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動脈硬化における細胞膜貫通型マトリックスメタロプロテアーゼの役割

本研究では動脈硬化の発生・進展におけるマトリックスプロテアーゼ2(MMP-2,ゼラチナーゼA)とその活性化因子である細胞膜貫通型マトリックスメタロプロテアーゼ(MT-MMP)の役割について解析し,次の成果を得た.1.MMP-2は動脈硬化巣の平滑筋細胞およびマクロファージによって産生される.初期病変では産生細胞は主にマクロファージであり,進行病変では平滑筋細胞-マクロファージ間で発現率に有意差はなかった.動脈硬化の最も重要な病変である粥腫性硬化巣では線維性被膜内側(粥腫側)と肩の部分のマクロファージに強いMMP-2発現が認められた.2.MT-MMPも初期病変および進行病変に発現しており,その発現部位にMMP-2の発現も認められた.in situハイブリダイゼーションによってMT-MMPmRNAが紡鍾形細胞(主に平滑筋細胞)に証明された.3.ゼラチンザイモグラフィーで動脈硬化組織の培養上清に潜在型MMP-2および活性型MMP-2が証明され,エラスチンザイモグラフィーでMMP-2による消化活性も検出された.4.粥腫性硬化巣を細分した組織培養上清の分析で,線維性被膜内側と肩の部分に高いゼラチン分解活性が認められ,エラスチン分解活性は粥腫と線維性被膜外側(管腔側)に強く検出された.5.以上より動脈硬化の発生・進展,特に臨床的意義が大きい粥腫性硬化巣の進行にMMP-2,MT-MMPが重要な役割を果たすことが明らかになった.今後,平滑筋細胞およびマクロファージについて細胞成長因子・サイトカインによるMT-MMPの産生調節およびMT-MMP遺伝子導入によるMMP-2活性の解析を行ない研究を更に発展させたい.本研究では動脈硬化の発生・進展におけるマトリックスプロテアーゼ2(MMP-2,ゼラチナーゼA)とその活性化因子である細胞膜貫通型マトリックスメタロプロテアーゼ(MT-MMP)の役割について解析し,次の成果を得た.1.MMP-2は動脈硬化巣の平滑筋細胞およびマクロファージによって産生される.初期病変では産生細胞は主にマクロファージであり,進行病変では平滑筋細胞-マクロファージ間で発現率に有意差はなかった.動脈硬化の最も重要な病変である粥腫性硬化巣では線維性被膜内側(粥腫側)と肩の部分のマクロファージに強いMMP-2発現が認められた.2.MT-MMPも初期病変および進行病変に発現しており,その発現部位にMMP-2の発現も認められた.in situハイブリダイゼーションによってMT-MMPmRNAが紡鍾形細胞(主に平滑筋細胞)に証明された.3.ゼラチンザイモグラフィーで動脈硬化組織の培養上清に潜在型MMP-2および活性型MMP-2が証明され,エラスチンザイモグラフィーでMMP-2による消化活性も検出された.4.粥腫性硬化巣を細分した組織培養上清の分析で,線維性被膜内側と肩の部分に高いゼラチン分解活性が認められ,エラスチン分解活性は粥腫と線維性被膜外側(管腔側)に強く検出された.5.以上より動脈硬化の発生・進展,特に臨床的意義が大きい粥腫性硬化巣の進行にMMP-2,MT-MMPが重要な役割を果たすことが明らかになった.今後,平滑筋細胞およびマクロファージについて細胞成長因子・サイトカインによるMT-MMPの産生調節およびMT-MMP遺伝子導入によるMMP-2活性の解析を行ない研究を更に発展させたい.
イオン液体とコロイド微粒子を用いた機能材料の創製

本研究では、新規イオン液体-コロイド粒子ハイブリッドを光学素子、電解質という二種類の機能性材料として展開し、各分野の発展に貢献する材料開発と設計指針の提案を目的としてきた。機能性光学素子としては、これまで困難であった角度依存性の無い構造色材料をイオン液体中で形成されるコロイドガラスを応用することで容易に作製することに成功した。更に角度依存性の無い光学特性について、そのメカニズムの詳細を反射・透過スペクトルなどの光学的測定、及びイオン液体中におけるその場TEM観察とそのTEM画像の二次元フーリエ変換を用いた粒子配列構造の解析を行い、コロイド粒子の配列構造と特異な光学特性との相関性を明らかにした。また、分散コロイドとして温度応答性コロイド粒子を用いる事で、温度によって着色・消色を制御することを可能とした。機能性電解質としては、少量のシリカナノ粒子を添加することでイオン液体を擬固体化できることを見出した。この固体電解質は液体状態と同等の非常に高いイオン伝導性を示し、更に擬塑性流体的な流動特性を示すことが分かった。これらの結果はイオン液体電解質の簡便な固体化と高イオン伝導の両立だけでなく、印刷技術を用いた各種電池作製が可能である点から非常に重要な結果である。更に、イオン液体-コロイド分散系のレオロジー測定を系統的に行った結果から、それぞれ異なるイオン液体中で特異的なレオロジー応答(shear thinning, shear thickening)が得られることを見出した。また、表面力測定および共振ずり測定によりイオン液体-シリカ表面におけるイオン液体分子のレイヤー構造形成とナノ空間中での粘性増大(101000倍程度)を明らかにした。以上の結果より、本研究を通して研究課題であった機能材料の創製のみならず、イオン液体-コロイド界面の基礎的知見も得ることが出来た。本研究では、新規イオン液体-コロイド粒子ハイブリッドを光学素子、電解質という二種類の機能性材料として展開し、各分野の発展に貢献する材料開発と設計指針の提案を目的としている。機能性光学素子としては、これまで困難であった角度依存性の無い構造色材料をイオン液体中で容易に作製することに成功した。更に角度依存性の無い光学特性について、そのメカニズムの詳細を反射・透過スペクトルなどの光学的測定、及びイオン液体中におけるin situ TEM観察とそのTEM画像の二次元フーリエ変換を用いた粒子配列構造の解析を行い、コロイド粒子の配列構造と特異な光学特性との相関性を明らかにした。以上の結果は、第57回高分子討論会の広報発表に選出され、非常に高い注目を集めた。現在、これらの結果は国際誌へ速報として投稿中である。機能性電解質としては、少量のシリカナノ粒子を添加することでイオン液体を擬固体化できることを見いだした。これらの結果はJ.Phys.Chem.B誌に掲載された。更に、イオン液体-コロイド分散系のレオロジー測定を系統的に行った結果から、それぞれ異なるイオン液体中で特異的なレオロジー応答(shear thinning,shear thickening)が得られることを見出した。以上の結果より、本来の目的の他にイオン液体-コロイド粒子ハイブリッドの新規レオロジー流体としての応用の可能性が示唆された。この検討結果はLang muir誌に受理され、高い評価を得た。
蹴り出しを改善できる足関節制御機能付き短下肢装具用ソールの開発

短下肢装具は、脳卒中後遺症者の基本動作を支援できる福祉用具であるが、歩行中に力強い蹴り出しができないことに課題を抱え続けている。我々は、短下肢装具に残存するこの課題に対し、中足指節関節の関節運動を再現できるソールを考案した。本研究では、我々が着想した研究シーズを応用し、脳卒中後遺症者の機能回復を推し進め、より自然に歩くことができる短下肢装具を開発することで、彼らの自立生活を支援することを最終目的とする。当該年度は、昨年度ソール素材として絞り込んだ2種類の素材(Soft-CFRPとSoft-アラミドFRP)に対し、追加の応力緩和試験や柔軟性試験を実施した。そして、繰り返しの曲げ伸ばしに対する復元性という観点で、Soft-CFRPがソール素材として最も適する結果を得た。この結果に基づき、Soft-CFRPを短下肢装具ソール材に使用したプロトタイプを試作し、まず健常成人を対象とした基礎実験を実施した。具体的には、中足指節関節の背屈角度がつま先をカットアウトしたものと同等か検討を行い、高い再現性が担保されたことを確認した。そのうえで、油圧で足関節の底屈運動を制動する短下肢装具に我々のソール機構を組み込んだプロトタイプ(II)を作製した。そして、このプロトタイプ(II)で脳卒中後遺症者での予備実験を実施した。その結果、歩行時に蹴り出し力が改善する対象者を確認し、開発しようとする短下肢装具ソールの妥当性が確認できつつある。開発しようとする短下肢装具のソール素材については、耐久性の確保という観点で様々な素材特性評価から1種類に絞り込めたことは、工学的研究という観点で大きな成果と考えている。また、既に試作したプロトタイプ(II)での脳卒中後遺症者での予備実験を通して、蹴り出しの改善が確認できた点は、本研究で進めるソール開発を後押しする知見である。最後に、プロトタイプ(II)をリハビリテーション場面で処方・導入するにあたり、どのような臨床的所見を有する脳卒中後遺症者に適応するか、その選定基準についても視野に入れる段階まで研究を進めることができた。今後の研究は、脳卒中後遺症者での実証実験を行い、その有効性を立証することである。そのため、今後も臨床施設の協力を得て、研究計測を実施する。そして、一部の研究計測者には、装具のモニタリングの実施と共に、ソール素材の耐久性も検討する。また、試作した短下肢装具が脳卒中後遺症者の機能回復を進めるために必要な研究を多角的に実施する。短下肢装具は、脳卒中後遺症者の基本動作を支援できる福祉用具であるが、歩行中の蹴り出し力の低下に課題を抱え続けている。我々は、短下肢装具に残存するこの課題に対し、中足指節関節の関節運動が再現できるインソールを考案した。当該年度は、インソールの機能特性を決定するため、健常成人を対象に足関節底屈方向の可動性を制限した短下肢装具で観察される中足指節関節の関節角度と該当部位の関節運動に対する曲率半径を算出するための解析研究を実施した。その結果、裸足の状況下と比較すると、この部分の可動域が約10度減少する傾向を明らかにした。そして、その際の曲率半径は、約6.5cmであった。このような現状から、インソールに使用可能と思われる試料の応力緩和試験や柔軟性試験を実施した。その結果、我々が着目している素材(Soft-CFRP)以外に、Softアラミド繊維強化プラスチックは、他の素材よりも優れた復元性および柔軟性を示した。このような現状から、試作しようとする短下肢装具のソールについて試作中である。翌年度は、試作したソールでの中足指節関節の可動性に関する再現性、さらには健常成人を対象とした歩行解析から既存のソールとの特異性を確認する。そのことで、必要に応じてソールの改良を行い、脳卒中後遺症者への歩行解析が実施できるよう研究を進める。研究責任者の異動に伴い、研究計測環境が十分に整わず、予定した実験計画の実施が3か月程度遅れた経緯がある。しかし、予算の繰り越し申請などを行い、研究計測環境を整え、適宜予定していた研究計画を実施した。このことによって、開発しようとする短下肢装具用ソールの機能的特性に関する予備研究が終了し、ソール部分に使用する素材の特性評価でも一定の傾向を見出した。このことによって、試作ソールの作製に踏み出すことができた点で、当該年度の研究目的を一定で前進できたと判断している。

具体的には、中足指節関節の背屈角度がつま先をカットアウトしたものと同等か検討を行い、高い再現性が担保されたことを確認した。そのうえで、油圧で足関節の底屈運動を制動する短下肢装具に我々のソール機構を組み込んだプロトタイプ(II)を作製した。そして、このプロトタイプ(II)で脳卒中後遺症者での予備実験を実施した。その結果、歩行時に蹴り出し力が改善する対象者を確認し、開発しようとする短下肢装具ソールの妥当性が確認できつつある。開発しようとする短下肢装具のソール素材については、耐久性の確保という観点で様々な素材特性評価から1種類に絞り込めたことは、工学的研究という観点で大きな成果と考えている。また、既に試作したプロトタイプ(II)での脳卒中後遺症者での予備実験を通して、蹴り出しの改善が確認できた点は、本研究で進めるソール開発を後押しする知見である。最後に、プロトタイプ(II)をリハビリテーション場面で処方・導入するにあたり、どのような臨床的所見を有する脳卒中後遺症者に適応するか、その選定基準についても視野に入れる段階まで研究を進めることができた。試作中のソールを早期に完成させ、健常成人を対象とした中足指節関節の可動性に問題がないかなどの基礎的検証を実施する。そのうえで、試作ソールが歩行に及ぼす運動学的影響について検討を進め、開発予定のソールの特異性を確認する。そのことで、必要に応じてソールの改良を行い、脳卒中後遺症者への歩行解析が実施できるよう研究を進める。今後の研究は、脳卒中後遺症者での実証実験を行い、その有効性を立証することである。そのため、今後も臨床施設の協力を得て、研究計測を実施する。そして、一部の研究計測者には、装具のモニタリングの実施と共に、ソール素材の耐久性も検討する。また、試作した短下肢装具が脳卒中後遺症者の機能回復を進めるために必要な研究を多角的に実施する。
99mTc,111In標識活性炭によるリンパ流の定量的解析

われわれは、先に^<99m>Tc標識活性炭(^<99m>Tc-CH44)を開発し、新たに^<111>In標識活性炭を平成3年度までに開発しえた。平成4年度はダブルアイソトープ法によるリンパ流の解析方法を確立することが最大目標であった。以下にその実績を示す。活性炭への標識にはNaI complex法にて行いった。in vitroでの標識直後の標識率99%(pH11,37°C),6時間後の脱離が23%と極めて安定であった。a)リンパ節シンチグラフィー^<111>In-CH44,^<99m>Tc-CH44家兎足底部別個注入後、膝窩リンパ節の同時、核種別、シンチグラムを描出することができた。b)家兎におけるdouble isotope法によるリンパ流の解析左右足底にそれぞれ別個のisotope-CH44を注入し一定時間後に屠殺し、膝窩、骨盤部、大動脈周囲、小腸間膜根部のリンパ節を摘出し、マルチチャンネルアナライザーにて測定した。その結果、核種別に測定可能であり、左右からの流入比は最遠リンパ節群である小腸間膜根部でほぼ均等な値を得ることができた。リンパ節群放射能分布(%)は全リンパ節の放射能(核種別の)を100%として表した。左右からのリンパ流入比は各リンパ節群における^<111>In-CH44と、^<99m>Tc-CH44の放射能分布(%)の比で表した。C)臨床例での検討a)乳腺所属リンパ節シンチグラフィー初発乳癌症例の乳腺内側、外側にそれぞれ別個にisotope-CH44を注入し、それぞれの核種にて所属リンパ節を同時に描出することができた。b)乳腺リンパ流の解析根治術施行後摘出したリンパ節の^<111>In,^<99m>Tcによる放射能を核種別に測定し所属リンパ節群の放射能分布を求め、乳腺内側、外側からのリンパ流の大きさを測定しえた。先にわれわれは^<99m>Tc標識活性炭を開発し、定量的に乳腺リンパ流の解析を試みその有効性を確認し得ている。平成3年度はダブルアイソト-プ法によるリンパ流解析に向けて^<111>In標識活性炭を開発することが最大の目標であった。1) ^<111>In標識活性炭の作製金属イオンは活性炭に吸着させることが因難であったが、各種キレ-ト剤による吸着実験の結果Nalが適していることを見いだした。^<111>InCl_3約2mCi(約74MBq)にNal5mgを加えた溶液と5%微粒子活性炭懸濁液2mlを攪拌して標識化に成功した。^<111>ln標識活性炭調整時のpHは5.0であり、pHは1/10ΝNaOHで調整した。pHが高くなるにつれて標識率は上昇し、pH11では最高の99%以上の値を示した。24時間後の標識率も99%以上であり極めて安定であった。また脱離については、シュミレ-ションモデル下6時間で23%と安定な結果が得られた。ラット足底部投与後に於ける臓器別放射能の測定では黒染リンパ節に有意(p<0.01)に集積が認められた。

4)家兎に於けるリンパ節シンチグラムIn標識活性炭を家兎の足底部に投与し膝窩部リンパ節シンチグラフィ-をおこない撮像に成功した。5)乳癌症例に於けるリンパ節シンチグラムとリンパ節放射能In標識活性炭乳房内投与により所属リンパ節シンチグラムが得られた。郭清リンパ節に於ける放射能測定により、重量mg当たりの放射能値は肉眼的、組織学的黒染にほぼ一致した。われわれは,^<99m>Tc標識活性炭および^<111>In標識活性炭を平成3年度までに開発しえた.平成4年度はダブルアイソトープ法によるリンパ流の解析方法を確立することが最大目標であった.以下にその実績を示す.A)double isotope法による家兎におけるリンパ流の解析a)リンパ節シンチグラフィー^<111>In-CH44,^<99m>Tc-CH44家兎足底部別個注入後,膝窩リンパ節の同時,核種別,シンチグラムを描出することができた.b)家兎におけるdouble isotope法によるリンパ流の解析左右足底にそれぞれ別個のisotope-CH44を注入し一定時間後に屠殺し,膝窩,骨盤部,大動脈周囲,小腸間膜根部のリンパ節を摘出し,マルチチャンネルアナライザーにて測定した.その結果,核種別に測定可能であり,左右からの流入比は最遠リンパ節群である小腸間膜根部でほぼ均等な値を得ることができた.リンパ節群放射能分布(%)は全リンパ節の放射能(核種別の)を100%として表した.左右からのリンパ流入比は各リンパ節群における^<111>In-CH44と,^<99m>Tc-CH44の放射能分布(%)の比で表した.B)臨床例での検討a)乳腺所属リンパ節シンチグラフィー初発乳癌症例の乳腺内側,外側にそれぞれ別個にisotope-CH44を注入し,それぞれの核種にて所属リンパ節を同時に描出することができた.b)乳腺リンパ流の解析根治術施行後摘出したリンパ節の^<111>In,^<99m>Tcによる放射能を核種別に測定し所属リンパ節群の放射能分布を求め,乳腺内側,外側からのリンパ流の大きさを測定しえた.
エンデュランススポーツにおける消尽と歓待に関する実証的研究

近年、トライアスロンやマラソンのようなエンデュランススポーツは多くの人々に親しまれている。その理由に関して、おもにこれまでの議論では、エンデュランススポーツは長距離、長時間にわたる苦痛の対価として意味ある成果を得る有用性にもとづいた実践だと考えられてきた。対して本研究では、何の見返りも求めずただ力を使い果たそうとする消尽と、それを受け入れ支えようとする歓待という有用性から外れた体験に、エンデュランススポーツの魅力を見出した。トライアスリートを対象としたビデオ撮影やインタビューなどの調査によって、非日常的な生の実感としての消尽と歓待の様相が明らかになった。本研究の目的は長時間にわたる苦痛を特徴とするエンデュランススポーツを、苦痛に身を投じて力を使い果たす消尽と、それを受け入れ支えようとする歓待の関係において自らの生を実感する実践として捉え直し、トライアスロンを事例としたフィールドワークからそのような体験の様相を描き出すことにある。2015年度はまず文献研究として、おもにバタイユの著作および関連する論文にもとづくことで、エンデュランススポーツにおいて消尽と歓待が生じる論理を精査した。そしてその成果の一部を「エンデュランススポーツの特性としての「禁止」/「侵犯」」と題して、2015年7月に開催された日本スポーツ社会学会関西学生フォーラムにおいて報告した。加えて、国内のトライアスロン黎明期における専門雑誌の記事や論考を収集することもできた。またエンデュランススポーツにおいて生じる消尽と歓待の実証に向けたフィールドワークの一環として、2015年6月から8月にかけて「はつかいち縦断みやじま国際パワートライアスロン大会」、「全日本トライアスロン皆生大会」、「トライアスロンさぎしま大会」の3大会に赴いた。調査ではデジタルビデオカメラによる撮影を数多く行い、選手や応援者、ボランティアスタッフらのあいだで消尽と歓待がどのような形で生起するのかを、動的に捉えることを目指した。上記の文献研究によって、苦痛を契機に未来優位の有用性の論理から外れる「瞬間」に、精進と歓待と体験を見出しうるという理論的枠組みを構築することができた。またトライアスロン大会での調査で収集したデータは、そのような枠組みの妥当性を補強するものであった。2015年度はほぼ当初に計画していた通りに、文献研究とフィールドワークを遂行することができた。また現在では、これまでの研究成果をまとめた論文を発表する準備が整いつつある。このようなことから、本研究はおおむね順調に進展していると考えられる。2016年度は「はつかいち縦断みやじま国際パワートライアスロン大会」と「全日本トライアスロン皆生大会」の2つの大会に調査に赴いた(いずれも2016年7月開催)。データ収集の方法として、2015年度と同様にデジタルビデオカメラによる撮影を行った。集めたデータは場面ごとに分類し、それぞれの概要や特徴などを整理した。また2016年10月から11月にかけて、これまで本研究の調査対象となった大会に出場していたトライアスリートへのインタビューを実施した。このインタビューでは、大会で撮影した映像を用いるなどして、エンデュランススポーツ特有の体験の在り様に迫ることを試みた。そのほか、日本初のトライアスロン大会である「全日本トライアスロン皆生大会」の歴史や描かれ方などに関して、資料や専門雑誌の記事をもとに検討した。研究遂行の過程において、同大会の事例は非常に重要なものとして位置づけられた。2016年度に行った研究成果の公表について、まず西日本スポーツ社会学会第11回大会(2016年8月開催)において、「トライアスロン大会における消尽と歓待の様相」と題した報告を行った。その後の2017年3月に、「純粋贈与としてのエンデュランススポーツ」が所収された『<際>からの探求:つながりへの途』(広島市立大学〈際〉研究フォーラム編,文眞堂)が刊行された。本稿では、苦痛を契機として未来優位の有用性の論理から外れる「瞬間」に、エンデュランススポーツにおける精進と歓待の体験を見出しうるということを、調査結果を交えながら論じた。2015年度から2016年度にかけて継続的にフィールドワークを遂行するとともに、本研究の課題の1つである「エンデュランススポーツにおいて消尽と歓待が生じる論理の分析」に関する論文をまとめることができた。「エンデュランススポーツにおいて生じる消尽と歓待の実証」というもう1つの課題についても、研究展開の方向性が明確化されてきている。当初に想定していたよりもインタビューの件数が少なくなってしまった分は、2017年度の研究計画に設けている補足期間中に、可能な限り追加の調査を行う予定である。総じて、本研究はおおむね順調に進展していると考えられる。2017年度は、まず2016年度までの研究遂行過程において重要な事例と位置づけられた「全日本トライアスロン皆生大会」(「皆生」)を対象とした追加調査を実施した。これまでと同様に大会の様子をデジタルビデオカメラで撮影したほか、日本初のトライアスロン大会となった第1回から「皆生」の運営に携わっている競技役員へのインタビュー、「皆生」の歴史に関する資料収集を行った。また2016度に引き続き、トライアスリートへのインタビュー調査を実施した。2017年度のインタビューでは、本研究が調査対象とした大会に出場していた選手のほかに、応援者、現在はトライアスロンから離れている「皆生」出場経験者なども対象に含めた。結果として、エンデュランススポーツにおける消尽と歓待の体験について考察するための複層的なデータが得られた。

上記の調査結果を含む研究成果の公表について、「西日本スポーツ社会学会第23回大会」(2017年度より旧研究会と通算回数を統合)と「日本スポーツ社会学会第27回大会学生企画シンポジウム」において報告を行った。さらには「皆生」の事例を扱った論稿がまとまり、修正作業を経て2018年度中に公開する目処が立った。研究成果の一部について簡約すると、「皆生」にはいくつかの理由で現在も競技化が徹底されていない、競技とその外部との境界が曖昧な部分がある。このことによって、「皆生」の様々な場所で、例えばコースに入り込んでの応援や非公式な形での選手への支援のような、長時間の苦痛で「へろへろ」になった(=消尽)弱い存在としての選手と弱い存在を支えようとする(=歓待)人々の関係が生じうる。「皆生」における近代スポーツとしての不徹底さや曖昧さは、今後の市民スポーツのあり方を考えるうえでも非常に示唆的な知見だと考えられる。近年、トライアスロンやマラソンのようなエンデュランススポーツは多くの人々に親しまれている。その理由に関して、おもにこれまでの議論では、エンデュランススポーツは長距離、長時間にわたる苦痛の対価として意味ある成果を得る有用性にもとづいた実践だと考えられてきた。対して本研究では、何の見返りも求めずただ力を使い果たそうとする消尽と、それを受け入れ支えようとする歓待という有用性から外れた体験に、エンデュランススポーツの魅力を見出した。トライアスリートを対象としたビデオ撮影やインタビューなどの調査によって、非日常的な生の実感としての消尽と歓待の様相が明らかになった。2016年度はトライアスリートを対象とした聞き取り調査を行う予定である。対象者数は10名を目安とし、おもに「研究実績の概要」に記した3大会のいずれかに参加していたトライアスリートのなかから選出する。また必要に応じて、2016年度もこれら3つの大会のいずれかにおいて調査を実施する。2017年度は、「エンデュランススポーツにおいて生じる消尽と歓待の実証」に関する成果の発表を目指す。現在は「全日本トライアスロン皆生大会」に焦点を当てた論文作成に着手している。また研究をより充実させていくために、2017年度も同大会での調査およびトライアスリートへのインタビュー調査の実施を計画している。スポーツ社会学
生体内バイオマーカーを利用した臥床時不顕性誤嚥の包括的アセスメントシステムの開発

昨年度までの研究結果から、体動センサーを用いた高齢入院患者の臥床時の咳嗽のモニタリングデータの分析において、咳嗽様の波形を示す信号の出現回数は肺炎の既往の無い患者とある患者とで有意な差が無いという結果であった。そこで今年度は誤嚥性肺炎の発症に影響する臥床時不顕性誤嚥を検出することを目的とし、体動センサーと同時に取得した音声データの特徴、そして口腔内のバイオフィルム量と誤嚥性肺炎のリスクとの関連を検討した。肺炎既往あり群は既往無し群に比べ咳嗽の総数に占める連続した湿性咳嗽の割合が有意に高いことが明らかとなった。つまり、誤嚥性肺炎の発症リスクとなる咽頭分泌物の貯留を咳嗽音のモニタリングから推定できる可能性が示唆された。続いて、舌背、歯肉、頬粘膜の3か所でのバイオフィルム量および好気性菌・嫌気性菌によるバイオフィルム量のバランスについて測定した。スワブで採取した検体を用いて回分培養法にてバイオフィルム形成能を測定し、バイオフィルム量とした。経口摂取をしている肺炎既往あり群は肺炎既往無し群に比べて頬粘膜の好気性培養に対する嫌気性培養でのバイオフィルム量が有意に増加していることが明らかとなり、誤嚥性肺炎の発症を高める口腔内の細菌叢の変化を頬粘膜のバイオフィルム量の測定から推定できる可能性を示した。結論として、研究目的とした誤嚥性肺炎の発症に影響する臥床時不顕性誤嚥の検出に、咳嗽音のモニタリングとバイオフィルム量の測定が有用であることが明らかになり、期待通りの進展であったと考える。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。咳嗽反射の低下した高齢者の臥床時の不顕性誤嚥は誤嚥性肺炎の要因であることが指摘されている。そこで、咳嗽反射のパターンの違いから誤嚥性肺炎発症を予測することを目的とし、本年度は非侵襲かつ非拘束な咳嗽反射の評価方法の確立を試みた。健常者を対象としたプレテストにおいて、圧電素子を組み込んだ体動センサーをマットレス下に設置することで咳の検出が可能であることを確認した。また、咳嗽は他の体動と比べ信号強度が高く、開始から終了までの時間が短く(1秒未満)、急に発生・終了するという特徴を持つことが明らかとなった。そこで、療養型病床に入院中の高齢者を対象とし、体動センサーによる入眠時から起床時までの連続した咳のモニタリングを試みた。12名の入院高齢者から夜間の睡眠を妨げることなく連続した体動センサーのデータを得ることが可能であった。現在、体動センサーと同時に収集したICレコーダーのデータ、調査者の巡視による行動記録とセンサーデータを照合し、患者の咳嗽反射によって得られるセンサーデータの特徴について分析を進めている。また、肺炎の発症には咳嗽反射だけではなく口腔内の細菌の種類や量も関連することが予想される。そこで、口腔内の試料から誤嚥性肺炎発症を予測する方法を確立することを目的に、本年度は唾液と口腔内のバイオフィルムの採取方法の確立を試みた。唾液は口腔内に長さ25mm、直径8mmのスポンジを1分間含ませることで、バイオフィルムは舌背よりスワブ法で採取することで、培養に必要な十分量の試料を採取できることを確認した。今後は培養した試料から、1)DNA抽出、2)細菌DNAからの菌種特定PCR・リアルタイムPCR、3)細菌の組成分析、4)バイオフィルム染色、5)肺炎高リスク群と低リスク群でのリアルタイムPCRの結果・バイオフィルム染色結果の組み合わせ結果の比較を行うことを計画している。初年度に計画していた非侵襲、かつ非拘束な咳嗽反射の評価方法の確立において、用いるセンサーと設置方法を決定し入院高齢者を対象としたデータ収集が可能であった。また、口腔内の細菌に起因する誤嚥性肺炎予測マーカーの探索において、当初は動物実験の結果よりマーカー候補を探索する予定であった。しかし、最終的にヒトを対象として誤嚥性肺炎予測マーカーの妥当性を検証することを目的としていたことから、計画を変更し、本年度は唾液と口腔内のバイオフィルムの採取方法の確立を試みた。結果、次年度に計画していた誤嚥性肺炎の予測妥当性を検証する前向きコホート研究の開始に向けた基盤が整ったことから、おおむね順調に進展していると判断した。2016年度の研究結果より、体動センサーを用いたモニタリングシステムより臥床時の咳嗽の検出が可能であること、スワブ法とスポンジを用いる方法により若年者では口腔から十分量の試料採取が可能なことが明らかとなった。そこで2017年度は不顕性誤嚥をアセスメントするシステムを開発することを目的とし、1臥床時の咳嗽をモニタリングするシステムによる肺炎既往歴のある患者と無い患者の比較、2誤嚥性肺炎の発症と関連する口腔内バイオマーカーの探索のための試料収集、を実施した。1では、20名の高齢入院患者からデータ収集を行った。うち肺炎既往あり群は6名であった。若年健常者と同様の波形を示す咳嗽の信号の回数は肺炎既往歴あり群の2名においては顕著に多かったが、残りの4名については肺炎既往無し群とほぼ変わらなかった。

また、体動センサーのデータと音声データを照合すると、肺炎既往なし群、あり群ともに若年健常者よりも弱い信号強度を示す咳嗽が頻回にみられることが明らかとなった。このことから、高齢入院患者では肺炎の既往の有無に関わらず咳嗽反射が健常者と比べて弱い可能性が示唆された。2では、肺炎の発症が無く嚥下障害の無い成人13名、肺炎の既往が6カ月以内にあり嚥下障害の認められる成人1名から唾液、口腔粘膜(舌表面、頬の内側、歯肉)、歯垢のサンプル採取を実施した。細菌カウンターで計測した口腔内細菌濃度は、肺炎の既往と嚥下障害のある対象者が33.4×105 cfu/mlであったのに対し、肺炎の既往も嚥下障害も無い対象者間では最小値3.04×105 cfu/ml、最大値409×105 cfu/mlとばらつきがあった。これらの結果から、肺炎発症との関連を調べるためには全体の菌数の測定だけでなく菌種を同定する必要があることが明らかとなった。最終年度には、体動センサーによるモニタリングと口腔内試料から得られるバイオマーカーの組み合わせによる肺炎発症の予測妥当性の検証とその有用性の評価を行うことを計画している。現在は患者からの体動センサーからのデータ収集は既に目標症例数に到達しており、口腔内の試料収集も着実に進んでいる。つまり、予測妥当性の検証と有用性の評価を行うための前向きコホート研究に向けた準備が整いつつあることから、おおむね順調に進展していると判断した。昨年度までの研究結果から、体動センサーを用いた高齢入院患者の臥床時の咳嗽のモニタリングデータの分析において、咳嗽様の波形を示す信号の出現回数は肺炎の既往の無い患者とある患者とで有意な差が無いという結果であった。そこで今年度は誤嚥性肺炎の発症に影響する臥床時不顕性誤嚥を検出することを目的とし、体動センサーと同時に取得した音声データの特徴、そして口腔内のバイオフィルム量と誤嚥性肺炎のリスクとの関連を検討した。肺炎既往あり群は既往無し群に比べ咳嗽の総数に占める連続した湿性咳嗽の割合が有意に高いことが明らかとなった。つまり、誤嚥性肺炎の発症リスクとなる咽頭分泌物の貯留を咳嗽音のモニタリングから推定できる可能性が示唆された。続いて、舌背、歯肉、頬粘膜の3か所でのバイオフィルム量および好気性菌・嫌気性菌によるバイオフィルム量のバランスについて測定した。スワブで採取した検体を用いて回分培養法にてバイオフィルム形成能を測定し、バイオフィルム量とした。経口摂取をしている肺炎既往あり群は肺炎既往無し群に比べて頬粘膜の好気性培養に対する嫌気性培養でのバイオフィルム量が有意に増加していることが明らかとなり、誤嚥性肺炎の発症を高める口腔内の細菌叢の変化を頬粘膜のバイオフィルム量の測定から推定できる可能性を示した。結論として、研究目的とした誤嚥性肺炎の発症に影響する臥床時不顕性誤嚥の検出に、咳嗽音のモニタリングとバイオフィルム量の測定が有用であることが明らかになり、期待通りの進展であったと考える。次年度は体動センサーから咳嗽反射に特異的な信号を検出する方法を確立させた後に、入院中の高齢者を対象とした前向きコホート研究を実施する。体動センサーによる咳嗽反射に特異的な信号の検出と口腔内の試料から検出された各種マーカーの組み合わせによる肺炎発症予測の感度・特異度を算出する。その結果、最も感度・特異度が高値であった組み合わせを誤嚥性肺炎予測システムとし、最終年度に計画している介入研究においてその肺炎予防効果を検証する。次年度は前向きコホート研究を行い、体動センサーによる肺炎の既往と関連する特異的な信号の検出と口腔内の試料から検出された各種マーカーの組み合わせによる肺炎発症予測の感度・特異度を算出する。
着物と帯結びのための３次元グラフィックス技術の研究

和服は日本の伝統的な衣服であるが,日常的に和服を着ている人は少ない.着てみたい気持ちはあるが,着方がわからず着られないという人や,一度は着られるようになったものの,ずっと着ていないため忘れてしまうといった人がいる.そこで,本提案では初心者の着付けを情報技術を用いて支援する2つのシステムを検討・構築してきている.1つ目は昨年度から引き続き、和装着付けの練習のための支援システムである.画面には距離センサーで取得した映像を表示し,ステップに応じてガイド線とダミーアーム(腕の動きをわかりやすく可視化した仮想の腕)を重ねて表示することで着付けを支援する.1年目で行ったユーザスタディやそこから得たフィードバックを元により実用的なシステムへと検討・実装を重ねている.2つ目は帯結びに着目した支援システムである.帯結びについても様々な結び方が存在するが,帯結びの種類や構造を理解したり,創作結びをデザインしたりすることは初心者には難しい.現状では着付け師と着付けをしてもらう側とがどのような帯に結んでもらいたいかといったことを伝えることすら困難であり,本や写真などを見ながらすでにあるパターンの中から選ぶことが多い.そこで帯の中でも使われる機会が多く自由度の高い半幅帯に対象を限定して,帯結びエディタを提案・構築している.提案システムを用いることで新たな結び方を提案することができたり,どのような結び目になってほしいかを理解しやすく,伝えやすくなることを期待している.本研究課題では、以下の2つの項目について研究計画を立てている.(1)着物の着付けの仕方,および帯の結び方を一般ユーザが理解するための技術およびアーカイブ(2)3次元キャラクタに着物を着せるための技術このうちの(1)の着付け支援および帯結びについての理解支援に着目をして研究および開発を行ってきた.特に帯の形状をアーカイブするためには通常の3次元スキャナでは精度が荒く,試行錯誤をした結果うまくいかないことが初年度にわかったため,手法を検討した結果,スキャンでの帯結び形状のアーカイブではなく,構造を明確にデータとして保存する手法をとることにした.具体的なアルゴリズムについては今後学会等で発表する予定である.今後,帯結びの構造理解のための支援システムについてはアルゴリズムの検討およびシステムの実装を行い,一般ユーザを対象としたユーザビリティテストも行った上で,国内外の学会にて発表予定である.具体的には構造理解のためにどのように可視化をするかを検討中である.着付けに興味を持つ一般ユーザがコンピュータグラフィックスの知識や情報技術の知識を持っているとは限らないため,だれでも簡単に使用できるような簡便なインタフェースにする必要がある.実際にユーザスタディを行い,意見などをフィードバックしてもらいながら検討していく.また,次年度が最終年度であるため,これらの研究成果をまとめるとともに,一般ユーザにとっても使えるようにするため,支援システムを整備して公開することを検討している.和服は日本の伝統的な衣服であるが,日常的に和服を着ている人は少ない.着てみたい気持ちはあるが,着方がわからず着られないという人や,一度は着られるようになったものの,ずっと着ていないため忘れてしまうといった人がいる.本年度はこういった問題をITで解決するため,Kinectを使用し,着付けの練習ができる支援システムを研究・実装した.着付け支援システムの開発にあたり,まず予備実験として着物を着用した状態でのKinectを用いた認識精度やシステムの操作性などを検討した.その結果を踏まえて,着付けの練習ができるソフトウェアを実装した.提案システムでは着付け方法を文章とイラストで説明するとともに,Kinectで取得したユーザのリアルタイム映像に着付けのガイド線を重ね合わせることで着付けを支援する.本システムのインタフェースはフットスイッチを用いることによって,手がふさがった状態においては足での操作が可能であり,小さい動作のため着崩れも起こりにくい.画面にはKinectで取得した映像を表示し,ステップに応じてガイド線とダミーアームを重ねて表示することで着付けを支援する.ガイド線とは,紐を締める位置や衿の位置などを示すものであり,Kinectで取得した肩および腰の位置を元に算出して提示した.提案手法である「ダミーアーム」とは,そのステップにおける腕の動きを表すものである.例えば,裾丈を決めるステップにおいては,1)裾をつかみ,2)一度大きく持ち上げて,3)ちょうどよい位置まで下ろす,という一連の動作をダミーアームで表現することで,ユーザは自分の腕をダミーアームの位置に合わせるようにして着付けを行うことができる.システムを用いたユーザスタディを行い,フィードバックを集めた.今後,より実用的なシステムへと検討を重ねる予定である.本研究課題では、以下の2つの項目について研究計画を立てている.(1)着物の着付けの仕方,および帯の結び方を一般ユーザが理解するための技術およびアーカイブ(2)3次元キャラクタに着物を着せるための技術このうちの(1)のうち,着付けについて着目をして研究および開発を行った.一般ユーザを対象としたユーザビリティテストも行った.和服は日本の伝統的な衣服であるが,日常的に和服を着ている人は少ない.着てみたい気持ちはあるが,着方がわからず着られないという人や,一度は着られるようになったものの,ずっと着ていないため忘れてしまうといった人がいる.そこで,本提案では初心者の着付けを情報技術を用いて支援する2つのシステムを検討・構築してきている.1つ目は昨年度から引き続き、和装着付けの練習のための支援システムである.

画面には距離センサーで取得した映像を表示し,ステップに応じてガイド線とダミーアーム(腕の動きをわかりやすく可視化した仮想の腕)を重ねて表示することで着付けを支援する.1年目で行ったユーザスタディやそこから得たフィードバックを元により実用的なシステムへと検討・実装を重ねている.2つ目は帯結びに着目した支援システムである.帯結びについても様々な結び方が存在するが,帯結びの種類や構造を理解したり,創作結びをデザインしたりすることは初心者には難しい.現状では着付け師と着付けをしてもらう側とがどのような帯に結んでもらいたいかといったことを伝えることすら困難であり,本や写真などを見ながらすでにあるパターンの中から選ぶことが多い.そこで帯の中でも使われる機会が多く自由度の高い半幅帯に対象を限定して,帯結びエディタを提案・構築している.提案システムを用いることで新たな結び方を提案することができたり,どのような結び目になってほしいかを理解しやすく,伝えやすくなることを期待している.本研究課題では、以下の2つの項目について研究計画を立てている.(1)着物の着付けの仕方,および帯の結び方を一般ユーザが理解するための技術およびアーカイブ(2)3次元キャラクタに着物を着せるための技術このうちの(1)の着付け支援および帯結びについての理解支援に着目をして研究および開発を行ってきた.特に帯の形状をアーカイブするためには通常の3次元スキャナでは精度が荒く,試行錯誤をした結果うまくいかないことが初年度にわかったため,手法を検討した結果,スキャンでの帯結び形状のアーカイブではなく,構造を明確にデータとして保存する手法をとることにした.具体的なアルゴリズムについては今後学会等で発表する予定である.一般ユーザを対象としたユーザビリティテストも行ったが,当初の研究計画に含めていた,他の着付け手法との比較までは行えていない.そのため,今後既存手法との比較検討のためのユーザスタディを計画する.また,次年度以降には引き続き,計画書通り,帯について,および,3次元キャラクタに着物を着せるための技術についての研究を進めていく.特に帯の形状をアーカイブするためには通常の3次元スキャナでは精度が荒く,試行錯誤をした結果うまくいかないことがわかったので,手法の検討および研究の方向性を修正する必要があると考えている.また,帯結びをするための協力者の存在が欠かせないため,外部の帯結びに関する有識者や被服業界の人との議論を進めたいと考えている.今後,帯結びの構造理解のための支援システムについてはアルゴリズムの検討およびシステムの実装を行い,一般ユーザを対象としたユーザビリティテストも行った上で,国内外の学会にて発表予定である.具体的には構造理解のためにどのように可視化をするかを検討中である.着付けに興味を持つ一般ユーザがコンピュータグラフィックスの知識や情報技術の知識を持っているとは限らないため,だれでも簡単に使用できるような簡便なインタフェースにする必要がある.実際にユーザスタディを行い,意見などをフィードバックしてもらいながら検討していく.
新規チアゾール含有ポリケチドによる栄養飢餓選択的な細胞死誘導機構の解明

新規チアゾール含有ポリケチド、トムルリンのがん細胞に対する栄養飢餓選択的細胞死誘導機構を解析し、トムルリンがグルコース飢餓条件選択的な細胞死誘導活性を示し、本活性がミトコンドリア呼吸鎖複合体Iに対する選択的な阻害によることを見出した。また、新たな栄養飢餓選択的細胞死誘導剤を探索し、沖縄県産シアノバクテリアよりカルキピロンを単離し、トムルリンと同様の機能を有することを見出した。さらに、がん細胞の栄養飢餓に関連するがんリプログラミング機構と小胞体ストレスを対象とした新たなスクリーニング系を構築し、それぞれのスクリーニング系において活性物質を単離し、構造を決定した。沖縄県石垣島で採集した海洋シアノバクテリアSymploca sp.より単離した新規チアゾール含有ポリケチド化合物tomurulineについて、複数のがん細胞に対して解糖系阻害条件時に選択的な細胞死誘導活性を示すことを見出した。また、tomurulineが解糖系阻害剤である2-deoxy-D-glucose(2DG)併用条件でがん細胞のATPレベルを低下させることを見出した。さらに、ウシ心臓由来ミトコンドリアを用いた評価により、tomurulineがミトコンドリア呼吸鎖複合体Iに対し選択的な阻害活性を示すことを見出した。以上の結果より、tomurulineがミトコンドリア電子伝達系に対する選択的な阻害剤であることを解明し、栄養飢餓条件としてグルコース飢餓条件選択的な細胞死誘導剤としての機能を有することを見出すことができた。続いて、tomurulineと同様に、栄養飢餓選択的にがん細胞に細胞死を誘導する薬剤を天然より探索した。スクリーニング系として、がん細胞の播種細胞密度の差を利用し、栄養飢餓状態に陥る高細胞密度条件選択的に細胞死を誘導する薬剤の探索系を構築した。各種海洋生物由来サンプルを評価した結果、沖縄県国頭郡で採集したシアノバクテリア抽出物に活性を見出した。活性成分を精製し、既知ポリケチドkalkipyroneを単離した。生物活性の解析により、kalkipyroneはtomurulineと同様、複数のがん細胞に対して2DG併用条件選択的な細胞死誘導活性を示すことを見出した。また、ウシミトコンドリアを用いた評価により、kalkipyroneもミトコンドリア呼吸鎖複合体Iに対する阻害活性を示すことを見出した。本結果より、kalkipyroneもグルコース飢餓条件選択的な細胞死誘導剤としての機能を有することを見出した。当初、目標の一つとした、tomurulineのがん細胞に対する栄養飢餓選択的な細胞死誘導機構の解明を達成することができたため。tomurulineについて、複数のがん細胞を用いた解析を試み、栄養飢餓選状態として特にグルコース飢餓状態選択的な細胞死誘導活性を明らかにできた。さらに、本活性がミトコンドリア電子伝達系の阻害に基づくことをウシ心臓由来ミトコンドリアを用いた解析で明らかにすることができた。以上の結果より、tomurulineに新たな栄養飢餓選択的細胞死誘導剤としての機能を見出すことができ、今後の応用に向け有用な知見を得ることができた。また、同じく目標の一つとした新たな栄養飢餓選択的薬剤の探索についても順調に進めることができた。栄養飢餓選択的細胞死誘導剤の探索に向け、播種細胞密度に着目した独自のスクリーニング系を構築することができた。本スクリーニング系を活用することで、既知化合物であるkalkipyroneに栄養飢餓選択的細胞死誘導活性を見出すことができた。kalkipyroneについてもtomuruline同様、新たな栄養飢餓選択的細胞死誘導剤としての機能を見出すことができた。今後、新規化合物で同様の活性を有する化合物の発見につなげて行きたい。前年度に引き続き、がん細胞に対して栄養飢餓条件時に選択的な細胞死誘導活性を示す薬剤であることを見出したtomurulineと同様の活性を有する薬剤を天然より探索した。スクリーニング系として、がん細胞の播種細胞密度の差を利用し、栄養飢餓状態に陥る高細胞密度条件選択的に細胞死を誘導する薬剤を探索系した。各種海洋生物由来サンプルを評価した結果、千葉県勝浦市、沖縄県本部町等で採集したシアノバクテリア抽出物に活性を見出し、活性物質を単離した。これらの化合物について構造解析を進めた。また、昨年度に同様の活性を見出した既知ポリケチドkalkipyroneの生物活性の解析を進め、kalkipyroneが栄養飢餓条件選択的にがん細胞のアポトーシスを誘導することを見出した。さらに、kalkipyroneは解糖系阻害剤である2-deoxy-D-glucose(2DG)併用条件選択的にがん細胞のアポトーシスを誘導することを見出した。さらに昨年度見出したkalkipyroneが有するミトコンドリア呼吸鎖複合体Iの阻害活性を詳細に解析した。本結果より、kalkipyroneはグルコース飢餓条件選択的にがん細胞のアポトーシス誘導に関与するシグナル伝達を活性化する薬剤であることを見出した。さらに、tomurulineのようにがん細胞の栄養状態を識別して働く薬剤を探索するために、がん細胞のリプログラミング機構に着目した新たなスクリーニング系を構築した。その一つとして、がん細胞の栄養代謝機構を標的としてがん免疫療法つながる、がん細胞におけるキヌレニン産生阻害剤の探索系を構築した。本スクリーニングを実施し、沖縄県石垣島で採集したシアノバクテリア抽出物に活性を見出し、活性物質を単離した。本化合物について各種スペクトル解析による構造解析を進め、ペプチド系化合物であることを見出した。

がん細胞に対して栄養飢餓条件時に選択的な細胞死誘導活性を示す薬剤であることを見出したtomurulineと同様の活性を有する薬剤として、海洋シアノバクテリアよりkalkipyroneを前年度に見出し、kalkipyroneもtomurulineと同様のミトコンドリア呼吸鎖複合体Iの阻害剤であることを発見した。さらに、kalkipyroneに関して栄養飢餓条件選択的にがん細胞のアポトーシス誘導活性を示すことを見出し、有用性を確認できた。また、がん細胞に対し栄養飢餓条件時に選択的に細胞死を誘導する新たな薬剤を異なる生物種より複数単離した。さらに、がん細胞のリプログラミング機構に着目し、がん細胞の栄養代謝機構を標的とした新たなスクリーニング系を構築し、活性物質を単離した。以上の結果を踏まえ、本研究はおおむね順調に進展していると判断した。前年度に引き続き、がん細胞に対して栄養飢餓条件時に選択的な細胞死誘導活性を示す薬剤であることを見出したtomuruline及びkalkipyroneと同様の活性を有する薬剤を天然より探索した。活性を見出した千葉県勝浦市、沖縄県本部町で採集したシアノバクテリア抽出物より活性物質を単離し、これらの化合物について構造解析を進め、部分構造を明らかにした。また、がん細胞の栄養代謝機構を標的とし、がん免疫療法つながる可能性を有する化合物の探索にも着手した。A431細胞においてinterferon-γ刺激により誘導されるkynurenineの産生を阻害する化合物を探索した。スクリーニングを実施し、活性を見出した沖縄県石垣島で採集したシアノバクテリア抽出物から活性物質KNP-1を単離した。本化合物について各種スペクトル解析による構造解析を進め、新規ペプチド化合物であることを見出した。さらに、KNP-1の作用機構の解析に取り組み、本化合物がkynurenine産生に関わる酵素indoleamine2, 3-dioxygenase 1の発現を阻害することを見出した。さらなる解析により、KNP-1はinterferon-γのシグナル伝達の下流においてSTAT1の発現を阻害することを見出した。さらに、栄養飢餓と密接な関係があり、糖尿病などの疾患の発症に関与する小胞体ストレスを阻害する薬剤の探索も試みた。小胞体ストレス誘導剤であるthapsigarginを用い、本化合物がHeLa細胞に誘導する細胞死を阻害する物質を海洋生物より探索した。スクリーニングの結果、沖縄県で採集した緑藻抽出物に活性が認められたため、分液操作とODSカラムクロマトグラフィー、HPLCによる精製により活性物質を単離した。得られた活性物質は、各種スペクトル解析により構造を明らかにし、脂肪酸誘導体であることを見出した。新規チアゾール含有ポリケチド、トムルリンのがん細胞に対する栄養飢餓選択的細胞死誘導機構を解析し、トムルリンがグルコース飢餓条件選択的な細胞死誘導活性を示し、本活性がミトコンドリア呼吸鎖複合体Iに対する選択的な阻害によることを見出した。