hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
胸腹部大動脈瘤手術における臓器血流遮断時間の安全域と至適灌流量に関する研究

開腹後腎動脈の血流量を電磁血流計(メラ・HFV-3200)を用いて計測し,左大腿動脈より選択的に腎動脈にカニューレを留置した.右大腿動脈より脱血し,モジューラ型ポンプ(メラ・HAD-11)を用いて実験側腎動脈に2時間選択的灌流を行った.選択的灌流量を正常腎血流量の10%,50%に規定し,2時間の灌流後,さらに2時間の再灌流を行い腎臓のviabilityの判定を行った.viabilityの判定は腎組織のATP,無機燐,乳酸を計測し,また腎の組織学的検討も併せて行い,対側腎をコントロールとした.結果:10%に規定した場合のATP値はコントロール群と比較して有意にATP量の低下がみられた.再灌流後の比較でも灌流群では有意に低値であった.無機燐値と乳酸値は選択的灌流後に両群間に有意差は認めたが再灌流後は有意差はなかった.組織学的には尿細管上皮の壊死や核の消失,また糸球体にもメサンギウム細胞の増加が著明であった.50%に規定した場合には選択的灌流後及び再灌流後にもATP値,無機燐値,乳酸値は両群間に有意差は認めなかった.組織学的にも基底膜から上皮の剥離は見られるものの糸球体の変化は認めなかった.現在実験を継続中である。【目的】胸腹部大動脈瘤手術において,腹部分枝血流遮断による臓器障害が問題となることがあり,その予防策として選択的臓器灌流を行っている.しかしその至適灌流条件は明確ではない.腎の至適灌流条件を確立すべく実験を行った.【方法】雑種成犬28頭を使用.腹部正中切開を加え左右の腎臓を露出し,片腎に選択的灌流(SP)を行い,対側腎をコントロール(CR)とした.SP法は,右大腿動脈より脱血しローラーポンプで腎動脈に留置したカニューレに2時間のSPを行った.腎動脈の血流量を電磁流量計で測定し,灌流量により以下の4群に大別.I群:正常腎血流量の10%のSP.II群:25%.III群:50%.IV群:100%.SP後に実験腎とコントロール腎のATP,無機燐,乳酸を計測しviabilityを判定した.さらに2時間の再灌流(RP)後にもviabilityを判定した.組織学的検討も行った.【結果】SP後のATP(μmol/g dry wt)は,I群:1.86±0.55,II群:4.00±0.66,III群:5.25±1.67,IV群:4.74±3.01であり,CRの6.63±0.33と比較してI群とII群で有意に低下したが,RP後にはII群では再上昇した.無機燐はSP後にI群とII群で有意に増加したが,RP後には回復した.乳酸はSP後のI群で有意差をみた.組織学的にはI群では尿細管上皮の高度な浮腫と一部壊死を認め,上皮の脱落が著名であった.II群では細胞の浮腫が目立ち,III群では比較的形態は保たれていた.IV群ではSP時の腎動脈圧が195235torrと高く,組織学的にも糸球体に炎症細胞の浸潤が見られた.【結論】エネルギー代謝,組織学的にみて,10%のフローは灌流不足であり,25%は再灌流後に回復した.100%では灌流中の腎動脈圧が高く,組織学的に糸球体の損傷を認めた.50%では腎機能の温存は良好であった.
肺動脈性肺高血圧症早期診断マーカーの同定

肺動脈性肺高血圧症は,肺動脈血管平滑筋の増殖により肺動脈の狭窄や閉塞をきたし,肺血管抵抗の上昇から右心不全,死に至る致死的疾患である.治療の遅れは予後の悪化を招くため,早期診断が重要である.本研究により,心肺運動負荷テストにおける呼気終末二酸化炭素分圧は平均肺動脈圧と強く相関し,非侵襲的な早期診断に有用である可能性が示唆された.また血清中のバイオマーカーとして,可溶性RAGE (Receptor for Advanced Glycation End-product)もまた,早期診断,病勢および治療反応性の指標となりうると考えられた.本研究は、肺動脈性肺高血圧症発症のhigh risk群において、発症リスク予測に有用なマーカーの同定を目的とする。測定項目として、心エコー図、心電図、肺機能検査に加えて右心カテーテル検査、心肺運動負荷試験、運動負荷心エコー図をあげている。現在high r isk群として膠原病患者を対象に上記項目のうち右心カテーテル検査および運動負荷心エコー図以外の項目について評価を行った症例数は92例となった。また、本研究では右心カテーテルでの肺毛細血管床からの血液サンプルを採取する予定である。本年度右心カテーテルおよびサンプル採取行った例は128例になる。これらは肺動脈性肺高血圧症を既に発症している患者群からの採取となっている。これらの患者群において、心肺運動負荷試験を同時に施行しているが、健常人に比し明らかに酸素摂取量を中心とした心拍出量依存性のパラメーターが低下していることが確認された。さらに、これらの値は肺動脈性肺高血圧症においては慢性血栓塞栓性肺高血圧症と比べ有意に低下していた(43.5±9.2 vs 58.5±10.8, p<0.05)。この結果は、心肺運動負荷試験が肺血管床障害を早期からとらえることが出来る可能性を示唆している。今後、high risk群においてもこういったパラメーターを比較することで肺動脈性肺高血圧症発症のhigh risk群の同定に近づける可能性がある。さらに、肺血管床における血液サンプルの解析を進めることでより正確なhigh ri sk群の同定が可能となる可能性があると考えている。現在high risk群として膠原病患者を対象に上記項目のうち右心カテーテル検査および運動負荷心エコー図以外の項目について評価を行った症例数は19例となった。本年度右心カテーテルおよびサンプル採取行った例は46例になる。これらの患者群において、心肺運動負荷試験を同時に施行しているが、健常人に比し明らかに歳代酸素摂取量を中心とした心拍出量依存性のパラメーターが低下していることが確認された。さらに、これらの値は肺動脈性肺高血圧症においては慢性血栓塞栓性肺高血圧症と比べ有意に低下していた(45.5±8.0 vs 60.6±13.4, p<0.01)。さらに、肺血管床における血液サンプルの解析を進めることでより正確なhigh risk群の同定が可能となる可能性があると考えている。肺動脈性肺高血圧症は,肺動脈血管平滑筋の増殖により肺動脈の狭窄や閉塞をきたし,肺血管抵抗の上昇から右心不全,死に至る致死的疾患である.治療の遅れは予後の悪化を招くため,早期診断が重要である.確定診断には右心カテーテルが必要であるが,侵襲的手法でありスクリーニングには適していない.より早期から治療介入を行う事で予後が改善する事は既に報告されており,非侵襲的で感度の高いスクリーニング法,肺動脈圧上昇を表すバイオマーカーの必要性は高い.本研究により,我々は心肺運動負荷テストにおける呼気終末二酸化炭素分圧が平均肺動脈圧と強く相関し,非侵襲的な早期診断に有用であることを突き止めた.従来より推奨されている,心エコー図における三尖弁圧較差を用いたスクリーニングと比較しても肺動脈圧との相関は高く,さらにそれぞれが独立した指標となり得る事も確認された.本研究により,三尖弁圧較差と呼気終末二酸化炭素分圧を併用することで,早期に侵襲的な右心カテーテルまで行うべき症例をより的確に選択出来ると考えられた.

肺高血圧症研究計画書における右心カテーテルからの採血は進んでいる。症例数としても十分であり、今年度中には目標としていた200症例に到達すると考えている。運動負荷心エコーを施行する事としていたが、運動負荷心エコーのシステム構築に時間がかかっている。また、マウスを用いた実験においては、肺高血圧症モデルの構築が進まず、ノックアウトマウスを用いた解析まで進んでいない。研究計画では、肺動脈性肺高血圧症high risk群において、右心カテーテル施行の予定であったが、患者群のなかで症状が強い症例が少ないため検査の同意が得られなかった。このためhigh risk群での肺血管床からの採血サンプリングは進んでいない。また、心肺運動負荷試験については、昨年度半ば過ぎから定期的な検査が可能となったこともあり、現在症例数は不十分である。運動負荷心エコーについては、心エコーが常時用意できず、検査に要するスペースの問題が今年度より解決したため、昨年度は施行出来ていない。運動負荷心エコーにおいては、本年度よりシステムを構築した。このシステムを用いて毎週金曜日には運動負荷心エコーが施行できる環境となった。本年度、運動負荷心エコー施行目標症例は50症例とする。また、採取している血液サンプルは既にELISAによる解析を進行中であり、今後もさらに進めていく。肺高血圧症モデルマウスの作成であるが、現在様々な刺激(モノクロタリン、低酸素、VEGF受容体拮抗薬、etc)による影響を確認出来る状況を構築し、現在進行中である。モデルマウス作成後には予定通りBach1 KO mouseを用いた解析も行っていく。現在のデータ収集をさらに進めると同時に、今年度から可能となる運動負荷心エコーについても症例数を増やしていく。今年度より、Bach1ノックアウトマウスを用いた検討も開始する。Bach1ノックアウトマウスは、抗酸化ストレス作用を有する酵素ヘムオキシゲナーゼー1が過剰に発現しているマウスである。肺動脈性肺高血圧症発症には、酸化ストレスが関与しているとされ、実際低酸素でのマウス飼育にて肺高血圧症モデルを作成することが出来る(48時間、5日間、2週間:Proc Natl Acad Sci USA 2001;98:8798-8803)。しかし、低酸素血症での肺高血圧症発症の機序に関しては明らかにされていない。今回我々はBach1ノックアウトマウスを用いて、低酸素飼育で肺動脈壁に対する影響、肺動脈圧等について野生型と比較検討を行う。本年度ELISAを用いた患者血清における炎症性サイトカインの測定を行う予定であった。しかし、サンプル数が十分に集まらなかったため、本年度は施行しなかった。また、肺高血圧症モデルマウスの作成を行っているが、本年度は作成に成功しなかった。このため、必要と考えていた遺伝子改変マウスの購入、またマウスにおける右心系圧測定システムの購入を本年度は行っていない。ELISAキットの購入に100万前後、右心系圧測定システムの購入には100-150万を予定していたため、次年度使用額として計上することとなった。上記通りであるが、ELISAキット購入で100万前後、また右心系圧測定システムの購入に100ー150万の費用を予定している。
改正保証法の比較法的研究―韓国法・ドイツ法との比較を通じて

今期の研究成果は、おおむね次の2点にまとめられる。第1に、韓国における近時の保証法改正作業について検討を行い、その成果を公刊したことである。韓国と日本の保証法は、第1に、近時改正が実現したこと、第2に、改正以前の規定が類似していたこと、第3に、個人保証人の保護が社会問題とされてきたことなどの点で共通している。しかし、近時の改正の方向には違いが見られる。日本法の今後の展開を考えるにあたって、近い出発点に立ちながらも異なる方向に進んだ韓国法の展開のあり方、その原因を認識することは、意義を有する。このような考えに基づき、契約締結後の通知義務、契約締結時の情報提供義務、保証契約の類型化、個人保証の情誼性への対応、実務上の運用に注目して、韓国法の現況・展開を分析した上で、日韓の異同の中身とその原因について考察を加えた。以上の研究を公刊できたのが、今期の最も大きな研究成果である。もっとも、この研究は、序論的なものにとどまっており、そこからは更なる検討課題が見出された。それらの検討は次期以降の課題となる。第2に、今期の後半から、ドイツに滞在し、ドイツ保証法の検討作業を進めることができた。日韓両国は、保証法の分野でも、ドイツ法の展開に多くの関心をこれまで寄せてきた。もっとも、関心を寄せてきた分野については、若干の違いがある。そこで、ドイツ保証法の展開について全般的な検討を加え、日韓の展開と比較する作業を行うことを、当初の研究計画で予定していた。この作業に着手することができたことも成果の一つである。もっとも、今期中に研究成果の公刊に至ることはできなかった。この点もまた、次期以降の課題となる。保証法について韓国法の近時の展開を把握し、整理することが、本研究の第1の課題であったところ、それについて初年度である今期に成果を公刊できた点で、研究は順調に進展しているといえる。また、ドイツ法の研究にも着手することができたのも、当初の計画に沿っている。第1に、ドイツ保証法についてさらに検討を深め、研究成果公刊に向けて道筋を立てたい。第2に、韓国保証法について、今期の研究成果から見出された更なる検討課題について、引き続き検討したい。第3に、日本の保証法改正についての研究も引き続き増えているので、それらについても検討を続けたい。他の研究費等の利用により、当初の計画よりも支出分が少なくなった。次年度以降の海外出張費や書籍費等に充当する計画である。
バイオインフォマティクスの手法によるＳ．ｍｕｔａｎｓの機能ドメイン探索法の確立

Streptococcus mutansの菌体表層には齲蝕原性と強く関連するグルカン結合タンパクC (GbpC)が存在しているが、本研究では、グルカン結合領域を決定するため、立体構造を構築し結合ドメインと推測される配列を数カ所抽出した。抽出された各配列が欠落したGbpCを発現する変異株を作製し、デキストラン結合能を調べたところ、中央部付近の欠失変異株で有意な低下が認められた。さらにリコンビナントGbpCを用いてドットブロットアッセイを行ったところ、中央部付近を含む断片タンパクの値が有意に高くなった。これらの結果からGbpCのグルカン結合領域は全遺伝子配列の中央部に存在することが示唆された。う蝕の主要な病原細菌であるStreptococcus mutansの菌体表層には、グルカン結合タンパク(Gbp)が存在し、う蝕への関与が報告されている。これまで報告されている4種のGbpのうち、GbpCはう蝕原性と最も強い関連性を有し、その遺伝子配列より高分子タンパク抗原(PAc)との相同性が高いことが明らかにされているものの、グルカン結合部位の特定は未だなされていない。本研究の目的は、GbpCをコードするgbpCの遺伝子配列からGbpCの3次構造と機能ドメインを推定することにより、グルカン結合領域を解析し口腔内における複合バイオフィルム形成のメカニズムを明確にすることである。はじめに、GbpCタンパクの推定グルカン結合領域を決定するために、遺伝子配列から立体構造を構築した。さらに既知の結合性タンパクの配列との相同性の検索を行い、立体構造と比較して分子が結合すると推測される配列のスクリーニングを行い、5か所の領域を抽出した。抽出された5か所のグルカン結合領域を欠失させたgbpCをシャトルベクターに挿入しプラスミドを作製した。それぞれのプラスミドをすでにgbpCを欠失させている変異株に形質導入することにより、部分的に5か所のアミノ酸配列が欠落したgbpCを発現する5種類の変異株を作製した。作製した変異株を用いて、デキストラン結合能の測定を行ったところ、中央部付近の欠失変異株で有意な低下が認められた。さらに、欠失した部位のリコンビナントGbpC断片タンパクを作製しドットブロットアッセイを行ったところ、中央部付近の領域を含む断片の値が有意に高くなった。以上の結果から、GbpCタンパクのグルカン結合領域は全遺伝子配列の中央部付近に存在する可能性が示唆された。う蝕の主要な病原細菌であるStreptococcus mutansの菌体表層には、グルカン結合タンパク(Gbp)が存在し、う蝕の発生への関与が明らかにされている。これまで報告されている4種のGbpのうち、GbpCはう蝕原性と最も強い関連性を有し、GbpCをコードするgbpCのアミノ酸配列よりS. mutansの高分子タンパク抗原との相同性が高いことが明らかにされているものの、グルカン結合部位は未だ特定されていない。本研究の目的は、GbpCにおけるグルカン結合領域を決定し、口腔内における複合バイオフィルム形成のメカニズムを明確にすることである。はじめに、gbpCのアミノ酸配列より推定される立体構造を構築した。さらに既知の結合性タンパクの配列と相同性検索を行い、結合ドメインと推測される配列を5ヶ所抽出した。各領域を欠失させたgbpCをシャトルベクターを用いて、あらかじめgbpCを欠失させた変異株に形質導入し、抽出したアミノ酸配列が欠落したGbpCを発現する変異株を作製した。これらの変異株を用いてデキストラン結合能を調べたところ、中央部付近を欠失した変異株で有意な低下が認められた。さらに、タンパク発現用ベクターに挿入したプラスミドを作製した。このプラスミドをタンパク発現用大腸菌に形質転換し、大量培養を行った。得られた菌体を超音波で破砕し、遠心分離により破砕物を取り除いた。上清中に含まれるタンパクをGST融合タンパク質精製用アフィニティーゲルを用いて精製し、リコンビナントGbpCタンパク(rGbpC)として実験に供試した。各領域のrGbpCを用いてドットブロットアッセイを行ったところ、中央部付近の領域を含む断片の値が有意に高くなった。以上の結果から、GbpCのグルカン結合領域は全遺伝子配列の中央部に存在することが示唆された。医歯薬学昨年度の研究は順調に進んでいる。高次構造より推定されたGbpCのデキストラン結合部位から、それぞれの部位を欠失させた変異株を作製し、デキストラン結合能を調べることにより結合部位を決定することができた。今後は、推定されたグルカン結合部位の配列をPCR法にて増幅させた後、このPCR産物をタンパク発現用ベクターpET42a (+)に挿入し、プラスミドを作製する。

作製したプラスミドをタンパク発現用大腸菌Escherichia coliBL21 (DE3)株に形質転換し、Luria-Bertani液体培地で震盪培養し、遠心分離を行う。得られた菌体を超音波で破砕し、遠心分離した後、上清をGST融合タンパク質精製用アフィニティーゲルを用いてリコンビナントGbpCタンパク(rGbpC)を精製する。そして、欠失変異株で行ったように、得られたリコンビナントタンパクを用いてデキストラン結合能を調べる。さらに、BIAcoreシステムを用いて、デキストランとrGbpCの親和性の解析を行う予定である。以上のことにより、抽出された領域の機能について決定していく予定である。
トレハロース誘導抵抗性をモデルにした根部から地上部へのシグナル伝達機構の解明

根部のトレハロース処理により,抵抗性に関与する転写因子WRKY10およびWRKY45の発現がまず短時間で根部に誘導され,6-12時間目以降に地上部にも誘導された.転写因子の下流で実際に抵抗性の発現に関与している防御(PR)タンパク質の発現も2-4時間後から蓄積を始め,地上部では12-48時間後にかけて強く誘導された.これらの結果から,根部で発生したシグナルが地上部に伝えられることが示唆された.トレハロース処理後根部において1時間以内に急激なジャスモン酸(JA)およびその活性体(JA-Ile)の蓄積が見られたことから,ジャスモン酸およびその代謝物がシグナル分子である可能性が示唆された.トレハロース誘導獲得抵抗性(TSR)における遺伝子発現レベルの解析から,TSRは,根部のトレハロース処理より数時間後に見られる根組織におけるローカルな反応と,数時間十数時間後に見られる茎葉部におけるシステミックな応答からなることが明らかとなった.そこで,根部におけるローカル反応について詳細に解析した.マイクロアレイを用いて30分以内に5倍以上誘導される遺伝子を網羅的に解析したところ,220個の遺伝子が同定された.これらのうち転写因子に着目して解析したところ.17個の転写因子が含まれており,その内訳は7個のWRKY,2個のMYB,2個のZAT,2個のCBFの各転写因子とERF,bHLH,RAP2.6,ICE1の各転写因子が各1個であった.これらの発現は処理後30分で最大となるもの,処理後2時間にかけて更に誘導されるもの,処理後2時間でほぼ一定のもの3種類のパターンが見られた.特に処理後30分で最大となる遺伝子は,TSR応答のマスター転写因子である可能性が高いことから,今後詳細な解析が必要である.次に,トレハロース処理時に根部で生成される移動性シグナルについて解析した.トレハロース処理後経時的に根組織を回収し,メタノール/酢酸抽出後のサンプルをUPLC-MS/MSにより解析した.その結果,トレハロース処理後1-2時間で,ジャスモン酸(JA),ジャスモン酸イソロイシン(JA-Ile),アブシジン酸(ABA)のレベルが急激に上昇することが明らかとなった.この上昇は,処理後2時間以降は速やかに消失した.このことからTSRの1次的なシグナルとしてJAあるいはABAが関与していることが示唆された.興味あることにJAやABA生合成遺伝子は短時間のトレハロース処理では誘導されず,もっと生合成を伴わないレベルの上昇,例えば配糖体等不活化体からの活性化が起こっているのではないかと推定された.根部のトレハロース処理により,抵抗性に関与する転写因子WRKY10およびWRKY45の発現がまず短時間で根部に誘導され,6-12時間目以降に地上部にも誘導された.転写因子の下流で実際に抵抗性の発現に関与している防御(PR)タンパク質の発現も2-4時間後から蓄積を始め,地上部では12-48時間後にかけて強く誘導された.これらの結果から,根部で発生したシグナルが地上部に伝えられることが示唆された.トレハロース処理後根部において1時間以内に急激なジャスモン酸(JA)およびその活性体(JA-Ile)の蓄積が見られたことから,ジャスモン酸およびその代謝物がシグナル分子である可能性が示唆された.根部のトレハロース処理により,葉で病害抵抗性が獲得されることから,トレハロース受容部位である根組織と,抵抗性発現部位である葉組織における抵抗性関連遺伝子の発現誘導機構を解析した.根部を5mMトレハロース処理後,根及び葉組織を経時的にサンプリングし,それぞれの組織においてトレハロース処理による防御関連遺伝子の誘導をリアルタイムPCRを用いて解析した.まず根組織においては,トレハロース処理後2時間でジャスモン酸合成遺伝子であるLOX及びAOS,の発現誘導が観察された.4時間で一旦ピークを迎えた後,24時間で再びピークを示した.両遺伝子の発現量の変化はパラレルであった.防御応答の転写因子WRKY10, WRKY45,は異なった応答を示した.WRKY45はジャスモン酸生合成遺伝子の挙動との相関性が見られた.また,PRタンパク質遺伝子PBZ1,CHI-IIIについても発現がトレハロース処理により誘導されることが示された.葉部における発現についてであるが,全ての遺伝子において根部同様トレハロース処理による誘導が観察された.しかし,発現はパターンは大きく異なっており,根部における誘導から数時間から十数時間のタイムラグの後に誘導が観察された.また発現誘導率も,PBZ1以外は根部に比べて低くなっていた.これらの結果から,トレハロースシグナルを受容した根組織で,防御関連遺伝子の発現が誘導された後,情報伝達物質を介して葉茎でそれらの遺伝子の発現が誘導されると推定された.情報伝達物質に関してはジャスモン酸である可能性も考えられるが,葉部へのシグナル伝達に要する時間が比較的長いことから,その代謝物あるいは全く別の物質である可能性も考慮する必要がある.研究方針などに問題はないが,植物サンプルの調整に想定以上の時間がかかっている.トレハロース受容部における遺伝的,生理的応答の解明および抵抗性発現部位における遺伝的,生理的応答の解明については継続して遺伝子発現を中心に解析を続ける.シグナル分子の同定については,滲出物の解析を予定取り行う.本研究課題の推進のため、次年度の研究費は、交付申請時の計画どおり使用する。

なお、次年度使用額694,245円は、研究費を効率的に使用して発生した残額であり、次年度に請求する研究費と合わせて研究計画遂行のために使用する。
官能基を含む有機亜鉛アート錯体の立体選択的反応の研究

ジアルキル亜鉛は最も早く知られた有機金属化合物の一つであるが、求核反応性に乏しいことから、単純な反応が知られていたに過ぎない。最近、トリアルキル亜鉛アート錯体のα、β-不飽和ケトンへの共役付加が注目された。われわれは、この亜鉛アート錯体の共役付加反応活性基として、単純アルキル基に止まらず、官能基を含む有機基が利用できることを初めて報告した。すなわち、アセトンのβ-メトキシエチルアミンとのイミンを脱プロトンして生じるアザエノラートをジメチル亜鉛と反応させて混合亜鉛アート錯体とすると、シクロペンテノンにアセトニル基を共役付加させることができた。この際アミン成分(1S,2R)-1,2-ジフェニル-2-メトキシエチルアミンを用いると、この光学活性助剤の影響で、極めて高いエナンチオ面選択が達成された(式1)。注目すべきはこの場合、加水分解の前に、活性ハロゲン化アルキルによるエノラート捕捉が可能で、これによって1,2-二置換シクロペンタノン誘導体の新規合成法が見出された。すなわち、スキームに示すジャスモノイド(A)、およびプロスタノイド(B)の合成ルートを検討した。
アスリートにおける運動後の食欲を亢進させる効果的な水分摂取方法の検討

2018年度は運動後の水分摂取は胃運動と食欲に及ぼす影響について検討を行った。2018年度に実験を行い、データ収集を終了した。健常成人男性14名が実験に参加し、1)安静試行、2)安静+水摂取試行、3)運動試行、4)運動+水摂取試行の4試行を実施した。運動を行う試行では70%最大心拍数の強度で60分間のランニング運動を行った。安静試行においては同時間帯を実験室内で安静座位にて過ごした。その後、水摂取を行う試行では500 mLの冷水を5分間で摂取した。その後、被験者はビュッフェ形式の試験食を満腹になるまで摂取し、食事量からエネルギー摂取量を算出した。来研時、1時間後、1時間10分後、1時間20分後、1時間30分後の計5回、超音波診断装置を用いて被験者の胃幽門部の運動と消化管血流量を測定した。来研時、1時間後、1時間半後、2時間半後の計4回、被験者の腕静脈より採血を行い、糖代謝、脂質代謝、食欲関連ホルモンのマーカーの測定を行った。安静試行と比較して、安静+水摂取試行、運動試行、運動+水摂取試行で自由摂取の食事からのエネルギー摂取量が減少した。水摂取後の胃内容排出は、運動+水摂取試行において遅延する傾向が見られた。運動及び運動+水摂取試行において運動後に消化管血流量が減少した。2019年2月におこなわれた国内のワークショップにおいて2018年度の研究の成果の一部を発表した。2018年度の研究はおおむね計画通りに進行している。2018年6月より被験者のリクルートを行い、2018年10月に実験を終了した。現在は2018年度の研究の内容で論文投稿を目指し、結果の解析および論文執筆を進めている。2019年7月までに論文投稿を目指す。2019年度は4月から実験を開始し、8月までに実験を終了し、解析を進める予定である。2018年度の研究はデータ収集が終了し、現在論文投稿に向けて準備を進めている。研究成果の一部は2019年2月に行われた国内のワークショップにおいて発表を行った。さらに2018年度の研究成果の一部を2019年11月に行われるThe British Association of Sport and Exercise Sciences(国際学会)にて発表予定である。現在は2019年度の研究を実施中であり、2019年8月までにデータ収集を終了し、論文投稿の準備を進める予定である。さらに2019年度の研究は2020年4月のExperimental Biologyにて発表予定である。
究極の宇宙望遠鏡用ミラー(大型SiC超軽量ミラー)の開発

数値シミュレーションを取り入れた超精密加工技術の開発を目的として,様々な大型SiC素材のELID研削実験,背面にリブ構造を有した超軽量ミラーの振動解析および変形解析,荷重変形シミュレーションの数値計算結果を使用して変形マップの製作,変形マップのデータを砥石の軌道にフィードバックさせて行う最適加工条件による形状補正加工試験を行った.1,リブ構造φ80mm焼結SiCミラーワークを利用し,通常研削加工ではリブのない部分で砥石の通過後にスプリングバックが生じ形状精度が750nm程度の結果であったが,数値計算による最適加工条件を研削加工にフィードバックさせる数値計算と加工の融合により形状精度68nmという約10倍の精度を得て高効率研削を実現した.2,リブ構造φ360mm焼結SiCミラーワークの球面研削加工を行い,ナノ精度機上計測プローブにより超精密加工機上で形状測定し,得られた結果よりツールパスを決定する補正加工を行い約3倍程度の形状補正を可能とした.3,高強度反応焼結SiC素材は焼結時の形状変形が1%以内であるため薄肉成型可能であり,その素材を用いた重量1kg以下のリブ高さ50mmのφ250mmミラーを製作した.4,ミラーの加工機への設置方法には困難さを伴うため予圧サポート(摺動抵抗を極小化する技術)を発明(特願2004-094095)し,ミラー設置時に内部応力と変形を発生させない固定方法を実現した.5,荷重変形シミュレーションを行うために必要なデータである研削抵抗を様々なSiCミラーのELID研削実験を通して測定した.本研究では数値計算・ELID研削法・ナノ精度超精密加工機・ナノ精度機上計測プローブ・高強度反応焼結SiC・予圧サポート搭載治具といった技術を開発・利用し,超軽量SiCミラーの開発を行った.数値シミュレーションを取り入れた超精密加工技術の開発を目的として,様々なSiC素材のELID研削実験,背面にリブ構造を有した超怪量ミラーの振動解析および変形解析,荷重変形シミュレーションの数値計算結果を使用して変形マップの製作,変形マップのデータを砥石の軌道にフィードバックさせて行う形状補正加工試験を行った.具体的には高強度反応焼結SiCの50mm角ミラーやφ250mmリブ構造ミラーをストレート砥石・カップ砥石それぞれによる研削加工実験及び面粗さの評価を行い軽量化ミラーを製造した.また反応焼結時に残留する遊離Si(幅数ミクロン程度)が焼結SiCに比べ20nm程度深く研削される結果が得られた.φ360mmの焼結SiCリブ構造ミラーワークを設計し,またそのワーク専用の治具を開発した.その治具は9本の新技術予圧サポートと3本の除振用予圧サポートを搭載しており,特に9本の予圧サポートでは摺動抵抗を極小化する技術を開発し,それを応用してミラーを治具に設置する際,ミラーに内部応力と変形を発生させない固定方法を実現した.本サポートの構造およびサポートを使用した加工法で2件の特許を出願する予定である.また,荷重変形シミュレーションを行うために必要なデータである研削抵抗をφ80mm平面ミラーのELID研削実験を通して測定した.その測定結果をもとにミラーの振動解析及び荷重変形解析を行い,得られた荷重変形結果よりミラーの変形マップの製作した.その変形マップをもとに,変形量を砥石の軌道にフィードバックさせたφ80mm平面ミラーの形状補正加工を行った.数値シミュレーションを取り入れた超精密加工技術の開発を目的として,様々な大型SiC素材のELID研削実験,背面にリブ構造を有した超軽量ミラーの振動解析および変形解析,荷重変形シミュレーションの数値計算結果を使用して変形マップの製作,変形マップのデータを砥石の軌道にフィードバックさせて行う最適加工条件による形状補正加工試験を行った.1,リブ構造φ80mm焼結SiCミラーワークを利用し,通常研削加工ではリブのない部分で砥石の通過後にスプリングバックが生じ形状精度が750nm程度の結果であったが,数値計算による最適加工条件を研削加工にフィードバックさせる数値計算と加工の融合により形状精度68nmという約10倍の精度を得て高効率研削を実現した.2,リブ構造φ360mm焼結SiCミラーワークの球面研削加工を行い,ナノ精度機上計測プローブにより超精密加工機上で形状測定し,得られた結果よりツールパスを決定する補正加工を行い約3倍程度の形状補正を可能とした.3,高強度反応焼結SiC素材は焼結時の形状変形が1%以内であるため薄肉成型可能であり,その素材を用いた重量1kg以下のリブ高さ50mmのφ250mmミラーを製作した.4,ミラーの加工機への設置方法には困難さを伴うため予圧サポート(摺動抵抗を極小化する技術)を発明(特願2004-094095)し,ミラー設置時に内部応力と変形を発生させない固定方法を実現した.5,荷重変形シミュレーションを行うために必要なデータである研削抵抗を様々なSiCミラーのELID研削実験を通して測定した.本研究では数値計算・ELID研削法・ナノ精度超精密加工機・ナノ精度機上計測プローブ・高強度反応焼結SiC・予圧サポート搭載治具といった技術を開発・利用し,超軽量SiCミラーの開発を行った.
新しい磁場閉じ込め概念の模索

核融合炉実現のためには定常・高ベータのプラズマの生成・保持が必須である。本研究計画では、ディスラプションが無く、定常・高ベータで単純な磁場コイルによるダイバータ配位を有する新しい核融合炉概念を模索し、検討を進めた。特に、(1)新しいN=1のコンパクトヘリカル配位(ヘリカルとミラーとの融合)、(2)ヘリカルとトカマクの混成装置(トカマクとヘリカルとの融合)、(3)新しい球状のトカマク・ヘリカル装置(トカマクとヘリカル、およびミラーとの融合)、に関する磁場配位を検討し、その閉じ込め特性を明確化することを目的とした。(1)の新規N=1コンパクトヘリカル概念については、ロシアとの共同研究として、プラズマ平衡、粒子軌道解析、安定性解析、輸送解析、等を進めた。(2)のヘリカルトカマクの検討については、トカマク中での新古典ティアリングモードの解析を進め、トカマク・ヘリカル混成配位の予備検討をすすめた。(3)の球状トカマク・ヘリカル概念に関しては、磁気面や粒子軌道の詳細解析をすすめ、ヘリカルコイル1本または2本でプラズマを閉じ込める独創的な概念の検討をすすめた。特に、内側にヘリカルコイル成分を重畳することで、磁気面形状の内側部分の変形、回転変換の向上、ダイバータ部分の磁力線追跡、等の検討を進めた。また、これらの解析を踏まえて、磁場コイルとプラズマ平衡の関連を実証するための実験準備を進めた。平成18年度には磁場をパルス化する改造により、磁場強度を向上させることができた。しかし、超小型の装置でのグロー放電を用いたプラズマでは、磁場閉じ込め効果を明確にすることができなかった。総じて、新しい磁場閉じ込め概念の可能性と問題点の一端を明らかにすることができた。本研究計画では、ディスラプションが無く、定常・高ベータで単純な磁場コイルによるダイバータ配位を有する新しい理想の核融合炉概念を模索している。特に、(1)新しいN=1のコンパクトヘリカル配位(ヘリカルとミラーとの融合)、(2)新しいヘリカルトカマクの装置(トカマクとヘリカルとの融合)、(3)新しい球状のヘリカル装置(トカマクとヘリカル、およびミラーとの融合)、の新規磁場配位を検討し、その閉じ込め特性を明確化することを目的としている。特に(3)については、プラズマ予備実験を行い、閉じ込めの実証実験を推進中である。(1)の新規N=1コンパクトヘリカル概念については、理論解析を継続中である。特に、筆者の有する各種解析コードを使い、プラズマ平衡、粒子軌道解析、安定性解析、輸送解析、炉システム検討を進めた。(2)のヘリカルトカマクの検討については、トカマク中での新古典ティアリングモード(NTM)の解析を進め、トカマク混成配位の予備解析をすすめた。(3)の独自の球状ヘリカルシステムに関しては、磁気面の詳細解析をすすめ、ヘリカルコイル1本または2本でプラズマを閉じ込める独創的な概念の実証を進めている。特に、磁気面形状、回転変換の向上、ダイバータ部分の磁力線追跡、等の検討を進めた。また、これらの解析を踏まえて、磁場コイルとプラズマ平衡の関連を実証するための実験準備を進めている。平成17年度中に、装置を核融合研究所から名古屋大学に移動させ、プラズマ実験を開始した。現状では既存の装置は小型でしかも閉じ込め磁場が弱いので明確な効果が現れていない。現在、磁場をパルス化して磁場強度を向上させる改造を進めている。
激辛食は糖尿病を悪化するか-糖尿病マウス子宮筋における検討-

本研究では四香辛料(コショウ、トウガラシ、マスタード、ニンニク)の辛味成分である、各々ピペリン(PIP)、カプサイシン(CAP)、アリルイソチオシアネート(ISO)、ジアリルジサルファイド(DIA)が、自然発症型糖尿病マウス(KK/Ta;以下KK)の摘出子宮筋標本の自発収縮へ及ぼす影響を調べ、正常マウス(C57/BL;以下C57)のそれと比較検討した。上記の香辛料辛味成分を子宮筋標本に0.1μMから0.1mMまで段階的に作用して、自発収縮張力の頻度と振幅に対する影響を調べた。まず、振幅に関してはこれらの辛味成分の効果は抑制傾向が強いものと増強傾向が強いものがあった。CAPとPIPは前者の傾向が強かったが、PIPはKKでは0.1mMで顕著な振幅の増加をみた。ISOとDIAは両マウスにおいて若干の濃度依存性の増加が観察された。一方、自発収縮の頻度については、両マウスにおいて全体的に抑制効果があった。しかし、振幅の場合と同様にPIPはKKでは0.1mMで顕著な頻度の増加があった。張力を最大値の50%に抑制する濃度(IC_<50>)を各辛味成分ごとに求め、KKおよびC57に対する振幅と頻度をみてみた。CAPの場合、振幅においてKKでは18.75mM、C57では75μMとC57のほうが約1/10低濃度で抑制された。四辛味成分間での抑制効果の順は振幅の場合、両マウス群ともCAP>PIP>ISO>DIAであり、頻度の場合、KKではCAP>PIP>DIA>ISOであり、C57ではISO>PIP>CAP>DIAであり、このIC_<50>が動物間および四辛味成分間で異なることを示した。これは、四辛味成分の構造および分子量の違いによりCaチャネルに対するブロックの程度の差およびブロック様式の差等による結果であると考えられる。さらにKKおよびC57の妊娠時における子宮筋の辛味成分に対する反応性についても調べてみたが、例数不足のため何とも言えないが、香辛料の辛味成分の種類および摂取量によっては、例えば妊産婦の場合、正常分娩を妨げる可能性があることが示唆された。
もやもや病における多能性幹細胞MUSE細胞を用いた血管新生療法の開発

もやもや病に対する間接血行再建術における多能性幹細胞MUSE細胞を用いた血管新生促進の概念実証を目的に検討を行った。げっ歯類に対して慢性脳虚血誘導を行いもやもや病に類似した病態を作成した。そして間接血行再建術を施し、側頭筋から虚血脳に向かう血管新生と血管新生因子発現を確認した。さらに疾患感受性遺伝子RNF213変異マウスを用いたもやもや病の病態解明を行った。慢性脳虚血と間接血行再建術モデルを用いて血管新生が再現性をもって誘導可能となった。MUSE細胞については培養ヒト間葉系幹細胞に対して、SSEA-3/CD105抗体を用いたMACSによる分離を行い効率良いMUSE細胞の分離方法を確立した。もやもや病における多能性幹細胞MUSE細胞の血管新生促進の概念実証を行うことを目的に以下の検討を行った。はじめにマウスならびにラットに対して一過性中大脳動脈閉塞ならびに一過性前脳虚血を施し虚血負荷後28日目に脳を摘出し脳組織の切片を作成した。抗CD31抗体、抗CD34抗体ならびに抗CD133抗体を用いて血管新生の程度を評価したところ虚血大脳において有意な血管新生を認めた。もやもや病疾患感受性遺伝子RNF213欠損マウスに対しても同様の脳虚血負荷を加え血管新生能の程度を野生型マウスと比較検討したところRNF213遺伝子欠損マウスと野生型マウスとの間で有意な差は認めなかった。ここで慢性虚血モデルとして方法論が確立している大腿動脈結紮モデルを用いて虚血負荷後の血管新生の程度をRNF213遺伝子欠損マウスと野生型マウスとの間で比較したところRNF213遺伝子欠損マウスにおいては有意に血管新生が亢進していた(Ito et al. Brain Res 2015)。以上より脳虚血慢性に再現性を持って脳組織に血管新生を誘導可能であり、大腿動脈結紮モデルにおける結果ではあるものの、もやもや病疾患感受性遺伝子変異マウスにおいて有意な血管新生亢進を認めたことからもやもや病に関連した病態評価を行う上での本遺伝子変異マウスを用いた検討は有効と考えられた。移植を行う予定のMUSE細胞については培養したヒト間葉系幹細胞に対して、SSEA-3/CD105抗体を用いたMACSによる分離を行い効率良いMUSE細胞の分離方法を確立した。以上よりMUSE細胞を用いたもやもや病を模擬した動物モデルにおける血管新生促進を検証する基礎を確立した。もやもや病に対する間接血行再建術による血管新生誘導モデルを確立する目的で、マウス/ラットに対して段階的頚動脈閉塞を行ったところ片側総頚動脈閉塞と二期的対側内頚動脈閉塞による慢性脳虚血誘導が確認された。さらに間接血行再建術を施行し、側頭筋からの血管新生を確認した。もやもや病により近い病態下での実験系確立を行う目的で、もやもや病疾患感受性遺伝子RNF213遺伝子多型に相当する遺伝子変異を有するRNF213ノックインマウスを作成した(Kanoke et al. Brain Res 2015)。RNF213ノックインマウスと野生型マウスとの間で脳虚血後の血管新生の程度に有意な差は認めなかった。さらにRNF213遺伝子欠損マウスとノックインマウスにおける免疫動態も検証した。RNF213遺伝子欠損マウスにおいては制御型T細胞の誘導抑制が明らかとなり免疫寛容の破綻が示唆された(Kanoke et al. Brain Res 2016)。以上より慢性脳虚血と間接血行再建術モデルを用いて血管新生を誘導可能であることが確認された。RNF213遺伝子欠損マウスにおいてもやもや病の病態に類似した免疫能異常が示唆されたことにより、病態評価を行う上での本遺伝子変異マウスを用いた検討は有効と考えられた。尚、MUSE細胞については培養したヒト間葉系幹細胞に対して、SSEA-3/CD105抗体を用いたMACSによる分離を行い効率良いMUSE細胞の分離方法を再確認した。以上よりMUSE細胞を用いたもやもや病を模擬した動物モデルにおける血管新生促進を検証する具体的な実験系を確立した。慢性脳虚血と間接血行再建術モデルを用いて再現性を持って脳組織に血管新生を誘導可能であることを確認した。もやもや病疾患感受性遺伝子RNF213遺伝子欠損マウスにおいてもやもや病の病態に類似した免疫能異常を見出したことより、本マウスを用いることにより、さらにもやもや病に近い環境下での移植実験が可能となったと考えられた。一方、実際の慢性虚血脳に対する間接血行再建術におけるにMUSE細胞移植実験での成果を得るには至っておらずMUSE細胞移植における血管新生誘導の評価を進める必要があるものと考えられた。もやもや病に対する間接血行再建術における多能性幹細胞MUSE細胞を用いた血管新生促進の概念実証を目的に以下の検討を継続して行った。マウス/ラットに対する片側総頚動脈閉塞と二期的対側内頚動脈閉塞による慢性脳虚血誘導を再確認した。本モデルに間接血行再建術を追加施行し、脳表に接着させた側頭筋から虚血脳に向かう血管新生を確認した。さらに免疫組織染色、Western blot法による側頭筋ならびに虚血脳における血管新生因子の誘導を確認した。もやもや病疾患感受性遺伝子RNF213の脳虚血後の発現動態についてもマウス一過性前脳虚血モデルを用いて検証し、遅発性神経細胞死を呈する海馬CA1領域神経細胞におけるRNF213誘導を確認した。

もやもや病により近い病態下での実験系確率を目的に行う目的で、疾患感受性遺伝子RNF213欠損マウス(RNF213 KO)に免疫負荷を行い高感度MRAにて脳血管を経時的に観察した。免疫負荷を行ったRNF213 KOで脳虚血後の血管新生促進は認めなかったが、RNF213 KOにおいては制御型T細胞の誘導抑制が明らかとなり免疫寛容の破綻が示唆された(Kanoke et al. Brain Res 2016)。以上より慢性脳虚血と間接血行再建術モデルを用いて血管新生が再現性をもって誘導可能であり、血管新生因子の誘導を伴うことが確認された。RNF213 KOにおいてもやもや病の病態に類似した免疫能異常が示唆されたことにより、病態評価を行う上での本遺伝子変異マウスを用いた検討は有効と考えられた。尚、MUSE細胞については培養したヒト間葉系幹細胞に対して、SSEA-3/CD105抗体を用いたMACSによる分離を行い効率良いMUSE細胞の分離方法を確率し、MUSE細胞を用いたもやもや病を模擬した動物モデルにおける血管新生促進の検証を推進している。もやもや病に対する間接血行再建術における多能性幹細胞MUSE細胞を用いた血管新生促進の概念実証を目的に検討を行った。げっ歯類に対して慢性脳虚血誘導を行いもやもや病に類似した病態を作成した。そして間接血行再建術を施し、側頭筋から虚血脳に向かう血管新生と血管新生因子発現を確認した。さらに疾患感受性遺伝子RNF213変異マウスを用いたもやもや病の病態解明を行った。慢性脳虚血と間接血行再建術モデルを用いて血管新生が再現性をもって誘導可能となった。MUSE細胞については培養ヒト間葉系幹細胞に対して、SSEA-3/CD105抗体を用いたMACSによる分離を行い効率良いMUSE細胞の分離方法を確立した。マウスならびにラット脳における脳虚血後慢性期の血管新生の誘導、評価の方法論を確立した。また、もやもや病疾患感受性遺伝子RNF213欠損マウスが使用可能となったことからもやもや病特有の血管新生を模擬した実験系の確率が可能となった。また従来、効率の良い分離が困難とされてきたMUSE細胞をMACS法により、効果的に分離する方法を確立した。一方、実際の虚血脳に対するMUSE細胞移植実験での成果を得るには至っておらず間接血行再建術モデルの付加と実際のMUSE細胞移植における血管新生誘導の評価を重ねる必要がある。これまで確立した慢性脳虚血に関節血行再建術を付加した実験系に対して、MUSE細胞分離で得られた細胞を用いて、血管新生誘導の有無について検討を行う。将来的なヒトへの応用の前提として、カニクイザルに対するMUSE細胞の移植を行い腫瘍形成の有無等を評価することによる安全性試験を予定している。脳神経外科学これまで確立した脳虚血後慢性期の血管新生の誘導、評価の方法ならびにMUSE細胞分離で得られた細胞を用いて、間接血行再建術も付加した上で血管新生誘導の有無について検討を行う。将来的なヒトへの応用の前提として、カニクイザルに対するMUSE細胞の移植を行い主要形成の有無等を評価することによる安全性試験を予定している。物品費に予定していた些少な額について差が生じました。物品費(動物飼料)として次年度に使用予定です。
バイオ資本主義における子産みの統治性：生命と身体の資源化をめぐる統治技法の分析

生命が物質化・情報化され「生資本(バイオキャピタル)」として流通するバイオ資本主義は、グローバルな資本主義と一体となりすでに現代社会に出現している。本研究では、欧米を中心として生命科学と資本主義が「生資本」をめぐって立ち現れている状況を理論化する。再生産に関わる新バイオテクノロジーは、女性の主体性こそがその運用を広く循環させるのであり、本研究はこれを〈子産みの統治性〉としてあらたな概念に位置づける。さらに、バイオ資本主義における生権力と再生産が展開する搾取・交換・循環・市場のメカニズムを究明し、妊婦身体と胎児および中絶胎児をめぐる生資本論の理論的枠組みを構築する。
慢性腎臓病での治療によるフラタキシンの回復と合併症の予防

[概要]細胞内の鉄代謝を調節するフラタキシンの発現は,慢性腎臓病(CKD)患者で低下している.このフラタキシン発現低下および惹起される鉄代謝異常を,赤血球造血刺激因子製剤(ESA)投与による治療で改善することができた.この結果はCKD患者における鉄代謝異常に伴う病態の改善を目指した新しい治療戦略に発展する可能性がある.[目的・対象]CKDが進行した末期腎不全の患者ではフラタキシン発現の低下および鉄代謝の異常がみられる.われわれはこれまでに,鉄代謝の調節因子でありミトコンドリアに存在するフラタキシン蛋白の発現低下を明らかにし,さらに炎症および酸化ストレスの関連について報告してきた.鉄代謝異常を伴う末期腎不全患者を対象として,鉄代謝異常の改善および酸化ストレスの低減を目的としてESAを用いた貧血治療を行い,フラタキシンおよび鉄制御ホルモンであるヘプシジン,炎症,酸化ストレスへの影響を検討した.[結果・考察]ESAを用いた貧血治療によって鉄代謝は改善し,低下していたフラタキシン蛋白の発現は有意に増加,上昇していたヘプシジンは低下した.抗酸化能のマーカー(GSH/GSSG)は回復傾向を示し,酸化ストレスマーカー(AOPPおよびペントシジン)は低下傾向をみとめた.以上の結果から,フラタキシンの回復を伴う貧血治療は鉄代謝異常を改善することで,酸化ストレスによる病態を改善させる可能性が示唆された.これまでに行った研究の概要は,以下の通りである.・対象となる慢性腎臓病患者の登録---対象患者数の増加を目指し,必要条件を満たす患者を共同研究施設内においてさらに探索した.以前の解析時点でフラタキシン測定が可能であった患者数は20名であったが,52名となった.・白血球ミトコンドリア内のフラタキシンおよび関連因子の測定---対象患者の末梢血中白血球からのミトコンドリア処理およびフラタキシン測定にあたって,より正確で確実な測定が可能となるように,方法など再考した.・貧血治療によるフラタキシンの変化の確認---貧血治療を6か月間継続した結果,フラタキシン値の上昇が認められた.これまでに,ERA-EDTA発表および米国腎臓学会や日本透析医学会においてその成果を発表した.治療継続が可能な場合は,治療期間を12か月とし,その結果について現在解析中である.以下の点は,本研究課題の進捗状況に影響を及ぼしていると考えられた.・フラタキシン測定---末梢血中の白血球の採取・処理につき対応が困難で,確実に採取できないことがあった.2)条件に合致する慢性腎臓病患者の登録---その条件の性質上,登録数の増加にある程度限界があった.[概要]慢性腎臓病(CKD)患者でみられるフラタキシンの発現低下および鉄代謝異常を,赤血球造血因子製剤(ESA)投与による治療で改善することができた.この結果はCDK患者における鉄代謝異常に伴う病態の改善を目指した新しい治療戦略に発展する可能性がある.[目的・対象]CKDが進行した末期腎不全の患者ではフラタキシン発現の低下および鉄代謝の異常がみられる.われわれはこれまでに,鉄代謝の調節因子でありミトコンドリアに存在するフラタキシン蛋白の発現低下を明らかにし,さらに炎症および酸化ストレスの関連について報告してきた.鉄代謝異常を伴う末期腎不全患者を対象として,鉄代謝異常の改善を目的としてESAを用いた貧血治療を行い,フラタキシンおよび鉄制御ホルモンであるヘプシジン,炎症,酸化ストレスへの影響を検討した.[結果・考察]ESAを用いた貧血治療によって鉄代謝は改善し,低下していたフラタキシン蛋白の発現は有意に増加,上昇していたヘプシジンは低下した.抗酸化能のマーカー(GSH/GSSG)は回復傾向を示し,酸化ストレスマーカー(AOPPおよびペントシジン)は低下傾向をみとめた.以上の結果から,フラタキシンの回復を伴う貧血治療は鉄代謝異常を改善することで,酸化ストレスによる病態を改善させる可能性が示唆された.いまだ原著論文としての成果が得られていない.その理由として対象患者数が少ないことが決定的な問題点の一つである.対象条件を満たす患者は極めて少なく10名あまりであったうえに,脱落に加えて測定用検体の処理による不安定さが解決できなかったことから,さらに解析可能な患者数の減少がさけられなかった.[概要]細胞内の鉄代謝を調節するフラタキシンの発現は,慢性腎臓病(CKD)患者で低下している.このフラタキシン発現低下および惹起される鉄代謝異常を,赤血球造血刺激因子製剤(ESA)投与による治療で改善することができた.この結果はCKD患者における鉄代謝異常に伴う病態の改善を目指した新しい治療戦略に発展する可能性がある.[目的・対象]CKDが進行した末期腎不全の患者ではフラタキシン発現の低下および鉄代謝の異常がみられる.われわれはこれまでに,鉄代謝の調節因子でありミトコンドリアに存在するフラタキシン蛋白の発現低下を明らかにし,さらに炎症および酸化ストレスの関連について報告してきた.鉄代謝異常を伴う末期腎不全患者を対象として,鉄代謝異常の改善および酸化ストレスの低減を目的としてESAを用いた貧血治療を行い,フラタキシンおよび鉄制御ホルモンであるヘプシジン,炎症,酸化ストレスへの影響を検討した.[結果・考察]ESAを用いた貧血治療によって鉄代謝は改善し,低下していたフラタキシン蛋白の発現は有意に増加,上昇していたヘプシジンは低下した.

抗酸化能のマーカー(GSH/GSSG)は回復傾向を示し,酸化ストレスマーカー(AOPPおよびペントシジン)は低下傾向をみとめた.以上の結果から,フラタキシンの回復を伴う貧血治療は鉄代謝異常を改善することで,酸化ストレスによる病態を改善させる可能性が示唆された.進捗が遅れている理由として挙げた2点につき,それぞれ以下の対策をとることで本研究のさらなる推進を目指す.・フラタキシン測定---末梢血中の白血球の採取後,処理の改良などの工夫によってフラタキシン定量がほぼ可能となった.ただし血球数が少ない患者においては,やはり測定が困難な場合があり,引き続き確かな測定を目指して本研究を進めていく.・条件に合致する慢性腎臓病患者の登録---条件が合致する患者は多くはなく,登録可能患者の探索を継続する.今後の戦略として,最も望ましい方針は対象患者を増やすことであるが,実際には該当患者はほぼ存在しないのが現状である(腎臓病患者に対する貧血治療がここ数年で大きく変化したため).よって現在得られているデータを最大限に利用するしかなく,当初予定していた医学雑誌以外も投稿先を模索する予定である.成果が活かされるよう最大限努力する所存である.フラタキシン測定数が十分ではない.消耗品が予定より廉価であったため,次年度使用が発生した.次年度において研究に必要な消耗品の購入等に使用する予定である.次年度の経費使用は,以下の計画である.試薬,ELISAキット,他消耗品
自然突然変異は遺伝子の塩基配列をどのように変えるか?

変異原がどのような型の変異を誘発するか、頻度、原因となるDNA損傷、考えられる変異誘発機構、ミスマッチや傷害を修復する機構との対応など総合的に考えることが変異原の遺伝毒性を理解する上で重要である。個々の変異原による変異の違いや特異性を知るためには、バックグラウンドとなる自然突然変異を、生物全般に起こりうる変異としての特性を明らかにしておく必要がある。変異の分子レベルでの研究には従来からプラスミドなど染色体外小遺伝子がその便利さゆえに用いられてきたが、染色体DNAの反応を完全に反映していないおそれがある。本研究では大腸菌染色体上crp遺伝子に生じた自然変異による塩基配列の変化を調べた。PCR法で当該遺伝子約1kbをクローニングし、46の独立変異クローンについて解析した。自然変異の頻度は10^<-7>のオーダーであった。変異の内訳は、塩基置換は24(52%)、フレームシフトが11(24%)で1塩基欠失と1塩基挿入がそれぞれ7と4、欠失が2(4%)で-18塩基と-172塩基、9塩基挿入が1(2%)、及びIS(insetion sequence)の挿入が8(17%)であった。塩基置換ではtransversionが17でGC to TAが6、GC to CGが2、AT to TAが5、AT to CGが4であり、transitionは7でGC to ATが4、AT to GCが3であった。GC to TAが最も多いが、プラスミドなどで報告されている大きな偏りは認められなかった。また、同じ標的遺伝子ですでに報告しているX線や陽子線誘発変異のスペクトラムとも異なっていた。自然変異における塩基置換は極めて小数の限定された原因でしょうじると考えるよりは、いくつもの原因が大きな偏りなく作用していると考えたほうがよいと思われる。欠失変異では欠失部位の両側にリピート配列が存在し、roopout-構造をとると考えられる。