hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
食事の必須脂肪酸バランスによる食欲・肥満の制御に関する研究

必須脂肪酸にはリノール酸やアラキドン酸に代表されるn-6系列及びα-リノレン酸やEPA・DHAなどのn-3系列の2つが存在する。アラキドン酸からは様々な生理活性を持つホルモン様物質が産生されるが、その一つである2-アラキドノイルグリセロール(2-AG)は、脳内でカンナビノイド受容体(CB1)を活性化する内在性リガンドであることが報告され、CB1を刺激すると食欲が亢進することが報告されていた。この過程に及ぼす食事必須脂肪酸バランスの影響を調べたところ、n-6/n-3比が高いと脳内2-AG含量が増加し、ラットの摂食行動が促進されることが分かった。2-AGの作用に対して拮抗抑制的に作用するCB1アンタゴニストであるSR141716Aを投与すると、摂食行動の亢進は抑制された。また、脂肪細胞の分化に及ぼす多価不飽和脂肪酸に影響を見たところ、飽和・一価不飽和脂肪酸及びn-6系列多価不飽和脂肪酸は分化を促進した。一方で、n-3系列多価不飽和脂肪酸のDHAは脂肪細胞の分化を顕著に抑制することが示された。マウスを用いた動物実験でも、飽和・一価不飽和脂肪酸やn-6系列多価不飽和脂肪酸を多く含有した動物性脂肪や植物油を摂取した場合と比較して、n-3系列多価不飽和脂肪酸であるDHAを豊富に含有する魚油を与えた場合には、脂肪組織の重量が低い値を示した。以上のように、n-3系列脂肪酸を多く摂取し、食事必須脂肪酸のn-6/n-3比を低下させると、食欲を抑制するのと同時に脂肪細胞の分化や脂肪蓄積を抑制することで、肥満症の予防に有効であることが分かった。このことは人を対象とした食事調査でも確認され、飽和・一価不飽和脂肪酸やn-6系列多価不飽和脂肪酸を多く含有した動物性脂肪・植物油や肉類を多く摂取する食習慣を持つ人は、魚介類を多く摂取する人と比較して肥満度が高い傾向が観察された。必須脂肪酸であるリノール酸(18:2n-6、n-6系列)とα-リノレン酸(18:3n-3、n-3系列)の2つの系列は相互変換されず、生体内では競合拮抗的に代謝されて生体膜の構成成分となる。このため、その生体内レベルは食事の必須脂肪酸バランス(リノール酸/α-リノレン酸、n-6/n-3)を反映したものになる。これらの必須脂肪酸バランスの異なった油脂を添加した無脂肪精製飼料を長期に渡って与え、ラットの摂食行動を比較した。レバーを押せばペッレット(餌)が出る装置を備えたスキナー箱にラットを入れ、ラットがレバーを押した回数をコンピューターで自動計測したところ、レバーを押せばペレットを獲得できることを習得するのに要した時間(Shaping time)は、高α-リノレン酸食群と比較して高リノール酸食群で有意に短かった。また、ラットがレバーを押せばペレットを獲得できることを習得した後、ペッレットを40個獲得するのに要した時間(Acquisition time)についても同様に、高α-リノレン酸食群と比較して高リノール酸食群で有意に短かった。以上より、高リノール酸食では摂食行動が促進されている一方で、高α-リノレン酸食では摂食行動が抑制されていることが明らかとなった。これらの結果は、食事必須脂肪酸バランスが食欲に大きく影響することを示している。2つの系列の必須脂肪酸からは生理活性の異なった脂質性メディエータが生合成される。このような脂質性メディエータの産生に食事必須脂肪酸バランスがどのように影響し、さらに摂食行動・食欲とどのように関連しているのかを今後解析していく必要がある。必須脂肪酸にはn-6系列及びn-3系列の2つの系列があるが、リノール酸(n-6系列)を摂取すると体内でアラキドン酸に変換され、様々な脂質生メディエータに変換される。一方で、α-リノレン酸(n-3系列)の摂取はこれらに対して抑制的に作用するのでこれらの必須脂肪酸バランスが重要となる。アラキドン酸を含有するモノアシルグリセロールである2-アラキドノイルグリセロール(2-AG)は、脳内でカンナビノイド受容体(CB1)を活性化する内在性リガンドであることが報告され、CB1を刺激すると食欲が亢進することが近年知られるようになった。高α-リノレン酸食を与えた場合と比較して、高リノール酸食を与えたラットでは、脳内2-AG含量が約2倍に増加していた。これを反映して、ラットのレバー押し摂食行動が高リノール酸食ラットでは顕著に増加していた。2-AGの作用に対して拮抗抑制的に作用するCB1アンタゴニストであるSR141716A(SR)を投与すると、高リノール酸食ラットのレバー押し摂食行動の亢進は顕著に抑制された。以上より、リノール酸(n-6系列)を過剰に摂取しα-リノレン酸(n-3系列)が相対的に不足すると、アラキドン酸含量の増加を反映して脳内2-AG含量が増加し、摂食行動を増加させることが明らかとなった。このような必須脂肪酸バランスの差による摂食行動・食欲の変化が長期的に肥満にどのように関連するかを、現在動物実験で検討中である。また、脂肪細胞を用いた培養実験系で多価不飽和脂肪酸と脂肪細胞の分化との関係を解析している。

さらにこれらの成果を人に反映させるためにはどのような油脂を摂取するのが適切であるか、新たな食用油・健康食品の開発も視野にいれて探索している。必須脂肪酸にはリノール酸やアラキドン酸に代表されるn-6系列及びα-リノレン酸やEPA・DHAなどのn-3系列の2つが存在する。アラキドン酸からは様々な生理活性を持つホルモン様物質が産生されるが、その一つである2-アラキドノイルグリセロール(2-AG)は、脳内でカンナビノイド受容体(CB1)を活性化する内在性リガンドであることが報告され、CB1を刺激すると食欲が亢進することが報告されていた。この過程に及ぼす食事必須脂肪酸バランスの影響を調べたところ、n-6/n-3比が高いと脳内2-AG含量が増加し、ラットの摂食行動が促進されることが分かった。2-AGの作用に対して拮抗抑制的に作用するCB1アンタゴニストであるSR141716Aを投与すると、摂食行動の亢進は抑制された。また、脂肪細胞の分化に及ぼす多価不飽和脂肪酸に影響を見たところ、飽和・一価不飽和脂肪酸及びn-6系列多価不飽和脂肪酸は分化を促進した。一方で、n-3系列多価不飽和脂肪酸のDHAは脂肪細胞の分化を顕著に抑制することが示された。マウスを用いた動物実験でも、飽和・一価不飽和脂肪酸やn-6系列多価不飽和脂肪酸を多く含有した動物性脂肪や植物油を摂取した場合と比較して、n-3系列多価不飽和脂肪酸であるDHAを豊富に含有する魚油を与えた場合には、脂肪組織の重量が低い値を示した。以上のように、n-3系列脂肪酸を多く摂取し、食事必須脂肪酸のn-6/n-3比を低下させると、食欲を抑制するのと同時に脂肪細胞の分化や脂肪蓄積を抑制することで、肥満症の予防に有効であることが分かった。このことは人を対象とした食事調査でも確認され、飽和・一価不飽和脂肪酸やn-6系列多価不飽和脂肪酸を多く含有した動物性脂肪・植物油や肉類を多く摂取する食習慣を持つ人は、魚介類を多く摂取する人と比較して肥満度が高い傾向が観察された。
地域看護における体系的倫理教育ラダーの開発と評価

地域看護職を対象とした体系的倫理教育ラダーとそれに基づく倫理教育プログラムを開発することを目的に、(1)インタビューと質問紙調査を実施し、地域看護職が実践で遭遇する倫理的課題と頻度、倫理的能力の構成要素と倫理教育の学習経験、実践における判断に影響した経験、倫理的実践に関わる支援環境及び経験年数や職位等との関連を分析した。(2)(1)の結果から暫定版倫理教育ラダーとそれに基づく倫理教育プログラムを作成し、プログラムの試行・評価から、最終版体系的倫理教育ラダーと倫理教育プログラムを作成した。本研究の目的は、地域看護職(保健師と訪問看護師)の実践における倫理能力育成のための体系的倫理教育ラダーを開発することである。この目的を達成するために、以下の3ステップで研究を行なう計画である。(1)保健師・訪問看護師の経験年数別専門職倫理観の発達過程および経験年数別遭遇頻度の高い倫理的問題に関する調査、その結果に基づく暫定的倫理教育ラダーと倫理教育プログラムの開発(平成19-20年度)(2)経験年数別プログラムの試行と評価(平成21年度)(3)プログラムと体系的倫理教育ラダーの修正(平成22年度)地域看護職を対象とした体系的倫理教育ラダーとそれに基づく倫理教育プログラムを開発することを目的に、(1)インタビューと質問紙調査を実施し、地域看護職が実践で遭遇する倫理的課題と頻度、倫理的能力の構成要素と倫理教育の学習経験、実践における判断に影響した経験、倫理的実践に関わる支援環境及び経験年数や職位等との関連を分析した。本研究の目的は、地域看護職(保健師と訪問看護師)の職業的倫理観育成のための体系的倫理教育ラダーを開発することである。平成19年度は、専門職倫理観の発達過程と遭遇頻度の高い倫理的問題を明らかにするため、新人保健師を対象とした倫理教育プログラムを試行し、さらに経験年数別に保健師・訪問看護師を対象とした倫理的課題についてのインタビューを行なった。1)新人保健師を対象とした地域看護における倫理教育プログラムの試行A市の新人保健師研修の一環として、入職4ケ月目の保健師15名にプログラムを実施した。入職後39年目の保健師を対象とした先行研究と同様、自己の内省や価値の多様性の認識、職業アイデンティティの再認識と責任の自覚、今後の対応の再考などの介入効果が得られた。また新人保健師の特徴として、本プログラムを通じた日常の自身の葛藤の根源への気づき、専門職には倫理的な視点が不可欠である等の気づきが見られた。これらから新人保健師への本プログラムの有用性と適用可能性が示され、倫理的な視点をもったリーダーを育成するためにも、継続的な中堅以上の保健師の人材育成の教育研修と連動させた体系的倫理教育ラダーを開発する必要が示唆された。2)専門的知識の収集他の組織と連携した倫理教育プログラムの開発のため、専門家(ワシントン大学教授Noel,Chrisman博士)からの指導および助言を得た。3)保健師及び訪問看護師へのインタビュー調査保健師及び訪問看護師16名を対象に、専門職倫理観の発達過程、遭遇頻度の高い倫理的問題に関するインタビュー調査を行ない、現在質的に分析を行なっている。4)研究結果の普及と情報収集本研究の結果を国内外の学会にて発表し、倫理教育に関心のある研究者と情報交換を行なった。また地域看護における倫理教育プログラムの普及のため、地域看護領域の雑誌において公表した。本研究の目的は、地域看護職(保健師と訪問看護師)の職業的倫理能力育成のための体系的倫理教育ラダーを開発することである。平成20年度は、これまでの文献検討やインタビュー調査の分析結果ならびに米国にて得た専門的知識に基づき、経験年数別の職業的倫理能力の発達とその関連要因、遭遇頻度の高い倫理的問題に関する質問紙調査を実施した。また、実践現場の保健師への倫理教育プログラム実施上の留意点について検討した。1.質問紙の作成と調査実施計画の立案文献検討および保健師と訪問看護師へのインタビュー調査の結果に基づき、職業的倫理能力の発達過程と関連要因、遭遇頻度の高い倫理的問題に関する質問紙を作成し、調査実施に向けた計画立案・準備を行なった。2.調査内容に関する専門的知識の収集質問紙調査ならびに職業的倫理能力育成のための倫理教育ラダーとプログラム作成のために、米国にて看護倫理の専門家からの指導および助言を得た。3.質問紙調査の実施と分析全国の保健師および訪問看護師を対象に、経験年数別の職業的倫理能力の発達過程、遭遇頻度の高い倫理的問題とその対応に関する調査を実施した。回収率を15%と想定し、層化抽出法にて保健師10500名、訪問看護師8400名に質問紙を送付した。今後調査結果は統計的に解析を実施し、経験年数による違いを明確にし、体系的倫理教育ラダーおよび倫理教育プログラムの作成を行なう。4,研究結果の普及と情報収集本研究の成果を国内の2つの学会にて発表し、関連領域の研究者と情報交換を行なった。本研究の目的は地域看護職(保健師と訪問看護師)の職業的倫理能力育成のための体系的倫理教育ラダーを開発することである。平成21年度は、昨年度末に実施した経験年数・職位別の職業的倫理能力とその関連要因、遭遇頻度の高い倫理的問題に関する質問紙調査から得られたデータを分析し、これまでの調査結果と併せて暫定的倫理教育ラダーとそれに基づく倫理教育プログラムを作成し、試行および評価した。

1.質問紙調査の分析保健師3409名、訪問看護師1795名のデータを統計的に解析し、職業的倫理能力の構成要素を明らかにした。これらの構成要素や遭遇する倫理的問題、職業的倫理能力に関連すると考えられる学習および支援体制について、経験年数と職位による違いを分析し、その結果およびこれまでの調査結果に基づき、体系的倫理教育ラダーおよび倫理教育プログラムの作成を行なった。2.専門的知識の収集質問紙調査結果の検討、ならびに職業的倫理能力育成のための倫理教育ラダーとプログラム作成のために、英国にて看護倫理の専門家からの指導および助言を得た。また米国から研究者を招聘し、看護倫理およびコミュニティにおける協働研究について講義を受け、今後の研究内容と方向性、および研究協力機関との連携について示唆を得た。3.倫理教育プログラム試案の実施と評価2つの自治体に属する保健師(計81名)を対象として倫理教育プログラムを2回試行した。プログラム実施前後で教育目標達成度および倫理的感受性等に関する質問紙調査を実施し、その結果からプログラム内容の検討を行なった。4.研究結果の普及と情報収集本研究の成果を海外の2学会および国内の3学会にて発表し、関連領域の研究者と情報交換を行なった。本研究は、地域看護職(保健師と訪問看護師)の倫理的能力育成のための体系的倫理教育ラダーと倫理教育プログラムを開発することを目的としている。本研究の最終年度である平成22年度は体系的倫理教育ラダーと倫理教育プログラムについて修正を行い、最終版を作成した。1.体系的倫理教育ラダーと倫理教育プログラムの修正、および最終版の作成1)平成21年度までの研究において作成した倫理教育プログラムを、本年度は、2つの自治体(関東圏の2市)の保健師計63名に2回、1つの訪問看護ステションの団体の訪問看護師計35名に3回実施し、評価した。その結果に基づき倫理教育プログラムの事例提示の方法やファシリテーターの留意点等について修正を行った。2)1)および平成1921年度の調査結果を総合的に再検討し、新人期(1年未満)、中堅期(1年以上)、管理期ごとにめやすとなる倫理的能力を設定した体系的倫理教育ラダーを作成した。また、倫理教育プログラムは基本型として講義、事例検討(4ステップモデル・ナラティブ)、振り返りからなるプログラムを作成したが、対象の特性、研修の形態、時間等に応じて変更可能なプログラムの構成および内容に関するバリエーションを提示した。2.研究成果の公表と専門的知識の収集倫理教育プログラムの実施結果および体系的倫理教育ラダーについて、国内外の関連学会にて公表し、当該領域の研究者と情報交換した。また、看護倫理の研究者からのコンサルテーションを受けた。3.本研究に関する最終報告書の作成
ニンジンの抗菌作用および好気条件・嫌気条件における植物性殺菌素の研究

研究目的:これまでに自主開発した密閉容器(ガラスフラスコおよそ1リットル)にゆで卵を入れ、これにニンジンのすり下ろしを入れてその抗菌作用を確かめる実験を行い、嫌気条件でのニンジンの抗菌作用を確認した。そこで本研究では、1.ニンジンの抗菌作用の検証、2.ニンジンの抗菌作用の特徴を調べる、3.ニンジンの抗菌成分の特定、を目的として実験を行った。ニンジンの抗菌力は現在知られていないので、この作用を証明できれば新知見となる。またニンジンは安価な食品であるので、その有用物質の応用には大きな期待がもてる。研究方法:今回研究では実験開始時の容器内に残る酸素の影響を除くために、アネロパック(脱酸素剤)を用いてフラスコ内の嫌気条件を整えて実験を行った。実施した実験は主に、1.生ニンジンおよび処理ニンジンによる抗菌試験、2.抗菌試験後のバクテリア検出(卵とニンジン)、3.フラスコ内のガス分析、である。研究成果:〈ニンジンの抗菌作用およびその特徴〉フラスコで腐敗阻止を確認した後の卵からは、バクテリアが検出された(好気、嫌気条件共)。従って、ニンジンの抗菌作用は殺菌ではなく、静菌と考えられる。そしてこの作用は、ガンマ線殺菌したニンジンや80°Cで茄でたニンジンでもみられた。従ってニンジンの抗菌物質は、すり下ろし後の細胞活性によらず、すり下ろし前のニンジンに含まれていると考えられる。また強すぎるガンマ線照射や高温処理は、抗菌作用を弱める傾向が認められた。〈フラスコ内の気体分析〉抗菌試験でのフラスコ内のガス分析をガスクロマトグラフィーによって行った。今回は低分子領域の分析のみ行った。生ニンジンではCO2の発生がみられたが、それ以外目立った物質は検出されていない。CO2発生はガンマ線処理ニンジンや茄でニンジンでは目立っていないので、CO2発生はニンジン内に存在したバクテリアあるいはニンジン細胞による嫌気呼吸によると考えられる。
特異な生理活性を有する海洋産天然物ノルゾアンタミンの不斉全合成研究

ノルゾアンタミンは1995年、名古屋大学の上村先生らによって奄美大島近海のスナギンチャクより単離、構造決定された骨粗鬆症治療薬としての優れた活性を示す海洋産ゾアンタミン系アルカロイドです。ゾアンタミン類はABCDEFGの七個の環が縮環した極めて特異な立体構造を有しており、国内外で活発に合成研究が展開されていますが、ノルゾアンタミンを含めゾアンタミン類はいずれも未だにその全合成が達成されていません。本研究はノルゾアンタミンの不斉全合成を目指すものです。平成14年度は分子内Diels-Alder反応を鍵反応としC環部のC12位、C22位の二つの四級炭素を含む五連続不斉中心を立体選択的に一挙に構築し、ノルゾアンタミンABC環部の不斉合成に成功しました。本年度はABC環部から種々の変換反応を経た後、分子内アシル化反応続くメチル化反応により合成上の課題となったC9四級メチル基を高立体選択的に構築することに成功しました。続いてカップリング反応前駆体体となるアルキンへと変換し、シトロネラールから短段階かつ高収率で合成したアミンセグメントとの1,2-付加反応によるカップリング反応により、ノルゾアンタミンのすべての炭素のそろったカップリング体を高収率で得ることに成功しました。その後、脱保護、FG環部の環化反応、A環部エノンの構築を行った後、最後に酸性条件下でのDE環部の連続的な環化反応を行い、ノルゾアンタミンへと変換しました。得られた合成品は天然体の各種スペクトルデータと完全に一致しました。以上、全39工程により、世界に先駆けましてゾアンタミン系アルカロイド初めての全合成となります、ノルゾアンタミンの最初の不斉全合成を達成しました。本研究は骨粗鬆症治療薬としての優れた活性を示す海洋産アルカロイドであるノルゾアンタミンの不斉全合成を目指すものです。ノルゾアンタミンはABCDEFGの七個の環が縮環した極めて特異な立体構造を有しています。合成上の最大の課題はC環部に存在する4つの不斉四級炭素をいかに立体選択的に構築するかという点にあります。今年度は分子内Diels-Alder反応を鍵反応としC環部のC12位、C22位の二つの四級炭素を含む五連続不斉中心を立体選択的に一挙に構築し、ノルゾアンタミンABC環部の不斉合成に成功しました。分子内Diels-Alder反応の環化前駆体であるトリエンは文献既知である不斉の5-メチルシクロヘキセノンを出発原料とし、各々、独自の方法で短段階で合成したビニル銅試薬、フラン化合物の三成分連結、続くα-シリルフラン化合物の光増感酸素酸化反応を鍵反応として立体選択的に高収率で合成しました。さらにCDEFG環部モデル化合物の合成研究に着手し、C環部に相当するケトアルコールのワンポットでの分子内アシル化反応、続くエノールラクトンに対するメチル化反応を鍵反応としC9位四級炭素の立体選択的構築に成功すると共にそれから導いたヨウ化物とシトロネラールから不斉ニトロアルドール反応を鍵反応とし短段階で合成したアルデヒドであるアミンセグメントとの1,2-付加反応によるカップリング反応、続く酸性条件下における連続環化反応によりCDEFG環部モデル化合物の合成に成功しました。
内因性神経前駆細胞の制御による脳血管障害の神経再生治療法の研究

本研究の目的は、成体の脳内に存在する内因性神経前駆細胞の増殖・分化過程を制御することで、様々なタイプの脳血管障害を非侵襲的に治療する新しい治療法を開発することである。平成20年度は、慢性脳虚血のモデルにおける大脳白質の自己再生能の評価として、齧歯類の両側頚動脈狭窄手術による脳血流低減操作を行った慢性脳虚血モデルを作製し、白質病変の進行及び認知機能障害、自発性を含めた神経脱落症状の評価を4週間以上にわたって長期・経時的に評価するモデルを確立し報告した。また正常脳と慢性虚血脳でのオリゴデンドログリアの分化・誘導のメカニズムの違い(特に側脳室壁の内因性神経前駆細胞が、オリゴデンドロサイト前駆細胞や成熟したオリゴデンドロサイトに分化し得る能力を持つかどうか)を検証するため、大脳白質が障害される慢性脳虚血モデルにおいて、BrdU標識したレトロウィルスにて神経前駆細胞を標識する手技を用いて検証した。さらに詳細に行った行動機能評価と、白質の再生能力を対応させ、自己再生能力が神経症状改善にどのように関連しているかどうかを確認し報告した。また、移植の新たなソースとして注目されている骨髄間質細胞より神経細胞を誘導する最新の手法を用いて作製したヒト骨髄間質細胞由来神経細胞を、スナネズミを用いた局所脳虚血モデルの脳内に定位脳手術にて移植し神経症状が改善することを確認し、移植したヒト骨髄間質細胞由来神経細胞が内因性神経前駆細胞に与える影響を明らかにし報告した。さらに加えて、我々が以前開発した内因性神経前駆細胞増殖因子であるガレクチン-1蛋白が制御性T細胞などを介して虚血後脳内炎症に影響を与えるとの最新の知見を元に、ガレクチン-1蛋白を組み合わせた治療法がどのような治療効果を及ぼすかについてなど、ガレクチン-1が神経前駆細胞の生存に与える影響を検証している。平成19年度は、スナネズミを用いた局所脳虚血モデルを作製し、まず脳虚血後にBrdU(腹腔内投与)を使用し神経前駆細胞を標識した。ガレクチン-1蛋白の治療効果を検討するためガレクチン-1を脳室内投与し対照群と比較し神経新生部位である側脳室壁において神経前駆細胞が有意に増殖するか、あるいはガレクチン-1中和抗体を投与し、神経前駆細胞の増殖が抑制されるかを検討した。この際に、経時的に増殖細胞数を測定するだけでなく、神経芽細胞あるいは神経細胞へ分化した細胞の割合を特異的マーカーと二重染色することにより検討し、また増殖した細胞の何%が生き残り、神経細胞に分化しているかを合わせて評価した。さらに、我々がすでに確立した行動評価法により運動麻痺、感覚障害、認知機能障害、自発性を含めた神経脱落症状の評価を4週間以上の長期にわたって実施した。また、神経脱落症状改善の有無に加え、内因性神経前駆細胞由来の神経細胞の生存部位と行動機能評価の責任病巣との関係を明らかにし、神経脱落症状改善のメカニズムを解明することを試みた。その結果、局所脳虚血に陥った動物の脳では虚血巣周辺と側脳室壁にてガレクチン-1の発現が充進し、脳室内へのガレクチン-1投与にて内因性神経前駆細胞が増加し、運動麻痺と感覚障害の有意な改善を認めた。逆に中和抗体の投与により内因性神経前駆細胞の有意な減少が確認された。これらのことにより、ガレクチン-1という生理的な内因性神経前駆細胞の増殖物質を用いることにより、局所脳虚血を治療出来る可能性が初めて明らかになった。

さらに加えて、我々が以前開発した内因性神経前駆細胞増殖因子であるガレクチン-1蛋白が制御性T細胞などを介して虚血後脳内炎症に影響を与えるとの最新の知見を元に、ガレクチン-1蛋白を組み合わせた治療法がどのような治療効果を及ぼすかについてなど、ガレクチン-1が神経前駆細胞の生存に与える影響を検証している。
実況放送におけるフレームと視聴者の快・不快感との関係を探る社会言語学的研究-オリンピックのマラソン放送の談話分析を通して-

アトランタ五輪の女子マラソンテレビ放送は視聴者の批判を浴びたが批判の的はアナウンサー(以下「アナ」)と解説者(以下「解説」)の言語行動に集中していた。本研究はこの批判が日本の言語社会構成員の規範や期待感を反映しているものと考え、どのような要因が視聴者の不快感を招いたかを究明する。女子テレビ放送の特徴を明確するため、比較として同マラソンのラジオ放送、男子マラソンのテレビ放送を使用し、数量的、質的研究の二つのアプローチで分析を行った。数量的研究ではこの放送のビデオを視聴した被験者(185名)にアンケート調査を行い、アナ・解説に対しての総合評価を目的変数、評価の要因と考えられる要素を説明変数とする重回帰分析を行った。その結果、評価の要因としてアナと解説に共通して「相手とのコンビネーション」と「声の特徴」、そのほかアナでは「説明内容の適切性」「緊張度」「説明の自然さ」「気になる表現の有無」など、解説では「解説としてのわきまえ」「態度」などが抽出された。質的研究では、女子マラソンをラジオ、テレビの放送の音声面で比較したところ、ラジオのアナ・トークがきわめて定型的なスポーツ放送独特のリズムパタンを実現し、解説がそれに合わせるいわゆる「餅つき」形であるのに対し、テレビはアナと解説のリズムが不定型で、あいづちの欠如やずれでリズムが作り上げられていない。また、女子のテレビ、ラジオ放送、男子テレビ放送の談話を比較すると、女子テレビ放送はアナ・解説に相づちがほとんどなく種類も少ない、発話が長く、話者交替時にインターアクションが3層構造をなさない、対話型話段から実況形話段の移行時に解説に対するアナのフォローがない、解説の発話権が自己主張的で、アナの使うべき談話標識を使う、などの現象が見られた。このように女子テレビではアナと解説の役割分担が欠如し、対話型インターアクションが放棄されているが、数量的研究の結果も支持するように、このことが視聴者の不快感と特に関連が深く、翻ればそこが日本の言語社会のスポーツ放送に望まれる談話を示唆しているといえよう。1.質的分析(1)アトランタオリンピック女子マラソンのテレビ放送とラジオ放送のトランスクリプションを作り、ラジオとテレビの類似点、相違点をローカルな部分とグローバルな部分に分けて検討した。(2)データ分析の結果、視聴者の放送への快・不快感につながると予測される項目を選定した。2.数量的分析(1)2被験者にテレビ放送のビデオ全体を視聴させ、自由記述で心に想起することを書かせた。(探索調査)(2) (1)の結果に基づき、テレビ放送のビデオを3つのパートに10分ずつ分け、約50名の被験者に視聴させ、3パートでそれぞれ気になったことを書かせた。(プレ調査)(3) (2)の結果に基づき、視聴者の違和感や不快感と関連があると考えられる項目を抽出し、アンケート調査紙(設問約100項目)を作成した。3大学の学生にビデオを3パートに分けたもの(各10分)を見せ、アンケートの5段階評価と自由記述に答えさせた。(本調査)(4) (3)の結果185名分の有効回答を得た。アンケートの5段階評価の回答を統計的処理のできるデータにしてコンピュータに入力。自由記述は項目ごとに分け、5段階評価の結果との関連が分かるようにした。3.今後の計画98年度は2.(4)の統計的処理データを分析して、1.(2)の結果と照合する。

実況放送のどのような要素が視聴者の快・不快感と関連をもっていると考えられるかを、質的、数量的両側面からさらに綿密に検討する。アトランタ五輪の女子マラソンテレビ放送は視聴者の批判を浴びたが批判の的はアナウンサー(以下「アナ」)と解説者(以下「解説」)の言語行動に集中していた。本研究はこの批判が日本の言語社会構成員の規範や期待感を反映しているものと考え、どのような要因が視聴者の不快感を招いたかを究明する。女子テレビ放送の特徴を明確にするため、比較として同マラソンのラジオ放送、男子マラソンのテレビ放送を使用し、数量的、質的研究の二つのアプローチで分析を行った。数量的研究ではこの放送のビデオを視聴した被験者(185名)にアンケート調査を行い、アナ・解説に対しての総合評価を目的変数、評価の要因と考えられる要素を説明変数とする重回帰分析を行った。その結果、評価の要因としてアナと解説に共通して「相手とのコンビネーション」と「声の特徴」、そのほかアナでは「説明内容の適切性」「緊張度」「説明の自然さ」「気になる表現の有無」など、解説では「解説としてのわきまえ」「態度」などが抽出された。質的研究では、女子マラソンをラジオ、テレビの放送の音声面で比較したところ、ラジオのアナ・トークがきわめて定型的なスポーツ放送独特のリズムパタンを実現し、解説がそれに合わせるいわゆる「餅つき」形であるのに対し、テレビはアナと解説のリズムが不定型で、あいづちの欠如やずれでリズムが作り上げられていない。また、女子のテレビ、ラジオ放送、男子テレビ放送の談話を比較すると、女子テレビ放送はアナ・解説に相づちがほとんどなく種類も少ない、発話が長く、話者交替時にインターアクションが3層構造をなさない、対話型話段から実況型話段の移行時に解説に対するアナのフォローがない、解説の発話権が自己主張的で、アナの使うべき談話標識を使う、などの現象が見られた。このように女子テレビではアナと解説の役割分担が欠如し、対話型インターアクションが放棄されているが、数量的研究の結果も支持するように、このことが視聴者の不快感と特に関連が深く、翻えればそこが日本の言語社会のスポーツ放送に望まれる談話の特徴を示唆しているといえよう。
有機EL素子における光取出し効率向上を目指した究極の分子配向秩序の実現

有機薄膜の中にドープした発光性分子を薄膜表面に対して完全に水平に配向させることに成功した。さらに、その薄膜を有機ELの発光層に応用したところ、素子の内部で生成された光のうち39%を素子外に取り出すことができた。これは、通常の素子で実現し得るELの光取り出し効率と比べて50%以上も高い効率である。完全な水平配向の実現の鍵は、長い棒状の発光性分子を利用したことにある。さらに、蒸着薄膜のみならず、スピンコート膜における分子配向にも着手した。スピンコート膜の配向形成機構を調査した結果、溶液流動速度が分子配向の支配因子であることを見出した。H28年度は、主として、ホストおよびゲスト分子の選定と、ゲスト分子の配向評価を行った。ホスト分子には、一般的な有機EL材料であるCBP、mCBP、TPBiを用いることとした。一方のゲスト分子には、長い棒状の構造をもつ熱活性化遅延蛍光(TADF)材料であるCis-BOX2を用いた。TADF材料は、高い発光効率(EL外部量子効率など)を示す素子の作製に有用である。当初予定では、ゲストの選定に分子動力学(MD)計算を用いることを想定していたが、いくつかの分子についてMD計算を行ったところ、分子の長さが長いほど水平配向に有利であることが自明であることを見出した。そこで、MD計算を省略し、既知の分子の中で『長い構造をもつ分子』を選ぶこととした。Cis-BOX2は既知のTADF材料の中でもっとも長い棒状構造をもつ。角度依存光励起発光測定によりCis-BOX2の分子配向を計測した結果、以下のことが明らかとなった。1Cis-BOX2の配向は、用いるホスト分子の種類に依存し、CBPを用いた場合に最も高い配向秩序を示す。2Cis-BOX2の配向は、蒸着中の基板温度が低いほど高い配向秩序を示す。(温度範囲は200300 K) 1と2を考慮して、Cis-BOX2をCBPにドープし、200 Kの基板温度で製膜したところ、すべてのCis-BOX2分子が基板に水平に配向した薄膜を得ることに成功した。上の結果を受けて、年度を前倒しにして有機EL特性の評価を行うことにした。6wt%-Cis-BOX:CBP薄膜(200 K成膜)を有機ELに応用したところ、最大EL外部量子効率33.4±2.0%を得た。この値は、緑色TADF分子としては世界最高レベルである。H28年度の研究結果から、本研究課題の目的(以下の1および2)を達成することができたと考えるためである。1ゲスト分子の完全配向: 200 Kの基板温度で蒸着することにより、ゲスト分子であるCis-BOX2をCBPホストマトリックス中にドープした薄膜を成膜したところ、すべてのCis-BOX2分子が基板水平方向に配向した究極の分子配向秩序を実現することに成功した。2完全配向による40±1%のEL光取出し効率の達成: 33.4±2.0%のEL外部量子効率を達成した素子構造について光学モード解析を行うと、EL光取出し効率は36ー39%と算出される。このEL光取出し効率とCis-BOX2の内部量子効率(82.5%)から計算すると、最大のEL外部量子効率は30ー32%となり、実測値とほぼ一致する。計算値が実測値よりもやや低い値となったのは、マイクロキャビティ効果による内部量子効率の増大(実際には遷移速度の向上)による影響と考えている。逆説的に捉えれば、光学モード解析の結果はほぼ正確であると言える。すなわち、40±1%の到達目標に対して、36ー39%のEL光取出し効率が達成されたことになる。数値に不確定要素や誤差が含まれるものの、『39%のEL光取出し効率』が達成された可能性を考慮すれば、このことから、2の目標も達成されたと言える。他方、40±1%のEL光取出し効率の達成に関して、まだ、研究課題を進める余地があると考える。具体的には、光学モード解析では、EL光取出し効率が36ー39%となっており、H28年度中に考慮した素子構造を修正することで、さらに高いEL光取出し効率(40%以上)を達成し得る可能性がある。本研究課題では、ホストマトリックス中に分散したゲスト分子の配向を制御し、40±1%のEL光取り出し効率の達成を目標として研究を進めた。その結果、高いEL発光効率を有する熱活性化遅延蛍光材料の一種であるCis-BOX2をゲスト分子として利用することで、36ー39%のEL光取出し効率を得ることに成功した。さらに、水平配向の支配因子を探る研究を展開し、分子の1次構造の異方性が重要であることを見出した。当初目標が早期に達成されたため、H29年度からは本研究課題が扱う材料系を蒸着膜から、より簡単な成膜法であるスピンコート膜に拡張した。これまで高分子の配向制御についての報告はあるが、ホストにドープされたゲスト分子の配向制御性は明らかでない。具体的には、最近、我々のグループが、オリゴフルオレン:CBP薄膜において水平配向性が得られ、分子長が長いほどその水平配向性が高まることを見出しているものの、その機構は不明であった。そこで、当該の機構が溶液流動によるものと仮定し、それを検証する実験を行った。

溶液流動によって配向性が発現するのであれば、流動方向を一次元にすることで基板面内の分子配向を制御できるはずである。そこで、基板上にマイクロメータースケールのグレーティングを施し、1次元の溶液流動を実現し得る基板を作製してスピンコート膜を成膜した。その結果、予想通りにオリゴフルオレンが面内配向性を示し、配向形成機構が溶液流動に起因することを証明した。さらに、光学解析に明るくない研究者でも容易にゲスト分子を解析し、本研究課題が目指す高い光取り出し効率をさらに向上させるための研究にも着手した。通常、ゲスト分子の配向評価にはトランスファーマトリックス法によるシミュレーションが必要となるが、実験データから直接的に配向秩序パラメータが解析し得ることを数学的に示した。このことにより、分子配向制御に取り組む研究者数の増加が期待される。有機薄膜の中にドープした発光性分子を薄膜表面に対して完全に水平に配向させることに成功した。さらに、その薄膜を有機ELの発光層に応用したところ、素子の内部で生成された光のうち39%を素子外に取り出すことができた。これは、通常の素子で実現し得るELの光取り出し効率と比べて50%以上も高い効率である。完全な水平配向の実現の鍵は、長い棒状の発光性分子を利用したことにある。さらに、蒸着薄膜のみならず、スピンコート膜における分子配向にも着手した。スピンコート膜の配向形成機構を調査した結果、溶液流動速度が分子配向の支配因子であることを見出した。本研究課題の完成度を高めるために、以下のことについて研究を推進する。140%以上のEL光取出し効率への挑戦:H28年度の結果から、光学モード解析に水平配向性の効果を問題なく取り込めることが分かった。そこで、完全配向を前提として、EL光取出し効率を向上させるための素子構造を探索する。H28年度は、ITO(100)/ホール輸送層(30)/発光層(30)/電子輸送層(40)/LiF(1)/Al(100)の素子構造を用いた。ここで、括弧内の数値は膜厚(nm)である。この素子構造は、近年の有機の構造に照らすと簡単な構造となっている。換言すれば、素子構造を複雑にすることで、EL光取出し効率をさらに向上できる可能性がある。そこで、光学モード解析を用いて、材料、層数、膜厚について再度の最適化を行う。2水平配向と分子構造の知られざる関係性の認識:H28年度は、TADFに分類される材料の中で、Cis-BOX2以外のいくつかのゲスト分子についても分子配向評価を行った。その結果、特定の骨格を有する材料は、分子構造やガラス転移温度からは量れない配向秩序を示す可能性を見出した。ここ数年、水平配向による30%を超える高いEL外部量子効率が相次いで報告されているにもかかわらず、高い分子配向を示す材料の分子骨格については統一された見解が得られていない。そこで、当該の化合物群に集中して、ホスト分子の種類・蒸着中の基板温度・ゲスト分子の濃度をパラメータとし、これらのパラメータが水平配向性に与える影響を調べる。すなわち、水平配向性を実現する上で有用な分子骨格がどのようなものであるかを考えながら、水平配向と分子構造の知られざる関係性を探る研究を展開する。分子集合体物性水平配向を調べるための実験(角度依存PL測定)が、当初計画よりも少ない実験量で済ませることができたためである。これは、想定よりも早く完全な水平配向が達成されたことによる。
水分・物質移動連携モデルによる化学物質の流出予測

本研究では,化学物質の移動モデルとその輸送媒体である水分の移動モデルによって流出解析モデルを構成した.流域を縦横1km×1kmのメッシュに分割し,各メッシュを垂直または水平に13個のコンパートメントに区切ったモデルを適用した.解析対象流域内は農薬原体濃度観測が週に約5回の高頻度で行われる筑後川流域であり,水田用農薬の流出予測を行った.流域の標高,土地利用,河川・水路等のデータは国土数値地図情報土地利用データを用いた.気温・日照時間は流域付近の17箇所の地上気象観測点でのアメダスデータ(アメダス観測年報)を利用した.降水量はレーダーアメダス解析雨量を用いて推定した.河川の流量に関するデータは,流量観測点での観測値と,ダムからの流出量と貯水量などから推定した.計算に必要な入力パラメータ値の設定に当たり,農薬の散布場所や田植日,農薬の散布日,水管理日などの農作業に関するデータ,および,農薬の吸着定数や分解係数といった農薬原体の特性に関するデータについて不確実なデータであると考え,ある生起確率分布に従って個々の水田ごとに値を設定するモンテカルロ手法を用いて入力データを構築した.一方で,これらの入力パラメータ値の設定に当たり,決定論的に定めた値を入力データとして用いる場合についても計算を行った.その結果,以下のことが明かとなった.(1)モンテカルロ手法を用いて農作業等の不確実性を考慮した流出解析値は河川水中の農薬の観測値に近い値となり,農薬流出予測の精度が高いことが示された.(2)水田ごとの正確な農薬使用量や散布日が不明であっても,流域全体の農薬使用量を把握することができれば,農薬の流出予測が可能であることが示唆された.本研究では,化学物質の移動モデルとその輸送媒体である水分の移動モデルによって流出解析モデルを構成した.流域を縦横1km×1kmのメッシュに分割し,各メッシュを垂直または水平に13個のコンパートメントに区切ったモデルを適用した.解析対象流域内は農薬原体濃度観測が週に約5回の高頻度で行われる筑後川流域であり,水田用農薬の流出予測を行った.流域の標高,土地利用,河川・水路等のデータは国土数値地図情報土地利用データを用いた.気温・日照時間は流域付近の17箇所の地上気象観測点でのアメダスデータ(アメダス観測年報)を利用した.降水量はレーダーアメダス解析雨量を用いて推定した.河川の流量に関するデータは,流量観測点での観測値と,ダムからの流出量と貯水量などから推定した.計算に必要な入力パラメータ値の設定に当たり,農薬の散布場所や田植日,農薬の散布日,水管理日などの農作業に関するデータ,および,農薬の吸着定数や分解係数といった農薬原体の特性に関するデータについて不確実なデータであると考え,ある生起確率分布に従って個々の水田ごとに値を設定するモンテカルロ手法を用いて入力データを構築した.一方で,これらの入力パラメータ値の設定に当たり,決定論的に定めた値を入力データとして用いる場合についても計算を行った.その結果,以下のことが明かとなった.(1)モンテカルロ手法を用いて農作業等の不確実性を考慮した流出解析値は河川水中の農薬の観測値に近い値となり,農薬流出予測の精度が高いことが示された.(2)水田ごとの正確な農薬使用量や散布日が不明であっても,流域全体の農薬使用量を把握することができれば,農薬の流出予測が可能であることが示唆された.数多くのフィールド調査によって農薬の流域内での動態,河川への流出特性が明らかになってきている.しかし,毎年新たに開発使用されている農薬の流出特性を予測するためには,流域内における農薬の流出モデルの構築が必要となる.そこで本研究では,農薬濃度測定値,観測頻度等の観測データの揃っている流域を対象とし,農薬成分流出モデルを構築し,モデルの計算値と実測値の比較を行った.面積844km2の対象流域を一辺5kmのメッシュに分割し,各メッシュ内を5層直列のタンクモデルで表現することによって水分と農薬の移動過程を表現することにした.各メッシュの水分流出に関するモデルパラメータは地理情報データによって関連づけ,最終的には観測流量データによってキャリブレーションした.降水量は気象月報より,蒸発散量はHamonの式を用いて,融雪量は積算暖度法より算出した.水田の水管理に関するデータは県内の農作業用カレンダーに基づいて構築した.農薬使用量は,各農協に対するアンケートを基に算出したが,その際農協以外の販売ルートの比率は推定の域を出なかった.農薬使用時期は県内の農作業用カレンダーと気象データに基づいて推定した.農薬散布時期のシメトリンの河川中濃度の実測値と予測値を比較すると,農薬散布後半に実測濃度はピークを取るが,予測はややはずれた.シミュレーションでは濃度ピークが水田の中干しによって生じており,水田の水管理データの精度が予測に必須であることが示された.しかし,現実的には水田の水管理を含めて流域全体で農作業を厳密にデータ化することは困難である.そこで,濃度の月平均値に関して比較を行うことにした.予測値と実測値の比較を行うと,使用時期が推定しやすい除草剤の方が予測値と実測値の相関が高く,農薬の特性に関する文献値を用いるのみで,0.110倍の精度で濃度予測が可能なことが示された.稲作物の安定育成と農作業の労力軽減に必要な水田用農薬は,一方で河川等の水環境中に排出されて水道水源に混入し,長期間の飲用暴露による人体への影響が懸念される.

流域内の農薬流出モデルを用いたシミュレーションによって農薬流出特性を予測するためには,地理情報・気象情報等による水分流出データと,個々の農薬化合物の物性・散布時期・散布地域・散布量・水田水管理等のデータが必要であるが,これらのデータ値には常に不確実性がともなう.本研究では,奥入瀬川流域(幹線流路延長約70km,流域面積675km^2)を対象とし,農作業日程の不確実性と農薬化合物の物性データの不確実性を考慮して,水田農薬化合物(シメトリン,チオベンカルブ)の流出シミュレーション予測を行い,1995年度の実測濃度データとの照合を行った.対象流域を一辺1kmの縦25メッシュ,横55メッシュ,計1375メッシュに分割し,各メッシュ内を5層直列のタンクモデルで表現することによって水分と農薬の移動過程を表現した.各メッシュの水分流出に関するモデルパラメータの入力値は,土地利用等の地理情報データ,降水量等の気象データ,農業用水路・堰等の取水量・放水量データや河川流量データ等に基づいて設定した.水田の水管理・農薬散布時期・散布地域・散布量等のデータに関しては,県内の農作業用カレンダーに基づいて単一スケジュールとして設定した場合と,農作業の不確実性を考慮してモンテカルロ法により田植え日と農薬散布日に分布を持たせて設定した場合について流出予測を行った.農薬化合物の土壌吸着性や生物分解性等のデータの入力値についても不確実性を考慮してモンテカルロ法により分布を持たせて場合についても流出予測シミュレーションを行った.流出予測濃度と実測濃度データを照合した結果,モンテカルロ法を用いて不確実性を考慮したシミュレーションによって,より実測データに近い農薬流出パターンを再現することが明らかにされた.水田使用農薬の流出予測にあたって,不確実なデータである農薬の散布場所や田植日,農薬の散布日,水管理日などの農作業に関するデータと農薬の生分解定数や吸着定数など特性値をある生起確率分布にしたがって個々の水田ごとに設定するモンテカルロ手法を用いて入力データを構築した.解析対象流域は農薬濃度を週45回と高頻度で観測している筑後川流域であり,濃度観測点より上流側を計算対象とした.流域を縦横1km×1kmのメッシュに分割し,各メッシュを13個に区切ったコンパートメントモデルを適用し,コンパートメント間にて農薬原体の移動と,その輸送媒体である水分の移動を表現した.水分移動に関するモデルパラメータは,流量観測点での流量と計算値を比較して最適値を決定した.解析対象農薬は除草剤のジメタメトリン,チオベンカルブ,ピリブチカルブ,プレチラクロール,ブロモブチド,メフェナセットの6種類であり,期間は19992000年である.農薬は降雨時に高い濃度を示すが,晴天時においても低い濃度ながら農薬は流出し,連続的に農薬が観測されている.従来の均一入力計算ではこのような現象が再現されないが,ジメタメトリンを除く5種類の農薬ではモンテカルロ入力計算により農薬流出濃度が良く再現された.ジメタメトリンの場合には濃度の観測値に比べて予測値が大きく下回った.
組織再生に関わる末梢循環骨髄間葉系幹細胞における単一細胞網羅的遺伝子発現解析

損傷治癒は、複数の反応が協調的に制御され進む極めて複雑な生体反応である。その中で最も重要な過程は、失われた組織を再構築するための細胞の計画的な供給であるが、そのメカニズムに関しては未解明な点が多い。申請者らは、VII型コラーゲン遺伝子変異による遺伝性疾患、栄養障害型表皮水疱症の新規治療法確立を目指すなかで、広範囲に壊死を伴うような環境では末梢循環を介した骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞の供給が損傷組織再生に重要であることを発見した。組織再生の過程で多様な役割を担うことから、骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞集団は複数の機能的亜集団によって構成されているとの着想を得た。本研究では、組織再生に関わる末梢循環骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞における単一細胞網羅的遺伝子発現解析により機能的亜集団を網羅的に同定し、本細胞の包括的な理解を試みる。また得られた知見をもとに高効率新規表皮水疱症治療法の確立も目指す。本研究では、単一細胞網羅的遺伝子発現解析により末梢循環骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞が組織再生を促進するメカニズムを解明することを目指す。末梢循環骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞が多様な役割を担っていることから、複数の機能的亜集団が存在し協調的に組織再生を担っているとの着想を得た。その仮説を証明するために、単一細胞網羅的遺伝子発現解析により末梢循環骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞に存在する機能的亜集団を遺伝子発現情報により網羅的に同定する。具体的には以下の二つのサブテーマを達成することを目指す。1.組織損傷やHMGB1ペプチド投与による組織再生誘導時に末梢血中に増加する骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞集団中に存在する機能的亜集団の網羅的同定2.多様な役割を担う骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞の動員された損傷組織内における分化系譜の網羅的同定本年度は、以下の実験に取り組んだ。1,PDGFRα-GFPノックインマウス(PαKI)を用いた末梢循環骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞集団に対する単一細胞網羅的遺伝子発現解析。2,上記1のデータ解析。3,表皮水疱症モデルマウス治療系における末梢循環骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞集団に対する単一細胞網羅的遺伝子発現解析1に関しては当初技術的に難しかったが、実験系を工夫することによりデータ取得することに成功した。2として取り組んだ単一細胞網羅的遺伝子発現データの解析は、いまだ標準化されておらず多くの検討を必要とした。平成30年度の検討により、末梢循環骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞集団の解析に適した手法を確立することができた。3に関しては、表皮水疱症の持続的な損傷をモデリングする系として皮弁モデルを用いて末梢循環骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞集団の解析を行った。実験手法、解析手法の最適化を図る必要性は生じたが、上述のように研究は概ね順調に進展している。研究は、順調に進展している。平成30年度までに蓄積したデータ、経験をもとに研究をさらに加速できるよう全力で取り組む。3,表皮水疱症モデルマウス治療系における末梢循環骨髄

由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞集団に対する単一細胞網羅的遺伝子発現解析1に関しては当初技術的に難しかったが、実験系を工夫することによりデータ取得することに成功した。2として取り組んだ単一細胞網羅的遺伝子発現データの解析は、いまだ標準化されておらず多くの検討を必要とした。平成30年度の検討により、末梢循環骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞集団の解析に適した手法を確立することができた。3に関しては、表皮水疱症の持続的な損傷をモデリングする系として皮弁モデルを用いて末梢循環骨髄由来PDGFRα陽性間葉系幹細胞集団の解析を行った。実験手法、解析手法の最適化を図る必要性は生じたが、上述のように研究は概ね順調に進展している。研究は、順調に進展している。平成30年度までに蓄積したデータ、経験をもとに研究をさらに加速できるよう全力で取り組む。
表皮を介した皮膚賦活化成分の、オリーブオイル搾油残渣からの探索とメカニズムの解明

オリーブオイルは皮膚のアンチエイジング効果があるとされ、日本においてオリーブオイルの生産を開始する農家が増加している。一方で、オリーブオイルの機能性に寄与するような油脂以外の果実成分の9割以上は、搾油時に排出されるオリーブオイル搾油残渣に残留してしまっている。そこで、オリーブオイル搾油残渣の化粧品原料としての有効利用を志向し、その抽出成分が肌のバリアー構造として重要な表皮角化細胞に与える影響を検討した。これまでに、表皮角化細胞が表皮形成時に用いる細胞内カルシウムイオンシグナルを誘導するか否かを評価する試験系を確立し、エタノール抽出物がシグナルを誘導することを見出していた。当該年度では、オリーブオイル搾油残渣のエタノール抽出物から活性成分の単離同定に成功した。まず、オリーブオイル搾油残渣のエタノール抽出物をヘキサンとメタノールで分配し粗分画を行った。ヘキサン画分とメタノール画分の溶媒を留去し活性を測定したところ、メタノール画分に活性成分が分配されたことがわかった。次に、メタノール画分をゲル濾過のオープンカラムで分画したところ、活性成分が分離され活性を示す画分と示さない画分に分けることができた。最後に、活性を示す画分の一つを、順相のシリカゲルカラムおよび逆相のODSカラムを用いて精製し、NMR(核磁気共鳴)およびESI-MS(エレクトロスプレーイオン化質量分析)を用いて構造解析を行った。結果、リン脂質化合物が活性成分の一つとして同定された。カルシウムイオンは細胞内の情報伝達の上流で用いられる因子である。今後、オリーブオイル搾油残渣由来の活性成分により誘導されたカルシウムイオンシグナルが表皮角化細胞の表皮形成能の維持向上に繋がることが明らかになれば、肌の保湿やシワの改善機能を有する化粧品原料としての利用に期待が持たれる。29年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、未利用農業廃棄物であるオリーブオイル搾油残渣(OMW)の用途拡大を志向し、OMWの抽出成分の皮膚に対する機能性解明を目指す。皮膚は物質透過性が低いため、皮膚最外層の表皮を介して天然成分が皮膚に与える影響は興味深い。表皮を構成する表皮角化細胞は細胞内カルシウムイオンシグナルを用いて外界の状況を内部に伝達している。OMWのエタノール抽出物はシグナルを誘導したので、誘導成分の単離同定を試みた。抽出物を分画するとシグナル誘導成分は高極性成分であった。高極性成分の分離は一般的に困難だが、4種の分離モードを試した結果、有効な分離モードの組み合わせを見出した。質量分析とNMR測定により、シグナル誘導成分は糖類である可能性が示唆された。また、OMWの抽出物は、アレルギーの原因細胞の一つである好塩基球に対しても有用な活性を示したので、抗アレルギー活性成分の探索も行った。OMWの抽出成分で処理した好塩基球は、抗原暴露時に放出するアレルギー誘導物質量が減少していた。抽出物を分画し、10個の化合物の単離・同定に成功した。単離されたのは6個のトリテルペン類と4個のフェノール類であった。単離された6個のトリテルペン類は、オリーブの主要トリテルペノイドmaslinic acidとその構造類似化合物であった。11-oxo-maslinic acidは新規化合物であり、抗アレルギー活性を有する成分であった。さらに単離トリテイルペン類の構造活性相関及びOMWや果実中の濃度を明らかにした。本研究によって、表皮角化細胞の表皮形成に関与する成分や、皮膚の恒常性喪失につながるアトピー性皮膚炎の原因である好塩基球のアレルギー誘導を抑制する成分について、新たな知見が蓄積された。これらの基礎的知見は、皮膚の恒常性維持に貢献する天然物としてのOMWの利用や、皮膚疾患の治療に、将来的に貢献しうる成果である。表皮角化細胞の細胞内カルシウムイオン濃度を上昇させる成分の探索を中心に、オリーブオイル搾油残渣のエタノール抽出物に含まれる生理活性成分を探索した。当初の予定であった表皮角化細胞に対する細胞内カルシウムイオンシグナル誘導成分の探索の他、好塩基球に対する抗アレルギー活性成分も探索できた。その過程において必要な技術は習得し、研究を効率的に進められる機器を企業に相談しデモ機を導入するなど、意欲的に研究を進めた。その結果、表皮角化細胞の細胞内カルシウムイオン濃度を上昇させる活性成分をほぼ絞り込むことができた。さらに、他のオリーブの部位と比較してオリーブオイル搾油残渣のエタノール抽出物は、抗アレルギー活性を特徴的に有していた。そこで抗アレルギー活性にも着目し活性成分を探索した。その結果、抗アレルギー活性を有する新規化合物が発見され、構造活性相関から活性に寄与する部分構造も明らかにすることができた。さらに、LCMSMSを用いて抽出物中の11-oxo-maslinic acidの濃度も定量したところ、OMW以外に果肉にも含まれていた。OMWの抽出物は活性を示すが果肉の抽出物は活性を示さなかったことから、11-oxo-maslinic acid以外にもOMWの抽出物の抗アレルギー活性に寄与する成分が存在する可能性が示唆された。また、これらのこれらの成果は論文や学会にて発表済みである。当該年度の成果は、未利用資源であるオリーブオイル搾油残渣が皮膚の恒常性維持に貢献しうることを示唆する基礎的知見であり、期待以上の研究の進展があった。