hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ras抑制変異体を用いた消化器癌に対する遺伝子治療の基礎研究

われわれは先に、ウイルス由来の癌遺伝子v-H-Ras遺伝子がコードする116番目のアミノ酸をアスパラギンからチロシンに置換させた人工変異体N116Yが、ヒトの様々な癌の試験管内あるいはヌードマウスにおける増殖の抑制やアポトーシスの誘導をひきおこすことを証明してきた.本研究では、アデノウイルスベクターを用い、Ras抑制変異体遺伝子N116Yを予後不良な消化器癌の一つであるヒト食道癌の細胞株に遺伝子導入して、in vitroでの増殖抑制効果とそのメカニズムを検討すると共に、in vivoにおけるN116Yの治療効果を検討し、以下の成績を得た.1.Ras抑制変異体遺伝子N116Yを組み込んだアデノウイルスペクターAdCMV-N116Yを感染させたヌードマウス可移植性ヒト食道癌細胞株TE8、SGF3、SGF7では、N116Y mRNAの発現が認められ、in vitroでの増殖がコントロールの10-20%に抑制された.また、TE8、SGF7では軟寒天倍地内コロニー形成率も有意に低下していた.2.AdCMV-N116Y感染TE8細胞では、細胞周期G1の蓄積がみられ、またAdCMV-N116Y感染TE8、SGF3、SGF7では、コントロール細胞でみられるEGF刺激後のMAPキナーゼカスケードでのErk2のリン酸化型(pp42)が認められなかった.3.ヌードマウスに移植したTE8やSGF3に対し、AdCMV-N116Yを直接投与したところ腫瘍増殖抑制効果が観察された.以上により、アデノウイルスベクターN116Yが食道癌手術後の遺伝子治療に用いられる可能性が示された.われわれは先に、ウイルス由来の癌遺伝子v-H-Ras遺伝子がコードする116番目のアミノ酸をアスパラギンからチロシンに置換させた人工変異体N116Yが、ヒトの様々な癌の試験管内あるいはヌードマウスにおける増殖の抑制やアポトーシスの誘導をひきおこすことを証明してきた.本研究では、アデノウイルスベクターを用い、Ras抑制変異体遺伝子N116Yを予後不良な消化器癌の一つであるヒト食道癌の細胞株に遺伝子導入して、in vitroでの増殖抑制効果とそのメカニズムを検討すると共に、in vivoにおけるN116Yの治療効果を検討し、以下の成績を得た.1.Ras抑制変異体遺伝子N116Yを組み込んだアデノウイルスペクターAdCMV-N116Yを感染させたヌードマウス可移植性ヒト食道癌細胞株TE8、SGF3、SGF7では、N116Y mRNAの発現が認められ、in vitroでの増殖がコントロールの10-20%に抑制された.また、TE8、SGF7では軟寒天倍地内コロニー形成率も有意に低下していた.2.AdCMV-N116Y感染TE8細胞では、細胞周期G1の蓄積がみられ、またAdCMV-N116Y感染TE8、SGF3、SGF7では、コントロール細胞でみられるEGF刺激後のMAPキナーゼカスケードでのErk2のリン酸化型(pp42)が認められなかった.3.ヌードマウスに移植したTE8やSGF3に対し、AdCMV-N116Yを直接投与したところ腫瘍増殖抑制効果が観察された.以上により、アデノウイルスベクターN116Yが食道癌手術後の遺伝子治療に用いられる可能性が示された.
新規オートファジーを制御するUlk1のリン酸化解析とその生理的・病理的意義の解明

オートファジーは、隔離膜と呼ばれる膜構造で細胞質成分を覆い、オートファゴソームと呼ばれる二重膜に取り囲んだ後に、オートリソソーム内でオルガネラやタンパク質を分解する機構である。酵母を用いた解析によって多くのオートファジー関連タンパク質(Atg)が同定され、オートファジー経路はAtgタンパク質の制御する機構が重要であることが見出されてきた。近年に私の所属研究室において、飢餓で誘導される小胞体由来のAtg5やAtg8/LC3に依存する従来型オートファジーとは全く異なるゴルジ体を起源とした、異なる分子、メカニズムで制御される新規オートファジーが見出された。新規オートファジーの実行分子の多くは、従来型オートファジーと異なっているが、Ulk1に関しては共通に利用されている。しかし、どのように2つのオートファジーの分岐が決定されるかは未知のままであった。また新規オートファジーのマーカー分子の開発は道半ばでありその生理的、病理的役割に関しては充分明らかにされていなかった。本年度、1.新規オートファジーを誘導した際のUlk1のリン酸化をMS解析し、新規オートファジーに特異的なリン酸化を複数同定した。2.さらにそのリン酸化されるセリン部位をアラニン置換した変異体を恒常的に発現したAtg5/Ulk1ノックアウト細胞株を作製し、オートリソソームの肥大化を指標にして新規オートファジーへの影響を調べた。その結果、ただ1つのセリンのリン酸化が新規オートファジー誘導に必須であることを見出した。3.同定したリン酸化セリンを認識する抗リン酸化抗体を作製した。この抗体は細胞染色及び免疫沈降実験において十分な結果を得ることができ、細胞染色解析の結果からリン酸化Ulk1はゴルジ体に特異的に局在することがわかった。この抗体染色は新規オートファジーのマーカーとして使用できる可能性が見出された。最大の目的であった新規オートファジーに特異的なリン酸化を複数同定するとともに、その中の一つが新規オートファジーに必須であることが見出された。この結果によって、新規オートファジーにおけるUlk1の制御機構の解明が大きく進展したと考えている。さらにこのリン酸化に特異的な抗リン酸化抗体を作製し、複数の実験手法に適していることがわかった。今後の野生型細胞、マウス組織の実験においても有効につかえる道筋ができたと考えており、進歩が順調に進んでいると考えている。1.新規オートファジーに特異的なUlk1リン酸化部位の同定に関して。研究実施計画のこの項目に関しては平成30年度に達成できた。2.リン酸化と新規オートファジーの関連:細胞生物学的解析に関して。今後は新規オートファジーへの影響に関してさらに詳細に解析する。また周辺配列情報からUlk1の上流の酵素を特定できる場合があるので、データベースを用い関連論文を参考にして特定する。予測が立った場合に、上流酵素とUlk1との直接結合やキナーゼアッセイによるin vitroの酵素活性の解析を行う。さらにはその酵素の阻害剤やKO MEFを用いることで新規オートファジーとの関連性を示す。3.抗リン酸化抗体の使用とマーカーとしての有用性。同定したリン酸化セリンを認識する抗リン酸化抗体を用いて、リン酸化のタイミング(DNA損傷誘導時等)、細胞内局在に関してさらに詳細に解析し、新規オートファジーマーカーとして使用できるか結論を出す。4.新規オートファジーの生理的意義、病理学的影響の解明。今までの新規オートファジーの解析には、Atg5ノックアウトの状態にすることで従来型オートファジーを排除し、その際でも起こるオートファジーを解析するのが通例だった。しかし上記の抗リン酸化抗体を用いることで野生型のマウス組織でも新規オートファジーの誘導を可視化することが可能だと考えられる。抗リン酸化抗体で各種組織での免疫組織化学を行い、新規オートファジーの実行部位を探る。さらにマウスにDNA損傷等のストレスを加えた上で同様の解析を行い、どのストレスに応じてどの細胞、組織で新規オートファジーが誘導されるかを明らかにする。

3.同定したリン酸化セリンを認識する抗リン酸化抗体を作製した。この抗体は細胞染色及び免疫沈降実験において十分な結果を得ることができ、細胞染色解析の結果からリン酸化Ulk1はゴルジ体に特異的に局在することがわかった。この抗体染色は新規オートファジーのマーカーとして使用できる可能性が見出された。最大の目的であった新規オートファジーに特異的なリン酸化を複数同定するとともに、その中の一つが新規オートファジーに必須であることが見出された。この結果によって、新規オートファジーにおけるUlk1の制御機構の解明が大きく進展したと考えている。さらにこのリン酸化に特異的な抗リン酸化抗体を作製し、複数の実験手法に適していることがわかった。今後の野生型細胞、マウス組織の実験においても有効につかえる道筋ができたと考えており、進歩が順調に進んでいると考えている。1.新規オートファジーに特異的なUlk1リン酸化部位の同定に関して。研究実施計画のこの項目に関しては平成30年度に達成できた。2.リン酸化と新規オートファジーの関連:細胞生物学的解析に関して。今後は新規オートファジーへの影響に関してさらに詳細に解析する。また周辺配列情報からUlk1の上流の酵素を特定できる場合があるので、データベースを用い関連論文を参考にして特定する。予測が立った場合に、上流酵素とUlk1との直接結合やキナーゼアッセイによるin vitroの酵素活性の解析を行う。さらにはその酵素の阻害剤やKO MEFを用いることで新規オートファジーとの関連性を示す。3.抗リン酸化抗体の使用とマーカーとしての有用性。同定したリン酸化セリンを認識する抗リン酸化抗体を用いて、リン酸化のタイミング(DNA損傷誘導時等)、細胞内局在に関してさらに詳細に解析し、新規オートファジーマーカーとして使用できるか結論を出す。4.新規オートファジーの生理的意義、病理学的影響の解明。今までの新規オートファジーの解析には、Atg5ノックアウトの状態にすることで従来型オートファジーを排除し、その際でも起こるオートファジーを解析するのが通例だった。しかし上記の抗リン酸化抗体を用いることで野生型のマウス組織でも新規オートファジーの誘導を可視化することが可能だと考えられる。抗リン酸化抗体で各種組織での免疫組織化学を行い、新規オートファジーの実行部位を探る。さらにマウスにDNA損傷等のストレスを加えた上で同様の解析を行い、どのストレスに応じてどの細胞、組織で新規オートファジーが誘導されるかを明らかにする。
神経軸索内オルガネラ輸送の機構

IDPN中毒ラットの末梢神経を急速凍結ディープエッチ法で検討した所速い流れで送られる膜小器官は軸索中心部に集した微細管領域に集中して存在し、微細管領域は微細管同志の間のクロスブリッジと膜小器官と微細管の間の短いクロスブリッジより形成されている事が分かった。蛍光抗体法及び免疫電顕法で微細管同志の間のクロスブリッジは主にMAP1AとBで形成されている事が示された。ザリガニ巨大神経軸索を用いた実験では、単離した軸索内の小器官の動きを、微分干渉顕微鏡ビデオカメラ,タイムラプスレコーダーを用いて記録した。順行性と逆行性の動きが観察された。0.02%サポニンで処理後15分程でこの動きは完全に止ったが5mMATPを加える事により再開した。このATPを洗い流すと又動きは止った。この新鮮材料サポニン処理、ATP処理後の三種の軸索を急速凍結,ディープエッチ法で処理し電子顕微鏡で観察した。新鮮材料では可溶性蛋白の存在の為細胞骨格要素の明瞭な観察は困難であったが、サポニン及びATP処理群では明瞭に細胞骨格が観察された。それは微細管同志の間のクロスブリッジ及び微細管と膜小器管の間の短いクロスブリッジとから形成されていた。Fアクチンは軸索中心部には認められず微細管とクロスブリッジが膜器官の輸送にとり十分な構造である事が分かった。微細管に関連したクロスブリッジの化学組成を検討する為、ザリガニ末梢神経よりタクソールを用いたMAPsを生化学的に分離し主なMAPとして270KDの蛋白を同定した。これは熱処理に抵抗性で低角度回転蒸着法により約104nm長の桿状の蛋白でありラット脳よりとったチュブリンの重合を促進する事が示された。又抗MAP2抗体と反応し軸索を染めたのでこの270K蛋白が微細管同志の間のクロスブリッジの主要素である事が示された。従って膜小器官と微細管の間の25nm長のクロスブリッジがモーターである可能性が強く示唆された。
高度実践型を指向する教師教育システムと内容・方法に関する実証的日中比較研究

本研究では日本と中国の比較研究を軸にしながら、教師教育における実践力強化の在り方を検討することを目的とした。中国を比較対象としたのは、現代中国における研究的師範大学(国家教育部直轄の6大学等)において重点的に行われている教員養成ならびに現職教員研修システムの革新はめざましいものであることが具体的にわかった。とりわけ東北師範大学の教師教育研究学院を中心にした高度実践型で専門職的な教師育成をめざすプロジェクトの推進は、社会変化が激しい知識基盤社会における教師の養成と研修のための体系と内容・方法の研究・開発にあたっては示唆に富むものであった。2年度目は、全体としての研究協議とともに、東北師範大学を訪問し、東北師範大学が実施している教育実習のプログラムの集中的検討と訪問調査と聞き取り調査を行った。また、本研究で取り組んでいる2つのグループ研究に取り組んだ。それらの具体的な研究活動は、以下の通りである。全体的には、第8回東アジア教員養成国際シンポジウム(東北師範大学)に参加し、基調報告や研究協議会を開催した。そこでの報告は、日中比較教員養成プログラムの研究、教師教育と授業研究、東北師範大学と東京学芸大学の教育実習プログラムの比較研究、教科教員養成プログラムの比較研究であり、東北師範大学の教師との研究協議を行った。小課題1研究グループでは、最新の両大学・学部の教員養成プログラム、とりわけ教育実習並びに教育実践関連科目の内容と、具体的な実施状況とそこでの効果と課題についての聞き取り調査を行った。これらの研究作業を通して、両国の教員養成制度の相違点を明らかにすることができ、教員養成カリキュラム構造と実践的プログラムの位置づけに関する考察を進めた。小課題2研究グループでは、1大学と学校ならびに教育委員会(地方教育行政機関)との協力・連携関係の構築上の課題(失敗例の研究を含む)を法制度、行政の領域主義、大学運営体制、大学人の意識などの面から調査・検討するとともに、教育実習における授業研究の在り方や方法に関しての研究協議を行った。また、授業研究に関しては、日中でのPCK研究(Pedagogical Contents Knowledge)の可能性も検討した。平成24年度の研究では、1東北師範大学における大学ー地方教育政府(教育委員会)ー学校との連携による教育実習システムを現地視察と共同公開研究会の開催、2東北師範大学教員による日本の教育実習システムの概要と現地視察、公開研究会を行った。その他に4両国の教員養成政策に関する基本文献、研究書籍の収集を行った。そこで明らかになったことは、1日中の現代教員養成政策の基本方策の明確化(中国においても、師範大学におけるばかりでなく、総合大学での教員養成プログラム開設が急速に浸透していること、教員養成プログラムの大学・大学院要請プログラムの開設による高度化の進展)、2東北師範大学と東京学芸大学の具体的教員養成プログラムの原理と実際の共通理解、具体的には、東北師範大学の教員養成プログラムは、最低総修得単位数155単位(物理学教員養成プログラム)の中で25単位の教職課程プログラムを上乗せする形で構想されていること、それらは中等学校教員養成プログラムが原型となっていること、3大学と地方政府・教育委員会・教育実習校の連携は強く、都市部でなく地域での教員養成プログラムは、約2ヵ月の宿泊を伴う教育実習制度となっていること、そこには大学の教科教育研究者も泊まり込みで指導に関わり、授業案づくり、授業参観、授業分析研究、当該教育実習校の現職教員との研究協議会の開催等の丁寧な指導プログラムとなっていること、等が分かってきた。また、今後は、それらの教員養成プログラムの成果・効果を検証するための評価方法の検討とともに、その試行する計画について意見交換を重ね、平成25年9月の東北師範大学での共同公開研究会の開催計画を作成した。1つには、大学と教育委員会との対等で平等なパートナーシップの在り方の事例的比較研究を行い、とりわけ中国・東北師範大学と吉林省内等の実験区における教育委員会と実習校と東北師範大学における互恵的恒常的関係を明らかにすることができた。2つには、大学内での実践的指導力育成プログラムの開発と実施が、どのような学内合意とシステムで整備されているかについて、東北師範大学内の研究機関と実施機関での具体的支援システムを明らかにするとともに、教員養成プログラム開発体制を確認できた。3つには、中国・東北師範大学で行われている大学ー学校ー地方行政府(教育委員会)のパートナーシップに基づく実践的指導の力量育成プログラムの可能性と課題を、これまでの継続的共同研究をもとにして、具体的実証的に調査・研究した。4つには、これまでほとんど未開拓な領域である中国・吉林省での教育課題、教育実践課題の教育社会学的比較研究に関しては、学校現場と教師の生活基盤や学校文化の相違点を明らかにできたが、実際の調査研究には至らなかった。5つには、以上の具体的実証的研究を通して、教員養成学研究あるいは教師教育学研究の方法論と研究成果に関する研究交流を行った。とりわけ、教科教育レベルに立ち入っての教員養成プログラムの比較検討を行った。

このような本研究の成果と意義を整理すれば、1高等教育機関全体としての教員養成ならびに現職教育プログラムの開発・実施・実施結果の分析というトータルで実証的な比較研究とともに、2大学と教育委員会等地方行政機関の独自性と協力関係性の在り方を考察し、3教科に即した教員養成プログラム開発やそれらに配慮した教師教育学研究のあり方を整理することができた。社会科教育この間の2名の客員教授の来学により、資料収集と中国国内の教師教育研究の動向概要を基本的には把握することができた。しかし、二年度目においては、東北師範大学からの本学への訪問調査研究を実施することができなかったことがあり、相互の訪問調査を積み重ねながらの比較研究を進めるという点では、予定を実施することができていない。3年間継続研究の初年度の目的である、1日中の教員養成プログラムの基本的内容についての共通理解ができるとともに、2両大学が実施している教育実習システムと園実際を現地視察を伴う共同研究として実施できたこと、3これらに関する共同研究の実際を両大学内で公開の研究会・シンポジウムとして開催できたこと、4また、今年度の研究成果をまとめ、可能な限り研究成果を公刊する方向で研究方向が確認された。以上の点から、初年度の研究目的は十分達成されたと思われる。1)全体的研究に関わっては、平成26年度においても9-10月期に東北師範大学を訪問する。また、最終年度なので、これまでの研究成果を基に、教員養成プログラムと教師の専門職性に関しての比較研究結果を整理・考察する場面を設け、研究成果をまとめる。2)小課題1研究グループでは、引き続き、最新の両大学・学部の教員養成プログラム、とりわけ教育実習並びに教育実践関連科目の担当教員と受講学生への聞き取り調査等を行い、具体的ないくつかの教科に絞って、実施状況とそこでの効果と課題についての検証調査を行う。3)小課題2研究グループでは、教科教育の実践的指導力に関する専門職性に関する比較研究に着目して、実証的研究を行う。平成25年度の研究計画として、9月末に東北師範大学で、東北師範大学内外の中国の教師教育研究者を交えての公開研究会を開催する予定となっているほか、この2年間の成果を報告書刊行としてまとめる計画をつくった。そのために、1日本側から9月末日に、中国長春市の東北師範大学並びに教育実習実験区の訪問調査並びに研究協議を実施する。そこでは、東京学芸大学の研究者教員や教育実習担当教員との訪問調査を計画している。また、2両国の教員養成政策や教育実習システムに関する基本文献の相互交換や、それらの中の基本文献の翻訳、検討会等を開催する予定である。3研究推進に当たっては、2つの小課題研究グループを構成し、次のような研究活動を実施する。a)第一研究グループ=最新の両大学・学部の教員養成プログラム、とりわけ教育実習並びに教育実践関連科目の担当教員と受講学生への聞き取り調査結果の整理と考察を行い、定言的な形で、まとめる。
気道リモデリングの嗅粘膜障害への関与―好酸球性副鼻腔炎の嗅粘膜分泌異常の解明―

好酸球性副鼻腔炎の嗅粘膜の組織学的所見では、好酸球浸潤、ボーマン腺の増大とともに糖蛋白分泌異常が認められ、ニオイ分子の嗅粘膜接着が妨害されていることが示唆された。ステロイド薬の投与後に、好酸球浸潤とボーマン腺増勢と分泌異常が抑制され、嗅覚の改善も認められた。しかし、一部の嗅覚障害例では肥満細胞内にステロイド抵抗性のAmphiregulinの存在が認められた。呼吸粘膜に著明な好酸球性浸潤の認めた症例ではFeNOが高値を示した。FeNO高値は線毛機能障害に起こすので、嗅粘膜においても嗅線毛機能異常に関与することが示唆された。マウスリモデリングのモデルを作製した。BALB/cマウスの腹腔内にovalalbumin(0VA)4μgを2回注入する。慢性モデルを作製するために17日37日までOVAを毎日吸入させて40日目に屠殺し、リモデリングモデルを作製した。鼻腔粘膜の好酸球浸潤が観察され、上皮細胞障害、杯細胞と基底膜肥厚が認められた。嗅粘膜でも呼吸粘膜ほどではないが軽度の好酸球浸潤、上皮細胞障害、基底膜肥厚が観察された。また粘液線のボーマン腺の増勢も観察され、分泌亢進が予想された。レクチン免疫染色にてConA, SNAの発現があり、粘液の変化が示唆された。2)人好酸球性副鼻腔炎の嗅粘膜と呼吸粘膜との複合糖質を検討した。呼吸粘膜上では著明な好酸球性浸潤とともに上皮細胞障害、胚細胞増勢が見られた。好酸球顆粒蛋白(ECP, MBP)を免疫染色すると、ともにほとんどすべての好酸球に発現を認め、活性化状態であることが示された。嗅粘膜では好酸球浸潤は少なく、基底細胞肥厚も軽度であった。嗅粘膜上でのECP, MBPの発現は少なく、強い活性状態でないこと予想された。またボーマン腺の増勢が認められ、ConAの発現が観察された。3)嗅粘膜を細胞培養の予備実験をおこなった。マウスの嗅粘膜上皮と繊維芽細胞や脳アストログリアの再構成による嗅粘膜の三次元培養に上皮細胞の分化を支持すると言われるVitamin A加無血清培地と血清培地にて試みているが、まだ培養株を確立していない。1)嗅覚障害を呈する好酸球性副鼻腔炎(ECRS)例22例と非好酸球性副鼻腔炎(noECRS)16例を対象とした。両群の呼吸粘膜の好酸球数は、血中および組織中に有意に前者で多かった。しかし、嗅粘膜では前者に好酸球数が多い傾向にあったが、両群の間に有意差は認められなかった。呼吸粘膜の上皮細胞障害、杯細胞と基底膜肥厚はECRSで著明だが、嗅粘膜の上皮細胞障害、基底膜肥厚では両群の差は認められなかった。noECRSに比べてECRS粘膜下の粘液腺のボーマン腺の拡大および増勢が観察され、粘液分泌亢進が示唆された。ECRSではレクチン免疫染色にConA、SNAの発現を認め、粘液の変化が観察された。2)両群の嗅粘膜では、iNOS抗体では嗅粘膜線毛、ボーマン腺に強陽性像が観察された。また、嗅覚障害を伴い、手術後に嗅覚の改善例で、術前と比較すると、iNOSで線毛周囲の減弱が観察された。3)術前の両群のoralFeNOとnasalFeNOはともにECRSで有意に高値を示した。ECRSでは呼吸粘膜中の好酸球数と術前oralFeNOは相関したが、nasalFeNOとは関連は認めなかった。嗅粘膜好酸球数と術前oralFeNOとnasalFeNOには関連はなかった。術後、嗅覚障害改善時にECRSのoralFeNOとnasalFeNOは術前に比べ有意に低値が認められた。術前にECRS上の嗅粘膜でのNO高値による嗅覚障害の可能性が想定された。逆に、noECRSでは術後にnasalFeNOの上昇を示したが、術後に開大された副鼻腔からのNOの流出により上昇し、嗅粘膜障害の評価として呼気NO測定は適切でないと考えられた。1.マウス実験的鼻副鼻腔炎モデル時の嗅粘膜を細胞培養し、正常嗅粘膜細胞の増殖および分化能と比較した。脳アストログリアと上皮細胞の分化を支持する繊維芽細胞を埋め込んだ収縮コラーゲンゲル上に嗅粘膜上皮を移植したままで培地の中に入れ、空気に触れさせながら培養すると位相差顕微鏡で上皮のoutgrowthが確認できた。次にcytokeratin抗体染色し上皮細胞であることを確認した。

また抗Neurafilament抗体を用いて免疫染色すると散発的に発現がみられ、嗅細胞であることが考えられた。さらにPAS、WGA ,Muc5acにて発現があり、ボーマン腺の存在が支持された。今後、単離末梢好酸球を添付し、培養細胞の糖蛋白の変化を観察する予定である。2.喘息合併好酸球性副鼻腔炎患者の手術前後にFeNOの計測と呼吸粘膜と嗅粘膜組織障害を対比すると術前FeNOの高い症例の呼吸粘膜では好酸球性炎症が強く、気道リモデリングが観察された。同時に採取した嗅粘膜でも好酸球を中心とした炎症細胞浸潤が観察された。3.副鼻腔炎手術で採取した前部副鼻腔と後部副鼻腔粘膜でのIgE, NOS、レクチン、EG2抗体を用い光顕で対比すると後者の方が、IgE,活性好酸球、NOSの発現が強かった。同時に好酸球性副鼻腔炎での嗅粘膜ではEG2,NOS,IgEの発現が同様に認められ、後部副鼻腔での好酸球性炎症の存在が示唆された。鼻科学マウスでは多くの嗅粘膜の採取が可能だが、人嗅粘膜はごく微量なので、的確な評価をするのが難しいので。また細胞培養でも、組織量が少なく、確立の困難さがある。嗅粘膜採取は極微量しか採取できず、かつ適切な組織像を有した嗅粘膜を採取するのが難しいためステロイド薬の投与前後における嗅覚障害の改善の有無と嗅粘膜の組織学的変化について観察する。またステロイド抵抗因子についてAmphiregulinの存在を観察する。嗅粘膜上皮を細胞培養し、単離末梢好酸球を添付し糖蛋白分布とNO合成能の変化を把握し、嗅粘膜の修復能力を検討する引き続き慢性副鼻腔炎等にて嗅覚障害を訴える人嗅粘膜とマウス喘息レモデリングモデルを作製し、組織学的に嗅粘膜分泌の状態を検討する。さらに正常および嗅粘膜障害時の嗅粘膜上皮を細胞培養の確立を目指し、単離末梢好酸球を添付し糖蛋白分布とNO合成能を把握し、ステロイド投与による嗅粘膜の修復能力を検討する。本年度は、昨年購入した試薬で十分に組織学的評価が可能であった。また動物購入費も予想より低かった。次年度の実験費用がかさむ可能性があった。次年度に細胞培養を中心に研究を進める予定であり、その器具および試薬を多く購入するため1)気道リモデリングを呈した人呼吸粘膜と嗅粘膜における好酸球浸潤による両者の組織学的差異を追加検討する。2)嗅粘膜を細胞培養し、正常嗅粘膜細胞の増殖および分化能と比較する。そのために、なるべく生体内に近づける目的で、嗅粘膜上皮と繊維芽細胞や脳アストログリアの再構成による嗅粘膜の三次元培養を試みる。
空間形の全曲率の幾何学

定理1、2の証明の系として、ユークリッド空間で成り立つ種々の結果を球面と双曲空間に拡張することができた。たとえば、空間曲線についてのFenchelの定理や、knotの全曲率についてのFary-Milnorの結果が拡張できた。これは球面については今までに無い新しい結果である。さらにR^3の中のknotted torusの全曲率に関するLangevin-Rosenbergの結果についても、球面、双曲空間で対応した結果が証明できた。今後の研究方向について述べる。Willmore-Saleemi予想の証明に向けて、定理2の不等式を精密化したい。そこでまず超曲面を対象として、Gauss-Kronecker曲率を小さくする方向に曲面を変形することを考える。これにはHamiltonやHuiskenの手法が使える。また、定曲率でない負曲率空間で、Chern-Lashof型の不等式が成り立つかどうかを調べる。これはまだ誰も手をつけていない問題である。
変形の伴う3次元形状間の全自動アラインメント

医用ボリュームデータにおける肝臓を主成分線形変形(8パラメータ)と位置姿勢スケール(7パラメータ)の計15パラメータに対して全自動で位置決めすることを問題として設定した。全探索というアルゴリズムを考案し、ソフトウェア実装、CUDAによる並列処理による高速化を行った結果、当初設定した問題を完全に解くことができた。従来、ボリュームデータに対して人手による切り出しを行ってきているが、約6時間かかっている作業であるのに対して、本システムでは、約90秒の時間で完成する。GPU以外に高速化を工夫したアルゴリズムは、ピラミッド探索、回転の均等サンプリング、ディスタンスフィールドの事前作成、などである。平成26年度において実装する計画であった以下の4つのモジュールは全て実行した。1.ピラミッドを用いて探索数を減らす、2.並列計算を活用する、3.ディスタンスフィールドを作成し使用する、4.3次元空間における回転を等間隔でサンプリングし探索に利用する1.ピラミッドを用いてボリュームデータを異なる解像度に段階的に圧縮する。探索は一番解像度の低い段階からスタートし、解が見つかったときにのみ、その解の周辺でより高い解像度のボリュームデータの探索を続ける。その実装の結果、高速化を実現した。2.複数のPCによる並列計算、マルチコアによる並列計算、GPUによる並列計算、SIMDによる並列計算のうち、今年度は、マルチコアによる並列計算を実装した。3.解候補の評価の高速化にディスタンスフィールドを活用した。一度作成したディスタンスフィールドは、毎回解候補を評価する際に活用できるため大変有用である。3次元では、より作成時間がかかるため高速なアルゴリズムが必要である。複数調査を経て、最速なアルゴリズムを選び実装した。4.3次元空間における回転には3自由度があるが、Homogeneousな空間ではなくオイラー角などをそのままサンプリングすると、密度が場所によって異なり、探索効率が悪くなる。そのため、均一なサンプリングができるようにHEALPixという表現を用いて、回転をまず球面の等間隔サンプリング問題とする。次に、球の中心から球面上のサンプリング点に向かうベクトルを軸として、その軸回りの等間隔回転を表現することによって、3次元空間における回転表現を用いる。更に34個の肝臓モデルに対して対応付けを行い主成分分析を行った。その結果、90%の変形をカバーできる主成分を選ぶことができた。以上を実装した上で、臓器モデルを回転並進しながらボリュームデータの中で最適な類似を探し、非常に良い結果が得られた。過去の2年間は、医用ボリュームデータにおける肝臓を主成分線形変形と位置姿勢スケールの各パラメータの全探索を用いて全自動で位置決めをする問題設定に対して、アルゴリズム考案を経て、ソフトウェア実装、CUDAによる並列処理による高速化、評価実験をしてきた。従来、ボリュームデータに対する人手による肝臓の切り出しに6時間がかかっていた作業が、90秒で人間の手を一切経由せずに全自動で実現可能となった。52例の評価実験の結果、肝硬変などの特異な3次元形状を持つ3例以外は全て、全自動で位置決めと切り出しができた。この結果は、当初の位置決めに留まらず、病気の診断にも使える可能性があることを示唆した。GPUによる高速化をしなければ、15分程度の処理時間がかかったが、GPU・CUDAによる高速化を導入すれば、1分半程度で処理が終わった。更なる高速化の余地はあるが、既に実用レベルに達しつつある。本件は国際会議で2回発表した。システムは次の処理の通り。1.3次元形状の統計モデルの作成、2.ボリュームデータにおける表面点抽出、3.ボリュームデータに対する3次元形状モデルの全探索と評価、4.上位8個の解に対する最適化と最終解の確定、5.並列化による高速化1.3次元形状モデルは肝臓表面上にランダムに分布する点集合(約1000点)で表される。30の肝臓モデル間でこれらの点集合の対応付けをして平均モデルを作成し、それらとの差ベクトルで共分散行列を構成し主成分分析を行った。固有値の大きさ順で8個の主成分を選び線形変形モデルを作成する。これらの主成分の係数を変えることにより、90%の割合で学習に参加した3次元形状モデルを表現できる。また、相当の割合で学習に参加していない正常な肝臓も表現できる。但し、主成分の係数は未知であり探す必要がある。2.肝臓のボリュームデータに対して、2次元画像からエッジを抽出するCannyフィルターの3次元拡張版を用いて表面を抽出する。その際、肝臓表面の法線方向も同時に出す。3.肝臓ボリュームデータにて抽出された表面に対して3次元形状モデルをあてはめたい。その未知パラメータは、3次元モデルの位置を表す3次元座標・姿勢(向き)を表す角度3・3次元モデルの拡大縮小を表すスケールパラメータ1・変形を表す主成分係数パラメータ8の計15個。各々をサンプリングし、その全ての組合せに対して3次元形状モデルと実際に得られたボリュームデータにおける3次元肝臓表面との間でどの程度の差があるかを評価し、差が最も小さい未知パラメータを8セット選ぶ。8は実験で決めた数字で、正解は8個の初期解の中に必ず含まれることが実験で判明済み。4.8個の初期解に対して上記の差が最小となる様に非線形の最適化を行う。最適化した後の差が最小となる解を正解とする。5.CUDA言語を使ってGPUで実装し、10倍以上の高速化を達成した。

評価実験では、52例のボリュームデータから、3例の肝硬変などの特異な3次元形状を持つ3例以外は全て、全自動で肝臓の位置決めに成功した。従来、ボリュームデータに対して人手による切り出しを行ってきているが、約6時間かかっている作業であるのに対して、本システムでは、約90秒の時間で完成する。GPUによる高速化をしない場合に15分かかった処理は、GPUによる高速化を施すことにより、1分半程度に短縮できた。GPU以外に高速化を工夫したアルゴリズムは、ピラミッド探索、回転の均等サンプリング、ディスタンスフィールドの事前作成、などである。肝臓の位置決めを正確に行ったあと、主成分分析で表現される3次元形状と実際の肝臓の3次元形状との間に僅かな差が残る問題に対して、Free-Form Deformationモデルを用いてその差を縮める処理を行い、位置決めだけではなく、切り出しにも成功した。本研究の成果は肝臓の全自動切り出しだけでなく、主成分線形モデルで表現できないような3次元形状を結果として判定することもでき、このような3次元形状は多くの場合に肝硬変などの特異形状であることから、病気の自動診断にも使える可能性がある。国際会議などで発表を行った。他の研究室にて、病院にて実使用できるシステムの開発も進められている。本研究は、コンピュータのプロセッサ数の増加により、有効であることが分かっていながらも莫大な計算量がゆえに避ける傾向にある全探索のような手法も実現可能であることを示した。医用ボリュームデータにおける肝臓を主成分線形変形(8パラメータ)と位置姿勢スケール(7パラメータ)の計15パラメータに対して全自動で位置決めすることを問題として設定した。全探索というアルゴリズムを考案し、ソフトウェア実装、CUDAによる並列処理による高速化を行った結果、当初設定した問題を完全に解くことができた。研究実績の概要で記述した通り、順調に進んでいる。最終年度では、1.線形変形モデルで表現しきれない、最後に残ってしまう形状の差をスプラインで表現し、実際の肝臓形状に更に近づく研究をしたいと考えている。2.陳研究室と共同で実際に病院で使えるシステムを構築したいと考えている。3.学会発表していきたいと考えている。三次元画像認識平成27年度は、拡大と縮小及び変形について研究を深める。
ヴェーダ祭式における搾乳と酸乳製造の研究

本研究は,ヤジュルヴェーダのマントラ(ヤジュス:個々の行作に伴って唱える祭詞)と,これに対するブラーフマナ(マントラの解釈,意義付けと神学的議論)の翻訳・精査を通じ,古代インドの祭式文献及び祭式の展開を最古層から解明することを目的としている。特に「搾乳と酸乳製造」に関わる諸問題を精査・解明し,穀物祭の準備儀礼に留まらずヴェーダ祭式全体との関連の中で解明することを目指した。本年度は,インドラによるヴリトラ殺しの後日譚を中心として研究を進めた。この神話は,ヤジュルヴェーダ文献の古層以来,特別な新月祭の供物であるサーンナーィヤと結びつけて議論が重ねられてきた。その展開を辿り,ヴァージャサネーイン派のシャタパタブラーフマナに至って,ソーマの循環理論の整備を促したことを指摘した。サーンナーィヤは,酸乳と熱した牛乳とを献供の直前に混ぜ合わせたものである。本祭前日(ウパヴァサタの日)の晩に搾乳した牛乳を酸乳にし,本祭当日の朝に搾乳した牛乳を加熱する。従来は朔の夜に先立つ日中にウパヴァサタを行っていたものと思われるが,ヴァージャサネーイン派は,月の満ち欠けと神々の食物たるソーマが循環するという観念とを連動させ,新月祭のウパヴァサタを朔の夜が明けた日中に行うべきであると主張する。地上の草や水に宿ったソーマを牛達に回収させ,牛乳として手に入れ,献供することによって月を天界に返すことになる。しかし,この新たな方法は貫徹せず,ヴァージャサネーイン派の人々も朔の夜に先立つ日中にウパヴァサタを行っていたことが贖罪法の議論から推測される。その背後にはソーマの循環理論の整備が関与しており,後の五火説を準備する基盤の一つとなっていたことが窺われる。ヤジュルヴェーダ各学派のサンヒター及びブラーフマナの中で「搾乳と酸乳製造」と関わりのある箇所を抽出し,それらの校訂テキスト作成と翻訳・注解を行った。シュラウタ・スートラ(祭式綱要書)の対応箇所は適宜引用し,同様にテキストと翻訳を掲載した。主要テキストは,マイトラーヤニー・サンヒター,カタ・サンヒター,タイッティリーヤ・サンヒター,タイッティリー・ヤブラーフマナ,ヴァージャサネーイ・サンヒター,シャタパタ・ブラーフマナである。これに,他学派に属するアイタレーヤ・ブラーフマナ,カウシータキ・ブラーフマナ,ジャイミニーヤ・ブラーフマナ,パンチャヴィンシャ・ブラーフマナを必要に応じて参照・引用した。この過程で,特に精査の必要な問題が生じ,多くの時間を費やした。即ち,動詞pra-varjの語義確定,毎晩・毎朝熱した乳を献供するアグニホートラ祭との関連,ソーマ祭中の一儀礼であり,アシュヴィン双神に熱した乳を献供するプラヴァルギャ祭との関連等である。これらについては未だ検討すべき問題が残っており,次年度も継続して精査を続ける予定である。本年度に中心的に扱うことを予定していたインドラによるヴリトラ殺しの神話については,その大枠については明らかにし得たものの,細かな点の検討は次年度に行うこととした。
チロシンキナーゼシグナリングの構造生物学的解析

本研究は、チロシンキナーゼを起点とする細胞内情報伝達経路を、分子レベルで詳細に解析することによって、細胞応答の機構を完全なかたちで理解することを目標とする。その最初のターゲットとして、Srcファミリーチロシンキナーゼ(SFK)の活性制御系を取り上げて、その機構に関与する分子の機能を、構造生物学的手法を駆使して分子レベルで明らかにする。SFKの構造はX線結晶構造解析によって既に解明され、申請者らの見出したCskによる制御の重要性が改めて証明されている。そこで、Cskおよびその活性化を担うCbpの構造を明らかにし、さらにSFKに作用するCsk-Cbp複合体をも解析することによって、SFKの活性制御機構の全容を分子レベルで解明する。また、これらの情報をもとに、SFKシグナルの下流因子との相互作用も順次解明し、細胞応答の仕組みを紐解く。1)Cskの結晶構造解析:Cskの単独の結晶構造解析に成功した。CskはSH2、SH3、キナーゼドメインから構成されるが、その配置が既に構造の明らかにされているSFKとは全く異なることが明らかとなった。また、CskのSH2ドメインのリガンド結合部位は外部に露出していることが示された。Cskの結晶には活性型と不活性型の構造が含まれていたことから、その両者の比較によりCskの活性発現に、各ドメイン間のリンカー構造が重要であることが見いだされた。さらに、SH2ドメインとキナーゼドメインが機能的に連関していることも示された。これらのことから、CskがSH2ドメインへのリガンド結合によって活性制御を受けることが示唆された。2)Csk、Cbp複合体の解析:Csk、Cbp、Srcを同時に発現することによってCsk-Cbp複合体を効率良く産生する発現系の構築に成功し、現在結晶化にむけて大量調製を進めている。また、Fynチロシンキナーゼの大量発現系の構築結晶化に成功し、解析を進めている。さらに、Fynの基質となる膜蛋白質のSHPS-1の一部の結晶化に成功し、データの収集段階に到達した。「目的」本研究は、チロシンキナーゼを起点とする細胞内情報伝達経路を、分子レベルで詳細に解析することによって、細胞応答の機構を完全なかたちで理解することを目標とする。その最初のターゲットとして、Srcファミリーチロシンキナーゼ(SFK)の活性制御系を取り上げて、その機構に関与する分子の機能を構造生物学的手法を駆使して分子レベルで明らかにする。SFKの構造はX線結晶構造解析によって既に解明され、申請者らの見出したCskによる制御の重要性が改めて証明れている。「結果」本年度は、以下の成果を得た。1) Cskの結晶構造解析:Cskの単独の結晶構造解析に成功した。

Cskの結晶には活性型と不活性型の構造が含まれていたことから、その両者の比較によりCskの活性発現に、各ドメイン間のリンカー構造が重要であることが見いだされた。さらに、SH2ドメインとキナーゼドメインが機能的に連関していることも示された。これらのことから、CskがSH2ドメインへのリガンド結合によって活性制御を受けることが示唆された。2) Csk. Cbp複合体の解析:Csk、Cbp、Srcを同時に発現することによってCsk-Cbp複合体を効率良く産生する発現系の構築に成功し、現在結晶化に向けて大量調整を進めている。本研究は、チロシンキナーゼを起点とする細胞内情報伝達経路を、分子レベルで詳細に解析することによって、細胞応答の機構を完全なかたちで理解することを目標とする。その最初のターゲットとして、Srcファミリーチロシンキナーゼ(SFK)の活性制御系を取り上げて、その機構に関与する分子の機能を、構造生物学的手法を駆使して分子レベルで明らかにする。SFKの構造はX線結晶構造解析によって既に解明され、申請者らの見出したCskによる制御の重要性が改めて証明されている。そこで、Cskおよびその活性化を担うCbpの構造を明らかにし、さらにSFKに作用するCsk-Cbp複合体をも解析することによって、SFKの活性制御機構の全容を分子レベルで解明する。また、これらの情報をもとに、SFKシグナルの下流因子との相互作用も順次解明し、細胞応答の仕組みを紐解く。1)Cskの結晶構造解析:Cskの単独の結晶構造解析に成功した。CskはSH2、SH3、キナーゼドメインから構成されるが、その配置が既に構造の明らかにされているSFKとは全く異なることが明らかとなった。また、CskのSH2ドメインのリガンド結合部位は外部に露出していることが示された。2)Csk、Cbp複合体の解析:Csk、Cbp、Srcを同時に発現することによってCsk-Cbp複合体を効率良く産生する発現系の構築に成功し、現在結晶化にむけて大量調製を進めている。また、Fynチロシンキナーゼの大量発現系の構築結晶化に成功し、解析を進めている。さらに、Fynの基質となる膜蛋白質のSHPS-1の一部の結晶化に成功し、データの収集段階に到達した。
超音波モータを用いた前腕動力義手の開発

本研究では、以下のような特徴を持つ前腕切断者のための筋電制御による動力義手を開発した.[1]手先の握り・開き、手首の屈曲・伸展、前腕の回内・回外の動作の実現大人の手の大きさに相当する260mmのサイズに3自由度の動きを組み込むために、アクチュエータとして超音波モータを使用した.超音波モータは、低回転でも高トルクが得られるので、減速機構が少なくてすみ、前腕部に手の基本動作3自由度を組み込むことが可能になった.[2]軽量かつ動作音のしない動力義手超音波モータは低回転駆動のため、動作音は全くしない.また、重量が33g/個と軽いため、義手全体でも690g以下に抑えることができた.[3]操作性を重視したインタフェースの設計1)自然な操作感覚......切断者の幻肢感覚により生じる残存筋の筋電位から意図する動作を識別し、同時に義手の操作信号を生成する手法を開発した.このため、切断者は特殊な訓練をすることなく、少ない練習で自然肢と同様な感覚で義手を操作できる.2)ニューラルネットを用いた動作識別......本研究で開発した動作識別法は、電極を特定の筋に配置する必要はなく、識別時間も50msecときわめて速い.3)動作速度の調節......切断者は自ら生成する筋電位により義手の動作速度を制御することができる.[4]携帯型コントローラの試作上記の機能を組み込んだインタフェースを携帯型にするため、A5サイズの義手コントローラを製作した.このコントローラと電源を切断者の腰に装着した状態で、義手の操作実験を行い良好な結果を得た.しかしながら、障害者が日常生活で求める義手は自然肢に限りなく近い機能を有することが望まれる.そのようなレベルに比べれば、本研究の義手はまだまだ不十分である.本研究で得られたKnow/howをさらに発展させ、より使いやすい義手を実現するためには、義手開発の研究を持続することが重要である.本研究では、以下のような特徴を持つ前腕切断者のための筋電制御による動力義手を開発した.[1]手先の握り・開き、手首の屈曲・伸展、前腕の回内・回外の動作の実現大人の手の大きさに相当する260mmのサイズに3自由度の動きを組み込むために、アクチュエータとして超音波モータを使用した.超音波モータは、低回転でも高トルクが得られるので、減速機構が少なくてすみ、前腕部に手の基本動作3自由度を組み込むことが可能になった.[2]軽量かつ動作音のしない動力義手超音波モータは低回転駆動のため、動作音は全くしない.また、重量が33g/個と軽いため、義手全体でも690g以下に抑えることができた.[3]操作性を重視したインタフェースの設計1)自然な操作感覚......切断者の幻肢感覚により生じる残存筋の筋電位から意図する動作を識別し、同時に義手の操作信号を生成する手法を開発した.このため、切断者は特殊な訓練をすることなく、少ない練習で自然肢と同様な感覚で義手を操作できる.2)ニューラルネットを用いた動作識別......本研究で開発した動作識別法は、電極を特定の筋に配置する必要はなく、識別時間も50msecときわめて速い.3)動作速度の調節......切断者は自ら生成する筋電位により義手の動作速度を制御することができる.[4]携帯型コントローラの試作上記の機能を組み込んだインタフェースを携帯型にするため、A5サイズの義手コントローラを製作した.このコントローラと電源を切断者の腰に装着した状態で、義手の操作実験を行い良好な結果を得た.しかしながら、障害者が日常生活で求める義手は自然肢に限りなく近い機能を有することが望まれる.そのようなレベルに比べれば、本研究の義手はまだまだ不十分である.本研究で得られたKnow/howをさらに発展させ、より使いやすい義手を実現するためには、義手開発の研究を持続することが重要である.本研究では、人間-義肢インタフェースを重視した、以下の機能を持つ電動前腕義手を開発することを目的としている.1)前腕の回内・回外、手首の屈曲・伸展、指の握り・開きの機能をもたせる.2)転量で動作音がしないこと.3)切断者の意図する動作を断端の残存筋の筋電位から自動的に識別し、同時に、義手の操作信号を生成する.4)幻肢感覚を利用することによって、義手を制御するための特殊な訓練を要求しない.5)自然肢と同様に、切断者が手先の力及び関節の粘弾性を随意的に調節できるようにする.本年度の進捗状況は以下のとうりである.1)電動義手の製作...超音波モータを組み込んだ機構設計が終了し、現在試作中である.2ケ月以内に製作を終了し、動作実験を実施する予定である.2)動作識別装置...動作パターン識別アルゴリズムをインプリメンテーションするための小型コントローラを開発中である.3)義手コントローラ...筋電によるロボットアームのインピーダンス制御実施し、義手制御に有効であることを確認した.本研究では、人間-義肢インタフェースを重視した、以下の機能を持つ電動前腕義手を開発することを目的としている。1)前腕の回内・回外、手首の屈曲・伸展、指の握り・開きの機能をもたせる。

2)軽量で動作音がしないこと。3)切断者の意図する動作を断端の残存筋の筋電位から自動的に識別し、同時に、義手の操作信号を生成する。4)幻肢感覚を利用することによって、義手を制御するための特殊な訓練を要求しない。5)自然肢と同様に、切断者が手先の力及び関節の粘弾性を随意的に調節できるようにする。本年度の進捗状況は以下の通りである。1)電動義手の製作...超音波モータを組み込んだ3自由度前腕義手の試作が終了し、動作実験を実施中である。2)動作識別装置および義手コントローラ...動作パターン識別アルゴリズムおよび超音波モータ駆動アンプを組み込んだ小型コントローラを開発中である。3)障害者による試用テストを実施するため、切断部位、断端形状、発汗などが操作感覚、動作性能に与える影響を解析中である。本研究では、以下のような特徴を持つ前腕切断者のための節電制御による動力義手を開発した.[1]手先の握り・開き、手首の屈曲・伸展、前腕の回内・回外の動作の実現大人の手の大きさに相当する260mmのサイズに3自由度の動きを組み込むために、アクチュエータとして超音波モータを使用した.超音波モータは、低回転でも高トルクが得られるので、減速機構が少なくてすみ、前腕部に手の基本動作3自由度を組み込むことが可能になった.[2]軽量かつ動作音のしない動力義手超音波モータは低回転駆動のため、動作音は全くしない.また、重量が33g/個と軽いため、義手全体でも690g以下に抑えることができた.[3]操作性を重視したインタフェースの設計1)自然な操作感覚......切断者の幻肢感覚により生じる残存筋の節電位から意図する動作を識別し、同時に義手の操作信号を生成する手法を開発した.このため、切断者は特殊な訓練をすることなく、少ない練習で自然肢と同様な感覚で義手を操作できる.2)ニューラルネットを用いた動作識別......本研究で開発した動作識別法は、電極を特定の筋に配置する必要はなく、識別時間も50msecときわめて速い.3)動作速度の調節......切断者は自ら生成する節電位により義手の動作速度を制御することができる.[4]携帯型コントローラの試作上記の機能を組み込んだインタフェースを携帯型にするため、A5サイズの義手コントローラを製作した.このコントローラと電源を切断者の腰に装着した状態で、義手の操作実験を行い良好な結果を得た.しかしながら、障害者が日常生活で求める義手は自然肢に限りなく近い機能を有することが望まれる.そのようなレベルに比べれば、本研究の義手はまだまだ不十分である.本研究で得られたKnow/howをさらに発展させ、より使いやすい義手を実現するためには、義手開発の研究を持続することが重要である.
Indomethacin 誘発小腸潰瘍モデルにおける胆汁分泌能に関する研究

【結果】b)indomethacin(indo)投与3日後,全例に小腸潰瘍の形成を認め,対称群に比較して体重減少,汎血球減少,血清TP,Alb,ALPの低下,BUNの上昇を認めた.indo群では胆汁流量(BF)およびコレステロール排泄量(CO)は減少し,リン脂質排泄量(PLO)は増加したが,胆汁酸貯蔵量には変化を認めなかった.indo群ではα,β-muricholic acid(MCA),chenodeoxycholic acidは減少し,hyodeoxycholic acid,deoxycholic acidは増加した.c)in vivoではindo群のBF,胆汁酸排泄量(BAO),胆汁酸最大輸送能(Tm)は低値を示した.d)摘出灌流肝ではTCA負荷後,indo群のPLOは高値を示した.indoの急性腹腔内投与による胆汁分泌の変化は認められなかった.e)次ぎに,各種胆汁酸0.5%含有食7日間の前投与による効果を検討した.indo投与3日間後,普通粉末食(ND),UDC,TCTUDC群は食事摂取量および体重の著明な減少を認め,TCDC群では他の4群に比較して食事摂取量は多く,体重は増加した.BF,PLOは5群間で差はなく,BAOはTC群で,COはTUDC群で高値であった.ND群で低下の認められたα,β-MCAはTCDC群では逆に増加し,UDC群ではlithocholic acidが増加した.小腸全長はUDC群で短縮し,TCDC群では短縮を認めなかった.肉眼的な炎症所見スコアはUDC群で高値を,TCDC群で低値を示した.各々の小腸を4分割し,3rdportionにてMPOを比較するとTCDC群は低値を,UDC,TC,TUDCの3群では高値を示した.【結論】1)indo投与群におけるin vivoでの胆汁酸最大輸送能は低下し,IPRLでは保持され,リン脂質排泄量はin vivo,IPRLとも増加した.2)小腸潰瘍はTCDC群で軽減し,UDC群で増悪した.以上より,本モデルでは胆汁排泄機能は軽微ながら亢進していること,小腸潰瘍の形成には胆汁中胆汁酸組成が大きく影響していることが示唆された.【結果】b)indomethacin(indo)投与3日後,全例に小腸潰瘍の形成を認め,対称群に比較して体重減少,汎血球減少,血清TP,Alb,ALPの低下,BUNの上昇を認めた.indo群では胆汁流量(BF)およびコレステロール排泄量(CO)は減少し,リン脂質排泄量(PLO)は増加したが,胆汁酸貯蔵量には変化を認めなかった.indo群ではα,β-muricholic acid(MCA),chenodeoxycholic acidは減少し,hyodeoxycholic acid,deoxycholic acidは増加した.c)in vivoではindo群のBF,胆汁酸排泄量(BAO),胆汁酸最大輸送能(Tm)は低値を示した.d)摘出灌流肝ではTCA負荷後,indo群のPLOは高値を示した.indoの急性腹腔内投与による胆汁分泌の変化は認められなかった.e)次ぎに,各種胆汁酸0.5%含有食7日間の前投与による効果を検討した.indo投与3日間後,普通粉末食(ND),UDC,TCTUDC群は食事摂取量および体重の著明な減少を認め,TCDC群では他の4群に比較して食事摂取量は多く,体重は増加した.BF,PLOは5群間で差はなく,BAOはTC群で,COはTUDC群で高値であった.ND群で低下の認められたα,β-MCAはTCDC群では逆に増加し,UDC群ではlithocholic acidが増加した.小腸全長はUDC群で短縮し,TCDC群では短縮を認めなかった.肉眼的な炎症所見スコアはUDC群で高値を,TCDC群で低値を示した.各々の小腸を4分割し,3rdportionにてMPOを比較するとTCDC群は低値を,UDC,TC,TUDCの3群では高値を示した.【結論】1)indo投与群におけるin vivoでの胆汁酸最大輸送能は低下し,IPRLでは保持され,リン脂質排泄量はin vivo,IPRLとも増加した.2)小腸潰瘍はTCDC群で軽減し,UDC群で増悪した.以上より,本モデルでは胆汁排泄機能は軽微ながら亢進していること,小腸潰瘍の形成には胆汁中胆汁酸組成が大きく影響していることが示唆された.