。続いて、血管-神経の接触による神経突起の伸長作用を促す分子機構を解明するため、種々の接着性因子に共通するRGDモチーフの関与を検証した。RGDペプチド存在下で、血管と神経の共培養を行ったところ、血管による神経突起伸長効果は有意に減弱した。このことから、血管による神経突起伸長効果はRGDモチーフを介して生じることが示された。今後は、本現象に関連する因子の同定を行った後に、同定因子の発生・再生段階での神経回路形成への関与について検討を行う予定である。血管は、生物の一生を通じて発生や生存の維持を担う重要な器官であり、それは血管周囲に配置する細胞への多様な働きに基づいている。血管収縮を担う生理活性ペプチドの同定や循環血液中の細胞と血管内皮細胞の相互作用など、血管系を構成する細胞間での分子機構の解明が古くから取り組まれてきている。近年、血管と血管周囲に配置する非血管系の細胞との関係が注目されてきており、発生期および成体での神経細胞の産生に対する血管系の意義が証明され、関連する分子機構が解析されつつある。そして、血管と神経は生体内でしばしば併走することから、血管は、神経細胞の産生だけでなく、回路網形成にも関与する可能性が推察され始めてきた。神経と血管の回路網形成の類似性から、血管を形成する因子が神経にも作用する(またはその逆)という回路網形成を担う分子の共通性を示した報告は散見される。ところが、両者の直接的な関与に踏み込んだ知見はない。そこでまず、一方が他方の形成に作用するかについて、脳血管内皮細胞と大脳皮質神経細胞の共培養実験を行い解析した。その結果、脳血管内皮細胞に神経突起の伸長を促進させる作用が備わることが示された。また、その作用は、血管と神経が接する状態で顕著に観察された。このことから細胞間接着を担う分子の関与を考察し、接着分子の阻害ペプチドを添加した培養系を用いて関連分子を網羅的に解析した。その結果、血管による神経突起伸長効果にはインテグリンが関わることが示唆された。以上の結果から、血管による神経突起伸長効果には接着分子からのシグナル伝達が重要であることがわかった。