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成人生体肝移植における移植後門脈圧亢進と肝内循環病態の解明・治療に関する臨床研究

成人生体肝移植後早期の門脈圧は、移植前硬変肝の有無、肝動脈血流・循環血液量の多寡にも影響を受けたが、移植後門脈圧は体重に対する相対的移植肝重量と有意な逆相関を示した。一方、移植後早期(数日)の門脈圧は移植後の予後と密接に関係し、平均門脈圧20mmHgを越える症例では生存確率が約50%低下した。移植後早期門脈圧亢進では、圧に比例して腹水量も多く、減黄や蛋白合成も不良となり、さらにグラム陰性菌の菌血症も多くなったが、門脈圧の予後的意義は時間とともに低下した。一方、肝右葉移植における前区域静脈還流不全による組織鬱血を核磁気共鳴画像によって評価したところ、こうした組織鬱血が門脈圧に有意な影響を与えないことが示され、前者は類洞後性、後者は類洞前性の病態と考えられた。これらより、肝硬変によって増加した腹腔内血流が相対的低重量肝に流入して生じる門脈圧上昇が、肝内門脈系に障害を与え、遷延する病態を形成することが示唆された。持続測定された単位組織あたりの門脈血流量は、移植肝の相対重量に逆比例するが、増加した門脈血流はそれ自体が肝組織障害に繋がることはなく、むしろ減黄に貢献した。門脈血流量と門脈圧は自己肝では正の相関を示すが、移植肝早期にはこれが失われ、門脈系のコンプライアンスに大きく依存した。移植肝門脈系コンプライアンスには大きな個体差があり、提供者の年齢と移植肝の温阻血時間が有意な影響を与えた。移植後早朝の門脈圧亢進に起因する組織傷害を回避する手段として(1)脾動脈結紮と(2)部分的門脈下大静脈シャント造設を行い、前者においては門脈血流量の低下をもたらさずに門脈減圧を得て予後の改善に結びつくことを、後者でも同様に門脈減圧と減黄、腹水吸収の促進が得られることを示した。後者は予後の改善に結びつき、また腹水喪失に伴う医療費の縮減にも繋がったが、肝再生速度・蛋白合成速度の点において今後の課題を残している。低重量肝移植では、肝細胞傷害、肝再生・減黄・蛋白合成の遅れ、難治性腹水が生じ、重症感染に陥る危険が高くなり、移植肝の生着率と宿主の生命予後が不良となる。移植後早期の門脈圧持続測定では、移植肝の門脈血流圧が、移植前硬変肝の有無に加え、肝動脈血流や循環血液量の多寡によっても影響を受けることを明らかにしたが、全体として移植肝門脈圧は相対的移植肝重量と逆比例していた。一方、移植後早期門脈圧は数ヶ月以内の予後と密接に関係しており、平均門脈圧が20mmHgを越える症例では生存確率が約50%に低下した。移植後早期門脈圧亢進例では門脈圧に比例して腹水量も多く、減黄や蛋白合成が不良となり、さらに菌血症の危険も高くなることを明らかにしたが、門脈圧の予後的意義は時間とともに低下し、1週間前後の急性拒絶に伴う門脈圧亢進の影響は強く表れない。一方、肝右葉移植における前区域静脈還流不全に起因する組織鬱血を核磁気共鳴画像によって評価したところ、こうした組織鬱血は門脈圧には有意な影響を与えず、前者は類洞後性、後者は類洞前性の病態と考えられた。

すなわち、肝硬変によって増加した腹腔内血流が相対的低重量肝に流入して生じる門脈圧上昇が、門脈系特に非実質構造に傷害を与え、肝実質細胞障害ばかりでなく遷延する病態を形成する可能性が示唆された。ワイヤー・プローブによって持続測定された門脈血流量は、移植肝の相対重量に逆比例して増加するが、増加した門脈血流は肝細胞傷害や合成障害につながらず、むしろ減黄に貢献することが明らかになった。門脈血流量と門脈圧は自己肝の存在下では正の相関を示すが、移植肝の早期にはこれが失われ、移植肝門脈系のコンプライアンスに大きく依存することが明らかとなった。移植肝門脈系コンプライアンスには極めて大きな個体差があり、現時点で提供者の年齢、移植肝温阻血時間が有意な影響因子として明らかにされている。(797字)前年度までの研究結果から、生体肝移植における低重量移植肝の臨床的危険が明らかとなり、肝硬変によって増加した腹腔内血流が相対的低重量肝に流入することに起因する移植後早期の門脈血流圧上昇が、移植肝に非可逆的障害を与え、遷延する病態を形成する可能性が明らかとなった。移植後早期の門脈圧亢進は、流入する門脈血流量ばかりでなく、移植肝の軟らかさ(門脈系コンプライアンス)によって大きく規定されることも明らかになったため、当該年度においては、これらの病態の発生を回避する臨床的手法の開発に焦点が移された。移植肝門脈系コンプライアンスを有意に下げる因子として、提供者の年齢(40歳を堺に有意差)と手術時の移植肝温阻血時間(40分を堺に有意差)が明らかになったが、生体肝移植が提供者の自発的意志に基づく治療様式であるという性格上、提供者の年齢を制御することは困難で、まず潜在的な組織病変をより厳密に除外すべく、術前評価における肝生検の閾値を下げるとともに、移植術中における温阻血時間(血管吻合時間)を30分以内に抑える努力がなされた。さらに、相対的低重量肝あるいは再灌流直後に門脈圧亢進(20mmHg以上)を示す症例を対照に、門脈圧亢進に起因する組織傷害を回避する手段として、(1)脾動脈結紮(SAL:膵上縁の起始部付近)と(2)部分的門脈下大静脈シャント造設(PPCS:非吻合門脈枝を使用)を行った。SALにおいては門脈血流量の低下をもたらさずに門脈圧の低下が得られ、これが術後早期にも持続して合併症状や予後の改善に結びつくことを示した。PPCSにおいても同様に門脈減圧と減黄、腹水吸収の促進が得られることを示した。PPCSは予後の改善に結びつき、また腹水喪失に伴う医療費の縮減にも繋がったが、肝再生速度・蛋白合成速度が低下する傾向が認められ(ただし術後の全身状態回復とQOLは良好)、今後の課題を残している。(794字)
Porphyromonas gingivalisの染色体地図作成

その結果780Kbpから20Kbpまで9本の断片が検出された。これより染色体DNAの大きさは約2.3Mbpと推定された。得られた泳動ゲルをニトロセルロース膜に転写し、標識DNAとハイブリッドさせた。線毛遺伝子(fimA)、およびその上流、下流の遺伝子、プロテアーゼおよび血球凝集素活性に関与する遺伝子(hap)、75K外膜蛋白質の構造遺伝子についてその局在を調べるために、各遺伝子より0.50.9KbpのDNAを溶出し、digoxigenin-labeled deoxyuridine-triphosphateで標識し同システムにて検出した。その結果、線毛遺伝子と75K外膜蛋白質遺伝子は780Kbpの最も大きな同一断片上に存在することが明らかとなった。hapはfimAと同じ断片と、更に180Kbpの断片上にも存在していた。また、P. g33277にBacteroides fragilisのトランスポゾンを組み込んで得られた線毛欠損変異株について、組み込まれたトランスポゾンとfimAとの局在についても検索した。線毛欠損変異株に関してはトランスポゾンは必ずしもfimAの近傍に組み込まれてはいない株も存在する事が確認された。
膜親和性フラーレン誘導体の合成

フラーレンの生体膜に対する影響を調べる目的で、界面活性剤ポリビニルピロリドンで可溶化したC_<60>水溶液を用い、可視光照射下兎赤血球の溶血実験を行った。その結果、照射24時間において有意に溶血現象がみられ、C_<60>が光増感反応により膜破壊を行うことが示された。ついで、膜親和性フラーレンの合成の第一段階であるC_<60>カルボン酸誘導体の合成を行った。すなわち、メチルエステル基を有するベンジルアジド誘導体(Methyl 4-azidomethylphenylacetateおよびMethyl 4-azidomethylphenylbenzoate)を合成し、C_<60>と反応させた。その結果、各々のベンジルアジド誘導体から1,3-双極子付加反応を経て脱窒素した結合骨格を有する付加体を得た。反応過程は高速液体クロマトグラフィーにて追跡し、生成した付加体はカラムクロマトグラフィーにて精製し、^1H-,^<13>C-NMRおよびLSI-MSにて構造決定を行った。その結果、付加体はモノ付加体であり、C_<60>上での付加は5員環と6員環との縮合部であり、5,6-openの形式であることが分かった。合成した付加体は水素化ナトリウムにて脱保護し、メチルエステルからカルボン酸へと導いた。また、上記の方法にてベンジルアジド誘導体とC_<60>との反応により効率よく付加体が得られることが分かったため、アクリジン基を有するベンジルアジド誘導体(9-(4-azidomethylphenyl)acridine)との反応生成物の合成も行った。これらの化合物は、膜親和性官能基を有するフラーレン誘導体としてフラーレンの生体膜に対する影響を調べるための有効なツールとなることが期待できる。
倍数化を伴う種分化による植物多様化と適応遺伝子の進化

タネツケバナ属の異質倍数種の種分化過程における植物多様化と適応遺伝子の進化過程を明らかにすることを目的に研究を進めた。2倍体種の系統的分化過程において水湿地への適応が一度起こり、その後、乾燥地の一年草種と湿地の多年草種間に由来する異質倍数体の繰り返しの進化が同属の多様化を促進したことを示唆するデータを得ていた。今年度は、網羅的発現解析の手法を用いて、異質4倍体種の遺伝子発現における両親種由来別の貢献度を、乾燥条件と水没条件において比較した。その結果、それぞれの条件依存的に片側の両親種に似た発現パターンが得られた。また、日本産タネツケバナ属異質倍数体種については、その地理的変異を明らかにした。昨年、自家不和合性、和合性のスクリーニングをおこなった極類について、13種間のすべての組み合わせについてかけ合わせ実験を実施した。ゲノムを共有する種間で種子ができるか、少なくとも発達の開始を見せる傾向があった。これらの結果より、タネツケバナ属の多様化は、対照的な生育地に適応したゲノムが重複する異質倍数化により進んだと考えられ、ゲノム障壁により隔てられた種間のまれな交雑イベントが植物種の多様化に大きく貢献する可能性が示唆された。タネツケバナ属の異質倍数種の種分化過程を明らかにするために、複数の低コピー核遺伝子であるCHAとAP3の配列を40種について決定し、属内の系統樹を明らかにした。系統樹は、2倍体種の分化過程において水湿地への適応が一度起こり、その後、乾燥地の一年草種と湿地の多年草種間に由来する異質倍数体の繰り返しの進化が同属の多様化を促進したことを示唆していた。異質4倍体種とその推定両親種の比較栽培試験の結果と併せて論文を準備中である。また、現在、網羅的発現解析の手法を用いて、異質4倍体種の遺伝子発現における両親種由来別の貢献度を、乾燥条件と水没条件において比較する準備をすすめている。同時に、候補形質の探索を行った結果、水湿地への適応において根の放射パタンに大きな変化があり、通気組織を発達させているものがあることがわかった。また、自家不和合性、和合性のスクリーニングをおこない、両親種とそれに由来する異質倍数体種の繁殖様式との間にある関係を解析した。また、フローサイトメータを用いてゲノム量のスクリーニングをおこなったところ(一部の結果はMarhold et al.2010に公表)、同じ倍数性の種間にもゲノム量に変異があり、自殖性の種ではゲノムサイズが小さい傾向があった。シロイヌナズナ属4倍体ミヤマハタザオの分布域全域からサンプルについて複数の核遺伝子を解析し、倍数化が複数回起源したことを強く示唆した(Shimizu-Inatsugi et al.2009)。このうち、本州中部に分布するタチスズシロソウにおいて、交配前隔離の重要な形質である開花時期に遺伝的な集団間分化が検出された。
次世代トランスクリプトーム解析技術の開発と応用

鈴木班では、1)領域内各研究班にシークエンス解析プラットフォームを提供する;またそれと同時に、2)独自にがん細胞系における多層オミクス解析についてのモデル化を試みている。特に代謝阻害剤である抗がん剤がどのように遺伝子発現制御ネットワークに摂動を及ぼすか、その定式化と効果予測可能性を検証している。昨年度、1)に関しては、鈴木班は総括班支援として本研究領域のすべての研究班に対して次世代シークエンス解析設備および一連の鋳型調製技術、一次情報解析技術を提供した。例えば、河岡公募班に対しては、胆がん個体における宿主臓器、特に肝臓や脂肪の異常をともなうがん悪液質へのアダプテーション現象について、次世代シークエンサーを用いた一連のトランスクリプトーム解析を実施、大規模データを提供した。またその背景となる転写制御かく乱を明らかにするために、各種遺伝子・エンハンサー欠失マウスの脂肪や肝臓のエピゲノム解析も担当した。胆がん状態における遠隔臓器での遺伝子発現かく乱を個体レベルで明らかにした意義深い研究として現在、論文投稿を準備している。2)に関しては今年度までに、シングルセル解析技術を転用することで安価・高効率にRNA Seq/ATAC Seqライブラリーを構築する方法を開発し、肺腺がん培養細胞パネルについて一連のトランスクリプトームとエピゲノムデータの収集を行った。23種の細胞株、100種類の薬剤について薬剤摂動を加えた合計3,240のRNA-seqライブラリーと3,393 ATAC-seqライブラリーより得られた多層オミクスデータから遺伝子発現制御ネットワークを構築し、その応答責任モジュールを同定した。薬剤ごとにその効率的な制御点を同定、将来の抗がん剤開発シーズ探索の基礎データとし、現在、その具体的な有用性を検証している。現在のところ概ね順調に計画は進行していると考えている。当初、開発を試みた大規模薬剤摂動データセットの作成を完了し、合計3,240のRNA-seqライブラリーと3,393 ATAC-seqライブラリーの解析を完了している。得られた多層オミクスデータから遺伝子発現制御ネットワークを構築し、23種類の肺腺癌細胞株から70種類の主要モジュールを同定、その制御可能性を検証することができた。現在、具体的にその摂動薬剤が示唆されているものは数種類に留まるが、より多くの代表的な薬剤候補化合物について同様の解析を行う予定である。また領域内他班ともいくつかの共同研究を開始することができた。さらに領域外、特に臨床研究に携わる研究者との間にも本研究の成果であるがん細胞多層オミクス解析に関する共同研究を開始できた点も重要であると考えている。これが、今後にわたって異分野を背景とする研究者の間での協議を繰り返す基盤となって、最終的に、現在、ゲノム配列の解析によるいわゆるドライバー変異の同定に大きく依拠した患者治療選択の策定および新規抗がん剤の開発に、本質的な新機軸を提案することができればその意義は大きい。遅れているのは得られた成果の論文化であるが、こちらも逐次、投稿を行っており今年度以降成果として発表できると考えている。ただし論文発表に先行して、本研究成果についていくつかの学会発表、また日本語総説での発表を行うことができた。来年度以降、その成果発表をさらに加速していきたいと考えている。来年度以降は、さらに測定技術の高度化を目指すと同時に、本提案手法の臨床検体への応用可能性について解析を進めたいと考えている。臨床検体を用いた解析については、前年度の解析から見いだされたそれぞれのモジュールごとに、その効率的な制御点を同定、その具体的な有用性を検証している。中でも微小管阻害剤に関与するモジュールおよび葉酸代謝に関するモジュールに関しては、培養細胞系をモデルとして得られた方法論が臨床検体においてどの程度有効であるか、現在、国立がんセンター東病院との共同研究により検証している。AMED革新的がん医療実用化研究事業・土原班「進行肺がん大規模クリニカルシークエンスデータを用いた個別化治療法の開発」と密接に連携し、また肺腺癌患者を対象に、がんセンター東病院で展開される葉酸代謝剤、微小管阻害剤に関する治療試験「JIPANG」(URL: http://www.fuji-pvc.jp/center/jipang/nojoin.aspx?c=8)とも協力して、本研究班で同定したモジュール活性を測定することで、どの程度、治験対象患者の治療効果を予測することが可能か、そのアルゴリズムの構築を行っている。これらのAMED各班ともより密接に連携を深めていければと考えている。また一方で、今年度、次世代解析基盤として、領域他班との共同研究を開始することができた。上記のように実際にデータ産生を開始した各班に加えて、他の班においても今年度までの検討からそれぞれの系において一定の成果が得られている。これらについても、それをさらに多層オミクス空間に拡大するために、本研究班の提供する次世代シークエンス解析プラットフォームの有効活用を行うべく、より密接な情報交換を開始する必要があると考えている。本研究計画班では、本研究領域のすべての研究班に対して次世代シークエンス解析設備および一連の鋳型調整技術、一次情報解析技術を提供する。同時に本研究班でも独自にがん細胞の薬剤応答時の代謝アダプテーションにおける多様性を解明するための基盤技術を開発、実践を行う。特に遺伝子発現制御に焦点をあて、トランスクリプトーム、エピゲノム解析を高効率化し、オーミクス薬剤摂動応答について体系的なデータ産出を試みる。取得されるデータを起点として各オーミクス階層をまたぐ情報解析モデルを構築する。データ駆動的アプローチによる本中規模実データ

産出/解析系の実践により、代謝アダプテーションの実体である遺伝子発現プログラムの可塑的変化についての分子機序を明らかにすることができると考えている。今年度、本研究領域他班において取り組まれている糖代謝関連研究(黒田班)および免疫担当細胞関連研究(岡田班)に対して領域内共同研究の形で、エピゲノム解析、トランスクリプトーム解析について合計20件の次世代シークエンスデータ産生を行った。また来年度以降のより大規模なトランスオーミクスデータ産生に向けて、より多くの解析系において、その材料収集、加工、およびデータ解析についての具体的な実験計画の策案を行っている。特に、今年度、岡田班において試行的に開始したシングルセルにおける多層オーミクス解析は、領域内の他の解析系についても逐次、応用する予定である。さらに、当班が独自に行っているハイスループット薬剤摂動系の構築については、下記に示すように予備的研究をより発展させる形でのデータ産生、データ解析を今年度完了することができた。こちらについては、現在、論文投稿にむけての最終確認を行っている。また得られたデータを再解析することで、その他の代謝関連遺伝子発現制御モジュールの制御について潜在的な能力を有する化合物の選定を進めている。当研究班の独自研究として、肺腺がん細胞株パネルを用いたハイスループット薬剤摂動時の多層オーミクス解析を進めている。予備的研究期間を経て、実験系の構築および安定的なデータ産生を開始することができた。これまでに96種類の化合物刺激条件についての合計3,240のRNA-seqライブラリー、3,393のATAC-seqライブラリーの構築とシークエンスデータ産生および1次データ解析を完了している。化合物は、標準的な分子機能阻害試薬、分子標的抗がん剤、その他の疾患に用いられる承認薬を中心に選択されたものである。簡易的ではあるが、十分なシークエンス深度と再現性をもって、薬剤摂動後の多層オーミクスデータを取得できた。データは共発現ネットワークモジュールの形で整備した。抗がん剤設計の観点から望ましい薬剤摂動パターンを惹起するモジュールを選別した。75種類の代表的なモジュールのうち、転写因子NRF2をコア因子として細胞内酸化還元系の一連の代謝関連酵素の発現量を制御するモジュールに着目して、より詳細な解析を行い、抗リューマチ薬であるAuranofinが効率的にこのモジュールを制御できる潜在能力があることを明らかにした。本薬剤が制御することのできないサブネットワークについて、エピゲノム阻害薬を補完的に用いることで全体としての効果が期待できることを明らかにした。公共のがんゲノムデータベースTCGAを用いて、臨床がん検体における発現情報、ゲノム情報を指標に同一のプロファイルを示す症例を検索したところ、数%の肺腺がん症例において本薬剤を用いた治療により、効率的ながん増殖阻害を行うことができる可能性が示唆された。興味深いことに食道がん等の他のがん種においても類似性を示すプロファイルを持った症例が存在し、さらなる適応範囲の拡大が示唆された。
自然流産を経験した母親の心理過程の分析とそのケアシステムについての研究

平成4年度から平成6年度までの研究では、自然流産後の患者、総数508名を対象とした紙面調査および希望者には流産後の悲しみからの回復をめざすカウンセリングを行った。その結果、紙面調査からは、流産後によく思い出すこと、流産後によく経験する感情、流産直後と流産後4か月時の妊娠に対する考え方の違い、流産後に医療施設を変更した理由と流産回数との関連、流産という出来事を乗り越えるために行ったこと、悲しみから立ち直る過程での、夫など支援者に対する流産後の評価、満足度、望む支援などについて明らかにできた。なかでも、流産後に経験した感情のうち、病的な怒り・ふつうの怒り・不信感・非難の感情を向けた対象として挙げたのは、多い順に、自分自身、医療従事者、義理の親族、夫であり、感情の内容では、怒りは義理の親族に、不信感は医療従事者に、非難の気持ちは自分自身に向けられていた。感情を誘発した因子は、医療従事者や夫には、流産前後の態度に関するものの割合が多いのに対し、義理の親族では、患者に向けられる非容認的な言葉が要因と考えられた。そして、感情の矛先は、患者と同居する者と関係する傾向があること、また、義理の親族と同居する者は、別居の場合と比較し、その訴えが有意に強いことが解明できた。そして、悲嘆過程は流産後3ヵ月以上経過しても持続し、流産経験のある者がない者に比べ気持ちが混乱しやすい傾向にあることも分かった。流産後の治療面接(カウンセリング)は、患者は気持ちを表現することで感情を自分自身でコントロールする力を強め、気持ちの安定へとつながった。このことから、流産後のカウンセリングの効果が確認された。カウンセリングの効果判定として行った心理テストについては現在解析中であり、今後の課題としたい。平成4年度までの研究では、習慣流産の治療(免疫療法)を受け、現在では子供がいる104名を対象とした紙面調査を行った。その結果、流産後によく思い出すこと、流産後によく経験する感情、流産直後と流産後4ケ月時の妊娠に対する考え方の違い、流産後に医療施設を変更した理由と流産回数との関連、流産という出来事を乗り越えるために行ったこと、流産した女性がその悲しみから立ち直るための支援者(医師、看護婦、夫および家族、友人)に対する流産後の評価、満足度、望む支援などについて明らかにできた。また、内容の充実を図る目的で、92名に紙面調査を追加実施した。平成5年度は、調査結果から、流産後に経験した病的な怒り・一般的な怒り・不信感・非難の感情の対象とその誘因について解明できた。「怒り」の対象は、義理の親族-自分-夫の順で多く、「不信感」の対象は、医療従事者-自分-義理の親族の順で、「非難」の対象は、自分-義理の親族-医療従事者の順で多かった。これらの感情の記載件数別では、義理の親族-自分-医療従事者の順で多く、こうした感情の対象として、義母、義父、義兄弟姉妹等、義理の親族との関わりの大きさが伺えた。「怒り」「非難」「不信感」を誘発した言動として記載された内容は、義理の親族では流産した者の体に関する言葉、医療従事者では処置時の対応等であるが、夫に関しては否定と肯定の両価的表現が見られた。また、これら紙面調査対象者で、カウンセリングを希望した28名のうち継続可能な6名に対して、カウンセリングと心理テスト(MMPI)を実施した。現在は、流産直後の女性を対象に、カウンセリングと心理テスト(MMPI)を実施している。今後、検討していきたい。平成3年より、自然流産を経験した女性の流産後の気持ちを明らかにするため紙面調査を行い、この調査のなかで臨床心理士による治療面接(カウンセリング)の紹介をした。そして、カウンセリング希望者29名のうち、時間的調整のとれた14名に対して、流産後の悲しみからの回復をめざす治療面接(カウンセリング)を実施した。

また、流産前後の患者およびコントロール群、治療面接(カウンセリング)をうけた患者に対し、効果判定のための心理テスト(MMPI)を行った。その結果、患者は流産した月日や処置のこと、夫や家族、周囲の人たちの言動と、それに反応した自己の不快な感情を鮮明に記憶していた。そしてその記憶は年月を経ても、子どもを得た場合も再現されていた。これら流産時の不快な記憶の再現は、夫と十分話し合えないことから『気持ちのずれ』が起き、それをきっかけとして気持ちを不安定にしていたと考えられた。とくに初回の妊娠は、夫や家族の期待が大きく、また、夫や家族とのコミュニケーションが十分確立していない時期であるため、流産になった場合は家族の人間関係を複雑にしていると考えられた。流産後の治療面接(カウンセリング)は、患者が気持ちを表現することで、感情を自分自身でコントロールする力を強め、気持ちの安定へとつながった。このことから、流産後のカウンセリングの効果が確認された。カウンセリングの効果判定として行った心理テスト(MMPI)については現在解析中であり、今後、検討していきたい。なお、これらの詳細については、科学研究費補助金研究成果報告書に掲載した。
エキソ電子による新法令70マイクロメ-トル線量当量の測定

熱刺激エキソ電子線量計(TSEED)では、入射β線エネルギ-のうち素子表面に沈着したエネルギ-に比例してエキソ電子が放出されるので、逆にエキソ電子数から素子表面層におけるβ線の吸収線量を知ることが出来ることがわかった。次に、エキソ電子数とβ線の吸収線量との間の関係即ち両者の間の換算係数を求めるため非常に薄い入射窓の外挿電離箱を用いて、^<14 7>Pm、^<20 4>Tl、^<90>Sr・^<90>Yの各β線源からの吸収線量率を測定し、この値によってエキソ電子線量計を較正した。外挿電離箱の電極間ギヤップと飽和電離電流から次の式によって吸収線量率を計算した。dE/dt=1.04x10^<15> iw S_mT/Vpここで、dE/dt=吸収線量率(mGy/h)、i=飽和電離電流(A)、w=ガスの平均電離エネルギ-(34eV)、S_m=吸収物質のガスにたいする比質量阻止能(1.13)、T=絶対温度(K)、V=ガスの体積(cm^3)、p=ガス圧(Pa)である。強さ3.7MBqの種々のβ線源を用いて実験した。外挿電離箱の入射窓の厚さをゼロに補正した場合の吸収線量率は1.78mGy/min.(^<14 7>Pm)、1.98mGy/min.(^<20 4>Tl)、1.67mGy/min.(^<90>Sr・^<90>Y)、であった。また、TSEEDとしてセラミックBeO素子を使用した場合、エキソ電子1個当たりの吸収線量は、90pGy(^<14 7>Pm)、88pGy(^<20 4>Pm)、75pGy(^<90>Sr・^<90>Y)であった。これらの平均値84Pgyを用いれば、±10%の精度でエキソ電子線量計素子表面の吸収線量を測定することができることがわかった。それ故、TSEED素子上に厚さ7mg/cm^2の皮膚に等価なフイルムを置いてβ線を照射すれば、入射β線の種類(あるいはエネルギ-)に関係なく簡単にβ線による皮膚線量即ち70マイクロメ-トル線量当量の測定が出来ることがわかった。なお、市販の電離箱サ-ベイメ-タの頭部キャップをはずしてβ線の吸収線量率を測定した場合、かなり過少評価になることもわかった。
クラスレート水和物の生成・分解と熱・物質移動

本研究は,クラスレート水和物の生成・成長・分解の過程を熱・物質移動論の視点で調べたものである.得られた主な成果を以下に列記する.(1)水の液相と非水溶性ゲスト物質の液相との界面に生成する膜状水和物層の厚さをレーザー光干渉法によって測定し,厚さの特異な経時変化挙動を見出した.(2)二平板間の狭隘水路中に形成させたリング状水和物層の顕微鏡観察により,水和物層の性状に対する水流の顕著な影響を明らかにした.(3)水の定常流に接する水和物層の定常厚さと,水和物層を介しての熱・物質同時移動とを結び付ける理論モデルを構築した.(4)水中に静止させた疎水性ゲスト物質液滴の形状を解析することで,水和物層生成前と分解後の液-液界面張力を求め,水和物層形成の履歴が界面張力に対し検知し得るほどの影響を及ぼしていないことを確認した.(5)平行二平板間を満たすTHF(テトラヒドロフラン)の化学量論的水溶液の相内に温度分布を与え,水和物層の成長あるいは分解の挙動を観察した.また,その挙動を伝熱解析によってシミュレートし得ることを示した..(6)ゲスト物質気相中のスプレーノズルより対向する冷却壁上に水を噴霧させ,冷却壁上において水和物生成と生成熱の除去を同時に行わせる水和物の急速生成システムを考案し,そのシステム内での水和物生成挙動を観察した.本研究は,クラスレート水和物の生成・成長・分解の過程を熱・物質移動論の視点で調べたものである.得られた主な成果を以下に列記する.(1)水の液相と非水溶性ゲスト物質の液相との界面に生成する膜状水和物層の厚さをレーザー光干渉法によって測定し,厚さの特異な経時変化挙動を見出した.(2)二平板間の狭隘水路中に形成させたリング状水和物層の顕微鏡観察により,水和物層の性状に対する水流の顕著な影響を明らかにした.(3)水の定常流に接する水和物層の定常厚さと,水和物層を介しての熱・物質同時移動とを結び付ける理論モデルを構築した.(4)水中に静止させた疎水性ゲスト物質液滴の形状を解析することで,水和物層生成前と分解後の液-液界面張力を求め,水和物層形成の履歴が界面張力に対し検知し得るほどの影響を及ぼしていないことを確認した.(5)平行二平板間を満たすTHF(テトラヒドロフラン)の化学量論的水溶液の相内に温度分布を与え,水和物層の成長あるいは分解の挙動を観察した.また,その挙動を伝熱解析によってシミュレートし得ることを示した..(6)ゲスト物質気相中のスプレーノズルより対向する冷却壁上に水を噴霧させ,冷却壁上において水和物生成と生成熱の除去を同時に行わせる水和物の急速生成システムを考案し,そのシステム内での水和物生成挙動を観察した.水の液相と非水溶性ゲスト物質の液相との界面に沿って形成される膜状水和物層,水溶性ゲスト物質の化学量論的水溶液(水和物の理論的組成と同一組成の水溶液)内部から生成する水和物相のそれぞれを対象に,実験的・理論的研究を進めた.各項目ごとに実施した研究の概要を記す.1.水和物層厚さ測定に関する実験:膜状水和物層を内部に保持する耐圧光学セルとレーザー光干渉計を含む実験装置を完成させた.交付申請書の段階ではレーザー光源としてHe-Cdレーザーの使用を予定していたが,より波長が短く耐久性にも優れた全固体青色SHGレーザーを購入して光学系に組み込んだ.現在,HFC-134aと水の二液相界面に生成させた水和物膜の厚さ測定を現在進めており,温度および水和物膜形成後の時間経過に伴う特異な厚さ変化が見出されている.2.水和物層の顕微鏡観察:透明な二平板間の狭隘水路中に盤状のHCFC-141b液滴を保持し,その周囲に形成されるリング状水和物層を高倍率の顕微鏡により観察した.さらに,水和物層周囲の水流を二次元眉流と仮定し,水和物層表面から水流中へのHCFC-141bの溶解に関する局所物質伝達率を算出した.観察された水和物層は物質伝達率の増大に伴って薄くなることが確認された.3.水和物層を介しての熱・物質移動のモデリング:先に申請者らが提示した物質移動モデルを基礎に,水和物層両表面での放熱・吸熱に起因する熱移動を考慮に入れた数理モデルを作成した.その妥当性については今後検討を進める.4.水溶性ゲスト物質による水和物の生成・分解実験:テトラヒドロフランの水溶液からの水和物相の生成・成長と分解の挙動観察のための実験装置を製作し,予備的な実験を行った.水の液相と非水溶性ゲスト物質の液相との界面に沿って形成される膜状水和物質の厚さと膜力の測定、水溶性ゲスト物質の化学量論的水溶液(水和物の理論的組成と同一組成の水溶液)から生成させた水和物単結晶の曲げ試験、ゲスト物質気相中への水噴霧による水和物の急速生成実験を行った。各項目ごとに実施した研究の概要を記す。1.水和物層厚さ測定に関する実験:前年度に引き続き、HFC-134aと水の二液相界面に生成させた多結晶水和物膜の厚さ測定を行った。

厚さの経時変化挙動の特異な温度依存性など、新たな知見を得ることができた。2.水和物の力学的性質に関する実験:水中に静止するゲスト物質液滴を覆う水和物膜の形状から接線方向に働く膜の内力、即ち膜力、を求める実験と解析を行い、膜力が二液間の界面張力と同オーダーの値を持ち、膜表面の平滑化が進んでもほぼ不変であることを明らかにした。3.水和物単結晶を用いた曲げ試験:テトラヒドロフランの水溶液中に角柱状の水和物単結晶を育成する方法を工夫し、このような単結晶を試料として曲げ破壊試験を試みた。さらに、梁の弾性変形に関する材料力学理論に基づいて応力-歪み特性、ヤング率、曲げ強さを導出した。4.水噴霧による水和物の急速生成実験:ゲスト物質気相中へ水を噴霧することによる水和物の生成挙動を調べる目的で、実験装置を設計・製作し、さらに予備的な実験を実施した。水の液相と非水溶性ゲスト物質の液相との接触によって形成される膜状水和物層の性状,ゲスト物質気相中への水の噴霧によりスラリー状水和物の生成,さらに,加熱による水和物塊の分解について研究を進めると共に,平成10年度以来の研究成果の取りまとめ作業を行った.各項目ごとに概要を記す.1.水和物層厚さと物質移動の関係に関する検討:二平板間の狭隘水路中に形成させたリング状水和物層の顕微鏡観察(平成10年度実施)の結果の解釈のため,水和物層の周囲に水の三次元creeping flowを想定し,層表面からのゲスト物質の物質伝達に関する数値解析を実施した.得られた結果の整理・検討を現在進めている.2.水噴霧による水和物の急速生成実験:前年度に引き続き,ゲスト物質気相中への水の噴霧による水和物生成の実験を実施.噴霧ノズルの形式や噴霧の姿勢が水和物生成挙動に及ぼす影響を定性的に把握することができた.3.水和物の分解実験:水和物塊を外部からの一次元的加熱によって分解させ,その際の水和物・水・ゲスト物質3相の挙動を観察する実験を実施.なお結果の整理・検討を続行中.4.研究結果の取りまとめ:平成1012年度に得られた研究成果のうち,二平板間の狭隘水路中での水和物層の顕微鏡観察,水溶性ゲスト物質による水和物の生成・分解実験,水噴霧による水和物の急速生成実験に関する成果をそれぞれ論文原稿にまとめて国際誌に投稿し,いずれについても論文掲載が決定した.
成人T細胞白血病ウイルスの母児感染に関する研究-安全かつ適切な母乳投与のガイドライン設定について-

成人T細胞白血病ウイルス(HTLV-I)の母児感染に関する研究を1986年1月より行い,経母乳感染に関して以下の研究結果および結論を得た。《結果》(1)nested-double PCR法とPA法,EIA法,IF法による血清抗体価によるHTLV-I感染を検討した結果,PCRの陽性と同時ないし直後に抗体の陽転が確認され,HTLV-I感染は血清抗体による判定のみで可能と思われた。(2)追跡児の検討では,HTLV-I感染率は5.6%(20/357名)であり,人工乳栄養児の感染率5.3%(15/282名)に対し母乳栄養児の6.7%(5/75名)の感染率に有意な差はなかった。しかし,7か月以上母乳を哺育した長期母乳哺育群では感染率が25.0%(3/12名)と高く,6か月までの短期母乳哺育群の3.2%(2/63名)および人工乳哺育群と有意差がみられた。さらに3か月までの母乳哺育では1.9%(1/53名)と低率であった。(3)追跡児の同胞例(2歳以上,247名)の検討でも同様の結果であった。《結論》短期母乳哺育ではHTLV-I母児感染のリスクが低いことがこれまでの追跡児と同胞例を併せた調査で示唆されていたが,追跡児のみでは症例数が少なく有意な差がなく,また同胞例は聞き取り調査であるため信頼性が問われていた。本研究期間中に症例数が増え,追跡児のみで上記の結果が得られたため,6か月までの短期母乳においてHTLV-Iの母児感染率が低いことが結論された。従って現時点では,キャリア母親が望めば短期母乳哺育,特に3か月までの母乳哺育が安全かつ適切であると考えられた。成人T細胞白血病ウイルス(HTLV-I)キャリアから出生した児で母児感染研究対象者(追跡児)は1992年12月31日現在815名となった。そのうちHTLV-I移行抗体の影響の無い1歳以上の追跡児291名において、母乳哺育群と人工乳哺育群とでのHTLV-I抗体の陽転した児の比較検討を行い、一部はPCR法による検討も行った。また追跡児の同胞で2歳以上の234名についても同様の検討を行ない以下の結果を得た。(1)母乳哺育群のHTLV-I感染率(5/58=8.6%)と人工乳哺育群の感染率(15/233=6.4%)との間には有意差がなかった。(2)7か月以上の長期母乳哺育群(3/10=30.0%)は6か月以内の短期母乳哺育群に比べHTLV-I感染率が有意に高かった(p=0.0318)。人工乳哺育群と長期母乳哺育群でも長期母乳哺育群が有意に感染率が高かった(p=0.0296)が、人工乳哺育群と短期母乳哺育群とでは感染率には差がなかった。(3)追跡児の同胞においても短期母乳哺育群(3/72=4.2%)に比べ長期母乳哺育群(20/138=14.5%)の感染率が有意に高かった(p=0.0162)。(4)追跡児と同胞を合わせた群についても短期母乳哺育群に比し長期母乳哺育群がHTLV-I感染率が有意に高く(P<0.01)、人工乳哺育群に比しても長期母乳哺育群の感染率が高かった(P<0.01)。

しかし6か月以内の短期母乳哺育群は人工乳哺育群とHTLV-I感染率に差はなく、6か月以内の短期母乳哺育はHTLV-I経母乳感染のリスクは低いことが判った。今後さらに児の例数を増やして各群の検討を行うことが必要と思われ、また母乳以外の母児感染の究明も必要と思われた。1993年12月31日までに本研究対象の成人T細胞白血病ウイルス(HTLV-I)キャリア妊婦より出生した児(追跡児)は860名となり、またその同胞は347名であった。そのうち母親からの移行抗体等の影響を除外するため、追跡児では1歳以上の338名、同胞例では2歳以上の245名についてHTLV-Iの経母乳感染について検討した。(1)追跡児の母乳哺育児全体のHTLV-I感染率は人工乳哺育群と有意な差はみられなかつた。(2)追跡児のうち母乳哺育期間別で検討すると、3か月までの群ないし6か月までの短期母乳群は7か月以上の長期母乳哺育群に比し感染率は有意に低かった。さらに短期母乳群と人工乳群とでは有意差はみられなかった。また同胞例についても同様の結果であった。(3)PCRでのウイルス分離の検討では、プロウイルスDNAが検出された例は血清学的に抗体価の上昇する時期とほぼ同様であった。1)成人T細胞白血病ウイルス(HTLV-I)キャリア妊婦より出生した児のHTLV-I感染を血清学的に検討した。1986年1月から1994年6月までに追跡児は955名となり,そのうち1歳以上で栄養法,母乳哺育期間の判明している357名を対象とした。追跡児全体のHTLV-I抗体陽性率は5.6%(20/357)であった。このうち母乳栄養児は6.7%(5/75)であり,人工乳栄養児の5.3%(15/282)と感染率に有意差はなかった。次に母乳栄養児の感染率を母乳哺育期間で検討した。6か月までの短期母乳哺育児の感染率は3.2%(2/63)であったのに対し,7か月以上母乳を哺育した長期母乳群は25.0%(3/12)と有意に高く人工乳哺育児とも有意差を認めた。短期母乳哺育児は人工乳栄養児と感染率に差はなかった。短期母乳栄養児のうちさらに3か月までで母乳をやめた群は1.9%(1/53)と感染率はさらに低かった。2)追跡児の同胞例でのretrospective studyでは,2歳以上の247名のうちHTLV-I抗体陽性者は10.1%(25/247)であり,このうち人工乳栄養児が6.3%(2/32)に対し母乳栄養児は10.7%(23/215)と高かったが統計学的には差はなかった。しかしやはり7か月以上の長期母乳哺育児は14.2%(20/141)と陽性率が高く,6か月までの短期母乳哺育児の4.1%(3/74)と有意差がみられた。以上より,短期母乳哺育はHTLV-Iの母子感染のリスクとはならないことが示唆され,母親が希望すれば6か月までの母乳哺育は推奨しても構わないと考えられた。
赤外反射分光法による半導体電極-溶液界面反応機構の研究

半導体の固体/溶液界面は、エッチングや溶液酸化などさまざまな半導体プロセス反応の舞台となっているが、その化学状態、表面構造は未知の部分が多い。本研究では、多重内部反射赤外分光法を用いて、SiやGaAsの固体/溶液界面の化学状態(吸着分子種や吸着状態)を様々な反応条件下でその場分析することにより、半導体固液界面反応機構を解明することを目的とした。本研究の研究成果は以下の通りである。(1)純水中のSi表面の水素置換反応と酸化反応過程の解明純水中のSi(100)表面の化学状態を"その場"観察した。H2O中と重水(D2O)中のSi(100)表面のSi-H伸縮振動スペクトルを解析した結果、純水中の水素終端Si表面上で表面Si-H種の水素原子と水分子の水素原子が置換することを確かめた。また、純水中の水素終端Si表面の酸化過程を調べた。希HF溶液で処理して水素終端したSi(100)表面を純水中に長時間浸した時のSi-H伸縮振動スペクトルの変化を、大気中に長時間放置した時のSi-H伸縮振動スペクトルの変化と比較した結果,大気中酸化の場合に現れていた中間酸化状態が純水中酸化では全く現れていないという新しい事実を明らかにした。(2)半導体固液界面状態の光照射効果の解明純水中のSi(100)表面に低圧水銀ランプからの紫外光を照射して表面化学状態の変化を調べた。紫外線を照射することによって酸化が極端に速まることが分かった。紫外光を照射によって、半導体表面付近には電子空孔が生成され、この電子あるいは空孔が酸化を早める働きをしたと考えられる。
骨トランスポート法による頭蓋骨欠損再建に関する実験的研究

体重約3kgの日本白色家兎を使用し、全身麻酔下に頭蓋骨に15×15mmの骨欠損を作成した。これに対して次の各群を作成し、実験を行った。(1)コントロール群;骨欠損に何も行わないもの。4週間後に屠殺し、頭蓋骨の骨格標本を作成した。CTを撮影し、spontaneousな骨新生の評価を行った。また、別の個体において頭蓋骨、硬膜、脳組織を含めた頭蓋骨矢状方向のヘマトキシリンーエオジン染色標本を作成し、骨新生の程度を光学顕微鏡により観察した。(2)トランスポート(0.5mm/日)群;15×15mmの骨欠損の後方に10×15mmの骨切りを行い、これをトランスポート骨片としてMartin社製内固定型骨延長装置(TRACK1.5mm)を装着した。術後3日間のlatency periodをおき、以後0.5mm/日の速度でトランスポート骨片を骨欠損方向へ移動。トランスポート骨片が対側の骨縁に到達するまで移動を行った。コントロール群と同様にCT、HE染色標本により評価した。(3)トランスポート(1.0mm/日)群;延長速度を1.0mm/日とした。(4)トランスポート(1.5mm/日)群;延長速度を1.5mm/日とした。コントロール群ではいずれの個体においても頭蓋骨は欠損したままであった。トランスポート群においてはいずれの群においても頭蓋骨欠損は新生骨により再生されたが、1.5mm/日群では骨形成がやや劣る傾向がみられた。本研究において市販の延長装置を利用した内固定型の骨トランスポート法による頭蓋骨欠損再建が実験的に可能であった。骨延長に伴う新生骨下では硬膜様の線維性組織が観察されたが、硬膜自体の損傷の有無については明らかではなかった。また、トランスポート骨片が対側の骨縁に達する部分ではごく軽度の脳ヘルニアが観察された。体重約3kgの日本白色家兎を使用し、ネンブタール静脈内投与による全身麻酔下に頭蓋骨に15x15mmの骨欠損を作成した。また、別の個体において頭蓋骨、硬膜、脳組織を含めた頭蓋骨矢状方向のヘマトキシリン-エオジン染色標本を作成し、骨新生の程度を光学顕微鏡により観察した。(2)トランスポート群;15x15mmの骨欠損の後方に10x15mmの骨切りを行い、これをトランスポート骨片として内固定型骨延長装置(TRACK 1.5mm, Gebruder Martin GmbH & Co.KG, Tuttlingen, Germany)を装着した。トランスポート骨片が骨欠損を越えて対側の骨縁に到達するまで移動を行った。4週間のconsolidationperiodをおいて屠殺し、頭蓋骨の骨格標本を作成した。骨格標本のCTを撮影し、得られたデータから3次元画像を構築して新生骨の厚みや性状、ねじれ、傾きなどについて観察を行った。また別の個体において頭蓋骨矢状方向のヘマトキシリン-エオジン染色標本を作成し、硬膜の状態、新生骨との関係等を光学顕微鏡により観察した。
肝細胞癌におけるアポトーシス阻害蛋白に関する研究

1.PPARγリガンドによるアポトーシス誘導。3種類の培養胆管細胞癌に15d-PGJ2を加え、24h培養を行いMTT法を用い細胞数を評価した。3種類の細胞はFAS刺激ではいずれも有意な細胞数減少を認めなかった。しかし、RBE, ETK-1の二つの細胞は15d-PGJ2を加えた後、濃度依存性に細胞数の減少を認めた。100μMの濃度で約40%にcell viabilityが低下した。一方、HuCCT-1は100μMでも細胞数の有意な減少を認めなかった。15d-PGJ2によるRBE, ETK-1の細胞数減少がアポトーシスであることを確認するためにDAPIによる核染色を行った。RBE細胞は15d-PGJ2未処理では核の形態に変化を認めなかったが、15d-PGJ2にて核の凝集、せん断化を認め、アポトーシスが生じていることを確認した。2.アポトーシス関連蛋白の発現。アポトーシス抑制蛋白としてFlice/Caspase8-inhibitoly protein(FLIP), Bclx, XIAPがウエスタンブロッティングにおいて、いずれの細胞にも発現が確認された。特に、HuCCT-1においてFLIP, XIAPの発現が強かった。一方、アポトーシス誘導関連因子であるApaf-1はETK-1にはほとんど発現が認められなかったが、ほかの2つの細胞では発現が認められた。各種胆管細胞癌に15d-PGJ2を加えたときのアポトーシス関連蛋白の発現の変化について検討した。RBEはCaspase3,Caspase8の著明な低下を認めた。しかしETK-1,HuCCT-1は、Caspase3,Caspase8は軽度低下したのみであった。XIAPはすべての細胞で15d-PGJ2の濃度依存性に発現の低下が認められた。本年度はまず研究計画に従い以下の結果を得た。(1)Survivinの発現。培養肝癌細胞ではすべての培養株においてsurvivin mRNAの発現を認めた。またsurvivin蛋白も発現していた。組織での発現も今回作成した特異抗体にて検討した。非癌部ではほとんど発現がみられないものの癌部では肝癌では70%に発現を認めた。癌部での発現は細胞質、核両方で発現がみられた。Survivinの発現は、主に細胞増殖能と相関を認めたが、アポトーシスとの有意な相関はみられなかった。これらの所見は、肝癌のみならず大腸癌細胞、胆管細胞でも確認できた。(2)Survivin蛋白の機能。Survivinの過剰発現にて、細胞はややアポトーシス耐性になったが、それよりむしろ細胞周期が回転した。また、その機能としてsurvivinはcdk4と特異的に結合し、p21およびp16をreleaseすることが判明した。そのため、G1期からS期にすすむと考えられた。また、肝再生モデルにおいてmouse survivinの発現を経時的に検討した。70%肝切モデルおよび四塩化炭素投与モデルにおいてmouse survivinの発現をmRNAおよび蛋白レベルで検討すると36時間から48時間において発現のピークを認めた。さらに、正常マウス肝細胞においてsurvivinを過剰発現させると癌細胞と同様に細胞周期が回転した。以上の結果より、survivinは細胞増殖に重要であると考えられた。本年度までに研究計画に従い以下の結果を得た。(1)Survivinの発現の確認。

組織での発現も今回作成した特異抗体にて検討した。非癌部ではほとんど発現がみられないものの癌部では肝癌では70%に発現を認めた。癌部での発現は細胞質、核両方で発現がみられた。Survivinの発現は、主に細胞増殖能と相関を認めたが、アポトーシスとの有意な相関はみられなかった。これらの所見は、肝癌のみならず大腸癌細胞、胆管細胞でも確認できた。(2)Survivin蛋白の機能。Survivinの過剰発現にて、細胞はややアポトーシス耐性になったが、それよりむしろ細胞周期が回転した。また、その機能としてsurvivinはcdk4と特異的に結合し、p21およびp16をreleaseすることが判明した。そのため、G1期からS期にすすむと考えられた。また癌細胞におけるsurvivin強制発現にて細胞周期の回転の増加の結果を得た。またRb蛋白の燐酸化の所見を得ることができた。また、肝再生モデルにおいてmouse survivinの発現を経時的に検討した。70%肝切モデルおよび四塩化炭素投与モデルにおいてmouse survivinの発現をmRNAおよび蛋白レベルで検討すると36時間から48時間において発現のピークを認めた。さらに、正常マウス肝細胞においてsurvivinを過剰発現させると癌細胞と同様に細胞周期が回転した。以上の結果より、survivinは細胞増殖に重要であると考えられた。
ミャンマー国の主要な農作物における植物寄生性線虫の生息状況と被害度調査

ミャンマーのコメ年間生産量は世界第7位であるが、面積当たりの収量は3.7t/haと高くない。その原因として、本研究では植物寄生性線虫による影響に注目した。ミャンマー水田の約8割でイネネモグリセンチュウHirschmanniella oryzae、約6割にイネネコブセンチュウMeloidogynegraminicolaが生息しており、殺線虫剤の使用で収量が約3割増加した。本研究により、ミャンマーのイネ生産において植物寄生線虫が重要な影響を及ぼしていることが明らかになった。ミャンマーは輸出金額の5割以上を農産物が占める農業大国である。主要な輸出作物はマメ類、油糧作物(ゴマなど)、コメであり、これらの安定かつ持続的な生産がミャンマー国の発展には欠かせない。ところが、これらのいずれの作物においても植物寄生性線虫の被害が生じ始めている。近年、応募者らは各種の植物寄生性線虫を土壌から直接定量する方法を確立した。これにより正確・迅速な線虫定量が可能となった。そこで、イネを中心にミャンマーの主要作物において植物寄生性線虫の生息状況と作物被害の程度を見積もることが本研究の目的である。イネネモグリセンチュウ(Hirschmanniella oryza)、イネクキセンチュウ(Ditylenchus angustus)、イネネコブセンチュウ(Meloidogyne graminicola)という3種類の植物寄生性線虫が生息している稲作圃場において、播種時に殺線虫剤を施用し玄米収量への影響を見た。ネモグリセンチュウおよびクキセンチュウに汚染された圃場では対照区に比べて殺線虫剤処理区で収量が15%ならびに22%増加し、これら線虫により収量が低下している実態を明らかにすることができた。一方、ネコブセンチュウ汚染圃場では殺線虫剤の効果はまったく見られなかった。この原因として、5月10月の栽培期間中一貫して湛水条件下にあったことから、ネコブセンチュウの活動が低下していた可能性が考えられた。ネコブセンチュウの生息状況は確認されているので、乾期のイネ栽培ではネコブセンチュウにより収量減がもたらされる可能性があると予測される。イネはもっとも作付面積の多い主要な農作物であるが、世界のイネの主要生産国と比べてかならずしも収量レベルは高くなく、何かしらの生産阻害要因があると考えられる。そこで、イネを中心に主要な作物の植物寄生性線虫の生息状況と作物被害の程度を見積もることが本研究の目的である。今年度はイネネモグリセンチュウの検量線を作成し、本線虫の土壌中密度の定量を可能とした。その結果、ミャンマー水田では20g土壌当たり数頭レベルから、最大で6000頭を超える密度で存在していることが確認でき、平均値は20g土壌当たり376±1200頭であった。イネネモグリセンチュウ生息圃場を3地点選び、イネの収量に対する殺線虫剤の影響を評価したところ、H25年度得られた5回の試験結果のうち、1回は殺線虫剤処理区と対照区で収量にまったく差は認められなかったが、4回では、殺線虫剤処理により収量が15%、32%、72%、139%増加した。昨年度に引き続き、ミャンマーのイネの収量において、植物寄生性線虫の存在が制限要因になっていることが改めて確認できた。収量増加の程度が大きく違った原因として、イネネモグリセンチュウの生息状況が大きく関与していることが推察されたが、それだけでは説明できない点も残された。今年度は前年度に設計したプライマーの有効性を確認するとともに、新たに分離した線虫株のシークエンス情報を基にイネクキセンチュウに対するプライマーを設計し、その有効性を確認した。イネネモグリセンチュウ、イネネコブセンチュウに対するプライマーの特異性は確認できたが、ラセンセンチュウ用プライマーは再設計が必要であった。イネクキセンチュウは特異性はあるものの、蒸留水でも立ち上がりが見られるなどその検出精度に問題があることがわかった。ミャンマー水田28地点から採取した土壌における各種植物寄生性線虫の生息状況を見たところ、2地点でイネネコブセンチュウ、5地点でイネネモグリセンチュウが生息していた。