hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
複数ロボットシステムの動的環境情報取得と非完全拘束型協調作業の統合に関する研究

広範囲での移動や組み立て作業を行うため、非拘束型協調搬送を実現する協調型動的作業環境情報システムを考案し、環境センシングおよび作業の不確実さを考慮した基本要素システムの設計を行った。動的環境における人間の存在履歴及び行動履歴を確率的表現する人間行動マップというコンセプトを提案し、環境のマップと同時に構築する手法を確立した。マップのデータ構造を設計し、異なる観測実験データの蓄積・統合アルゴリズムも実装し、有効性の検証を行った。移動ロボットによる環境情報の動的取得手法として、SLAMなどに用いた計測及び移動の不確かさを考慮できる確率的な推定手法を、複数ロボット協調作業に導入する。これにより、マップの更新や自己位置推定のみではなく、環境の変化を動的に考慮した協調作業の計画と制御、そして異なる形態の人間ーロボットの作業協調を実現し、新たな情報の取得・相互利用に基づく協調作業の形態を確立する。広範囲での移動や組み立て作業を行うため、非拘束型協調搬送を実現する協調戦略に適用できる動的作業環境情報システムを考案し、環境センシングおよび作業の不確実さを考慮した基本要素システムの設計を行った。作業情報の生成と協調作業の計画を目的とするマネージャロボットと複数台ワーカーロボットを有するプロトタイプシステムを構築した。マネージャロボットでは、複数台のカメラとレーザレンジセンサを搭載し、作業と伴い環境情報レンジマップを構築でき、走行状態の推定ができるように設計した。3台のワーカーロボットが全方向移動機能を有するよう設計され、ホールボディにより物体のハンドリングができるよう構築した。非完全拘束型協調物体ハンドリングに関して、物体の運動特性やロボットの作業能力を考慮した動的ケージングフォーメーションをモデル化し、軌道余裕とケージング余裕に基づく不確実さを考慮した動的フォーメーションの準最適解を求めるアルゴリズムを提案した。さらに、リーダフォロワベースの局所情報のみに依存するロボットの協調制御手法を考案した。製作したマネージャロボットが取得したレンジ情報に基づいて、作業環境中に存在する人を抽出し、確率手法を用いて人間の位置・運動情報を推定するアルゴリズムを確立し、検証実験を行った。実験から人間が多く活動するオフィス作業空間と人間の移動を主目的となる室内移動空間との二つの特徴のある環境での人間および環境ランドマーク推定確率モデルに対して構築し、次年度の動的作業環境情報システムの実装によい基礎を準備した。初年度で構築した非拘束型協調搬送と環境情報システムを対象とし、協調搬送と、作業対象や他のロボットなど複数の移動物体が周囲に存在する状況での動的環境情報の形成の二つのタスクの実装を行った。マネージャロボットの運動性能と作業能力を考慮したケージングフォーメーションの構築アルゴリズムの拡張を試み、異なる運動条件で動的ケージングフォーメーションを実現できる行動計画を対象に考察し、動的にケージングを実現する必要条件を提案し、異方向動的ケージングの実現の理論基礎を確立した。また、ケージングにおける協調作業に関する制御アルゴリズムを前年度に製作した三台全方向移動ワーカーロボットに実装し、基本協調運動に関する検証実験を行った。初年度で構築したマネージャロボットのセンシングシステムを改良し、室内における広範囲の環境地図生成アルゴリズムの実装を実現した。実装した環境地図生成アルゴリズムと、初年度で提案した人間の位置・運動情報の推定アルゴリズムと融合し、人間の動的活動を確率手法にて表す人間行動マップを考案し、そのコンセプトをマネージャロボットに実装した。そして、人間の移動を主目的となる室内移動空間にて基本検証実験を行い、動的環境情報システムの基本要素としての行動マップの有用性の検証を行った。さらに、冗長センシング情報の融合としてマネージャロボットが取得したレンジ情報と画像情報に基づいて、作業環境中に存在する人の抽出に関する確率手法を用いての改良を行うと共に、対象とする人間の動作特徴点や人間の顔や目の方向などの抽出に関する基礎要素技術のアルゴリズムを実装し、次年度に行う予定の人間の作業指示者の存在および指示内容の推定及び協調作業への統合などの研究の展開によい基礎を準備した。前年度で構築した非拘束型協調搬送と環境情報システムを対象とし、予備実験に得た知見に基づき、協調搬送および動的環境情報の取得と形成の二つの基本タスクの実装を行った。それと共に、初年度に提案したパス余裕とケージング余裕に基づき、二つの作業におけるマネージャロボットの運動拘束および作業余裕条件をモデル化し、協調作業システムへの統合に必要なダイナミックケージングのためのマネージャロボットの移動可能範囲の十分条件の決定アルゴリズムを確立した。マネージャロボットにおいて、前年度で構築したオフィスおよび室内歩行環境の二種類の屋内環境の確率モデルを用いて、それぞれ環境で活動する人間の推定および人間行動地図の作成に関する比較実験を行い、提案するモデルへの有効性を実証したうえ、異なるタイプの屋内環境における人間活動の確率モデルおよび人間行動地図の精度向上の基本実験手法を確立し、基本環境情報のデータを蓄積してきた。さらに、マネージャロボットに3次元空間距離情報センサを搭載し、既存の2台のLRFセンサ情報との融合を行い、動的環境での人間の作業指示ジェスチャの抽出を実現した。そのうえ、作業指示を含む人間の行動情報を人間行動マップへの埋め込み手法について研究し、次年度の人間行動地図に基づく推定と人間のジェスチャへの観測との融合の基礎要素の研究を展開した。

前年度まで構築した非拘束型協調搬送と環境情報システムを対象とし、予備実験に得た知見に基づき、協調搬送および動的環境情報の形成の二つのタスクの実装をより実環境に適合できるよう改良を行い、協調搬送及び環境情報システムの統合実験を経て、提案する手法の可実現性と有効性を実証できた。マネージャロボットにおいて、搭載する環境情報処理コンピュータの性能向上と省電力化へための更新を行い、複数の測位センサと三次元距離センサの情報の融合をし、長距離広範囲の移動環境の準3次元地図の構築を実現できた。前年度で構築した人間行動マップ構築のコンセプトに基づき、歩行や作業指示を含む人間の行動状態に関する行動マップ構成用のデータ構造を設計した。実時間の確率的な行動推定に適した多状態ハイブリッド行動マップの構築を提案し、実機システムで実装を試みた。行動マップの基本階層として、人間の存在推定と人間の行動推定により実現し、タスクに応じて利用する仕組みを確立した。そのほか、環境における人間の歩行行動パターンの取得、異なる観測実験で得たデータの蓄積・統合アルゴリズムも提案・実装し、継続的な環境情報システムの構築と協調作業により精度高い推定に基づく実装を行い、人間行動マップのデータ統合に関する位置精度の評価も行った。これらの技術は、人間行動マップに基づく動的環境における作業指示の推定に重要な基礎を構築できた。
網膜色素上皮由来電位の電気生理学

網膜色素上皮の基底膜には少なくとも2種類のClチャンネルが存在すると考えられている。そのひとつとしてvolume sensitive Cl channelが考えられている。低浸透圧の負荷に対して網膜色素上皮細胞は最初はvolume increaseの変化を生じその後2,3分でvolume decreaseの変化を生じると考えられている。20%希釈した低浸透圧の液を5分間負荷したとき常在電位は一過性に低下し負荷開始約2分後に上昇し始め負荷前よりも上昇した。この間組織の抵抗は低下(94%)した。このことからなんらかのチャンネルが開いていることが考えられた。このため基底膜側にClチャンネルブロッカーのDIDSを同時に灌流したところ常在電位の上昇は抑制された(84%の抑制)。また組織抵抗は逆に増加した。このことから低浸透圧に対する常在電位の上昇には基底膜側のClチャンネルが関与していることが示された。またlight peakを示さない組織では常在電位の変化は同じように2相性をしめすがその変化は約1/4でDIDSによる抑制もすくなかった(25%の抑制)。また低浸透圧負荷により組織抵抗が増加した。これはshunt resistanceの増加によると考えられ、DIDS灌流下の反応と同様であった。また明順応の時色素上皮のvolumeが減少することも知られておりこのvolumeの変化により働いているlClチャンネルはlight peakの発生に深く関与しているとかんがえられた。今後細胞内記録をもちいまたこのClチャンネルがCaによる調節をうけているかBAPTA(細胞内Caキレート)inomycine(Caイオノフォア-)をもちい検討する。
室町社会における騒擾と秩序についての研究

平成16年度の成果としては、まず著書(単著)『室町社会の騒擾と秩序』の刊行があげられる。本書は、室町時代の都市生活と法慣習について分析した研究論文集であり、特別研究員としての研究課題「室町社会における騒擾と秩序についての研究」の研究成果でもある。内容は、既発表論文7本の他に、新たに5本の新稿と序章を加えて構成されており、総頁数333頁、A5判。株式会社吉川弘文館より平成16年7月に刊行された。本書の刊行により、これまで取り組んできた自身の研究テーマに一定の総括を行うことができた。ついで、平成16年5月には、歴史学研究会大会日本中世史部会において「荘園制と室町社会」と題する研究報告を行った。本報告は、最近、見直しが進んでいる室町期の荘園制について論及したもので、具体的には室町期荘園制という一定の領有システムを下支えした独特の流通構造について論証を行った。報告の要旨は『歴史学研究』第794号(平成16年10月刊行)に掲載されている。本報告は、前著出版後に取り組む予定の研究テーマである「中世後期の都鄙間関係」論についての、最初の取り組みでもある。このほか、平成16年度の後半は、平成17年度刊行予定の著書(単著)『喧嘩両成敗の誕生(仮題)』の資料収集、執筆に費やした。本書は、講談社選書メチエのシリーズの一冊として企画されたもので、上記の著書『室町社会の騒擾と秩序』の内容の一部を基礎にして、室町戦国期の法慣習の展開を「喧嘩両成敗」の法理の成立史として一般向けに叙述したものとなる予定である。一般向け書籍という性格を生かして、前著で展開した議論をさらに具体的に敷衍し、かつ前著で紹介できなかった事例などを豊富に盛り込むことで、より多くの読者に向けて自説を発信することを意図している。以上本年度は主に以下3点の研究論文を公表した。(1)「ある室町幕府直臣の都市生活-『碧山日録』と「春公」についてのノート-」(『東京大学史料編纂所紀要』12号・2002年3月)室町中期の基本史料『碧山日録』にみえる「春公」という人物の事績を追跡し、かれが室町幕府外様衆「鞍智高春」であること、および、かれの邸宅位置、一族関係、所領分布、交友関係を明らかにし、有力守護大名や公家たちとの身分差を超えての交流を特徴とする室町時代の政治空間・文化空間を復原した。(2)「「耳鼻削ぎ」の中世と近世」(黒田弘子・長野ひろ子『エスニシティ・ジェンダーからみる日本の歴史』吉川弘文館・2002年6月)中世社会にみられた特異な刑罰「耳鼻削ぎ」を分析し、それが女性に対する刑罰であったこと、宥免刑としての意味をもっていたこと、中世社会において耳鼻は人格を象徴する部位であったことを明らかにした。また、あわせて「耳鼻削ぎ」の近世への展開をも追跡し、近世には「耳鼻削ぎ」の上述のような性格が消失し、かわりに戦国争乱を経過することで残虐刑としての意味が付加されるにいたったことを指摘した。(3)「正長の徳政一揆と山門・北野社相論」(『歴史学研究』771号・2003年1月)1428年に起きた正長の徳政一揆について分析し、その背後に山門(比叡山延暦寺)と北野社の政治対立と、北野社に不満をもつ米穀運送業者である馬借の存在があったことを実証した。これにより、従来「民衆運動」としての性格が無限定に想定されてきた正長の徳政一揆が複雑な政治・社会背景により引き起こされたものであることを主張した。本年度、公表した研究論文は下記の1点である。「日本中世の富裕者の責務」(『別冊環(7)税とは何か』藤原書店・2003年11月30日刊・132-138頁)本論文では、富裕者が貧困者に応分の喜捨をするのを善とする日本中世の思想、有徳思想について紹介・分析をし、それが日本中世社会を考えるうえでいかに重要な経済思想であるかを指摘した。とくに有徳思想については、ともすると単なる富裕者の慈善行為とも理解されかねない面をもつが、中世社会においては、むしろ喜捨をうける貧困者の側がそれを権利として考え、ときに喜捨を富裕者に強要することすらあったことを強調した。そのうえで、所収誌のテーマである「税とは何か」という問題についても言及し、室町幕府などが酒屋・土倉に賦課する税(有徳役)は、そうした富裕者に対する社会的要請を前提として創出された税であることを述べた。このほか本年度は、著書『室町社会の騒擾と秩序』の執筆を中心的に行った。本書は、室町時代の都市生活と法慣習について分析した研究論文集(単著)であり、特別研究員としての研究課題「室町社会における騒擾と秩序についての研究」の研究成果でもある。内容は、既発表論文7本の他に、新たに5本の新稿と序章を加えて構成されており、総頁数約330頁、A5判、吉川弘文館から平成16年7月に刊行される。すでに原稿は平成15年10月には入稿済みであり、残る数次の校正は平成16年度に行う予定である。

平成16年度の成果としては、まず著書(単著)『室町社会の騒擾と秩序』の刊行があげられる。本書は、室町時代の都市生活と法慣習について分析した研究論文集であり、特別研究員としての研究課題「室町社会における騒擾と秩序についての研究」の研究成果でもある。内容は、既発表論文7本の他に、新たに5本の新稿と序章を加えて構成されており、総頁数333頁、A5判。株式会社吉川弘文館より平成16年7月に刊行された。本書の刊行により、これまで取り組んできた自身の研究テーマに一定の総括を行うことができた。ついで、平成16年5月には、歴史学研究会大会日本中世史部会において「荘園制と室町社会」と題する研究報告を行った。本報告は、最近、見直しが進んでいる室町期の荘園制について論及したもので、具体的には室町期荘園制という一定の領有システムを下支えした独特の流通構造について論証を行った。報告の要旨は『歴史学研究』第794号(平成16年10月刊行)に掲載されている。本報告は、前著出版後に取り組む予定の研究テーマである「中世後期の都鄙間関係」論についての、最初の取り組みでもある。このほか、平成16年度の後半は、平成17年度刊行予定の著書(単著)『喧嘩両成敗の誕生(仮題)』の資料収集、執筆に費やした。本書は、講談社選書メチエのシリーズの一冊として企画されたもので、上記の著書『室町社会の騒擾と秩序』の内容の一部を基礎にして、室町戦国期の法慣習の展開を「喧嘩両成敗」の法理の成立史として一般向けに叙述したものとなる予定である。一般向け書籍という性格を生かして、前著で展開した議論をさらに具体的に敷衍し、かつ前著で紹介できなかった事例などを豊富に盛り込むことで、より多くの読者に向けて自説を発信することを意図している。以上
イネの冠根および幼根形成遺伝子の機能解析とネットワークの解明

イネには発生する場所や時期の異なる様々な種類の根が存在している。その中でもイネの幼根はシロイヌナズナの幼根とは異なり胚球から内生的に発生するが、具体的にどのような遺伝子が幼根形成に関与しているかという報告はほとんどなされていない。そこでイネの幼根形成に重要な遺伝子を同定するため、胚器官のinitiationが起こっていると考えられる球状胚を部位ごとに切り分けることで得られたマイクロアレイデータを用いて17個の候補遺伝子を抽出した。さらにこの17遺伝子と共発現する5つの転写因子および根で発現することが既に報告されている2つの遺伝子を加え、合計24遺伝子についてその初期胚および冠根形成部位における発現パターンをin situ hybridizationにより解析した。その結果、これらの遺伝子はそれぞれに特徴的な発現開始時期や発現パターンを示すこと、冠根原基における発現パターンは幼根と同様であるものがほとんどであるがそうでないものも存在することが明らかとなった。またこれらの遺伝子の中には、シロイヌナズナホモログとは異なる発現パターンを示すものも存在することがわかった。特徴的な発現パターンを示す遺伝子に関して幼根欠損型突然変異体crllにおける発現パターンを調べたところ、発現欠失に加えて異所的な発現が認められた。また冠根欠損型突然変異体rall, crl5背景においては変異体間での発現パターンの違いが認められた。CRL1とCRL5はともにオーキシンシグナル伝達経路の下流で機能する転写因子をコードする遺伝子であるが、これまでの研究によりどちらもARFの直接のターゲット因子であり独立に冠根形成を制御していることが明らかとなっている。今回の結果からもこれら2つのCRL遺伝子は、それぞれに異なる遺伝子の発現を制御することで冠根形成を促進していることが示唆された。このように今回抽出した遺伝子は、根の初期発生マーカーとしても利用可能であると考えられる。(抄録なし)イネには発生する場所や時期の異なる様々な種類の根が存在している。イネ科植物はひげ根(冠根)が特徴的な根系を形成し、この冠根の形成に関してはオーキシンおよびサイトカイニンといつた植物ホルモンが重要な役割を果たしているということが既に明らかとなっている。本研究課題では胚発生時に形成される幼根に注目し、イネの幼根発生に異常が生じた突然変異体の原因遺伝子の単離および機能解析を通じてイネの根系形成ネットワークの一端を明らかにすることを試みた。幼根欠損型突然変異体radicleless1 (ral1)は幼根を欠失するとともに生育が進むにつれて冠根数の減少が認められ、野生型に比べて全体的な根系発育が抑えられていた。また地上部にも形態異常が観察され、ral1変異体の葉身は細くて短く、葉身・葉鞘の境界(ラミナジョイント)の開度が大きくなり、草丈も野生型に比べて若干の矮化が認められた。そこでral1変異体とインド型品種Kasalathとの交雑自殖次世代F2を用いた高精度連鎖解析によりRAL1遺伝子の単離を行ったところ、DNA修復などの機能を担っていると考えられているATP-dependent DEAHhelicase (regulator of telomere elongation helicase1)をコードする遺伝子にナンセンス変異が生じていることが明らかとなった。また別の幼根欠損型突然変異体ral2においては幼根の欠失以外にも様々な異常が観察され、シュートの形態異常や胚サイズの縮小および胚の発育遅延などが認められた。ral2変異体には2系統のアリルが既に見つかっているが、今年度はさらに3系統のral2アリルとral2変異体と類似した表現型を示し別遺伝子座の変異に起因するral3変異体を見いだした。ral2変異体およびral3変異体はよく似た形態的特徴をもつため、両遺伝子は幼根形成に関して何らかの形で相互作用している可能性が考えられた。これら2つの変異体の原因遺伝子候補領域は高精度連鎖解析により、ral2遺伝子が第5染色体の105cM付近、RAL3遺伝子が第9染色体の30cM付近に座乗することが明らかとなった。

CRL1とCRL5はともにオーキシンシグナル伝達経路の下流で機能する転写因子をコードする遺伝子であるが、これまでの研究によりどちらもARFの直接のターゲット因子であり独立に冠根形成を制御していることが明らかとなっている。今回の結果からもこれら2つのCRL遺伝子は、それぞれに異なる遺伝子の発現を制御することで冠根形成を促進していることが示唆された。このように今回抽出した遺伝子は、根の初期発生マーカーとしても利用可能であると考えられる。3つのRAL遺伝子が候補領域を特定しづらい場所に座乗していたことが原因で、原因遺伝子の単離など計画の初期段階に遂行すべき実験に予想以上の遅れが生じた。それに従い、引き続いて行う遺伝子発現解析や過剰発現体の作成などの分子遺伝学的解析実験の計画にもその分の遅れが生じているため。これまでの突然変異体を用いた幼根形成機構の解析に加え、野生型を用いた網羅的遺伝子発現解析データを利用し幼根形成に重要であると考えられる遺伝子を見出す。(抄録なし)
海洋環境下におけるコンクリート部材の疲労寿命の推定法と設計への適用に関する研究

本研究は、海洋コンクリート構造物の疲労性状を解明するための手始めとして、気中および水中環境下における鉄筋コンクリートはり(以下RCはりと称す)の疲労特性と繰返し載荷に伴うたわみやひびわれ等の変形特性を明確にするために計画したものである。すなわち、コンクリート強度、鉄筋比せん断スパン比(a/d)、せん断補強の有無等を要因に選んだ種々のRCはりを作製し、これら要因がRCはりの破壊様式に及ぼす影響、破壊様式が疲労強度や変形特性に影響等の検討、さらには結果の設計への適用性を研究実施計画に基づいて検討してきた。以下に得られた成果の一部を要約する。1)RCはりの疲労寿命の分布形は対数正規分布で近似できる。2)RCはりの破壊様式は水中と気中で異なり、気中で曲げ破壊するはりであっても水中においてはせん断破壊になり易い。このせん断破壊はコンクリート強度が高くなるに伴って、斜め引張からせん断圧縮、さらには斜めひびわれとの交差位置の主鉄筋破断型の破壊へと移行する。3)水中におけるRCはりの200万回疲労強度は気中におけるよりも1525%程度小さくなるが、a/dが大きくなるに伴って、さらには鉄筋指数の減小に伴って、この低下の程度はやや小さくなる。4)水中環境下にあるRCはりのせん断補強は気中におけるほどには期待できないが、スターラップを配置することによって、配置しない場合よりも疲労寿命を長くできかつ疲労寿命のばらつきを小さくできる。5)部材レベルのS-N線式を基準にすれば、変動繰返し荷重を受けるRCはりの疲労寿命の推定にマイナー則がほぼ適用できる。6)水中では、曲げひびわれ幅は気中よりも小さいものの、同一荷重作用時のたわみは気中よりも大きく、さらに斜めひびわれの発達・進展速度は極めて大きい。等の知見が得られた。等の知見が得られた。
骨格筋再生における機械受容イオンチャネルPIEZO1の役割

骨格筋筋線維の再生過程は、運動機能のみならず生体全体の恒常性維持に重要な役割を果たす。成体における筋幹細胞(筋衛星細胞)から派生した筋芽細胞は、互いに融合しあうことで、多核の細胞体(筋管)を形成し成熟筋線維へと分化する。しかし筋再生時における各素過程の分子基盤は未だ明らかではない。本研究では、我々の最近の知見をさらに発展させ、「リン脂質フリッパーゼによるホスファチジルセリンをはじめとするリン脂質の輸送が、機械受容イオンチャネルPIEZO1の活性化を介して、筋再生をもたらす」という作業仮説の実証・深化を目指す。本研究遂行により筋線維の再生過程ひいては筋恒常性維持機構の全容解明が期待される。
COPDにおけるイオン輸送体を分子標的とした気道粘液線毛輸送系活性化療法の開発

COPDにおけるイオン輸送体を分子標的とした気道粘液線毛クリアランス活性化療法の開発慢性閉塞性肺疾患(以下COPD)患者において、閉塞性換気障害の重症化に伴い、高CO2血症が合併する。高CO2血症は、気道線毛細胞内pHおよびクロライドイオン環境の変化を介して気道線毛クリアランスの低下、気道分泌を低下させる可能性があり、このことが頻回な気道感染の原因となっているとの仮説を立てた。現在、高CO2血症の気道のイオン輸送(Cl-分泌)と線毛運動に対する効果については明らとなっていない。本研究では、気道線毛細胞における細胞内pHおよびクロライドイオン環境の制御の観点から、高CO2血症の気道線毛細胞におけるCl-分泌、線毛運動に及ぼす影響を解明し、COPD患者の気道感染の革新的予防法・治療法の開発を目指している。初年度(平成29年度)はマウス肺よりエラスターゼ処理により気道間葉系幹細胞を分離、精製し、気道線毛細胞の分化誘導法を確立した。その条件での細胞内クロライド濃度、pHを測定し、マウス肺より単離した細胞と同様の値を示し、線毛運動においても同等の運動活性を持つことを明らかとした。これらの結果より、初代培養環境がin vivoでの生育環境を十分に再現していると考えている。また、COPD患者の気道環境を再現するために高CO2培養を行うためインキュベートチャンバーを作成し、高濃度CO2刺激を行なったところ、線毛運動の低下や経上皮短絡電流の測定においてクロライドイオン輸送の低下を認めた。また細胞内pH測定においてもpHの低下を確認した。またpH制御に関わるイオン輸送体としてNHEの増加を認めたが、それ以外のイオン輸送体の優位な変化は認められなかった。平成30年度より倫理委員会の承認を受けて、患者検体の培養を開始し培養法を確立した。現在線毛運動評価、高CO2環境下での機能評価を行っており、線毛運動は検体採取時と比較し同等の機能を有し、マウスにて認められた結果と同様の結果が得られつつある。現在、ヒト検体よりの培養及び評価を行なっている。症例数等を集積している状態である。また、COPD患者の気道環境を再現するために高CO2培養を行うためインキュベートチャンバーを開発し、現在培養下でのサンプリングを行っている。現在、マウス肺からの気道線毛分化法を確立し、実験を開始しているが、気道分泌評価のためのUssing chamberでの電気生理学的評価を開始するにあたり、実験機器であるアンプの不具合があり、現在調整中であり若干、遅れていると判断している。早急に調整の上開始予定である。マウスの線毛運動評価や、PCRといった生化学的検討については順調に進行している。

また、COPD患者の気道環境を再現するために高CO2培養を行うためインキュベートチャンバーを作成し、高濃度CO2刺激を行なったところ、線毛運動の低下や経上皮短絡電流の測定においてクロライドイオン輸送の低下を認めた。また細胞内pH測定においてもpHの低下を確認した。またpH制御に関わるイオン輸送体としてNHEの増加を認めたが、それ以外のイオン輸送体の優位な変化は認められなかった。平成30年度より倫理委員会の承認を受けて、患者検体の培養を開始し培養法を確立した。現在線毛運動評価、高CO2環境下での機能評価を行っており、線毛運動は検体採取時と比較し同等の機能を有し、マウスにて認められた結果と同様の結果が得られつつある。平成30年度より患者検体の培養を開始するにあたり、倫理委員会の承認を受けており、現在培養環境を整えている。今後、培養法を確立した時点で、線毛運動評価、高CO2環境下での機能評価を行う予定である。現在、ヒト検体よりの培養及び評価を行なっている。症例数等を集積している状態である。実験機器の不具合により、進捗状況が遅くなったため。京都府立医科大学から京都薬科大学に移動したため、実験に使用する消耗品等の使用が減少したため。
会計・金融における制度設計の影響評価シミュレーションの研究

本研究では,市場における制度設計の評価を,エージェント・シミュレーションを用いて分析する方法の開発をおこなった。本研究では,第一に,会計制度の改革による各経済主体の金融市場における状況認識および行動の変化の分析を,第二に,成長しつつある環境市場における人々の意識のネットワークと市場規模の関係を捉えることを目的とした。特にシミュレーションのみならず,リアルなシミュレーションを行うために,データの収集とその統計的処理の技術を開発したことも本研究の成果である。本年度は,政策シミュレーション作成の下準備となる資料の収集・調査に専念した。とくに行ったことは,滋賀県および北海道の企業,官公庁に対する環境意識にかんするインタビュー調査である。現在までに,滋賀県10団体,北海道11団体の調査が終わっている。このインタビュー調査は, 21年度も継続される。最終的には滋賀県,北海道50団体にまで増やす予定である。また21年度は,これを元にして,単語の頻度分析,相関等が検討され,公共財の自発的供給と,そこから進んだ環境マーケットの成立プロセスのネットワーク分析をおこなう。そこから得られた知見は、各主体のボランタリーな環境活動から、環境市場として成立するまでには、主体間のネットワーク形成が鍵となること、そのネットワークの形成過程で各経済主体の意識に多層性が生じ、場合によっては環境意識の低下や、ネットワークの崩壊の原因になるということである。今後はこの観察結果を補強するために、同地域における調査対象数を増加させる予定である。これらの結果は,エージェントベースモデルを構築する場合の基本資料とされ,最終的にモデルから得られた予測とつきあわされて,モデルの妥当性の検証に用いられる予定である。これらは環境金融がビジネスとして成立する際に必要となる制度にかんするシミュレーションとなる。フィールドワークの結果の一部はすでにコンピュータシミュレーションの中に取り込まれ,北陸先端科学技術大学院大学の橋本敬,篠原直純氏とともにNorMAS2009で発表された。本年度は,エージェントベースモデル用のシミュレータであるGPGSiMシミュレータを用いて,7本の政策シミュレーションの作成を行った。このうち2本は,研究成果として刊行された。また,残りの5本の結果も,すでに政策評価のための材料として,感染症,マーケティング,国際公共財などの各種研究会で発表された。環境会計制度にかんする研究は,主にインタビューを通じて行われている。本年も,滋賀県および北海道の企業,官公庁に対する環境意識にかんするインタビュー調査を行っている。現在までに,滋賀県15団体,北海道12団体の調査が終わっている。来年度は,北海道および滋賀県の各市町村でアンケート調査を行い,住民の環境に対する意識を測定し,その結果をネットワーク分析にかける予定である。その成果をさらにシミュレーション分析へとつなげて,市場生成のメカニズムと政策評価の材料とする予定である。最後に本年度より,北海道庁経済部との共同の研究会を開始しており,そこでも研究成果を実際の政策に還元していく予定である。本年度は研究計画期間の最終年度として研究成果の最終的なまとめおよび次年度以降の研究についての準備を開始した。特に本年度は、市場での経済主体の行動を表現するための認知主体の研究に特に力を入れた。実際の社会においては、一般の経済学が想定するような客観的に正しい情報(均衡を成立させる情報)が存在するわけではなく、「何が正しいか」ということは各経済主体の相対的な関係の中で決定されていくと考えられる。また、通常の市場は、証券市場の様に需給状況が集中的に処理されることは希であり、いまなお相対取引であることがほとんどである。そこで本研究では、経済主体が自らのできる範囲で情報をかき集め、解釈し、行動してその結果から学習するようなエージェントを開発し、それらのエージェントの相互作用として金融市場や国際交渉、あるいは一般の財市場で生起する現象を説明するコンピュータシミュレーションモデルの研究をおこなった。これらの研究の中から、各経済主体は均衡にかかわる情報がないにもかかわらず、風評や過去の取引経験から得た自分なりの評価を追加的な判断基準とし、それに従いながら原価にマークアップ率を決定できること、加えて多くの場合、ある程度の範囲内への価格の収束とその中での多様性を描くことが明らかになった。これは均衡概念を前提としなくても、現実に成立している価格の一定性と多様性を同時に説明することができることを意味していると同時に、進化経済学的な価格理論の基礎となる議論である。
慢性閉塞性肺疾患の病態におけるマイクロＲＮＡの役割の解明と治療への応用

慢性閉塞性肺疾患(COPD)の中心的な発症メカニズムは慢性的な炎症である。我々は、肺線維芽細胞を用いた解析で、COPDの主病態と考えられる「異常な炎症」の制御因子としてmiR-146aを見出した。我々が確立したCOPDモデルマウスを用いて、miR-146aがCOPDの異常な炎症に与える影響について検討した。miR-146aを阻害しタバコ煙を曝露したマウスでは、BALF中のPGE2、肺組織でのCOX-2、IL-6の増加が確認された。miR-146aを阻害すると、タバコ煙曝露により誘導される炎症反応が増幅されることが確認され、in vivoにおいてもmiR-146aが炎症を制御すると考えられた。慢性閉塞性肺疾患(COPD)の中心的な発症メカニズムは、気道や肺の慢性炎症による障害であると考えられ、リスク因子として最も重要なのは喫煙である。研究代表者は、COPDの肺において増幅し遷延する「異常な炎症」が特定のマイクロRNAにより制御されうることを、ヒト肺線維芽細胞を用いた解析で明らかにしてきた。昨年度、研究代表者らが確立したCOPD動物モデルであるSMP30-KOマウスに喫煙曝露実験を行い、COPD発症に関わるマイクロRNAについて検討した。その結果、喫煙群では、40のマイクロRNAがSMP30-KOマウス肺で発現が有意(1.5倍以上の変化とした)に亢進しており、その中にはmiR-155及びmiR-223が含まれていた。一方、喫煙後のSMP30-KOマウス肺で発現が有意に低下しているマイクロRNAは59であり、miR-1, 133, 206といったマイクロRNAが含まれていた。本年度はこれらのマイクロRNA発現validationを定量PCR法を用いて行った。その結果、miR-155および223の変化は有意ではなかったが、miR-1, 133, 206に関しては有意な変化が確認された。従って、これらのマイクロRNAは、COPDの病態における新たなキープレイヤーであるとの仮定に基づき、同じRNAサンプルを用いて全遺伝子に対するマイクロアレイ解析を実施し、マイクロRNA発現との統合解析を行ったところ、miR-1, 133, 206が標的とするLASS2遺伝子をCOPDの病態に関わる標的遺伝子として抽出した。また、miR-206に関してin situ hypridization法を用いた発現分布解析を行ったが特異的な分布はなかった。次年度以降、これらのマイクロRNAおよび標的遺伝子であるLASS2が本モデルにおける肺気腫発症に与える役割について詳細に解明していく。我々は、肺線維芽細胞を用いたin vitro解析で、COPDの主病態と考えられる「異常な炎症」の制御因子として特定のmicroRNA、miR-146aを見出した。今年度は、我々が確立したCOPDモデルであるSMP30-KOマウスを用いて、miR-146aがCOPDの異常な炎症に与える影響についてin vivo解析を行った。SMP30-KOのCOPD発症は飲水中のビタミンC濃度依存性であることが分かっている。そこで、SMP30-KOをビタミンC充足条件(1.5g/L VC水)あるいは欠乏条件(0.0375g/L VC水)に群別し、タバコ煙曝露実験を行った。まず、肺組織中miR-146a発現の経時的変化をみたところ、miR-146aはビタミンC欠乏条件下で、ビタミンC充足条件下と比較して、比較的早期の時相(4週まで)において発現が亢進することが分かった。一方、それ以降においてはビタミンC投与条件に関わらず、発現の抑制がみられた。また、肺組織中のCOX-2およびIL-6も、ビタミンC欠乏条件下の早期の時相で、発現の亢進が観察された。次いで、タバコ煙曝露により誘導される炎症反応の早期の時相にmiR-146aが与える影響をみるために、miR-146a inhibitor投与下に2週間のタバコ煙曝露実験を行った。その結果、肺胞洗浄液(BALF)においてはmiR-146a inhibitor投与下でのタバコ煙曝露により、総細胞数およびリンパ球分画の増加がみられた。また、BALF中のPGE2および肺組織中のCOX-2も有意に増加していた。今回の結果から、miR-146aがタバコ煙曝露により誘導される炎症反応の比較的早期の時相に関与する可能性が示唆される。

研究代表者は、COPDの肺において増幅し遷延する「異常な炎症」が特定のマイクロRNAにより制御されうることを、ヒト肺線維芽細胞を用いた解析で明らかにしてきた。本年度は、すでに研究代表者らが確立したCOPD動物モデルであるSMP30-KOマウスに、8週間の喫煙曝露実験を行い、COPD発症に関わるマイクロRNAについて検討した。8週間の喫煙曝露により、SMP30-KOマウスではCOPDを発症したが、野生型(対照)マウスでは発症しなかった。非喫煙(新鮮大気曝露)群では、SMP30-KOと野生型マウスを比較すると、肺組織において発現の相違がみられたマイクロRNA数は86であった(1.5倍以上の増減を有意とした)。喫煙群では、40のマイクロRNAがSMP30-KOマウス肺で発現が有意に亢進しており、その中には炎症性疾患との関連が示唆されるmiR-155及びmiR-223が含まれていた。一方、喫煙後のSMP30-KOマウス肺で発現が有意に低下しているマイクロRNAは59であり、その中には筋疾患との関連が報告されているmiR-1, 133, 206といったマイクロRNAが含まれていた。喫煙によって肺組織での発現プロファイルが変化するこれらのマイクロRNAは、COPDの病態における新たなキープレイヤーである可能性があると考えられる。また、同じRNAサンプルを用いて全遺伝子に対するマイクロアレイ解析も実施し、COPDの病態に関わる候補マイクロRNAのターゲット遺伝子についても統合解析により複数ピックアップしている。次年度以降、こうしたマイクロRNAがCOPDの病態に与える役割について詳細に解明していく。研究協力施設である東京都健康長寿医療センター研究所からのSMP30ノックアウトマウスの供給が順調で、当初の計画通りの喫煙曝露実験を行うことができているため。ただ、miR-206に対するin situ hypridizationによる発現分布解析で、特異的な発現分布が捉えられなかったことから、今後の研究推進方策の見直しは必要と考えている。研究協力施設である東京都健康長寿医療センター研究所からのSMP30ノックアウトマウスの供給が順調で、当初の計画通りの喫煙曝露実験を行うことができたため。現在までにCOPDの病態に関わる標的遺伝子として抽出しているLASS2はセラミド合成に関わる遺伝子である。VEGFR阻害剤の投与により気腫性変化を呈した肺ではセラミドの増加が認められ、その生合成を阻害すると病変が回復することから、セラミドがCOPD発症を抑制する可能性がある。そこで、本年度は、#1これらセラミド合成に関与すると考えられるマイクロRNAのmimic及びinhibitorのin vivo投与系を確立し、これらの投与効果を喫煙による肺組織変化に与える影響を指標に検討し、セラミド合成の変化がCOPD発症に与える分子メカニズムを追究する。#2また、このCOPDモデルマウスでは、ビタミンC投与により喫煙誘導性肺気腫の改善がみられる(論文投稿中)が、そのメカニズムは不明である。そこで、ビタミンC治療介入後の肺組織でのマイクロRNA及び遺伝子発現の解析を行い、肺胞再生に関わるマイクロRNAの探索を行う。本年度で同定されたCOPDの病態に関わる候補マイクロRNAに対して、まず肺組織中での発現分布をin situ hybridization法を用いて検討する。その分布によりin vitro実験系の戦略を構築する。
石水博物館館蔵資料を中心とした伊勢商人の文化サロンに関する総合的研究

本科学研究費の本年度の成果は、主に石水博物館の目録分類作業にあてられた。研究代表者及び研究分担者は、監修者である岡崎久司氏のかつての業績である『大英図書館蔵和漢書目録』や『大東急記念文庫』第二書目などの分類を元に、分類作業を行った。途中までは、この二つの目録を元に、分類記号を割り当て、原本確認をしながら、詳細に分類作業を行っていたのだが、それでは時間がかかりすぎる事に気付いた。そこで、おおむね国文学研究資料館の分類などを機械的に変換した後、『大英図書館蔵和漢書目録』や『大東急記念文庫』第二書目を元にした、石水博物館の分類により調整するという方法を用いた事により、ほぼ分類作業を終える事が出来た。今後は、この分類記号によりソートをかけて、更にその分類の中で、年代順にソートをかける事により、目録の基礎データを作っていく作業に移行していく。来年度は、主にこの目録の基礎データを元にしながら、出来る限り間違いを無くしていく方向で一つ一つのデータを調整していく作業が必要となる。またこの段階で、年代不明な著書のおよその年代を特定していく作業も必要となってくる。また、本年度、研究代表者は、『飛騨高山地域の産業・社会・文化の歴史を読み解く』(林上編風媒社、2018年、第10章を担当)や、『芭蕉忍者説再考』(風媒社、2018年)を著し、その中で、石水博物館蔵の伝頓阿作の人丸像や、石水博物館所蔵の茶書などを紹介している。また、研究分担者の早川由美氏は『俳諧水滸伝』から広がる俳諧ネットワーク」(平成30年11月全国大学国語国文学会『文学・語学』223号)において、蒲生阿蔵という人物を紹介した。更に「紀上太郎作『志賀の敵討』の芭蕉ー安永五年前後の俳壇と劇壇ー」(平成30年12月『名古屋芸能文化』28号)を出し芭蕉伝と伊賀越の仇討とを綯交にした作品を紹介した。少々作業が遅れてはいるが、おおむね全書籍の分類をほぼ終了したところである。今後は、これらの分類を年代順に並べて目録の基礎データを作っていく。それとともに、村田元次周辺の資料や、川喜田家関係の資料を精査していく事により、石水博物館の文庫をトータルとして考察していく事も必要となってくる。この文庫が、東海圏では恐らくトップクラスのコレクションである事が、こういった調査を進めていくとともにわかってくる。その中でも他には類を見ない資料や、この文庫の性格を特徴付けるものなどを把握していく必要がある。今年度で、目録の基礎作業を終了させているので、來年度からは、もう少し、石水博物館の特徴付けや、文化史の中の位置づけを探る為の調査が必要となってくるものと考えている。今後は、更に目録作成の為に、石水博物館の資料を精査し分類していく事が、まずは大きな目的となる。今後は、概ね『大英図書館蔵和漢書目録』や、『大東急記念文庫』第二書目の分類に従って分類した元データを分類し、精査し、分析していく作業が必要である。これについては、一点一点の資料の分析を通して、分類が間違っていないかどうかという確認作業が必要である。例えば同書名で、違う本を全く別の項目に分類していないかという作業である。また、もう一点は、刊記や識語など、年代情報のない本を、紙の質や、資料の状態などから、おおよその成立時期を特定していく作業である。特に江戸期に入ってからの本は五期(江戸初期、江戸前期、江戸中期、江戸後期、幕末)に分類していくつもりである。更に、石水博物館所蔵のものについて、特に重要なものを認識していく作業が必要となる。例えば、石水博物館の川喜田家の資料の中には伝頓阿作の人丸像などという貴重なものが含まれている事は今後もっと着目されても良いかと考える。また、綱吉の時代の幕府歌学方である北村季吟に関連する資料でも貴重なものがのこっている。一つには、石水博物館には、季吟の関わった村田元次の書写したものが多く残っている事である。村田元次は北村季吟が松坂に来訪した折、その講義を受けたものの一人であり、他にはどこにも所在を聞かない『季吟七十賀』や、元次の名前が施された『伊勢紀行』などが備わっている。今後は、この村田元次とその父の書写した資料を精査していく必要を感じている。村田家の資料は、後に本居宣長の母の家である小津家に伝わっており、少年時代の宣長は、これらの村田家の蔵書を見る事が出来たものと考えられる。これについては、第一次の段階で、岡本勝氏が整理している。その後また多くの元次書写の本が出現して来ており全体としての書写の状況や、その集めた本の特性などを考察する必要性を感じている。

そこで、おおむね国文学研究資料館の分類などを機械的に変換した後、『大英図書館蔵和漢書目録』や『大東急記念文庫』第二書目を元にした、石水博物館の分類により調整するという方法を用いた事により、ほぼ分類作業を終える事が出来た。今後は、この分類記号によりソートをかけて、更にその分類の中で、年代順にソートをかける事により、目録の基礎データを作っていく作業に移行していく。来年度は、主にこの目録の基礎データを元にしながら、出来る限り間違いを無くしていく方向で一つ一つのデータを調整していく作業が必要となる。またこの段階で、年代不明な著書のおよその年代を特定していく作業も必要となってくる。また、本年度、研究代表者は、『飛騨高山地域の産業・社会・文化の歴史を読み解く』(林上編風媒社、2018年、第10章を担当)や、『芭蕉忍者説再考』(風媒社、2018年)を著し、その中で、石水博物館蔵の伝頓阿作の人丸像や、石水博物館所蔵の茶書などを紹介している。また、研究分担者の早川由美氏は『俳諧水滸伝』から広がる俳諧ネットワーク」(平成30年11月全国大学国語国文学会『文学・語学』223号)において、蒲生阿蔵という人物を紹介した。更に「紀上太郎作『志賀の敵討』の芭蕉ー安永五年前後の俳壇と劇壇ー」(平成30年12月『名古屋芸能文化』28号)を出し芭蕉伝と伊賀越の仇討とを綯交にした作品を紹介した。少々作業が遅れてはいるが、おおむね全書籍の分類をほぼ終了したところである。今後は、これらの分類を年代順に並べて目録の基礎データを作っていく。それとともに、村田元次周辺の資料や、川喜田家関係の資料を精査していく事により、石水博物館の文庫をトータルとして考察していく事も必要となってくる。この文庫が、東海圏では恐らくトップクラスのコレクションである事が、こういった調査を進めていくとともにわかってくる。その中でも他には類を見ない資料や、この文庫の性格を特徴付けるものなどを把握していく必要がある。今年度で、目録の基礎作業を終了させているので、來年度からは、もう少し、石水博物館の特徴付けや、文化史の中の位置づけを探る為の調査が必要となってくるものと考えている。今後は、更に目録作成の為に、石水博物館の資料を精査し分類していく事が、まずは大きな目的となる。今後は、概ね『大英図書館蔵和漢書目録』や、『大東急記念文庫』第二書目の分類に従って分類した元データを分類し、精査し、分析していく作業が必要である。これについては、一点一点の資料の分析を通して、分類が間違っていないかどうかという確認作業が必要である。例えば同書名で、違う本を全く別の項目に分類していないかという作業である。また、もう一点は、刊記や識語など、年代情報のない本を、紙の質や、資料の状態などから、おおよその成立時期を特定していく作業である。特に江戸期に入ってからの本は五期(江戸初期、江戸前期、江戸中期、江戸後期、幕末)に分類していくつもりである。更に、石水博物館所蔵のものについて、特に重要なものを認識していく作業が必要となる。例えば、石水博物館の川喜田家の資料の中には伝頓阿作の人丸像などという貴重なものが含まれている事は今後もっと着目されても良いかと考える。また、綱吉の時代の幕府歌学方である北村季吟に関連する資料でも貴重なものがのこっている。一つには、石水博物館には、季吟の関わった村田元次の書写したものが多く残っている事である。村田元次は北村季吟が松坂に来訪した折、その講義を受けたものの一人であり、他にはどこにも所在を聞かない『季吟七十賀』や、元次の名前が施された『伊勢紀行』などが備わっている。今後は、この村田元次とその父の書写した資料を精査していく必要を感じている。
唾液を用いたフローサイトメトリー解析による難治性口腔粘膜疾患の病因解明への挑戦

本研究では健常ボランティア、ならびに口腔カンジダ症を有する患者の唾液の中の1)免疫細胞の構成割合と2)種々の炎症性サイトカイン量を、フローサイトメトリーで用いて解析した。唾液サンプルでは、0.73.6%のCD45陽性細胞が検出された。さらに、Cytometric beads array法において、健常ボランティアの唾液、血清中の以下のサイトカインの濃度を解析した(IFNγ、IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、IL-17A、TNF)。唾液中のサイトカイン濃度は血清に比べ、高い傾向であった。唾液は非侵襲的かつ簡便に繰り返し採取が行えるというメリットがある。近年、唾液中の物質を口腔疾患の診断、経時的な病態の把握に用いようとする試みが始まっている。Cytometric bead array (CBA法)はフローサイトメトリーを用いた解析法で、体液中のサイトカインを高感度かつ安定して測定できる方法として注目されてきている。本年度われわれは、健常者の血清中と唾液中のサイトカインがCBA法により解析可能かを検討した。歯周ポケット4mm以上の歯周炎に罹患しておらず、口腔粘膜疾患を有していない健常者10名における血清と唾液中サンプルの解析を行い、唾液中のサイトカイン量を測定した。測定にあたっては、50μlの唾液から同時に7種類の分子を検索できるBD社製のCBA kitを使用し、IFN-γ、TNF-α、IL-4、5、6、10、17Aを計測した。濃度既知のstandard希釈液から算出したstandard curveをもとに、サンプルの蛍光強度をフローサイトメーターFACS Aria-2を用いて計測した。計測後、FCAP Array softwareにてサイトカインの濃度を算出した。それぞれのサイトカインの唾液、血清中の検出率は以下の通りであった。IFNγ[血液30%、唾液100%]、IL-2[血液70%、唾液90%]、IL-4[血液50%、唾液100%]、IL-6[血液30%、唾液70%]、IL-10[血液40%、唾液90%]、IL-17A[血液60%、唾液90%]、TNF[血液20%、唾液80%]。血液では検出感度以下のサンプルが多く観察された。今回、小量の唾液中からCBA法でサイトカインが検出できることがわかった。健常者の少量の唾液中から、サイトカインを検出することができたため、今後、カンジダ症などの患者に応用が可能になった。昨年度、我々は、健常者の血清中と唾液中のサイトカインがCytometric bead array (CBA法)により解析可能かを検討し、その結果、唾液中のサイトカイン濃度は血清に比べ、高いことを見いだし、小量の唾液中からCBA法でサイトカインが検出できることがわかった。昨年度、液性因子が検出可能であったため、本年度我々は唾液中に存在する細胞の分画について興味を持ち、実験を継続した。具体的にはフローサイトメトリーを用いて健常者の唾液中の免疫細胞(CD3、CD4、CD45陽性細胞)が検出・解析可能かを検討した。被験者は歯周ポケットが3mm以下で、口腔粘膜疾患を有していない健常者5名であった。これらの被験者から血液と安静時唾液(約3 ml)を回収した。回収した血液と唾液サンプルをCD45抗体で染色し、フローサイトメトリー(BD社Aria-2)でリンパ球、マクロファージ、顆粒球の分画を抽出し、CD45陽性細胞を解析した。また、解析にあたり死細胞をPI(1ug/ml)で染色し、生細胞を抽出した。結果は、唾液中の生細胞中、CD45陽性細胞は0.7、1.2、2.5、3.6、16.0%であった。また、CD3とCD4陽性細胞の存在も確認できた。口腔カンジダ症は、局所の免疫機構が障害されたときに発症する。いままで、口腔内の唾液中の細胞解析は、技術的困難のため行われていない。本研究から小量の唾液サンプルからCD45陽性細胞が検出可能であった。今後、唾液中のCD45陽性細胞の構成割合の変化が口腔カンジダ症、扁平苔癬を始めとした口腔粘膜疾患の病因解明につながるかについて検討したい。今年度は唾液中に存在する生細胞の解析を目的として、フローサイトメトリー解析のプロトコールを完成させた。その後、複数の被験者から安静時唾液を回収して、唾液中の免疫細胞(CD3、CD4、CD45陽性細胞)の割合をフローサイトメトリーで解析できた。多様化、複雑化する全身的背景により口腔カンジダ症の病態も多様化し、迅速な診断、及び適切な治療が求められる場面が増えている。除菌後の再発症例に対して、現行のカンジダ培養検査だけでは、診断法、薬剤の選択に難渋することが多い。また難治性の口腔カンジダ症について、病態解明はなされていない。近年、血液や唾液に含まれるサイトカインや腫瘍マーカーの測定が腫瘍の診断、スクリーニングに有用となる可能性が報告されている。CBA法(Cytometric beads array法)はフローサイトメトリーを用いて、容易に血液中のサイトカインを測定できる方法である。

CBA法を用いれば、唾液や血液は比較的低侵襲で採取でき、かつ繰り返し正確に数値化して採取できるため、病態を継時的に把握する上でも優れている。今年度、我々は、カンジダ症患者の唾液中のサイトカイン測定がカンジダ症診断や病態把握に有用性であるかどうかを検討するために、CBA法を用いてカンジダ患者と非カンジダ患者において7種類のサイトカイン( IFN-γ, TNF-α, IL-4, 5, 6, 10, 17A)の測定を行った。具体的な実験方法は以下にあげる。2015年6月から8月に当科外来を受診した患者のうち、クロモアガー培地によるカンジダ培養検査でのカンジダ陽性患者(n=14)、カンジダ陰性患者(n=19)よりチェアサイドで安静時唾液を5ml採取し、ー80°CでCBA測定日まで保管した。極度の口腔乾燥により唾液を一定量回収できない症例、口腔清掃状態不良で歯周ポケット4mm以上の歯周炎に罹患していた症例は検討から除外した。現在、カンジダ陽性患者とカンジダ陰性患者の6つのサイトカイン濃度のデータを鋭意解析し、加えてカンジダ患者の症例数を増やして解析中である。本研究では健常ボランティア、ならびに口腔カンジダ症を有する患者の唾液の中の1)免疫細胞の構成割合と2)種々の炎症性サイトカイン量を、フローサイトメトリーで用いて解析した。唾液サンプルでは、0.73.6%のCD45陽性細胞が検出された。さらに、Cytometric beads array法において、健常ボランティアの唾液、血清中の以下のサイトカインの濃度を解析した(IFNγ、IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、IL-17A、TNF)。唾液中のサイトカイン濃度は血清に比べ、高い傾向であった。H28年度は当科外来を受診する口腔カンジダ症患者の唾液中のサイトカインの発現量と、重症度、再発度、抗真菌薬の薬剤抵抗性との関連を検討していきたい。最終年度は、口腔内科外来を受診する口腔カンジダ症患者の唾液を解析し、1)唾液中のサイトカイン2)唾液中の免疫細胞の割合、3)臨床的パラメータ(発症部位、舌痛の程度、粘膜の状態、抗真菌薬の治療抵抗性等)との関係について研究をすすめていきたい。予備実験では、口腔カンジダ症患者の唾液で発現が低下しているサイトカインも複数発見している。今後症例数を増やして、検討する予定である。医歯薬学全額執行済みのため、次年度使用額はなし。現在までにほぼ執行済みであり、次年度の使用額はごくわずかである。3月に物品購入済み。4月の支払に充てる。4月以降、早急に執行予定である。