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移民研究による日本人の栄養と循環器疾患の特性に関する研究

高血圧・虚血性心疾患予防における魚介類摂取の重要性:ブラジル日系移住者における栄養と循環器疾患に関する移民研究【目的】栄養因子の循環器疾患へのリスクファクター、ベネフィシィアルファクターとしての影響を明らかにするために、日本における出身県を一致させた移民研究を沖縄、島根両県出身者を中心とした在ブラジル日系移民者の2集団、および沖縄、島根両県の各集団を対象として実施した。【方法】沖縄県与那城村、西原町より234名(JO)、島根県大田市より199名(JS)およびブラジル国サンパウロ州サンパウロ市、南マットグロッソ州カンポグランデ市の日系移住者よりそれぞれ102名(BS)、160名(BC)(沖縄、島根出身者がそれぞれ合計70%、95%)の年齢45から59歳の男女を抽出し、身体測定、コロトコフ音自動記録血圧計による血圧測定、心電図検査、空腹時採血、24時間(24h)尿採尿、栄養などに関する問診などを実施し、各栄養マーカー(血清総コレストロール(T-Cho)、血漿リン脂質脂肪酸(FA)、24h尿中電解質、タウリン(Tau)など)の測定を島根医大、WHO国際共同研究センターでおこない、平均の検定に分散分析、比率の検定にカイ二乗検定を用いて検討した。【成績】肥満度は、JSに比べJO、BSさらにBCで高く(JS:男23.3±2.7、女23.2±2.8、JO:男24.8±2.3、女24.8±2.4、BS:男25.3±3.1、女24.8±3.9、BC:男26.1±3.2、女26.4±4.0、p<0.05、平均±標準偏差)、血圧レベルは、拡張期血圧でJSの男女でやや高く、降圧剤服用者とWHO区分の高血圧を示した者をあわせた高血圧者の比率ではBCで高かった。(%、JS:男23.7、女9.3、JO:男15.9、女18.4、BS:男18.9、女26.5、BC:男33.3、女34.6、p<0.05)。心電図上でST-T変化(ミネソタコード:VI-1,2,V-1,2)を示した者の比率は、JS、JOさらにBS、BCの順に多く(%、JS:男2.0、女2.0、JO:男3.4、女4.4、BS:男3.7、女4.1、BC:男7.9、女9.6)、BS、BCでは一世より二世でより多い傾向にあった。T-ChoはBSでやや高いほかは明らかな差は見られなかったが、男性のFA構成比(%)で、BS、BCのn-3系多価不飽和脂肪酸(n-3PUFA)が有意にJO、JSより低く、とくにBCで低く(JS:6.32±0.57、JO:6.40±0.34、BS:5.63±0.71、BC:2.96±0.28、p<0.001、平均±標準偏差)、n-3/n-6比も同傾向にあった。尿中栄養マーカーでは、NaがJSで高く、CaとTau(μmol/24h、JS:男2077±1488、女1459±1010、JO:男2077±1251、女1966±1814、BS:男1532±1090、女1247±1096、BC:男1499±868、女939±696、p<0.01、平均±標準偏差)がJOとJSで高く、MgはBCで高かった。食事頻度調査から、BS、BCで少ない魚介類摂取頻度(/週、JS:男4.7±2.7、女4.8±2.3、JO:男4.4±3.0、女4.4±3.3、BS:男1.9±1.8、女1.6±1.2、BC:男0.5±0.7、女0.5±0.8、p<0.01、平均±標準偏差)と多い肉食摂取(BCで顕著)、およびJO、JSの約8倍と高い経口避妊薬の使用経験者がみられた。また、個人レベルでの魚介類摂取頻度と尿中タウリン排泄量、n-3PUFA(特にエイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸)との間に単回帰分析により、強い有意な相関係が認められた。【考察】沖縄、島根両県出身者を中心としたブラジル在住日系移民者の2集団と沖縄、島根両県の各1集団を対象にした栄養と循環器疾患に関する移民研究を実施し、従来からリスクファクターとして言及されてきた肥満、高血圧、高コレストロール血症ほかに加えて、魚介類摂取頻度を反映した血漿リン脂質中のn-3PUFAおよび尿中タウリン排泄量が、高血圧頻度、心電図上ST-T変化と関連している可能性がみられたことから、魚介類摂取が循環器疾患に有益に影響する要因(ベネフィシィアルファクター)として考えられる可能性が示唆された。【結論】ブラジル在住日系移住者における少ない魚介類摂取、多い肉食摂取の食傾向が、低い血漿リン脂質中n-3系多価不飽和脂肪酸と尿中タウリン排泄量を伴い、高い肥満度、高血圧頻度、心電図上ST-T変化と関連し、循環器疾患のリスクを高くしている可能性が示唆された。高血圧・虚血性心疾患予防における魚介類摂取の重要性:ブラジル日系移住者における栄養と循環器疾患に関する移民研究【目的】

栄養因子の循環器疾患へのリスクファクター、ベネフィシィアルファクターとしての影響を明らかにするために、日本における出身県を一致させた移民研究を沖縄、島根両県出身者を中心とした在ブラジル日系移民者の2集団、および沖縄、島根両県の各集団を対象として実施した。【方法】沖縄県与那城村、西原町より234名(JO)、島根県大田市より199名(JS)およびブラジル国サンパウロ州サンパウロ市、南マットグロッソ州カンポグランデ市の日系移住者よりそれぞれ102名(BS)、160名(BC)(沖縄、島根出身者がそれぞれ合計70%、95%)の年齢45から59歳の男女を抽出し、身体測定、コロトコフ音自動記録血圧計による血圧測定、心電図検査、空腹時採血、24時間(24h)尿採尿、栄養などに関する問診などを実施し、各栄養マーカー(血清総コレストロール(T-Cho)、血漿リン脂質脂肪酸(FA)、24h尿中電解質、タウリン(Tau)など)の測定を島根医大、WHO国際共同研究センターでおこない、平均の検定に分散分析、比率の検定にカイ二乗検定を用いて検討した。【成績】肥満度は、JSに比べJO、BSさらにBCで高く(JS:男23.3±2.7、女23.2±2.8、JO:男24.8±2.3、女24.8±2.4、BS:男25.3±3.1、女24.8±3.9、BC:男26.1±3.2、女26.4±4.0、p<0.05、平均±標準偏差)、血圧レベルは、拡張期血圧でJSの男女でやや高く、降圧剤服用者とWHO区分の高血圧を示した者をあわせた高血圧者の比率ではBCで高かった。(%、JS:男23.7、女9.3、JO:男15.9、女18.4、BS:男18.9、女26.5、BC:男33.3、女34.6、p<0.05)。心電図上でST-T変化(ミネソタコード:VI-1,2,V-1,2)を示した者の比率は、JS、JOさらにBS、BCの順に多く(%、JS:男2.0、女2.0、JO:男3.4、女4.4、BS:男3.7、女4.1、BC:男7.9、女9.6)、BS、BCでは一世より二世でより多い傾向にあった。T-ChoはBSでやや高いほかは明らかな差は見られなかったが、男性のFA構成比(%)で、BS、BCのn-3系多価不飽和脂肪酸(n-3PUFA)が有意にJO、JSより低く、とくにBCで低く(JS:6.32±0.57、JO:6.40±0.34、BS:5.63±0.71、BC:2.96±0.28、p<0.001、平均±標準偏差)、n-3/n-6比も同傾向にあった。尿中栄養マーカーでは、NaがJSで高く、CaとTau(μmol/24h、JS:男2077±1488、女1459±1010、JO:男2077±1251、女1966±1814、BS:男1532±1090、女1247±1096、BC:男1499±868、女939±696、p<0.01、平均±標準偏差)がJOとJSで高く、MgはBCで高かった。食事頻度調査から、BS、BCで少ない魚介類摂取頻度(/週、JS:男4.7±2.7、女4.8±2.3、JO:男4.4±3.0、女4.4±3.3、BS:男1.9±1.8、女1.6±1.2、BC:男0.5±0.7、女0.5±0.8、p<0.01、平均±標準偏差)と多い肉食摂取(BCで顕著)、およびJO、JSの約8倍と高い経口避妊薬の使用経験者がみられた。また、個人レベルでの魚介類摂取頻度と尿中タウリン排泄量、n-3PUFA(特にエイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸)との間に単回帰分析により、強い有意な相関係が認められた。【考察】沖縄、島根両県出身者を中心としたブラジル在住日系移民者の2集団と沖縄、島根両県の各1集団を対象にした栄養と循環器疾患に関する移民研究を実施し、従来からリスクファクターとして言及されてきた肥満、高血圧、高コレストロール血症ほかに加えて、魚介類摂取頻度を反映した血漿リン脂質中のn-3PUFAおよび尿中タウリン排泄量が、高血圧頻度、心電図上ST-T変化と関連している可能性がみられたことから、魚介類摂取が循環器疾患に有益に影響する要因(ベネフィシィアルファクター)として考えられる可能性が示唆された。【結論】
自然界におけるジベレリンの動態に関する研究

ジベレリンは植物体内において生成され,その植物の生長に関与していることが知られている.しかしながらジベレリンは生長を完了した器官にも残存し,風乾状態のいわゆる作物の遺体中からも多量に検出される場合がある.とくにマメ科植物の完熟風乾状態のさやからは多量にジベレリンが検出されるが,種子の成熟が不完全な不稔さやでもジベレリンの量には差がない.そこで本年度はササゲ,およびインゲンのさやを供試し,不稔さやおよび人為的に未熟種子を除去したさやについて,完熟風乾後にジベレリンの調査を行った.ササゲでは種子の有無はさや中のジベレリンの量に影響を与えなかったが,インゲンでは不稔さやおよび人為的に種子を除去したさやでいちじるしいジベレリンの減少が認められた.種子の有無とさや中のジベレリンの量との関係のごとく,生殖器官の成熟の良否と,同化物質をその生殖器官に供給する栄養器官中のジベレリンの量との関係は興味ある問題である.そこでオオムギ,コムギ,およびイネについて,出穂時に穂を除去し,完熟後の止葉および上位節稈に含まれているジベレリンの量を調査したが,対照区との間にほとんど差を認めることができなかった.以上の結果から栄養器官中のジベレリンの量と生殖器官の成熟の良否の間には一定の傾向を認めることはできなかった.なお,本実験ではササゲさや,イネの葉,稈については酸性で酢酸エチルに可溶の遊離型ジベレリンについてのみ調査四,インゲンのさやおよびオオムギ,コムギの葉,稈については結合型ジベレリンの存在が知られているため, nブタノール可溶のジベレリンについても調査を行った.調査はイネ幼苗テスト(品種,短銀坊主)で行った.ジベレリンは植物体内において生成され,その植物の生長に関与していることが知られている.しかしながらジベレリンは生長を完了した器官にも残存し,風乾状態のいわゆる作物の遺体中からも多量に検出される場合がある.とくにマメ科植物の完熟風乾状態のさやからは多量にジベレリンが検出されるが,種子の成熟が不完全な不稔さやでもジベレリンの量には差がない.そこで本年度はササゲ,およびインゲンのさやを供試し,不稔さやおよび人為的に未熟種子を除去したさやについて,完熟風乾後にジベレリンの調査を行った.ササゲでは種子の有無はさや中のジベレリンの量に影響を与えなかったが,インゲンでは不稔さやおよび人為的に種子を除去したさやでいちじるしいジベレリンの減少が認められた.種子の有無とさや中のジベレリンの量との関係のごとく,生殖器官の成熟の良否と,同化物質をその生殖器官に供給する栄養器官中のジベレリンの量との関係は興味ある問題である.そこでオオムギ,コムギ,およびイネについて,出穂時に穂を除去し,完熟後の止葉および上位節稈に含まれているジベレリンの量を調査したが,対照区との間にほとんど差を認めることができなかった.以上の結果から栄養器官中のジベレリンの量と生殖器官の成熟の良否の間には一定の傾向を認めることはできなかった.なお,本実験ではササゲさや,イネの葉,稈については酸性で酢酸エチルに可溶の遊離型ジベレリンについてのみ調査四,インゲンのさやおよびオオムギ,コムギの葉,稈については結合型ジベレリンの存在が知られているため, nブタノール可溶のジベレリンについても調査を行った.調査はイネ幼苗テスト(品種,短銀坊主)で行った.
アレルギー感受性を規定するＩｇＥ産生Ｂ細胞の分子制御機構と細胞動態の解明

サイトカインシグナルの抑制因子であるSOCS1がB細胞で欠損するマウスは、IgE産生が上昇する。このマウスの胚中心B細胞とメモリーB細胞の形成は正常であったが、アレルギー感受性を検証した結果、気道炎症モデル、鼻炎モデルおよび中耳炎モデル等でアレルギー感受性が亢進していることが示された。一方、アダプター分子TRAF6が制御性T細胞で特異的に欠損すると、制御性T細胞の分化と機能に重要な転写因子Foxp3の発現が不安定になり、T細胞が自然に活性化してTh2型サイトカインが上昇し、B細胞によるIgEの産生が亢進してアレルギー性皮膚炎や関節炎が自然発症することを見出した。本研究は、アレルギー感受性を規定するIgE産生B細胞の機能制御を担う分子機構とその細胞動態の解明を目的とする。機能制御に関しては、前年度までの解析によって、サイトカインシグナルの抑制因子であるSOCS1がB細胞で欠損するとマウス個体内でIgE産生が上昇することがわかった。当該年度では、このモデルマウスのアレルギー感受性をあげるために、マウスの遺伝的背景をC57BL6系統からアレルギー感受性の高いBALB/c系統へ戻し交配によって置換した(N12世代以上)。この遺伝的背景におけるB細胞特異的SOCS1欠損マウスのIgEレベルを測定したところ、C57BL6系統の遺伝的背景よりもさらに高いIgEレベルを認めた。この新たなモデルマウスに抗原感作を行い、アレルギー感受性を検証したところ、鼻炎モデルの実験系において病態の悪化を認めた。従って、BALB/c系統の遺伝的背景でB細胞特異的にSOCS1が欠損すると、よりアレルギー感受性の高いモデルになることが明らかになった。また、SOCS3Tgマウスの戻し交配も完了し(N12世代以上)、遺伝的背景を完全にBALB/cに置換した。一方、IgE産生B細胞の動態解析に関する研究では、前年度に、IgE抗体へのクラススイッチが起きると蛍光・化学発光タンパク質が発現するDNAコンストラクトをES細胞に導入して、PCR検定で陽性を示す候補細胞株を4クローン樹立しているが、当該年度では、相同組換えを検証するために遺伝子配列を解析したところ、少なくとも2クローンは確実に相同組換えを起こしていることが示された。この変異ES細胞を用いてキメラマウスの作製を試みたが、当該年度ではES細胞の寄与率の高いキメラマウスは得られなかった。最終年度では、アダプター分子TRAF6が免疫抑制に働く制御性T細胞で特異的に欠損すると、IgEの産生が亢進し、アレルギー性皮膚炎や関節炎が自然発症することを報告した。TRAF6は、樹状細胞などの抗原提示細胞ではToll-like receptorなどのシグナル伝達を担う免疫応答に必須の分子である。今回、Foxp3-CreマウスとTRAF6 Floxマウスを交配し、制御性T細胞特異的TRAF6欠損マウスを作製した。TRAF6欠損制御性T細胞は、正常なin vitro抑制活性を示したが、in vivoで誘発した腸炎は抑制できなかった。制御性T細胞のマーカーであるFoxp3を指標に制御性T細胞の細胞動態を解析したところ、TRAF6欠損制御性T細胞は野生型制御性T細胞に比べレシピエントマウスに移入後Foxp3陽性細胞が有意に減少することが示された。さらに、細胞移入実験でTRAF6が欠損した制御性T細胞は、移入後すみやかにFoxp3の発現を落とし、Foxp3陽性から陰性細胞へ変化することを見出した。生体内でのこれらの変化が、免疫抑制効果の低下を招き、異常なTh2反応の増強とB細胞の活性化、IgE産生の亢進、さらにはアレルギー病態の発症につながったと考えられた。一方、IgE産生B細胞の動態解析を目的として、IgE産生B細胞を可視化するマウスの作製を行った。IgE抗体へのクラススイッチがおきると蛍光・化学発光タンパク質が発現するDNAコンストラクトを構築し、ES細胞へ導入して目的の変異ES細胞を樹立し、キメラマウスを作製したが、これまでにES細胞由来の子孫は得られていない。まず、機能制御の解析では、サイトカインシグナルの抑制因子であるSOCS1がB細胞で欠損するマウスはIgE産生が上昇することがわかった。そこで、このマウスのアレルギー感受性を検証した結果、皮膚アナフィラキシーモデル、気道炎症モデルおよび鼻炎モデル等でアレルギー感受性が亢進していることが示された。従って、B細胞内におけるSOCS1はアレルギー感受性を制御する重要なファクターであることが明らかになった。

また、長期にわたる抗体産生を調べたところ、B細胞特異的SOCS1欠損マウスにおいて抗原特異的IgG1産生B細胞の割合が有意に増加していたが、それら細胞集団の中の胚中心B細胞とメモリーB細胞の割合には野生型マウスと大きな差は認められなかった。さらに、免疫して1年後に再免疫したときの抗原特異的IgG1の産生も野生型マウスと有意差はなかったことから、SOCS1欠損が抗原特異的IgG1型メモリーB細胞の分化・機能には影響しないことが明らかになった。また、同様の方法で抗原特異的IgE産生B細胞を調べたところ、長期にわたる抗原特異的IgE産生B細胞の有為な増加を認めたが、1年後に抗原再刺激した時のIgE上昇の割合は野生型マウスと差はなかった。以上の結果から、B細胞におけるSOCS1の欠損が長期的な抗原特異的IgE産生を促進することが示された。一方、IgE産生B細胞の動態解析では、IgE産生B細胞可視化マウスの作製に着手した。IgE抗体へのクラススイッチがおきると蛍光・化学発光タンパク質が発現するDNAコンストラクトを構築し、ES細胞へ導入して目的の変異ES細胞を樹立した。平成24年度は、研究機関の異動(慶應義塾大学から大分大学へ研究室を移転)のため、研究開始当初の予定から若干の遅れが生じた。研究室の引越しと新たな研究機関での研究室の立ち上げにかなりの時間を消費してしまった。研究室の引越の際、マウスコロニーも一旦縮小したため、アレルギーの解析実験に用いる遺伝子改変マウスの匹数が不足し、必要数を確保できるようになるまでに時間を要した。しかし、年度の途中から順調にマウスの数が増加し、これまで通り実験ができる体制が整えられた。IgE産生B細胞の動態を可視化する新規レポーターマウスの作製についても、ES細胞寄与率の高いキメラマウスが期待どおりに得られなかったことから、再度キメラマウスを作製する必要が生じた。当該年度で、大分大学に発生工学関連の設備を整えたので、次年度以降のキメラマウス作製が可能になった。これまでの研究により、B細胞におけるSOCS1がIgE抗体産生量を制御し、アレルギー感受性に重要な働きを担っていることが示された。アレルギー感受性を規定するIgE産生B細胞の機能制御を担う分子機構の一端が明らかになったのでおおむね順調に進展しているといえる。また、IgE産生B細胞の細胞動態を解明する研究については、それを解析するための新たなレポーターマウスの作製に着手し、変異ES細胞が樹立できたので、次年度以降のキメラマウスの作製につながったので順調に進展している。研究室移転のため当初の予定より研究が遅れてしまったが、平成24年度に発生工学関連の設備を新たな研究機関に設置し稼働させたので、平成25年度では、Cε遺伝子座の非翻訳領域にIRES-tdTomato-Luciferase2遺伝子をノックインした変異ES細胞を用いて再びキメラマウスの作製に取り組む。得られたキメラマウスのES細胞寄与率が低いようであれば、ES細胞株を変えて新たに遺伝子導入し直すことも視野に入れて実験を進める。
音響キャビテーション誘導による空間選択的抗癌剤取り込み技術の研究

低エネルギー超音波を利用した低侵襲がん治療の開発を目指して、超音波の音圧変動により生じる音響キャビテーションによる抗がん剤の取り込み促進効果に着目し、試作超音波トランスデューサを使って培養細胞および皮下移植マウス腫瘍に対する超音波照射のカルボプラチン抗腫瘍作用促進効果を検討した。622kHzの平面型超音波トランスデューサを用いて、ヨウ化カリウム溶液の酸化反応を指標に音響キャビテーションの発生とパルス長の関係を調べたところ、総超音波照射時間や音響強度が同じでも、1パルスあたりの連続照射時間であるパルス長を長くすると音響キャビテーションが促進されることがわかった。得られたパラメータをもとに超音波と抗がん剤併用による抗腫瘍効果をラット乳腺腫瘍株MRMT1およびマウスcolon26結腸癌皮下モデルにおいて検討したところ、カルボプラチンによる抗腫瘍化の促進が見られた。さらに犬の悪性腫瘍として化学療法の重要性が高い肥満細胞腫への応用を目指しイヌ肥満細胞腫由来の培養細胞においてパルス超音波による抗癌剤の効果促進作用を検討したところ、複数の抗癌剤において抗腫瘍効果の促進が認められ、特にイマチニブの効果を顕著に促進することが分かった。以上の結果からパルス超音波照射により抗がん剤の腫瘍への取り込み促進効果が示され、音響キャビテーション効果を利用した抗がん剤併用療法の有用性が明らかになった。特に、外科手術のみでは根治しにくく再発が多いイヌの肥満細胞腫への効果的なイマチニブ治療を補助するのにパルス超音波が有効であることを示唆している。抗癌剤の治療効果が得にくい固形癌に対する低侵襲な治療の実現を目指して平成28年度より本研究をスタートした。超音波照射により生体深部に位置する癌細胞に局所的に超音波エネルギーを集中させ,音響キャビテーションによる抗癌剤取り込み促進技術を開発することで空間選択的な小動物の固形癌治療を実現することを目指している。その実現のため、まず平成28年度は平面型超音波による抗癌剤取り込みの原理検討のため、培養細胞を用いたin vitroの超音波照射系およびマウス皮下腫瘍への照射系の立ち上げからスタートした。共振周波数622kHzの平面型超音波トランスデューサを試作し、ヨウ素酸化反応を指標としたキャビテーション発生効率に対するパルス長依存性、超音波強度依存性を調べた。その結果、622kHzの周波数において総超音波暴露時間を同一として、1パルス長を0.03m秒,0.3m秒,3m秒,30m秒の4条件で比較すると3m秒以上で顕著なキャビテーション発生が認められた。マウス移植腫瘍であるColon26による背部皮下腫瘍実験系を作成した。まず水溶性が高く固形癌治療における候補薬剤であるカルボプラチンを手始めに、カルボプラチンの抗腫瘍効果の超音波パルス照射による促進効果を検証した。in vitroではキャビテーション発生に有効であると考えられたパルス長3m秒で腫瘍へ照射を繰り返す評価系を作り、超音波単独での副作用や熱による傷害を無視できる条件(パルス繰り返し周波数、強度、総照射時間)を検討した。その結果、カルボプラチン単独投与による抗腫瘍効果を増強する超音波照射条件を見出した。平面型超音波による原理検討についてキャビテーション発生条件のin vitroでの探索は順調に進み、マウス皮下移植腫瘍も用いた実験系もマウス大腸癌系を使い順調に進めることができたが、培養細胞評価系の構築に手間取り、開始が遅れているが、本学の他研究室の協力により培養細胞評価系による実験のめどが立った状況であり、今後、培養細胞を使った評価を開始したい。超音波照射により生体深部に位置する癌細胞に局所的に超音波エネルギーを集中させ,音響キャビテーションによる抗癌剤取り込み促進技術を開発することで空間選択的で低侵襲な小動物の固形癌治療を実現することを目指している。共振周波数622kHzの平面型超音波トランスデューサにより、ヨウ素酸化反応を指標とした実験から、パルス長に依存したキャビテーション発生増加現象が認められ、特に1パルス長を3ミリ秒以上とすることで顕著なキャビテーション発生が認められた。また、大腸癌系マウス移植腫瘍であるColon26による背部皮下腫瘍実験系を作成し、副作用を検討しつつ超音波パルス照射による抗癌剤カルボプラチンの抗腫瘍効果促進効果の実験系を確立できた。平成29年度は、Colon26に引き続き、マウス腹水型腫瘍株Sarcome180およびラット乳腺腫瘍株MRMT1の実験系を確立し、水溶性抗癌剤で脂溶性に乏しい抗癌剤であるが固型癌への効果が期待できるカルボプラチンの効果を促進する超音波パルス条件を3系統の腫瘍で検討した。Sarcome180では総超音波照射時間や音響強度が同じでも1パルスあたりの連続照射時間であるパルス長を長くすると細胞障害性が有意に上昇することがわかった。またMRMT1では超音波と抗がん剤を併用した際に細胞増殖抑制率が上昇し、マウスの皮下腫瘍に対する治療実験では、33 mg, 100 mg/kgいずれの投与量においても超音波併用群の方が有意に腫瘍の成長が抑制されていることが分かり、パルス超音波照射により抗がん剤の腫瘍への取り込み促進が示唆された。平成28年度にInVitroの実験系およびマウスへの照射系を立ち上げ、ヨウ素酸化反応によりキャビテーション効率検討実験、およびマウス大腸癌系皮下腫瘍の作成によるInVivo治療実験のスタートができた。

29年度は、腫瘍の種類と抗癌剤の種類を増やす部分において、培養細胞系ではマウスのSarcom180とラットのMRMT1の2系統を立ち上げ、パルス超音波による抗がん剤取り込み能の検討を進めることができたが、Salcoma180およびMRMT1を用いたマウス・ラット固型癌化に手間取っていて、固型癌の系統を増やすことが十分できていない。平成29年か平成30年にかけ、他にマウスおよびラット腫瘍株の入手を進め、また、犬腫瘍由来腫瘍株を入手し、免疫不全マウスへの皮下固型癌作成の検討を開始しているところである。低エネルギー超音波を利用した低侵襲がん治療の開発を目指して、超音波の音圧変動により生じる音響キャビテーションによる抗がん剤の取り込み促進効果に着目し、試作超音波トランスデューサを使って培養細胞および皮下移植マウス腫瘍に対する超音波照射のカルボプラチン抗腫瘍作用促進効果を検討した。622kHzの平面型超音波トランスデューサを用いて、ヨウ化カリウム溶液の酸化反応を指標に音響キャビテーションの発生とパルス長の関係を調べたところ、総超音波照射時間や音響強度が同じでも、1パルスあたりの連続照射時間であるパルス長を長くすると音響キャビテーションが促進されることがわかった。得られたパラメータをもとに超音波と抗がん剤併用による抗腫瘍効果をラット乳腺腫瘍株MRMT1およびマウスcolon26結腸癌皮下モデルにおいて検討したところ、カルボプラチンによる抗腫瘍化の促進が見られた。さらに犬の悪性腫瘍として化学療法の重要性が高い肥満細胞腫への応用を目指しイヌ肥満細胞腫由来の培養細胞においてパルス超音波による抗癌剤の効果促進作用を検討したところ、複数の抗癌剤において抗腫瘍効果の促進が認められ、特にイマチニブの効果を顕著に促進することが分かった。以上の結果からパルス超音波照射により抗がん剤の腫瘍への取り込み促進効果が示され、音響キャビテーション効果を利用した抗がん剤併用療法の有用性が明らかになった。特に、外科手術のみでは根治しにくく再発が多いイヌの肥満細胞腫への効果的なイマチニブ治療を補助するのにパルス超音波が有効であることを示唆している。平成28年度は、平面型超音波照射系を立ち上げキャビテーション発生条件のin vitroでの探索、およびマウス皮下腫瘍におけるカルボプラチン取り込み促進評価系を作ることができ、照射条件におけるめどがたった。平成29年以降は、培養細胞をもちいて、異なる系統の腫瘍細胞への効果を見ること、また平成28年度は1種類の周波数でしか実験ができなかったが、生体深部への応用性を考えた場合に他に1,2種類の異なる周波数の超音波系も立ち上げることが必要と考えている。周波数およびパルス長、強度等の条件が固まったら集束超音波照射系を構築し、抗癌剤効果促進効果の検討に進みたいと考えている。現在までの進捗状況欄に記載したように、治療実験を行うマウスおよびラットの固型癌の作成が遅れているが、別系統の株を入手することを進める予定である。さらに、獣医療での重要な腫瘍疾患である乳腺腫瘍あるいは肥満細胞腫、前立腺癌細胞をへの効果を検討するために、実際の犬に自然発生したこれら腫瘍を入手し、それを3次元培養下で抗癌剤の犬腫瘍への取り込み促進効果を検討する予定である。
神経回路におけるカオス的遍歴による時間コーディングの研究

神経回路網における情報の時間表現の研究が近年注目を集めている。まず、単一ニューロンがコインシデンスディテクターであるとするパルスコードのレベルがあるが、単一ニューロンが時間コードをおこなっているかレートコードをおこなっているかによらず、ニューラルネットのレベルでのダイナミックスが情報を表現することが考えられる。本研究は、神経回路の示すカオス的遍歴がどのような時間コードをおこなっているかを明らかにすることを目的にし、以下の結果を得た。カオス的遍歴過程での相互情報量は時間に対して指数関数的に減少する。これは各ビットで情報が分散してうけもたれていることを意味する。さらに、これからネットワークの高い発火状態から低い発火状態までの間に情報は分散していることがわかる。このようにして、各記憶の項目間に関係が生じ、その関係がダイナミックに変動していくのである。さらに、このような挙動はもともと安定なニューロンのネットワーク内でおこることであるので、縮小写像をカオスで駆動する状況を生み出す。そこで、縮小写像を構成するニューラルネットにカオスニューロンを結合させ、カオスによって駆動された定常ネットワークのモデルの挙動を調べることが、カオス的遍歴による情報の時間表現を研究する上で重要になる。このようなモデルにおいて、フラクタルアトラクターを得た。この情報論的特性として、フラクタル構造の中に外部情報を局在化させることができ、学習と想起を同時におこないうる機構をみいだした。
訓練サンプル最適化による識別器の性能向上手法

車両検出・追跡手法の研究においては、ペア特徴を用いた追跡手法に訓練サンプルセットの最適化を適用することで、位置精度が高く、かつ、対象の見えの変化に頑健な追跡手法を確立することが出来た。訓練サンプルの最適化による汎化性能向上手法の研究においては、少数のサンプルによって訓練した識別器を統合することにより、学習時間が短く、かつ、汎化性能の高い識別器の構成手法を確立した。この手法では、訓練サンプルから抽出した少数のサンプルに対して訓練した複数の識別器を組み合わせることにより、大規模なサンプルで訓練した識別器よりも高い汎化性能を有する識別器を、より少ない学習時間で構成することが可能となった。本研究は、道路上の車両追跡などを具体的な応用分野とし、識別性能が高く、かつ、汎化性の高い識別器を構成する手法を開発することを目的としている。車両追跡課題においては、共起特徴の一種であるペア特徴を採用しているが、一つの画像から取り出しうるペア特徴の組み合わせは膨大なものとなり、また、膨大な道路上の画像から適切な訓練サンプルセットを選択することが必要となる。どちらも網羅的な探索は、ほぼ不可能であり、本研究では、現実的な計算量(計算時間で)準最適な特徴、および、訓練サンプルセットを選択し、汎化性の高い識別器の構成手法を確立しようとしている。平成22年度は、固定カメラからの走行中の車両追跡と走行中の車両上のカメラからの道路平面検出の二課題を対象に、実験を行った。車両追跡における課題は、部分隠れなどによる追跡性能の低下を回避することであった。そのために、従来はフレーム毎に独立にペア特徴の選択を行っていたが、前フレームでの検出への有効性に基づいて重みづけし、次のフレームでの選択候補とした。これにより、部分隠れに対して頑健な追跡手法を確立することが出来た。更に、複数のフレームにおいて有効であったペア特徴を保存しておくことにより、部分隠れの検出が可能になることも示した。これにより、高い追跡性能と安定した追跡を両立できることが示された。この成果は、ICPR2010において発表をおこなった。道路面検出においては、ペア特徴を用いた領域のマッチングにより、従来困難とされていた道路面からのオプティカルフロー検出を可能にし、それを元に走行中の車両のカメラからの道路面権定を行う手法を提案した。これにより、三次元環境再構築などの計算量の大きな処理を行うことなく、道路平面の推定が可能になった。この成果は、SPPRA2011において発表を行った。最適な訓練サンプルを選択することで識別器の汎化性能向上を目指しているが、最適な訓練サンプルを得るためには膨大な計算量が必要となる。そこで、訓練サンプルからランダムに抽出した識別器を複数組み合わせることで、高性能な識別器を構成する手法を研究した。本年度は、抽出するサンプルとして最小セットとなる1ペア(正例負例1サンプルずつ)を抽出した識別器を組み合わせる手法と少数(全訓練サンプルの1%10%程度)のサンプルを抽出した識別器を組み合わせる手法を検討した。実験において、抽出されたサンプルによって訓練される識別器はRBFカーネルによるサポートベクターマシン(SVM)を用い、それぞれの識別器のパラメータもランダムに与えることとした。1ペア抽出手法においては、与えられた人工データによるサンプルセットに対して、全サンプルを訓練に使用し、最適なパラメータを与えたSVMよりも高い汎化性能を示し、理論的な上限とされるベイズ推定による識別に迫る性能を示した。1ペア抽出手法は、人工データによる評価では高性能を示したが、ベンチマークとして公開されているデータに対しては、組み合わせるべき識別器数が大きくなってしまうため、訓練に必要な計算量が大きくなってしまうため、高性能化に難点があった。そこで、複数のサンプルを抽出した識別器を組み合わせる手法も検討した。複数サンプル抽出手法では、一つの識別器に対して与えるサンプル数を増加すると個々の識別器の性能は高くなる傾向がみられ、1ペア抽出手法よりも少ない識別器数で同等の性能が得られることがわかった。しかし、抽出するサンプル数があまりに大きくなると組み合わせられた識別器の汎化性能が低下する場合があることも示された。識別性能、訓練に要する計算量に関して、より最適な手法を検討していく必要があることが示された。道路上を走行中の車両追跡という課題において、ビデオフレームごとに次々と入力される画像情報は、膨大な数の学習サンプルとなり、追跡対象となる車両の見え方が時々刻々と変化していくため、毎フレームごとに未学習のサンプルが与えられていると考えることが出来る。そのため、学習時間が短く、かつ、未学習のサンプルに対する識別性能(汎化性能)の高い識別器が必要とされている。一方、識別器の学習手法に関しては、カーネル法、サポート・ベクトル・マシン(SVM)など非線形識別手法の発達により、訓練サンプルに対しては100%の識別率を実現することも困難ではなくなっているが、汎化性能の向上に関しては課題が残されており、また、大規模なサンプルに対しては学習に必要な時間も大きなものとなっている。

本研究では、大規模な学習サンプルから少数のサブセットを抽出して学習した識別器を複数組み合わせることによって、学習時間が短く、かつ、汎化性能の高い識別器を構成する手法を開発した。学習に必要な時間は、学習対象となるサンプル数の二乗から三乗に比例するため、少数(最小単位は正例と負例の1ペア)のサンプルで学習を行うことで個々の識別器の学習時間は大幅に削減でき、複数の識別器を組み合わせても全体の学習時間は短くすることが出来、同時に、高い汎化性能を実現できることが示された。また、そこで得られた知見を、車両検出・追跡手法に適用することにより、追跡精度が高く、かつ、追跡対象の見えの変化に対して頑健な車両検出・追跡アルゴリズムを開発した。教師あり学習に基づく識別器を構成する際に、学習時の識別性能を向上することは容易になってきているが、実際に識別器が使用される状況である未学習サンプルに対する識別性能(汎化性能)を向上させることは、現在でも重要な課題となっている。また、インターネット上のデータなど、膨大なサンプル数を持つデータセットに対して、学習に必要となる計算時間を削減することも、重要な課題となっている。本研究では、大規模なデータセットから、有効な訓練サンプルを抽出することにより、学習時間を削減し、同時に本来の目的である汎化性能の高い識別器を構成する手法を提案し、その有効性を評価する。本年度は、1クラス識別器によって抽出されたサンプル周辺の確率分布を近似し、それらを複数組み合わせるアンサンブル学習法を検討した。1クラス識別器のアンサンブル識別器は、パラメータの自由度が高すぎ、性能向上のためには、より高度な最適化手法が必要であることがわかった。コンピュータビジョン課題への応用として、車載カメラ画像から路面のオプティカルフローを検出して路面識別を行う手法を検討した。部分的に検出することができたオプティカルフローを、カメラと路面との幾何拘束を用いて、路面から検出されるべきオプティカルフローを仮定し、それをもとに路面検出を行った。二件の研究発表を通して、識別性能(汎化性能)に関しては当初の目標を達成しつつある。識別器の訓練に要する計算量の削減が、トータルな性能向上に重要な課題となっている。25年度が最終年度であるため、記入しない。2クラス識別課題に関しては、1ペア、あるいは、少数サンプルのランダムサンプリングによるアンサンブル学習手法により、識別器の汎化性能が大幅に向上できることが示されてきた。これは、本研究の基盤となる少数サンプルの抽出と訓練サンプル全体による評価手法の有効性を示すものである。一方、1クラス識別器を用いる手法、多クラス識別への拡張に関しては、より高度な最適は手法を検討する必要があることがわかってきた。また、本研究で提案された手法を路面識別課題に適用することで、コンピュータビジョンにおける実用課題への適用性も示されてきた。識別器の重み付けにL1正則化などのスパースな解を求める手法を導入し、最終的に組み合わせられる識別器数の削減を検討してみる。
寝たきり動物モデルの確立と寝たきりからの復帰促進食品成分に関する分子栄養学的研究

これまでヒトの寝たきり状態を再現することができる動物モデルがなかったため、私たちは動物の簡易固定装置であるボールマンケージを使って、実験的寝たきり動物モデルを開発した。この寝たきり動物モデルを用いて寝たきり状態からの復帰を促進する食品成分の探索を行う基礎実験を行った。この寝たきりモデルにおいて、体の中で何が起きているかを探索するため、肝臓遺伝子発現をマイクロアレー法により検討した。寝たきりラットモデルにおいて、血中コレステロール濃度が増加することを確認した。また、寝たきりラットにおいて、肝障害マーカーである血中ALT、ASTの活性が増加することを確認した。この血清コレステロール濃度の増加は肝臓からのVLDLコレステロールとVLDL中性脂質の放出速度の増加であることがわかった。肝臓トランスクリプトミクス解析から、肝細胞の増殖、アポトーシスに関連する遺伝子群の変化が認められた。この遺伝子の変化は、肝障害がこれらの遺伝子発現を介した結果として起きた可能性を示している。また、含硫アミノ酸代謝の遺伝子発現にも変化が見られた。この含硫アミノ酸代謝の変動が、コレステロール・胆汁酸代謝を変動させた結果、血中コレステロール濃度を低下させたと考えた。また、対照群のえさとして用いたカゼインと比較して、卵白タンパク質や大豆タンパク質は血中コレステロール濃度の増加を抑えた。さらに、大豆タンパク質は寝たきり状態で起きる肝障害も完全に抑制することがわかった。これらの結果は食餌タンパク質などの食餌因子により寝たきり状態で起きる脂質代謝異常や肝障害を抑制することができることがわかった。超高齢化社会となり、活動が制限された状態である寝たきりや長期のベッドレストなどは、特に廃用性症候群と呼ばれる。臨床現場では、寝たきりとなる原因に注目するため、寝たきりそれ自身の影響はほとんど検討されてこなかった。一部外部に現れる症状は、原因とは別に検討されてきた。例えば筋萎縮などである。しかし、寝たきり状態の動物実験モデルが存在しないため、不活動によって体の中で何が起きているかなど生化学的・分子生物学的研究は全くされてきていない。私たちは、ラットをボールマンケージに簡易拘束することにより、寝たきり状態に近い現象を引き起こすことに成功し、寝たきり動物モデルを初めて考案した。Wistar系雄ラットに高コレステロール食を与え、高コレステロール血症を発症させ、その後半数のラットをボールマンケージに移し、42日間飼育した。実験期間終了後、血清、肝臓を採取し、肝臓からはRNAを抽出し、アフィメトリクス社のマイクアレー解析を行った。またリアルタイムqRT-PCR法によりRNAの定量解析を行った。寝たきり群では、血清コレステロール濃度が増加し、血清ALT、AST活性が増加した。血清コレステロール濃度の増加は、肝臓からのVLDL放出速度の増加によることが分かった。トランスクリプトーム解析から、肝細胞の増殖、アポトーシスに関連する遺伝子の変動が見られ、含硫アミノ酸代謝を変動させた遺伝子を特定できた。寝たきり群では肝臓特異的転写因子の遺伝子発現の変動が見られた。これらの結果は、寝たきりモデルにおいては、肝臓の遺伝子発現異常を介して、アミノ酸、糖質の代謝変動が引き起こされ、そのために肝機能ならびに脂質代謝の異常が生じたことを示している。超高齢化社会において、病態とは異なる寝たきりになる人が増加している。高齢者は強度の運動不足になっていることも多い。寝たきり状態や強度な運動不足は、廃用性症候群と呼ばれ、いったん寝たきりになると、急速に衰え、復帰するのが困難であるため、寝たきりからの復帰を目指す栄養学は急務である。しかし、動物実験モデルが存在しないため、体の中で何が起きているかなど分子生物学的研究は全くされていない。申請者は、ラットをボールマンケージに簡易拘束した寝たきり動物モデルを初めて開発した。この寝たきりラットモデルにおいて、寝たきりのヒトで起こる高コレステロール血症をはじめ脂質代謝異常が起こることを見いだした。

本研究では、寝たきり状態で起こる脂質代謝異常や肝機能の悪化を遺伝子レベルで解析して、本寝たきり動物モデルを確立する。そして、高齢者の「生活の質(QOL)」の改善を目指して、寝たきりからの復帰を促進する食品成分の探索を行う。寝たきりによって起きる症状、廃用性症候群は、表面的に現れる症状だけを対象にしており、そのメカニズムに迫る、生化学的・分子生物学的研究は皆無に近い。本モデルは、廃用症候群の分子メカニズムを明らかにする最初の動物モデルである。本モデルの確立により、寝たきりで起きる全身的異常を解明するとともに、寝たきりからの復帰を目指す食品、薬品の開発につながる可能性があり、結果として、高齢者の「生活の質」を改善して、健康寿命を延ばすことが可能となる。(1)寝たきり動物モデルを用いて、脂質代謝異常が起きるメカニズムの解析する。ボールマンケージによる寝たきり動物モデルから肝臓、筋肉、脂肪組織のRNA抽出し、1.アフィメトリクス社のマイクロアレー解析(多検体解析: n=3-6)を行う。2.バイオインフォマティクス解析を行った。現在、バイオインフォマティクス解析について、ジーンスプリング、IPA、DAVIDなどの有償・無償解析ソフトウエアを使い、遺伝子のクラスター解析、機能解析、パスウェイ解析、情報伝達経路解析を行っている。(2)寝たきり動物モデルを用いて、肝障害が起きるメカニズムの解析をする。(1)と同様に肝臓RNAを抽出し、マイクロアレーならびにバイオインフォマティクス解析を行っている。(3)寝たきり動物モデルの代謝異常を解析するため、肝臓、血液のメタボローム解析を行っている。寝たきり動物から得た肝臓、血液のメタボローム解析(極性分子と非極性分子の2種)を行っている。これは、脂質代謝以外の代謝異常を見いだすてめに、特にヒトで使用可能な寝たきり状態を評価できるバイオマーカーの探索をし、候補分子を選ぶことを目的としている。寝たきり動物モデルに寝たきりからの復帰を促進する食品因子の探索を行う。寝たきり動物モデルに異なる食餌タンパク質を摂取させて、寝たきりによって起きる脂質代謝異常、肝機能異常の改善作用を検討する。予備実験において、寝たきりによる脂質代謝異常の改善効果を見いだしている大豆たんぱく質、卵白タンパク質、小麦グルテンを用いる。さらに、個別のアミノ酸についても検討する。肝機能を改善させる作用を有するクルクミン、ピペリンなど食品由来の非栄養素を摂取させてその影響を検討する。さらに、脂質代謝、糖代謝を変動させる薬剤を寝たきり動物モデルに与えてその影響を検討する。(AMPKの活性化剤、PPAR&#61543;のアゴニスト、LXRのアゴニストなど)すでに進めている。バイオインフォマティクス解析にはまだまだ時間がかかるため、インシリコの解析を精力的に進め、完了させる。動物とマイクロアレー解析に大半を用いる。そこで必要な、プラスチック器具、ガラス器具、汎用試薬などの購入に充てる。
新生代後半のユーラシア大陸における化石霊長類の進化に関する総合的研究

ユーラシア大陸各地から見つかっている新生代後半(後期中新世前期更新世)の旧世界ザル類(オナガザル上科Cercopithecidae)化石に関する情報収集をおこない、その産出地点・年代・系統的位置に関して再検討した。ユーラシア大陸における旧世界ザル類の出現は中新世末(約600万年前)である。従来はヨーロッパに先に出現したと考えられていたが、最近中国北部の河北省楡社Yusheの中新世末の地層からマカク類と思われる遊離歯化石が発見され、従来の仮説の見直しが迫られている。楡社の化石は年代的にヨーロッパの最古のマカク化石に匹敵し、またその発見地点は十ら東アジアのマカク類の進出経路と考えられてきた南アジア地域よりも遙かに北方に位置し、これまでのマカク類の進化プロセス仮説の再検討を促すものである。本研究ではこういった最新の化石情報を再編し、ユーラシア大陸における旧世界ザル類の進化プロセス仮説を検討した。研究結果は現在論文としてまとめている最中であるが、オナガザル亜科Cercopithecinaeの進化プロセス仮説に関しては既に論文として発表している(高井、2005)。現在コロブス亜科Colobinaeの進化プロセスに関する論文を準備中である。またオナガザル亜科とコロブス亜科を含めた旧世界ザル類全体(=オナガザル上科)の進化に関して、地球全体の気候変動と植生の変化と関連させた形で総括論文を準備中である。本研究では中新世鮮新世にかけて出現した現生東アジア霊長類の系統的起源と地理的分布の変遷を古環境変動と関連させて総合的に明らかにしょうとするものである。この研究は近年注目されている生物多様性の保存とも密接に関連している。過去数千万年に渡る環境変動の中で、いかにして生物たちが絶滅あるいは生存してきたかを解明することは、これからの地球環境の変動に伴う動物たちの進化の行く末を予測するものである。本年度はまず最も日本に近い東アジア地域、特に中国各地の新世代後半の霊長類化石に関する文献とデータの収集をおこなう目的で北京にある古脊椎動物・古人類学研究所(IVPP)を訪問し、情報と化石模型の収集につとめた。これらのデータを解析し、アジア大陸の霊長類の進化プロセス仮説の第一段階としての総説論文を専門誌である『霊長類研究』に発表した(高井、2002)。また新世代後半(新第三紀)のアジアの霊長類の進化を考察するためには、新生代前半(古第三紀)のアジア大陸の概況を把握し、その時点における化石霊長類の分布状況を明らかにする必要があるので、この点に関する総説も専門誌『霊長類研究』に共著論文として発表した(鍔本ほか、印刷中)。本研究では中新世鮮新世にかけてユーラシア大陸に存在した霊長類の進化に関して、地球規模の環境変動の枠組みの中でその分布がどの様に変化してきたかを探るものである。こういつたユーラシア大陸の化石霊長類が、霊長類全体の系統樹の中でどの様な位置を占め、どの様に地理的分布の変遷をたどってきたかを明らかにすることにより、ユーラシア大陸の環境変動をも明らかにしようと考えている。ユーラシア大陸北部のロシア及びその近隣諸国の鮮新世更新世の霊長類化石に関する情報収集のため、モスクワにあるロシア国立古生物学研究所のE.V.Maschenkoマシェンコ博士の研究室を訪問した。同研究室において、モンゴル北部のシャーマル地域とシベリア東部バイカル湖周辺の後期鮮新世の地層から見つかっているコロブス類の化石(Dolichopithecus)またはParapresbytis)、ウクライナ南部のオデッサ地域とモルドバの鮮新世?の地層から見つかっているコロブス類(DolichopithecusとMesopithecus)とマカク類(Macaoa?)の化石、そしてタジキスタン南部のクルク・サイ地域から見つかっているオナガザル類(Paradolichopithecusの化石の観察・計測をおこなった。

またこれらの地域の地質学的情報や古生物学的情報を収集し、必要な文献のコピーを多数入手した。現在これらの情報と古気候学の文献を対照させて、ユーラシア大陸北部の鮮新世更新世にかけてのグローバルな気候変動の中で、どのように霊長類の分布が変化してきたかを検討している。フランスのパリ自然史博物館に所蔵されているヨーロッパ各地の鮮新世更新世の地層から発見されたオナガザル類化石に関する情報収集を行い、その観察・計測を行った。これらの化石はほとんどはコロブス亜科Colobinaeに分類されていて、Mesopithecus属およびDolichopithecus属の2属に分類されることが多い。両者の進化プロセスに関しては、前者が先に適応放散を開始し、続いて後者が進化したとされている。ユーラシア大陸におけるオナガザル上科の進化プロセス復元に関する重要なデータである。また東ヨーロッパコーカサス地域から見つかっているオナガザル類化石のデータ、シベリア・中央アジア(タジキスタン・アフガニスタン・イラン・モンゴル)から見つかっているオナガザル類化石に関するデータ収集を行った。これらのデータは現在とりまとめを行っており、論文として発表する予定である。またモスクワにあるロシア国立古生物学研究所のマシェンコ博士と共同で、モンゴル北部のシャーマル地域とシベリア東部バイカル湖周辺の後期鮮新世の地層から見つかっているコロブス類の化石(Parapresbytis)の産出地点の動物相と、日本の神奈川県厚木市の中津層からみつかっているコロブス類化石が含まれる動物相を比較検討し、古環境・古気候・植物相などの復元を検討している。ユーラシア大陸各地から見つかっている新生代後半(後期中新世前期更新世)の旧世界ザル類(オナガザル上科Cercopithecidae)化石に関する情報収集をおこない、その産出地点・年代・系統的位置に関して再検討した。ユーラシア大陸における旧世界ザル類の出現は中新世末(約600万年前)である。従来はヨーロッパに先に出現したと考えられていたが、最近中国北部の河北省楡社Yusheの中新世末の地層からマカク類と思われる遊離歯化石が発見され、従来の仮説の見直しが迫られている。楡社の化石は年代的にヨーロッパの最古のマカク化石に匹敵し、またその発見地点は十ら東アジアのマカク類の進出経路と考えられてきた南アジア地域よりも遙かに北方に位置し、これまでのマカク類の進化プロセス仮説の再検討を促すものである。本研究ではこういった最新の化石情報を再編し、ユーラシア大陸における旧世界ザル類の進化プロセス仮説を検討した。研究結果は現在論文としてまとめている最中であるが、オナガザル亜科Cercopithecinaeの進化プロセス仮説に関しては既に論文として発表している(高井、2005)。現在コロブス亜科Colobinaeの進化プロセスに関する論文を準備中である。またオナガザル亜科とコロブス亜科を含めた旧世界ザル類全体(=オナガザル上科)の進化に関して、地球全体の気候変動と植生の変化と関連させた形で総括論文を準備中である。