hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
有害重金属の毒性発現に関与する細胞内タンパク凝集体の研究

有害重金属の毒性発現に関連した細胞内タンパク凝集体の性状と意義を解明するため、凝集成分の解析では、細胞抽出用緩衝液の組成を見直すことで凝集タンパク分画の純度を改善した。また、高分解能HPLC/Q-TOFによるショットガン解析を軸とする手法を導入し、凝集成分の同定を進めた。タンパク凝集の形成機序に関しては、安定同位体含有アミノ酸を用いた培養細胞の代謝標識実験を導入し、時間軸の観点から現象を分析した。この他、難溶性ポリユビキチン化タンパク質を指標としたタンパク凝集評価系の実験操作を改善し、効率的な手法によってヒト上皮系細胞に対する有害重金属の作用を検証・分析した。研究代表者は平成25年度の当初より東京慈恵会医科大学国領校の生物学研究室に赴任したため、始めに本研究に不可欠な細胞培養室や生化学実験室などの整備を行った。また、新たな研究環境の検証を兼ねて有害重金属による細胞内タンパク凝集体の形成に適する条件を検討した。有害重金属としてカドミウムを選択し、ヒト腎由来HK-2細胞に対するその細胞毒性を評価するため、12,24,48時間の各曝露条件での半致死的濃度(EC50)を求めたところ、その値は順に200,85,70 μMと見積もられた。飽和密度を超えたHK-2細胞に対する長期間(1週間以上)曝露においてもEC50値は70 μMに収束した。カドミウム曝露で形成される凝集体はポリユビキチン化タンパク質を含有する。そこで曝露時間と凝集体の関係を解明するため、細胞内ポリユビキチン鎖をELISAで定量してその経時的変化を分析した。その結果、HK-2細胞に毒性を示さない40 μMカドミウムでは48時間以上の長時間曝露でもポリユビキチン鎖の量に変動を認めなかった。一方、先の検討で曝露時間依存性の毒性を与えると判明した70,85,200 μMのカドミウムでは、何れの場合も曝露6時間の時点から、細胞死に先行したポリユビキチン鎖量の顕著な増加が観察された。さらにその後の推移を比較したところ、200μMは6時間、85 μMでは24時間の曝露をピークとしてポリユビキチン鎖量が減少に転じたが、70 μMでは曝露24時間以降も高いレベルを維持した。以上の検討から、有害重金属の毒性発現に先立って出現するHK-2細胞のタンパク凝集体の調製には、70 μMカドミウムの2448時間曝露が適切と結論された。平成26年度においては、腎近位尿細管上皮HK-2細胞を用いて得た昨年度の実験結果を他のヒト由来株化細胞で検証するため、神経芽細胞腫由来SH-SY5Y細胞および肝細胞癌由来FLC-4細胞を用い、塩化カドミウムおよびメチル水銀曝露に伴うタンパク凝集体の量的・質的変化を分析した。その結果、両細胞においてもHK-2細胞の場合と同様に半致死濃度のカドミウム曝露が難溶性ポリユビキチン化タンパク質を増加させることを見出した。また、この過程でポリユビキチン鎖含有凝集体が細胞内に複数出現することを蛍光標識抗体を用いた免疫細胞化学の手法で確認した。これらの結果から、有害重金属の毒性発現に関与するタンパク凝集体の供給源として、カドミウム曝露実験系を採用することに決定した。また、細胞の種類に関しては、大量培養時における細胞の形状の安定性と効率的なタンパク凝集体の回収の観点からHK-2細胞を選択し、最適化した条件で凝集体含有抽出液を調製した。その後、凝集体成分の抗体アフィニティー分離に着手したが、抗ポリユビキチン鎖FK2抗体のストックが劣化したため、同抗体を産生するハイブリドーマを用いた実験を追加し、培養上清およびマウスの腹水から十分量の精製抗体を分画した。免疫沈降実験の結果、精製抗体は特異的にポリユビキチン化タンパク質と結合することが確認された。LC-MS/MSを用いた予備実験においては、細胞抽出液等を用いて効率的な網羅的同定の条件を確立した。平成27年度においては、継続中の研究項目であるタンパク凝集体の抽出・分画・精製および構成成分の同定を進めるとともに、新たな研究材料として安定同位体標識アミノ酸を用いた細胞培養系を導入し、時間軸の観点からタンパク凝集の現象を分析した。すなわち、SILAC(stable isotope labeling usingaminoacids in cell culture)のプロトコールにもとづき、腎近位尿細管由来HK-2細胞の培地に13C6 L-lysineおよび13C6 L-arginineを経時的に加えて細胞内タンパク質を標識後、カドミウム曝露の作用を分析した。SILAC法では標識アミノ酸の取り込みと競合する非標識アミノ酸を培地から除く必要があるため、牛胎仔血清(FBS)の透析処理が避けられない。そこで本実験に先立ち、カドミウムの細胞毒性に対するFBS透析処理の影響を調べたところ、血清低分子成分の喪失に伴ってHK-2細胞のカドミウム感受性が高まり、半致死濃度EC50はこれまでの70μMから65%低下した25μMに至った。一方、細胞内タンパク質の凝集もこの実験系では25μMカドミウムに1224時間以上曝露する条件で再現され、カドミウムによる細胞死とタンパク凝集現象の関連性が支持された。

本実験においては、カドミウム曝露で生じる凝集体タンパク質の13C-アミノ酸含有率は未変性タンパク質と比較して、12時間曝露では同レベル、24時間曝露では有意に低値を示した。この結果から、カドミウム曝露の初期過程では新生タンパク質を含む幅広いタンパク成分が凝集するがその後、既存タンパク質の凝集を促す方向に転換することが示唆された。研究代表者は平成25年4月から東京慈恵会医科大学国領校の自然科学教室生物学研究室に赴任した。この研究室は過去の研究活動において植物の生殖細胞を対象とした微細形態学の分野に注力してきたため、研究設備・実験機器に偏りがあり、本研究を実施する上で必要不可欠な細胞培養やタンパク分析用の機器類を新たに調達するなど広範な環境づくりが求められた。そのため、昨年度までに細胞培養室、生化学実験室、動物飼育室を整備して運用を開始した。また、凝集体の観察するための倒立型蛍光顕微鏡、ELISA等の定量実験に必要なマイクロプレートリーダー、凝集現象の解析に用いるリアルタイムPCR等の機器類を入手して設置した。現在までの達成度に若干の遅延が生じているのは、こうした研究環境の整備に時間を要したためである。構築した環境を十分に活用し、研究推進に努めたい。研究代表者は平成25年度から現所属に赴任し、研究環境の整備を進めながら本研究を遂行した。研究計画I「凝集体構成成分の全容解明」においては、複数の株化細胞の中から、ヒト腎近位尿細管由来HK-2細胞とヒト網膜色素上皮由来RPE-1細胞をモデル細胞として選定した。有害重金属としては、各種細胞に対して類似した細胞内タンパク質の凝集現象を誘起したカドミウム(CdCl2)を用いた。タンパク凝集体の抽出・定量・分画・分析に関しては、省力化と再現性の向上をはかるため、可溶性成分用の抽出液の組成を変更し、凝集タンパク質の分画を改善した。また、凝集タンパク質の同定には、高分解能のHPLC/Q-TOF(maXis 3G, Bruker)によるショットガンプロテオミクスを軸とする手法を導入した。現在、同定された成分を後述の時間軸の観点から整理中である。研究計画II「タンパク凝集体の形成機序の解明」では、安定同位体標識アミノ酸を用いた細胞培養系を導入し、時間軸の観点からタンパク凝集の現象を分析した。すなわち、SILAC(stable isotope labeling usingaminoacids in cell culture)のプロトコールにもとづき、腎近位尿細管由来HK-2細胞の培地に13C6 L-lysineおよび13C6 L-arginineを経時的に加えて細胞内タンパク質を標識後、カドミウム曝露の作用を分析した。SILAC実験の結果、カドミウム曝露の初期過程では新生タンパク質を含む幅広いタンパク成分が凝集するがその後、既存タンパク質の凝集が促進されていくことが示唆され、質的に異なる段階を経て凝集が進むと推定される。この他、本研究手法の汎用性を向上させるため、簡便かつ定量的な細胞内タンパク質の凝集アッセイ系を構築した。今後、他の重金属等の評価に適用する計画である。有害重金属の毒性発現に関連した細胞内タンパク凝集体の性状と意義を解明するため、凝集成分の解析では、細胞抽出用緩衝液の組成を見直すことで凝集タンパク分画の純度を改善した。また、高分解能HPLC/Q-TOFによるショットガン解析を軸とする手法を導入し、凝集成分の同定を進めた。タンパク
強誘電性液晶の自発分極を利用した異常光起電力効果

フェニルターチオフェン骨格を有し、側鎖にデセニル基、ジシロキサン鎖、シクロテトラシロキサン環を有する化合物を合成した。これらの化合物は高温側で強誘電相であるキラルスメクティックC (SmC*)相を示した。嵩高い環状シロキサン部位を有する化合物も、SmC*相を示した。これらの化合物の自発分極は100 nC/cm2を超、SmC*相でのホール移動度は10^-4 cm2/Vsのオーダーで、あった。直流電圧印加後、電圧を0のして紫外光パルスを照射したところ、逆向きに光電流が発生した。光電流の極性は、照射前の電圧の極性により反転した。世界で初めて、強誘電性液晶中で異常光起電力効果を確認することに成功した。本研究課題の目的は、強誘電性を有する液晶性半導体を合成し、自発分極により発生した内部電界に由来する異常光起電力効果を観測することである。昨年度は、側鎖末端に官能基導入部位である二重結合を有する液晶性フェニルターチオフェン誘導体を合成し、その液晶性、強誘電性、ホール輸送性について検討した。この液晶材料は強誘電相であるキラルスメクティックC相を示し、100 nC/cm2の自発分極を示し、ホール移動度は3×10-4 cm2/Vsであった。しかし、外部電場0の状態では自発分極が急速に緩和するため、異常光起電力効果を観測するに至らなかった。本年度は、自発分去いくの緩和の抑制を狙い、側鎖末端にオリゴシロキサン部位を導入したフェニルターチオフェン誘導体を合成した。ペンタメチルジシロキサン鎖とヘプタメチルシクロテトラシロキサン環を導入したフェニルターチオフェン誘導体を合成した。いずれの化合物も100°C付近でキラルスメクティックC相を示した。特に、後者は過去に例のない、環状の部位を側鎖にもつ特徴的な構造を有している。自発分極が135 nC/cm2に達し、ホール移動度も1×10ー4 cm2/Vsと良好な値を示した。キラルスメクティックC相において、外部電界0において、微弱な光電流が観測された。異常光起電力効果に由来するものと考えられる。現在、光電流の起源について詳細な検討を行っている。また、この化合物はスピンコート法によって液晶性薄膜の作製が可能であり、薄膜をトリフルオロメタンスルホン酸蒸気にさらすことにより、液晶相の分子凝集構造を保持したまま開環重合が進行し、薄膜を固定化することができた。液晶相でのin situ重合が可能なポリシロキサンは過去に例がなく、注目すべきである。現在、薄膜状態での強誘電性、ホール輸送性、異常光起電力効果の検討を行っている。キラルなフェニルターチオフェン骨格をベースとした、強誘電性を示す液晶性半導体の合成と物性評価を検討した。良好なホール輸送性を実現するため、分子内にターチオフェン骨格を組み込んだ。また、大きな自発分極を実現するため、電気陰性度の大きいフッ素原子をベンゼン環上に導入した。結晶化を抑制するため、アルキル鎖の末端に二重結合を有する側鎖を導入した。この化合物は、139°Cと124°Cの間でキラルスメクティックC相を示し、それ以下では、高次のスメクティック相を示した。ー50°Cまで冷却しても結晶化しなかった。二重結合をもたないアルキル鎖を側鎖として有するフェニルターチオフェン誘導体は、キラルスメクティックC相の温度範囲は10°C程度で狭く、室温では結晶化する。本研究で合成した液晶材料は、室温で高次のスメクティック相を示す。三角波法により、キラルスメクティックC相での自発分極を測定したところ、100nC/cm2の高い値を示した。フェニル基に導入したフッ素原子のためであると考えられる。液晶相でのホール移動度をTime-of-Flight法により測定した。キラルスメクティックC相では、ホールの移動度は温度と電界に依存せず、3x10ー4 cm2/Vsであった。大きな双極子モーメントを有するにもかかわらず、キャリア移動度の電界・温度依存性が現れなかったのは、キラルスメクティックC相が強誘電相であるため、双極子モーメントが配向しており、状態密度(DOS)の幅を広げないものと考えられる。本研究課題では、1年目に大きな自発分極を有する強誘電液晶性半導体を合成し、2年目に、異常光起電力効果の測定を検討する計画である。

本年度は、強誘電性とホール輸送性を兼ね備えた液晶性半導体の合成に成功した。得られた液晶化合物のホール移動度はアモルファス有機半導体よりも一桁以上高い値を示している。また、自発分局は100 nC/cm2であり、通常の強誘電性液晶の中では非常に高い値を示している。これらの物性値から、双極子モーメントが緩和しなければ、自発分極が形成する内部電界によって引き起こされる異常光起電力効果を観測できるものと期待できる。研究成果は2件の国際会議、1件の国内学会、2篇の論文に発表されている。よって、研究はおおむね順調に進展しているものと判断される。合成した液晶性強誘電半導体の以上光起電力効果を確認するため、パルス電圧印加直後にパルス光を照射し、内部電界によるホール輸送の観測を検討する。また、強誘電相での自発分極を緩和するため、分子運動を妨げることをねらい、アルキル側鎖末端にオリゴシロキサン鎖を導入した液晶化合物を合成する。また、ポリシロキサンの側鎖に、合成したフェニルターチオフェン誘導体をグラフトし、強誘電性液晶高分子を合成する。得られた化合物の自発分極、ホール輸送性を評価し、異常光起電力効果の測定を行う。液晶化合物合成のための、試薬、ガラス器具、物性評価のための光学部品、電子部品を購入する。研究成果発表のため、国際会議参加費・旅費に使用する、
イラン・ザーグロス山地コル川流域地方の40年の社会変容

平成1619年度の4年間、上記の研究課題に関し、研究分担者4名(代表者を含む)を中心に、研究協力者(3名)、海外共同研究者(4名)など内外の多くの研究者が参加して、イラン南部、ザーグロス山地のオアシス農業地帯であるマルヴダシュト谷平野で暮らす農民、遊牧民、都市民の40年以上にわたる急激な経済・社会・文化変容の実態を現地フィールドワークによる調査研究を実施した。今回4年間の調査研究は、故大野盛雄教授によって1960年代初頭から開始され、その後、日本人研究者たちによって行われた地理学、経済史、文化人類学などの分野による現地調査によって蓄積された多くの学術資料と知見のうえに行われたものであり、今回の調査によって、新しい学術資料と知見を加えることができた。第1に、歴史的視点という時間軸と農村と都市を含む広域圏に対象を広げたことである。村落の成り立ち、地主制の変遷、遊牧民の系譜と定着、農村開発における水開発の歴史、水資源開発と工業化による都市と農村関係の変化、農地改革とイスラーム革命などの課題に対して古老からの聞き書きや、土地文書等の一次史料などを援用して、研究対象を深化、拡大することができた。第2に、これまでの2村の定点調査から時間軸と対象範囲を広げ、手薄であった農村の家族、親族、女性などの視点に立ち、(1)遊牧から定着へ、近代化やイスラーム化への国家や地域社会の変化、(2)この地域の中心都市、マルヴダシュトへ移住していった農村家族の長期にわたる追跡調査と、その実態などを明らかにした。第3に、(3)この研究期間において、現地シーラーズ大学の研究者たちと共同調査研究、学術交流を拡大することができた。1.海外フィールド調査:2004年夏期、約2ヶ月、2名(原、南里)、05年の春期の1ヶ月、3名(原、南里、中堂)は、調査地であるイラン国マルヴダシト地方コル川流域にあるヘイラーバード村を中心に定点調査を行った。基礎資料である村落の家族表を完成した。これにより、家族関係、ジェンダー、教育、農村から都市への人口移動などに関しての詳しい聞き込み調査が可能となった。水・農地・草地の所有関係と利用変化などの地図作りを行った。村レベルでの経済、社会、文化の側面の急激な変化を読みとれる。また、広域のマルヴダシト平野のGIS資料の入手により、広域圏のなかに村落を位置づけて比較分析することができ、また、調査報告をより視覚的に表現することが可能となる。2.国内での資料調査:本研究課題に関する先行研究のうち最も重要な資料である、故大野盛雄教授が残した60年初頭から90年初頭までのヘイラーバード村に関する膨大な一次資料(手書き文字資料、地図資料、写真、16ミリフィルムなどの映像資料)を整理し、デジタル化することによってデーターベース作りに多くの時間を集中した。3.現地研究協力者との関係:シーラーズ大学社会科学部・学部長のザーヘド・ザヘダニー教授からは調査紹介状を書いていただくことにより、農村調査が可能となった。農村を後背地に発展したマルヴダシト町の社会史、社会変動に関する研究協力をお願いした。シーラーズ大学芸術・建築学部・学部長のモハメッド・キャブガーニー教授からはマルヴダシト広域圏のGIS資料の基礎資料の提供と共同研究の協力を得ることができた。2005年度は研究交流による招聘を計画している。1.海外フィールド調査本年度は、研究実施年の2年目にあたる。

2005年夏期、約2ヶ月3名(原、後藤、南里)、2006年春期、約1ヶ月2名(原、南里)は、イラン国南部の地方都市シーラーズ市を拠点に、近郊にあるコル川流域の中心都市マルブダシト町、周辺農村、遊牧民地域へ車を借り上げての広域調査のほか、ヘイラーバード村での定点調査を継続した。(1)マルブダシト山谷平野の広域調査に関しては、村落比較、都市と農村関係、地主制の歴史的変遷などの調査を行った。70年代に調査し資料蓄積のあるポレノウ村や、この地方の中心地がバンデアミール町からマルブダシト町へと変化した過程などは再度、集中調査する必要がある。(2)ヘイラーバード村での定点調査に関しては、これまで作成した基礎資料(家族表、住宅跡図、水・農地所有と利用変化の地図など)をもとに、村の古老から、村落の成り立ち、地主制、遊牧民の系譜と定着など、村レベルでの歴史を詳細に聞くことができ、研究主題に対して新たなる知見を得た。(3)水利用、土地利用の変化に関しては、河川、泉、カナート、浅井戸、深井戸、ダム用水路などを再度、実地調査することによって、時間的変遷、政策による影響など全体像がつかめた。2.研究会・海外研究者との研究交流国内では、月に1回のペースで研究会を開催し、(1)先行研究者が残してくれた一次資料の読解とフィールド調査への活用、(2)分担者の現地フィールド調査報告会、(3)マルブダシト地方の地主経営の変遷、遊牧民系譜と定着過程に関する文献研究を行っている。また、2005年6月には、シーラーズ大学ザーヘド・ザヘダニー教授(社会学、社会史)、05年11月には、同大学のモハメッド・キャブガーニー教授(GIS)の2名を日本に招聘(大東文化大学)し、研究課題に関して海外研究者と研究交流を活発に行った。1.海外フィールド調査本年度は、研究実施年の3年目にあたる。2006年の夏期、約2ヶ月5名(研究分担者の原、後藤、南里、研究協力者のケイワン・アブドリ、ファラフナズ・モスタンセファット)、2007年の春期、約1ヶ月2名(原、南里)は、イラン国南部の地方都市シーラーズ市を拠点に、コル川流域の中心町であるマルブダシュト、定点調査農村であるヘイラーバード村とポレノウ村での調査を継続したほか、コル川上流のラームジェルド地域や下流のコルバール地域にあるバンデアミール町、遊牧・農村地域への広域移動調査を実施した。(1)ヘイラーバード村、ポレノウ村、エザバード村、バンデアミール地方の農村で、1960年代初頭の農地改革時、1979年から80年代初頭のイスラム農地改革時の土地売買契約書(サナド)を入手し、地主と農民の土地・水所有関係を文書資料とフィールド調査によって分析することができ、調査研究を一歩、深化させた。(2)ヘイラーバード村にくわえ、ポレノウ村で定点調査を再開し、2007年度春の調査時までに同村の家族表を作成できた。これにより、2村の特徴比較、70年代との時系列変化を分析する基礎資料が整備された。これをうけ、農村部からマルヴダシュト町へ移り住んでいった2村の出身家族の実態を追跡調査することが可能となった。これは、最終年度の補充調査の中心課題となる。2.研究会・海外研究者との研究交流国内では、夏期の海外現地調査(06年8月9月)の前に3回、春期の海外現地調査(07年3月)の前に4回、計7回の研究会を大束文化会館で開催した。(1)研究分担者の現地フィールド調査の報告、(2)50年にわたる写真データベース作りの研究会(イラン現地の旧地主階級から古い写真の収集、東京大学総合研究博物館に所蔵されている1950年代の日本人考古学調査隊が見たマルヴダシュト地方農村の生活写真の選択とデジタル化と解説、大野盛雄氏の1960年代からの記録写真のデジタル化と解説)。
地球ニュートリノ方向検出のためのイメージインテンシファイアユニットの開発

大容積・低バックグラウンドの液体シンチレータ検出器に、到来方向検出と粒子識別の能力を付加するための基礎研究を行った。液体シンチレータの発光点をイメージインテンシファイアユニットによって撮影することによって、1MeVガンマ線の位置分解能が、現在の15cmから5cmへと改善することを実測した。また、以前開発した「リチウム6液体シンチレータ」の中性子捕獲時間・捕獲後アルファ線エネルギーの測定を行った。これらの基礎データを用いて、地球ニュートリノ到来方向測定のシミュレーションを行った。本年度は計画通り、イメージインテンシファイア・CCDカメラを購入し「光学系後段」をテストするためのテストベンチを組み立てた。この両装置は、研究計画では浜松ホトニクス社から購入の予定であったが、同等性能でやや値段が安いことから、仏フォトニス社製のものをセイコーイージーアンドジー社を通じて購入した。フォトニスは、イメージインテンシファイアーの世界的メーカーである。今後の開発方針を立てるためにも、今まで試した事のない、同社の製品をテストしたかったという目的もある。光学系後段とは、イメージインテンシファイアの光電面に像を結ぶ以降の部分で、2リットル液体シンチレータを撮像する事でテストを行ってきた。特に低倍率の光学系を製作することに力を注いだ。同イメージインテンシファイアーの光電面は直径18mmであり、たとえば10cmの視界を得るためには、倍率約0.2倍としなくてはならない。今回は、3枚のアクロマティックレンズを組み合わせることでこれを実現した。しかし、レンズの集光面積が足りず、液体シンチレータの低エネルギー反応(セシウム137の660keVガンマ線のコンプトン散乱)は撮影できなかった。そこで既存のNaIシンチレータを用いて、同線源の全吸収ピークを撮影したところ、ようやくスポットを撮影できた。これは、全吸収でエネルギーが大きくなった事と、NaIの発光量が液体シンチレータより大きいためである。この結果から、前レンズの集光面積を3倍にする必要があることが分かった。これらのデータをもとに、現在ひきつづき光学系の改良を進めている。平成23年度は、イメージインテンシファイアユニットの「前段部分」である、直径50cm凹面鏡の開発を行う予定であったが、予定を変更して引き続き「後段部分」(イメージインテンシファイアユニットでシンチレーション光の像を結ぶ部分)の開発を行った。特に、NaI検出器を用いたガンマ線発光の撮影で、2重コンプトン散乱事象の撮影を試みた。これは、コバルト60からのガンマ線がNaI検出器内で2回のコンプトン散乱、または1回のコンプトン散乱と光電吸収を行った事象の撮影を目指し、発光形状からベータ線とガンマ線を区別する粒子識別の方法を開発するためである。粒子識別は、本研究計画の主目的では無かったが、次のような状況の変化に対応したものである。カムランドは、当初の予定では平成25年に、検出器本体である直径18メートル球形ステンレスタンクの法定検査を受け、その際にシンチレータの入れ替え、光電子増倍管のミラー取り付けを行う予定であった。この時に100機程度のイメージインテンシファイアユニット搭載を目指して、そのプロトタイプを本研究で作成する予定であった。しかし予算縮減と、消防法の特例が認められたことで、この改造が延期となった。いっぽう2重ベータ崩壊探索の新しい研究「カムランド禅」は予定通りスタートし、平成24年1月に最初の結果を発表したが、予想しなかったバックグラウンドが、ニュートリノレス2重ベータ崩壊のエネルギー付近に観測されてしまった。このバックグラウンドはおそらくガンマ線であり、粒子識別が出来れば2重ベータ崩壊との区別は容易である。以上の状況から、本計画で開発中のイメージインテンシファイアユニットでも、ガンマ線の多重コンプトン散乱事象を探索し、いくつかの候補事象を観測し、シミュレーションとの比較など、解析を進めている。本年度は、光学系とイメージインテンシファイアを用いた、粒子識別装置の設計を具体化した。カムランド実験の計画変更(光検出器を改善する「カムランドII」の延期と、二重ベータ崩壊探索実験における予期せぬバックグラウンドの混入、その除去計画の挿入)に伴い、イメージインテンシファイアユニットの活用法として、ガンマ線とベータ線を区別する「粒子識別」が注目された。そこで、昨年度は、本研究で開発中のユニットを粒子識別に応用するこを検討し始め、本年度は、これを具体化した形である。まず、シミュレーションによって要求される光学系の性能を評価した。素粒子反応の部分は、GEANT4(ジアン4)ツールキットを用い、光線追跡はZEMAX(ジーマックス)シミュレータを用いた。途中のデータの受け渡しも現実的な条件を再現させることによって、ニュートリノレス二重ベータ崩壊に対する粒子識別能力を具体的に評価した。ZEMAXを用いた光学設計では、反射鏡を用いた設計に力を入れた。

液体シンチレータ中で検出器を使う場合、レンズを用いた系では、系全体を圧力容器中に納め、レンズ系が空気(または窒素などの不活性ガスでも良い)中に置かれた状態にする必要がある。これは、液体シンチレータの屈折率が、1.4程度と高いため、もしレンズを液体シンチレータに浸した状態で用いると、レンズに用いる光学ガラスの屈折率(1.5から1.8)が相対的に低くなってしまうためである。相対屈折率が小さいと、焦点距離の短い、F値の小さい、明るいレンズを設計することが難しくなってしまう。鏡の場合には、そのような問題はないので、最初に液体シンチレータの光を受ける「主鏡」や、その周りの系は鏡で設計し、液体シンチレータに浸した状態で用いる設計とすれば、圧力容器は、後段のより小さいサイズの系だけを納めれば良く、設計全体は、ずっと楽になるのである。当初はバイプロダクトと考えていた粒子識別に力点が移って来たため、光学系のノイズ低減への要求が厳しくなったことが原因のひとつである。2カ所以上の発光を同時に撮影するためには、例えば、シグナル1カ所とノイズ1カ所、といった「パイルアップ」の事象も許されない。そこでCCDカメラのノイズ低減をより厳しく進めて来たために時間を費やしてしまった。24年度が最終年度であるため、記入しない。引き続き、コバルト60線源と、NaI検出器を用いて、粒子識別方法の開発を続ける。上記のノイズの問題は、オフタイミング画像、すなわちシンチレータが光っていない瞬間の真っ暗な状態の画像を大量に取得して、各ピクセル毎に、この暗状態の光量を差し引く事によって、ようやく許容可能なレベルまで低減できた。そこで、本題である光学系の改良の方をさらに進めれば、小さなシステムでの粒子識別は十分可能と考えられる。
医療者および非医療者に対するCOPD予防教育プログラムの検討

本研究は、医療者と非医療者に対する慢性閉塞性肺疾患(以下、COPD)の知識の向上のための教育方法の検討を行うことを目的としている。この研究では、プログラムを検討して実施し、その前後でのCOPDの知識を調査した。プログラムは、スライドを用いて疾患、合併症、リスク因子、症状、検査、治療に関して40分程度で実施した。本研究の結果、COPDプログラムを実施することで、医療者および非医療者のCOPDに関する知識の向上に繋がり、このプログラムがCOPDの啓蒙・啓発に役立つことが明らかとなった。本研究は、医療者と非医療者に対する慢性閉塞性肺疾患(以下、COPD)の知識の向上のための教育方法の検討に加え、医療者に対してCOPDの予防を支援するための人材育成の教育方法の検討を目的としている。平成25年度は、今回の研究の基盤となる前回の研究(課題番号:22792139)をInternational Primary Care Respiratory Group学会やヨーロッパ呼吸器学会(ERS)の国際学会で公開し、他の研究者より研究に対しての助言を受け、医療者および非医療者への教育内容を検討することを中心に研究を進めた。これらの国際学会に参加することで、他国のCOPDの現状についての情報収集を行った。その中で大きな問題として取り上げられていたのが、COPD治療に関わる医療費の問題であった。そのことからも、COPDの予防の重要性について実感する機会となった。国内の学会においても認定看護師よりも短い教育期間で呼吸ケアを実施することのできる「呼吸ケア指導士」の育成が行われるようになり、ますますCOPDに対する注目が高くなってきていることがうかがえた。また本研究を進めるにあたり、慢性呼吸器疾患看護認定看護師との意見交換を行ったところ、それぞれの所属施設の活動だけでなく医療と関わる機会が少ない非医療者への積極的な働きかけが必要であるとの助言からも、今後さらに慢性呼吸器疾患看護認定看護師と共に地域の企業や保健師と協働し、COPDの予防についての研修会等の開催が必要であると考えた。以上のことから、平成26年度は慢性呼吸器疾患看護認定看護師と協力し、医療者を対象としたCOPDの研修等の開催し評価を行っていきたいと考えている。平成26年度は国内の呼吸器関連の学会に参加し、他の研究者が行っているCOPDの啓蒙啓発に関する研究についての情報収集を行った。その中で他の研究者もCOPDの啓蒙啓発やCOPDの早期発見に関心を持っており、医療者だけでなく非医療者に対してのCOPDの知識の知識の向上が必要であることを実感した。さらに学会等で得られた情報と本研究の基盤となる前回の研究(課題番号:22792138)を基に医療従事者および非医療従事者に対しての研修での教育内容と評価を行うためのアンケートについて、慢性呼吸器疾患看護認定看護師と共に検討した。以上のことから、平成27年度は医療者には病院の研修の一環として、また非医療者に対しては市町村の健康福祉センター等に協力を依頼しCOPDの研修等を繰り返し開催し、評価を行っていきたいと考えている。平成27年度は、医療者および非医療者に対してのCOPDの教育を行うためのプログラムを作成し、認定看護師と協力を行いCOPD研修を実施した。研修はCOPDについての基礎的な知識から治療、経過までの内容で構成し、研修内容が十分に理解できたかを、研修の前後でアンケート調査を行い評価した。またプログラムの内容に関しては、認定看護師の助言を受け、追加、修正を行った。研修は現在も続行中である。非医療者に対しては、研修の開催の他に市町村主催の健康イベントの企画に参加し、簡易スパイロメーターで肺年齢を測定し、COPDの啓蒙・啓発を行った。このイベントへの参加は今後も継続して行っていく予定である。また、呼吸器関連の学会に参加して、COPDの教育の現状についての情報収集を行った。以上のことから、平成28年度はCOPD研修の開催、啓蒙・啓発活動の実施を行いながら、研修の評価を行いCOPDの教育プログラムの効果について検討していく予定である。COPD研修を実際に実施し、評価を行いながら研修プログラムの見直しを行えているため。また、研修の開催と並行して学会にも参加し、COPDの教育の現状についても情報収集を行えたため。平成28年度は、実際にCOPDの研修を開催し、研修後にプログラムの評価を行い、内容の精選を行った。内容の精選には、これまで学会等で収集した情報や慢性呼吸器疾患看護認定看護師の助言を反映させて行った。研修を実施する中で、COPDの知識(疾患・合併症・診断・検査・治療等)の評価を行ったところ、参加者の多くが研修後でCOPDに関する知識が研修前と比べ高くなったことから、今回作成した教育方法はCOPDの知識の啓蒙・啓発に有効であることが明らかとなった。

また、今回の研修では、研修に参加する対象者の元々のCOPDの知識の程度に関係なく、研修に参加することでCOPDに関する知識が深まることが確認された。今後は、このプログラムを用いた研修を医療者や非医療者に対して各地で開催していく他に、簡易スパイロメーター等を活用し、継続して、COPDの啓蒙・啓発活動を実施していくことを予定している。また、今回の成果を多くの学会で発表し、様々な場面でCOPDの知識の提供の必要性について発信を行っていく予定である。本研究は、医療者と非医療者に対する慢性閉塞性肺疾患(以下、COPD)の知識の向上のための教育方法の検討を行うことを目的としている。この研究では、プログラムを検討して実施し、その前後でのCOPDの知識を調査した。プログラムは、スライドを用いて疾患、合併症、リスク因子、症状、検査、治療に関して40分程度で実施した。本研究の結果、COPDプログラムを実施することで、医療者および非医療者のCOPDに関する知識の向上に繋がり、このプログラムがCOPDの啓蒙・啓発に役立つことが明らかとなった。学会へ参加や慢性呼吸器疾患看護認定看護師との情報交換を行うことで、研修での教育内容やアンケートについて十分検討が行えたため。また、COPD研修の実施する機会が決定しているため。平成28年度は、COPDの教育プログラムの評価を行い、研修の効果についても検討し、医療者および非医療者に対しての効果的なCOPD研修プログラムを作成していきたい。基礎看護学今後は医療者と非医療者に対してCOPDの研修を実施し評価していきたいと考えている。学会でこれまでの成果を発表することで、教育に精通した他の研究者からの助言等を受け、これからの研究の進め方や教育内容について方向性が定まってきているため。また、COPDについての情報収集が十分に行えたため。慢性呼吸器疾患看護認定看護師との情報交換や、医療者および非医療者に対してのCOPD研修の実施に関しての、会場費がかからなかったことに加え、学会参加のための旅費が計画より安価であったため。慢性呼吸器疾患看護認定看護師との情報交換を行うための会場費等がかからなかったことに加え、学会発表及び参加費のための旅費が計画より安価であったため。平成28年度は、COPDの啓蒙・啓発のための簡易スパイロメーターの消耗品の購入や、研修開催の会場費、学会への参加費に予算を充てる予定である。今後は、COPD教育に必要な内容を検討した上で実際に医療者および非医療者に対し実施し、さらに内容を選定していきたいと考えている。平成27年度はCOPD研修会を実施するための会場費、研修の評価を行うためのアンケートの紙の購入や印刷代に予算を充てる予定である。学会発表および参加のための旅費が計画より安価であった。また、慢性呼吸器疾患看護認定看護師との意見交換を行う際の会場費等に費用がかからなかったため。平成26年度はCOPDの研修会の開催等の会場費や他の研究者との意見交換のために学会参加に予算を充てたいと考えている。
社会性の発達における言語コミュニケーションの役割:母子会話データベースによる検討

実施者は、社会性の発達に言語コミュニケーションがいかに寄与しているのかを調査するために、大規模な日本語コーパスデータの作成に取り祖んできた。幼児の日常会話の観察を通して、日本語においてはまだ不明な部分が多い言語コミュニケーション能力と社会性の発達に関して、詳細な記述を行うことを研究の目的としてきた。今年度は、計画通り順調にデータの収集を行うことができ、目的を十分に達成することができた。実施者は、高密度な母子会話データベースを作成するため、観察協力者の幼児が2歳の誕生日を迎えた頃から、母親との日常会話の様子を長期間にわたり録音録画してきたが、今年度をもって、幼児が5歳の誕生日を迎えたため、4年間にわたる縦断的なデータ収集を、計画通り完了する運びとなった。また、収集した録音録画データを文字データへ書き起こしをする作業も、順調に行うことができた。現在までに、対象幼児の、2歳の誕生日から6週間と、3歳の誕生日から6週間という、言語発達と認知発達の観察に最適と考えられる期間のコーパスデータを作成することができている。これらのデータを用いて、幼児の言語使用と早期のコミュニケーション能力についての分析に着手することができた。このような縦断的なデータの収集に加えて、実施者は、横断的なデータの収集も行った。自閉症スペクトラム障害を抱える児童および定型発達の児童を対象としたデータ収集を行い、およそ50人の児童の、調査室における母子会話のコーパスデータを作成し、合わせて、言語能力と認知能力をはかる実験を行い、言語使用との相関関係を調べた。これらの調査の結果は、日本発達心理学会第20回大会にて、ポスター発表することができた。
近代日仏間生糸・絹織物貿易史の研究－リヨン絹織物業組合の原史料を中心に－

報告者は、申請主題「近代日仏間生糸・絹織物貿易史の研究ーリヨン絹織物業組合の原史料を中心にー」に即して、平成23ー27年度までの5カ年度にわたり、フランス共和国の国立図書館・フランソワ・ミッテラン館(在パリ市)に赴き、19ー20世紀前半における日仏間生糸・絹織物貿易に関する原史料・文献等の収集を行ってきた。またこの調査に並行して、日本国内の史料所蔵機関において当該期の生糸・絹織物貿易に関する史料・文献等の調査を重ねてきた。科学研究費補助金(基盤研究C「近代日仏間生糸・絹織物貿易史の研究」を受けて、フランス国立図書館フランソワミッテラン館」に赴き、史料調査を行っている。すなわち、平成23年9月29日(木)-10月16日(日)までの16泊18日間の史料調査についで、平成24年6月28日(木)-7月16日(月)までの17泊19日間の史料調査を実施して、19-20世紀前半の日仏生糸・絹糸貿易に関する仏文史料・原文書等を、16,330枚、複写して帰国している。平成23年度の複写数6,000枚余に加えて、この2年度で22,000枚余の複写を、同館で実施したことになる。これらの史料は、わが国ではコレクションとしては、全区存在しておらずー国会図書館にも、他の有名な史料所蔵機関にも、みられないーフランス国内の蚕糸業・絹織物業関連の業界紙・誌等であり、フランス側から当該期のアジア・極東のシルク貿易を研究する際の、未知の最重要史料である。報告者は、平成23ー27年度にわたる、5カ年度にかけて、科学研究費補助金(基盤研究C)の支給を受けて、「日仏間生糸・絹織物貿易史の研究ーリヨン絹織物業組合の原史料を中心にー」という研究課題の下、国内外の調査・研究を継続中である。過去3カ年度連続で、フランス共和国・パリ市に赴き、国立図書館・「フランソワ・ミッテラン館」を中心に、3万点弱の関連史・資料を収集して、帰国している。これら史・資料は、1リヨン絹織物業組合関連、2フランス蚕糸業関連、3フランス絹織物業関連、4日仏シルク貿易関連、5日本蚕糸業関連、6日本絹織物業関連、等々に大別され、その時代は、19世紀初頭-20世紀前半の長きにおよぶ。報告者は、現在、これら収集ずみの史・資料(仏文)の整理・翻刻に従事しているが、実に厖大な点数ゆえに、さらに次年度以降も、この作業は継続をみる予定である。なお上記の作業と並行して、報告者は、中央・地方の史料所蔵機関に赴き、鋭意、関連史・資料の収集を行っているが、この作業も、在外収集の仏文史料と対比・照合させるべく、平成26年度以降も継続をみる予定である。訪問先の史料所蔵機関は、中央にあっては、国立国会図書館等、地方にあっては、かつてシルク産業が盛んであった全国各地(関東、東海、近畿等)の公文書館、公立図書館等、史料所蔵機関である。以上、研究実績の概要をつづってきたが、文字通り研究の途上にあり、今なお、具体的成果を生み出すための準備段階にある、といえる。平成23年度の研究は、フランス・パリ市の国立図書館「フランソワ・ミッテラン館」への出張・史料収集を中心としている。すなわち、平成23年9月29日(木)より10月16日(日)までの18日間、休館日の日曜日を除き、全日、全開館時間にわたり、地下の研究者用のブースに身を置き、リヨンで刊行された《Bulletin des soies etdes soieries》(1877-1932年)を閲覧、複写作業を行ってきた。同紙は、当時世界最大の絹織物業団体・リヨン絹織物業組合の機関紙として刊行されており、フランス、リヨンのみならず、日本、極東、そして世界の蚕糸業・絹織物に関する重要な記事を、多数含んでいる。しかしながら、その重要性にもかかわらず、日本国内では、関東大震災や戦災のために、まとまっては現存せずー1900年代以降の少数の号が、きわめて不連続なかたちで散在するのみで、国立国会図書館も未収蔵ー、戦後、わが国では、すっかり忘れ去られた存在であった。かかる貴重な業界紙を、創刊の1877年より、1932年に至るまでの期間、悉皆的に閲覧して、カードを作成している。それらのうち、殊に重要と思われる7000頁以上の撮影を、最新鋭のデジタルカメラにより行って、帰国している。また、これら大量の史料の判読・翻刻に平行して、国内の各種史料所蔵機関においても、明治期以降、昭和前期の日仏間生糸・絹織物業関連の文献調査を行っており、相当数の史料を入手している。科学研究費補助金(基盤研究C平成23-27年度「近代日仏間生糸・絹織物貿易史の研究ーリヨン絹織物業組合の原史料を中心にー」)によるフランス国立図書館・フランソワ・ミッテラン館(パリ市)の調査を行っている。報告者は、平成23年9-10月、16泊18日(公費)、平成24年6-7月、17泊19日(公費)、平成26年2-3月、8泊10日(私費)、平成27年2-3月、8泊10日(私費)の現地調査をそれぞれ行って、19-20世紀前半の日仏生糸・絹織物貿易関連の仏文史料・原文書等を、4万枚以上、複写して帰国している。

これらの史料は、わが国では、コレクションとしては全く存在しておらずー国会図書館にも、他の史料保存機関にもみられないーフランス国内の蚕糸業・絹織物業関係の業界紙・誌等であり、フランス側から当該期のシルク貿易史を研究する際の、知られざる最重要史料である。報告者は、今後とも、本研究を最重点の研究課題として、継続・深化させていくつもりであり、さらに平成28年度の史料集刊行、平成29年度の論文集刊行を目指して、孜々として努めていきたい、と考えている。なお上記の研究・調査の補充調査として、科学研究費補助金、および私費を使用して、首都圏、ならびに東北・西日本の広範なエリアにおいて生糸・絹織物貿易に関する文献収集を行ってきている。これらは、明治-昭和前期のシルク産業に関する史料が中心であり、他に絹布以外の繊維や、各種の同業者組合の文献等も含まれている。平成27年度以降も、これら補充調査を、エリアを拡大しつつ、継続していく予定である。科学研究費補助金(基盤研究C平成23ー27年度「近代日仏間生糸・絹織物貿易史の研究ーリヨン絹織物業組合の原史料を中心にー)により、フランス国立図書館・フランソワ・ミッテラン館に赴き、調査を実施している。あわせて日本国内の史料所蔵機関において、史料・文献等の調査を行っている。1報告者は、平成27年12月23日(水)ー1月10日(日)まで、現地史料調査を実施し、19世紀ー20世紀前半の日仏間生糸・絹織物業貿易に関する仏文史料・原文書等を、1万枚余複写して、帰国している。これら史料は、日本国内には、コレクションとしては存在しておらず、フランス側から当該期のシルク貿易史を研究する際の、重要な史料となる。2報告者は、上記1の研究・調査に連動させ、補充調査として、科学研究費補助金、および所属機関の個人研究費等を使用して、首都圏、東北、西日本エリアにおいて、生糸・絹織物貿易に関する史料・文献等の収集を行っている。これらは、明治ー昭和前期のシルク産業に関する史料が、中心となっている。報告者は、申請主題「近代日仏間生糸・絹織物貿易史の研究ーリヨン絹織物業組合の原史料を中心にー」に即して、平成23ー27年度までの5カ年度にわたり、フランス共和国の国立図書館・フランソワ・ミッテラン館(在パリ市)に赴き、19ー20世紀前半における日仏間生糸・絹織物貿易に関する原史料・文献等の収集を行ってきた。またこの調査に並行して、日本国内の史料所蔵機関において当該期の生糸・絹織物貿易に関する史料・文献等の調査を重ねてきた。平成23-26年度にかけて、フランス・パリ市内の現地調査を毎年行っており、現在までに4万枚以上の仏文の関連史料を入手ずみである。おそらくは、目下、史料上、十分な点数をそろえつつある、といえる。今後、かかる厖大な史料の検討・翻刻等が待っているが、自身の研究時間、研究能力の全てを注ぐつもりで、その作業を進めていきたい、と考えている。日本近代経済史過去4年間、フランス国内で収集した19-20世紀前半の日仏間生糸・絹織物貿易関連の原史料の検討・翻刻を継続していくとともに、日本国内の補充調査で入手した原史料、文献等の各種の資料も、巨細に検討、もって平成28年度の史料集刊行、平成29年度の論文集刊行に向けた作業・研究を進めていくつもりである。平成23年度、フランス国立図書館「フランソワ・ミッテラン館」で得られた史料点数6,000枚余に比べて、平成24年度のそれは16,330枚と、はるかに多数の優良史料を収集することが叶っている。それ故、平成24年度は、顕著な成果が得られた年である、と思われる。平成23、24両年度、フランス国内において、リヨン絹織物業組合関連の2万点以上の史・資料を、すでに入手ずみであるため、基本的文献は、目下、座右でかなり整っている、といえる。
高密度再結合プラズマにおける反転分布の研究

本研究の目的は、近年有望視されている再結合プラズマを利用した短波長レーザーの開発に寄与するため、再結合プラズマにおいて反転分布の生ずる主要な過程を実験的に解明し、理論的には衝突・放射モデルを用いて強い反転分布を生成するためのプラズマの条件を系統的に求めることにある。研究の対象とした再結合プラズマは、高密度高温プラズマを低温の気体との接触により急速に冷却させて生成したものである。研究成果の概要は以下の通りである。1.水素再結合プラズマにおいて、水素のn=2と3の準位間の反転分布生成の条件を明らかにするため衝突放射モデルにもとずく数値解析を行なった。それによると適当な密度のヘリウムガスで【10^(13)】ー【10^(14)】【cm^(-3)】の水素プラズマを冷却すれば、準定常状態になってもレーザー発振のしきい値を超える反転分布を生成できることを見出した。2.さらにヘリウムプラズマの場合には、【He^+】の準位間の反転について解析を行い、電子温度30eV,密度【10^(16)】【cm^(-3)】のヘリウムプラズマを【10^(-7)】秒の援和時間で冷却すればn=2と3の準位間で強く反転し、レーザー発振(波長164nm)が可能であることを示した。3.実験では、Zピンチガンにより発生した高密度ヘリウムプラズマを中性ガス中に入射して冷却し、その際生成される再結合プラズマの反転状態を観測した。このような方法はプラズマ条件を大巾に変え得ることに特徴がある。4.電子密度【10^(16)】【cm^(-3)】、電子温度4eVのヘリウム再結合プラズマにおいて【He^+】のn=4と5の準位間で反転分布を観測した。利得の評価によると、この反転分布でレーザー発振の可能性があることを見出した。即ち、Zピンチガンによる再結合プラズマの生成法は、強い反転分布の形成に役立つことが示された。5.今後は、さらに電子温度を下げてn=2と3の準位間の反転分布の実現をはかる。このために、高濃度の水素ガスによる冷却が必要である。
自己活性化リンパ球の癌局所投与による消化器固形癌特異的養子免疫療法開発の研究

平成1213年度では,本治療法の開発に向け,Phase I/II studyとして食道癌患者に対し、自己癌特〓T細胞(CTL)を誘導し,癌局所及びその周辺へ投与した.本研究により平均採取組織量と生癌細胞数を解明〓的CTLが5症例(45%)において誘導できた。臨床効果として11症例ではCR1,PR3,SD2とPD5〓応は許容範囲内であった.生体内免疫反応の変化について有効群,不変群と無効群では治療前後の末梢血中〓数及び分画(CD3,4と8)において有意な変化がみられず,CD16^+T細胞が有効群症例において有意な増加〓治療効果はCTL自己癌細胞特異性に相関する可能性が示唆され,CTLの反復投与後に生体内に自己癌特〓態が誘導できることが確認できた.平成14年度では,治療効果を向上させるため,培養活性化リンパ球性状についてさらに研究した結果,CD4^+CD25^+T細胞が強いregulation作用およびそのeffector T cell腫瘍細胞傷害性に与える影響を判明した。In vitroでのサイトカイン産生実験では,TGF-βの増加とIL-2,IFN-γ及びTNF-αの減少を認めた。さらに,自己活性化リンパ球とプロテアソーム阻害薬との併用実験では,プロテアソーム阻害薬(PS-341)と免疫活性化分子TRAILの併用により乳癌,メラノーマ細胞株などに対し,細胞傷害性が増強され,両者の相乗効果を確認した。プロテアソーム阻害薬(PS-341)処理した乳癌細胞株(MDA-231)においては,Western Blotting解析によりIAPs発現が減弱し,Bcl-2,Casepase-9,-8,-3などへの影響は認められなかったことから,プロテアソーム阻害薬(PS-341)抗癌細胞の免疫反応増強作用はアポトーシス経路に関連していることが示唆された.平成1213年度では,本治療法の開発に向け,Phase I/II studyとして食道癌患者に対し、自己癌特〓T細胞(CTL)を誘導し,癌局所及びその周辺へ投与した.本研究により平均採取組織量と生癌細胞数を解明〓的CTLが5症例(45%)において誘導できた。プロテアソーム阻害薬(PS-341)処理した乳癌細胞株(MDA-231)においては,Western Blotting解析によりIAPs発現が減弱し,Bcl-2,Casepase-9,-8,-3などへの影響は認められなかったことから,プロテアソーム阻害薬(PS-341)抗癌細胞の免疫反応増強作用はアポトーシス経路に関連していることが示唆された.本年度には,インフォムトコンセントを得られた食道癌の患者11名に対し、自己癌特異的キラーT細胞(CTL)を誘導した後,癌局所の自己活性化リンパ球を投与した.本法にて癌組織より自己癌単細胞化の効率は平均採取腫瘍量は0.29±0.43g/回で,その中に含むviableの癌細胞数は0.52.0x10^7であった。これら自己癌細胞は、放射線照射し、不活化させた後に刺激癌抗原として用いた。同患者自己末梢血リンパ球と自己癌細胞をIL-2 100U/ml存在下で約2週間混合培養を行い、癌特異性を有するCTLが誘導できた症例は計5例(45%)であった.安全性が確認された活性化リンパ球のみをeffector細胞(LAK細胞,NK細胞とCTL細胞またその前駆細胞)として標的とする局所腫瘍や転移リンパ節内及びその周辺に局注した.また,癌性胸・腹膜炎症例に対しては胸腔や腹腔に直接注入を行った。本治療は患者状態が許容であれば約1回/2週のペースで継続的に行った.臨床効果は原発と再発転移食道癌11症例ではCR1例,PR3例,SD2例とPD5例であった.治療期間並びに観察期間内におけるすべての有害反応についてJCOG-CTCに基づき評価した.本治療後に11名患者の中7例に一時的な発熱がみられた.また,1例の患者に血圧低下(Grade III)ともう1例の患者には嘔吐と下痢(Grade II)を認めた.)

患者生体内免疫反応性変化の評価については治療後の患者を有効群(CR+PR症例;n=4),不変群(SD症例;n=2)と無効群(PD症例;n=5)に分け,自己活性化リンパ球投与患者における免疫反応の変化を投与前後の白血球数,末梢リン球数やリンパ球分画(CD3,CD4,CD8,CD16)を用いて検討した。,3群間における治療前と2回及び4回治療後の末梢血中の白血球数,リンパ球数,CD3^+,CD4^+とCD8^+T細胞数においては有意な変化がみられなかった.CD16^+T細胞数のみが有効群症例において,治療前に比べ,治療2回目と4回目後に有意な増加を認められた.また,無効群に比べてもCD16^+T細胞数は治療2回目と4回目後に有意に増加した.平成13年度はわれわれが前年度の癌患者誘導活性化リンパ球の性状を総括し,その癌局所投与の臨床効果を中間評価し,発表した.(Toh U et al. Proc Am Soc Clin Oncl(abstr 1520),2000)その臨床効果はIn vitroのリンパ球殺癌細胞作用や投与リンパ球との相関関係が認められなかった.(Toh U, etal.,Clin Cancer Res, December 2000)また,本治療法の治療効果は治療前では活性化リンパ球の自己癌細胞特異性に相関し,治療後の末梢血中リンパ球ではCD16+/CD56+Tリンパ球の増減に関連している可能性が示唆された.また,患者自己活性化リンパ球の反復局所投与後には患者生体における宿主癌腫瘍免疫の変化を経時的に検査し,自己癌に対する特異的免疫状態が誘導できることが確認できた.(第101回日本外科学会,第55回消化器外科学会,唐ら)さらに,本法の治療効果向上を目指し,細胞誘導方法を見直し,治療法の改良を試みた.具体的に食道癌は他の消化器癌と同様,組織適合抗原(MHC)の発現は低下し、抗原提示能は減弱していることが多く、腫瘍免疫の樹立やCTLの誘導が困難と考えられている。癌抗原の提示能を強め,自己活性化リンパ球をより効果的に使用するために,IFN-gammaとの併用を試行し始めている.また,今はex vivoで自己末梢血リンパ球と自己DC細胞との共培養を考案中で,さらに,これらDC細胞とCTL細胞との併用で治療効果を向上できるかどうかについての臨床試験を検討している.他の固形癌(胃癌,大腸癌など)についてもすでに同様に治療を開始しており,その治療効果を待たれる.われわれはこれまで癌患者誘導活性化リンパ球の性状を総括し,その癌局所投与の臨床効果はIn vitroのリンパ球殺癌細胞作用や投与リンパ球との相関関係が認められず,治療前において活性化リンパ球の自己癌細胞特異性に相関し,治療後の末梢血中リンパ球ではCD16+/CD56+Tリンパ球の増減に関連している可能性を報告した.また,自己活性化リンパ球の反復治療後に患者生体において自己癌に対する特異的免疫状態が誘導できることが確認できた.平成14年度では,本治療法の効果を向上させるため,治療用培養活性化リンパ球性状に注目し,その結果,これら培養活性化リンパ球においてCD4+CD25+リンパ球分画が強いregulation作用を示し,effector T cellの腫瘍細胞傷害性にも影響を与えた。さらに,in vitoroでのサイトカイン産生実験では,培養上清に於いてTGF-βの増加と,IL-2,IFN-γ及びTNF-αが減少することが解明された(唐ら,2003年AACR発表)。さらに,基礎研究として自己活性化リンパ球とプロテアソーム阻害薬との併用実験を行い,その相乗効果を確認した。