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Arginine由来の血管内皮非依存性弛緩因子に関する研究

一酸化窒素(nitric oxide:NO)はこれまで血管内皮由来弛緩因子(EDRF)という名が示すように内皮細胞でのみ産出されると考えられてきたが、私達は血管平滑筋においてもL-arginineから産生されることを明らかにした。1.このNO産生はエンドトキシンが引金の一つになっていること、actinomycin Dやdexamethasoneなどの蛋白合成阻害剤の処置で阻害されることから、血管平滑筋においてNO synthaseが誘導されて、NOが産生されるためであるという結論に達した。2.内皮細胞に存在するNO synthaseはCa^<++>・calmodulin依存性であるのに対して、血管平滑筋において誘導されるNO synthaseはCa^<++>・calmodulinに依存せずにNOを産生することが明らかにした。3.インターロイキン-1β(IL-1β)やインターフェロン-γ(IF-γ)などのサイトカインによって血管平滑筋でNO synthaseが誘導され、NO産生の指標であるcGMP産生量が増大したが、蛋白合成阻害薬を共存させると阻止された。また、血管内皮細胞がIF-γによるNO synthaseの誘導に何等かの補助的な役割を果たしていることも判明した。従ってIL-1βとIF-γではNO synthaseの誘導機構や誘導される酵素のタイプは異なっていると考えられる。さらに、サイトカイン産生抑制剤はエンドトキシンやIL-1βによるNO synthaseの誘導を阻止した。4.ラット胸部大動脈平滑筋培養細胞にエンドトキシンやIL-1β共存下でL-arginineを適用するとNO産生の指標であるcGMP産生とNO産生は増大したが、actinomycin Dにより阻害されることも確認できた。5.Tyrosine Kinase阻害剤はエンドトキシンおよびIL-1βによるNO synthaseの誘導とそれにもとづくL-arginineによる弛緩の発現を阻止した。従ってNO synthaseの誘導にはtyrosine kinaseが関与していることが示唆された。1.Nitric oxide(NO)の検出と同定...現在NO産生はcyclic GMP(cGMP)の産生を指標にして推定しているが、グリ-ス法を用いてNOの化学的に直接検出することを試みているが感度の点で問題がある。実験系を工夫してより効率的な定量法を検討している(例えば潅流実験や培養系での実験)。2.加齢との関係...平滑筋のNO産生機能をcGMP産成をめやすとして測定し加齢に伴う推移を調べた。その結果加齢にともなってcGMP産成能が低下しておりNO産成機能が低下してくることが示唆された。これはNO合成酵素の誘導量が減少するためかNO合成酵素の能力が低下するためかのいずれかと考えられるいずれにしても老齢のラットでもNO産成能は減少するもののある程度の能力は保っていることからこの平滑筋NO合成酵素系を活性化させることにより血管平滑筋弛緩を起こさせることが可能であり血管障害における治療に有用な手段となる可能性がある。3.血管平滑筋のNO合成酵素の...リポポリサッカライド(LPS)によって、NO合成能が誘導されることが明かになった。これはLPSにより血管平滑筋においてNO合成酵素が誘導されることを示唆している。そこでグルココルチコイドおよび蛋白合成阻害剤(actinomycin D,cycloheximide等)を適用しておいたところこのNO産成能の誘導が阻害された。

以上のことから平滑筋細胞にNO合成酵素が誘導されてくることが強く示唆される。NO合成酵素にはconstitutive typeとinducible typeとがあり前者は血管内皮、神経細胞などに後者は白血球などに存在することが知られていたが本研究において明かにしたNO合成酵素の性質は、LPS、グルココルチコイド、蛋白合成阻害剤の作用などの点においてマクロファ-ジなどにみられる酵素に類似しておりinducible typeに属すると考えられる。1.このNO産生はエンドトキシンが引金の一つになっていること、actinomycin Dやdexamethasoneなどの蛋白合成阻害剤の処置で阻害されることから、血管平滑筋においてNO synthaseが誘導されて,NOが産生されるためであるという結論に達した.2.内皮細胞に存在するNOsynthaseはCa^<++>.calmodulin依存性であるのに対して、血管平滑筋において誘導されるNOsynthaseはCa^<++>.calmodulinに依存せずにNOを産生することが明らかにした。3.インターロイキン-1β(IL-1β)やインターフェロン-γ(IF-γ)などのサイトカインによって血管平滑筋でNOsynthaseが誘導され、NO産生の指標であるcGMP産生量が増大したが、蛋白合成阻害薬を共存させると阻止された。また、血管内皮細胞がIF-γによるNOsynthaseの誘導に何等かの補助的な役割を果していることも判明した。従ってIL-1βとIF-γではNOsynthaeの誘導機構や誘導される酸素のタイプは異なっていると考えられる。さらに,サイトカイン産生抑制剤はエンドトキシンやIL-1βによるNOsynthaseの誘導を阻止した。4.ラット胸部大動脈平滑筋培養細胞にエンドトキシンやIL-1β共存下でL-arginineを適用するとNO産生の指標であるcGMP産生量は増加したが、actinomycinDにより阻害されることも確認できた。一酸化窒素(nitric oxide:NO)はこれまで血管内皮由来弛緩因子(EDRF)という名が示すように内皮細胞でのみ産生されると考えられてきたが、私達は血管平滑筋においてもL-arginineから産生されることを明らかにした。1.このNO産生はエンドトキシンが引金の一つになっていること、actinomycin Dやdexamethasoneなどの蛋白合成阻害剤の処置で阻害されることから、血管平滑筋においてNO synthaseが誘導されて、NOが産生されるためであるという結論に達した。2.内皮細胞に存在するNO synthaseはCa^<++>・calmodulin依存性であるのに対して、血管平滑筋において誘導されるNO synthaseはCa^<++>・calmodulinに依存せずにNOを産生することを明らかにした。3.インターロイキン-1β(IL-1β)やインターフェロン-γ(IF-γ)などのサイトカインによって血管平滑筋でNO synthaseが誘導され、NO産生の指標であるcGMP産生量が増大したが、蛋白合成阻害薬を共存させると阻止された。また、血管内皮細胞がIF-γによるNO synthaseの誘導に何等かの補助的な役割を果たしていることも判明した。
微小部分の年代測定用質量分析装置の試作研究

本研究で最も主要な設備品として超高感度超低バックグランド希ガス用質量分析計及び関連装置を制作し基礎実験を行った.その装置開発の学術的意義と基本性能に関連した成果は国際地質学会議(京都)で発表した.本装置はトリプルコレクターによる三つのアルゴン同位体同時分析が可能で,既存のシングルコレクター質量分析計より同位体比分析精度が5倍以上向上した.それによって,若い火山岩の年代測定に格段の威力を発揮することが期待された.しかし,最終年度の研究中途において質量分析計のイオン銃の突発的なトラブルが発生し実際の試料分析が不能となった.現在,イオン銃の改良と制作をアユミ工業に依頼している.その点では装置の試作が期限内に完成できなかったことになるが基本性能は把握できたことから本研究は成功と言える.世界初のトリプルコレクターを内蔵した希ガス用質量分析計と言える.一方,現有装置でアルゴン同位体定量分析の基礎的研究を天然の岩石及び鉱物試料を使って進め,さらにそれを地質学に応用してきた。その成果は多数の論文として公表されている.また,レーザープローブによるアルゴン抽出基礎実験も現有装置を使って進めた。それによって微少量及び微小部分からのアルゴンの抽出とその同位体比及び定量分析技術も確立した。現在数マイクログラムの試料量からのアルゴン検出が可能であるとともに,高精度の温度制御(500-1500°Cまでを相対精度1°C)の基で段階加熱によって数百ミクロンの単結晶からのアルゴン抽出を可能にした.これによって,世界で最も精度の良いレーザープローブによる単結晶Ar-Ar年代測定及び母岩の熱史の研究が可能になった.本研究で最も主要な設備品として超高感度超低バックグランド希ガス用質量分析計及び関連装置を制作し基礎実験を行った.その装置開発の学術的意義と基本性能に関連した成果は国際地質学会議(京都)で発表した.本装置はトリプルコレクターによる三つのアルゴン同位体同時分析が可能で,既存のシングルコレクター質量分析計より同位体比分析精度が5倍以上向上した.それによって,若い火山岩の年代測定に格段の威力を発揮することが期待された.しかし,最終年度の研究中途において質量分析計のイオン銃の突発的なトラブルが発生し実際の試料分析が不能となった.現在,イオン銃の改良と制作をアユミ工業に依頼している.その点では装置の試作が期限内に完成できなかったことになるが基本性能は把握できたことから本研究は成功と言える.世界初のトリプルコレクターを内蔵した希ガス用質量分析計と言える.一方,現有装置でアルゴン同位体定量分析の基礎的研究を天然の岩石及び鉱物試料を使って進め,さらにそれを地質学に応用してきた。現在数マイクログラムの試料量からのアルゴン検出が可能であるとともに,高精度の温度制御(500-1500°Cまでを相対精度1°C)の基で段階加熱によって数百ミクロンの単結晶からのアルゴン抽出を可能にした.これによって,世界で最も精度の良いレーザープローブによる単結晶Ar-Ar年代測定及び母岩の熱史の研究が可能になった.本研究で最も重要な研究目的はK-Ar,Ar-Ar年代測定における極微少量放射起源アルゴンの定量分析技術を確立することである。そのために,主要な設備品として超高感度超低バックグランド希ガス用質量分析計及び関連装置を制作することにある。その設計と図案化は岡山大学地球内部研究センタ-長尾啓介助教授(現在教授)の協力の下で,アユミ工業(株)の技術者(三木)も加わって行なわれた。その後,アユミ工業(株)が中心となってその製作に入った。現在その制作品が納入され調整段階にある。その意味では当初の計画どうり初年度の予定はほぼ順調に進んでいる。研究協力者の協力体制も確立し装置全体の制御系電子電気回路の設計制作(大学院生岡田利典が協力)及びコンピュ-タによる自動計測用ソフトプログラムの開発(本庄製作所本庄慶樹氏が協力)も順調に達成されつつある。一方,現有装置でアルゴン同位体定量分析の基礎的研究も進めてきた。それらの成果は一部公表されてきた。それによって新装置がさらに性能を向上させることができるようになった。また、レ-ザ-プロ-ブによる基礎実験も現有装置を使って進めて来た。それらの成果も学会発表され,近く雑誌に投稿する予定である。それによっても微少量アルゴンの定量分析技術も確立されつつある。現在、我々の研究室ではYAGパルスレ-ザ-とアルゴン連続レ-ザ-が装備されており新装置の完成を待っている状況にある。本研究で最も重要は研究目的はK-Ar,Ar-Ar年代測定における極微少量放射起源アルゴンの定量分析技術を確立することである。そのために、主要な設備品として超高感度超底バックグランド希ガス用質量分析計及び関連装置を制作することにある。アユミ工業(株)が中心となって製作してきた装置は既に納入され第一段階の調整も終え基礎データを取っている段階である。その装置開発の学術的意義と基本性能に関連した成果は8月に開催された国際地質学会議(京都)で発表された。本装置はトリプルコレクターを内蔵しており、アルゴン同位体比測定には特に高性能が期待されていた。

現段階でも現有装置より同位体比分析精密度が5倍程向上していることが確認された。それによって、若い火山岩の年代測定に格段の威力を発揮することが期待される。現在さらに性能向上させる目的でイオン源の改良とコンピュータによる自動計測用ソフトプログラムの開発(本庄製作所本庄慶樹氏が協力)を進めている。一方、現有装置でアルゴン同位体定量分析の基礎的研究を天然の岩石及び鉱物試料を使って進めてきた。それらの成果は一部公表されてきた。また,レーザープローブによる基礎実験も現有装置を使って進めて来た。それらの成果も学会発表され、近く雑誌に投稿する予定である。それによっても微少量アルゴンの定量分析技術も確立されつつある。現在、我々の研究室ではYAGパルス及び連続レーザーとアルゴン連続レーザーの3機種が装備されており新装置の性能向上を待っている状況にある。本研究で最も主要な設備品として超高感度超低バックグランド希ガス用質量分析計及び関連装置を制作し基礎実験を行った。本装置はトリプルコレクターによる三つのアルゴン同位体同時分析が可能で,既存のシングルコレクター質量分析計により同位体比分析精度が5倍以上向上した。それによって,若い火山岩の年代測定に格段の威力を発揮することが期待された。しかし,本年度の研究中途において質量分析計のイオン銃の突発的なトラブルが発生し実際の試料分析が不能となった。現在,イオン銃の改良と制作をアユミ工業に依頼している。その点では装置の試作が期限内に完成できなかったことになるが基本性能は把握できたことから本研究は成功と言える。世界初のトリプルコレクターを内蔵した希ガス用質量分析計と言える。本質量分析装置はコンピューターによる全自動化を目指している。現代階ではガスを導入後アルゴンスペクトルの自動取り込みが可能となっている。一方,現有装置でアルゴン同位体定量分析の基礎的研究を天然の岩石及び鉱物試料を使って進め,さらにそれを地質学に応用してきた。その成果は多数の論文として公表されている。また,レーザープローブによるアルゴン抽出基礎実験も現有装置を使って進めた。それによって微少量及び微小部分からのアルゴンの抽出とその同位体比及び定量分析技術も確立した。現在数マイクログラムの試料量からのアルゴン検出が可能であるとともに,高精度の温度制御(500-1500°Cまでを相対精度1°C)の基で段階加熱によって数百ミクロンの単結晶からのアルゴン抽出を可能にした。これによって,世界で最も精度の良いレーザープローブによる単結晶Ar-Ar年代測定及び母岩の熱史の研究が可能になった。
筋萎縮の回復期におけるクレンブテロール投与の有効性に関する研究

骨格筋は不使用や不活動状態に曝された場合に萎縮することが知られている.一方で,β2アゴニストであるクレンブテロールを投与した場合,タンパク合成が亢進し,分解が抑制させることにより筋肥大が誘発されることが知られている.そこで,先に我々は実験動物にラットを用いて,筋萎縮を誘発する不活動状態下(ギプス固定時)においてクレンブテロールを投与した場合,その同化作用が筋萎縮を抑制するかどうかを検討した.その結果,クレンブテロールの投与は筋萎縮の抑制作用を示したが,その作用は速筋に選択的であることが観察された.そこで,本研究は萎縮した骨格筋の回復期にクレンブテロールを投与した場合,その同化作用が萎縮の回復を促進するかについて検討を行った.具体的には,先に用いた同様な萎縮モデル(ギプス固定)を用いて,ギプス解放後にクレンブテロールを投与して骨格筋の観察を行った.その結果,クレンブテロール投与は速筋である長指伸筋と遅筋であるヒラメ筋の双方の萎縮からの回復を促進することが分かった.しかしながら,その回復は筋線維レベルで比較した場合,速筋に比べて遅筋において促進作用が顕著であった.また,遅筋のヒラメ筋においては,その促進作用は遅筋繊維より速筋繊維に影響が大であった.さらに,筋線維の肥大に関連している筋遺伝子要因である筋核数の変化は両筋間では異なった.速筋である足底筋の筋線維あたりの筋核数は,筋線維の萎縮,回復に伴い変動したのに対して,遅筋のヒラメ筋のその筋核数は,筋線維の萎縮,回復に伴い変化を示さなかった.これらの結果は,筋の萎縮からの回復期におけるクレンブテロール投与は,速筋と遅筋の双方の回復を促進させるが,その応答は両筋間で異なることが示された.また,その違いは,通常状態に比べて再負荷時における筋に掛る負荷の違いが一つの要因として考えられた.平成28年度では、筋萎縮からの回復時に筋肥大を誘発する(同化)作用のあるクレンブテロールを投与して、その影響の有無を確かめた。具体的には、ラットの後肢にギプス固定を施して筋萎縮を誘発させた後、ギプスを解放し、その後の回復期間(7日間)にクレンブテロール投与の有無で回復に違いが生じるかを比較検討した。その結果、クレンブテロール投与を行わない通常回復群に比べて、クレンブテロール投与群では筋重量が有意に重く、クレンブテロールの同化作用は筋萎縮からの回復において回復促進作用があることが示された。怪我、骨折、疾患等により不活動を余儀なくされた場合、特に下肢骨格筋は著しく萎縮して身体活動能が低下する。これらの筋萎縮や運動機能の低下を正常の状態に戻す処方を確立することは、スポーツ医学、リハビリテーシン、運動生理学等からみて重要な課題である。本研究において筋萎縮からの回復時におけるクレンブテロール投与による回復促進作用が観察されたことは、先の課題解決のおける貴重な基礎的資料になるものと考えられる。また、クレンブテロールは速筋に選択的に肥大を誘発するとの報告が多いが、本研究では、遅筋であるヒラメ筋においても回復促進作用が観察された。この現象は、本研究ではじめて示された結果であると思われる。現時点では、すべての分析が済んでいないが、分析を進めることによって、クレンブテロール投与の作用に関するメカニズムが明らかになり、遅筋での作用の解明にもつながることが期待される。平成28年度では、同化作用のあるクレンブテロールの投与が筋萎縮からの回復にいかなる影響を及ぼすかを解明するため、主に組織化学的手法を用いた分析を中心に研究を行った。筋重量の結果より、筋萎縮からの回復期でのクレンブテロール投与には回復促進作用があることが示された。また、クレンブテロールの影響が比較的小さいと予想された遅筋においても、かなりの回復促進作用が観察された。さらに、それらの作用を筋線維レベルで観察するために、サンプル筋より連続横断切片を作成し、組織化学的手法を用いた。具体的には筋線維のタイプ間での違いを観察するために、ATPase染色を用いて筋線維のタイプ分類を行った。それらの結果より、遅筋線維であっても萎縮からの回復期にはクレンブテロールによる回復促進作用がみられることが示された。しかしながら、不活動に伴い骨格筋は徐々に速筋化することが報告されており、さらにクレンブテロールの筋線維タイプ特異的な作用も報告されている。これらの現象を特に遅筋であるヒラメ筋で明確にするには、ハイブリッドタイプの筋線維(タイプの混在した筋線維)の出現を捉えることが重要となるが、酵素法であるATPase染色ではそのタイプの筋線維の出現を同定することは困難であった。そこで本研究では、筋線維のタイプ分類を当初計画していた酵素法ではなく、免疫組織化学的手法を採用して分析をやり直している。なお、この手法で用いる抗体(一次抗体、二次抗体)は高価であることから、当初の予算では補いきれなくなったため、予算の前倒し請求を行ことによって分析を行っている。他の生化学分析等に関しては、研究分担者のもとで順調に行われている。これらの事情から、現時点では組織化学的分析に若干の遅れはあるが、より信頼性の高いデータを得つつあり、他の分析もほぼ順調と思われる。

平成29年度では、筋線維タイプの同定により広範に用いられている免疫組織化学的手法を用いて、平成28年度で得られた結果を再確認すると共に、筋線維の核に関しても調べた。免疫組織化学的手法として採用したモノクローナル抗ミオシン(速筋型、遅筋型)抗体を用いた筋線維タイプの分類は、筋線維の収縮特性や代謝特性を反映しており、筋線維の肥大だけでなく筋線維の機能面での変化の指標ともなる。この免疫組織化学的手法を用いて前年度の結果を再確認することができた。具体的には、回復期におけるクレンブテロールの投与は、速筋だけでなく遅筋であるヒラメ筋においても回復促進作用を示した。一般的にクレンブテロールは速筋に作用することが報告されていることから、遅筋のヒラメ筋でもクレンブテロールの回復促進作用がみられたことは始めての報告であると考えられる。ギプス固定解放後の骨格筋の萎縮の回復は、筋線維の崩壊を経て回復することが予想されたため、再生筋の指標である中心核のある筋線維の観察を行った。当初、中心核のある筋線維は観察されたが、分析を進めた結果、中心核のある筋線維の存在は一部の筋サンプルだけであった。したがって、本研究で用いた後肢ギプス固定後の萎縮からの回復は筋線維の崩壊を必ずしも伴うものではないことが示された。遺伝子情報を司る筋線維の核は、筋線維の萎縮や肥大と密接に関係していることが報告されている。したがって、平成29年度では、筋線維の核に関しても分析を追加して行った。ギプス固定から、その後の回復期に伴う筋線維の再成長と核の変化を併せて検討することは、クレンブテロール投与による回復促進作用を明らかにする上で、重要な役割を果たすと考えられる。平成28年度では、同化作用のあるクレンブテロールが筋萎縮からの回復期にいかなる影響を及ぼすかを解明するため、主に免疫組織化学的手法を用いた分析を中心に研究を行った。クレンブテロールは主に速筋に対して同化作用を示すことが報告されているため、筋萎縮からの回復期でのクレンブテロール投与は、速筋に回復促進作用を及ぼすことが予想された。しかし、本研究では、遅筋であるヒラメ筋においてもクレンブテロールの回復促進作用が観察された。そこで、平成29年度では、ヒラメ筋の組織化学的特性を中心に分析を進めてきた。また、本年度では免疫組織化学的分析を行い、前年度行った酵素法による組織化学的分析結果(ATPase染色)と比較検討を行った。それらの結果より、両組織化学的分析結果はほぼ同様であり、やはり、クレンブテロールによる遅筋での回復促進作用の再現性が確認された。さらに、免疫組織化学的分析の結果、ヒラメ筋ではハイブリッドの筋線維と速筋線維の割合が増加し、筋の速筋化も観察された。これらの結果に関しては、第72回日本体力医学会にて発表を行った。遺伝子情報を司る筋線維の核に関する分析の結果、ギプス固定に伴う筋線維の萎縮で筋核は減少することが示され、さらに、ギプス固定解放後の回復期で筋核は回復しないことが示された。また、ギプス固定解放後の回復期にクレンブテロール投与した場合でも、筋線維横断面積は対照群と同様で、筋核の増加は観察されなかった。これらの結果は、筋線維の回復は必ずしも筋核と関連した遺伝子情報とは密接に関係していないことを示していた。これらの結果に関しては論文として投稿中である。しかしながら、本年の分析では、筋核と衛星細胞との区別ができていないため、それらを識別する分析を行っている。骨格筋は不使用や不活動状態に曝された場合に萎縮することが知られている.
地区の景観特性を審査基準とする豪州の歴史的景観保全制度の運用実態に関する研究

本研究は、シドニー及びメルボルンを対象として、豪州の歴史的景観保全制度の特徴や運用上の課題を明らかにすることを目的としている。シドニーでは、保全地区内の建造物が地区特性への貢献度合いから3分類されて、それぞれに規定が定められているほか、建築材料や公共空間の景観構成要素に関する規定もあることが分かった。メルボルンでは、事前に明示された保全すべき価値を考慮することとなっており、個別に詳細な検討が可能であること、建築様式が揃っている郊外部では、建造物のグレードや町並みのレベルに応じて、方針や規制内容がある程度定形化されていることが分かった。本年度はシドニー市の歴史的景観保全制度について、2012年に改定された地域環境計画(Local Environmental Plan)と開発規制計画(Development Control Plan)のうち、歴史的景観保全に係る部分を整理するとともに、歴史的景観保全地区(Conservation Area)として指定されている区域を示すマップを作成した。数年に1度のLEPの見直しに合わせ、新たな保全地区の追加指定、既存保全地区の区域の変更が行われている。保全地区の分布をみると、空白地帯は、高層建築の林立するCBDと南部の工場集積地くらいで、19世紀後半20世紀初頭に開発された郊外住宅地の多くが、保全地区に指定されていることが分かった。また、保全地区内での新増改築は、基礎自治体による許可制であり、地区の特性への影響が、アセスメントレポートあるいは保全管理計画書(Heritage Conservation Management Plan)を通して審査される。DCP2012において、保全地区内の建造物(空地は除く)は、地区の特性への貢献度合いから、敷地単位で貢献建造物(Contributory building)、中立的建造物(Neutral building)、阻害建造物(Detracting building)に分類され、それぞれに建築規定が定められている。さらに現地調査をおこない、実際に開発提案がなされている案件の状況を把握するとともに、シドニー市の都市計画部局にて、ヒアリング調査及びケーススタディ候補の案件についての資料提供を受けた。本年度はメルボルン市の歴史的景観保全制度について、運用実態を詳細に調査し、制度の特徴や運用上の課題を明らかにした。具体的には、VCATと呼ばれる行政訴訟の裁定機関が公表している莫大なデータベースの中から、歴史的景観保全地区(ヘリテージ・プリシンクト)内の開発案件を抽出、5つの事例調査対象を選んだうえで、現地調査とビクトリア州政府及びメルボルン市役所の職員に対するインタビュー調査をおこなった。その結果、計画許可の審査にあたり、老舗ホテルの存続という歴史性を重視した許可判断がなされている点(ウィンザーホテル)、絶対高さ規制をクリアしている計画であっても周辺景観への影響を考慮してさらなる低層化を求めている点、歴史的景観に関する既存調査が許可判断の根拠として十分でない場合には審査プロセスの中で調査をおこなって根拠データを得たうえで許可判断をおこなっている点など、日本の制度改善に有用な示唆が得られた。本年度は、メルボルン市の歴史的景観保全制度のうち、路地の保全に係る事項を詳細に調査した。メルボルン都心部の路地は、その歴史的景観的重要度から、3つのクラスに分類され、都市計画の枠組みで、周辺建築のデザインや路地の改変に係るデザインについての方針が定められている。最も重要なクラス1の路地については、詳細な現地調査(実測及び周辺建築の用途)をおこなった。これらの作業を通して、どのような路地が評価され、どのような方針、手続きによって、その価値が保全されているのかを整理した。制度の運用実態を検証することが本研究の大きな目的であるが、調査対象とした案件で結果が出ていない(事業が実施されていない)ものがある。これについては、次年度に再度調査をおこなう予定である。シドニー及びメルボルンの歴史的景観保全地区内の開発案件が、実際、どのような状況になったのか、現地調査をおこなった。初年度に着目した開発案件が、いまだ最終決着せずに、施工まで至っていないものもあったが、概ね、どのような点が問題視され、どのような議論を経て方針が決定され、実際にどのような開発(現状変更)がなされたのか、把握することができた。最終年度の研究成果もふくめ、4年にわたる研究を通して、シドニーのHeritage Conservation Area、メルボルンのHeritage Precinctという歴史的景観保全地区における開発コントロールの実態を把握することができた。とりわけ、各法制度を運用しているニューサウスウェールズ州およびシドニー市、ビクトリア州およびメルボルン市の担当スタッフへのインタビューを複数回おこない、資料提供を受けることができたため、個別の開発案件の許可プロセスを詳細に追うことができた。また、あわせて路地保全に関する知見が得られたことも大きい。両都市とも魅力的な路地が多くあり、特にメルボルンにおいては、シティプロモーション戦略の一つとして、路地の保全と観光資源としての活用が進められている。昨年度まではオープンカフェの展開に着目して、行政資料の収集や現地確認をおこなってきたが、これに加えグラフィティアーティストによるストリートアートの展開が急速に進んでいる点に着目した調査を今年度はおこなった。路地の保全制度と活用戦略については、まだ十分に分かっていないところも多いので、引き続き研究をおこなっていく必要がある。

メルボルンでは、事前に明示された保全すべき価値を考慮することとなっており、個別に詳細な検討が可能であること、建築様式が揃っている郊外部では、建造物のグレードや町並みのレベルに応じて、方針や規制内容がある程度定形化されていることが分かった。当初、ビクトリア州については、メルボルン市のほか、ヤラ市、ポートフィリップ市についても調査を進める予定であったが、現状はメルボルン市に注力している状況である。シドニー市の案件がどのような結果となったか、現地調査をおこなう必要がある。都市計画事例調査の絞り込みや運用実態に関する情報収集に非常に手間がかかっている。内部資料などを得るためには、市担当者との信頼関係が重要で、その点も研究の進捗に影響する。これまでの経緯もあって、メルボルン市についてはインタビュー調査が十分にできたので、敢えて他の都市にまで事例調査対象を広げるかどうか、再検討したい。当初、ニューサウスウェールズ州については、シドニー市のほか、ウラーラ市、ノースシドニー市についても調査を進める予定であったが、現状はシドニー市に注力している状況である。本研究で対象としたシドニー市の案件が事業化されておらず、どのような結果となったかが分からないため、これについてはもう少し待って、次年度に調査しなければならなくなった。メルボルン市、ヤラ市、ポートフィリップ市を想定していた現地調査が、メルボルン市だけにとどまっていることもあり、調査旅費支出の面で次年度使用額が生じた。次年度は、シドニー市において、調査対象事例が実際にどうなったかを調査する必要がある。また、併せて補足調査をおこなって、研究の精度を高める予定である。資料収集や運用実態に関する情報収集に非常に手間がかかっている。内部資料も必要であり、市担当者との信頼関係を築けるかどうかが研究の進捗に関わる。シドニー市については、これまでの経緯もあり、非常に充実した資料収集ができており、今後も市担当者へのヒアリング調査を重ねることで運用実態の解明ができそうなので、敢えて他の都市にまで事例調査対象を広げるかどうか、再検討したい。次年度はシドニー市とメルボルン市において、調査対象事例が実際にどうなったかを調査する必要がある。また、これまでの補足調査として、再度、各州、各市の担当者にインタビューをおこなう予定である。シドニー市、ウラーラ市、ノースシドニー市を想定していた現地調査が、シドニー市だけにとどまっていることもあり、調査旅費支出の面で次年度使用額が生じた。次年度はメルボルン市、ヤラ市、ポートフィリップ市といったビクトリア州の各自治体における歴史的景観保全制度を調査することにしているが、シドニー市等のニューサウスウェールズ州の補足調査など、今年度分のフォローを予定している。
新規に開発された脱落膜特異的遣伝子導入法を用いた着床メカニズムの研究

着床や胎盤形成メカニズムの解明を目的として、近年では遺伝子操作動物を利用した研究も試みられているが、既存の遺伝子導入(TG)や遺伝子欠損(KO)法では胎盤のみならず胎児の遺伝子も操作されてしまう。胎児に遺伝子を導入することなく胎盤や脱落膜のみを遺伝子操作できれば様々な応用が期待される。我々はこれまでにレンチウイルス(LV)ベクターがマウス初期胚への遺伝子導入に優れたベクターであることを報告している。本研究では(1)胚盤胞期胚の最外層を形成する栄養外胚葉細胞が胎盤へ分化する性質を利用し、LVベクターを胚盤胞に感染させることで胎盤特異的に遺伝子操作する。(2)着床期の胚が母体由来の脱落膜に包み込まれていることに着目し、子宮内にLVベクターを注入することで脱落膜のみに遺伝子を導入する。といった新しい手法を開発し胎盤や脱落膜の機能を分子生物学的に解明することを試みた。レポーターとしてEGFPを発現するLVベクターを調製し、酸性タイロード処理により透明帯を除去した胚盤胞に感染させて偽妊娠マウスの子宮に移植した。胎生13.5日目に解剖したところ、胎児への遺伝子導入は確認されず胎盤のみに緑色蛍光が検出された。胎盤特異的な遺伝子導入はPCR解析によっても確認された。またこの方法を応用することで、胎盤異常が原因で胎児が死亡するようなKOマウスをレスキューし産仔を得ることができた。さらに着床期の子宮内にLVベクターを注入することで脱落膜のみに遺伝子を導入できることも明らかにしたが、現時点では適当なモデルマウスが見つからず脱落膜特異的な遺伝子操作により流産を防ぐという具体的な例を示すことはできなかった。しかしレポーターレベルではあるが、これまでに報告のない脱落膜特異的な遺伝子操作が可能であることが示されたので、今回の結果は今後、脱落膜において重要な役割を果たす遺伝子の探索や機能解析に役立つと考えられる。
ＩＧＦ－Ⅰを用いた顎口腔領域のスマートエイジングの確立

抜歯窩の新生骨量は実験群が対照群と比較して有意に増加していた。抜歯後の頬側の歯槽骨の吸収は抜歯1週後からIGF-I投与中止後にかけて、舌側の歯槽骨の吸収は抜歯2週後から投与中止後にかけて、実験群が有意に低い値となった。以上の結果より、IGF-I持続投与は抜歯窩の新生骨量を増加させること、抜歯後の歯槽骨吸収を抑制することが示唆された。成長促進作用を有するInsulin-like growth factor I(IGF-I)は元々生体において様々な働きを有することが知られていた。近年、IGF-Iは骨や筋肉の成長発育に必要不可欠な物質であり、骨芽細胞や軟骨芽細胞、骨細胞の分化増殖を促進することが明らかとなってきた。これまでの我々の研究では、ラットの歯槽骨および下顎頭にも同じく成長促進作用を有することが明らかとなり、骨芽細胞、軟骨芽細胞の分化増殖を促進していることが示唆された。本研究では、顎口腔組織の成長・老化に関わる働きを明らかにすることを目的に、顎骨の成長・細胞老化におよぼす因子とIGF-Iとの関係について検討を行うこととした。本年度は、下顎第一臼歯を抜歯した抜歯モデルラットを作成し実験に用いた。持続的にIGF-Iを投与した実験群と生理食塩水を投与した対照群を比較検討した。評価は、抜歯直後から投与中止後まで、毎週経時的に下顎骨のマイクロCTを撮影し、抜歯窩の新生骨の骨形態計測を行った。評価項目は、3次元的に求めた新生骨の体積、頬側および舌側の歯槽骨の高さとした。研究成果として、抜歯モデルラットへの全身的なIGF-I持続投与により以下の事が明らかとなった。1、IGF-I投与によって歯槽骨の体積は有意な増加がみられ、投与中止後も引き続いて有意差が認められた。2、IGF-I投与によって頬側および舌側の歯槽骨の高さは有意な増加がみられ、投与中止後も引き続いて有意差が認められた。以上より、抜歯モデルラットへのIGF-I投与は、歯槽骨抜歯窩の治癒過程において新生骨形成量を増加させることが明らかとなった。歯科臨床においてしばしば問題となる高度な歯槽骨吸収をIGF-Iを用いて防止することが可能となることが示唆された。本研究は、成長促進作用を有するInsulin-like growth factor I(IGF-I)の顎口腔組織の成長・老化に関わる働きを明らかにすることを目的に、顎骨や舌、咀嚼筋、唾液腺の成長・細胞老化におよぼす因子と血中IGF-I量との関係について検討を行う。本年度は、3週間持続的にIGF-Iを投与した成長期ラットに対しマイクロCTを撮影し、形態計測を行った。また、同じく成長期ラットの顎口腔組織についてIGF-I量、IGF-I receptor、IGF結合タンパクのmRNAの発現量を測定した。本年度の研究成果として、成長期ラットへの全身的なIGF-I持続投与により以下の事が明らかとなった。1、IGF-I投与によって歯槽骨の骨量は有意な増加がみられた。2、歯槽骨濃度の最大値は有意に増加していた。3、上記の変化は、皮質骨および海綿骨の両方にみられた。4、下顎頭、歯槽骨、舌、咬筋、唾液腺におけるIGF関連のmRNA発現量は、部位別にはIGF関連mRNA発現量に特徴がみられたものの、IGF-I投与による変化は明かではなかった。以上の結果より、成長期ラットにおける血中IGF-I値の増加は、歯槽骨の皮質骨および海綿骨の双方において骨量と骨の硬さを上昇させる可能性があることが示唆された。IGF関連物質のmRNA発現量がIGF-I投与によって変化がみられなかったのは、成長期ラットにおいてIGF-I投与によるネガティブフィードバックが生じにくいことを予測させるものなのか、または成長期ラットにおける元来の血中IGF-I量が大きいためにほとんどIGF-I投与の影響しなかったのかを詳細に検討する必要があると思われた。本研究は、成長促進作用を有するInsulin-like growth factor I(IGF-I)の顎口腔組織の成長・老化に関わる働きを明らかにすることを目的に、顎骨や舌、咀嚼筋、唾液腺の成長・細胞老化と血中IGF-I量との関係について、IGF-Iを投与した実験群および生理食塩水を投与したコントロール群に分けて検討を行う。本年度は、下顎第一大臼歯を抜歯した抜歯モデルラットにおいてマイクロCTを撮影し、抜歯窩新生骨と抜歯窩以外の歯槽骨、皮質骨という部位に分けて変化を検討した。本年度の結果としてIGF-I投与により、骨濃度および骨濃度最大値は、抜歯窩新生骨において有意差はみられなかったが、抜歯窩以外の歯槽骨と皮質骨では共に有意に増加していた。骨濃度最小値は、いずれの部位にもIGF-I投与による変化はみられなかった。また、その他の検討項目である骨濃度の最大-最小差、濃度分散、皮質/海綿骨比に関してはIGF-I投与による効果や変化はみられなかった。過去および本年度の結果を解釈すると、下顎頭における変化と本年度までの歯槽骨の変化は同様の変化が生じている可能性が示唆された。

すなわち、IGF-I投与によって新生骨には一定の骨量増加(骨形成作用)があるものの、新生された骨自体の濃度や強度には投与の有無で違いがないことが示唆された。一方、成熟した海綿骨や皮質骨に対しては、IGF-I投与によって骨量は元より、骨濃度や強度にも増大効果が生じることが示唆された。Insulin-like growth factor I(IGF-I)は骨芽細胞や軟骨芽細胞、骨細胞の分化増殖を促進し、骨の成長促進に必要不可欠な物質であることが明らかになってきた。これまでの我々の研究結果では、成長期ラットの下顎骨および下顎頭において骨形態学的、組織学的に成長促進作用を有することが確認され、本研究では顎口腔組織の成長・老化に関わる働きを明らかにすることを目的に顎骨の細胞増殖、細胞老化に及ぼす因子とIGF-Iとの関係について検討を行う。本年度は、下顎第一臼歯を抜歯した抜歯モデルラットを作成し実験に用い、持続的にIGF-Iを投与した実験群と生理食塩水を投与した対照群を比較検討した。昨年度までにマイクロCTを用いた検討で有意に骨量が増加していたIGF-I投与実験群の歯槽骨において、その機序を解明する目的で病理組織学的な検索を行った。病理組織学的検討項目として、オステオカルシン免疫染色による骨芽細胞数とTRAP染色による破骨細胞数に着目した。抜歯窩の骨芽細胞数は実験群において増加している傾向がみられた。一方、抜歯窩の破骨細胞数は実験群と対照群との間に有意差はみられず、これまでの成長期ラットの研究結果と同様であった。今年度の病理組織学的検討では、抜歯窩の骨芽細胞と破骨細胞の局在にも着目した。実験群と対照群では、ともに破骨細胞は抜歯窩でも骨吸収が生じやすい形態の部位に集中してみられた。骨芽細胞は、抜歯窩の骨表面に存在するものに限定した場合では、実験群と対照群で差がなく、前年度の結果で抜歯窩の骨形成が促進して、歯槽骨吸収が抑制されることには関連していない可能性が考えられた。抜歯窩の新生骨量は実験群が対照群と比較して有意に増加していた。抜歯後の頬側の歯槽骨の吸収は抜歯1週後からIGF-I投与中止後にかけて、舌側の歯槽骨の吸収は抜歯2週後から投与中止後にかけて、実験群が有意に低い値となった。以上の結果より、IGF-I持続投与は抜歯窩の新生骨量を増加させること、抜歯後の歯槽骨吸収を抑制することが示唆された。当初予定していた実験方法では経時的な変化を検証することが困難であり、懸念があった。そこで、マイクロCTを用いた生きたまま経時的に計測を行う実験を追加し、優先的に行った。このため、計画していた他の実験系に遅延が生じている。口腔診断学遅延が生じたものの、顎骨に関してはマイクロCTを用いて成長変化およびIGF-I投与の効果を生きたまま経時的に観察可能となった。しかしながら、組織を用いた検討では週齢ごとの資料が必要となる。そこで、実験の進捗状況により、顎骨のみに対象を絞って検討を行うこととする。昨年度から引き続いて行ってきた成長期ラットの歯槽骨および今年度の抜歯後の歯槽骨について、マイクロCTを用いた生きたままのラットの経時的な計測により詳細なデータを評価することができた。さらにそのデータから一定の成果を得ることができた。平成24年度は複数の週齢のラットを用いる予定としていたが、実験の結果より今年度は成長期ラットにおける各種IGF関連のmRNA計測を限定的に行うこととなった。
沿岸性魚類の卵保護習性に関する資源生態学的研究

1.設置型水中カメラによる行動観察とDNA分析による血縁判定から、アイナメ類とカジカ類の繁殖生態を調査した。2.アイナメとスジアイナメ、いずれもスニ-キングが観察された。しかし、アイナメでは、スニーカーは若齢の非なわばり雄であったのに対して、スジアイナメでは、隣接するなわばり雄であった。スジアイナメの繁殖地では、高密度で繁殖なわばりが形成されることが関係していると判断された。また、DNA解析から、いずれのスニーカーも、子どもを残していることが確かめられた。3.アイナメでは、保護雄が自分の産んだ卵に対する捕食が観察された。捕食は卵の基質への接着がゆるみ脱落した際に生じた。捕食された卵はスニ-クされた卵塊であることが多かったが、スニ-クの際に雄同士の争いで接着が不十分になるように思われ、なわばり雄が血縁の信頼性の薄い卵塊を選別して捕食しているとは、結論できなかった。4.以上の調査結果から、繁殖に適した場所が不足すると、なわばりが高密度で形成され、スニ-キングが頻繁に起きるようになる。そのため、ふ化前に基質から脱落する卵塊が増え、個体群が減少する仕組みの存在が示唆された。したがって、沿岸域に多い基質性産卵魚の増殖にあたっては、種苗放流だけでなく、繁殖場の整備がきわめて重要であろう。5.イソバテングとケムシカジカの卵を、カイメンなどの無脊椎動物から見いだしていたが、今回の観察から雌が単独でそれらの生物に産卵することが分かり、これらのカジカ類は産卵前に交尾をすることが明らかとなった。
高温固体面の濡れと熱伝達の分子動力学解析

高温固体壁面に対して微小液滴が接触や衝突するときの挙動は,例えば鋼材冷却における膜沸騰崩壊やリウェットの引き金となる現象に関連してきわめて興味深いとともに,その制御が可能であれば工業的に重要な応用が考えられる.ところが,高温壁面が濡れ始める物理機構に関しては,未知の部分が多い.そこで,本研究においては,分子動力学法を用いて高温固体面に微少な液滴が衝突した場合の挙動を検討した.高温固体は簡単なバネマスポテンシャルで表現した絶縁固体を考え,これに接触するアルゴン液滴の挙動を分子動力学法で検討した.アルゴンの液滴としては分子数数千個まで,固体面としては原子3層の薄膜で近似し,膜沸騰時の微小液滴の固体面衝突やリウェット現象の引き金となるであろう現象を模擬すべく,固体表面にアルゴン液滴を衝突させるシミュレーションを行った.具体的には,様々な壁面温度および衝突速度のシミュレーションの結果をもとに,アルゴン液滴の一部あるいは全部が表面に付着するか否か,液滴と固体面に温度差がある場合にどの程度のエネルギー授受が可能かをマップとして示した.壁面温度を300Kで一定として,衝突速度の小さい10m/sの場合には熱泳動によって衝突以前に跳ね返り相変化や熱伝達にはほとんど寄与しない.壁面で跳ね返る50m/sと100m/sを比較してみると衝突速度が大きい方がより壁面の近傍まで接近するため,より急激な相変化と熱流束を与える.一方,衝突速度が極めて大きい500m/sの場合には,壁面への衝突と同時に液滴重心の並進運動エネルギーの相当量が温度に変換されて瞬間的に液滴全体が蒸気となってしまう.高温固体面に液体が接触することができるか否かは,リウェット現象や膜沸騰崩壊を含む沸騰熱伝達において極めて重要な問題であるが,高温壁面が濡れ始める物理機構に関しては,未知の部分が多い。そこで,本研究においては,分子動力学法を用いて高温固体面に微小な液滴が衝突した場合の挙動を検討した。高温固体は簡単なバネマスポテンチャルで表現した絶縁固体を考え、これに接触するアルゴン液滴の挙動を分子動力学法で検討した。アルゴンの液滴としては分子数数千個まで,固体面としては原子3層の薄膜で近似し,膜沸騰時の微小液滴の固体面衝突やリウェット現象の引き金となるであろう現象を模擬すべく,固体表面にアルゴン液滴を衝突させるシュミレーションを行った。具体的には,一定温度で平衡となった絶縁固体と自らの蒸気に覆われたアルゴン液滴を別々に準備し,これらを一定の速度で衝突させることによって実現した。様々な壁面温度および衝突速度のシュミレーションの結果をもとに,アルゴン液滴の一部あるいは全部が表面に付着するか否か,液滴と固体面に温度差がある場合にどの程度のエネルギー授受が可能かを検討した。液滴の衝突の速度が比較的小さい場合は,希薄気体力学において知られる熱泳動と予想されるメカニズムで液滴が固体面に衝突する以前に跳ね返る現象が観察され,衝突速度が比較的大きく,固体面温度が高温の場合には,マクロなライデンフロスト現象と類似の現象によって液滴が弾き返されることが分かった。高温固体壁面に対して微小液滴が接触や衝突するときの挙動は,例えば鋼材冷却における膜沸騰崩壊やリウェットの引き金となる現象に関連してきわめて興味深いとともに,その制御が可能であれば工業的に重要な応用が考えられる.ところが,高温壁面が濡れ始める物理機構に関しては,未知の部分が多い.そこで,本研究においては,分子動力学法を用いて高温固体面に微少な液滴が衝突した場合の挙動を検討した.高温固体は簡単なバネマスポテンシャルで表現した絶縁固体を考え,これに接触するアルゴン液滴の挙動を分子動力学法で検討した.アルゴンの液滴としては分子数数千個まで,固体面としては原子3層の薄膜で近似し,膜沸騰時の微小液滴の固体面衝突やリウェット現象の引き金となるであろう現象を模擬すべく,固体表面にアルゴン液滴を衝突させるシミュレーションを行った.具体的には,様々な壁面温度および衝突速度のシミュレーションの結果をもとに,アルゴン液滴の一部あるいは全部が表面に付着するか否か,液滴と固体面に温度差がある場合にどの程度のエネルギー授受が可能かをマップとして示した.壁面温度を300Kで一定として,衝突速度の小さい10m/sの場合には熱泳動によって衝突以前に跳ね返り相変化や熱伝達にはほとんど寄与しない.壁面で跳ね返る50m/sと100m/sを比較してみると衝突速度が大きい方がより壁面の近傍まで接近するため,より急激な相変化と熱流束を与える.一方,衝突速度が極めて大きい500m/sの場合には,壁面への衝突と同時に液滴重心の並進運動エネルギーの相当量が温度に変換されて瞬間的に液滴全体が蒸気となってしまう.
全身性エリテマトーデスにおけるRAGE/HMGB1 Axisの病態的関与

RAGEノックアウト・ヘテロノックアウト・野生型C57BL/6を用いて、8週齢時にプリスタンを投与し、経時的に体重変化・アルブミン尿の評価を行っているが、既報の通りアルブミン尿は出現しておらず、RAGEノックアウトの腎臓への影響を組織学的に検討している。体重に有意な違いは認められなかった。今後は血清サイトカイン濃度や、腎組織の光学顕微鏡標本およびC3やIgGの沈着について免疫蛍光染色法を用いて評価する。また腎臓、リンパ組織におけるErkやNFκBなどRAGE下流のシグナル分子やIFN signatureの発現を評価する。間質性肺病変の評価も行う。また腹腔内に異所性リンパ節ができるので、構造的な相違がないかも検討する。一方でプリスタン投与早期に肺胞出血(血管炎)をきたし、死亡例も認められるため、生存率を評価しているが、今のところgenotypeによる有意な差は確認できていない。電子顕微鏡による肺血管炎の評価でも現時点ではRAGE有無による明らかな違いは認めていない。現在プリスタン投与1-2週後の肺を用いたフローサイトメトリーによる炎症細胞数の評価を行っている。今後は肺胞洗浄液の細胞数・サイトカイン濃度なども評価する予定である。またもう1つの研究としてRAGEノックアウトC57BL/6マウスと代表的なSLEモデルマウスであるMRL/lprマウスの戻し交配については、10世代目の作出が完了し、現在系統維持している。現在のところアルブミン尿に関しては有意な差を認めていないが、今後検体数を増やし組織学的な評価も行っていく。またリンパ組織のフローサイトメトリーによる評価も行う予定である。プリスタンモデルについてはおおむね順調に推移している。戻し交配モデルに関しては仔が得られにくく、現在個体数を増やすよう努めている。プリスタンモデルの組織学的評価、肺胞洗浄液の評価を行っていく。戻し交配モデルについては個体数を増やし、組織学的な評価を行っていく。RAGEノックアウト・ヘテロノックアウト・野生型C57BL/6を用いて、8週齢時にプリスタンを投与し、経時的に体重変化・アルブミン尿の評価を行っているが、最長5か月時点でアルブミン尿は出現しておらず、RAGEノックアウトの腎臓への影響は明らかになっていない。また体重も明らかな差を認めていない。今後は8-9か月まで観察を行い、血清サイトカイン濃度を経時的に観察し、最終的に腎組織の光学顕微鏡標本およびC3やIgGの沈着について免疫蛍光染色法を用いて評価する。また間質性肺病変の評価も行う。一方でプリスタン投与早期に肺胞出血(血管炎)をきたし、死亡例も認められるため、生存率を評価するとともに、10週齢時に肺胞洗浄液を採取し、細胞数の変化なども評価している。検体が一定数集まればサイトカインなども評価する予定である。電子顕微鏡による肺血管炎の評価も行う。またもう1つの研究としてRAGEノックアウトC57BL/6マウスと代表的なSLEモデルマウスであるMRL/lprマウスの戻し交配も行っている。RAGEホモノックアウトC57BL/6マウスオスとMRL/lprマウスメスを交配させ、できたRAGEヘテロノックアウトMRLマウスをMRL/lprオスと交配させるという手順で、現在10世代目を作出している。次年度は本モデルを用いた検討も行っていく予定である。プリスタンモデルについては、検討数を増やす必要はあるが、肺病変の評価も行っており、おおむね順調に推移している。戻し交配モデルも10世代目を作出した。

プリスタンモデルについてはプリスタン投与早期の死亡が多く、肺病変を中心に検討を行っていく。戻し交配モデルについては計画通りの研究を行う。プリスタンモデルの組織学的評価、肺胞洗浄液の評価を行っていく。戻し交配モデルについては個体数を増やし、組織学的な評価を行っていく。マウスが想定よりも増えなかったため。当初より3年間の計画であったため、予定通りの研究に使用する。
アミノ多糖の創傷治癒促進機序における分子量および脱アセチル化度の関わり

1.ラット背部切開創に及ぼすキチン・キトサンの分子量および脱アセチル化度の影響:キチン・キトサンともその分子量および脱アセチル化度に関係なく術後4日目の引っ張り強度は対照群に比べて有意に上昇した。組織学的観察の結果、高濃度のキチン・キトサンにおいては炎症反応が強い傾向がみられた。プロリンヒドロキシラーゼ(P-H)活性はキチン・キトサンとも高濃度で高い活性を示す傾向があり、特にキトサンで著明であった。2.キチン・キトサンおよびこれらのオリゴマー・モノマーが線維芽細胞および血管内皮細胞に及ぼす影響:1)直接作用:遊走能については線維芽細胞に対しては、キチン、キトサンおよびキトサンモノマーにおいて抑制的に働いた。いっぽう、血管内皮細胞に対しては、キチン、キトサンおよキチンモノマーにおいてその遊走を促進した。またキトサンオリゴマーおよびキトサンモノマーにおいてその遊走を抑制した。増殖能についてはどのサンプルも両細胞に影響を及ぼさなかった。2)間接作用:線維芽細胞とキチンについては、被検上清により遊走が抑制された。線維芽細胞とキトサンについては被検上清だけでなく、キトサンと培養液をインキュベートした対照群においても抑制がみられた。血管内皮細胞とキチンについては、被検上清は影響を示さなかった。血管内皮細胞とキトサンについては、被検上清により遊走が抑制された。3.キチン・キトサンの(P-H)活性に及ぼす影響:ラットを用いて、背部皮膚にキチン、キトサン懸濁液および生理食塩水を含浸させたポリエステル不織布(1x1cm^2)を埋設し、2,4,7,11,14日目に動物を安楽死後、埋設材を回収した。埋設材に侵入した肉芽組織中のプロリンヒドロキシラーゼ(P-H)活性を測定することにより、コラーゲン合成を評価した。埋設後、4日目までは全ての群において活性は低かった。その後10mgキチン群を除いて、直線的な増加を示した。10mgキチン群では7日目に急激に増加し、その後プラトーとなった。これらの結果は組織学的所見と一致した。1.切開創の引っ張り強度に及ぼすキチン・キトサンの分子量および脱アセチル化度の影響ラットを用いて、背部皮膚に切開創を作製し、種々の分子量および脱アセチル化度のキチン・キトサンを等のサンプルを切開部位に投与し、組織学的観察および引っ張り強度測定を実施した結果、キチン・キトサンともその分子量および脱アセチル化度に関係なく術後4日目の引っ張り強度は対照群に比べて有意に上昇することが明かとなった。またキチン・キトサンの濃度に及ぼす影響については、低濃度ほど皮膚の暑さが減少する事が明かとなった。2.キチン・キトサンおよびこれらのオリゴマー・モノマーが線維芽細胞および血管内皮細胞に及ぼす影響