hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヘムオキシゲナーゼ1産生制御による単球機能の調節と炎症治療戦略の開発

血管傷害モデルにおいて、HO-1は酸化ストレスにより誘導される細胞傷害/細胞死を抑制することが明らかにされた。同時に、HO-1による細胞保護作用は、HO-1の発現量や発現の局在、さらに発現時間などにより精密に調節されている可能性が示唆された。特に、細胞接着に依存する細胞ではHO-1の過剰発現が細胞接着因子の発現低下と細胞死を誘導する可能性も明らかにされた。末梢血単球の内、CCR2 CD16^<bright>亜群が恒常的にHO-1を産生し、血管内皮の機能維持に重要な役割を果たしていることが明らかにされた。さらに、急性炎症性疾患ではこれらの単球亜群が増加、過度の炎症による組織/臓器傷害の抑制に関与していることが示唆された。蛋白尿を伴う糸球体傷害では、尿中蛋白量に比例して尿細管によるHO-1 mRNA発現が誘導された。種々の腎疾患の中でも、病態の差異に応じてHO-1 mRNAの局在は特徴的なパターンを示した。腎疾患におけるHO-1 mRNA発現の局在とその程度を評価することにより、新たな視点で病態解析が可能となった。慢性気道炎症では呼気中CO濃度が増加することが知られている。原発性肺高血圧症や二次性肺高血圧症症例での肺組織を用いた検討では、肺胞マクロファージのみでなく、気道壁や毛細血管内のマクロファージにおいてもHO-1蛋白発現が認められた。このことから、気道炎症を伴う種々疾患においても多様なレベルでHO-1が炎症の制御に関わっていることが示された。ステロイド投与により単球表面のHb・Hp受容体(CD163)発現が著しく増強することが明らかにされた。また、CD163発現を増強した単球はHb・Hpの取り込みが亢進、IL-10のみでなく、HO-1の産生が有意に増加した。これらの事実は、血管傷害のみでなく、気管支喘息や慢性気管支炎などの気道炎症性疾患に対しても、従来想定されていなかった機序での抗炎症効果を示すものとして極めて興味深い。現在、この点について研究を継続中である。末梢血単球が表面抗原発現により、少なくとも2つの亜群より構成されることが知られている。今回の研究では、それぞれの亜群が急性炎症性疾患症例の解析ならびにin vitroでの検討から、特有の機能を有することが明らかにされた。現在、これらの異なる単球が急性炎症制御について果たす役割の特徴と、これらの機能に対する薬理学的制御の可能性について引き続き検討している。末梢血単球はCD16陽性CD14弱陽性のminor亜群と、CD16陰性CD14強陽性のmajor亜群より構成されている。今回の検討では、以下の点が明らかにされた。1)minor亜群はケモカイン受容体であるCCR2を欠損し、major亜群はこれを強く発現する。2)minor亜群はHb・Hp受容体であるCD163をほとんど発現せず、major亜群はこれを強く発現する。3)minor亜群はin vivoで一定レベルのHO-1を産生している。4)major亜群はin vitroでの刺激により1L-10を強く産生するが、minor亜群は全く産生しない。5)steroid投与はin vivoならぴにin vitroで共にCD163発現を誘導する。

6)steroid投与により、minor亜群の細胞死が誘導され、minor亜群構成比率は低下する。以上の結果より、異なる単球亜群の炎症制御に果たす役割の違いが明らかにされた。すなわち、major亜群はCD163へのHb・Hp複合体の結合により抗炎症性サイトカインIL-10を産生、さらにHO-1産生が誘導される。このような機構はステロイド存在下でCD163抗原発現が増強することによりさらに亢進する。一方、minor亜群は常時in vivoにおいてHO-1を産生しており、日常的に抗炎症機能を発揮し組織におけるホメオスタシスの維持に貢献している可能性が示唆された。一方、このようなminor亜群の機能はステロイドにより細胞死が誘導されることにより抑制される。したがって、ステロイドにより炎症制御戦略を考える上で、異なる単球亜群の機能的特徴を理解することは重要であることが示された。現在、これらの知見を確認し、さらに検討を加えている段階である。1)血管傷害モデルにおいて、HO-1は酸化ストレスにより誘導される細胞傷害/細胞死を抑制することが明らかにされた。同時に、そのようなHO-1による細胞保護作用は、HO-1の発現量や発現の局在、さらに発現時間などにより精密に調節されている可能性が示唆された。特に、血管内皮などの細胞接着に依存する細胞ではHO-1の過剰発現が細胞接着因子の発現低下と細胞死を誘導する可能性も明らかにされた。2)酸化脂質(LDL)は細胞傷害を惹起し、HO-1欠損症における血管内皮障害発症に関与していることが示された。3)末梢血単球の内、CCR2-CD16^<bright>亜群が恒常的にHO-1を産生し、血管内皮の機能維持に重要な役割を果たしていることが明らかにされた。さらに、急性炎症性疾患ではこれらの単球亜群が増加、過度の炎症による組織/臓器傷害の抑制に関与していることが示唆された。4)蛋白尿を伴う糸球体傷害では、尿中蛋白量に比例して尿細管によるHO-1 mRNA発現が誘導された。種々の腎疾患の中でも、病態の差異に応じてHO-1 mRNAの局在は特徴的なパターンを示した。腎疾患におけるHO-1 mRNA発現の局在とその程度を評価することにより、新たな視点で病態解析が可能となった(別冊6)。5)慢性気道炎症では呼気中CO濃度が増加することが知られている。原発性肺高血圧症や二次性肺高血圧症症例での肺組織を用いた検討では、肺胞マクロファージのみでなく、気道壁や毛細血管内のマクロファージにおいてもHO-1蛋白発現が認められた。このことから、気道炎症を伴う種々疾患においても多様なレベルでHO-1が炎症の制御に関わっていることが示された。6)ステロイド投与により単球表面のHb・Hp受容体(CD163)発現が著しく増強することが明らかにされた。また、CD163発現を増強した単球はHb・Hpの取り込みが亢進、IL-10のみでなく、HO-1の産生が有意に増加した。In vitroモデルでは、ステロイドとHpの同時投与により単球によるHO-1 mRNA発現の増強が確認された。これらの事実は、血管傷害のみでなく、気管支喘息や慢性気管支炎などの気道炎症性疾患に対しても、従来想定されていなかった機序での抗炎症効果を示すものとして極めて興味深い。現在、この点について研究を継続中である。
RANKLシグナルを介した関節リウマチ顎関節破壊機構の解明

関節リウマチ(Rheumatoid Arthritis : RA)の病態形成機構については不明な点が多い。本研究はRAの自然発症モデルとして知られているMRL/1prマウスの樹状細胞(Dendritic Cell : DC)の機能を詳細に解析し、RANKLシグナルを介したDCの活性化・維持機構を明らかにした上で、MRL/1prマウスにRANKL刺激により活性化したDCを移入することによる関節病変への影響について検討した。その結果、MRL/1prマウスの脾臓およびリンパ節においてMRL+/+マウスと比較してDCの細胞数の有意な増加が認められ、特にB220^-CD11_c^+CD8_a^+またはB220^-CD11_c^+CD11_b^+のMyeloid DCの割合が増加していた。一方、MRL/1prマウス由来のBone Marrow DCをRANKLで刺激すると活性化の亢進が見られ、抗アポトーシス分子(Bc1-2,Bc1-XL)の発現上昇、NF-κB活性の上昇が検出された。また正常DCをRANKLで刺激するとFasの発現、抗Fas抗体でのアポトーシスの亢進が認められた。さらに、RANKL刺激DCをMRL/1prマウスに移入すると骨破壊を伴ノうRA病変の増悪が観察された。したがって、MRL/1prマウスのRA病態形成にDCの機能異常が重要な役割を果たしていることに加え、RANKL及びFasの下流分子の中でNF-kBの活性化異常により最終的な樹状細胞の運命が決定されることを明らかにした(Blood 110:242-50,2007)。関節リウマチ(Rheumatoid Arthritis ; RA)の骨・軟骨破壊機構については不明な点が多いが、RANKL(Receptor Activator of Nuclear Factor-kB Ligand)シグナルを介した破骨細胞の分化・活性化促進による骨破壊機構が注目されている。一方、RANKLシグナルを介した樹状細胞(Dendritic cell ; DC)の活性化とRA関節病変との関係は知られていない。そこでRAの自然発症モデルMRL/lprマウスにRANKL刺激により活性化したDCを移入することによる関節病変への影響について検討するとともにFasシグナルを介したDCの活性化機構を解析した。Fas遺伝子欠損マウス・MRL/lprマウス鼡径部皮下に1×10^6個のRANKL刺激DCを移入後4週、8週、12週で膝関節の病理組織学的検索、脾細胞および鼡径部リンパ節細胞のフローサイトメーター解析を行った。さらに移入に用いたDCについて対照マウスMRL+/+由来DCとの活性化、生存、アポトーシスおよび各種サイトカインの産生などについて解析した。MRLlprマウス活性化DC移入群では関節におけるリンパ球浸潤、関節滑膜の増生、パンヌス形成、骨破壊を伴う関節病変の増悪がみられ、脾臓および鼡径部リンパ節においてリンパ球の活性化を認めた。移入に用いたRANKL刺激MRL/lprマウスDCはMRL+/+マウス由来DCと比較しDC活性化マーカーであるMHC class II, CD86,CD80の上昇がみられ長期培養での細胞死が抑制されていたことから、生体内でRANKLシグナルによるDCの抗アポトーシス機能を介して関節リウマチの病態が修飾される可能性があることが解明された。
6位硫酸化コンドロイチン硫酸欠損マウスにおける肺炎球菌抵抗性の分子基盤の解明

細胞は、膜タンパク質等に付加された糖鎖で覆われている。糖鎖の構造は多様かつ細胞種特異的であることから、病原体による宿主の選別に利用される。また、糖鎖の構造は同一の細胞においても普遍ではなく、細胞の分化、活性化に伴い劇的に変化しており、細胞自身の機能制御において重要な役割を果たしている。予備的研究により、直鎖状糖鎖である6位硫酸化コンドロイチン硫酸(CS)を欠損させると、肺炎球菌の感染に対する感受性が著しく低下することが明らかになった。そこで本研究では、この肺炎球菌抵抗性の分子メカニズムを明らかにすることを目的として、6位硫酸化CS欠損マウスの免疫系における表現型の解析を行う。
歯周疾患治療法の確立に向けたポリリン酸の抗炎症作用の解明

リポ多糖(LPS)は、敗血症ショックなどの病態や歯周炎の発症に関与しており、医科領域と歯科領域に共通の重要な標的である。申請者らは、敗血症モデルマウスにおいて無機ポリリン酸(polyP)が、TNFα-JNK/p38経路を調節することでマクロファージの臓器への動員を阻害し、cox-2を抑制することで抗炎症作用を示し、LPSによって引き起こされる多臓器機能不全および致死性から保護することを明らかにした。本研究では、歯周炎に対してpolyPの抗炎症作用を応用し、歯周疾患治療法の研究基盤を構築することにより、国民の口腔の健康と患者のQOL向上の一助となると期待できる。
アクティブ標的を用いたS=-2ハイパー核の精密分光

本研究では、(K-,K+)反応を用いてグザイハイパー核の励起エネルギースペクトルを、2 MeV(FWHM)というこれまでにない高エネルギー分解能で測定することを目指している。そのために、標的中でのエネルギー損失のふらつきを補正するため、約1000本のシンチレーションファイバーから成るアクティブ標的を開発してきた。これまでに、シンチレーションファイバーについて3mm径のファイバーを使用することを決定し、ファイバー1本あたりのエネルギー分解能が10%以下であることを、阪大核物理研究センターにおいてテストビーム実験において実測することに成功した。サイクロトロンからの陽子ビームと高分解能磁気スペウトロメーターとを組み合わせることで可能となった。この仕様の下で、ファイバーとその読み出し素子である光センサーMPPCを購入した。そこで、次の段階として、複数のファイバーを組み上げて、その組み上げ精度、平面度、ファイバーの位置精度などの試験を準備してきた。ファイバーの本数が多いことを考慮して、ファイバーの固定の方法を最適化するため、ファイバーの外径に沿って丸い溝を使って固定する方式や、直線上の溝によって固定する方式、また、等間隔で穴をあけて固定する方式などを試作してチェックした結果、3つめの穴開け方式が、位置精度と平面度において優れていることが結果として分かってきつつある。これと並行して、シンチレーションファイバーとMPPCとの結合部分を組み上げる基板についても試作品を製作し、ファイバー間のクロストークや光の透過効率等を調べることができた。(K-,K+)反応の測定用のS-2S磁気スペクトロメーターについては、スペクトロメーターの運動量分解能を含む総合性能について実験技術設計レポート(TDR)をまとめて実験課題審査委員会に提出を行った。ストレンジネス量子数-2をもつバリオン多体系としてのグザイハイパー核の精密分光を目指してきている。これまでと比べて5倍程度のエネルギー分解能である2 MeV(FWHM)での測定を行う。大強度陽子加速器施設J-PARCで得られる入射運動量1.8 GeV/cの大強度K-中間子ビームを標的に照射し、前方に放出されるK+中間子を測定する。グザイハイパー核の生成断面積は40nb/sr程度と見積もられており、十分な収量を得るためには入射ビームの強度と十分な標的厚さを確保することが重要である。本研究では、実験標的を約1000本のシンチレーションファイバーからなるアクティブ標的とすることにより、標的内でのエネルギー損失ふらつきを1事象毎に補正を行い、エネルギー分解能を維持しつつ十分な収量を確保する。本研究の中心となるアクティブ標的の開発はほぼ順調に進んできている。ファイバー毎のエネルギー分解能について、阪大核物理研究センターの高分解能スペクトログラフを利用して実測により性能を確認が出来た。また、現在実機の製作を行っており、6月には東北大学電子光理学研究センターの電子ビームにより、ファイバーのアラインメントや組み上げの精度などの総合試験を行う予定である。年度末には、J-PARCでのビームによる最終的な性能試験を予定している。このように、アクティブ標的については、読み出し回路も含めて実機の製作が完了できる。J-PARCからのK-ビームの強度についてやや遅れが見られる。2015年時点で37 kWの陽子ビームパワーが実現され、2017年には51 kWまで実現されているが、これを更に改善して95 kWに増強するために必要な新しい生成標的の導入が2019年度に予定されている。2019年中に新しく開発してきたシンチレーションファイバーから成るアクティブ標的は完成する予定である。この実機を使った性能評価を2段階に分けて行う予定である。まず、東北大学電子光理学研究センターの電子ビームを利用して、シンチレーションファイバーの設置位置精度の確認、及び、平面度、直交性などを評価する。また、光センサーMPPCの増幅度を含めたファイバー毎の光量のバラツキを測定する。このデータ取得と同時に、アクティブ標的の中での飛跡認識のプログラム開発を進める。これまでにファイバー中でのエネルギー損失に関して、ハイパー核の質量損失の測定に必要である(K-,K+)の飛跡に関しては、速度が大きいためエネルギー損失の量が小さく、他のバックグラウンド飛跡との弁別が容易であることが分かっている。この識別アルゴリズムの開発に機械学習を取り入れることを考えている。ハイパー核崩壊事象とグザイ粒子の準非弾性生成反応では、放出粒子の多重度と飛跡長さに特徴があるので、それを利用する。次の段階では、J-PARCのK1.8ビームラインにアクティブ標的を設置して、ハイペロン(ラムダ粒子、シグマ粒子)の生成事象に関する実験データを取得する。このデータを解析して、開発した識別アルゴリズムの効率を評価し、アクティブ標的の総合性能を評価する。J-PARCのK-ビーム強度は、2019年には新しい生成標的に取り替えられ70-85 kWのビーム強度に向けてビーム調整が進むことが期待されている。つい最近になって、J-PARCのブースターから主リングへのビーム輸送系電磁石に不具合が見つかり、少なくとも数ヶ月以上運転が出来ないことが判明した。関係者による最大限の努力により早期復帰できることを期待している。ストレンジネス量子数をもつ新しい原子核として、本研究ではストレンジネス-2の系を分光学的手法により研究している。なかでも、バリオン1粒子でストレンジネス-2をもつグザイ粒子については、その存在を裏付けるいくつかの実験結果はあるものの、まだ確固たる実験的証拠が得られておらず、基本的な測定量である束縛エネルギーも決定されているとは言いがたい状況である。

本研究では、2 MeV(FWHM)という高エネルギー分解能をもつ磁気スペクトロメーターS-2Sを用いて、(K-,K+)反応による精密分光を目指す。このエネルギー分解能が実現されれば、グザイハイパー核の束縛状態をピークとして分離観測することが可能である。また、そのピーク幅の測定よりΞp→ΛΛ反応による転換幅を測定することが可能となる。一方で、グザイハイパー核の生成断面積は約50 nb/srと非常に小さいので、上記の測定では、充分な収量を得ることも重要な条件となる。実験標的の厚さを厚くすればグザイハイパー核の収量を増やすことが可能であるが、標的中でのエネルギー損失のふらつきも大きくなり、エネルギー分解能を悪化させる。そこで、本研究では、標的中でのエネルギー損失の大きさを一事象毎に測定し、これを補正することにより、厚い標的を使ってもエネルギー分解能を損なわないようなアクティブ標的を開発することとした。本年度は初年度にあたり、アクティブ標的の構成要素であるシンチレーチングファイバー、光センサーMPPC、及び、その読み出し回路系について、サンプルを取り寄せて性能試験を行い、選定を行った。シンチレーティングファイバーについては、β線源による発光量を調べた。また、シンチレーションファイバーとMPPCとの接合部について試作器による評価を行った。本研究で開発を進めているアクティブファイバー標的について、本年度行う予定であったファイバーの性能比較、光センサーMPPCの選定、読み出し回路モジュールの試験などを概ね順調にすすめることができた。ファイバーについては、サンプルを取り寄せて試験を行っていたところ、当初使用を予定していたファイバーについて性能が充分なものを得ることが困難なことが判明し、設計を新たにやり直す必要が出てきたため、購入について次年度に繰り越すことにした。このことによる開発スケジュールに対する影響は軽微である。光センサーも、これに合わせてサンプルによる試験を行い、性能評価を行った。読み出し回路については、試験の結果、性能が充分であることを確認出来たので購入を行った。ストレンジネス量子数-2をもつ新しいハイパー核として、本研究ではバリオン1粒子でストレンジネス-2をもつグザイ粒子に着目してグザイハイパー核の分光を目指しいている。
祭における旅所の問題-旅所儀礼と神の鎮座伝承を中心に-

祭りにおける旅所の問題は、神社の出目と地域の成り立ちに重要な関係を有するにもかかわらず、従来充分な研究蓄積がなかった。そこで、鹿児島県新田神社などの神幸祭の調査を実施し、旅所における儀礼と芸能、神の鎮座伝承の聞書き調査及び文献調査を行った。加えて、九州・中国地方に顕著である八幡宮放生会における旅所である浮殿・浜殿などと称される海辺・浜辺の旅所を調査した。また、大分県大分市の、旧豊後国一宮である賀来神社における祭礼や、旅所周辺に立つ祭礼市の調査を実施した。加えて、京都周辺の大社の神幸祭の調査も実施した。以上の調査により、頭屋ないしは頓宮・宿院などとも称される仮設施設である旅所は、神の巡遊・巡幸観念を基盤としていることが明白となった。旅所こそ、常設神社成立後の神の常在所以前の神顕現の本所であった。従って、旅所への神幸よりも、旅所から本社への還幸こそ、神祭の本義であるといわなければならない。神輿の渡御、山鉾の巡幸、神木、神主の行列も、還幸にこそ、本来の意味を有したものであることがわかった。旅所儀礼自体は、京都賀茂神社のように、秘儀となっているところもあり、加えて変貌が著しいが、毎年の神の再生がそのメーンであり、その祭、神顕現を寿ぐ芸能が奉納されるのである。今後の課題として、旅所の立地条件を分類し、旅所にまつわる神の鎮座伝承(神話)を類型化することによって、神幸祭と旅所を総合的に理解してゆきたい。
乳児重症ミオクロニーてんかんの早期診断と病態解明に関する分子生物学的研究

乳児重症ミオクロニーてんかん(SMEDの病態生理を明らかにし、早期診断の手がかりを得るために、(1)SMEIにおける変異遺伝子の検索と変異遺伝子イオンチャネルの機能解析、(2)乳児期発症の熱性けいれんの既往をもつ症例の臨床的・分子遺伝学的研究の2つの研究を行った。(1)では、SMEIにおけるSCN1A遺伝子の変異検索とその変異イオンチャネルの活性変化をパッチクランプ法により解析した。SMEIの80.5%(33/41例)において変異が検出された。イオン選択性を担う重要なボア領域を形成するS5-S6loop領域には21.2%(7/33例)の割合で変異を検出した。パッチクランプ法による変異遺伝子の機能解析の結果、ボア領域に存在するR931C変異については電気生理学的解析により、機能喪失型変異であることが判明した。機能喪失の機序はイオン選沢性の障害と推測された。(2)では、SMEIの早期診断の手がかりを得るために、乳児期廃症の熱性けいれんまたは入浴時けいれんの既往を持ち、SMEIでないことが明らかになった3歳以上の50例について、臨床症状とSCNIA遺伝子変異の解析を行った。50例中熱性けいれんのみの症例が22例、熱性けいれんまたは入浴時けいれんと無熱時発作の合併26例、熱性けいれんとローランドてんかんの合併2例であった。SCN1A遺伝子解析の結果、50例中計6例(12%)にmissense変異を認めた。変異のあった6例はすべて熱性けいれんまたは入浴時けいれんと無熱時発作を合併していた。熱性けいれんと無熱時発作を合併する症例に限ると28例中6例(21.4%)に変異が認められた。6例の共通点は、発熱時と入浴時に発作が誘発されやすい、てんかん重積状態を認める、複雑部分発作を合併する、けいれんの家族歴がある点であった。1例を除き、片側けいれんも見られた。全例発達正常であった。この中にはGEFS+に属する症例、GEFS+に近い病像を示すが、優性遺伝がはっきりしない症例などが含まれていた。発作症状にはSMEIと類似点が多かった。乳児重症ミオクロニーてんかん(SME)にはてんかん性ミオクロニー発作を持つ中核群(typical SME)と非てんかん性ミオクロニアを伴う辺縁群(borderline SME)があるが、borderline SMEでは非てんかん性のミオクロニアを伴う症例が多く、両群の鑑別は困難な場合もある。今年度はtypical SME(I群)の22例とborderline SME(II群)の21例およびどちらとも決定できない13例(III群)の3群にわけて、長期経過を含む、臨床的、脳波学的検討を行った。また、3群の遺伝子解析を行い、表現型と遺伝型の関連を検討した。研究成績:発症年齢、ミオクロニー発作以外の発作型の頻度には3群で差はなかった。痙攣性てんかん重積状態、発熱・入浴による発作の誘発はともにほぼ全例に認められた。I群では23%に光・図形による誘発発作を認めた。非てんかん性ミオクロニアはII群で81%にみられた。

女児の比率はI群では73%、II群では43%、III群では54%であった。失調はI群で82%、II群で48%、III群では92%にみられ、不随意運動はI群の5%、II群の10%、III群では8%に認められた。著明な退行はI群の23%、II群の15%、III群の15%にみられ、脳症を契機に出現することもあった。死亡例はI群の15%、II群の13%、III群の38%であった。2度近親以内の痙攣の家族歴はI群で46%、II群で42%、III群で46%であった。脳波はI群では広汎性発射が優位な症例が多く、II群では焦点性発射が優位な症例が多く、それのみの症例もあった。III群ではI群とII群の中間の様相を示した。脳波上の光・図形過敏性はI群に他の2群より有意に多く認められた。遺伝子解析ではSCN1A遺伝子の突然変異をI群で77%、II群で92%、III群で86%に認めた。遺伝子異常の種類はI群ではmissense変異が70%で最も多く、nonsense変異が20%、frameshiftが10%に認められた。II群ではframeshiftが50%で最も多く、missense変異が33%、nonsense変異が17%であった。III群ではnonsense変異が50%で最も多く、のこりはmissense変異とframeshift、欠失が各々17%であった。1)熱性けいれんおよび入浴けいれんの遺伝子解析乳児重症ミオクロニーてんかん(SMEI)は乳児期に全身性または片側性のけいれんが頻発し、けいれんは発熱や入浴によって誘発されやすい。乳児期には脳波上てんかん発射が検出されにくいことも特徴的であり、そのため、この時期には熱性けいれんと区別しにくい。SMEIでは高率にSCN1A遺伝子の変異が認められるが、ナトリウムチャネルは熱に影響を受けやすいため、同様に乳児期から体温上昇に関連してけいれんを示す症例においても、SCN1A遺伝子変異が存在するのか否か興味が持たれる。また、SMEI以外の熱性けいれんの症例にもSCN1A遺伝子異常が存在するとすれば、どのような症例に存在するのかを検討することにより、SCN1A遺伝子変異とけいれんの発現との関連に示唆を得ることが出来る。また、乳児期に体温上昇に関連したけいれんを示すSMEI以外の症例には、SCN1A遺伝子の変異が認められないならば、まだSMEIのすべての特徴の出そろわない乳児期に、遺伝子検査によりSMEIの早期診断を行うことが出来る。以上の仮説を検証するために、1歳未満の乳児期に発熱または入浴に関連してけいれんをおこした既往のある3歳以上の患者のなかで、SMEIでないことが明らかになり、かつけいれんの原因不明の潜因性の症例を対象に、SCN1A遺伝子変異の分析を進行中である。2)SMEIの遺伝子解析SMEIにはすべての臨床的、脳波学的特徴をそなえたtypical SMEIと呼ばれる症例群と、ミオクロニー発作や非定型欠神を欠くborderline SMEIと呼ばれる群がある。borderline SMEIは臨床症状にかなりの幅があり、重度の心身障害を示し、発作がきわめて難治な症例がある一方、知能障害が軽い症例、発作予後が比較的よい症例などがある。これらの比較的軽症の症例のなかにもSCN1A遺伝子変異が検出される症例がある。昨年度までの解析結果に、SMEIの臨床症状と遺伝子変異の特徴につき症例を増やして検討中である。
非構造性たんぱく質を制御する合成分子の創製

非構造性領域(intrinsically disordered proteins; IDPs)の構造変化と相互作用を制御する合成化合物は新しい創薬への道を拓くブレークスルーとなると期待されるが、IDPsの詳細は未だ不明な点が多く阻害剤すらほとんど見つかっていない。本研究では、概日時計転写因子ClockとBmal1について遺伝子組換型たんぱく質を取得し、蛍光偏光変化を指標とする両者のヘテロ2量体形成評価系を構築した。低分子化合物ライブラリ評価実験の結果、Clock/Bmal1の分子間相互作用を有意に阻害する低分子化合物を見出すことに成功した。本研究ではたんぱく質間相互作用(protein-protein interactions: PPIs)の動的な構造変化を対象とする合成モジュレーターの開発に向けて、非構造性たんぱく質(intrinsically disordered regions or proteins; IDPs)に結合し構造変化を誘起する化合物のライブラリスクリーニングによる発見と利用、翻訳後修飾IDPsに内在性パートナーたんぱく質を共有結合させる分子ツールの設計を検討する。H28年度は、まず大腸菌を用いたリコンビナントCLOCKとBMAL1の発現並びに精製を検討した。発現ベクターはpET29b, pET32bにN末端Trx-tagならびにHis-tagを加えたbHLH, PAS-A, Bドメインのコンストラクトをクローニングしたものを用い、大腸菌を形質転換し、IPTGで発現誘導した。しかし両者ともinclusion bodyとして沈殿したため、種々の条件検討を行った。その結果、沈殿を回収し、8M尿素で処理して変性させたのち、グリセロール存在下でカラム処理し、48時間かけて透析を行うことで、それぞれ12mgの目的のたんぱく質を得ることができた。得られたBMAL/CLOCLヘテロダイマーのDNA E2Box配列への結合実験を、EMSAアッセイならびに蛍光偏光滴定実験により評価したところ、解離定数53nMで1:1複合体を形成することが確認した。この解離定数は文献値50 nMとほぼ同等の値であり、どちらかのたんぱく質一方ではDNAに結合しなかったことから、本研究で得たリコンビナントたんぱく質が適切なE-box結合能を有することが明らかとなった。本研究では、inclusion bodyとして発現するため実験的に扱いにくいIDPsたんぱく質をあえて標的たんぱく質に設定しており、in vitroスクリーニングを実施するに足る量のたんぱく質を如何に供給できるかが鍵となる。H28年度は、概日時計調節転写因子BMAL1/CLOCKの発現と精製および機能の評価を計画し、非構造度の高いTADドメインを除き、ヘテロダイマー形成に重要と考えられるPASドメインを残した部分構造を用いる戦略を立てた。このフラグメントを大腸菌から発現し、最適化した精製条件を適用することでそれぞれmg量を取得、DNAへの結合能を確認することができた。すなわち本研究で最も重要であるたんぱく質供給の目途が立ち、化合物スクリーニングの準備が整った。したがって、研究の進捗状況としては概ね順調に進行している。非構造性領域(intrinsically disordered proteins; IDPs)の構造変化と相互作用を制御する合成化合物は新しい創薬への道を拓くブレークスルーとなると期待されるが、IDPsの生物学的な詳細は未だ不明な点が多く、阻害剤すらほとんど見つかっていない。本研究では、概日時計転写因子ClockとBmal1に焦点を当て、両者のヘテロ2量体形成を阻害する化合物をライブラリスクリーニングにより探索する計画を立てた。ライブラリ結合阻害実験には、ClockとBmal1のDNA結合領域を含む部分配列をクローニングしたベクターを用い、大腸菌から発現して精製した。発現したClockとBmal1を等量ずつ混合するとE-box配列を含むオリゴDNAに対して協同的に結合し、解離定数は報告値とほぼ同等であった一方、E-box配列を含まない対照配列には結合能を示さなかった。またClock, Bmal1とも単独ではdsDNAに結合しなかった。またPEGを添加して分子クラウディング環境を再現すると、DNA結合能が明らかに増加した。このことから、本実験で得た部分配列体はヘテロ2量体を形成し、E-boxに選択的に結合する能力を有することが明らかになった。続いて芳香環低分子ライブラリを用いて、Clock, Bmal1のdsDNA結合阻害を指標とするスクリーニングを実施した結果、明らかに阻害活性を示す低分子化合物1個を見出した。この化合物について再現性を確認したところ、濃度依存的な阻害活性を示すことも分かった。またライブラリに含まれる構造が酷使した類縁体については活性が認められず、一定の構造活性相関があることも分かった。本化合物は今後Clock, Bmal1阻害剤研究に有用なリード化合物となる可能性が期待される。H29年度は、H28年度確立したBMAL/CLOCKの大量発現・精製スキームに沿って、たんぱく質試料を調製したのち、蛍光偏光による1200個の低分子ライブラリのスクリーニングを実施する。

H28年度まで利用が可能であったリアルタイムPCR装置についてはアクセス手段を検討するが、まず研究室で日常的に使用が可能な蛍光偏光装置を用いた評価を優先して行う。低分子化合物ライブラリとしては、芳香族系、脂肪族系を中心に調べてゆく。また、H28年度はヘテロダイマーに対して化合物を作用させた場合に化合物の効果が観察されなかったため、BMALもしくはCLCOCKを化合物と作用させたのちに、もう一方のたんぱく質を加えるスキームを採用する。一方、中分子ライブラリの合成に着手する。トリアジンもしくはアミノ安息香酸を母核とした芳香族またはアミノ酸含有ライブラリを200300個合成し、結合試験に供する。また、BMAL/CLCOCK複合体構造に基づく中分子阻害剤の合理設計を試みる予定である。生物有機化学H28年度は研究総括者の異動に伴い、いったん研究の撤収と再立ち上げを行う必要が生じたため、当初計画で見込んだよりも執行金額が少なかった。H29年度の請求額と合わせて研究遂行に不可欠な有機合成試薬、HPLC溶媒、生化学実験用消耗品の購入に充てる。
水生無脊椎動物におけるD-アミノ酸バイオシステムの普遍性解析

無脊椎動物に広く分布する遊離D-アミノ酸が独自の機能を担って構築する「D-アミノ酸バイオシステム」の、無脊椎動物における普遍性を明らかにするため以下の検討を行った。1.クルマエビの筋肉および肝膵臓からすでに得られたアラニンラセマーゼ(ARase)のcDNAを大腸菌から発現させ,精製後その性質を調べた。また,新たなcDNA塩基配列を取得し比較した。このcDNAは翻訳領域の5'上流に欠損があり、その機能に興味がもたれた。2.クルマエビARaseの塩基配列を基に、筋肉部に多量のD-アラニンをもつミルクイ中腸腺からARaseのcDNAクローニングを行った。演繹アミノ酸配列はクルマエビのそれと32%のアミノ酸同一率しか示さず、細菌類のそれとわずかな差しかなかった。翻訳領域全長をベクターに組み込み、大腸菌から発現タンパクを得て、活性を確認した。3.D-アラニンをもたず、D-アスパラギン酸を含有するアカガイ、サトウガイ足筋および各種頭足類についてアスパラギン酸ラセマーゼ(DRase)活性を比較し、スルメイカ視神経節からDRaseのcDNAクローンを得た。演繹アミノ酸配列はアカガイ足筋のそれと48%のアミノ酸同一率であったが、哺乳類脳のセリンラセマーゼと40%弱、また細菌のスレオニンデヒドラターゼ類とも同程度の相同性を示し、細菌のDRaseとは全く相同性を示さなかった。これらはすべてピリドキサールリン酸依存性であり、したがってこれら酵素の分子進化を明らかにする上で、きわめて有益な結果が得られた。4.環形動物ゴカイ・イソメ類についてD-アラニンおよびARaseの分布を調べ、ゴカイ類にのみ存在することを確認した。アオゴカイを1541pptの海水に順応させたところ、体壁のD-,L-アラニンのみが高浸透海水中で大きく増加し、等浸透調節のための最も有効なオスモライトであることが確認された。現在ARaseのcDNAクローニングを行っている。以上の検討結果から、甲殻類、軟体類、多毛類においては「D-アミノ酸バイオシステム」が普遍的に機能していることが明らかになった。無脊椎動物に広く分布するD-アミノ酸が独自の機能を担って構築するD-アミノ酸バイオシステムの、無脊椎動物における普遍性を明らかにする目的で以下の検討を行った。クルマエビのアラニンラセマーゼ(ARase)の塩基およびアミノ酸配列を再確認し、cDNA翻訳領域の全長をベクターに組み込み、大腸菌から発現させ、10倍に精製した後、その性質を調べた。また、クルマエビの脱皮前後におけるARase活性の変化を調べ、脱皮当日に筋肉では活性が4倍に上昇し、D-,L-アラニン(Ala)含量も1.2倍に増加した。これらの結果から、ARaseが脱皮に伴う浸透圧変化に応答することが示唆された。一方、稚エビにおいてはD-Alaは存在するものの、活性もmRNAの発現も確認できず、きわめて発現量の少ない酵素であることが明らかになった。また、クルマエビARaseの塩基配列をもとにミルクイ中腸腺からARaseのcDNAクローニングを種々の方法により試みたが、現在のところまだ成功には至っていない。

一方、D-アスパラギン酸(Asp)を有するアカガイ,サトウガイの筋肉および頭足類神経系について、高いAspラセマーゼ(AspRase)活性を認めた。そこで、細菌のAspRaseの塩基配列をもとにプライマーを設計し、サトウガイおよびヤリイカ神経節からAspRaseのcDNAクローニングを試みている段階である。さらに、環形動物多毛類の5種についてD-,L-アミノ酸分析を行ったところ、ゴカイ科の種にのみ多量のD-Alaを認めた。D-,L-Alaは高浸透順応により大きく増加し、等浸透調節のほとんど唯一のオスモライトであることが明らかになった。最適温度および反応速度定数は甲殻類とは異なっていた。無脊椎動物に広く分布する遊離D-アミノ酸が独自の機能を担って構築する「D-アミノ酸バイオシステム」の、無脊椎動物における普遍性を明らかにする目的で以下の検討を行った。1.クルマエビの筋肉および肝膵臓からすでに得られたアラニンラセマーゼ(ARase)のcDNAに関して、新たなcDNA塩基配列を取得し、比較した。このcDNAは翻訳領域の5'上流に欠損があり、その機能に興味がもたれた。2.クルマエビARaseの塩基配列を基にプライマーを設計し、筋肉部に多量のD-アラニンをもつミルクイ中腸腺からARaseのcDNAクローニングを行った。演繹アミノ酸配列はクルマエビのそれと32%のアミノ酸同一率しか示さず、細菌類のそれとわずかな差しかなかった。翻訳領域全長をベクターに組み込み、大腸菌から発現タンパクを得て、活性を確認した。3.D-アラニンをもたず、D-アスパラギン酸を含有するアカガイ、サトウガイ足筋および各種頭足類についてアスパラギン酸ラセマーゼ(DRase)活性を比較し、イカ類の神経系に高い活性を確認した。種々検討の結果、スルメイカ視神経節からDRaseのcDNAクローンを得た。演繹アミノ酸配列はアカガイ足筋のそれと48%のアミノ酸同一率であったが、哺乳類のセリンラセマーゼと40%弱、また細菌のスレオニンデヒドラターゼ類とも同程度の相同性を示し、最近のDRaseとは全く相同性を示さなかった。したがって、これら酵素の分子進化を明らかにする上で、きわめて有益な結果が得られた。4.環形動物ゴカイ・イソメ類についてD-アラニンおよびARaseの分布を調べ、ゴカイ類にのみ存在することを確認した。アオゴカイを1541pptの海水に順応させたところ、体壁のD-,L-アラニンのみが高浸透海水中で大きく増加し、等浸透調節のための最も有効なオスモライトであることが確認された。
トランスジェンダーが背負うコスト－－「遺産相続なきマイノリティ」として生きる困難

2014年半ばから体調が不安定な状態が継続しているため、当初の実施計画にあった海外調査は断念せざるを得なかったものの、昨年度の予定通り論文を発表し、単著の具体化を進めることができた。論文は2015年10月号『現代思想』の特集(LGBTー日本と世界のリアル)のため依頼されたものであり、「砦を去ることなかれー繰り返し、忘れえぬ爪痕に抗して」と題して発表した。この論考では採用期間中の研究結果を踏まえつつ、近年社会的に認知され、メディアでも積極的に取り上げられている「LGBT」という層について、安易に括ることでかえって見えなくなる問題があることを指摘し、とりわけトランスジェンダーの課題について国内外の当事者の様子を交えつつ考察した。この論考は朝日新聞紙上のコラムで紹介されたり、大学附属の研究センターで読書会のテキストになるなどして用いられている。繰り越し分による企画については、繰り越し申請時点で人選も含めて具体的な計画があったが、先方に特殊な事情が発生したため一度白紙に戻ってしまった。よって時期が遅れたが、「トランスジェンダーと医療」「クィアコミュニティと障害」をそれぞれテーマとした映画を上映し、レクチャーを行う企画として練り直して開催した。レクチャーでは、トランスジェンダーを巡る基礎的情報から日本固有の医療・制度的課題の現状を報告した。参加者の層は厚く、質疑応答も非常に活発であり、継続的な企画を望むという意見も見られた。メディアや当事者団体の一部は「LGBT」が一定の市民権を得たと示すことがあるが、この企画では参加者の率直な認識や疑問、混乱について知ることができた。これは「トランスジェンダーが自己を説明する際、どのような/どうしてコストがかかるのか」という研究課題に直結する示唆であり、単著の内容と今後の研究に繋がることを実感して最終年度を終えることができた。27年度が最終年度であるため、記入しない。2013年度は単著執筆の予定を次年度以降へと延ばし、フィールドワークやヒアリング調査を積極的に実施した。ヒアリング調査については、青少年向けの一般書執筆に向けた作業として位置づけた。博士論文で大きく取り上げることをしなかった若年層のセクシュアル・マイノリティ、特にトランスジェンダーの問題について、試みに教育現場における認識を調査することとし、全国学力テスト上位の県において一週間程度実施した。対象は、県立高等学校で教員や校長を務め教育委員会勤務の経験も持つ大学教員と、現役の教育委員会役職者である。具体例としては、中高における制服の選択制などはある程度進んでおり、特に新設の高校においては多様な生徒の入学を念頭に託児所が併設されているなど、先進的な姿勢であった。これらはセクシュアル・マイノリティへの対応として打ち出しているものではないが、聞き取り対象者は「間口を当初からできるだけ開いておくことで、一定のマイノリティだけを『優遇』することなく、すくいあげる範囲を自然に広げることができるのではないか」という個人的見解を提示した。一方で土地柄、在日外国人や被差別部落の問題については立ち遅れを自覚しており、道徳教育の資料に人権の枠組みを強化する作業が進行しており、その中に「性」の観点が加わる可能性もある。打ち出し方について引き続き注視したい。フィールドワークは主に、博論執筆時から大きな示唆を得ていた「水俣病」事件の構造を知るために行った。「病」を「勝ち取る」こと、「病」と「認定」されること、本物・偽物という「患者」の峻別について、本研究にも共通する知見を得た。また在日朝鮮・韓国人への差別について戦時長崎の強制労働に関する資料を閲覧した。生まれついての「属性」を突きつけられる点は、男女二元論に抑圧されがちなトランスジェンダーの問題と相似する点もあるため、先行資源のひとつとして検討したい。2014年度の研究については、前期に関東圏在住のクィア当事者へのヒアリングを行った。当初計画していた課題(日本と米国における「LGBT」あるいは「アライ(Ally)」文化・概念の齟齬)以上に、多岐にわたるテーマでのヒアリングと意見交換を行うことができた。多くの運動に見られる傾向として「東京中心主義」が幅をきかせがちな中、また学会やイベントが大都市に集中する中、地方出身・地方在住ゆえに発生する「性的マイノリティ」の問題は軽視されがちである。まさに申請者の研究テーマである「先行資源が枯渇している」状態での当事者の生きしのぎ方は、アカデミズムの世界で正面から取り上げられることが稀なテーマであり、次に繋がる内容の調査を行うことができた。このヒアリングも含めて2014年度に整理してきたトピックは、「LGBT」に関連する活動が未だに「ゲイ中心主義」を脱却できていないこと、トランスジェンダー当事者のメディアでの扱いが「生まれ持った性(身体の性)と逆の性への移行(埋没)を望む当事者」像で固められており実態との乖離が是正されていないこと、多くの社会運動の中でジェンダー・セクシュアリティの問題がフレームダウンさせられていること(例えば社会運動の中でマチズモ的な物言いが「評価」「免罪」され、そこに疑問を感じる性的マイノリティの意見は尊重されにくい)、「同性婚」への支持がマーケティングに取り込まれたり、人権問題に取り組んでいるという行政のアピール材料として利用されたりしていること等である。また昨年度に続いて、性的マイノリティ課題との共通点も多い水俣病事件の認識を深めるため「岐阜・水俣展」(NPO法人水俣フォーラム主催)を始め、小規模な企画・学習会への参加もできる限り行い、見識を深めた。

2014年度は、6月末から申請者の持病が悪化し、安静を余儀なくされる期間が発生した。その合間を縫って研究活動を進めてきたものの、まとまった論文が発表できなかったことは反省点である。一方で若手研究者の研究会で各種ハラスメントやフェミニズムについて講師を行ったり、渋谷区の同性パートナーシップ条例等に見られる「LGBT」の「政治利用」について衆議院議員と意見交換を行うなど、単なるアウトリーチ活動にとどまらない研究内容の還元ができた。特に同性パートナーシップ条例については、これまで申請者が明らかにしてきた「性同一性障害特例法」の制定と酷似した成立過程であるとの指摘も散見され、継続的な課題として提起していく必要がある。なお今年度の論文発表に至らなかった予期せぬ理由の一つとして、療養期間中に論文の剽窃対応を迫られたことが挙げられる。自称活動家が申請者の考察を自らの考えとして発表していたため指摘を行ったところ、先方が法に抵触する手段で連絡先を入手し、強引にメールを送ってきたり、受け入れ先の研究科事務に電話をしてきたり等、非常な迷惑を被った。学振研究員は受け入れ大学に雇用されるわけではないので、このような被害に遭った際、どこと連携しどう対応すればよいか、指針が必要である。上記のいきさつも含めて指導教員とも相談した結果、2014年度分の科研費の一部を2015年度に繰り越すこととして手続きを行った。繰り越した予算の使途は学術シンポジウムの開催に決定しており、現時点では「トランスジェンダーと医療」を中心のテーマとする予定で検討を進めている。2014年半ばから体調が不安定な状態が継続しているため、当初の実施計画にあった海外調査は断念せざるを得なかったものの、昨年度の予定通り論文を発表し、単著の具体化を進めることができた。論文は2015年10月号『現代思想』の特集(LGBTー日本と世界のリアル)のため依頼されたものであり、「砦を去ることなかれー繰り返し、忘れえぬ爪痕に抗して」と題して発表した。この論考では採用期間中の研究結果を踏まえつつ、近年社会的に認知され、メディアでも積極的に取り上げられている「LGBT」という層について、安易に括ることでかえって見えなくなる問題があることを指摘し、とりわけトランスジェンダーの課題について国内外の当事者の様子を交えつつ考察した。この論考は朝日新聞紙上のコラムで紹介されたり、大学附属の研究センターで読書会のテキストになるなどして用いられている。繰り越し分による企画については、繰り越し申請時点で人選も含めて具体的な計画があったが、先方に特殊な事情が発生したため一度白紙に戻ってしまった。よって時期が遅れたが、「トランスジェンダーと医療」「クィアコミュニティと障害」をそれぞれテーマとした映画を上映し、レクチャーを行う企画として練り直して開催した。レクチャーでは、トランスジェンダーを巡る基礎的情報から日本固有の医療・制度的課題の現状を報告した。参加者の層は厚く、質疑応答も非常に活発であり、継続的な企画を望むという意見も見られた。メディアや当事者団体の一部は「LGBT」が一定の市民権を得たと示すことがあるが、この企画では参加者の率直な認識や疑問、混乱について知ることができた。
薬物徐放制御能を有する高機能性生体材料の開発

局所に高濃度の抗菌薬と同時に骨形成能を保有した上級の骨補填材があれば、理想的な骨髄炎の治療は可能である。我々は、poly(L-lactic acid)(PLLA)とpoly(DL-lactic-co-glycolic acid)(PLGA)の共重合体(有機材料)にα-TCPやβ-TCP(無機材料)をいろいろな条件で(重量比など)添加し、ゲンタマイシンを複合材料内に含有させた植立を作成した。結果としてin vivoとin vitroにおいて、5か月以上の長期に抗菌薬の徐放能を認めた。さらに、兎を用いた骨髄炎モデルにおいて、骨髄炎の進行うを阻害し、局所的な骨形成を認めた。これまでの顎骨骨隨炎の研究は単一(無機)材料を主体にした研究が行われていた.無機材料は,形態付与が困難で溶解・吸収性の面で問題点があり,有機材料は形態付与が容易で加水分解して生体内に吸収されるが,その分解過程で炎症を惹起することがある.そこで今回は,有機・無機材料の欠点を補い,かつ利点を生かした複合材料(ハイブリッド)の開発を行うことが,顎骨骨隨炎への基礎的研究に有効であると考えた.各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐放担体が開発されれば,国内・国外の生体材料研究における先駆的研究になるとともに,顎骨骨隨炎の治療期間を短縮できるため臨床応用に即した画期的な研究になると考えられる.まず,各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐放担体の基本物性の検討の結果,PLLAとPLGAの共重合体や各種抗菌薬の重量比が大きくなればなるほど,機械的強さは低下し,硬化時間は延長した.粉末X線回折の結果,PLLAとPLGAの共重合体の重量比が大きくなればなるほどハイドロキシアパタイトの形成が阻害された.捜査型電子顕微鏡(SEM)の結果から,各種抗菌薬を含有することによりセメント表層に大きな結晶構造が観察され、各種抗菌薬がセメント表層に付着していることが確認出来た。各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐放担体からの抗菌薬の徐放特性の検討の結果,GMを含有した複合材料では長期の徐放を認めたが,FMOXやVCMを含有した複合材料ではほとんど徐放しなかった.以上の結果,GMを含有した有機・無機の複合材料は,顎骨骨隨炎への有効な高機能性薬物徐放担体として機能する可能性が示唆された.我々は以前よりリン酸カルシウムを主体としたアパタイトセメントに着目し,生体材料としての有効性について組織学的検索ならびに臨床応用への模索を行ってきた.これまでの顎骨骨髄炎の研究は単一(無機)材料を主体にした研究が行われていたため,広く他の生体材料に目を向けず,その適応範囲や特徴を理解出来なかった.無機材料は,形態付与が困難で溶解・吸収性の面で問題点があり,有機材料は形態付与が容易で加水分解して生体内に吸収されるが,その分解過程で炎症を惹起することがある.そこで今回は,有機・無機材料の欠点を補い,かつ利点を生かした複合材料(ハイブリッド)の開発を行うことが,顎骨骨髄炎への基礎的研究に有効であると考えた.各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐放担体が開発されれば,国内・国外の生体材料研究における先駆的研究になるとともに,顎骨骨髄炎の治療期間を短縮できるため臨床応用に即した画期的な研究になると考えられる.今回の結果より,骨芽細胞を用いた各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐放担体の初期接着能の測定の結果,GM含有の高機能性薬物徐放担体は優位に高い初期接着能を示していた.相対増殖率の測定,骨形成マーカー遺伝子の発現解析の結果においても,GM含有の高機能性薬物徐放担体は優位に高い増殖率,骨形成を示していた.以上の結果,GM含有の高機能性薬物徐放担体は,顎骨骨髄炎への有効な高機能性薬物徐放担体として機能する可能性が示唆された.顎骨骨髄炎の治療期間を短縮するための臨床応用に即した基礎的研究を行う必要性がある.研究計画として、各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐法担体の調整・作製をまず行い、続いて基本物性の検討、in vitroでの抗菌薬の徐放特性の検討、骨芽細胞を用いた初期接着の測定の検討、相対増殖率の測定、骨形成マーカー遺伝子の発現解析を行った.その後、家兎顎骨骨髄炎モデルを作製し、各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐法担体の抗菌効果および骨伝導能・骨形成能などの組織学的評価を行った具体的には、顎骨骨髄炎動物モデルを作製した後、炎症の組織学的評価、各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐法担体の組織親和性と骨伝導性の検討、各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐法

担体の骨置換性の検討を行った.顎骨骨髄炎を発症した顎骨を掻爬し、死腔のまま閉創したcontrol群、抗菌薬を含まない高機能性薬物徐法担体、各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐法担体をそれぞれ埋入する。埋入手術後、一定期間ごとに、ラベリング剤(カルセイン、テトラサイクリン)を投与する。3ヶ月、6ヶ月後に屠殺し、顎骨を摘出して、脱灰、非脱灰組織切片を作製後、炎症の組織学的評価を行ったところ6か月には十分炎症が波及していた.また、各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐法担体の骨および軟組織に対する組織親和性および骨伝導性についても組織学的に検討したところ、炎症所見はなく,骨形成も十分認められた.上記実験と同様に資料を実験動物に埋入し、この吸収状態、骨置換状態を組織学的に観察した.組織学的検討として、酒石酸抵抗性酸フォスファターゼ(TRAP)染色を行い、破骨細胞による各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐法担体の吸収状態および破骨細胞数を観察したところ,資料は一部吸収されていた.GM含有の高機能性薬物徐放担体は,他の抗菌薬含有高機能性薬物徐放担体に比較し,優位に高い初期接着能を示しており,増殖率,骨形成においても同様の結果となったため.24年度が最終年度であるため、記入しない。今後,家兎顎骨骨髄炎モデルを作成し,各種抗菌薬を含有させた高機能性薬物徐放担体の抗菌効果および骨伝導能・骨形成能などの組織学的評価を行う.24年度が最終年度であるため、記入しない。