hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
末梢血遊離DNA、FFPEを使ったリンパ腫遺伝子変異解析法の確立に関する研究

びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)において、血漿由来無細胞遊離核酸(cfDNA)は症例毎に濃度差があり(1mlあたり0.23ng547ng)、治療に伴い変化した。cfDNAはラダー状であるが、PCRでは300から600bpsまでの増幅が可能であり、腫瘍特異的遺伝子異常が検出された。低侵襲で経時的な遺伝子解析のための遺伝子ソースとしての有用性が示唆された。ホルマリン固定標本由来(FFPE)DNAはスメア状であり、PCR困難な症例もあるが、十分な生検検体由来DNAが得られなかった症例でも後方視的な遺伝子解析を可能にした。「末梢血無細胞遊離核酸(cfDNA)」及び「ホルマリン固定標本由来DNA (FFPE DNA)」を抽出し、性質を評価し、遺伝子解析に応用した。FFPE DNAはQIAamp DNA FFPE Tissue Kitを用いて10μmのスライスから抽出した。アガロースゲル電気泳動を施行した場合、どの検体もスメア状に分断されているが、採取された年代の古い検体においてはより短い塩基長のものが増加している傾向が認められた。また、BioMed PCR法でMultiplex PCRを施行すると、増幅される塩基長は100bps程度から300bps程度と検体毎にばらつきを認め、検体が新しい方が増幅効率が良い傾向を認めた。20年以上前に作成されたFFPE検体であってもDNAは抽出、増幅可能であった。同じ濃度の生細胞株から抽出したDNAを用いたPCRと比較した場合、20μlでのPCRを施行した際、細胞株由来DNAは0.4ngでも400-600bpsと比較的長鎖の増幅が可能であるが、FFPE DNAでは10ng程度から長鎖の増幅効率が低下してきており、DNA濃度のみならず質の検討も重要であることが示唆された。1枚のFFPEスライスから得られるDNA量は検体の大きさに左右され、針生検等の微小検体を用いた場合は50ngから165ngと少量ながらもDNAを抽出することは可能であった。今後症例数を増やし、検体の採取時期、検体の大きさ等と、DNAの質との関連をより詳細に検討していく。これらの検体を用い、200bps前後の短いPCR産物を用いたdirect sequence法をCD79B、MYD88、CARD11、ID3遺伝子について施行し、点突然変異の検出が可能であった。血漿由来末梢血無細胞遊離DNA (cfDNA)について、化学療法前後のDNA濃度変化を12例で確認した。1ml血漿中あたりのDNA量が、治療開始前から100ngを超える4症例では、治療開始後濃度はday3頃から低下あるいは著変なかったが、10ng未満の低濃度の7症例では、day2からday4にかけて濃度の上昇を認め、6例で10ngを超えた。治療前および治療直後の検体採取により、低濃度の症例においても遺伝子解析に応用できる検体が得られる可能性が高まると考えられた。cfDNAの予後予測に向けた臨床応用として、遺伝子変異解析を行った。DLBCL症例46例の血漿由来cfDNAを用い、STAT6のD409置換を伴う変異解析を施行した。初診時検体:26、再発難治時検体:7、形質転換後:7、EBV陽性DLBCL:2、DHL:3を用いた。初発GCB1例、治療抵抗non GCB1例でSTAT6変異を検出した。治療抵抗例では経時的なSTAT6変異割合の増加を確認し、同変異は腫瘍組織由来DNAでも確認された。cfDNAを用いた経時的な解析により、再発や難治例の早期発見に繋がる可能性が示唆された。ホルマリン固定標本(FFPE)由来DNAを用いて、中枢神経病変を認めたDLBCL症例11例で、CARD11、CD79B、MYD88の変異解析を施行した。初発時浸潤例:3、再発時浸潤例:6、中枢神経原発B細胞リンパ腫(PCNSL):2について解析した。CARD11変異はPCNSLの1例で検出されたが、DNAの質の問題で4例において一部解析困難であった。CD79BITAMの変異は2例(再発時浸潤例:1、PCNSL:1例)、MYD88L265P変異は6例(初診時浸潤例:2、再発時浸潤例:3、PCNSL:1)で認められた。また、髄液由来cfDNAも抽出可能であり、PCRでは、400bps程度のDNA増幅が可能であった。腫瘍組織で検出されたMYD88 L265P変異は髄液由来cfDNAでも確認された。生検困難な中枢神経病変の診断に際し、有用な代替法となる可能性が示唆された。ホルマリン固定標本由来(FFPE)

DNAはスメア状であり、PCR困難な症例もあるが、十分な生検検体由来DNAが得られなかった症例でも後方視的な遺伝子解析を可能にした。FFPE DNAに関しては、最近の検体においては一般的な条件によるPCRによる増幅は300bps程度まで可能であり、現在のホルマリン固定方法において(20%ホルマリン固定液で24時間以内)比較的良好なFFPEDNAが抽出できることが確認された。また、短い増幅を行えばdirect sequenceに応用可能であることも確認された。ただし、変異の解析については症例数が少なく十分な検討が施行できていない。また、より質が悪い検体に対する対応策がまだ十分に検討できていない。cfDNAに関しては、新規診断例について治療開始前後での血漿の保存を進めている。cfDNAについてもdirect sequenceに利用可能であることが確認され、今後は個々の遺伝子変異解析を経時的に施行することに進む予定である。しかし、昨年度DLBCLにおいて生検検体由来DNAを採取することが出来た症例は8例であり、cfDNAと対応させ、事前に変異を確認できる症例は限られている。そのため、最終的にはcfDNAを用いたターゲットシーケンスへの応用を検討する。27年度が最終年度であるため、記入しない。血液内科学cfDNAについては検体の集積を進めているが、まだ経時的に採取されている症例は少ない。変異割合等の経時的な変化を解析し、治療効果との関連を検討するために、症例数の蓄積を継続するとともに、ターゲットシーケンスへの応用を検討していく。FFPE DNAは質の悪い検体においても解析可能な遺伝子解析方法を検討していく。DNA restoration kitを含め、FFPE DNAの質の改善の検討の結果、可能であればターゲットシーケンスに利用していく。そのためにターゲットシーケンスの系の確立を行う。DLBCLにおける遺伝子セットを作ることにより、病態を反映し、多くの症例をカバーできるよう、効率の良く解析可能な遺伝子及び遺伝子部位の組み合わせを選定する。TruSeq Custom Ampliconを用いたターゲットシーケンスを検討している。当院において既にMiSeqが白血病遺伝子解析に稼働しており、それを利用する。この系をcfDNA、FFPEDNAに応用することにより、治療抵抗性や部位特異性に関わる異常を抽出することを目指す。
国債市場のマイクロストラクチャと効率性の分析

近年の国債先物の取引市場の効率性については、ボラティリティの非対称性の検証をすることも併せて、頻度の高いデータによって分析を行うと、取引に関する新たな情報として取引量とスプレッドが国債先物価格に影響を与えている。またボラティリティが高い状況や低い状況がそれぞれしばらく持続する。これらのことから市場の非効率性が存在していると判定することができた。第1の研究目的であるティック・データを用いる国債市場の効率性に関する分析は、シンガポール取引所における日本国債(JGB)先物価格の収益率に対して、公開情報や取引情報が及ぼす影響について予備的に検証した。高頻度で採取されたデータを用いて、マクロ経済指標の発表が流動性に影響を与えていることが確認された。JGB先物市場はマクロ経済指標の発表による影響を価格に織り込んでいる可能性を示している。また、ビッド・アスク・スプレッドはマクロ経済指標の発表日において大きく開いていない。このことは市場の流動性がマクロ経済指標の発表日において高くなっていることを示している。これらから、市場が効率的でないことが示唆される。第3の研究目的である国債市場の成立とその後の展開を歴史的に調べることにも着手した。これは現在の国債市場の非効率性の原因を過去にさかのぼって探るためである。まず、明治以降現在に至るまでの国債市場と公共債市場の推移を概観し、明治末期の引受シ団形成の事情などを調べた。ついで、市場構造の効率性を計量的に予備的に分析する試みを行なった。戦前については取引が盛んに行われた甲号5分利公債、第1回4分利公債の月次データを用い、戦後については10年長期国債の最長期物の日次と月次データを採用して国債利回りに関する純粋期待仮説が成立するかを共和分分析を利用して行なうと、戦前、戦後ともこの仮説は成立せず、市場の効率性がいえないことが示唆された。第1の研究目的であるティック・データを用いる国債市場の効率性に関する分析は、東証において取引されている日本長期国債(JGB)先物のボラティリティと流動性の関係について検証した。ボラティリティのイントラデイ・パターンと取引量・スプレッドのそれぞれのイントラデイ・パターンにどのような関係があるのかをテストし、次にボラティリティの非対称性を含めたGARCHモデルを用いて、取引に関する新たな情報として取引量とスプレッドのどちらが価格に影響を与えているのかを検証した。その結果、ボラティリティのイントラデイ・パターンと取引量のイントラデイ・パターンには逆方向に変動することが示された。また、現在の国債市場の非効率性の原因を過去にさかのぼって探るために国債市場の成立とその後の展開を歴史的に調べた。まず、明治以降現在に至るまでの国債市場と公共債市場の推移を概観した。ついで、市場構造の効率性を計量的に分析する試みを行なった。戦前については取引が盛んに行われた甲号5分利公債、第1回4分利公債の日次と月次データを用い、戦後については10年長期国債の最長期物の日次・月次データを採用して国債利回りに関する純粋期待仮説が成立するかを共和分分析により分析すると、戦前、戦後ともこの仮説は成立せず、市場の効率性がいえないことが示唆された。前年度までの研究結果から、以下が明らかになった。すなわち、近年の国債先物の取引市場の効率性については、ボラティリティの非対称性の検証をすることも併せて、GARCHモデルを用いたうえでティック・データによって分析を行うと、取引に関する新たな情報として取引量とスプレッドが国債先物価格に影響を与えていることが確認できた。またボラティリティが高い状況や低い状況がそれぞれしばらく持続することが示された。そこでこのような非効率性が発生したのはなぜかを探り、発行市場と流通市場の成り立ちやその後の経緯を検討して今後の市場効率化への示唆を得るために、日露戦争後の明治43年に国債引き受けシンジケートが結成された時の状況をたどり、また国債の引き受けや取引の状況など、戦前、とりわけ明治・大正期の国債市場構造の歴史的な事実を確認して、計量的分析のための準備を行った。あわせて類似の構造を持つと考えられる戦前の金融債市場、および地方債市場の構造に関する計量的な分析も行い、これについても市場に非効率性が残存していたことを確認した。さらにこれらの分析に加えて、国債先物市場と比較するために、商品先物市場の効率性についても付随的に検証を行った。商品先物市場でもボラティリティの非対称性を考慮したモデル、すなわちGARCHモデルとEGARCHモデルを用いても市場の効率性仮説は支持されず、国債市場と同様に利益を生む機会が残されていることが示された。
細胞内共生細菌におけるストレスタンパク質の発現調節機構

昆虫アブラムシは細胞内に大腸菌と近縁な原核細胞性の細胞内共生体を持ち、両者は典型的な絶対的共生関係を結んでいる。アブラムシ共生体は細胞内に大腸菌のストレスタンパク質であるGroELと相同なタンパク質(シンビオニン)を選択的に大量に蓄積していることが知られている。しかし、シンビオニン以外のストレスタンパク質の発現調節については調べられていない。そこで本研究では、シンビオニン以外のストレスタンパク質の代表として、大腸菌ではGroELとならんで発現量の多いDnaKに注目し、その遺伝子を共生体ゲノムよりクローニングし、発現を調べた。アブラムシ共生体のDnaKの一次構造は大腸菌のものと非常によく似ていた。アブラムシ共生体のdnaK遺伝子のすぐ下流には、大腸菌のdnaK遺伝子の場合と同様にdnaJ遺伝子が存在しており、両遺伝子はオペロンを形成していた。大腸菌のストレスタンパク質やアブラムシ共生体のシンビオニンの遺伝子の場合と同様に、共生体のdnaK遺伝子のすぐ上流には、大腸菌でよく調べられているストレスプロモーター様の構造が存在していたが、それは実際にはプロモーターとして機能していないことが明らかになった。大腸菌のストレスタンパク質とは異なり、アブラムシ共生体のシンビオニンおよびDnaKのmRNAおよびタンパク質の量は、外界からのストレスによって大きく変動することはなかった。これらの事実から、アブラムシ共生体のストレスタンパク質の発現調節機構は大腸菌のものとはかなり異なるものであることが示唆された。
高分子半導体のヘテロ接合形成に基づく高効率光電気化学反応システムの構築

エネルギー準位の異なる高分子半導体の分子設計・合成を行い、光化学変換システムの構築を行った。その結果、p型高分子半導体のポリチオフェンでは光還元反応が、n型高分子半導体のポリキノキサリンでは光酸化反応が起こることを明らかにした。さらに、有機半導体を組み合わせた積層修飾電極では光カソード特性の増強が見られ、光電極機能の制御・向上を確認した。また、高分子半導体を合成する新たな重合法を見出し、特異的な光学特性を示す高分子半導体フィルムを調製した。本研究は、種々のエネルギー準位の異なる高分子半導体の分子設計・合成を行い、異種高分子半導体からなる二重層フィルムのヘテロ接合を電極上に形成し、効率の良い光化学変換システムを構築することを目的とする。本年度はまず遷移金属錯体触媒を用いる炭素-窒素結合生成反応により、代表的な導電性高分子であるポリアニリン類縁体のポリアミノピリジンを合成した。そして、この合成法では、結合位置が高度に制御されたポリアミノピリジンが効率よく生成することを明らかにした。また、モノマーの反応性の違いを結合部位の炭素元素・窒素元素の電子密度の差から説明できることを分子軌道計算の結果から明らかにした。有機金属重縮合法によりいくつかのp型及びn型高分子半導体を合成・キャストし、高分子半導体電極を調製した。暗所及び光照射時におけるメルカプトエタノールの電気化学的酸化反応特性を比較したところ、p型高分子半導体修飾電極とn型高分子半導体電極では光アノード反応性が異なり、n型高分子半導体修飾電極上において光アノード反応が起こることが確認された。これに対し、異種高分子半導体積層フィルムを導入した修飾電極では、p型高分子半導体電極表面でも光アノード反応が進行することが確認され、p-n接合界面での光キャリア発生に基づき、光アノード反応が進行することが示唆された。本年度はまず遷移金属錯体触媒を用いる炭素-窒素結合生成反応を重縮合反応に適用し、代表的な導電性高分子のポリアニリンの類縁体である共役系高分子色素を合成した。得られた高分子は、酸塩基反応や酸化還元反応に応答して色調変化をするp型導電性高分子として機能すことを明らかにした。特に、厚膜調製を行うと特異的な光学特性が見られることがわかった。さらに、いくつか新規モデル化合物の合成を行った。蛍光色素を導入した機能性分子の設計では、酸性度によって蛍光強度・色調が2段階で可逆的に変化する機能性分子が得られた。有機金属重縮合法により得られた各種高分子半導体を電極上にキャストし、いくつかの基質に対する光電気化学反応特性を調べた。暗所並びに光照射時における電気化学反応特性の評価から、p型高分子半導体では光カソード反応が、n型高分子半導体では光アノード反応が促進されることが確認された。それぞれの高分子半導体の光吸収波長領域と光電極反応特性の関係を系統立てて解析し、高分子半導体電極のエネルギー準位ならびにキャリアモビリティーと修飾電極の酸化力及び還元力との相関性が明らかとなった。高分子半導体薄膜を光触媒として利用するために、農薬の光触媒分解反応について試験研究を行った。その結果、上記光電気化学反応特性と光触媒反応に良い相関性が見られることがわかった。本年度は、遷移金属錯体触媒を用いる芳香族化合物の直接的アリール化反応を利用した新規の共役系高分子の合成について検討を行い、従来の合成法よりも高分子量の共役系高分子が収率良く得られることを見出した。有機金属重縮合法により得られた各種高分子半導体の溶解性を考慮して積層薄膜の調製を行った。また、低分子有機半導体の薄膜は真空蒸着法により調製した。そして、積層薄膜修飾電極を作成し、光電気化学特性の評価を行った。その結果、高分子半導体であるポリチオフェン(p型)とポリキノキサリン(n型)の積層電極では、ポリチオフェン薄膜表面での光電極反応性が逆転し、光アノード反応の挙動が確認された。一方、フタロシアニン蒸着膜(p型)とポリチオフェン(p型)の積層電極では、フタロシアニン薄膜表面での光カソード特性が大きく向上した。これは、ポリチオフェン薄膜の導入により、ITO電極からフタロシアニンへの正孔注入効率が向上したためと考えられる。高分子半導体薄膜を光触媒として利用するために、各種高分子半導体による色素(メチレンブルー)の光触媒分解反応について試験研究を行った。その結果、高分子半導体の光吸収特性と光触媒反応には良い相関性が見られることが確認された。
表現主義・保守革命・ナチズムにおける美学/政治の交差とその歴史/時間意識について

研究最終年度にあたる平成30年度(2018年)は、これまでの研究成果を論文としてまとめることに注力した。まず、研究初年度(2016年)および次年度(2017年)に調査と考察を進めていたアルベルト・シュペーアの「廃墟価値の理論」については、これまでの研究成果をまとめ、論文(「アルベルト・シュペーアの「廃墟理論の価値」をめぐって」)として発表することができた。本論文において申請者が明らかにしたのは、シュペーアの廃墟美学と彼のナチズム建築に見られる時間意識である。本論文では、これまで調査研究を進めてきた新古典主義建築家ジョン・ソーンの廃墟理論とベンヤミンのアレゴリー論を参照しながら、ナチズム建築に結実したシュペーアの廃墟への感性が、従来のロマン主義に基づく廃墟理論とは異なる、特異な時間意識を有していることを示した。またこれまで同時進行で進めていたカール・ハインツ・ボーラーの「突然性」をめぐる研究についても論文執筆を進めた。この論文ではボーラーの「突然性」という時間概念の内容を詳らかにし、それを手がかりとしてモダニズム芸術とファシズムとの接点と相違を明らかにすることを目指した。この研究成果は本年度に開かれた二度の研究会ですでに発表した。さらに近年度中に論文として発表する予定である。本研究の目的は歴史/時間への感覚という点から、20世紀初頭ドイツにみられる美学と政治が交わる特殊な思考について明らかにすることであった。3年間の研究でこの時代における総体的な時間意識を明らかにするところまで辿り着くことができなかったものの、いくつかの具体例から当時の美学と政治の絡み合いおよびモダニズム芸術におけるナチズムへの傾斜とそれへの抵抗の錯綜の諸側面について時間性という新たな観点からつきとめることができた。本年度に予定していたのは(1)ベンヤミンの「弁証法的形象」に見られる歴史/時間意識とベン、ユンガー、シュペーアの歴史/時間意識を比較し、それらの近似、ねじれ、相違を明らかにすること及び(2)これまでの成果をまとめた論文の執筆であった。(1)の課題についてはこれまで申請者が研究を行ってきたベン・ユンガーとの比較にまで至らなかったものの、ベンヤミンのアレゴリー論とシュペーアに見られる時間意識を比較考察し、相違点について明らかにしたことから、おおむね予定通り達成できたと考える。また、これまでの研究成果を論文としてまとめ発表することができた。2018年3月に予定していたナチズム表象に関する海外調査を2019年中に行い、本研究で行った考察を補完する。また、本年度までに果たせなかったカール・ハインツ・ボーラーの「突然性」に関する論文を完成させ、発表する。本研究での成果は、2019年度に採択された科学研究費課題研究「ファシズムにおける「崇高」の美学と政治の関係をめぐる批判的考察」(課題番号19K00133)において発展的に引き継いでいく予定である。研究の初年度にあたる平成28年度には、おもにベンヤミンの弁証法的形象に関する調査およびゴットフリート・ベン、エルンスト・ユンガー、アルベルト・シュペーアに関する文献の収集と調査を行った。前者についてはDas Passagen-Werkを中心にベンヤミンの著作を精読し、「弁証法的形象」の内実を明らかにするべく努め、それにおけるアレゴリーと神話の双方向性を詳らかにした。後者については、とくにシュペーアについての文献収集に努め、基本的文献から近年の研究に至るまで一時文献と二次文献を含む数多くの文献を収集した。それらを手掛かりにして「新首相官邸」から「ゲルマニア計画」に至るまでのシュペーアの建築の概要を把握することができた。同時に、彼の建築の核心にあると思われる「廃墟価値の理論」について調査を進め、その内容をある程度まで明らかにすることができた。そうした調査の過程で、シュペーアの廃墟をめぐる創造力とこれまでの美学理論との比較(とりわけユベール・ロベールやジョン・ソーンといった18世紀のピクチャレスクの芸術家における「未来完了型」廃墟への想像力との比較)の重要性が明らかになった。それとともに、ベンヤミンのアレゴリー論との対比の重要性もあらためて浮かびあがってきた。また、当初の研究計画には含まれていなかったが、ボリス・グロイスの著書『アート・パワー』に収録されている「英雄の身体:アドルフ・ヒトラーの芸術論」の翻訳を通じて、ヒトラーの芸術観について新たな知見を得ることができた。以上の本年度の成果は、当初の予定通り、29年3月に行われた研究会(「アートと記憶」研究会於武蔵大学)にて発表し、それを通じて問題点やあらたな課題を明らかにすることができた。28年度に予定していたのは、(1)ベンヤミンの「弁証法的形象」と同時代の芸術についての考察、(2)ベン、ユンガー、シュペーアに関する文献・資料の収集、(3)研究会での成果発表であったが、上記「研究実績の概要」に記したように、(1)、(2)、(3)について概ね達成することができた。今年度は研究時間の不足と予定の変更のために、ボーラーのPloetzlichkeit(『突然性』)の研究を進めることができなかったが、その代わりにボリス・グロイスによるヒトラーの芸術論についての知見を得られたことで、ある程度の埋め合わせができたと考える。ボーラーの研究については次年度以下の課題としたい。研究2年目にあたる平成29年度は、おもにアルベルト・シュペーアの「廃墟価値の理論」について研究を進め、その成果について発表を行った。

また、カール・ハインツ・ボーラーの『突然性』を読み進め、モダニズム美学特有の時間性について考察を進めた。昨年度から収集したシュペーアおよび1819世紀ヨーロッパの廃墟理論に関する文献を読み進め、それを参考にしながらシュペーアの廃墟理論について考察を進めた。今年度の研究では18世紀のピクチャレスク芸術家における「未来完了型」廃墟における想像力とシュペーアが構想した「未来の廃墟」について比較考察を行った。さらに、ベンヤミンのアレゴリー論を手がかりにしてシュペーアにおける廃墟の時間性を考えることでその本質把握に努めた。その結果、時間(もしくは歴史)の感覚という点において、シュペーアが20世紀に唱えた廃墟理論は、通説とは異なり、かつてのピクチャレスクにおける廃墟の美学とは異質なものであることを明らかにすることができた。以上の研究成果はまず平成29年6月30日7月1日にベルリン自由大学にて行われたワークショップ(神戸大学、立命館大学、ベルリン自由大学が参加したジョイント・ワークショップLandscapes in Art, Theory, and Practice across Media, Time, and Place)にて発表した(発表タイトルは"On the Fascist Theory of Ruin Value")。さらに、その発表内容を発展させて論文としてまとめた。論文は当大学研究科紀要『国際文化学研究』第50号(平成30年7月発行)に投稿する予定である。さらに、カール・ハインツ・ボーラーの「突然性」という概念を手がかりにモダニズム美学における時間性について考察を進めた。平成30年3月に行われた研究集会にてその研究成果を発表した。29年度の研究内容として予定していたのは、(1)ベン、ユンガー、シュペーアの歴史/時間意識についての考察(2)資料収集(3)研究成果の公表であった。(2)(3)については達成できたが、(1)についてはシュペーアの研究に集中したため、ベンとユンガーについての研究を十分に進めることができなかった。しかしながら、来年度に進める予定であった論文執筆とベンヤミンのアレゴリー研究を今年度先取りすることができたため、全体的に見ておおむね順調に進んでいると考える。研究最終年度にあたる平成30年度(2018年)は、これまでの研究成果を論文としてまとめることに注力した。まず、研究初年度(2016年)および次年度(2017年)に調査と考察を進めていたアルベルト・シュペーアの「廃墟価値の理論」については、これまでの研究成果をまとめ、論文(「アルベルト・シュペーアの「廃墟理論の価値」をめぐって」)として発表することができた。本論文において申請者が明らかにしたのは、シュペーアの廃墟美学と彼のナチズム建築に見られる時間意識である。本論文では、これまで調査研究を進めてきた新古典主義建築家ジョン・ソーンの廃墟理論とベンヤミンのアレゴリー論を参照しながら、ナチズム建築に結実したシュペーアの廃墟への感性が、従来のロマン主義に基づく廃墟理論とは異なる、特異な時間意識を有していることを示した。またこれまで同時進行で進めていたカール・ハインツ・ボーラーの「突然性」をめぐる研究についても論文執筆を進めた。
膀胱尿路上皮癌における制御性 T 細胞誘導に関与するケモカインの同定と治療応用

本研究では,筋層非浸潤性膀胱癌のおけるBCG抵抗性や筋層浸潤癌における治療抵抗性に関連する局所微小環境中免疫細胞および全身炎症状態との関連を模索した。治療前の腫瘍組織切片に制御性T細胞および腫瘍関連マクロファージが多いと治療成績が不良であったことから,これら2つの免疫細胞が癌細胞の免疫寛容性に関与していることが示唆された。また,BCG膀注実施中の患者の尿検体内免疫細胞の経時的変化解析では,B細胞系リンパ球マーカーはほとんど変化せず,制御性T細胞マーカーFOXP3をはじめとした多くのT細胞系リンパ球表面抗原の発現上昇をとらえることができ,今後の臨床応用が期待された。膀胱尿路上皮癌の増殖,浸潤,転移および治療抵抗性に及ぼす制御性T細胞の役割を明らかとするとともに,同免疫細胞を誘導するケモカイン(走化性サイトカイン)を同定し,診断・創薬・治療の開発に役立てることを目的として研究を進めている。本研究では,膀胱尿路上皮癌における制御性T細胞誘導に関与する分子機構を解明し,1筋層非浸潤性膀胱癌におけるBCG治療抵抗性,2転移性進行尿路上皮癌における化学療法抵抗性を克服することを目的としている。本研究の特徴は,膀胱癌の治療経過中の検体を解析する点,そしてケモカインからみたTreg誘導機構を解明するという点であり,これまでに同様の報告はなく新たな試みとなる。CXCL1をはじめとした低分子ケモカインの癌微小環境の構築における役割はまだ不明な点が多く,その可能性は大きいと考える。本研究の結果は,新たなバイオマーカー・治療予測因子の発見と,BCGや抗癌剤抵抗性を克服の一助になると期待される。約100症例の膀胱全摘術を受けた手術組織検体を対象とした免疫組織学的染色(CD3,CD4,CD8,CD25,CD204,FoxP3,CTLA-4,CCR4,Elastase-1,PD-1,PD-L1抗体)によって,癌周囲にCD204陽性細胞,FoxP3陽性細胞の集積することが予後因子となることが明らかとなった。現在は膀胱癌の腫瘍組織,正常組織,末梢血,尿中に含有されている免疫細胞を抽出保存を進めている。BCG膀胱注入療法(BCG膀注)は筋層非浸潤性膀胱癌,特に膀胱上皮内癌に対する標準治療として実施されているが,再発・進展を来たす症例は少なくない。本研究ではBCG抵抗性に関連する局所微小環境中免疫細胞を模索し,さらに非侵襲的な尿からの関連免疫細胞の同定を試みた。BCG膀注が宿主免疫を賦活するBiological Response Modifier療法であることから,まずは治療成績に関わる腫瘍周囲免疫微小環境について免疫細胞マーカーを用いた組織染色で検討した。治療前の腫瘍組織切片に制御性T細胞および腫瘍関連マクロファージが多いと再発率・進展率が高かったことから,これら2つの免疫細胞がBCG誘導免疫に対する癌細胞の免疫寛容性に関与していることが示唆された。BBN誘導同所性膀胱癌マウスモデルを用いた研究では,マイトマイシンCやアンスラサイクリンの膀注により膀胱腫瘍周囲の制御性T細胞および腫瘍関連マクロファージいずれも減少した。これらの結果から,BCG膀注前の抗癌剤膀注併用は,腫瘍免疫環境の調整を介し,後のBCG膀注の治療効果の向上につながると推察される。BCG治療抵抗性癌に対して多くの新規薬剤が開発中である一方,現時点でも使用可能な抗癌剤の間接作用に糸口を見出す新たな治療戦略に期待したい。今後,併用療法の効果的なレジメン設定や症例選択基準の確立を見据えた臨床試験が急務であろう。また,BCG膀注実施中の患者の尿検体内免疫細胞の経時的変化を解析すると,B細胞系リンパ球マーカーはほとんど変化せず,制御性T細胞マーカーFOXP3をはじめとした多くのT細胞系リンパ球表面抗原の発現上昇をとらえることができた。これらの変化が顕著であるほど,再発率が低い傾向を示し,今後の臨床応用が期待された。CD204,FoxP3は,それぞれ癌関連マクロファージおよび制御性Tリンパ球のマーカーである。これらの免疫関連細胞の誘導に関与しているサイトカインを血中および尿中レベルで定量する予定である。また,採取保存を進めている膀胱癌の腫瘍組織,正常組織,末梢血,尿中に含有されている免疫細胞を,フローサイトメトリでのpopulation解析を予定している。泌尿器腫瘍学免疫染色によりケモカインの1つであるCXCL1も併せて検討する予定であったが,実施できていないため。次年度に上記を予定している。
オステオポンチンの機能解析から骨粗鬆症の予防・治療薬の開発へ

骨芽細胞に強く発現する蛋白のオステオポンチン(OPN)を過剰発現する遺伝子改変(OPN-TG)マウスを樹立、解析した。正常マウスに比し、血中のカルシウムやI型コラーゲン架橋N-テロペプチド(NTx)が上昇し、大腿骨のCT検査で骨密度の低下を認め、骨粗鬆症のモデルマウスとして有用である。しかし、OPNの骨髄培養細胞への添加実験や詳細な骨形態計測結果から、OPNの作用機序は複雑で、今後はOPNあるいは機能ドメインの蛋白、ペプチドを用いて、細胞レベルでの解析が必要となる。我々が作製したオステオポンチン(OPN)を過剰発現するトランスジェニック(TG)マウスは早期から種々の老化現象を呈していた。そのマウスの解析結果、(1)OPN-TGは血中のNTx濃度が高く、(2)軟X線撮影では明確ではなかったが、pQCTを用いた骨密度の測定で明らかな骨密度の低下を呈していた。ヒト閉経後骨粗霧症患者において、血中OPNは上昇しており、このマウスの呈する骨粗霧症はヒトと同じメカニズムと考えられる。OPN-TGマウスの骨粗霧症における解析と同時にリコンビナント蛋白の作製もスタートさせた。OPNは多彩な機能を有するので、骨吸収に関与しない部位と、関与する機能部位の確認のために数種類のリコンビナント蛋白を作成する計画を立て、一部は成功している。・また、不成功も考慮し、関連すると考えられる部位のペプチド合成を行った。今後、in vitroで破骨細胞の培養に、作製したリコンビナント蛋白あるいはペプチドを添加することで、それらが破骨細胞活性にどのように関与するかを検討し、骨粗霧症促進あるいは抑制効果を示す部位の特定を試みる。現在、骨粗霧症に対してはビスホスフォネートをはじめ多くの薬剤が使用されているが、今後の高齢化社会を考慮すれば、この領域における研究開発は必至であり、薬剤開発にこのようなモデルマウスは必須である。そのマウスの解析結果、(1)OPN-TGは血中のNTx濃度が高く、(2)軟X線撮影では明確ではなかっだが、pQCTを用いた骨密度の測定で明らかな骨密度の低下を呈していた。ヒト閉経後骨粗鬆症患者において、血中OPNは上昇しており、このマウスの呈する骨粗鬆症はヒトと同じメカニズムと考えられる。OPN-TGマウスの骨粗鬆症における解析と同時にリコンビナント蛋白の作製もスタートさせた。OPNは多彩な機能を有するので、骨吸収に関与しない部位と、関与する機能部位の確認のために数種類のリコンビナント蛋白を作成する計画を立て、一部は成功しているが、全てではない。そこで関連すると考えられる部位のペプチド合成を行った。in vitroで破骨細胞を培養し、ペプチドを添加することで、それらが破骨細胞活性にどのように関与するかを検討している。RGDS配列のペプチドが破骨細胞の増加抑制を示すようだが、その確認を急いでいる。また、このTGマウスの加齢による変化を、CT画像解析および組織化学的解析で明らかにしようとしている。現在、骨粗鬆症に対してはビスホスフォネートをはじめ多くの薬剤が使用されているが、今後の高齢化社会を考慮すれば、この領域における研究開発あるいは薬剤開発にこのようなモデルマウスは必須である。その9ヶ月齢マウスの解析結果、(1)OPN-TGは血中のNTx濃度が高く、(2)軟X線撮影では明確ではなかったが、pQCTを用いた骨密度の測定で明らかな骨密度の低下を呈していた。OPN-TGマウスの骨粗鬆症発症時期を明らかにするため6ヶ月齢マウスの詳細な解析を行ったが、6ヶ月齢マウスでは有意な差異が認められず、確認の意味も含めて再度9ヶ月齢マウスの詳細な解析を行った。その結果、(1)単位骨量は同じ、(2)骨梁数は同じ、(3)骨梁幅は2倍、(4)骨梁間隙は1.5倍;1.類骨数は3倍、2.類骨面も3倍、3.類骨の厚さ同じ、4.骨芽細胞面同じ;(ア)吸収面同じ、(イ)破骨細胞骨数3倍、(ウ)破骨細胞面同じ;A)石灰化速度同じ、B)石灰化面3倍、C)骨形成率同じ、D)2重標識面4倍、E)1重標識面同じという結果が得られた。

すなわち、破骨細胞の数は増加しており、類骨が増加していることを考えれば、OPN-破骨細胞-骨芽細胞-類骨形成のつながりがみえ、骨代謝が亢進していることがうかがえる。2重標識面が4倍に増加していることも、これを裏付けている。しかしながら単位骨量は同じである点が疑問である。一つの可能性として破骨細胞活性がおこっているが、吸収面が同じであること、破骨細胞面がおなじであることから、骨への接着に問題があり、骨吸収が起こりえないのではないかと考えられる。一方、OPNは多彩な機能を有するので、in vitroで骨髄細胞を培養し、骨吸収に関与しない部位と、関与する機能部位のペプチドを添加することで、それらが破骨細胞活性にどのように関与するかを検討している。
マラリア原虫の宿主感染応答修飾因子に関する研究

P.yoelii 17XNL非致死株及びP.berghei NK65株赤内型をBALB/cマウスへ各々感染させ、パラシテミアが約20%、30%、40%、50%に達した時点で、マウスより麻酔下で心臓採血を行ないマラリア感染赤血球を分離した。対照として、非感染マウスより同様の手技により赤血球を分離した。分離した赤血球は、洗浄後GIT培地(和光純薬)へヘマトクリット10%になるように懸濁し、24穴のカルチャープレートへ1mlずつ分注、インキュベーター内で一晩培養した。翌日培養液を回収し、L929細胞を用いたTNF生物学的アッセイへ供した。リコンビナントTNFα(rTNFα)を含んだGIT培地と回収培養液を混合後、L929細胞を一層に増殖させた96穴カルチャープレート上で二倍希釈系列を作製した。培養18時間後にrTNFαのL929細胞への細胞毒性を判定した。その結果、異なるマラリア原虫感染率を示す全ての赤血球培養液が、TNF抑制効果を有する事が明らかとなり、原虫感染率が上昇する程その効果が増強される傾向が認められた。この抑制効果は、P.yoelii及びP.berghei感染赤血球培養液双方に観察され、非感染赤血球培養液には全く認められなかった。マウスより分離した感染率約50%の赤血球を、27°Cインキュベーター(気相は大気)で一晩置いた培養液の抑制効果は、マルチガスコントロールインキュベーター(CO_25%,O_25%)内培養液に比べ劣る傾向が認められ、マラリア感染赤血球を4°C冷蔵庫(気相は大気)に一晩置いた培養液では、TNF抑制効果は認められなかった。尚、GIT培地にてヘマトクリット3%、マラリア感染率約10%で一晩培養したP.falciparum FCR3株の培養液はTNF活性抑制作用を有さず、ヘマトクリットを20%にまで引き上げて培養を施行してもその培養液にTNF活性抑制効果を検出する事が出来なかった。以上の結果は、マラリア感染赤血球培養液にTNFの生物学的活性を抑制する作用があり、その抑制効果発現にマラリア原虫の代謝が必要である事を示唆していると考えられた。今後このTNF活性の抑制因子同定を目指してさらに本現象を検討して行く予定である。
近視化の機構に関する実験的研究-網膜の機能との関係-

(1)ヒヨコの硝子体に、グルタミン酸類似物質で、AMPA/KA受容体に働くKainic acid(KA)を、注入して飼育すると眼軸長の延長と、近視化が見られ、代謝型受容体に働く2-amino-4-phosphonobutyrate(APB)を注入して飼育すると眼軸長の短縮と、遠視化が見られた。ERGでは、KA注入眼ではON反応およびOFF反応が同程度に減弱し、APB注入眼ではON反応が特異的に抑制されることが見いだされた。これらの事実から、ONおよびOFF反応に関係する網膜内情報伝達系が、近視化に関与していることが示唆された。(2)パターンERG(PERG)はKA注入眼では中高空間周波数領域での振幅低下があり、APB注入眼では全空間周波数域での振幅低下が見られたことから、網膜像のボケに伴う中高空間周波数領域でのコントラスト感度の低下、あるいは網膜の情報処理系における中高空間周波数領域の応答の低下が近視化と関係することが示唆された。これに対して低空間周波域の応答の低下が存在する場合は近視化の機転が働かないことが予想された。(4)凹レンズを負荷してヒヨコを飼育した場合、負荷量に応じて近視度が増し、眼軸長の延長が認められた。凹レンズ負荷眼の律動様小波の振幅は、近視度の増加と共に減少したが、振幅低下の程度は遮蔽による近視眼と比較して軽度であり、凹レンズを負荷による近視化と遮蔽による近視化では、網膜内の機作が違う可能性が示唆された。(5)臨床例について、角膜白斑が20歳未満に発症した4例と20歳以降に発症した10例を比較すると、眼軸長は前者で有意に長く、従って臨床的にも成長期の網膜像のボケが近視化と関係する可能性が考えられた。1,神経修飾物質の一つであるドーパミンは硝子体腔中に注入することにより、ON,OFF反応に順応状態に関係して影響を与え、パターンERG(PERG)の空間周波数応答を修飾することが見いだされた。2,Glutamic acid類似物質の一つで、AMPA/KA受容体に働くKainic acid (KA)を片眼の硝子体腔に注入して飼育すると眼軸長の延長と、近視化が有意に見られ、代謝型受容体に働く2-amino-4-phosphonobutyrate(APB)を注入して飼育すると眼軸長の短縮と遠視化が有意に見られた。ERGでは、KA注入眼ではON反応およびOFF反応が同程度に減弱し、APB注入眼ではON反応が特異的に抑制されることが見いだれた。PERGはKA注入眼では中高空間周波数領域での振幅低下があり、APB注入眼では全空間周波数域での振幅低下が見られた。半透明の遮閉膜を負荷した場合および遮閉を解除した直後の遮閉眼のPERGでは中高空間周波数領域での振幅低下が認められた。これらの事実から、網膜像のボケに伴う中高空間周波数領域でのコントラスト感度の低下、あるいは網膜の情報処理系における中から高空間周波数領域の応答の低下が近視化と関係することが示唆された。これに対して低空間周波領域の応答の低下が存在する場合は近視化の機転が働かないことが予想された。(I)凹レンズ負荷による近視化のモデルの確立。

・負荷する凹レンズ値を変えると、負荷量に応じて近視度が増し、眼軸長の延長が認められた(0D負荷;0.4±1.9D,8.53±0.36mm,-8D負荷;-10.8±4.3D,9.10±0.40mm,-16D負荷;-20.4±3.8D,9.37±0.12mm)。・凹レンズ負荷眼の律動様小波の振幅は、近視度の増加と共に減少したが、振幅低下の程度は遮蔽による近視眼と比較して軽度であり、凹レンズを負荷による近視化と遮蔽による近視化では、網膜内の機作が違う可能性が示唆された。NOの合成酵素阻害剤(L-NAME)を硝子体内に投与した後、半透明のゴ-グルを縫着して飼育すると、近視度は、L-NAME注入眼(-6.7±5.1D)では、対照眼(-16.7±8.4D)より有意に低く、眼軸長の左右差は、L-NAME注入眼(0.32±0.31mm)では対照眼(0.65±0.44mm)より有意に少なかった。またL-NAME(180mM)の注入によるERGの変化は可逆的で、非遮蔽眼に注入した場合、屈折には影響を与えなかったことから、NOは遮蔽近視に関係する網膜内の機構に何らかの役割を果たしていることが推察された。(III)成長期の角膜障害と屈折異常に関する臨床的考察角膜白斑が20歳未満に発症した4例と20歳以降に発症した10例を比較すると、眼軸長は前者で有意に長く、従って臨床的にも成長期の網膜像のボケが近視化と関係する可能性が考えられた。
タンデムリピートの進化的安定性から予測するタンパク質の折りたたみの基本単位

タンパク質のアミノ酸配列中に、一個から十数個の長さの配列が規則正しく繰り返している所がある。これをタンデムリピートと呼ぶことにする。繰り返し配列はランダムな突然変異に対して不安定であるので、何らかの安定化の機構、もしくは変異に対して強い淘汰圧があると考えられる。同一のDNAの配列が繰り返す例もあるので、何らかの機構で、タンデムリピートの単位のduplicationと消失がたえず起こっているものと考えられる。タンデムリピートのこの生成と消失が起こらなくなった場合、規則的な高次構造は保存されても、アミノ酸配列の規則的な繰り返しは消失してゆくであろう。このようなものは、もはやアミノ酸配列上からは、タンデムリピートとはみなされず、その高次構造からのみ規則的ならせん構造を含む折りたたみのパターンとして見い出されることになろう。このようなタンデムリピートから由来したと考えられるモチ-プがいつくか報告されている。アミノ酸配列上の繰り返しが、比較的保存されている左巻きのparallel β-helixの解析を行った。これは、hexapeptide repeatもしくはisoleucine patchと呼ばれている配列モチーフである。その名のとおり、isoleucine,valineを含む6残基の配列の繰り返しから成る。立体構造が、明らかにされたUDP-N-acetylglucoamine acetyltransferaseのアミノ酸配列の比較を、hexapeptide repeatを単位として行った。その結果、4つのhexapeptide repeatからなる24残基の配列が、始源となった配列で、これを単位として重複が起こった可能性が示された。現在、この配列モチ-プを含むすべてのタンパク質の配列を比較して、これを確認するとともに、始源配列、もしくは理想化されたリピート単位の決定を行っているところである。この配列とparallel βhelixの立体構造をもとに、なぜ、左巻きのらせん構造をとるのか、右巻きのらせん構造は、この配列では不安定なのかを、モデリングを通じて、解析を試みている。
乳児股関節の超音波画像診断支援システムの開発

本年度は,乳児股関節の診断に適した超音波断層像を精度良く獲得するための操作手技・撮影をサポートするのに最適な画像分析法は何かを検討した.具体的には,超音波検査の動画像の中から診断に最適な至適断面像を自動認識する手法を開発した.開発した手法は深層学習(ディープラーニング)に基づいている.乳児の超音波検診動画像12本を計1526枚のフレーム画像に分割し,Graf法に基づく基準(基準1),またそれを2段階に緩和させた2つの基準(基準2と基準3:3の方がより緩やかな基準)の計3つの基準に沿って手動分類した.そして,手動分類した画像を教師画像として深層学習による学習と自動分類を行った.基準ごとに性能評価を行った結果,腸骨外壁,腸骨下端,関節唇がわずかにでも描出され腸骨外壁をまっすぐに捉えるという基準2で最も分類精度が高くなり87.3%となった.基準1では86.0%,基準3では85.3%となった.受信者動作特性(Receiver Operating Characteristic:ROC)解析でのAz値は基準13の順で0.69,0.96,0.91となった.本手法は乳児股関節の超音波検査中にリアルタイムで診断に適した断面であるかどうかを手技者に提示するシステムの要素技術として重要な役割を果たすこと考えられる.本研究は,先天性股関節脱臼などの乳児の股関節異常の早期発見・早期治療のために,乳児股関節検診で撮影される超音波画像を定量的に解析しその解析結果を診断の参考情報として活用する乳児股関節検診用コンピュータ支援診断システムの構築を目指すものである.今年度は,研究体制の調整,画像データの収集,画像解析・分析方法を方向づけるための基礎調査を実施した.研究体制については,日常業務で乳児の超音波検診に携わっている医師および超音波検査士から研究協力を得られる体制を整えた.画像データの収集及び実験実施に当たり,当該施設の倫理委員会の承認を得た.画像データの収集は既に開始しており,約50例を取得済みである.また,実験に必要なハードウェアおよびソフトウェアを整備した.そして,収集した画像データを用いて予備実験を行い,次のことを明らかにした.1.乳児股関節の超音波画像から求められるテクスチャ特徴量によって股関節の状態をある程度判別できる可能性があること.2.Convolutional neural networkを用いた乳児股関節超音波画像の深層学習が股関節の状態を学習・識別することに対して潜在的な有用性を有していること.これら予備実験の成果は国内の学会・研究会にて報告した.こうした基礎調査に基づいて診断支援システムに必要な主要な画像処理・解析手法をさらに精査・改善することで,よりパフォーマンスの高い診断支援アルゴリズムの構築が可能であると考える.平成28年度の研究実施計画であげた以下4項目についておおむね順調に進展している.1.研究体制:乳児股関節検診に携わっている医師,超音波検査士から研究協力を得る体制を整えた2.画像取集:実際に股関節検診を受診した乳児の超音波画像の収集を開始し,約50例を取得した3.実験機器:深層学習を実施可能なハードウェアや必要なソフトウェアを構築できる環境を整えた4.実験方法:予備実験により本課題に対してテクスチャ特徴や深層学習が有用である可能性を確認した本年度は乳児股関節の超音波画像における診断支援システムの構築を主課題として取り組んだ.その基礎調査として,診断支援システムに必要な画像処理・解析方法を明らかにした.具体的には,昨年度の予備実験に基づいてテクスチャ特徴量および深層学習が本課題に対して有用であることを収集した画像データを用いた検証実験によって明らかにした.検証実験において超音波画像での股関節の状態を超音波検査士がGraf法に基づいて分類したとき,対象画像の31%がType I,63%がType IIa or Type IIb,6%がType IIc or Type Dであった.これをgold standardとしたとき,テクスチャ特徴量とsupport vector machineを用いて対象画像を分類したところ,分類精度は79.6%となった.同様に,convolutional neural networkを用いた深層学習による分類精度は74%であった.対象画像自体が超音波検査の術者に応じて変動することを考慮すると両手法による分類精度は良好であったと考えられ,両手法が本課題に対して一定の有用性を有していることが示された.これらの検証実験の結果は電子情報通信学会論文誌および医用画像情報学会雑誌にて論文として公表した.この継続課題としてGraf法に基づいて股関節状態の判断の基準となるアルファ角とベータ角を自動算出するアルゴリズムの開発に取り組んでいく予定である.平成29年度の研究実施計画であげた以下の項目についておおむね順調に進展している1.成果発表:予備実験および検証実験の成果を論文として公表した2.画像収集:目標であった合計100症例程度の画像データを収集した3.研究調査:乳児股関節の超音波画像用診断支援システムに有用な解析法を検証実験により明らかにしたまた,当初予定には含まれていなかったが,乳児股関節の超音波検査用ファントムを購入し次年度課題のための設備を整えた.本年度は,乳児股関節の診断に適した超音波断層像を精度良く獲得するための操作手技・撮影をサポートするのに最適な画像分析法は何かを検討した.具体的には,超音波検査の動画像の中から診断に最適な至適断面像を自動認識する手法を開発した.開発した手法は深層学習(ディープラーニング)に基づいている.

乳児の超音波検診動画像12本を計1526枚のフレーム画像に分割し,Graf法に基づく基準(基準1),またそれを2段階に緩和させた2つの基準(基準2と基準3:3の方がより緩やかな基準)の計3つの基準に沿って手動分類した.そして,手動分類した画像を教師画像として深層学習による学習と自動分類を行った.基準ごとに性能評価を行った結果,腸骨外壁,腸骨下端,関節唇がわずかにでも描出され腸骨外壁をまっすぐに捉えるという基準2で最も分類精度が高くなり87.3%となった.基準1では86.0%,基準3では85.3%となった.受信者動作特性(Receiver Operating Characteristic:ROC)解析でのAz値は基準13の順で0.69,0.96,0.91となった.本手法は乳児股関節の超音波検査中にリアルタイムで診断に適した断面であるかどうかを手技者に提示するシステムの要素技術として重要な役割を果たすこと考えられる.平成29年度の研究計画・方法:1.予備実験の成果を論文として公表する2.画像データの収集を引き続き実施する.合計で100症例以上の収集を目標とする.3.基礎調査に基づいて,診断支援システムに必要な主要な画像処理・解析手法を精査・改善しパフォーマンスの高いアルゴリズムを構築する平成30年度の研究計画・方法:1.Graf法に基づく股関節状態の判断の基準となるアルファ角とベータ角の自動算出アルゴリズムの構築2.乳児股関節の超音波検査の操作手技・撮影サポートシステム構築のための最適な画像処理・解析手法の検討3.画像データ(静止画)の継続収集および超音波検査中の一連の動画像の収集4.学会発表および論文による成果発表
HBs抗原陰性者におけるB型肝炎ウイルス血症の解析(HBVと細胞障害性T細胞【CTL】との相互作用)

B型肝炎ウイルスに健常成人が一過性感染した場合、従来考えられていたのと異なり、ウイルスは完全に体内から排除されるのではなく、微量のウイルス血症が長期にわたり持続する。従って感染既往例であっても血液中に微量のウイルスゲノムが検出される可能性がある。この点に関してHBs抗原陰性(RPHA法)・HBc抗体陽性(HI法32倍以上)の例を対象に検討した。対象50例中19例(38%)でHBV-DNAが検出された。HBV-DNA陽性例19例について検出パタンを見たところ、(1)上清分画陽性/免疫複合体分画陽性5例。(2)上清分画陽性/免疫複合体分画陰性3例。(3)上清分画陰性/免疫複合体分画陽性11例。であった。また、血清HBV-DNAのレベルを上清/免疫複合体の分画に分けて検討したところ、いずれの例でもHBV-DNAのレベルは急性肝炎回復期と同様のレベルであった。また、DNase I消化後もHBV-DNAのレベルに変化は見られなかった。PreS-S領域のアミノ酸配列はサブタイプadwの3例、サブタイプadrの3例で決定可能であった。いずれの例もコンセンサス配列と異なるアミノ酸配列を有していたが、共通の変異は認めなかった。また、HBs抗原の抗原性に影響を与える可能性のあるMHR(Major Hydrophobic Region)には変異は認められなかった。従って微量に残存するウイルスの一部には感染性のある分画が含まれており、血液製剤への利用は好ましくないと考えられた。これら微量のウイルスの肝発癌に及ぼす影響をHCV関連肝癌、non-B,non-C肝癌について検討したが、関与は大きくないことが推定された。ただし、non-B,non-C肝癌に関してはウイルス遺伝子に変異のあるウイルスゲノムが高率に検出され、献血者と異なる構造を有するHBVの関与が疑われた。であった。研究代表者らは、HBs抗原陰性者におけるB型肝炎ウイルス血症として、まずHBs抗原陰性・HCV抗体陰性の肝細胞癌患者を対象として検討を行った。48例のHBs抗原陰性・HCV抗体陰性の肝細胞癌患者中、血清では41.7%、肝臓では88.2%でHBV-DNAが検出された。背景肝が正常肝の症例においては特に高レベルの発現が認められた(文献1)。また、HBs抗原陰性・HCV抗体陰性の新たな肝細胞癌12例を対象に肝内HBVmRNAの検出を行ったところ、検出される症例が存在し、肝内でウイルス遺伝子の転写が起こっていることが判明した。S領域及びX領域の遺伝子配列を検討したところ、遺伝子の欠失・挿入・置換など多様な変異が存在することが判明し、HBs抗原陰性となる一因と考えられた(文献2)。また、HBs抗原陰性・HBc抗体陽性の献血者において血清HBV-DNAは3割前後の患者で検出されることが判明してきている。こうした例におけるHBV遺伝子の配列は肝癌の症例ほど多様ではなく、S抗原エピトープを含むmajor hydrophobicregionにも大きな変異は見られず、HBs抗原が陰性となる機序はウイルス量が少ないためと考えられた(投稿中)B型肝炎ウイルスに健常成人が一過性感染した場合、従来考えられていたのと異なり、ウイルスは完全に体内から排除されるのではなく、微量のウイルス血症が長期にわたり持続する。