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循環器疾患の遺伝因子の分析・予知・予防法確立のための日中共同研究

循環器疾患の遺伝因子の分析、予知・予防法確立を目的に、昨年度に引き続いて、中華人民共和国広東心血管研究所疫学部長の李博士の協力を得て、客家集団の故郷である広東省梅県地区において、客家集団を対象とした循環器疾患と栄養に関する国際共同研究を実施した。梅県地区に居住する客家集団のうち、今までの広東心血管研究所の検診受診者の40-60才の男女を対象とし、男性59名、女性65名の参加者(response rate 78%)を得た。これらの参加者に対し、身体測定、コロトコフ音自動記録血圧計による血圧測定、採血、自動比例採尿カップ(アリコートカップ)による24時間採尿、問診票による病歴および食事に関する調査を実施した。採取された血液、尿のサンプルは標準化された分析センターにて各生物学的指標を測定した。尿中の生物学的指標の検討においては、降圧剤のほか血圧や尿中電解質排泄に影響を及ぼす薬剤の服用者および24時間尿中クレアチニン排泄量を体重との比から24時間尿を適切に採尿できなかったと判断された者を除外した。肥満度(BMI:Kg/m^2)を算出したところ男20.9±3.2(平均±標準偏差)、女21.5±2.6で、既に調査を完了した中国各地の10集団(北京、石家荘、上海、広州、貴陽、ウルムチ、トリファン、アルタイ、ホ-タン、ラサ)(19.9-26.4)に比較すると、低い値であった。血圧値は、降圧剤の服用者(男2名、女0名)を除いた平均値(収縮期血圧/拡張期血圧(SBP/DBP)mmHg)は、男127.7±19.5/75.5±12.0、女122.6±20.4/70.3±11.6であり、降圧剤の服用者を含めた高血圧者(SBP≧160またはDBP≧95)の割合は男8.0%、女5.2%、境界域高血圧者(140≦SBP<160または90≦DBP<95)の割合は男20.0%、女13.8%であり、ほかの集団に比べて、高血圧者の割合は少なかった。24時間尿中ナトリウム(Na)排泄量は、食塩量(g/day)に換算すると男9.9±3.4、女8.8±3.7で、他の集団に比べると、比較的少ない値を示した。同カリウム(K)排泄量(mEq/day)は、男38.0±20.7、女37.5±15.5であり、Na/K比は、男4.7±2.6、女4.4±1.9となり、ややNaに比べてKの値が少なく、野菜や果実の摂取が少ないことが推察された。24時間尿中タウリン(TAU)排泄量(μmol/day)は、男1437.7±1160.4、女1721.3±1077.1であり、日本の集団(1800-3200)に比べると少ない値であるが、中国の集団(350-1500)の中では多い方であった。TAUは主に、魚介類に多く含まれるアミノ酸であるが、肝臓をはじめとする内臓にも含まれ、フランスなどの内臓食を習慣にもつ地域の住民の尿中TAU排泄量はある程度高いことが、フランスでの国際共同研究で示唆されている(未発表)。梅県住民の魚介類摂取頻度(回/週)は、男1.9±2.2、女1.4±1.5と少なく、魚介類摂取以外に、内臓食の習慣が、TAU排泄量が適度に多いことの原因であると推察された。TAUは、降圧作用のほか、抗動脈硬化作用をもつことが動物実験や臨床研究で示されており、我々の疫学研究(WHO-CARDIAC Study)においても、尿中TAU排泄量と虚血性心疾患による年齢調整死亡率との間に有意な逆相関が認められている。肉の摂取頻度(回/週)は、男4.2±2.4、女4.0±2.0で、魚介類よりも多く、特に肝臓や腎臓を食する習慣が観察された。茶の喫飲頻度は、男7.4±8.6、女2.6±4.0であった。このほか、血液(総コレステロール、リン脂質中脂肪酸)分析や食事や病歴の詳細な分析が進行中である。父母の生死および死因に関する家族歴調査では、脳卒中や不明の者が多く見られた。死亡年齢も若いものでは40代、50代のものがかなりみられた。高血圧遺伝子分析のための家系調査では、10家系の協力を得ることができ、そのうち3家系に濃厚な高血圧の家族歴を認め、広東心血管研究所の研究者が追跡調査を実施する予定である。この3家系を中心とした遺伝子分析は現在進行中である。

これらの参加者に対し、身体測定、コロトコフ音自動記録血圧計による血圧測定、採血、自動比例採尿カップ(アリコートカップ)による24時間採尿、問診票による病歴および食事に関する調査を実施した。採取された血液、尿のサンプルは標準化された分析センターにて各生物学的指標を測定した。尿中の生物学的指標の検討においては、降圧剤のほか血圧や尿中電解質排泄に影響を及ぼす薬剤の服用者および24時間尿中クレアチニン排泄量を体重との比から24時間尿を適切に採尿できなかったと判断された者を除外した。肥満度(BMI:Kg/m^2)を算出したところ男20.9±3.2(平均±標準偏差)、女21.5±2.6で、既に調査を完了した中国各地の10集団(北京、石家荘、上海、広州、貴陽、ウルムチ、トリファン、アルタイ、ホ-タン、ラサ)(19.9-26.4)に比較すると、低い値であった。血圧値は、降圧剤の服用者(男2名、女0名)を除いた平均値(収縮期血圧/拡張期血圧(SBP/DBP)mmHg)は、男127.7±19.5/75.5±12.0、女122.6±20.4/70.3±11.6であり、降圧剤の服用者を含めた高血圧者(SBP≧160またはDBP≧95)の割合は男8.0%、女5.2%、境界域高血圧者(140≦SBP<160または90≦DBP<95)の割合は男20.0%、女13.8%であり、ほかの集団に比べて、高血圧者の割合は少なかった。24時間尿中ナトリウム(Na)排泄量は、食塩量(g/day)に換算すると男9.9±3.4、女8.8±3.7で、他の集団に比べると、比較的少ない値を示した。同カリウム(K)排泄量(mEq/day)は、男38.0±20.7、女37.5±15.5であり、Na/K比は、男4.7±2.6、女4.4±1.9となり、ややNaに比べてKの値が少なく、野菜や果実の摂取が少ないことが推察された。24時間尿中タウリン(TAU)排泄量(μmol/day)は、男1437.7±1160.4、女1721.3±1077.1であり、日本の集団(1800-3200)に比べると少ない値であるが、中国の集団(350-1500)の中では多い方であった。TAUは主に、魚介類に多く含まれるアミノ酸であるが、肝臓をはじめとする内臓にも含まれ、フランスなどの内臓食を習慣にもつ地域の住民の尿中TAU排泄量はある程度高いことが、フランスでの国際共同研究で示唆されている(未発表)。梅県住民の魚介類摂取頻度(回/週)は、男1.9±2.2、女1.4±1.5と少なく、魚介類摂取以外に、内臓食の習慣が、TAU排泄量が適度に多いことの原因であると推察された。TAUは、降圧作用のほか、抗動脈硬化作用をもつことが動物実験や臨床研究で示されており、我々の疫学研究(WHO-CARDIAC Study)においても、尿中TAU排泄量と虚血性心疾患による年齢調整死亡率との間に有意な逆相関が認められている。肉の摂取頻度(回/週)は、男4.2±2.4、女4.0±2.0で、魚介類よりも多く、特に肝臓や腎臓を食する習慣が観察された。茶の喫飲頻度は、男7.4±8.6、女2.6±4.0であった。このほか、血液(総コレステロール、リン脂質中脂肪酸)分析や食事や病歴の詳細な分析が進行中である。父母の生死および死因に関する家族歴調査では、脳卒中や不明の者が多く見られた。死亡年齢も若いものでは40代、50代のものがかなりみられた。高血圧遺伝子分析のための家系調査では、10家系の協力を得ることができ、そのうち3家系に濃厚な高血圧の家族歴を認め、広東心血管研究所の研究者が追跡調査を実施する予定である。この3家系を中心とした遺伝子分析は現在進行中である。ネパール王国のヒマラヤ山脈の麓3400m高地ナムチェバザールにおいて年齢41-59才の男98人、女53人の計149人の検診を実施した。その他の年齢の住民についても、診察や血圧測定などの要求に応じたものはのべ200人をこえた。ナムチエバザールには800人のシェルパ族が住み、登山ガイドや商業を営むものが多い。身長は男169.7cm、女157.5cm、体重は男67.9kg、女59.7kg、肥満度(BMI)は男23.5kg/m^2、女24.0kg/m^2であった。
建物の区分所有から都市再開発空間に果たす役割と可能性

本研究は従来の老朽木造市街地を対象として再開発から、既に耐火造の中高層ビルの建ち並ぶ都市部の再開発が中心となるこれらの都市再開発において、建物の区分所有がその行方を左右するとの認識から、以下の課題を対象としている。まず、区分所有が持つ空間所有の自由性とそれが全体を構成する際にネガティブな要因との関連を調整し、高度な空間利用要求に応えられる空間構成システム、空間管理システムを構築することが求められる。そこでは、1)無隔壁型区分所有化、2)所有と利用の分化と調整システム、3)複数区分所有ビルの連結と再開発ビルの空間構造を解明することを課題としている。調査の対象を区分所有を含む再開発建物を有する全国の市街地再開発事業地区14地区、民間開発の区分所有ビルやMXDを含む区分所有建物15地区(建物)を選定し、上記のテーマを解明することを目的に、建物調査、登記簿および権利変換計画書閲覧、再開発組合、関係コンサルタント、設計事務所等関係者のヒアリングを行った。分析結果:区分所有を上記の観点から分析した結果、区分所有が多数の権利者が有するバラバラな権利を、利用者側の要求に添うようにまとめあげていくプロセスを3つのシステムに整理した。それは、1)隔壁のシャッター化・無隔壁化、2)後見人による所有権としての一括保全、3)共同管理による統制である。このシステムは所有権の抽象化として実現しており、それが目指す方向性(可能性)として以下の4つを確認した。1)物件的性格を維持しつつ、空間所有権としての(扱い易さ」と「広範な適用可能性」を併せ持つ、2)所有権及び建物の境界を越えた自由な空間創出の可能性、3)「関係性」の及ぶ範囲を自由に設定できる、4)「個別化」、「一体化」など様々な要素の共存を容認しつつ、全体を「共同体」として制御できる可能性。本研究は、従来の老朽木造市街地を対象とした再開発から、既に耐火造の中高層ビルの建ち並ぶ都心部の再開発が中心となるこれからの都市再開発において、建物の区分所有がその帰趨を左右するとの認識から、以下の課題を対象としている。まず、区分所要がもつ空間所有の自由性とそれが全体を構成する際にネガディブな要因との関連を調整し、高度な空間利用要求に応えられる空間構成システム、空間管理システムを構築することが求められる。そこでは、1)無隔壁型区分所有化と所有・利用の調整システム、2)所有と理由の分化と調整システム、3)複数区分所有ビルの連結と再開発ビルの空間構造を解明することを過大としている。調査の対象は区分所有を含む再開発建物を有する全国の市街地再開発事業地区14地区を選定し、建物調査、権利変換計画書および登記簿閲覧、再開発組合、関係コンサルタント、設計事務所等、関係者のヒヤリングを行った。分析結果:多数の権利者が有するバラバラな権利を、利用者側の要求に添うようにまとめあげていく手法をここでは「集合化」と概念化して、1)権利者の集合化(共有形式)、2)所有形態の集合化(隔壁処理による集合形態、共用部分を媒介とした集合形態)、3)集合化における管理運営システムのもつ役割、4)利用形態からみた集合化の実態を解明した。その結果、以下の6つの集合化パターンの存在を確認した。I.再開発ビル建物内集合(隔壁処理による集合)-(1)無隔壁化による区分集合、(2)無隔壁化による区分役割、II.再開発ビル建物外集合・隣接共同ビル型(隔壁処理による集合)-(3)再開発地区内における集合、(4)隣接地区との接続、III.再開発ビル建物外集合・空中歩廊型(ビルネットワーク化による集合)-(5)隣接地区とのネットワーク、

(6)再開発地区内におけるネットワーク。本研究は、従来の老朽木造市街地を対象とした再開発から、既に耐火造の中高層ビルの建ち並ぶ都心部の再開発が中心となるこれからの都市再開発において、建物の区分所有がその帰趨を左右するとの認識から、以下の課題を対象としている。まず、区分所有がもつ空間所有の自由性とそれが全体を構成する際にネガティブな要因との関連を調整し、高度な空間利用要求に応えられる空間構成システム、空間管理システムを構築することが求められる。そこでは、1)無隔壁型区分所有化と所有・利用の調整システム、2)所有と利用の分化と調整システム、3)複数区分所有ビルの連結と再開発ビルの空間構造を解明することを課題としている。本年度は調査の対象を市街地再開発建物だけでなく民間開発の区分所有ビルやMXDを含む区分所有建物に拡大し、上記のテーマを解明することを目的に、15地区(建物)を選定し、建物調査、権利変換計画書および登記簿閲覧、再開発組合、関係コンサルタント、設計事務所等、関係者のヒヤリングを行った。分析結果:区分所有の上記の観点から分析した結果、区分所有が多数の権利者が有するバラバラな権利を、利用者側の要求に添うようにまとめあげていくプロセスを三つのシステムに整理した。それは、1)隔壁のシャッーター化・無隔壁化、2)後見人による所有権としての一括保全、3)共同管理による統制である。このシステムは所有権の抽象化として実現しており、それが目指す方向性(可能性)として以下の4つを確認した。1)物権的性格を維持しつつ、空間所有権としての「扱い易さ」と「広範な適用可能性」を併せ持つ、2)所有権及び建物の境界を越えた自由な空間創出の可能性、3)「関係性」の及ぶ範囲を自由に設定できる、4)「個別化」、「一体化」など様々な要素の共存を容認しつつ、全体を「共同体」として制御できる可能性。
インターネットを活用した医療薬学系大学院教育カリキュラムの開発

金沢大学薬学部および自然科学研究科医療薬学専攻では、これまでのソニー(株)との共同研究の経験をふまえ、社会人の薬剤師を対象として、インターネットを用いた遠隔地教育システムを構想した。今回の研究では、医療薬学という講義用コンテンツの効率的な作製、供給体制を確立するための問題点を抽出し、その解決策を探ること。医療薬学教育に必要な、教育講義内容をどういう電子媒体で提供することが効果的か、どういう通信システムを構築すれば良いか検討した。まず,平成15年度までに行った講義コンテンツの作製を継続し、さらなる充実をはかった。具体的には、以下に示す講師の講義コンテンツを医療従事者向け会員制サイト「メディカル・チャンネル(http://www.medch.tv)」でインターネットを通じて放映した.・米田幸雄(金沢大学大学院教授)「骨芽細胞におけるグルタミン酸シグナリング」・木津良一(金沢大学大学院助教授)「ディーゼル排気粉塵中の内分泌攪乱化学物質」・杉本八郎(京都大学大学院客員教授)「創薬物語ドネペジル開発に賭けた夢」・石橋弘行(金沢大学大学院教授)「創薬物語ドネペジル医薬品を有機化学の目で見よう」・辻彰(金沢大学大学院教授)「創薬物語ドネペジル体内動態の特徴と脳内移行性」・山田清文(金沢大学大学院教授)「創薬物語ドネペジル薬効薬理」一方で,これまでメディカル・チャンネル用に作製した講義コンテンツを利用し,金沢大学自然科学研究科マルチメディア教育・研究システムとしてe-learning systemをハードおよびカリキュラムの面から整備した.そして,実際に大学院(博士前期課程)医療薬学専攻に入学した社会人薬剤師に対して,それらコンテンツを提供し運用した.その結果,通常の講義との整合性,著作権,受講管理,コンテンツのデータ変換等の問題点が浮き彫りになった.それらを改善し,日本初の医療薬学系大学院を,インターネットを活用して実施することが可能となった.金沢大学大学院自然科学研究科医療薬学専攻で実施している講義科目および新規追加講義科目についてソニーの医療従事者向けインターネット放送サイト「メディカル・チャンネル」で順次オンエアしてきた。既に、そのプログラム数は、16となっている。1.講義コンテンツの充実平成15年度までに行った講義コンテンツの作製を継続し、さらなる充実をはかった。具体的には、以下の講師の講義コンテンツのメディカル・チャンネルでのオンエアを実施した。〓米田幸雄(金沢大学大学院教授)「神経薬理学」〓木津良一(金沢大学大学院助教授)「内分泌かく乱物質」2.講義コンテンツの簡易作製法の確立スタジオで収録するのではなく、講師が実際に講義室で講義をしている内容か、自室で、ひとりで収録できるシステムを導入し、収録のテストを行う。このために、今回デジタルコンテンツ自動作成ソフト(Content Author Presto(ソニーブロードバンドソリューションズ))とそれを動作させるためのゴンピュータを購入し、試験的に収録を実施した。今後、本ソフトを利用したコンテンツの作製を取り入れていく予定である。3.講義コンテンツの評価現在金沢大学大学院医療薬学専攻に在籍している学生に、チャット形式で意見を寄せてもらった。その中では、いつでも視聴できる。繰り返し聞けることが良いとの意見を得た。一方、チャット形式の学生と教官のディスカッションでは、いろいろな意見が寄せられるメリットがあったが、話が偏りやすいこと、回線のレスポンスの問題も指摘された。4.インターネットを活用した大学院でのカリキュラムの開発作製したコンテンツを中心として、授業のシラバスの作成および、コミュニケーション方法等のノウハウを取り入れたカリキュラムの作成中である。具体的には、以下に示す講師の講義コンテンツを医療従事者向け会員制サイト「メディカル・チャンネル(http://www.medch.tv)」でインターネットを通じて放映した.・米田幸雄(金沢大学大学院教授)「骨芽細胞におけるグルタミン酸シグナリング」・木津良一(金沢大学大学院助教授)「ディーゼル排気粉塵中の内分泌攪乱化学物質」・杉本八郎(京都大学大学院客員教授)「創薬物語ドネペジル開発に賭けた夢」・石橋弘行(金沢大学大学院教授)「創薬物語ドネペジル医薬品を有機化学の目で見よう」・辻彰(金沢大学大学院教授)「創薬物語ドネペジル体内動態の特徴と脳内移行性」・山田清文(金沢大学大学院教授)「創薬物語ドネペジル薬効薬理」一方で,これまでメディカル・チャンネル用に作製した講義コンテンツを利用し,金沢大学自然科学研究科マルチメディア教育・研究システムとしてe-learning systemをハードおよびカリキュラムの面から整備した.そして,実際に大学院(博士前期課程)医療薬学専攻に入学した社会人薬剤師に対して,それらコンテンツを提供し運用した.その結果,通常の講義との整合性,著作権,受講管理,コンテンツのデータ変換等の問題点が浮き彫りになった.それらを改善し,日本初の医療薬学系大学院を,インターネットを活用して実施することが可能となった.
新しい流体コードを用いたレイリーテイラー型不安定による地球の核形成の研究

ここでの最終的な目的は原始地球における現在のマントルよりもはるかに粘性率の高い二つの未分化層の流体計算を想定している。そのためにCIP法という方法でこの流体シミュレーションを行なう。CIP法はタイムスケールが極端に異る流体を同時に扱うことができる。実際にCIP法によるプログラミングを一次元流体からおこないCIP法の特徴を確認することから始めた。まず,方形波と三角波の伝播がどの程度正確に記述できるかを確認した。これによりCIP法が風上差分法,Lax-Wendroff法などに比べてはるかによい記述ができることを確認した。簡単な方形波や三角波の伝播でさえ明らかな違いが見られた。さらにこのCIP法を非線形方程式であるKdV方程式に適用した。これもまたよい近似のもとで計算できることが確認できた。また,最終的目標である流体力学の計算にも適用し正しく計算することが難しい衝撃波がうまく計算できることを確認した。こうして一次元でCIP法がかなり有効であることを確認した後,現在CIP法による二次元の流体コードを作成中である。これには粘性項を考慮して作成する段階に入る。CIP法によって流体力学の数値計算を行う場合,移流項を含む場合と移流項を含まない場合に分けて計算をおこなう。そこで粘性項を考慮するには移流項を含まないステップで粘性項を含めて計算すればよいことがわかった。これにしたがって実際にプログラミングをしていくことが今後の課題である。そしてこのプログラムによって原始地球の未分化層の流体計算に適用していきたいと考えている。
看護学基礎教育における「静脈内注射」の技術教育の実態に関する研究

昨年度報告したとおり、看護師の静脈内注射(以下、静注)の実態に関する調査を行った。調査期間は平成17年3月7月であり、調査用紙の配布は、全国の病院152施設に所属する教育担当者152名と看護スタッフ2713名に行った。教育担当者に対する調査内容は静注に関する院内教育の内容や看護学基礎教育への期待などであり、看護スタッフへの調査内容は看護師の静注の実施状況などであった。教育担当者を対象とした調査の結果、回収されたデータは112(回収率73.7%)であった。静注に関する院内教育を「行っている」のは74名(66.1%)、「行っていない」のは38名(33.9%)であった。現在の静注に関する院内教育への意見は、「十分役立つものである」のは1名(1.4%)であり、他の73名(98.6%)は「今後は教育内容の検討が望ましいあるいは検討が必要」と回答していた。看護学基礎教育における静注の教育内容への意見は、「現状のままでよい」「現状のままで対応できる」のは24名(21.6%)であり、87名(78.4%)は「できるだけ改善してほしい」「早急に改善してほしい」との回答だった。看護スタッフを対象とした調査の結果、回収されたデータは1602(回収率59.0%)であった。静注の実施状況は、準備から抜針に関して作成した31項目中21項目について80%以上の看護師が行っていた。静注に関する知識・技術の習得状況について自己評価の高い項目は、輸液ボトルの混注・輸液セットの接続、静脈針、留置針の穿刺・固定等であり、「十分に習得できている」のは60%を超えた。一方、自己評価が低い傾向にある項目は、抗がん剤など特殊薬剤の作用・副作用への理解であり、「十分に習得できている」のは10%代であった。今後は静脈内注射の教育の中で、薬理学等の基礎的知識の理解を深めるプログラムを立案する必要性が示唆された。看護基礎教育における「静脈内注射」の技術教育に関する文献、及び、看護職者による静脈内注射施行の実態に関する文献を概観し、本研究が調査すべき内容を明確化した。次に、前述の文献検討及び、日本看護協会が作成した「静脈内注射の実施に関する指針」を参考に、『看護系大学における「静脈内注射」の技術教育に関する実態および教員の認識を調査するための調査票』を作成した。具体的な調査項目は、(1)基礎看護技術の時間数、(2)診療の介助に関する看護技術の時間数、(3)静脈内注射に関する授業の有無、(4)静脈内注射に関する講義内容、(5)静脈内注射に関する演習内容及び到達目標、(6)静脈内注射に関する実習内容及び到達目標等、現段階における技術教育の実態を把握するための内容であった。さらに、(7)看護基礎教育において静脈内注射に関する教育を行う必要性、(8)看護職者が行うべきと考える静脈内注射の技術項目、(9)「看護職者による静脈内注射実施」に関する通知以後、教育内容を変更する必要性等、看護学教員の認識を調査するための項目も採りいれた現段階においては、「静脈内注射」の範囲について看護職者間での統一した見解が存在しないため、質問項目の作成に際し、広範囲かつ具体的に項目を記述し、技術教育の実態を具体的に把握することを目指した。調査票の調査に際し、全国の看護系大学104校において基礎看護技術の担当教員宛に調査協力依頼文を送り、調査協力の返事を受けた大学、及び、調査協力依頼の返事を確認できなかった大学計94校に調査用紙を送付した。調査の結果、38校より回収が得られ、現在は、データの入力を行っている段階である。なお、本研究は、福島県立医科大学倫理委員会より承認を得て調査を行った。1看護系大学の静脈内注射に関する技術教育の実態に関する調査昨年度データ収集した「看護系大学における『静脈内注射』の技術教育に関する実態調査」のデータを統計学的手法により分析した。全国104校の看護系大学に所属する基礎看護技術を担当する教員を対象に調査を行った結果、回収されたデータは38(回収率36.5%)であった。調査の結果、大学の授業において「静脈内注射」の講義や演習を「行っている」が34(89.5%)、「行っていない」が2(5.3%)であった。臨地実習における「静脈内注射」の経験については、「必要でない」との回答が28(73.7%)、「必要である」が7(18.4%)であった。さらに、平成14年に厚生労働省から出された「看護師による静脈内注射の実施」に関する通知以降、「静脈内注射」の教育内容について「変更は考えていない」が13(34.2%)、「変更した」が12(31.6%)、「変更を考えている」が11(28.9%)であった。その他、講義・演習・実習における静脈内注射の教育内容や学習項目別の到達度などを明らかにした。2看護師の静脈内注射の実施状況と卒後教育の実態に関する調査医療施設における静脈内注射の実施状況を把握するために、文献検討を行い質問紙を作成し、調査を行っている。調査に際して全国の病院からランダムサンプリングにて810施設を抽出し、各施設の教育担当者に本調査の協力を依頼した結果、152施設から了解が得られた。

現在は、152施設の教育担当者(152名)、および病棟に所属する看護スタッフ(2500名)に対し、郵送にてアンケートを発送した段階である。調査内容は、(1)看護師の静脈内注射の実施状況、(2)看護師の静脈内注射の実施に対する考え、(3)静脈内注射に関する卒後教育の内容、(4)看護学基礎教育への期待などである。点滴静脈内注射の管理・観察に必要な、薬理学、生理学、微生物学的知識に関する29項目を独自に作成し、調査項目の一部とした。次年度は、今回の結果をもとに、看護学基礎教育における「静脈内注射」に関する教育内容の検討を行う予定である。昨年度報告したとおり、看護師の静脈内注射(以下、静注)の実態に関する調査を行った。調査期間は平成17年3月7月であり、調査用紙の配布は、全国の病院152施設に所属する教育担当者152名と看護スタッフ2713名に行った。教育担当者に対する調査内容は静注に関する院内教育の内容や看護学基礎教育への期待などであり、看護スタッフへの調査内容は看護師の静注の実施状況などであった。教育担当者を対象とした調査の結果、回収されたデータは112(回収率73.7%)であった。静注に関する院内教育を「行っている」のは74名(66.1%)、「行っていない」のは38名(33.9%)であった。現在の静注に関する院内教育への意見は、「十分役立つものである」のは1名(1.4%)であり、他の73名(98.6%)は「今後は教育内容の検討が望ましいあるいは検討が必要」と回答していた。看護学基礎教育における静注の教育内容への意見は、「現状のままでよい」「現状のままで対応できる」のは24名(21.6%)であり、87名(78.4%)は「できるだけ改善してほしい」「早急に改善してほしい」との回答だった。看護スタッフを対象とした調査の結果、回収されたデータは1602(回収率59.0%)であった。静注の実施状況は、準備から抜針に関して作成した31項目中21項目について80%以上の看護師が行っていた。静注に関する知識・技術の習得状況について自己評価の高い項目は、輸液ボトルの混注・輸液セットの接続、静脈針、留置針の穿刺・固定等であり、「十分に習得できている」のは60%を超えた。一方、自己評価が低い傾向にある項目は、抗がん剤など特殊薬剤の作用・副作用への理解であり、「十分に習得できている」のは10%代であった。今後は静脈内注射の教育の中で、薬理学等の基礎的知識の理解を深めるプログラムを立案する必要性が示唆された。
二重露光ホログラフィーによる矢の流れ解析

矢の周りの流れを定量的に可視化計測することを課題とした。矢の先端を液体窒素に浸して矢の表面を冷却したとき、飛行する矢の周りの低温と静止空気の温度差は、温度境界層間で変化する。境界層を横切って圧力は一定なので、温度境界層は同時に密度境界層を表すゆえ、矢の周りの温度勾配を指標として、光学的に可視化計測することができる。本研究は二重露光ホログラフィー干渉計の有限縞干渉写真をフーリエ縞解析し、矢の周りにできた温度境界層を定量的に計測した。さらに、プラントル数1を仮定し温度境界層から速度境界層を算出した。静止空気を仮定すれば矢の先端から層流境界層が発達し128mm付近で乱流に遷移すると予想されたが、鏃部分ですでに境界層を乱しており、矢の周りの流れは全域乱流境界層ではないかと推定された。このことから、矢の飛行は長軸の振動による蛇行および長軸周りの回転運動が発生していると考えられた。本年度は直径100cmのシュリーレン鏡を用い、液体窒素で冷却した90cmの矢全長をホログラム撮影することができた。使用した矢は竹製で表面を磨いた一文字矢、砂で表面を粗面にした砂目、断面を8角形に整形した八角である。ホログラム解析の結果、鏡面間の大気の対流と考えられるランダムノイズが認められた。ルビーレザー光による2回の露光間に大気の状態が変動すれば鏡面間で積分され矢の撮像と共にホロフィルム上に記録されると考えられる。S/N比向上の対策および新たな解析手法の開発を予定している。矢の飛行を論ずるとき、矢の周りの流れを定量的に可視化計測することは非常に興味のある課題である。矢の先端を液体窒素に浸して矢の表面を冷却すれば、飛行する矢の周りの低温と静止空気の温度差は、温度境界層間で変化する。境界層を横切って圧力は一定なので、温度境界層は同時に密度境界層を表す故、矢の周りの温度勾配を指標として、光学的に可視化計測することができる。(1)速度測定は矢が2つのレザーシートを遮断する信号の時間差から求めた(49.7±0.3m/s)。(2)画像処理の結果から矢の表面温度は液体窒素温度103Kに対し263Kと推定された。これは、ジュワ瓶から矢を取り出して発射までの間に表面温度が回復したためである。矢から十分離れた静止空気の温度は295Kで、この温度差から矢の表面付近で著しい密度勾配が認められた。密度分布に現れるランダムノイズに起因する誤差の標準偏差は0.04Kg/m^3であった。矢の表面に近づくにつれ密度は高くなっていた。(3)静止空気を仮定すれば矢の先端から層流境界層が発達し128mm付近で乱流に遷移すると予想されたが、鏃部分ですでに境界層を乱しており、矢の周りの流れは全域乱流境界層ではないかと推定された。
高次量子もつれによる情報共有と代数計算に関する新方式の研究

量子情報科学について新しい情報処理パラダイムとして研究展開が図られているが、これまでの日本における量子計算・量子暗号の研究は、Shorの素因数分解とGroverの探索といった典型的量子アルゴリズムやBB84量子暗号といった典型的暗号に集中してきたきらいがある。より根本に立ち戻って量子力学原理に基づく情報処理を考えたとき、典型例が逆に研究の発展を阻害しているともいえる。本研究では、量子情報と量子計算の融合分野に取り組み、新たにこの分野で萌芽的な研究を目指している。本年度の研究では、情報処理のための量子力学的性質として量子もつれ(量子エンタングルメント)について、それによって局所操作で実現できる情報共有を調べるため、Bell不等式の理論を組合せ凸多面体理論から構築することについてさらに研究を進めた。その成果として、これまでタイトなBell不等式は数パタンしか知られていなかったのに対して、カット凸多面体理論を展開することによって多数のパタンが生成できることを示した。これによって、どのBell不等式を破っていれば、量子特有の情報共有を展開できるかを調べる素地が構築できた。また、既存の量子エンタングルメント度に関する未解決問題である加法性に関連して、量子通信路容量の典型的なものであるHolevo容量を計算するアルゴリズムを開発し、それを用いて量子エンタングルメント度でも定量的な解析ができることを示した。代数的な深化による量子アルゴリズムの開発についても研究協力者の大学院生とともに基礎調べを進め、格子構造に関する有限群の隠れ部分群問題の量子アルゴリズムの研究を展開することができた。量子情報科学が新しい情報処理パラダイムとして注目されている。日本における量子計算・量子暗号の研究は、Shorの素因数分解とGroverの探索といった典型的量子アルゴリズムやBB84量子暗号といった典型的暗号に集中してきたきらいがある。本年度の研究では、情報処理のための量子力学的性質としては量子もつれ(量子エンタングルメント)、特に高次量子もつれについて、まずは基礎的な研究を進めた。従来の量子情報・量子計算の分野での研究のうち、量子エンタングルメントの度合いに関する研究を進め、本年度の発表論文としてはコンカレンスにもとづく階層構造を明らかにした。さらにこれを進め、Bell不等式の理論を組合せ凸多面体理論から構築することに成功した。これを量子相関集合への理論として拡張しており、このような幾何構造によって量子状態のエンタングルメント度を新たに定めることの端緒につくことができた。また、既存の量子エンタングルメント度に関する未解決問題である加法性を調べるために、量子通信路容量に関する未解決問題を1つ解決することができた。すなわち、1量子ビットの通信路で容量を達成するのに4量子状態が必要であることを示した。代数的な深化による量子アルゴリズムの開発についても研究協力者の大学院生とともに基礎調べを進め、格子構造に関する量子アルゴリズムの研究を展開することができた。
メタバースとそのソーシャルネットワークのための体験支援

本研究ではSecond Lifeのようなメタバースにおける初心者のユーザに対するその活動を支援する情報推薦システムに重点をおき,(1)コンテキスト情報の協調フィルタリングへの活用,(2)BMFと呼ばれる範囲制約付き行列分解の改良,及びユーザ分類のための不均衡データ問題の解消に関する研究を実施した.いずれのテーマについても有効な手法を確立し,これらの研究成果をもとめた7件の査読付き論文を発表した.おおむね本研究課題の目的に達成したと言える.Second Life(SL)に代表されるメタバースの訪問体験の質を向上させるために,当該年度ではエリア推薦に重点をおき,その主な研究実績は以下の通りである.1.強調フィルタリング:既存の推薦領域では,主に推薦対象ユーザと他のユーザ群の嗜好情報を活用して推薦を行う協調フィルタリング手法(MF)が予測精度や拡張性の高さから用いられることが多い.このMFに仮想空間特有の情報を組み込むことによる精度向上を狙った協調フィルタリング手法を提案した.提案手法の性能を検証するため,SLから収集したデータを使用しユーザの興味のあるエリアPoint-Of-Interest(POI)の推薦実験を行った.この実験で,提案手法が既存の推薦領域に対し用いられてきたMFを上回る性能を示した.2.範囲制約付きによるMF:近年,評価値の範囲制約を考慮した行列分解法(BMF)という新たな行列分解手法が提案された.BMFは多くの推薦手法を上回ったことが報告されている.しかし、予測評価値が範囲内にあることを保証するために特徴行列の各要素の下限と上限のベクトルを計算しなければならない.ここで,bounded-SVDと呼ばれる新しい範囲制約付き行列分解の手法を提案した.提案手法では,範囲制約を問題の目的関数に組み込んでいるため,目的関数を最小化することにより,予測誤差が最小化されるだけでなく,探索過程も範囲制約を満たすパラメータの値に向かわせる.実験結果により,提案手法の性能はBMFを上回った結果を示した.3.興味度合の定量化:滞在時間に基づいたユーザのPOIへの興味度合を定量化するため,従来の式に当該POIを訪問した全ユーザの滞在時間の平均に関する項を導入した手法を提案した.提案手法をシミュレーションデータ及び実データによって検証し,その有用性を確認した.当該年度では前年度に続いて情報推薦に重点をおいた.その主な研究実績は以下の通りである.○コンテキスト情報を活用した協調フィルタリング仮想空間環境においてユーザにエリア推薦を行う手法を提案し,その有用性を評価した.仮想空間環境において多様なエリアの存在によってユーザが興味を持つエリアを見つけることを困難にしているという問題がある.我々はこの問題解決に向けてエリア推薦システムの開発を目指す.仮想空間のエリアはカテゴリーや説明文などのメタ特徴を持っており,これらの特徴をコンテキストと呼ぶ.コンテキストを考慮した既存の推薦手法を改良し,仮想空間のこのような特性を活かした推薦手法を提案し,仮想空間Second Lifeから収集したデータを用いた評価実験によって提案手法の有用性を確認することができた.○範囲制約付き行列分解bounded-SVDの拡張本研究では,前年度に提案したbounded-SVDと呼ばれる新しい範囲制約付き行列分解の手法に対して拡張を図った.bounded-SVDとは予測評価値が範囲内になるように範囲制約をもつ行列分解法を指す.同手法は,実世界のデータセットを用いた実験結果により,R. Kannanら(2014)に提案された評価値の範囲制約を考慮したBounded Matrix Factorization (BMF)を上回った.今年度の拡張ではユーザのバイアス及びアイテムのバイアスが導入され,前記のデータセットを用いた評価実験において性能の向上が確認できた.重点をおいている情報推薦に関しては順調に研究成果を出しており,2件の査読付き原著論文に繋がった.当該年度では最終年度であるため,これまでの課題を整理した結果,以下の研究内容を実施した.○プレイヤー分類のための不均衡データ問題の解消メタバースにおいてプレイヤーの種類が偏っており,プレイヤーに対して情報推薦を行う際に,不均衡データ問題を解消する必要があった.ここで,SVM(サポートベクターマシン)に着目し,SVMによるプレイヤー分類における不均衡データ問題の解消を図った.既存手法では,SVMの入力空間においてボーダーに隣接した少数タイプのデータ間に人工的に新たな学習データを生成していたが,生成されたデータが,SVMで重要となる,特徴空間において分類境界に隣接することが保証されない.それに対して,特徴空間で少数タイプの新たな学習データを生成する手法を提案した.データ分類のいくつかのベンチマークデータを用いて提案手法の有効性を確認した.本研究ではSecond Lifeのようなメタバースにおける初心者のユーザに対するその活動を支援する情報推薦システムに重点をおき,(1)コンテキスト情報の協調フィルタリングへの活用,(2)BMFと呼ばれる範囲制約付き行列分解の改良,及びユーザ分類のための不均衡データ問題の解消に関する研究を実施した.いずれのテーマについても有効な手法を確立し,これらの研究成果をもとめた7件の査読付き論文を発表した.おおむね本研究課題の目的に達成したと言える.重点を置いたエリア推薦に関しては順調に研究成果を出しており,ACM主催のNetGames 2014などの国際会議での研究成果の発表及び同様なテーマに従事した他の研究者からの意見交換を無事に実施できた.なお,NetGames 2014での研究成果発表は応募内容に書いてある目的の一つである.これまで提案した手法に対して横断型情報推薦ができるように拡張を図る.知能情報学,ゲームAI海外の共同研究者及び協力者と連携しながら,先述した「エリア推薦」の研究を完成させ,「リンク予測」,及び「ボット発見」に関する研究を以下の通りに実施していく.○リンク予測

従来研究では各ユーザのプロファイル文から形成されたネットワーク構造及びSLのエリア訪問履歴から算出された共起パターンを用いた手法が提案された.しかし,エリア間の類似性が考慮されないため,同じ時間帯に異なる性質をもつエリアを訪問しても該当のユーザらに共起があると言い難い.このテーマでは,前記のSLエリアの特徴ベクトルの抽出法に対して本テーマに適合するように改変し,エリア間の類似性を考慮にいれたリンク予測法を模索する.○ボット発見ボット発見は先述したように前記の2つのテーマの前処理としても使用される.SLのキャラクタの距離から算出されたキャラクタ同士のインタラクション度合を用いる手法がある.その従来手法に対して移動パターン・アクセスパターン並びに滞在時間に関する追加情報を導入して改良することを模索する.次年度にタイにいるバンコク大学の共同研究者数名が共同研究のために来校することになったため,2015年度の予算執行をある程度抑えていた.基礎研究であるエリア推薦に重点をおいたため,予定していた消耗品や謝金などに関する使用額を抑えることができた.先述したように共同研究を本格的に実施し,国際共著論文に繋がるような形で予算を執行する.2015年度より2つのテーマを開始し,システム開発を行うため,当初の予定通り予算を執行する.
慢性関節リウマチの骨芽細胞におけるメタロプロテアーゼの発現に関する研究

昨年度の研究により、炎症性サイトカインが骨芽細胞上のMT-MMP-1の発現を増強し、MMP-2の活性化を促すことを証明した。今年度は、特にこれらのメタロプロテアーゼの発現メカニズムを解明するとともに、その制御について研究の主眼をおいた。まず、メタロプロテアーゼの転写因子の一つと考えられているNF-kappaBの関与について検討した。骨芽細胞を代表的な炎症性サイトカインであるIL-1betaで刺激すると、NF-kappaBが骨芽細胞の細胞質から核内へ移行することが蛍光免疫染色法によって確認された。さらに核内に移行したNF-kappaBはDNAの特異的なbinding siteに結合してメタロプロテアーゼの発現を誘導することが示唆された。また、炎症性サイトカインによるメタロプロテアーゼの発現誘導は、蛋白(酸素)レベルにおいては通常シクロオキシゲナーゼの活性化に引き続き産生されるプロスタグランデインによりひきおこされると考えられているが、これらのことが骨芽細胞内においてもみられるのか検討した。骨芽細胞をIL-1betaで刺激すると、メタロプロテアーゼ同様、シクロオキシゲナーゼ-2(COX-2)の発現が誘導されることをImmunoblot analysisとRT-PCRを用いてそれぞれ蛋白レベルとメッセンジャーRNAレベルにおいて証明した。さらに、このCOX-2の発現もNF-kappaB関与しているという結果を得た。以上のごとく、メタロプロテアーゼ発現はCOX-2を介しておこなわれており、それらの発現には、NF-kappaBの活性化が関与していることが示唆された。また、最近、NF-kappaBの活性化にレドックスシステムの関与が示唆されている。そこで、骨芽細胞においてIL-1betaで誘導されるNF-kappaBの核内移行、COX-2の発現が抗酸化剤で制御されるか検討した。NF-kappaBの核内移行、COX-2の発現ともに抗酸化剤の一つであるN-Acetylcysteine(NAC)で抑制することに成功した。以上のことから、NACをはじめとする抗酸化剤がNF-kappaBの活性化を制御することによって、慢性関節リウマチ等の炎症性骨疾患の骨破壊病変において産生されるメタロプロテアーゼの誘導を制御する可能性を示唆した。1.慢性関節リウマチ骨芽細胞におけるメタロプロテアーゼの発現(1)骨芽細胞を慢性関節リウマチと変形性関節症患者の同意を得て取得した。骨芽細胞にIL-1βを添加して48時間後、その培養上清をGelatin zymographyで分析した結果、濃度依存性に66kD付近にgelatinase活性の増加が認められた。(2)このGelatin zymographyで検出されたバンドがMMP-2であることを抗MMP-2抗体を使用したImmunoblot analysisで証明した。(4)また、半定量PCR法によってメッセージレベルでもIL-1β刺激骨芽細胞上にMT-MMP-1が発現していることを証明した。以上の結果から、炎症性サイトカインは、骨芽細胞のMMP-2の産生を増強させると同時に、骨芽細胞上のMT-MMP-1の発現を増強し、MMP-2の活性化を促し、関節局所の組織破壊に関与していることを示唆した。2.慢性関節リウマチ骨芽細胞におけるアポトーシスの誘導(1)慢性関節リウマチ患者から得られた骨芽細胞にTNF-αを添加すると、Fasの発現が増強することをFlow cytometryで証明した。(2)さらにFasを加えることによってアポトーシスを誘導することをヘキスト33258の写真で実証した。以上の結果から、炎症性サイトカインは、骨芽細胞にFasを発現させ、アポトーシスを誘導し、関節周囲の骨吸収にも関与している可能性を示唆した。

NF-kappaBの核内移行、COX-2の発現ともに抗酸化剤の一つであるN-Acetylcysteine(NAC)で抑制することに成功した。以上のことから、NACをはじめとする抗酸化剤がNF-kappaBの活性化を制御することによって、慢性関節リウマチ等の炎症性骨疾患の骨破壊病変において産生されるメタロプロテアーゼの誘導を制御する可能性を示唆した。
アルツハイマ-病の脳における神経細胞死

1.神経細胞の生存や神経伸展に関与する諸因子の研究:古川らは虚血後の海馬CA1では細胞死が見られたがNGF量は変化しなかったが、逆に細胞死が見られないCA3でNGFが減少していること、メチルカテコ-ル投与で虚血後の海馬での細胞死が予防できることを示した。内田らはアルツハイマ-病で欠損している成長阻害因子(GIF)を見いだし、これを精製し、メタロチオネインと70%ホモロジ-がある蛋白質であることを明らかにした。抗体による免疫組織化学で、GIFがアストロサイトに発現していることを示した。三木らは突起伸展因子受容体(NOF)の精製を行い、加齢により神経突起が再生しなくなるのは、NOF受容体が加齢により減少・消失することによると報告した。福田らは神経突起伸展を引き起こす新しいプラスチック基礎を見いだした。祖父江らはカルスペクチンやαーアクチニンが発達過程で、シナプス構築に関与していることを示した。辻らはシアリルコレステロ-ルの核内への移行が突起伸展作用と関係していることを示した。2.傷害に対して感受性の高い神経細胞の研究岩坪らはCaM kinase II抗体を用いてア脳を解析し、アルツハイマ-神経原繊維変化のタウ蛋白のリン酸化にこのキナ-ゼが関与していることを明らかにした。高橋らはセリンプロテア-ゼが神経細胞分化誘導物質であることを明かにした。小暮らはチロシンキナ-ゼ阻害剤が低濃度で培養海馬神経細胞の障害を引き起こすことより、チロシンキナ-ゼが細胞の生存に重要な働きをしている可能性を示した。山本らは海馬における長期増強効果が前シナプスからの伝達物質の放出増加であることを素量解析法で示した。
悪性軟部腫瘍の分子機構の解明とその診断・治療への応用

非円形細胞肉腫である悪性線維性組織球腫のヒト細胞株を樹立した。本細胞株の分子細胞遺伝学的解析では癌抑制遺伝子p16の欠失と9番染色体長腕コピー数の増幅を認めた。色素性絨毛結節性滑膜炎/腱鞘巨細胞腫においてCSF1遺伝子再構成を約60%に認めたが、CSF1R解遺伝子増幅は認められなかった。脂肪細胞の悪性腫瘍である高分化型脂肪肉腫や脱分化型脂肪肉腫では12番染色体長腕コピー数の増幅を認めるが、鑑別の対象となる脂肪腫では認められないことを明らかにした。1.非円形細胞肉腫である悪性線維性組織球腫(MFH)の本態は未だ不明な点が多い。これを明らかにするために、我々は摘出された腫瘍組織のうち病理診断に必要でない余剰部分を用いて細胞株の樹立を試み、培養細胞系FU-MFH-2を新たに樹立した。このFU-MFH-2を用いて染色体分析、comparative genomic hybridization (CGH)解析および種々の免疫染色を施行した。FU-MFH-2細胞は80代以上継代されており、SCIDマウスへ移植するとMFH様の腫瘍を生じたことから、MFHのモデルとして利用できる。免疫染色ではvimentinとCD68にのみ陽性で、未分化多形肉腫と考えられた。染色体分析では複雑な核型を示し、多数のマーカー染色体を認めた。CGH解析では9q31-q34のhigh-level amplificationと9p21-pterのlossを認めた。9p21のlossが癌抑制遺伝子p16^<1NK4A>の変異と関連している可能性が示唆された。2.近年、色素性絨毛結節性滑膜炎(PVNS)/腱鞘巨細胞腫(GCTTS)において1p11-p13の染色体異常やCOL6A3-CSF1融合遺伝子の存在が報告され、本腫瘍の診断と治療に新たな展開が期待されている。染色体分析が可能であったPVNS/GCTTSの凍結標本でCSF1遺伝子再構成とCSF1R遺伝子増幅の意義をfluorescence in situ hybridization (FISH)法を用いて検討した。その結果、CSF1遺伝子再構成はPVNS/GCTTSの約59%に認められ、CSF1R遺伝子増幅は認められなかった。CSF1はPVNS/GCTTSの主要な原因遺伝子であると考えられた。本研究では樹立した細胞株FU-MFH-2を用いてfluorescence in situ hybridization(FISH)解析を行った。FU-MFH-2では癌抑制遺伝子p16^<INK4A>のhomozygous deletionを認めた。また、multicolor FISHを用いてマーカー染色体の由来を明らかにした(J Exp Clin Cancer Res 2010;29)。FU-MFH-2は原腫瘍と類似した特徴を持ち、MFHの生物学的および分子病理学的解析を進める上で有用なtoolになると考えられた。2.粘液状間質をもつ軟部腫瘍の組織診断はしばしば困難である。足関節部原発の軟部肉腫は稀であるが、染色体分析によって相互転座t(12;16)(q13;p11)、FISH解析によってDDIT3、FUS遺伝子変異を検出し確定診断に至った粘液型脂肪肉腫の2例を経験した。診断が困難な粘液性軟部腫瘍においてはFISH解析と併せた遺伝子診断の多面的アプローチが必要であると思われた。3.高分化型および脱分化型脂肪肉腫の染色体異常として余剰環状染色体と巨大マーカー染色体が特徴的である。また、FISH解析では12番染色体長腕に存在するMDM2、CDK4遺伝子の増幅がみられる。脂肪腫と高分化型および脱分化型脂肪肉腫についてcomparative genomic hybridization(CGH)法を用いてDNAコピー数の変化を検討したところ、高分化型および脱分化型脂肪肉腫では12q13-q15のDNAコピー数の増幅を認めるが、脂肪腫では認められないことを明らかにした(J Biomed Biotechnol 2011)。
ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤SAHAのオートファジー細胞死誘導機構の解析

多剤耐性骨肉腫細胞株にSAHAを投与し電子顕微鏡にて細胞内オルガネラを観察すると、SAHAはautophagic cell deathを誘導させる際には、細胞内にautophagosomeと呼ばれる器官の形成を促進させることが確認できた。Autophagosomeを形成する際に発現上昇を認めるタンパクとしてLC3(Microtuble-associated protein 1 light chain)-I、LC3-II、Beclin1が知られているが、SAHAはMNNG/ADR細胞株においてLC-3、Beclin1濃度依存的な発現の上昇を認めた。以上のことからSAHAは多剤耐性骨肉腫細胞株において細胞死を誘導する際、autophagyを誘導することを示す事ができた。続いて細胞周期の検討を行ったところ、SAHAはapoptosisを誘導する骨肉腫細胞株MNNGにおいてはSub-G1分画を増加させるが、autophagic cell deathを誘導するMNNG/ADRにおいてはG2/M分画の上昇を認めた。Autophagyを誘導する際に細胞周期をG2/M期に誘導することが分かったが、そのタイミングに付き検討を行ったところBeclin1等のタンパク誘導時期とG2/M導入時期がほぼ同時期であることが確認できた。さらにこれらの関連について検討中である昨年度に引き続きSAHAによるautophagic cell deathと細胞周期G2/M誘導メカニズムを検討した。SAHAの指摘濃度を細胞に投与し,6時間、12時間、24時間、36時間、48時間後に細胞を回収して、autophagy誘導タンパク質LC3-I、LC3-II、Beclin1の経時的発現量の変化を調査した。LC3-I、LC3-II、Beclin1ともに投与後12時間の時点で発現上昇を認め24時間後でBeclin1の発原量が最大となる傾向がみられた。また、経時的にSAHAの投与によりG2/M fractionの増加を検討した。するのかを調査する。SAHA投与後4時間後、6時間後、12時間後、24時間後、36時間、48時間後にSAHAを投与した細胞を回収しFlow cytometryを施行してそのpooulationの増加を調査したところ12時間後にG2/M fractionの増加を認め24時間で最高に達した。SAHAはヒストンをアセチル化することにより転写を促進することでその薬効を発揮する。1SAHAがヒストンをアセチル化する時間、2SAHAがG2/M分画を上昇させる時間、3SAHAがautophagy関連タンパク質の発現を上昇させる時間の以上の3つの時間の関係を詳細に検討すると、SAHAによるヒストンのアセチル化が最も早く8時間でマックスに達し、続いて12時間でautophagy誘導タンパクの発現量の増加とともにG2/M fractionが増加する現症がみられた。少なくともSAHAはヒストンをアセチル化することにより何らかのタンパクの発現を上昇させautophagyとG2/M fractionへの導入を生じさせていることは分かったが、細胞周期とautophagyの導入には明確なタイムラグがなくどちらが先行する事象なのかを確定するに至らなかった。さらにこれらの関連について検討中である細胞株の樹立が進んでいない。細胞株は現在4種類の樹立を目指しているが、現在はそのうちの1種類が樹立できたのみである。多剤耐性株の樹立に関してはアドリアマイシンを使用した多剤耐性株の樹立を目指している。今後も残り3細胞株に対して樹立を目指す予定である。多剤耐性株をヌードマウスにxenograftを行い、Ewing肉腫のマウスモデルの作製を進めているが、xenograftに成功する場合と成功しない場合とがあり、動物系の確立という点では未だ不十分である。ドップラー血流計を用いて血流の豊富な位置に注入するなどの工夫を行い動物モデルの樹立を目指す。当初の予定通り以下の3項目の研究を実施する。(A)SAHAによるautophagiccell death誘導メカニズムの解析:SAHAの指摘濃度を細胞に投与し経時的発現量の変化を調査する。(B)SAHA投与後の細胞周期の解析:SAHAの投与により経時的にG2/Mが増加するのかを調査する。SAHAによるautophagy発現タンパク質の経時的発現量を検討した時間と同様の時間である4時間後、6時間後、12時間後、24時間後、36時間、48時間後にSAHAを投与した細胞を回収しFlow cytometryを施行してそのpooulationの増加を調査する。(C)多剤耐性骨

肉腫細胞動物デルの作製:既に作成してある多剤耐性骨肉腫細胞株MNNG/ADR、MG63/ADRをantymic nu/nu/miceや各種ラットなどにxenograftを行い生着を試みる。他のマウスや他の動物腫に対する生着も確認する必要があるため、平行して実検を施行する予定である。以上の研究計画の遂行にあたり、同様の研究を行っている発表者との討論を行うための学会出席のための旅費やデータをまとめるために使用するパソコンの購入、論文投稿の査読・投稿費用を中心に使用する予定である。