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日欧米自動車企業の国際化戦略と世界化

昨89年来、政治・経済・社会面で世界の注目を集めたのは、欧州である。それはEC統合を核とする大欧州統合への動きとなって展開されつつあるが、日欧米自動車企業の国際化戦略も、こうした欧州に積極的に向けられている。〔I〕日本メ-カ-の動きトヨタ(英国に乗用車工場・エンジン工場を単独で建設、伊・ベルギ-にデザイン拠点、欧州での販売網強化、VWとの提携強化)日産(英国・スペインの生産拠点間で乗・商用車の相互補完体制、英国工場の自動化推進、現地設計・開発体制強化、現地部品メ-カ-との連携強化)マツダ(欧州販売網の再編、研究開発拠点の強化、欧州フォ-ドとの小型乗用車共同生産)本田(英国RGに資本参加、乗用車工場の共同建設、英国に欧州統括本社設立、研究開発拠点の拡充)三菱自工(三菱グル-プの一員としてベンツグル-プとの関係強化、オランダに欧州統括本社設立、クライスラ-との合弁工場建設予定)〔II〕欧州メ-カ-の動きベンツ(MBBを系列化、MANと共同でエナサ買収、三菱・米UTCと提携)VW(フォ-ドと乗用車の共同開発・生産)BMW(欧州販売体制の再編)ルノ-(ボルボと資本提携を中心にした全面提携)〔III〕米国メ-カ-の動きフォ-ド(ジャガ-買収)GM(サ-ブスカニア買収)以上は日欧米主力自動車企業の動きであるが、これらの再編・合理化は東欧・ソ連市場をも視野に入れて進められている。日欧米メ-カ-の生き残り戦争は熾烈である。こうしたメ-カ-でに呼応して、部品メ-カ-にも動きが見られる。日本の系列・提携部品メ-カ-の欧州進出、独仏部品メ-カ-の提携強化などはその一例である。さらに日欧米メ-カ-の東欧・ソ連企業との合弁事業なども、一部に見られるが、ここではその指摘にとどめる。1.本年度は、研究の重点を欧州に置き、欧州自動車企業の国際化戦略と世界化について、研究を進めた。その研究成果の概要は、以下のとおりである。〈1〉民族系9社(VW、D・ベンツ、BNW、RG、ルノー、プジョー、ファイアット、ボルボ、セアト)のうち、国際化戦略を展開していないメーカーは、BMW、RG、セアトの3社である。〈2〉筆者は世界化の条件として、(1)現地生産の強化、(2)国際分業体制の構築、(3)製品・技術・経営手法の海外適応、(4)国内での高度な技術所有、(5)明確な経営理念、(6)企業としての強み・独自性・個性を考えている。筆者の分析結果によれば、VWは(1)(2)(3)(4)、D・ベンツは(1)(3)(4)(5)(6)、ボルボも(1)(3)(4)(5)(6)、ルノー、プジョーは(1)(3)(4)、フィアットは(1)(2)(3)(4)、BMW(3)(4)(5)(6)、RG、セアトは(3)(4)の各条件をみたしている。2.昨88年6月に、D・ベンツ、VW、西独フォードの各本社を訪問し、インタビューと工場見学を行った。また日本国内では、昨年から今年にかけてトヨタ、日産、マツダ、本田、アイシン精機、関東自動車工業などの各メーカーを訪問し、インタビューと工場見学を行った。〈1〉西独3メーカーについては、(1)各社の国際化戦略、(2)EC市場統合への対応に関して調査した。〈2〉日本の各メーカーについては、(1)各社の国際化戦略、(2)円高対応に関して調査した。〈3〉西独3メーカーの自動車づくりの精神は、工場に塵一つない清潔さであることを学んだ。〈4〉日本の各メーカーは、人間的要素を職場の中へいかに生かすかに努めていることを学んだ。

こうしたメ-カ-でに呼応して、部品メ-カ-にも動きが見られる。日本の系列・提携部品メ-カ-の欧州進出、独仏部品メ-カ-の提携強化などはその一例である。さらに日欧米メ-カ-の東欧・ソ連企業との合弁事業なども、一部に見られるが、ここではその指摘にとどめる。
自己制御課題としてのロールシャッハ法の神経基盤の探求

本年度においては以下のような成果を得た。文献資料研究については,前年度に引き続き国内外の資料を収集し,整理と分析をおこなった。国内外においてさまざまな実験的手法によりRIMを対象とした神経科学的アプローチによる研究が国内外で増加の傾向にあることを確認した。実験研究の計画と実施状況として,前年度に引き続き,研究期間内に着手する実験の計画と準備を進めた。6月,12月,3月の3回にわたって研究打ち合わせをおこない,実験計画についての検討をおこなった。実験の方向性として,以前に実施した実験パラダイムを洗練させ,探索的側面の強かった研究をより実証的な方向で遂行していくことを確認し,行動観察ならびに予備実験に着手した。なお8月に金沢大学倫理委員会の承認を得た。またこれまでの成果を発表する機会として,9月に仙台市で開催された日本心理学会ならびに10月に大阪で開催された日本ロールシャッハ学会において,成果報告をおこなった。いずれも以前の実験データの分析をさらに進めたものである。前者では10枚の図版を5枚の無彩色図版と5枚の彩色図版に分け,各条件において抑うつや不安などの心理尺度得点と相関する脳領域を抽出した。結果として,両条件において共通して相関があったのは強迫的信念と左中側頭回(負の相関)などであった。彩色図版では強迫症状と右島皮質,抑うつと右海馬などで有意な相関が見られた。無彩色条件では強迫症状と左側頭回(負の相関)などで有意な相関が見られた。また後者ではRIMの反応決定因(運動反応,色彩反応)と相関のある脳活動領域を探索的に検討した。結果として,色彩反応と尾状核,人間運動反応と小脳小葉部,動物運動反応と左前頭葉などで有意な相関が見られた。同じ色彩反応や運動反応でも決定因がちがうと活動領域が異なることも観察された。研究計画の達成度を文献資料研究の進捗状況,実験研究の計画と実施状況,ならびに成果の公表の観点から次のように評価した。RIM課題実施中の脳活動に関する神経科学的知見については,海外での研究を含めここ数年論文数が微増している状況にある。心理検査としてのRIMの理論的基盤を構築しようとする流れが加速しつつあることを確認するとともに,最近の動向を整理した論文を執筆中である。以上より,文献資料研究についてはやや遅れていると評価した。実験研究の計画と実施状況については,想定しいていた以上に本実験遂行のためのパラダイム設定に時間を要することとなり,2月より行動観察予備実験に着手した状況にある。以上より,実験研究の計画と実施状況については遅れていると評価した。成果の公表については,上に述べたように学会発表を2件おこない,日本心理学会では学術大会優秀発表賞を受賞した。文献資料研究の成果については次年度に刊行予定の共著書において公表する予定である。しかし先に述べた実験の遅れから,新たな実験に関する成果を公表できる段階にはない。以上より成果の公表についてはやや遅れていると評価した。以上に示した研究計画全体の進捗状況を考慮して,本年度の本研究課題の実施状況はやや遅れているものと評価した。以上の研究実施状況を考慮して,文献資料研究,調査研究,研究成果の公表に関する研究推進策として以下の点を講じることとした。文献資料研究については,現在執筆中のレビュー論文を完成させるとともに,さらに国内外の資料収集を継続し,さらなる知見の集積に取り組むものとする。先に述べたようにRIMを対象とした神経科学的研究は国内外で継続的に発表される傾向にあるため,これらの研究の動向を注視することにより,実験パラダイムの確立に努めるものとする。実験研究については,可能な限り早急に本実験を実施するものとする。実施に際しては実験施設である金沢大学のある石川県の臨床心理士会などを通して実験を補助する人員(臨床心理士)を募り,効率的な実験スケジュールを組むように努めるものとする。成果の公表にあたっては,現在執筆中のレビュー論文を完成させるとともに,国内の心理学関連団体での発表,心理学関連の学術専門誌,大学紀要等に論文の投稿を行う。その際,研究代表者および研究分担者の所属大学の学術情報データベース,ResearchmapやResearchGateなどの研究者向けデータベースやSNSを積極的に活用し,研究成果の効率的で円滑な社会への還元をめざす。今年度は,これまでにおこなってきたRIM課題の神経基盤に関する検討をさらに進めるべく,実験の計画と準備を進めた。12月と3月に研究打ち合わせをおこない,過去のわれわれの成果ならびに先行研究の知見を踏まえ,RIM課題の実施手法に関する検討,RIM課題との関連を見るための測定用具の選定,課題定時時間などを含めた実験パラダイムの設定,Baselineとなる刺激の選定,に関する検討をおこなった。あわせて,7月に横浜市で開催された31st International Congress of Psychology,ならびに11月に東京で開催された日本ロールシャッハ学会第20回大会において,本研究課題につながるこれまでの成果を発表した。前者はRIM変数のうち反応数(R),形体反応数,色彩反応数,形体水準に関する変数に焦点をあて,相関をもつ脳領域の容積を解析し,Rと右下前頭回の容積との間に負の相関が見られるなどの結果が得られた。また後者では5枚の彩色図版に与えられた色彩反応における形体参与の度合と脳血流の変動との相関を解析し,色彩反応数の増加が舌状回など色彩知覚に関与する脳領域と,右上側頭回など形体知覚に関与するとされる脳領域の双方の活動上昇に関連することが示された。

投影法の有効性に関する議論は経験的な基盤に基づくものがいまだに支配的であるが,これらの成果は心理学的測定法としてのRIMの評価に新たな視点をもたらすと考えている。当初計画では年度内に行動観察および予備実験に着手することを予定していたが,現在実験計画の検討を進めている段階である。測定用具や関連文献などの資料の収集と共有は順調に進んでおり,既存データの解析も概ね終了する段階にある。今年度は昨年度に引き続き,研究期間内に着手する実験の計画と準備を進めた。6月,12月,3月の3回にわたって研究打ち合わせをおこない,実験計画についての検討をおこなった。MRI装置の中でRIM課題をおこない,他のパーソナリティ変数との相関を検討する計画と,RIM装置の外でRIMを実施し,装置内で実施する認知課題での脳活動の変化との相関を検討する計画の両側面から検討を進めている。あわせて,7月にパリで開催された国際ロールシャッハ学会(International Congress of the Rorschach and Projective Methods),ならびに9月に久留米市で開催された日本心理学会において,これまでの成果を報告した。いずれもこれまで未着手であったRIM変数と脳活動との相関を検討したものである。前者では大阪大学式RIM(阪大法)とExnerによる包括システムによりコーディングされた反応領域と形体水準に関わる変数と,RIM課題実施中の脳活動との相関を検討し,RIMのunique反応と脳活動との関連を検討した先行研究とは一致しない結果を得たことなどを報告した。また後者はより集約的なRIM変数(包括システムにおけるAfr,阪大法におけるF%など)との相関を検討し,Afrと眼窩前頭皮質(OFC)との間に有意な正の相関を確認するなどの成果を得た。当初計画においては,今年度中に行動観察と予備実験をおこなった上で実験手続きを確定させることを想定していたが,投影法であるRIMを実験的手続きに乗せる上でクリアーすべき課題(特に,実施上の条件の統制に関する課題)が多く,年度中に行動観察・予備実験に着手することができなかった。本年度においては以下のような成果を得た。文献資料研究については,前年度に引き続き国内外の資料を収集し,整理と分析をおこなった。国内外においてさまざまな実験的手法によりRIMを対象とした神経科学的アプローチによる研究が国内外で増加の傾向にあることを確認した。実験研究の計画と実施状況として,前年度に引き続き,研究期間内に着手する実験の計画と準備を進めた。実験の方向性として,以前に実施した実験パラダイムを洗練させ,探索的側面の強かった研究をより実証的な方向で遂行していくことを確認し,行動観察ならびに予備実験に着手した。なお8月に金沢大学倫理委員会の承認を得た。またこれまでの成果を発表する機会として,9月に仙台市で開催された日本心理学会ならびに10月に大阪で開催された日本ロールシャッハ学会において,成果報告をおこなった。いずれも以前の実験データの分析をさらに進めたものである。
慢性唾液腺炎に対する内因性リガンドとしての飽和脂肪酸の作用とその制御

本研究は、飽和脂肪酸の唾液腺上皮細胞に対する作用の解明を目的とする。ヒト唾液腺上皮細胞において、飽和脂肪酸の一つであるパルミチン酸刺激により、炎症性サイトカインの一つであるinterleukin(IL)-6が濃度、時間依存的に産生され、またアポトーシスおよびalpha-fodrinの断片化が誘導される事を解明した。以上より、血清中のパルミチン酸がシェーグレン症候群を代表とする慢性唾液腺炎の病態を増悪する可能性が示唆された。本研究は、内因性リガンドとしての飽和脂肪酸の唾液腺上皮細胞に対する作用の解明を目的とする。疫学研究において、糖尿病などの代謝関連疾患と、唾液腺および涙腺に慢性炎症を伴う臓器特異的自己免疫疾患であるシェーグレン症候群との関連性を示した報告はあるが、これを裏付ける基礎的データはない。これをふまえ、本研究では、1.唾液腺上皮細胞の飽和脂肪酸刺激に対する炎症性シグナル伝達機構の解析、2.飽和脂肪酸による炎症反応に対する球状アディポネクチンの炎症反応抑制効果、を解析し、以下の知見を得た。1.(1)2種類のヒト唾液腺上皮細胞株において、飽和脂肪酸の一つであるパルミチン酸刺激により、炎症性サイトカインの一つであるinterleukin(IL)-6が濃度、時間依存的に産生された。(2)もう一つの飽和脂肪酸であるステアリン酸刺激でもIL-6産生が誘導されたが、不飽和脂肪酸にはこの様な効果はなかった。(3)パルミチン酸刺激によるIL-6産生は、p38MAPKおよびNF-kB依存性であった。(4)パルミチン酸刺激によりアポトーシスおよびalpha-fodrinの断片化が誘導された。(5)(1)-(4)の反応は、ヒト口腔扁平上皮癌細胞株およびヒトケラチノサイト細胞株では誘導されなかった。2.パルミチン酸刺激によるIL-6産生を、球状アディポネクチンで抑制することができたが、全長アディポネクチンでは抑制できなかった。以上の結果より、血清中のパルミチン酸がシェーグレン症候群を代表とする慢性唾液腺炎の病態を増悪し、球状アディポネクチンがそれを抑制できる可能性が示唆された。本研究は、内因性リガンドとしての飽和脂肪酸の唾液腺上皮細胞に対する作用の解明と、その医学応用を目的とする。疫学研究で糖尿病などの代謝関連疾患と、唾液腺および涙腺に慢性炎症を慢性炎症を伴う臓器特異的自己免疫疾患であるシェーグレン症候群の関連性を示した報告はあるが、これを裏付ける基礎研究はない。具体的な目的としては、1)唾液腺上皮細胞の飽和脂肪酸刺激に対する炎症性シグナル伝達機構の解析、2)飽和脂肪酸刺激による炎症反応に対する、球状アディポネクチンの炎症反応抑制効果のメカニズムの解明、3)飽和脂肪酸刺激による炎症反応に対する、PPARgammaアゴニストの効果の解析、である。平成24年度は特に1)に重点を置き実験を行った。その結果、以下の知見を得た。i)2種のヒト唾液腺上皮細胞株(HSYとHSG)において、飽和脂肪酸の一つであるパルミチン酸刺激により、炎症性サイトカインの一つであるinterleukin(IL)-6が濃度、時間依存的に産生された。ii)パルミチン酸刺激によるIL-6産生は、p38MAPKおよびNF-kB依存性であった。iii)HSYにおいて、パルミチン酸刺激によりアポトーシスおよびalpha-fodrinの断片化が誘導された。iv)上記反応は、口腔扁平上皮癌細胞株(HSC-2)およびヒトケラチノサイト細胞株(HaCaT)では誘導されなかった。以上の結果より、血清中のパルミチン酸がシェーグレン症候群を代表とする慢性唾液腺炎の病態を増悪する可能性が示唆された。この研究テーマで、平成24年度は国内の学会で2回、国際学会で1回発表した。また、上記研究結果を国際学術雑誌に投稿し、受理された為。平成25年度は下記2つのテーマを研究課題とする。1)飽和脂肪酸刺激による炎症反応に対する球状アディポネクチンの炎症反応抑制効果のメカニズム解明ヒト唾液腺上皮細胞にはアディポネクチン受容体であるadipoR1とadipoR2が発現している事が知られており、さらに我々はヒト唾液腺上皮細胞株において球状アディポネクチン刺激によりパルミチン酸誘導性IL-6産生が有意に抑制されることを予備実験で確認している。adipoR1とadipoR2の下流の細胞内シグナル経路が異なることが知られている為、この抑制効果がadipoR1経路なのかadipoR2経路なのかをRNA干渉法を用いて検証する。2)飽和脂肪酸刺激による炎症反応に対するPPARgammaアゴニストの効果の解析アディポネクチン産生に必須な転写因子であるPPARgammaはヒト唾液腺上皮細胞にも発現している事が知られており、我々が供試しているヒト唾液腺上皮細胞株においても発現している事を確認している。PPARgammaアゴニストには抗炎症作用があることが知られているので、パルミチン酸刺激よるIL-

6産生がPPARgammaアゴニストであるトログリタゾンやピオグリタゾンで抑制されるかをELISA法を用いて検証する。経費の主な用途は、消耗品である。培地、抗生物質、ウシ胎児血清や培養用フラスコ、ディッシュ、ピペット等のプラスチック器具、抗体、試薬類の購入が必須である。特に平成25年度はヒト全長および球状アディポネクチンを購入予定である。また、研究成果を学会で発表する為の旅費、および研究結果を国際学術雑誌に投稿する為の論文校閲費、投稿費として使用する予定である。次年度への繰り越額は、上記試薬消耗品および学会参加費、旅費に使用する予定である。
カンジダ酵母における遺伝暗号変化の分子進化学的研究

Candida cylindraceaの遺伝暗号表ではコドンCUGはセリンに対応する。しかしCURのもう一方のコドンであるCUAについては,アミノ酸の対応は不明である。CUNのコドンボックスに対応するロイシンのtRNAとしては二種類単離されているがアンチコドンはともにIAGであり,通常のwobble ruleに従えば大腸菌などの原核生物と同様にイノシンがAも読み、CUAはロイシンとなるはずである。しかし,Munzらの遺伝学的解析から,真核生物ではイノシンはAを読めないことが定説となっている。また、ではイノシンではなく修飾されたUがAに対応するとされている。二つの可能性を検討するためにCandida cylindraceaの無細胞たんぱく質合成系を構築し,CUAを含む合成mRNAを用いてCUAの対応するアミノ酸を決定した。その結果Candida cylindraceaの全tRNA画分を用いた場合,CUAはロイシンに翻訳され,Candida cylindraceaにおいてCUAはロイシンであった。また、精製したIAGのアンチコドンを持つロイシンtRNAを用いても,CUAコドンがロイシンとして翻訳された。従って,酵母においてもイノシンはAともリボソーム上で塩基対を形成すると考えべきである。すでに5SrRNAの配列に基づきカンジダ酵母の系統関係を作製し,CUGコドンがロイシン(グループI)→セリン(グループII)→ロイシン(グループIII)の経路で変化したことを示す結果を我々は得ている。本年度はEF-1αの塩基配列を決定し,それに基づく系統樹を作製した結果,このプロセスの正当性が確認された。CUNボックスに対応するtRNAのアンチコドンの一文字目はグループIとIIのものがIとCであるが,それに対してグループIIIに属するSaccharomyces cerevisaeでは未修飾のUのものしか存在しない.この未修飾のUの存在は遺伝暗号の変化のなごりと考えられる。
エネルギー変換用固体発光性色素の創出と機能評価

エネルギー変換用蛍光色素の開発を目的として新規複素多環系固体発光性色素を分子設計・合成し、これら色素の溶液状態および固体状態における光物性を測定し、固体発光性とX線結晶構造の相関性を追究した。さらに、色素を高分子樹脂中に含有させた蛍光フィルムを試作し、それら光物性や耐光性を評価した。蛍光フィルムは優れた波長変換機能と良好な耐光性を示し、太陽光や人工光の波長分布を簡便に調整できることがわかった。独自に開発した新規蛍光母体を基本構造として固体発光性色素を分子設計・合成し,固体光物性と単結晶X線構造との相関性を明らかにした。また,結晶状態や薄膜状態,および高分子マトリックス中に組み込んだ状態での光吸収・発光特性の詳細を明らかにした。1.新規固体発光性色素の分子設計・合成・結晶構造-光物性相関性の解明(1) [固体発光性蛍光色素の分子設計・合成]:蛍光母体中枢に非共役的連結様式で導入された2つの置換基(X,Y)を持つ新規なアントラキノイド系蛍光色素を分子設計・合成し,固体発光に及ぼす置換基(X,Y)効果およびホウ素錯体化効果について,単結晶X線構造の三次元配列・配向と照合して,分子間相互作用との相関から考察した。(2) [発光性金属錯体色素の分子設計・合成]:新規なアゾ-ヒドラゾン系蛍光母体を分子設計し,発光性に及ぼす置換基効果およびホウ素錯体化効果を評価した。置換基の電子供与性の増大に伴い発光波長は赤色移動し,ホウ素錯体化により蛍光量子収率は溶液状態および固体状態のいずれも大きく増大させることができた。(3) [分子塩型発光色素の分子設計・合成]:イミダゾール系蛍光色素と種々のカルボン酸との分子錯塩形成に伴う固体発光増大現象を追究し,単結晶X線構造変化との相関性を解明した。また,蛍光色素とカルボン酸との固体-気体接触に伴う蛍光センシング機能についても評価した。2.新規に開発した複素多環フェナジン系蛍光色素および複素多環系イミダゾール系蛍光色素を,キャスト法や溶融混練法でPS樹脂に組み入れた蛍光フィルムを作製し,置換基の導入に伴う光物性や耐光性への影響を調べた。また,波光効率および耐光性に優れた代表的な数種類の蛍光フィルムについて,太陽光や人工光の波長分布を調整する波長変換資材としての機能を評価した。独自に開発した新規蛍光母体を基本構造として発光性色素を分子設計・合成し,固体光物性と単結晶X線構造との相関性を明らかにした。また,結晶状態や薄膜状態,および高分子マトリックス中に組み込んだ状態での光吸収・発光特性や機能性の詳細を明らかにした。1.新規固体発光性色素の分子設計・合成・結晶構造-光物性相関性の解明(1)新規な複素多環キノール系蛍光色素母体の中枢に非共役的連結様式で導入した置換基を持つ蛍光色素を分子設計・合成し,固体発光に及ぼす置換基効果について,単結晶X線構造の三次元配列・配向と照合して,分子間相互作用との相関から考察した。(2)新規な複素多環アントラキノイド系蛍光色素母体への置換基導入および環拡張効果について検討した。置換基導入による波長シフトや環拡張による蛍光量子収率の向上など,明確な構造改変効果が確認できた。(3)複素多環オルトキノン類とフェニルヒドラジン類を反応させて種々の新規なアゾーヒドラゾン系配位子を合成し,発光性に及ぼす置換基効果およびホウ素錯体や金属錯体化効果を評価した。錯体化によりアゾーヒドラゾン互変異性やアゾ基周りの自由回転が固体化され,蛍光量子収率は大きく増大した。また,強力なドナー基とアクセプター基の導入により,発光波長を近赤外領域にまで拡げることができた。2.波長変換資材の試作・光物性測定・耐久性試験および機能評価開発した青色蛍光近赤外蛍光色素の中から代表的なものを選び,キャスト法や溶融混練法で高分子樹脂に組み入れた蛍光フィルムを作製し,光吸収-発光特性および耐光性を調べた。また,波長変換資材としての機能を評価した。前年度に引き続き,独自に開発した新規複素多環系蛍光母体にさらにラクトンーラクタム系蛍光母体を加えて置換基導入やπ共役面の拡張を行い溶液、固体、高分子フィルム中における吸収・蛍光に及ぼす影響を評価した。また、蛍光フィルムについては波長変換特性や植物栽培に及ぼす被覆効果を調べた。1.新規"固体発光性色素"の分子設計・合成の継続(1)固体発光性蛍光色素の分子設計・合成:複素多環オキサジアゾール系、オキサゾール系、フェナジン系、アゾーヒドラゾン系、およびアントラキノイド系の基本蛍光母体に,置換基導入やπ共役面の拡張および二面角の調整を行い、溶液状態、固体状態、および高分子樹脂中における蛍光発光性に及ぼす影響を明らかにした。(2)新たにジラクトンおよびラクトンーラクタム系

蛍光色素を分子設計・合成し,置換基導入やπ共役面の拡張および二面角の調整を行い、近赤外発光性固体色素の創出を行った。2.上記蛍光色素を高分子樹脂中に組み込み作製した蛍光フィルムの光物性を評価した。さらに、キセノン促進耐候試験機を使用して蛍光フィルムの波長変換機能や耐光性を明らかにした。3."固体発光性色素"を活用した実用的応用の検討代表的な青色、緑色、赤色、近赤外蛍光色素を選び作製した透明プラスチック蛍光フィルムを使用して、植物栽培における被覆効果を共同研究を実施し検討した。ピーマン葉におけるフラボノイド生合成に及ぼす光質の影響を評価し、赤色蛍光フィルム被覆でルテオリン配糖体の蓄積促進を確認した。
二方向水平力を受ける鉄筋コンクリートコ型開断面耐震壁の強度と変形性状に関する研究

建築構造物の耐震要素として広く用いられているコア壁のような鉄筋コンクリートコ型開断面壁は,従来二方向の単一平面壁に分解されて各面内方向の剛性および耐力が評価されてきたが,構造物の耐震性能を適正に評価するためには,連続した開断面要素としての実際の剛性,耐力,捩れ特性などを明らかにしておくことが必要である。本研究では,コ型開断面耐震壁の弾塑性部材モデルを作成するための基礎的資料を得ることを目的として,1.コ型開断面壁の捩れを拘束した二方向水平加力実験,2.壁頂の捩れを自由に生じさせた水平加力実験と純捩り加力実験,の2シリーズの実験を行った。これらの実験で得られた主な研究成果はおおよそ次のとおりである。1.捩れ拘束二方向水平加力実験に関して,(1)柱1本が圧縮となり,他の全ての柱筋と壁筋が引張降伏する4通りの曲げ破壊パターンから求められる計算値をQx-Qy座標上にプロットして描かれる四辺形は,二方向終局曲げ耐力のほぼ上限を表す。(2)二方向変形の履歴によっては,鉄筋の応力-歪み関係の履歴特性から前記の終局耐力値を取り得ないことがある。(3)ウェブ壁方向のみの荷重を受ける場合の捩れ拘束モーメントは,フランジ壁の鉄筋の降伏状況から算定できる。2.捩れを伴う水平加力および純捩り加力実験に関して,(1)捩れを生ずることによって,強度時の変形が大きくなる。(2)変形が大きくなることによって,捩れ拘束時強度に達する以前にコンクリートが破壊して終局に至ることがある。(S)片持ち梁形式の本試験体形状のような場合ではSt. Venantの握りモーメントの影響が無視できない。(4)せん断変形を考慮した純捩り弾性理論式による捩り剛性とひび割れモーメントは実験結果に良い対応を示した。(5)ひび割れ後のSt. Venantの捩り剛性低下率は0.280.37であった。建築構造物には,コ型の平面形状を持つ開断面耐震壁が配置される場合が少なくないが,コ型開断面耐震壁は捩れ要素を含むために構造特性は複雑であり,これまで十分な検討は行われていない。本年度の研究では,捩れを拘束した二方向水平加力実験を行い,二方向終局曲げ強度と強度時における捩り抵抗モーメントについて検討した。試験体は,実大の約1/4程度の等辺コ型開断面とし,壁厚を2通りに変えた合計10体である。加力装置は,3台のアクチエータをそれぞれウェブ壁と両フランジ壁の壁頂に取り付けて,各壁の変形および荷重をパソコンで計測・制御出来る二方向加力システムを構築した。また,鉛直軸力はリリーフ弁付き油圧ジャッキにより,コ型開断面の図心に当たる位置にT字形に加工したH形鋼を介して加えた。加えた軸圧は,ロードセルにより計測し,軸圧比が1/30となるように調整した。二方向加力の種類は,ウェブ壁方向をx軸とするx-y座標系で,0゚,22.5゚,45゚,67.5゚の各一定方向への変位漸増正負繰り返し加力と,1サイクルの変位履歴が円形およびH字形としながら,サイクル毎に変形を増大させる合計6種類とした。

本研究で得られた主な成果はおおよそ以下のとおりである。1.柱1本が圧縮となり,他の全ての柱筋と壁筋が引張降伏する4通りの曲げ破壊パターンから求められる計算値をQx-Qy座標上にプロットして描かれる四辺形は,二方向終局曲げ耐力のほぼ上限を表す。2.二方向変形の履歴によっては,鉄筋の応力-歪み関係の履歴特性から前記の終局耐力値を取り得ないことがある。3.ウェブ壁方向のみの荷重を受ける場合の捩れ拘束モーメントは,フランジ壁の鉄筋の降伏状況から算定できる。建築構造物には,コ型の平面形状を持つ開断面耐震壁が配置される場合が少なくないが,コ型開断面耐震壁は捩れ要素を含むために構造特性は複雑であり,これまで十分な検討は行われていない。前年度の研究では,捩れを拘束しながらニ方向からの水平加力実験を行って,二方向終局曲げ強度算定式を提案するとともに,強度時の捩れ変形を拘束するのに必要な捩りモーメントを算定する方法を提示した。本年度は,捩れを自由に生じさせる水平加力実験と純捩り加力実験を行い,強度と変形性状について検討した。試験体は前年度と同形状の等辺コ型開断面であり,壁高を2通りに変えて合計6体作製した。加力装置は,実験の種類に応じて3台のアクチェータをそれぞれコ型断面のウェブ壁と両フランジ壁の壁頂に取り付けて,各壁の変形および荷重をパソコンで計測・制御出来る二方向加力システムを構築した。加力の種類は,捩れを伴う水平加力実験ではウェブ壁のみに加力した場合と一方のフランジ壁のみに加力した場合,純捩り加力実験では両フランジ壁に偶力を与えた場合の3通りであり,それぞれ正負漸増の繰り返し加力を行って破壊に至らしめた。破壊形式は全て柱主筋が降伏して終局に至る曲げ破壊型である。1.捩れを生ずることによって,強度時の変形が大きくなる。2.変形が大きくなることによって,捩れ拘束時強度に達する以前にコンクリートが破壊して終局に至ることがある。3.片持ち梁形式の本試験体形状のような場合にはSt.Venantの捩りモーメントの影響が無視できない。4.せん断変形を考慮した純捩り弾性理論式による捩り剛性とひび割れモーメントは実験結果に良い対応を示した。5.ひび割れ後のSt.Venantの捩り剛性低下率は0.280.37であった。
ニューロリハビリテーションに着目した水陸両用歩行訓練システムの開発

本研究では,ヒトと同じ二関節筋を用いた駆動機構を持ち,機能する筋にはアシストしない設定が可能で,できる限り患者自らの筋神経系を使った訓練ができる水陸両用の歩行訓練システムの開発を目指してきた.最終年度には二関節筋モデルの導入による装具フレームの強度不足を解消する再設計・製作を進め,制御システムの改良,さらに独自の空気圧人工筋の開発,ユーザインターフェイス部の開発等を進め,臨床試験実施のための礎を築くことができた.本研究では,ヒトと同じ二関節筋を用いた駆動機構を持ち,機能する筋にはアシストしない設定が可能で,できる限り患者自らの筋神経系を使った訓練ができる水陸両用の歩行訓練システムの開発を目指してきた.最終年度には二関節筋モデルの導入による装具フレームの強度不足を解消する再設計・製作を進め,制御システムの改良,さらに独自の空気圧人工筋の開発,ユーザインターフェイス部の開発等を進め,臨床試験実施のための礎を築くことができた.本研究課題では,水中でも使用可能な空圧式アクチュエータを用いた水陸両用の歩行訓練システムの開発を目指している.現在,これまでに開発してきた空圧式人工筋をヒトと同様に配置(二関節筋モデルを採用)した歩行訓練装具プロトタイプのシステムをベースに,患者の麻痺している筋に合わせた補助(アシスト)ができるように検討を進めている.本研究課題着手前に開発を進めてきた歩行訓練システムの装具部は,一般的な長下肢装具をベースに製作されており,アルミ製のコネクト用穴のあるバー(150mm程度)を股関節,膝関節の上下にあるフレームに取り付けて,そこに人工筋肉を結合できるようにしてある.空圧式人工筋肉は,(株)日立メディコ社製エアマッスルを使用している.人工筋の端部をコネクト用穴に通し,折り曲げて,結束バンドによって簡易的にコネクト用穴に結びつけている機構であるため,時折結束バンドが外れてしまう事態になることがあった.また,モーメントアームを変更しようとしても,結束バンドを切って再度結束する必要があった.したがって,結合部分を頑丈にし,大きな負荷がかかっても外れない機構,さらにモーメントアームの変更など力学的パラメータ変更への対応のための着脱が容易な機構とする必要があった.課題が採択された平成21年度からは,それらの点を考慮し,装具部のフレーム材質,形状自体からの大幅なハード面の設計変更,仕様変更を進めている.装具部のプロトタイプは,細部の修正を残しているものの,ほぼ完成した.また,現行の陸上用システムを免荷量調節が可能で身体重心の上下動に合わせた免荷機構の新たな設計開発にも着手し,免荷支持部のプロトタイプが完成した.本研究課題では,水中でも使用可能な空圧式アクチュエータを用いた水陸両用の歩行訓練システムの開発を目指している.現在,これまでに開発してきた空圧式人工筋をヒトと同様に配置(二関節筋モデルを採用)した歩行訓練装具プロトタイプのシステムをベースに,患者の麻痺している筋に合わせた補助(アシスト)ができるように検討を進めている.本研究課題着手前に開発を進めてきた歩行訓練システムの装具部は,一般的な長下肢装具をベースに製作されており,アルミ製のコネクト用穴のあるバー(150mm程度)を股関節,膝関節の上下にあるフレームに取り付けて,そこに人工筋肉を結合できるようにしてある.空圧式人工筋肉は,(株)日立メディコ社製エアマッスルを使用している.人工筋の端部をコネクト用穴に通し,折り曲げて,結束バンドによって簡易的にコネクト用穴に結びつけている機構であるため,時折結束バンドが外れてしまう事態になることがあった.また,モーメントアームを変更しようとしても,結束バンドを切って再度結束する必要があった.したがって,結合部分を頑丈にし,大きな負荷がかかっても外れない機構,さらにモーメントアームの変更など力学的パラメータ変更への対応のための着脱が容易な機構とする必要があった.課題が採択された平成21年度からは,それらの点を考慮し,装具部のフレーム材質,形状自体からの大幅なハード面の設計変更,仕様変更を進めてきた.平成22年度には,装具部と免荷支持部のプロトタイプが完成し,歩行訓練システムの動作実験を空振りおよび健常被検者の実装条件で実施した.本研究で開発しているシステムは,ヒトと同じ二関節筋を用いた駆動機構であるため,機能する筋にはアシストしない設定が可能であり,各々の患者へのアシストを自動学習する制御系の最適化モデルの機能を組み込み,できる限り患者自らの筋神経系を使った訓練ができる水陸両用の歩行訓練システムの開発を目指している.平成21年度には,上記の問題点を踏まえたフレーム材質,形状自体からの大幅なハード面の設計変更,仕様変更について検討し,さらに,これまでの陸上用システムでは,上から吊り下げているだけの免荷装置であったので,初年度に免荷量調節が可能で身体重心の上下動に合わせた免荷機構の新たな設計開発に着手した.また,日立メディコ社製人工筋を使用していたが,開発中止となったため,人工筋のカスタマイズができなくなり,独自の人工筋開発を検討し始めた.平成22年度には,昨年度に着手した装具部および免荷装置の設計開発および改良を行った.さらに,独自の人工筋開発を進めた.これまでの制御系は,オープンループ制御であったため,詳細な位置制御,もしくは力制御ができなかった.すなわち,歩行速度の変更や各被検者に合わせた歩容変更が全くできない制御系であった.このソフト面も大幅な変更が必要となった.

平成23年度には,位置や力のセンサの選定・配置,圧力センサの導入等により,単関節筋モデルおよび二関節筋モデルにおいて,圧力制御をベースにフィードバック制御を実現したが,制御系としてはかなり不完全な内容であった.また,装具フレームの強度不足による不具合が生じ,今後大幅な装具フレームの改良が必要である.脊髄損傷に対する免荷式歩行訓練効果はニューロリハに着目した多くの報告がなされているが,より人口が多い脳卒中片麻痺に対する効果の報告は少なく,運動機能や歩行機能が改善されたという報告に留まっている.本研究で開発している歩行訓練システムは,脳卒中片麻痺に対するニューロリハの効果をより詳細に検討できる仕様である.ニューロリハの概念には,脳神経系機能を賦活させるという意味が含まれているが,もし麻痺筋の機能が残存していても完全なアシストを続けると,廃用症候群に陥り,その筋神経系機能が著しく減退してしまう.本研究のシステムは,ヒトと同じ二関節筋を用いた駆動機構であるため,機能する筋にはアシストしない設定が可能であり,各々の患者へのアシストを自動学習する制御系の最適化モデルの機能を組み込み,できる限り患者自らの筋神経系を使った訓練ができる水陸両用の歩行訓練システムの開発を目指してきた.最終年度には二関節筋モデルの導入による装具フレームの強度不足を解消する再設計・製作を進め,制御システムの改良,さらに独自の空気圧人工筋の開発,ユーザインターフェイス部の開発等を中心に研究を進め,最終的に臨床試験実施のための礎を築くことができた.研究実施計画では,最終年度には臨床試験を見据えた計画になっていたが,現状としては臨床試験まで実施することは困難な進捗状況にある.したがって,開発したシステムの臨床試験実施までには至っていない.24年度が最終年度であるため、記入しない。最終年度である平成24年度には,二関節筋モデルの導入による装具フレームの強度不足を解消する再設計・製作を進めるとともに,上記の制御システムの改良,さらに独自の空気圧人工筋の開発,ユーザインターフェイス部の開発等を中心に研究を進め,最終的には臨床試験実施のための礎を築くことが目標である.24年度が最終年度であるため、記入しない。
東日本大震災による地盤沈下にともなう新旧潮間帯生物群集の動態

東日本大震災による大規模地盤沈下による潮間帯生物群集への影響を明らかにするため、3年間に渡り岩手県越喜来湾の防波堤壁面上の生物遷移過程を調査した。その結果、地盤沈下した裸地にチシマフジツボが最初に付着したことに加え、津波により雑食性のキタムラサキウニが一時的に激減したことにより、潮間帯には一時的に多様性の高い生物群集が形成された。しかし、その後のキタムラサキウニの密度増加とともに多様性は減少し、2014年末には震災前に似たキタムラサキウニのみが優占する磯焼け状態に戻りつつある。この遷移過程は過去に行われた実験と酷似し、キタムラサキウニの生態学的影響の大きさが本震災で検証された。震災後2年目の潮間帯生物相の遷移過程の把握を、昨年に引き続き越喜来湾崎浜第二防波堤において、水中カメラを使って隔月に生物相を深度別に撮影し、その画像から種数、密度を調べた。同時に水温、塩分、クロロフィル蛍光などの環境要因を調べた。さらに、潮間帯への生物加入状況を試験板を使って毎月初旬に継続して調査した。その結果、2年目の生物相の特徴としては、1)震災後に多様性が増加した群集は平均水面下100cm以下でキタムラサキウニによる摂食圧の増加により多様性(種数)が低下した状態が続いている。2)それ以浅では震災前のマガキ、エゾカサネカンザシの2種が優占した群集から、イワフジツボ、チシマフジツボ、ムラサキイガイ、Perforatus perforatus(新規外来フジツボ)、アカフジツボ、マガキ、エゾカサネカンザシが混在する群集への変化し、維持されていると判断された。2)潮下帯に沈下した震災前の群集(マガキ、エゾカサネカンザシ)は潮下帯に常時移動したことにより、群体ボヤなどによる被覆が確認されていたが、震災後2年目には潮下帯に確認できなくなったことから、死亡した可能性がある。付着試験板による付着生物の経月加入状況をみると、アカフジツボで付着盛期が震災前の8月から震災後に10月にシフトし、密度も増加傾向であったのに対し、その他の付着動物の密度は震災前に比べ減少傾向を示した。ただし、その密度は過去の平均値と有意差はなかった。震災後に出現したP.perforatusの付着時期は7-9月で、2012年に比べ2013年に付着時期が1ヶ月早まり付着密度も9倍に増加した。以上、震災後の生物相は震災前に比べて高い多様性を維持して推移していると判断できるが、キタムラサキウニの密度は震災前の1個体/m2から16個体/m2に漸増しており、今後の密度の推移と潮間帯生物相の関係を注視する必要がある。震災後の潮間帯生物相の遷移状況把握のため、越喜来湾の崎浜第2防波堤岸壁において、水中ビデオカメラを使って隔月に潮間帯生物を撮影し、画像解析により出現種名、種数、密度を調べた。同時に、水温、塩分、クロロフィル蛍光などの環境要因、付着動物幼生密度をプラントンネットを用いて調べた。また、潮間帯への生物加入状況を震災前後で比較するため、震災以前から実施していた試験板による付着生物相の経月モニタリング調査を再開した。その結果、1)130cm地盤沈下した調査地点は沈下前にはマガキ、エゾカサネカンザシが優占する低多様性群集だったが、震災後の新潮間帯域には、春にチシマフジツボ、夏にムラサキイガイ、冬から翌春に海藻、夏にムラサキイガイ殻上にアカフジツボと外来フジツボのPerforatus perforatusなどが新たに加わり生物多様性が増加した。震災年の秋までキタムラサキウニ密度は低かったが、その後、震災以前の密度に増加した。これらから、過去の実験的調査による仮説「キタムラサキウニによる捕食圧抑制とチシマフジツボの生残により生物多様性が増加する」は、強く支持される結果となり、ほぼ同様の遷移が現在進行中である。2)潮下帯に沈下した潮間帯中、下部の生物群集は、その環境変化によって直ぐに死亡することはなかったが、沈下後の他生物による被覆により生残が左右される現状にある。3)付着生物加入状況の経月変化結果は、震災以後2年続けてアカフジツボの有意な付着密度増加を示したが、その理由は定かでなく、今後の湾内養殖施設増加に伴う変化を調べながら考察する必要がある。以上より、震災後の変化は津波や震災の影響による特異的な現象ではなく、生物的環境要因が変化した際にも生じる現象であり、潮間帯生物相の形成に潮下帯に出現する付着性動植物の被覆圧の少なさが大きく関与していることが新たに示唆された。災後3年目の潮間帯

生物相の遷移過程をさらに追跡把握するため、従前の調査地点において4回の調査を同様の方法で実施した。一方、潮間帯への生物加入状況は従来どおり毎月一度継続して調査した。その結果、H26年度では以下の状況が明らかとなった。1)潮下帯ではキタムラサキウニの高い捕食圧により磯焼け状態を呈し、生物多様性は極めて低く、震災以前の状態に戻った様相を示した。2)潮間帯においてもキタムラサキウニによる捕食圧の影響が中・下部においても及んでおり、チシマフジツボとムラサキイガイの2層構造の群集構造が崩壊気味で、その帯状分布の幅は10-20cmに狭まり、かつムラサキイガイ密度も極めて低下した。3)生き残っているチシマフジツボには肉食性腹足類であるチヂミボラが高密度に群がっており、死亡個体が増加している。4)潮間帯下部にわずかに加入したマガキも死亡が目立つ。5)新規外来フジツボのPerforatus perforatus(ナンオウフジツボと命名)は潮間帯中・下部に定着し、同サイズのチシマフジツボより生き残っている確率が高い可能性がある。6)2014年にはチシマフジツボ、アカフジツボの加入が付着板調査により確認されたが、潮間帯中部以深の個体はキタムラサキウニにより剥ぎ取られていた。7)ナンオウフジツボは2014年夏も加入が確認され、付着期間は3ヶ月に伸びたが、付着密度は低下した。以上、震災後に増加した潮間帯生物相の種多様性は昨年同様、急速に減少しつつあり、キタムラサキウニによる捕食圧の影響が震災以前の程度に戻っていると考えられた。在来種の個体数が減少する中、新たな外来フジツボの定着と潮間帯下部での優占度が高まっている傾向にある。本種のキタムラサキウニによる被捕食率などについて、今後追跡してゆくことにより、東北太平洋岸での潮間帯生物相の変化を注視することが重要と考えられる。海洋生物生態学1)地盤沈下による満潮時の冠水のため多くの防波堤で嵩上げ工事が進み、岸壁生物を剥離後にコンクリート補強が進んでいるが、調査場所(防波堤先端)では幸い嵩上げ工事がまだ実施されていないため、同じ場所で継続的に調査観察が実施出来ている。2)当初目的であるa)新たに形成された潮間帯生物群集の追跡調査、b)沈下した生物群集の追跡調査、c)潮間帯への生物加入時期と密度の比較、の何れも予定通り進行できている。3)昨年度は未解析であったプランクトン中のフジツボ幼生の密度解析も進行中である。1)地盤沈下に対する嵩上げ工事による調査の中止または中断が危惧されたため、その代替調査も計画していたが、幸い現在まで工事は調査場所まで及んでおらず、同一場所において調査を定期的に継続実施できている。2)当初目的である1)新たに形成される潮間帯生物群集の追跡調査、2)沈下した生物群集の追跡調査、3)潮間帯への生物加入時期と密度の比較、のいずれも予定通り進行している。3)プランクトン中の付着動物幼生の解析が今後の課題として残されている。1)3年目の生物相の追跡調査:2014年(平成26年)度は2回の調査を予定していたが、さらに調査の継続が必要と判断された。平成26年度の計上研究予算が限られるため、前年度の繰越金(約37万円)を平成26年度の調査予算に組み入れることとし、4月(付着生物加入月調査時に実施)、8月、12月に調査を行う予定である。この際、増加しているキタムラサキウニの密度の変動と摂餌圧に留意し、潮間帯付着生物の垂直幅の変化に注目しながら解析を行う。
入力遮断された大脳基底核ニューロンの神経活性物質の変化

ラットの線条体には少数ではあるがチロシン水酸化酵素及び芳香族アミノ酸脱炭酸酵素の免疫活性を示すニューロンが存在する。しかし、ドーパミン・ベータ水酸化酵素の免疫活性を示すニューロンは存在しないから、おそらく上記のニューロンはドーパミン作動性であると考えられる。また、これらのニューロンは中形有棘性であって、おそらく投射ニューロンであると考えられる。ラットの黒質、とくに緻密質を、電気凝固、カイニン酸注入、6ハイドロキシドーパミンの注入、などによって破壊すると、数日のうちに、黒質破壊と同側の線条体において、チロシン水酸化酵素の免疫活性を示す中形有棘性ニューロンや、芳香族アミノ酸脱炭酸酵素の免疫活性を示す中形有棘性ニューロンが増数する。黒質からのドーパミン作動性入力線維から遮断された線条体はパーキンソン病の線条体のモデルとしての一面を持っており、その線条体においておそらくドーパミン合成能を持つと考えられるニューロンが増数する現象は興味深い。
金属ーアルミナ間の相互作用を利用したアルミナ担持金属ナノ粒子触媒の開発

自動車の排気ガスに含まれる未燃焼メタンはアルミナ担持パラジウム(Pd)ナノ粒子によって浄化される。しかしPd需要は年々増加する傾向にあり、少量でも高い活性を示す触媒の開発が望まれている。Pdをナノ粒子化することで活性の向上を図ってきたが、単純にナノ粒子化するだけでは従来以上の性能向上を達成できない。そこで、我々は金属ナノ粒子のサイズ制御によって、引き起こされる原子レベルでの構造の乱れに着目した。また、アルミナの結晶相によって変化する金属ーアルミナ間の相互作用も、ナノ粒子の構造に影響すると期待した。以上より、本研究では、ナノ粒子の構造制御に基づいた高活性なメタン燃焼触媒を開発を目指した。
AAA ATPase、VCPを標的とした新規肥満症治療薬の開発

肥満の原因としてレプチン抵抗性が注目されている。視床下部における小胞体ストレスがレプチン抵抗性を惹起することが報告されている。我々はこれまでにAAA ATPaseファミリーに属するvalosin-containing protein (VCP)を阻害することでレプチン抵抗性が改善することを見出した。小胞体ストレス時にはATP需要が高まるため、ATPaseの阻害は小胞体ストレスの緩和に作用するものと考えられる。そこで高脂肪食によるレプチン抵抗性誘導時およびVCP阻害薬であるKUS化合物投与時のマウス視床下部ATP濃度の変化を検討した。その結果、慢性的な高脂肪食負荷で視床下部ATP濃度は低下し、KUS化合物投与で視床下部ATP濃度は回復することが明らかとなった。この検討において、慢性的な高脂肪食負荷で視床下部のレプチンシグナル(STAT3のリン酸化)は低下し、KUS化合物投与で視床下部リン酸化STAT3量は回復することを確認した。さらに、慢性的な高脂肪食負荷で視床下部の小胞体ストレスマーカーの発現は増強し、KUS化合物投与で視床下部小胞体ストレスマーカーの発現は減弱することも確認した。以上より、KUS化合物は視床下部ATP濃度を上昇させることにより小胞体ストレスを緩和し、レプチン感受性が回復するものと考えられた。そこで次に、視床下部ATPとレプチン感受性の関係を検討する目的で、VCP阻害以外の方法で視床下部ATP濃度を上昇させたときのレプチン感受性の変化を検討することとした。中鎖脂肪酸あるいは1,3-Butandiolにより血中ケトン体濃度を上昇させ視床下部ATP濃度を上昇させると高脂肪食によるレプチン抵抗性は改善することを確認した。現在、この時の視床下部における小胞体ストレスマーカーの発現を検討中である。平成29年度は研究実施計画にある通り、野生型マウスに高脂肪食負荷を行い、小胞体ストレスおよびレプチン抵抗性が誘導された状態で、視床下部におけるATP濃度が低下することを確認することができた。さらに、細胞内で最も豊富に存在する可溶型ATPaseであるVCPの阻害により、視床下部ATP濃度が上昇し、小胞体ストレスの緩和およびレプチン感受性の回復がもたらされることを明らかにした。以上より、KUS化合物は視床下部ATP濃度を上昇させることにより小胞体ストレスを緩和し、その結果レプチン感受性が回復するとの仮説が成り立つ。平成30年度はこの仮説を検証する目的でVCP阻害以外の方法で視床下部ATP濃度を上昇させたときのレプチン感受性の変化を検討した。慢性的な高脂肪食負荷により視床下部ATP濃度は低下し、細胞内で最も豊富に存在する可溶型ATPaseであるVCPの阻害により、視床下部ATP濃度が上昇し、小胞体ストレスの緩和およびレプチン感受性の回復がもたらされることを明らかにした。これらの結果から、KUS化合物は視床下部ATP濃度を上昇させることにより小胞体ストレスを緩和し、その結果レプチン感受性が回復するとの仮説が成り立つ。この仮説を検証する目的でKUS化合物を用いたVCP阻害以外の方法で視床下部ATP濃度を上昇させたときの視床下部小胞体ストレスおよびレプチン感受性の変化を検討することとした。今後は、この時の視床下部における小胞体ストレスマーカーの発現を検討する予定である。KUS化合物を用いたVCP阻害以外の方法で視床下部ATP濃度を上昇させたときの視床下部小胞体ストレスおよびレプチン感受性の変化を検討する予定である。平成29年度の研究実施計画にある通り、野生型マウスに高脂肪食負荷を行い、小胞体ストレスおよびレプチン抵抗性が誘導された状態で、視床下部におけるATP濃度が低下することを確認することができた。

さらに、細胞内で最も豊富に存在する可溶型ATPaseであるVCPの阻害により、視床下部ATP濃度が上昇し、小胞体ストレスの緩和およびレプチン感受性の回復がもたらされることを明らかにした。以上より、KUS化合物は視床下部ATP濃度を上昇させることにより小胞体ストレスを緩和し、その結果レプチン感受性が回復するとの仮説が成り立つ。そこで次に、この仮説を検証する目的でKUS化合物を用いたVCP阻害以外の方法で視床下部ATP濃度を上昇させたときの視床下部小胞体ストレスおよびレプチン感受性の変化を検討する。これまでに、中鎖脂肪酸および1,3-Butandiolにより血中ケトン体濃度を上昇させると視床下部ATP濃度が上昇することを確認した。この方法を用いて視床下部ATP濃度を上昇させたときの視床下部小胞体ストレスおよびレプチン感受性の変化を検討する予定である。肥満の原因としてレプチン抵抗性が注目されている。視床下部における小胞体ストレスがレプチン抵抗性を惹起することが報告されている。我々はこれまでにAAA ATPaseファミリーに属するvalosin-containing protein (VCP)を阻害することでレプチン抵抗性が改善することを見出した。小胞体ストレス時にはATP需要が高まるため、ATPaseの阻害は小胞体ストレスの緩和に作用するものと考えられる。そこで高脂肪食によるレプチン抵抗性誘導時およびVCP阻害薬であるKUS化合物投与時のマウス視床下部ATP濃度の変化を検討した。その結果、慢性的な高脂肪食負荷で視床下部ATP濃度は低下し、KUS化合物投与で視床下部ATP濃度は回復することが明らかとなった。この検討において、慢性的な高脂肪食負荷で視床下部のレプチンシグナル(STAT3のリン酸化)は低下し、KUS化合物投与で視床下部リン酸化STAT3量は回復することを確認した。さらに、慢性的な高脂肪食負荷で視床下部の小胞体ストレスマーカーの発現は増強し、KUS化合物投与で視床下部小胞体ストレスマーカーの発現は減弱することも確認した。以上より、KUS化合物は視床下部ATP濃度を上昇させることにより小胞体ストレスを緩和し、レプチン感受性が回復するものと考えられた。そこで次に、視床下部ATPとレプチン感受性の関係を検討する目的で、VCP阻害以外の方法で視床下部ATP濃度を上昇させたときのレプチン感受性の変化を検討することとした。中鎖脂肪酸あるいは1,3-Butandiolにより血中ケトン体濃度を上昇させ視床下部ATP濃度を上昇させると高脂肪食によるレプチン抵抗性は改善することを確認した。現在、この時の視床下部における小胞体ストレスマーカーの発現を検討中である。平成29年度は研究実施計画にある通り、野生型マウスに高脂肪食負荷を行い、小胞体ストレスおよびレプチン抵抗性が誘導された状態で、視床下部におけるATP濃度が低下することを確認することができた。