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山村の社会経済の広域性・流動性に関する東西日本の比較研究

本研究の目的は、近年の山村地域の社会経済にみられる特徴的な「広域性」「流動性」現象が、広く山村地域一般でみられるのか、そこにどのような地域性があるのかを明らかにすることである。そこで、東北地方(福島県)と紀伊半島(三重県など)を対象として、東西日本の比較の視点から本テーマを考察することとした。平成30年度は、まず8月に、三重県熊野市(旧紀和町)を訪問した。現地の第3セクターにおいて、事業の内容と今後の展望などについて聞き取りを行った。そして、旧紀和町内の全集落を訪ねて、集落景観と土地利用(あるいは放棄)状況に注目して調査を行った。全体的に獣害対策と耕作放棄地が目立ち、集落の縮小傾向が理解できた。また統計上の世帯数に比べて家屋数がかなり多い、つまり空き家が多いことが特徴的であり、この点についてはさらに調べる必要がある。次に、11月に、福島県南会津町を訪問した。観光関連の第3セクターを訪問して、事業の内容と課題等について聞き取りを行った。その後、町内の観光施設の調査を行い、さらに旧伊南村の南部の全集落を訪ねて、集落景観と土地利用(あるいは放棄)状況に注目して調査を行った。対象地域では、花卉栽培などの特徴的な農地利用もあるが、全体的には、やはり耕作放棄が目立つ状況である。すでに世帯の離村が多数見られる集落と、激しい縮小が見られない集落の対照性は興味深いところであり、今後の検討課題となる。さらに12月に、福島県会津若松市を訪問した。11月の調査で把握できなかった資料を調べるためであり、現地の図書館において、本研究に関わる資料を入手することができた。平成30年度の研究実績の中心は、以上の3回の現地調査である。会津地方と紀伊半島地域の両者において、近年の社会経済の状況と特徴を把握することができた。2年目となる平成30年度は、前年度に引き続き、紀伊半島地域(三重県)と福島県会津地方の山村調査を平行して進めた。その結果、西日本(紀伊半島)では、集落の縮小が特に著しいことが把握できた。これは、当初の予想通りともいえるが、実際には空き家が相当多いことも特徴的である。これは、山村社会の「広域性」「流動性」を示す現象とも思われるが、今後の調査が必要とされる。また、東日本(会津地方)では、西日本ほどに急激な山村集落の縮小は見られないが、集落ごとの違いが大きいのも一つの特徴である。この点についても考察を進める必要がある。以上のように、本研究では、東日本と西日本の比較という視点を生かして、山村集落の状況の違いを調査して考察を進めているので、研究は概ね順調に進展しているといえる。2年目の平成30年度には、前年度と同様に福島県会津地方山村と紀伊半島山村での調査を行うことができたので、今後もそれらを継続して、現地調査を軸とした研究を進めていく。平成29年と30年の調査により、東日本と西日本の比較という視点の有効性は確認された。この研究の枠組みを変更する必要はないが、現地調査により、検討すべき課題も見えてきた。それは、山村における多数の空き家の意味、それがどう機能しているかということ、また集落ごとの社会経済の違いが生じる理由は何かといった点である。研究の3年目には、これらの点に留意しつつ、よりミクロなスケールでのヒアリングを行い、調査研究を深める。そして、21世紀の新たな山村像を描くことを目標として研究を展開する予定である。平成29年度には、8月に福島県南会津町で現地調査を行った。すでに、前回の科研費(平成2527年度・基盤研究C「経済不況期における東北地方山村の変貌に関する追跡調査と地域間比較研究」)による現地調査を平成27年に行っているので、今回はさらに新たな資料収集等を計画した。現地においては、役場や図書館等において有用な資料を得ることができた。また、農地利用・放棄の状況や観光施設の立地に関する調査を行った。この地域においては、旧来の山村社会が確実に縮小しているが、その一方で大都市(首都圏)との結びつきが一層強まり、それが新たな山村の再編につながっている状況が把握できた。次に12月に、三重県熊野市、および和歌山県新宮市・田辺市において調査を行った。熊野市では、旧紀和町を対象として、市役所と図書館で資料を収集し、特色ある山地利用(千枚田)の状況を把握した。そして、新宮市と田辺市(旧本宮町)では、図書館や観光協会を訪問した後、世界遺産として登録されている熊野三山ならびに周辺施設を調査した。この地域では、全体的に人口減少・高齢化が進んでいる中でも、観光産業が地域経済社会に大きな影響を与えている状況を理解することができた。平成29年度の研究実績の中心は、以上の2回の現地調査である。それぞれの対象地域における近年の社会経済の状況と特徴を把握することができた。

本研究の目的は、近年の山村地域の社会経済にみられる特徴的な「広域性」「流動性」現象が、広く山村地域一般でみられるのか、そこにどのような地域性があるのかを、東西日本の比較の視点から明らかにすることである。1年目の平成29年度には、2回の現地調査を行うことができた。交付申請書に記載した研究実施計画では、当初は、福島県山村の現地調査を2回行う予定であったが、東日本と西日本の調査を平行して進めた方が、比較の視点がより鮮明になり、効果的であると考え、福島県と三重県・和歌山県の調査に切り替えた。結果的に、2地域の社会経済の特徴と違いを把握することができたので、研究はおおむね順調に進捗しているといえる。本研究の目的は、近年の山村地域の社会経済にみられる特徴的な「広域性」「流動性」現象が、広く山村地域一般でみられるのか、そこにどのような地域性があるのかを明らかにすることである。そこで、東北地方(福島県)と紀伊半島(三重県など)を対象として、東西日本の比較の視点から本テーマを考察することとした。平成30年度は、まず8月に、三重県熊野市(旧紀和町)を訪問した。現地の第3セクターにおいて、事業の内容と今後の展望などについて聞き取りを行った。そして、旧紀和町内の全集落を訪ねて、集落景観と土地利用(あるいは放棄)状況に注目して調査を行った。全体的に獣害対策と耕作放棄地が目立ち、集落の縮小傾向が理解できた。また統計上の世帯数に比べて家屋数がかなり多い、つまり空き家が多いことが特徴的であり、この点についてはさらに調べる必要がある。次に、11月に、福島県南会津町を訪問した。観光関連の第3セクターを訪問して、事業の内容と課題等について聞き取りを行った。その後、町内の観光施設の調査を行い、さらに旧伊南村の南部の全集落を訪ねて、集落景観と土地利用(あるいは放棄)状況に注目して調査を行った。対象地域では、花卉栽培などの特徴的な農地利用もあるが、全体的には、やはり耕作放棄が目立つ状況である。すでに世帯の離村が多数見られる集落と、激しい縮小が見られない集落の対照性は興味深いところであり、今後の検討課題となる。さらに12月に、福島県会津若松市を訪問した。11月の調査で把握できなかった資料を調べるためであり、現地の図書館において、本研究に関わる資料を入手することができた。平成30年度の研究実績の中心は、以上の3回の現地調査である。会津地方と紀伊半島地域の両者において、近年の社会経済の状況と特徴を把握することができた。2年目となる平成30年度は、前年度に引き続き、紀伊半島地域(三重県)と福島県会津地方の山村調査を平行して進めた。その結果、西日本(紀伊半島)では、集落の縮小が特に著しいことが把握できた。これは、当初の予想通りともいえるが、実際には空き家が相当多いことも特徴的である。これは、山村社会の「広域性」「流動性」を示す現象とも思われるが、今後の調査が必要とされる。また、東日本(会津地方)では、西日本ほどに急激な山村集落の縮小は見られないが、集落ごとの違いが大きいのも一つの特徴である。この点についても考察を進める必要がある。
ヒューマンロボットインタラクションのための動作データベースに基づく柔軟な動作生成

人間らしいロボットを実現するためには多数重要な要素があるが,本研究では,ロボットの振る舞い,特に「人間らしい」動作の実現を目指し研究を行った.昨年度は動作データベースの遷移,合成について特に重点を置き研究を行ったが,本年度はこれに加えて,同じ意味を持つ動作にも多数種類があることを考慮し,概念的な動作検索ができる類似尺度について研究を行った.概念的な検索に適した特徴成分として,周波数成分に注目し,Bag-of-motion-featuresを提案した.提案手法では,モルレーウェーブレットを用いて動作シーケンスから,周波数毎の特徴量を抽出する.従来,動作の比較は姿勢の比較によって行われるのが一般的なアプローチであったが,周波数毎の特徴量を比較することが,「手差し」「手振り」などを区別する概念的な動作の類似度として,効果的であることが確認できた.また,これまでの姿勢の類似度計算に比べて高速化も実現した.さらに,モーションデータの計測装置は,モーションキャプチャーだけでなく,kinectやセンサスーツなどのセンサも利用される.しかしながら,ボーンの形状が異なるため,ボーン形状を統一するといった処理が必要となるが,周波数成分に着目したことで,腕,胴体等のカテゴリに分割する作業だけで,類似度を計算することが可能である.さらに,登録された動作データベースに対して,スタイルの変換を実現するフィルタの開発にも取り組んだ.データベースに登録されているデータは,男性や女性など様々である.近年,アンドロイドロボット研究が盛んに行われ,ロボットの動作も男性や女性を考慮した生成が必要となってきた.そこで多数の動作データから属性の平均動作を作成し,入力動作と平均動作の差を調整するスタイル変換フィルタを開発し,動作に含まれる性別属性を変換することも実現した.人間らしいロボットを実現するには,ロボットの容姿だけでなく振る舞いも重要であることから,アンドロイドロボットを対象に動作,振る舞いの生成方法について研究を行った.人間らしい動作をゼロから生成することは困難であることから,モーションキャプチャによって取得した人間の上半身動作を用いる.収集した動作データベースを用いることで,人間らしさを維持するが,インタラクション中に必要な応答性が失われてしまう.そこで,人間の問いに対する動作の応答性を向上させるため,各モーションデータが遷移できるようにモーショングラフを作成した.モーショングラフは,コンピュータグラフィックス等で用いられる手法であるが,本研究では,ロボットに適用するということで,自己干渉等が起らないように計算している.また,表情に関しても人間らしい表情が再現できる必要があるため,アクトロイドロボットの顔動作の計測を行った.上半身の動作と異なり,表情の変化を各アクチュエータに対応づけることが困難となっている.そこで,表面の皮膚が各アクチュエータによってどのように動作するのか,顔表面に再起反射性マーカを貼り,モーションデータの収集し,解析を行った.さらに,ロボットの注視行動をより人間に近づけるため,人の眼球と頭部運動の分担比を実装した.これらの機能を実際にアンドロイドロボットに実装し,音声入力に対して応答する受付案内ロボットとしてインタラクションへの効果を実験にて評価した.人間らしいロボットを実現するためには多数重要な要素があるが,本研究では,ロボットの振る舞い,特に「人間らしい」動作の実現を目指し研究を行った.昨年度は動作データベースの遷移,合成について特に重点を置き研究を行ったが,本年度はこれに加えて,同じ意味を持つ動作にも多数種類があることを考慮し,概念的な動作検索ができる類似尺度について研究を行った.概念的な検索に適した特徴成分として,周波数成分に注目し,Bag-of-motion-featuresを提案した.提案手法では,モルレーウェーブレットを用いて動作シーケンスから,周波数毎の特徴量を抽出する.従来,動作の比較は姿勢の比較によって行われるのが一般的なアプローチであったが,周波数毎の特徴量を比較することが,「手差し」「手振り」などを区別する概念的な動作の類似度として,効果的であることが確認できた.また,これまでの姿勢の類似度計算に比べて高速化も実現した.さらに,モーションデータの計測装置は,モーションキャプチャーだけでなく,kinectやセンサスーツなどのセンサも利用される.しかしながら,ボーンの形状が異なるため,ボーン形状を統一するといった処理が必要となるが,周波数成分に着目したことで,腕,胴体等のカテゴリに分割する作業だけで,類似度を計算することが可能である.さらに,登録された動作データベースに対して,スタイルの変換を実現するフィルタの開発にも取り組んだ.データベースに登録されているデータは,男性や女性など様々である.近年,アンドロイドロボット研究が盛んに行われ,ロボットの動作も男性や女性を考慮した生成が必要となってきた.そこで多数の動作データから属性の平均動作を作成し,入力動作と平均動作の差を調整するスタイル変換フィルタを開発し,動作に含まれる性別属性を変換することも実現した.
上皮幹細胞維持機構（幹細胞ニッチ）の機構解明とその再現

本研究では、N-cadherinとNRF2に着目して、角膜上皮幹細胞をモデルに上皮幹細胞ニッチの解明を目指し、そこで得られた情報に基づき、新たな角膜上皮の培養系への応用を行った。その結果、角膜上皮幹細に特異的に発現するN-cadherinの発現制御機構の一部を明らかにし、さらにこの制御機構が、角膜上皮の正常な分化へも寄与していることも示した。本研究成果より、多能性幹細胞を用いた角膜上皮(幹)細胞の分化に成功した。また、NRF2の活性化により、角膜上皮幹細胞の生存活性が著しく上昇することを見出した。本研究成果に基づき、NRF2活性化機構に着目した幹細胞の保存法の開発に応用することに成功した。我々はこれまでに角膜上皮幹細胞の特性に関して研究を行ってきたが、細胞間接着分子のNーcadherinが角膜上皮幹細胞に特異的に発現することを見出し、Nーcadherinの幹細胞維持機構(幹細胞ニッチ)への関与を示唆した。一方で近年、我々は生体防御機構を制御するNrf2ーKeap1システムを介した生体防御機構が、角膜創傷時における角膜上皮再生過程に、深く関与することを示してきた。そこで本研究においては、NーcadherinならびにNrf2を介した生体防御機構の角膜上皮幹細胞ニッチにおける役割を解明することを目的とした。本年度においては、角膜上皮幹細胞の培養環境がNーcadherin発現へ及ぼす影響ならびに、Nrf2ノックダウンによる角膜上皮幹細胞マーカーの発現への影響について検討を行った。角膜上皮培養において、従来法の3T3フィーダー細胞と血清培地を用いた共培養系においては、Nーcadherinは3ー5日以内に速やかに失われた。また、フィーダーを用いない無血清角膜上皮培地(CNT20培地)を用いた場合においても同様にNーcadherinが失われた。一方、特定の無血清培養条件においては、Nーcadherinの発現を培養皿上で再現可能な条件を見出すことに成功した。さらに、この培養条件においては、角膜上皮の分化マーカーであるK12やK3の発現が同時に上昇した。本培養系の最適化に並行して、Nーcadherin発現に寄与する因子の特定および分化マーカー発現増加との関連性についての詳細な検討を行っている。Nrf2ノックダウン実験に関しては、Nrf2のノックダウンにより角膜上皮幹細胞マーカーのdelta-N p63発現量が低下することを確認した(N=3)。一方、Nーcadherinは検出できなかった。今後、Nrf2とNーcadherinとの関係について、新たな培養系を用いた方法等を検討する予定である。我々は、角膜上皮幹細胞・前駆細胞においてN-cadherinが発現し、幹細胞ニッチに関与している可能性を示唆している。また、生体防御機構であるNrf2/Keap1システムが角膜上皮再生に重要な役割を果たしていることを示した。本年度においては、N-cadherin発現を指標とした、角膜上皮幹細胞・前駆細胞の未分化性の維持メカニズムを調べるとともに、Nrf2活性化の角膜上皮幹細胞の未分化性維持における効果について検討を行った。1N-cadherin発現を指標として、各種阻害剤や成長因子の効果を検討した。昨年度に特定の無血清培養条件において、N-cadherin発現が維持されることを見出していたが、さらに今回、血清存在下条件においても、その発現を長期間維持可能な阻害剤群が存在することを新たに見出した。遺伝子発現のみならず、免疫染色によってもN-cadherinの発現が維持・上昇していることを見出した。現在、N-cadherin発現上昇のメカニズムおよびN-cadherin発現上昇と未分化性維持の関係についても検討を行っている。2Nrf2およびKeap1のsiRNA導入実験を実施予定であったが、初代培養角膜輪部上皮細胞への導入効率が極めて低かったため、代替実験として、低分子化合物の添加を用いた検討を行った。その結果、低温保存時においてNrf2活性化剤を添加した細胞群において、37°Cにて培養後の細胞生存率および前駆細胞コロニーの形成率が改善することが示された。Nrf2活性化による(幹・前駆)細胞の保護効果のメカニズムについて現在検討中である。3さらに、我々が検討している角膜上皮幹細胞・前駆細胞の培養系についての成果の一部を利用して、ヒトiPS細胞から機能的な角膜上皮細胞シートを作製することに成功した(R. Hayashi et al. Nature 2016)。実験系の変更があったものの、N-cadherinの発現維持可能な培養系を見出すことに成功し、さらに、Nrf2活性化が角膜上皮幹細胞・前駆細胞の生存等に寄与していることを見出し、研究全体としての進捗は良好であった。昨年度までに、1N-cadherinを維持培養可能ないくつかの培養条件を見出すことに成功、2さらに低温環境下において、Nrf2活性化剤が、培養組織中の幹細胞の保持に関与している可能性を示した。3これまでに行ってきた角膜上皮幹・前駆細胞の維持

培養系の開発における研究成果を一部利用して、ヒトiPS細胞から機能的な角膜上皮幹・前駆細胞を培養し、組織化することに成功しており(R. Hayashi et.al. Nature 2016)、本年度においては得られた角膜上皮細胞の性質について調べた。1ー3の研究成果は以下の通りである。1特定のシグナル伝達阻害剤において、N-cadherin発現が維持およびup-regulateされることを見出した。興味深いことに、N-cadherin発現が維持される場合においては、同時に角膜上皮分化マーカー発現も増大することが示された。2Nrf2活性化剤による低温環境下における幹細胞保護機構について検討を行った。その結果、Nrf2活性化剤(特にEbselen)は、Nrf2活性化を介さない直接的な経路と、Nrf2活性化を介した抗酸化ストレス応答の両方の経路で、幹細胞ならび組織構造の保護に寄与している可能性が示唆された。本実験結果について、学術雑誌への掲載ならびに学会発表を行った(R. Katori, R Hayashi et al. Sci. Rep. 2016、香取良祐、林竜平ら、角膜カンファレンス、2017)。3ヒトiPS細胞由来角膜上皮細胞は少なくとも発生初期には強くN-cadherinを発現し、未分化性が高いことが示唆された。本研究では、N-cadherinとNRF2に着目して、角膜上皮幹細胞をモデルに上皮幹細胞ニッチの解明を目指し、そこで得られた情報に基づき、新たな角膜上皮の培養系への応用を行った。その結果、角膜上皮幹細に特異的に発現するN-cadherinの発現制御機構の一部を明らかにし、さらにこの制御機構が、角膜上皮の正常な分化へも寄与していることも示した。本研究成果より、多能性幹細胞を用いた角膜上皮(幹)細胞の分化に成功した。また、NRF2の活性化により、角膜上皮幹細胞の生存活性が著しく上昇することを見出した。本研究成果に基づき、NRF2活性化機構に着目した幹細胞の保存法の開発に応用することに成功した。概ね当初の計画通り順調に進んでいる。当初予定していたNーcadherin発現を指標とした角膜上皮幹細胞の培養系の検討ならびに、Nrf2が及ぼす幹細胞マーカー発現への影響について調べることができた。特に培養系に関しては、これまで再現することが困難であったNーcadherin発現の保持に成功した。Nrf2およびKeap1のsiRNAによる阻害実験は、初代培養角膜輪部上皮細胞への導入効率が極端に低かったため中止したが、代替実験として、低分子化合物等によるNrf2活性化実験に変更することで対応が可能であった。来年度も引き続き、1N-cadherin発現維持/上昇のメカニズムの解明、2Nrf2活性化が及ぼす角膜上皮幹細胞・前駆細胞の細胞生存に及ぼす効果のメカニズムの解明をそれぞれ実施し、論文化を目指す。幹細胞生物学、眼科学、再生医学Nーcadherin発現を指標とした角膜上皮幹細胞維持のための培養系検討に関しては、順調に検討が進められている。今後、検討する因子をECM、酸素濃度、サイトカイン、低分子阻害剤などを対象として検討を行う予定である。Nrf2ノックダウンの評価系に関しては、細胞株の場合は十分なノックダウンが可能であるが、初代培養細胞においては不十分であることが分かった。Nー
前立腺全摘除術後患者のQOL構造の解明 サバイバーシップ・プログラム開発に向けて

前立腺全摘除術を受ける患者のQOLを明らかにするために、42名の患者に、手術前、術後1カ月、3カ月にアンケート調査を実施した。調査の結果、術後1カ月でQOLが低下し、特に排尿に関するQOLが著しく低下していた。排尿に関するQOLの改善と日常生活が関連していた。そこで、前立腺全摘除術後患者のQOL早期回復のため、効果的な日常生活の回復支援を積極的に取り組む重要性が示唆された。前立腺全摘除術を受ける患者のQOL向上につながるサバイバーシップ・プログラム開発に向けて、QOL構造を明らかにするため、今年度は文献レビューを実施した。手術後患者が、自分自身で術後機能障害やがんに対する不安とともに過ごすために、自己効力感の重要性が示された。前立腺がん患者の自己効力感は、排尿障害などの身体症状、不安や抑うつなどの心理症状と関連しており、自己効力感を高めることでQOL向上が期待できる。しかし、日本国内では、前立腺がん患者の自己効力感に関する研究は行われていなかった。そこで、手術後患者のQOL構造を明らかにすると同時に自己効力感について焦点を当てた調査を行うことで、サバイバーシッププログラム開発の基盤となると考えた。今後は、前立腺全摘除術を受ける患者のQOL、自己効力感に関する実態調査を行う予定であり、現在準備を進めており、来年度早々に調査開始予定である。また、本年度実施できなかった海外視察を予定しており、海外における前立腺がん患者、前立腺全摘除術を受ける患者に対する、実際のサバイバーシッププログラムを視察し、実態調査と並行し、今後のサバイバーシッププログラム開発に向け知見を深める予定である。今年度予定していた、前立腺全摘除術後患者のQOLについての文献レビューは計画通り遂行したが、海外視察は来年度実施予定とした。前立腺がん患者の増加は著しく、限局性前立腺がんの標準治療である前立腺全摘除術が多く行われている。術後は、術後機能障害に対する支援と同時に、再発やがんに対する不安を軽減し、1人のがんサバイバーとして心身ともに支援していくことがQOL向上につながる。そこで、前立腺全摘除術を受ける患者のQOL構造を解明するために、前立腺がん患者用特異的QOL尺度に加え、患者の実際の生活の様子や意識について、患者31名に対し、術前・術後1カ月・術後3カ月で質問紙調査を実施した。術後1カ月で、排尿(p<0.01)、排便(p<0.01)、性(p<0.01)、身体的健康(p<0.01)、精神的健康(p<0.05)が有意に低下した。また、排尿は術後1カ月で著しく低下し、術後3カ月でも術前と比べ低下したままであった(p<0.01)。患者の生活については、普段通り家事や仕事をしている者が有意に増加した(p<0.05)。家族や周りの人たちと今までと同じように接している者が90%以上であり、術後3カ月で旅行に行く者は約半数であった。骨盤底筋体操は80%以上の者が実施していた。術後1カ月から3カ月にかけて医療者へ相談する者が減少する一方で、同病者の話を聞く者が増加していた。尿失禁の改善と「普段通り家事や仕事をしている」、「家族や周りの人たちと今までと同じように接している」、「旅行に行く」、「骨盤底筋体操の実施」が関連していた。排尿負担感の改善と「普段通り家事や仕事をしている」、「旅行に行く」、「同病者の話を聞く」が関連していた。QOL早期回復のため排尿機能改善に加え日常生活支援を行い、術後の回復過程に合わせた包括的な患者支援が重要である。本研究成果は平成29年度に学会発表予定である。また、今後さらなる追跡調査を行い、術後長期間におけるデータの解析からサバイバーシッププログラムの開発研究を行う予定である。今後は、前立腺全摘除術を受ける患者のQOLに関する実態調査を行う予定であり、現在準備を進めており、来年度早々に調査開始予定である。28年度が最終年度であるため、記入しない。前立腺がん患者のQOL28年度が最終年度であるため、記入しない。
高能率伐出作業機械導入を前提とした新しい作業負担評価法

本研究は、高能率伐出作業機械導入を前提とした森林作業における精神的負担を取入れた作業評価を行ったものである。すなわち初年度においては、身体部位の動きをワークサンプリングによる時点観測・心拍数・フリッカー値・運動諸機能検査・疲労自覚症状調査ならびにストレス感調査・作業出来高量調査等に基づき、身体負担と精神的負担とを同時に測定できる新たな負担評価法を作成した。次年度においては、森林作業から誘発されるストレス感と身体負担感による作業負担評価法の検討、高性能伐出作業機械による作業分析、林業経営者ならびに林業作業者による高性能伐出作業機械に対する意識調査を実施した。これらの分析結果より、森林作業から誘発されるストレス感は、主成分分析の結果より、ストレス感の定量的な把握が可能であること、および身体的な作業負担は、疲労自覚症状調査項目のI群ならびにIII群で身体的な作業負担評価が可能であることが明らかになった。また、各種高能率伐出作業機械を対象に要素作業毎に時間観測ならびに動作解析を行い、直接作業効率に係わる要素作業群と次の要素作業の前作業としてのオペレータが考えながら実行している要素作業群に分かれること等が明らかとなった。さらに林業経営者は、林業機械の開発に期待を寄せており、経営者全体の42%がプロセッサやタワーヤーダ等の高性能林業機械導入を考えている。しかし一方では、後継者不足や労働力の減少と高齢化に悩まされ、オペレータの養成を如何に行うかと言う現状が浮き彫りにされた。また、林業作業従事者は、長時間の座位姿勢での機械作業の結果、肩や腰等の局所的痛みや慢性的な疲労感せ訴えており、レバーの位置やボタンの配置を再考の余地があること等が示唆された。本研究は、作業負担評価を行う手法の1つとして身体負担および精神負担の両方を取り込んだ調査票を作成し、この調査票により高能率伐出作業機械を対象に疲労感の検討を行ったものである。その結果、小型グラップル機械オペレ-タは、身体負担より精神負担が大きく、大型スキッダならびに大型グラップル機械オペレ-タは、作業後に身体負担ならびに精神負担の両方ともに高くなる傾向が伺えた。また、作業機械オペレ-タの作業動作解析を画像解析用ビデオモニタならびにビデオプリンタにより動作解析を行った結果、対象作業における主体作業時間と身体負担割合の間に高い相関関係が認められた。これらのことから、ある程度機械化された森林作業機械種は、森林作業が容易になることは言うまでもなく、多少の精神負担が出現するものの身体負担は抑えられることが明らかとなった。しかし、求められる効率に対する負担の増加はそれほど期待できないことも判明した。また、上述の調査と並行して実施した森林作業者369人を対象に作業に対する意織と負担感を機械・道具別、年齢別に検討した結果、森林作業者は高齢で経験がある者が多く、特にチェンソ-と刈払い機の作業条件が悪いことが明らかとなった。一方、回答の状況は、年齢によって異なっており、年齢の高い作業者は、経験による判断からアンケ-トをしていると思われた。また、高年齢の作業者は、それ以外の年齢の作業者より作業に対する負担感が大きいことがわかった。人間関係については、うまくいっていない作業者は地域差が大きく、その地域の立地条件に左右されることと、作業者の年齢、経験に影響のないこと等の知見を得た。以上のことより、作業負担評価を行う調査票は概ね妥当と考え、継続して本研究の細脆にわたる作業負担評価法の検討を行う予定である。本年度は、(1)森林作業から誘発されるストレス感調査17項目と身体負担感20項目による作業負担評価法の再検討、(2)高性能伐出作業機械による作業分析、(3)林業経営者ならびに林業作業者による高性能伐出作業機械に対する意識調査等について調査研究を行った。その結果(1)森林作業から誘発される

ストレス感調査は、主成分分析の結果より調査項目30の内の17項目を抽出し、ストレス感の定量的な把握が可能であると、また身体的な作業負担は、疲労自覚症状調査項目のI群およびIII群の20項目を抽出し、身体的な作業負担評価が可能であることが明らかになった。(2)林業作業における高性能伐出作業機械の作業分析からは、ハーベスタ、スキッダ、タワーヤーダ、ユンボの4作業機械に対してそれぞれの作業を要素作業毎に時間観測ならびに動作解析を行い、各要素作業は、2つに大別され、1つは直接作業効率に係わる要素作業群、一方は次の要素作業の前作業としてのオペレータが考えながら実行している要素作業群に分かれることが明らかとなった。(3)林業経営者は、林業機械の開発に期待をよせており、経営者全体の42%がプロセッサやタワーヤーダ等の高性能林業機械導入を考えている。しかし一方では、後継者不足や労働力の減少と高齢化に悩まされ、オペレータの養成を如何に行うのかと言う現状が浮き彫りにされた。また、林業作業従事者は、長時間の座位姿勢での機械作業の結果、肩や腰等の局所的痛みや慢性的な疲労感を訴えており、レバーの位置やボタンの配置を再考の余地があること等が示唆された。さらに、作業中のヒヤリ・ハットの発生件数が比較的多く報告され、作業時の足場や機械操作に関する問題点も指摘されたものもあり、高性能伐出作業機械操作は、身体的な負担わ軽減されたとは言え、機械導入にあったては、作業密度や作業時間のあり方そして機械の操作性に関する改善が要求されること等が示唆された。
1nmの空間分解能で蛋白質分子の運動を追跡する光学顕微鏡システムの開発

単一アクチンフィラメントのガラスニ-ドルによる操作は基本的に岸野&柳田の方法にしたがって行なった。倒立型蛍光顕微鏡蛍光下で、蛍光ラベルしたアクチンフィラメントの一端をガラス針で捕まえる。そしてもう一端を、ミオシンモノマ-でコ-トしたカバ-ガラス表面に接触させる。接触するアクチンフィラメントの長さを1μmよりずっと短くできるので、それに相互作用するミオシン頭部の数を数個にまで減らすことができる。アクチンフィラメントとミオシン頭部の相互作用で生じた張力はガラス張りの変位より測定する。ガラス針の慣性と粘性抵抗による時間分解能の劣化をできるだけ小さくするため、この実験では非常にミクロなガラス針を用いた。こうして、1ms以下の時間分解能を得ることができた。ガラス針の変位の測定は、ガラス針の先端に直径約2μmのニッケル粒子を付け、その透過像をフォトダイオ-ドペア-の中心に投影し、これら二つのフォトダイオ-ドのフォトカレントの差分より求めた。この差出力はガラス針の像の重心の位置の変位に非常に敏感で、光学分解能よりずっと小さな変位にも応答する。今のシステムでは0.1nm以下の変位も検出できた。in vitro滑走運動再構成モデルにおいて、張力測定も可能にするため、単一アクチンフィラメントをマイクロガラスニードルで顕微操作する技術を開発した。この方法は、高精度のマイクロマニピュレーターに連結したマイクロニードルをTVモニターを見ながら操作し、蛍光標識した単一アクチンフィラメントの一端をそれでとらえ、もう一端をミオシンでコートしたガラス表面につける。この時、アクチンフィラメントは表面に沿って運動し、ガラスニードルを引っ張る。ガラスニードルは非常に柔らかいものを使い、ニードルのたわみから発生張力を求めることができる。この装置により、頭部当たりにするとS-1でも筋肉中のミオシン分子とほとんど同じ力(約2pN)を発生することがわかった。さらに、このマイクロニードルによる単一アクチンフィラメントの顕微操作技術とマイクロニードルの変位を1〓の分解能で検出する技術を組合せ、1〓の空間分解能、0.3msの時間分解能を有する、超高感度で張力ゆらぎを測定できる装置を開発した。in vitro運動アッセイでは、ミオシン頭部の数を10ケ程度にまで減らせるため非常に詳細なノイズ解析が可能である。もし、"首ふり仮説"が正しければ、例えば頭部数が30ケであるとすると、平均張力に対し、2030%もの張力ゆらぎが観察されなければならないことになる(筋原線維を使った場合は0.10.01%)。測定の結果、ゆらぎは検出できない(1%以下)程小さく、極めて滑らかに力を発生することがわかった。このことは、1ATP分子分解中に何回も力発生サイクルを行う我々のモデルを強く支持している。アクチンフイラメントの超微操作を用いた張力ゆらぎ一回のATPサイクルに一回の力学サイクルが結合していると、それに対応した大きな張力のゆらぎが観察されるはずである。しかし、筋線維を使うとそれには数百万といった非常に多数のミオシン頭部が含まれ個々の頭部由来の張力ゆらぎは平均化によりなまってしまう、また複雑な構造のためおそらく原理的にそれを検出するのは不可能である。そこで、ここではin vitro運動再構成系(Harada、et al、Nature、326、805ー、1987;Kishino、et.al、Nature、334、74ー、1988)において、10個程度のミオシン頭部が発生する張力ゆらぎを非常に高い感度で測定できるシステムを開発した(Yanagida、Biophys.J.55、193、1989)。方法を簡単に説明すると、先に開発した単一アクチンフィラメント観察、操作用の倒立蛍光顕微鏡システムを用いて長さ100μm、直径約500nmまたはそれ以下のガラスマイクロニ-ドルで一本のアクチンフィラメントをとらえ、もう一方の端の極一部をミオシンをコ-トしたガラス表面に触れさす。張力はマイクロニ-ドルのたわみから測定する。マイクロニ-ドルの変位はその像を二分割のフォトダイオ-ドに投影し、それらフォトダイオ-ドの出力差から検出する。この差出力はニ-ドルの変位に非常に敏感で、1オングストロ-ムの変位も検出できた。

また、非常に微小なニ-ドルを用いているので、粘性力、慣性力による影響が少なく時間分解能も約0.2ミリ秒であった。こうして、10個程度のミオシン頭部が発生する張力ゆらぎを非常に高感度で測定出来た。非常に少数のミオシン頭部と相互作用している一本のアクチンフィラメントの発生する力をサブピコニュ-メント、サブミリ秒の超高分解能で測定することのできるマイクロニ-ドル操作法を開発して、化学一力学共役の素過程の特性を直接反映する力のゆらぎの解析を行なった。その結果、等尺条件下ではATP分解反応に帰結することのできる大きな力のゆらぎが観察され、コンピュ-タ-シュミレ-ションによる解析の結果、ミオシン頭部は力の発生と非発生の2つの状態を確率的に独立的にとるランダムプロセスで説明できることが明らかになった。これに対して、アクチンフィラメントが滑走しているときは力のゆらぎはほとんど消失し、滑走運動中のミオシン頭部はATPサイクル中ほとんど一定の小さな力を出していることが明らかになった。すなわち、アクトミオシンは負荷に応じて化学一力学共役を変調し、非常に巧妙にエネルギ-変換していることが明らかになった。
出芽酵母とリポソームの融合によるin vitro核モデルの開発

本研究では、出芽酵母と脂質二重膜小胞(リポソーム)を融合し、in vitro核モデルを開発することを目的とする。細胞のゲノムは染色体という高次構造を持っており、その構造を変化させることで遺伝子発現の制御がされていることが知られている。本研究では、出芽酵母とリポソームを膜融合させ、核ごと染色体を細胞外に取り出し維持することで、in vivoとin vitroの中間の性質を持つin vitro核モデルを開発するとともに、染色体の構成要素をリポソームに内封し、bottom upアプローチからの染色体の再構成にも挑戦する。
学校選択問題における統一的戦略行動の分析：理論と実験

本年度は、理論内容の深化とともに実験を実施した。理論においては、戦略行動の分析として、当初計画のDAメカニズムとBostonメカニズムの比較よりもより実践的なメカニズムの比較に重要性を見出したため、実践的メカニズムの構築に注力した。結果として現実を描写する新しいメカニズムを生み出した。また実験では、新たに構築したメカニズムの戦略行動に対する理論結果と実際の行動を比較分析した。新しく構築したメカニズムは、学校にとって市場の選択が可能である場合に、いかなる戦略的均衡が存在するかを示した。アメリカを代表とする欧米および中国の一部の学校選択制は中央集権的メカニズムを使っている。しかし、その対象は公立学校が主体であり、私立学校は依然として独自の制度を使用している。中央集権的メカニズムのメリットは複数合格による非効率性を排除することにあるが、一方で独自制度によって中央集権的メカニズムで得られるよりも望ましい学生を得ることが可能でもある。既存のマッチングモデルは、市場に参加している学校や学生を所与としているため、このような学校側のインセンティブを分析できなかった。"Designing the market structure in matching problems" (栗野、丸谷との共著)では学校側が参入する市場を選択することが可能なモデルを構築し、そのもとでどのようなメカニズムが有用かを明らかにした。主要な結果として、選好が似通っている学校は同じ市場に参入することを選択し、さらに部分ゲーム完全均衡では学生のみならず、学校も真実表明することが最適となることを示した。この結果は、既存の不可能性をモデルを豊かにすることで克服できることを示した画期的な結果である。さらに本結果に対するプレ実験として、横浜国立大学の学生30人程度を対象に実験を行った。当初計画よりも実践的かつ学術的にも重要な問題を定式化し、そのもとで新しい結果が得られた。理論内容に関しては現在ワーキングペーパーにまとめている最中であり、また共著者のそれぞれが様々なセミナーや学会で報告している。また実験に関しても、プレ実験を終え、そこでえられた知見を下に本実験の準備に入っている。来年度には投稿可能であると考えている。上記研究に加えて、別の側面からの実践的環境における戦略行動の分析も進んでいる。それは、進学振分け制度に代表される、定員数が可変である場合におけるメカニズムの構築である。理論モデルの構築は既に終えており、主要な定理の証明に現在取り掛かっている。以上から本研究は順調に進捗していると判断した。2つ目の成果である、定員数が可変である場合のメカニズムに関して、理論を完成させワーキングペーパーとする予定である。またこのメカニズムの理論結果を実験によって確認するために、プレ実験も計画している。今年度は、学校選択問題を含むマッチング市場における参加者の戦略行動について分析するに当たり、理論とその検証の準備に多くの時間を割いた。理論に関しては、以下に詳述するように概ね順調に結果を得られた。一方で検証のための実験の準備については、実験用プログラムの開発は順調であるが、被験者の確保について問題が残る。理論:参加者の統一的な戦略行動として、研究計画にあるようなundominated maximin strategyに着目して分析を行った。制度の望ましい性質として考えられているstrategy-proofnessとundominated maximin strategyは整合的であることが示された。また、実際のマッチング市場では現在も多数を占めているBoston mechanismはstrategy-proofではないが、undominated maximin strategyはそのような制度の下でも存在し、既存研究が指摘するBoston mechanismにおける参加者の行動をうまく説明しているような結果が得られた。今度は、undominated maximin strategy均衡の性質をより詳しく調べ、さらに一般的な制度の下での性質も特徴付ける。実験:undomiantedmaximin strategyは、相手の行動に直接的に依存する戦略ではないため、既存研究が主として実施してきた複数の被験者の行動結果から得られた制度の比較分析ではなく、個人の意思決定問題に注目した実験を行う。そのための実験プログラムの作成を行った。研究実績の概要で述べたように、研究計画に沿って研究は進捗している。理論分析については、予定通り結果を得られた。また、当初予定していたよりも一般的な環境において、面白いアイデアが発見され、UC BerkeleyのHaluk Erign先生と議論が深められた。よって、理論分析は予定以上に進捗している。実験分析については、一年目は準備のために時間を割いた。その結果、実験プログラムは開発できた。一方で、実験を行うための被験者と実験場所については、今後交渉を進める必要があり、総合して、予定よりも少し遅れている。理論分析と実験分析の進捗状況を総合すると、概ね順調に進展していると言える。

既存のマッチングモデルは、市場に参加している学校や学生を所与としているため、このような学校側のインセンティブを分析できなかった。"Designing the market structure in matching problems" (栗野、丸谷との共著)では学校側が参入する市場を選択することが可能なモデルを構築し、そのもとでどのようなメカニズムが有用かを明らかにした。主要な結果として、選好が似通っている学校は同じ市場に参入することを選択し、さらに部分ゲーム完全均衡では学生のみならず、学校も真実表明することが最適となることを示した。この結果は、既存の不可能性をモデルを豊かにすることで克服できることを示した画期的な結果である。さらに本結果に対するプレ実験として、横浜国立大学の学生30人程度を対象に実験を行った。当初計画よりも実践的かつ学術的にも重要な問題を定式化し、そのもとで新しい結果が得られた。理論内容に関しては現在ワーキングペーパーにまとめている最中であり、また共著者のそれぞれが様々なセミナーや学会で報告している。また実験に関しても、プレ実験を終え、そこでえられた知見を下に本実験の準備に入っている。来年度には投稿可能であると考えている。上記研究に加えて、別の側面からの実践的環境における戦略行動の分析も進んでいる。それは、進学振分け制度に代表される、定員数が可変である場合におけるメカニズムの構築である。理論モデルの構築は既に終えており、主要な定理の証明に現在取り掛かっている。以上から本研究は順調に進捗していると判断した。研究計画通りに2年目の研究を遂行する。理論分析については、undominated maximin strategy均衡の性質を明らかにし、一般的な制度の下での特徴づけも行う。それらの結果は少なくとも国内のセミナー等で発表する予定である。年度末までにworking paperにまとめて公表する。また、新たに発見したアイデアについては、UC BerkeleyのHaluk Ergin先生と定期的に意見交換をした上で、UC Berkeleyを訪問できればよいと考えている。実験分析については、被験者数の確保と、実験場所の確保が目下の課題であり、いくつかの大学との交渉を進める。もし今年度中に予定していた規模での実験が実施できない場合は、プレ実験として規模を小さくした実験を本学の学生を被験者として実施する。
小下顎症の下顎骨成長促進に関する実験的研究

実験は、小下顎症の実験モデルの作成と、矯正用Ni-Tiコイルスプリングを用いた体内埋め込み式骨延長器の効果の検討から着手した。実験モデルはラットを実験動物とし、当初胎生18日に子宮内手術を行い片側下顎枝を切断、その後成長させることを試みたが、出生が困難であること、たとえ出生しても長くは生きないことが明らかとなった。そこで、出生1週目に片側下顎枝を切断し、生育を試みたところ、正常ラットに比し体重増加は劣るものの、順調に発育し、切除後1カ月には下顎の切除側偏位が明らかになり、実験モデルとして有用であることが明かとなった。骨延長器の効果については、矯正用Ni-Tiオープンコイルスプリング(200g)を力源とし、矯正用1.2mmCo-Cr合金線を主線、0.8mmCo-Cr合金線を補助線とする体内埋め込み型骨延長装置を開発、ウサギを実験動物としてその効果を検討した。実験は片側下顎骨を第一、第二臼歯間で切断し、口腔外科用0.3mm結紮線にて装置を切断部の前後に固定することにより行った。装置装着時にはオープンコイルスプリングは最も圧縮した状態で結紮線で固定し、装着時には骨延長力が発現しないようにした。その後、待機期間として1週間おきコイルを抑制していた結紮線を切断、延長力を発揮するようにした。その結果、6週後には明らかに装置装着側の下顎が延長され、オトガイ部が非延長側に偏位、その一方で、下顎切歯は下顎の偏位を代償するように、延長側に傾斜した。この時点でX線写真により延長側と非延長側の下顎長を測定したところ、延長側は非延長側に比べ約4mm長く、本装置の有用性が確認された。現在コイルスプリングの力による効果の違い、適切な待機期間について検討を加えると共に、延長部位について解剖学的検索を加えているところである。
加齢マウスにおけるCNPの卵巣発育促進とその機構に関する研究

卵胞発育には卵胞刺激ホルモン(FSH)が必要だが、FSH受容体発現が低下不妊患者においてはFSH刺激による卵胞発育誘起に抵抗性を示す。我々はCNP(natriuretie peptide type C)が、FSHの下流で顆粒膜細胞内cGMP増加を介して卵胞発育を促進することを見出した。そこで本研究では、FSH抵抗性患者の卵巣刺激に対するCNPの臨床応用を目標として、CNPの下流シグナルを探索・同定し、CNPによる卵胞発育促進作用の分子基盤を解明すること、さらにFSH抵抗性患者モデルとして加齢マウスにおけるCNPの卵胞発育促進効果を明らかにし、得られた卵子の質を評価した。卵胞発育には卵胞刺激ホルモン(FSH)が必須であるが、FSH受容体発現が低下しているpoor responderや加齢不妊患者においてはFSH刺激による卵胞発育誘起に抵抗性を示す。我々はCNPがFSHの下流でcGMP増加を介して卵胞発育を促進することを見出してきた。そこで本研究ではFSH抵抗性患者の卵巣刺激に対するCNPの臨床応用を目標として研究を行っている。平成26年度の計画である、【CNPによる卵胞発育促進作用の分子基盤の解明】として予定していたCNPの下流シグナル候補因子の細胞内機能解析を行った。CNPの下流シグナル候補因子について、卵胞発育の主体となる顆粒膜細胞における細胞内機能を解明するため、候補因子のinhibitorを用いてヒト不死化顆粒膜細胞種を用いた細胞増殖アッセイを行った。卵胞発育には顆粒膜細胞の増殖が必要であるために、コントロール群および候補因子inhibitor添加群のセルカウントを行い細胞増殖効果について評価を行った。しかしながら、候補因子inhibitor添加による細胞増殖への影響はないことを明らかにした。またcGMPを介した卵胞発育にはアポトーシス抑制効果における顆粒膜細胞の生存性の向上の関与が報告されている。このことからCaspase3/7 assayを用いてCNPのアポトーシス抑制効果についても検討したが、CNPにはアポトーシス抑制効果がないことも明らかになった。しかしながら、この候補因子のリン酸化タンパク質発現量はCNPにより濃度依存的に増加したことから、CNPの下流シグナルであることは明らかとなった。これらのことからCNPの細胞増殖効果はアポトーシスの抑制効果によるものではない別の候補遺伝子の関与が示された。加齢マウスにおけるCNPの卵巣発育促進効果と卵子機能評価】申請者らは、予備実験において、加齢マウスにおける顆粒膜細胞のNPRB受容体発現が比較的保たれていることを確認している。そこで、加齢マウスにCNPを投与し卵胞発育誘起を試みる。さらにCNP投与により得られた卵子について、その機能評価を行うことを本年度の目標とした。まず1)加齢マウスにおけるCNPの卵胞発育促進効果として、加齢マウス(46-50週齢)に対して、CNPおよびFSHを腹腔内に投与し、hCG投与により排卵を誘導した後に卵管内に排卵された卵子数とその成熟度を測定した。性成熟したマウスの卵巣刺激は、性周期を考慮して行う必要があるため、膣スメア法を用いて性周期を確認した上で投与を行った。加齢マウスの性周期は、若年マウスが4日間であるのに対し、平均6.8日間かかる。先行研究で行った若年マウスのCNP投与プロトコールでは、4日間のCNP投与期間が必要であった。そこで、加齢マウスの性周期を考慮して発情期(Estrus)の翌日からCNP投与を開始して次の発情前期(Proestrus)にhCGを注射して排卵誘起を行った。得られた排卵卵子については、ヒアルロニダーゼ処理を行い卵丘細胞を除去して卵子の核成熟を評価した。また、CNPを投与したマウスにおいて体重測定、各臓器の組織学的検査、行動異常の有無について調べ、副作用の発生を検索した。加齢マウスの作成にかなりの時間と飼育スぺースを費やすが、飼育スペースの都合上(他との兼ね合い上)、当初の個体数を確保するのが予想以上に困難であった。個体数を減らして加齢マウスを作成しているために少しだけ計画よりも遅れている。卵胞発育には卵胞刺激ホルモン(FSH)が必要だが、FSH受容体発現が低下しているpoor responderや加齢不妊患者においてはFSH刺激による卵胞発育誘起に抵抗性を示す。我々はCNPが、FSHの下流で顆粒膜細胞内cGMP増加を介して卵胞発育を促進することを見出した。そこで本研究では、FSH抵抗性患者の卵巣刺激に対するCNPの臨床応用を目標として、以下の研究項目について計画していた。まず、CNPの下流シグナルを探索・同定し、CNPによる卵胞発育促進作用の分子基盤を解明すること、さらに加齢マウスにおけるCNPの卵胞発育促進効果を明らかにし、得られた卵子の質を評価する。前年度までにCNPにより誘導されるcGMPの下流シグナルをDNAマイクロアレイを用いての網羅的に同定し、候補因子について卵胞構成細胞における細胞内機能を解析している。前年度からひきつづき加齢マウスにおけるCNPの卵巣発育促進効果と卵子機能評価について研究を行った。申請者らは予備実験において、加齢マウスにおける顆粒膜細胞のNPRB受容体発現が比較的保たれていることを確認している。そこで本年度は加齢マウスにCNPを投与し卵胞発育誘起を試みた。さらにCNP投与により得られた卵子についての機能評価を行った。

加齢マウスにおけるCNPの卵胞発育促進効果については加齢マウス(46-50週齢)に対して、CNPおよびFSHを腹腔内に投与し、hCG投与により排卵を誘導した後に卵管内に排卵された卵子数とその成熟度を測定した。さらに得られた排卵卵子については、ヒアルロニダーゼ処理を行い卵丘細胞を除去して卵子の核成熟を評価した。また、CNP投与による卵子の機能評価については得られた卵子を用いて体外受精を行い、受精率、胚盤胞到達率を比較した。現在はすべての実験を終えて論文作成中である。卵胞発育には卵胞刺激ホルモン(FSH)が必要だが、FSH受容体発現が低下不妊患者においてはFSH刺激による卵胞発育誘起に抵抗性を示す。我々はCNP(natriuretie peptide type C)が、FSHの下流で顆粒膜細胞内cGMP増加を介して卵胞発育を促進することを見出した。そこで本研究では、FSH抵抗性患者の卵巣刺激に対するCNPの臨床応用を目標として、CNPの下流シグナルを探索・同定し、CNPによる卵胞発育促進作用の分子基盤を解明すること、さらにFSH抵抗性患者モデルとして加齢マウスにおけるCNPの卵胞発育促進効果を明らかにし、得られた卵子の質を評価した。平成26年度の計画である、【CNPによる卵胞発育促進作用の分子基盤の解明】として予定していたCNPの下流シグナル候補因子の細胞内機能解析は計画通りに行うことができた。さらにCNPのアポトーシス抑制効果について影響がなかったことが明らかになった。このことからCNPはアポトーシス抑制効果による顆粒膜細胞の生存性の向上により、細胞増殖を増加させて卵胞発育を促進するわけでないことが明らかとなった。アポトーシス関連シグナル以外の候補因子が考えられる。今年度で用いた候補因子は、アポトーシス関連シグナルの候補因子ではないが、しかしながら、CNPはcGMPを介して卵胞発育を促進すると考えられるが、その下流シグナルは同定できておらず、CNPがどのような作用により卵胞発育を誘起するは未だ不明である。今回用いた候補因子は、ウェスタンブロッティングによるリン酸化候補因子の発現がCNP濃度依存的に増加していたことから、下流シグナル因子であることは明らかになった。今回は論文より有力だと思われる候補因子をピックアップしてきたが、細胞増殖には関与していないことが明らかになった。次年度ではマイクロアレイを用いたcGMP下流シグナルの網羅的解析を行う必要があると考えられる引き続きCNPのinvivoにおける解析を計画した内容通り進めていく。今年度内に十分なN数の加齢マウスを確保できると考えられる。生殖医学平成27年度においては加齢マウスにおけるCNPの卵胞発育促進効果を明らかにし、得られた卵子に対して体外受精・胚移植を行い卵子の質を評価する。我々は、予備実験において加齢マウスにおける顆粒膜細胞のNPRB(CNP受容体)発現がFSH受容体と比べ、比較的保たれていることを確認している。このことは、FSHの下流であるCNPが卵胞発育促進を持つことは幼若マウスにて報告しているが、このCNPの卵胞発育促進効果が加齢マウスにおいても有効である可能性を示唆している。そこで、加齢マウスにCNPを投与し卵胞発育誘起を試み、CNP投与により得られた卵子についてその機能評価を行うことを計画している。