hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
海底ケーブル式長期計測装置用非接触型カプラーの開発

1.平成8年度に開発した小型・軽量化した非接触型カプラーについて、海底での長期動作試験を実施した。(1)9年4月、東京大学海洋研究所淡青丸の航海において、データ記録部と温度プローブの接続部分にカプラーを使用した自己浮上式海底熱流量計を相模湾の海底に設置し、5日後にカプラーを切り離して回収した。この間、カプラーを介して安定したデータを得ることができた。(2)9年6月、東海大学海洋学部望星丸の航海において、2台の自己浮上式海底熱流計を駿河湾の海底に設置し、長期動作試験を開始した。うち1台は10年1月に回収を計画していたが、海況不良のために回収を試みることができなかった。この2台は10年6月に回収する予定である。2.実用性を高めるため、カプラー及び周辺回路の機能向上を図った。(1)インターフェイス回路の基板を小型化した。これを従来よりも小型の耐圧容器に収め、10年1月、鹿児島大学水産学部かごしま丸の航海において、海中での動作試験を行った。(2)カプラーのデータ伝送速度を従来の4倍とし、9年11月、淡青丸の航海において海中伝送試験を行った。(3)潜水船やROVによって海底で接続を行うことを想定し、同じく11月の淡青丸航海において、離れているカプラーを切離装置を用いて海中で接続する実験を行った。いずれの場合にもデータが正しく伝送されることが確認できた。3.機能、経済性の面で実用段階に達することができたので、この改良型のカプラーを使用した自己浮上式海底熱流量計を製作した。10年度には、実際に海底に設置する予定である。1.海底ケーブルと計測機器の接続技術の開発に関して、科学技術庁振興調整費によるVENUS計画や米国の研究グループと情報交換を行った。本研究では、海底でのデータ収録・伝送装置と計測器の接続が他の方法よりも簡便に行えるようにすることを、重点目標とすることにした。2.電磁結合的に電力とデータを伝送する非接触型カプラーの試作品を製作し、実験室内での伝送試験を行った結果、実用可能な効率と精度があることを確認した。3.非接触型カプラーの動作を海底で試験するための計測機器としては、多チャンネルの温度センサーとハイドロフォンを有する測定装置とデータ収録装置を使用することにした。シグナルを測定回路、データ収録回路、両者をカプラーで接続するためのインターフェイス回路を試作し、室内動作試験を行った。4.東京大学海洋研究所淡青丸の航海(平成7年11月)において、既存の海底温度記録計に非接触型カプラーとインターフェイス回路を取り付けて、海中での耐圧試験及び動作試験を実施した。短時間ではあったが、約1,000mの深さにおいて、データが正しく伝送されたことを確認した。5.平成8年度に海底面上で長期のデータ伝送試験を実施するため、これに使用する長期データ収録装置の設計を進めた。1.平成7年度に製作した電磁結合的に電力とデータを伝送する非接触型カプラーの試作品を、自己浮上式海底熱流量計における本体と温度プローブの接続部分に組み込み、海底での長期動作試験を行うことにした。(1)8年7月、鹿児島大学水産学部かごしま丸の航海において、海中での動作試験を行い、データの伝送に成功した。さらにカプラーを海中で切り離す試験を試みる予定であったが、切離制御装置の不調のため、実行することができなかった。(2)9年3月には、海中での切離試験を行った後、自己浮上式海底熱流量計を海底に設置し、12か月の連続動作試験を行う予定である。2.実用化のための改良として、より小型で軽量のカプラーの開発を行ない、実験室内での伝送試験に成功した。基板化することにより、製作コストを下げることもできる見込みである。3.上記の改良型のカプラーを組み込んだ長期データ収録装置を製作した。また、これに接続する計測装置として、多チャンネルの温度と低周波域の音波を計測する機器を製作した。両者を接続し、実験室内では正しく動作することが確認できたので、9年3月には海中での動作試験を実施する予定である。4.実用段階においては、海底ケーブル中継器と計測機器の接続等、海中で接続作業を行うことが想定されるため、カプラーが正しく接続されたことを検知する機能を計測機器とのインターフェイス部分に持たせることが必要である。この機能の開発を進めており、10年度前半に海中試験を行うことを目指している。

これを従来よりも小型の耐圧容器に収め、10年1月、鹿児島大学水産学部かごしま丸の航海において、海中での動作試験を行った。(2)カプラーのデータ伝送速度を従来の4倍とし、9年11月、淡青丸の航海において海中伝送試験を行った。(3)潜水船やROVによって海底で接続を行うことを想定し、同じく11月の淡青丸航海において、離れているカプラーを切離装置を用いて海中で接続する実験を行った。いずれの場合にもデータが正しく伝送されることが確認できた。3.機能、経済性の面で実用段階に達することができたので、この改良型のカプラーを使用した自己浮上式海底熱流量計を製作した。10年度には、実際に海底に設置する予定である。
遺伝性角膜変性症の候補遺伝子(Candidate gene)アプローチ

1.角膜ジストロフィの候補遺伝子の検討膠様滴状角膜ジストロフィ、格子状角膜ジストロフィ、顆粒状角膜ジストロフィ、斑状角膜ジストロフィ患者の白血球からDNAを抽出し、プレアルブミン遺伝子の各エクソンをPCR法で増幅し、SSCP法を用いて変異の有無を検討したが異常を認めなかった。2.家兎角膜に発現しているcDNAのクローニング岡山大学分子医化学教室より供与された家兎角膜内皮cDNAライブラリーを用い、クローン1000個について、角膜に多く発現し、虹彩に少ないクローンを20個得た。今のところ、既知のcDNAとしては、ミトコンドリアのNADH-ユビキノン酸化還元酵素のB22サブユニット、フェリチン、FK506/ラパマイシン結合タンパク25(以下FKBP25)、トロンボスポンジン2が得られた。また未知のクローンが5種類得られた。FKBP25のcDNAは、塩基配列から開始コドンを除く全てのコード領域と、ポリA末端までの非翻訳領域を含んでいた。また、核移行シグナルの塩基配列を確認した。RT-PCR法による発現の検討から、FKBP25は角膜をはじめ他の臓器にも存在していることが確認され、また角膜ではmRNAが少ないにも関わらず、FKBP25や、FKBP12は他の臓器よりやや多く発現しており、角膜において何らかの重要な働きをしていると考えられた。FKBP12は最近、骨格筋においてCa2+チャンネルとの関わりを指摘されている。Caイオンのない溶液中に角膜を入れると角膜内皮細胞層のバリアー機能に障害を起こし非可逆的に膨張することが知られている。FKBP12や、FKBP25は、角膜内皮のポンプ作用において重要な働きをしているかもしれない。今回得られたクローン23が、角膜ジストロフィの候補遺伝子となるかは今後の検討が必要であるが、FKBPのmRNAの角膜における発現等の新しい知見は、角膜内皮の機能の研究のみならず、安全な薬剤の開発にも役立つと考えられる。膠様滴状角膜変性症2例、格子状角膜変性症2例、顆粒状角膜変性症2例、斑状角膜変性症2例について診断を確認し、採血し、白血球からDNAを精製した。プレアルブミン遺伝子について、PCR(Polymerase Chain Reaction)法で増幅したDNA断片をSSCP(Single Strand Conformation Polymorphism)法によって変異の有無を検討した。変異の疑われるDNA断片についてシークエンスしたが、今のところ異常を発見していない。岡山大学分子医化学教室より供与された家兎角膜内皮のcDNAライブラリー(Yamaguchi et al.J.Biol.Chem.,1989)を用いた。このライブラリーから1000個のクローンをナイロン膜にとった。家兎角膜と、虹彩より調整した全RNAを^<32>Pで標識し、それぞれをプローブとしてナイロン膜とハイブリダイゼーションした。角膜に発現し、虹彩に発現していないクローンを選び出した(プラスマイナススクリーニング)。インサートの塩基配列を決定し、コンピューターで解析した。角膜と虹彩は非常によく似たパターンを示したが、角膜に発現し、虹彩に発現しないクローンは10個であった。うち2個についてはすでにインサートの塩基配列の一部を決定した。

1つのクローンはウシミトコンドリアのNADH-ユビキノン酸化還元酵素のB22サブユニットのcDNAとホモロジーを認め、アミノ酸配列のホモロジーは更に高く92%であった。従って、このクローンは家兎ミトコンドリアのNADH-ユビキノン酸化還元酵素のB22サブユニットのcDNAと考えられた。もう一つのクローンは今のところ、未知のcDNAと考え、検討している。1.角膜ジストロフィの候補遺伝子の検討膠様滴状角膜ジストロフィ、格子状角膜ジストロフィ、顆粒状角膜ジストロフィ、斑状角膜ジストロフィ患者の白血球からDNAを抽出し、プレアルブミン遺伝子の各エクソンをPCR法で増幅し、SSCP法を用いて変異の有無を検討したが異常を認めなかった。2.家兎角膜に発現しているcDNAのクローニング岡山大学分子医化学教室より供与された家兎角膜内皮cDNAライブラリーを用い、クローン1000個について、角膜に多く発現し、虹彩に少ないクローンを20個得た。今のところ、既知のcDNAとしては、ミトコンドリアのNADH-ユビキノン酸化還元酵素のB22サブユニット、フェリチン、FK506/ラパマイシン結合タンパク25(以下FKBP25),トロンボスポンジン2が得られた。また未知のクローンが5種類得られた。FKBP25のcDNAは、塩基配列から開始コドンを除く全てのコード領域と、ポリA末端までの非翻訳領域を含んでいた。また、核移行シグナルの塩基配列を確認した。RT-PCR法による発現の検討から、FKBP25は角膜をはじめ他の臓器にも存在していることが確認され、また角膜ではmRNAが少ないにも関わらず、FKBP25や、FKBP12は他の臓器よりやや多く発現しており、角膜において何らかの重要な働きをしていると考えられた。FKBP12は最近、骨格筋においてCa2+チャネルとの関わりを指摘されている。Caイオンのない溶液中に角膜を入れると角膜内皮細胞層のバリアー機能に障害を起こし非可逆的に膨張することが知られている。FKBP12や、FKBP25は、角膜内皮のポンプ作用において重要な働きをしているかもしれない。今回得られたクローンが、角膜ジストロフィの候補遺伝子となるかは今後の検討が必要であるが、FKBPのmRNAの角膜における発現等の新しい知見は、角膜内皮の機能や研究のみならず、安全な薬剤の開発にも役立つと考えられる。
ロジウム(II)カルベン錯体を機軸とする高選択的合成プロセスの開発

キラルなロジウム(II)錯体を用いる触媒的不斉炭素-炭素結合生成反応を経る骨格構築研究の一環として、本年度は分子間不斉シクロプロパン化反応を検討した。ジアゾ酢酸エステルとスチレンとの不斉シクロプロパン化反応について、これまで用いてきたN-フタロイルアミノ酸を組み込んだロジウム(II)カルボキシラート錯体(例えば、Rh_2(S-PTPA)_4)が示す不斉収率は劣悪であった(不斉収率<5%)。この結果は中間に生成すると考えられるロジウム(II)カルベン錯体の反応性が高すぎることに起因すると考え、逆供与によるカルベン炭素の反応性の低下と立体選択性向上をねらいとしてロジウム(II)アミダ-ト錯体に切り替えて検討することにした。我々が設計・合成したロジウム(II)アミダ-ト錯体は、分子内不斉C-H挿入反応におけるエナンチオ選択性発現に不可欠であったフタルイミド基を立体制御因子として組み込んだロジウム(II)ピペリドナート錯体Rh_2(S-PTPI)_4である。本錯体を用いて塩化メチレン中ジアゾ酢酸エステルとスチレンのシクロプロパン化反応を行った結果、予期した通りRh_2(S-PTPA)_4を凌駕するエナンチオ選択性が得られ、特にdーメンチルエステルの場合に、ロジウム(II)錯体触媒を用いた反応としてはこれまで報告された中で最高値である89%の不斉収率を実現した。さらに、2.4-ジメチル-3ペンチルエステルを用いてエナンチオ選択性の改善を目指した結果、カルベン錯体の反応溶媒としては非常識とも考えられるエーテル系溶媒を用いた場合、意外なことに高いエナンチオ選択性が得られ、特にジエチルエーテルを用いた場合には不斉収率98%を実現することができた。現在のところ理由は不明であるが、ジエチルエーテルを用いると、エチル、t-ブチルエステルの場合にも不斉収率の顕著な向上が見られた。さらに、ジエチルエーテルを反応溶媒に設定しジアゾ酢酸2,4-ジメチル-3-ペンチルエステルと各種アルケンとの反応を検討した結果、一置換末端アルケンのみならず、二置換末端アルケンにおいても極めて高いエナンチオ選択性でスチレンの場合同様1S配置を有するシクロプロパン化合物が得られることが分かった。
凝結・硬化過程における高強度コンクリートの熱膨張特性の評価に関する研究

若材齢コンクリートの熱膨張係数推定式の提案若材齢コンクリートの熱膨張係数は凝結の始発付近から終結にかけ急激に変化し,終結以降はほぼ一定値に落ち着く傾向にあることが実験によりわかった。そこで、コンクリートを多層材料と考え、複合則理論による熱膨張係数の推定式を提案した。コンクリートの水和度を考慮し、積算温度で評価する。凝結時間(始発、終結)に相当する積算温度と始発、終結時の熱膨張係数を複合則理論で推定する。(1)始発時の熱膨張係数α_iコンクリートをセメント、水、骨材(細骨材+粗骨材)の3層材料とし、複合則理論により熱膨張係数を推定する。α_i:始発時熱膨張係数,α_w:水の熱膨張係数、α_s:セメントの熱膨張係数:α_a:骨材の熱膨張係数,V_w, V_s, V_a:水,セメント,骨材の容積率(2)終結時の熱膨張係数α_fコンクリートをセメントペーストの骨材の2層材料とし、複合則理論により熱膨張係数を推定する。α_f:終結時熱膨張係数,α_<cem>:セメントの熱膨張係数,α_a:骨材の熱膨張係数,V_<cem>,V_a:セメントペースト,骨材の容積率(3)凝結時間(始発,終結)に相当する積算温度の推定コンクリートの水和度を考慮し、始発、終結時間相当の積算温度を推定する。推定値と実験値を比較したところ、よくあうことが確認された。研究業績本研究では,非接触レーザー変位計を用いた計測システムを開発し,凝結・硬化過程におけるセメント系材料の熱膨張係数を求めた。積算温度で熱膨張係数を整理することにより,硬化度の影響を整理した。また,骨材の影響が若材齢期の熱膨張係数に与える影響を検討するために,石灰とチャートを用いて供試体を作成し,熱膨張係数を計測した。以下に成果を示す。I.高靭性セメメント複合材料(ECC)の熱膨張係数の計測ECCの熱膨張係数は,材齢初期で大きく変化し,材齢の経過とともに20×10^<-6>/°Cに落ち着くことが明らかとなった。ECCの熱膨張係数はコンクリート(612×10^<-6>/°C)より大きいことが明らかとなった.これは,一般的にセメントペーストと骨材では,セメントペーストの方が熱膨張係数が大きいため,配合に粗骨材を用いず単位セメント量が大きいECCの方は熱膨張係数が大きくなったものと考えられる。・熱膨張係数に対する骨材岩種の影響の検討熱膨張係数に対する骨材岩種の影響について,チャート・石灰とも初期において変化が見られたが、チャートは、およそ1015×10^<-6>/°C程度の値となった。石灰は、510×10^<-6>/°Cに程度の値を示すことが明らかとなった。
"ずり応力"により移行上皮細胞内で発現の変化する遺伝子の検索

今年度は、培養細胞上で培養液とともに、回転板を回転させることで、細胞に"ずり応力"shear stressを与える装置を利用し、shear stressが膀胱癌細胞T24に与える影響を調べた。今回も、T24では発現の認められないE-cadherin遺伝子の発現について検討した。回転板の回転速度によって、4群(shear stressが0、5、10、20dynes/cm2)に分けた。さらに、それぞれを、負荷への曝露時間によって3群(0、6、12時間)に分けた。それぞれについて、stretch stressと同様に、E-cadherin遺伝子のmRNAレベルの発現をNorthernblotで、また蛋白レベルの発現をWestern blotで解析した。その結果、mRNAレベルの発現は、shear stressが5ならびに10dynes/cm2で、12時間曝露した群にのみ認められた。また発現は5dynes/cm2の群で若干強かった。蛋白レベルでは、いずれの群も確認できる程のシグナルは得られなかった。現在、再現性を確認するため追試を行なっている。一方、前年度に検討したストレッチストレスに対するT24の遺伝子レベルでの反応については、現在、differential display法で、負荷によって新たに発現する、もしくは発現が著しく強まる遺伝子のスクリーニング中であり、まだ最終的な結果は得られていない。本年度は、ずり応力(シェアストレス)を移行上皮に負荷する予定であったが、当初、予定していたシェアストレス負荷機器が浮遊細胞用とのことであったため、すぐに利用できるストレッチストレス負荷機器を用いた。また、移行上皮としては、正常な移行上皮を用いる前段階として、移行上皮由来の膀胱癌細胞株T24を用いた。今回は、ストレッチストレス負荷によって、発現の変化する遺伝子の中に、既知のものであり、すでに私共の研究室でcDNA用primerを持っている各種の増殖遺伝子や、受容体遺伝子が含まれていないかについて、RT-PCR法を用いて検討した。ストレッチストレス負荷の条件については、細胞毒性の少ない合成ゴムを培養床に用い、これを伸縮率8%、負荷頻度毎分6回、負荷時間を、0、4、8、16、24時間の5群に分けて、増殖能はAlamar Blue法で、細胞形態の変化は光顕レベルで評価した。また、負荷後の細胞は回収し、RNAを抽出して、cDNAを調製、RT-PCR法にて、特定の遺伝子の発現を検討した。負荷によって顕著に変化したのはE-cadherin遺伝子の発現で、負荷時間を、16および24時間にのみ認められた。また、増殖能は、8時間以降ほぼ一定に達することも明かとなった。T24は、一般に浸潤性の高い細胞であるが、ストレッチストレス負荷によって、接着力が増加すると同時に、増殖力も増加する結果となったことは、この種の癌の播種を考える上で興味深い結果とも言え、早速、論文投稿を行った。また、この結果は、今後行う予定の、RNA differential dysplay法に際し、陽性コントロールとなることが期待させる。
トキソプラズマ潜伏により誘導される抗ウイルス応答：原虫とウイルスの攻防を紐解く

研究代表者らが独自に見出した新規かつユニークな現象である「トキソプラズマ潜伏感染宿主における抗ウイルス自然免疫応答の亢進」について、そのメカニズム及び意義の一端を明らかにする。本課題を切り口とし、「1つの宿主をめぐる、複数種類の病原体どうしの攻防」という新たな研究分野の開拓を目指す。
光操作技術の開発による植物胚発生におけるヒストンH3バリアントの機能解析

本研究では時期特異的,細胞特異的にタンパク質機能阻害また誘導する技術の開発によって,シロイヌナズナ胚発生過程における細胞個性獲得および分裂パターンへのヒストンH3バリアント交換の寄与を解明することを目指したが,平成22年度はヒストンH3バリアントのシロイヌナズナ胚における発現パダーンの解析,発現誘導のためのヒートショックプロモーターの条件検討,また胚発生イメージングを行った.ヒストンH3バリアントを含む13種類のHTRについて,GFPを融合したタンパク質を発現する形質転換植物体の胚を観察したところ,球状胚までの発現に大きな違いは見られなかったが,球状胚の時期からはメリステムでの発現の違いが見られたり,維管束で強い発現が見られたりと,HTRのプロモーターによって発現時期・場所に変化が見られた.このことは,シロイヌナズナ胚において,ヒストンH3バリアントの発現の違いにより遺伝子発現・機能の違いを持つことが示唆された.続いて,ヒートショックプロモーター:ヒストンH2B-GFPを発現する形質転換植物体を用いて,ステージインキュベーターにより,顕微鏡下で培養液中の単離胚珠を37°C処理したところ,約90分後からGFP蛍光が観察され始めた.次に,レーザーによる細胞特異的発現誘導を行うために.根において488nmレーザーを4分間照射したところ,24時間後観察するとGFPの蛍光が検出された.その後,根の伸長も観察できたことより,細胞へのダメージは少ないと考えられた.また,初期胚発生過程の解析において分裂過程を観察するために,初期胚において核に蛍光タンパク質が発現する形質転換植物体を用いて,単離胚珠においてライブイメージングを行ったところ,受精卵および1細胞期胚において,胚および胚柄が分裂する様子が観察された.これらのように本研究では,植物胚発生におけるヒストンH3バリアントの機能解析のためのイメージング技術・光操作技術の基盤を構築できた.本研究では時期特異的,細胞特異的にタンパク質機能阻害および誘導する技術の開発によって,シロイヌナズナ胚発生過程における細胞個性獲得および分裂パターンへのヒストンH3バリアント交換の寄与を解明することを目指したが,平成21年度はヒストンH3バリアントのシロイヌナズナ初期胚における発現パターンの解析,またタンパク質機能阻害および発現誘導のための形質転換植物体の確立を行った.ヒストンH3バリアントH3.3であるHTR5およびHTR8の発現パターンを解析するために,自身のプロモーター下でGFPを融合したタンパク質を発現する形質転換植物体を構築したところ,HTR5::GFP, HTR8::GFPともに根端全体での蛍光を検出した.シロイヌナズナ形質転換植物体の胚を観察したところ,HTR8::GFPにおいて通常のヒストンH3であるH3.1とは違い,根端分裂組織,茎頂分裂組織周辺で強い発現が検出された.このことは,シロイヌナズナ胚において,ヒストンH3バリアントは通常のヒストンH3と違う機能を持っていることが示唆された.続いて,蛍光タンパク質KillerRedを用いた光誘導性時空間特異的タンパク質機能阻害の条件検討を行うため,ヒストンH2B::KillerRedを発現する形質転換植物体を構築した.構築した形質転換植物体を用いて条件検討を試みたが,KillerRedの蛍光が弱く,実験には適していなかった.そのためKillerRedのような蛍光タンパク質ではなく,蛍光基質と特異的に結合するタンパク質を用いて光誘導性機能阻害法を試みるために,SNAPタグ融合ヒストンH2Bを発現する形質転換植物体を構築した.H2B:SNAP発現シロイヌナズナ胚において,蛍光基質を加えて観察したところ,細胞核に蛍光が観察された.このように,CALI法を用いるための形質転換植物体を構築できた.本研究では時期特異的,細胞特異的にタンパク質機能阻害また誘導する技術の開発によって,シロイヌナズナ胚発生過程における細胞個性獲得および分裂パターンへのヒストンH3バリアント交換の寄与を解明することを目指したが,平成22年度はヒストンH3バリアントのシロイヌナズナ胚における発現パダーンの解析,発現誘導のためのヒートショックプロモーターの条件検討,また胚発生イメージングを行った.ヒストンH3バリアントを含む13種類のHTRについて,GFPを融合したタンパク質を発現する形質転換植物体の胚を観察したところ,球状胚までの発現に大きな違いは見られなかったが,球状胚の時期からはメリステムでの発現の違いが見られたり,維管束で強い発現が見られたりと,HTRのプロモーターによって発現時期・場所に変化が見られた.このことは,シロイヌナズナ胚において,ヒストンH3バリアントの発現の違いにより遺伝子発現・機能の違いを持つことが示唆された.続いて,ヒートショックプロモーター:ヒストンH2B-GFPを発現する形質転換植物体を用いて,ステージインキュベーターにより,顕微鏡下で培養液中の単離胚珠を37°C処理したところ,約90分後からGFP蛍光が観察され始めた.次に,レーザーによる細胞特異的発現誘導を行うために.根において488nmレーザーを4分間照射したところ,24時間後観察するとGFPの蛍光が検出された.その後,根の伸長も観察できたことより,細胞へのダメージは少ないと考えられた.また,初期胚発生過程の解析において分裂過程を観察するために,初期胚において核に蛍光タンパク質が発現する形質転換植物体を用いて,単離胚珠においてライブイメージングを行ったところ,受精卵および1細胞期胚において,胚および胚柄が分裂する様子が観察された.
サーモグラフィを看護業務に応用するための画像転送および判定システムの開発

感染制御に用いられているサーモグラフィの手法を基盤にして、臨床看護への応用と感染症による発熱を検出する方法の基盤を構築した。ソフトの開発においては、サーモグラフィの画像から異常と正常を見分ける機能について開発を行った。画像をパーツごとに分け、正常と異常の温度勾配の差により判定する方法を検討した。この方法によって、撮像後に長時間をかけて解析を行っていたサーモグラフィシステムは、リアルタイムで診断が可能となった。基礎検討としては、機器の互換性について検討を行った。サーモグラフィ装置はさまざまな性能の機器があり、測定機器によってデータが変化する。このため、性能、企業間、工業用と医療用によって異なるデータの差を明らかにした。さらにサーモグラフィ装置だけでなく、西アフリカで汎用された放射温度計についても検討を行った。方法は、性能の異なった数種の機器を対象とし、標準黒体(同じ温度を常時表示する装置)を対象に測定を行った。この検討により、各企業が公開している性能評価には統一性がないため、機種選考に一定の基準がないことがわかった。また公開されている性能が必ずしもデータの精度と比例するとは限らず、センサー、レンズ、形態のすべてが精度に影響していた。放射温度計はデータとしては変動が少なく安定しているが、温度表示はサーモグラフィとは大きく乖離していた。これらの機器の差異のデータを明らかにし、解析ソフトの反映させることによって、より正診率の高い感染症による発熱を検出する方法と臨床看護への応用が可能となった。購入予定だったサーモグラフィ装置が販売中止となり、購入が次年度となった。このため研究計画の再調整を行い、機器の互換性やソフト開発を優先して行ったため、進捗状況がやや遅れている。健常群と疾患群のサーモグラフィデータの構築を行う。健常群は日本各地域ごとに測定を行い正常参考値を作成する。民族差によるデータの差異を検討する。サーモグラフィデータを判定ソフトに反映させ精度を向上させる。次年度使用額は、新規開発されたサーモグラフィ装置の購入費用等に充当する予定である。購入予定だったサーモグラフィ装置が2015年の春に急遽販売中止となった。このため2015年度にサーモグラフィ装置が購入できなかったため未使用額が生じた。購入予定と同等のスペックの代替装置が2016年に販売予定のため、新機種を購入する計画である。
根面のBMP塗布とコラーゲンスキャフォールド移植による歯周組織再生療法の開発

根面に骨誘導タンパク(BMP)を塗布する方法にコラーゲンスキャフォールドを併用移植する新しい歯周組織再生療法の開発を行った.コラーゲンハイドロゲルとコラーゲンスポンジから成る新しいスキャフォールドは,生体親和性,細胞侵入性が高く,単体でも骨増生効果や歯周組織再生効果を有していた.BMP塗布との併用療法を検討したところ,十分な歯周組織再生が認められ,アンキローシスも抑制でき,新しい治療法として十分に効果的であることが示された.根面に骨誘導タンパク(BMP)を塗布する方法にコラーゲンスキャフォールドを併用移植する新しい歯周組織再生療法の開発を行った.コラーゲンハイドロゲルとコラーゲンスポンジから成る新しいスキャフォールドは,生体親和性,細胞侵入性が高く,単体でも骨増生効果や歯周組織再生効果を有していた.BMP塗布との併用療法を検討したところ,十分な歯周組織再生が認められ,アンキローシスも抑制でき,新しい治療法として十分に効果的であることが示された.(目的)現在臨床応用されているGTR法などの歯根膜の増殖に依存した歯周組織再生療法では十分な再生量が得られないため,新しい組織工学的な再生療法の開発が必要と考えられる.本研究では,銅-アスコルビン酸システムで架橋された新しいコラーゲンハイドロゲルを,スポンジ型アテロコラーゲンとハイブリッドさせ,ラットに移植して生体親和性,骨増生能について組織学的に検討した.(アテロコラーゲンスキャフォールドの作製と移植)濃度4%のコラーゲンスポンジを5×5×3mmの大きさに成形した.コラーゲンハイドロゲルはウシ由来アテロコラーゲン粉末から作製したアテロコラーゲン溶液をアスコルビン酸と塩化銅にて架橋し作製した.コラーゲンスポンジにコラーゲンハイドロゲルを含浸させpH7.4のPBS中にてハイブリッドさせコラーゲンマテリアルを完成させた.麻酔下で10週齢のラットの頭蓋骨上にコラーゲンマテリアルを移植した.観察期間は3,14日とし,薄切標本を作製し組織学的評価を行った.その結果,3日において移植したコラーゲンマテリアル内に骨芽細胞様細胞の増殖が認められ,炎症性細胞浸潤は少なかった.14日においてコラーゲンマテリアル移植群では頭蓋骨増生が認められ,新生骨サイズは移植群6.27mm^2,対照群3.25mm^2であり,有意差が認められた.以上の結果から,新しいコラーゲンマテリアルは生体親和性に優れ,骨芽細胞の足場(スキャフォールド)として有効であることが明らかになった.また現在,コラーゲンスポンジ濃度の違いによる骨増生の比較,イヌ歯根面へのBMPの塗布方法の修正,およびコラーゲンハイドロゲル単独での生体内での生物学的作用を研究継続中である.(目的)新しいアテロコラーゲンスキャフォールドの有効性について, H19年度より継続してラットを用いて組織学的に検討した.ラットに全身麻酔下で頭蓋骨窩洞(4×4×0.5mm)を形成し,その後移植材料によって以下5群に分けた. BGS群ではBMP-2を含有させたアテロコラーゲンスキャフォールド(6×6×3mm)を骨窩洞に移植,以下同様に, GS群ではアテロコラーゲンスキャフォールドのみを, BS群ではBMP-2を含有させたコラーゲンスポンジを, S群ではコラーゲンスポンジのみをそれぞれ移植した.C群では何も移植しなかった.組織標本は術後5,10,15日目に作製し織学的観察および計測を行った.その結果,骨形成量はBGS群: 1.54±0.22mm^2, GS群: 0.88±0.14mm^2, BS群: 0.74±0.19mm^2, S群: 0.72±0.16mm^2, C群: 0.58±0.11mm^2であり, BGS群は他の4群と比べて有意(p<0.01)に多く新生骨が認められた.以上から,アテロコラーゲンスキャフォールドが,細胞侵入性と組織への置換性,再生スペースの確保に有効であり,さらにBMPを併用することで新生骨量を増加できるスキャフォールドになることが示唆された.またH20年度はイヌを用いた歯周組織モデルでの検討を始めた.犬4頭の上下顎前臼歯歯根(24部位)に高さ5mmの1壁性骨欠損を作製し,露出した歯根面をルートプレーニングしてセメント質を除去した.次に歯根象牙質表面を24%EDTAにて3分間脱灰し, BMPコラーゲン群ではBMP-2溶液(1000μg/ml)を歯根象牙質表面に塗布後,さらにアテロコラーゲンスキャフォールドを移植し,対照群では何も移植せずに歯肉弁を復位縫合した-術後4, 8週目の組織標本を現在作製中であり, BMPコラーゲン群で対照群に比較して十分な骨再生が認められている.イヌを用いた2つの歯周組織モデルでの検討を行った.実験1ビーグル犬3頭の上下顎前臼歯部頬側に高さ5mm,水平的深さ3mmの根分岐部classII骨欠損を作製した.根面の歯根膜とセメント質を除去した後,実験群ではアテロコラーゲンスキャフォールドを埋入し,対照群では何も埋入しなかった.

2週,4週後に組織学的観察および計測を行った.実験群2週ではスキャフォールドの内部に線維芽細胞の侵入が認められ,4週でほぼ吸収されており,分岐部に著明な新生骨,セメント質,歯根膜様組織の形成が観察された.実験群4週における歯槽骨およびセメント質の再生率は,実験群で57.1%,69.8%であり,対照群の33.5%,36.2%と比較して有意に大きかった.実験2ビーグル犬6頭の下顎前臼歯部に高さ5mm,幅3mmの1壁性骨欠損を作製した.根面の歯根膜とセメント質を除去した後,BMP/Col群では25μlのBMP-2を根面に塗布し,欠損部にアテロコラーゲンスキャフォールドを埋入した.Col群とBMP群では,スキャフォールド埋入あるいはBMP-2根面塗布のみをそれぞれおこなった.コントロール群では複合体埋入,BMP塗布のいずれも行わなかった.4週後に組織学的観察および計測を行った.BMP/Col群では歯根膜,歯槽骨,セメント質の再生が促進された.4群の歯槽骨再生量はBMP/Col,Col,BMP,およびコントロール群で,7.64,4.56,4.16,1.64mm^2,セメント質は2.62,1.84,1.47,0.34mmでありBMP/Col群は他の3群に比較して有意に大きかった.また,BMP/Col群のアンキローシスは0.04mmでありBMP群の0.53mmより有意に少なかった.以上の結果からBMPの根面塗布とアテロコラーゲンスキャフォールド埋入の併用療法は新しい歯周組織再生療法として有効であると考えられた.
古代鉄生産遺物と東北の文化に関する金属学的研究

本研究では、古代東北鉄生産技術について北西部と南部東北の特徴と区分の究明を目的とし、各遺跡出土鉄滓を金属学的に調査し、文化の地域性と差異について検討を加えた。東北各地の代表的遺跡として、青森杢沢、宮城柏木、福島武井地区各遺跡の出土鉄滓に加え、近年発掘後未解析の、秋田泉台遺跡出土鉄滓の組織解析と成分分析を行った。さらに、鉄生産遺跡の炉内反応および温度状況の復元実験と反応生成物の組織の同定を試みた。すなわち、秋田泉沢中台遺跡出土滓のために米代川(鷹巣町付近)、宮城柏木遺跡付近の七ヶ浜海岸、福島武井地区遺跡付近の地蔵川付近、等の砂鉄を採取した。砂鉄/木炭は、(1:1,1:2,1:5,1:10)と種々混合比を変えて、大気炉で1373K(1100°C)1623K(1350°C)で焼成した。焼成試料は光学顕微鏡およびレーザー顕微鏡観察を行った。また、組織に対応した成分分析をするために、走査電子顕微鏡観察を行った。主な結果は以下の通りである。(1)福井県武井地区、地蔵川下流の砂鉄(着磁率:20.3%)が採取でき、復元試料が作製できた。(2)多くのたたら復元炉で用いられる砂鉄/木炭の配合比〈1:1〉よりも〈1:2〉の方が組織変化が安定して明確に表れる。(3)復元焼成材では、報告されている武井地区出土滓組織との比較により、多くの類似する組織が確認でき、炉の形状や炉内反応などの推定に有効である。(4)組織中の硬度速度によって、組織の同定、反応状況の簡単な推定が可能である。これらの東北の古代製鉄の研究により、秋田・青森の日本海側は、宮城、福島を中心とした太平洋側の場合とは多くの相異点があり、気候、燃料(木炭の種類)、炉構造などの鉄生産環境の差異を斟酌しても、古代東北の文化や生産技術の流れにおいて、大きく異なる経路が他にも存在した可能性が、金属学的見地から、明らかになった。平成10年度の研究成果1.東北各地の製鉄遺跡出土鉄滓による組織青森杢沢遺跡、宮城柏木遺跡、福島武井B遺跡出土鉄滓に加え、発掘後未解析の、秋田泉台遺跡出土鉄滓の組織比較解析を行なった。その結果、(1)ファイヤライト(Fe_2SiO_4:融点1205°C)が多く存在する。(2)ウスタイト(FeO)が多く晶出している部分がある。(3)きわめて微小なウスタイト(FeO)の群生領域が存在する。(4)酸化チタンの結晶では、ウルボスピネル(Fe_2TiO_4)が主体である、ことが確認された。このことは青森杢沢遺跡出土鉄滓からの特徴と傾向が一致し、太平洋側の宮城柏木遺跡、福島武井B遺跡出土鉄滓とは、大きく傾向を異にする。すなわち、製鉄炉の形状、砂鉄の質、木炭、気候などの差異にもよるが、技術的にも「炉内温度の低さあるいは不均一」が生産鉄の品質を左右していたことが裏づけられる。

2.遺跡の炉内反応および温度状態の再現実験、生成物の組織の同定宮城県柏木遺跡出土の「砂鉄」および「木炭」を用いて、当時の炉内反応および温度状態での焼成実験を行い、出土生成物組織の同定を試みた。その結果、10501350°Cの範囲で、青森杢沢遺跡、秋田泉台遺跡、宮城柏木遺跡、福島武井B遺跡出土鉄滓の炉内反応温度の同定比較を行なうことができた。すなわち、出土の場所(発掘層)にも依存するが、青森杢沢遺跡、秋田泉台遺跡では約11501175°C前後で、年代とともに炉内温度の増加、すなわち製鉄技術の向上が認められる。宮城柏木遺跡では11751225°Cであり、福島武井遺跡では12501300°Cと、フェロシュードブロッカイト(FeTi_2O_2)も観察されるなど、青森や秋田に比較して、かなり高温が得られていたことが判明した。これらのことは、多賀城を中心とした太平洋側の鉄生産ルートは、日本海側の伝播ルートとの相違があり、気候、燃料(木炭)、炉構造などの鉄生産技術の差異のみならず、古代東北の文化や生産技術の流れにおいても大きく異なった歴史が別個に存在した可能性が、金属工学的に明らかに物語っている。平成10年度に引き続き、青森杢沢遺跡、宮城柏木遺跡、福島武井B遺跡の出土鉄滓に加え、近年発掘後未解析の、秋田県泉台遺跡出土鉄滓の詳細な組織解析と成分分析を行なった。また、東方各地の鉄生産遺跡の炉内反応および温度状況の復元実験と反応生成物の組織の同定を試みた。すなわち、秋田県泉沢中台遺跡出土滓のために米代川(鷹巣町付近)、宮城柏木遺跡付近の七ヶ浜海岸、福島武井地区遺跡付近の地蔵川付近、等の砂鉄を採取した。砂鉄/木炭は、(1:1,1:2,1:5,1:10)と種々混合比を変えて、大気炉で1373K(1100°C)1623K(1350°C)で焼成した。焼成試料は光学顕微鏡およびレーザー顕微鏡観察を行った。また、組織に対応した成分分析をするために、走査電子顕微鏡(SEM)観察も行った。主な結果は以下の通りである。(1)福井県武井地区、地蔵川下流の砂鉄(着磁率:20.3%)が採取でき、復元試料が作製できた。(2)多くのたたら復元炉で用いられる砂鉄/木炭の配合比〈1:1〉よりも、〈1:2〉の方が組織変化が安定して明確に表れる。(3)復元焼成材では、報告されている武井地区出土滓組織との比較により、多くの類似する組織が確認でき、炉の形状や炉内反応などの推定に有効であることが分かった。(4)組織中の硬度測定によって、組織の同定、反応状況の簡単な推定が可能である。これらの研究により、日本海側の古代製鉄技術は、多賀城、武井地区遺跡を中心とした太平洋側の場合とは多くの相違があり、気候、燃料(木炭の種類)、炉構造などの鉄生産環境の差異を斟酌したとしても、古代東北の文化や生産技術の流れにおいて、大きく異なる経路が外にも存在した可能性が、金属学的見地から、明らかになった。
産業・雇用の構造・変化と中等後教育システムの展望ーOECD国際共同研究

本研究は、OECD教育委員会の提案する国際共同研究“Employment and Higher EducationーChanging Relationship"に呼応して、我が国における雇用と教育との関係の現状を分析して共同研究に参加するとともに、各国からの研究成果にもとづいて比較分析を行い、わが国における大学その他の教育機関および生涯教育を含めた中等後教育システムの将来の方向を展望することを目的とした今年度はいままでのの検討結果をまとめ、さらにOECDに提出された各国報告を分析して、総合的なまとめをおこなった。具体的には、「学卒労働力需給」分科会では、第1年度めに作成した統計デ-タベ-スを基礎に、学歴別労働力の就業構造・賃金構造について主要な趨勢を観察・整理し、さらに理論的な分析の課題を検討した。特にオイルショック以前と以後の変化、女子の就業構造の変化、専修学校および短期大学の就業構造の変化、および大学卒業学部と就職先産業との対応関係について留意した。「新動向」分科会では、第1年度目に引き続き、成人労働者、特に大卒中堅労働者の再教育・再訓練について調査、検討をおこなった。特にそのような教育・訓練に対する企業の側からのニ-ド、労働者自身からの需要、またそのような教育訓練機会の提供形態を分析した。「中等後教育システム」分科会では、人文・社会科学系の教育内容と就業について、いくつかの具体例について検討をおこなう。一つのケ-ススタディ-として、短期大学の卒業生の就職とその業務内容に関して追跡調査をおこなった。以上の研究に基づいて、産業・労働構造との関連から中等後教育システムのあり方について、最終報告書を作成した。本研究は、OECD教育委員会の提案する国際共同研究“Employment and Higher EducationーChanging Relationship"に呼応して、我が国における雇用と教育との関係の現状を分析するとともに、各国との比較分析を行い、わが国における高等教育システムの将来の方向を展望することを目的とする。本研究第1年度目にあたる平成2年度には、基礎的な統計資料・文献の整理を中心に次の作業を行った。「学卒労働力の需給」分科会においては、高等教育と雇用に関する基礎的な統計を、時系列に整理し、基礎的なデ-タベ-スを作成する作業を行った。現在のところ、大学・短大・専修学校の出身学科別・性別卒業者数、性別・出身学科別・卒業後の進路別卒業者数、年齢別・就業状態別・性別・学歴別の就業者数、性別・年齢別・企業規模別賃金構造の、それぞれ時系列がパ-ソナルコンピュ-タで利用可能な状態となっている。「新動向の分析」分科会では、特に大学卒業の就業者の再訓練の現状と問題点について検討を行った。具体的には、労働省・経団連などによる企業調査の結果などを分析した。また大学の社会人むけの講座、大学院への成人の入学、夜間開講大学院など、新しい高等教育機関の対応の趨勢を調査した。「中等後教育システム」分科会では、特に人文科学分野での高等教育の教育内容と、就職および業務内容との関連を検討した。また特に短期高等教育機関卒業生の就業状況について実態調査を実施している。本研究は、OECD教育委員会の提案する国際共同研究“Employment and Higher EducationーChanging Relationship"に呼応して、我が国における雇用と教育との関係の現状を分析して共同研究に参加するとともに、各国からの研究成果にもとづいて比較分析を行い、わが国における大学その他の教育機関および生涯教育を含めた中等後教育システムの将来の方向を展望することを目的とした今年度はいままでの検討結果をまとめ、さらにOECDに提出された各国報告を分析して、総合的なまとめをおこなった。

特にオイルショック以前と以後の変化、女子の就業構造の変化、専修学校および短期大学の就業構造の変化、および大学卒業学部と就職先産業との対応関係について留意した。「新動向」分科会では、第1年度目に引き続き、成人労働者、特に大卒中堅労働者の再教育・再訓練について調査、検討をおこなった。特にそのような教育・訓練に対する企業の側からのニ-ド、労働者自身からの需要、またそのような教育訓練機会の提供形態を分析した。「中等後教育システム」分科会では、人文・社会科学系の教育内容と就業について、いくつかの具体例について検討をおこなう。一つのケ-ススタディ-として、短期大学の卒業生の就職とその業務内容に関して追跡調査をおこなった。以上の研究に基づいて、産業・労働構造との関連から中等後教育システムのあり方について、最終報告書を作成した。
空間反転対称性のない多軌道系における異軌道間電子対によるトポロジカル超伝導の理論

本研究は、酸化物界面系と呼ばれる二つの異なる酸化物の接合界面に注目する。この系は接合による空間反転対称性の破れと酸化物由来の強いスピン軌道相互作用と軌道の自由度を持つため、複雑な超伝導状態を引き起こしうる。本研究では、この系で非自明な超伝導である多軌道由来のトポロジカル超伝導となった場合に持つ現象を理論的に調べる。そのために、1)このトポロジカル超伝導状態によって非自明なスピン/軌道構造が引き起こされるか、2)超伝導体同士の接合であるジョセフソン接合におけるジョセフソン電流、3)非自明なスピン/軌道構造と磁場応答の関係、4)多軌道トポロジカル超伝導の不純物に対する安定性と温度依存性を解明する。
現代都市とイスラ-ム

前年度同様、この「現代都市とイスラ-ム」研究班は、「西アフリカ内陸イスラ-ム都市の比較研究」研究班と協力して研究をすすめてきたが、本年度はさらに他班とも共同の研究会を開き、視野の拡大につとめ、12月1・2日の全体集会における地域間比較のシンポジウムに参加するなど、研究会の充実を図った。本年度の研究会はつぎの3回である。1990年6月2日、静岡市で上記2班および「イスラ-ム都市における民衆組織と民衆運動に関する研究」班と合同研究会。報告は、和崎春日「バムン王国並びに王都フンバンのイスラム的要素と土着的要素」、栗田禎子「フンジュ・スルタン国におけるイスラムの機能」、梅村担「民族集団としてのウイグル」、松井健「西南アジアにおける遊牧民と都市」。1990年7月18・19日、大阪府四条畷市で上記2班および「宗教・民族運動と都市」班、「東南アジア都市におけるイスラ-ムの制度化」班と合同研究会。報告は、栗田禎子「ス-ダンのマフディ運動における社会的諸勢力ー商人・農民・牧畜民」、中沢政樹「マレ-シアにおけるイスラ-ム原理主義運動の動向」、阿久津昌三「アサンテにおける王都クマシ・ゾンゴの権力・象徴構造」、堀内正樹「モロッコにおける聖者信仰の複合性」。1991年3月5・6日に金沢市で上記2班で研究会を実施。報告は、米山「モロッコ・フェズ調査報告」、日野「東アフリカ・タンザニアの都市、ウジジ再訪」、前田「湾岸戦争ー情報の政治学」。これらの研究報告書はすでに出版、および現在印刷中である。
デジェネリンファミリーに属する新規遺伝子の機能解析とその関連疾患に向けた創薬

デジェネリン遺伝子ファミリーは、陽イオンチャネルの特徴を示し、線虫からヒトに至るまで幅広い種間で保存された領域を有している。その機能は、機械受容、ペプチド感受性チャネル、プロトンチャネル、酸味受容体、アシドーシスにおける痛覚受容など多岐にわたっている。このファミリーに属するアミロライド感受性上皮型ナトリウムチャネル(ENaC)群は、4種類のサブユニット(α、β、γ、δ)から構成されているが、中枢神経型であるENaCδの機能は、これまで不明であった。このイオンチャネルは、ヒトおよびチンパンジーでしか見出されていないため、進化の過程において霊長類のみが獲得した稀有な遺伝子である可能性が高いと推測される。我々は、このイオンチャネル遺伝子が、ヒト脳内でpHセンサーとして機能していることを以前に報告した。さらに、このイオンチャネルに選択的な作用薬と阻害薬を複数見出すことにも成功した。今年度は、報告されているENaCδ遺伝子と同等の発現量を有するスプライスバリアントをヒト脳よりクローニングして、既存の遺伝子をδ1サブユニット、新規スプライスバリアントをδ2サブユニットとして報告した。この両者において、生理的及び薬理的機能に違いはなかった。その他、このイオンチャネルファミリーに相互作用する細胞内タンパクの機能解析、感覚受容に関連するイオンチャネルの発現分布解析や、ENaCと同様に高血圧に深い関連を示すイオンチャネルの生理学的及び薬理学的検討も行った。以上の研究成果は、ENaCの生体内機能の解明とその関連疾患に向けた創薬につながる興味深い知見を提供できるものであると考えられる。デジェネリン遺伝子ファミリーは陽イオンチャネルの特徴を示し、線虫からヒトに至るまで幅広い種間で保存された領域を有している。その機能は、機械受容・ペプチド感受性チャネル・プロトンチャネル・酸味受容体・アシドーシスにおける痛覚受容など多岐にわたる。このファミリーに属するアミロライド感受性上皮型Na^+チャネル(ENaC)群は、4種類のサブユニット(α、β、γ、δ)から構成されているが、中枢神経型ENaCδの機能は不明であった。このイオンチャネルは、ヒトおよびチンパンジーでしか見出されていないため、進化の過程において霊長類のみが獲得した稀有な遺伝子である可能性が高い。しかし、この遺伝子の種に限定的な分布を鑑みると、更なる生体内機能を追及するには、選択性の高いアゴニストとアンタゴニストの発見が不可欠であるため、ENaCδに選択的な作用薬の探索を試みた。約50種類の天然物を中心とした化合物群からENaCδに作用する薬物の探索を行った結果、イチリンがENaCδの選択的活性化薬として働くことを明らかにした。さらに、初めての選択的阻害薬として、エバンスブルーを見出した。ENaCδの選択的アゴニストとアンタゴニストの両者を発見したことにより、このイオンチャネルの生体内機能の解明が前進するものと考えられる。また、このイオンチャネルファミリーに相互作用する細胞内タンパクの機能解析や、感覚受容に関連するイオンチャネルの発現分布解析、ENaCと同様に、高血圧に深い関連を示すイオンチャネルの生理学的・薬理学的検討も行った。以上の研究成果は、ENaCの生体内機能の解明とその関連疾患に向けた創薬につながる興味深い知見を提供できるものである。本研究は、現在も遂行中である。
全血法を用いた好酸球表面抗原発現の検討

末梢血好酸球にはCD11b抗原が構成的に発現、好酸球数の多少に関係なく種々のアレルギー疾患において、正常対照よりもその程度は強かった。CD69は末梢血好酸球には殆んど発現せず、炎症局所に浸潤する好酸球に強く発現していた。ただし、好酸球数の著明に増多するHES例では、末梢血好酸球の一部が強くCD69を発現した。CD69陽性好酸球は、陰性好酸球に比し、脱顆粒傾向が強い場合や、過分葉傾向が強い場合が認められた。in vitroでの検討では、好酸球の分化・増殖に関与するとされる、インターロイキン3,インターロイキン5さらにGM-CSFの添加、培養でCD69発現が速やかに誘導され、生体内における好酸球表面抗原の発現はこれらサイトカイン産生を反映していると考えられた。以上の事実より、好酸球増多性疾患においては、光顕的・電顕的好酸球形態の観察のみならず、CD11b,CD69等の好酸球表面抗原発現を検索することが極めて重要であると考えられた。このような活性化抗原発現が、炎症細胞としての好酸球機能発現にどのように関与しているかは不明な点が多く、今後の顆題として残される。一方、新生児ならびに成人CD4^+T細胞のスーパー抗原応答性を比較検討した。成人CD4^+T細胞に比し、新生児CD4^+T細胞のスーパー抗原応答性は極めて良好であり、用いたスーパー抗原全てに対して新生児CD4^+T細胞の方が極めて良好な^3H-TdR取り込みを示した。このようなT細胞の高応答性は、持続的かつ著明なLL-2産生と、スーパー抗原特異的なT細胞V_βレパートリーの選択的増殖によると考えられた。この時期のアレルギー性疾患の病態像の特徴とスーパー抗原高反応性は、極めて興味深く、今後の検討が重要である末梢血好酸球にはCD11b抗原が構成的に発現、好酸球数の多少に関係なく種々のアレルギー疾患において、正常対照よりもその程度は強かった。この時期のアレルギー性疾患の病態像の特徴とスーパー抗原高反応性は、極めて興味深く、今後の検討が重要であるEDTA添加全血検体を用いた、好酸球表面抗原の解析を試みた。全血検体をPBSにて洗浄、血漿成分を除去した後に、FITC標識抗CD16抗体ならびにPE標識抗体を用いて二重染色を施行、フロー・サイトメトリーによる解析を行なった。白血球のうち、顆粒球分画を選択、CD16陰性領域に含まれる好酸球表面のCD11bならびにCD69抗原発現を、PE標識抗体を用いて検討した。試験管内での検討では、無刺激状態で好酸球表面にCD69抗原は殆んど発現せず、IL3、IL5、GMCSF等のサイトカイン刺激によりその発現が誘導された。またCD11bは無刺激でも弱い発現が観察されるが、同様のサイトカイン添加により、その発現が著明に亢進した。正常人末梢血中好酸球にはCD69発現は全く認められず、通常のアレルギー疾患患児の末梢血好酸球も殆んどCD69抗原を発現していない。しかし、アレルギー疾患児の鼻汁中好酸球は強くCD69を発現しており.局所でのサイトカインの影響が示唆された。さらに.過好酸球血症患児では、末梢血好酸球の一部がCD69を強く発現しており、血清中IL5やGMCSFの高値も観察された。また、CD69陽性好酸球は、脱顆粒の進行が観察されたり、過分葉が強いなど生体内での活性化が進んでいることが示された。CD11b抗原は、気管支喘息や、アトピー性皮フ炎等の通常のアトピー性疾患でも、正常対照に比し、明らかにその発現が増強していた。

また過好酸球血症例でも、ステロイド治療に伴い好酸球が減少するにつれその発現が正常化する傾向を示した。以上、好酸球表面抗原の発現は、生体内における好酸球活性化や、サイトカインレベルの指標として有用であり、アレルギー疾患における病態理解の為に、今後さらにその発現の機能的意義つき検索を進める。CD69抗原発現の誘導を全血法を用いて検討した。IL-3,IL-5ならびにGM-CSFの添加により好酸球表面CD69抗原が1-2時間の内に強く誘導された。IL-1,IL-2,IL-4,IL-6,IL-8あるいはIFN-γにはこのようなCD69発現誘導能は認められなかった。さらに、IL-3,IL-5ならびにGM-CSFにより、CD11b発現の増強も同様の経時的変化で誘導された。以上の事実より、生体内活性化より好酸球形態のみならず、細胞表面抗原発現の著明な変化が起こることが示された。このような好酸球表面抗原発現の変化は、疾患の種類や好酸球の由来により大きく異なること、過好酸球症候群では末梢血であってもその一部に強いCD69抗原発現が認められることより、生体内で高濃度のサイトカイン刺激により好酸球活性化が起こると、その程度によりCD11bの発現増強、さらにCD69の発現誘導が起こると考えられた。したがって、好酸球形態とともにその表面抗原発現を検討することは、種々の好酸球増多性疾患における好酸球活性化能を有するサイトカイン(IL-3,IL-5,GM-CSFなど)の生体内産生を評価する有用な指標となると考えられた。新生児期・乳児期のT細胞機能は成人と比較して大きく異なると考えられ、そのような差異はT細胞の抗原反応性やサイトカイン産生能により規定されると考える。またこのようなサイトカイン産生パターンの相違が、この時期におけるアレルギー性疾患の特徴的病態に反映されている可能性がある。今回はスーパー抗原刺激系を用いて、新生児と成人T細胞の抗原刺激による活性化機構の差異を検討した。成人T細胞に比し、新生児T細胞は著明なスーパー抗原反応性を示し、強い細胞増殖とサイトカイン産生を認めた。このような新生児T細胞の活性化の特徴は、主として継続的なIL-2産生と、スーパー抗原特異的Vβレパートリーの選択的増殖によることが示された。このような差異がどのような機構によりおこるかについて、さらに検討中である。