hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
都市内の災害時の流動に関する総合的研究―効率性と頑健性を備えた都市実現に向けて―

都市内の災害時の人の流動に関する総合的な研究として,本研究ではテーマを3つ設定した.1)交通ネットワークシステムの頑健性と効率性の評価:道路,鉄道,航空網それぞれについて,GISデータ,時刻表,交通量データを用いて頑健性と効率性の評価を行った.2)緊急時の都市内・都市間流動に関するモデル:過大な交通量が流れているときの鉄道の遅延を記述する数理モデルを開発した.また,都市内で早急な避難が必要なほどの重大な事故が発生したときの都市内経路の解析について研究を進展させている.3)コンパクトな都市空間の設計原理:鉄道網の発達が平面を時間的に縮小させる効果について数理的に分析した.都市内の災害時の流動に関する総合的な研究として、本研究では3つの主要なテーマを設置した。ここでは、これに従って研究実績を述べる。それぞれの成果は研究発表欄の論文誌や学会で発表した。1)交通ネットワークシステムの頑健性と効率性の評価:時空間ネットワークを用い海上交通の頑健性の評価、災害時の混雑現象のシミュレーションを行った。また、鉄道網のフロー捕捉型問題、災害時の代替性を考慮した道路の整備問題について研究を行った。鉄道の混雑現象のシミュレーションは災害時の帰宅困難に備える意味で、また道路の代替性の問題は災害時の補給路を確保する意味で重要な成果である。2)緊急時の都市内・都市間流動に関するモデル:救急車の効率性の評価、災害時の救援物資の輸送計画、充電ステーションの最適配置について研究を行った。特に救急車の効率性は市町村合併の効果を分析し、シミュレーションを系統的に行うとともに、ドクターヘリの活用も考案した。また災害時の救援物資の輸送計画の研究では、交通信号の問題について考察した。3)コンパクトな都市空間の設計原理:メッシュデータによる低人口密度地域の人口推計、医療の地域格差の研究を行った。また基礎研究として、2施設のウェーバー問題(最適配置問題の一種)の厳密解法の研究を行った。人口減が進む中で、コンパクトな都市空間を実現するためには将来の人口推計は基礎的なデータとなる。コンパクトな都市では最適配置のモデルを利用した施設の配置が重要になる。都市内の災害時の流動に関する総合的な研究として、本研究では3つの主要なテーマを設置した。それぞれの成果は研究発表欄の論文、学会で発表した。交通ネットワークシステムの頑健性と効率性の評価:時空間ネットワークを用いて、低頻度の交通システムの効率性の評価、海上交通の頑健性の評価、ローコストキャリアの航空路編成問題、災害時の鉄道の混雑現象のシミュレーションを行った。また、鉄道網のフロー補足型問題、鉄道路線補修計画の問題について研究を行った。特に海上交通の頑健性はエネルギーの海外調達が重要になる災害時に備えて、また鉄道の混雑現象のシミュレーションは災害時の帰宅困難に備える意味で重要な成果である。緊急時の都市内・都市間流動に関するモデル:救急車の効率性の評価、都市内の流動を把握するためのセンサーネットワークの基礎理論、災害時の救援物資の輸送計画について研究を行った。特に救急車の効率性はシミュレーションを系統的に行うとともに、あらたな数理モデルも考案した。また災害時の救援物資の輸送計画の研究では、仙台市で東日本大震災の際に物資の輸送の担当者にインタビューを行い、名古屋市での救援物資の輸送計画についての分析・提案を行った。コンパクトな都市空間の設計原理:メッシュデータによる低人口密度地域の人口推計、電気自動車の充電ステーションの配置問題、医療の地域格差の研究を行った。また、基礎研究として、2施設のウェーバー問題(最適配置問題の一種)の厳密解法の研究を行った。また、コンパクトな都市内での交通機関としての電気自動車の充電ステーションの効率的な配置が必要である。また、コンパクトな都市では最適配置のモデルを利用した施設の配置が重要になる。都市内の災害時の人の流動に関する総合的な研究として,本研究ではテーマを3つ設定している.ここでは,これに従って研究実績を述べる.それぞれの成果は研究発表欄に記載するとおり論文や学会研究発表会で公開したものである.1)交通ネットワークシステムの頑健性と効率性の評価:道路,鉄道,航空網それぞれについて,GISデータ,時刻表,交通量データを用いて頑健性と効率性の評価を行った.また数理モデルを用いて現状の交通網の問題点を指摘し,改善すべき点について指摘した.成果の一つを述べるとすれば,人口希少地域におけるバス路線網は,バス本数が少ないことが指摘されているが,異なるバス路線同士の接続を改善することによって,その利便性を大きく向上させることができる.2)緊急時の都市内・都市間流動に関するモデル:過大な交通量が流れているときの鉄道の遅延を記述する数理モデルを開発した.また,都市内で早急な避難が必要なほどの重大な事故が発生したときの都市内経路の解析について研究を進展させている.さらに,救急車の配置とその経路についても考察した.このような分析においては,確率モデルと施設配置モデルの融合が重要な役割を果たすことを明らかにした.3)コンパクトな都市空間の設計原理:鉄道網の発達が平面を時間的に縮小させる効果について数理的に分析した.需要の地域差に対して病院を適切に配置する数理モデルを開発した.施設配置や交通路の配置によって空間を時間的に縮小させることができることは自明であるが,実データを用いて,この効果が最大となるように設計する研究を今後も進めたい.都市内の災害時の人の流動に関する総合的な研究として,本研究ではテーマを3つ設定していた.

ここでは,これに従って研究実績を述べる.それぞれの成果は研究発表欄に記載するとおり論文や学会研究発表会で公開したものである.1)交通ネットワークシステムの頑健性と効率性の評価:道路,鉄道,航空網それぞれについて,GISデータ,時刻表,交通量データを用いて頑健性と効率性の評価を行った.また数理モデルを用いて現状の交通網の問題点を指摘し,改善すべき点について指摘した.いくつかの成果が得られたが主要な成果として,人口希少地域におけるバス路線網は,バス本数が少ないことが指摘されているが,異なるバス路線同士の接続を改善することによって,その利便性を大きく向上させることができることが明らかとなった.2)緊急時の都市内・都市間流動に関するモデル:過大な交通量が流れているときの鉄道の遅延を記述する数理モデルを開発した.また,都市内で早急な避難が必要なほどの重大な事故が発生したときの都市内経路の解析について研究を進展させている.さらに,救急車の配置とその経路についても考察した.このような分析においては,確率モデルと施設配置モデルの融合が重要な役割を果たすことを明らかにした.3)コンパクトな都市空間の設計原理:鉄道網の発達が平面を時間的に縮小させる効果について数理的に分析した.需要の地域差に対して病院を適切に配置する数理モデルを開発した.施設配置や交通路の配置によって空間を時間的に縮小させることができることは自明であるが,実データを用いて,この効果が最大となるように設計する研究を今後も進めたい.また,医療機関における緊急時のスムーズなスケジューリングは効率的な機器や人的資源の活用のため重要である.本研究では,ORによるスケジューリング問題の定式化と問題解決のためのソフトウェアの施策を行った.都市内の災害時の人の流動に関する総合的な研究として,本研究ではテーマを3つ設定した.1)交通ネットワークシステムの頑健性と効率性の評価:道路,鉄道,航空網それぞれについて,GISデータ,時刻表,交通量データを用いて頑健性と効率性の評価を行った.2)緊急時の都市内・都市間流動に関するモデル:過大な交通量が流れているときの鉄道の遅延を記述する数理モデルを開発した.また,都市内で早急な避難が必要なほどの重大な事故が発生したときの都市内経路の解析について研究を進展させている.3)コンパクトな都市空間の設計原理:鉄道網の発達が平面を時間的に縮小させる効果について数理的に分析した.今年度の研究計画の記述に沿って研究の進展について記述する.1)時空間ネットワークを用いた複数交通不能ヶ所発生時の影響の考察:鉄道事故に関する統計データを解析し,その要因と影響の大きさについて考察した.2)道路,特に橋梁が通行不能になったときの影響についての考察:名古屋地域についての解析を行い,論文として発表した.3)ドクターヘリについて:救急車の配置の最適化について研究した.今後は救急車とドクターヘリとの連携について研究を進めたい.
結晶粒粗大化シミュレーションの並列計算化したベース・システムと可視化ツールの構築

本年度の主な成果は,新たなアイディアに基づいて結晶粒粗大化シミュレーションの並列化システムを構築したこと,並列化による高速化の効果について現時点における結論を得たこと,および,シミュレーション結果を可視化するためのツール類を作成したことの3つである.昨年度の研究成果である無駄な処理を省いたシミュレーションプログラムを用いて並列化によるシミュレーション高速化の効果を計測したところ,これまでの結果に反し,ほとんど高速化の効果はなく,むしろ遅いという結果が得られた.そこで,研究計画を変更し,シミュレーションの対象である金属平面を領域分割して並列化するというアイディア等に基づくシミュレーションプログラムを新たに作成した.そして,PCクラスタのネットワークをギガビットに交換し,並列化の効果がより得られやすい環境にした.その上で並列化による高速化の効果を計測したところ,従来の並列化プログラムよりもシミュレーションは高速化されたものの,やはり並列化するためのオーバーヘッドのほうが高速化の効果を上回ることがわかった.そこで,現時点で比較的容易に入手可能な高速な計算機を用いるのであれば,並列化による高速化の効果は得られない,と結論づけた.続いて,シミュレーション結果を可視化するためのツール類を作成した.一つは,現在広く用いられている各種データの可視化ツールであるMicroAVSの入力形式に,シミュレーションプログラムの出力ファイルを変換するプログラムである.そのため,シミュレーション結果をMicroAVSで表示できるようになったが,見やすい状況ではなかった.そこで,従来から用いている自作の可視化プログラムを機能拡張したツールも作成した.今後は,作成してきたプログラム類のパッケージ化と成果の取りまとめを行う.本年度の研究で得られた主な成果は、並列計算化した結晶粒粗大化のモンテカルロシミュレーションに温度場の考えを取り入れてより現実に近いシミュレーションを行えるようになったことである。POTTSモデルによるモンテカルロシミュレーションでは、多角形格子として多結晶体をモデル化する。そして、乱数を利用してモデル中の格子の一つに注目し、注目する格子を中心とした一定の範囲内における結晶粒界エネルギーを計算することにより結晶粒粗大化の状況を決定する。このシミュレーションを温度場を考慮しないで行う場合には、格子の一つに注目した際に必ず上述した結晶粒界エネルギーの計算を行う。これを温度場を考慮できるようにするため、今回は、格子の一つに注目した際に、従来から得られている熱伝導式を使って注目している格子に相当する部分の温度を計算するようにした。そして、得られた温度を利用して結晶粒界エネルギーの計算を行うか否かを確率的に決定するようにした。こうすることにより、熱源から遠くて温度の低い部分は粗大化が起こりにくく、熱源から近くて温度の高い部分は粗大化が起こりやすいことをシミュレートできるようになる。今回作成したシミュレーション・プログラムを使って結晶粒の粗大化を数パターン試行してみたところ、うまくシミュレートできることが確認された。また、温度場を考慮して温度の低い部分についてはエネルギー計算を行わないようにしたことにより、熱源の大きさや配置によってはシミュレーション時間をかなり短縮できることもわかった。他に、今回のプログラム作成を通じて、処理上の無駄を発見することもできた。本年度の主な成果は,新たなアイディアに基づいて結晶粒粗大化シミュレーションの並列化システムを構築したこと,並列化による高速化の効果について現時点における結論を得たこと,および,シミュレーション結果を可視化するためのツール類を作成したことの3つである.昨年度の研究成果である無駄な処理を省いたシミュレーションプログラムを用いて並列化によるシミュレーション高速化の効果を計測したところ,これまでの結果に反し,ほとんど高速化の効果はなく,むしろ遅いという結果が得られた.そこで,研究計画を変更し,シミュレーションの対象である金属平面を領域分割して並列化するというアイディア等に基づくシミュレーションプログラムを新たに作成した.そして,PCクラスタのネットワークをギガビットに交換し,並列化の効果がより得られやすい環境にした.その上で並列化による高速化の効果を計測したところ,従来の並列化プログラムよりもシミュレーションは高速化されたものの,やはり並列化するためのオーバーヘッドのほうが高速化の効果を上回ることがわかった.そこで,現時点で比較的容易に入手可能な高速な計算機を用いるのであれば,並列化による高速化の効果は得られない,と結論づけた.続いて,シミュレーション結果を可視化するためのツール類を作成した.一つは,現在広く用いられている各種データの可視化ツールであるMicroAVSの入力形式に,シミュレーションプログラムの出力ファイルを変換するプログラムである.そのため,シミュレーション結果をMicroAVSで表示できるようになったが,見やすい状況ではなかった.そこで,従来から用いている自作の可視化プログラムを機能拡張したツールも作成した.今後は,作成してきたプログラム類のパッケージ化と成果の取りまとめを行う.
格子歪みによる酸化物人工超格子の非線形誘電性の制御とデバイス化

本研究は、ペロブスカイト型人工超格子構造において、結晶格子内に導入される格子歪みにより誘電性を制御し、これを用いたデバイス化を行うことを目的としている。従来までの研究で、ペロブスカイト構造の単位格子を10層ずつ組み合わせた人工超格子が、極めて高い誘電率を示すことを明らかにしていたが、その高い誘電率が温度に対しどのように変化するかは、デバイス化を図る上で非常に重要であるにも関わらず不明であった。本研究では、人工超格子のような超薄膜の誘電率の温度特性をマイクロ波領域で測定する技術を確立し、分子線エピタキシー法で作製した試料について測定を行った。その結果、誘電率の温度特性は温度に対し平坦な変化を示すことが明らかとなった、この結果は、バルク試料とは明らかに異なるもので、人工超格子の高い誘電性を利用しデバイスを形成する上で重要な知見が得られた。次に、実用プロセスとして確立しているスパッタ法により人工超格子類似構造を作製し、理想的な人工超格子と同様の誘電率の増強が認められるか検討した。その結果、スパッタ法で作製した試料はX線回折で超格子構造は認められず構造の乱れが存在するものの、その誘電率はチタン酸バリウムとチタン酸ストロンチウムがランダムに混ざった固溶体よりも顕著に高い値を示すことが明らかとなった。さらに、実用化が期待されている非線形誘電体薄膜であるチタン酸バリウム-チタン酸ストロンチウム系固溶体薄膜について、誘電物性が電極材料によりどのように変化するかを明らかにするための研究を行った。RFマグネトロンスパッタ法で、単結晶チタン酸ストロンチウム基板上にルテニウム酸ストロンチウム膜を介して、エピタキシャル膜を作製した。この膜上にインジウム、金、銀、白金の上部電極を形成して、誘電特性を測定した。誘電特性は上部電極により大きく異なることが明らかとなった。この変化を、既存のショットキー障壁理論を、非線形誘電性を考慮した形に改良した新しい理論式により解析した。解析の結果、作製した薄膜はp型半導体であり、これと仕事関数の異なる金属との接触により形成されるショットキー障壁を仮定すると、薄膜の誘電特性が合理的に説明できることを明らかにした。平成17年度は、チタン酸バリウム/チタン酸ストロンチウム系人工超格子について、1)誘電性の温度特性の測定、2)汎用スパッタ装置による人工超格子類似構造の作製と誘電特性の測定を行った。まず、誘電性の温度特性の測定に関しては、従来までの研究で、ペロブスカイト構造の単位格子を10層ずつ組み合わせた人工超格子が、極めて高い誘電率を示すことを明らかにしていたが、その高い誘電率が温度に対しどのように変化するかは、デバイス化を図る上で非常に重要であるにも関わらず不明であった。

その結果、誘電率の温度特性は温度に対し平坦な変化を示すことが明らかとなった、この結果は、バルク試料とは明らかに異なるもので、人工超格子の高い誘電性を利用しデバイスを形成する上で重要な知見が得られた。次に、汎用スパッタ法による人工超格子類似構造の作製に関してであるが、分子線エピタキシー法は理想的な人工超格子構造を形成することが可能であるが、成膜速度は極端に遅く実用プロセスには適さない。そこで、実用プロセスとして確立しているスパッタ法により人工超格子類似構造を作製し、理想的な人工超格子と同様の誘電率の増強が認められるか検討した。その結果、スパッタ法で作製した試料はX線回折で超格子構造は認められず構造の乱れが存在するものの、その誘電率はチタン酸バリウムとチタン酸ストロンチウムがランダムに混ざった固溶体よりも顕著に高い値を示すことが明らかとなった。本研究は、ペロブスカイト型誘電体薄膜の物性を理解し、デバイス化への道筋を明確にすることを目的として実施された。平成18年度は、実用化が期待されている非線形誘電体薄膜であるチタン酸バリウム-チタン酸ストロンチウム系固溶体薄膜について、誘電物性が電極材料によりどのように変化するかを明らかにするための研究を行った。RFマグネトロンスパッタ法で、単結晶チタン酸ストロンチウム基板上にルテニウム酸ストロンチウム膜を介して、エピタキシャル膜を作製した。この膜上にインジウム、金、銀、白金の上部電極を形成して、誘電特性を測定した。その結果、誘電特性は上部電極により大きく異なることが明らかとなった。この変化を、既存のショットキー障壁理論を、非線形誘電性を考慮した形に改良した新しい理論式により解析した。解析の結果、作製した薄膜はp型半導体であり、これと仕事関数の異なる金属との接触により形成されるショットキー障壁を仮定すると、薄膜の誘電特性が合理的に説明できることを明らかにした。特に、ショットキー障壁内には金属の仕事関数に応じて非常に高い電界がかかっており、非線形誘電特性により障壁内の誘電率は非常に低下していること、さらに、測定される薄膜の誘電率は、障壁内の低誘電率層と同固溶体膜の直列結合として説明できることなどを明らかにした。これらの結果は、同固溶体膜を非線形誘電体薄膜として応用する際に、誘電物性を制御する上で極めて重要であると考えられた。
新規乳がん骨転移モデルの解析を通した、新規標的分子の探索

Triple-negative (TN)乳がん患者において高頻度で合併する、骨を含む種々の臓器への転移は、患者の生命予後に大きく影響する。骨転移過程では活性化する破骨細胞を標的とした薬剤が骨転移に対して汎用されているが、対症的であり、骨転移の分子・細胞基盤の解明に基づいた新たな治療法の開発が求められている。研究代表者は、マウス乳がん細胞株4T1から、乳房脂肪組織移植によって骨への自然転移を高率に起こす4T1.3クローンを樹立し、骨転移過程の解析を行った。その結果、がん細胞が骨髄内への線維芽細胞の集積を促し、がん細胞の増殖に有利な微小環境を骨髄内に構築することを明らかとした。さらに、がん細胞と線維芽細胞との相互作用を詳細に検討するため、骨髄内への腫瘍投与後に骨髄内で増殖している4T1.3クローンと骨髄内に集積した線維芽細胞を、それぞれフローサイトメトリー法にて分取し、骨内の4T1.3クローンのみで発現が亢進するレセプター分子と、線維芽細胞で発現亢進しているリガンド分子の組み合わせを、包括的な遺伝子発現解析を通して、抽出することを試みた。抽出された候補レセプター分子群の4T1.3クローンの骨転移過程への役割を検討するために、候補分子群の遺伝子発現をCRISPR-Cas法で欠失させた4T1.3クローンの、骨内接種時の増殖能を解析した。その結果、レセプターX遺伝子の欠失によってのみ、増殖能が顕著に減弱することを見出した。さらに、骨内環境下の4T1.3クローンならびにヒト乳がん患者の骨転移巣での乳がん細胞において、レセプターXが免疫染色で検出されることを見出した。包括的遺伝子発現解析の結果、抽出された候補レセプター分子群の発現をCRISPR-Cas9法によって欠失させた4T1.3クローン株を樹立した。得られた細胞株を骨髄内に直接接種し、骨内における腫瘍増殖能を検討した結果、レセプター分子Xの欠失によってのみ、腫瘍増殖が有意に抑制されることを見出した。一方で、骨髄内微小環境特異的な候補受容体の発現亢進機構の解明を試み、低酸素状態とスフェロイド培養を組み合わせるなど、種々の培養条件での検討を行ったが、候補分子の発現亢進を誘導する培養条件の同定には至らなかった。しかしin silicoを用いた、レセプターX遺伝子プロモーター領域の網羅的な解析と、骨転移巣での4T1.3クローンの包括的遺伝子発現解析の結果、骨転移巣でのレセプターX遺伝子発現亢進に関与している可能性が高い転写因子群を抽出することができた。以上の結果から、当初の計画以上に、本研究は進捗していると考えられる。これまでの解析から、骨転移巣で選択的に発現が亢進しているレセプター分子Xが4T1.3クローンにおける骨転移過程に密接に関与している可能性が示唆された。レセプター分子Xを誘導性に欠失する4T1.3クローンならびにX分子を強発現する親株4T1クローンを樹立し、レセプター分子Xの病態生理学的役割をさらに詳細に検討することを計画している。さらに、別のマウス乳がん細胞株TS/A株やヒト乳がん細胞株より、骨への高転移能を示すクローンを樹立し、得られた細胞株の骨転移過程でのレセプター分子Xの病態生理学的役割を解析し、レセプター分子Xの骨転移過程における役割の一般性を検証することを計画している。一方で、転移巣でのレセプターX遺伝子発現亢進に関与している可能性が高いことが予想される転写因子について、X遺伝子発現亢進過程への関与を分子生物学的に解析することを計画している。Triple-negative (TN)乳がんにおいては、高頻度で起きる骨を含む種々の臓器への転移が、患者の生命予後に大きく影響する。骨転移過程では破骨細胞が活性化するため、破骨細胞を標的とした薬剤の投与が行われている。しかし、これらの薬剤は対症的であり、顎骨壊死などの重篤な副作用を引き起こすこともあり、骨転移の分子・細胞基盤の解明に基づいた新たな治療法の開発が求められている。研究代表者は、マウス乳がん細胞株4T1から、乳房脂肪組織移植によって骨への自然転移を高率に起こす乳がん細胞株4T1.3を樹立し、骨転移過程の解析を行ってきた。その結果、4T1.3が産生するケモカインCCL4の作用で、骨髄内に集積した線維芽細胞が産生する結合組織成長因子(CTGF)によって、がん細胞の増殖に有利な微小環境が構築されることを明らかとした。骨髄内に集積する線維芽細胞と腫瘍細胞との相互作用をより詳細に解析するため、骨髄内微小環境下にある4T1.3と骨髄内に集積した線維芽細胞をフローサイトメトリー法にて分取し、それぞれの遺伝子発現を包括的に検索した。骨髄内に投与した際に4T1.3のみで発現が亢進する受容体分子を選択し、さらに骨髄内に集積した線維芽細胞において、上記で選択した受容体に対応するリガンドの発現が亢進している、受容体-リガンドの組み合わせを候補分子とした。受容体分子の発現をフローサイトメトリー法、ウエスタンブロッティング法を用いてタンパクレベルで検討することで、さらなる絞り込みを実施した。

最終的に絞り込まれた候補受容体分子に対して、CRISPR-Cas9法を用いて候補遺伝子の発現を抑制した4T1.3株を作成し、候補受容体分子の腫瘍細胞株への影響を検討した。現在はこれらの細胞株による骨髄内投与モデルならびに同所接種自然骨転移モデルを用いて、骨転移に対する機能解析を進めている。骨髄内に4T1.3ならびに親株を投与したマウスから線維芽細胞ならびに腫瘍細胞をフローサイトメトリー法にて回収し、SAGE法、RNAseq法を用いて包括的な遺伝子解析を行った。骨髄内に投与した際に4T1.3のみで発現が亢進する受容体分子を選択し、さらに骨髄内に集積した線維芽細胞において、上記で選択した受容体に対応するリガンドの発現が亢進している、受容体-リガンドの組み合わせを候補分子とした。これまでに1次スクリーニングは終了し、選択された候補分子の発現をCRISPR-Cas9によって抑制した細胞株も作成済みである。一方、候補分子の発現亢進のためのベクターもすでに構築し、発現誘導細胞株の作成に取り掛かっている。これらの手法により作成した細胞株を評価するためのスフェロイド形成法や、乳癌幹細胞マーカーによる解析法も確立し、順次解析を進めている。また、腫瘍を骨髄内に投与した際の骨髄内における候補分子の継時的な発現変化の解析と、リガンドを発現している線維芽細胞の動態の解析にも着手している。以上の解析は初年度に実施を予定していた研究計画であり、本研究は当初に予定していた計画におおむね沿った進行具合であるといえる。Triple-negative (TN)乳がん患者において高頻度で合併する、骨を含む種々の臓器への転移は、患者の生命予後に大きく影響する。骨転移過程では活性化する破骨細胞を標的とした薬剤が骨転移に対して汎用されているが、対症的であり、骨転移の分子・細胞基盤の解明に基づいた新たな治療法の開発が求められている。研究代表者は、マウス乳がん細胞株4T1から、乳房脂肪組織移植によって骨への自然転移を高率に起こす4T1.3クローンを樹立し、骨転移過程の解析を行った。その結果、がん細胞が骨髄内への線維芽細胞の集積を促し、がん細胞の増殖に有利な微小環境を骨髄内に構築することを明らかとした。さらに、がん細胞と線維芽細胞との相互作用を詳細に検討するため、骨髄内への腫瘍投与後に骨髄内で増殖している4T1.3クローンと骨髄内に集積した線維芽細胞を、それぞれフローサイトメトリー法にて分取し、骨内の4T1.3クローンのみで発現が亢進するレセプター分子と、線維芽細胞で発現亢進しているリガンド分子の組み合わせを、包括的な遺伝子発現解析を通して、抽出することを試みた。抽出された候補レセプター分子群の4T1.3クローンの骨転移過程への役割を検討するために、候補分子群の遺伝子発現をCRISPR-Cas法で欠失させた4T1.3クローンの、骨内接種時の増殖能を解析した。その結果、レセプターX遺伝子の欠失によってのみ、増殖能が顕著に減弱することを見出した。さらに、骨内環境下の4T1.3クローンならびにヒト乳がん患者の骨転移巣での乳がん細胞において、レセプターXが免疫染色で検出されることを見出した。包括的遺伝子発現解析の結果、抽出された候補レセプター分子群の発現をCRISPR-Cas9法によって欠失させた4T1.3クローン株を樹立した。得られた細胞株を骨髄内に直接接種し、骨内における腫瘍増殖能を検討した結果、レセプター分子Xの欠失によってのみ、腫瘍増殖が有意に抑制されることを見出した。
原発性胆汁性肝硬変の胆管病変におけるエネルギー代謝の解析と治療戦略

原発性胆汁性胆管炎(PBC)で出現するピルビン酸脱水素酵素複合体(PDC)に対する自己抗体(AMA)の出現および慢性非化膿性破壊性胆管炎(CNSDC)による胆管消失の発生機序について、PDCに関連する解糖系エネルギー代謝について解析した。ヒト胆管細胞を樹立後、血清減量にてperoxisome proliferator-activated receptor γcoactivator1α(PGC-1α)発現を誘導するとエストロゲン関連受容体α(ERRα)の発現亢進とともに、PDC酵素活性の負の調節因子pyruvate dehydrogenase kinase(PDK)の発現、さらにPDC酵素活性の低下を来たし、胆管細胞における解糖系エネルギー代謝の低下を示した。またcarnitine palmitoyltransferase 2(CPT2)などの脂肪酸代謝系関連酵素の発現亢進および酸化ストレスの亢進によるアポトーシス感受性亢進が見られ、解糖系エネルギー代謝減弱に対して代償性に脂肪酸代謝系への変換が起こっていると推測された。またPBC肝組織における障害胆管では、PGC-1α,ERRα, PDK4,CPT2,8OH-dG(酸化ストレスマーカー)の発現亢進が見られ、CNSDCにおける解糖系から脂肪酸代謝系へのエネルギー代謝の変換さらには酸化ストレス亢進によるアポトーシスの誘導が亢進しているが示唆された。また、本年度は上記のエネルギー代謝変換にて生じる酸化ストレスが肝細胞ではどのような影響を及ぼすかを検討するため、ヒト肝細胞の培養への取り組みを行った実験に供する程度の精製度および細胞数を得ることができなかった。したがって、現在ヒト肝細胞癌および胆管癌の培養細胞を入手し、富ミトコンドリア性等の肝細胞としてて特徴を検討している。今後、エネルギー代謝変換にて生じる酸化ストレス誘導性の細胞障害および回避機序を解析することによる新規治療法への開発へと準備をしている。理由本年度の研究内容として、脂肪酸代謝系への偏位によるアポトーシス誘導のPDC抗原性の解析を掲げたが、新規のヒト正常胆管細胞およびヒト正常肝細胞の供与ができず正常細胞を用いての検討ができなかった。本問題を解決するため、ヒト胆管癌および肝細胞癌の培養株を数種類入手し、本研究に適した培養細胞を選択中である。来年度は、癌細胞を用いて本研究を遂行することができる。原発性胆汁性肝硬変(PBC)で出現するピルビン酸脱水素酵素複合体(PDC)に対する自己抗体(AMA)の出現および慢性非化膿性破壊性胆管炎(CNSDC)による胆管消失の発生機序について、PDCに関連する解糖系エネルギー代謝について解析した。本年度は、胆管癌由来細胞(HuCCT-1),肝細胞癌由来細胞(HepG2)を用いて、通常培地,無血清培地,無グルコース培地でのperoxisome proliferator-activated receptor γcoactivator 1α(PGC-1α)発現亢進介在性エネルギー代謝の変換、酸化ストレス亢進、さらには抗酸化剤であるN-アセチルシステイン(NAC)によるストレス回避およびアポトーシス誘導抑制について検討した。NACを0, 3, 10 μMの終濃度で添加し、ミトコンドリア代謝(WST-1法)およびDNA合成量(IdU法)を測定した結果、無血清培地でミトコンドリア代謝およびDNA合成量の低下が認められた。HepG2におけるミトコンドリア活性およびDNA合成低下はNAC添加にて更に低下し、明らかな改善傾向はみとめなかった。HuCCT1でのにおけるミトコンドリア活性およびDNA合成低下はNAC添加にてミトコンドリア活性の回復したが、DNA合成については有意な変化は認めなかった。肝細胞癌および胆管癌由来の癌細胞培養株を用いた検討にて、starvationによるPGC-1α介在性エネルギー代謝の変化及び抗酸化剤による反応性を検討したが、癌腫由来の違いによる反応性の相違が認められ、癌固有の応答であることが示唆された。PBC胆管での病態を模倣するためには非癌性のヒト胆管細胞、肝細胞を用いた更なる検討が必要と考えられた。初年度の研究内容として、ヒト培養胆管細胞の樹立と肝組織の収集、ヒト培養胆管細胞を用いたPGC-1/ERRαおよび関連分子の動態解析、ヒト肝組織を用いた関連分子の免疫組織化学的解析、さらに脂肪酸代謝系への変換によるアポトーシス感受性とPDC抗原性の解析について掲げた。最後の脂肪酸代謝系の変異によるアポトーシス誘導のPDC抗原性の解析のみが未検討であったが、おおむね初年度の研究目標は達成できたと考える。現時点では使用する培養細胞が変更になる予定であるが、研究全体としての大きな方向転換は不要である。本研究課題の申請時の内容に沿って研究を完了できる予定である。来年度は、脂肪酸代謝系の変異によるアポトーシス誘導のPDC抗原性の解析、またPGC-1/ERRα誘導機序の解析、PGC-1/ERRαとエストロゲン効果との関連性、PGC-1/ERRαと胆道系自然免疫応答と関連性について解析し、PBCを特徴付ける女性発症、ミトコンドリア抗体(AMA)やPDC抗体の産生機序およびPBCの病因としての胆道感染症の関与について解析を進める。また、PBCの重要な病期進展因子として明らかとなってきた肝炎性変化(肝細胞障害)についても注目し、肝細胞でも同様な検討を行う予定である。病理現時点では仮説に沿ったデータを得ており、研究全体としての大きな方向転換は不要と考えている。

本研究課題の申請時の内容に沿って遂行する予定であり、まず初年度のやり残した内容である、脂肪酸代謝系の変異によるアポトーシス誘導のPDC抗原性の解析、また2年次以降の検討課題であるPGC-1/ERRα誘導機序の解析、PGC-1/ERRαとエストロゲン効果との関連性、PGC-1/ERRαと胆道系自然免疫応答と関連性について解析し、PBCを特徴付ける女性発症、ミトコンドリア抗体(AMA)やPDC抗体の産生機序およびPBCの病因としての胆道感染症の関与について解析を進める。
ネットワーク解析を用いた心不全リスク要因の探索

2006年から登録を開始した1万名の生活習慣病・慢性心不全コホート研究(CHART-2研究)の臨床データと、震災後4年間の精神ストレスおよび運動量と介護予防に関するアンケートデータを基に、慢性心不全とその予後に及ぼす因子に関するネットワーク解析を行った。震災後のPTSDの症率、およびPTSDが各症例の予後に及ぼす影響に関する研究を行った結果、PTSDは独立した予後増悪因子であることが判明した。さらに、構造方程式モデリングによる心不全新規発症に関するネットワーク解析を行い、低栄養のみならず介護必要度も運動量も、腎機能低下やBNP上昇、心拍数上昇等を介して心不全発症のリスクとなることが示された。本研究では、20062010年に東北大学を含む24施設において登録された10,219名の心不全患者コホート(CHART-2研究)を用い、ネットワーク解析を用いた心疾患イベントのリスク要因探索を行う。本コホートでは、臨床検査数値の追跡調査による疫学データのほか、2011年3月11日の東日本大震災後に行われた心理ストレス調査のためのアンケート結果も含む。このデータを用い、平常時及び大規模なストレス発生時における疾病発生メカニズムに関するネットワーク解析を行う。本年度、CHART2研究においてはデータの入力を継続し、登録時データは入力終了、1年次データも98%の入力を完了、2年次以降も随時入力を進行中である。また、CHART2研究の登録患者の一部(1,129名)を対象に行っている介入研究(SUPPORT試験)については、登録時から68年次までの全データの入力確定を終了した。心理ストレスアンケートについては、20112013年の各年に行い6065%、5000件以上のアンケート回収に成功した。得られたデータに対するネットワーク解析としては、統計解析ソフトRのsemパッケージと、SPSSのAMOSを用いた構造方程式モデル(共分散構造モデル)による解析を開始した。CHART2研究、SUPPORT試験の医学的側面を検討し、7編の論文として発表した。また、CHART2研究の実施主体である東北心不全協議会の第20,21回総会を開催し、研究成果を報告した。また、同じ登録患者を対象に、介護と介護予防の必要性、および患者の運動量、運動阻害要因に関しては年1回のアンケート調査を継続中であり、毎年60%前後の回収率を達成している。このデータを用い、平常時及び大規模なストレス発生時における疾病発生メカニズムに関するネットワーク解析を行うため、統計解析ソフトRのsemパッケージと、SPSSのAMOSを用いた構造方程式モデル(共分散構造モデル)による解析をおこなった。特に1)震災ストレスの経時変換を検討し、時間的、空間的にPTSD等のストレス障害の変化を解析したこと、2)検査数値データに加え、アンケート調査結果もネットワーク解析に反映させたことは今年度の研究の特徴となった。CHART2研究、SUPPORT試験の医学的側面を検討し、6編の論文として発表した。また、CHART2研究の実施主体である東北心不全協議会の第22,23回総会、万有生命科学振興国際交流財団BFRG震災研究支援中間報告会、その他多数の学会で研究成果を報告した。また、同じ登録患者を対象に、介護と介護予防の必要性、および患者の運動量、運動阻害要因に関しては年1回のアンケート調査を継続中である。現在、登録時から3年次までの検査データおよび死亡その他のイベントはほぼ100%入力を完了し、毎年の検査データの入力とCRCおよび医師による確認作業も順調に進行中である。震災後の精神的ストレスのほか、介護と介護予防の必要性、および患者の運動量、運動阻害要因に関しては年1回のアンケート調査を継続中であり、毎年60%前後の回収率を達成している。精神ストレスに関する20112014年のアンケート結果から、当初患者の14.7%で認められたPTSD症例は、2012年度に15.7%に上昇した後2013年度には7.4%に減少し2014年度も7.4%で前年と有意差を持たないことが明らかとなった。また、福島第一原発からの距離に反比例するように原発に近いほどPTSD症例が多いことも確認され、原発事故の精神的影響が認められた。このデータを用い、平常時及び大規模なストレス発生時における疾病発生メカニズムに関するネットワーク解析をおこなった。CHART2研究、SUPPORT試験の医学的側面を検討し、7編の論文および多数の学会報告として発表した。

2006年から登録を開始した1万名の生活習慣病・慢性心不全コホート研究(CHART-2研究)の臨床データと、震災後4年間の精神ストレスおよび運動量と介護予防に関するアンケートデータを基に、慢性心不全とその予後に及ぼす因子に関するネットワーク解析を行った。震災後のPTSDの症率、およびPTSDが各症例の予後に及ぼす影響に関する研究を行った結果、PTSDは独立した予後増悪因子であることが判明した。さらに、構造方程式モデリングによる心不全新規発症に関するネットワーク解析を行い、低栄養のみならず介護必要度も運動量も、腎機能低下やBNP上昇、心拍数上昇等を介して心不全発症のリスクとなることが示された。CHART2研究は、登録時の違いにより現在79年目に入っているが、検査データ収集とデータベースへの登録は順次遂行中である。すでに登録時データの入力は終了し、13年次データ登録も2015年6月程度を目途に完了を目指している。また、死亡、心不全入院などイベント発生情報も100%追跡している。しかし、それ以外のデータのデータベースへの登録には遅れが発生しており、キーパンチャーの人員増等も含め検討中である。CHART2研究の医学的検討については、本研究に参加する循環器内科医の協力の下順調に進行している。精神ストレスに関する平成23,24,25年のアンケート結果から、当初患者の15.6%で認められたPTSD症例は、24年度に一度上昇した後25年度には減少に転じたことが明らかとなった。また、福島第一原発からの距離に反比例するように原発に近いほどPTSD症例が多いことも確認された。疫学データのネットワーク解析については、当初の予定通り、今年度はまず既存の構造方程式モデル(SEM)を用い、検査数値の他アンケート調査の結果も含め解析した。CHART-2研究に登録されたStage Bの患者を対象に、心不全新規発症の生存時間データを応答変数としCox比例ハザードモデルとSEMで解析を行った。Cox比例ハザードモデルでは、介護予防あるいは運動量と心不全新規発症との間に有意な関係は認められなかった一方、SEMによるネットワーク解析においては、心房細動発症や左室駆出率低下がBNP上昇を通じて心不全のリスクとなる、腎機能悪化や糖尿病発症も心不全リスクとなるなど、臨床的に妥当な結果になった。また、SEMによる解析では介護予防、運動量など従来の方法では心不全リスクとの関連が見いだせなかった因子についても、他の因子との連関を通じて心不全リスクと有意に相関することが示された。医学統計学CHART2研究のデータ登録は、引き続き粛々と遂行する。データ入力に際しての論理チェックや異常値発見、各種データベースのデータ統合のためのプログラムを開発する。CHART2研究の医学的側面についても、循環器内科医との協力の下論文作成と学会発表を継続する。打ち切りを伴った生存時間データに対するネットワーク解析手法について理論的検討を行い、また、最適なネットワークを効率的に探索する手法も併せて検討する。開発したモデルをCHART2研究のデータに適用し、生活習慣病・慢性心不全の病態の理解につなげる予定である。
魚類卵細胞への甲状腺ホルモン及びペプチドホルモンの取り込み機構

魚類の未受精卵中には多くのホルモンが含まれていることが明らかになってきている。本研究所はホルモンの卵細胞への取り込みの機構を明らかにすることを目的とした。卵黄蓄積を行っている時期のテラピア(Oreochromismossambicus)の雌より卵巣を摘出し、個々の卵濾胞に分離し、L-15培養液中で25°Cで培養する。この培養液中に放射性同位元素で標識したホルモンその他の物質を加え、取り込まれたホルモンの量を測定した。ホルモンを用いた実験に先立ち、ポリエチレングリコール(PEG)の卵細胞への取り込みを調べた結果、時間に比例した濃度依存的な卵細胞への蓄積がみられた。また、卵濾胞をPEGを含まない培養液に移すと、いったん卵細胞中に取り込まれたPEGのうち90%以上が培養液へと移動していった。このことから、新魚の体液中に含まれる物質は、特異的な取り込みの機構がなくとも、膜を介した拡散だけでも卵細胞中へと移動しうると考えられる。インスリンは、細胞機能の維持や個体発生に極めて重要なペプチドホルモンの一種である。しかしテラピアではインスリンは精製されていないため、ブタのインスリンを用いた。インスリンの卵細胞への取り込み速度はPEGの約10倍であった。また、取り込み速度は、培養液中のインスリン濃度に比例して増加し、非特異的な輸送であると考えられた。既に調べてあったステロイドホルモンのコルチゾルの場合も、これらの2種の物質と同様に非特異的に取り込まれていたことを考えると、魚類の未受精卵中にみられるホルモンは、母親魚の体液中から単に濃度勾配に従って卵細胞中に移動したものではないだろうか。ホルモンの卵細胞への取り込み自身には生物学的に興味のある現象は、残念ながら出てこなかったが、逆に、本研究の結果は、母親魚の体液中の物質全てが、体液中の濃度に比例して魚類の未受精卵中に含まれていることを示唆した。
新規アンプリファイヤーによる抗がん剤の細胞死誘導増強と協奏的DNA認識機構の解明

多くの抗がん剤はDNAを切断し、アポトーシスを誘導することによりがん細胞を死滅させる。しかし、化学療法において、抗がん剤の副作用や薬剤耐性の発現は極めて重要な問題である。アンプリファイヤーとは、DNAに結合してその構造を変化させ、抗がん剤の作用を増強する薬剤である。アンプリファイヤーの開発により、少量の抗がん剤で副作用を軽減しながら、有効ながん治療を行うことが可能になる。本研究では、特にエンジイン系抗がん剤C1027によるDNA切断およびアポトーシスに対するDNA結合物質(マイナーグループ結合物質)ディスタマイシンAの増強効果について解析した。C1027によるヒト培養細胞のアポトーシスは、ディスタマイシンAの添加により増強された。ヒト遺伝子DNAにおいて、C1027単独ではAあるいはTの連続した配列で二重鎖切断を起こしたが、ディスタマイシンAにより特に5'-AGGG-3'/3'-TCCC-5'の配列における切断が顕著に増強された(下線はDNA切断が増強された塩基を示す)。さらに、ディスタマイシンAはヒトテロメア繰り返し配列(5'-TTAGGG-3')を含むDNAにおいても5'-AGGG-3'配列でDNA切断を増強するという注目すべき知見を得た。以上の結果から、ディスタマイシンAとC1027はヘテロダイマーを形成してGC-richな配列、特にテロメア配列を標的として特異的に認識し、DNA切断を増強してアポトーシスを増強すると考えられる。本研究では、ディスタマイシンAのようなDNA結合物質、特にマイナーグルーブ結合物質をアンプリファイヤーとして、テロメアなどのミニサテライトを標的とした新たながん化学療法に臨床応用するための基盤となる知見が得られた。
在宅ケアにみる家の記憶とエージェンシーに関する文化人類学的研究

平成30年度は、日本で集中的にフィールドワークを行い、可能な箇所から文章化し、論文として公にした。また研究課題に関連する書評を2本、短報を2本、論文翻訳を1本、執筆した。論文に関しては、地方都市に暮らす刑余者にインタビューを行い、その家(home)や親密圏(intimate sphere)との関連を考察した。彼らは家から引きはがされて刑務所に服役し、また刑期を終えた後も自宅や出身地に戻らず、刑務所のあった地方都市に暮らす傾向がある。また一人で仕事と住処を探すが、犯罪を犯したという「過去」を隠すことが多いので、必然的に他者との関係は希薄になり、孤独に陥りやすくなる。つまり彼らの再犯防止やケアを考えるにあたっては、「homeとしての家」あるいは「親密圏」の形成が急務であると提言した。またこれまで「地域社会」というのは社会的な領域であると考えられていたが、彼らの感じている疎外感などを考えると、それでは不十分で、「地域」とはそれ自体が親密圏であり、「家のようなケア空間」として捉える必要性があるのだと指摘した。また国内で移住福祉に関する予備的調査も行った。現在「ひとり親のためのI・Uターン」が盛んになりつつある。人口減少に直面した中山間地域の自治体にとって、移住者を確保することは死活問題である。他方、都市部に暮らすひとり親は生活があらゆる面で困難を感じている。つまり、家や仕事などを提供することで、彼女らひとり親を移住可能な「ターゲット」として捉えていることになる。これまでリタイアした高齢者や自然愛好家が移住対象者として考えられてきたが、ここにきて、移住と福祉の親和性について考える必要が生じてきた。彼女たち一人親にとって、地域の親密性や家の確保は重要な懸案事項であり、また彼女たちのケアを考えるときの重要なポイントとなる。今後も継続的な調査や研究が必要となるだろう。本年度は家庭の事情や体調の問題もあり、当初予定していた調査や研究に着手できなかった。それでも論文1本、書評論文2本を執筆できたことに鑑みると、「概ね順調に進展している」と判断してよいと考える。本年度は、取りまとめとして英語論文を執筆する。可能であれば、国内での調査を行う。平成27年度は科研課題に関する「理論的考察」と「現地調査」を行った。「理論的考察」は、現在、文化人類学の大きな潮流である「存在論的転回」の批判的考察である。具体的には、B.ラトゥール、M.ストラザーンらの諸論であり、非人間的なものにエージェンシーを認めるという立場である。申請者は、これを批判的に考察し、彼らの議論の限界と今後の可能性を論じた。また「現地調査」は、日本の各地で現地調査を行った。埼玉県には、先の東日本大震災で家を失い、避難した福島県双葉町の方々が暮らしている。震災後5年を経て、彼らにも日常が戻りつつある。そのなかで「双葉町に帰りたい者」と「帰りたくない者」が両極の見解としてとして表れはじめた。実際には、多くの人はその中間点なのだが、これまで「避難者」「被災者」として一枚岩で語られがちだった彼らの生活実態や考え方に、微細な差異が表れ始めたことは特筆に値する。また調査からは「家」の考え方も多様であることが明らかになった。一般には「家」とは、その成員と家屋を指すものであるが、双葉町のなかには農業、畜産業で暮らす人も大勢いる。彼らにとっては、農作物や牛が「家」であり「家族」だという。それらを捨てて避難しなければならなかった彼らの声や考えは、今後の議論に大きく関わってくるものだと考えられる。また島根県の中山間地域でも聞き取り調査を行った。聞き取りを行った高齢者たちの多くは、病院や老人ホームといった「施設」ではなく、住み慣れた「家」や「地域」で暮らしたいという。他方、介護のことを考えると、家族への負担も大きく、入院・入所もやむなしとあきらめているところもある。こうした点に鑑みると、今後の地域包括ケアのあり方を考えるにあたって、「家」でも「施設」でもないような場作りが急務になるのではないだろうか、というのが申請者の現在の見立てである。調査も順調に進んでいる。また本研究課題以前から取り組んでいた課題と、本研究課題がうまく接合し、新たな展開として発展しつつある。平成28年度は、科研課題研究に関する「理論的考察」を行った。昨年の研究をより深化させ、現在の文化人類学の潮流のひとつである「存在論的転回」に対する批判的考察を重点的に行った。具体的に言えば、ヴィヴェイロス・デ・カストロ、ラトゥール、ストラザーン、ジェル、ヘナレ、ホルブラードらの研究の中心にある「他者の現実を存在論的差異として認め、あるがままに受け止める」というテーゼに対し、警鐘を鳴らした。つまり彼らの研究には「人類学者」と「フィールドの人々」は出てくるが、これまで人類学の屋台骨であった「比較」という視点が欠如しているのである。1960年代に盛んに行われた親族の比較研究は、「分類」としては成功しなかったが、それでも人類学者が個別社会の外部に立つという認識は共通して有していた。その立脚点を捨象することは、学問的営為として積極的に評価できるものではないという主張を行った。こうした理論的考察と並行して、日本でも調査を行った。

昨年度同様、東日本大震災で家を追われ、避難した方々にインタビューを行い、現在の状況と課題、これからの展望などを聞き取った。第一次産業に携わらない方々にインタビューを行ったという点も考慮されるべきであるが、放射能リスクという観点からみると、現在はそれほど差し迫った状況でゃないように思われる。つまり、震災当時ほど、食料や水に関して特別な配慮をしているわけではないということが明らかになった(北茨城市での調査より)。ただ一方で、避難した場所から、元の土地へ帰還することに関しては、さまざまな意見を聴くことができた。家の購入や子供の学校の問題、そもそも福島に帰ることについて、彼らの意見は決して一枚岩ではなく、今後もより詳細な調査が求められる。平成29年以降、こうした理論的考察と、現地調査をうまく整合させていく必要があると思われる。本年度は、当初予定の海外調査は遂行できなかったものの、ヴァヌアツに関する論文を刊行することができた。また北欧の家とエージェンシーに関する論文も執筆することができた(刊行は平成29年度の予定)。よって、研究課題全体としての進捗状況は、概ね当初通りであるといえる。平成29年度は、大きく2本の論文を刊行し、ヴァヌアツでの現地調査を行った。論文に関して言えば、これまでスウェーデンで行ってきた調査をもとに「家と記憶のエージェンシー」に関する実証的論文と、人類学における比較研究の可能性を論じた理論的論文である。前者は、M.カロンやB.ラトゥールらのエージェンシー論を再考し、「誰がエージェンシーを記述するのか」という点が抜け落ちている点を指摘した。そのうえで、スウェーデンの高齢者施設で行った「家財の記憶」に関するインタビュー調査の結果を用いて、分析を行った。それは、カロンらの主張するアクターのネットワークとも、あるいはカロンらを批判するT.インゴルドのメッシュワークともいえるものであった。いずれにせよ、これらはあくまでも「人々(高齢者やケアワーカー)の物語」であって、人類学者自身の物語ではないことを指摘した。後者の論文では、近年の存在論的転回において「比較」という視点が欠落していることを示唆した。そのうえで多配列的な比較が可能であるのかをR.ニーダムの議論を手掛かりに再考した。その場合、社会福祉学者G.エスピン=アンデルセンが提唱した「福祉のトライアングル」のような比較研究がとても示唆的であると論じた。もちろん「比較」という視点そのものに修正される点、批判される点は多く含まれているが、それでも比較によって新たな視点が生まれるのであれば、研究を推進していくべきだと主張した。ヴァヌアツ・アネイチュム島でのフィールドワークは、2015年に甚大な被害をもたらしたサイクロン「パム」の被害状況と現況を調査した。多少、家屋の倒壊、畑の損害もみられたが、首都ポートヴィラに比べると、被害は小さいものであった。また生活も元通りになり、現在では観光業に勤しむ人も増えている。復興から再建・発展へという人々の考えを今後は論じていく必要がある。論文も2本刊行され、海外調査も遂行することができた。よって、研究課題全体としての進捗状況は、概ね当初の計画通りであるといえる。平成30年度は、日本で集中的にフィールドワークを行い、可能な箇所から文章化し、論文として公にした。また研究課題に関連する書評を2本、短報を2本、論文翻訳を1本、執筆した。
なぜ麻酔や外科侵襲は周術期の宿主防衛機能を弱化するか?

本研究の目的は、麻酔と手術の後に観察される宿主防衛機能の低下機序を、末梢血中のリンパ球数の低下によると考えた。そしてリンパ球数の低下の機作にはアポトーシスが重要な役割を果たすことを証明することであった。1)侵襲の比較的大きい開腹術患者を対象にして、手術後の患者の末梢血リンパ球数とその構成の変化を観察した。状態の良い成人患者で、吸入麻酔(イソフルラン、セボフルラン)下で胃切除患者を対象に、術中・術後に採血してリンパ球数と構成(CD4^+、CD8^+)をサイトフローメトリ法で観察した。その結果リンパ球数の減少と(CD4^+/CD8^+)の低下が認められた。2)リンパ球のアポトーシスの証明:手術患者の末梢血を採り、培養後クロマチンを染色して、(分裂/正常)よりアポトーシスの発生を観察した。対照時に比べて術後では(分裂/正常)クロマチン細胞が有意に増加した。3)リンパ球のアポトーシスの機序:周術期の患者より採取したリンパ球を抗Fas抗体とともに培養したところ、標識された細胞の割合が増加していた。4)リンパ球アポトーシスとホルモン、サイトカインとの関係:手術患者の末梢血を採り、コルチゾール、ノルエピネフリン、TNF-α、IL-6を定量した。その結果、TNF-αの血中最高濃度と(%分裂クロマチン細胞)の間で相関関係があった。4)インビトロにおけるサイトカインのアポトーシス誘導:対照健康成人よりリンパ球を採り、培養中にサイトカインを接触させると6時間後に分裂クロマチンを持つリンパ球の割合が増加した。以上の結果は術後には末梢血中のリンパ球が減少し、その機序にはアポトーシスが関与する事が示された。1)外科侵襲の大きな手術(食道腫瘍)を受けた患者の血液を手術中、手術後に採り、PBS液で希釈後、遠心分離してリンパ球を含む分画を得た。これよりリンパ球を培養し、生存率(トリパンブルー排泄試験)とアポトーシスの程度(分裂クロマチン細胞/正常クロマチン細胞)を観察している。その結果手術前に比べ、手術後2日をピークとして、リンパ球数の減少と(分裂クロマチン/正常クロマチン)の増加が観察された。2)ブタ大動脈の内皮細胞をPRMIメジウム内で培養し、5×10^5/mLに増殖した時点で、培養液中へ患者より採取した血漿を0.1mL/mL、NO・発生原因としてのニトロプルシッドを20mM/mL、E coli菌体毒素(LPS)を0.1mg/mL、TNFを50nM/mLを加えて12時間培養した。その結果手術後2日の患者血漿は内皮細胞を損傷する事が観察された。外科侵襲が大きな患者は血中に細胞損傷を起こす因子が存在する事が推定された。1)手術後の患者の末梢血リンパ球数とその構成の変化:状態の良い成人で吸入麻酔(イソフルラン、セボフルラン)下で胃切除患者を対象に、術中・術後に採血してリンパ球数と構成(CD4^+、CD8^+)をサイトフローメトリ法で観察した。2)リンパ球のアポトシスの証明:手術患者の末梢血を採り、培養後クロマチンを染色して、(分裂/正常)よりアポトーシスの発生を観察した。対照時に比べて術後では(分裂/正常)