hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
HIV感染経過におけるADCC作用に関する包括的症例検証およびその発展研究

本研究は、HIV潜伏感染細胞(レザボア)の浄化すなわち治癒を目指した新規治療法戦略に対する基盤研究として、HIV感染者検体を用いて、ウイルス抑制、抗ウイルス治療効果、およびレザボアサイズ等の感染経過に対する感染者内在性抗体のADCC活性の影響を包括的に解析することを主目的とする。本年度は、(i) ADCC活性測定系の最適化、および(ii) ADCC増強作用を目的とする抗HIV抗体増強剤ライブラリーの候補化合物の拡充を、各々開始した。まず、(i) ADCC活性測定系の最適化に関しては、先行臨床分離株から各抗HIV抗体を分離後、各臨床分離株パネルウイルスに対するADCC活性測定を試みた。最適化構築を各方法で展開した結果、最終的に市販キットを用いた応用方法を確立し、ハイスループット測定系を構築することができた。以上、(i) ADCC活性測定系の最適化、および(ii)抗HIV抗体増強剤ライブラリーの拡充、のいずれもが、進展し、次年度以降の解析研究の基盤を確実に整えることができた。「研究実績の概要」で示したが、本年度、(i) ADCC活性測定系の最適化、および(ii)抗HIV抗体増強剤ライブラリーの拡充、が整ったので、次年度は、感染症例から分離した各抗HIV抗体を用いて、同時期に分離したautologusウイルスに対するADCC活性を評価し、感染ウイルスと誘導された抗HIV抗体の直接的な因果関係を解析する。加えて、中和抗体と結合抗体(ADCC抗体)の違いも含めて、各症例および各採血点の臨床検体に対して、抗体の標的ウイルス蛋白であるEnvゲノム配列を解析し、誘導された抗HIV抗体の感染ウイルスに対するADCC活性を明らかにする。同時に、ADCC活性を惹起し、レザボアの浄化すなわち治癒を目指す新規治療法戦略に繋げる基盤データの取得を試みる目的で、抗体の標的ウイルス蛋白であるEnv蛋白のエピトープ遮蔽構造(耐性構造)を解除する特異的構造変化誘導剤ライブラリーと感染症例サンプルの基盤研究を進める。「今後の研究の推進方策」においても示したが、次年度は、使用する感染症例の数を増やし、臨床検体に対して、ウイルス抑制、抗ウイルス治療効果、およびレザボアサイズ等の感染経過に対するADCC活性の影響を包括的に検証していく予定であり、本年度よりも消耗品の使用の大幅な増加が予想されたため、本年度の研究費の一部を次年度に使用することにした。
認知症高齢者ケアを行う看護職と介護職の連携モデルに関する実証的研究

SD法による認知症高齢者のイメージを測定した結果、看護職と介護職では、認知症高齢者に関するイメージに大きな差は見られなかった。病院・施設の専門職が参加した検討会で確認した結果、日常生活援助業務ならびに医療処置業務では、以前より目標を明確にして協働する場面が多くなってきた現状が明らかとなった。それぞれの持つ職種の強みを活かし双方の職種を理解しながら、次の4つのモデルが認知症高齢者ケアには必要ではないかとの見解に至った。(1)観察共有型連携モデル、(2)コミュニケーション共有型連携モデル、(3)日常生活援助・医療処置共有型連携モデル、(4)危険予測共有型連携モデルである。(1)のモデルでは、入院・入所直後ならびに認知症高齢者の行動変化がみられる時期に、看護職と介護職がそれぞれの観察視点を共有しながら情報を集めるというモデルである。(2)のモデルでは、認知症高齢者は多くの不安を持っていることを前提として、入院・入所直後から看護職と介護職でひとり一人の認知症高齢者にあったコミュニケーション技法を一緒に探すモデルである。(3)のモデルでは、一人の認知症高齢者に行われる援助は連続性であると捉え、業務を分けるのではなく、日常生活援助業務も医療処置業務も全て一緒に援助するモデルである。双方の観察視点と情報を共有しながら、より優先順位の高い援助方法に導くためのモデルである。(4)のモデルでは、認知症高齢者に見られる周辺症状から危険性が生じることを予測し、看護職と介護職で認知症高齢者の安全を確保するモデルである。このモデルは、認知症高齢者の幻聴・幻覚・被害妄想などから生じる様々な危険行為(暴言・暴力行為・転倒・転落等)を予測し予防しようとするモデルである。ひとり一人の認知症高齢者が安全で満足したケアを受けるために、看護職と介護職は上記4つのモデルから状況に応じて話し合いながら優先順位を立て、情報を共有しながら共に援助する必要性が確認された。老人性認知症疾患専門病院で認知症ケアに関わる看護職と介護職(以下専門職とする)114名を対象として自記式質問紙で集合調査を行い,94名(回収率82.5%)から回答を得た。専門職94名中,女性74名(78.7%),男性19名(20.2%),不明1名(1.1%)であり、職種別では看護職42名(44.7%),介護職52名(55.3%)であった.全体の平均年齢は35.87歳,看護職37.74歳,介護職34.3歳であり、現職以前に認知症高齢者の看護・介護に関わった経験があるものは58名(61.7%)であった.SD法で調査した項目をみると、両職とも肯定的イメージでは「愛らしい」、否定的イメージでは「感情的」を最も強く捉えていた。看護職のイメージは全体的に肯定的イメージに傾いており、認知症高齢者を「あたたかい」,「動的」と捉え、一方で否定的イメージとしては、「保守的」、「依存的」という言葉が聞かれた。介護職のイメージをみると、肯定的イメージや否定的イメージには差がなく、「素直な」「幸福」という肯定的な言葉、「非生産的」「内向的」という否定的イメージが聞かれた。両職の共通項を見出すと、看護職も介護職も肯定的イメージは「愛らしい」、否定的イメージは「憎らしい」が多く聞かれていた.現在は、専門職にインタビューした内容(認知症の捉え方)と施設で参加観察を行った両職の連携体制について、場面を振り返りながら内容分析を行っている。

SD法による認知症高齢者のイメージを測定した結果、看護職と介護職では、認知症高齢者に関するイメージに大きな差は見られなかった。病院・施設の専門職が参加した検討会で確認した結果、日常生活援助業務ならびに医療処置業務では、以前より目標を明確にして協働する場面が多くなってきた現状が明らかとなった。それぞれの持つ職種の強みを活かし双方の職種を理解しながら、次の4つのモデルが認知症高齢者ケアには必要ではないかとの見解に至った。(1)観察共有型連携モデル、(2)コミュニケーション共有型連携モデル、(3)目常生活援助・医療処置共有型連携モデル、(4)危険予測共有型連携モデルである。(1)のモデルでは、入院・入所直後ならびに認知症高齢者の行動変化がみられる時期に、看護職と介護職がそれぞれの観察視点を共有しながら情報を集めるというモデルである。(2)のモデルでは、認知症高齢者は多くの不安を持っていることを前提として、入院・入所直後から看護職と介護職でひとり一人の認知症高齢者にあったコミュニケーション技法を一緒に探すモデルである。(3)のモデルでは、一人の認知症高齢者に行われる援助は連続性であると捉え、業務を分けるのではなく、日常生活援助業務も医療処置業務も全て一緒に援助するモデルである。双方の観察視点と情報を共有しながら、より優先順位の高い援助方法に導くためのモデルである。(4)のモデルでは、認知症高齢者に見られる周辺症状から危険性が生じることを予測し、看護職と介護職で認知症高齢者の安全を確保するモデルである。このモデルは、認知症高齢者の幻聴・幻覚・被害妄想などから生じる様々な危険行為(暴言・暴力行為・転倒・転落等)を予測し予防しようとするモデルである。ひとり一人の認知症高齢者が安全で満足したケアを受けるために、看護職と介護職は上記4つのモデルから状況に応じて話し合いながら優先順位を立て、情報を共有しながら共に援助する必要性が確認された。
線形符号の基本多面体の構造解明に関する研究

本研究の主要な成果は以下の3点である.(1)sum-productアルゴリズムが収束するための十分条件に基づく,sum-product復号の収束条件とLDPC符号の構造との関係解明,(2)反復復号と同様のアルゴリズムによって符号化可能な線形符号の数学的枠組みの整備とその組織的構成法の提案,(3)LDPC符号の線形オーダ符号化アルゴリズムの開発.本研究の主要な成果は以下の3点である.(1)sum-productアルゴリズムが収束するための十分条件に基づく,sum-product復号の収束条件とLDPC符号の構造との関係解明,(2)反復復号と同様のアルゴリズムによって符号化可能な線形符号の数学的枠組みの整備とその組織的構成法の提案,(3)LDPC符号の線形オーダ符号化アルゴリズムの開発.本研究は,Feldmanらによる「線形計画(LP)問題に基づく復号(LP復号)」に焦点を当て,LP問題の制約集合として定義される線形符号の基本多面体の構造を解明することを目的としている.近年の研究から,基本多面体の頂点集合は,反復復号におけるほとんどの収束点を含むことが明らかになっている.つまり,基本多面体の構造を明らかにすることは,反復復号の収束点集合の構造解明につながるものと期待される.また,反復復号を実現するための基本的なアルゴリズムであるsum-productアルゴリズムに関し,それが収束するためのより精密な十分条件が近年発見されている。本年度は,この十分条件を線形符号に適用した場合に,反復復号が収束するための十分条件がどのように記述されるかについて考察した。この結果,線形符号のタナーグラフの構造に関する強い制約を導くとともに,この符号の基本多面体の頂点集合が符号語集合と完全に一致することを明らかにした。なお,基本多面体の構造解明という観点に立つと,上で述べた事実は新たな知見ではない。従って,基本多面体の構造をより深く理解するためには,今年度に得られた収束条件をさらに精密化する必要があるものと考えられる。本研究は「線形符号のLP復号」に焦点を当て,LP問題の制約集合である「線形符号の基本多面体」の構造を明らかにすることを目的としている。基本多面体の頂点集合がLDPC符号の反復復号における収束点の大部分を含むことから,基本多面体の構造解明により,反復復号の収束点集合の構造解明が期待される。本年度は,LDPC符号の反復復号法と同様のアルゴリズムによって符号化が可能な線形符号の条件付けについて検討した。線形符号の符号化は,与えられた情報ビットからパリティビットを計算することにより行われる。これは,有限体上の線形連立方程式を解くことに等しく,一般に0(n^2)の計算量を必要とする。これに対し,Haleyらは,線形連立方程式の反復解法であるJacobi法を有限体上の場合に応用し,その収束条件を明らかにするとともに,0(n)で実行可能な符号化アルゴリズムを開発した。さらに,このアルゴリズムが適用可能な符号の検査行列を,巡回行列に基づいて構成する手法を与えた。本研究では,Haleyらのアルゴリズムが適用できる符号クラスを明確にし,巡回行列に基づく検査行列に関する必要十分条件として明示することに成功した。これにより,符号化・復号化がともに0(n)の反復アルゴリズムで実行可能な符号クラスの一部が明確になった。なお,この成果は電子情報通信学会情報理論研究会にて報告され,次の研究年度に開催される国際会議に投稿を予定している。本研究は「線形符号の線形計画法(Linear-Programming,LP)に基づく復号(LP復号)」に焦点を当て,LP問題の制約集合である「線形符号の基本多面体」の構造を明らかにすることを目的としている。本年度は,LDPC符号の高速符号化アルゴリズムについて検討した。LDPC符号を部分クラスとして含む線形符号の符号化は,与えられた情報ビットからパリティビットを計算することにより行われる。これは,有限体上の線形連立方程式を解くことに等しく,係数行列を事前に操作できることから,一般にO(n^2)の計算量を必要とする。一方,LDPC符号の代表的な復号法であるサムプロダクト復号法は,検査行列の疎性を利用することによってO(n)で実行可能なアルゴリズムである。このような符号化と復号化の計算量のアンバランスは,符号の実用化を考えるうえで深刻な問題となっていた。本研究では,疎行列を係数行列とする線形連列方程式の効率的な解法の一つである,Dulmage-Mendelsohn(DM)分解に基づくブロック三角化法を応用することにより,任意のLDPC符号に対してO(n)の符号化を可能とするアルゴリズムを開発した。なお,この成果は電子情報通信学会情報理論研究会にて報告され2011年度に開催される国際会議に投稿中である。
タギングMRI画像とシネMRI画像を併用した心筋組織の組織分割と動き軌跡の算出

研究実績の概要心疾患の診断では,心臓(特に心筋)の動きを診断の材料とするため,心筋の位置を正しくとらえた上で変位や動きを高精度に算出することが要求される.そのため,上記の診断では通常のMR画像に対して意図的に空間変調を行なった画像(タギング画像)が心筋の変位算出のために利用される.上記画像の解析に関して,昨年度当該研究者は新たな変位算出アルゴリズムを提案した.その方法では,モアレ干渉解析の原理を利用することで,従来法の勾配法ベースの手法に対して高精度に算出可能であることを示した.その一方で,その有効性に関する定量的な評価が行なわれていなかった.本年度は,提案したアルゴリズムの定量評価として,提案した変位算出の精度に関する従来手法との比較実験を行なった.シミュレーションに使用した画像は,(a)単一周波数による変調,(b)第三次高調波までを用いた変調,(c)箱型関数を用いた変調の三つである.従来法による変位算出結果には,主要な波長の28.7%,28.4%,56.1%の変位算出誤差がそれぞれ存在する一方で提案法ではそれぞれ1.8%,1.9%,2.3%の変位算出誤差となり,劇的にその精度を向上させることを確認した.上記結果は,本来単一周波数での変調に基づき議論される提案手法がそれ以外での変調にも対応可能であることを示唆すると同時に,現在の臨床で使用されている単一正弦波以外の変調パターンに対して,従来法よりも極めて有効かつ安定な近似によって変位を検出できることを確認した.実画像に対する評価方法では,その実測が困難であることから,アフィン変換に基づき画像を局所的に変換し,動いた後の画像を生成することで,その動きを評価するためのアルゴリズムを検討した.研究実績の概要心疾患の診断では,心臓(特に心筋)の動きを診断材料とするため,心筋を正しく捉え,かつ変位または動きを高精度に算出することが要求される.上記の診断に際し,意図的にMR画像を空間的に変調させたダギングMRI(タグつきMR画像)が一般的に利用される。本年度,上記画像の解析に関して,以下の二点に関する研究を行い成果を収めた。1)高速な領域分割アルゴリズムの提案機能毎に心筋の各部位を分割し,その動きを評価/診断するに際し,心筋領域を正確に抽出することが必要である.特に心房部分と心筋部分の分類,心筋とその外部との正確な分離は非常に重要である.本研究では,上記問題に対して画素間の相関を考慮した,高速な領域抽出手法を提案した.ビリーフプロパゲーションと呼ばれる確率伝搬法を用いた高速解法は,領域としての画素間の相関を考慮したモデルに対して高速に解くことが可能であり,本研究では上記を実装し,その処理時間を比較した.その結果,従来の処理時間の約半分の時間で処理が可能であることを示し,同時にその抽出される領域自身は従来法とほとんど変わらない領域を抽出することができた.これはシネMRI画像に適用可能な心筋抽出手法として,正確で高速な領域抽出を可能にする.同時に,一般に用いられる二次元のMRI画像だけでなく,三次元のシネMRI画像に対しても有効な手法であり,汎用的な手法として提案した。2)高精度な変位算出の提案動きを算出するにあたり,従来タギング画像を用いオプティカルフローと呼ばれる輝度やタグの位相といった特徴の画像上での流れを動きと見なした手法が一般に用いられていた.これらの方法に対して,本研究ではタギング画像の縞の特徴を利用した高精度な変位算出手法を提案した.三次元形状を測定する際に用いられるモアレ解析をタギング画像に適用し,t=0の時刻から変位を高精度に算出するための方法を定式化した.その結果,従来法に対して約1/4のRMSEにより変位を算出可能にした.同時に,モアレ縞の算出の際に求められる縞の振幅が,タグの減衰の程度を量的に示していることを定式化し,その振幅に応じた算出変位の信頼度として適用可能であることを定式化した.さらに,縞の減衰の程度に応じて心筋領域を抽出する手法を行い,心筋部分などの組織部分と血流部分とに分類することが可能であることを実験から確認した.研究実績の概要心疾患の診断では,心臓(特に心筋)の動きを診断材料とするため,心筋の動きや変位の正確な測定は重要な工学的問題である.したがって,MR画像に対して空間的に変調し,組織自体に輝度でインデックス付けた画像(タギング画像)を用いて,変位/動きの測定が行なわれる.その際の問題として,動き算出アルゴリズムに関する算出精度の高精度化と定量的な評価が挙げられる.この二つの問題は利用上特に重要な問題であり,昨年度提案した変位算出手法に基づき,適用可能な変調パターンに対する拡張と撮像に寄与する外部パラメータに対する評価を行ない以下の成果を収めた.1)高精度な変位算出手法に適用可能な変調パターンの拡張昨年度,当該研究者が提案したタギング画像に対する高精度変位算出手法に対し,変調パターンに対して拡張した解釈を適用し,より現在一般的に利用される変調パターンに対しても利用可能であることを実験的観点から提示した.昨年提案した高精度変位算出手法は,正弦波パターンの変調パターンに対して変位を求めることに限定されていた.本年度は,その他の関数系を利用した変調パターン,特に箱型関数のように,従来法では適用が困難な一般的な変調パターンに対しても,本手法が有効であることを実験により確認した.

2)実験による精度向上の外部パラメータに対する評価変調パターンとその輝度は,撮像時の環境(撮像に携わる技士の技術や外部磁場の影響)に大きく依存する.それらによって,必ずしも所望の輝度で撮像されるとは限らず,コントラストが極めて低いタギング画像が撮像され,結果として,従来の変位/動き算出手法はそれらの要因が大きく寄与した算出結果を与えていた.本研究では,前述の拡張した提案手法のこれらのパラメータに対する寄与をシミュレーション実験および実画像実験から算出した.その結果,コントラストが低下したタギング画像に対して,本手法は従来法よりも安定な変位算出結果を与え,本手法の有効性を確認した.研究実績の概要心疾患の診断では,心臓(特に心筋)の動きを診断の材料とするため,心筋の位置を正しくとらえた上で変位や動きを高精度に算出することが要求される.そのため,上記の診断では通常のMR画像に対して意図的に空間変調を行なった画像(タギング画像)が心筋の変位算出のために利用される.上記画像の解析に関して,昨年度当該研究者は新たな変位算出アルゴリズムを提案した.その方法では,モアレ干渉解析の原理を利用することで,従来法の勾配法ベースの手法に対して高精度に算出可能であることを示した.その一方で,その有効性に関する定量的な評価が行なわれていなかった.本年度は,提案したアルゴリズムの定量評価として,提案した変位算出の精度に関する従来手法との比較実験を行なった.シミュレーションに使用した画像は,(a)単一周波数による変調,(b)第三次高調波までを用いた変調,(c)箱型関数を用いた変調の三つである.従来法による変位算出結果には,主要な波長の28.7%,28.4%,56.1%の変位算出誤差がそれぞれ存在する一方で提案法ではそれぞれ1.8%,1.9%,2.3%の変位算出誤差となり,劇的にその精度を向上させることを確認した.上記結果は,本来単一周波数での変調に基づき議論される提案手法がそれ以外での変調にも対応可能であることを示唆すると同時に,現在の臨床で使用されている単一正弦波以外の変調パターンに対して,従来法よりも極めて有効かつ安定な近似によって変位を検出できることを確認した.実画像に対する評価方法では,その実測が困難であることから,アフィン変換に基づき画像を局所的に変換し,動いた後の画像を生成することで,その動きを評価するためのアルゴリズムを検討した.
ショウジョウバエNeo性染色体を用いたY染色体の退化過程の解明

常染色体が性染色体になると安定した性決定を行える一方、生物はY染色体の退化という潜在的不利益を被る。しかし、生物は進化において何度も独立に性染色体を獲得してきた。この謎を解く有効な手段の1つはY染色体の退化過程を明らかにすることである。そこで本研究では、性染色体を最近独立に獲得したショウジョウバエ3種およびその近縁種のゲノム配列を決定し、Y染色体の退化過程を明らかにすることを目的とした。その結果、Y染色体の退化の程度は、必ずしも性染色体になってからの時間に比例しないことが分かった。このことは、Y染色体化直後はクロマチン修飾などにより多くの遺伝子が可逆的にサイレンシングしている可能性を示唆する。H27年度は、進化過程で独立にNeo性染色体を獲得したDrosophila albomicansとD. americana americanaのゲノム配列を決定した。メスについては、ガラス棒巻取り法とキアゲン社のGenomic-tipキットを組み合わせて高純度の高分子DNAを抽出した。そのDNAと用いて両種のメスゲノムをPacBioシーケンサーを用いて決定した。得られたリードからアセンブリを行い、D. albomicansについてはコンティグのN50が20Mbpを超える高精度アセンブリが得られた。D. americanaについてはD. albomicansには及ばなかったものの、コンティグのN50が1Mbpを越えるゲノムアセンブリが得られた。一方、オスのゲノムDNA抽出も行い、こちらはHiSeqを用いてショートリード配列を決定した。現在、メスゲノムへのマッピングを行い、Neo-X染色体アセンブリをオス特異的変異箇所で置き換えることによって、Neo-Y染色体アセンブリを構築しようと試みている。また、D. albomicansとその近縁種でNeo性染色体を持たないD. nasutaについて、幼虫、蛹、成虫のオスメスそれぞれからRNA抽出を行い、mRNAライブラリを作成した。その後、HiSeqによるRNA-seqを行った。現在、得られたデータを用いてトランスクリプトームの構築および発現解析を行い、Neo-Y染色体の退化の程度、特に偽遺伝子の割合や転移因子の蓄積度合い、に着目して解析を進めていく。新学術領域研究「ゲノム支援」の支援課題として採択していただき、PacBioシーケンサーを用いたゲノム配列決定が当初の計画以上に進展したため。H28年度はNeo性染色体を持つDrosophila albomicansの近縁種でNeo性染色体を持たないD. kohkoaのゲノム配列を、先進ゲノム支援の協力のもと、PacBioシーケンサーを用いて決定した。また、D. albomicansとは独立にNeo性染色体を獲得したD. americanaの近縁種で同じくNeo性染色体を持たないD. texanaとD. novamexicanaのゲノム配列も同様にして決定した。また、これらの種のオスとメスのゲノムのショートリード配列を別々にHiseqシーケンサーを用いて決定した。現在、これらの配列情報を元にまずはメスの高精度ゲノムアセンブリの構築を行っている。これが完了次第、雌雄のショートリード配列をNeo-X染色体配列にマッピングし、オス特異的な変異箇所を置き換えることで、Neo-Y染色体の構築を行う予定である。得られたデータを解析したところ、D. albomicansでは同じくNeo染色体を持つD. mirandaに比べてNeo-Y染色体上で発現していない遺伝子の割合が高いことが明らかになった。これはD. albomicansの方がより最近Neo性染色体を獲得したことと矛盾する。したがって、Neo-Y染色体上で生じている遺伝子のサイレンシングの多くが突然変異ではなくエピジェネティックな修飾によって生じている可能性が示唆された。H27年度に引き続き、RNA-seqを行う。また、D. americana americanaと同種(亜種が異なる)でありながらNeo性染色体を持たないD. americana texanaのゲノム配列を決定する。得られた結果をまとめ、論文として公表する。分子進化学、ゲノム進化学新学術領域研究「ゲノム支援」の支援課題に採択していただき、当初より少ない額で研究を進めることができたため。当初予定していなかったD. americana texanaのゲノム配列の決定を行い、性染色体進化に伴う遺伝子退化過程をより網羅的かつ詳細に明らかにする。
動脈硬化病変の治療効果のMR画像と病理像の対比：WHHLウサギを用いた研究

目的:渡辺遺伝性高脂血症(WHHL)ウサギにおける3T MRを用いた脂質異常症の治療として用いたプロブコールの効果を評価すること。方法:15羽のWHHLウサギを使用し、通常の食餌(プロブコール(-)食餌群;n = 8)または1%プロブコール含有する食餌(プロブコール(+)食餌群;n = 7)を16か月間与えた。MRIの撮影を行った後、無痛鎮静下に大動脈を取り出した。MRIの撮影には、3T MRI (SIEMENS製)を用いて、動きに強い撮像方法であるBLADE techniqueを使用し、脂肪抑制T1強調像、脂肪抑制T2強調像、脂肪抑制Gadolinium (Gd)造影T1強調像を撮影した。下行大動脈壁に3か所関心領域を設定し、血管壁の信号値を計測し、同時に撮影した水ファントムの信号値との比(Signal-to-water ratios (SWR))を計算した。脂肪抑制Gd造影T1強調像において、ROIは脂肪抑制T1強調画像のROIと同じ位置に設定した。HE染色と血管におけるコラーゲン線維に対する弾性線維の割合を比較するために、EVG染色を行った。EVG染色にて染色された膠原線維と弾性繊維の領域を測定した。全ての実験プロトコルは、私たちの施設内動物実験委員会によって承認され、倫理委員会の取り決めに従って行った。結果:プロブコール(+)食餌群の血管壁における膠原線維の割合は、プロブコール(-)食餌群と比較して有意に少なかった。弾性繊維の割合に差は認めなった。脂肪抑制T2強調像のSWRの値と血管壁内の膠原線維に対する弾性線維の割合(PEF / CF)との間の相関係数は0.48であった。脂肪抑制T1強調像のSWRの値とPEF / CFとの相関係数は、0.31、脂肪抑制Gd造影T1強調像のSWRの値とPEF / CFとの相関係数は-0.34であった。動脈硬化病変の描出に最も優れたMR撮像法の決定のために日本白色ウサギを使用して、撮像法の検討を行った。呼吸の影響と拍動の影響を考慮して撮影法の検討を行った。その結果、PROPELLER/BLADET1,T2強調脂肪抑制とガドリニウム造影(T1強調像)を行うこととした。ナノ鉄製剤を使用した撮影(T2強調像)も行った。3,6,12,24月齢の遺伝性高脂血症ウサギ(WHHL)を各月齢3羽ずつ12羽を用いて上記のMR撮像法で撮影した。ナノ鉄製剤については投与後1日でMR撮影を行った。MR撮影の後、胸部ー腹部大動脈を摘出し、組織学的検討を加えた。HE、EVG、RAM11、鉄染色をそれぞれ行った。今年度は、HE染色とRAM11染色の動脈壁の構造の解析と壁内の染色面積と各種撮像法の信号強度の相関を検討した。動脈壁に存在するマクロファージの割合は月齢が増加するにつれて増加しており、中膜の肥厚が見られた。MRIでは、BLADET2強調脂肪抑制像で血管壁の信号強度が年齢とともに増加しており、マクロファージの割合と相関係数は0.81 (P<0.01)で強い相関が見られた。脂肪抑制T1WIとの相関係数は0.58 (P<0.1)で強い相関は見られなかった。Gd造影との相関係数は-0.28で、相関は見られなかった。課題の採択が昨年の秋になったため、当初の予定の動物数を評価することが出来なかったが、その他は、予定通り進行していると考えています。今年度は、WHHLウサギを2群(9羽づつ)に分けて、1群は通常飼料、もう1群は抗脂血漿剤(プロブコール)添加飼料を与えて経時的に3テスラMRIで動脈硬化病変の観察を行った、また、血中コレステロール、LDLコレステロールを測定した。その結果、2群で血中コレステロールやLDLコレステロール値に差が見られなかった。また、MRI画像上も信号の差や壁肥厚の差が見られなかった。今回の結果より、現在、ウサギは約15月齢であり今後血中コレステロール値やMRでの血管壁の信号変化などがみられるようになるのかもしれないが、文献上、今回使用しているWHHL-MIウサギには、抗脂血漿剤としては、スタチンよりプロブコールが効果的であることを考えるとなぜ、効果が出ていないか検討する必要があると考えられる。飼料は、両群ともに1日量(130g)を設定して毎日与えており、観察範囲では食べ残しなどは無い状況である。もうしばらくMRIでの観察を継続して信号変化や壁肥厚等の所見に差がみられるかどうかを検討したい。壁肥厚や造影効果は、動脈硬化の進行と関係する所見と考えられるが、経過観察しても変化が見られない場合は、数羽の組織学的検討を行い、壁の厚さの差やマクロファージの数に差が出ているかどうか等検討が必要と考えられる。我々の未発表データではあるが、プロブコール群で血中コレステロールの低下が生じることは、確認している。また、WHHLの経時的な動脈硬化の進行は、MRIでとらえられることを確認しており、現在執筆中である。いずれにしても、計画では、本年9月には、最終のMR撮影を行い、すべての個体の病理標本の検討も行っていく予定である。

計画通り、MRI画像を経時的に取得し、画像の検討を進めている。目的:渡辺遺伝性高脂血症(WHHL)ウサギにおける3T MRを用いた脂質異常症の治療として用いたプロブコールの効果を評価すること。方法:15羽のWHHLウサギを使用し、通常の食餌(プロブコール(-)食餌群;n = 8)または1%プロブコール含有する食餌(プロブコール(+)食餌群;n = 7)を16か月間与えた。MRIの撮影を行った後、無痛鎮静下に大動脈を取り出した。MRIの撮影には、3T MRI (SIEMENS製)を用いて、動きに強い撮像方法であるBLADE techniqueを使用し、脂肪抑制T1強調像、脂肪抑制T2強調像、脂肪抑制Gadolinium (Gd)造影T1強調像を撮影した。下行大動脈壁に3か所関心領域を設定し、血管壁の信号値を計測し、同時に撮影した水ファントムの信号値との比(Signal-to-water ratios (SWR))を計算した。脂肪抑制Gd造影T1強調像において、ROIは脂肪抑制T1強調画像のROIと同じ位置に設定した。HE染色と血管におけるコラーゲン線維に対する弾性線維の割合を比較するために、EVG染色を行った。EVG染色にて染色された膠原線維と弾性繊維の領域を測定した。全ての実験プロトコルは、私たちの施設内動物実験委員会によって承認され、倫理委員会の取り決めに従って行った。結果:プロブコール(+)食餌群の血管壁における膠原線維の割合は、プロブコール(-)食餌群と比較して有意に少なかった。弾性繊維の割合に差は認めなった。脂肪抑制T2強調像のSWRの値と血管壁内の膠原線維に対する弾性線維の割合(PEF / CF)との間の相関係数は0.48であった。脂肪抑制T1強調像のSWRの値とPEF / CFとの相関係数は、0.31、脂肪抑制Gd造影T1強調像のSWRの値とPEF / CFとの相関係数は-0.34であった。今年度は、WHHLウサギ20羽をA,Bno2群に分け、A群は通常食、B群は高脂血症剤付加食を与え、5月齢より3月齢間隔で昨年度と同じMR撮像法を使用して撮影する。A,B群間で信号強度の比較を行う。17月齢まで観察するが、途中で病理組織検索のためA、B各郡より数羽の動脈採取を行い、病理像との対比も行う。最終的に17月齢ですべての動脈を採取して病理標本とMR画像の対比を行う。病理像を参考にして、高脂血症剤による動脈硬化の治療効果とMR画像の相関について検討する。概要でも述べましたが、現在のところ結果は予想しているのと異なります。なぜ、このような結果が出ているのかを検討するとともに、経時変化の観察をMR画像で行ってく予定です。画像での差が見られない場合は、20月齢を過ぎたところをめどに、一部のウサギの組織学的県都を加えたいと考えます。マクロファージの分布に差がないということになるとプロブコールが効果的でないという結論になる可能性もあります。若干次年度繰越額が生じた理由は、助成決定時期が秋になったため十分な準備ができなかったためであり、次年度以降は十分な計画をしたい。麻酔薬等の薬剤の購入が、必要であったが、年度末で有ったため次年度と合わせて使用予定としました。次年度は、MR撮影の継続と病理組織標本作成に助成金を使用する予定です。WHHLウサギの購入や特別飼料の購入と病理組織標本作成のための人件費が大きなウエイトを占めると考えられる。
初期胚におけるFGF受容体の多様性とその神経誘導過程における役割

我々は既に、ツメガエル嚢胚外胚葉細胞のミクロ培養系において、bFGFがオ-ガナイザー細胞の神経誘導作用を代行し、生理学低濃度で神経細胞の分化を誘導することを明らかにした。FGFやその相同分子がオ-ガナイザー細胞に発現していることも報告されており、これらbFGF様分子が正常発生中に神経誘導因子として働いている可能性は強い。そこで本研究では、この点をさらに追求する目的で、オ-ガナイザー細胞から出される神経誘導信号を受容する嚢胚外胚葉細胞において発現しているFGFレセプター分子種の同定を試みた。常法に従い嚢胚cDNAライブラリーのスクリーニングを行った結果、まだ報告のない3種を含め、計5種のFGFレセプターが転写発現していることが明らかになり、それぞれXL-15と命名した。各々の全長の塩基配列を決定した結果、細胞外領域に相違性が高いことから、基質特異性或いは親和性の異なる独立の分子であることが示唆された。各分子種の時間的・空間的発現パターンを調べたところ、神経誘導の起こる嚢胚期の外胚葉には、XL-2,4,5の発現が多く、神経分化の誘導に関与する可能性が高いと考えられる。今後はこれら分子のdominant negative mutantを作成し、これをツメガエル初期胚に与えた時、神経系の発生にどの様な影響があるのか解析するつもりである。
放射標識脂肪酸によるホスホリパーゼA2活性の画像定量化と神経細胞障害診断への応用

ラットの各種モデルに対し、ポジトロン標識脂肪酸及び14C標識脂肪酸にてオートラジヲグラフィー法による検討を行った。ラット片側中大脳動脈閉塞モデルにおいて我々が既に、合成法を確立し、静脈注入後のラットの生体における動態に関する研究を行ない脳内細胞膜脂質への取り込みを確かめた11C標識ドコサヘキサエノエン酸(11C-DHA)を用いた実験を行った。中大脳動脈閉塞後経時的に11C-DHAを静注しその脳内取り込みをオートラジオグラフィー法にて検討した。これによると、閉塞30分後に既に閉塞側の脳の広い範囲で11C-DHAの取り込みの増加が生じているのを観察できた。この左右差は2時間後、4時間後とさらに増大していたが、動脈閉塞10日の慢性期においては明らかな左右差を認めなかった。同一動物での多種のパラメーターは得られなかったが一般に、血流量は低下し、脳血管透過性の亢進を生じるとされる以前の時間に生じているこうしたsn2位を標識する脂肪酸の取り込みの変化は虚血急性期のphospholipaseA2の活性亢進に由来するのではないかと考えている。また、やはり細胞障害における虚血あるいは、phospholipaseA2の活性亢進が問題となるであろう神経外傷時の早期モニタリングに脂肪酸イメージングを用いることの可能性を考え、当科で開発したfluid percussion modelを用いた、脳循環代謝実験を開始した。ただ、このモデルは当科で始めて開発したもので、脂肪酸代謝に進む以前の、組織変化、脳血管透過性変化、血流、糖代謝変化といった、基礎的問題をモニターしその確立をはかっている段階で主としてオートラジオグラフィーを用いた研究を継続している。次年度早々には、飽和、不飽和長鎖脂肪酸を用いたオートラジオグラフィーを対比することで、また他の代謝パラメーターとも対比させつつphospholipaseA2活性を反映するとの我々の理論を裏付けることができるものと考えている。
環状オリゴ糖の分子包接と吸着を利用した難分解有毒物質汚染土壌の除染手法の開発

環状オリゴ糖を利用した難分解有毒物質汚染土壌の除染手法の開発に関して以下の結果を得た.1.修飾シクロデキストリン添加によるビフェニルおよびナイルレッドの溶解促進効果2.ビフェニルと土壌およびビフェニルと各種活性炭の吸着平衡の測定と相関黒ぼく土および各種活性炭とビフェニルとの液相吸着平衡を測定した.活性炭の平衡吸着量は黒ぼく土の約1000倍であった,平衡吸着量はFeundlich式で相関することができた.3.シクロデキストリン水溶液と浮遊活性炭による土壌吸着ビフェニルの除去速度の測定ビフェニルを吸着させた黒ぼく土とRM-β-CD水溶液および活性炭を混合し,土壌からのビフェニル除去量を測定した,浮遊活性炭の除去率は他の活性炭に比較して高くなった.4.シクロデキストリン水溶液の添加による土壌吸着ナイルレッドの除去速度の測定ナイルレッド汚染土壌とRM-β-CDを2軸混錬機を用いて混錬し,土壌に吸着したナイルレッドの除去過程を測定した.最大除去率は土壌の含水率が35%の場合が最も高くなった.また,共焦点レーザー顕微鏡(CLSM)を用いてナイルレッド吸着土壌を観察した結果,土壌への吸着によって,赤色強度が高くなり,CLSMによる定量測定の可能性が示唆された.5.シクロデキストリン水溶液と土壌の混合法の違いによるナイルレッドの脱離挙動の変化2軸混練機および他の3種類の混練法によりナイルレッドの脱離速度を比較した.混練剪断力が最も高い2軸混練機による除去方法が最も優れており,混練剪断力の重要性が示唆された.環状オリゴ糖を利用した難分解有毒物質汚染土壌の除染手法の開発に関して以下の結果を得た.1.修飾シクロデキストリン添加によるビフェニルおよびナイルレッドの溶解促進効果2.ビフェニルと土壌およびビフェニルと各種活性炭の吸着平衡の測定と相関黒ぼく土および各種活性炭とビフェニルとの液相吸着平衡を測定した.活性炭の平衡吸着量は黒ぼく土の約1000倍であった,平衡吸着量はFeundlich式で相関することができた.3.シクロデキストリン水溶液と浮遊活性炭による土壌吸着ビフェニルの除去速度の測定ビフェニルを吸着させた黒ぼく土とRM-β-CD水溶液および活性炭を混合し,土壌からのビフェニル除去量を測定した,浮遊活性炭の除去率は他の活性炭に比較して高くなった.4.シクロデキストリン水溶液の添加による土壌吸着ナイルレッドの除去速度の測定ナイルレッド汚染土壌とRM-β-CDを2軸混錬機を用いて混錬し,土壌に吸着したナイルレッドの除去過程を測定した.最大除去率は土壌の含水率が35%の場合が最も高くなった.また,共焦点レーザー顕微鏡(CLSM)を用いてナイルレッド吸着土壌を観察した結果,土壌への吸着によって,赤色強度が高くなり,CLSMによる定量測定の可能性が示唆された.5.シクロデキストリン水溶液と土壌の混合法の違いによるナイルレッドの脱離挙動の変化2軸混練機および他の3種類の混練法によりナイルレッドの脱離速度を比較した.混練剪断力が最も高い2軸混練機による除去方法が最も優れており,混練剪断力の重要性が示唆された.環状オリゴ糖の分子包接と吸着を利用した難分解有毒物質汚染土壌の除染手法の開発に関して、塩素系有機化合物のモデル汚染物質としてビフェニルを用い、以下の研究を行った。1.ビフェニルと土壌およびビフェニルと各種活性炭の吸着平衡の測定と相関炭素含有量約5%の「黒ぼく土」および各種活性炭を種々の濃度のビフェニル水溶液と混合し、溶液中のビフェニル濃度と土壌および活性炭に残留しているビフェニル量をガスクロマトグラフ、および分光蛍光光度計で定量分析して吸着平衡を測定した。黒ぼく土および活性炭へのビフェニルの吸着量はFeundlich式で相関することができた。浮遊活性炭の平衡吸着量は「白鷺」などの工業用活性炭の1/10、黒ぼく土への吸着量は更にその1/10であった。2.修飾シクロデキストリン添加によるビフェニル溶解促進効果ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリン(HP-β-CD)とメチル-β-シクロデキストリン(MT-β-CD)を用いてビフェニルの溶解度促進効果を測定し、安定度定数を求めた。ビフェニルの溶解度はMT-β-CDを用いることによって著しく促進された。3.シクロデキストリン水溶液と浮遊活性炭による土壌吸着ビフェニルの脱着速度の測定ビフェニルを吸着させた黒ぼく土(以下汚染土壌と呼ぶ)とシクロデキストリン水溶液および浮遊活性炭を混合し、汚染土壌からのビフェニル包接脱離と、ビフェニル包接複合体の活性炭吸着分離を同時に行った。浮遊活性炭は平衡吸着量は通常の活性炭に比較して低いが、土壌との分離が容易であるため、ビフェニルの除去効率は他の活性炭に比較して約30%高くなった。平成17年度は,ナイルレッドをモデル汚染物質として用いて以下の研究を行った.1.ナイルレッドのシクロデキストリンへの溶解度の測定Methyl-β-CDおよびβ-CD水溶液にナイルレッド(CD)を加え,25°C,180rpmで3日間振盪後,上澄液を蛍光光度計で濃度測定し,ナイルレッドの溶解度を測定した.ナイルレッドの溶解度は0.2ppm程度であるが,CDを添加することによりナイルレッド溶解度はCD濃度に比例して増加した.すなわちCDがナイルレッドの可溶化を促進した.

また,Methyl-β-CD水溶液へのナイルレッド溶解度はβ-CD水溶液に比較して約2倍高くなった.共焦点レーザー顕微鏡(CLSM)を用いてナイルレッド吸着土壌を観察した結果,土壌への吸着によって,赤色強度が高くなり,CLSMによる定量測定の可能性が示唆された.2.シクロデキストリン水溶液の添加による土壌吸着ナイルレッドの脱着速度の測定ナイルレッド汚染土壌とMethyl-β-CDを所定量混合し,2軸混錬機を用いて混錬し,土壌に吸着したナイルレッドの除去過程を追跡した.所定時間ごとに土壌をサンプリングし,残留しているナイルレッド濃度を蛍光光度計または液体クロマトグラフで測定した.Methyl-β-CDを添加混錬後,約1時間で除去量は平衡値に達するが,最大除去率は土壌の含水率が35%の場合が最も高く,含水率がこれ以上高くてもまた低くても除去率は減少した.3.シクロデキストリン水溶液と土壌の混合法の違いによるナイルレッドオイルの脱離挙動の変化2軸混練機,スパーテルを用いた手動混練,卓上ニーダー,キッチンミキサー等を用いて混練を行った場合について,ナイルレッドの脱離速度を比較した.混練せん断力が働く2軸混練機による除去方法が,ナイルレッド除去速度が最も優れていた.混練せん断力の低い他の手法はいずれも同等の除去率を示した.
大域解析学と微分幾何学的構造

本研究の目的は多様体上の偏微分方程式の研究,いわゆる大域解析学に重点をおいて,数学の諸分野の研究者の相互協力のもとに多様体の幾何学的諸問題の研究を行うことにあった.リーマン多様体の埋入問題については前田吉昭が(中村玄と共同)一般次元に関する予想を(2, )3次元の場合に考察し,曲率テンソルが消滅しない点の囲りでは6次元ユークリッド空間への等長埋入が存在することを示している.これはナッシュモーザー型の陰関数定理の改良とその応用に基いている.力学系と負局率多様体の幾何学に関連しては,金井雅彦による測地流の研究がある.すなわち,負曲率閉多様体の曲率Kが-9/4<K【less than or equal】1なる条件を満たすとき,その測地流はある負の定曲率空間の測地流と合同であることを示した.これはエルゴード理論との関係が深い.また負曲率閉多様体の測地流で不変なL^2テンソル場が殆ど至所平行であることもテンソルのエルゴード性として証明している.コンパクトでない負曲率多様体についてもある種のピンチング問題が解かれている.共形不変量の研究に関しては,球面上にある変換群が作用している場合につき考察が進められているが,完全な解決には至っていない.確率微分法定式の研究では,田中洋によるマックスウェル型のボルツマン方程式の研究がある.特にある種の確率微分方程式の解の存在と一意性に関し有意義な結果を出している.また前島信は確率空間上のすべての確率変数の作るベクトル空間上に新しい計量を導入し,確率過程の収束率の評価に極めて有効であることを示した.更に定常過程から構成される自己相似確率過程への応用がある.伊藤雄二はσ無限な測度をもつルベーグ空間のエルゴード的保測変換に関するいくつかの性質の同値性の研究をしている.本研究の目的は多様体上の偏微分方程式の研究,いわゆる大域解析学に重点をおいて,数学の諸分野の研究者の相互協力のもとに多様体の幾何学的諸問題の研究を行うことにあった.リーマン多様体の埋入問題については前田吉昭が(中村玄と共同)一般次元に関する予想を(2, )3次元の場合に考察し,曲率テンソルが消滅しない点の囲りでは6次元ユークリッド空間への等長埋入が存在することを示している.これはナッシュモーザー型の陰関数定理の改良とその応用に基いている.力学系と負局率多様体の幾何学に関連しては,金井雅彦による測地流の研究がある.すなわち,負曲率閉多様体の曲率Kが-9/4<K【less than or equal】1なる条件を満たすとき,その測地流はある負の定曲率空間の測地流と合同であることを示した.これはエルゴード理論との関係が深い.また負曲率閉多様体の測地流で不変なL^2テンソル場が殆ど至所平行であることもテンソルのエルゴード性として証明している.コンパクトでない負曲率多様体についてもある種のピンチング問題が解かれている.共形不変量の研究に関しては,球面上にある変換群が作用している場合につき考察が進められているが,完全な解決には至っていない.確率微分法定式の研究では,田中洋によるマックスウェル型のボルツマン方程式の研究がある.特にある種の確率微分方程式の解の存在と一意性に関し有意義な結果を出している.また前島信は確率空間上のすべての確率変数の作るベクトル空間上に新しい計量を導入し,確率過程の収束率の評価に極めて有効であることを示した.更に定常過程から構成される自己相似確率過程への応用がある.伊藤雄二はσ無限な測度をもつルベーグ空間のエルゴード的保測変換に関するいくつかの性質の同値性の研究をしている.
血液凝固制御因子ADAMTS13とアンジオテンシンIIによる突然死に関する研究

我々は、法医解剖事例の遺伝子解析を通じて、大動脈解離と血液凝固制御因子の一つであるADAMTS13(a disintegrin-like and metalloproteinase with thrombospondin type 1 motifs 13)の遺伝子変異との間に関連性がある可能性を見出し、ADAMTS13遺伝子欠損マウス(KOマウス)にアンジオテンシンII(AT-II)を投与することでその発症を試みたところ、大動脈解離が原因ではないが、下肢麻痺様症状を伴う突然死が誘発されることを見出した。本研究の目的は、ADAMTS13欠損とAT-IIの組合せにより発症する病態と突然死の機序を明らかにして、法医解剖事例の死因究明にフィードバックし、さらに突然死予防の一助となる情報を提供することにある。これまでに、この下肢麻痺様症状および死亡の発症がAT-IIタイプ1受容体の活性化を介して誘発されている可能性や、血圧上昇が発症の直接的な原因ではない可能性、この症状および死亡の発症が雌よりも雄に顕著である知見を得ている。本年度は症状発症の性差発生機序についての検討を中心に行い次のような結果を得た。1)精巣を摘出したKOマウスへのAT-II投与群においても症状の発症が確認された。2)雌KOマウスへの高用量AT-II(雄への投与の倍量)持続皮下投与群では、雄と同用量の投与では観察されなかった下肢麻痺様症状を発症する個体が確認された。これらの知見から、発症への雄性ホルモンの影響は強くない可能性が考えられ、一方、雌性において発現の多い雌性ホルモンなどが発症の抑制に関与している可能性が示唆された。本年度には、AT-II投与による突然死発症の性差発生機序に関する検討、突然死に対する抗血小板作用の影響についての検討を行い様々な知見を得ることが出来ているが、予定していた計画を完了するにいたらなかった。これは、使用するKOマウスを繁殖によって準備しているため生まれる仔マウスの数や大きさ、雌雄頻度の偏りなどにより準備が遅れ、計画進行に影響が生じてしまったためである。マウス繁殖体制を見直し、本年度に完了することの出来なかった突然死に対する抗血小板作用の影響についての検討や、AT-II投与による突然死発症の性差発生機序に関する検討を、雌性KOマウスの卵巣摘出による雌性性機能低下の誘発や雄性KOマウスへのエストロゲン投与などにより行う。また、引き続き採取した組織・血液試料を対象に分子生物学的解析を行っていく予定である。我々は、法医解剖事例の遺伝子解析から、血液凝固制御因子であるADAMTS13(a disintegrin-like and metalloproteinase with thrombospondin type 1 motifs 13)が大動脈解離の危険因子であるとの仮説を立て、その立証をADAMTS13遺伝子欠損マウス(KOマウス)にアンジオテンシンII(AT-II)を投与する実験モデルで試みたところ、大動脈解離が原因でなく、下肢麻痺様症状を伴う突然死が誘発されることを見いだした。本研究の目的は、ADAMTS13遺伝子欠損とAT-IIの組み合わせによる突然死の発症機序を明らかにし、死因究明だけでなく突然死予防の一助となるような情報を提供することにある。これまでに、この下肢麻痺様症状および死亡の発生がAT-II受容体拮抗薬(ARB)投与により抑えることが可能であること、さらにAT-IIでなくノルエピネフリン投与による血圧上昇では誘発されないことを見いだした。AT-II投与によりNADPHオキシダーゼ(NOX)を介した酸化ストレスの増大が起こること、またARBにより酸化ストレスが抑制・軽減されることが知られている。このことから本年度は、この突然死発生への酸化ストレスの関与を検討するため、AT-II投与KOマウスにNOX 1/4阻害剤である「GKT137831」を併用(経口投与)し、次のような結果を得た。GKT137831併用群においても非併用群と同様に下肢麻痺様症状および死亡が確認された。この知見から、AT-II投与によるKOマウスの下肢麻痺様症状および突然死の発症、さらにARB併用によるこれらの症状の抑制は、酸化ストレスに影響されない可能性が示唆された。本年度に行う予定であった、降圧薬併用時の血圧および病態への効果、交感神経刺激薬投与による血圧上昇および類似病態誘発の有無、酸化ストレスの突然死への関与については検討を行うことが出来た。しかし、突然死回避に対する抗血小板作用の影響の検討、およびAT-II投与による突然死発症の性差発生機序については、使用するマウスの準備の遅れなどにより行うことが出来なかった。

これまでに、この下肢麻痺様症状および死亡の発症がAT-IIタイプ1受容体の活性化を介して誘発されている可能性や、血圧上昇が発症の直接的な原因ではない可能性、この症状および死亡の発症が雌よりも雄に顕著である知見を得ている。本年度は症状発症の性差発生機序についての検討を中心に行い次のような結果を得た。1)精巣を摘出したKOマウスへのAT-II投与群においても症状の発症が確認された。2)雌KOマウスへの高用量AT-II(雄への投与の倍量)持続皮下投与群では、雄と同用量の投与では観察されなかった下肢麻痺様症状を発症する個体が確認された。これらの知見から、発症への雄性ホルモンの影響は強くない可能性が考えられ、一方、雌性において発現の多い雌性ホルモンなどが発症の抑制に関与している可能性が示唆された。本年度には、AT-II投与による突然死発症の性差発生機序に関する検討、突然死に対する抗血小板作用の影響についての検討を行い様々な知見を得ることが出来ているが、予定していた計画を完了するにいたらなかった。これは、使用するKOマウスを繁殖によって準備しているため生まれる仔マウスの数や大きさ、雌雄頻度の偏りなどにより準備が遅れ、計画進行に影響が生じてしまったためである。本年度に行うことが出来なかった、突然死回避に対する抗血小板作用の影響の検討、およびAT-II投与による突然死発症の性差発生機序について検討する。また、本年度に採取した組織・血液試料を対象に分子生物学的解析を行う予定である。さらに、次世代シークエンサーを用いて血液凝固・凝固制御関連遺伝子と高血圧関連遺伝子の遺伝子変異の内因性急死への関与、また内因性急死の性差に遺伝子変異の関与があるかについて包括的な変異解析を行う。マウス繁殖体制を見直し、本年度に完了することの出来なかった突然死に対する抗血小板作用の影響についての検討や、AT-II投与による突然死発症の性差発生機序に関する検討を、雌性KOマウスの卵巣摘出による雌性性機能低下の誘発や雄性KOマウスへのエストロゲン投与などにより行う。また、引き続き採取した組織・血液試料を対象に分子生物学的解析を行っていく予定である。次年度使用額が生じたのは、前述のように研究の進行に遅れが生じ、本年度の研究費使用に支障が発生したため次年度に繰り越さざるを得なかったためである。使用計画としては、次年度の予算と合わせ当初の予定通り動物実験に用いる試薬や器具、消耗品などの物品、病理組織学や生化学、遺伝子解析の検査費などに使用する予定である。次年度使用額が生じたのは、前述のように研究進行に遅れが発生し、本年度の研究費使用に支障が生じたことから次年度に繰り越すことなった。使用計画としては、本年度に予定していた動物実験や分子生物学的解析に使用する器具や試薬、消耗品などの物品、病理組織学や生化学、遺伝子解析の検査費などに使用する予定である。