hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
南西諸島域における生態系の持続的利用の構造と平等原理の機能について

リーフの上の採集活動は、古来から重要な生業活動としておこなわれてきたが、経済的事情が大きく変化し、また採集者の高齢化が進展している今日、その内容もおおきく変容しつつある。緊急にデータを収集する必要がある。また、久高島では地名の収集をおこない、およそ200近くの地名とその場所の確認をおこなった。これらの地名は、自然生態系と人間の諸活動との接点を示すものが多く、それらの分析により、離島社会の世界観の一端を明らかにすることができた。また、比較研究の視点から、台湾の原住民族の生業システムと文化的象徴とのかかわりについて、資料の収集・整理と分析をおこなった。また、海南島の生態学的調査については、文献およびこれまで得られた資料の整理・分析をおこない、とくにリー族の土地利用の諸慣行について調べ、中国の村落社会が内包する問題について検討をおこなった。また現地調査によるあらたな知見も加えることができた。本研究の目的は,南西諸島域における自然生態系が地域の共同体によってどのように持続的に利用されてきたか,その実態の解明と,そこにおいて平等原理がどのように,そしてどの程度作用しているか,その仕組みについて,生態人類学的および環境民族学の視点からアプローチすることである。本年度も,文献調査と現地調査を並行して研究をおこなった。現地調査は,9月と3月にのべ2回,沖縄県知念村久高島を中心としておこなった。今年度の調査では,とくに,島の生活の変化と平等原理の変容について観察と聞き込みをおこなった。復帰後30年をへて,島の生活環境は大きく変わった。人口は30年前の半分になり,過疎化の進展が著しい。当然ながら,自然利用の実態も大きく変化している。とくに地割制度に基づく土地利用は大きな変化をこうむっている。地割り制度は,税金収集の目的のために創始されたが、狭い離島においては耕地の平等利用の機能もはたしていた。その変容を調べた。また,エラブウナギ漁は,かつて,島の貴重な現金収入源としてノロと村頭の家族に特権的に利用されてきた資源であった。利用が一部のものに限定されているという点では不平等であるが,同時に,村頭は年齢順に回ってくる仕組みになっていたため,通時的には平等原理にのっとったものでもあった。しかし,これも村頭を担当するものがいなくなったために従来とはことなる運用を余儀なくされ。またそれも近年消失した。このような島の生態系利用と密接に関連していた特徴ある生業システムが,社会環境の変化によってこうむった変容を子細に検討することによって,それまで暗黙のうちに生態系の持続的利用に関わってきたさまざまな社会的原理の働き,とくに平等原理の機能が明らかになってくる。また,これまでに蓄積されたデータの解析と文献調査により,海南島の黎族における自然生態系の持続的利用に関する分析をおこなった。
神経免疫炎症における異物除去蛋白質AIMの役割の解析

異物除去蛋白質であるAIM (Apoptosis inhibitor of macrophage)の神経免疫炎症での役割を解明すべく、マウスのアルツハイマー病(AD)モデルを立ち上げた。ADモデルとしてヒトの家族性AD患者に見られる遺伝子変異のうち、AD発症に重要な役割を果たすと考えられているAPP(Amyloid precursor protein)遺伝子上に4つの変異を導入したトランスジェニックマウスを作成し、実際に脳でのAβの蓄積が認めれることを確認した。今後、これらのマウスの解析によりAIMのAD病態での役割が明らかになることが期待される。異物除去蛋白質であるAIM(Apoptosis inhibitor of macrophage)の神経免疫炎症での役割を解明すべく、マウスを用いたアルツハイマー病モデルを立ち上げた。アルツハイマーモデルについては、ヒトの家族性アルツハイマー病患者に見られる遺伝子変異のうち、アルツハイマー病発症に重要な役割を果たすと考えられているAPP(Amyloid precursor protein)遺伝子上に4つの変異を導入したトランスジェニック(TG)マウスの作製を試み、結果として8ラインのマウスを得た。これらのうち、2ラインについては繁殖が進んだため、APPから切り出されアルツハイマー病発症の原因の一つと考えられるAbetaアミロイドの脳内での蓄積を指標にスクリーニングを行ったが、ある程度のAbeta蓄積が認められたのは1ラインのみであった。現在、このラインをクリーン化し、SPF環境下で繁殖を進めている段階である。他のラインについては繁殖効率が悪く十分な数が得られていないため、解析が進んでいない。また、脳でのAIMの機能を解析するため、脳特異的にAIMを発現するTGマウスや、DOX(Doxycycline)誘導性に脳にAIMを発現するマウス、ミクログリア特異的にAIMを発現するマウスなどを作成、スクリーニングを行い、いくつかのラインについては目的のマウスができていることを確認している。今後、これらのTGマウス等を用いて神経免疫炎症でのAIMの役割を解析する予定である。アルツハイマー病モデルを含む複数の系統のトランスジェニックマウスを作製したが、アルツハイマー病モデルは病態の発症までに時間が掛かると同時に、繁殖率が良くないラインが出ているため、予定よりもスクリーニングに時間が掛かっている。また当初期待していたほどには良いトランスジェニックマウスが得られなかった。これまで研究遂行者自身が行っていなかった研究分野を新たに開拓しているため、in vitroでの新規実験系の立ち上げ等にも多少時間が掛かっている。IL-31はアトピー性皮膚炎における主要な痒み惹起物質の一つであり、主に、炎症部位に浸潤したCD4+ T細胞により産生されるが、その産生制御の機序は明らかではなかった。申請者の現在の所属研究室ではDOCKファミリー分子の一つであるDOCK8欠損マウスをANDトランスジェニック(Tg)マウスと掛け合わせることで、このマウスがアトピー性皮膚炎様の病態を呈し、その血中には多量のIL-31が存在することを見出した(Yamamura et al., Nat. Commun., 2017)。さらに、このマウスの詳細な解析により、IL-31の産生がEpasIと呼ばれる転写因子により誘導され、DOCK8はEpasIを負に制御することを明らかとしている(Yamamura et al., Nat. Commun., 2017)。IL-31による痒みは、皮膚などの末梢で産生されたIL-31を脊髄後根節(DRG)神経が感知することで惹起されると考えられる。即ち、IL-31を感知したDRG神経細胞が何らかのメディエーターを放出することで、痒みの情報が脳に伝えられると考えられるが、その詳細なメカニズムは明らかではない。申請者はこのメカニズムの一端を明らかにすべく、アトピー性皮膚炎様病態を呈するAND Tg/DOCK8欠損マウスからDRGを単離し、マイクロアレイやReal-time PCRなどを使ったDRGでの遺伝子発現解析を行うことで、痒みシグナルを脳に伝達すると考えられる分子の同定を試みようとしている。メカニズムを明らかにしようとしている。現在、これらの解析により、痒みに関与すると考えれる幾つかの候補遺伝子を見出しているところである。申請者は当該年度より所属機関を移ったため、研究テーマに変更が生じ、研究プランや実験系を新たに構築する必要があったが、所属研究室のサポートなどもあり、新テーマの立ち上げ及びテーマの遂行に必要な新たな実験系の立ち上げに成功しており、幾つかの興味深い結果も得られつつあるため。諸事情により、所属研究機関が変わったため、着目する標的分子種は変わる可能性が高い。ただし、神経免疫炎症の生物学という観点での研究は引き続き進める予定であり、各種遺伝子改変マウスを中心に個体から分子までを扱い生命現象を解明するという研究のストラテジー自体は変わらない。現在、アトピー性皮膚炎様の病態を呈するANDTg/DOCK8

欠損マウス由来DRGでの遺伝子発現解析を行っているが、今後、痒みに関連すると考えられるターゲットを絞り込み、有力と思われるものについては遺伝子欠損マウスを作成し、遺伝子欠損マウスを用いた解析を行うことで、新たな痒み伝達物質の同定に結びつけたい。免疫学、薬理学、神経免疫学諸事情により、研究機関を移動することになり、その準備等で一時的に研究が滞った。また、当初、購入予定であったコンピュータの購入を当該年度は見送ったのと出張等がなかったのが大きいと考えている。当初の研究計画にあった標的分子は変わる可能性が高いが、各種遺伝子欠損マウスやトランスジェニックマウスを用い、個体から分子までの役割を解明するという研究のストラテジー自体は変わらない。使用する抗体等に変更がある可能性はあるが、必要最低限の購入に抑える予定である。生化学的実験や分子生物学的実験等には、研究テーマにかかわらず共通して使用できる試薬が多いため、概ね研究計画の通りに使用する予定である。
赤外レーザーによる乳頭温存結石治療の開発研究

赤外波長可変極短パルスレーザー(Difference Frequency Generation: DFGレーザー)を用いて、結石特有の吸収波長を測定し結石のみをターゲットとした波長で胆管結石や膵石を微粉砕し、十二指腸乳頭を温存したまま結石の消失を目指すレーザー装置の開発研究を行った。胆嚢結石の中赤外領域での波長吸収パターンは大きく4種類に分類され、本システムが胆石破砕に有効であることは理論上証明されたが、導光ファイバーの易折損とレーザーの質力不足が課題であった。昨年の中赤外レーザーによるヒト胆石破砕実験、胆管内に挿入できる柔軟性の高い導光系である中空光ファイバー開発のためその伝送効率評価実験、胆石の成分を解析してレーザー照射条件の最適値を導出するためのシステムである胆石分光診断装置の性能評価実験の結果をふまえ、胆石治療用ファイバー部品を胆管内に挿入可能なように小型化を目的とした設計・試作を試み、さらにそれを用いて生体ブタによる実験を行いその有用性を安全性について検討した。胆石治療用ファイバー部品の設計・試作:ダイヤモンドレンズと赤外レーザー光伝送用中空ファイバー及びダイヤモンドプリズムと赤外レーザー光伝送用中空ファイバーの2種について組み込みを行った。ダイヤモンドレンズは小型化するため外径をφ1.5mmからφ1.28mmにした。ダイヤモンドプリズムはファイバーを設置できる最小幅になるように設計し、その結果、幅2mmから0.85mmに小さくすることができた。伝送用中空ファイバーについては柔軟性のある高分子製を検討したが、曲げる事に関しては優れているが折損しやすいことが判明し、折損がおこるとレーザーがほとんど通らないためガラス製ファイバーを使用せざるをえなかった。ダイヤモンドレンズ及びプリズムをそれぞれ専用のケースに組込み、各々を中空ファイバー先端部に接着し、かなりの小型化に成功した。生体ブタによる実験:生体ブタを全身麻酔管理下に開腹し胆管内および胆嚢内で実際に結石に対するレーザー照射実験を行った。通常の状態であれば胆管壁や胆嚢壁への損傷は見られず、安全性が確認できた。ただし水分や粘液を除去した状態で照射した場合には損傷が見られた。前年度に改良小型化した胆管内挿入可能な胆石破砕用中赤外レーザー破砕システムの評価を行った。神戸大学附属病院で胆のう結石症のため摘出された胆石24種の中赤外領域での波長吸収パターンを測定した。その結果、ヒト胆石は大きく4種類に分類され、それぞれが中赤外波長の範囲内に強いピークを持つことが判明した。このことは、本システムが胆石破砕に有効であることを裏付ける結果であった。しかし、改良された内視鏡チャンネル通過可能な細径導光用中空ファイバーを用いての胆石照射実験では、結石に小孔ができるのみであり、破砕パワーが不足していることが判明し、より大出力の発射できるシステムへの改良が必要であると考えられた。実臨床では、胆管内の胆石にレーザー光を誘導するためには内視鏡的逆行性胆管造影(ERCP)の手技下に行う。その際、内視鏡から130度近く屈曲して胆管内へ導光ファイバーを誘導する必要がある。この屈曲の使用に対する、前年度改良の中赤外導光用中空ファイバーの耐用性を検討した。以前のものに比べて胆管内への挿入は可能であったが、ファイバーが石英で構成されているため、使用中の折損リスクは高いと考えられた。以上、今後出力アップと導光ファイバーの折損リスク軽減のために、更なる改良が必要であると考えられた。中赤外レーザーによるヒト胆石破砕実験、胆管内に挿入できる柔軟性の高い導光系である中空光ファイバー開発のためその伝送効率評価実験、胆石の成分を解析してレーザー照射条件の最適値を導出するためのシステムである胆石分光診断装置の性能評価実験を行った。ヒト胆石破砕実験:照射効果の波長依存性をより詳細に調べるために胆石の光吸収の強さ(吸光度)が異なる4つの波長で照射効果の比較を行った。他の中赤外レーザーと比べたDFGレーザーの有用性を評価するために、Er:YAGレーザーを用いて胆石破砕効果の比較を行った。特に、破砕片が残留すると胆石再発の要因となりやすいことから、照射時に発生する飛散物の状態についても比較を行った。中空光ファイバーの伝送効率評価実験:中赤外領域内でどの波長を用いても、またファイバーが歪曲されても安定した伝送効率が得られることが導光系としての必要条件であり、中赤外領域で波長を変化させた際の伝送効率の変化および様々な形状にファイバーを曲げた際の伝送効率の変化を測定し、試作ファイバーが実用可能であるかについて検証した。胆石分光診断装置の性能評価実験:胆石の種類を非侵襲に識別するため、赤外分光法と呼ばれる分析法を採用し、そのための分析装置として赤外分光用ダイヤモンド製プリズムを設計・製作した。

製作したプリズムの分光性能を評価するため、いくつかの試料に対して分光実験を行い、市販の赤外分光装置と分光結果を比較することにより有用性について検証した。本プリズムを用いて胆石診断を行うためにはプリズム内に赤外光を入射させ、さらに得られた反射光を検出器に導光するための伝送路が必要となるため、2本の中空光ファイバーを取り付けた分光用プローブを製作し、その伝送効率を評価した。個々のパーツにおける有用性は検証され、小型化やファイバーのflexibilityの向上なども進めているが、まだ内視鏡の鉗子口内を通過させるほどには至っておらず、機器の実用化に向けてはまだまだ克服しなければならない技術的な課題が残存している。個々のパーツにおける有用性は検証されているが、小型化やファイバーのflexibilityなど、機器の実用化に向けたいくつかの克服しなければならない技術的な課題が残存している。今までの実積から、赤外波長可変極短パルスレーザー(DFGレーザー)の胆石微粉末化における有用性、レーザーを人体内へ導光する伝送路として中空光ファイバーの実用化、および非侵襲な胆石識別装置としてのATRプリズムの有効性が確かめられ、ある程度の小型化への可能性が示されてきた。今後は、さらにそれを内視鏡の鉗子口を介して胆管内に挿入可能なまでに小型化かつ柔軟性を持たせたものへと改良を行っていく必要がある。本年度の実積から、DFGレーザーが胆石の微粉末化に有用であること、レーザーを人体内へ導光する伝送路として中空光ファイバーが実用可能であること、および人体内での非侵襲な胆石識別装置としてATRプリズムが試料の同定に有効であることが確かめられた。胆石治療用ファイバー部品の設計・試作として、胆石治療用ファイバー部であるダイヤモンドレンズと赤外レーザー光伝送用中空ファイバー及びダイヤモンドプリズムと赤外レーザー光伝送用中空ファイバーについて行い、さらにそれを胆管内に挿入可能なように小型化を行っていく。さらにそれを用いて生体ブタによる実験を行いその有用性を安全性について検討する。胆石治療用ファイバー部品つまり、胆石治療用ファイバー部であるダイヤモンドレンズと赤外レーザー光伝送用中空ファイバー及びダイヤモンドプリズムと赤外レーザー光伝送用中空ファイバーの設計・試作およびそれを胆管内に挿入可能なように小型化を行っていくために必要な各種消耗品の購入に使用する。また、これらの器具を用いた生体ブタによる実験を行う予定であるが、本学の動物実験施設では、生体ブタの使用や麻酔管理、継続的な実験を実施することは不可能であるため、外部施設において行う予定である。その際、内視鏡ディバイス購入のための設備備品費、各種消耗品費、生体ブタ飼育管理費、施設機材使用料として動物実験施設使用料を捻出する予定である。また、研究をスムーズに進めるための情報収集のため、学会参加や他施設との打ち合わせを行う際には、本研究費よりその費用を捻出する予定である。平成23年度の研究費繰り越し分については、平成23年度で実施予定としていた胆石治療用ファイバー部品、すなわち、胆石治療用ファイバー部であるダイヤモンドレンズと赤外レーザー光伝送用中空ファイバー、ならびに、ダイヤモンドプリズムと赤外レーザー光伝送用中空ファイバーの設計と試作、そして、それを胆管内に挿入可能なように小型化を行っていくために必要な各種消耗品の購入に使用する。
電気的根管長測定器に関する研究 高絶縁性被覆電極の臨床使用条件下での性能評価

電気的根管長測定器の検出精度向上や電気的根管長測定器を用いて側枝を検出するためには、探針であるリ-マ-およびファイル表面を絶縁物でコーティングした被覆電極が有効であることが示唆されている。申請者は、この結果を踏襲し平成3年度、平成4年度および平成5年度科研費において窒化チタンアルミ薄膜をコーティング材とした被覆電極を開発し、臨床使用条件下での窒化チタンアルミ薄膜の安定性および被覆電極の性能について検討を行った。薄膜の安定性の評価では、臨床で使用される薬液中での薄膜構成金属の金属イオンの溶出および耐食試験の電気化学的挙動を定電位分極法でおこない、その供試溶液を誘導結合プラズマ発光分析法によって金属イオンの定性、定量分析をおこなった。その結果、溶出および耐食ともに臨床使用条件下では電気化学的に安定でコーティング材として優れていることが明かとなった。また、被覆電極の性能に関する評価では、Ti,A1の原子数比がTi/A1=30/7060/40の範囲で作成した薄膜でコーティングした被覆電極の場合、薄膜自体の硬度は高く象牙質との摩擦による薄膜の剥離は生じないが、被覆電極を30KHzの超音波で振動させたとき薄膜にクラックが生じやすく、電気的絶縁性が低下することが判明した。この問題を解決するには、A1のドープする量を多くし、Ti,A1の原子数比をTi/A1=30/70よりも小さくして薄膜の弾性係数を大きくすることが望ましいことが明かとなった。こ薄膜の弾性係数の増加は、A1のドープ量が多くなることでより高絶縁性が増す反面、薄膜の硬度の低下が懸念される。したがって、電気的根管長測定と機械切削との併用が問題とされるが、象薄膜の硬度が牙質の硬度よりも大きいことから考えてみても電気的根管長測定器と機械切削との併用は可能であると示唆された。
Acid-sensing受容体抑制によるがん骨転移痛の制御

癌骨転移性疼痛(骨痛)のメカニズムは癌浸潤による骨破壊という物理的刺激を知覚神経が認識し、痛みとして認識されると考えられている。がん骨転移では、破骨細胞が酸を分泌して骨を破壊すること、腫瘍自身が酸性環境を作り出すこと、酸が発痛物質の一つであることから、我々は骨痛のメカニズムの一因として酸、及び酸感受性受容体が関与していると仮定し、酸感受性受容体の一つであるカプサイシンの受容体(TRPV1}に着目した。平成17年度は骨痛誘発動物モデルを作成し、免疫組織学的検討により腫瘍移植下肢骨では腫瘍、及び破骨細胞周辺骨では酸性(アシドーシス)になっていること、行動解析により野生型マウスでは経時的に痛みは増強したが、TRPV1遺伝子欠損マウスでは有意な痔痛発現がみられないことを見出した。下肢骨及び一次ニューロンである後根神経節(DRG)では免疫組織学的検討によりTRPV1の発現が、痛みを感受した野生型マウスの腫瘍移植下肢骨やDRGでは非移植側と比較して有意に増加していた。痔痛マーカーとしてDRGでリン酸化ERKタンパクの発現を免疫組織学的に検討したところ野生型マウスの腫瘍移植側では非腫瘍側と比較して、有意に増加していたが、TRPV1遺伝子欠損マウスでは有意な発現の増加はみられなかった。また、その発現は共にTRPV1遺伝子欠損マウスの腫瘍移植側では野生型マウスの腫瘍移植側と比較して有意に減少していた。平成18年度はDRG器官培養によるin vitro発痛モデルを確立した。ラットDRGに酸刺激を加えると免疫沈降法によりTRPV1タンパクの発現は上昇した。また、野生型マウスのDRGでは酸刺激でリン酸化ERKタンパクの発現は上昇し、TRPV1選択的阻害剤により、その発現上昇は抑制された。TRPV1遺伝子欠損マウスのDRGでは酸刺激やTRPV1選択的阻害剤によるリン酸化ERKの発現に影響はみられなかった。以上の結果より、酸および酸感受性侵害受容体TRPV1が骨痛に関与していることを見いだした。現在の治療はモルヒネに代表される麻薬性鎮痛剤が主流であるが、破骨細胞抑制剤であるビスフォスフォネートが骨痛を軽減することが知られている。破骨細胞は酸を分泌して骨を破壊すること、腫瘍自身が酸性環境を作り出すこと、酸が発痛物質の一つであることから、我々は骨痛のメカニズムの一因として酸、及び酸感受性受容体が関与していると仮定し、動物モデルを用いて証明した。骨痛誘発動物モデルを作成し、免疫組織学的検討により腫瘍移植下肢骨では腫瘍、及び破骨細胞周辺骨では酸性(アシドーシス)になっていることを証明した。次に唐辛子の成分であるカプサイシンの受容体(TRPV1)が酸を感受し、痛みを認識する受容体であることに着目した。行動解析により野生型マウスでは経時的に痛みは増強したが、TRPV1遺伝子欠損マウスでは有意な疼痛発現がみられないことを見出した。下肢骨でTRPV1の発現を免疫組織学的に検討したところ、痛みを感受した野生型マウスの腫瘍移植下肢骨では非移植側と比較して有意にTRPV1の発現が増加していた。

疼痛マーカーとして一次ニューロンである後根神経節でリン酸化ERKを、二次ニューロンである脊髄後角でc-Fosタンパクの発現を免疫組織学的に検討した。野生型マウスの腫瘍移植側では非腫瘍側と比較して、一次及び二次ニューロン共に有意に増加していたが、TRPV1遺伝子欠損マウスでは有意な発現の増加はみられなかった。また、その発現は共にTRPV1遺伝子欠損マウスの腫瘍移植側では野生型マウスの腫瘍移植側と比較して有意に減少していた。以上の結果より、酸感受性侵害受容体TRPV1が骨痛に関与していることを見いだした。癌骨転移性疼痛(骨痛)のメカニズムは癌浸潤による骨破壊という物理的刺激を知覚神経が認識し、痛みとして認識されると考えられている。がん骨転移では、破骨細胞が酸を分泌して骨を破壊すること、腫瘍自身が酸性環境を作り出すこと、酸が発痛物質の一つであることから、我々は骨痛のメカニズムの一因として酸、及び酸感受性受容体が関与していると仮定し、酸感受性受容体の一つであるカプサイシンの受容体(TRPV1)に着目した。昨年度TRPV1遺伝子欠損マウスを用いた検討により、in vivoにおいて行動解析、免疫組織学的検討からTRPV1を抑制することで骨痛が軽減することを見出した。平成18年度は昨年度得られた動物モデルの結果に基づき、in vitroでの酸、TRPV1とリン酸化ERKの関係について研究した。DRG器官培養によるin vitro発痛モデルを確立した。神経細胞様培養細胞よりもin vivoでのメカニズムをより反映するモデルを作成するためにこのモデルを確立した。器官培養したDRGに酸刺激を加えると免疫沈降法によりTRPV1タンパクの発現は上昇した。また、野生型マウスの器官培養DRGでは酸刺激でリン酸化ERKタンパクの発現は上昇し、TRPV1選択的阻害剤により、その発現上昇は抑制された。TRPV1遺伝子欠損マウスの器官培養DRGでは酸刺激やTRPV1選択的阻害剤によるリン酸化ERKの発現に影響はみられなかった。以上の結果より、酸刺激によりTRPV1を介してリン酸化ERKが発現し、痔痛を反映することと、酸刺激によりTRPV1タンパクの発現は上昇することをin vitroで証明し、酸および酸感受性侵害受容体TRPV1が骨痛に関与していることをin vitroでも証明した。
専門的口腔ケアによる自己免疫疾患の抑制

ヒト歯肉由来細胞Sa3 cellsにおいてIL-6やTNFαはNF-κB依存的、PKR非依存的に産生が亢進された。LPSはNF-・B依存的にPACTとPKRの結合しを誘導しPKRをリン酸化した。MC3T3-E1 cellsにおいて、PKRの酵素活性を欠失させるとIL-6の発現が亢進した。LPSにより誘導された炎症性サイトカインがPKRの活性化に直接関与するかは明らかにならなかった。以上の結果は、歯周病局所においてNF-・B経路を介してPACTがPKRに結合し、PKRを活性化する可能性を示している。一方、自己免疫疾患の1つであるリウマチ患者群(7名)と対照群(7名)の歯周病臨床指標と、抗HSP60-唾液IgA抗体価を比較した結果、いずれも統計学的に有意な関連性は認められなかったが、唾液検体中の歯周病関連細菌数を比較したところ、リウマチ患者群では対照群に比べてCampylobacter rectusの割合が有意に高かった。本研究結果により、リウマチ患者に対する専門的口腔ケア介入において、唾液中のCampylobacter rectusの測定は有効な指標となる可能性が示唆された。1,ウエスタンブロット法及び免疫染色法により、ヒト歯肉線維芽細胞においてPKR蛋白質が恒常的に発現していることを確認した。LPS刺激によりPKR mRNA及びPKR蛋白質の発現量は変化しなかった。2LPSを作用させると,ヒト粛肉線維芽細胞における炎症性サイトカイン(TNFα,IL-6)のmRNAの発現量は増加した。抗炎症性サイトカイン(TGFβ)のmRNAの発現量に変化は無かった。RNAiによりPKRの発現をノックダウンしても、LPS刺激による炎症性サイトカインのmRNAの発現亢進は解除されなかった。一方、ドミナントネガティブなPKR変異型のマウス骨芽細胞ではIL-6やMMP8、MMP13 mRNAの発現量が有意に亢進していた。以上の所見より、PKRは歯周組織において恒常的に発現し、特に骨において炎症性サイトカインやMMPの発現を調節することで歯周炎を進行させる可能性が示唆された。3.歯周病患者の臨床指標(モニタリング)徳島大学病院歯科部門通院中の患者23名を対象に、十分な説明と同意のもとで、唾液の採取と口腔内診査を実施した。リアルタイムPCRの手法により採取唾液中の総細菌数と総菌数に占めるP.g菌およびF.n.菌の検出割合(%)を算出し、全歯に占める4mm以上および5mm以上の粛周ポケット割合(%)と関連性を調べた。スピアマン順位相関係数検定の結果、歯周ポケット%とP.g菌%との間にのみ、統計学的な有意差が認められた。本研究から専門的口腔ケア介入による評価としてP.g菌割合の測定は有効な指標となる可能性が示唆された。本研究の目的は、歯周病原細菌由来のHeat shock protein(HSP)、fibronectinおよび蛋白質リン酸化酵素double-stranded RNA-dependent protein kinase(PKR)に着目し、宿主に対する免疫学的、生化学的な基礎研究による自己免疫疾患発症との関連性を検討し、自己免疫疾患抑制の視点から専門的口腔ケア介入をふまえた臨床研究を実施することである。本年度は、基礎研究として歯周病局所におけるPKRの機能について検討した。昨年度までの成果より、ヒト線維芽細胞PKRにおいてLPS刺激により炎症性サイトカインが誘導されること、またその誘導はPKRをノックダウンしても解除されないことが判明した。阻害剤を用いてさらに検討した結果、LPS刺激による炎症性サイトカインの誘導が、転写因子NF-kappaB経路に依存的であることを見出した。ヒト線維芽細胞PKRにおいてLPS刺激により実際にNF-kappaBが核移行していることを、免疫染色および細胞分画法により確認した。また同時に、PKRの活性因子であるPACTの局在が変化していた。以上の結果より、歯周病局所において、NF-kappaB経路依存的に亢進した炎症性サイトカインによりPKRが活性化される可能性が示唆された。一方、専門的口腔ケア介入による臨床的変化について、ICU入院患者を対象として臨床疫学的に調べた。

指標とした6つの内容の評価可能な患者の改善率(対象者数)はそれぞれ、口臭の改善73%(22名)、頬粘膜乾燥の改善72%(18名)、歯面の汚れの変化52%(31名)、歯面以外の汚れの変化50%(30名)、舌苔の改善38%(32名)、口唇乾燥の改善26%(35名)であった。口腔内不潔物による頬粘膜や舌表面と接触の変化が自己抗体産生量の変化と関連があるか、今後焦点を絞って検索する予定である。本研究の目的は、歯周病原細菌由来のHeat shock protein (HSP)および蛋白質リン酸化酵素double-stranded RNA-dependent protein kinase (PKR)に着目し、これらと自己免疫疾患発症との関連性を基礎研究により検討し、自己免疫疾患抑制の視点から専門的口腔ケア介入をふまえた臨床研究を実施することである。1.基礎研究:昨年度までに、ヒト歯肉細胞Sa3 cellsをLPSで刺激すると、転写因子NF-κB依存的及びPKR非依存的に炎症性サイトカインが誘導されることが判明している。本年度は、(1).LPSにより誘導された炎症性サイトカインがPKR活性化に関連するか、(2)どのような機構でPKRが活性化するかを検討した。その結果、(1).PKRはLPS刺激後6時間以降でリン酸化すること、(2)LPS刺激後3時間以内にPKRの活性化因子PACTがPKRと結合すること、(3).NF-κBを阻害するとLPS刺激時のPACT-PKR間結合が解除されることが明らかになった。LPS刺激により亢進された炎症性サイトカインが、(1)(3)に関与しているかは判定できなかった。以上は、歯周病局所においてNF-κB経路を介してPACTがPKRに結合し、PKRをリン酸化し活性化する可能性を示している。2.臨床研究:リウマチ患者群(7名)と対照群(7名)の歯周病臨床指標と、抗HSP60-唾液IgA抗体価を比較した結果、いずれも統計学的に有意な関連性は認められなかった。唾液検体中の歯周病関連細菌数を比較したところ、リウマチ患者群では対照群に比べてCampylobacter rectus (C.r.)の割合が有意に高かった。以上より、リウマチ患者に対する専門的口腔ケア介入において唾液中のC.r.の測定は有効な指標となる可能性が示唆された。
生活支援サービスと連携した過疎地域公共交通の計画方法論

過疎地域における人々の生活を支援するためには,公共交通という外出支援によるサービスのみならず,移動販売や往診などの訪問型のサービスとの連携・補完が必要である.特に,高齢者については,身体特性によってそれぞれのサービスの活用可能性が異なる.本研究では,主に買い物活動を取り上げ,人々の活動能力に応じた外出型と訪問型の生活支援サービスの活用可能性を評価する手法を開発し,実際のフィールドを対象にそれを実証的に明らかにした.また,いくつかのサービスを兼業・複合的に供給する可能性を事例に基づいて明らかにし,官民連携に基づいてサービスの持続可能性を向上させる策ならびにその効果の定量化する方法を提案した.過疎地域における人々の生活を支援するためには,公共交通という外出支援によるサービスのみならず,移動販売や往診などの訪問型のサービスとの連携・補完が必要である.特に,高齢者については,身体特性によってそれぞれのサービスの活用可能性が異なる.本研究では,主に買い物活動を取り上げ,人々の活動能力に応じた外出型と訪問型の生活支援サービスの活用可能性を評価する手法を開発し,実際のフィールドを対象にそれを実証的に明らかにした.また,いくつかのサービスを兼業・複合的に供給する可能性を事例に基づいて明らかにし,官民連携に基づいてサービスの持続可能性を向上させる策ならびにその効果の定量化する方法を提案した.公共交通と補完/代替関係にありうるサービスとして,食料を調達するという活動については移動販売,買い物代行サービス,商品配達システム,診療を受けるという活動については往診,健康相談の出張などの事例を把握した.この事例調査は,次年度も引き続き継続する.また,ケイパビリティアプローチにおいて提案されている生活機能のリストを把握するとともに,まずは,公共交通との関連性が強い,買い物や通院などを想定してモデルを構築するアプローチとすることを確認した.次いで,人々の心身機能をどのように定量化するかについて検討した.まずは,どのような調査データが一般に広く用いられているのかについて整理したところ,「老研式活動能力指標」や厚生労働省の「チェックリスト」と呼ばれる25項目からなる質問票があげられた.そこで,これらの調査データを用いた心身機能の定量化手法を因子分析と離散選択モデルを組み合わせて提案した.その上で,いくつかの自治体のデータを収集し,心身機能別の公共交通の抵抗感や外出型/訪問型の生活支援サービスの選択構造を明らかにした.また,外出型サービスの一つの形態として送迎を取り上げ,送迎者ならびに被送迎者の活動時間パターンに基づいてその成立可能性を評価するモデルを構築した.加えて,公共交通と補完/代替関係にありうる生活支援サービスを列挙し,それらのニーズをアンケート調査によって収集した.その際,これらの生活支援サービスの一つとして公共交通サービスを含めた.これに関する予備的な検討によると,外出型である公共交通サービスのニーズは訪問型によるサービスのニーズよりも低いという結果を得ているが,属性別の細かな検討を要するという課題を明らかにした.また,公共交通の待合時間に着目した補完サービスの一つを提案し,その有効性に関する研究に着手した.イベントツリーを用いて個々の生活支援サービス(公共交通を含む)の活用可能性とそれぞれのサービスの必要量を簡易に推計するためのモデルを買い物を対象として構築するとともに,人々の身体能力や移動販売などのサービス水準による影響を定量的に評価した.また,公共交通を補完する手段としてのシニアカーの活用可能性の調査・分析を実施した.また,従前の検討に比べてより多くのサンプルを用いてサービスの兼業の可能性を検討するため,給油所などを対象にシミュレーションモデルを開発し,その有効性を検証した.あわせて,これまでの成果を踏まえ,鳥取県内の中山間地域を対象とした公共交通と移動販売のサービスのあり方を実フィールドに即して検討し,公共交通と移動販売の連携可能性を予備的に検討した.昨年度に引き続き,公共交通と補完/代替関係にありうるサービスとして,食料を調達するという活動については移動販売,買い物代行サービス,商品配達システム,診療を受けるという活動については往診,健康相談の出張などの事例を把握した.今年度では,特に鳥取県内において多様な形態の移動販売サービスが検討されていることが分かり,次年度には様々なサービスが展開されることが分かった.次いで,人々の心身機能に応じたサービスのニーズ・必要量をイベントツリーを用いて簡易に評価できる手法を検討した.その際,買い物を対象に,高齢者が買い物の手段をどのような構造のもとで意思決定・選択しているのかを実証的に明らかにするとともに,イベントツリーのような階層構造で十分な説明がなされることを明らかにした.また,サービスを供給する側に関して,損益分岐点分析などを用いて単独で事業を実施した場合の維持可能性ならびに成立の可能性を評価する手法を開発するとともに,鳥取県内のいくつかの対象地域において実証的な検討を行った.また,いくつかの事業を兼業・複合的に実施した場合についての維持可能性ならびに成立の可能性を評価する手法への拡張を検討した.あわせて,移動販売サービスを対象に,その利用に際する支払額の実態調査を行い,世帯類型に応じた支払額の原単位を推計した.それと上記の損益分岐点分析を組み合わせることにより,将来の世帯推移に応じた移動販売サービスの成立・維持可能性を評価した.これまでと同様,買い物という日常的な生活活動に焦点を当て,移動販売と公共交通サービスの連携を念頭において検討を進めた.まず,従来に開発した高齢者の身体能力の計測手法を用いて,身体能力別に移動販売や公共交通を含めたどのような買い物手段が選択されうるのかを実証的に検討した.これにより,身体能力の変化に対する選択の反応が移動販売と公共交通では異なることが実証的に明らかになった.

これにより,公共交通は移動販売と補完関係にある一方で,今後は高齢者でも免許保有率は高くなることを踏まえると,身体能力が低い人の支持が大きい移動販売が主たる買い物支援サービスになりうることが明らかになった.したがって,供給体制については公共交通を支える仕組みというよりは,移動販売を持続的にする方が地域にとって有効であり,そのためには行政と民間事業者のPPPに基づく役割分担の再考が必要であることを指摘するとともに,その現状ならびに将来像を検証する手法を開発するとともに,鳥取県内のフィールドを対象に社会実装を行っている(現在も進行中).また,その形を財政的に支援するための制度を自治体とともに企画し,平成27年度より実際に運用を開始することができた.サービスの持続可能性については,運輸業界のデータが得られなかったため,建設業等のデータを収集し,そのデータを用いて損益分岐点分析によって持続可能性がどれほどかを診断することができる手法を開発し,その有効性を実証した.研究期間終了後においても,引き続きデータの入手を試みるとともに,運輸業に適した手法の改良を進めていく予定である.26年度が最終年度であるため、記入しない。土木計画学26年度が最終年度であるため、記入しない。当初,データの入手に困難がある場合には若干の遅れがありうることを想定していたが,大規模なサンプルのデータが得られ,順調に作業に着手できている.自治体や民間事業者との協力も得て、実証的な検討のためのフィールド調査を実施することができ、順調に作業が進捗している。自治体との協力のもとでの本研究の内容を踏まえた社会実験についての目途も立ち,順調に作業が進捗している.昨年度より,ローカルニュースで本研究が着目しているような生活支援サービスの試みが様々な自治体で見られるようになっている.このため,事例収集を引き続き行い,これらのサービスを研究に取り込むことができるようにしておくことを念頭におきたい.そのためにも,研究代表者・分担者で各地の取り組みの意見交換の機会を意識して設けておくことが必要と考える.公共交通と生活支援サービスの連携の可能性ならびに、これら一連のサービスに対する行政の関与の在り方について、実際のフィールドを念頭におきつつ、自治体等との意見交換も行いながら進めたい。次年度より,買い物(移動販売)を中心とした様々な生活支援サービスの試みが研究代表者の所属期間の周辺自治体で見られるようになる.このため,事例収集を引き続き行い,これらのサービスを研究に取り込むことができるようにしておくことを念頭におきたい.自治体には,情報提供を依頼しているところである.
Obscure表現に基づく高速暗号化及びディジタル署名方式の理論的・装置的研究

情報セキュリティを保つための暗号技術は、社会的にもその充実が望まれている。特に、鍵配送が簡便な公開鍵暗号化/ディジタル署名方式およびそれらを支える非対称暗号系は多様なセキュリティをエレガントに実現可能であるため、高速処理が容易な非対称暗号系の開発が強く期待されている。本研究は、このような状況の下で、高速処理が容易な非対称暗号系の開発とその高速性の実証を目的とし、昭和60,61両年度にわたり行われたものであり、次に示す四つの成果を得た。第一の研究成果は、高速かつ安全な非対称暗号系として、「多変数多項式タプル非対称暗号系C(m,n)」を見いだしたことである。この暗号系は、筆者らが提唱している「関数のObscure表現に基づく構成法」を利用し、安全性は多変数連立代数方程式を解く難しさに依存している。また並列処理に適し、高速実現が容易であるという特長を持つ。第二の成果は、正規基底乗算,パイプライン処理,プロセッサアレイを導入して、C(m,n)の諸アルゴリズムの効率を高め、並列処理言語occam2により記述したことである。第三の成果は、並列処理向き汎用マイクロプロセッサtransputer10台を用いたソフトウエア(accam2)によるC(m,n)の実行実験を行い、その高速性を示したことである。例えばメッセージブロックが527bitの暗号系C(31,17)において、公開変換8.1kbps,秘密変換4.6kbpsの処理速度を得た。また、transputerが有限体乗算器を内蔵しているなら、ソフトウエアにおいても公開・秘密変換を約100kbpsで容易に実現できることも明らかにした。第四の成果は、暗号系実現に適したアーキテクチャの条件を示し、これを利用した小規模のハードウエアによる数Mbps程度の公開鍵暗号・署名装置の実現可能性を明らかにしたことである。以上の研究成果は、今後、情報セキュリティの基礎技術としての活用が期待される。
気-液界面を利用した階層的分子複合系の構築とその光機能化

1.気-液界面を利用した階層的多重機能性材料の創製とその機能の光制御(1)多重機能性フォトクロミック分子の合成、(2)ボトムアップによる階層性構造体の作製、(3)フォトクロミズムを利用した協奏的物性変化の発現と制御、を行うことを試みた。実際には、単一分子内にフォトクロミズムと蛍光という多重機能を付与させた分子を設計・合成し、この分子とDNAを気-液界面からのボトムアップアプローチによってコンポジット化させた。その結果、「フォトクロミズムに誘起された協奏的な蛍光特性変化」が観測され、CDスペクトル測定から、フォトクロミズムに伴ってDNAへのインターカレーションが促進されていることが明らかとなった。2.よりシンプルな複合系における、フォトクロミズムを利用した磁性の光制御(1)明確な構造を有する分子磁性体の選択と合成、(2)ボトムアップによるLB膜の作製、(3)フォトクロミズムを利用した磁性制御、を行うことを試みた。酸化物クラスターであるポリ酸を磁性体として選択し、気-液界面での"semi-amphiphilic approach"によってLB膜を作製した。アゾベンゼンのフォトクロミズムによってねらい通りにポリ酸の磁化率が可逆に変化させることに成功した。その際のメカニズムは構造変化を伴うアゾベンゼンのフォトクロミズムによって、ポリ酸の配向性が乱れ、「局所的に磁化容易軸(困難軸)を光で操る」という新たな概念を見出した。1.DNAをテンプレートとしたプルシアンブルーナノワイヤーの作製とその磁気特性の光制御アゾベンゼンの光異性化を利用した、高効率な磁化の光制御を達成するために、磁性体であるプルシアンブルーの形態に着目し、その1次元構造体をLB膜をテンプレートに作製することを試みた。具体的には、DNAと両親媒性アゾベンゼン化合物からなるコンポジットLB膜を作製し、ポリアニオンであるDNAとの逐次的なイオン交換反応を利用してプルシアンブルーの複合化を行った。プルシアンブルーを複合させたコンポジットLB膜は再現性よく作製できたものの、AFMによる構造観察の結果、目的のプルシアンブルーナノワイヤーは得られず、ドット状の構造体が形成されていることが明らかとなった。また、磁化の光変化率は1%程度と小さな値であったが、保磁力が40Gという結果が得られ、これはバルクのプルシアンブルーの保磁力15Gを大きく上回る結果が得られた。2.気-液界面を利用した階層的多重機能性材料の創製とその機能の光制御光化学反応を利用した多重機能性材料の創製において、分子複合系における光誘起分子認識を目的とした。具体的には、DNAにインターカレートし、かつ光応答性を有する分子とDNAとの超分子系を溶液中、ならびに気-液界面において作製し、その光応答性を分光学的に検討した。その結果、溶液中で作製した超分子系では光応答を全く示さなかったのに対して、気-液界面において作製した超分子系では光応答性を示した。また光誘起分子認識に関しては、アゾベンゼン部位の光異性化における分子モーションによってDNAへのインターカレーションが促進されていることが、蛍光スペクトル、およびCDスペクトルから明らかとなった。
複雑な形状データのレンダリング速度向上に関する適応的制御性の研究

近年,グラフィックスハードウェアのめざましい向上により,従来不可能であった複雑なポリゴンモデルも高速に表示することが可能となってきている.しかしながら,ボリゴンモデルの複雑さも増してきており,ハードウェアの進歩だけでなく,ソフトウェアによる工夫も不可欠となってきている.ソフトウェアによる工夫により,ハードウェアで実現可能なよりもさらに複雑なポリゴンモデルの高速な表示が可能となる.本研究では,レンダリング速度の向上を目的として,非常に複雑なポリゴンモデルを視界に依存して適応的に表示させる研究を行った.三角形ポリゴンモデルに対して,平方誤差距離及び稜線削除を用いて簡略化を行った.平方誤差距離の値を視界に依存させる式を導き,その式の値に応じてポリゴンを視界に応じて適応的に簡略化・詳細化するアルゴリズムを作成した.この適応的表示では,法線の円錐を用いて後方を向いている部分の簡略化,及び視体積の外にある部分の簡略化も行われている.平方誤差距離を用いた簡略化のアルゴリズムは非常に高速かつ質のより簡略化が可能であるため,本手法では非常に少ない前処理時間で適応的表示が可能となる.適応的表示のためのポリゴンモデルの位相変更時間は表示時間全体の23割程度必要となることが分かった.本手法を,数万から数十万ポリゴンで構成される複雑なモデルに適用し,その有効性を確認した.近年,非常に複雑な形状データを高速に表示する要求が高まっている.従来,複雑なモデルを高速に表示させるためには,一つのモデルに対して複雑さの異なるいくつかのモデルをあらかじめ用意しておき,物体の画面上での大きさなどに応じて,詳細さの異なるモデルを利用するという手法が用いられてきた.しかし,この手法では,ある詳細さのモデルから別の詳細さのモデルに変わるときに,popping effectと呼ばれる視覚的なギャップが存在することが指摘されている.本研究は,「複雑な形状データを,最終的に生成される画像をできるだけ劣化させることなく高速に表示する」ことを適応的制御性という視点から研究を行った.平成10年度の研究成果を次に示す.1三角形面分で構成されるポリゴンモデルを対象とし,視野角,視点から物体までの距離,法線ベクトルの向いている方向に応じて、形状データを適応的に簡略化または詳細化を行い表示する手法を作成した.2ポリゴンモデルの簡略化を,物体空間において高速かつ質のより手法を用いることにより,少ない前処理時間で質のよいモデルの表示を実現した.3上記の理論を実際のプログラムを作成し,いくつかのモデルに適用することによって、その有効性を確認した.本手法では,モデルの簡略化及び詳細化は,数段階ではなく,より多くの段階で詳細に変更されるので,従来の手法よりもpopping effectが生じる可能性が減る.近年,グラフィックスハードウェアのめざましい向上により,従来不可能であった複雑なポリゴンモデルも高速に表示することが可能となってきている.しかしながら,ボリゴンモデルの複雑さも増してきており,ハードウェアの進歩だけでなく,ソフトウェアによる工夫も不可欠となってきている.ソフトウェアによる工夫により,ハードウェアで実現可能なよりもさらに複雑なポリゴンモデルの高速な表示が可能となる.本研究では,レンダリング速度の向上を目的として,非常に複雑なポリゴンモデルを視界に依存して適応的に表示させる研究を行った.三角形ポリゴンモデルに対して,平方誤差距離及び稜線削除を用いて簡略化を行った.平方誤差距離の値を視界に依存させる式を導き,その式の値に応じてポリゴンを視界に応じて適応的に簡略化・詳細化するアルゴリズムを作成した.この適応的表示では,法線の円錐を用いて後方を向いている部分の簡略化,及び視体積の外にある部分の簡略化も行われている.平方誤差距離を用いた簡略化のアルゴリズムは非常に高速かつ質のより簡略化が可能であるため,本手法では非常に少ない前処理時間で適応的表示が可能となる.適応的表示のためのポリゴンモデルの位相変更時間は表示時間全体の23割程度必要となることが分かった.本手法を,数万から数十万ポリゴンで構成される複雑なモデルに適用し,その有効性を確認した.
核内受容体PPARγ:RXRを介した卵巣顆粒膜細胞のアロマターゼ発現調節機構

我々は、ヒト卵巣顆粒膜細胞癌組織より細胞株を樹立し、KGN細胞と命名した。KGN細胞は高いアロマターゼ(エストロゲン合成)活性を保持し、卵巣顆粒膜細胞のアロマターゼ活性の調節機構の研究には最適と考えられた(Endocrinol 142:437,2001)。このKGN細胞株には高いPPARγの発現を認めたが、KGN細胞のアロマターゼ活性は核内受容体のPPARγ:RXRのそれぞれリガンドであるTroglitazoneとLG100268によって相乗的に抑制されることを見い出し(Mol cell Endocrinol 181:239、2001)、この機序についての解明を行った。アロマターゼ活性の抑制は、RXRとヘテロダイマーを形成する他の核内受容体のシステムでは認められず、PPARγ:RXRシステムに特異的な現象であった。このアロマターゼ活性の抑制は、アロマターゼ遺伝子のmRNAのstabilityの低下と転写レベルの低下の両方の機序が関与することが明らかとなった。転写レベルの機序についてさらに検討したところ、特異的リガンドによるPPARγ:RXR系の活性化はヒト卵巣顆粒膜細胞において、NF-κBシグナルを抑制し、ひいてはNF-κB依存性のCYP19の発現を転写レベルで抑制することが明らかとなった。PPARγ:RXR系、NF-κB並びに両者のクロストークは卵巣におけるアロマターゼの新しい活性調節機序である。我々は、ヒト卵巣顆粒膜細胞癌組織より、細胞株を樹立し、KGN細胞と命名した。KGN細胞は高いアロマターゼ(エストロゲン合成)活性を保持し、卵巣顆粒膜細胞のアロマターゼ活性の調節機構の研究には最適と考えられた(Endocrinol 142:437、2001)。このKGN細胞株には高いPPARγの発現を認めたが、KGN細胞のアロマターゼ活性は核内受容体のPPARγ.RXRのそれぞれリガンドであるTroglitazoneとLG100268によって相乗的に抑制されることを見い出した(Mol cell Endocrinol 181:239、2001)。アロマターゼ活性の抑制は、RXRとヘテロダイマーを形成する他の核内受容体のシステムでは認められず、PPARγ.RXRシステムに特異的な現象であった。このアロマターゼ活性の抑制は、アロマターゼ遺伝子のmRNAのstability assayとin vitrotranscription assayよりmRNAのstabilityの低下と転写レベルの両方の低下が関与することが明らかとなった。現在、転写レベルの機序についてCYP19のpromoter regionをルシフェラーゼベクターに構築して検討中である。このKGN細胞株には高いPPARγの発現を認めたが、KGN細胞のアロマターゼ活性は核内受容体のPPARγ:RXRのそれぞれリガンドであるTroglitazoneとLG100268によって相乗的に抑制されることを見い出した(Mol cell Endocrinol181:239、2001)。アロマターゼ活性の抑制は、RXRとヘテロダイマーを形成する他の核内受容体のシステムでは認められず、PPARYγ:RXRシステムに特異的な現象であった。本年度は転写レベルの機序についてCYP19のpromoter regionをルシフェラーゼベクターに構築して検討したところ、ルシフェラーゼベクター活性の低下を証明した。さらに。

その転写活性抑制機序について検討したところ、NFk-Bを介した間接的転写抑制機序にようことを見い出し、現在さらにその詳細を検討中である。我々は、ヒト卵巣顆粒膜細胞癌組織より、細胞株を樹立し、KGN細胞と命名した。KGN細胞は高いアロマターゼ(エストロゲン合成)活性を保持し、卵巣顆粒膜細胞のアロマターゼ活性の調節機構の研究には最適と考えられた(Endocrinol 142:437,2001)。このKGN細胞株には高いPPARγの発現を認めたが、KGN細胞のアロマターゼ活性は核内受容体のPPARγ:RXRのそれぞれリガンドであるTroglitazoneとLG100268によって相乗的に抑制されることを見い出した(Mol cell Endocrinol181:239、2001)。アロマターゼ活性の抑制は、RXRとヘテロダイマーを形成する他の核内受容体のシステムでは認められず、PPARγ:RXRシステムに特異的な現象であった。このアロマターゼ活性の抑制は、アロマターゼ遺伝子のmRNAのstability assayとin vitrotranscription assayよりmRNAのstabilityの低下と転写レベルの両方の低下が関与することが明らかとなった。転写レベルの機序についてCYP19のpromoter regionをルシフェラーゼベクターに構築して検討したところ、ルシフェラーゼベクター活性の低下を証明した。さらに。その転写活性抑制機序について検討したところ、NF-κBを介した間接的転写抑制機序によることを見い出し、さらにその詳細を検討した。その結果、TGZとLGの同時添加はP450arom promoter II(PII)の転写活性をKGN細胞においてもNIH3T3細胞においてもPPARγ依存性に抑制した。さらにこの抑制はNF-κB抑制剤であるCAPEあるいはAPDCの処理により、完全に解除された。興味深いことにp65もしくはNF-kB-inducing kinaseの強制発現によるNF-κBの活性化はPII転写活性を増強した、内因性のNF-κBによるCYP19の発現刺激はNF-κB抑制剤がPIIの基礎転写活性を抑制したことからも示唆された。TGZ+LG処理は内因性のlκBあるいp65の発現量には影響を与えなかったが、NF-κB応答配列を含むリポーター遺伝子のNF-κB依存性の転写活性を濃度依存性に抑制した。これらの結果は、特異的リガンドによるPPARγ-RXR系の活性化はヒト卵巣顆粒膜細胞において、NF-κBシグナルを抑制し、ひいてはNF-κB依存性のCYP19の発現を抑制することが明らかとなった。PPARγ-RXR系、NF-κB並びに両者のクロストークは卵巣におけるアロマターゼの新しい活性調節機序である。