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17～19世紀オスマン帝国における近代社会の形成

3月にはDerin Terzioglu氏(ボアジチ大学/ベルリン自由大学)を招聘し、本科研分担者の小笠原氏や他の招聘研究者たちとともに、「ポスト・モンゴル期の国家、宗教、権威」と題するワークショップを共催した。そこで、テルズィオール氏、上野雅由樹氏(大阪市立大学)、踊共二氏(武蔵大学)の3名の報告者からなるセッション「グローバルな文脈における宗派化:オスマン帝国、ヨーロッパ、日本」を組んで議論した。また、千葉大学でテルズィオール氏を講師とするセミナー、同志社大学では氏と他の招聘研究者による講演会「ポスト・モンゴル期のイスラーム世界研究への新しいパースペクティブ」を共催した。7月には国内研究会を東洋文庫で開催し、成地草太氏(明治大学)が19世紀オスマン帝国における難民支援について、Yakoob Ahmed氏(ロンドン大学)がオスマン朝近代のウラマーの思想について報告した。56月には研究協力者の守田まどか氏をトルコ、イスタンブルに派遣し、オスマン文書館などで資料収集を行った。初期の計画では、3年目にあたる平成28年度に国際シンポジウムを開催する予定であったが、それは翌年度に延期し、その代わり海外での国際学術会議でパネルを組織して参加することにした。トルコの政治的状況の変化により、パネル参加者の3名が参加できないというハプニングが発生したが、連続パネルとして連携していたもう一つのセッションは成立し、その参加者らと議論を行うことができた。本年度は最終年度にあたり、本課題の共同研究の総まとめとして2017年7月に国際ワークショップ"Transformation of Ottoman Society during the Eighteenth Century"を東洋文庫にて開催した。米国からS・ハマーデ氏(ライス大学)、A・ヤイジュオール氏(スタンフォード大学)、ギリシアからS・ライウ氏(イオニア大学)、トルコから守田まどか氏(東京大学/コチ大学)を招聘し、研究代表者と合わせて5名がそれぞれ18世紀オスマン社会の変容に関する報告を行い、会場の聴衆とともに活発な議論を交わした。これと関連して、ハマーデ氏、ヤイジュオール氏それぞれの講演会及び、ハマーデ氏とライウ氏を討論者に迎えてのセミナーを開催した。同7月には国内研究会としてオスマン史研究会を開催した。7月にブルガリア・ソフィアで開催された第14回オスマン社会経済史国際大会には研究代表者と分担者の小笠原氏が参加してそれぞれ研究報告を行うとともに、各国からの研究者との交流を行った。研究代表者は本研究課題を基課題とする国際共同研究加速基金を獲得し、2017年9月よりハーヴァード大学に研究の場を移した。以後、本課題は国際共同研究と連動しながら進められた。11月にワシントンDCで開催された北米中東学会年次大会に参加し、オスマン帝国の「近世」をめぐるラウンドテーブルなどで議論に加わった。2018年2月には本課題の総括となる研究会を九州大学で開催し、研究代表者による総括と今後の課題の報告のほか、連携研究者の澤井一彰氏による災害史に関する報告、ラウンドテーブルや史料購読を通じて研究成果の共有や若手研究者との研究交流を行った。
Oイオンラジカルの生成機構と律速段階の解明

O^-イオンラジカルは次のような特徴を有している。即ち(1)再結合速度が極めて遅いため寿命が長い(2)中性のOラジカルに比べてCOやNOの酸化速度が室温で100倍以上高い、(3)電界によって、その方向性を制御できる。本研究では、O^-イオンラジカルのより高効率生成を目指して、O^-のYSZ(イットリア安定化ジルコニア)表面からの生成機構の解明とO^-の生成速度の律速段階を明らかにすることを目的とし、次の結果が得られた。(1)空間電流の温度・電圧依存YSZ表面温度400480°C、電圧30200Vの範囲で空間電流を測定した。空間電流、O^-の生成量ともに印加電圧、温度に対して正の依存性を示した。(2)生成イオン種正イオン・負イオンについて四重極質量分析器で質量数1から50の範囲で分析した結果、質量数16の負イオン(O^-)のみが観察された。電子イオン化による中性分子の質量分析結果では、残留ガス以外は観察されなかった。(3) O^-生成の活性化エネルギー質量分析のピーク強度の温度・印加電圧から、O^-生成の見かけの活性化エネルギーを求めた。その結果、印加電圧の上昇に伴い活性化エネルギーが減少することがわかった。(4) O^-生成速度の律速段階本研究の実験データをもとに、O^-の生成律速段階について考察を行った。律速段階としてはO^-_2またはO^-のYSZ陽極からの脱離過程であることがわかった。また、電圧印加が、脱離の活性化エネルギーに影響を及ぼしていることがわかった。(5)高効率生成律速段階が脱離過程であり、より高温にすることで生成量を増やすことができると考えられる。また電極構造を微細化することでより低電圧でO^-を生成し得ると考えられる。O^-を高効率で安価に生成する膜材料および技術が見出されれば、まず、化学工業に於いてベンゼンからフェノールへの一段での酸化、メタンからメタノールへの直接酸化が可能となり、プロセスの単純化、低コスト化が実現できる。またO^-は、酸化剤の中では高活性と考えられるO原子に比べても、COの酸化に関しては、室温10^7倍、NOの酸化に関しては10^2倍酸化速度が高い。したがって、O^-の安価で高効率生成が可能になれば、NO、CO、SO_2など大気汚染物質防除の新しい基本技術になる可能性がある。本研究では、YSZ面から気相中へのO^-放出のメカニズムを明らかにすると共に、YSZを利用した高効率イオンラジカル生成の可能性を探ることを目的とした。実験にはZrO_2に8%のY_2O_3を固溶させた円筒型のYSZを用いた。金、白金ペーストをYSZ表面に塗布した後、800°Cまで加熱して、金属を燃結させた。YSZの陽極側を真空、陰極側を大気解放した状態でYSZから放出された物質を四重極質量分析計を用いて分析、定量した。YSZ表面温度461545°C、印加電圧100200VでYSZと空間電極の間にnAオーダーの電流を観測し、電子およびO^-を検出することができた。O^-の生成量は、印加電圧、温度に対して正の依存性を示し、O^-のYSZ陽極からの脱離過程が律速であることがわかった。即ち

(1)再結合速度が極めて遅いため寿命が長い(2)中性のOラジカルに比べてCOやN0の酸化速度が室温で100倍以上高い、(3)電界によって、その方向性を制御できる。本研究では、O^-イオンラジカルのより高効率生成を目指して、O^-のYSZ(イットリア安定化ジルコニア)表面からの生成機構の解明とO^-の生成速度の律速段階を明らかにすることを目的とし、次の結果が得られた。(1)空間電流の温度・電圧依存YSZ表面温度400480°C、電圧30200Vの範囲で空間電流を測定した。空間電流、O^-の生成量ともに印加電圧、温度に対して正の依存性を示した。(2)生成イオン種正イオン・負イオンについて四重極質量分析器で質量数1から50の範囲で分析した結果、質量数16の負イオン(O^-)のみが観察された。電子イオン化による中性分子の質量分析結果では、残留ガス以外は観察されなかった。(3)O^-生成の活性化エネルギー質量分析のピーク強度の温度・印加電圧から、O_-生成の見かけの活性化エネルギーを求めた。その結果、印加電圧の上昇に伴い活性化エネルギーが減少することがわかった。(4)O_-生成速度の律速段階本研究の実験データをもとに、O_-の生成律速段階について考察を行った。律速段階としてはO_2^-7またはO^-のYSZ陽極からの脱離過程であることがわかった。また、電圧印加が、脱離の活性化エネルギーに影響を及ぼしていることがわかった。
FPC発症におけるがん遺伝子とがん抑制遺伝子の役割

がん化の分子機構の解明を目的として、高発がん性遺伝性疾患である家族性大腸ポリポ-シス由来の大腸腺腫、大腸がんを用いて、本症の発症を規定する主遺伝子および腺腫からがん化への過程に寄与するがん遺伝子とがん抑制遺伝子について検討した。本症由来の腺腫、大腸がんにおいて、がん抑制遺伝子と考えられているp53遺伝子の体細胞突然変異の有無についてPCR法、DNA塩基配列決定法、ホルムアミド変性匂配ゲル電気泳動法により検索し、本症由来の腺腫で45例中3例、大腸がんで15例中1例に変異を検出した。一方、第18番染色体上のがん抑制遺伝子の候補、DCC遺伝子のヘテロ接合性の消失が、本症由来の腺腫で18%、大腸がんで57%検出された。以上の結果は、家族性大腸ポリポ-シス症の腫瘍発生過程に本症主遺伝子の他にp53あるいはDCCの各遺伝子が関与している可能性を示唆している。本症主遺伝子の局在する第5染色体を含むヒト・マウス融合細胞を用いてcDNAライブラリ-を作製した。このうち10^5クロ-ンをヒト全ゲノムDNAを用いてくり返しスクリ-ニングし、209個のクロ-ンを得た。これらのクロ-ンのうち正常大腸粘膜、大腸がん組織、大腸がん細胞株、SW620および第5染色体を導入したSW620株の間で発現の異なるものを22クロ-ン選択した。これらのクロ-ンについて構造および発現の検討を行っている。また同時に、第5染色体由来の遺伝子産物の同定を並行して行うことが肝要と考え、上記融合細胞を用いて単クロ-ン抗体を作製している。
中国南北朝時代における非漢族のエスニック・アイデンティティ変容

中国の南北朝時代(56世紀)、北朝は鮮卑を中心とする非漢人、南朝は漢人が政権を握っていた。しかし、北魏孝文帝の改革(5世紀末)以後、北朝の非漢人は徐々に中国化が進み、彼らのエスニック・アイデンティティ(民族集団に対する帰属意識)も変容した。その結果、7世紀には漢人を標榜する楊氏・李氏による隋・唐帝国が成立し、東アジアに大きな影響を与えるに至った。本研究では、南北朝時代から隋唐時代への変容を解明するために、非漢人のエスニック・アイデンティティ変容の過程を分析した。その結果、北朝後期の多くの鮮卑系官僚が非漢人と漢人の間でアイデンティティが揺れ動き、様々な道を選んでいたことが明らかとなった。今年度は、研究の目的である南北朝時代後期の非漢人のエスニックアイデンティティの変容過程を明らかにするため、以下の研究を行った。まず、北周の武帝親政期に行われた禁衛改革について、石刻史料を用いて検討した。武帝は、親政開始後、ただちに禁衛改革を行い、『周礼』に依らない新たな禁衛官を多数設置した。なかでも侍伯・胥附・承御は、侍衛の要素を一部備えた皇帝直属の禁衛であり、北周の華北統一に大きく貢献した。武帝は彼らを通して二十四軍の禁衛化を進めたと考えられる。これらの官職は遊牧的要素が希薄であり、北周は官制面で徐々に中国化が進んでいたことが明らかとなった。この成果は「石刻史料からみた北周武帝の禁衛改革」と題して、2017年1月28日に関西大学で開催された東西学術研究所第14回研究例会非典籍出土資料研究班で報告した。現在、論文化が決定しており、2017年中に刊行される予定である。また、北朝(東魏)から南朝(梁)に亡命し、梁で漢人を自称して帝位を簒奪した侯景に関する研究を開始した。今年度は日本・中国で刊行された侯景に関する先行研究を整理し、さらに侯景の出自・官歴について分析した。次年度に侯景の乱と梁漢革命の分析を進め、成果をまとめて報告する予定である。そのほか、北周の皇族・将軍である宇文憲に関する検討をはじめ、次年度に成果を公表する予定である。また唐初に南朝系官僚の虞世南が撰した『帝王略論』巻二の校注と依拠史料について検討した「『帝王略論』巻二校注稿」(『明大アジア史論集』21、2017年3月)を刊行した。研究実施計画に基づき、研究を進めることができた。本年度中に研究会報告を行い、次年度につながる成果をあげられた。また、新出石刻史料の刊行物や情報を入手することができ、次年度の研究基盤を構築することができた。また、金沢大学で開催された「古代東アジア世界における地方統治」ワークショップや大谷大学で開催された「遼史を読む会」研究合宿に参加し、中国史・内陸アジア史・日本古代史の若手研究者と交流し、知見を深めることができた。これらの点から、おおむね順調に進展していると評価できる。まず、北周の武帝親政期に行われた禁衛改革について、侍衛の要素を持つ侍伯・胥附・承御を中心に検討し、これらの官職が武帝の華北統一や二十四軍の禁衛化に大きな役割を果たしたことを明らかにした。この成果は中国で出版される『中国中古史研究』六巻(2018年6月刊行予定)に掲載が決定した。続いて北周の武帝の華北統一過程について検討した。武帝の権力掌握過程を概観した後、華北統一前夜の国際情勢を示し、華北統一の過程について詳述した。その際、武帝が中華皇帝を目指しつつ、鮮卑皇帝としてふるまわざるを得なかったことを明らかにした。その成果は「北周武帝の華北統一」と題して窪添慶文編『魏晋南北朝史のいま』(勉誠出版、2017年)に掲載された。また唐初に南朝系官僚の虞世南が唐の太宗の命令で編纂した『帝王略論』が太宗にどのように利用されたのかを検討した。『帝王略論』の編纂経緯を確認した後、唐の太宗の残した君主批評や歴史談義と『帝王略論』の内容を比較し、唐太宗に与えた影響を明らかにした。その成果を2018年3月10日に開催された明治大学アジア史料学研究所2017年度研究シンポジウム「王と書籍」において、「唐の太宗と『帝王略論』」と題して報告した。そのほか2016年に発表した「北周天元皇帝考」(『東方學』131)が中国において翻訳され、『法律史訳評』(中西書局、2017年11月)に掲載された(何燕侠訳「北周天元皇帝考)。

本研究では、南北朝時代から隋唐時代への変容を解明するために、非漢人のエスニック・アイデンティティ変容の過程を分析した。その結果、北朝後期の多くの鮮卑系官僚が非漢人と漢人の間でアイデンティティが揺れ動き、様々な道を選んでいたことが明らかとなった。研究成果をまとめ、順次、報告を進め、論文化して雑誌論文として公表していく。また、石刻史料の調査を進めるため、現地調査を行う。29年度が最終年度であるため、記入しない。中国南北朝隋唐史29年度が最終年度であるため、記入しない。
パーキンソン病関連タンパク質シヌクレインによる微小管制御の分子機構解明

シヌクレインタンパク質はパーキンソン病やレビー小体型認知症の原因となっていると考えられる微小管結合タンパク質である。しかしながら、生理的な機能はまだほとんど明らかになっていない。本研究課題ではシヌクレインによる微小管の制御機構を明らかにし、中枢神経系の神経変性疾患発症につながるシヌクレインと微小管の間の分子機構を解明することを目的とした。最終年度の研究計画は、神経細胞軸索内でのシヌクレインと微小管の関係を撮影したラット坐骨神経超薄切片電子顕微鏡像や免疫電子顕微鏡像の画像解析を引き続き継続して進め、その結果を発表し、次の研究課題につなげるシーズ探求であった。前年度までの研究成果において、通常13本とされているほ乳類の微小管の構造に関して、初めて13本以外のプロトフィラメント数から構成される微小管の像を得て、1000本近くの微小管を解析し、統計を行った。さらにシヌクレインを用いた免疫電子顕微鏡観察において、シヌクレイン標識金コロイドはプロトフィラメントの本数が14本の微小管に多いことがわかった。本解析結果を踏まえて、当該年度では、神経軸索内輸送においてシヌクレインが細胞骨格性微小管と輸送性微小管を、微小管のプロトフィラメントの本数で識別しているというモデルを国内学会において発表し、シヌクレインの新規の生理的役割について提案を行った。本研究で発見し提案しているシヌクレインによる軸索輸送制御の実態を捉えるための顕微鏡法について様々な情報交換を行った。本成果の公表により、シヌクレインが神経細胞の軸索内輸送に重要な役割を果たしているという新たな細胞内輸送モデルを提案し、パーキンソン病やレビー小体型認知症発症につながる病理メカニズムに新規の情報を提供できた。本年度は、パーキンソン病の遺伝的要因のひとつであり、またレビー小体型認知症との関連が疑われるシヌクレインタンパク質と微小管とのin vitroでの関連を中心に、主に電子顕微鏡を用いた観察を行った。シヌクレインは生体内で特別な構造をとらない不定形タンパク質とされている。本年度はそのシヌクレインに従来より予備実験を行っていた金コロイド標識に加えて、Halo-tag標識を結合させて微小管と混合し、電子顕微鏡の負染色観察、および標識を用いない急速凍結電子顕微鏡観察を行った。その結果、シヌクレインが微小管にリング状(または竹の節状)に巻きついているという特異な構造を発見できた。さらに微小管との生化学的な特性を明らかにするために、シヌクレインと微小管の暗視野顕微鏡観察を行った。その結果、驚くべきことにシヌクレインは微小管の重合能力を促進し、通常より短い微小管を作り、さらに脱重合を抑制することがわかった。驚くべきことに、家族性パーキンソン病の変異を持つシヌクレインではこのような微小管の重合能力を制御する機能が失われていることまでわかった。引き続き、シヌクレインのこのような微小管に対する特殊な生理学的役割をベースに、シヌクレインが細胞内輸送系においても重要な役割を果たしているという細胞生物学的実験につなげていくため、初代培養神経細胞系に蛍光標識シヌクレインを組み込んだ実験を進めている。さらに本研究を続けていくことにより、パーキンソン病発症の原因となる神経細胞死の鍵となるメカニズムの発見が期待できる。本年度の研究計画は、アルファシヌクレインの結合した微小管の動態解明であった。本年度はアルファシヌクレインだけではなく、シヌクレインファミリー全体、および、リン酸化状態のシヌクレイン、家族性パーキンソン病患者と同様の変異を持つシヌクレインを用いて、電子顕微鏡下で、微小管重合能力の違いを明確に観察できた。また計画通りにクライオ電子顕微鏡観察に成功し、標識などのアーティファクトのない状態でもシヌクレインが微小管にリング状(または竹の節状)に結合していることを確認できた。ただし当初予定してたクライオ電子顕微鏡下の単粒子解析やらせん対称解析は、シヌクレイン分子の小ささ、および不定形性から困難と予想されるので、神経細胞内での微小管とシヌクレインの動態の観察に切り替えて準備を行っている。本年度の研究計画は、in vivoつまり神経細胞内でのシヌクレインと微小管の関係をラット坐骨神経超薄切片電子顕微鏡解析や免疫電子顕微鏡解析を行うことであった。その結果、通常13本とされている微小管のプロトフィラメントに関して、ホニュウ類では初めて13本以外の本数を持つものを観察できた。さらにシヌクレインを用いた免疫電子顕微鏡観察において、シヌクレイン標識金コロイドはプロトフィラメントの本数が14本のものに多いことがわかった。これはin vitroのcryo電子顕微鏡観察の結果を支持するもので、神経軸策内輸送においてシヌクレインが細胞骨格性微小管と輸送性微小管をどのように区別しているのかという課題に対して、プロトフィラメントの本数で識別しているというモデルを提案できる結果となった。また、同様にin vivoの蛍光顕微鏡観察において、これまで行ってきた共焦点レーザー顕微鏡観察ではチューブリンの蛍光がぼやけた輝点としてしか観察ができず、チューブリンの凝集体なのか微小管なのか判別がつかなった。

今回、近年急速に発展してきた超解像光学顕微鏡法のうちPALM法(Photoactivated localization microscopy)を用いて、シヌクレイン、ダイニン、NudCタンパク質と共局在しているチューブリンの蛍光が長さ平均1 micro m,幅およそ50 nmの構造をしており、明確に短い微小管であると確認できた。以上の結果から、in vivoにおいても、神経軸策内輸送に重要な役割を果たすと考えられるシヌクレインが介在する輸送性微小管システムについての知見が得られた。本年度の研究課題はin vivoつまり動物の神経軸策内でのシヌクレインと微小管の動態解明であった。まず、ラット神経軸策超薄切片試料の電子顕微鏡観察において輸送性微小管となっていると考えられる13本以外のプロトフィラメントを持つ微小管を観察できた。これはホニュウ類では初めての報告となる。また、免疫電子顕微鏡観察においても、ラット神経軸策内の微小管を取り囲む、シヌクレイン標識金コロイドを明確に観察できた。さらに、超解像光学顕微鏡法を用いて、電子顕微鏡において切片の断面として観察されたシヌクレイン結合微小管が長さ平均1 micro mほどの輸送に適した短い微小管として細胞骨格性微小管に付随していることも確認できた。前年度までのin vitroの結果に基づいたin vivoの知見を多く得ることができ、おおむね順調に進展していると考えている。シヌクレインタンパク質はパーキンソン病やレビー小体型認知症の原因となっていると考えられる微小管結合タンパク質である。当該年度の研究計画は、in vivo、つまり神経細胞軸索内でのシヌクレインと微小管の関係をラット坐骨神経超薄切片電子顕微鏡解析や免疫電子顕微鏡解析を行い、その結果を公表することであった。昨年度までに得られていたin vivo電子顕微鏡画像の解析を進めた結果、通常13本とされているほ乳類の微小管の構造に関して、初めて13本以外のプロトフィラメントから構成される微小管の像を得て、1000本近くの微小管を解析し、統計を行った。さらにシヌクレインを用いた免疫電子顕微鏡観察において、シヌクレイン標識金コロイドはプロトフィラメントの本数が14本の微小管に多いことがわかった。これはin vitroでの微小管とシヌクレインの重合サンプルのcryo電子顕微鏡観察の結果を支持するものである。本解析結果を踏まえて、当該年度では、神経軸索内輸送においてシヌクレインが細胞骨格性微小管と輸送性微小管を、微小管のプロトフィラメントの本数で識別しているというモデルを国内学会でのシンポジウム講演および国際ジャーナルに発表した(Toba et al. Scientific Reports(8) 8019, 2018)。本成果の公表により、シヌクレインが神経細胞の軸索内輸送に重要な役割を果たしているという新たな細胞内輸送モデルを提案し、パーキンソン病やレビー小体型認知症発症につながる病理メカニズムに新規の情報を提供できた。当該年度の研究課題は、前年度までに得られていた電子顕微鏡および超解像顕微鏡の画像解析を進め、国際ジャーナルに発表することであった。画像解析プログラムEosを用いて、ラット神経軸索の超薄切片試料の電子顕微鏡写真より、輸送性微小管となっていると考えられる13本以外のプロトフィラメントを持つ微小管を同定し、公表した。これはほ乳類では初めての報告となる。
社会的ジレンマのゲーム理論的分析

本年度の研究においては,先見性を考慮した安定性に基づく2つの解である安定集合と調和集合,さらにはあいまいな状況の記述にファジーゲームを用いて,社会的ジレンマにおける主体の行動および企業間の業務提携の可能性,ジレンマ状態にある主体間の提携形成の可能性を分析し,以下の成果を得た.1昨年度および一昨年度の研究で明らかになった,安定集合,調和集合と交渉ゲームにおける定常的な均衡点の集合との関連を,展開形ゲームに基づいて定義された安定性の概念を加えて,より詳しく考察するとともに,新たな解の概念を導き,その有効性を検証した。2安定集合とシャープレイ値を用いて,ジレンマ状態にある主体間の逐次的提携形成を分析した。特に,1993年の非自民連立政権(細川政権)成立時の各政党の議席数に基づいて考察し,静学的な分析では唯一つ安定であった非自民連立政権が動学的分析において安定なのは,非自民の政党が連立の口火を切ったときであること,また自民党がイニシアティブをとったときには,自民・新党連立政権が安定な連立政権となりえたことを明らかにした。3ファジーゲームを用いて,あいまいな状況における先見性を考慮した安定性の概念を考察するとともに,それを用いてジレンマ構造を分析し,ジレンマ状況の回避に関して新たな成果を得た。昨年7月9日12日にイタリアのウルビノで開催された「第12回ゲーム理論とその応用に関するイタリア国際会議」において,上記の2の結果を中心に報告し,この研究の意味,今後の発展の方向などについて,参加者と有益な議論を行った.また,本年2月20日から27日には,イタリアのジェノヴァ大学数学科を訪問し,共同研究者とこれまでの研究のまとめおよびこれからの研究の方向性について打ち合わせを行った。本年度の研究においては,先見性を考慮した安定性に基づく2つの解,安定集合と調和集合について,その理論的性質を明らかにするとともに,これらの解を用いて,寡占状態にある企業間競争,社会的ジレンマにおける主体の行動を分析し,以下の成果を得た.1安定集合と調和集合それぞれの性質およびその関連を理論的に詳しく調べるとともに,その背後にある動的なメカニズムを明らかにするために,ある交渉ゲームを考え,その定常的な均衡点の集合とこれら2つの集合との関連を詳しく考察した.その結果,定常的な均衡点と密接に関連するのは,安定集合と調和集合の安定性を混合させて得られる新たな集合であることが明らかになり,この発見についての詳しい考察は,来年度の新たな研究課題とすることとした.2安定集合と調和集合を用いて,寡占状態にある企業および社会的ジレンマの状況にある主体の行動を分析し,そのいずれにおいても,安定集合はパレート最適で個人合理的な結果を導くこと,また最大の調和集合においては個人合理的な結果すべてが起こりうることを明らかにした.この結果,たとえ企業ないしは主体が拘束力のある合意を結ぶことが出来なくとも,それぞれが先見性を持って行動すれば,安定集合による安定性のもとでは,パレート最適な状態が導かれることが明らかになった.本年度の研究においては,先見性を考慮した安定性に基づく2つの解,安定集合と調和集合について,その理論的性質を明らかにするとともに,これらの解を用いて,寡占状態にある企業間競争,社会的ジレンマにおける主体の行動,および企業間の業務提携の可能性,ジレンマ状態にある主体間の提携形成の可能性を分析し,以下の成果を得た.1昨年度明らかになった,安定集合,調和集合と交渉ゲームにおける定常的な均衡点の集合との関連をより詳しく考察した.

その結果,定常的な均衡点と密接に関連するのは,安定集合と調和集合の安定性を混合させて得られる新たな集合であることを明らかにした。2安定集合と調和集合を用いて,製品差別のある複占市場における企業の行動を分析し,安定集合はパレート最適で個人合珪的な結果を導くこと,また最大の調和集合においては個人合理的な結果すべてが起こりうることを明らかにした.この結果,製品差別のある場合にも,たとえ企業が拘束力のある合意を結ぶことが出来なくとも,それぞれが先見性を持って行動すれば,安定集合による安定性のもとでは,パレート最適な状態が導かれることが明らかになった.3安定集合とシャープレイ値を用いて,ジレンマ状態にある主体間の提携形成を分析した。特に,1993年の非自民連立政権(細川政権)成立時の各政党の議席数に基づいて考察した結果,この非自民連立政権のみが安定な連立政権の形であったことを明らかにした。昨年7月16日20日にアメリカ合衆国のニューヨーク州ストーニー・ブルックで開催された「第12回ゲーム理論国際会議」において,"Stability of Japan's Coalition Cabinet"というタイトルで上記の3の結果について報告し,この研究の意味,今後の発展の方向などについて,参加者と有益な議論を行った。本年度の研究においては,先見性を考慮した安定性に基づく2つの解,安定集合と調和集合を用いて,社会的ジレンマにおける主体の行動,および企業間の業務提携の可能性,寡占企業間の立地の問題,ジレンマ状態にある主体間の提携形成の可能性を分析し,以下の成果を得た.1昨年度明らかになった,安定集合,調和集合と交渉ゲームにおける定常的な均衡点の集合との関連を,展開形ゲームに基づいて定義された安定性の概念を加えて,より詳しく考察した.その結果,新たな解の概念は,ジレンマ的状況においては必ずしも適切な結果を導き得ないことを明らかにした。2安定集合と調和集合を用いて,寡占企業の立地問題を分析した。その結果,各企業が先見性を持って行動すれば,必ず安定集合による安定状態が存在し,すべての企業が等しく利潤を分け合う状態であることを明らかにした。これまでのナッシュ均衡による分析では均衡状態が存在しないケースがあり,ナッシュ均衡に代わる新たな分析の視点を与えた。3安定集合とシャープレイ値を用いて,ジレンマ状態にある主体間の逐次的提携形成を分析した。特に,1993年の非自民連立政権(細川政権)成立時の各政党の議席数に基づいて考察し,非自民の政党が連立の口火を切ったときには,この非自民連立政権のみが安定な連立政権の形であることを明らかにした。昨年度の静学的な分析だけではなく,動学的な提携形成の分析においても細川政権が安定な政権であったことを明らかにした。昨年7月16日20日にロシアのサンクト・ペテルスブルグで開催された「第10回動的ゲーム理論とその応用に関する国際シンポジウム」において,上記の2の結果を中心に報告し,この研究の意味,今後の発展の方向などについて,参加者と有益な議論を行った.本研究は,社会におけるジレンマ状況において,人々の協力行動が安定的に継続するかどうかについてゲーム理論による分析を行うことを目的としており,平成12年度,13年度,14年度の研究から得られた結果をもとに,本年度は以下のような成果を得た。
アゾ基を主鎖にもつ新たな分解性高分子の合成

(1)アジン誘導体はラジカル重合やカチオン重合はしないが、極めてアニオン重合性に富むモノマーである事が明らかになった。その延長として、α,ω-ジアルキル置換アザブタジエンのアニオン重合すると、1,4-トランスの構造単位からなることを見い出した。高分子にするにはアニオン重合によることになるが、開始剤の選択が極めて大切で、予備テストでグリニヤ試薬が最も良い開始剤である事を明らかにした。しかし、まだ、合成の最適条件昨年度に十分詰め切れなかった点を色々なグリニヤ試薬を用いて、最適条件の探索を行い、高分子生成収率を改善した。この条件下で、α,ω-ジ置換基に官能基を導入し、新たなモノマーに目を向けた高分子を合成すると共に、共重合などを行ない新たな熱分解高分子を合成した。(2)本研究の学術的特色は、学術的にはこれまでイソシアナートを除き、C=N結合を有する化合物の付加重合性の基礎的研究は、殆ど報告がなされていない。本研究では、それらC=N結合を有する化合物の重合により新規の分解性機能高分子を合成すると共に、C=N結合の重合性に関する基礎研究を行った。C=C結合やC=O結合を活用した高分子合成は多数報告されてきたが、C=N結合に関しては、研究例が極めて少ない。申請者は、以前から、イソシアナートを除くと、比較的高分子合成に関する研究例の少ないC=N結合の付加重合に注目し、アザスチレンおよびアザブタジエンに関する研究を行って来た。その際、α,ω-アルキル置換アジン化合物は容易にアニオン重合し、中でも、グリニヤ試薬を用いると、1万以上の分子量からなるメタノール不溶の結晶性高分子を生じる事を既に報告していた。今回は、より高分子量で、フィルム形成可能なポリマーを得るため、色々なグリニヤ試薬を用いて重合した。その結果、重合速度に注目すると、グリニヤ試薬の対カチオンがMgI^+>MgBr^+>MgCl^+の順に減少した。また,グリニヤ試薬を用いると、分子量7万以上でフィルム形成能を有する高分子が得られる事も明らかになった。そのIR、ラマン、NMRスペクトルおよびX線解析から1,4-構造単位からなる結晶性高分子である事を再確認したが、NMRスペクトルでは、メチル基、メチレン基、メチン基が明らかに二つに分裂に分裂しており、生成ポリマーの構造に新たな知見が得られた。その熱的性質に注目すると、ブタジエンの同族体であるが、ジエン誘導体に比べて粉末状で、高融点で高結晶性であり、アゾ基の特性が観測された(1)アジン誘導体はラジカル重合やカチオン重合はしないが、極めてアニオン重合性に富むモノマーである事が明らかになった。
2型自然リンパ球の新規制御法を通したアレルギー疾患新規治療の開発

IL-33を点鼻投与したマウスを一定期間置き、誘導される好酸球が減少し、且つILC2は残存した状態にした。このマウスにPAMやHDM、PAM+HDMの細胞刺激の時に用いた物質の組み合わせを用いて点鼻投与を1度行い、翌日以降に気管支肺胞洗浄液、肺を回収する。気管支肺胞洗浄液の総細胞数や細胞分画、IL-13濃度、肺内ILC2数の測定、肺由来RNAを用いたIL-13等の遺伝子発現量の測定を行い、ILC2の増加やIL-13発現上昇が見られるか観察した。また、気管支喘息に特徴的なアセチルコリン誘発気道抵抗を測定した。肺組織のHE染色等を用いた病理解析も行った。IL-33を点鼻投与後一定期間おいたマウスにPAM+HDMを単回投与した野生型マウスにおいて、PBS投与(コントロール)群よりもBALF中の好中球、好酸球の増多と肺ILC2数の増多やIL-13発現が増強していた。また、PAM+HDM群のみ、メサコリン誘発気道過敏性の上昇を認めた。肺組織HE染色においても炎症細胞の気道周囲や小血管周囲への浸潤がPAM+HDM投与により認められた。TLR2KOマウスではBALF中の好中球、好酸球の増多が野生型と比して抑制され、また肺ILC2数の増多やIL-13発現はPAM+HDM投与によっても誘発されなかった。生体内検証モデルでは気管支喘息の特徴が再現でき、TLR2が気管支喘息の病態の一端に関わる可能性を示した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究ではアレルギー疾患への関与が指摘されているILC2の新規シグナルを解明し、気管支喘息に限らずにアレルギー疾患の新しい制御法の開発を目指している。申請者らは、肺由来ILC2はIL-2存在下で自然免疫受容体のtoll-like receptor(TLR)2 agonistであるPam3CSK4(PAM)を投与するとIL-13を産生する事を見出しており、その後の研究を続けている。肺由来のILC2はTLR2を発現する事を抗体を用いたフローサイトメトリー法で確認した。ILC2はPAMでIL-13の分泌する事をELISA法で確認していたが、更にPCR法にてIL-5、IL-13の発現が上昇する事を確認した。また、PAMに加えダニ抽出物(HDM)を加えるとIL-13の分泌が更に亢進する事が判明した。これらの現象はTLR2KOマウス由来のILC2では認められない事を確認した。次に、ILC2のPAMによる活性化をシグナリング経路阻害剤で抑制できるかを調べた。その結果、NF-κB阻害剤でIL-13分泌は強く抑制され、またAP-1阻害剤でも抑制される事を確認した。また、HDMによるIL-13分泌増強に関してもその経路に関して検討した。HDMは同じく自然免疫受容体であるTLR4やDectin-2を活性化する事が知られているのでこれらを検討したが、これらの経路を阻害してもHDMの効果が残存する事を確認した。よってこの効果も他の受容体よりもTLR2に依存的であると考えられた。以上より、肺ILC2はTLR2を発現しPAM刺激によりIL-5.IL-13発現が促進され、HDMによりIL-13発現が更に上昇する事を申請者らは見出し、その経路に関してもNF-κB、AP-1が関与する事を明らかにした。ILC2を肺から分離する過程が主に重要な実験手法であったが、比較的安定に取れる方法が確立されたのが順調と言える主な要因である。また、RNAを回収する方法も多少の試行錯誤はあったものの問題なく現在はできるようになっている。実験動物に関してはTLR2KOマウスやTLR4KOマウスをこの計画では用いており、繁殖能力が一時期やや低下する時期もあったが現在は過不足なく実験に必要な匹数を確保できるようになっている。

TLR2KOマウスではBALF中の好中球、好酸球の増多が野生型と比して抑制され、また肺ILC2数の増多やIL-13発現はPAM+HDM投与によっても誘発されなかった。生体内検証モデルでは気管支喘息の特徴が再現でき、TLR2が気管支喘息の病態の一端に関わる可能性を示した。TLR2のILC2における解析に関しては、今後はin vivoでの疾患モデルを用いた解析を主に行う予定である。疾患モデルとしては気管支喘息に類似したモデルの解析が現状解析した結果から最も適していると考えられるので、まずモデルの構築とTLR2KOマウスにおける表現型の相違に関して検討する予定である。また、研究計画の中の一つにILC2に発現するニコチン受容体であるα7nAChRの制御をSLURP-1により行うものがあったが、これに関しては現状では十分なILC2の活性化制御の効果が認められる系が構築できていない為、至適濃度や投与時期を含めた検討を行っていく予定である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
学校教育における教科書の体様とその教育効果に関する調査研究

「教科書研究の体様とその教育効果に関する調査研究」は、内外の国語、算数・数学、理科、外国語の教科書を対象に行った。教育効果という視点から今後の「体様」に関しての研究成果(提言)は次のとおり。1.教科書の体様(判型、ページ数、写真・挿絵・図表の内容や使用頻度、活字の大きさ、レイアウト等)は子どもの学習や教師の指導に大きな影響を与えるものであることを改めて認識する必要がある。そして体様を考える際には、子どもの発達段階を考慮しながら、二つの面、即ち、(1)教師が授業の場面で基礎・基本を教えやすいか、(2)子ども自身の自己学習の観点から親しみやすく、かつ学びやすいか、から考えるべきである。2.教科別の「体様についての改善点(提言)」を例示すると次のとおりである。(1)国語:体様については、現行体様の支持が多い。<改善点>(1)説明文教材で、言葉で説明することが困難な知識の関する情報は、イラストや写真・図表等で示し、分量は物語教材より多い方が望ましい。(2)物語教材では、学習者のイメージを固定しないような、その補助となるような挿絵が望ましい。(2)算数・数学:現行体様の支持が多い。<改善点>(1)「色刷り度数」「口絵・写真等」をより多くすること。(2)「書き込み彩色等」も多めにした方が使いやすいこと。(3)児童・生徒の「習熟度に考慮した教科書」への配慮が必要である。(3)理科:<改善点>自然観察や実験実習を中心とした教科だけに、実物の観察と合わせて、教科書に提示する「動物」「植物」などの写真や実験などに用いられる材料の写真は、もっと多くするとともに、カラー化が必要である。(特に中学校)(4)外国語:抜本的な改訂が必要。国際化の進展し伴い、「コミュニケーション能力の育成」が最も重視されているが、この要請にこたえるためには、ビデオやCD-ROM等の視聴覚教材とセットした教科書の作成を検討する必要がある。1.まず、教科書編集者からみた教科書の体様についてヒアリングを行ったが、現在の教科書は、定価(認可制)の制約があるので、ページ数や色ずり度数などについては、制限せざるをえない面があり、学習材としての教科書という視点からみると、必ずしも望ましい教科書づくりが行われていないことが判明した。2.教科書の体様(装丁、判型、ページ数、重さ、活字の大きさ、並べ方、色度数、写真、挿絵、図表など)とその教育効果との関係を調査研究するにあたっては、その体様は、教育内容と深い関係があり、教育内容との関係をぬきにして、独立して体様とその教育効果を論ずることは、できないということになり、教育内容との関係において体様を考え、その教育効果を調査研究することとなった。3.教科内容と体様そしてその教育効果を論ずるに当たっては、現行の教科書を分析したうえで現場の教師の教科書観、教科書の体様についての考え方、児童生徒の体様についての考え方などをアンケート調査によって調査研究することになり、その原案を、国語、算数・数学、理科、英語についてまとめ、一部を平成9年度に実施した。4.実践研究グループは、国語、算数・数学、理科、英語について、体様とその教育効果を調査研究するため、教育内容のOne Unitについて、それぞれ実験用の、教材(教科書の一部)を作成した。5.国際比較研究グループは、外国教科書の収集と分析をすすめ、「諸外国の教科書の体様」について、レポートをまとめた。アメリカの教科書は、ハードカバーでページ数も多く、学習材としての性格が強いこと、これに対し、ヨーロッパの教科書は写真ではなくイラストが多いなどの特徴がある。1.教科書の体様とその教育効果に関する調査研究を進めるにあたっては、その体様は教育内容と深い関係にあり、教育内容との関係をぬきにして、独立して体様とその教育効果を論ずることはできない。したがって本研究は、教育内容との関係において体様を考え、その教育効果を調査研究している。2.本年度は、実践研究グループは、現場の教師の教科書観、教科書の体様についての考え方、児童生徒の体様についての考え方などをアンケート調査によって調査研究したほか、体様とその教育効果を調査研究するため教育内容のONE UNITについて、実験用の教材(教科書の一部)を作成して、現場の協力を得て、その実験を行った。そして、これらについて、中間まとめをしている。3.国際比較研究グループは、アメリカ、イギリス、フランス、ドイツ、韓国の5か国について、教科書の体様に関する政策、体様の実態、教科書研究の動向などについて現地におもむいて、調査を行った。(費用は(財)教科書研究センター負担)。その調査研究の内容については、現在、中間まとめを行っている。4.来年度は、研究報告書の作成となるが、その内容は、(1)教科別にみた教科書の体様とその教育効果、(2)諸外国における教科書の体様、(3)教科書の体様に関する改善勧告などからなる予定で、現在、検討中である。

そして体様を考える際には、子どもの発達段階を考慮しながら、二つの面、即ち、(1)教師が授業の場面で基礎・基本を教えやすいか、(2)子ども自身の自己学習の観点から親しみやすく、かつ学びやすいか、から考えるべきである。2.教科別の「体様についての改善点(提言)」を例示すると次のとおりである。(1)国語:体様については、現行体様の支持が多い。<改善点>(1)説明文教材で、言葉で説明することが困難な知識の関する情報は、イラストや写真・図表等で示し、分量は物語教材より多い方が望ましい。(2)物語教材では、学習者のイメージを固定しないような、その補助となるような挿絵が望ましい。(2)算数・数学:現行体様の支持が多い。<改善点>(1)「色刷り度数」「口絵・写真等」をより多くすること。(2)「書き込み彩色等」も多めにした方が使いやすいこと。(3)児童・生徒の「習熟度に考慮した教科書」への配慮が必要である。(3)理科:<改善点>自然観察や実験実習を中心とした教科だけに、実物の観察と合わせて、教科書に提示する「動物」「植物」などの写真や実験などに用いられる材料の写真は、もっと多くするとともに、カラー化が必要である。(特に中学校)(4)外国語:抜本的な改訂が必要。国際化の進展し伴い、「コミュニケーション能力の育成」が最も重視されているが、この要請にこたえるためには、ビデオやCD-ROM等の視聴覚教材とセットした教科書の作成を検討する必要がある。1.本年度は、これまで行った国内調査及び外国調査の結果などをベースに、研究成果報告書のとりまとめを行った。2.研究成果報告書は、第1章教科別に見る教科書の体様と教育効果(国語、算数・数学、理科、英語)、第2章諸外国における教科書の体様(アメリカ、イギリス、フランス、ドイツ、韓国)、第3章教科書の体様と教育効果に関する考察(わが国における戦後の「小中学校教科書の体様のめやす」の歴史的変遷、国際比較研究、教科別調査研究、教科書の体様と教育効果に関する理論的考察と展望、教科書の体様についての提言)からなる。3.体様についての教科別の提言としては、(1)教科書の体様(判型、ページ数、写真、挿絵・図表の内容や使用頻度、活字の大きさ、レイアウト等)については、教師や子どもの現状肯定的な意見が多いが、今後の改善点としては、教科の特性や子どもの発達段階を考慮しながら、挿絵、写真などは、教材に見合った配慮がなされるべきこと、(2)カラーページなどは多くした方がよいこと、(3)英語は、ビデオやCD-ROMなどをセットにした教科書とすること、などがある。4.体様についての外国調査からの提言としては、(1)子どもの学習意欲を喚起するうえからも、もっと写真やイラストなどを用いた方がよいこと。(2)「芸術性の高い図版」の使用を工夫すること。(3)文字の大きさや字体、行の長さや空白など、レイアウトについては、更なる工夫が望まれる。などがある。
先進運転支援システムのための運転画像と運転意図のマルチモーダル教師なし深層学習

自動車運転システムは運転者,車両と運転環境の相互作用により諸変数が変化していく動的なシステムと考えられる.本研究では,運転者への入力とする運転環境(視覚情報)が運転行動にどのように影響を与えるかを深層学習の技術活用により分析する手法の開発を目的として研究を行った.本研究では,複数のセンサ情報を含む運転行動データと運転画像から未来の運転行動を予測するモデルを構築した.そして,Gradient-weighted Class Activation Mapping(Grad-CAM)を利用し,運転者が運転する際に注目したところを表示した。まず,運転行動時系列データの中に,外部環境およびセンサ障害によって引き起こされる一連の欠損情報を含む.一連の欠損情報は,運転行動の分析に大きな影響を与える.故に,誤差逆伝播法によるDeep Sparse Auto Encoder(DSAE-BP)との運転行動時系列データための欠損修復手法を提案した.実験により,欠損値補間に対して体系的な研究を行い,DSAE-BPの有効性を示した.この研究成果が国際ジャーナルSensorsに採録された.そして,運転者が運転する際に運転行動と運転環境の関係を分析するため,運転行動データと運転画像を利用し,Sequence to Sequenceモデルにより,未来の運転行動を予測するモデルを構築した.そして,Grad-CAMを用いて,未来の運転行動の予測に対して,運転画像での貢献が高い部分をヒートマップとして表示した.実験を通してGrad-CAMの結果が良好であるかどうかを評価することが極めて難しいということが,実践的知見として得られた.運転者の視線情報があれば,Grad-CAMの結果を数値的に評価することが可能であると考えられる.Grad-CAMの結果に対して,有効な数値評価の設計が今後の課題として,続き検討する.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。今年度の研究実績が以下の2つがある.1連続的な運転行動データの特徴的な運転行動パターンを認識するのに役立つ運転行動の視覚化手法を提案した.運転行動は,様々なセンサを使用して測定することができる.多くの場合,多次元の運転行動データの各次元は,統計的には互いに独立していません.本研究では運転行動データが本質的な潜在特徴から生成することを仮定した.このように,運転行動データから本質的な特徴を抽出することは,運転行動のための効果的な視覚化方法を開発するために解決すべき課題である.このように,測定された冗長運転行動データから不可欠な隠れた特徴を抽出することは,運転行動のための効果的な視覚化方法を開発するために解決すべき課題である.この課題に対して,本研究ではDeep Sparse Auto Encoder(DSAE)を用いて,driving color mapという運転行動の可視化手法を提案した.数値評価と感性評価よって,提案手法の有効性を検証した.この結果がIEEE Transactions on Intelligent Transportation Systemsで報告した.2運転行動時系列データの中に,外部環境およびセンサ障害によって引き起こされる欠損情報を含む.データの欠損は,運転行動の分節などのタスクに大きなマイナスの影響を与える.本研究では,1で使用したDSAEを拡張し,不動点法によるDSAE(DSAE-FP)を用いて,運転行動の分節における欠損情報のマイナスの影響を低減できることを示した.この内容はThe 5th IEEE Global Conference on Consumer Electronics(GCCE)で報告し,更にIEEE GCCE2016 Outstanding Paper Awardを受賞した.今年度では,研究が順調に進めることができた.最後,運転画像から潜在視覚特徴を抽出するため,教師なし深層学習モデルを設計した.また,運転意図と周辺環境の因果関係を推定する部分の研究が順調に進んでいる.以上により,今年度の研究が順調に進めることがで,研究成果は次年度の成果を生む重要な土台となったと考えられる.自動車運転システムは運転者,車両と運転環境の相互作用により諸変数が変化していく動的なシステムと考えられる.本研究では,運転者への入力とする運転環境(視覚情報)が運転行動にどのように影響を与えるかを深層学習の技術活用により分析する手法の開発を目的として研究を行った.本研究では,複数のセンサ情報を含む運転行動データと運転画像から未来の運転行動を予測するモデルを構築した.そして,Gradient-weighted Class Activation Mapping(Grad-CAM)を利用し,運転者が運転する際に注目したところを表示した。まず,運転行動時系列データの中に,外部環境およびセンサ障害によって引き起こされる一連の欠損情報を含む.一連の欠損情報は,運転行動の分析に大きな影響を与える.故に,誤差逆伝播法によるDeep Sparse Auto Encoder(DSAE-BP)との運転行動時系列データための欠損修復手法を提案した.実験により,欠損値補間に対して体系的な研究を行い,DSAE-BPの有効性を示した.この研究成果が国際ジャーナルSensorsに採録された.そして,運転者が運転する際に運転行動と運転環境の関係を分析するため,運転行動データと運転画像を利用し,Sequence to Sequenceモデルにより,未来の運転行動を予測するモデルを構築した.そして,Grad-CAMを用いて,未来の運転行動の予測に対して,運転画像での貢献が高い部分をヒートマップとして表示した.実験を通してGrad-CAMの結果が良好であるかどうかを評価することが極めて難しいということが,実践的知見として得られた.運転者の視線情報があれば,Grad-CAMの結果を数値的に評価することが可能であると考えられる.Grad-CAMの結果に対して,有効な数値評価の設計が今後の課題として,続き検討する.今後の推進方策について、下記のようになる.2運転動画と運転行動データから,未来の運転行動のシークエンスを予測する深層学習モデルを構築する.3予測される運転行動のシークエンスに対して,運転動画におけるよくアクティブになる深層学習

モデルのニューロンを表示する実験を行う.4 2と3の結果に基づく,運転転意図と周辺環境の因果関係を推定する部分の検証実験を行う.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。
歯周病病態発症における免疫抑制補助シグナル分子B7-H1の役割

免疫抑制分子B7-H1を過剰発現している皮膚および歯肉上皮細胞は,刺激による細胞増殖能が亢進していた。皮膚の早期炎症応答は,上皮細胞上のB7-H1発現によりPD-1依存性に抑制されたが,歯肉上皮における炎症応答は低下していた。Prophyromonas gingivalis(Pg)菌TDC60株によって歯周病を誘導することができた。重度歯槽骨吸収を示す個体では,顕著なTDC60特異的IgG抗体価の上昇が認められた。本研究の目的は、歯肉上皮細胞に発現する免疫抑制補助シグナル分子B7-H1の歯周病の病態形成における役割を明らかにすることである。皮膚は発癌物質であるメチルコラントレンやTPAによって早期に誘導される皮膚炎症応答は、角化上皮細胞に強発現させたB7-H1トランスジェニックマウス(B7-H1Tg)では野生型マウスに比して明らかに抑制されていた。同マウス歯肉上皮細胞にも強いB7-H1発現が組織染色において確認できた.病原性の強いPorphyromonas gingivalis(Pg)菌株であるTDC60あるいは炎症惹起剤としてTPAの歯肉塗布後の歯肉上皮早期炎症応答をTgと野生型で比較した.皮膚と違って、TPA塗布では歯肉上皮下における炎症細胞浸潤は両群共に観察されなかったが、B7-H1Tgマウスにおいて、明らかな上皮細胞層の肥厚が観察され、これは特に有棘層において顕著であった。Pg塗布の場合でも、ほぼ同様で上皮細胞自体の肥大と間質乳頭の増大が観察された.B7-H1tgにおける歯周病発症を検討する前段階として、TDC60菌株を用いて、野生型BALB/cマウスで歯周病モデル構築を試みた。抗生物質前投与マウスの下顎頬側歯肉にTDC60 10^9CFUを2日おきに3回塗布し7週後に評価した.歯槽骨吸収は軟組織溶出後にイメージ写真を取り込み定量化することができたが、陰性対照群においても歯槽骨吸収は生じており、有意の差には至らなかった。また、血清および歯肉溝滲出液(GCF)を採取しPg菌特異的IgGを測定したところ、Pg塗布群では、抗体価上昇した個体が観察され、血清とGCFでは同様の動きが認められた.7週後の歯肉組織やGCFにおけるTDC60菌存在の確認がPCRでは確認できず、免疫応答により長期の感染が成立していない可能性が示唆され、現在条件検討中である。歯周病はProphyromonous gingivalis(Pg)などの口腔常在菌による歯性感染症であり、歯周病の病態は宿主免疫系と細菌プラークとの間に谷足れている平衡状態が破綻することで生じるある種の免疫疾患とも考えられる。ヒト高病原性Pg菌であるTCD60を歯肉に塗布することにより誘導される歯肉炎症と歯周病への進行をマウスモデルで観察し、応答に関わる免疫抑制分子B7-H1の関与を明確にすることが本研究の目的であった。野生型マウスを用いた実験では、塗布後2週で血中Pg特異的IgG抗体価の上昇が認められたが、個体により差が生じ、6週後における歯槽骨吸収の程度とPg特異的IgG抗体価および歯肉組織のTNF-α発現に正の相関が認められた。TおよびB細胞の存在しないRag2欠損マウスでは、歯槽骨吸収は認められなかったことから、適応免疫系は歯槽骨吸収促進的に働いている可能性が示唆された。歯槽骨吸収有無の違いがどのような理由によるかを調べるために、抗体価の上昇しない個体では、粘膜免疫システムによる菌の積極的排除あるいは寛容誘導がおこっているのではないかと仮説をたて、Pg菌経口投与後歯肉感染を行ったが、個体差は相変わらず認められより顕著になる傾向が認められた。現在、粘膜免疫応答が歯肉炎から歯周病への転換に関与していることも念頭におきつつ、Pg菌の反復塗布による早期歯肉炎病態と後期の歯槽骨吸収病変における免疫抑制分子B7-H1:PD-1の関与を調べるために、上皮角化細胞にB7-H1を過剰発現させたトランスジェニックマウスおよびB7-H1/PD-1ダブルノックアウトマウスを用いての比較実験を実施中である。