hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
タイ国における急性呼吸器感染症治療法の研究

起炎菌ではH.influenzae,S.pneumoniaeの2菌種で全体の70%を占め、次いでM.catarrhalis,K.pneumoniaeであった。外来治療はペニシリン系抗生物質で80%を占め、テトラサイクリンを第一選択薬とする場合も認められた。薬剤感受性結果では、テトラサイクリン耐性のH.influenzae、ペニシリン耐性のS.pneumoniaeやM.catarrhalisが注目すべき薬剤耐性菌として明らかとなった。2年度は初年度の結果を踏まえ、市中肺炎に焦点を当て、起炎菌検索がより確実にできるようにチェンマイ市内のナコンピン病院で研究を行った。対象は平成8年1月の約1ヵ月間に入院した男性27名、女性5名の計32名である。平均年齢は男性37.9歳、女性50.6歳であった。HIV検査が施行された男性25名のうち17名(68%)、女性4名のうち2名(50%)がHIV陽性であった。陽性患者は20代、30代に高い割合であった。32症例のうち、21症例に起炎菌が検出され、単独菌感染ではK.pneumoniaeが3例と最も多く、以下S.aureus、P.aeruginosaが2例などで、複数菌感染では、結核菌と一般細菌の混合感染が3例と最も多く、次いでH.influenzaeとK.pneumoniaeの混合感染が2例であった。初期治療として約半数に2系統以上の薬剤が使用されていた。なお、薬剤感受性では、通常ナコンピン病院で最も多く使用されているペニシリンGは、H.influenzaeとS.aureusに対しMIC0.39μg/dlで、K.pneumoniaeに対しては50μg/dlであった。ゲンタマイシンは、H.influenzaeに対しMIC0.390.78μg/dlで、K.pneumoniaeに対してはMIC3.13μg/dlで良好ではなかった。一方、シプロフロキサシンは、H.influenzaeに対しMIC0.006μg/dl、K.pneumoniaeに対してはMIC0.025μg/dlと極めて良好であった。また、臨床効果もペニシリンGとゲンタマイシンの併用療法で8例中2例が有効で、有効率は25%と低いものであった。また、シプロフロキサシンの一日の使用コストは55バ-ツで、ゲンタマイシンの一日の使用コスト68バ-ツより安価であった。そこで我々は、ペニシリンGとシプロフロキサシンの併用による治療の有用性を確立するために、この治療法を推奨し実施することとした。3年目の平成8年度は、以下のプロトコールで研究を進めることとした。市中肺炎で入院した患者のうち、軽症肺炎にはペニシリンG、中等症あるいは軽症肺炎にはペニシリンGとゲンタマイシンの併用療法かペニシリンGとシプロフロキサシンの併用療法を選択することとした。軽症肺炎とは、胸写において一葉の範囲以下の浸潤影、中等症ないし重症肺炎はその範囲以上の浸潤影とし、体温、呼吸数、全身状態、検査値などを参考にして決定した。1997年1月から2月にかけてチェンマイ市ナコンピン病院を受診し肺炎にて入院した患者は男性12名、女性7名の計19名であった。平均年齢は44.2歳、基礎疾患としては、心不全、糖尿病、貧血が各2例でその他喘息や大腸癌などであった。治療経過中および細菌性肺炎でない症例を除外し、14症例について検討した。なお、男性2例、女性2例はHIV陽性であった。起炎菌としては、S.pneumoniae、S.aureus、Corynebacteium属が2例ずつ、H.influenzae、P.aeruginosaが各1例などであった。
細胞内デオキシヌクレオシド三リン酸プールの不均衡に起因する致死的DNA鎖切断

1.種々のヌクレオシド類(5ーフルオロデオキシウリジン(FdUR),デオキシアデノシン,zークロロデオキシアデノシン,トリフルオロメチルデオキシウリジン等)を細胞に投与して細胞内デオキシヌクレオシド三リン酸(dNTP;dATP,dGTP,dCTP及びdTTP)プールの不均衡を誘導すると、この不均衡に起因すると考えられる細胞死(dNTP imbalance death)が起こった。それぞれの化合物で生じたdNTPプールの不均衡パターンは異なっていたにもかかわらず、生じたDNA断片をorthogonal-field alternation gelelectrophoresis(OFAGE)で調べると100ー200Kbpと同じ大きさであった。このことは、このDNA二本鎖切断が細胞死の直接の原因であることを示唆している。2.マウスFM3A細胞にFdURを投与し、20時間後の細胞を集めて超音波で破壊した後10万gで遠心した上清をlysateとした。これをDEAE-agaroseカラムクロマトグラフィーで分画したところ5mM Naclの塩濃度で溶出される画分にintactなFM3A細胞のDNAを切断するヌクレアーゼ活性が検出できた。3.2.と同様にlysateを分画するとNaclを含まない画分に2.のヌクレアーゼ活性を阻害するfactorがあることがわかった。4.FM3A細胞にFdVRを投与した後、OFAGEでDNAを分離し、100ー200KbpのDNA断片の部位を切りとり、ゲルごと5末端を^<32>Pでラベルした後DNAを抽出して5末端の塩基配列を解析したところ、ピリミジン塩基であることがわかった。このことはDNAが特異的な部位で切断されていることを示している。以上述べた研究結果によってdNTP imbalance deathが起こる時には特異的な部位でDNA二本鎖切断を起こすヌクレアーゼが誘導され、細胞に致死的に働いていること、及び、その阻害物質が細胞内に共存してヌクレアーゼとの相互作用によってDNA二本鎖切断、ひいては細胞の生死をも制御していることが示唆された。マウス乳がん由来FM3A細胞に制がん剤である5-フルオロデオキシウリジンを作用させるとDNAの前駆体であるデオキシリボヌクレオシドミリン酸(αNTP)プールの不均衡が生じ,次いでDNA二本鎖切断がおき,細胞は死に到った.我々はαNTプールが不均衡になるとDNA二本鎖切断が誘発され細胞が死に到るのではないかと考え"αNTP Imbalance cleath"と云う仮説を提唱した.そこで我々は,哺乳動物細胞にαNTPプールの不均衡を引き起こす薬物の検索をしたところ,デオキシアデノシン, 2-クロロデオキシアデリシン, 5-フルオロウラシル, 5-トリフルオロデオキシウリジン及びトロポロン誘導体にその作用がある事が判った.これら化合物が引き起こすαNTPプールの不均衡のパターンは,同一ではないが,四種類のαNTPの内少なくても一種類のαNTPが枯渇する点で共通している.また, αNTPプールの不均衡は例外なくDNA二本鎖切断を誘発した.以上のことより,我々は"αNTP Imbalance death"の仮説を一般則とできる根拠の一つをえたと考えた.次にDNA二本鎖切断の性質を調べる目的でパルスフィールドゲル電気泳動のOFAGE法を用い研究を行った.

その結果DNA二本鎖切断片は100200Kbpの長さを有する事が判り,一定の部位でDNA二本鎖切断が起きていることが示唆された.またこのDNA鎖切断と細胞死はパラレルであることが判った.我々は以前にDNA二本鎖切断をする酵素がαNTPプール不均衡時に誘導されることを見い出している.今回,このOFAGE法を用いることによりより簡便にこの酵素活性の検出を行うことができる様になった.現在,この酵素の精製を行っている.マウスFM3A細胞のデオキシヌクレオシドミリン酸(dNTP)プールに不均衡を引き起こす薬物を使用させるとDNA二本鎖切断が生じつづいて細胞死が起こった。このdNTPプールの不均衡に起因する細胞死のメカニズムを研究したところ、昭和62年度内に下記の事項が明らかとなった。(1)パルスフィールドゲル電気泳動の一種であるor thogonal-field alternation gel eletrophoresis(OFAGE)を用いてdNTPプールの不均衡時に生じるDNA鎖切断片のサイズを測定した。その結果、dNTPプールの不均衡時に出現するDNA切断片の大きさは100200kbpと一定のサイズであった。この事より、細胞のDNAはdNTPが不均衡になると特定の部位で切断され、これが細胞死の直接の原因であることを強く示唆した。(2)FM3A細胞内dNTPプールを不均衡にして、20時間後の細胞のlysateを分取し、DEAE-agaroseゲルのクロマトグラフィーで分画した。その結果、5mM食塩濃度で溶出する画分にFM3A細胞のintactなDNAを100200kbpに切断するendonuclase活性があることが判った。また、低食塩濃度(5mM以下)で溶出する画分に、このendonuclase活性を阻害する物質がある事が判った。(3)上記100200kbpのDNA切断片をOFAGEを用い分離し、切断片をゲル内に封じこめたままで5′-末端をT4のヌクレオチドキナーゼを用い〓でラベルV、5′-末端塩基の同定を行った。その結果、この切断片の5′-末端まピリミジン塩基を有していることが判った。この事は、dNTPの不均衡により細胞のDNAが特定の部位で切断されていることを示していると考えることができる。
EOP患者由来好中球におけるDGKの塩基配列の多型性と好中球機能低下の関わり

1.好中球走化能とDGK遺伝子発現量好中球走化能の低下がみられる早期発症型歯周炎患者(EOP)と健常者のDGK遺伝子発現量をNorthern blot法によって調べた。すなわち、走化性因子FMLP(N-formylmethionylleucylphenylalanine)で刺激した好中球、ならびに無刺激の好中球から全RNAを抽出して、DGK遺伝子プローブとのハイブリダイゼーション反応に供した。ハイブリダイゼーションシグナルの強さはオートラジオグラフィー後、NIH Imageで数値化した。内部コントロールにはβ-actinを用いDGK/β-actinをDGK発現量として評価した。無刺激の条件下では、EOP患者のDGK遺伝子発現量は健常者の発現量と有意な差は認められなかった。ところが、FMLP刺激下においてはEOP患者のDGK遺伝子発現は低下する傾向がみられた。つぎに、DGK遺伝子は異なる2つの転写開始点をもつことが明らかとなっているが、FMLP刺激によって、2つの開始点からの転写産物に量的変化が起こるかどうかをRT-PCR法によって調べた。結果、新しく見つかった転写開始点からのmRNA量はFMLP刺激後に若干の増加を示した。2.総括DGKの酵素活性の低下がEOP患者で報告されているが、この低下の原因はこれまで明らかにされていない。今回の研究ではDGKの構造をcDNAの塩基配列から、発現量をmRNA量から調べ、EOP患者のDGK酵素活性の低下を分子レベルで捉えようとした。結果、EOP患者において、DGKの構造上の変化は認められず、DGK遺伝子の発現量の低下がみられた。EOP患者のDGK酵素活性の低下はDGK遺伝子の発現調節に起因する可能性が示された。2つの転写開始点(プロモーター領域)がどのようにDGK遺伝子の発現調節に関与しているかは今後の課題である。1.DGK遺伝子の構造解析DGK遺伝子の構造解析を行った。DGK遺伝子のゲノムクローン(札幌医科大学、坂根博士から恵与)上で、これまでイントロンとして報告されており、未だその塩基配列が解析されていない領域の塩基配列を決定した。preliminary dataとしてDGK-αのcDNAエクソン1領域には多型性のあることが分かっていたが、これまでの報告と異なったエクソン1領域の塩基配列は同一遺伝子上のイントロンとして報告されていた領域に存在した(既報のエクソン1とエクソン2の間)。また、primer extension法によって新しいエクソン1の転写開始点を決定した。予想されるプロモーター領域はGC richな構造を持っており、DGK-α遺伝子は複数の転写開始点を持つことが明らかとなった。2.DGK遺伝子の多型性の解析健常者7人と早期発症型歯周炎患者15人のDGK-αcDNAの多型性を調べた。一人の患者にcDNA上の変異(多型性)が存在した。この変異はDGKのcatalytic domainに存在したが、そのアミノ酸配列を変えるものではなかった。すなわち、早期発症型歯周炎患者にみられる好中球のDGK酵素活性の低下はこの分子の構造変化によるものではないことが示唆された。そこで、DGK分子の発現量をNorthern Blot法で調べた。その結果、早期発症型歯周炎患者ではFMLP刺激下でDGKの発現量が低下する傾向があった。さらに、早期発症型歯周炎患者のプロモーター領域(既報の-850 +50領域)には多型性のあることが分かった。とくに-850 -800の領域において多型性のみられることが多かった。
有機π-d系伝導体における一軸性圧縮による物性開発

本研究では、遷移金属を含む擬1次元伝導体において、有機分子と遷移金属との相互作用を一軸圧縮によってコントロールすることにより、相転移や伝導のメカニズムの解明に寄与すると共に、新たな物性の開発を目指した。具体的な成果はつぎの通りである。(1)ハロゲン架橋金属錯体ジチオアルキル基が配位したPt-Pt-I(M-M-X)鎖構造を持つMMX系金属錯体では、白金原子の価数が高温での平均原子価状態から、低温での電荷分極状態へ転移する。この転移が210K付近での一次転移となって現れるブチル、ペンチル基の場合について一軸圧縮下での電気抵抗を測定した。加圧下では、転移温度が高温側にずれることがわかり、電荷分極状態が安定になることがわかった。これは理論予測と一致する。一方MMX鎖に垂直方向に加圧した際にも転移温度がずれたことから、理論に取り込まれていない配位子とMMX鎖との相互作用も重要であることがわかった。この物質はBEDT-TTFとCu_2Br_4の一次元鎖を持つが、鎖間の相互作用も大きく、むしろ3次元的な伝導を示す。加圧下でもCuの価数は1価のままである。一次元鎖に平行に圧縮した場合には静水圧と同様1GPaで1桁程度電気抵抗が低下するが、それと45度をなす方向ではほとんど圧力依存性が見られない。この結果は一次元鎖方向の移動積分が伝導を決定することを示している。この物質は金属伝導を示し低温で超伝導に転移する。角度依存磁気抵抗から移動積分の擬一次元性を定量的に明らかにした。これは偏光反射スペクトルから得たプラズマ振動数の結果と一致した。新規に合成されたDMET塩について、圧力下で金属絶縁体転移が抑制されることを見出した。まず、実験に用いる一軸圧縮技術について、比較的大きな結晶が得られているMMX錯体および有機超伝導体κ-(BEDT-TTF)_2Cu(NCS)_2について、結果の考察からその定量性を明らかにした。本研究で取上げるπ-d系伝導体はいずれも微小であり、試料に電気抵抗測定用の電極を取り付ける技術を、リード線径とペースト溶剤の観点から改良した。具体的な成果は次の通りである。この物質は室温での伝導度が10^<-2>S/cmで活性化エネルギーが0.1eVの半導体的伝導特性を示す。まずESR測定を行いCuが+1価であり、BEDT-TTF分子の価数が+2であることを確認した。一軸圧縮方向がc軸に平行の場合には電気抵抗の変化が大きく、それと45度をなす方向では小さいことが明らかになった。この結果は、圧力効果としてはπ-d相互作用よりもBEDT-TTF分子間の移動積分増強効果の方が大きいことを示している。また熱起電力の測定から、キャリアが電子的で半導体的な結果が得られ、電気伝導測定の結果と一致した。さらにホール係数測定を行い、キャリア数がESRの見積もりと一致する結果が得られた。BEDT-TTF分子の価数が+2であるにも関わらず伝導度が大きく1S/cmで金属に近い物質である。0.7kbarまでの静水圧下の電気伝導測定により、電気抵抗のさらに大きな減少がみられた。新規に合成された本物質に対し超伝導転移および磁場誘起スピン密度波転移を観測した。さらに量子化されたホール係数を観測した。さらに、角度依存磁気抵抗からフェルミ面の擬一次元性を定量的に明らかにした。
人工関節周囲に生じる骨溶解の病態解明

人工関節置換術後のasepticlooseningは、術後合併症として最も重要な問題の1つである。このlooseningの原因の1つとしてprosthesis周囲のosteolysisが考えられている。looseningを来したprosthesis周囲の肉芽組織を観察すると、人工材料の摩耗紛と、それに反応した多くのmacrophageや異物巨細胞が認められる。これまで多くの研究で、この摩耗紛に反応したmacrophageがTNFaやIL-1等のサイトカインや、prostagland in,collagenaseなどを産生し、osteolysisに関与していることが証明されてきた。我々は、このprosthesis周囲の肉芽組織中のmacrophageが、炎症性mediatorを産生するだけでなく、in vitroにおいて実際に骨吸収を行う破骨細胞へと分化しうること、つまり、prosthesis周囲の肉芽組織中に破骨細胞の前駆細胞が存在することを証明してきた。本研究では、これまでに確率したin vitroでの実験系、ヒト・monocyte/macrophageから破骨細胞を大量に形成する培養法を用い、人工関節の摩耗紛であるplastic particleを貪食したmacrophageも実際に骨を吸収しうる破骨細胞へ分化しうるのかどうかを走査型および透過型電子顕微鏡を用いて証明した。
温度感応性高分子化合物を用いたマイクロカプセル化ラ氏島のマウス間同種移植

温度感応性高分子化合物,PNIPAAm(poly-N-isopropylacrilamide)を用いて、含水率85.0,92.5%のゲル状マイクロカプセル化マウスラ氏島(MI)を作製し、その機能を検討した。(第30回日本移植学会総会において発表)1)MCのインスリン分泌能:42日間培養では、培養液RPM1-1640のglucose濃度(200,300mg/dl)やゲルの濃度によらずラ氏島単純培養と同様に良好であった。培養液中において、ゲルがラ氏島維持に必要な物質に高透過性を持つことが示された。2)Recipientの随時血糖値からみたIM移植の効果:92.5%ゲルを用いた、STZ誘発糖尿病マウス(350mg/dl<)へのMI同系腹腔内移植では、9-14日で移植前の高血糖値となった。MI同種移植では、非MI移植に比し生着延長効果を認めた(同種移植における免疫隔離効果)が同系移植と同様に、9-14日で高血糖値となった。3)ラ氏島を含まないマイクロカプセルのみを移植し組織学的検索を行うと、移植後9-17日でカプセルが消失した。原因として生体内環境でのカプセルの脱水や、カプセルの異物性(生体適合性の問題)の関与が推定された。
相互作用の拮抗がもたらす超伝導現象、輸送現象および不純物効果の理論研究

鉄砒素系超伝導体における超伝導状態は、一般の異方的超伝導体と異なり、不純物や乱れに対してかなり強いことが実験で明らかにされた。この実験事実は、超伝導ギャップの符号変化が存在しないことを示唆し、RPA近似等が予言する符号反転s波状態(s±波状態)と一見矛盾する。そこで我々はs±波状態に対する不純物効果を明らかにする目的で、2バンドBCS模型を詳細に解析した。鉄砒素系のように各バンドの軌道成分が異なる時、バンド内不純物散乱ポテンシャルIとバンド間不純物散乱ポテンシャルI'は異なる(I'/I≠1)ことがわかる。我々の解析によると、I≫N(0)のユニタリー領域においては、I'/I=1という特殊な場合に限り顕著な対破壊効果が生じ、わずか12%の不純物によってTc(50K)が消滅するが、一般には対破壊効果は非常に小さく、10%以上の不純物濃度でもTcが有限に残ることを明らかにした。その理由は、多重散乱をT行列で無限次まで足し上げる結果、I'/I≠1の場合にはバンド間散乱が繰り込まれて小さくなるためである。本研究により不純物効果の実験事実は、現実的5バンド模型に基づき理論的に予言されるs±波状態と矛盾しないことが明らかになった。1.Sr2Ru04におけるスピンホール効果:2006年にPtでn型半導体の実測値の10000倍の大きさのスピンホール伝導度が観測されて以来、d電子系におけるスピンホール効果の研究が盛んである。我々はd電子系の持つ軌道自由度に着目し、現実的多軌道模型に基づくスピンホール効果の総合的研究を行った。まず我々は2次元Ru酸化物体であるSr2Ru04におけるスピンホール効果を解析し、Ptの実験値の数倍のスピンホール伝導度が実現することを示した。その起源は、軌道自由度とd軌道のLS結合に由来する巨大な「スピンに依存する有効Aharonov-Bohm位相」であることを世界で初めて明らかにした。2.遷移金属におけるスピンホール効果:我々は、遷移金属のバンド構造を忠実に再現する9多軌道模型(Naval-Research-Laboratory tight-binding模型)に基づき、全ての4d,5d遷移金属のスピンホール伝導度を網羅的に研究した。その結果、電子数nの増大に従い、スピンホール伝導度の符合が負から正へと滑らかに変化することを見出した。この結果は、その後の実験によって確認されつつある。さらに我々は、遷移金属一般で巨大な正の軌道ホール効果(d軌道のz成分のカレントが電場と垂直方向に流れる効果が出現することを理論的に示した。軌道ホール効果はスピンホール効果と比べて一桁大きいため、将来orbitronicsデバイスの実現が期待される。
不動点の計算・存在・安定性・応用に関する研究

今年度の研究実績は概ね以下の5点に要約できる。1.複数の非分割財と貨幣の存在する市場経済の均衡解の存在をある自然な仮定の下に証明した。内容は雑誌論文の一番のJournal of Mathematical Economics 33(2000)353-365に掲載された。3.一般の有界な多面体上における一般の集合値関数について不動点の連続体の存在定理を構築し、その連続体を計算するためのアルゴリズムを提案し、さらにその定理を経済均衡問題へ応用した。内容は雑誌論文の三番のSIAM Journal on Control and Optimizationに掲載予定である。4.複数の非分割財と分割財と生産技術の存在する市場経済の均衡解の存在をある自然な仮定の下に証明し、さらに第一と第二厚生定理を導いた。内容は雑誌論文の四番のJournal of Economic Theoryに掲載予定である。5.非有界集合における一つの置換を持つ交差定理を導き、その定理を用いて非分割財と貨幣のある経済の公正な配分の存在を証明した。内容は雑誌論文の五番のJournal of Optimization Theory and Applicationsに掲載予定である。今年度の研究実績はおおむね以下の4点に要約できる。2.複数の非分割財と貨幣の存在する経済の均衡解の存在をある自然な仮定の下に証明した。その結果は雑誌論文の2番のJournal of Mathematical Economicsに掲載予定である。3.複数の単体の積空間における複数の置換を持つ交差定理を導き、その結果を幾つかの経済均衡問題へ応用した。この内容は雑誌論文の3番のJournal of Optimization Theory and Applicationsに掲載予定である。4.この実績は図書の1番のKiuwer Academic Publishersに出版されたモノグラフである。この専攻論文で均衡解と不動点と安定点との計算を中心に研究している。これまでの提案された単体的不動点算法とGrobnerbases算法の収束性と性能と応用性について厳密に考察している。これらの方法は経済学、ゲーム理論、最適制御理論、コンピュータ科学、応用数学で重要な道具である。
IgG4関連疾患の発症におけるスカベンジャー受容体「MARCO」の関与

高IgG4血症と病変局所における著明なIgG4陽性形質細胞浸潤を特徴とする全身性疾患である、IgG4関連疾患においては発症および病態形成のメカニズム(特に自然免疫の関与)は未だ明らかとなっていない。われわれはDNAマイクロアレイ解析の結果から、自然免疫関連遺伝子としてコラーゲン様構造マクロファージ受容体(MARCO)を抽出し、マクロファージ上にその発現を確認した。MARCO以外にもIgG4関連疾患患者において発現上昇を認め、自然免疫応答に重要であるToll-like Receptorファミリーについてもその発現細胞を検討中である。MARCOのリガンドとしては、細菌リポ多糖(LPS)、アセチル化低密度リポタンパク質(LDL)、ストレス時に産生される酸化脂質、アポトーシス細胞や、ナノ粒子(カーボンナノチューブ、シリカやPM2.5など)がこれまでに報告されている。この中でも特に、当院を受診したIgG4関連疾患患者の発症時期と大気中のPM2.5の月別濃度の関連性について臨床的検討を行ったところ、興味深いことにPM2.5の濃度が高い時期にIgG4-RDの発症も多くなっていることがわかった。このことよりMARCOがIgG4関連疾患の発症に関与していることが示唆された。MARCOやMARCO発現細胞を標的とした新規標的分子治療へ展開できる可能性があると考えている。これまでの検討により、自然免疫関連分子であるMARCOやそのリガンド、その他の因子についてのIgG4関連疾患の病因、病態における関与が示唆されたため。さらに症例数を増やし、MARCOおよびその他の疾患関連分子について、発現細胞の詳細な同定ならびに組織から抽出を行う。また、IgG4関連疾患患者の臨床所見を収集し、さらに血液サンプルを採取してアレルゲン特異的リンパ球刺激試験を行いたいと考えている。
粘液産出膵腫瘍の遺伝子学的研究

粘液産生膵腫瘍の悪性度を中心とした細胞特性を明らかにする目的で、本研究を行った。研究対象とした粘液産生膵腫瘍は当科にて切除した30例。男性19例、女性11例、平均年齢63.7歳。性差、年齢に有意な所見は認めず、血液検査でも特徴的な所見は得られなかった。臨床画像診断では、腹部超音波検査、ERCP,EUSで局在診断は容易であった。しかし著明な癌浸潤を認めた症例を除いて、質的診断は困難であった。病変部位では頭部23病変(1例は重複病変)、体部8病変で、頭部に多かった。臨床病理学的分類では、主膵管型5例、分枝型10例、複合型16例で、主膵管型は、分枝型・複合型に較べより病変が大きく、悪性例が多かった。病理学的には、悪性9例(非浸潤癌1例、微小浸潤癌5例、浸潤癌3例)、良性22例(腺腫17例、過形成5例)で、悪性例は高分化型腺癌であった。病変の広がりの大きさを検討したところ、3.0cm以上の症例で有意に悪性例が多く、主膵管に主病変のあるものは分枝に主病変のあるものより有意に大きくなっていた。臨床的検討では、腫瘍の大きさが、悪性度と相関することが示唆された。近年癌発生、転移のメカニズムの遺伝子異常についての報告が急増している。従来から指摘されている本腫瘍のmalignant potentialを明らかにするために、臨床的な悪性度と遺伝子異常をKi-ras, p53遺伝子について過形成、腺腫、腺癌の部分で薄切標本を作成し、免疫染色を行うために、昨年度に引き続いて、本年度も研究を継続している。現在パラフィンブロックから標本の作成、染色中である。
栄花物語本文研究の新展開と受容の追究

絵入版本『栄花物語』は江戸時代初期に刊行された。その絵入版本は抄出本文を持っており、作品を熟知した人物によって作成されたと思われる。それは誰か。今回、研究代表者が入手した写本は絵入版本と同じ本文を持っており、「季吟しるす」の識語を奥に持っている。加えて、この写本の文字は、絵入版本の文字に酷似している。そこで、この写本と絵入版本との関係を調査することにより、未知の事柄を解明した。その結果、北村季吟は版本刊行に関与していると思われた。学習院大学蔵『栄花物語』の本文は古体なものであると報告されたが、さらにその価値について調査する必要があった。現在、古筆切なども含めて調査を続けている。平成24年度は栄花物語の本文調査と刊行に向けての基礎データ入力とを平行する予定で進めたが、研究としての本文調査にはある程度の広がりが出てきたこともあり、予定以上の成果までは出せなかった。また、基礎データ入力にも予想以上の時間がかかり、全体としては進捗率は95%程度かと思われる。ただ、予定の中には季吟の古典学全体のデータベース化まで当初の研究計画書では入れていたが、これは、予算、時間の両面の事情から省略することにした。本文調査については、学習院本、中村本それぞれについて進めなければならないが、学習院本については、注目される代表的な場所にとどまらず、四〇巻全体に十分な検討を行いながら進めている。また、中村本については、絵入版本と中村本との間の驚くほどの一致と、逆に、それにもかかわらず存在する相違について、かなり緻密な検討を行いながら進めている。基礎データ入力は研究補助者によって進めているが、最終的な出口としての出版を担当する出版社がさまざまな可能性の中で揺れている部分もあり、特に学習院本については難しい問題にも突き当たっている。また、中村本の調査に当たり、北村季吟については自筆と思われる資料と架蔵本の突き合わせを行うために、さらに資料を追加購入するなどした。人ひとりの文字にどこまで特徴を認められるかは、調べれば調べるほど難しい面があるが、少なくとも、中村本を季吟の筆を伝えるものと認定することは、可能ではないかという方向を見いだしている。研究代表者中村康夫は『栄花物語』絵入抄出版本とそれと同じ本文を持つ架蔵の写本との関係を調査・追求する中から、『栄花物語』絵入抄出版本がいつごろ、誰によって、なぜ、どのように刊行されたかを総合的に考えている。その研究が真摯な意味を持つことは、『栄花物語』絵入抄出版本と架蔵の写本とが文字がそっくりであること、架蔵の写本に「季吟しるす」の識語があること、松村博司氏推定の『栄花物語』絵入抄出版本刊行年次と北村季吟の活躍期との関係など、それぞれに密接に絡んでくることから生まれる。さらに、『栄花物語』絵入抄出版本と架蔵の写本との間の異同を逐一考察すると、写本が先にあって、しかる後に絵入版本が生まれたと考えるのが自然であるという結論に達すること、さらには、雲英末雄氏が、季吟は自らの古典注釈書の版下を作成するに当たり自ら染筆しているとの指摘なども総合的に考えると、北村季吟その人が、フルサイズの『栄花物語』から本文を抄出し、わかりやすく世の中に提供するため、挿絵を入れて絵入『源氏物語』の体裁に寄せて刊行に及んだと推定される。この間の細かな実証作業のために、この3年間を費やし、特にこの一年はその総仕上げをして学会発表を行い、国文学研究資料館において展示をも行った。また、論文も作成し、投稿しているが、その採否は今後のことである。研究協力者の中村成里は学習院本の『栄花物語』につき、その本文が現在まで高く評価されてきた『栄花物語』の本文より古い形を持つものであることを指摘し、その価値を追求して、価値が固まれば、研究資料の提供や『栄花物語』の読み方の提案など、具体的な出版へと進むべく、さまざまな調査・研究を続けてきた。この3年は視野を広げるという観点からの古筆切との関係等拡張的取り組みが入ったが、考察は確実に深まっている。なお、いまだ、価値の確定には至っていない。論文は2編発表している。それは誰か。栄花物語の本文研究は早くは松村博司氏によって大々的に進められ、『栄花物語の研究』の出版によって広くその成果が示された。そこでは梅沢本の優位性が示され、その後の栄花物語の注釈書などはすべて梅沢本を底本にしているというのが現在の状況である。

ところが、梅沢本はその形態からして取り合わせ本であることが初めから疑われ、近年、実際に取り合わせ本であることを実証する研究が現れて、梅沢本の高い位置に対して疑義が提示された。そこに加えて、栄花物語の古本とでもいうべき本文が紹介され、急速に本文研究に活況を呈する事態となっている。この本文は平安時代に顕昭が実際に見ていた栄花物語の本文であると判断され、詳細な研究が進められる必要が生まれている。そのためには、松村博司氏が見ておられないと思われる本文を初め、既に評価されている本文についても、注記などを含めて総合的に本文を調査し直す必要があり、ここに科学研究費を利用することによってその調査を進めているものである。昨年度は国立歴史民族博物館、和歌山大学付属図書館、鶴見大学図書館、秋田県立図書館、宮内庁書陵部、梅花女子大学図書館、岡山大学図書館に調査に行き、特徴的な箇所の調査を行った。また、本研究は併せて江戸時代初期に京都で版行された絵入抄出本は誰の手によって本文が抄出されたかまったくわかっておらず、その本文の特徴についてもまだ研究が始まったばかりである。その時、中村の架蔵になる写本に「季吟しるす」と奥に書かれており、とりあえず端緒として季吟の可能性を吟味する必要がある。昨年度はノートルダム清心女子大学付属図書館、熊本大学付属図書館を調査した。ところが、書込が何本によるか特定されておらず、調査に手間取っている。加えて、昨年度はそれらの研究成果の出版も意識して研究補助者の手によって本文の電子化も進め、着々と予定を進めているところである。本研究は、北村季吟自筆本の可能性を持つ中村本の調査と、新しく発見された学習院本の本文の実態について調査を行い、調査した結果を、出版等の方法によって学界に公開しようとするものである。中村本の調査については着々と予定通りに進んでおり、筆跡の調査についても資料を買い足すなどして精度を上げているところである。現在は、学会での研究発表等、具体的な準備に入ろうとしている。学習院本の調査については以下のように進めている。2012年度の進展は、1学習院本『栄花物語』翻刻及び考察の論文化、2宮内庁書陵部所蔵の伴信友校本、新見正路校本の確認、3学習院本と同系統とみられる古筆切の確認、4前年度調査結果の再検討の4点である。まず、1は全40巻のうち、巻29まで完了した。2013年度で巻40まで完了する予定である。学習院本に関する書誌的情報及び新たな系統の本文としての価値は、学会誌『中古文学』(2012年6月・中古文学会・査読付き)誌上において発表した。次に2に移る。宮内庁書陵部所蔵の校本調査の必要性がなぜ生じたかというと、これら2校本の検討を通して学習院本と同系統本文が存在したのか否か、さらには近世期に流布したと思しき本文の実態を確認する必要に迫られたからである。これは2013年度も継続して調査するべき課題であり、まだ結論は出ていない。3は、田中登氏・藤井隆氏・故久曽神昇氏が所蔵する全部で5葉の古筆切が学習院本と一致することがわかった。詳細は近日中に論文化する予定である。4は、国立民俗歴史博物館本、早稲田大学図書館所蔵本について、古本系の特徴を有するも、かつて松村博司が分類した本文系統にはおさまらない特殊な本文と見られ、より検討を要することがわかった。これも25年度の課題として継続して調査していきたい。正確には(2)と(3)の間かと思われるが、昨年度は東日本大震災の影響もあって調査予定を変更しながらできるところを進めたという感がある。
微分式系の高階偏微分方程式への応用と特異性の研究

微分幾何学における微分式系、外微分式系の理論を用いて、微分方程式の幾何学的研究とフィンスラー幾何学の研究を行った。外微分式系(多様体上の微分形式全体の成す代数内で外微分による作用で閉じたイデアル)の理論は多様体上の接空間の部分空間の研究に端を発する理論であり、微分方程式、特に非線形偏微分方程式を統一的に扱う理論として優れている。この理論を数学的のみならず応用上も重要であるモンジュアンペール方程式に応用した。古典的な2階2独立変数1未知関数のモンジュアンペール方程式の外微分式系を用いた定式化、多変数化は以前から知られているが、これに対し、接触変換の視点からモンジュアンペール方程式は"ある行列の小行列の和の形で表される偏微分方程式"であることに着目し、それにより幾何学の立場から統一的に一般化(高階化、多未知関数化、連立化)することに成功した。フィンスラー幾何学はユークリッド幾何学、リーマン幾何学の一般化で、各点の接空間にノルムが与えられた空間を研究する分野であり、応用上も、流れのある空間の中での運動を記述する為には不可欠な概念であり、また変分問題の視点からも重要な研究分野である。特に曲率1のフィンスラー曲面を研究した。リーマン幾何学においては曲率1の曲面は球面に限るが、フィンスラー曲面ではその限りではない。しかし、球面以外の曲率1のフィンスラー曲面は具体的な例がほとんど知られていない。そのような中、リーマン幾何学における正曲率Zoll回転面と曲率1のフィンスラー曲面との間の関係性を明示的に記述することにより、豊富な具体例を供給することに成功した。本研究は研究業績で述べた成果がでているが、当初の予定と比べると、平成30年7月豪雨の災害により日常生活、日常業務に大幅な被害が出たため、研究計画にやや遅れが出た。今年度の成果を踏まえて以下に取り組む。・一般化されたモンジュアンペール方程式の個別の方程式に対して、詳細な研究を行う。特に分類問題を扱う。・一般化されたモンジュアンペール方程式を解の存在、構成法の視点から研究する。微分式系(多様体上の接空間の部分束)の理論、田中理論を用いて微分方程式の幾何学的性質を研究した。特に2独立変数1未知関数2階偏微分方程式に対する微分式系の理論を、具体的に与えられた偏微分方程式に応用する研究を行った。2独立変数1未知関数2階偏微分方程式は双曲型、放物型、楕円型に分類され、モンジュ特性系等の不変量が解の構成等(ダルブー可積分、特性系の解法)に関して重要な役割を果たしており、方程式ごとにそれらの不変量を調べることは重要な問題である。正規系等の特定の形をした偏微分方程式に対してはモンジュ特性系は具体的に書き表すこと(表現公式)が出来、可積分性を計算により判別できることが知られていたが、一般に対する表現公式は知られていなかった。そのような中、一般に与えられた偏微分方程式に対するモンジュ方程式の表現公式を与えることに成功した。また、モンジュ特性系以外のいくつかの不変量に対する表現公式も出来た。上記の結果を得た方法は高階の偏微分方程式に対するモンジュ特性系の表現公式の構成にも応用できることが予想される。つまり、微分式系の幾何学的理論により2独立変数1未知関数2階偏微分方程式の双曲型、放物型、楕円型の概念は2独立変数高階多未知関数偏微分方程式に対しても拡張されることが知られており、それによりモンジュ特性系、ダルブー可積分、特性系の解法の概念も拡張されるが、それらに対する表現公式の存在が予想される。今年度においては具体的ないくつかの方程式に対して予想が正しいことが確認された。本研究は当初の計画通りに進んでいて、研究業績で述べた成果が出ている。その理由は以下になる。・研究協力者を訪問し議論を重ねることで研究が進んだ。・各種研究集会に参加、講演し他講演者、聴講者との議論を通じて有益な助言を得ることが出来た。・書籍等により本研究に必要な資料、情報を集めることが出来た。微分幾何学における微分式系(多様体上の接空間の部分束)の理論、田中理論を用いて微分方程式の幾何学的研究を行った。特に2独立変数1未知関数2階偏微分方程式である双曲型f-Gordon方程式について研究を行った。f-Gordon方程式は波動方程式、リュービル方程式、Sine-Gordon方程式、Klein-Gordon方程式などの数学的にも物理的にも重要な方程式を例として含むクラスである。一般に双曲型2独立変数1未知関数2階偏微分方程式にはモンジュ特性系と呼ばれる接触変換で不変な部分束が二つ定義される。モンジュ特性系がある条件を満たすときに元の微分方程式はダルブー可積分であると言われ、その場合には滑らかな解がの構成法が知られている(重ね合わせの原理)。それに対し、双曲型f-Gordon方程式のモンジュ特性系の構造を明らかにして、それによりダルブー可積分である双曲型f-Gordon方程式を完全に決定した。また接触変換(変数変換)の下での標準形も決定することが出来た。すなわち、ダルブー可積分である双曲型f-Gordon方程式は接触変換で波動方程式、リュービル方程式に標準化されるものに限る、ことを明らかにした。

また、特異性の観点から、通常のダルブー可積分性はモンジュ特性系の正則性を導くことが分かり、これによりダルブー可積分性から特異解が構成されるように一般化されたダルブー可積分性を定義して、その性質を明らかにすること、特にベックルンド変換との関わりを調べることが重要であることが分かった。本研究は当初の計画通り進んでいて、研究業績で述べた成果が出ている。その理由は以下になる:・研究協力者の訪問などにより議論を重ねることで研究が進んだ。・研究集会で講演、参加することにより他講演者、参加者から幅広い助言を受けることで研究が進んだ。・書籍等により本研究に必要な資料、情報を集めることが出来た。微分幾何学における微分式系(多様体上の接空間の部分束)の理論、田中理論を用いて微分方程式の幾何学的研究を行った。特に接触変換(正準微分式系付き2jet空間の間の同型写像)の観点からの研究を行った。古典的な1階偏微分方程式の明示的な接触変換を拡張する形で高階の接触変換はジェット空間の正準微分式系を保存する変換として幾何学的に定式化されているが、その明示的な表示は知られていなかった。それに対し、n変数1未知関数2階のジェット空間に対しその接触変換の明示的な表示に成功した。これは応用として変数変換を行い偏微分方程式を具体的に簡略化する、という視点から見ても非常に重要な結果である。また、明示的な表示が得られたことによりルジャンドル変換、初等型変換の一般形に当たる接触変換のクラスを見つけることにも成功した。さらにこの結果の応用も行った。2独立変数モンジュ-アンペール方程式は接触変換の下で不変であることが知られていたが、適当な条件下では接触変換で不変な方程式はモンジュ-アンペール方程式に限る事を示した。また一般化されたn独立変数モンジュ-アンペール方程式も2階接触変換で不変であることも明らかにした。さらに微分方程式に対する既約性の概念を定式化し正則性と既約性の対応関係も明らかにした。本研究は当初の計画通りに進んでいて研究業績で述べた成果がでている。微分幾何学における微分式系、外微分式系の理論を用いて、微分方程式の幾何学的研究とフィンスラー幾何学の研究を行った。外微分式系(多様体上の微分形式全体の成す代数内で外微分による作用で閉じたイデアル)の理論は多様体上の接空間の部分空間の研究に端を発する理論であり、微分方程式、特に非線形偏微分方程式を統一的に扱う理論として優れている。この理論を数学的のみならず応用上も重要であるモンジュアンペール方程式に応用した。古典的な2階2独立変数1未知関数のモンジュアンペール方程式の外微分式系を用いた定式化、多変数化は以前から知られているが、これに対し、接触変換の視点からモンジュアンペール方程式は"ある行列の小行列の和の形で表される偏微分方程式"であることに着目し、それにより幾何学の立場から統一的に一般化(高階化、多未知関数化、連立化)することに成功した。
包括的ストレス応答の心臓における病態生理学的意義の検討

ミトコンドリアに障害が存在していても、ミトコンドリア由来のアルデヒドがセコンドメッセンジャーとして働きelF2αリン酸化シグナル(integrated stress response)の活性化を介して代謝応答(還元物質グルタチオンの合成を促進)を刺激して、心機能を維持し、さらに虚血再灌流障害による強い酸化ストレスに対しては野生型の心臓よりもむしろ抵抗性を獲得する適応現象(ホルミシス)を報告した。本研究においてはelF2αリン酸化シグナルを活性化および抑制するトランスジェニックマウスを用いてelF2αリン酸化シグナルがミトコンドリア酸化ストレスだけでなく、すべての心ストレス源に対して普遍的に働く適応機構として心筋保護的に働いていることを明らかにする。また、elF2αリン酸化シグナルの活性化を引き起こす上流のシグナル伝達経路を解析して模倣的なホルミシスを樹立する創薬標的分子の同定を試みる。非常に興味深いことに、αMHC-Fv2E-PERKマウスにdimerizerAP20187を投与すると心筋収縮力が一過性に低下し、AP20187の投与をやめると心筋収縮力が回復した。eIF2αリン酸化は強い虚血で心筋に誘導されることからstunnedmyocardiumの分子機序にeIF2αリン酸化が関与していると考えられる。eIF2αリン酸化シグナルの活性化に基づく心収縮抑制の分子機序について、Ca handlingの変化に着目してさらなる解析を行っている。さらに、αMHC-Fv2E-PERKマウスやαMHC-Gadd34Cマウスに大動脈縮窄による圧負荷をかけて心機能の変化を経時的に観察して、代謝リモデリングと心機能関係を現在評価中である。
浅海域における波浪を考慮した海面抵抗の評価法に関する研究

本研究は,荒天時において沿岸海域の広範囲に発生する流動場と,流動場の外力である風域場および波浪場との関係を明らかにすることを目的として実施されたものであり,現地観測の実施および観測データの収集と,流動場のモデル化の2点から構成されている.強風・高波浪が来襲する荒天時において,沿岸海域には海上風の影響を強く受けた流動場が形成されることが明らかとなりつつあり,この流動場は海域の広範囲にわたって発生するため,沿岸環境,広域漂砂系に与える影響も大きく,そのメカニズムを明らかにすることは,今後の海岸管理を構築する上の重要な要因のひとつである.現地観測データの整理,解析より,流動場と外力となる風域場,波浪場に関する検討が行われ,荒天時に沿岸方向に卓越する流動場を表現するためには,海上風の影響を考慮する必要があり,加えて強風により発達した波浪場の影響も同時に取り込む必要が指摘され,双方の影響を反映させた流動場のモデルが提案されている.また,岸沖方向には波浪が支配的要因となる沖向きの流れの発生も確認されている.この沖向きの流動は,強風・高波浪を伴う荒天時に特に発達するもので,時間的スケールはさほど大きくないものの,海岸侵食等に大きな影響を持つことは容易に想像される.そこで,本研究において提案されている荒天時の流動場に関するモデルを,漂砂モデルに適用することを試みた結果,従来よりも広範囲にわたって漂砂が生じていること,荒天時に生起する漂砂は短期間ではあるものの,海岸地形に大きな影響を及ぼす可能性のあることを示している.本研究は,強風・高波浪の来襲する荒天時を対象とした現地観測の実施,現地観測データの収集を通じて,流動場と外力との関係を検討するに必要となるデータセットの構築を進め,流動場と風域場および波浪場との関係について,特に浅海域を対象として検討するものである.さらに,浅海域における海面抵抗の評価に波浪の効果を導入し,広域海浜流モデル,高潮モデルにおいて重要となる風によるせん断応力の評価に新たな提案を試みるものである.平成13年度には,京都大学防災研究所災害観測実験センターの大潟波浪観測所の観測桟橋を援用した現地観測,さらに岐阜大学と共同で実施された波浪風洞水槽を用いた室内実験の結果に関する解析が行われた.このうち,波浪風洞水槽を用いた室内実験より,風・波共存場における風から流動場へのエネルギー伝達が,風,波単独の条件下よりも促進される結果が得られ,これらの成果は海岸工学論文集に投稿されている.大潟波浪観測所周辺海域での現地観測は,平成14年1月から3月にかけての冬季風浪時を対象に実施されており,波浪,海上風,流速の鉛直分布などの時系列が計測されているほか,空間的な波浪場,表層の流動場の観測が可能なHFレーダを用いた観測が並行して進められている.現在これら観測結果が集められつつある状況であり,観測全体としてのデータセットとして整理されるとともに,流動場と外力条件との関係に関する解析が進行中である.本研究は,荒天時において沿岸海域の広範囲に発生する流動場と,流動場の外力である風域場および波浪場との関係を明らかにすることを目的として実施されたものであり,現地観測の実施および観測データの収集と,流動場のモデル化の2点から構成されている.強風・高波浪が来襲する荒天時において,沿岸海域には海上風の影響を強く受けた流動場が形成されることが明らかとなりつつあり,この流動場は海域の広範囲にわたって発生するため,沿岸環境,広域漂砂系に与える影響も大きく,そのメカニズムを明らかにすることは,今後の海岸管理を構築する上の重要な要因のひとつである.現地観測データの整理,解析より,流動場と外力となる風域場,波浪場に関する検討が行われ,荒天時に沿岸方向に卓越する流動場を表現するためには,海上風の影響を考慮する必要があり,加えて強風により発達した波浪場の影響も同時に取り込む必要が指摘され,双方の影響を反映させた流動場のモデルが提案されている.また,岸沖方向には波浪が支配的要因となる沖向きの流れの発生も確認されている.この沖向きの流動は,強風・高波浪を伴う荒天時に特に発達するもので,時間的スケールはさほど大きくないものの,海岸侵食等に大きな影響を持つことは容易に想像される.そこで,本研究において提案されている荒天時の流動場に関するモデルを,漂砂モデルに適用することを試みた結果,従来よりも広範囲にわたって漂砂が生じていること,荒天時に生起する漂砂は短期間ではあるものの,海岸地形に大きな影響を及ぼす可能性のあることを示している.
末梢神経修復時における、自家骨髄細胞が産生する脳由来神経栄養因子の重要性の解析

末梢神経障害の修復過程の詳細は未解明のままです.神経栄養因子とは、神経細胞の発生・成長・維持・再生を促進させる物質の総称です.そのひとつである脳由来神経栄養因子(BDNF)は、末梢神経系ではシュワン細胞や線維芽細胞で産生され、末梢ニューロンの生存・維持、発達などへの関与が報告されています.しかし、末梢神経障害修復時におけるBDNFの役割や供給源となる細胞についてはよく解っていません.本研究により、末梢神経障害修復時には、自家骨髄細胞が神経障害の局所へと動員され、この自家骨髄由来細胞より分泌されるBDNFが末梢神経再生に重要な役割を果たすことが明らかとなった.昨年度から行っているin vivoでの坐骨神経圧挫モデルマウスを用いた研究を継続しました.マウスの左坐骨神経を露出し脳血管クリップで60秒間圧挫することにより作成した坐骨神経圧挫モデルマウスを用いて、ロータロッドトレッドミルテストによる機能評価を行いました.昨年度の研究では、電気生理学的な評価においては、BDNFが正常発現しているコントロール群はノックアウトマウス群と比較して有意な回復を示すことを確認できましたが、齧歯類での神経損傷後の機能回復が予想以上に高く、ロータロッドトレッドミルを用いた機能評価では、当初はBDNFが発現していないBDNFノックアウトマウスとBDNFが正常発現しているコントロールマウスとの間に有意な機能回復の差を見出すことが困難でありました.そこで、評価の時期などを調節するなどの対応をして、最終的にはBDNFノックアウトマウスでは坐骨神経損傷後の機能回復が、BDNFが正常発現しているコントロールマウスと比較して有意に遅れることを見出し、BDNFが末梢神経障害時の修復に重要な役割を果たしていることをさらに強く裏付けることができました.一方、in vitro研究においては、現在発現が報告されているBDNFの9つのスプライスバリアントのうち、スブライスバリアント5のみが発現していることを其々のバリアントに特異的なプライマーを作成し、RT-PCR法を用いて突き止めました.末梢神経障害の修復過程の詳細は未解明のままです.神経栄養因子とは、神経細胞の発生・成長・維持・再生を促進させる物質の総称です.そのひとつである脳由来神経栄養因子(BDNF)は、末梢神経系ではシュワン細胞や線維芽細胞で産生され、末梢ニューロンの生存・維持、発達などへの関与が報告されています.しかし、末梢神経障害修復時におけるBDNFの役割や供給源となる細胞についてはよく解っていません.本研究により、末梢神経障害修復時には、自家骨髄細胞が神経障害の局所へと動員され、この自家骨髄由来細胞より分泌されるBDNFが末梢神経再生に重要な役割を果たすことが明らかとなった.BDNFの末梢神経障害後の神経修復における重要性の証明には実験動物(C57BL/6およびBDNFノックアウトマウス)を用いた.BDNFが正常発現しているC57BL/6マウスをコントロールとし、BDNFのみ欠いたBDNFノックアウトマウスと比較検討することで、BDNFの神経修復における重要性の具現化を試みました.坐骨神経圧挫モデルは、上記マウスの左坐骨神経を露出し脳血管クリップで60秒間圧挫することにより作成した.坐骨神経圧挫の後、障害神経の修復状態について経時的(1、2、3、4、6、8週)に評価を行った.齧歯類では、末梢神経の修復能が高く2群間での差が小さく評価が難しいことも予想されたが、上記の圧挫時間や評価時期での評価に問題がないと判断し、これらを採用した.免疫組織学的な検討にて、BDNFが正常発現しているコントロールマウスでは坐骨神経圧挫部位より抹消で明らかなBDNFの発現が認められたのに対し、BDNFが発現していないBDNFノックアウトマウスではその発現が認められなかった.この傾向は、4週経過時以降に特に明らかとなった.同様に、BDNFの発現が確認できたコントロール群では、Sciatic Functional Index (SFI)スコアによる機能的な評価成績が明らかに優れていることが確認できた.また、電気生理学的な評価においても、BDNFが正常発現しているコントロール群はノックアウトマウス群と比較して有意な回復を示すことを確認した.以上の結果より、ロータロッドトレッドミルテストによる機能評価が今後残された課題のひとつであるが、BDNFが末梢神経障害時の修復に重要な役割を果たしていることが確認できた.これまでの研究で、電気生理学的な評価において、BDNFが正常発現しているコントロール群はBDNFノックアウトマウス群と比較して有意な回復を確認できました.また、in vivo研究において、BDNFノックアウトマウスでは坐骨神経損傷後の機能回復が、BDNFが正常発現しているコントロールマウスと比較して有意に遅れることを見出し、BDNFが末梢神経障害時の修復に重要な役割を果たしていることを裏付けることができました.また、局所へと動員された自家骨髄由来細胞由来のBDNFが末梢神経障害修復時に重要な役割を果たすこと証明には、BDNFノックアウトマウスを用いて、骨髄細胞のみ正常なBDNFを産生することができるキメラマウスを作成しての実験を行った.BDNFノックアウトマウスと同様な手法により骨髄細胞のみ正常なBDNF産生能を持つキメラマウスを作成し、これまでと同様に坐骨神経圧挫モデルを作成した.