hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
CHCHD2欠損による神経細胞特異的ミトコンドリア障害および封入体形成機構の解明

パーキンソン病の発症機序は十分に解明されておらず、第1の要因である加齢に加え遺伝的素因や環境有害物質などが関与する多因子疾患と考えられているが、ミトコンドリア機能障害を示唆する知見が多く蓄積されている。本研究ではパーキンソン病病態とミトコンドリア機能障害との関連を明らかにするために、ヒトや実験動物でパーキンソン病様症状を引き起こす薬剤MPTPの細胞内代謝産物で、ミトコンドリア呼吸鎖複合体Iの阻害剤とされるMPP+を添加したSH-SY5Y細胞(ヒト神経芽細胞腫)のメタボローム解析を行った。さらに本研究では、コードするタンパク質がミトコンドリア膜間腔に局在する遺伝性パーキンソン病の新規原因遺伝子coiled-coil-helix coiled-coil-helix domain containing 2 (CHCHD2)に着目した。パーキンソン病におけるCHCHD2遺伝子変異の病態生理を明らかにし、パーキンソン病の病態を反映した新規モデル細胞を確立するため、CRISPR/Cas9システムをもちいてSH-SY5Y細胞のCHCHD2遺伝子破壊を試みた。その結果、複数のノックアウトクローンを得ることができた。CHCHD2タンパクがミトコンドリア膜間腔に局在していたことから、ミトコンドリア機能を中心に種々の解析を行い、作製したノックアウト細胞の評価を行った。また患者の剖検脳の解析からT61I変異CHCHD2にはα-シヌクレインの凝集促進効果があると考えられた。本事象を検証するために、組み換えα-シヌクレインの調製を試みた。メタボローム解析の結果、MPP+添加によりミトコンドリアのクエン酸回路、酸化的リン酸化から乳酸発酵へ代謝がシフトしていることが認められた。筋萎縮性側索硬化症の原因遺伝子であるCHCHD10は、CHCHD2遺伝子のパラログであり、細胞内では両タンパクがミトコンドリア内で複合体を形成していると報告された。そこでBlue Native-PAGEによりCHCHD10の複合体形成を調べたところ、CHCHD2ノックアウト細胞では、いずれのクローンも複合体が消失していた。したがって作製したSH-SY5Y CHCHD2ノックアウト細胞は、CHCHD2のミトコンドリアにおける機能を理解し、パーキンソン病におけるCHCHD2遺伝子変異の病態生理を明らかにするのに、有用なモデルになると考えられた。一方、α-シヌクレインはAddgeneより入手したpET21a-alpha-synucleinを用いて大腸菌BL21(DE3)により発現及び精製することができた。また、精製したα-シヌクレインを37°Cにおいて72時間撹拌することでアミロイド凝集体を得たメタボローム解析の結果は論文にまとめて発表する。作製したCHCHD2ノックアウト細胞を用いて今後もさらに研究を進める。CHCHD2欠損による影響を評価するとともに、プラスミドによりパーキンソン病患者由来のT61IおよびR145Q変異型CHCHD2を強発現させ、遺伝子変異の影響を解析する。またこれらの細胞にα-シヌクレインアミロイド凝集体シードを導入し、凝集促進効果を評価する。パーキンソン病は主に5060代で発症し、静止時振戦、無動、筋固縮、姿勢反射障害などを呈する進行性の神経変性疾患であり、現在の治療は薬剤による対症療法および外科手術であり、完治を実現する根治療法は開発されていない。発症機序は十分に解明されておらず、第1の要因である加齢に加え遺伝的素因や環境有害物質などが関与する多因子疾患と考えられているが、ミトコンドリア機能障害を示唆する知見が多く蓄積されている。その一つとして我々は遺伝性パーキンソン病(PARK22)の新規原因遺伝子産物coiled-coil-helix coiled-coil-helix domain containing 2 (CHCHD2)のミトコンドリア膜間腔局在を示した。パーキンソン病におけるCHCHD2遺伝子変異の病態生理を明らかにし、パーキンソン病の病態を反映した新規モデル細胞を確立するため、CRISPR/Cas9システムをもちいてヒト神経芽細胞腫培養細胞株のSH-SY5Y細胞のCHCHD2ノックアウト細胞を作製した。CHCHD2タンパクがミトコンドリア膜間腔に局在していたことから、ミトコンドリア機能を中心に種々の解析を行った。SH-SY5Y細胞のCHCHD2ノックアウト細胞は、通常のグルコース培地では野生株とほぼ同様の生育を示した。一方でガラクトース培地のおいては顕著な生育遅延を示したことから、ミトコンドリアの酸化的リン酸化機能が低下していることが考えられた。実際、ノックアウト細胞の酸素消費量は低下しており、各呼吸鎖複合体の活性を測定したところ、複合体IV (cytochrome c oxidase)の活性が顕著に低下していた。したがってCHCHD2の欠損はミトコンドリア酸化的リン酸化機能障害を引き起こすことが明らかなった。また、SH-SY5Y CHCHD2ノックアウト細胞は、CHCHD2のミトコンドリアにおける機能を理解し、パーキンソン病におけるCHCHD2遺伝子変異の病態生理を明らかにするのに、有用なモデルになると考えられた。

本研究ではパーキンソン病病態とミトコンドリア機能障害との関連を明らかにするために、ヒトや実験動物でパーキンソン病様症状を引き起こす薬剤MPTPの細胞内代謝産物で、ミトコンドリア呼吸鎖複合体Iの阻害剤とされるMPP+を添加したSH-SY5Y細胞(ヒト神経芽細胞腫)のメタボローム解析を行った。さらに本研究では、コードするタンパク質がミトコンドリア膜間腔に局在する遺伝性パーキンソン病の新規原因遺伝子coiled-coil-helix coiled-coil-helix domain containing 2 (CHCHD2)に着目した。パーキンソン病におけるCHCHD2遺伝子変異の病態生理を明らかにし、パーキンソン病の病態を反映した新規モデル細胞を確立するため、CRISPR/Cas9システムをもちいてSH-SY5Y細胞のCHCHD2遺伝子破壊を試みた。その結果、複数のノックアウトクローンを得ることができた。CHCHD2タンパクがミトコンドリア膜間腔に局在していたことから、ミトコンドリア機能を中心に種々の解析を行い、作製したノックアウト細胞の評価を行った。また患者の剖検脳の解析からT61I変異CHCHD2にはα-シヌクレインの凝集促進効果があると考えられた。本事象を検証するために、組み換えα-シヌクレインの調製を試みた。メタボローム解析の結果、MPP+添加によりミトコンドリアのクエン酸回路、酸化的リン酸化から乳酸発酵へ代謝がシフトしていることが認められた。筋萎縮性側索硬化症の原因遺伝子であるCHCHD10は、CHCHD2遺伝子のパラログであり、細胞内では両タンパクがミトコンドリア内で複合体を形成していると報告された。そこでBlue Native-PAGEによりCHCHD10の複合体形成を調べたところ、CHCHD2ノックアウト細胞では、いずれのクローンも複合体が消失していた。したがって作製したSH-SY5Y CHCHD2ノックアウト細胞は、CHCHD2のミトコンドリアにおける機能を理解し、パーキンソン病におけるCHCHD2遺伝子変異の病態生理を明らかにするのに、有用なモデルになると考えられた。一方、α-シヌクレインはAddgeneより入手したpET21a-alpha-synucleinを用いて大腸菌BL21(DE3)により発現及び精製することができた。また、精製したα-シヌクレインを37°Cにおいて72時間撹拌することでアミロイド凝集体を得た今後もSH-SY5Y細胞のCHCHD2ノックアウト細胞を用いて研究を進める。CHCHD2欠損により呼吸鎖複合体IVの活性が低下していることから、呼吸鎖複合体IVの会合過程をBlue Native-PAGEなどにより解析する。またCHCHD2ノックアウト細胞にCHCHD2-FLAGを強発現させ、免疫沈降法などによりCHCHD2の結合因子を探索するとともに、パーキンソン病患者由来のT61IおよびR145Q変異型CHCHD2を強発現させ、遺伝子変異の影響を解析する。メタボローム解析の結果は論文にまとめて発表する。作製したCHCHD2ノックアウト細胞を用いて今後もさらに研究を進める。CHCHD
官民協働刑務所の新たな展開と矯正・保護の社会的構成に関する政策法学的研究

近代国家において刑罰は刑務所収容として意識され、近年の刑罰論において刑務所収容の内実は移動の自由の制約として理解されている。それ以外の受刑生活の構成を国以外の団体や企業に委託する法政策について、官民協働刑務所の運営体制、公共サービス法下での既存施設での民間委託政策、さらには更生保護の分野での民間団体の活動等の日本的現実を、諸外国におけるPFI刑務所運営や受刑者の社会復帰政策への民間団体の参入形態と比較・調査し、その特殊性を明らかにした。その上で、日本で喫緊の課題となった刑務所医療の構成と運営をテーマに、国際シンポジウムを開催し、本研究の理論的成果を公表・検討する機会をもった。本研究は、(1)既存の4つのPFI施設をめぐるその運営状況に関する関係者からの聞取り調査、(2)諸外国における刑事施設(官民協働型、国営型の双方について)と国・企業・地方自治体・民間団体各々の関与は、いかなる行刑の運営方法において可能となっているかの調査、(3)いわゆる公共サービス法の下での刑事移設の官民共同運営の全国展開プランの調査、(4)「行刑と公共サービス」「民間資源と矯正保護」の2つの角度から、諸外国での行刑公共サービスについて共通の認識とされているところを抽出・検討し、公共サービス法下での国と民間の関与の在り方を展望する、の4つの段階によって実施する予定である。2011年度は、次年度以降の本格調査のために、(1)についての国内調査、(2)についての海外調査の実施を予定していた。このうち、(1)についての調査においては4施設のうちの主な島根あさひ社会復帰促進センターおよび美祢社会復帰促進センターの2施設について実施することができた。また、その他、各施設に影響を及ぼしうる立場にある法務省関係者、企業側政策担当者に対する面接調査を実施した。(2)については、フランスについての調査、アメリカ合衆国についての調査を実施した。特に、フランスにおいては、国立矯正研修所の全面的協力を得て、フランス南西部における複数の官民協働型施設の調査を行ったほか、各施設に関与する医療関係機関、犯罪者の社会復帰に関わる種々の民間団体、地方自治体、行刑裁判官、更生保護関係部局等の面接調査を実施した。なお、この他、国内において研究会を5回ほど開催し、研究成果の確認等の機会にあてた。昨年度、PFI刑務所が日本型行刑に提起する課題を整理し、その中から、官民協働という手法が、刑務所での医療とその地域医療との再構成という課題にもたらす可能性を検討することの必要性を指摘した。本年度は、この関心を具体化し、刑務所での医療に関する官民協働の手法について、行刑と福祉機関やNPO団体等との関係を視野に含めて、まず、諸外国での矯正医療の事情についての調査を進めた。刑事施設等で診療を行う矯正医官の不足がかつてなく深刻な日本の現状を打開するために、官民協働という手法の持つ可能性と課題を整理することは、それ自体で一定の意義を有するものと考えたからである。この検討においては、70年代のスイスのジュネーヴでの改革以降、刑務所での医療を一般社会の地域医療の担い手である通常の医師が行い、矯正医官の制度を廃止した国は、ヨーロッパを中心にオーストラリアの一部や台湾など少なくないことが判明した。フランスでは、刑務所での医療の監督権限を日本でいう法務省から厚生省に移管し、その費用は行刑予算によってではなく通常の健康保険制度によって担保している。刑務所と病院との協働は、必ずしも営利を追求する民間企業との間での官民協働と同視することはできないものの、刑務所医療は民間の医療機関の関与を遮断すべく構想されてはいない。そして、そうした国での官民の構成は行刑運営全般に波及していることもあり、企業が地方の行政組織やNPO団体などともに、所内の業務に参画する刑務組織が作り上げられていた。2013年11月以降、日弁連と共同研究を重ねたほか、最終的には、2014年3月に、これまで本研究に協力をいただいた法務省矯正局から加藤医官、また、フランス行刑局からドゥ・ギァラー医師、そして、ジュネーヴ大学のハーディング医師を招聘し、国際シンポジウム「刑事施設での医療をいかに構想するか」を開催し、本研究の成果を公表した。まず、研究分担者の多くの参加を得て実施した前年度(平成24年度)末のフランス調査および美祢社会復帰促進センター調査を整理・検討し、以後の共同研究について、その成果をいかに取りまとめるかを念頭に置きながら、その方向性を修正するために全体研究会を実施した。当初の調査計画の消化状況を確認し、また、刑法学会、犯罪社会学会において取り上げられるテーマとの関連性を確認し、現在、官民協働刑務所が直面している緊急性の高い課題への対応の必要性と可能性について議論を行った。

その結果、官民協働という手法が、刑務所(施設医療)と地域医療に与えうる可能性について、研究者の立場から、諸外国の事情等についての知見をも踏まえた提言を行う必要があること、本研究対象の主軸をなす官民の協働による行刑運営のあり方を検討する際に、ある程度、医療問題に焦点を当てて検討を進めることの意義を確認し、24年度以降の研究内容を再検討した。その結果、24年度は、当初の予定通り、公共サービス法の対象施設とされる静岡刑務所・笠松刑務所での官民協働のあり方に関する調査、埼玉の自立準備ホーム「ほっとポット」等の民間団体の行刑との関わりに関する調査、来日した行刑問題に関するフランス人研究者セレ(ポー大学)を囲んでの矯正医療とフランスの新行刑法に関する検討会、ドイツにおける刑務所と医療との関係に関する調査、群馬県における重度知的障害者総合施設のぞみの園における出獄者支援と福祉・医療の関係に関する調査、福岡地域における社会復帰支援に関する官民の協働形態に関する調査(福岡刑務所、株式会社ヒューマン・ハーバー・福岡県就労支援事業者機構等)を実施し、各調査のたびに研究会を実施し、官民の協働のあり方を医療問題に焦点化して検討してきた。海外調査についての遅れが目立つ。研究費の全額交付通知の遅れもあり、実質的に調査の可能性が明らかになった時点で調査日程を確保することが難しく、当初、各2名程度で4件の調査を検討してきたが、結局、2件の海外調査(参加人員を増員したが)にとどまった。また、国内調査については、半構造化インタビューをあらかじめ念頭においた面接を予定していたが、対象者および面接機会(公開研究会)との関係から、対象者の発言に引きずられることが少なくなく、予定した通りの進行を確保できないままにある。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、1日本におけるPFI刑務所4施設の現状に関する調査、2行刑を公共サービスとしてとらえ、官民協働ないし民営施設を有する諸外国における、行刑をめぐる国・企業・地方自治体・民間団体各々のバランスをはかる運営形式の調査、3公共サービス法による刑事施設における官民協働の調査を基礎に、4日本における行刑分野での官民協働の実情と課題を検討しようとするものである。平成24年度を終え、2の海外調査の量的遅れを別にすれば、同年度内に公表した成果は少ないものの、どの局面においても一定の成果をあげつつあるとえる。特に、社会的包摂という課題との関係での官民の協働状況については、本研究会の検討成果を書籍として公表する準備に入っている。他方で、2の遅れとともに、本研究の締めくくりとして予定している、日本行刑にとっての民間支援の必要性と課題に関する国際シンポジウムの準備状況にも遅れがみられる。研究テーマを全般的・網羅的にとらえる行刑の官民協働ではなく、官民協働のあり方についての比較制度論的知見を踏まえて、より焦点化し、日本行刑において、現在、もっとも大きな課題と言える矯正医療を対象に、行刑分野での官民の協働のあり方を検討する一定の軌道修正を行った。国際シンポジウムについても、行刑と医療の問題をとりあげ、改めて諸外国の情報を整理したうえで、開催の具体的検討を行う必要がある。国外調査については、合衆国、フランスの調査から一定の検討資料を得ることはできたが、今後、十分な比較を行うためには調査対象国を早急に当初の予定並みに拡大する必要がある。なお、北欧については、調査協力者の確保の点を踏まえて、フィンランドにかえスウェーデンを対象国とする。
ガングリオシド糖鎖の生理活性

ガングリオシド糖鎖の担うバイオシグナルの機能とその分子機作を解明するために生理活性に注目した研究を展開し,各分担研究者は以下のような注目すべき成果を得た。神経突起伸展作用をもつガングリオシド分子で活性化されるエクト型蛋白リン酸化酵素の存在およびその作用の分子機構の解析を進めた。ヒト骨髄性白血病細胞の増殖を阻止し分化を誘導するガングリオシド分子がインスリンレセプタ-βサブユニットの自己リン酸化を特異的に阻害することによって生物活性を発揮することを明らかにした。細胞内情報伝達を担うイノシト-ルリン酸化酵素の一種PI3ーキナ-ゼ活性がポリシアロガングリオシドで特異的に阻害されることを見出した。黒色腫メラノ-マの特異抗原の一つであるガングリオシドGM3を特異的に認識するT細胞株の作成に成功し,T細胞による糖鎖認識にも,糖鎖とMHとクラスIIの共認識が必須であることを明らかにした。ウニ卵の主要糖脂質、ガングリオシドGM5(NeuGcα2ー6Glcβ1ー1Cer)に対する抗体を作成し,未受精卵ではGM5が細胞内膜系に偏在すること,受精後,速やかにその分布を変え胚発生・分化過程において重要な役割を演じていることを明らかにした。インフルエンザウイルス受容体ガングリオシドを特異的に認識し,細胞へのウイルス吸着を阻止するモノクロ-ナル抗体の作成に成功した。微生物培養液中に発見した多くの新規構造の低分子阻害物質の中で,各種グリコシダ-ゼ阻害物質のin vivo効果を長期間連続投与後の脳内諸酵素活性動態を指標に解析し,グリコシダ-ゼのみに投与量に依存した有意な変化を発見し,in vitroの抗酵素スペクトラムでは理解できない酵素活性の変動がin vivoで,誘起されることを見出した。ガングリオシドGM3に巨核球分化誘導促進作用が新たに発見された。
クロマチン制御とDNA修復応答に着目したラミン変異拡張型心筋症の病態解明

ラミン遺伝子(LMNA)変異は、進行性で薬物療法不応の拡張型心筋症(DCM)を引き起こすが、病態に根差した治療法や発症予防法は開発されていない。本研究ではLMNA変異を有する拡張型心筋症(DCM)患者から作成したiPS細胞由来心筋細胞と、相同点変異をノックインしたマウスの個体心臓を用い、1メカニカルストレス応答過程でのエピゲノム変化、2DNA損傷修復の変化を明らかにしながら解析を行う。それらの結果を統合することで「ラミン遺伝子(LMNA)の変異はなぜ心機能低下を引き起こすのか」を明らかにし、治療薬開発に資する分子基盤を同定する。
神経細胞のスパイク応答系列の構造同定を目指した解析法

脳・神経系は,神経細胞が発するスパイク上の電気信号の列,すなわちスパイク応答系列により,情報伝達を行っている.外界情報,記憶情報などの各種情報が,どのような形でこうしたスパイク応答系列に埋め込まれているかを明らかにすることは,脳・神経学者の長年の共通の目標である.こうした研究が始められて以来,様々な説が提唱され,様々な解析法が提案されてきた.本研究では,スパイク応答解析の情報表現,情報構造に関するための基本的なアプローチはスパイク応答系列の情報量を精密に測定することであるとの立場に立って,研究を進めてきた.一般に,精度良く推定するためには,推定値の偏り(バイアス誤差)と散らばり(分散)をともに少なくすることを意味するが,情報量の推定の場合,これの2つの誤差は,互いにトレードオフの関係にあり,いずれかを小さくしようとすると,一方が大きくなるといった問題点がある.本研究では,まず,このことを理論的に示した.次に,このトレードオフを最適にする,つまり,バイアス誤差を一定値以下に抑える条件の下で,分散を最小にする推定法をいくつかの近似の下で導出し,提案した.提案した推定法は,近似が含まれているものの,最適,もしくは準最適であると考えられる.さらに,スパイク応答系列をはじめとする生体信号の解析においては,生体の順応,疲労特性により,長時間の連続的な信号計測が困難であるという問題がある.その場合,いくつかの推定結果を平均することにより,最終的な推定値とすることが多い.本研究では,更に,こうした生体解析特有の推定において,推定値の平均2乗誤差を最小化する推定法を提案した.本研究で開発したこれらの情報量推定法は,脳・神経系の解析において,多大な貢献をすることが期待される.脳・神経系では,スパイク列と呼ばれるインパルス状の電気信号の列により,神経細胞同士が情報を交換し合うことにより,様々な情報処理機構を実現している.こうした情報処理機構を解明するためには,情報がスパイク列の中にどのように埋め込まれているか,言い換えると,スパイク列をどのようにコーディングし,情報を伝えているのかを明らかにする必要がある.スパイク列通信における情報理論の体系を構築することが最終目的となるが,当面の目標は,情報理論(Rate-Distortion Theory)の立場から,計測された神経細胞のスパイク列信号から,様々な情報を読み取るための手段,つまり解析法を開発することである.本研究では,まず,スパイク列の情報量を推定することを目的として,エントロピーのより精密な推定法を開発した.ここでいうエントロピーは,いわゆるシャノンのエントロピーであるが,スパイク列に対し,こうしたシャノンのエントロピーを適用することを問題視する研究者も多い.しかし,これは,スパイク列の何が情報源記号,あるいは通信路記号になっているのかが未知であるがゆえに導かれた短絡的な結論,つまり誤解に過ぎないと考えている.以上についての研究成果を2度の国際会議で発表し,こうした誤解を解消するためのディスカッションを行ってきた.更に,スパイク列における情報源記号(あるいは通信路記号)が何であるかを明らかにすることを目的として,(2)スパイク列の距離空間解析法を開発した.これにより,一定時問長の考えうるすべてのスパイク列の集合(空間)の中で,神経細胞から実際に出力されうるすべてのスパイク列の集合(空問)を距離空間上で区別することが可能になる.以上についての研究成果を4件の国内学会で発表した.情報理論(Rate-Distortion Theory)の立場からスパイク列の構造解析を行うためには,Rate,つまり神経細胞のスパイク列応答に含まれる情報量(エントロピー)を高い精度で推定することが重要である.スパイク列の情報量をシャノンの情報量で定義することの是非は古くから議論されており,非を唱える研究者も多い.しかし,このことに対し,本研究では,シャノンの情報量の定義が問題なのではなく,スパイク列における何を情報源記号を考えるかが問題であると考えている.したがって,これを解決できれば,一般的なシャノンの情報量を使うことができ,脳・神経系の情報処理メカニズム解明に関する研究は加速化されるはずである.こうしたことから,平成15年度では,エントロピー推定問題についての研究を進め,2件の論文にまとめた.その中の一つは,離散確率変数のエントロピーの推定精度を改善する手法である.数年前,エントロピーの推定をより精度良く行うことにより,神経細胞は,これまで考えられてきた量よりも多くの情報量を後段の神経細胞に伝えていることが示された.この研究は,Scienceに掲載されるほどの衝撃を与えた.本研究で開発したエントロピー推定法では,さらに精度良くエントロピーを推定することが可能であり,脳神経科学の発展に大きく寄与することが期待される.さらに,スパイク応答系列の構造同定を目指し,スパイク列の情報量の定義,つまりスパイク列の何を情報源記号とみなすか,また,その推定問題についての研究を行った.これらの研究成果は,次年度に開催される国際会議において発表を予定している.脳・神経系は,神経細胞が発するスパイク上の電気信号の列,すなわちスパイク応答系列により,情報伝達を行っている.外界情報,記憶情報などの各種情報が,どのような形でこうしたスパイク応答系列に埋め込まれているかを明らかにすることは,脳・神経学者の長年の共通の目標である.こうした研究が始められて以来,様々な説が提唱され,様々な解析法が提案されてきた.

本研究では,スパイク応答解析の情報表現,情報構造に関するための基本的なアプローチはスパイク応答系列の情報量を精密に測定することであるとの立場に立って,研究を進めてきた.一般に,精度良く推定するためには,推定値の偏り(バイアス誤差)と散らばり(分散)をともに少なくすることを意味するが,情報量の推定の場合,これの2つの誤差は,互いにトレードオフの関係にあり,いずれかを小さくしようとすると,一方が大きくなるといった問題点がある.本研究では,まず,このことを理論的に示した.次に,このトレードオフを最適にする,つまり,バイアス誤差を一定値以下に抑える条件の下で,分散を最小にする推定法をいくつかの近似の下で導出し,提案した.提案した推定法は,近似が含まれているものの,最適,もしくは準最適であると考えられる.さらに,スパイク応答系列をはじめとする生体信号の解析においては,生体の順応,疲労特性により,長時間の連続的な信号計測が困難であるという問題がある.その場合,いくつかの推定結果を平均することにより,最終的な推定値とすることが多い.本研究では,更に,こうした生体解析特有の推定において,推定値の平均2乗誤差を最小化する推定法を提案した.本研究で開発したこれらの情報量推定法は,脳・神経系の解析において,多大な貢献をすることが期待される.
霊長類四肢骨の形態変化と初期真猿類の運動適応

霊長類での四肢骨関節部の内部構造の多様性と,関節形態と荷重環境との関係を検討するために,関節部をpQCT(peripheral quantitative CT)で撮影して,種間比較を行った。骨格標本は50μmの精度で撮影し,観察には3次元画像を用いた。計測部位は上腕骨遠位部の小頭と滑車前部で,中央部矢状面における緻密骨と海綿骨の骨量,海綿骨の容積密度(BVF),骨梁の異方性とその方向を計測した。サンプルは約20種の現生中小型原猿類・真猿類を含み,これらの運動行動は多様である。いずれの種でも,骨梁は矢状面内で発達する傾向にあり,関節外面と直交している。ロリス科は体重に対して関節内骨量が大きく,緻密骨が厚いのに対し,Avahiでは緻密骨は薄く,BVFが低い。ここから,海綿骨容積よりも緻密骨の量やBVFが荷重への耐性維持に役立っていることが示唆される。オナガザル科でも関節容積は大きいが,これは海綿骨容積の増加によるためで,小頭では緻密骨が薄く,滑車ではBVFが低い。これらの結果から,緻密骨量と海綿骨構造が独立に荷重環境への適応に寄与していると考えられる。また,初期真猿類との系統関係について論争があるアンフィピテクス科の新標本の記載を行い,その真猿類的形質特徴について検討を行った。この化石が産出したミャンマー中部のポンダウン相からは多くの脊椎動物化石が収集されている。初期真猿類が棲息した中期始新世の環境を推定するために,各分類群を専門とする研究者と共同で,ポンダウン相を中心とした化石相から出た脊椎動物の記載と系統解析を行った。系統解析や産出分布の検討結果からは,特に肉食性哺乳類(肉歯目)はテーティス海に沿って移動したことが明らかにされ,初期真猿類の拡散経路として示唆されていたアジア大陸南部から北アフリカへの地域で実際に哺乳類の移動が可能であったことが裏付けられた。中期始新世東南アジアのアンフィピテクス科は,真猿類の起源と関連して議論されてきた系統群である。今まで主に歯顎の形態特徴について研究されてきたが,本研究では,アンフィピテクス科の四肢骨形態を他の始新世化石霊長類や現生霊長類と比較することに焦点を置き,系統的な位置の決定に四肢骨形態が有効であるかどうかを検討した。アンフィピテクス科の形質状態の系統的な意義を,既存の系統仮説(初期真猿類,始新世アダピス上科ノタルクトゥス亜科,アダピス上科の基幹)に対して,評価した。比較に用いたそれぞれの形質(上腕骨26形質と踵骨8形質)では収斂が頻繁に起こり,またアンフィピテクス科の形態の多くは現代型霊長類の中で原始的と解釈される。真猿類あるいは直鼻猿類との共有派生形質と考えられるものの方が,アダピス上科とのものより多い。アンフィピテクス科と曲鼻猿類であるアダピス上科の四肢骨形態の類似は,両者の近縁性を支持する証拠であるとされてきたが,この研究からは,アダピス上科との類似はむしろ原始的と解釈されるべきで,アンフィピテクス科と直鼻猿類との系統的近縁性の方が支持された。ほかに,始新世ミャンマーのポンダウン相から出る哺乳類について,記載や始新世アジア北アフリカから産出する種との比較を行った。これは,アンフィピテクス科霊長類が生息した環境を復元することや,他の哺乳類の古生物地理を参照しながら,真猿類の拡散経路を推定することを目的としている。ポンダウン相では,有蹄類は東側から移出入するのに対し,肉食性哺乳類とげっ歯類は西からも移動があり,霊長類と共通性がある。上記の研究と関連して,標本観察のため,ミャンマー国立博物館(ヤンゴン)とアメリカ自然史博物館(ニューヨーク)を訪問した。また,ミャンマーでは化石発掘調査にも参加した。一部の成果を国際学会(古脊椎動物学会,米国セント・ポール市)で発表した。真猿類と原猿類の違いは,頭蓋や歯顎形態だけではなく幾つかの四肢骨形態についても議論されてきた。本研究では,先行研究で指摘された上腕骨・踵骨・距骨の形態が,より多様な分類群にもとついた系統比較を行った時に,真猿類的な特徴や曲鼻猿類的特徴として支持されるかを検討した。また,この系統比較からは,中期始新世ミャンマーから産出するアンフィピテクス科について,四肢骨特徴もこの科が曲鼻類のアダピス類より初期真猿類である可能性が強いことを示唆するという結果を得た。四肢骨関節部形態の適応的な意義への理解を深めるために,内部構造も含めた形態のデータをとり,種間比較を行った。約20種の現生霊長類について上腕骨遠位関節をpQCTで撮影した。CT撮影は京都大学大学院理学研究科,京都大学霊長類研究所,米国スミソニアン機関国立自然史博物館で行った。この画像の観察からは,関節内の緻密骨と海綿骨の相対的な量や骨梁数は体サイズによって大きく異なることが示唆された。更に,関節内部の構造を外部形態やロコモーションの違いとに関連づけるために,体のサイズの似ている9種の霊長類に対象を絞って,比較を行った。

緻密骨と海綿骨の対比では,ロリス類では相対的に緻密骨が厚く,逆にグエノンやキツネザルでは緻密骨が薄く,海綿骨の密度が高いという観察結果を得た。始新世霊長類の古生物地理と関連して,始新世ミャンマーのポンダウン相から出る哺乳類についての記載を行った。特に,肉食性哺乳類(肉歯目)の系統解析の結果からは,始新世東南アジアでは北アフリカなどからのテーチス海に沿っての哺乳類の移動が可能であったことが示された。これと関連して,ミャンマー中部での化石発掘調査に参加し,ミャンマー国立博物館で化石の観察を行った。霊長類での四肢骨関節部の内部構造の多様性と,関節形態と荷重環境との関係を検討するために,関節部をpQCT(peripheral quantitative CT)で撮影して,種間比較を行った。骨格標本は50μmの精度で撮影し,観察には3次元画像を用いた。計測部位は上腕骨遠位部の小頭と滑車前部で,中央部矢状面における緻密骨と海綿骨の骨量,海綿骨の容積密度(BVF),骨梁の異方性とその方向を計測した。サンプルは約20種の現生中小型原猿類・真猿類を含み,これらの運動行動は多様である。いずれの種でも,骨梁は矢状面内で発達する傾向にあり,関節外面と直交している。ロリス科は体重に対して関節内骨量が大きく,緻密骨が厚いのに対し,Avahiでは緻密骨は薄く,BVFが低い。ここから,海綿骨容積よりも緻密骨の量やBVFが荷重への耐性維持に役立っていることが示唆される。オナガザル科でも関節容積は大きいが,これは海綿骨容積の増加によるためで,小頭では緻密骨が薄く,滑車ではBVFが低い。これらの結果から,緻密骨量と海綿骨構造が独立に荷重環境への適応に寄与していると考えられる。また,初期真猿類との系統関係について論争があるアンフィピテクス科の新標本の記載を行い,その真猿類的形質特徴について検討を行った。この化石が産出したミャンマー中部のポンダウン相からは多くの脊椎動物化石が収集されている。初期真猿類が棲息した中期始新世の環境を推定するために,各分類群を専門とする研究者と共同で,ポンダウン相を中心とした化石相から出た脊椎動物の記載と系統解析を行った。系統解析や産出分布の検討結果からは,特に肉食性哺乳類(肉歯目)はテーティス海に沿って移動したことが明らかにされ,初期真猿類の拡散経路として示唆されていたアジア大陸南部から北アフリカへの地域で実際に哺乳類の移動が可能であったことが裏付けられた。
進行肝細胞癌に対する肝動注化学療法における抗癌剤耐性遺伝子の発現と臨床的応用

我々は進行肝細胞癌に対して少量のシスプラチンと5-FUを用いた肝動注化学療法を行い、門脈腫瘍栓合併例(Cancer 2002;95:588-595)および非合併(AJR 2003181(5):1327-34)に対して有効な治療法であることを報告してきた。しかしながら生命予後の延長が得られたのは約45%の奏功例に限られ、非奏効例の生命予後の延長は疑問であった。この臨床研究の目的は肝動注化学療法で利益の得られる患者と利益の得られない患者の識別化を治療前に行ういわゆるテーラーメイド医療の達成とした。肝動注化学療法を行った初回進行肝細胞癌患者を対象として血中及び肝細胞癌組織中の抗癌剤耐性遺伝子の発現を調べ、進行肝細胞癌に対する肝動注化学療法の良い適応症例を検討することとした。近年の乳癌や悪性リンパ腫の研究ではマイクロアレイを用いた腫瘍組織中の遺伝子発現プロファイルが患者の予後と極めて相関することが報告されている。この研究でもマイクロアレイを用いて約600個の遺伝子発現の解析を行い、血中及び肝細胞癌組織中の遺伝子発現プロファイルと臨床経過を対比する計画とした。肝臓癌モデルマウスを用いた予備実験では21G肝生検針より得られた肝臓癌組織からマイクロアレイによる遺伝子解析に十分な量のRNA量が抽出された。この研究は当院倫理委員会の承認を既に得ており現在9症例が登録され血中及び肝細胞癌組織中の遺伝子発現プロファイルを6症例について解析済みである。6例の腫瘍組織中遺伝子発現情報では正常と比べて2倍以上もしくは1/2以下の遺伝子発現を示す遺伝子が大多数を占め、進行肝細胞癌特有の遺伝子発現情報は得られそうである。臨床経過では9例中4例に奏効例が得られた。非奏効例5例中4例は既に死亡され、奏効例4例は全例生存中であり、治療効果が予後を左右する結果が得られると推測される。今後症例数の蓄積を行い遺伝子発現プロファイルと治療効果の比較検討を行い、テーラーメイド治療の達成を目標としている。我々は進行肝細胞癌に対して少量のシスプラチンと5-FUを用いた肝動注化学療法を行い、約45%の奏功率か得られ、奏効例は生命予後の延長が得られることを報告してきた。とりわけ進行肝細胞癌のなかでも最も予後不良とされている門脈腫瘍栓合併例は他に有効な治療法がなく、肝動注化学療法は唯一の効果が期待できる治療法であると考えられる(Cancer 2002;95:588-595)。この臨床研究では肝動注化学療法で利益の得られる患者と利益の得られない患者の識別化を治療前に行ういわゆるテーラーメイド治療の達成を目的とした。肝動注化学療法を行った進行肝細胞癌患者を対象として肝細胞癌組織中の抗癌剤耐性遺伝子の発現を調べことで、進行肝細胞癌に対する動注化学療法の良い適応症例を検討することとした。この研究でもマイクロアレイを用いて約600個の遺伝子発現の解析を行い、肝細胞癌組織中の遺伝子発現プロファイルと臨床経過を対比する予定である。この臨床研究を開始するにおいて最も重要な問題点は、我々が通常肝細胞癌の診断に用いる21G肝生検針で得られた腫瘍肝組織より十分なRNA抽出が可能かどうかであった。そこで我々はマウスによる予備実験を行った。マウス肝臓に癌細胞を注入し肝臓癌モデルマウスを作製した。マウス肝臓癌の腫瘍径が1.Ocm以上に増大した時点で21G肝生検針を用いて腫瘍肝生検を行った。肝臓癌組織より抽出されたRNA量は2.6μgでありマイクロアレイによる遺伝子解析に十分な量であった。倫理委員会の承認を得た後、早急にこの臨床研究を開始する予定である。我々は進行肝細胞癌に対して少量のシスプラチンと5-FUを用いた肝動注化学療法を行い、最も予後不良とされている門脈腫瘍合併例に有効な治療法であることを報告してきた(Cancer 2002;95:588-595)。さらに門脈腫瘍栓合併のない多発性肝細胞癌に対しても生命予後に関してevidenceの得られた治療法であるTAE(肝動脈塞栓術)と比べて同等もしくはそれ以上の成績が得られたことを報告した(AJR.2003181(5):1327-34)。肝動注化学療法を行った進行肝細胞癌患者を対象として血中及び肝細胞癌組織中の抗癌剤耐性遺伝子の発現を調べことで、進行肝細胞癌に対する肝動注化学療法の良い適応症例を検討することとした。

この研究でもマイクロアレイを用いて約600個の遺伝子発現の解析を行い、血中及び肝細胞癌組織中の遺伝子発現プロファイルと臨床経過を対比する計画とした。肝臓癌モデルマウスを用いた予備実験では21G肝生検針より得られた肝臓癌組織より抽出されたRNA量は2.6μgでありマイクロアレイによる遺伝子解析に十分な量であった。この研究は当院倫理委員会の承認を既に得ており現在3症例が登録され血中及び肝細胞癌組織中の遺伝子発現プロファイルを解析中である。さらに症例数の蓄積を行いテーラーメイド治療の達成を目標としている。我々は進行肝細胞癌に対して少量のシスプラチンと5-FUを用いた肝動注化学療法を行い、門脈腫瘍栓合併例(Cancer 2002;95:588-595)および非合併(AJR 2003181(5):1327-34)に対して有効な治療法であることを報告してきた。しかしながら生命予後の延長が得られたのは約45%の奏功例に限られ、非奏効例の生命予後の延長は疑問であった。この臨床研究の目的は肝動注化学療法で利益の得られる患者と利益の得られない患者の識別化を治療前に行ういわゆるテーラーメイド医療の達成とした。肝動注化学療法を行った初回進行肝細胞癌患者を対象として血中及び肝細胞癌組織中の抗癌剤耐性遺伝子の発現を調べ、進行肝細胞癌に対する肝動注化学療法の良い適応症例を検討することとした。近年の乳癌や悪性リンパ腫の研究ではマイクロアレイを用いた腫瘍組織中の遺伝子発現プロファイルが患者の予後と極めて相関することが報告されている。肝臓癌モデルマウスを用いた予備実験では21G肝生検針より得られた肝臓癌組織からマイクロアレイによる遺伝子解析に十分な量のRNA量が抽出された。この研究は当院倫理委員会の承認を既に得ており現在9症例が登録され血中及び肝細胞癌組織中の遺伝子発現プロファイルを6症例について解析済みである。6例の腫瘍組織中遺伝子発現情報では正常と比べて2倍以上もしくは1/2以下の遺伝子発現を示す遺伝子が大多数を占め、進行肝細胞癌特有の遺伝子発現情報は得られそうである。臨床経過では9例中4例に奏効例が得られた。非奏効例5例中4例は既に死亡され、奏効例4例は全例生存中であり、治療効果が予後を左右する結果が得られると推測される。今後症例数の蓄積を行い遺伝子発現プロファイルと治療効果の比較検討を行い、テーラーメイド治療の達成を目標としている。
神経発達症群に織りなされる医学理論と教育・福祉システムの双方向ダイナミクス

(1)就学前学校における教育の視察:2018年度、2回スウェーデンを訪問した。その中で、就学前学校は7校において、参与観察を行い、可能な場合にはインタビュー調査を行った。特に、スウェーデンの就学前学校におけるインクルーシブ教育と特別支援教育を両輪とするレッジョ・エミリアにインスパイアされた教育方法を対象とした。アトリエリスタによる美術・工芸の指導、プロジェクト教育やドキュメンテーションから、多様性を包摂する幼児教育の在り方を観察した。また、レッジョ・エミリア・インスティチュートを見学し、専門職を養成する研修内容とシステムについてもインタビュー調査を通して情報を収集した。(2)医師の講演会:2018年度には、研究協力者の一人である元教育委員会所属のスウェーデン人医師A. Kagstrom氏を招聘し研修会と講演会を大阪府下と和歌山県下で開催した。内容は、神経発達症群の範疇に困難さがある幼児に対する早期気づきと支援、そして、学齢期における「みたて」と支援である。日本でも組み入れることができる要素があり、好評を得た。(3)不登校児への支援の試み:不登校児(理由は悪性腫瘍や発達障害など)に対する教育保障の一つの手段として、医療と教育が連携する訪問支援や、アバター(分身)のロボットを活用する試みについて教育委員会と病院での担当者に対するインタビュー調査を行った。交流学習の一つの試みとして、今後、日本での実践と比較検討していきたい。元教育委員会所属の医師A. Kagstrom氏を日本に招聘し、2018年度に予定していた、研修会と講演会を2か所で行った。参加者からの講評も高いものがあった。スウェーデンにおける就学前学校のインクルーシブ教育の実践としての指導プログラムを視察することができた。その他、医療・保健・福祉等との連携についても視察をすすめている。当初予定していた内容を遂行する。今年度はまとめの年となるため、今回得ることができた情報をどのように日本において活用していけるのかも検討したい。(1)神経発達臨床所見に関わる医学理論の分析:C.ギルバーグならびにE.ファネールらのグループが行っている、神経発達障害のある子どもたちの臨床研究について、特にファネールが関わった自閉スペクトラム症(ASD)の疫学研究を論文としてまとめて日本発達障害学会誌に投稿し受理された(平成30年6月発行予定)。(2)スウェーデンにおける特別な教育的課題のある子どもたちの教育・支援に関する調査:スウェーデンストックホルム市を中心に訪問し調査研究を行った。今回教育関係で、基礎学校(日本の小学校中学校に相当)4校、就学前学校(日本の幼稚園、保育園、こども園に相当)2校を訪問した。1基礎学校では、特別支援教育とインクルーシブ教育との両立について焦点を当てた。1校では、子どもが有する能力を詳細に検討し、領域ごとに個別の取り出しを行ったり、通常学級で学ばせたり工夫を行っていた。また他の1校では少人数学級で、その中に注意欠如・多動症、ASD、ダウン症などが含まれ、2名の担任のうち1名が小学校13年生まで担任として持ち上がり、SSTを取り入れながら、子どもの主体性・子どもの認知を育む取り組みを行っていた。2小学校1校では、2018年度から義務教育に組み込まれる就学前クラスの特別支援教育について参与観察した。各児童にiPadを貸与し、教室の壁は構造化され、算数計算につながるような課題も示されていた。3就学前学校の参与観察では、レッジョ・エミリア教育法を基にした、活動テーマを決めたプロジェクトと製作も含めたあらゆる手段を活用した記録が行われており、特別支援教育も視野に入れた教育が提供されていた。(3)スウェーデンの就学前クラスに関する保護者向け公報の解説:スウェーデン政府が提供している、英語で書かれた「就学前クラス」に関する公報の抄訳の論文発表を行い、スウェーデンが目指している教育の一端を示した。C.ギルバーグならびにE.ファネールのグループが行っている、神経発達臨床所見に関わる医学理論については、ASDに関する疫学研究の論文投稿に加えて、ASDの病態について、ビタミンDならびに遺伝に関する論文をまとめて投稿を行った。特に力を注いで行った、神経発達臨床所見を呈する子どもに対する支援については、サンドビッケン・モデルを包括するブリガンシステムを中心に、教育・保健医療などの施設を訪問して現状を確認した。さらに、基礎学校、就学前クラス、就学前学校における、特別支援教育とインクルーシブ教育の在り方について参与観察や書籍情報を通して、細かく確認することができた。その中には、アウトドア活動の内容やスヌーズレンの利用方法なども含まれており、おおよそ、予定通りの研究が行えたと判断する。

内容は、神経発達症群の範疇に困難さがある幼児に対する早期気づきと支援、そして、学齢期における「みたて」と支援である。日本でも組み入れることができる要素があり、好評を得た。(3)不登校児への支援の試み:不登校児(理由は悪性腫瘍や発達障害など)に対する教育保障の一つの手段として、医療と教育が連携する訪問支援や、アバター(分身)のロボットを活用する試みについて教育委員会と病院での担当者に対するインタビュー調査を行った。交流学習の一つの試みとして、今後、日本での実践と比較検討していきたい。元教育委員会所属の医師A. Kagstrom氏を日本に招聘し、2018年度に予定していた、研修会と講演会を2か所で行った。参加者からの講評も高いものがあった。スウェーデンにおける就学前学校のインクルーシブ教育の実践としての指導プログラムを視察することができた。その他、医療・保健・福祉等との連携についても視察をすすめている。今後の研究の推進方法については、当初予定した内容の延長上にあると予想している。C.ギルバーグならびにE.ファネールらが行っている医学的知見と教育・福祉現場での実践との双方向ダイナミクスについて、教育・保育現場での参与観察や担当専門職に対するインタビューを通して言及していく。また、ストックホルム地域に加えて、サンドビッケン市やイェーブレ市があるイェーブレ地域の参与観察も加えていく予定である。当初予定していた内容を遂行する。今年度はまとめの年となるため、今回得ることができた情報をどのように日本において活用していけるのかも検討したい。消耗品費として申請していた、発達障害関連書籍の購入が予定より少なかったため。消耗品費として申請を出していた、発達障害に関する書籍の購入が予定よりも少なかったため。
発展途上国の女子教育と社会経済開発に関する総合的研究

1.女子教育の問題は、その社会におけるジェンダーのありようと深く関係していることを明らかにした。たとえば、ジェンダーギャップの少ないと言われているブラジルにおいても、女子教育の現状は問題がある。ジェンダー概念は文化の深層に根ざすため、微妙な形で表出するからである。女子教育の発展はジェンダー規範と関係があり、ジェンダー規範はそれぞれの地域や民族の文化と深い関係がある。しかし、イニシエーションや早婚など女子教育を阻害する民族的文化的背景を絶対視する必要はない。近代中国において女子の伝統であった纏足が消滅した例があるからである。2.女子教育を促進または阻害する文化のもつ意味は重大であるが、しかし、本研究は、題目にあるとおり、現在の文化的要因を越えて「社会経済開発」を考えようとした。たとえば、フィリピンでは、識字率、就学率、最終学年への到達率、教育の理解度などで性別格差がみられないと報告されている。しかし、フィリピンはまだ途上国経済から脱していない。女性と女子教育が社会経済開発に強い役割を持つことが重要である。経済開発に対する教育の貢献度を男女別で量的に比較することは困難であるし、女子教育と経済開発の関係性は複雑でもあるが、社会経済開発における女子教育の有用性については強い相関関係がある。日本でもナショナリズムの台頭時期に主に社会開発の視点から女子教育が普及した。インドでは女子教育は階層間格差によって増幅され、重層的な格差の構造を形成している。この構造を破るものは、目に見える形で社会経済開発と女子教育が結びつくことである。3.単なる人権・倫理的視点からの女子教育振興ではなく、社会経済開発という視点を入れた女子教育振興こそ、発展途上国の女子教育を成功に導くものとなると思われる。1,発展途上国の女子教育の現状についての調査結果は次のとおりである。地域の経済発展が女子の就学率と一致し、所得が高い家庭は女子教育への志向を持つようになる。また、高い経済成長率が労働市場への女子の参加を必要とし、女子教育の促進へとつながる。しかし、地域によって女子教育の進行状況はかなり異なっている。(1)アジア南アジアは初等教育の普及が遅れており、学校建設や教科書など教育インフラ整備が課題である。東・東南アジアでは初等教育はすでに普及し、教育開発の中心は中等教育に移行している。中等教育以上の教育施設や教員養成が課題である。(2)アフリカ経済不況と政治的不安定とにより、基礎教育が進んでいない。教育計画の策定が課題である。(3)ラテンアメリカ初等教育はかなり普及しているが、中途退学者や留年者が多く、そのためのノンフォーマル教育が課題である。2,発展途上国の女子教育阻害要因をアフリカ諸国を中心に考えれば次のようになる。(1)政策的要因教育費の受益者負担政策(2)経済的要因家事労働の負担(3)文化的要因女子特有のイニシエーション(成人式)、早婚、妊娠、婚資制度、固定的な性別役割、学校におけるセクシャルハラスメント3,結論として、女子の通う学校の特徴がより深く教育の成果につながっていることがわかった。例えば学校への距離と費用が大きいほど成果が小さい、男女別学の宗教的・伝統的な学校の方が成果が大きい、女子教師の多い方が成果が大きいなどである。本年度は最終報告書を作成した。概要は次のとおりである。第一部で発展途上国における女子教育と開発をめぐる理論的枠組みを考察した。社会学的視点、教育経済学的視点、ジェンダーと開発の視点から、教育統計の視点から考察した。いずれの視点からも、開発に対する女子教育普及の有効性が明らかにされた。第二部では、発展途上国の女子教育に対する国際教育協力の取り組みを調査した。ユニセフ、ユネスコ、国連開発計画、世界銀行、OECDの開発委員会を調査し、現状と課題とを探った。

第三部では、地域別の現状と課題を整理した。東アジアでは、高等教育における教育形態や専攻分野に格差があること、南アジアでは、宗教、政治、経済が女子教育の阻害要因になっているだけではなく、学校政策もまた貧困であること、北アフリカ・中東においては女性教員の不足や両親の意識が問題であること、サハラ以南のアフリカにおいては児童労働などが阻害要因として大きいことがわかった。第四部では、国別にケーススタディを行った。日本の場合、明治期の女子初等教育不就学者対策をとりあげたのは、発展途上国に対する日本の教育経験の移転可能性を探るためである。その他の国についてはいずれも援助団体の望ましい活動は何かという分析をおこなった。その結果、いっそうの基礎教育への援助が必要であること、コミュニティに対する積極的なアプローチが重要であること、ジェンダーの視点を盛り込んだ政策が必要であることがわかった。
連鎖的環形成：多環状高分子合成の新展開

本研究では、多環状高分子の新たな合成法として「連鎖的環形成」を確立した。すなわち、両末端に重合性官能基を備えた直鎖状高分子を前駆体とし、その重合性基を介して次々に環状ユニットを形成するものである。具体的には、両末端にノルボルネニル基を有する直鎖状ポリマーを環化重合することで連鎖的環形成を実現し、環サイズおよび環状ユニット数を制御した多環状高分子の合成に成功した。さらに、本手法により合成したサンプルを用いて多環状高分子の系統的な物性評価も行った。本課題は「連鎖的環形成」という全く新しい発想の多環状高分子の合成法を提案するものであり、この方法論に基づいて様々な構造を有する多環状高分子の合成を実践する。さらに、合成した一連の多環状高分子について系統的な物性評価を行い、多環状構造と物性の相関を明らかにすることを最終目標としている。本年度は、マクロモノマーの環化重合に基づく連鎖的環形成法の確立を目指した。具体的には、両末端に重合性のノルボルネン基を導入したポリマーを前駆体とし、希釈条件下でGrubbs第3世代触媒を加えることで環化重合を行った。生成ポリマーの構造解析の結果、予想通りの多環状構造を有していることがわかり、連鎖的環形成が起こっていることを確認した。さらに、本反応条件は様々なノルボルネン官能基化ポリマーについても適応可能であることがわかった。また、触媒の添加量や前駆体の分子量を適切に選択することで多環状高分子の環状ユニット数や環サイズを自在に制御可能であることを見出した。以上より、ノルボルネン官能基化マクロモノマーの環化重合による連鎖的環形成は多環状高分子の普遍的な合成手法として有望であることが明らかとなった。続いて、前述の成果をもとにカゴ型構造高分子の合成へと展開した。具体的には、星形高分子の各末端にノルボルネン基を導入したポリマーを前駆体とし、大希釈条件下でGrubbs第3世代触媒を作用させて1分子内での連鎖的環形成を試みた。条件を最適化したところ、1分子内のみでノルボルネン部位の重合が進行し、望みどおりのカゴ型構造を得ることに成功した。3、4、6、8本鎖の星形ポリマーを前駆体として同反応条件を適応したが、いずれも対応するカゴ型構造へと変換されることも確認した。平成28年度に予定していた「連鎖的環形成による多環状高分子の合成」はほぼ達成されていることに加え、平成29年度に検討予定であった「1分子内連鎖的環形成によるカゴ型構造高分子の合成」にも既に成功している。このように予想を超えるペースで「連鎖的環形成」のコンセプトを確立できており、その汎用性も確認できつつあることから予想以上に進展していると判断できる。さらに、合成した一連の多環状高分子について系統的な物性評価を行い、多環状構造と物性の相関を明らかにすることを最終目標とする。本年度は、昨年度までに確立した「連鎖的環形成法」の汎用性拡大を目指した検討を行った。昨年度は、両末端ノルボルネン官能基化ポリ乳酸(PLLA)をマクロモノマーとして、Grubbs触媒を用いた環化重合を行うことで効率的かつ簡便に多環状高分子を合成できることを示した。今年度はPLLAに加えて、ポリカプロラクトン、ポリテトラヒドロフラン、およびポリエチレングリコール(PEG)からなるマクロモノマーにも本手法が応用できることを確認した。また、PLLAとPEGからなるトリブロック共重合体(PLLA-b-PEG-b-PLLA)もマクロモノマーとして利用できることを見出し、両親媒性の多環状高分子を得ることが出来た。さらに、この環化重合がリビング的に進行することを利用して、PLLAとPEGマクロモノマーの環化ブロック共重合を行うことで多環状ブロック共重合体の合成にも成功した。上記の合成研究で得られた多環状高分子について物性評価も行った。例えば、多環状PLLAのガラス転移温度、粘度および流体力学的半径について、同程度の分子量を有するブラシ状PLLA(片末端ノルボルネン官能基化PLLAの開環メタセシス重合により調製)を比較対象として検討した。その結果、多環状PLLAはブラシ状PLLAよりも高いガラス転移温度を示すことがわかり、一方で粘度と流体力学的半径は小さくなることが判明した。平成28年度の成果をもとに、カゴ型高分子の合成について前駆体の適応範囲を広げていくことで、1分子内連鎖的環形成を普遍的なカゴ型高分子の合成法として確立する。また、本手法により合成した一連の多環状高分子およびカゴ型高分子について系統的に物性評価を実施していくことで、多環状構造と物性の相関に関する基礎科学の構築を目指す。高分子化学