hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
三叉神経痛覚情報処理過程における神経ペプチドとＧＡＢＡニューロンの関係

これらの疼痛の慢性化にサブスタンスP(SP)やカルシトニン遺伝子関連ペプチド(CGRP)などの神経ペプチドの関与が示唆されている。本研究では、GAD67-GFPノックインマウスを用い三叉神経脊髄路核内のSPあるいはCGRPを含むニューロンあるいはそれらに対する受容体の分布とGABAニューロンの分布を比較し、三叉神経痛覚情報処理過程におけるSPおよびCGRPとGABA性ニューロンの役割を解明する。本年度は、免疫組織化学的手法の確立とCGRPニューロンと三叉神経脊髄路核内のGABA性あるいは非GABA性ニューロンとの接続様式を明らかにすることを目的とした。生後1週齢のGAD67-GFPノックインマウスの脳幹および三叉神経節を単離し、固定した。三叉神経節の切片を作成しのCGRPを免疫組織化学的に染色したところ、節内にCGRPを含む細胞体が確認できた。次いで、ビブラトームにより厚さ20μmの脳幹の横断切片を作成し、CGRPニューロンを標識したが、三叉神経脊髄路核には、はっきりした細胞体が確認できなかった。しかしながら、CGRP受容体(CRLR)の標識を行ったところ、三叉神経脊髄路核にCRLRを持つニューロンが確認された。このニューロンとGFP陽性ニューロンすなわちGABA性ニューロンとは重ならなかった。このことから、三叉神経性脊髄路核のGABA性ニューロンは、CGRP受容体を発現していないことが明らかとなった。また、非GABA性ニューロンにおいてCGRP受容体を発現しているものと発現していないものが存在した。以上の結果から、三叉神経節のCGRPニューロンは三叉神経脊髄路核で非GABA性ニューロンに接続しているものと思われた。NK-1受容体の染色法を確立するのに時間がかかったが、おおむね順調に進展している。平成23年度は交付額の決定が遅れたため、研究の開始が遅れたが、おおむね順調に進展している。GAD67-GFPノックインマウスを用いて三叉神経脊髄路核内のGABA性ニューロンおよび非GABA性ニューロンにスライスパッチ法を適用し、それぞれのニューロンに対するSPあるいはCGRPの効果を検討する。蛍光顕微鏡下でGABAニューロンが肉眼的に区別可能であるので、直視下にホールセルパッチクランプ法による記録を行う。(1)三叉神経脊髄路核におけるサブスタンスP(SP)の役割を解明するために、GAD67-GFPノックインマウスを用いて免疫組織化学的手法によりSPニューロンの染色ならびにSP受容体(NK-1受容体)の染色を行う。特に、GABA性あるいは非GABA性ニューロン上にどのように発現しているかを検討する。(2)GAD67-GFPノックインマウスを用いて三叉神経脊髄路核内のGABA性ニューロンおよび非GABA性ニューロンにスライスパッチ法を適用し、それぞれのニューロンに対するSPあるいはCGRPの効果を検討する。蛍光顕微鏡下でGABAニューロンが肉眼的に区別可能であるので、直視下にホールセルパッチクランプ法(電位固定法)による記録を行う。次年度が本研究の最終年度になるので、研究結果を纏めるためのデータ整理や学会等に積極的に参加し発表を行う予定である。このためデータ整理補助の人件費や学会発表の旅費に研究費を使用する。当初の計画に従って、大部分は免疫組織学的研究に必要な抗体や試薬等の消耗品費として使用する。
暴動する反近代としての〈過剰な食〉―規範の逸脱をめぐる複合文化学研究

各人がそれぞれのフィールドにおいて近代の飲食行為を文化現象として考察した。福田は、おもにフランスと日本において、共に食べることに価値を見出す<共食の思想>の在り方を、歴史的な社会的背景をふくめ学際的に考察した。とくに、日仏の文学作品における共食の表象を研究し、それぞれの社会で、個人にとっての飲食の意味を重要視する<個食の快楽>が、<共食の思想>にあらがいながら形成されてきたことを明らかにした。ロアルド・ダール『チャーリーとチョコレート工場』(1964)は、2005年にティム・バートン監督によって映画化された。神尾は、子供向けのファンタジーとして読まれているダールの原作から表向きはいわば排除されていたチョコレートのセクシュアルな意味合いは、バートンの映画で回帰する。本研究では、この回帰のプロセスをチョコレートの表象の変化として考察した。桑野は、ロシア・アヴァンギャルドと社会主義リアリズムにおける飲食の表象を比較した結果、後者は豊かな飲食のイメージを捏造しているのに対し、前者では独特の日常生活観や革命観も関連して飲食の表象が乏しいことが改めて確認した。後藤は、ラテンアメリカの「喰人」表象が西欧とラテンアメリカの関係性において、今日のポストコロニアル的なものへと変化していったことを明らかにした。高橋は、わたしたちの社会の変容にとって重要なキー概念としての歓待の概念を研究した。歓待の概念は人類と生活世界(Lebenswelt)についての新たな視点の基礎となるものである。現在、高橋は歓待の哲学的な基礎について考察を行っている。原は、「お袋の味」言説を起点に、大量生産消費文化と家族制度イデオロギーという視点から20世紀米国の食をめぐる表象構造を批判的に分析した。以上の研究から、近代における飲食の問題性が学際的に浮き彫りになった。この研究の枠組みとなっている「複合文化学」の概念を明確にするための会合を、平均月1回の割合で行った。そこでは、複合文化学的な研究一般と、それにもとづいた飲食の複合文化学的アプローチとが、きわめて真剣に議論された。どんな文化現象も、根本的に複数の要素が複雑な形で構造化されて、つまり複合的に関係して成り立つことが確認された。そして、そのような複合性が、飲食という具体的なテーマを通して、多元的かつ多面的に考察された。共同研究に参加の教員が担当する早稲田大宇学教育学部学際コースおよび全学対象のテーマカレッジの講義・演習を対象に、複合文化学的なアプローチの教育への応用が行われた。また、昨年に引き続いて、紀要『学術研究』「外国語・外国文学編」を「複合文化学特集」として編集し、そこに飲食に関する複合文化学的な研究がいくつか発表された。研究代表者の福田は、研究課題の基本軸を設定する作業として、近代の飲食の表象の問題点を下記の共著と論文によって検討した。神尾は、<嘔吐>と<排泄>をめぐる問題系考察の予備的研究として、生体として主体が構築されるプロセスを死体の表象を軸に下記論文で論究し、この問題系を立体化するため、<感染>の表象とメタファーについて下記シンポジウムにおいて発表した。原は、大衆消費社会における過剰な食現象とに関して、テクノロジーの技術的進展と食のタイルとの関係性を表象分析し、それらを単著単行本にまとめる企画が進行中である。<喰人>を担当する後藤は、ラテンアメリカをめぐって展開された<喰人>表象の歴史的変遷のもつ意味合いを考察する論文を著した。桑野は、ロシア未来派に特徴的な反技術主義、アナーキズムに注目し、それらを政治に直接関わりえなかった理由と関連付けた。

高橋は、政治的全体化による個の簒奪への抵抗としての食の政治性を考察したいと考え、下記論文でその準備作業を進めてきた。ポストモダン・ポストコロニアルにおける、飲食の在り方が、大衆文化やテクノロジーとの関わりで、近代人のアイデンティの問題として考察された。全体として、近代のテクノロジー、またそれをささえた近代的な自然観が、飲食においてもその表象の在り方、また人々のメンタリティを作るうえでも大きく影響していることが、個別的な事例によって分析された。とくに、原克による近代テクノロジーの飲食へのポピュラーサイエンスという仲介項の導入によるアプローチは、大衆化された科学的な見方を介して、いかにテクノロジーが飲食行為に重大な変化をもたらすかを明にした。また、福田育弘による飲食行為を料理だけに限らず食べ方飲み方もふくめてシステムとして考える見方を通して、時代や地域の飲食物への心性がいかに大きく飲食行為に関係しているかが示された。また、平行して、飲食物を生産する農業等の人為的な営みを自然の営みととらえる自然観には、近代科学の自然条件優位の自然観が大きく反映していることも分析された。さらに、後藤雄介によるラテンアメリカにおける喰人の事例分析は、そのようなイメージが西欧の植民地主義的思考と結びついて増幅されたものであり、ここには効率と合理性を基本とし、それ以外のものを野蛮としてしりぞける近代西欧のエスノサントリックな世界観が反映されていることが指摘された。こうした分析過程で、飲食が、複数の要素が複雑にからまりあった典型的な複合的文化現象であることがますます明らかになった。したがって、その分析においては、記号論、言説分析、歴史学、社会学、文化人類学、カルチュラル・スタディーズといった多様な方法論が動員された。昨年度に引きつづいてポストモダン・ポストコロニアルにおける飲食のあり方が、食べ方や調理法、テクノロジーの介在の仕方、飲食物や飲食行為にかかわる感性や価値観といった広義の意味での飲食のソフトウエアとの関連で、食事という行為が複合的な様相をもった複雑な文化的行為であり、さらには近代人のアイデンティティの破壊と構築とにかかわるものであることが考察された。全体として、急速なグローバリゼーションの流れのなかで、食材という飲食のハードウエアが全世界に広まっているが、その一方で地域性にねざした食べ方や調理の仕方といったソフトウエアが意外に根強く残存していることが明らかになった。ハードのグローバル化は、残存する飲食ソフトによって変容させられてはじめて受け容れられること、またハード的な側面が強調されがちなファーストフードも効率・均一・安価といった価値観、つまりソフトにささえられており、さらにそれに各地域で付加的な価値がついて受容されていることが明らかになった。福田育弘の行った飲食ソフトによる食卓の変容に関する研究は、フランスと日本を比較しながら、このような視点で飲食行為におけるソフトウエアの重要性を考察したものである。原克は、テクノロジーがポピュラーサイエンスという仲介項をへて飲食行為もふくめた生活文化を変容させることを明らかにした。そして、このポピュラーサイエンスとは、各種メディアを通して普及した生活文化全般のソフトウエアにほかならないのである。
萬葉集古写本の本文・訓点の総合的研究

1萬葉集の古写本を『校本萬葉集』未収のものも含めて全体を総覧できる,表を中心とした解説にさらに改訂を加え充実したものを発表した。2特に西本願寺本について,新しいポジカラーフィルムによる調査を重ねて疑問点を明らかにし,原本の巻六十を再度直接に調査できた。3西本願寺本の無修正モノクロ影印の作成を始め,巻一五を刊行し,従来の竹柏会や主婦の友社版複製の修正に伴う誤りを正した。4また西本願寺本の翻刻を,本文や訓のほかヲコト点や声点,さらに見せ消ち,削訂,重書も注記することにし,漢字の字体も原本をなるべく生かすよにし,巻第一五を影印に添えて刊行することができた。5仙覚改訓を示す青訓が変褪色し,朱・墨等で重書しているのに注意し,三度の重書の箇所も多く指摘できた。竹柏会複製では全て青色に復元,主婦の友社複製は,記号や書入を修正する誤りを避けることができた。6影印,特に翻刻とその注記は極めて高度な内容であるので,フィルムや原本で確かめ,また印刷上の誤植などにも細心の注意を払い,若い研究者や大学院生達の協力を得て,万全を期することに精力をこめた。7他の新点本についても神宮文庫本,陽明本,大矢本,近衛本,京大本等の調査を重ねて,西本願寺本底本の校異を,ほぼ全巻につけた。『校本萬葉集』の誤脱の指摘も,特に神宮文庫本においてかなり進んだ。8古次点本の調査は従って余り進めることができなかったが,広瀬本等新出資料についても調べねばならないが伝冷泉為頼筆本に近い。9全体の研究集約は基本となる西本願寺本複製の完成を待たねばならない。次年度中には全巻完成を見,その上に立って校異編を別冊として刊行を予定しているが,これもかなり細かな注意と忍耐が必要である。10西本願寺本複製刊行が中心となったので,そのための資料・コピー代や連絡代が必要となり,調査のための旅費が減ったのは止むを得ない。1.萬葉集古写本の所在につき,校本萬葉集に未収のものなど新たに発見された断簡もあり,元暦校本,類聚古集,尼崎本等次点本も実見の機会を得,校本萬葉集の補訂すべき点もいくつか確認できた。2.特に,西本願寺本については,前に実見した原本を、精密なポジカラ-フィルムによって確認,さらに疑問点を発見し,再び原本について確かめることが次年度に予定されている。3.同時に西本願寺本を翻刻し,本文・訓・ヲコト点・声点や,見セ消チ,削訂,重書も記述する方針を立て,字体については校本萬葉集・定本萬葉集の字体表を参考にしつつ,さらに原本の字形を生かすこととした。4.同翻刻は,写体と活字の組みの相違を考慮しつつ,訓熟合字の漢字と仮名の並べ方にも配慮し,巻一十,十三,十五,十八がほぼ完成した。

6.西本願寺本は仙覚本現存最古といえども誤写は免がれないので,他の仙覚本による比較対照して仙覚の萬葉集校訂を確認するために,神宮文庫本・阿野本・金沢文庫本・大矢本・陽明本・近衛本・京都大学本等の古写本につき,特に青訓を中心に調査を進め,さらにその再確認を行い,ほぼ全巻につき一応完了している。7.西本願寺本を底本として,これら仙覚本古写本との校合も進み,現在巻一五,七,八,十などがほぼ校異を記し終っている。8.これらの作業のために,7回の研究会,3回の編集会議を持ち,その他各巻ごとの打合せや討議が数多く行われ,お茶の水図書館・京都大学図書館・神宮文庫・陽明文庫等に頻繁に赴き調査を重ねた。1萬葉集古写本のうち,校本萬葉集未収の新発見の断簡もあり、桂本・元暦校本・藍紙本等の古次点本も実見し、校本の補訂箇所も確認できた。2特に西本願寺本は、精密なボジカラーフィルムにより調査を重ね、疑問点を発見し、再度原本による確認を始め、次年度も続行する。3同時に西本願寺本の無修正影印を作成することにより、従前の竹柏会と主婦の友社による複製にみられる修正による誤りを正すことにした。4また西本願寺本の翻刻を、本文・訓のわかヲコト点・絶点、さらに見セ消チ・削訂・重書等も記述する方針を立て、字体も校本萬葉集・定本萬葉集の字体表を参考にしつつ、さらに原本の字形を生かすことにした。現在巻一十一,十三十五,十七,十八が完成、一五校正も終った。5特に仙覚政訓を示す青訓が変褪色し、さらに朱や墨等で重書するものに注意を集中し、三度の重書を指摘記述したのは、竹柏会版複製で全て青訓に復元した見識に対してはあくまで実状に即し、主婦の友社版をさらに補訂したもので、仙覚改訓と確認した大きな成果といえる。6西本願寺本は仙覚本現在最古の完本の善本といっても、誤脱は免かれないので、他の仙覚本により比較対照して仙覚の萬葉集校訂を確認するために、神宮文庫本・阿野本・金沢文庫本・隅明本・大矢本・近衛本・京都大学本等の古写本につき、特に青訓を中心に調査を進め、さらにその再確認を行い、ほぼ全巻にわたり一応完了している。7西本願寺を底本として、これら仙覚本との校合も進み、現在巻一五、七十、十三十五、十七等が校異をほぼ記し終っている。8古写本以外にも、古分六帖、拾遺集等所収萬葉歌の調査も進んでいる。9これら作業のために11回研究会、2回の編集会議を持ち、各巻ごとの討議も数多く、お茶の水図書館等に頻繁に赴き調査を重ねた。10西本願寺本新影印が翻刻を付して、次年度刊が予定されている。1萬葉集の古写本のうち『校本萬葉集』未収の新資料として金沢文庫本等の断簡もあり,桂本・藍紙本・元暦校本・類聚古集等の古次点本も実見の機を得,『校本萬葉集』の補訂箇所も確認できた。新点本では神宮文庫本に多く,陽明本と京大本を混同する解説の誤りにも気付いた。2これら諸本を表を中心にして比較に便ある解説を従来のものを改定して『万葉集事典』に載せた。3西本願寺本について二種のポジカラーフィルムによる調査を重ねて、さらに原本を再び閲覧し、巻十までの前半について,特に仙覚改訓の青訓の変褪色や,その上に朱・墨などで重書されている箇所に注意し、削訂された元の状態などを明らかにすることができた。4西本願寺本のモノクロによる無修正影印の刊行を始めて巻一より巻五までを刊行し,現在巻六より巻十までが校了寸前であり,次年度には全巻の刊行が予定されている。5翻刻をこれにつけて、色や削訂,重書等の箇所に注記して,モノクロによる影印の微妙な濃淡などの依るところを一目瞭然たらしめた。6西本願寺以外の新点本の調査もほぼ終り,西本願寺との校異も一応済んでいるが,さらに見直して完璧に近づけねばならない。7古次点本についても本格的な調査を行って,『校本萬葉集』のような底本を寛永版本でなく西本願寺本による新校本を作成することを目指したい。8仙覚本の特色はこれら古次新点本の総合的な調査を持って明らかにされねばならない。9フィルムによる事前調査は原本を保護するのに極めて有効であることが認められねばならない。10ただしやはり原本の色は必ずしも正確に出ないので所蔵者は研究者に閲覧の機を与えてほしい。
建設副産物・廃棄物のGPSによる管理と再利用システムの構築

建設廃棄物管理システムCWMSについては、数多くのバグが発見されたがその修正を行い、ほぼ完成させることが出来た。ただ、CWMSのマニフェスト情報の送信先である日本産業廃棄物処理振興センターJWNETでは、法律改正に伴いさまざまな仕様変更を行った。現時点では接続許可を得た状態下での接続に対しては、機能できるように修正したが、本格的な仕様変更に対応するまでには、時間の関係で行うことが出来なかった。これらの研究成果を含めて最終報告を兼ねた形で、福岡大学工学集報にその研究成果を投稿した。同時に廃棄物学会でその成果を発表し、本研究のPRを行った。雨水の流出モデルの開発については、北海道大学のご好意により、降雨量・流出量の実測値が整備されている雨竜研究林内で土壌の空隙調査を実施し、その実測結果を用いたシミュレーションを行い、モデルの妥当性を証明し、その結果を踏まえ筑後川上流部でのシミュレーションの精度向上を図った。その結果は陸水学会誌に発表した。ここで開発された「分布型モデル」を用い遠賀川全流域での流下方向における流量・汚濁負荷量(ここでは全窒素とリンのみを対象とした)の算定を行い、その結果と実測値との対比を行った。この研究において開発したGISを用いた流域とそれに関するさまざまな環境情報の「小流域への分割法」は今までにない研究成果をうることが出来た。建設廃棄物発生の現状調査および講師を招聘した講演会の開催などを通じて、建設副産物・廃棄物に関する処理・処分と、マニフェスト制度の実態を明らかにし、それに基づく電子マニフェストの試作品の構築を行った。さらに、これとGPSとを連動させた運搬車(ダンプカー)の追跡システムを構築し、その予備実験を実施し、GPS精度の検証などを踏まえ、追跡が正確になされることを確認した。以上の研究成果をもとに、次年度実際の業務に使用されるダンプカーに追跡機器を搭載し、発生する建設副産物・廃棄物現場の追跡を行い、システムの使いやすさ、廃棄物管理から見た修正点を明らかにする研究に発展させていくことが可能となった。さらに、建設廃棄物に対する「電子荷札制度」の実用の可能性を探るために、日立製作所が開発したミューチップの応用の可能性を調査研究しており、それと上記ダンプカー追跡システム・電子マニフェスト制度と連携させることにより、より徹底した建設廃棄物の管理が可能になるものと考え、研究を行っている。本研究は、対象を建設副産物に限定して始めたが、上記システムが確立された暁には、その応用範囲は、全産業廃棄物から、一般廃棄物にも適用することが可能と考えられるので、次年度以降、対象を広げて研究していく予定である。本研究を実施するにあたり調査した研究成果を元にし、「下水道技術者のためのGIS講座」を執筆し、月刊誌(月刊下水道)に連載している。昨年度完成させた建設廃棄物に関する「電子マニフェスト」と、「運搬車両追跡システム」を連動させたシステムの試運転と、その使い勝手の改善が本年度の主な研究成果である。実用面では、熊本県本渡市の旧本渡地区清掃センターの焼却炉解体現場で、建設廃棄物の発生状況と、その搬出・処理の実態を建設会社の協力の基に実施し、併せて本研究で開発したシステムの試験運用を行った。そこで得られた知見を基にしたシステムの改善は、以下の通りである。(1)参加業者へのサービスの導入:完成させたシステムが広く利用されるためには、単なる廃棄物の追跡だけではなく、参加業者にとっても利便がある必要がある。運搬業者でいえば、このシステムが車両管理にも応用できること、排出業者では、多量のマニフェストの集計等の管理が容易になることであり、そのためweb対応とした。(2)自重計の活用:実際にも、建設現場には「トラックスケール」がなく、排出時に重量を記載することは不可能であり、中間処理場か最終処分場に到着した時点で行われる計測結果を後付けでマニフェストに記載している。そこで、大型ダンプに設置が義務付けられている自重計を廃棄物管理に応用するシステムを取り入れた。

(3)2次マニフェスト:建設現場が発行するマニフェストは1次マニフェストといい、それを引き受けた中間処理場が搬入物から排出する廃棄物を2次といい、排出業者は2次廃棄物まで責任を持たなければならない。しかし、建設廃棄物の多くは再利用が可能なため、2次廃棄物になるのは発生量の2%程度と少なく、1次マニフェストとの関連が薄れている。そのような状況下での廃棄物の責任を全うすべきシステムを提案した。以上のほか、将来の建設資材の再利用のための市場システム構築の参考となる解体自動車から発生する中古部品市場調査とその改善案の提言、処分場からの浸出水発生のメカニズムを推定する水文モデルの開発を合わせて行った。昨年度完成させた建設廃棄物に関する「電子マニフェスト」と、「運搬車両追跡システム」を連動させたシステム、これを「建設廃棄物管理システム:Construction Waste ManagementSystem : CWMS」と名付け、その大幅な修正を行い、実務的に利用しやすいものとした。それと同時に、電子マニフェストを利用できるように、その運営を法律で唯一認められている(財)日本産業廃棄物処理振興センター内に設置されている情報処理センター(JWNET)に伝送できるように、EDI (Electronic Data Interchange)通信の認証をうけることに成功した。この認証により、実際の現場での試行実験時においても、CWMSを利用してマニフェスト登録が可能になり、実験中の2重操作の負担が軽減できることになり、次年度の試行実験が容易になった。また、この開発と同時に、車載端末の開発に取り組み、試作品が完成した。現在利用している市販の車載端末では、ダンプトラック側からの一方向の通信しか出来なかったが、その結果荷台の品と、紐付けされた電子マニフェストの内容の確認が、運搬業者に確認ができないという不備があった。この不備をなくし、運搬業者(具体的には運転手)が、その中身とマニフェストを付き合わせることが可能となるように、双方向通信を行わせ、マニフェスト情報の一部を端末上に表示させることにしたものである。この車載端末の開発により、CWMSの機能が高まると同時に、車載端末の経費削減が可能となり、CWMSの普及の可能性を増すことが可能となった。最終処分場からの浸出水の発生予測に関する研究では、市販の河道解析モデル(InfoWorks)を基幹として、それに流入する小流域からの流出量を予測するため分布型モデルの構築に成功した。対象流域(筑後川最上流部)を129の小流域に分割し、その平均流域面積を1.4平方キロとした。それぞれの流域に対し、降雨量、各種の水文量を与えシミュレーションを行い、観測結果と同程度の予測値をうることが出来たので、その成果を土木学会で発表した。一昨年度から構築を始めた『建設廃棄物管理システム:Construction Wastes Management System:略称CWMS』を完成させ、実用化に向けて大きく前進した。本年度特に力を入れたのは、廃棄物を運搬する車両とシステム(具体的には管理サーバー)との密接な連携を図るために新に『車載端末:Dump Catcher』を開発させたことである。
共同授業でE.S.P.(特定目的の英語)教授を実践した場合の学習効果に関する研究

平成7年度:日本人英語教師と外国人教師による、オーラルコミュニケーションを重視した工学に関するE.S.P.(特定目的のための英語)の共同授業を準備、実践するとともに、その学習効果をはかるためのテスト作成に取りかかった。また、日々の共同授業の実践の評価の過程で、「E.S.P.とは何か?」や「E.S.P.とE.G.P.の関係はどうあるべきか?」、さらには、「徳山高専の低学年生にもっとも適した英語教授法は何か?」という議論を重ねた結果、あくまでも一般英語力を高める目的で工学的な味付けのある英語教授(=General English with Technical Flavor、以下G.E.T.F.とする)をオーラルコミュニケーションに重点を置いて実践することが最適であるとの結論に達した。平成8年度:平成7年度に到達した結果を確認し、それに基づいて学習効果をはかるためのテストをE.S.P.能力をはかるものから、E.G.P.能力をはかるものに変更した。さらにオーラルコミュニケーション能力の伸びをはかるものとしてスピーキングテストを考案した。それぞれのテストを年度始めと年度末の2回、授業実践の形態により3つにグループ分けされた学習者に課してその結果を集約した。平成9年度:平成8年度に実施したテストに改良を加え、同様に年度始めと年度末の2回、3つの対象グループにテストを課した。テスト結果を集約し、そのデータに基づいて、どのような形態で授業を実践していくのが学習効果を最も上げるのかについて考察し、予想通り共同授業の形態が最も効果的であるという結論に至った。さらに、本研究の締めくくりとして教師側からするとG.E.T.F.の実践に役立つような、また学習者の側からするとE.G.P.の力が伸び、なおかつ科学工業英語の基本的な語彙や言い回しを習得することができるような、英語の基本構文集を文法項目別に体系的に編集した。平成7年度の当初の計画では、4月にテスティングに関する専門家にアドバイスを得て、5月に初期英語力判定テストを実施する予定であった。しかし、それ以前に解決しなくてはならない問題が浮上したので、今年度はその問題を解決することを最優先として研究を進めてきた。この問題というのは、安定した共同授業によるE.S.P.教授法の確立というものである。当初本教授用のテキストとして採用していたテキスト(アメリカの中学生用理科のテキスト)が、Language-basedではないので、あくまで語学力の向上を目指す授業にはなじまないというものであった。我々は、この問題を解決するために、テキストの内容に関連がありながら、つまり、科学工業的な内容を保持しながらも、語学力向上を目指すための教材を作成し、それを蓄積してきた。また、この問題に関して、専門家のアドバイスを仰いだところ、日々の教授法の確立が実現される以前に、テスティングを実施するのは尚早であるとの回答を得たので、第1回目のテスティングは、平成8年度の5月に実施することに決定された。今年度、新規に購入した書籍を研究し、学会で発表し意見を拝聴した結果、次の3点が新しい知見として得られた。(1)学習者のNeeds,Motivation,Purposesに関係なくE.S.P.を実践することは極めて難しい。(2)共同授業にはこれまで言われていた以上に利点があるし、多人数のクラスには共同授業は不可欠である。(3)学習者の語学力を向上させるためには、状況把握能力を養成することが必要である。特に上記(1)に関して、我々は以下のように今後の方針を決定した。

将来、英語に関する特定の必要性や目的が出てきた際に行う特定目的のための英語(E.S.P.)に学習者が十分ついて行けるよう、その橋渡しとなるような、あくまでも一般英語力を伸ばすことを目的とし、なおかつできるだけ工学的な状況や語彙に関連づけて言語材料を提示する授業、すなわち、English with Technical Flavor(もしくは、English through Technical Situation)を1年間実践してきた。この授業の実践により、どの程度の学習効果が上がるのかを調べるために、5月に1回目の、平成9年の3月に2回目のテスティングを実施した。[今後の方針]平成9年度は、まず平成8年度に実施した2回のテスティングの結果を分析することから始める。その後、基本的には平成8年度の方針を踏襲し、English with Technical Flavor(もしくは、English through Technical Situation)を1年間実践したうえで、再度その学習効果を調査する予定である。さらに、平成9年度は科学研究費補助金交付の最終年でもあるので、本研究の総決算として学習効果をさらに高めるという目的で、工学的な語彙や状況をふんだんに盛り込んだ一般英語力を伸ばすための構文集を作成する予定である。昨年度前半までの研究及び、日々の共同授業の実践の評価の過程で、「E.S.P.とは何か?」や「E.S.P.とE.G.P.の関係はどうあるべきか?」、さらには、「徳山高専の低学年生にもっとも適した英語教授法は何か?」という議論を重ねた結果、あくまでも一般英語力を高める目的で工学的な味付けのある英語教授(=General English with Technical Flavor、以下G.E.T.F.とする)をオーラルコミュニケーションに重点を置いて実践することが最適であるとの結論に達した。そこで、今年度は上記の結論に基づき、昨年度同様、2回の実力判定テスト及び2回のスピーキングテストを実施し、その結果を集約した上で考察を加え、最終的な結論を得た。実力判定テストは、昨年度用いた、あくまでE.G.P.能力の伸びを試すものに多少の変化を加えたものを利用した。また、テストの結果をグループ間で比較する際の焦点も、昨年度同様、G.E.T.F.を共同授業で実践しているか否か、さらに詳しく述べると、(1)G.E.T.F.を共同授業で実践している場合、(2)G.E.T.F.を日本人教師が単独で実践している場合、(3)G.E.T.F.を外国人教師が単独で実践している場合の3点に当てられた。さらに、本研究の締めくくりとして教師側からすると、G.E.T.F.の実践に役立つような、また学習者の側からするとE.G.P.の力が伸び、なおかつ科学工業英語の基本的な語彙や言い回しを学習することができるような、英語の基本構文集を文法項目別に体系的に編集した。
水中音による魚群の制御と誘導に関する研究

沿岸漁業の活性化をはかるために先端的な技術の導入が要望されている.特に音響利用漁業の期待は大きい.そこで沿岸域に於ける音環境と水中音の伝搬特性を測定し,水中音による魚群の制御と誘導,および水中音の漁業への応用について研究した.研究の実績と今後の展開を以下に述べる.1餌料生物や沿岸魚類の生態に関与する沿岸海域特有のフライングノイズは超音波領域に達し,パルス幅は約4msであった.この結果から既開発のバイオテレメトリー(ソノブイ方式)の受感パルス幅を8ms以上として信頼性の向上をはかった.また,雑音電波の実測結果を参考にして解析回路を改良し,電波障害を受けやすい海洋牧場での魚類行動の測定を可能にした.2海洋牧場(大分県)における放声音圧は10mで約140dB, 100mで約120dBであった.これから有効範囲は約500mと推定した.3バイオテレメトリーにより音響馴致魚(タイ)の音響反応を測定したところ,標識魚は放流点付近に測定期間(2日)滞在し,放声時には給餌搭に接近し,誘致効果を確認した.過去のバイオテレメトリーによる追跡における広範囲の遊泳事例は追跡船のエンジン音の影響が考えられるから,本研究により開発したソノブイ方式の有効性が実証された.4三重大学練習船勢水丸の研究航海において,釣獲率に明瞭な差は見られないが集魚灯下のサバの魚探記録が水中放声により濃密化することを確かめた.さらに此の反応を追及するために,メーカーの技術援助を受けて超音波利用の遊泳速度測定装置を試作中である.5現在,沿岸域における空港埋め立て工事や河口域に於ける発電所建設工事に伴う水中音の漁業への影響が問題視されている.今後,工事現場における魚類行動を解析することは工事音の漁業への影響の軽減および公害対策上有意義であろう.沿岸漁業の活性化をはかるために先端的な技術の導入が要望されている.特に音響利用漁業の期待は大きい.そこで沿岸域に於ける音環境と水中音の伝搬特性を測定し,水中音による魚群の制御と誘導,および水中音の漁業への応用について研究した.研究の実績と今後の展開を以下に述べる.1餌料生物や沿岸魚類の生態に関与する沿岸海域特有のフライングノイズは超音波領域に達し,パルス幅は約4msであった.この結果から既開発のバイオテレメトリー(ソノブイ方式)の受感パルス幅を8ms以上として信頼性の向上をはかった.また,雑音電波の実測結果を参考にして解析回路を改良し,電波障害を受けやすい海洋牧場での魚類行動の測定を可能にした.2海洋牧場(大分県)における放声音圧は10mで約140dB, 100mで約120dBであった.これから有効範囲は約500mと推定した.3バイオテレメトリーにより音響馴致魚(タイ)の音響反応を測定したところ,標識魚は放流点付近に測定期間(2日)滞在し,放声時には給餌搭に接近し,誘致効果を確認した.過去のバイオテレメトリーによる追跡における広範囲の遊泳事例は追跡船のエンジン音の影響が考えられるから,本研究により開発したソノブイ方式の有効性が実証された.4三重大学練習船勢水丸の研究航海において,釣獲率に明瞭な差は見られないが集魚灯下のサバの魚探記録が水中放声により濃密化することを確かめた.さらに此の反応を追及するために,メーカーの技術援助を受けて超音波利用の遊泳速度測定装置を試作中である.5現在,沿岸域における空港埋め立て工事や河口域に於ける発電所建設工事に伴う水中音の漁業への影響が問題視されている.今後,工事現場における魚類行動を解析することは工事音の漁業への影響の軽減および公害対策上有意義であろう.
強震時に地盤の液状化・側方流動の影響を受ける構造物基礎の終局耐力・変形性能の評価

本研究では、強震時における液状化・側方流動が構造物基礎(特に杭基礎)に与える影響を明らかにし、構造物基礎の耐力と変形性能の評価法および補強対策法の開発・確立を目的とし、現地調査、水平振動試験、数値解析に基づいて種々の検討を行ったものであり、以下の結論を得た。(1)液状化・側方流動地盤の動的変位および残留変位とその空間分布の予測法を提案し、実事例と比較検証することで、その有効性を確認した。(2)被害・無被害例の逆解析および水平振動実験結果に基づいて、液状化層・側方流動層及びその上部に位置する非液状化層の地盤反力係数・土圧を評価することで、これらの地盤反力と変位の関係を評価した。(3)兵庫県南部地震の杭基礎事例調査に基づいて、液状化・側方流動が基礎の耐力と変形性能に与える影響を把握するとともに、これらの影響が適切に評価できる、2次元有限要素法、応答変位法を開発し、その有効性を示した。(4)兵庫県南部地震時に被害を受けた杭基礎構造物に対し、種々の液状化被害対策工を想定した有効応力解析から、靱性のある杭を用いること、建物周囲を地中連続壁で囲むこと、あるいは地盤改良が杭被害軽減に対して有効であることを確認した。しかし、地中連続壁を用いた場合、地中連続壁支持地盤付近で杭応力が増大する可能性があること、また連壁の支持深度を深くするほど、建物への入力地震動が増大し、上部構造物の応答が大きくなる可能性のあることを示した。以上をまとめて、液状化側方流動を考慮した基礎の耐震設計法の可能性を示した。
核子内グルーオンスピン偏極度の測定(偏極標的および粒子検出器の建設)

1.KOMPASS用超伝導電磁石の建設:COMPASSで使用する編極標的のための超伝導電磁石の設計を終えOxford Co. LTDにて製作を完了した。この時期、製作のための打ち合わせ、行程段階のチェック、CERNの実験室内の磁石設置台の検討を行った。この期間、CERNにおいては磁石の架台製作、排気系設計、排気ポンプのオーバーホールが完了した。その後、磁石をOxfordにて励磁テストを行ったがクエンチに伴う損傷がコイル、電線等に発生し作り直しを余儀なくされている。SMC用希釈冷凍機をCOMPASS用に熱遮蔽板の形状を改造し、標的サイズに合わせたホールダーを製作した。マイクロ波回路の出力、キャビテイへの伝送テストを行った。2.ビームトラッカーの開発:標的のの上、・下流に設置し、ミューオンビームの入射時間・位置を分解能良く決める検出器として0.5mmφの直径のシンチレーションファイバーと多極電子増倍管(H6568)の組み合わせによるビームトラッカーを必要とする。そのため、平成9年度は原子核研究所にてファイバーの特性テストを行った。平成10年度にはプロトタイプを製作し、光電子増倍管の高圧ブリーダーの改造を行い、高計測率に耐えるようにした。平成11年度はCERNでパイ中間子ビーム、実際のミューオンビームで性能テストを行い、実機製作に入った。1000チャンネルを越える読み出し回路の購入も済ませた。3.オフラインプログラムの作成:実測に入る前に、検出器モニター、データベース、パターン認識、運動学パラメターの決定、グラフィックス、各種シミュレーション等、事前に完備しておかなければならない。日本グループからも2人が参加し、グラフィックスは完了し、データベース作成等順次プルグラム製作を続けている。4.GDH実験と偏極標的の開発:平成10年5月-10月にマインツ大学でGDH(Drell-Hearn, Gerasimov sum rule)和則の検証実験を行った。偏極光子-偏極陽子衝突でのπ生成断面積のスピン依存性を200-855NeVのエネルギー領域で測定した。これは正解最初のデータである。偏極標的はBonn大学が新しく製作した冷凍機を使い、凍結モードでの運転を成功させた。凍結モードでは測定中に偏極度をモミターすることが困難で、その編極度導出法を検討し偏極度を決定した。その値に基づいて散乱実験の論文を完成し投稿するとともにこれ冷凍機の論文も発表した。本課題によって次の4主題を実行した。(1)SMC実験の解析:平成8年度に測定した「陽子のスピン依存構造関数」のオフライン解析、および全SMC実験のデータに対し小さなx-領域までをQCD解析で合わせ、QCD理論を検証すると同時に、第1モーメント(Γ_1)を出来るだけ正確に決め、核子内のクォークスピンの寄与をより正確に推定することを可能とした。(2)COMPASS用超伝導電磁石の建設:CERNでの共同研究COMPASSで使用する偏極標的のための超伝導電磁石の製作を実行した。その製作はOxford Co.LTDが受注したため、製作のための打ち合せ、工程段階のチェック、CERNの実験室内の磁石設置台の検討を行った。

また、超伝導電磁石の搬入と完成検査、偏極度測定が出来る条件を整えた。磁石の製作は順調に進んでおり、現在ダイポール磁石の製作およびコイルを収納して冷やす容器の製作の途中である。(3)偏極標的の開発:標的の開発のため、ドイツのボンおよびマインツ大学において新しいクライオスタットの開発に参加した。それをマインツ大学でのGDH(Drell-Hearn,Gerasimov sum rule)和則の検証実験に使うとともに新しい標的物質の開発に供する。新しい物質候補としてはCOMPASSで意図している^6LID、また陽子標的物質としてポリエチレン(CH_2)を考えている。現状はクライオスタットの制作が終わりテスト中である。(4)SAT(Small Area Tracker)の開発:COMPASSで使う偏極標的の上、下流にミューオンビームの入射位置、時間を決める分解能の良い検出器が必要である。その候補として0.5mmφの直径のシンチレーションファイバーと多極光電子増倍管の組合わせによるビームトラッカー(SAT)の建設を考えている。そのため、協力分担しているボン大学およびCERNの研究者と打ち合せを行い、デザインを検討した。本課題によって次の4主題を実行した。(2) COMPASS用超伝導電磁石の建設:CERNでの共同研究COMPASSで使用する偏極標的のための超伝導電磁石の製作を完了した。製作はOxford Co.LTDが受注したため、製作のための打ち合わせ、工程段階のチェック、CERNの実験室内の磁石設置台の検討を行ってきた。2月下旬にOxfordにおいて冷却、励磁テストを行い仕様基準を達成していることを確認したのち、3月CERNの実験室に備え付けた。(3) SAT(Small Area Tracker)の開発:COMPASSで使う偏極標的の上、下流にミューオンビームの入射位置、時間を決める分解能の良い検出器が必要である。そのため0.51mmφの直径のシンチレーションファイバーと多極光電子増倍管の組み合わせによるビームトラッカー(SAT)の建設を分担している。そのため、必要と思われるプロトタイプを製作し、時間分解能の性能を評価した。(4)偏極標的の開発:標的の開発のため、ドイツのボンおよびマインツ大学において新しいクライオスタットの開発と実験に参加した。5月から10月にかけてマインツ大学ではGDH(Drell1-Hearn,Gerasimov sum rule)和則の検証実験を行い、陽子に対する光子によるπ生成断面積のスピン依存性を855、525MeVの電子エネルギーで測定した。これは世界最初のデータである。1.COMPASS用超伝導電磁石の建設:COMPASSで使用する偏極標的のための超伝導電磁石の製作をOxford Co.LTDが受注したため、製作のための打ち合わせ、行程段階のチェック、CERNの実験室内の磁石設置台の検討等を行った。励磁テストではクエンチに伴う損傷がコイル、電線等に発生し作り直しを余儀なくされた。
気道組織に特異的なIgE産生ならびにTh2細胞活性化機構の研究

これまでに気道への花粉粒子曝露によって誘導されるIgE産生にはMyD88を介したシグナルが必須であることを見出している。本研究ではMyD88シグナルを誘導するリガンドの探索を行い、IL-1a/bならびにIL-18が重要な役割を果たすことを見いだした。また、気道におけるTh2細胞の役割を検討するために卵白アルブミン特異的Th2細胞をマウスに移入し、抗原を曝露するモデルを作製した。これまでI型アレルギーの即時相の誘導はIgE-肥満細胞によって担われると考えられてきたが、本モデルによって気道ではTh2細胞依存性かつIgE-肥満細胞非依存性にアレルギー反応が誘導されることが明らかになった。我々はこれまでに肺への花粉曝露により誘導されるIgE産生にはMyD88シグナルが必須であり、とくにB細胞特異的なMyD88シグナルが重要であることを見いだしていた。本研究ではIgE産生に必須であるMyD88シグナルを誘導するリガンドの探索を行い、花粉曝露により内因性に産生されるIL-1ファミリーサイトカインが重要であることを明らかにした。ブタクサ花粉にはTLRリガンドが含まれるが、TLR2/4/9三重欠損マウスでは肺へのブタクサ花粉曝露によるIgE/IgG1産生は正常であった。一方で、IL-1RI抗体を投与したマウスならびにIL-18欠損マウスでは肺へのブタクサ花粉曝露によるIgE/IgG1産生が低下していた。さらにB細胞特異的MyD88欠損マウスを作製し、肺へ卵白アルブミンとIL-1α、IL-1βまたはIL-18の投与したところ、B細胞特異的MyD88欠損マウスではIgE/IgG1産生が低下していた。したがって、肺への花粉曝露はIL-1α/βおよびIL-18産生を誘導し、B細胞のMyD88シグナルを活性化することでIgE/IgG1産生を誘導しているであろうと考えられる。一方、気道組織でのTh2細胞の役割を検討するために、DO11.10Tgマウス由来のTh2細胞を移入したマウスにおけるアレルギー性鼻炎モデルを作製した。DO11.10-Th2細胞を移入したマウスに4日連続で卵白アルブミンを経鼻的に曝露したところ、2日目から鼻炎症状(くしゃみ反応)の有為な増加を認めた。おもしろいことにこの反応はIgEシグナルが働かないFceRI欠損マウスやB細胞を持たないμMTマウスでも認められたことから、IgEを含む抗体産生を介さない反応であることが明らかとなった。現在、本反応の詳細な誘導機構についての検討を行っている。肺ならびに鼻粘膜への花粉粒子曝露によって誘導されるTh2応答の誘導機構を検討し、これら気道への花粉粒子曝露ではIL-33ならびにTSLPそれぞれ単独の経路を遮断してもTh2応答は正常に誘導されうることを見いだした。急性および慢性のブタクサ花粉曝露によるアレルギー性鼻炎モデルを用いて鼻炎におけるIL-33とTSLPの役割を検討したところ、IL-33は鼻粘膜での急性のブタクサ花粉曝露によるくしゃみ反応ならびにTh2細胞の誘導には必要であったが、慢性のブタクサ花粉曝露はIL-33欠損マウスでも正常にくしゃみ反応ならびにTh2細胞を誘導した。TSLPは急性、慢性のブタクサ花粉曝露のいずれにおいてもくしゃみ反応の誘導に必須であったが、Th2細胞の誘導には必要なかった。また、鼻炎症状におけるTh2細胞の役割を検討するために卵白アルブミン特異的Th2細胞をマウスに移入し、抗原を曝露するモデルを作製した。これまでI型アレルギーの即時相の誘導はIgE-肥満細胞によって担われると考えられてきたが、本モデルによってTh2細胞依存性かつIgE-肥満細胞非依存性にアレルギー反応が誘導されるうることが明らかになった。これまでに本反応には(1)抗原特異的T細胞(2)エンドトキシン(3)TLR4シグナル(4)ヒスタミンならびに(5)マクロファージが必須であることを明らかにした。したがって、抗原特異的に活性化されたTh2細胞はIgE-肥満細胞を介したアレルギー症状を誘導するのに加え、マクロファージを活性化しエンドトキシン誘導性にヒスタミンを放出させることでもアレルギー症状の誘導に関与しているのではないかと推測している。肺への花粉曝露により誘導されるIgE産生に必要なMyD88シグナルを引き起こすリガンドを明らかにし、本研究は論文として発表することができた。加えて、アレルギー性鼻炎におけるTh2細胞の役割を解析するためのモデルマウスを作製し、当初は予想していなかったIgEを介さない鼻炎症状の誘導機構が存在することを見いだした。

基礎医学・免疫学気道上皮組織を起点とした抗原曝露によるIgE産生誘導機構には組織特異的なメカニズムが存在すると考えられる。その一つとして、肺や鼻粘膜に存在するB細胞が脾臓等に存在するB細胞とは異なる性質を持っている可能性が考えられる。このことを検討するために、肺、鼻粘膜および所属リンパ節に常在するB細胞と脾臓B細胞でIL-1ファミリーサイトカインに対する反応性に違いがあるかを検討する。さらにより包括的にその性質の違いを検討するためマイクロアレイを用いたそれらB細胞間の遺伝子発現の違いを検討する。DO11.10-Th2細胞移入マウスにおける鼻炎症状誘導機構の詳細を検討する。一般に鼻炎症状の誘導には肥満細胞および肥満細胞から放出されるヒスタミンが必須である。従って、肥満細胞を欠損したマウスおよび抗ヒスタミン薬を用いることで本反応が抑制できるかを検討する。さらに本反応はIgEを介さない反応であることから、その引き金となる物質が何かを検討する。使用している卵白アルブミンにはエンドトキシンが含まれていることからエンドトキシンを介したTLR4-MyD88経路の関与を検討する予定である。わずかな金額となり、それだけで購入できる試薬等がなかったため。マウスもしくは試薬購入に使用する。
胸腺および胸腺腫におけるアセチルコリン受容体遺伝子の表現

重症筋無力症(MG)患者の胸腺摘出術により得られた胸腺、胸腺腫および正常胸腺(心臓外科手術時に得られたもの)よりメッセンジャーRNA(mRNA)を抽出した。これを用いて、アセチルコリンリセプター(AChR)のαサブユニットのcDNAをプローブとしてノザンブロッティングを行い、AChRの遺伝子の表現を検索した。7例のMG患者のうち比較的軽症の2例で、AChRのmRNAの表現が、正常の2.7倍に増加していた。これに対しアクチンの表現は変化がなかった。AChRの発現の低値を示した症例は、比較的重症で、術前にステロイド剤の投与を必要としたものが多かった。このことは軽症のMGでは抗AChR抗体による筋肉のAChRの減少に対応してAChRの表現が増加していることを示唆する。一方重症MGではこの代償機構が働いていないことが考えられる。胸腺腫におけるAChRのmRNAの表現は、上皮細胞優位型の一例で、AChRのmRNAの発現を認めたが、リンパ球の多いものでは発現が確認できなかった。アクチンの発現は全例で認め特に差はなかった。このことは胸腺腫上皮細胞にAChRが表現されており、これがMGの発症に関わっている可能性があるとおもわれるが、今回の研究では、上皮細胞とリンパ球との分離がおこなえていないので、このAChRの表現の差は、胸腺腫における上皮細胞とリンパ球との混合比率を反映していると考えられ、今後は上皮細胞の純化操作を加え、上皮細胞だけのAChRの表現を検討する必要がある。
医療ナノマテリアルのｉｎ　ｖｉｔｒｏ発生毒性試験法の新規開発

申請者らはこれまでに、ナノマテリアルが、過剰量の投与であるものの、1胎盤障害を誘発し胎仔発育不全や流産を惹起し得ること、2ナノマテリアルを投与した母体から出生した新生仔は成長後に異常行動を呈することなどを先駆けて明らかとしている。本申請研究では、有害性が未解明な医療用のナノマテリアルの発生毒性(特に胎仔への影響)をin vitroで評価可能な、in vitro発生毒性試験法(代替法)の開発に資する基盤情報の収集を目的に、ナノマテリアルのin vivoにおける胎仔毒性誘発メカニズムを精査した。近年、医薬品領域においては、ナノマテリアルをキャリアあるいは添加剤として配合した医薬品や、そのものの薬効を利用したナノメディシンが期待されている。一方で、ナノマテリアル特有の革新的機能が、予期しにくい毒性を発現してしまうことが懸念されている。中でも“発生毒性"は、医薬品の安全性評価には必須であり、数世代にわたって毒性が継承されてしまう危険性があることからも、ナノマテリアルの安全性確保研究における最優先かつ最重要課題となる。一方で、既に数多くのナノマテリアルの医薬品応用が進むと共に、粒子径の縮小化・表面修飾体など、莫大な種類の新規ナノマテリアルが続々と開発され続けている。これらを、既存のマウス・ラットを用いた手法により発生毒性を評価した場合、時間・労力が膨大にかかることから、in vivoとの整合性に優れたハイスループットなin vitro発生毒性試験法(代替法)の確立が切実な課題となっている。本申請研究では、有害性が未解明な医療用のナノマテリアルの発生毒性(特に胎仔への影響)をin vitroで評価可能な、in vitro発生毒性試験法(代替法)の開発と、代替法の整合性や確度を科学的検証・最適化することを目指す。本年度は、申請者らが先駆けて、流産や胎仔発育不全などの発生毒性を呈し得ることを明らかとしてきた非晶質ナノシリカを用いて、in vivoにおける発生毒性メカニズムを検証することで、代替法開発に資する情報の収集を試みた。その結果、好中球を欠損することで、ナノシリカによる胎仔毒性が悪化する傾向が観察された。即ち、ナノシリカといったナノマテリアルの胎仔毒性を評価するにあたり、免疫細胞などの存在を考慮にいれた代替法の開発も必須と考えられた。本年度は、申請者らが先駆けて、流産や胎仔発育不全などの発生毒性を呈し得ることを明らかとしてきた非晶質ナノシリカを用いて、in vitroおよびin vivoにおける催奇形性を評価した。その結果、非晶質ナノシリカをマウスの器官形成期に曝露しても、胎仔の奇形数の有意な上昇を誘発しないものと判断された。一方で、ES細胞から心筋細胞への分化を指標に催奇形性を評価したところ、催奇形性誘発物質であるレチノイン酸と比較すると弱いものの、分化阻害効果が認められた。従って、今後、in vivoとvitroの整合性が合致する評価系の構築が必要と考えられた。平成24年度には、ナノマテリアルの催奇形性を評価すると共に、in vitroにおけるナノマテリアルの催奇形性予測を目指し、ES細胞を用いた評価に関する基礎情報を得た。その結果、ES細胞による催奇形性予測と、in vivoにおけるナノマテリアルの催奇形性との相関性は不十分であり、新たな評価系が必要であることを見出し、平成25年度にマウス胎仔を用いた胎仔培養法を用いた評価系を構築することにした。以上のように、当初の予定通り、順調に進展している。上述した通り、ES細胞による催奇形性予測と、in vivoにおけるナノマテリアルの催奇形性との相関性は不十分であり、新たな評価系が必要であることを明らかとした。そこで、平成25年度には、マウス胎仔を用いた胎仔培養法を確立すると共に、in vivoにおける発生毒性との連関評価によりin vitro発生毒性評価試験法(代替法)の確立を図る。

研究を進めていく上で必要に応じて研究費を執行したため当初の見込み額と執行額は異なったが、研究計画に変更はなく、当初予定通りの計画を進めていく。