hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
オレキシンを中心とした内臓知覚過敏の中枢機構解明とその過敏性腸症候群治療への応用

本研究では神経薬理学的手法やオプトジェネティクスの手法を用いて、脳内オレキシンを中心とした網羅的脳内内臓知覚調節機構を解明し、内臓知覚過敏が主病態であるIBSの病態解明と脳内オレキシンとその上流及び下流シグナルを標的にしたIBSの新たな治療法を模索する。
非古典論理の基礎理論とそのコンピュータサイエンスへの応用

本研究の目的は,非古典論理の基礎理論を構築することおよびそのコンピュータサイエンスへの応用を提案することである.これらの目的に対して, 5編のジャーナル論文と4編の国際会議論文を出版することができた.非古典論理の基礎理論の構築に関しては,論文[2][3]において,埋め込み定理を基にした新たな矛盾許容論理を提案し,カット除去定理および完全性定理を証明した.特に,論文[2]では, ideal paraconsistent logicとして知られる多値矛盾許容論理4CCの部分体系について埋め込み定理を証明し,これを使用してカット除去定理,完全性定理および決定可能性を証明した.非古典論理のコンピュータサイエンスへの応用としては,論文[1]などにおいて,埋め込み定理を用いたモデル検査技術への応用を提案した.論文:当初予定していた,拡張矛盾許容論理に対する埋め込み定理に関する結果を得ることができた.さらに,モデル検査への応用に関する結果も得ることができた.論文[1][3][4]では埋め込み定理を用いたカット除去定理と完全性定理の簡単な証明法を発展させることができた.また,論文[2]およびこれ以外の3編の国際会議論文では拡張時間論のモデル検査技術への応用を提案することができた.論文:今後は,論理4CCに様相演算子を加えた拡張体系を導入し,そのカット除去定理および完全性定理を証明する予定である.これに関してはYoni Zohar氏との共著論文を準備中である.また,ここまでに得られた結果およびこれから得られる結果を以下のようなジャーナル[1][2][3][4]および国際会議[5][6][7][8]などで発表する予定である.2019年5月にカナダで開催される国際会議[6]においては2編の論文を発表する予定である.さらに, 2019年11月に福岡で開催される国際会議[7]においては,招待講演を行う予定である.また,拡張時間論理のモデル検査への応用に関する結果を, 2020年2月にマルタで開催される国際会議[5]において発表するため準備を進めている.本研究の目的は,非古典論理の基礎理論を構築することおよびそのコンピュータサイエンスへの応用を提案することである.これらの目的に対して, 5編のジャーナル論文と4編の国際会議論文を出版することができた.非古典論理の基礎理論の構築に関しては,論文[2][3]において,埋め込み定理を基にした新たな矛盾許容論理を提案し,カット除去定理および完全性定理を証明した.特に,論文[2]では, ideal paraconsistent logicとして知られる多値矛盾許容論理4CCの部分体系について埋め込み定理を証明し,これを使用してカット除去定理,完全性定理および決定可能性を証明した.非古典論理のコンピュータサイエンスへの応用としては,論文[1]などにおいて,埋め込み定理を用いたモデル検査技術への応用を提案した.論文:当初予定していた,拡張矛盾許容論理に対する埋め込み定理に関する結果を得ることができた.さらに,モデル検査への応用に関する結果も得ることができた.論文[1][3][4]では埋め込み定理を用いたカット除去定理と完全性定理の簡単な証明法を発展させることができた.また,論文[2]およびこれ以外の3編の国際会議論文では拡張時間論のモデル検査技術への応用を提案することができた.論文:今後は,論理4CCに様相演算子を加えた拡張体系を導入し,そのカット除去定理および完全性定理を証明する予定である.これに関してはYoni Zohar氏との共著論文を準備中である.また,ここまでに得られた結果およびこれから得られる結果を以下のようなジャーナル[1][2][3][4]および国際会議[5][6][7][8]などで発表する予定である.2019年5月にカナダで開催される国際会議[6]においては2編の論文を発表する予定である.さらに, 2019年11月に福岡で開催される国際会議[7]においては,招待講演を行う予定である.また,拡張時間論理のモデル検査への応用に関する結果を, 2020年2月にマルタで開催される国際会議[5]において発表するため準備を進めている.
制約充足問題に対する数理計画法を用いたアプローチ

制約充足問題において,扱える制約集合を制限した際の計算量が多項式時間可解かもしくはNP完全であるという予想は二分予想と呼ばれ,理論的に非常に重要な課題であると認識されている.本研究では,この予想を,数理計画法を用いることで解決することを目指す.そのためのステップとして,数理計画法を利用したアルゴリズムを開発することが目標である.具体的な成果を以下に記す.まず,解を直接求める代わりに,充足可能性保存割当てを求めるアルゴリズムを開発した.充足可能性保存割当ては,解を緩和した概念であり,解そのものよりも扱い易いことが期待される.一方で,このような割当てを逐次的に求めていけば,解を求めることが出来る.そのため,充足可能性保存割当てを求めること自体がNP困難であるので,多面錐により近似することで,効率的なアルゴリズムを開発した.ここで,多面錐により近似することにより,数理計画法の一種である線形計画法のアルゴリズムを用いることが可能となることに注意する.そして,近似がどの程度良いものになるかについての解析を詳細に行い,解が良い性質をもつ場合には極大な近似を与えることに成功した.また,上記のアルゴリズムにより解ける部分クラスを解析し,整数線形不等式系の実行可能性問題に対しては,先行研究の結果を含むクラスが解けることを示した.このことにより,上記のアルゴリズムが広い問題クラスを解くことを明らかにした.さらに,提案したアルゴリズムを,特殊な問題クラスに対して高速化した.提案アルゴリズムにでは線形計画法を解いているが,この際,組合せ的な特徴付けを与えることにより,線形計画法に対する汎用的なアルゴリズムよりも高速に解くアルゴリズムを提案した.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。制約充足問題において,扱える制約集合を制限した際の計算量が多項式時間可解かもしくはNP完全であるという予想を解決することは理論的に非常に重要な課題である.本研究では,制約充足問題に対して,数理計画法を用いることでこの予想を解明することを目指す. 2013年度には制約充足問題の部分問題クラスである充足可能性問題に対する既存研究のアルゴリズムを制約充足問題へと拡張した.これにより,制約充足問題の幅広い部分問題クラスに対する多項式時間可解性を示すことが出来る.具体的には,充足可能性問題に対して提案されたオーターク割当てとその線形版に着目した.線形オーターク割当ては数理計画問題の一種である線形計画問題を通じて多項式時間で求めることのできるオータ一ク割当てである.本研究では,線形オーターク割当てに対する新たな解釈を与えることにより,制約充足問題への拡張を行った.さらに,人工知能の分野で提案された固定可能割当てに着目し,その線形版を定義し,解析を行った.その応用として,整数線形不等式系の実行可能性判定を考え,局所線形固定可能割当てを擬多項式時間で求めるアルゴリズムを開発した.このアルゴリズムはこれまでに擬多項式時間可解であることが知られているホーン不等式系や二次不等式系に対する結果を真に包含している.また上記の結果を国内学会オペレーションズ・リサーチ学会春季研究発表会よび電子情報通信学会総合大会で発表した.制約充足問題において,扱える制約集合を制限した際の計算量が多項式時間可解かもしくはNP完全であるという予想は二分予想と呼ばれ,理論的に非常に重要な課題であると認識されている.本研究では,この予想を,数理計画法を用いることで解決することを目指す.そのためのステップとして,数理計画法を利用したアルゴリズムを開発することが目標である.具体的な成果を以下に記す.まず,解を直接求める代わりに,充足可能性保存割当てを求めるアルゴリズムを開発した.充足可能性保存割当ては,解を緩和した概念であり,解そのものよりも扱い易いことが期待される.一方で,このような割当てを逐次的に求めていけば,解を求めることが出来る.そのため,充足可能性保存割当てを求めること自体がNP困難であるので,多面錐により近似することで,効率的なアルゴリズムを開発した.ここで,多面錐により近似することにより,数理計画法の一種である線形計画法のアルゴリズムを用いることが可能となることに注意する.そして,近似がどの程度良いものになるかについての解析を詳細に行い,解が良い性質をもつ場合には極大な近似を与えることに成功した.また,上記のアルゴリズムにより解ける部分クラスを解析し,整数線形不等式系の実行可能性問題に対しては,先行研究の結果を含むクラスが解けることを示した.このことにより,上記のアルゴリズムが広い問題クラスを解くことを明らかにした.さらに,提案したアルゴリズムを,特殊な問題クラスに対して高速化した.提案アルゴリズムにでは線形計画法を解いているが,この際,組合せ的な特徴付けを与えることにより,線形計画法に対する汎用的なアルゴリズムよりも高速に解くアルゴリズムを提案した.26年度が最終年度であるため、記入しない。今年度の研究では,当初の計画通り,線形オーターク割当てを拡張することに成功した.また,それに加え,極大性の解析をするなど、内容を深く掘り下げた.別方向のアプローチであるグラフ彩色問題に対する計算量の指標は構成中であるが,総合的にはおおむね順調に進展している.線形固定可能割当ての制約充足問題に対する適用について,さらに調査を進める.これにより,新たな多項式時間可解部分クラスを見出していく.このことは、より詳細に線形オーターク割当てを解析することと同時進行で行う.また,グラフ彩色問題に対する指標の構成を継続して行う.このために,グラフ理論の書籍を購入するなどし,適宜知識を補充する予定である.
DNA二重鎖切断センサーKuタンパク質から探る温熱の生物作用の基本原理

私はこれまでに、DNA-PKの温熱処理で失活し、その原因はKuサブユニットにあること、温熱によるDNA-PK失活の起こり方は生物種によって異なることを明らかにしてきた。本研究は、44°Cまでの温熱処理がほとんど生存率に影響しないという特性を持つトリBリンパ球DT40細胞をホスト細胞として用いた遺伝子導入実験により、(1)温熱によるDNA-PK失活の生物種による違いの原因はKuの構造の違いによるものか、また、Ku86、Ku70のどちらに原因があるか、を明らかにする、(2)キメラタンパク質や点変異体の作製、解析により、温熱感受性に関係する構造的要因を探る、(3)温度感受性が異なるKuを発現する細胞における温熱放射線増感効果を検討することにより、温熱の放射線増感作用発現におけるKuの失活の寄与を評価する、ことを目的としている。まず、ホストとなるDT40のKu70およびKu80欠損細胞を入手し、Ku70およびKu80の発現状態やDNA損傷に対する応答性などを調べた。次に、ヒト、マウス細胞からRT-PCR法により、Ku86、Ku70の全長cDNAをクローニングした。なお、遺伝子導入の予備実験を行ったところ、これまでに哺乳類細胞で用いていたベクターおよび遺伝子導入法では、効率やタンパク質発現レベルに問題があったため、ベクターの改変や種々の遺伝子導入法の比較により、最適化を行った。DT40細胞でKu、あるいはDNA-PKのin situでの活性を見るのに簡便でよい方法は従来なかった。そこで、私が哺乳類細胞で見出したXRCC4のリン酸化を用いることを考案し、トリXRCC4遺伝子をクローニングした。その結果、現在データベースに登録されているトリXRCC4は部分断片で、重要な領域が欠けていたことが判明した。
一九四〇年代初頭における刑事・治安法制再編に関する研究

1940年代初頭の刑事・治安法制の再編について、1941年刑法改正を中心に検討した。同法に新設された「安寧秩序ニ対スル罪」は、1940年4月に発表された改正刑法仮案中の同名の章より選択されたものである。同章の形成過程の詳細を明らかにし、刑法改正事業において見られた、治安法的な条文を規定する志向について明らかにした。また、同法には、同時期に制定された新治安維持法・国防保安法に含まれない罪を規定することにより、両者と既存の治安諸法を補完する役割が期待されていたことを指摘した。18年度は、主たる検討の対象に設定した第76通常議会(1940年12月41年3月)で通過した三法律、すなわち刑法中改正法律・治安維持法改正法律・国防保安法に関する史資料の収集とその整理・解析に従事した。とくに、これらの三法の制定に実際に関わった司法省所属の官僚の手による著作(単行本・雑誌論文ともに)を広く収集することに力点を置いた。調査の対象とした主な所蔵機関は、国立国会図書館・法務省図書館・早稲田大学図書館等である。収集資料を示せば、三法制定に関わった官僚の中心人物の一人である大竹武七郎の論考、牧野英一・安平政吉などの法学者による三法に関する論考などである。とくに、大竹のものはほぼ網羅できたと考えている。また、調査の過程において、前記の三法が制定された後においてどのように展開していくのかを確認する必要を覚えた。とくに、刑法中改正法律が、戦時犯罪処罰ノ特例二関スル法律(1941年12月施行)・戦時刑事特別法(1942年3月施行、1943年3・10月改正)へどのように継承されてったのかを考える必要性があると考えた。ために、戦時刑事特別法等に関する史料の収集も実施した。これまで述べた194143年制定にかかる法については、その制定過程に関する一次史料の調査・収集も、国立公文書館において行なった。この調査にでは、とくに国防保安法関係の史料の収集において充実した結果を得た。上記の史料は、PCを活用して整理し、データベース化を図った。その作業を行ないつつ、史料の解析にも意を注いだ。その結果、まだ十全とはいえないものの、これまでの研究において指摘されていないいくつかの論点を得ることができた。19年度は、18年度に引き続き、第76通常議会(1940年12月41年3月)で通過した三法律、すなわち刑法中改正法律・治安維持法改正法律・国防保安法に関する史資料の収集とその整理・解析を進めた。とくにこれまでほとんど研究の対象とされてこなかった刑法中改正法律に着目しながら分析・検討を行なった。その結果、同法律が有する意義を一定程度明らかにすることができた。一つは、同法律が1920年代初めから40年に至るまで進展していた刑法改正事業の成果より、「時局」に必要なものを抽出したものであることである。よって、同法律の意義を明らかにするためには、刑法改正事業における議論も含めて検討しなければならないのである。もう一点は、同議会で成立した他の二法律を補完し、広範な治安法制の一翼を担うことが同法律に期待されていたことである。これらの点について、1920年代から分析を始め、1930年代の状況をとくに詳細に検討した論文、「一九四一年刑法中改正法律について(仮)」を執筆し、ほぼ完成させることができた。上記の作業を進める中で、1940年代前半期の刑事・治安法制に与えた戦前期の刑法及び監獄法改正事業の影響力の大きさを再確認した。よって、同事業に関する新史料である山岡萬之助関係文書(法務図書館所蔵)の調査を行ない、多くの関係史料を収集した。また、刑法中改正法律の施行の後、太平洋戦争期に出された戦時犯罪処罰ノ特例二関スル法律(1941年12月施行)・戦時刑事特別法(1942年3月施行、1943年3・10月改正)に関する史資料の収集も継続して行なった。20年度には、論文「1941年刑法改正について-『安寧秩序二対スル罪』の新設を中心に-」を脱稿することができた。これは、19年度にほぼ完成していた1941年刑法改正の意義を論じた論文を大幅に改稿したものである。この論文においては、改正法のうち「第七章の二安寧秩序二対スル罪」(「虚偽事実流布罪」・「経済運行阻害罪]を定めた3ヶ条)の新設に焦点を当てて、その成立過程を1920年代にまで遡って明らかにした。

そして、同改正には、新治安維持法・国防保安法に含まれない罪を規定することにより、両法及び既存の治安諸法を補完する役割が期待されたこと、3法の関連性を視野に入れれば1941年初頭において治安立法の再編がなされたと考えられることなどを指摘した。同論文の発表に向け努力を続けているが、現時点では未定である。本年度には、もう一編の論文をまとめることが出来た。1940年代前半期の刑事・治安法制を考える上で、その源流・前提となったという意味で、1920年代初頭から半ばにかけての行刑制度改革構想と監獄法改正事業を見逃すことはできない。そして、この二つの動向の中心にあったのが、1922年に司法省内に設置された行刑制度調査委員会である。同委員会及び監獄法改正調査委員会(1924年発足)の活動と成果を、18・19年度に収集した一次史料を用い、これまでよりも精緻に描くことができた。この論文は近く公表する予定である。また、1941年に刑法が改正されて後、太平洋戦争下に制定された刑事・治安法制についての調査を進展させた。それにより、1941年に再編を見た刑事・治安法制が、戦局の悪化に伴い、さらにその性格を変化させていく様相の一端を検討することができた。とくに、戦時刑事特別法(1942年3月施行)については、諸文献・関係史料を収集・整理の上、その分析を進めることができた。
ハロゲン化物イオンの酸化還元特性を利用する触媒的酸化カップリング反応の開発

ハロゲン化物イオンの酸化還元特性を利用した触媒的脱水素型酸化カップリング反応(CDC)について研究を行った.研究の結果,ヨウ化物イオン/酸素の組み合わせによる分子内炭素-酸素結合形成反応や,ヨウ化物イオン/TBHPの組み合わせによる分子内炭素-炭素結合形成反応,臭化物イオン/過酸化水素の組み合わせによるアルコールの酸化反応等の開発に成功した.前年度に引き続き、ハロゲン化物イオンを触媒として用いる酸化カップリング反応と、それに関連する酸化的変換反応について研究を行った。24年度に得られた成果は大きく以下の通りである。1、ヨウ化物イオン触媒を用いて酸化的な炭素ー炭素結合形成反応が進行することを見出し、報告した。すなわち、N-アリールエナミン誘導体に対し、触媒量のヨウ化テトラブチルアンモニウム存在下、酸化剤としてt-ブチルヒドロペルオキシドを作用させることにより、分子内で脱水素型の炭素ー炭素結合形成反応が進行し、インドール誘導体を高収率で与えるというものである。この報告は、ハロゲン化物イオン触媒が酸化的な炭素ー炭素結合形成反応にも活用できることを示した極めてまれな報告例である(これまでの報告例は炭素ー酸素や炭素ー窒素結合形成反応がほとんどである)。成果はEur. J. Org. Chem.に発表した。2、新たな試みとして、酸化カップリング以外にアルコールの酸化反応についても検討し、興味深い知見を得た。すなわち、二級のベンジルアルコール類からケトンへの酸化反応が触媒量の臭化ナトリウム存在下、過酸化水素水を酸化剤として進行することを見出した。また本反応系は2級アルコールに高い選択性を有することも明らかとなった。成果は日本化学会年会において発表し、論文を執筆中である。3、また、アルコールの酸化だけでなく、アリールアルカンからケトンへの直接的ベンジル位酸化反応についても検討した。現在のところ、基質がジアリールメタン誘導体に限られるが、先ほどと同じく安価な臭化ナトリウムを触媒として、対応するケトンへの直接酸化反応が進行することを見出した。成果は日本化学会年会において発表した。2年間の研究期間で、ハロゲン化物イオン触媒が様々な酸化的変換反応に応用できることを見出し、今後の研究展開の基礎となる貴重なデータを得ることができた。ハロゲン化物イオンの酸化還元特性を利用した触媒的脱水素型酸化カップリング反応(CDC)について研究を行った.研究の結果,ヨウ化物イオン/酸素の組み合わせによる分子内炭素-酸素結合形成反応や,ヨウ化物イオン/TBHPの組み合わせによる分子内炭素-炭素結合形成反応,臭化物イオン/過酸化水素の組み合わせによるアルコールの酸化反応等の開発に成功した.ハロゲン化物イオンの酸化還元特性を活用する酸化カップリング反応の開発研究において23年度に得られた成果は以下の通りである。1、酸素を酸化剤とするケトンの酸化的αーアシロキシ化反応の開発に成功した。我々の設計したハロゲン化物イオン触媒では、有機基質の酸性プロトンを電子受容体とすることによって、ハロゲン化物イオンからハロゲン単体への酸化を行うことが鍵である。ハロゲンの酸化還元電位によれば、この過程はヨウ化物イオンを用いることによって酸素を酸化剤として進行させることが可能であると考えた。そこで、実際に触媒量のヨウ化テトラブチルアンモニウム存在下、酢酸溶媒中、4ーベンゾイル酪酸を90度で加熱撹拌することにより、対応する分子内αーアシロキシ化生成物が良好な収率で得られることを見出し、我々の仮説に誤りがないことが確認できた。酸素を酸化剤とするαーアシロキシ化反応の世界初の例である。成果は日本化学会第92春季年会にて発表した。2、また研究計画にも述べた、炭素ー炭素結合形成反応についても研究を行い、触媒量のヨウ化テトラブチルアンモニウム存在下、酢酸/DMF混合溶媒中、アリールエナミンをt-ブチルヒドロペルオキシドと反応させることによって、炭素ー炭素結合形成反応が進行し、インドール誘導体が高収率で得られることを見出した。これはヨウ化テトラブチルアンモニウムが酸化的な炭素ー炭素結合形成反応の触媒としても展開できることを示した重要な知見である。現時点で計画通り順調に研究は進展している。特に、ヨウ化物イオンを用いて、酸素を酸化剤とする酸化的カップリング反応(ケトカルボン酸の分子内酸化的αーアシロキシ化反応)を世界に先駆けて成功させた点は大きい。アリールエナミンを基質として用いる分子内脱水素型炭素ー炭素結合形成反応(インドール合成反応)についても、現在論文を投稿する段階まで進展しており満足できるスピードで研究は進展していると考えている。酸素酸化については、基質の適用範囲についての検討が不十分であるため、引き続き検討を行う。酸素酸化、炭素ー炭素結合形成反応については、ほぼ完成の目処が立っているので、今年度はオレフィンの活性化やアルカンの活性化について重点的に研究を行う予定である。具体的には分子内にヒドロキシル基やカルボキシル基等の求核性官能基を持つ、オレフィンやアルカンについて、同様の触媒系を適用し、環状化合物の合成に適用できないか検討する予定である。酸素酸化については、現在のところ分子内反応に限られているため、分子間反応への展開についても検討を行うこととしている。これらの成果をまとめることにより、ハロゲン化物イオン触媒の今後の進展に必要な重要な知見を得ることができると考えている。平成23年度の計画に基づく経費執行について、4月に支払いすべき経費が残っているため、次年度使用額が存在するように見えるが、実際にはほぼ全額を執行予定である。そのため、次年度の計画は、当初の計画通り進める予定である。
振動様式による回転軸のクラック検出法の研究

回転軸系として、円形断面の弾性軸に1個の円板を取り付けた回転軸系を作成した。疲労試験により実際のクラックを作る場合、予定の大きさのクラックを正確に作るのは難しいので、まず最初に、軸に人工的に切り欠きをつくり、それを同じ寸法の部材でうめることによって物理的に同じ大きさのクラックを実現した。この装置をいろいろな回転速度で回転し、発生する振動を測定したところ、主危険速度付近の共振現象がクラックのない場合と異なるとともに、主危険速度より低速側で回転速度の2次と3次の超調波振動、3/2次超分数調波振動、さらに高速側で1/2次分数調波振動と和差調波振動が発生することを確認できた。そこで、高速側の1/2次分数調波振動と和差調波振動について、その振動特性を実験的、理論的に調べた。その結果、以下のことが明かとなった。(1)ジャイロモーメントが作用する系ではこれらの共振点がずれるが、そのとき和差調波振動と前向き1/2次分数調波振動が発生する。しかし、後向き1/2次分数調波振動は発生しない。(2)回転体が軸の中央についており、ジャイロモーメントが作用しない系では、これらの振動の共振点が一致し、前向きと後ろ向きの分数調波振動が発生する。和差調波振動は、分数調波振動に引き込まれる。(3)これらの振動は、クラック軸の係数励振作用と非線形性の両方に起因する。(4)不つりあいが大きくなると、振動は小さくなる。(5)わずかに共振点がずれると、概周期運動が発生し、さらにずれるとこれが和差調波振動に移っていく。以上に結果は、機械学会で発表する予定である。なお、今後は他の共振現象を調べるとともに、故障診断システムへの応用を検討する計画である。
放射線プロセスで作製したイオン交換膜を用いた膜ブンゼン反応の研究

イオン交換膜を組み込んだ膜反応器を用いたブンゼン反応(膜ブンゼン反応)により、ヨウ素循環量の低減、一体化による機器数の削減など、水素製造プロセスの改善が期待できる。本研究では、優れたプロトン伝導性などが期待できる放射線プロセスで作製したイオン交換膜の膜ブンゼン反応への適用性を検討し、市販膜と比較して当該環境で透過選択性は劣るものの高い導電性が得られることを明らかにした。水素エネルギー社会の実現に不可欠な大規模水素製造技術の有力候補である熱化学法ISプロセスに関して、陽イオン交換膜を備えた電解セルを用いてブンゼン反応及び生成物分離を行うことにより、ヨウ素循環量の低減、機器構成簡素化、ブンゼン反応生成物の高濃度化など、プロセスの大幅な改良が期待できる。一方、研究分担者は、耐熱性、耐薬品匪に優れたフッ素系高分子膜に対して放射線グラフト重合及び放射線架橋を施して電解質膜を作成する独自技術を開発してきた。この方法は、グラフトモノマーの種類やグラフト率架橋度などを変えることによってそこで、エチレン-テトラフルオロエチレン共重合体を基膜とし、親・疎水性の異なる2種類のモノマー(メチルスチレン(MeSt)、tert-ブチルスチレン(t-BuSt))をグラフトさせて、3種類の電解質膜(MeStのみグラフト、t-BuStのみグラフト、MeSt/tBuStを1:1混合してグラフト)を作製して、膜ブンゼン反応への適用性を調べた。反応実験では、陽極液に二酸化硫黄を飽和させた硫酸(H_2SO_4=10mol/kg)、陰極液にヨウ素を溶解したヨウ化水素酸(I_2=HI=10mol/kg)を用いて、4熱化学法ISプロセスは将来の大規模水素製造技術の有力候補である。ISプロセスに対して、陽イオン交換膜を備えた電解セルを用いてブンゼン反応及び生成物分離を行う方法(膜ブンゼン反応)を導入することにより、ヨウ素循環量の低減、機器構成簡素化、ブンゼン反応生成物の高濃度化など、プロセスの大幅な改良が期待できる。一方、研究分担者は独自の放射線グラフト重合及び架橋技術により耐熱性、耐薬品性に優れた高分子電解質膜の作製技術を開発している。この方法では、イオン交換容量やグラフト鎖の種類などを変えてプロセスに応じた膜の最適設計を行うことが容易であり、膜ブンゼン反応における操作電圧低減などの課題解決に役立つ可能性がある。そこで、昨年度、放射線法で作製した膜を用いた予備検討を行い、反応による硫酸及びヨウ化水素の生成を確認し、膜ブンゼン反応への適用性を確認した。本年度は、膜特性の最適化を検討した。ETFE膜を基材膜、MeStあるいはtBuStをグラフトモノマーとして前照射・後グラフト法により電解質膜を作製し、陽極液に二酸化硫黄を飽和した硫酸、陰極液にヨウ素を溶解したヨウ化水素酸を用いた反応実験を行い、放射線法で作製した膜は従来膜に比べて電気抵抗を最大1/2程度に低減できることを見出し、膜ブンゼン反応に必要なエネルギーが削減できることを明らかにした。また、分離性能の指標である輸率について、MeSt、tBuStを単独でグラフトした膜に比べ、両者を混合してグラフトした膜において最も高い値が得られることを見出し、グラフト条件の最適化により分離性能の高性能化が可能であることを明らかにした。
ライトシフト効果を用いたスピンの超高速制御

フェムト秒光パルスを利用したマイクロ波等を使わない純光学的な超高速磁気共鳴装置を製作した。結晶中の希土類イオンにおいて,磁気光学効果を利用した光誘起スピン歳差や光誘起スピンエコーの観測を行い,スピン(原子のもつミクロな磁石)を光で自由に操るスピンの超高速コヒーレント光制御が可能であることを示した。また,ライトシフト効果を利用した仮想パルス磁場の発生による任意軸周りのスピン回転とその周波数・位相制御の実現可能性を示した。1.高精度スピン状態検出器の製作電子スピンの状態を偏光の変化として光学的に検出する高精度・高感度な検出器ポラリメーターを製作した。プローブ光を偏光ビームスプリッターで分けて2つのフォトダイオードで受け,それらの光電流の差をとることにより,1μrad以下のファラデー回転角が検出可能である。磁気円偏光二色性を利用する場合は,1/4波長板を通し偏光面の回転に変換してファラデー回転と同様にして検出できる。ポラリメーターにより電子スピンの磁化の大きさと向きに関する情報が得られる。2.フェムト秒スピン制御検出システムの製作光学ディレイラインを組んでプローブ光を高精度で遅延させ,時間分解能100フェムト秒のスピン制御検出システムを製作した。光源は現有のパルスレーザーを使用し,ポンプ光の偏光を光弾性変調器でスイッチし,ロックインアンプを用いた高感度な検出を可能にした。また,光弾性変調器(50kHz)の位相に同期させてレーザー光を発振(1kHz)させるための分周回路,およびプローブ光の入出力をサンプルホールドして除算規格化する回路を製作し,検出感度の大幅な向上をはかった。3.反強磁性マグノンの励起とスピン運動の観測反強磁性体NiOにおいて,円偏光パルス励起とファラデー回転を利用してスピン波の振動(マグノン振動)を観測した。テラヘルツ領域のスピン運動とネール温度に向けたソフト化が観測された。可視領域の吸収帯が大きな磁気円偏光二色性をもつことが知られているCaF_2結晶中のTm^<2+>イオンの405nm近傍の吸収線において,共鳴円偏光のパルス励起と円偏光二色性を利用して基底状態のスピン偏極(磁化)を生成し,横磁場中のラーモア歳差運動を時間領域で観測した。また,不均一広がりで磁化が消失した後,制御光を入射させてスピンを180度回転させる位相反転操作を行い,一度失われたスピンコヒーレンスが回復できることを示した。これらは,パルス光の共鳴吸収による効果である。同じ試料で,非共鳴円偏光の制御パルスによって仮想パルス磁場を発生させ,スピンのコヒーレントな位相制御を試みたが,残念ながらライトシフトの効果によるスピンの光制御は確認できなかった。フェムト秒レーザーと非線形光学結晶(ZnTe)中の光整流作用によってテラヘルツ電磁波を発生させ,EOサンプリング法によってテラヘルツ電場を検出するテラヘルツ時間領域分光(terahertz time-domain spectroscopy,THz-TDS)システムを組み,測定系の立ち上げを行った。反強磁性体である酸化マンガン(MnO)において,テラヘルツ時間領域分光法を用いた反強磁性マグノンの減衰振動波形の観測を行った。低温では0.8THz付近に反強磁性共鳴周波数が存在することが確認できた。共鳴周波数の温度依存性の測定から,共鳴周波数が温度上昇とともにネール温度(116K)に向かってソフト化していくことが確認できた。スピン5/2に対する分子場近似を用いた理論によって,観測された共鳴周波数の温度変化を説明できることがわかった。また,ネール温度近傍における線幅の臨界現象やテヘルツ領域の屈折率の異常などが明らかになった。
エネルギー可変ガンマー線ビームの開発研究

電子ビームと自由電子レーザーのコンプトン散乱によって得られるガンマー線ビームのエネルギーをコントロールするもっとも有効な方法は、散乱される電子ビームのエネルギーを自由に変化できるようにすることである。しかしながら、電子ビームの寿命は電子ビームのエネルギーに依存(約4.5乗に比例)するため、実際にガンマー線ビームを用いた実験を行う時間を考えると、低エネルギー運転によりガンマー線のエネルギーを下げることは困難になる。そこで本研究では3次の高調波キャビティを用いて電子ビームのバンチ長を長くすることでビーム寿命を長くすることを試みた。3次の高調波キャビティと主キャビティとの間の位相差を制御することで、電子ビームの感じる有効電場勾配を通常の1/10以下にして、電子ビームのバンチ長は通常の約4倍の長さにすることに成功し、そのことによって電子ビームに寿命をのばすこことができた。ガンマー線ビームの強度を大きくするたには自由電子レーザーのパワーが大きくすることが必要不可欠である。そこで、本研究ではレーザーが最大パワーを出す時の飽和メカニズムに関する基礎的な研究を行った。電子バンチの位相の検出によりエネルギー広がりを測定する新しい方法を確立することで、自由電子レーザーのパワーと電子ビームの間の非線形な関係を導出した。この結果はアメリカで行われた国際会議で発表された。本研究はストレージリングを周回する電子ビームと自由電子レーザーとのコンプトン後方散乱によってエネルギー数MeV数10MeV領域での大強度単色ガンマー線ビームを生成し、それを実用化することを目標としている。実用化に際してはガンマー線の安定供給が必要であり、そのためには自由電子レーザーが安定していることが必要不可欠である。そこで本年度は自由電子レーザーの安定化のための研究をおこなった。まず、床の振動が光共振器に伝わることでUVSORの自由電子レーザーが不安定になることがわかった。そこで、重量物であるみかげ石をベースに用いた光共振器を製作し、これまでと比べてより安定なFEL発振を得ることができた。しかしながら、長時間FELを連続発振させているうちに、熱的な変型等により共振器長が変化することでFELと電子ビームの同期が徐々にずれてしまい、連続発振の領域からパルス発振の領域へ移ってしまうという現象か観測された。また、ベロー構造等がいまだに振動を受け取り、この同期のずれと合わさることで、レーザーの縦方向にカオス的な不安定性が生じることがわかった。このそれらの不安定性を除去するべく、電子ビ一ムとFELの位相の高調波を用いた高精度検出の方法を確立し、現在それを用いた縦方向フィードバックシステムの開発をおこなっている。この開発によりレーザーの縦方向を安定化して、より安定なガンマー線ビームが得られるようになる予定である。
食品摂取と便の変異原性について

本研究では、(1)都市住民を対象として食生活の調査および便の発がん性(変異原性)の調査を、また、(2)大腸がん高危険群を対象に食事によるがん予防法の検討を計画した。このうち、(1)については便の変異原性を集団規模で調べるための便の前処理法,変異原抽出法の検討後、生活環境が比較的類似した208人の健康な男女(年令;40-70才)の食生活と便の変異原性のデータを得た。便の水抽出物の変異原性はネズミチフス菌TA1535/pSK1002株とO-アセチル転移酵素高産生性株であるNM2009株を用いumu試験により測定した。その結果、0.2g(乾燥重量)の便の抽出物から変異原性を検出する事ができた。便の変異原性は代謝活性化を行わない場合に比べて、代謝活性化を行った場合の方が低く、代謝活性化を行なわない場合には、21.9%が陽性反応(陰性対照値の2倍以上)を示したが、代謝活性化を行なった場合にはわずかに5.7%が陽性反応で、代謝活性化を行った群の陽性反応率は代謝活性化を行なわなかった群の約1/4に過ぎなかった。NM2009株を使った実験でもほぼ同様な結果が得られた。人の便の変異原性は年令の高いグループ(60才以上)に比較して、低いグループ(50才以下)で高かった。摂取食品・栄養と便の変異原性との関係は、卵、魚、乳、砂糖、甘味料の摂取量と変異原性(S9(-))との間に正の(r=0.1450.182)、米の摂取量と変異原性(S9(+))との間に負の(r=-0.178)相関関係をうかがわせる結果が得られたが、明確な相関関係を示した食品はなかった。また、各栄養素の摂取量と変異原性との関係を調べた。その結果、ナトリウム、塩分、灰分、SDFの摂取量と変異原性(S9(-))との間に正の(r=0.1690.203)、摂取カロリー数と変異原性(S9(+))との間に負の(r=-0.157)相関関係をうかがわせる結果が得られたが、明確な相関関係を示したものはなかった。また、(2)については、平成7年度以降、大腸がん高危険群の確保を行なうと共に、食事指導開始前、1年後の便を収集した。さらに、大腸がん高危険群は大腸ポリ-プを切除後、食事指導を行ない経過の観察を行なっている。現在、試行開始後23年目入っており、引き続き、食事指導開始後、2年目の便試料の収集、収集した試料の分析を行なっている。

現在、試行開始後23年目入っており、引き続き、食事指導開始後、2年目の便試料の収集、収集した試料の分析を行なっている。がんの発生原因の多くは食事を含む環境因子によるものといわれており、大腸がんの発生要因を探るためには食事の分析と共に大腸の細胞に直接作用する大腸の内容物(糞便)の発がん性(変異原性)の検討が重要である。そこで、最近の大都市住人の大腸をどれくらいの変異原物質が通過するかを調べた。平成7年度には、便の変異原性を集団規模で調べるための便の前処理法、変異原抽出法などの検討を行なった。さらに、生活環境が比較的類似した集団(4060才,男性、105名)について、食品摂取ならびに身体状況(血圧測定、血液検査など)の調査を行うと共に便の変異原性を調べた。便は回収後、-80°Cで保存し、凍結乾燥により水分を除去した。乾燥重量は湿重量の約22%となった。便は乾燥後、粉砕器で細かく粉砕し、粉末状にし、メタノール抽出、水抽出をし、得られた上清を水抽出成分として変異原性測定の試料とした。抽出成分の変異原性はネズミチフス菌TA1535/pSK1002を用いるumu試験により調べた。その結果、各試料の変異原性で陰性対照の2倍以上の値を示した陽性者は、S9(-)では23人、S9(+)では6人であった。そのうち、陰性対照の3倍以上の高値を示したものはS9(-)2名、S9(+)1名の計3名であった。変異原性は40才代で高く、60才代で低い傾向に、また、便量の少ないものでは変異原性が強く、変異原性に便量を乗じた変異原性の総量は便量の多い方が高い傾向にあった。また、便中金属含有量および白血球DNAの塩基変化と遺伝子損傷の測定法については、その測定条件の検討が終了した。さらに、大腸ポリ-プを持った大腸がんハイリスクグループより試料を収集し、便の前処理を行った。ハイリスクグループについては、食事指導を行うと同時に試料の収集を行っている。大腸がんの予防のためには食生活の改善が有効であるとされている。このため、大腸がんの発生要因を詳しく調べることが必要である。そこで、本研究では、都市住民を対象として、食生活の調査とともに大腸の粘膜細胞に直接作用する便の発がん性(変異原性)の調査を計画した。さらに、平成8年度は、生活環境が比較的類似した集団について、食品摂取ならびに身体状況(血圧測定、血液検査など)の調査を行うと共に便の変異原性をネズミチフス菌TA1535/pSK1002を用いるumu試験により調べた。その結果、S9(-)で21.9%、S9(+)で5.7%の者が変異原性陽性を示した。摂取食品・栄養と便の変異原性との関係は、卵、魚、乳、肉、海草、砂糖の摂取量と変異原性との間に相関関係をうかがわせる結果が得られたが(r=0.190.14)、明確な相関関係を示した食品はなかった。また、菜食型、魚食型群ではS9(+)の変異原性は低いものの、S9(-)で高く、一方、肉食型群ではS9(+)で高く、S9(-)で低値を示した。肉と乳摂取の関係では、乳はS9(-)の変異原性の低下に寄与するものの、S9(+)の変異原性は高まった。黄緑色野菜、海草の摂取は目だった効果はみられなかった。各栄養素と変異原性との間には特別な関係は見いだせなかった。便の金属含有量と変異原性の間には、測定した8種類の金属(Ca,Cu,Fe,K,Mg,Mn,Na,Zn)のうち、Zn,Feが変異原性(S9(+))と正の、また、Naが負の相関関係を示した。以上の結果から、年齢と共に職の嗜好が変化し、特に高齢者では、肉など代謝活性化によ変異原性を示す食物の摂取が減少していること、便量の少ないものでは変異原の濃度がより高くなっていることなどが推測される。
エリスロキロチン遺伝子の胚発生過程における発現の意義の解明

1)目的:着床後のマウス胚は卵黄嚢血管や嚢帯血管が形成されるまでは主に子宮内膜由来の脱落膜内で発生が進行する。この時期は胚にとって極度な低酸素環境であるにもかかわらず、マウス胚は急速に成長する。この脱落膜にエリスロポエチン受容体(EPR)のmRNAが発現している。一方着床後のマウス胚でもEPRmRNAはエリスロポエチン(EP)mRNAより先んじて発現し、次で両mRNAが発現する(Yasuda et al.,1993)。このことは胚発生にEPR-EPのシグナル伝達が何らかの働きを担っていることを示唆する。そこでEP-EPRシグナル伝達を断ち胚発生に及ぼす影響をみた。2)材料と方法:ICR系マウスを用いて、胚着床直後の妊娠4日母獣(膣栓発券日を妊娠0日とする)を麻酔下で開腹し、子宮を取り出し、片側の子宮内に可溶型EPR(SEPR)を、反対側に対照として生食水をあるいは変性可溶型EPR(deNSER)を注入し、子宮を腹腔に戻して閉腹した。3日後に母獣より、脱落膜体(胎児と脱落膜)を摘出し、検鏡後、実験に供した。3)結果:a)胚成長傷害:SEPRを4.0、0.4、0.08および0.04mg/mlの濃度で処理した子宮から得た脱落膜は、それぞれ88.2、79.7、57.9、37.5%の頻度で蒼白な脱落膜体が出現した。deNSERやsalineの対照の脱落膜では12.30%の頻度で認められたが、SEPR処理脱落膜体と対照群との間に有意の差(p<0.001、とp<0.01)を示して高頻度に出現した。一方、胚の方は4.0、0.4、および0.08mg/mlのSEPR処理群で、対照群との間に有意差(p<0.001)を示して、胚の成長阻止が認められた。b)脱落膜の変化:脱落膜のEPシグナル遮断によって脱落膜細胞の状態を免疫組織学的に検索したところ、ライフェルト膜外にある巨細胞および2次巨細胞が傷害を受け壊死像を示した。この死をTdT検索したところ陽性反応を示した。従ってEPR-シグナル遮断によって脱落膜巨細胞がアポト-ジス死をすることが判明した。4)考察:EP-EPRシグナル伝達はマウス胚発生過程で脱落膜細胞の生存を担っている。母獣よりの血液が充分でないとEPR-EPシグナル伝達が傷害され、胚成長が2次的に阻害される。
20kgキセノン検出器による暗黒物質探索実験

キセノンのシンチレーション光の収集効率を上げるため、検出器の形状の再検討を行った。詳細なシミュレーションを行った結果、キセノンの全質量が15kgの場合が最適であることが判明した。そのため、検出器内部の改造に着手した。検出器周辺に使用している物質の放射性不純物の濃度を測定し、それらが検出器におよぼす影響をコンピューターシミュレーションにより求め、それと実際の測定値とを比較し、ガンマ線バックグラウンドの発生の起源を解明した。その結果を基に、使用材質や放射線シールドの改善に努めた。中性子バックグラウンドに関しては、He3検出器および液体シンチレーターを用い、精度の高い速中性子の計測を行った。その結果は期待している暗黒物質の計測数よりも1桁ほど高いことが分かった。これを3桁以上下げるために放射線シールドの構造を検討し、その強化に努めた。それと平行して、キセノン中に含有している放射性不純物であるクリプトン85をさらに除去するために、蒸留による純化方式の開発し、装置を製作した。この装置を用いて、100kgのキセノンの純化試験を行った結果、クリプトンの含有量を3ppbから3pptへと1000分の1に減少させることに成功した。ガンマ線バックグラウンドの発生源として最も寄与の大きい光電子増倍管に関しては、さらなる低バックグラウンド化を図る必要があるため、積極的に開発を進めていく方針をたてた。この2相型キセノン検出器を用いて暗黒物質の探索だけでなく、136キセノン2重β崩壊の探索や太陽ニュートリノの検出実験も同時に行える多目的大型検出器の開発を提案した。それと平行して、キセノン中に含有している放射性不純物であるクリプトン85をさらに除去するために、蒸留による純化方式の開発に着手し、装置を製作した。この2相型キセノン検出器を用いて暗黒物質の採集だけでなく、136キセノン2重β崩壊の探索や太陽ニュートリノの検出実験も同時に行える多目的大型検出器の開発を提案した。本年度は、バックグラウンドを低減し、検出器の応答を均一化することおよびエネルギーしきい値を下げることに専念した。キセノン中に含有しているクリプトン(Kr85)を除去するため、蒸留による純化方法を用いて、100kgのキセノンを純化した。その結果、クリプトンの含有率が約3ppbだったキセノンを3.3pptにまで減少させることに成功した。これにより、Kr85からのβ崩壊に起因するバックグラウンドはほぼ無視できるようになり、特に暗黒物質の検出領域と考えられる50keV以下の低エネルギー部でのバックグラウンド量は少なくとも30%は減少するものと期待できる。検出器内部に使用しているPTFEテフロン反射材の形状を再度検討した。検出器のキセノンの量を20kgから15kgへと少し小さくしてエネルギーしきい値を2.5keVから2keVに下げるような改造を行った。

また、反射材の性能を評価するため、29.8keVキセノンK殻電子からカリフォニュウムからの4.43MeVγ線に至る広範囲の異なるエネルギーのγ線(電子線)に対する検出器の反応をテストした。その結果、コリメートしないで照射したγ線に対しても、鮮明な全吸収によるピークが得られ、各エネルギーのγ線に対するシンチレーション光の生成効率、エネルギー分解能を求めた。3月現在、検出器は神岡実験施設内の放射線シールド内に収納し、最終的なバックグラウンドテストを開始した。
サイトカイン遺伝子を導入した神経前駆細胞移植による脳腫瘍の免疫療法

ラット脳腫瘍モデルを用いて、グリオーマの治療を目的としたサイトカイン遺伝子導入細胞の脳内移植による免疫療法の実験的検討を行った。human IL-2cDNA, murineIL-4cDNA, mirine GM-CSFcDNAおよびmurineIL-12のp35とp40をIRESでつないでレトロウイルスベクター(LXSN)に挿入し、これを用いてラット脳腫瘍細胞9L-gliosarcoma(9L)とマウス神経芽細胞種C1300にIL-2遺伝子,IL-4遺伝子,GM-CSF遺伝子およびIL-12遺伝子を導入した。ラット脳腫瘍モデルを作製し、生着3日後にこれらの細胞の脳内移植と皮下免疫による治療を行なった。IL-2産生細胞移植では半数のラットで治癒が確認されたが、IL-4,IL-12,GM-CSF産生細胞移植では軽度の増殖抑制効果にとどまった。皮下免疫を併用しない場合、syngeneicな9L細胞を用いると髄腔内播種が高率に観察され、脳内移植にはxenogeneicあるいはallogeneicな細胞が安全性の面で優れていると考えられた。CTL assayでは、皮下免疫を併用したラットにおいて腫瘍特異的CTLの誘導が確認され、免疫組織学的にも、皮下腫瘍と同等のリンパ球浸潤が認められた。また、皮下移植によるCTL誘導の効率についても検討し、放射線照射した野生型9Lが有効であり、IL-2産生細胞でほぼ同等、他のサイトカイン産生細胞の併用ではむしろ減弱されてしまうことが明らかとなった。また、神経前駆細胞は、脳内で比較的安定に生着し、脳腫瘍細胞に類似した遊走能を有するという利点があり、これをサイトカイン分泌の主体として応用することを検討した。しかしながら、安定した遺伝子導入株を作製することは困難であり、実際に臨床応用を考える場合、確実性の点で問題があると考えられた。本研究より、ラット脳腫瘍モデルに対するIL-2遺伝子を導入した不死化同種あるいは異種腫瘍細胞移植と皮下免疫の併用は有効な治療法であり、establishした脳腫瘍モデルの完全治癒を得ることも可能であることが示された。human IL-2cDNA, murineIL-4cDNA,およびmirine GM-CSFcDNAをレトロウイルスベクター(LXSN)のBamHI切断部に挿入し、これを用いてラット脳腫瘍細胞9L-gliosarcoma(9L)およびマウス神経芽細胞種CI300にIL-2遺伝子,IL-4遺伝子およびGM-CSF遺伝子を導入した。ラット脳腫瘍モデルを作製し、生着3日後にこれらの細胞を脳内移植するとともに放射線照射した9L細胞による皮下免疫を行い、その治療効果をMRIにて経時的に観察した。IL-2産生細胞移植では半数のラットで治癒が確認されたが、IL-4、GM-CSF産生細胞移植では軽度の増殖抑制効果にとどまった。これらの結果より、神経前駆細胞の導入するサイトカインとして、IL-2が最適であり、神経前駆細胞の供給源として異種あるいは同種の固体由来が適していると判断された。

手術時に得られたヒト脳室近傍組織より、FGF、EGFおよびNSFを含む培地にて神経前駆細胞を分離した。神経前駆細胞はPEIでコートしたプレート上でspheroidを形成し蛍光抗体色素法によりBeta Tubulin III、MAP-2、GFAPが陽性であったが、継代によりspheroidを形成率が著しく低下し、現在のところサイトカインおよびHSV-tk遺伝子導入に成功していない。ラット脳腫瘍モデルを用いて、グリオーマの治療を目的としたサイトカイン遺伝子導入細胞の脳内移植による免疫療法の実験的検討を行った。human IL-2cDNA, murineIL-4cDNA, mirine GM-CSFcDNAおよびmurineIL-12のp35とp40をIRESでつないでレトロウイルスベクター(LXSN)に挿入し、これを用いてラット脳腫瘍細胞9L-gliosarcoma(9L)とマウス神経芽細胞種C1300にIL-2遺伝子,IL-4遺伝子,GM-CSF遺伝子およびIL-12遺伝子を導入した。ラット脳腫瘍モデルを作製し、生着3日後にこれらの細胞の脳内移植と皮下免疫による治療を行なった。IL-2産生細胞移植では半数のラットで治癒が確認されたが、IL-4,IL-12,GM-CSF産生細胞移植では軽度の増殖抑制効果にとどまった。皮下免疫を併用しない場合、syngeneicな9L細胞を用いると髄腔内播種が高率に観察され、脳内移植にはxenogeneicあるいはallogeneicな細胞が安全性の面で優れていると考えられた。CTL assayでは、皮下免疫を併用したラットにおいて腫瘍特異的CTLの誘導が確認され、免疫組織学的にも、皮下腫瘍と同等のリンパ球浸潤が認められた。また、皮下移植によるCTL誘導の効率についても検討し、放射線照射した野生型9Lが有効であり、IL-2産生細胞でほぼ同等、他のサイトカイン産生細胞の併用ではむしろ減弱されてしまうことが明らかとなった。また、神経前駆細胞は、脳内で比較的安定に生着し、脳腫瘍細胞に類似した遊走能を有するという利点があり、これをサイトカイン分泌の主体として応用することを検討した。しかしながら、安定した遺伝子導入株を作製することは困難であり、実際に臨床応用を考える場合、確実性の点で問題があると考えられた。本研究より、ラット脳腫瘍モデルに対するIL-2遺伝子を導入した不死化同種あるいは異種腫瘍細胞移植と皮下免疫の併用は有効な治療法であり、establishした脳腫瘍モデルの完全治癒を得ることも可能であることが示された。