hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
抗かゆみ薬の探索を目的とする新規アッセイ法の開発と応用

アトピー性皮膚炎などの重篤かつ難治性の痒み(かゆみ)の治療に用いるかゆみ抑制薬の開発を目的とし、痒みの過敏(増悪化)因子として一般に言われているストレスや、漢方で言う淤血(古い血の滞り)に関連した痒みモデルマウスの作成と、それらを用いた天然資源から痒み抑制物質の探索を行なってきた。今回は、卵白リゾチームを抗原(異物)としてマウスを感作して作製する「淤血病態の患者に見られる強く難治療性の痒みの病態モデルマウス」の血液中で増加する生体内物質を調査した。その結果、感作の24時間後にサイトカインの1種である腫瘍壊死因子-γ、6日目にインターロイキン5が増加していることを明らかにした。現在、これらの増加とかゆみの難治化について、各阻害剤を用いた動物実験により詳細を確認中である。さらに、民間あるいは漢方で,痒み関連疾患への適用が伝承されている天然資源について調査を行い、見出した候補植物を収集した。次いで、これらから各エキスを作製し、マウスの痒み(引掻き動作回数)を指標としたアッセイ法に適応した結果、新たにToxicodendron succedaneumの地上部およびHedera helixの葉に抗かゆみ活性を見出したことから、これら植物が抗かゆみ物質探索のための資源植物となることを明らかにした。現在、これら植物から活性物質を単離、精製中である。同時に、前年度見出した資源植物Hypericum patulumの花部からフラボノイドの2量体を単離し、現在詳細な構造を解析中である。また、ストレス性痒みへの強い抑制効果を示したH. patulum花部のMeOHエキスについては抑制メカニズムの解明を試みた結果、正常(痒み疾患の無い)マウスの自発(自然な)運動には影響せずに、睡眠剤を処置した時の睡眠時間の延長や、カフェインによる興奮状態への抑制効果があることを明らかにしたことから、本植物の鎮静効果はストレス性かゆみへの治療に応用できる可能性が示唆された。淤血(古い血の滞り)に関連したかゆみ過敏(増悪化)に関連する可能性が示唆される血液中の生体内因子の解析に成功した。今後は、それらを手がかりにかゆみ過敏(増悪化)メカニズムの解明を目指せるものと考える。一方で、皮膚でのかゆみ関連因子の解析、さらに昨年度肥満細胞から見出した痒み過敏関連機能性タンパク質分子に着目した新しい病態モデルや評価法の作製に関しては完成に至らなかったことからやや遅れていると考える。なお、並行して行なった新たなシーズ植物の探索、および資源植物からの化合物の単離実験も、新たな単離、構造解析、活性評価およびメカニズム解析実験へと順次進められたことは、おおむね順調と考える。本年度肥満細胞から見出した痒み過敏関連機能性タンパク質分子に着目したアッセイ系の新規構築を目指す。さらに、脾臓や皮膚でのかゆみ関連因子の解析を順次行うことで新たな治療標的因子を探索する。また、それらと並行して、新たなシーズ植物の探索、および植物からの活性化合物の単離、構造解析、活性評価やメカニズム解析を順次進める予定である。昨年度肥満細胞から見出した痒み過敏関連機能性タンパク質分子に着目したアッセイ系の新規構築を目指す。さらに、本年度、見出した淤血(古い血の滞り)に関連したかゆみ過敏(増悪化)に関連する可能性が示唆される血液中の生体内因子を手がかりにかゆみ過敏(増悪化)メカニズムの解明を目指す。
動脈系伸展性に及ぼす身体活動の効果:後期高齢者における横断的および縦断的検討

本研究では、後期高齢者の動脈系伸展性に及ぼす身体活動の効果について、横断的および縦断的に検討することを目指した。若齢者から後期高齢者にいたる成績を比較検討することにより、以下の成果を得た。(1)動脈系コンプライアンス(SAC)と一回拍出量の測定方法に関する検討を行い、安静中にも運動中にも、若齢者および中高齢者にて、測定の有用性と妥当性が示された。(2)若齢者のSACは中高齢者より有意に大きく、また、全身持久性体力および循環動態との関連は有意ではなかった。中高齢者では、SACは加齢ととともに低下し、また、SACと全身持久性体力および循環動態との間に有意な関連が認められ、SACは最大下運動における全身持久性体力の制限因子であることが示唆された。中高齢者では持久性トレーニングによりSACおよび上肢動脈伸展性が増大することが示されたが、70歳以上の高齢者では個人差が大きく有意の効果は認められなかった。(3)横断的検討により、健常者および軽度の動脈硬化危険因子を有する中高齢者における日常の身体活動量の増大は、加齢に伴うSACの低下と収縮期血圧の上昇を改善する可能性が示唆された。また、中等強度(4Mets以上)の運動を1日あたり30分以上行う中高齢者では、30分未満の中高齢者に比べて、SACは有意に高値を示した。年齢で補正したSACと身体活動量には、有意な正の相関関係が認められたが、その関係は直線的ではなく、中高齢者のSACの増大には一定の限度が存在することが示唆された。(4)中高齢者における持久性トレーニング後に、血中エンドセリン濃度が低下し、血中NOx(NO代謝産物)濃度が増大する知見を得た。さらに、高齢ラットにおける運動トレーニングにより大動脈のNO産生は有意に増大し、高齢期から開始したトレーニングは加齢に伴うNO産生低下を改善することが示唆された。(1)高齢者における動脈系伸展性に関する検討60歳以上の高齢者を対象にして、年齢、血圧、動脈系コンプライアンス(動脈系伸展性)、および日常の身体活動量の相互関連を検討した。平成14年度はデータを集積中ではあるが、現在までに、年齢と共に動脈系伸展性は低下するが、日常の身体活動量が多いと、加齢に伴う動脈系伸展性の低下は抑制され、収縮期血圧は低いことが明らかとなった。また、日常の身体活動量の増大は、加齢に伴う動脈系伸展性の低下を改善するが、その効果は身体活動量が極めて多くなると頭打ちになる可能性が示唆された。75歳以上の後期高齢者における検討においても同様の傾向が認められたが、今年度は対象者が少なかったため不十分であり、平成15年度にデータをさらに集積し、明確な結論を導く予定でいる。(2)ラットの運動トレーニングによる大動脈の遺伝子発現の変化に関する検討ラットにて、運動トレーニングによる大動脈組織の遺伝子発現の変化をDNA microarray法を用いて検討した。DNA microarray法を用いると、運動による効果と強い相関を示す複数の遺伝子の発現パターンを容易に調べられ、しかも運動の効果を規定する新規遺伝子の発見につながる可能性も大きい。ラットに4週間または8週間の運動トレーニング(トレッドミルによる走トレーニング)を実施し、大動脈組織における遺伝子発現の変化を検討したところ、大動脈伸展性に影響を及ぼす可能性のある複数の遺伝子発現が変動していることが明らかとなった。

本研究では、後期高齢者を対象にして、中心動脈伸展性(動脈系コンプライアンス:SAC)、収縮期血圧、および身体活動(量、強度)の相互関連を検討することを目的とした。しかし、後期高齢者では動脈伸展性に影響を及ぼす薬剤の服用者が多く、単独では十分な検討に必要な対象数を得ることができなかった。したがって、これまでに得た中高齢者及び若齢者における成績を充実し、年代間の成績を比較検討した。(1)動脈系伸展性と最大下運動における全身持久性および循環動態との関連に関する研究若齢者のSACは中高齢者より有意に大きく、また、全身持久性体力および循環動態との関連は有意ではなかった。中高齢者では、SACは加齢ととともに低下し、また、SACと全身持久性体力および循環動態との間に有意な関連が認められ、SACは最大下運動における全身持久性体力の制限因子であることが示唆された。中高齢者では持久性トレーニングによりSAC及び上肢動脈伸展性が増大することが示されたが、70歳以上の高齢者では個人差が大きく有意の効果は認められなかった。(2)中高齢者における動脈系伸展性に関する研究横断的検討により、健常者および軽度の動脈硬化危険因子を有する中高齢者における日常の身体活動量の増大は、加齢に伴うSACの低下と収縮期血圧の上昇を改善する可能性が示唆された。また、中等強度(4Mets以上)の運動を1日あたり30分以上行う中高齢者では、30分未満の中高齢者に比べて、SACは有意に高値を示した。年齢で補正したSACと身体活動量には、有意な正の相関関係が認められたが、その関係は直線的ではなく、中高齢者のSACの増大には一定の限度が存在することが示唆された。(3)身体活動による動脈系伸展性増大のメカニズムに関する研究中高齢者における持久性トレーニング後に、血中エンドセリンが低下し、血中NOx(NO代謝産物)が増大する知見を得た。さらに、高齢ラットにおける運動トレーニングにより大動脈のNO産生は有意に増大し、高齢期から開始したトレーニングは加齢に伴うNO産生低下を改善することが示唆された。
婦人科悪性腫瘍のリンパ行性転移の分子基盤の解明

本研究では、不死化リンパ管内皮細胞株および婦人科癌細胞株を用いて腫瘍とリンパ管内皮の相互関係について解析を行った。不死化リンパ管内皮細胞株の樹立・培養手技を確立した上で、この培養系に炎症性サイトカインTNFαを添加し細胞接着因子の発現が誘導されることを確認した。リンパ管においてもサイトカインによる細胞接着の亢進が生じ、腫瘍のリンパ行性転移のメカニズムに関与することが示唆された。また、子宮頸癌細胞株(SKG-2)を用いた三次元培養実験においてSKG-2細胞がスフェロイドを形成することを確認した。このスフェロイドはがん微小環境における婦人科腫瘍の分子生物学的特性を有していることが示唆された。子宮がん、卵巣がんをはじめとする婦人科悪性腫瘍の予後を評価する上で、リンパ節転移は重要な因子である。つまり婦人科癌治療の一層の向上を目指すためには、リンパ行性転移の分子機構を解明するための研究は重要である。この研究を遂行するために必須であるヒトリンパ管内皮細胞を大量に集めることは非常に難しいが、小児外科領域の疾患であるリンパ管腫は他に類を見ないリンパ管内皮細胞の豊富な組織である。申請者らはすでに研究分担者とともに、インフォームドコンセントの得られたリンパ管腫症例の切除検体を材料としてヒトリンパ管内皮細胞の抽出・培養を行い、得られた培養細胞にヒトテロメラーゼ逆転写酵素(hTERT)を導入して不死化・細胞株樹立・安定化を行ってきた。悪性腫瘍局所の微小環境では、宿主の免疫応答が生じ、様々な炎症性サイトカインが産生され腫瘍増殖に関係するとされている。炎症や腫瘍局所では血管内皮細胞の接着因子の発現が上昇することが報告され、腫瘍細胞と内皮細胞の接着に関与することが示唆されている。そこで、炎症性サイトカインTNF-alpha投与による当不死化リンパ管内皮細胞株のVCAM-1、ICAM-1、E-selectinなどの細胞接着分子の発現の変化を検討した。結果としてこれら接着因子の発現の上昇を確認し、本リンパ管内皮細胞にも血管内皮同様の炎症性サイトカインへの反応性があることを確認した。次いで、リンパ管内皮細胞株と婦人科癌細胞株との共培養の系を用いた、リンパ管内皮細胞と腫瘍細胞の相互関係に寄与する分子機能の解析のために、申請者の研究室に準備されている子宮頸がん細胞株(SKG1、SKG2)それぞれに蛍光色素による標識を行い、リンパ管内皮細胞との供培養の系を立ち上げた。婦人科悪性腫瘍におけるリンパ行性転移のメカニズムを理解するために、腫瘍におけるリンパ管の分子基盤を解明することが重要と考えた。本研究では、ヒトリンパ管内皮細胞、婦人科癌細胞株を用いて、腫瘍細胞とリンパ管内皮細胞の分子機構を解析した。ヒトリンパ管の研究のための実験資材として、小児の良性腫瘍であるリンパ管腫に着目し、インフォームド・コンセントの得られた症例のリンパ管腫組織を組織培養し、初代リンパ管内皮細胞を抽出・培養し、ヒトパピローマウィルス16型のE6、E7遺伝子およびヒトテロメラーゼ逆転写酵素(hTERT)遺伝子を導入して不死化細胞株を樹立した。この組織培養を介した初代培養および不死化の手技が確立できたため、異なるリンパ管腫組織からも不死化細胞株の樹立を行った。癌の微小環境では炎症性サイトカインによって内皮細胞の接着因子の発現が上昇することが報告され、腫瘍細胞との接着に関与することが示唆されている。不死化リンパ管内皮細胞株の培養系に、TNFαを添加し、細胞接着因子E-selectin、ICAM-1、VCAM-1の発現が誘導されることをRNA、蛋白レベルで確認した。癌細胞株および内皮細胞を用いた二次元の共培養は両者の分子生物学的な相互関係を検討する実験手法であるが、実際の癌細胞は組織の中で三次元の立体構造をとって存在している。子宮頸癌細胞株(SKG-2)を用いた培養実験において、三次元培養用のプレートを用い、至適な培養条件の下にSKG-2細胞がスフェロイドを形成することを確認した。今後は、この腫瘍細胞のスフェロイドと確立されたリンパ管内皮細胞を用いて、婦人科癌細胞株とリンパ管内皮細胞の相互関係の仕組みを明らかし、得られた腫瘍・リンパ管の相互関係に関わる基礎的知見を集積し、悪性腫瘍のリンパ行性転移のメカニズムを明らかにしようとしている。婦人科腫瘍学不死化リンパ管内皮細胞の安定した供給ができるようになるための培養技術の習熟に時間を要した。また子宮頸がん細胞株を蛍光色素で標識する実験系の立ち上げのための試行実験に時間を要した。研究分担者と協議、協力して、リンパ管内皮細胞と腫瘍細胞の共培養の系を効率よく確立する。

リンパ行性転移を来たすモデルマウスの確立については、Hela細胞を用いた既存のモデル以外に、マウスへの腫瘍移植と生着が確実にできるマウス腫瘍由来の細胞株の入手にも努める。次年度の実験計画を鑑みて効率的な物品調達を行ったため。次年度の研究費と合わせて、腫瘍転移モデルマウス作成のための実験資材、消耗品購入にあてる予定である。
日中韓の新型留学プログラムにおける言語文化教育の在り方と支援方法の提案

2018年度は、主に留学経験者や多言語学習者の語りを聴くというナラティブの手法が言語教育にとってどのような意味を持つのかについて学際的連携および日本語教育分野の両方において深めることができた。前者としては、質的心理学会でのシンポジウム企画発表、TEA国際学会での発表を行った。また、応用言語学分野でのナラティブ研究で著名なニュージーランドの教授を招聘し、国際シンポジウムも実施し、応用言語学でのナラティブの体系的発展についての知見を得ることができた。また、後者としては、日本語教育学会秋季大会において日本語教育分野におけるナラティブ・アプローチの意義を共同研究者とともにパネル企画を実施した。2018年度の発展をもとに2019年度はこれらの内容を図書出版にすべく出版社に企画を打診中である。また、グローバル社会で多文化・多言語化が進む中でナラティブを研究としてだけではなく、個々の学びを深めるための手段として取り入れる実践の具体化についても着手し始めた。日中韓留学プログラムの帰国者に複線径路・等至性アプローチを用いた省察活動を実施し、自己の学びを意味づける実践を形にすることができた。本プロジェクトの発展形として、各現場における日本語支援からの学びというサービスラーニングを通した体験の言語化手段としてナラティブの援用を試みる。2018年度は、この発展プロジェクトの基盤構築としてサービスラーニングや言語支援実践に取り組むボランティア実践者との連携も深めることができた。平成28年度は、多分野研究者との連携基盤構築に加え、主に以下の2点について具体的な成果がみられた。1.留学を通した生涯発達やキャリア形成において生態学的観点を取り入れることで新しい分析の観点を見出すことができた。生涯発達という時間軸と生態学的観点からの社会構造の2つの交差点から大学生留学生のキャリア形成を捉えるという観点は、本プロジェクトの軸となる。2.本プロジェクトの1つとして、G30により近年急増している英語基準で日本の大学に入学し、英語を媒介として学ぶ正規学部留学生を対象とした研究を進めた。インタビュー調査を実施し、その中からサンプルとして2名についてTEA(複線径路・等至性アプローチ)を用いて分析した。3月には「英語基準留学生の日本語教育を考える」という研究会を開催し、他大学の英語基準留学生用の日本語プログラムを開発された方の講演に加え、英語基準留学生を対象とした質的研究および量的研究の研究発表と意見交換を実施することができた。この結果から、主に2点発見があった。1つは、英語能力だけで入学できる日本の大学プログラムで学ぶ留学生の日本語学習の動機づけ変化の変化である。もう1点は、日本滞在中の彼らのアイデンティティやキャリア形成においてもローカル言語である日本語能力が大きく影響している点である。この点については、今まで光が当てられてこなかった英語基準で来日する留学生の教育全体やカリキュラムを検討するにあたり、極めて重要な点である。上記の「研究実績の概要」で述べたように多分野との連携により、留学を通したキャリア形成を捉える観点を新たに見出すことができた。さらには、プロジェクトの1つ目として英語基準で日本の大学に入学し学ぶ留学生を対象とした研究を実施することができたことが理由としてあげられる。29年度は、留学や異文化経験を通した学びについての研究とそのような学びを促すためのカリキュラム設計の2点の側面においてプロジェクトを進めることができた。1.留学や異文化経験を通した学びについての研究28年度に実施した研究2本については、それぞれ図書と国際ジャーナルに論文として掲載が実現した。また、研究を進める中で留学経験への意味付けとキャリア形成の関係が深く、日本人大学生で中国と韓国に留学した学生の帰国後の留学への意味付けの研究をし、2018年2月に論文として掲載した。これを通し、帰国者のフォローアップを中心とした量的研究はあるが、質的研究の必要性が見えてきたので、30年度はこの点に焦点をおいて次のプロジェクトに繋げたい。2.留学や異文化経験を通した学びを促すためのカリキュラム設計留学のアセスメントやカリキュラムなどの質保証については、近年注目されている。29年度は、欧米の教育的アセスメント理論や留学や国際教育に関するアセスメントを中心に先行研究を読んでまとめた。この成果を学内の教学実践フォーラムで報告したり、他大学でゲスト講演をするなどしてこの分野の重要性の認識を高めるこができた。また、留学を通した人間的成長について米国で開発されたBEVIを学ぶ研修会を開くなどし、BEVI開発者や日本語版開発者との連携も深めてきた。これらの結果は教学実践フォーラムのニューズレターに掲載し、留学を通した学びの質向上について学内外での認知度向上に努めた。当初の計画通り、28年度は留学経験者を対象とした研究を実施し、その研究をもとに29年度は論文執筆、および留学カリキュラムの検討への関連性を見出すことができた。1点、やや遅れているのは、日中韓キャンパスアジア参加学生への調査である。既に1期生および2期生への事前研修や途中研修は実施している。当初の計画通りではあるが、1期生が2年の留学を修了し30年度に帰国し就職活動を終えたところで、3年半を振り返る形で1期生を対象とした調査を実施する予定である。29年度は、新たなプロジェクトの連携者も複数見つかり、言語文化教育学会でのナラティブ研究のシンポジウム実施、対話的自己論を含めた大学生のキャリア形成と成長についての専門メンバーとの30年度のパネル準備など、予期しなかった方向性も芽生えている。

また、応用言語学分野の留学や教師教育においてナラティブ研究で著名な教授とも連携がとれ、30年度に本テーマで国際シンポジウムを開催し、欧米での留学者へのナラティブ研究の知見と国内のものと情報公開する機会にしたい。これらの連携を30年度に実りのある形にしていきたい。予定通り、30年度は留学を通した学びを促すための教育的省察実践活動を具体化していく。2018年度は、主に留学経験者や多言語学習者の語りを聴くというナラティブの手法が言語教育にとってどのような意味を持つのかについて学際的連携および日本語教育分野の両方において深めることができた。前者としては、質的心理学会でのシンポジウム企画発表、TEA国際学会での発表を行った。また、応用言語学分野でのナラティブ研究で著名なニュージーランドの教授を招聘し、国際シンポジウムも実施し、応用言語学でのナラティブの体系的発展についての知見を得ることができた。また、後者としては、日本語教育学会秋季大会において日本語教育分野におけるナラティブ・アプローチの意義を共同研究者とともにパネル企画を実施した。2018年度の発展をもとに2019年度はこれらの内容を図書出版にすべく出版社に企画を打診中である。また、グローバル社会で多文化・多言語化が進む中でナラティブを研究としてだけではなく、個々の学びを深めるための手段として取り入れる実践の具体化についても着手し始めた。日中韓留学プログラムの帰国者に複線径路・等至性アプローチを用いた省察活動を実施し、自己の学びを意味づける実践を形にすることができた。本プロジェクトの発展形として、各現場における日本語支援からの学びというサービスラーニングを通した体験の言語化手段としてナラティブの援用を試みる。2018年度は、この発展プロジェクトの基盤構築としてサービスラーニングや言語支援実践に取り組むボランティア実践者との連携も深めることができた。平成29年度は、主に以下について研究に取り組む。1.昨年度分析を進めた英語基準留学生を対象とした研究を国際学会で発表し、フィードバックをもとに論文を執筆し、投稿する。2.キャンパスアジア参加学生を対象とした研究に今年度見出した生態学とキャリア構築論の観点を導入し、結果を論文にし、投稿する。3.英語と違いマイナー言語である中国語、韓国語、日本語などの外国語教育の意義や新しいカリキュラムについて研究会を開催する。4.キャンパスアジア参加学生の一部にインタビューを開始する。平成30年度は、2年の留学を終えたキャンパスアジア留学生への2回目のインタビュー実施、英語基準留学生への継続インタビューの実施を行い、成果を国内外に成果を発信していく。30年度の研究の推進方策は大きく3つある。1.3年間のプロジェクト集大成として成果の意見交換および発信:「11月に留学を通した学びとナラティブ」についての国際シンポジウムを開催する。ここでは、応用言語学分野でこの分野で著名な海外の教授の基調講演およびパネルにて国内の海外留学経験者のナラティブ、および来日留学生のナラティブについて発表をし、海外での成果と日本やアジア留学の成果との情報交換を行う。
超小型センサによるRC造有開口耐震壁の力学的抵抗機構の経時的検討

本研究では,地震時の破壊モードが非常に複雑で,定量的な構造性能評価法が未だ確立されていない開口(ドア・窓など)を有する鉄筋コンクリート造耐震壁(以下,有開口耐震壁)を対象に,地震時を想定した部材実験において,壁板各部位ならびに耐震壁脚部の負担応力状況を直接的に計測することを目的としている。研究の前半では,応力状況を直接的に計測しうる試験体埋設型の超小型センサを開発し,単純な性状の鉄筋ンクリート造角柱および梁試験体に当該センサを実際に埋設し計測を行った。センサから得られた結果をみると概ね各部材の力学的特性を説明しうるものであることを確認した。一方で,既往の研究データの分析やFEM解析による実験シミュレーションによって,センサ埋設の上で有意な結果が得られるような開口配置に関して予備検討を行った。またこれらの検討の副次的な成果として,有開口耐震壁の復元力特性モデル化手法の提案ならびに最大耐力時以降の実験状況との対応を重視したFEMモデル化手法の提案に至った。以上の成果より研究の後半では,現行設計法上,各開口を包絡させた上で耐力算定を行ういわゆる包絡開口評価の条件に当てはまる有開口耐震壁を対象に静的載荷実験を実施した。本実験のねらいは開口の包絡処理が適用される壁板における実際の応力負担状況を詳細に検討することにある。実験の結果,現行設計法で包絡開口評価とみなされる耐震壁において,開口間壁板が短い場合には当該部位において他の部材よりも高い応力負担がみられた後にコンクリートのせん断破壊もしくは圧壊により,応力負担が周辺の袖壁に移行していることがわかった。今後は,同実験に対してFEMによるシミュレーション解析を実施し,解析結果より得られるセンサ埋設位置のコンクリート要素における応力負担状況をさらに精査することで,最終的に包絡開口評価法における有用な適用判別手法等の提案を推めていきたい。本研究では,地震時において複雑な破壊モードを呈し,構造性能の把握が困難とされているドアや窓などの開口を有する鉄筋コンクリート(RC)造耐震壁部材(以下,有開口耐震壁)に対し,申請者が提案しているせん断強度の定量的構造性能評価手法のさらなる算定精度向上を推し進め,現行の性能評価型設計法改正に資する成果を創出することにより,構造設計者の設計自由度の向上に寄与することを目的としている。具体的検討では,耐震壁試験体に埋め込み可能な超小型応力センサを用いた有開口耐震壁試験体の静的載荷実験を実施し,微小変形領域から部材終局領域における力学的抵抗機構の詳細な推移を解明することで有開口耐震壁の数値解析モデルの確立につなげるものである。第1年度については,超小型応力センサの開発およびキャリブレーション実験として,直径20mm×60mmの円柱形状の小型センサの実用化を目指した基礎的検証を実施するとともに,有開口耐震壁の応力伝達に基づいた簡易な復元力特性モデルの構築と,開口の違いによる有開口耐震壁の応力伝達の差異が最も顕著となる開口パターンをFEM解析により検討をそれぞれ実施し,翌年度の有開口耐震壁試験体での検証実験につなげるものとする。第2年度については,上述の検討結果を踏まえ,開口位置を変化させた有開口耐震壁試験体に対し,超小型応力センサを埋め込むことで応力の直接計測を試みる。得られた結果から申請者が提案した有開口耐震壁のせん断強度評価手法および第1年度に提案した復元力特性モデルについての妥当性を検証する。本年度は上記第1年度にあたり,超小型応力センサの開発およびキャリブレーション実験および有開口耐震壁のコンピュータ等に適用可能な復元力特性モデル化の検討,FEM解析を用いた有開口耐震壁のポストピーク挙動を検討した。超小型応力センサの開発およびキャリブレーション実験として,応力センサを200×200×400mmの角柱試験体を市販製の応力センサー(□20×200mm)とともに埋め込み圧縮試験を実施した。また,既往研究の試験体を参考としたディープビーム試験体に対し,4点曲げ載荷時に形成される圧縮ストラット軸方向に応力センサを埋め込んだ上で載荷実験を行った。いずれの実験においても応力センサの計測状況の有用性を示すものとなった。また,地震時において複雑な破壊挙動を示す有開口耐震壁に対し,コンピュータ等に適用可能な復元力特性モデルについて,曲げ性能およびせん断性能にそれぞれ分離した上で評価する手法の検討を行った。曲げ性能の評価では開口下部の曲率を実験結果に基いて定義するとともに,せん断性能の評価ではこれまでに提案した有開口耐震壁のせん断強度評価式に基いて算定することで,既往の有開口耐震壁実験結果を高い精度で再現できることを示した。有開口耐震壁の破壊モードに関する詳細検討では,まずFEM解析によって最大耐力以降の実験時挙動を詳細に再現しうるモデル化手法の検討を行った。その結果,壁板のせん断破壊により急激な耐力低下を呈するような破壊モードに対しては再現精度が低下するものの,これまで解析による再現が困難であったおよそR=1/50rad.に至るまで実験時の耐力低下挙動を詳細に再現することが出来た。また,各開口パターンにおける解析結果を最大耐力時および同変形で基準化することで整理し,傾向を検討することを試みた。

研究の前半では,応力状況を直接的に計測しうる試験体埋設型の超小型センサを開発し,単純な性状の鉄筋ンクリート造角柱および梁試験体に当該センサを実際に埋設し計測を行った。センサから得られた結果をみると概ね各部材の力学的特性を説明しうるものであることを確認した。一方で,既往の研究データの分析やFEM解析による実験シミュレーションによって,センサ埋設の上で有意な結果が得られるような開口配置に関して予備検討を行った。またこれらの検討の副次的な成果として,有開口耐震壁の復元力特性モデル化手法の提案ならびに最大耐力時以降の実験状況との対応を重視したFEMモデル化手法の提案に至った。以上の成果より研究の後半では,現行設計法上,各開口を包絡させた上で耐力算定を行ういわゆる包絡開口評価の条件に当てはまる有開口耐震壁を対象に静的載荷実験を実施した。本実験のねらいは開口の包絡処理が適用される壁板における実際の応力負担状況を詳細に検討することにある。実験の結果,現行設計法で包絡開口評価とみなされる耐震壁において,開口間壁板が短い場合には当該部位において他の部材よりも高い応力負担がみられた後にコンクリートのせん断破壊もしくは圧壊により,応力負担が周辺の袖壁に移行していることがわかった。今後は,同実験に対してFEMによるシミュレーション解析を実施し,解析結果より得られるセンサ埋設位置のコンクリート要素における応力負担状況をさらに精査することで,最終的に包絡開口評価法における有用な適用判別手法等の提案を推めていきたい。次年度は【研究実績の概要】で示した第2年度にあたり,提案した有開口耐震壁のせん断強度評価手法および復元力特性モデルについての妥当性を検証するため,有開口耐震壁試験体の静的載荷実験を実施する。実験変数は開口位置および個数とし,現行規基準においてその多くが設計者の工学的判断に委ねられている“包絡開口"を想定した試験体を計画している。試験体には各部位に対し小型応力センサを埋設し,中小地震時に相当する微小変形領域から最大耐力を発揮する大変形領域に至るまで応力の直接計測を試みるとともに,経時的傾向について検討する。得られたデータは現行規基準の“包絡開口"の算定に際し,設計者の設計基礎資料となるようデータ整備を行う。また,センサから得られた応力の経時的変化傾向から応力伝達メカニズムがどのように推移するのかを考察し,申請者の提案式の精度向上につなげるものとする。交付決定額の内容を鑑み,本年度は既往研究の結果のとりまとめや数値解析,センサーのキャリブレーション実験に終始することとし,次年度に1体あたり150万円の試験体2体を用いた構造実験を実施することとした。
腺の分泌機能に対応する分布血管の可塑性

内分泌腺は分泌物の性状により、ペプチドないし蛋白分泌腺、アミン分泌腺、ステロイド分泌腺、ヨ-ド化アミノ酸誘導体分泌腺にわけられる。これらのすべてを通じ、腺細胞から血管用囲腔(組織液)に分泌されたホルモンは、毛細血管内皮のまど(fenestrationc)を通って血管腔に入ることが知られている。甲状腺ではこのまどの分布がホルモン分泌機能に応じて変動する。TSHを投与し続け機能亢進状態にすると、その数が増加するし、甲状腺末の投与を続けて機能低下状態におくと減少する。動物の濾血管にメサクリ-ル樹脂を注入して硬化させて血管の鑄型を作り、走査型電子顕微鏡で観察すると、サル、イヌ、ラット、マウスではそれぞれの濾胞を密な毛細血管網が篭状に囲んでいることがわかる。低ヨ-ド飼料や抗甲状腺剤であるプロピルサイオウラン-ル(PTU)を動物に与え続け、フィ-ドバックにより下垂体前葉からのTSHの分泌を盛んならしめておくと、毛細血管はいちじるしく太くなり吻合しあう。^3Hーチミジンのオ-トラジオグラフをおこなうと内皮細胞および腺維芽細胞が増加することがわかる。血管の発芽(sprouting)するところには線維芽細胞や周皮細胞が集まり、内皮にはしばしば数多くの血小板が接着している。内皮の発芽や増殖に血小板が関与していることが推測される。甲状腺剤を投与し続けて、フィ-ドバックによりTSHの分泌を抑えると、分布血管は退化し、吻合はいちじるしく減少し、血管腔も細くなる。このような血管の変化はサイロキンンでなくTSHによって起こることが考えられるが、それと線維芽細胞、周波細胞との詳細な関係はわからない。growthfactorの関与は容易に推測出来るが将来の問題である。血管の機能や構造はその分布器官の状態に対応して絶えず変化しており、先天的奇型(吻合など)と信じられているものの中にも、何らかの因果で後天的に生じた血管の異常があると推測される。血管の可塑性は強い。血管の可塑性は強い。結合組織腔へ出たホルモンは、蛋白と結合して血管に入り、方々の器官へ運ばれる。甲状腺に分布する毛細血管は、内皮細胞に数多くの窓があり、この窓を通ってホルモンは血管腔に入る。この窓の分布は、甲状腺の機能によって変動する。TSHを投与し続け、甲状腺の機能亢進状態を続けていると、その数(密度)が増加するし、逆に甲状腺末の投与を続けて機能低下状態におくと減少する。動物の血管にメタクリ-ル樹脂を注入し硬化させて血管の鑄型を作り、血管以外の部分を溶かして走査型電子顕微鏡で観察すると、サル、イヌ、ラット、マウスではそれぞれの濾胞を密な毛細血管網が篭状に囲んでいることがわかる。低ヨ-ド料や抗甲状腺剤であるプロピルサイオウラシ-ル(PTU)を動物に与え続け、フィ-ドバックにより下垂体からのTSHの分泌を盛んならしめておくと、毛細血管は太くなったり、発芽(sprouting)することにより血管が新生されて吻合しあう。血管の増殖はそれに密接する線維茅細胞に大きい影響をうけると考えられる。このさい^3Hーチミジンのオ-トラジオグラフをおこなうと血管内皮と血管用囲腔にDNA合成細胞がいちじるしく増加している。

甲状腺剤を投与し続けて、フィ-ドバックによりTSHの分泌を抑えると、分布血管は退化し、吻合は減り、血管腔もいちじるしく細くなる。このように甲状腺の血管の構造は、その機能に対応して絶えず変化している。つまり分布血管にはその器官の機能を反映する可塑性がある。内分泌腺は分泌物の性状により、ペプチドないし蛋白分泌腺、アミン分泌腺、ステロイド分泌腺、ヨ-ド化アミノ酸誘導体分泌腺にわけられる。これらのすべてを通じ、腺細胞から血管囲腔(組織液)に分泌されたホルモンは、毛細血管内皮のまど(fenestrations)を通って血管腔に入ることが知られている。甲状腺ではこのまどの分布がホルモン分泌機能に応じて変動する。TSHを投与し続け機能亢進状態にすると、その数が増加するし、甲状腺末の投与を続けて機能低下状態におくと減少する。動物の血管にメサクリ-ル樹脂を注入して硬化させて血管の鑄型を作り、走査型電子顕微鏡で観察すると、サル、イヌ、ラット、マウスではそれぞれの濾胞を密な毛細血管網が、篭状に囲んでいることがわかる。低ヨ-ド飼料や抗甲状腺剤であるプロピルサイオウラシ-ル(PTU)を動物に与え続け、フィ-ドバックにより下垂体前葉からのTSHの分泌を盛んならしめておくと、毛細血管はいちじるしく太くなり吻合しあう。^3Hーチミジンのオ-トラジオグラフをおこなうと内皮細胞および線維芽細胞が増加することがわかる。血管が発芽(sprouting)するところには線維芽細胞や周波細胞が集まり、内皮にはしばしば数多くの血小板が接着している。内皮の発芽や増殖に血小板が関与していることが推測される。甲状腺剤を投与し続けて、フィ-ドバックによりTSHの分泌を抑えると、分布血管は退化し、吻合はいちじるしく減少し、血管腔も細くなる。このような血管の変化はサイロキシンでなくTSHによって起こることが考えられるが、それと線維芽細胞、周内細胞との詳細な関係はわからない。growthfactorの関与は容易に推測出来るが将来の問題である。血管の機能や構造はその分布器官の状態に対応して絶えず変化しており、先天的奇型(吻合など)と信じられているものの中にも、何らかの因果で後天的に生じた血管の異常があるとと推測される。血管のす塑性は強い。
免疫系・神経系間の情報伝達におけるサイトカインの関与

本研究の目的は、炎症性痛覚過敏発症の過程における中枢神経系の興奮性の増加、つまり中枢感作の関与をプロスタグランディン(PG)に着目して調べる事、及び局所における炎症情報が中枢神経系に伝達されるメカニズムを信号伝達分子の同定を中心に探求する事であった。以下がラットカラゲニン誘発痛覚過敏モデルを用いて、現在までに明らかになった実験事実である。まず、末梢部位に起因する炎症性痛覚過敏は、炎症初期には局所において産生されたPGにより、末梢神経の興奮性が増強されることにより発症する。炎症中期から後期においては、それに加えて中枢感作も関与する。中枢感作を惹起する重要な物質の一つにPGE_2があり、PGE_2はシクロオキシゲナーゼ2(COX-2)依存性に中枢神経血管内皮細胞で産生される。末梢性炎症によりCOX-2,膜型PGE_2合成酵素(mPGES)を発現する血管内皮細胞は中枢神経系全体に部位差なく分布しており、またCOX-2,mPGESが同一細胞核内に共存している率が非常に高かった。次に末梢部位から炎症情報を中枢神経血管内皮細胞に伝達する分子として各種サイトカインに注目した。結果、インターロイキン6(IL-6)の循環血液中濃度は、炎症惹起後有意に上昇した。そこで中和抗体を全身投与してIL-6活性を抑制したところ、中枢神経血管内皮細胞におけるCOX-2,mPGES,転写因子STAT3の発現もクモ膜血管でのPGE_2産生も有意に抑制され、痛覚過敏行動も部分的にではあるが緩和されていた。以上より、末梢部位に起因する炎症情報はIL-6などにより血行性に中枢神経血管内皮細胞に伝達され、それにより細胞内でCOX-2,mPGES依存性にPGE_2が産生される。産生されたPGE_2は脳脊髄液中に放出されて特異的な受容体に結合し、炎症の中期から後期におこる中枢性痛覚過敏などの発症に関与する可能性が示唆された。本年度は末梢における炎症情報が中枢神経系に伝達され、中枢性痛覚過敏を惹起するメカニズムの一端を調べる準備段階として、まず各種炎症性疼痛モデルの作成および足底部の浮腫、痛覚過敏の経時的変化をカラゲニンモデルでは6時間後までアジュヴァントモデルでは21日後まで観察した。カラゲニンモデルでは浮腫はカラゲニン注射直後より6時間後まで持続し、痛覚過敏も1時間後から発症し3時間後には最高に達し以後6時間後まで同程度に持続した。アジュヴァントモデルでは3時間後より浮腫、痛覚過敏ともに発症、その後経日的に増強し、2-3週間で対側下肢さらには全身にまで波及した。次に中枢神経系への炎症性情報伝達に関与するメディエーターを検索した。炎症局所において免疫組織学的検索によりインターロイキン1β(IL-1β)産生細胞が以前に確認されたため、ELISA法にて循環液中の濃度を測定したが、いずれのモデルにおいても有意な上昇は認められなかった。それに対し、インターロイキン6(IL-6)は炎症初期に循環血液中で有意な上昇を認めた。そこでIL-1βの産生を抑制するinterleukin converting enzyme inhibitorを全身投与したところ、痛覚過敏、中枢神経血管内皮細胞におけるシクロオキシゲナーゼ2(COX-2)産生ともに抑制されなかった。それに対しIL-6に対する抗血清を全身投与したところ痛覚過敏、COX-2の発現ともに抑制されるという結果を得た。

これらの結果より、炎症局所から中枢神経系への炎症情報伝達物質としてのIL-6の可能性が示唆された。なお我々は末梢性炎症時に中枢神経系の興奮性増強に関与するプロスタグランディンが、COX-2依存性に血管内皮細胞において産生されることを確認している。一昨年度は二種類の炎症性痛覚過敏モデルにおける行動薬理学的基礎実験を完了した。またこれら二種類のモデルにおいて、炎症局所から中枢神経血管内皮細胞に炎症性情報伝達を行なう分子として種々のサイトカイン、特にIL-6の可能性が高い事を生化学的、行動薬理学的手法を用いて証明した。昨年度は情報伝達分子が中枢神経血管内皮細胞内でシクロオキシゲナーゼ2(COX-2)の活性、さらにプロスタグランディンE_2(PGE_2)の産生を促進する機序の解明を試みた。COX-2はPGE_2産生の律速酵素の一つであるが、今回はPGE_2の基質である膜リン脂質からアラキドン酸を産生する段階の酵素であるフォスフォリパーゼA_2(PLA_2)に注目し、アイソザイムであるc PLA_2とi PLA_2それぞれに特異性の高いブロッカーであるAACOF_3とBELを用いて実験を行なった。まず炎症局所と同一箇所にこれらのブロッカーを局所注入し同時にカラゲニンを注射したところ、BEL投与群ではカラゲニンにより誘発される痛覚過敏が抑制されたが、AACOCF_3投与群では抑制されなかった。またこれらのブロッカー投与を行なった痛覚過敏モデルの炎症局所におけるCOX-2 mRNA, PGE_2合成素(PGES) mRNAの発現をPCRで、COX-2,PGESなどの蛋白の発現をウェスタンブロッティングで調べた。その結果c PLA_2ではなくi PLA_2の抑制によりmRNAレベルでも蛋白レベルでもCOX-2,PGESの産生が抑制されるという初期の実験結果を得た。本年度は例数を重ねて実験結果の確認を行ない、さらに炎症情報伝達の機構の全容の解明を試みる予定である。炎症局所から中枢神経系への炎症情報を伝達するメディエーターとして種々のサイトカインが考えられている。これまで炎症生痛覚過敏モデルにおける各種サイトカインの血中濃度を測定してきたが、IL-1βやTNFαは、炎症の全経過中において検出限界以下の濃度であったが、IL6のみは炎症後に特異的かつ有意な血中濃度の上昇が観察された。そこでこれまでの予備実験の結果を踏まえて、IL6の作用を抑制することによりさらに深く探求した。まずIL6に対する特異的な抗血清を作成しラットに全身投与した。モデルはカラゲニン投与によって炎症性痛覚過敏モデルを作成した。コントロール群ではカラゲニン投与1時間後から有意な痛覚過敏が発症、2-3時間後にピークに達し、その後観察期間である6時間後まで持続した。IL6に対する抗血清を腹腔内投与した群では完全ではないが、痛覚過敏は有意に抑制された。次に同じモデルを用いて、IL6に対する抗血清を投与し、3時間後に脳及び脊髄組織を摘出し、PGE_2産生酵素であるCOX-2及びSTAT3の発現を調べた。コントロール群では中枢神経血管内皮細胞においてそれらが強く発現していたが、IL6に対する抗血清投与群ではほぼ完全に抑制されていた。また中枢神経くも膜の血管を摘出、培養して血管内皮細胞から放出されたPGE_2の濃度も測定したが、コントロール群で観察された著明な上昇は、IL6抗血清投与群では有意に抑制されていた。
脳情報学の研究のための知的ポータルの構築に関する研究

本研究では、人間の情報処理メカニズムを研究するための新しい学術分野である脳情報学の方法論に基づき、人間の計算活動に関する実験を実施し、採取された脳波とfMRIデータについて時空間の変化に着目した分析や脳機能間の関連性について分析を行い、人間の計算活動の特徴を理解した。また、知的ポータル実装の一例として概念的な脳のデータモデルであるデータブレインの研究と開発を進め、脳機能やデータのモデル化を図った本研究では、人間の情報処理メカニズムを研究するための新しい学術分野である脳情報学の方法論に基づき、人間の計算活動に関する実験を実施し、採取された脳波とfMRIデータについて時空間の変化に着目した分析や脳機能間の関連性について分析を行い、人間の計算活動の特徴を理解した。また、知的ポータル実装の一例として概念的な脳のデータモデルであるデータブレインの研究と開発を進め、脳機能やデータのモデル化を図った18年度では、主に人間の思考に関する実験(暗算実験並びに推論実験)の設計とデータ収集、脳波の特異性に着目するマイニング手法の研究を行った。実験設計とデータ収集については、人間の注意、短期記憶、計算、答えの照合という脳内情報処理プロセスの時空間に着目した視覚刺激による暗算活動実験を設計し、MRIルームでも利用可能な128チャネルキャップによる脳波計測と、専用ツールによる精度の高いERPの導出を行った。その成果として、20人分の脳波データ(トポグラフィ含む)収集と、モニタに映し出される数の呈示方法の違いによるERPの差を捉えることに成功した。推論実験についても、実験の基本設計とデータ収集は完了しており、19年度ではこれらのデータに対し、個人差などの背景情報を取り入れた分析と評価を行う予定である。また、データモデリングのための準備という位置付けで、ERPの特異性に着目するマイニング手法の研究を行った。チャネル間における特異性と、同一チャネル内の時系列間の特異性を同時に抽出する手法の開発を進めており、19年度では、さらなる手法の改良と、導出したERPやスペクトラムデータなどの実データの適用を試みる予定である。分析に利用するfMRIデータに関しては、データを収集するために必要な実験環境の整備をハード・ソフトの両面から進めており、19年度においてfMRIによる実験とデータ収集を計画している。尚、データ管理、分析のためのグリッド環境構築について、研究分担者の呉教授の渡米に伴い、18年度は研究を推進することが困難であったため、19年度の研究実施計画に盛り込むこととし、引き続きサーバの設置並びにグリッド環境の構築を行う。19年度では、主に人間の思考(暗算活動や推論)に関する改良追実験の実施とfMRIによるデータ採取、脳データの時空間に着目した多面的特異性指向マイニング技法の研究を行った。改良型の実験設計について、桁数や繰り上がりの有無といった難易度の視点や、数の記憶や連続加算処理に特化したタスクを導入し、より深く計算プロセスを探求できるように設計を行った。この新設計による実験をもとに、128チャンネル脳波計測と、3テスラ高磁場fMRI装置による高精度なデータ採取を実施した。また、脳データの時空間に着目した多面的特異性指向マイニング技法の研究では、ERPやスペクトラムデータ、3Dトポグラフなど複数の視点からデータを捉える研究や、データの中に潜む、時間的・空間的特異性を抽出する技法の研究を行った。さらに、fMRIデータを用いた計算プロセス分析を行い、被加算数、+、加算数、=、和の5つのステージごとに賦活部位を導出することや、採取されたfMRIデータに対する特異性指向マイニング技法の適用に成功している。現在、脳波とfMRIの両面から、難易度の違いや計算活動時のステージの違いがどのように影響を与えているのか、時空間的に特異な変化を示すデータ箇所はどこかという分析を進めており、20年度にかけて分析結果の収集と結果の解釈についてさらに深く研究を進める予定である。データ管理、分析のためのグリッド環境構築については、基礎的研究と理論ベースの研究を実施し、環境構築のための前準備を整えた。このテーマについても継続して取り組み、環境構築と実践的研究を推進する。20年度では、脳情報学の方法論に基づき、人間の思考(計算活動)に関する実験により採取された脳波とfMRIデータについて、時空間に着目した分析や脳機能間の関連性について分析を行った。また、知的ポータルの実装の一例としてデータブレインの研究と開発を進めた。脳波分析では、波形の電位と傾きの2つの要素に対して、時空間の観点から特異性に着目した脳波データの多視点マイニング技法を開発し、数が画面に残ったままの暗算と、数が移り変る暗算とでは、後者のほうがより前頭葉の変化が急峻であることを確認した。また、従来の電位トポグラフィーを発展させた特異性指向トポグラフィーを考案し、時空間上の特異データ箇所を色相や色の濃淡で視覚的に判断できるようにした。fMRI分析では、計算活動を人間の問題解決プロセスの1つと位置付け、その理解を目的としたデータ解析を試みた。計算タスク/非計算タスクの設定や、数を画面に残す/残さないといった複数の呈示方法を設けたことにより、計算の有無による反応の違いや、記憶の負荷による反応の違いを導出することができた。具体的には、計算時の短期記憶と関連のある部位の同定や、機能連結分析による被験者ごとの脳機能間の相関関係を求めた。さらに、数を見るだけのタスクにより得られたデータを活用して数字の認知機能と関連が高い部位を同定した。

また、知的ポータルの実装の一例として、概念的な脳のデータモデルであるデータブレインの研究を進めた。高次脳認知機能を表現するための概念モデルの構想をまとめ、推論や問題解決、意思決定といった認知機能と、記憶や注意といった要素機能の関連を示すモデルを検討し、その実装を行った。さらに、データを共有し統合化するための構造モデルについて構成の検討を行った。データブレインをエージェント化することにより、将来の自動分析が期待できる。
新規生理活性ペプチドの機能解析と受容体の同定による新しい生体調節機構の解明

核酸やアミノ酸配列情報から生理活性ペプチド候補を探るin silicoスクリーニングにより、既知神経ペプチドの前駆体タンパク質から産生される新しい生理活性ペプチドを発見した。このペプチドをラットへ脳室内投与すると、用量依存的に特定下垂体ホルモンの血漿濃度が上昇した。脳切片を使った結合実験により、このペプチドは脳の特定の領域に結合することが観察された。また、同一の前駆体タンパク質に含まれる既知神経ペプチドは正常に産生するが、新たに発見したペプチドのみを欠損するノックアウトマウスを作製した。生理活性ペプチドは、ホルモンとして内分泌的調節を担うだけでなく、神経ペプチドとして、本能行動(摂食、飲水、性行動など)や自律機能(恒常性維持)の調節因子として機能するなど、様々な生体機能の調節において幅広く重要な役割を担っている。故に、新しい生理活性ペプチドの発見によって、それが関与する新しい生体調節機構を明らかにできる。これまでに、生理活性ペプチドであるニューロメジンSを発見したが、その探索過程で新規生理活性ペプチドの候補として"ペプチドX"を見出している。本研究では、ペプチドXの機能解析によりその生理的意義を確立し、本ペプチドが担う新しい生体調節機構を明らかにする。本年度は、機能解明を目的として化学合成したペプチドXをラットへ様々な方法で投与し、引き起こされる生体反応を観察した。その結果、脳室内投与によって用量依存的な特定ホルモンの血中濃度の上昇が観察され、その比活性は当該ホルモンを分泌させる既知の生理活性ペプチドとほぼ同等であったため、ペプチドXがホルモン分泌の調節に関与している可能性が示された。これに加え、ペプチドXの存在を証明するためにラジオイムノアッセイを開発した。高い特異性と十分な感度が得られたため脳での含有量を測定した結果、組織湿重量1グラムあたり約250フェムトモルであり、神経ペプチドとして機能するための十分な量が脳内で産生されていることが示された。以上の結果より、ペプチドXによる新たな生体調節機構の存在が示唆される。故に、新しい生理活性ペプチドの発見によって、それが関与する薪しい生体調節機構を明らかにできる。これまでに、生理活性ペプチドであるニューロメジンSを発見したが、その探索の過程で新規生理活性ペプチドの候補として"ペプチドX"を見出した。昨年度は、神経ペプチドとして機能するための十分な量のペプチドXが脳内で産生されていることを示した。また、ラットへの脳室内投与実験にて、ペプチドXが特定ホルモンの血中濃度を制御する活性を有することを明らかにした。本年度は、ペプチドXが特定ホルモンの分泌調節に関わる際の作用機序の解明を試みた。ペプチドXは、その機能から視床下部弓状核に存在する特定の神経細胞に作用することが考えられたため、その細胞機能を阻害する薬剤の効果を検討した。その結果、阻害剤の前投与によりペプチドXによる作用が消失したことから、ペプチドXは特定の神経細胞の機能を介して特定ホルモンの血中濃度を制御していることが示唆された。一方、ペプチドXの生理的役割の解明を目的として、ノックアウトマウスの作製を試みた。現在では、ペプチドXの産生が特異的にノックアウトされたことが確認できたため、今後はこのマウスを利用した機能解析が期待される。