hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
紫外線遮蔽加工製品の人体に対する効果の生化学的・免疫化学的測定

近年、オゾン層が人為的に破壊され、地表に降り注ぐ紫外線が増加することによって、日光皮膚炎や皮膚癌をはじめとする様々な皮膚傷害が増加してきている。環境の改善が急務ではあるが、日常生活において種々の遮光対策が採られるようになり、衣服や化粧品にもその役割が要求され、様々な紫外線遮蔽加工製品が開発されてきた。それらの遮蔽効果を測定する方法として従来、光学的測定法および被験者や実験動物を使う方法が、よく用いられてきた。しかし、前者は生体への効果をよく反映できるとはいいがたく、後者は人体への効果を調べられる利点はあるが、個人差や被験者の数の確保の問題、人体への危険性や臨床施設以外での測定が不可能なこと、また、動物愛護の機運が世界的に高まっていることなど、問題点が多い。従って、生体への効果をよく反映でき、人体や実験動物を使わない測定法の開発が必要と考えられる。そこで本研究では、先ず紫外線による酵素活性の変化を測定することを試みた。その結果、従来の方法では不可能であった遮蔽効果の経時変化が測定できることが明らかになった。次いで、特定の遺伝子に損傷を与えると、細胞が癌化する引き金となることがよく知られているため、癌関連遺伝子に対する紫外線の影響に着目した。なかでもp53癌抑制遺伝子産生タンパク質は、細胞周期の制御機構や細胞死(アポトーシス)に重要な役割を持つため、この働きが紫外線の影響で変化することを利用し、培養細胞を用いた測定法の開発を試みた。特に近年新たな問題となっている波長域の異なる紫外線、UVBとUVAの相乗効果の問題や皮膚の黒化に関係するUVAの影響の測定およびその遮蔽効果の測定を目指した。現在、数種類の培養細胞を用いて、培養条件や紫外線の波長や照射時間等・照射条件の検討を行っており、これらの結果と人体を使って測定された結果の比較、検討を行う予定である。地球の温暖化や酸性雨、砂漠化などに加えて環境ホルモンの問題等、近年の地球環境は急速に悪化してきている。なかでも成層圏のオゾン層が人為的に破壊されつつあることが明らかになり、生体への影響が深刻な問題となってきた。現実に日光皮膚炎や皮膚癌などの皮膚傷害の罹患率が年々増加しており、地球規模での環境の改善が急がれる一方、日常生活における紫外線の防御法の検討も重要視され,化粧品や繊維製品などの紫外線遮蔽加工製品の開発が進められてきた。しかし、紫外線の生物効果線量の測定法の確立はおろか、紫外線量の正確な測定法さえ確立されていないのが現状である。生物傷害効果を調べるには生物を使った測定法でなければ正確な結果は得られず、その方法の早急な開発が望まれている。このような状況下で、紫外線遮蔽加工製品の遮蔽効果の測定も主として光学的測定法が採り入れられており、唯一生体を用いた測定法であるSPF法は人体を使う方法であるため、人数の確保や個人差の問題さらに人体に対して危険性の高い波長域紫外線を照射することなどの問題が大きい。そこで本研究では人体を使わずに紫外線の人体に対する影響や遮蔽効果を測定する方法として、生化学的、分子生物学的、細胞生物学的手法を導入することを検討した。まず、生体内では常に代謝が行われていることを考慮し、この代謝に欠かせない酵素を採り上げ、酵素活性に対する紫外線の影響や遮蔽効果を測定する方法を検討した。その結果、開発した測定法は人体を使わずに生物損傷効果を測定できる方法となり得ることが明かになった。次いで本年度の研究では人体への影響をよりいっそう反映できる測定法を開発することを目指し、ヒト由来の培養細胞を用いることを検討した。特に細胞周期の制御機構に重要な役割を持つp53癌抑制遺伝子産生タンパク質の働きが、紫外線に対しどのように変化するかを中心に、測定に適した培養細胞株の検討等も行っている。

特に近年新たな問題となっている波長域の異なる紫外線、UVBとUVAの相乗効果の問題や皮膚の黒化に関係するUVAの影響の測定およびその遮蔽効果の測定を目指した。現在、数種類の培養細胞を用いて、培養条件や紫外線の波長や照射時間等・照射条件の検討を行っており、これらの結果と人体を使って測定された結果の比較、検討を行う予定である。近年、地球の急速な環境破壊が進み、温暖化や砂漠化、酸性雨など様々な問題が生じている。なかでも生物に有害な紫外線を吸収し、棲息に適した地球環境を保持してきたオゾン層がフロンガス等の人為的な原因で破壊されていることが明らかになり、ヒトの皮膚癌の増加をはじめ、様々な生物に傷害を引き起こすことが懸念され、深刻な問題となっている。その対策として、国際的にフロンの使用規制等が取り決められたが、日常生活における対応策として種々の紫外線遮蔽加工製品が開発されてきた。これらの遮蔽効果の測定法としては光学的測定法や被験者を使う方法ないしは実験動物を用いた方法が行われている。しかし、光学的測定法は生体に対する効果を正確に測定できるとはいいがたく、ヒトや実験動物を用いる測定法は、生体に対する効果が反映される点では優れているが、個体差の問題や人体を使う危険性、臨床施設以外の機関での測定が不可能なこと、動物愛護の機運が世界的に高まっている現状など問題点が多い。そこで、本研究は生化学的、免疫化学的、細胞生物学的手法等を導入することにより、生体に対する効果を反映でき、被験者や実験動物を使わずに遮蔽効果を測定する方法の開発を目指した。すでに酵素活性の変化を利用して紫外線遮蔽加工布の遮蔽効果の測定を行い、従来の方法では不可能であった遮蔽効果の経時的変化が測定できることを明らかにした。次いで細胞周期の制御機構や細胞死(アポトーシス)に重要な役割を持つ、p53癌抑制遺伝子産生タンパク質の働きが紫外線の影響で変化することを利用し、培養細胞を用いて紫外線遮蔽加工布の遮蔽効果の測定法の開発を試みた。特に、現在新たな問題となってきている波長域の異なる紫外線、UVBとUVAの相乗効果の問題や、皮膚の黒化に関係しているUVAの遮蔽効果の測定について検討を行っている。
気象病のメカニズムと治療法に関する動物実験と臨床実験による連携研究

天候変化に影響を受ける疾患(気象病)のメカニズムを,慢性痛モデル動物と気象病患者を被験者とする研究で明らかにしてきた。本研究計画では,メカニズムを明らかにする動物実験と慢性痛患者を対象とした臨床実験をさらに進めた.この連携研究により,気象病のメカニズムにおける内耳の重要性について明らかにし,効果的な予防治療法の糸口を見つけることができた.動物実験:(1)坐骨神経慢性絞扼(CCI)モデル及び脊髄神経結紮(SNL)モデルの2種類の慢性痛モデルラットを人工寒冷環境(24°C→14°C)に曝露し、血中ノルアドレナリン(NA)濃度をHPLCによって測定することで交感神経活動の変化を調べた。また連続強制水泳により作製した抑うつモデルラットに対しても低温曝露を行い,同様にNA濃度変化を測定した。その結果,健常動物では低温曝露中NA上昇が見られたのに対し、CCIモデルではNAが健常ラットより大きく上昇し、SNLモデルではほとんど変化しなかった。また,抑うつモデルでは低温曝露時のNA上昇が鈍化していた。以上から慢性痛が気温低下で増悪するメカニズムには自律神経が関与する場合と別のメカニズムが関与する場合があると考えられる。またうつ病の悪化には交感神経の反応性の減弱が関与していることが示唆される。(2)健常ラットとある特定のTRPVファミリーKOマウスに低気圧曝露を行い,前庭神経核細胞に発現する神経活動マーカー(c-fos)を観察した。健常では低気圧曝露によってc-fos発現が観察されたが、KOマウスでは見られなかった.気圧検出機構には特定のTRPVチャネルが関与する可能性を示した。臨床実験:(1)天気依存型の慢性痛患者を微少な気圧変化に曝露した。低気圧曝露により疼痛症状が悪化し,自律神経系の反応パターンに健常者との違いが見られた。慢性痛患者の気圧変化に対する自律神経系の反応性が健康人と異なっていることが、天気依存型の病態形成に重要な役割を担っていることが示唆された。また,高気圧曝露が症状を改善することを症例数を増やして確認した.(2)天気痛患者では内耳の気圧変化に対する感受性が健常者と異なるかについて検討した.内耳を電気刺激した際におこる心拍数変化と眩暈出現のタイミングについて解析を複数の症例で行った.動物実験:(1)慢性痛モデル(坐骨神経損傷あるいは脊髄神経損傷による)と抑うつモデル(強制水泳試験による)を作製し,環境ストレスシミュレータを用いて低温曝露(23°Cから13°Cへの冷却)を行い,曝露中の自律神経指標(血中ノルアドレナリン量)の変化を高速液体クロマトグラフィ(HPLC)で解析した.健常ラットでは低温曝露によってゆっくりとノルアドレナリンの増加が見られた.一方,坐骨神経損傷モデルでは一部の動物で急激な上昇反応がみられた.ところが同じ慢性痛モデルでも脊髄神経損傷モデルでは明らかな変化が観察されなかった.また,抑うつモデルでは反応性が著しく鈍化した.病態によって低温耐性が異なることが明らかとなった.(2)内耳検出機構を明らかにする目的で,3種類のTRPV KOマウスに低気圧曝露(40 hPa減圧)を行い心拍数の変化を観察したところ,ある1種類のTRPV-KOマウスでは健常動物で観察された心拍数上昇反応が消失していた.マウスの気圧検出システムにある特定のTRPVチャネルが重要な役割を果たしている可能性が示された.臨床実験:(1)気象病のメカニズムに内耳前庭器の気圧センサーが関与しているという先行研究結果に基づき,気象病の被験者の内耳の感受性が,その他の慢性痛罹患者,健常者(対照群)と異なっているかを調べた.気象病の患者群は対照群に比べ,前庭の感受性が有意に高いことが明らかとなり,前庭刺激に対する自律神経応答においても特異な反応を示すことが明らかとなった.前庭の感受性の変化が気象病のメカニズム要因であることが示唆されることから,前庭の感受性を調整することで気象病を予防・治療できる可能性が示された.しかしながら一方で,一部の被験者においては前庭刺激がかえって症状の悪化を引き起こしたことから,装置の開発に進むためには刺激量,パターンについて更なる検討を必要とすることが分かった.天候変化に影響を受ける疾患(気象病)のメカニズムを,慢性痛モデル動物と気象病患者を被験者とする研究で明らかにしてきた。本研究計画では,メカニズムを明らかにする動物実験と慢性痛患者を対象とした臨床実験をさらに進めた.この連携研究により,気象病のメカニズムにおける内耳の重要性について明らかにし,効果的な予防治療法の糸口を見つけることができた.動物実験:(1)慢性痛モデル(坐骨神経損傷による),抑うつモデル(強制水泳試験による)を作製し、静脈カテーテルを留置し、環境ストレスシミュレータを用いて低温暴露(10°Cの冷却)しながら血液の繰り返しサンプリングを行った。自律神経指標として、血中のノルアドレナリン量の変化をHPLCで解析した。健常ラットの変化と比較したところ、両モデルにおいて、安静時の量、低温暴露中の変化に有意な違いが観察された。慢性痛やうつ病病態で低温環境に対する感受性が健常者と異なっている病態メカニズムを探索する上で、重要な知見である。(2)譲渡により若干数のTRPVファミリーノックアウトマウスを得られたので、来年度の本実験のために予備実験を行った。

健常ラットとTRPVファミリーノックマウスに低気圧暴露(大気圧より40 hPa減圧)を行い、自律神経指標である心拍数の変化を自由行動下で観察した。健常ラットでは低気圧曝露中に心拍数の上昇が観察されたが、ノックアウトマウスの一系統では異なった反応様式を示した。この種のTRPVが気圧検出機構に関与する可能性を示した。(3) SDラットを用い腰部交感神経に電極を留置し、自由行動下の交感神経電気活動を連続記録した。坐骨神経損傷により慢性痛病態にしたところ、交感神経活動に一過性の変化がみられた。環境ストレスシミュレーターを用いて低温暴露を行ったところ、健康動物とは異なった反応パターンを示した。臨床実験:(1)天気依存型の慢性痛患者,抑うつ患者を微少な気圧変化に暴露した。低気圧暴露により疼痛,抑うつ症状が悪化し,自律神経系の反応パターンにおいて健常者と違いが見られた。高気圧暴露では両病態に改善効果がみられた。以上より慢性痛患者と抑うつ患者の気圧変化に対する自律神経系の反応性が健康人と異なっていることが、天気依存型の病態形成に重要な役割を担っていることが示唆された。昨年度、内耳の気圧検出機構を探るためにTRPV-KOマウスを用いた低気圧曝露実験を行い,健康動物では全例に観察される心拍数の上昇が,特定のTRPVファミリーKOマウスでは特異的に消失することを見つけた.そこで,本年度はこの研究結果を踏まえ,前庭神経核ニューロンの神経活動標識(c-fos)の発現を観察した.当初の予想通り,健康動物では低気圧曝露により発現が明らかに増強したが,特定のTRPVファミリーKOマウスでは特異的に発現がみられない(すなわち前庭神経細胞は興奮しない)ことを見つけた.この結果は,内耳に特異的に発現する特定のTRPVファミリーチャネルが気圧検出に重要な役割を担っていることを表しており,大変興味のある成果である.次年度は実験動物数を増やし、この検証実験を終了することを目標とする。臨床実験では、低気圧曝露の病態悪化効果はほぼ確定する事が出来たので、今後は高気圧曝露の慢性痛症状などに対する改善効果について集中して実験を行ってゆく。本計画で、本年度行う計画であった臨床研究、動物実験ともに順調に行われ、予想通り結果を得ている。特に動物実験では,内耳の気圧検出機構にTRPVチャネルが重要な役割を担っていることが明らかになったことは、当初の予想通りではあるが大変画期的な成果であり、来年度の実験成果が大いに期待できる。本研究計画では、内耳の気圧検出機構を探るために、TRPVノックアウトマウスを用いた実験を平成24年度にスタートする計画であったが、初年度に予備実験を行い、当初予想した通りの結果を得ることが出来た。一方、臨床実験では患者を被験者とした暴露実験によって低気圧暴露に疼痛増強効果があることはおおよそ確定する事が出来た。また高気圧暴露に逆の効果があることも分かってきた。本年度行う計画であった臨床研究、動物実験ともに順調に行われ、予想通りの結果を得ている。特に臨床実験では、低気圧だけでなく高気圧の効果についても成果を得られたことが大きい。動物実験では、当初、内耳の気圧検出機構を探るために、TRPVノックアウトマウスを用いた実験は平成24年度に行う計画であったが、譲渡動物を得られたことから前倒しのかたちで、本年度にパイロット実験を行うことができた。
オイル中の残留性有機汚染物質を高効率的に分離回収できる革新的吸着剤の開発

γ-シクロデキストリン(γ-CD)がチャンネル状に配列した集合体(チャンネル型γ-CD)を吸着剤に用いて、絶縁油中の塩素化ベンゼンならびにポリ塩素化ビフェニル(PCB)に対する吸着能について検討した。チャンネル型γ-CD(180mg)を用いることで、1,2,4-トリクロロベンゼン、1,3,5-トリクロロベンゼン、2-モノクロロビフェニル、4-モノクロロビフェニル、4,4'-ジクロロビフェニル、3,4,4'-トリクロロビフェニル(各100ppm濃度)をほぼ完全に絶縁油(300mg)中から除去できることが分かった。その一方で、より立体的にかさ高い3,3',5,5'-テトラクロロビフェニルはほとんど除去されなかった。前者の塩素化ベンゼンならびにポリ塩素化ビフェニルの分子サイズがγ-CDの空孔サイズに適合しているのに対して、3,3',5,5'-テトラクロロビフェニルの分子サイズはγ-CDの空孔内に取り込まれるには大きすぎると考えられ、γ-CD空孔内への塩素化芳香族化合物の包接が絶縁油中のそれらの吸着に関与していることがわかった。また、吸着後のチャンネル型γ-CDをn-ヘキサンなどの有機溶媒で洗浄することにより、吸着した塩素化芳香族化合物の約70%を回収できることが明らかとなった。さらに、γ-CDをテレフタル酸で架橋したCDポリマーを合成し、これを吸着剤に用いて絶縁油中の塩素化ベンゼンならびにPCBに対する吸着能について検討した。興味深いことに、この吸着剤を用いることで、トリクロロベンゼンに加えて、検討したすべてのPCBを絶縁油中から完全に除去することができた。また、実際に保管されているPCB汚染絶縁油中のPCBも完全に除去でき、絶縁油中に混入しているPCB除去にきわめて効果的であることがわかった。本研究では、環状オリゴ糖であるβ-シクロデキストリンの6位水酸基をtert-ブチルジメチルシリル化したヘプタキス(tert-ブチルジメチルシリル)-β-シクロデキストリン(TBDMS-β-CD)を吸着材に用いて、絶縁油中の塩素化ベンゼンならびにPCBに対する吸着能について検討した。1,2,4-トリクロロベンゼン(1,2,4-TCBz,90ppm)が溶解している絶縁油242mg中にTBDMS-β-CDを所定量添加し、室温で15時間振とう後、絶縁油と沈殿を分離した後の絶縁油中のTCBz残存率を求めた。TBDMS-β-CDの添加量が増加することにより、1,2,4-TCBz除去率は増加し、18mg以上添加することで絶縁油中のTCBzが完全に除去されることがわかった。また、この沈殿をヘキサンで洗浄することにより、除去されたTCBzが70%以上の収率で回収できることも明らかにした。このTBDMS-β-CDを用いて、絶縁油中の種々の塩素化ベンゼンならびにPCBに対する吸着能を調べたところ、1,2,4-TCBzに加え、1,3,5-トリクロロベンゼン、4-モノクロロビフェニルに対して高い吸着能を示すことがわかった。さらに、立体障害の小さな2-モノクロロビフェニルや4,4'-ジクロロビフェニルに対しても良好な吸着能を示すことがわかった。一方、3,4,4'-トリクロロビフェニルなどの3塩素化物以上のPCBに対しては吸着能が大きく低下した。TBDMS-β-CDの空洞サイズがそれらのPCBの分子サイズよりも小さいため、吸着できなかったと考えられる。今後、β-CDよりも空洞サイズが大きなγ-CDの誘導体を吸着材に用いてPCB吸着能の検討を行う計画である。
１分子追跡によるFcεRIシグナル伝達分子の機能と時空間的制御の解明

本研究では、『1分子追跡によるFcεRIシグナル伝達分子の機能と時空間的制御の解明』について、以下の研究を行うことを目的とする。1.免疫FcεRIシグナル伝達経路における「CD6」と「SLP-76」の機能を1分子追跡法で調べる。1分子イメジングを用いて、FcεRIシグナル下において、CD6とSLP-76がどのような位置関係にあるのか、検討を行う。2.マスト細胞内シグナル伝達における「時空間的制御機構」を解明する。CD6、SLP-76とその下流エフェクター分子に関して、FcεRIシグナル入力後、「いつ」「どこで」「どれくらいの時間」分子相互作用がなされているのか、1分子追跡法を用いて検討する。背景として、SLP-76はFcεRIが抗原刺激されるとリン酸化され、リン酸化SLP-76が下流にシグナルを伝達することで、マスト細胞活性化シグナルを促進している。また、これまでFcεRIシグナル伝達経路内において、CD6の関与は報告されていない。今年度は1と2の研究を推進し、以下の進捗があった。1. (1) CD6とFcεRIは抗原刺激下で共局在する。(2) CD6は刺激前後ともに、SLP-76やSLP-76の結合分子であるGadsと一時的に共局在する。(3) FcεRIとSLP-76は刺激有無に関わらず共局在はみられない。2. (4) CD6は、SLP-76脱リン酸化分子や、Syk脱リン酸化分子とは共局在しない。(5) CD6とアクチン結合分子Ezrinは一時的に共局在する。(6) FcεRIとEzrinは刺激後において共局在する。研究当初では、CD6をノックアウトした(CD6KO)マスト細胞内でリン酸化SLP-76が上昇しているデータが得られたことから、CD6はFcεRIシグナル伝達経路の負制御に機能すると予想した。SLP-76やそのキナーゼであるSykの脱リン酸化分子のリクルートにCD6が関与していると仮定したが、いくつかの脱リン酸化分子とCD6の2色同時1分子観察において、いずれの分子ともCD6との共局在はみられず、またCD6KOと野生型(WT)のマスト細胞を比較しても、脱リン酸化分子群の1分子挙動に変化はなかった。次に、CD6がFcεRIシグナル伝達経路内のどこに位置しているのか検討するため、色素ラベルしたIgEや抗原を用いて、FcεRIとCD6の1分子観察を行った。その結果、刺激下においてFcεRIとCD6が共局在することが観察できた。一方で、刺激有無に関わらず、FcεRIとSLP-76の共局在は、これまで1分子追跡法では全く観察されていない。対して、刺激前後においてCD6はSLP-76やGads (SLP-76の結合分子)と一時的に共局在することが観察された。また、アクチン結合分子であるERM (Ezrin/Radixin/Moesin)がリン酸化CD6と結合するという報告から、EzrinとCD6の1分子観察を行ったところ、刺激前後ともに一時的な共局在が認められた。また、Ezrinは抗原刺激下においてFcεRIとも共局在していた。この1分子追跡結果から、新たにCD6がFcεRIと結合することがわかった。従来考えられてきたFcεRIシグナル複合体は1分子イメジングでは観察されていないことから、CD6が新たなシグナル伝達のハブとして機能している可能性が考えられる。2018年度の結果より、CD6がFcεRIシグナル伝達経路の新たなハブとして機能していることが予想された。2019年度はFcεRIとCD6の複合体が刺激後いつから形成されはじめるのか、1分子追跡によって調べる。同時に、1分子イメジングを用いて、FcεRIシグナル下において、「FcεRIとCD6」あるいは「CD6とSLP-76 (Gads)」が形成する動的複合体の性質(寿命、サイズ、場所、リン酸化やコレステロールの必要性)を検討する。現在並行して、RBL-2H3細胞内在性ラットCD6を認識する抗体を作製中であり、抗ラットCD6抗体が完成したら必要に応じて、免疫沈降法やウェスタンブロット法などの生化学実験も行う。CD6は細胞膜上を拡散しているが、一時停留を示すときがある。このCD6の細胞膜における一時停留に、アクチン結合分子が関与しているのかを調べる。

CD6、SLP-76とその下流エフェクター分子に関して、FcεRIシグナル入力後、「いつ」「どこで」「どれくらいの時間」分子相互作用がなされているのか、1分子追跡法を用いて検討する。背景として、SLP-76はFcεRIが抗原刺激されるとリン酸化され、リン酸化SLP-76が下流にシグナルを伝達することで、マスト細胞活性化シグナルを促進している。また、これまでFcεRIシグナル伝達経路内において、CD6の関与は報告されていない。今年度は1と2の研究を推進し、以下の進捗があった。1. (1) CD6とFcεRIは抗原刺激下で共局在する。(2) CD6は刺激前後ともに、SLP-76やSLP-76の結合分子であるGadsと一時的に共局在する。(3) FcεRIとSLP-76は刺激有無に関わらず共局在はみられない。2. (4) CD6は、SLP-76脱リン酸化分子や、Syk脱リン酸化分子とは共局在しない。(5) CD6とアクチン結合分子Ezrinは一時的に共局在する。(6) FcεRIとEzrinは刺激後において共局在する。研究当初では、CD6をノックアウトした(CD6KO)マスト細胞内でリン酸化SLP-76が上昇しているデータが得られたことから、CD6はFcεRIシグナル伝達経路の負制御に機能すると予想した。SLP-76やそのキナーゼであるSykの脱リン酸化分子のリクルートにCD6が関与していると仮定したが、いくつかの脱リン酸化分子とCD6の2色同時1分子観察において、いずれの分子ともCD6との共局在はみられず、またCD6KOと野生型(WT)のマスト細胞を比較しても、脱リン酸化分子群の1分子挙動に変化はなかった。次に、CD6がFcεRIシグナル伝達経路内のどこに位置しているのか検討するため、色素ラベルしたIgEや抗原を用いて、FcεRIとCD6の1分子観察を行った。その結果、刺激下においてFcεRIとCD6が共局在することが観察できた。一方で、刺激有無に関わらず、FcεRIとSLP-76の共局在は、これまで1分子追跡法では全く観察されていない。対して、刺激前後においてCD6はSLP-76やGads (SLP-76の結合分子)と一時的に共局在することが観察された。また、アクチン結合分子であるERM (Ezrin/Radixin/Moesin)がリン酸化CD6と結合するという報告から、EzrinとCD6の1分子観察を行ったところ、刺激前後ともに一時的な共局在が認められた。また、Ezrinは抗原刺激下においてFcεRIとも共局在していた。この1分子追跡結果から、新たにCD6がFcεRIと結合することがわかった。従来考えられてきたFcεRIシグナル複合体は1分子イメジングでは観察されていないことから、CD6が新たなシグナル伝達のハブとして機能している可能性が考えられる。1.免疫FcεRIシグナル伝達経路における「CD6」と「SLP-76」の機能を1分子追跡法で調べる。2018年度の結果より、CD6がFcεRIシグナル伝達経路の新たなハブとして機能していることが予想された。2019年度はFcεRIとCD6の複合体が刺激後いつから形成されはじめるのか、1分子追跡によって調べる。同時に、1分子イメジングを用いて、FcεRIシグナル下において、「FcεRIとCD6」あるいは「CD6とSLP-76 (Gads)」が形成する動的複合体の性質(寿命、サイズ、場所、リン酸化やコレステロールの必要性)を検討する。
双ロールキャスティングによる自動車アルミニウムボディー材の革新的リサイクル

従来型のアルミニウム用双ロールキャスターと比較して2倍以上の冷却速度と5倍以上の生産性を有する高速双ロールキャスターを確立し,このプロセスが自動車ボディーシート用アルミニウム合金板のリサイクルにおける不純物の無害化に有効であることを示した.ロール径は300mmの実験室サイズのものから1500mmの生産機サイズのものまで実験に使用した.Fe量が0.4%の増加,つまり2回のリサイクルにおいてもヘム加工性において不純物を無害化できることを明らかにした.従来型のアルミニウム用双ロールキャスターと比較して2倍以上の冷却速度と5倍以上の生産性を有する高速双ロールキャスターを確立し,このプロセスが自動車ボディーシート用アルミニウム合金板のリサイクルにおける不純物の無害化に有効であることを示した.ロール径は300mmの実験室サイズのものから1500mmの生産機サイズのものまで実験に使用した.Fe量が0.4%の増加,つまり2回のリサイクルにおいてもヘム加工性において不純物を無害化できることを明らかにした.自動車用ボディーシート材として広く使用されているA6016のリサイクル材についても,高速双ロールキャスティングによる延性の向上を調査した.Fe量は,0.18,0.5,0.75,1.Omass%とした.オリジナルのA6016のFe量は0.18mass%であり,リサイクルを想定してこれにFeを添加して上記のFe量とした.全て薄板に鋳造することができた.Fe量が増加したことが原因と思われる表面欠陥は発生しなかった.また,連続1生はFe量が増加するに従い,改善された.Fe量が0.18%と1.0%の鋳造まま材の断面組織の光学顕微鏡による観察結果では,中央部は粒状化しておりその両側(ロール接触面側)がデンドライト組織であることは,AC4CやA6016と同様である.1mmまで冷間圧延後にT4処理を施し,その後180°曲げ試験を行い表面状態を観察した.Fe量が0.18%から1.0%まで増加した場合も表面にクラックは発生しなかった.断面状態からも180°曲げによりクラックが発生していないことは明らかであった.リサイクル材を自動車のボディーシート材と使用する場合に最も問題となる,ヘム加工時に発生するクラックを防ぐことができる可能性があることが明らかになった.また,鋳造まま材では板厚方向の組織は不均一であったが,冷間圧延とT4処理により不均一は緩和された.また,粗大なAlSiFe系の金属間化合物の晶出は見られなかった.これは,高冷却速度の結果と思われる.引張試験を行った.Fe量の増加は引張強さと0.2%耐力に影響を与えていないようである.伸びはFe量が0.75%までは20%以上の値を示した.また,Fe量が0.5%のときは0.18%より大きな伸びの値を示した.Fe量が増加による結晶粒の微細化などが影響していると考えられる.自動車用ボディーシート材である6022より安価である6061合金の自動車ボディーシート材としての使用の可否について調査した.6061は,6022と比較して不純物として含まれるFe量が多い.6022が0.2%以下であるのに対し,市販の6061は0.3%でる.しかし,本件急の高速双ロールキャスターで急冷凝固することにより,Fe量が0.7%まで,ヘム加工が行えることが明らかになった.これは,6061が2回のリサイクルにたえ得ることを意味する.6061は,6022合金よりSi量が少ないためFe量が増したとき時効効果が劣化する.この理由はAISiFe系の金属間化合物の晶出により,Mg_2Siで使用されるSiが不足するためである.しかし,Siは安価で用意に付加することができるので,これは問題ない.以上の結果より,高速双ロールキャスターを用いることで,6022合金の代替材料として6061合金を使用できることを明らかになった.6016,6022および6111合金は,高速ロールキャスティング時にワニロ割れを発生した.原因は半凝固状態における流動性の低下にあることを明らかにした.リサイクル時に1%未満のFeの混入は割れには影響せず,それ以上になると割れを改善するのに有効であった.Cuは割れに対して悪影響を与えた.状態図において準固相線と固相線の温度差が広いほどワニロ割れに対しては,敏感であった.割れの改善には,ロール荷重の増加が有効であった.単位幅あたり0.1KN/mm以上の荷重で割れの発生を防ぐことが可能であった.割れが発生するときは,チャンネル偏析も発生した.形態は平行線がクロスであり,従来のアルミニウム合金用の双ロールキャスターで発生するチャンネル偏析とは形態は異なっていた.半凝固鋳造は,準固相線が発生する合金の薄板の断面組織を均一にすることに有効であった.固相率は,5%以下で実験を行ったが,定温鋳造と比較しても組織は格段に均一になっていた.
Mg系水素吸蔵材料の遷移金属による放出温度低減とそのメカニズムの検討

(1)抵抗加熱法によって,ポリイミド樹脂(PI)フィルム(75μm)に対してFeとNiおよび,TiとNiを蒸着した積層膜を作製し,ガス透過度測定装置を用いてそれらの水素透過性能を評価した。PIフィルムに対してFe(1084μm)とNi(373μm)を蒸着して積層膜とすることによる水素透過係数およびその温度依存性に改善は見られなかったが,Ti(152μm)とNi(369μm)を蒸着することによって,水素透過度および90°C以下の温度域においてその温度依存性が増加した.この温度依存性は,PIの結晶化度の変化とTiNi合金の相変化の両者によると考えられる。(2)メカニカルアロイング法により,Mg-Si合金を作製し,さらに,触媒としてグラファイト(Gr)を混合したMg-Si-Gr合金に対して,Si量の異なる4種類(5, 10, 15, 20wt%)を作製し,PCT測定法により水素吸蔵放出特性を評価した。測定時の環境温度が200°Cと280°Cでは,4種類全ての供試材において水素の吸蔵が確認されたが,放出は確認されなかった。水素吸蔵量はSi添加量の増加に伴い増加し,200°Cでは15 Si wt%の時に2.47wt%,280°Cでは10 Si wt%の時に2.84wt%と最大となった.DSC測定により20 Si wt%の時に放出温度は366°Cとなり,MgH2と比較すると,約74°Cの低減となった。(3)ポリプロピレンに対して膜厚(0.6,0.7mm)および結晶化度(約12%,約24%)の異なる4種類の試料を作製し,温度条件を変えて水素透過試験を行うことでポリプロピレンの水素透過度の温度依存性を評価した。全ての試料において水素透過度は温度上昇により大きくなった。ここで,0.1 mmの膜厚差において,水素透過度はほぼ同じ値となり,結晶化度の違が温度依存性に与える影響もなかった。(1) PLD法によりMgが2001000 nmのPI/Mg/Pd積層膜を作製した。この時,MgH2の生成条件は2550°C,H2の放出条件は135145°Cとなった。次にTi/Ni/Ti積層膜を作製し,水素の透過度を調べた。ポリイミドフィルム7.5μmを基板として,Niの厚さが15nm程度のPolyimide/Ti/Ni/Ti積層膜の水素透過速度は室温で5.16×10-5mol-H2/(m2・s),150°Cで6.84×10-2mol-H2/(m2・s)であり,温度による差が大きいことが明らかとなった。水素透過速度測定とPCT線測定を併用することで,この積層薄膜は低温においては基板とNiの水素遮断による効果が大きく,高温においてはTi/Ni/Tiでの水素吸蔵による効果が大きいことを示した。(3) MA法によりMg-Fe,Mg-Nb2O5,Mg-Fe-Nb2O5混合粉末を作製した.FeをMgに固溶させることで,生成するMgH2が不安定化し,Mgの水素放出特性が改善した。さらに,Feの添加により特性が改善したことで,Fe単体が触媒として作用することが確認できた。一方,MA中に分離したNb2O5がMg表面に酸化皮膜を形成したことで,Nb2O5の添加によるMgの水素吸蔵・放出特性は改善しなかった。積層薄膜の水素吸蔵材料の開発において,新しく設計・製造したパルスレーザーデポジション装置により表面に酸化膜を生成させることなく他元素を積層できるようになった。その結果,Mg/Pd及びTi/Ni/Ti積層膜を作製し水素吸蔵および透過の温度依存性を調べることができた。さらに,従来から所有する抵抗加熱型真空蒸着装置を用いて,Mg/Fe積層膜を作製し,水素吸蔵特性を確認した。一方,メカニカルアロイング装置を用いてMg-Fe,Mg-Nb2O5,Mg-Fe-Nb2O5を作製し,水素吸蔵特性を評価した。いずれの材料でも水素放出温度の低下が認められた。本年度の研究実績の概要を研究ごとにまとめると次の通りである.(1)真空蒸着法の一つである抵抗加熱法を用いてTi膜厚の異なるMg/Fe/Ti積層膜を作製し,作製試料の水素吸蔵放出特性を評価することで,Ti膜厚がMg/Fe薄膜の水素吸蔵放出特性に及ぼす影響について調べた.Mg/Fe膜に15nmから200nm厚さのTiを積層することにより,水素吸蔵特性を改善することが出来た.一方,Tiを積層しない.あるいは500nm以上の厚さのTiを積層すると,積層膜は水素を吸蔵しなかった.(2) MA法により作製したMg単体,Mg-Fe,Mg-Pd,Mg-Fe-Pd合金(組成の異なる2種類)を作製し,水素圧2MPa,300°Cの環境で水素化処理を行った.X線回折でMgH2の生成を,DSCで水素の放出温度を調べた.その結果,Mg単体とMg-PdはMgH2を生成しないが残りの試料は生成した.さらに,いずれの試料でも280°Cで水素を放出した.MgH2の水素解離温度は430°Cなので,大幅な温度低下となった.

(3)単層カーボンナノチューブ(Single-Walled Carbon NanoTube)に焼成法を応用してリチウムを付与し,水素吸蔵量の増加を目指した.JIS H7203を参考にしてSWCNT単体とSWCNT+Liの水素圧力ー組成ー温度曲線を測定した.2.0MPaにおける水素吸着量を比較すると,SWCNT単体は0.464wt.%,SWCNT+Liは0.687wt.%で,リチウムの付与により0.223wt.%向上した.大気圧まで減圧した時の残存水素量は,SWCNT+LiがSWCNT単体より0.1405wt.%大きい.これは,リチウム担持によりリチウム自体の水素吸蔵と,SWCNTのポテンシャルエネルギ増加という2種類の効果が得られたことが考えられる.本研究の申請時のスケジュールでは,平成29年度までに実施すべき研究は,(1)積層薄膜関連では「各層の膜厚の効果」であり,(2)合金粉体関係では「MA条件の検討」「添加元素の効果」となっている.(1)では,昨年度は,Polyimide(PI)/Mg/Pd膜を作製したが,今年度はPI/Mg/Fe/Ti膜を作製した.Tiは水素分子を水素原子に分離する触媒の作用があるため,Mg/Fe膜の水素吸蔵放出特性の向上が見込まれたが,実際にはTi膜の厚さによって水素吸蔵放出特性が変化することが明らかになった.特に,Ti膜は厚すぎるとMg/Feの水素吸蔵能力が失われることが明確となった.これは,予想されたことではあるが,本研究で明確になった知見と考えている.(2)では,昨年度はMgにFeを混ぜて合金化する条件が明らかになっていたが,MgにFeとPdを混ぜて合金化する場合の配合比,ミリング助剤,時間等の条件が明らかとなり,安定的に合金を製造することが可能となった.特に,Mg-Fe-Pd合金のMA法が確立したことは本年度の成果と考えている.一方,添加元素については,水素放出温度の大幅な低減効果は確認されたが,水素吸蔵量については十分な成果は得られなかった.これは,FeもPdも金属であるため原子量が大きく,水素吸蔵量を改善するために必要なFeとPdをMA法で合金化するのは,重量的にデメリットであることが判明した.そこで,薄膜化やカーボンナノチューブ等の有機系の材料の混合も検討した.後者の一部が『研究実績の概要』の(3)に相当している.(1)抵抗加熱法によって,ポリイミド樹脂(PI)フィルム(75μm)に対してFeとNiおよび,TiとNiを蒸着した積層膜を作製し,ガス透過度測定装置を用いてそれらの水素透過性能を評価した。PIフィルムに対してFe(1084μm)とNi(373μm)を蒸着して積層膜とすることによる水素透過係数およびその温度依存性に改善は見られなかったが,Ti(152μm)とNi(369μm)を蒸着することによって,水素透過度および90°C以下の温度域においてその温度依存性が増加した.この温度依存性は,PIの結晶化度の変化とTiNi合金の相変化の両者によると考えられる。(2)メカニカルアロイング法により,Mg-Si合金を作製し,さらに,触媒としてグラファイト(Gr)を混合したMg-Si-Gr合金に対して,Si量の異なる4種類(5, 10, 15, 20wt%)を作製し,PCT測定法により水素吸蔵放出特性を評価した。測定時の環境温度が200°Cと280°Cでは,4種類全ての供試材において水素の吸蔵が確認されたが,放出は確認されなかった。水素吸蔵量はSi添加量の増加に伴い増加し,200°Cでは15 Si wt%の時に2.47wt%,280°Cでは10 Si wt%の時に2.84wt%と最大となった.DSC測定により20 Si wt%の時に放出温度は366°Cとなり,MgH2と比較すると,約74°Cの低減となった。(3)ポリプロピレンに対して膜厚(0.6,0.7mm)
形態形成期の脳に特異的に発現しているプロテオグリカンの構造・局在・機能の解析

1.合成ペプチドを用いた抗ニューロカン抗体の作製生後10日のラット脳から単離した、220kDaのコア糖蛋白を持つコンドロイチン硫酸プロテオグリカン(CSPG-220,ニューロカン)は、成熟脳では検出されない。私達は、CSPG-220とともにCSPG-150のコア蛋白をも認識するモノクローナル抗体1G2を作製した。他のグループの研究から、CSPG-150は、CSPG-220のC末端側の約半分に一致することが明らかとなった。N末端側の残り半分の分子を認識する抗体を作製する目的で、中央よりN末端側のアミノ酸配列(15残基)を持ったペプチドを化学合成し、常法に従ってウサギに免疫した。その抗血清は、CSPG-220のコア蛋白とともに、新たにCSPG-130を認識することが明らかとなった。脳の発達に伴うCSPG-130の量的変動をウェスタンブロットで調べたところ、CSPG-150の変動とほぼ一致した。この結果から、ニューロカンは、形態形成期の脳では主としてCSPG-220として、また成熟脳ではCSPG-150とCSPG-130に分かれた形で存在することが明らかとなった。2.バレル形成過程におけるニューロカンの発現調節機構モノクローナル抗体1G2を用いた免疫組織化学より、ニューロカンは、新生仔ラット大脳皮質に均質に分布していること、生後3日以降、大脳体性感覚野において、バレルの内空から消失していくことがわかった。新生仔ラットのヒゲを1列レーザーメスで焼却した場合には、そのヒゲに対応するバレルでは、このようなニューロカンの分布変化が起こらなかった。ニューロカンコア蛋白のcDNAの塩基配列をもとにRNA probeを作製し、in situ hybridizationにより、バレル領域でのニューロカンmRNAの発現量を調べたところ、激減していた。以上の結果から、ヒゲからの入力刺激が、中枢におけるニューロカンの産生を転写レベルで抑制することが示唆された。私達は、幼若ラット脳に存在するが、成獣の脳では検出できないコンドロイチン硫酸プロテオグリカンを発見し、CSPGー220と名づけた。本年度は、この分子に特異的な抗体を作製することを、重点目標とした。生後10日のラット脳から、CSPGー220に富むプロテオグリカン画分を調製した。この画分を免疫原として、これまでにCSPGー220と反応する2種類のモノクロ-ナル抗体を作製し、2H6(IgM)と1G2(IgG)と名づけた。2H6は、免疫原として使用したintactなプロテオグリカンとは反応するが、プロテオグリカンをコンドロイチナ-ゼ処理して調製したコア糖タンパク質とは反応しなかった。このことから、2H6はコンドロイチン硫酸多糖を認識する抗体であることがわかった。一方、1G2は、CSPGー220のコア糖タンパク質を認識すると同時に、他の分子種であるCSPGー150のコア糖タンパク質をも認識した。1G2とそれぞれのコア糖タンパク質との反応性は、コア糖タンパク質をいろいろなグリコシダ-ゼで消化しても影響を受けなかった。したがって、1G2のエピト-プはタンパク部分にあると考えられる。CSPGー220とCSPGー150のコア糖タンパク質をCNBrを用いて化学的に切断してペプチド断片を得た。ペプチドの組成をSDSーPAGEで比較したところ、双方のコア糖タンパク質に共通な少なくとも4つのペプチドが得られた。

このことから、双方のプロテオグリカンには、同一のアミノ酸配列を持つ領域が存在することが明らかとなった。ラットの大脳の発達に伴うCSPGー220とCSPGー150の発現量の変動を、免疫ブロット法により調べた。CSPGー220の量は、出生直後から生後10日まで高いレベルを保ち、その後減少し、生後30日にはほとんど検出できなくなった。一方、CSPGー150は、生後20日で最大量となり、成獣の脳でも多量に存在することがわかった。本研究の目的は、形態形成期のラット脳に存在する220kDaのコア蛋白を持つコンドロイチン硫酸プロテオグリカン(CSPG-220)の構造と機能を明らかにすることである。昨年度に作製したモノクローナル抗体1G2は、CSPG-220とCSPG-150を同時に認識する。この抗体を用いて、1G2エピトープを持つCSPG(1G2-PG)の発現時期と部位を、ラット終脳において調べた。1G2-PGは、胎生14日に、プレプレートと呼ばれる比較的細胞がまばらな部位に検出できるようになった。胎生16日には、大脳皮質が形成されはじめているが、1G2-PGは、皮質原基をはさむように辺縁層とサブプレートに限局して存在することがわかった。胎生20日になると、サブプレーと側より皮質内へ分布が広がっていく様子が観察された。以上の結果は、1G2-PGが、視床から大脳皮質への線維伸長に先行して、その経路に発現していること示している。したがって、1G2-PGの機能として、視床からの求心性線維のガイド分子であることが考えられる。新生仔ラット大脳新皮質の一次培養系を、1G2抗体で染色したところ、GFAP陽性細胞、すなわちアストログリア細胞が選択的に染色された。このことから、1G2-PGは、グリア性PGであることが示唆された。CSPG-220とCSPG-150コア蛋白の部分アミノ酸配列を決定し、遺伝子クローニングを試みていたが、昨年秋に、ニューヨークのグループが、ニューロカンという名称で報告した脳のCSPGと完全に一致することが明らかとなった。今後は、ペプチドやオリゴヌクレオチドプローブを用いて、さらに詳細な機能や発現調節機構の研究を進める予定である。1.合成ペプチドを用いた抗ニューロカン抗体の作製生後10日のラット脳から単離した、220kDaのコア糖蛋白をもつコンドロイチン硫酸プロテオグリカン(CSPG-220,ニューロカン)は、成熟脳では検出されない。私達は、CSPG-220とともにCSPG-150のコア蛋白をも認識するモノクローナル抗体1G2を作製した。他のグループの研究から、CSPG-150は、CSPG-220のC末端側の約半分に一致することが明らかとなった。N末端側の残り半分の分子を認識する抗体を作製する目的で、中央よりN末端側のアミノ酸配列(15残基)を持ったペプチドを化学合成し、常法に従ってウサギに免疫した。その抗血清は、CSPG-220のコア蛋白とともに、新たにCSPG-130を認識することが明らかとなった。脳の発達に伴うCSPG-130の量的変動をウェスタンブロットで調べたところ、CSPG-150の変動とほぼ一致した。この結果から、ニューロカンは、形態形成期の脳では主としてCSPG-220として、また成熟脳ではCSPG-150とCSPG-130に分かれた形で存在することが明らかとなった。
顎骨骨幹異形成症の原因遺伝子の同定と機能解析

顎骨骨幹異形成症(Gnathodiaphyseal Dysplasia:以下GDDと略す)は、四肢の易骨折性、長管骨の骨幹部皮質の肥厚、顎骨セメント質形成病変を特徴とする骨系統疾患である。このGDDの解明を目的として、日本人GDD家系を対象として、ゲノムワイドなマイクロサテライトマーカー連鎖解析を行い、11番染色体短腕の8.7cMの領域にこの原因遺伝子が存在することを報告しているが、本研究においては、平成16年度に、候補領域内に存在するGDD原因遺伝子を同定し報告することができた。本遺伝子は22個のエキソンからなり、913個のアミノ酸をコードする新規遺伝子であった。シークエンス検索とPCR-SSCPの結果、罹患者特異的に変異バンドを認めエキソン11にミスセンスを同定した。さらに、アフリカ系アメリカ人家系においても同じ遺伝子の同じ部位に変異を認めた。すなわち、GDDの原因遺伝子の同定に成功した。平成17年度は、この新規遺伝子の機能をさらに解析する目的で、マウスの遺伝子のクローニングとその検討を行ない報告した。その結果、マウスの本遺伝子には、少なくとも10種類のスプライシングバリアントが存在し、臓器による発現の差が見られること、成人マウスにおいては、骨格筋、骨組織、心臓などで高い発現を示すことが明らかになった。さらに、リコンビナント蛋白質を作成しこれを抗原として特異的な抗体を得た。この抗体を用いて本遺伝子産物の細胞内局在の詳細な検討を行った。また、骨あるいは筋細胞に分化する培養細胞を用いた検討の結果、筋芽細胞分化に伴って発現が上昇すること、さらにマウス胚における遺伝子発現をISHで検討の結果segmentと関連して発現し、胎生の進行に伴って硬節から筋節に発現がシフトするこれまでに報告のない挙動を示すこと、などを明らかにしている。申請者らはこのGDDの解明を目的として、徳島大学医学部ヒトゲノム・遺伝子解析研究倫理審査委員会の承認下で日本人GDD家系を対象として、ゲノムワイドなマイクロサテライトマーカー連鎖解析を行い、11番染色体短腕のD11S1308からD11S930までの8.7cMの領域にこの原因遺伝子が存在することを報告した(第47回日本口腔外科学会総会発表、J Bone Miner Res 18;413-8、2003)。この領域に存在する全ての機能既知遺伝子について検討を行ったがいずれもGDDとの相関はなく、この原因遺伝子が未知遺伝子であることが示唆された。本研究においては、候補領域内に存在するGDD原因遺伝子を同定し、その遺伝子産物の機能解析によりGDDの病因を解明することを目的とした。本年度は、データベースに登録されている機能未知の遺伝子のスクリーニングを行い、日本人GDD家系の罹患者にのみ共通にミスセンス変異を有する新規遺伝子を同定した。さらにシカゴ大学医学部のVokes博士と共同で、アフリカ系アメリカ人のGDD家系罹患者において、同じ遺伝子の同じ部位に異なるミスセンス変異を見いだした。この遺伝子をGDD1と命名し、遺伝子導入研究を行った結果、変異遺伝子を導入した場合にのみ細胞形態の変化を認めた。GDD1遺伝子の発現検討の結果、歯根膜細胞および骨組織、骨格筋に高い発現を見いだした(American Journal of Human Genetics 2004)。
発達障害児における行動障害に関する有効なコンサルテーションシステムの開発

発達障害のある子どもとかかわる教師を対象に行動障害に対するコンサルテーションプログラムを開発し、その効果を検討した。研修は講義とグループ演習から構成され、1回2時間で連続8回実施された。結果、19名中17名(89.5%)の参加者が支援計画を作成し、14名(73.7%)が支援計画を実施し、このうち12名(63.1%)が行動上の改善を示したことを報告した。プログラムの受講前と受講後の参加者のGHQ得点については統計的な有意差はみられなかったが、支援計画が立案実施でき、効果が確認できた参加者については、8名中6名が改善を示した。通常学級に関わる教師に対する研修や支援のあり方と、支援計画実施を可能にする条件について論議された。特別支援教育において教師が最も指導困難を感じる「行動上の障害」については、担任支援として様々な校内支援体制の整備、巡回相談による外部コンサルテーションが行われている。なかでも行動障害に対する巡回によるコンサルテーションの有効性は、多くの研究によって示されているが、行動障害に対する過去5年間の学会発表や学術論文の実践研究の分析結果(井上ら2009)からは、専門家による巡回回数が20回を超えるような実践が多い現状があり、コンサルタントの養成や効率的なコンサルテーション方法の確立が望まれる。本研究では、行動問題に対する有効なコンサルテーションを行うために、子どもの側の要因、学校側の要因、巡回するコンサルタントの要因から検討を行い、アセスメントと支援のためのツールを開発しその有効性を検証することを目的とする初年度は支援のためのプログラム開発のための調査項目作成、及び聞き取りによる予備調査を行う。(1)対象者側の要因分析未診断児に対する保護者を巻き込んだ支援とコンサルテーションのあり方について園と学校教員に対する質問紙調査作成のための予備調査を行い調査項目を作成した。(2)コンサルティ(学校・教師)側の要因分析Plan-Do-Seeを可能にするためのコンサルティ(学校・教師)側の調査として、巡回相談などの経験を持つ教師や専門家を含むコンサルタントを対象に支援成功事例・支援困難事例に関する訪問調査を実施した。主として保護者との関係作りの困難性、学校全体を巻き込んだ支援体制の構築や管理職のリーダーシップなどが上げられた。また不登校や虐待などの二次的な障害については、スピーディな医療・福祉機関との連携体制の構築が課題としてあげられた。特別支援教育において教師が最も指導困難を感じる「行動上の障害」については、現在、担任支援として様々な校内支援体制の整備、巡回相談による外部コンサルテーションが行われている。行動障害に対する巡回によるコンサルテーションの有効性は、いくつかの研究によって示されているが、行動障害に対する過去5年間の学会発表や学術論文の実践研究の分析結果(井上ら2009)からは、専門家による巡回回数が20回を超えるような研究が多くコンサルタントの養成や効率的なコンサルテーション方法の確立が望まれる。本研究では、行動問題に対する有効なコンサルテーションを行うために、子どもの側の要因、学校側の要因、巡回するコンサルタントの要因から検討を行い、アセスメントと支援のためのツールを開発しその有効性を検証することを目的とする。本年度は巡回相談のための支援ツール活用の事例研究として、小学校通常学級への巡回相談担当教師を対象として機能分析に基づいた「ストラテジーシート」を活用したコンサルテーションを実施し、その効果について検討を行った。1回目の授業では、担任教師の対象児童への称賛の声かけは見られなかったが介入後の2回目以降の授業では,個別・全体への称賛が19回に増加し、対象児童がよい行動をしたすぐ後やどこがよかったか具体的に伝えることができていた。また事前の手立てとしての環境整備、スケジュール、掲示物、タイマーなどの視覚的支援の導入、提出物置き場や学習の約束などの手立ての変化が見られた。事後アンケートも「児童に接するときの参考になった」「その子どもの行動は何を表しているのか考えてみるようにした」「学年団で相談を受けたときABC分析の考え方で一緒に機能を考えたり,対応を考えたりした」などが得られた。次年度は巡回担当教師向けの研修プログラムを実施し、事例を重ねて本システムとツールの効果を検証していく予定である。本研究の最終年度としては前年度までの調査研究の結果と開発された支援ツールを組み合わせてパッケージ化し、これらを利用した研修プログラムを開発し、コンサルタント養成の方法、行動問題に関する現場で実施可能な支援の効果について検証した。研修プログラムは、行動障害のある方を直接担当している職員17名が参加した。

研修プログラムに3分の2以上参加した参加者全員を分析対象とした。参加者が直接担当する行動問題のある対象者は18名であった。研修は全5回実施した。第1回第4回までは隔週で実施し、講義とグループ演習を行った。第4回から4か月後にフォローアップ研修(F/U)を行い、講義と実践報告を行った。また、第4回からF/Uまでの期間は、参加者に毎月記録を提出してもらい、計3回の記録が提出された。なお、参加者が提出した記録は、対象者の標的行動が生起した日時が記録されたスキャタープロット、ストラテジーシート、ストラテジーシートにて立案した介入内容の実行度評定の3点であった。このうち、ストラテジーシートについては、スタッフによる添削を行い、各参加者へフィードバックした。参加者による応用行動分析に関する基礎知識(KBPAC)得点の向上が示された。介入内容の実行度(5段階で評定)の平均介入実行度は3.5点であった。対象者については,ABC-J、旧法の強度行動障害判定指針・判定表およびPARS短縮版を用いて問題行動の程度を評価した結果、研修後における問題行動の有意な改善が認められた。以上の結果から,本研修プログラムの有効性が示唆された。研究者の地域自治体・学校から協力が得られているため24年度が最終年度であるため、記入しない。行動障害に関する巡回相談の有効性を高めるツールとして機能分析(Functional Analysis)に基づく「ストラテジーシート」の効果が示唆された。本年度はより一般性を高めるために地域自治体と連携して複数事例による検討を行い、効果的な巡回相談システムの構築について検討していきたい。24年度が最終年度であるため、記入しない。