hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
国家安全保障におけるアマゾン:低強度紛争(LIC)とブラジルの新国防計画

地域に浸透することを懸念しており、アマゾン監視システムもブラジル主導の地域的なイニシアチブとして考えることができる。(1)1985年の民主化後のブラジルでは軍部の役割に制限が課せられ、冷戦の終焉によって軍部の関心は反共主義のイデオロギー的次元から天然資源を含む領土と国家主権の防衛という地政学的次元に移行した。1992年のリオデジャネイロの国連環境開発会議(地球サミット)を契機に、民主化前後に軍部が策定したカリャ・ノルチ計画(PCN)に見られた基地開発によるアマゾン防衛は修正され、新たにレーダーや人工衛星を使用したアマゾン監視システム(SIVAM)がコロル政権時代に提唱され、1990年代後半にカルドーゾ政権によって積極的に推進された。SIVAMは先住民の保護をはじめ熱帯森林の火災や資源の不法採掘を防止するアマゾン保護システム(SIPAM)の一部とされるが、実際の運用では低強度紛争(LIC)防止を目的とする軍事利用が中心を占めており、軍部によるアマゾン管理の手法は開発から監視に置き換えられたと言える。(2)カルドーゾ政権の国防政策(PDN)はアマゾン防衛を最重要課題とし、ブラジル軍部も米軍の影響力がアマゾンに及ぶことを懸念している。米国はブラジル領アマゾンを隣国のコロンビア革命軍(FARC)や麻薬犯罪組織の活動地帯とみなしてブラジルに摘発を求めてきた。近年、対米自立的で地域主義的な外交路線を採るブラジルはSIVAMを通して領土と国境の管理能力を高めて米国の圧力を避け、コロンビアなど周辺諸国にSIVAMデータの国際共同利用を提言するなど南米域内で主導権を強めている。先住民保護(=人権安全保障)や熱帯雨林保護(=環境安全保障)の観点からは先端技術を駆使したSIVAMは開発主義の時代と比べて進歩的であり、現状では軍部のアマゾン監視についてブラジル国内からの批判はほとんど存在しない。だた、平時における軍部の警察業務や国内監視の強化は民主政治の観点から微妙な問題を含んでおり、今後の論点とされる。
アルギニンの凝集抑制効果に基づく次世代蛋白質可溶化・調製システムの開発

新規な蛋白質可溶化・調製法確立への,アミノ酸とその誘導体導入の具体的展開をさらに強固なものとするために,アルギニンとその誘導体の持つ蛋白質凝集抑制に関する作用機序の解明ならびに凝集体可溶化メカニズムへのアプローチについて,以下の観点から研究を進めた.L-アルギニンとその誘導体の作用機序の解明:1)密度計を用いた溶解度測定によるL-アルギニン誘導体と各種アミノ酸,ペプチド結合との親和性の測定から,誘導体の性質によって,目的の機能向上が可能になることを示した.2)2種類の蛋白質のL-アルギニン存在下における結晶構造解析から,アルギニンが水和構造安定化に大きく寄与すること,蛋白質の高次構造にその作用機序が強く依存することを示した.L-アルギニンとその誘導体を用いた蛋白質の可溶化:シグナル伝達系蛋白質数種類について,L-アルギニンとその誘導体を用いて発現した封入体の可溶化を試み,アルギニンの有用性を示すことができた.各種熱量測定からその安定性・機能の記述に成功した。以上の結果から,アルギニンとその誘導体を用いた蛋白質の可溶化法を確立した.各種Chromatographyへの具体的展開:ゲルろ過(GPC),疎水的相互作用クロマトグラフィー(HIC),イオン交換クロマトグラフィー(IEX),色素親和性クロマトグラフィー(Dye),抗体を中心とした各種親和性クロマトグラフィーにおいて展開溶媒としてのアルギニンの有用性を確固たるものにした.以上の結果から,アルギニンの持つ特殊な化学構造(グアニジウム基とアミノ酸)をたくみに利用することにより,蛋白質表面構造への作用機序を変化させ,汎用性の高い蛋白質ハンドリングに適用可能であることを示し,解析が困難な蛋白質に対する可溶化・調製システムの基盤を築くことができた.新規な蛋白質可溶化・調製法確立への,アミノ酸とその誘導体導入の具体的展開をさらに強固なものとするために,アルギニンとその誘導体の持つ蛋白質凝集抑制に関する作用機序の解明ならびに凝集体可溶化メカニズムへのアプローチについて,以下の観点から研究を進めた.L-アルギニンとその誘導体の作用機序の解明:1)密度計を用いた溶解度測定によるL-アルギニン誘導体と各種アミノ酸,ペプチド結合との親和性の測定から,誘導体の性質によって,目的の機能向上が可能になることを示した.2)2種類の蛋白質のL-アルギニン存在下における結晶構造解析から,アルギニンが水和構造安定化に大きく寄与すること,蛋白質の高次構造にその作用機序が強く依存することを示した.L-アルギニンとその誘導体を用いた蛋白質の可溶化:シグナル伝達系蛋白質数種類について,L-アルギニンとその誘導体を用いて発現した封入体の可溶化を試み,アルギニンの有用性を示すことができた.各種熱量測定からその安定性・機能の記述に成功した。以上の結果から,アルギニンとその誘導体を用いた蛋白質の可溶化法を確立した.各種Chromatographyへの具体的展開:ゲルろ過(GPC),疎水的相互作用クロマトグラフィー(HIC),イオン交換クロマトグラフィー(IEX),色素親和性クロマトグラフィー(Dye),抗体を中心とした各種親和性クロマトグラフィーにおいて展開溶媒としてのアルギニンの有用性を確固たるものにした.以上の結果から,アルギニンの持つ特殊な化学構造(グアニジウム基とアミノ酸)をたくみに利用することにより,蛋白質表面構造への作用機序を変化させ,汎用性の高い蛋白質ハンドリングに適用可能であることを示し,解析が困難な蛋白質に対する可溶化・調製システムの基盤を築くことができた.本研究では,アルギニンおよびその誘導体が,新規な作用機序により蛋白質の可溶化・調製技術に極めて大きな貢献を果たし得る可能性の発見に基づいて,蛋白質の探索と応用,バイオ医薬品の開発競争等において,蛋白質の種類によらないハイスループットな蛋白質可溶化・調製の技術基盤の確立を目指している.今年度は以下の3つの観点から研究を進めた。アルギニンとその誘導体の持つ蛋白質凝集抑制に関する作用機序の解明ならびに凝集体可溶化メカニズムへのアプローチ新規な蛋白質可溶化・調製法確立への,アミノ酸とその誘導体導入の具体的展開をさらに強固なものとするために,以下の2つの観点から研究を進めた.1)密度計を用いた溶解度測定によるL-アルギニンと各種アミノ酸,ペプチド結合との親和性の測定を行った.2)超高度好熱菌由来蛋白質のL-アルギニン存在下における結晶構造解析を進めた.L-アルギニンとその誘導体を用いた蛋白質の可溶化研究代表者らが保有している,多数の異なるフォールドを持つことが推測される可溶性蛋白質について,L-アルギニンを用いて発現した封入体の可溶化を試みた.L-アルギニンの除去については希釈法、透析法,ゲルろ過法,アフィニティーカラム吸着法を検討した.各種Chromatograhyへの具体的展開:ゲルろ過(GPC),疎水的相互作用クロマトグラフィー(HIC),抗体を中心とした各種親和性クロマトグラフィー各種クロマトグラフィーにおける展開溶媒としてのアルギニンとその誘導体の汎用性について,ピークのブロードニングの解消,会合体形成の抑制効果,について,本年度は,特にアルギニンが各種クロマトグラフィーにおける分離能向上に大きな貢献をすることを明らかにした.

本研究では,アルギニンおよびその誘導体が,新規な作用機序により蛋白質の可溶化・調製技術に極めて大きな貢献を果たし得る可能性の発見に基づいて,蛋白質の探索と応用,バイオ医薬品の開発競争等において,蛋白質の種類によらないハイスループットな蛋白質可溶化・調製の技術基盤の確立を目指している.今年度は以下の3つの観点から研究を進めた。アルギニンとその誘導体の持つ蛋白質凝集抑制に関する作用機序の解明ならびに凝集体可溶化メカニズムへのアプローチ新規な蛋白質可溶化・調製法確立への,アミノ酸とその誘導体導入の具体的展開をさらに強固なものとするために,以下の2つの観点から研究を進めた.1)密度計を用いた溶解度測定によるL-アルギニン誘導体、L-グルタミン酸とその誘導体と各種アミノ酸,ペプチド結合との親和性の測定を行った.2)ニワトリリゾチームのL-アルギニン存在下における結晶構造解析を進めた.L-アルギニンとその誘導体を用いた蛋白質の可溶化研究代表者らが保有している,可溶化が難しいシグナル伝達系蛋白質について,L-アルギニンとその誘導体を用いて発現した封入体の可溶化を試みた.各種Chromatographyへの具体的展開:ゲルろ過(GPC),疎水的相互作用クロマトグラフィー(HIC),抗体を中心とした各種親和性クロマトグラフィー各種クロマトグラフィーにおける展開溶媒としてのアルギニンとその誘導体の汎用性について,ピークのブロードニングの解消,会合体形成の抑制効果,について,本年度は,アルギニンが各種クロマトグラフィーにおける性能の向上に大きな貢献を果たしうる可能性を示した。新規な蛋白質可溶化,調製法確立への,アミノ酸とその誘導体導入の具体的展開をさらに強固なものとするために,アルギニンとその誘導体の持つ蛋白質凝集抑制に関する作用機序の解明ならびに凝集体可溶化メカニズムへのアプローチについて,以下の2つの観点から研究を進めた。1)密度計を用いた溶解度測定によるL-アルギニン誘導体と各種アミノ酸,ペプチド結合との親和性の測定から,誘導体の性質によって,目的の機能向上が可能になることを示した。2)2種類の蛋白質のL-アルギニン存在下における結晶構造解析から,アルギニンが水和構造安定化に大きく寄与すること,蛋白質の高次構造にその作用機序が強く依存することを示した。L-アルギニンとその誘導体を用いた蛋白質の可溶化:シグナル伝達系蛋白質数種類について,L-アルギニンとその誘導体を用いて発現した封入体の可溶化を試み,アルギニンの有用性を示すことができた。各種熱量測定からその安定性,機能の記述に成功した。以上の結果から,アルギニンとその誘導体を用いた蛋白質の可溶化法を確立した。各種Chromatographyへの具体的展開:ゲルろ過(GPC),疎水的相互作用クロマトグラフィー(HIC),イオン交換クロマトグラフィー(IEX),色素親和性クロマトグラフィー(Dye),抗体を中心とした各種親和性クロマトグラフィーにおいて展開溶媒としてのアルギニンの有用性を確固たるものにした。以上の結果から,アルギニンの持つ特殊な化学構造(グアニジウム基とアミノ酸)をたくみに利用することにより,蛋白質表面構造への作用機序を変化させ,汎用性の高い蛋白質ハンドリングに適用可能であることを示し,解析が困難な蛋白質に対する可溶化,調製システムの基盤を築くことができた。
アイコンのデザインとユーザがアイコンから受ける印象に関する研究

アイコンの持つ意味をアイコンから受ける印象を基に直観的に把握できる特性を生かして,ユーザ・インターフェースにおいてアイコンが活用されている.本研究では,アイコンから受ける印象を定量的に評価する方法を検討し,アイコンデザインの基準を与えることを目的としている.この目的に沿って,本年度では,アイコンのデザインを組織的に行う方法とデザインを支援するシステムについて検討した.●アイコンのデザインにおける制約の利用アイコンを要素図形から成るある制約の下での合成図形として考える.要素図形に加えられる制約として(i)大きさ,(ii)色,(iii)回転,(iv)位置を,また要素図形間の制約として(v)配置を導入した.配置に関して"構図"を表現するためポテンシャル場の概念を導入した.これら要素図形及び制約値を組織的に変化させることにより,種々のアイコンを生成できる.また,アイコンの機能から,デザイン決定のための制約を抽出する手法について検討した.●アイコンデザインシステム制約記述言語を用いてアイコンをデザインするシステムを開発した.●今後の研究1)アイコンから受ける印象とそのアイコンを記述した制約との関係を実験的に調べることにより,印象の定量化を試みる.延てはアイコンのデザイン基準を見いだす.2)デザイン基準に従い,画面操作でアイコンのデザインが行えるデザイン支援システムの開発.アイコンの持つ意味をアイコンから受ける印象を基に直観的に把握できる特性を生かして,ユーザ・インターフェースにおいてアイコンが活用されている.本研究では,アイコンから受ける印象を定量的に評価する方法を検討し,アイコンデザインの基準を与えることを目的としている.この目的に沿って,本年度では,アイコンのデザインを組織的に行う方法とデザインを支援するシステムについて検討した.●アイコンのデザインにおける制約の利用アイコンを要素図形から成るある制約の下での合成図形として考える.要素図形に加えられる制約として(i)大きさ,(ii)色,(iii)回転,(iv)位置を,また要素図形間の制約として(v)配置を導入した.配置に関して"構図"を表現するためポテンシャル場の概念を導入した.これら要素図形及び制約値を組織的に変化させることにより,種々のアイコンを生成できる.また,アイコンの機能から,デザイン決定のための制約を抽出する手法について検討した.●アイコンデザインシステム制約記述言語を用いてアイコンをデザインするシステムを開発した.●今後の研究1)アイコンから受ける印象とそのアイコンを記述した制約との関係を実験的に調べることにより,印象の定量化を試みる.延てはアイコンのデザイン基準を見いだす.2)デザイン基準に従い,画面操作でアイコンのデザインが行えるデザイン支援システムの開発.
輸送幹細胞の肺組織内集積反応により遊出される心筋再生促進因子の同定と実用化研究

心筋再生医療に関する作用機序解析法として、これまでの研究では、移植に用いる幹細胞自身の特性や細胞機能解析が主たる注目点であった(Circ Res.2017;120:816)。本研究では、冠動脈注入法によって移植した細胞でも大部分が肺組織内に生着していることに着目し、新たに確立した単心室動物モデルを用いて、経静脈的に移植した心臓内幹細胞とロッジした肺組織間との反応により、肺組織内から遊出されるexosomeを含む各種液性因子を網羅的に検索し同定することで、小児心不全に対する細胞フリーの新たな心臓再生医療法を開発する。
マルチ仮想ネットワーキングによる高信頼ネットワークシステムアーキテクチャの研究

多様化するサービス仕様の効率的開発と高信頼性要求の両方の課題を同時に解決するための従来にないICTシステムアーキテクチャの開発を目指す。その基本的なアプローチとしてネットワークの可視化、すなわち、ネットワークの構成・動作を管理者およびユーザに見えるようにすることを新パラダイムとし、サービスおよびシステム機能のコンポーネント化技術、コンポーネントの仮想ネットワーク化技術および仮想ネットワーク間自律分散協調技術を主たる構成要素とするネットワークシステムアーキテクチャを構築する。近年、光通信技術の発展によるバックボーンネットワークの大容量化と、アクセスネットワークのブロードバンド化に伴い、インターネット上で動画像や音声などを含めたマルチメディアアプリケーションが提供可能になりつつある。しかし、真の社会インフラとしてこれらのサービスを安定的に供給するためには、単なる情報転送網の容量拡大だけではなく、通信品質(QoS : Quality of Service)の安定的保証が必須条件であり、そのためのネットワーク制御基盤の再構築が必要となっている。本研究は、多様化するサービス仕様の効率的開発と高信頼性要求の両方の課題を同時に解決するための従来にないICTシステムアーキテクチャの開発を目指すものであり、その基本的なアプローチとしてネットワークの可視化、すなわち、ネットワークの構成・動作を管理者およびユーザに見えるようにすることを新パラダイムとし、サービスおよびシステム機能のコンポーネント化技術、コンポーネントの仮想ネットワーク化技術および仮想ネットワーク間自律分散協調技術を主たる構成要素とするネットワークシステムアーキテクチャを構築する。これによって、従来のブラックボックスとして隠蔽されたネットワークとは根本的に異なる信頼性を得る。初年度は、方式全体の基礎理論を固める期間であると位置づけ、まず、コンポーネント間仮想ネットワーキングによる対故障性向上手法として、コンポーネント化する機能の具体化と構築された仮想ネットワーク上での連携手法を確立した。また、エージェント間協調を用いた自己組織化によるサービス品質安定化手法として、仮想ネットワーク単位で管理エージェントを配置し、それらが最適なトポロジを定常的に探索し続け、動的に再構築する手法を提案した。更に、これらの仮想ネットワークが相互に与える影響についても考慮し、全体としての最適化を図るものとなっている。近年、光通信技術の発展によるバックボーンネットワークの大容量化と、アクセスネットワークのプロードバンド化に伴い、インターネット上で動画像や音声などを含めたマルチメディアアプリケーションが提供可能になりつつある。今年度は、前年度に得られた基本アーキテクチャのアプリケーションとして映像配信に注目し、複数の仮想配信木を用いた高品質かつ高信頼な方式を確立した。これは、各配信木を自己組織化的に再構築しつつ、欠落したパケットを適応的に回復させるものであり、高いQoSを低コストに実現するものとなっている。本研究は、多様化するサービス仕様の効率的開発と高信頼性要求の両方の課題を同時に解決するための従来にないICTシステムアーキテクチャの開発を目指すものであり、その基本的なアプローチとしてネットワリクの可視化、すなわち、ネットワークの構成・動作を管理者およびユーザに見えるようにすることを新パラダイムとし、サービスおよびシステム機能のコンポーネント化技術、コンポーネントの仮想ネットワーク化技術および仮想ネットワーク間自律分散協調技術を主たる構成要素とするネットワークシステムアーキテクチャを構築する。今年度は、通信端末の物理的局所性を考慮した仮想ネットワーク構築法の提案及び評価を行った。これは、ネットワーク資源の節約及び通信遅延の低減を目的としたルーチングを行うとともに、中継端末における障害や仮想網構成端末の頻繁な追加及び離脱に対応可能な高信頼性ネットワークを自律分散的に構成する手法であり、基礎評価によってその有効性を明らかにした。また、無線マルチホップネットワークを用いたアクセス網において、自ネットワークの自己組織化と他ネットワークとの協調による高効率・高信頼化手法を提案した。動画像や音声などを含めたマルチメディアアプリケーションを安定的に供給するためには、単なる情報転送網の容量拡大だけではなく、通信品質の安定的保証が必須条件であり、そのためのネットワーク制御基盤の再構築が必要となっている。

そこで、多様化するサービス仕様の効率的開発と高信頼性要求の両方の課題を同時に解決するための従来にないICTシステムアーキテクチャの開発を目指す。その基本的なアプローチとしてネットワークの可視化、すなわち、ネットワークの構成・動作を管理者およびユーザに見えるようにすることを新パラダイムとし、サービスおよびシステム機能のコンポーネント化技術、コンポーネントの仮想ネットワーク化技術および仮想ネットワーク間自律分散協調技術を主たる構成要素とするネットワークシステムアーキテクチャを構築する。これによって、従来のブラックボックスとして隠蔽されたネットワークとは根本的に異なる信頼性を得る。近年、光通信技術の発展によるバックボーンネットワークの大容量化と、アクセスネットワークのブロードバンド化に伴い、インターネット上で動画像や音声などを含めたマルチメディアアプリケーションが提供可能になりつつある。しかし、真の社会インフラとしてこれらのサービスを安定的に供給するためには、単なる情報転送網の容量拡大だけではなく、通信品質(QoS: Quality of Service)の安定的保証が必須条件であり、そのためのネットワーク制御基盤の再構築が必要となっている。本研究は、多様化するサービス仕様の効率的開発と高信頼性要求の両方の課題を同時に解決するための従来にないICTシステムアーキテクチャの開発を目指すものであり、その基本的なアプローチとしてネットワークの可視化、すなわち、ネットワークの構成・動作を管理者およびユーザに見えるようにすることを新パラダイムとし、サービスおよびシステム機能のコンポーネント化技術、コンポーネントの仮想ネットワーク化技術および仮想ネットワーク間自律分散協調技術を主たる構成要素とするネットワークシステムアーキテクチャを構築する。今年度は、多数の通信端末の大規模参加・離脱耐性を有する仮想ネットワークの構築及び管理手法を提案し、その有効性を確認した。
エネルギー代謝に及ぼすポリフェノールの影響

大学生(男女各10名ずつ)を被験者として、ダグラス袋に呼気を採取して呼気ガス分析を行い、20歳代前半の安静時代謝とウーロン茶投与によるエネルギー代謝の変化について観察し、ウーロン茶に含まれるポリフェノールについてもHPLCで分析した。1)平成19年度の研究実績から測定条件を一定にするため、測定前の3日間、被験者全員に同じ献立の食事を摂らせた。なお投与エネルギー量は40kcal/kg(標準体重)とした。また測定前7日間はウーロン茶を一日1リットル摂取してもらい、他の飲料はミネラルウォーターのみとした。2)測定日前日は夜9時までに食事を摂らせ、激しい運動、喫煙、飲酒を禁止し、測定日は空腹状態でできるだけ運動をしないように(大学近隣に住む被験者を設定)して測定に臨ませた。3) 30分間仰臥位にて安静状態を保たせ、ダグラス袋に二方コックをつけ、蛇管と呼気マスクを接続して被験者にマスクを装着、正確に5分間呼気をダグラス袋に呼気を採取した。4)呼気中の酸素濃度と二酸化炭素濃度を測定してRQを算出し、ウーロン茶摂取時の安静時代謝量を求めた。5)男子1370.5.4±185.0kcal/日、女子1245.0±282.4 kcal/日となり、19年度に測定した安静時代謝量と比較するとエネルギー代謝は男子で10%、女子で5%ほど亢進していることがわかった。6)ラットを用いた平成18年度の実験でも、ウーロン茶投与群のエネルギー代謝が10%亢進しており、ヒト(男子被験者)でも同様の結果が得られた。しかし、女子被験者でのエネルギー代謝亢進は5%と低かった。その理由については不明である。今後は性差についても検討する必要があると思われる。1)12週齢のウィスター系雄ラットに固型飼料と水を自由に摂取させて一週間予備飼育後、4群に分け対照群には蒸留水を、また1%の濃度に調製したウーロン茶、緑茶、紅茶の各浸出液を4週間にわたり自由に摂取させて飼育した。以下、それぞれの群をC群、O群、G群、B群とする。なおこの4群のラットにはpaired feedingにて固型飼料を投与し、飼育期間中は体重と摂水量は毎日測定した。2)腹腔内脂肪重量は0群、G群で有意に低値を示し、それぞれC群の59%、80%にまで低下していた。このことから、茶葉浸出液には腹腔内脂肪の燃焼促進作用があり、とくにウーロン茶においてその作用が強いことがわかった。3)茶葉浸出液投与群で血清TGは有意に低くなっており、C群より35%ほど低値を示していた。4)消化吸収能について観察したところ、ウーロン茶を投与したラットで、膵外分泌が亢進し、膵酵素合成も亢進している可能性が示唆された。5)茶葉浸出液を4週間投与したラットを代謝計測システムのチャンバー内に入れ、流量2ml/分の条件下で24時間にわたり、酸素消費量と二酸化炭素産生量およびRQを測定した。その結果エネルギー代謝は、ウーロン茶(0群)と緑茶(G群)の投与で10%ほど上昇していることがわかった。6)ウーロン茶の投与で脂質排泄量がC群の1.2倍に増加していた。7)本実験で用いた1%茶葉浸出液の各種ポリフェノールについてHPLCを用いて測定した結果、エピガロカテキン(EGC)、エピカテキン(EC)、エピガロカテキンガレート(EGCg)が、緑茶や紅茶に比べウーロン茶に多いことが分かった。以上のことから、エネルギー代謝や体脂肪、消化吸収に及ぼすウーロン茶の影響はEGCならびにECが強く関与している可能性が示唆された。大学生(男女各10名ずつ)を被験者として,ダグラス袋に呼気を採取して呼気ガス分析を行い,20歳代前半の安静時代謝を測定して,これまでに報告されている数値とどの程度,差がみられるのか検討した。1)測定条件を一定にするため,まずは4週間にわたり被験者に全員同じ献立の食事を摂らせた。2)測定日前日は夜9時までに食事を摂らせ,激しい運動,喫煙,飲酒を禁止し,測定日は空腹状態でできるだけ運動をしないように(大学近隣に住む被験者を設定)して測定に臨ませた。3)30分間仰臥位にて安静状態を保たせ,ダグラス袋に二方コックをつけ,蛇管と呼気マスクを接続して被験者にマスクを装着,正確に5分間呼気をダグラス袋に採取した。4)呼気中の酸素濃度と二酸化炭素濃度を測定してRQを算出し,安静時代謝量を求めた。5)実験結果から,食事条件を3日間統一すれば食事暦の影響は現れないものと思われた。しかし,できるだけ食事暦の影響を受けないよう配慮して同一の食事を7日間にわたり投与して被験者の安静時代謝量を測定した。その結果,男子が1245.4±252.0kcal/日,女子が1185.7±331.7kcal/日であった。6)『日本人の食事摂取基準(2005年版)』に示されるエネルギー必要量の算出で用いられている基礎代謝量(1829歳男子1520,女子1180kcal/日)と比較すると,女子はほぼ同値であるのに対して,男子では18%ほど低いことがわかった。

7)被験者の体位は平成18年国民健康・栄養調査の対象者の体位とほぼ同じで,男女ともに平均的であった。しかし,歩行数は男子が37%,女子は50%ほど少なく,安静時代謝量が低値を示した一因として運動不足が考えられる。大学生(男女各10名ずつ)を被験者として、ダグラス袋に呼気を採取して呼気ガス分析を行い、20歳代前半の安静時代謝とウーロン茶投与によるエネルギー代謝の変化について観察し、ウーロン茶に含まれるポリフェノールについてもHPLCで分析した。1)平成19年度の研究実績から測定条件を一定にするため、測定前の3日間、被験者全員に同じ献立の食事を摂らせた。なお投与エネルギー量は40kcal/kg(標準体重)とした。また測定前7日間はウーロン茶を一日1リットル摂取してもらい、他の飲料はミネラルウォーターのみとした。2)測定日前日は夜9時までに食事を摂らせ、激しい運動、喫煙、飲酒を禁止し、測定日は空腹状態でできるだけ運動をしないように(大学近隣に住む被験者を設定)して測定に臨ませた。3) 30分間仰臥位にて安静状態を保たせ、ダグラス袋に二方コックをつけ、蛇管と呼気マスクを接続して被験者にマスクを装着、正確に5分間呼気をダグラス袋に呼気を採取した。4)呼気中の酸素濃度と二酸化炭素濃度を測定してRQを算出し、ウーロン茶摂取時の安静時代謝量を求めた。5)男子1370.5.4±185.0kcal/日、女子1245.0±282.4 kcal/日となり、19年度に測定した安静時代謝量と比較するとエネルギー代謝は男子で10%、女子で5%ほど亢進していることがわかった。6)ラットを用いた平成18年度の実験でも、ウーロン茶投与群のエネルギー代謝が10%亢進しており、ヒト(男子被験者)でも同様の結果が得られた。しかし、女子被験者でのエネルギー代謝亢進は5%と低かった。その理由については不明である。今後は性差についても検討する必要があると思われる。
グリオーマの遺伝子診断の確立とその臨床応用

グリオーマと髄芽腫に共有する抗原に対するマウスモノクローナル抗体(ONS-M21)の作製(Br J Cancer 68:831-837,1993)に成功したあと、中外製薬(株)との共同研究の下で、この抗体のヒト型化(Mol Immunol,in press)や単鎖抗体の開発にも成功している。現在、このヒト型化抗体や単鎖抗体を用いて、画像診断上における腫瘍部位の正確な診断を行うと共に、抗体単独、あるいはRIや毒素をラベルした抗体による免疫療法の可能性を検討している。また、マウスモノクローナル抗体で認識される悪性グリオーマ関連抗原の抽出に関する研究は最終段階に入っており、その遺伝子配列の同定や抗原発現メカニズムを今後解明すると共に、この発現を制御するプロモーターを解析し、現在着手している組織特異性を有する遺伝子治療に応用する予定である。グリオーマ運動性因子(GMF)の構造解析および生物学的機能に関する解析を行い、グリオーマ細胞の運動と接着の観点からグリオーマ浸潤の分子メカニズムについて検討を行った。T98Gヒトグリオーマ細胞の培養上清より精製した3種のGMF(GMF-IおよびGMF-II)をリジルエンドペプチダーゼにて処理後、逆相クロマトグラフィーを行い、得られたペプチド断片についてアミノ酸配列を決定した。また、Wetern blotにより、フィブロネクチン(FN)上の種々の機能ドメインおよびextra domain(ED)領域の発現について調べた。分子量の異なる2種のGMFの部分アミノ酸配列の結果、両GMFは酷似しており、FNと一部相同性を示した。GMF-I、II共、C末端ヘパリン結合ドメイン、III型モジュール内細胞結合ドメインを有していたが、胎児期あるいは癌化に伴って発現するED領域について、GMF-IIがED-A,ED-B共に発現していたのに対し、GMF-IはED-A領域のみを発現していた。各種グリオーマ細胞は、GMF-IIよりもGMF-Iに対してより強い運動活性を示したが、接着活性はGMF-IIの方が高かった。また、正常グリア細胞はGMF-I,II共に運動活性を示さなかった。グリオーマのラット脳内移植モデルにおいて、移植グリオーマ細胞は対側に注入したGMF-Iに対して強い遊走能を示した。また、ヒトグリオーマ組織でのED領域の発現を調べた結果、抗ED-A抗体陽性を示す組織では、著明な腫瘍浸潤を認めた。以上より、GMF特にGMF-Iによる運動性亢進がグリオーマ浸潤に重要な役割を演じていることが推察された。1)ヒト髄芽腫細胞に対するマウスモノクローナル抗体(ONS-M21)を作製し(Br J Cancer68:831-837,1993)、この抗体で認識できる抗原の抽出と、アミノ酸配列および遺伝子配列の同定を行なっている。一方、この抗体のバリアブルリージョンを決定し、ヒトとマウスとのキメラ抗体を作製すると共に、中外製薬(株)との共同研究にて、ヒト型化抗体を作製し共同で特許出願している。

そして、この抗体を用いることで、グリオーマ細胞の脳内浸潤度や髄腔内播種病態の画像診断を安全かつ精密に施行できると推測される。また、ONS-M21抗体は、グリオーマ細胞以外の正常細胞や組織と交差しないので、髄芽腫や悪性グリオーマの髄腔内播種病態の早期診断に非常に有用と思われる。2)ヒトグリオブラストーマ株(T98G)より分泌されるグリオーマ由来運動性因子(GDMF)の精製に成功しており(Biochem Biopsy Res Commun 193:518-525,1993)、この因子の遺伝子増幅と病理学的悪性度との関連を研究することは、悪性グリオーマの局所再発や遠隔地における腫瘍増殖に対する治療に大いに役立つと考えられる。さらに我々は、グリオーマ細胞の脳内浸潤度を正確に同定するため、グルオーマ細胞のDNA内にマーカー遺伝子を挿入し、モデルマウスの脳内におけるグリオーマ細胞の浸潤度を検索する新たな手法を確立した(J Neurosci Res,in press)。現在、この手法を用いて、グリオーマ細胞の遊走能の検索および阻止実験を繰り返している。1)グリオーマと髄芽腫に共有する抗原に対するマウスモノクローナル抗体(ONS-M21)の作製(Br J Cancer68:831-837,1993)に成功したあと、中外製薬(株)との共同研究の下で、この抗体のヒト型化(Mol Immunol,in press)や単鎖抗体の開発にも成功している。現在、このヒト型化抗体や単鎖抗体を用いて画像診断上における腫瘍部位の正確な診断を行うと共に、抗体単独、あるいはRIや毒素をラベルした抗体による免疫療法の可能性を検討している。また、マウスモノクローナル抗体で認識される悪性グリオーマ関連抗原の抽出に関する研究は最終段階に入っており、その遺伝子配列の同定や抗原発現メカニズムを今後解明すると共に、その発現を制御するプロモーターを解析し、現在着手している組織異性を有する遺伝子治療に応用する予定である。2)グリオマ運動性因子(GMF)の構造解析および生物学的機能に関する解析を行い、グリオーマ浸潤におけるGMFの役割について検討を行った。精製GMF-I,-IIをエンドペプチダーゼ処理後、逆相クロマトにより得られたペプチド断片についてアミノ酸配列を決定した。また、Western blotにより、フィブロネクチン(FN)上の種々の機能ドメインおよびED領域の発現について調べた。GMFの部分アミノ酸配列上、2種のGMFは酷似しており、FNと一部相同性を示した。胎生期あるいは癌化に伴って発現するED領域について、GMF-IIがED-A,ED-B共に発現していたのに対し、GMF-IはED-A領域のみを発現していた。各種グリオーマ細胞は、GMF-IIよりもGMF-Iに対してより強い運動活性を示したが、接着活性はGMF-IIの方が高かった。また、ヒトグリオーマ組織でのED領域の発現を調べた結果、抗ED-A抗体陽性組織では、著名な腫瘍浸潤を認めた。以上より、GMF-Iによる運動性亢進がグリオーマ浸潤に重要な役割を演じていることが推察された。
分子性パラジウム鎖の伸長と単分子機能の発現

直鎖型四座ホスフィンを用いて構造規制した直鎖状パラジウム8核錯体を連結し、さらなる長鎖クラスターの創製を第一の目的とした。複数の金属鎖を金属-金属結合で直接連結させることをねらってPd8核錯体を還元したところ、鎖拡張が示唆される結果が得られた。さらに、軸配位子として導入した有機連結基を介する方法からは、Pd核鎖の配位高分子を合成し、その物性を評価した。本研究では直鎖型四座ホスフィンbis[(diphenylphosphinomethyl)phenylphosphino]methane (meso-, rac-dpmppm)を用いて構造規制した直鎖状パラジウム8核錯体[Pd8(dpmppm)4](BF4)4 (1)の両末端が配位不飽和である特徴を活かし、2分子の金属鎖末端間を金属-金属結合で還元的カップリングさせてPd16核長鎖を有する分子性クラスターの創製を第一の目的に設定した。絶縁体である有機配位子で取り囲まれたこのようなPd16核鎖は、鎖長が約6 nmにも達する単一の分子であるため、低原子価金属イオンが一次元に配列した現実的に利用可能なナノサイズの分子細線である。まず、直鎖状Pd8核錯体を還元して金属鎖骨格内の電子状態を緻密に制御しPd16核錯体への二量化を検討したところ,コバルトセンによる試薬還元から、電子吸収スペクトルにおいてPd8核錯体に特徴的な900 nmの吸収が消失して新たに1201 nmに吸収がみられた。しかし、1201 nmの吸収強度は徐々に低下して安定な化合物として単離できず、今後は還元の程度を調整する必要がある。また、複数の金属鎖を金属-金属結合で直接連結する方法とは別に,軸配位子として導入した有機連結基を介する方法から超構造の構築を検討した。具体的に、パラの位置関係に二つの配位点を有するビスイソシアニド類(p-(CN)2C6H4, p-(CN)2C6Me4, p-[(CN)C6H2Me2]2)を錯体1に等量反応させたところ,Pd8核ユニットがLで1次元に連結することが明らかとなった。さらに過剰量のLが存在すると,Pd4核ユニットへと開裂してLで架橋された1次元ポリマー構造へと変化し,また温度を低下させると金属鎖間を連結するLにより2次元へと拡張された構造をとっているものと推定された。直鎖状Pd8核錯体をコバルトセンで還元すると、電子吸収スペクトルにおいてこれまでで最も長波長の1201 nmに吸収が観測されるも安定な化合物として単離することができておらず、本研究にて第一の目標に設定したPd16核長鎖を有する分子性クラスターの創製に至っていない。今後は定電位電解を行い、より緻密に金属骨格内の電子数を変化させることでPd8核錯体の自己集合を誘起し、生成したPd16核構造内での電子状態の安定化をはかる。dpmppmには中央の2つのP上に不斉点が存在し、絶対配置が異なるメソ体が有機合成の過程で優先的に得られる。メソ体の熱異性化からラセミ体を単離し、ラセミ体を用いてPd8核錯体を合成したところ、メソ体の場合と異なり結晶状態で隣り合う2分子が非常に近い位置で直線的に並び、さらに、金属鎖に沿って配向する外側のP上のフェニル基が容易に隣分子と相互作用してPd8核鎖のカップリングを促進するものと考えられた。酸化還元挙動を調べたところ,ラセミ体を用いたPd8核鎖のほうが若干還元されやすい性質をもつことがわかり,2分子をカップリングさせるには良好であると思われたが,現在のところ8核以上の錯体は得られていない。Pd8核錯体は適正クラスター価電子数から2電子不足し電子が非局在化することから酸化還元活性である。そこで、ビスイソシアニドで連結したPd8核錯体とプロトン伝導を示すポリマーのナフィオンを混合した修飾用エタノール分散液を作製してグラッシーカーボンに塗布し,Pd8核鎖を電極上に固定化することを試みた。ー1.8 - +0.8の範囲で電位の掃引を繰り返したところ,Pd8核鎖に由来するE1/2 = ー1.21 Vに一定の酸化還元波を示す化学修飾電極が作製できた。さらに,このCMEを用いてプロトンによる電気化学的還元反応についての検討を行った。Pd16核長鎖を有する分子性クラスターの合成検討を続けるとともに、既に合成している直鎖状Pd8核錯体を用いてアンカー分子の導入を検討し、単一分子に由来する電気伝導性を測定する。さらに、Pd8核錯体は4電子酸化されることでPd4核鎖に解離することから、鎖構造の開裂を利用することで自在なスイッチング機能を付与できるかについて検討する。

また、Pd8核錯体1をプロトンで酸化するとPd4核ヒドリド錯体[Pd4H(dpmppm)2](BF4)3に変換し、過剰量のプロトン存在下ではPd4核ヒドリド錯体を活性種とする触媒的な水素発生が可能であることから、水素発生を伴う新たな分子ロッドの開発へと研究を展開する。28年度が最終年度であるため、記入しない。無機化学28年度が最終年度であるため、記入しない。
磁性配管減肉のパルス渦電流による検出と逆問題アプローチによる減肉のサイジング

炭素鋼配管の内面欠陥定量評価は原子力プラントの安全確保において重要な課題であり、非磁性鋼の非破壊検査より著しく困難である。本研究では、透磁率の低減可能な磁気飽和パルスECT法を提案し、その炭素鋼への適用性を評価した。平成24年度の主な研究実績は、炭素鋼減肉欠陥を対象とした磁気飽和パルスECT試験の実行と、磁気ヨークが強磁性材料に作る静磁場分布の解析を行った。平成25年度の主な研究実績は、磁気ヨークを使って、炭素鋼磁気飽和パルスECT信号の順解析コードを開発した。本研究では、炭素鋼配管における減肉欠陥の定量評価を目標に磁気飽和パルス渦電流探傷法(Pulsed ECT法)の有効性評価を行った。炭素鋼配管補強部の内面欠陥定量評価は原子力プラントの安全確保において重要な課題であり、非磁性鋼の非破壊検査より著しく困難である。1)減肉欠陥を持つSS400炭素鋼試験片を作製した。1)減肉欠陥を持つ炭素鋼試験片の作製25年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度の研究内容では、前述した目的を達成するために、炭素鋼磁気飽和パルスECT信号の順解析コードの開発と、決定論的あるいは確率論的な手法を使用した逆解析手法の確立を実施する。1)磁気ヨークを使って、磁気飽和パルス渦電流試験システムの開発に基づいた実験的評価を実施する。2)炭素鋼磁気飽和パルスECT信号の順解析コードを開発する。3)決定論的あるいは確率論的な手法を開発して、逆解析に基づいた炭素鋼減肉欠陥定量評価手法の確立を行う。さらに、磁気飽和パルスECT手法を用いた炭素鋼配管における減肉欠陥の定量的評価について、得られた結果を取りまとめ学会発表を行う。25年度が最終年度であるため、記入しない。
二重視点モデル:潜在性の数理的表現

実現領域と潜在領域を有する生命システムは、二重の視点を持ちながら一元論でも二元論でも表せない個が社会性を帯びたシステムである。このようなシステムを、概念的に整備すると共に、相互予期を担い非同期で起動する広義のスウォームモデルで実装した。二十視点モデルが、現実の粘菌やミナミコメツキガニの群れ、ヤドカリの身体イメージ変質の理解に、極めて有効であることが示されだ。またその意味がラフ集合によって解析可能となることも示された。創発・閃きは、質的に異なる視点の齟齬・調停を原動力とすると考えられる。この二重性に関する解析方法を得るため、異なる二つの視点を、二つの同値関係で記述し、認識単位の粗視化に関する論理(ここではラフ集合誘導束と呼ぶ)を、同値類から生成されるラフ集合で誘導、構築した。この際、単独の粗視化からは古典論理に相当するブール代数のみが得られ、複数の粗視化が多義的に重なるとき、非ブール的な多様な論理(束)が得られる結果が得られた。逆に任意の論理(束)に対して、これを誘導する粗視化の対を得る方法を、表現定理としてまとめた。さらに、ラフ集合誘導束によって、セルオートマトンの大まかな分類が可能となること、ここから逆に、対応するラフ集合誘導束を変更するように、推移規則のブロック化を導入すると、セルオートマトンの挙動を劇的に変化させることができることを示した。セルオートマトンの安定なパターンを生成するクラス1,2のオートマトンと、カオスを生成するといわれるクラス3のオートマトンでは、束の分配性、相補性におおきな違いが認められた。実際クラス1,2のオートヤトンでは、高い分配性が得られた。逆に、クラス3に、分配性を高めるようなブロック化を導入すると、カオス的振る舞いを保存しながら、局所的に安定的振る舞いをする、クラス4の挙動が得られた。つまりクラス4といわれる挙動が、構成的に得られる方法が示された。また、クラス4的な挙動を示す真正粘菌パターンを形成する非同期オートマトンが構築され、真正粘菌の経路パターンを説明することができた。特に餌を適当な位置に配置して、全体を粘菌に覆わせ、その後できる田パターンを、効率と探索の両者の観点から調べると、トレードオフを弱め、うまくバランスしているという結果が得られたが、本モデルはこの実情を、ほとんどのパラメータ領域で実現することを示した。第一に、部分の和としての性格と統一的全体性としての性格の二重視点を、真性粘菌に見出し、その餌探索パターン解析の実験を行い、メッシュ状パターンからカリフラワー状のトリー構造へと発展する特徴を得た。また複数の餌を与えたとき、その適応的ネットワークは、探索と最適化のバランスをとることが示された。これらの挙動を説明する、非同期でアップデートする二重視点格子モデルが提案された。これは、イマジナリーな点がアップデートを誘導し記憶がアップデートを阻害する格子モデルで、予期と記憶によって原形質伝播が制御される。このモデルに餌を与えるとき、真性粘菌の形成する全てのパターンがシミュレートでき、探索と最適化のバランスについても真性粘菌をよく摸しているという結果が得られた。第二に、部分の和と全体性の二重性を、具なる階層としてセルオートマトンに実装した。セルオートマトンのパターンはその複雑さからオーダーを示すクラス1、2、カオスを示すクラス3、両者の特徴を兼ね備えたクラス4に分類され、クラス4は複雑系=臨界現象なる標語として用いられてきた。ここでは局所的ルールの代数的構造からラフ集合誘導束を得ることで、クラスが推定できることを示し、これを利用して、クラス1,2を示すラフ集合誘導束に近づけるべく、クラス3のセルオートマトンに中間層を導入すると、クラス4の挙動が得られることを示した。第三に群れのモデルとして予期と記憶の二重性を実装し、内的ゆらぎを群れ形成に積極的に利用する群れのモデルを構築し、これらがスケールフリー相関を示す結果を得た。また西表島に棲息するミナミコメツキガニの巨大な群れを観察・ビデオ撮影し、その運動像の解析によって、内的ゆらぎが群れ形成に積極的役割を果たしていること、群れがスケールフリーな相関領域を有していることを示した。交付申請時の「研究の目的」であったミクロとマクロの二重視点モデル(の深化と推進)は、粘菌の原形質を、運動する粒子と見るモデルとして構想し、運動する粒子の部分性と、粒子力漣続して成す全体性との〔重性を基礎として構想された。そのモデルの発展と実装こそが中心課題であり、振動現象や、真性粘菌の探索行動に二重視点モデルの有効性を見出し、また、二重視点の有効性を身体性知覚現象にも展開すること、ラフセットを用いた束をその解析力法として進めること、などが「研究実施計画」にあげられていた。本研究の成果として、第一に粘菌の探索行動について、実験とモデルを対比した成果があげられ、国際専門雑誌で公表された。

また粘菌モデルの本質が予期するスウォームモデルとして構想できることから、研究の題財を西表島の干潟に生息するミナミコメツキガニに見出しながら、二重視点モデルの整備がすめられた。ここでは8台のビデオカメラを並列式に配置し、高解像度でカニの動画を撮影し、その挙動を解析すると共に、2種類のモデルを構築し、実際の挙動と比鮫した。その結果、相関距離が群れの大きさに対して常覆こ同じ比率で認められるというスクールフリー相関が説明できるほか、密度効果による忌避領域への侵入なども説明可能となることがわかった。また実際のカニの運動が過去の他個体の運動を考慮して予期しているが否かに関する解析では予期が実際に行われているという結果が得られた。この結果を用いて、ミクロとマクロの相互作用からカニの群れに振動が見出されこの群れをボールとして論理ゲートが構築された。予期のネットワークは、ラフ集合の束で解析することが可能であり、その結果、リンクの側側展開が適度に重複した構造で予期のネットワークが特徴付けられた。ネットワークを、局所的構造の総和分布で評価ずるだけでなく、一個の全体としての構造を評価する解析方法が確立された、また二重視点モデルを身体の所有性と操作性に置き換えて実験する方法論が確立されオカヤドカリを用いてその二重性の相互作用に関する実験が行われ、国際誌で公表された。カニの計算機の国際誌での公表と共に、この二つの結果は海外の多徽の目メディアから取材を受けた。
ミダゾラム鎮静において血中代謝酵素が予測脳内血中濃度に及ぼす影響の解析

重度異常絞扼反射では歯科治療が困難なため鎮静管理を要するが、反射の抑制に難渋する。そこで我々は重度異常絞扼反射患者に対し超短時間作用性の麻薬であるレミフェンタニル(RF)を併用した静脈内鎮静法を施行した。異常絞扼反射によりミダゾラム(M)とプロポフォール(P)の併用では処置が不成功に終わった患者6例で(RF)の併用により、6例とも異常絞扼反射を有意に抑制し、処置を成功することができた。また、(RF)の併用により(P)の投与量を減量できた結果、意識下鎮静が保たれ、術者の満足度が有意に高い結果が得られた。(P)の減量により健忘効果は減弱したが、患者の満足度にはあまり影響しない傾向が見られた。TCI機能による予測血中濃度と患者の血液サンプルから測定された血中濃度の相関性も検証するためのデータを集積中である。TCI機能による覚醒までの予測時間と実際の回復時間を比較する。患者の認知機能を数値化し、鎮静後の認知機能低下と予測脳内濃度の関係性を検証するためのデータを集積中である。今後、TCI機能を利用して予測された脳内血中濃度をミダゾラム鎮静法に利用するため、実際のミダゾラム血中濃度と代謝酵素濃度および患者背景を考慮し、回復までの時間も予測できる術中術後の管理指標を作成する。静脈内鎮静法施行患者に対して、作成した指標に基づいて鎮静管理を行い、得られた結果を検討する。また、対象症例のうち、至適鎮静度に至るミダゾラムの血中濃度が結果的に高い患者の血液サンプルから、CYP3A4の遺伝的多型の有無との関係を調査する予定である。本研究によりミダゾラムの予想血中濃度を利用した鎮静管理の詳細な指標を示すことで、より適切で安全な術中・術後管理につなげたいと考える。また、覚醒時の血中濃度を予測することで、不必要な回復時間の延長を避け、効率的な外来業務の運営も可能とするために、覚醒時の予測血中濃度と認知機能評価結果との関係を導きたいと考える。さらにミダゾラムにおいても予測血中濃度に基づく持続注入シリンジポンプによる投与法うを可能にするための臨床的指標を蓄積したいと考えている。本研究では、より安全で満足度の高い麻酔管理を行うため、健忘効果に優れたミダゾラムのTCI(Target Controlled Infusion)コントロールを臨床利用するための指標を作成する。その前段階として、歯科鎮静で適応となることが多い異常絞扼反射患者を対象に研究を行った。プロポフォール(P)またはミダゾラム(M)との併用により異常絞扼反射の抑制に効果があったとの報告があるレミフェンタニル(RF)を静脈内鎮静法に応用した。(RF)の併用により、(P)または(M)の投与量の減量に繋がり、重度異常絞扼反射患者でも意識下鎮静での管理が可能であると考えた。よって、異常絞扼反射患者の麻酔管理で、より有効で安全な(RF)の投与量を探索することを目的とし、研究を開始した。(M)と(P)を使用した静脈内鎮静法で反射の抑制が出来ず、治療の進行に支障を来たした重度の異常絞扼反射患者6名に対象に行った。酸素投与下にまず(RF)の持続投与を開始した。その5分後に(P)の持続投与を開始し、(RF)開始10分後に治療を開始した。異常絞扼反射の発生時には(P)または(RF)を増量し、対応した。術後に患者と術者のアンケート調査により、反射の頻度や満足度の評価を行った。アンケート結果に関してはWilcoxonの検定を行った。(M)(P)併用群では6例とも処置が不成功に終わったが、(RF)併用群では6例とも異常絞扼反射を有意に抑制することができ、処置を成功することができた。また、(RF)併用により(P)の投与量を減量できた結果、意識下鎮静が保たれ、術者の満足度が有意に高い結果が得られた。また、(RF)の副作用である重篤な呼吸抑制や徐脈を引き起こすことなく、安全に管理することができた。26年度が最終年度であるため、記入しない。歯科麻酔科学26年度が最終年度であるため、記入しない。スタッフの配置転換などで臨床業務が増え、研究業務に費やす時間が減少していることと、予想よりも研究同意者数が確保できなかったことなどがある。1臨床業務を制限して研究業務時間を確保する。
眼内悪性腫瘍における新規免疫療法の開発

眼内悪性腫瘍に対して免疫療法を開発していくためには、眼腫瘍に対する免疫応答を効率よく誘導することが重要と考えられる。多くの腫瘍細胞は自己に由来するため、免疫寛容状態にある。前年度、我々は効率のよい癌免疫療法の確立を目指し、ヒト樹状細胞に着目して、まずはぶどう膜悪性黒色腫細胞とヒト単球由来樹状細胞の共培養がもたらす影響について検討した。その結果、ぶどう膜悪性黒色腫細胞により、ヒト樹状細胞のMHCクラスI分子と補助シグナル分子の発現が低下し、ヒト樹状細胞のアポトーシスが誘導されてT細胞の増殖能が低下することを発見した(Exp Eye Res 91(4) : 491-499, 2010)。また前年度に、ぶどう膜悪性黒色腫患者の眼内液からヒト樹状細胞の機能を低下させる液性因子の網羅的検索をフローサイトメトリーにより行い、ぶどう膜悪性黒色腫の眼内液中には、ぶどう膜悪性黒色腫の増殖に関わるangiogeninとbasic FGF、ヒト樹状細胞の機能を低下させる液性因子であるVEGF、TGF-β、IL-10、ヒト樹状細胞の浸潤を促進するMCP-1、MIP-1β、RANTES、IP-10、Migが高濃度に存在することが明らかとなった。これらは惡性黒色腫以外の良性色素性眼内腫瘍と比較してぶどう膜悪性黒色腫では有意に高濃度であることから、治療標的因子としての可能性やぶどう膜悪性黒色腫の腫瘍マーカーとしての有用性が示唆された(投稿準備中)。今後はこれらの液性因子を制御することによって、眼腫瘍の免疫応答を誘導する方法を確立し、治療法への応用を模索していく予定である。癌免疫療法を開発していくためには、癌細胞に対する免疫応答を効率よく誘導することが重要である。多くの癌細胞は自己に由来するため免疫寛容状態にある。免疫寛容状態にある癌細胞に対して効率よく癌免疫療法を確立していくために、我々は樹状細胞に着目した。樹状細胞はマクロファージなどの他の抗原提示細胞と比較して、主要組織適合抗原(MHC)や補助シグナル分子を高く発現し、唯一、ナイーブT細胞を強力に活性化できる抗原提示細胞であることが知られている。そのため樹状細胞は癌免疫療法における最も効果的なアジュバンド(免疫賦活化)として注目されている。実際、進行期悪性黒色腫患者に対する樹状細胞を用いた治療効果が臨床的に確認されている。そこで我々は眼内悪性腫瘍の代表であるぶどう膜悪性黒色腫が樹状細胞に与える免疫学的な影響を検討した。ぶどう膜悪性黒色腫細胞をヒト単球由来樹状細胞と24時間共培養し、樹状細胞におけるMHCクラスI、MHCクラスII、CD80、CD86、CD40の発現とアポトーシスの有無をフローサイトメトリーで解析した。また、ぶどう膜悪性黒色腫と樹状細胞を共培養したのちに樹状細胞を分離し、T細胞に対する増殖能も検討した。ぶどう膜悪性黒色腫と樹状細胞を共培養すると、樹状細胞はMHCクラスIと補助シグナル分子の発現が低下し、さらにアポトーシスが誘導された。ぶどう膜悪性黒色腫細胞と共培養された樹状細胞は、T細胞増殖能が低下していた。ぶどう膜悪性黒色腫による樹状細胞の抗原提示能低下およびアポトーシスの誘導は免疫学的に悪性度が高い癌であることを示唆し、樹状細胞による免疫療法を実施する上で留意すべき現象と思われた。今後はぶどう膜悪性黒色腫による樹状細胞の抗原提示能低下のメカニズムや、アポトーシスを阻害する機序を解析する予定である。眼内悪性腫瘍に対して免疫療法を開発していくには、眼腫瘍に対する免疫応答を効率よく誘導することが重要と考えられる。前年度、我々は効率のよい癌免疫療法の確立のためにヒト樹状細胞に着目し、ぶどう膜悪性黒色腫細胞とヒト単球由来樹状細胞の共培養がもたらす影響について検討した。その結果、ぶどう膜悪性黒色腫によりヒト樹状細胞のMHCクラスI分子と補助シグナル分子の発現が低下し、ヒト樹状細胞のアポトーシスが誘導され、T細胞増殖能が低下してしまうことを見出した(Experimental Eye Research投稿中)。そこで今年度は、ぶどう膜悪性黒色腫患者の眼内液からヒト樹状細胞の機能を低下させる液性因子の網羅的検索をフローサイトメトリー(CBA法)により行った。その結果、ぶどう膜悪性黒色腫の眼内液では、ヒト樹状細胞の機能低下作用を有するVEGFやTGF-βが高濃度に存在することが明らかとなった。次にこれらのシグナルを阻害するMEK阻害剤(U0126)あるいはSorafenibを用いてぶどう膜悪性黒色腫とヒト樹状細胞の共培養を行ったところ、樹状細胞のアポトーシスならびにT細胞増殖機能低下が一部であるが解除された。次年度は、VEGFやTGF-βを選択的に阻害することによって、ぶどう膜悪性黒色腫によるヒト樹状細胞の抗原提示能低下やアポトーシスをさらに阻害するメカニズムを解析し、動物モデルも用いて効率よく眼腫瘍の免疫応答を誘導する方法を模索するする予定である。