hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
成長期における咀嚼環境の変化は変形性顎関節症を誘発するか

咀嚼環境変化として、液状飼育モデル、咬合高径増加モデル、鼻閉モデルを作製し、顎関節侵害受容器、開口反射、大脳皮質一次運動野顎顔面領域からの記録による包括的な検討を行った。液状飼料飼育では、顎関節侵害受容器の応答特性が有意に上昇した。咬合高径増加モデルでは、開口反射、大脳皮質一次運動野ともに長期間を経て適応することが明らかとなった。また、鼻閉モデルでは、舌の突出力が増大し、開口反射の反射特性が低下することが明らかとなった。以上より種々の咀嚼環境の変化が、咀嚼運動の機能特性を制御する受容器、反射、中枢に影響を及ぼし、咀嚼運動制御の変化に伴い顎関節に大きな影響を及ぼすことが示唆される結果となった。連携研究機関である東京医科歯科大学動物実験施設の改修に伴い、平成25年度に動物実験を行うことが不可能であった。当該年度は文献検索等に充当する期間とし、平成26年度の施設改修完了に伴い実験を開始する予定となっている。変形性関節症(OA)は、本邦において非常に頻度の高い多因子性疾患であるにもかかわらず、その発症機序に関して未だ不明な部分が多くなっている。本研究では「成長期における咀嚼環境変化と変形性顎関節症の関連性を解明する」ことを目的とし、幼少期からの軟食化やそれに伴う咀嚼筋力低下といった社会的問題にも焦点を当てることとする。種々の咀嚼環境条件の変化に対する生体の適応状態について、電気生理学的手法を用いて解明する点が本研究の独創的な部分である。その研究結果は歯科領域のみならず、超高齢化社会も迎えた日本において非常にフィードバック性の高いものであると考えられる。当該年度においては3,5,7,9,11,13週齢などのラットを用いて予備実験・本実験を行った。付与する咀嚼条件については、腹腔内麻酔下にて咬筋切除を施す咬筋切除群に加え、咬合高径を増加させる咬合高径増加群を作製した。顎関節機械受容器応答特性の記録は予定した通り、脳頭蓋マップ参照下にタングステン電極を三叉神経節に刺入することにより行い、顎関節機械受容器由来の単一ユニット活動の記録を試みた。また低閾値機械受容器や高域値侵害受容器によって誘発される三叉神経反射である開口反射についても記録を試みた。この反射は咀嚼中の顎運動について重要な役割を担っており、当教室において成長期の軟食摂取下における継時的変化やその適応に関して考察を行っていることから実験計画に追加することとした。現在、各週齢におけるデータ採得を継続している。変形性関節症(OA)は、本邦において非常に頻度の高い多因子性疾患であるにもかかわらず、その発症機序に関しては未だ不明な部分が多くなっている。本研究では「成長期における咀嚼環境変化と変形性顎関節症の関連性を解明する」ことを目的とし、幼少期からの軟食化やそれに伴う咀嚼筋力低下といった社会的問題にも焦点を当て、種々の咀嚼環境条件の変化に対する生体の適応状態について電気生理学的手法を用いて解明すべく研究を行っている。当該年度は、咀嚼環境変化として、軟食化を想定した液状飼料飼育モデル、咬合高径増加モデル、鼻閉による咀嚼筋力低下(咬合刺激低下)モデルを作製し、顎関節機械受容器および侵害受容器からの記録、低閾値機械受容器や高閾値侵害受容器によって誘発される三叉神経反射である開口反射の記録を試みた。また並行して上位中枢である大脳皮質一次運動野顎顔面領域からの記録も試みることにより、末梢から中枢に繋がる一連の神経伝達機構について包括的な検討を行った。液状飼料飼育モデルの結果しては、成長期の液状飼料飼育による顎関節負荷を低下させた環境下では、成獣時の顎関節侵害受容器の応答特性が有意に上昇する結果となった。咬合高径増加モデルでは、開口反射の反射特性は一次的に低下し、長期間を経て適応すること、また大脳皮質一次運動野の機能局在も一時的に可塑的変化を示すものの長期間を経て適応することが明らかとなった。また、鼻閉による咀嚼筋力低下(咬合刺激低下)モデルでは、成長期における咀嚼筋力低下が舌の突出力を増大させ、かつ成獣時の開口反射の反射特性を低下させることが明らかとなった。以上の結果より種々の咀嚼環境の変化が、咀嚼運動の機能特性を制御する受容器、反射、中枢に影響を及ぼすことが明らかとなり、咀嚼運動制御の変化に伴い顎関節に大きな影響を及ぼすことが示唆される結果となった。

以上より種々の咀嚼環境の変化が、咀嚼運動の機能特性を制御する受容器、反射、中枢に影響を及ぼし、咀嚼運動制御の変化に伴い顎関節に大きな影響を及ぼすことが示唆される結果となった。連携研究機関である東京医科歯科大学動物実験施設の改修に伴い、実験計画に遅れを生じていたものの、施設本稼働に伴い実験進行度合いは順調に推移しているものと判断される。歯科矯正学引き続き研究計画に沿って実験を行う。顎関節機械受容器由来の単一ユニット活動記録に加え、開口反射についても記録を試みている。連携研究機関である東京医科歯科大学動物実験施設の改修に伴い、平成25年度に動物実験を行うことが不可能であった。当該年度は、文献検索等に充当する期間とした。東京医科歯科大学動物実験施設改装に伴い、昨年度実験を計画通り進行することができなかったため。研究計画自体を1年間延長する申請を行った。平成26年度夏季より東京医科歯科大学動物実験施設が再開予定となっており、可及的速やかに実験開始をしたいと考えている。研究計画を1年間延長申請し、実験を行う予定となっている。連携研究機関である東京医科歯科大学動物実験施設の改装に伴い、平成25年度に動物実験を行うことが不可能であったため。昨年度実験計画を本年度実験計画と合わせ、時間的金銭的に無駄のない使用を行う。
世代間継承を折り込んだ地域森林管理方策の解明　－ライフコース分析の応用－

近年、日本では、木質材料やバイオマスエネルギーといった森林への関心が高い。現在、森林に関心を抱いている、こうした人びとの情熱を、どのように次世代へと継承し、未来の持続的な地域森林管理像を描けばよいだろうか。これが本研究の核心をなす学術的な「問い」である。この「問い」に答えるため、本研究では、歴史社会学のライフコース分析を応用し、世代間継承の視点を折り込んだ地域森林管理方策を提示することを目指す。
中・近世アジア地中海地域の交流と展開に関する物質文化的研究

第一の研究目的とした、「島嶼史から見た東シナ海地中海地域の文化交流と在地化に関する個別事例研究」については、本年度初頭に石垣島北部の安良村跡の屋敷跡にて発掘調査を実施した。本計画の目的である交流と在地化の解明に寄与する点としては、トレンチ発掘によって検出された3時期に渡る人間活動の痕跡それぞれに伴う文化内容が変化する様子を確認した。特に窯業製品が、在地土器→沖縄産陶器+中国産磁器→沖縄産陶器+日本列島産磁器と変化する様子を確認した。その背景には琉球諸島が経験した国体の変化(琉球王国から日本国沖縄県へ)、時代の変化(近世から近代)が想定される。また3時期に渡る人間活動は、掘立柱建物跡・定住→焼土痕のみ・一時的活動→礎石建物跡・定住へと変化し、さらに放射性炭素年代測定と遺物分類の結果、掘立柱建物跡の直後に18世紀末の大津波が年代上該当すると予想ざれる結果が得られた。津波を挟んで土地利用のあり方を変化させていることが想定され、情報の少ない歴史津波と民衆史の関係に迫る重要な成果を得ることが出来た。第二の研究目的とした、「窯業史から見た環日本海・環東シナ海地中海地域の交流史に関する比較研究」については、昨年度までの国内調査、海外(韓国)調査を経て、改めて国内調査を実施した。沖縄県立博物館をはじめ沖縄県内の収蔵施設において、韓半島に系譜を求められるとされる高麗系瓦の調査を実施し、浦添城跡、浦添ようどれをはじめとする沖縄県内の主要なグスク時代遺跡出土瓦を総検証することが出来た。結果、過去に指摘されていた製作技法は訂正されるべき点が多くあることが明らかになった。また昨年度は韓半島にて木甫大学の所蔵する琉球諸島の高麗系瓦のルーツとされる資料の実見を行ったが、両者の比較検討を実施することが出来た。両者の相違点は昨年までの想定以上に際立ち、両者の祖形が別に存在し、枝分かれた二系統であろうと推察される。アジア地中海世界を舞台に展開した交流史を多角的に明らかにすることを研究の目的とし、初年度は国内での研究活動を中心に行った。琉球諸島と韓半島の交流と展開について検討するため、年度前半と後半に二度に分け、湧田古窯跡(沖縄県那覇市所在)から出土した窯業関係資料の調査を行った。結果、湧田窯にて生産された製品の器種組成と形態分類、それぞれの器種ごとの製作技法について分析の手がかりを得た。今後も調査を継続していく予定である。また琉球諸島の中国大陸部との比較研究を行うことを目的に、年度前半には中国山西省、河南省、北京市にて資料調査を実施した。不明な点の多かった中国園芸文化にかかる物質文化について、これまでに知られていない多くの資料を収集することが出来た。同地域の資料調査を経て、現在進行中の琉球諸島および東南アジア地域の物質文化研究と比較研究を進行させていく予定である。年度末には、琉球近世社会の交流と展開を明らかにすることを目的に、石垣島北部の平久保半島東海岸にて近世廃村集落の屋敷地を対象に発掘調査を実施した。近世近代に渡る遺構・遺物を検出し、屋敷地全体の測量を行って全体の構造を把握することが出来た。今回の調査成果を踏まえ、平成23年度中に追加調査を実施することを検討している。以上の調査研究を踏まえ、投稿論文を作成した。特に本年度はアウトリーチ活動を積極的に行った。年末にはこれまでの研究成果を総合し一般普及書として作成した、『島瓦の考古学』を刊行することが出来た。また月刊誌で研究成果を定期的に発表する機会を得、一年間の連載となった。第一の研究目的とした、「島嶼史から見た東シナ海地中海地域の文化交流と在地化に関する個別事例研究」については、昨年度に引き続き、本年度に二度の発掘調査を実施した。具体的には石垣島安良村跡の屋敷跡を検出した。過去に例のない琉球諸島の民衆史の考古調査としての意義を持ち、また陶磁器をはじめとする出土資料は島外のものが過半数を占め、かつ屋敷の年代によってその内容が変化する様相を確認することが出来た。本計画の目的である交流と在地化の解明に寄与する重要な成果であったと言える。第二の研究目的とした、「窯業史から見た環日本海・環東シナ海地中海地域の交流史に関する比較研究」については、昨年度の国内調査の成果を受けて、本年度は海外でのフィールドワークを行った。具体的には韓国の大学、博物館にて資料調査、文献調査を実施し、また韓国の研究者達と意見交換、情報交換を行った。その結果、琉韓交流史の画期というべき高麗系瓦文化の伝播は14世紀代に位置づけられること、先行研究において重要な位置を占めた浦添ようどれの調査成果と三別抄の亡命による瓦文化の伝播を想定する意見には検討の余地があることが明らかとなった。これは文献資料に記されない両地域の交流史の一端を追究する重要な手掛かりであることを確認した点で大きな意義を認めることが出来る。第三の研究目的とした、「建築史から見た南シナ海地中海地域の形成に関わる対外交流史に関する比較研究」については、昨年度までに収集したデータに基づいて成果を取りまとめ、投稿論文を作成した。具体的にはヴェトナム中南部における瓦資料の整形痕跡から製作過程をモデル化し、かつその裏付けをとるために実際に製作実験を行って確認する作業を行った。

結果、先行研究の見解とは異なり、同地域における初期の在地生産瓦は中華的瓦文化の影響下には無く、むしろレンガ生産に近い工程の応用である可能性が確認された。これは同地域の建築史に見る外的要因を吟味する上で重要な発見だと言える。第一の研究目的とした、「島嶼史から見た東シナ海地中海地域の文化交流と在地化に関する個別事例研究」については、本年度初頭に石垣島北部の安良村跡の屋敷跡にて発掘調査を実施した。本計画の目的である交流と在地化の解明に寄与する点としては、トレンチ発掘によって検出された3時期に渡る人間活動の痕跡それぞれに伴う文化内容が変化する様子を確認した。特に窯業製品が、在地土器→沖縄産陶器+中国産磁器→沖縄産陶器+日本列島産磁器と変化する様子を確認した。その背景には琉球諸島が経験した国体の変化(琉球王国から日本国沖縄県へ)、時代の変化(近世から近代)が想定される。また3時期に渡る人間活動は、掘立柱建物跡・定住→焼土痕のみ・一時的活動→礎石建物跡・定住へと変化し、さらに放射性炭素年代測定と遺物分類の結果、掘立柱建物跡の直後に18世紀末の大津波が年代上該当すると予想ざれる結果が得られた。津波を挟んで土地利用のあり方を変化させていることが想定され、情報の少ない歴史津波と民衆史の関係に迫る重要な成果を得ることが出来た。第二の研究目的とした、「窯業史から見た環日本海・環東シナ海地中海地域の交流史に関する比較研究」については、昨年度までの国内調査、海外(韓国)調査を経て、改めて国内調査を実施した。沖縄県立博物館をはじめ沖縄県内の収蔵施設において、韓半島に系譜を求められるとされる高麗系瓦の調査を実施し、浦添城跡、浦添ようどれをはじめとする沖縄県内の主要なグスク時代遺跡出土瓦を総検証することが出来た。結果、過去に指摘されていた製作技法は訂正されるべき点が多くあることが明らかになった。また昨年度は韓半島にて木甫大学の所蔵する琉球諸島の高麗系瓦のルーツとされる資料の実見を行ったが、両者の比較検討を実施することが出来た。両者の相違点は昨年までの想定以上に際立ち、両者の祖形が別に存在し、枝分かれた二系統であろうと推察される。本年度は机上の議論を超え、各計画とも海外調査を含めたフィールドワークが充実したものとなった。二回にわたり実施した発掘調査では、水中調査、地元の民俗調査まで含め実施することが出来た。またヴェトナム瓦の製作実験は過去に例のないものである。以上の理由から当初計画以上の進展があったと判断する。最終年度となる24年度は、成果の取りまとめに入る予定である。これまでの成果を改めて吟味し、不足の点については追加調査を行う。安良村跡の発掘調査については、データを取りまとめ、発掘調査報告書の作成と成果を公表するための講演、博物館展示を行う予定である。また近隣の集落遺跡についても共同研究の依頼を受けたため、今後対象を拡大し研究を発展させていく予定である。琉韓交流史の考古学的研究については、琉球諸島における資料を再吟味し、23年度の対外調査成果と対比して吟味し、投稿論文を準備する予定である。またヴェトナムの瓦と建築文化史については、その成果に注目した東南アジア考古学の研究者から共同研究の依頼があったため、製作実験を踏まえた同地域の瓦製作技法の展開をより広域な範囲で実施していく予定である。
飽和水の液中フラッシングの研究

現在、先進諸国において、原子炉に対する安全性の向上の要求が高まるとともに、事故時の炉水冠水を維持するために格納容器内に水をプールした水張り式の小中型炉が研究開発されている。このタイプの炉は、圧力容器・配管系の漏洩事故もしくは破断事故(LOCA)時に、内部の飽和蒸気もしくは飽和水が格納容器内のプール水によって冷却されるために、受動的安全性に優れていると言われている。この研究では、水張り格納容器型原子炉の圧力容器・配管破断事故時に圧力容器から格納容器に噴出する高圧飽和水のフラッシング・蒸気凝縮現象の基本的メカニズムを明らかにすることを目的として、このような目的のもとに比較的低圧の飽和水をベント管を通じてプール水中に放出する基礎的実験を行った。実験は、飽和水圧力(0.3MPa0.9MPa)、ベントノズル孔径(4,5,6mm)、ノズル長さ(1,3.8,10mm)及びプール水温度(2060°C)をパラベント管出口からある程度離れた位置(phase B)で生じるフラッシングが交互に生じる現象(フラッシング振動:Flashing Oscillation,FO)が実験範囲内で起きることがわかった。ベント管内とプール水中の圧力は、FOに同期して振動し、圧力振動のピークはphase B付近で生じる。FOのコントロール容積はプール水中噴出飽和水と蒸気泡であることを確認した上、FOの周波数に及ぼす実験パラメータの影響を調べるため蒸気泡の不安定振動数の線形解析を行った。実験結果より得られた実験式各パラメータの影響は、振動が凝縮に支配される場合の理論式によって説明できることがわかった。得られた結果は、新型舶用炉の格納容器共振設計計算に用いられる予定である。本研究では、高温高圧の飽和水をプール水中にフラッシングさせる実験を行った。この研究の目的は、水張り格納容器型原子炉の圧力容器・配管破断事故時に生じる圧力容器から格納容器に噴出する高温高圧飽和水のフラッシング・蒸気凝縮現象を明らかにすることである。実験結果より、フラッシングがベント管出口近傍(phase A)とベント管出口からある程度離れた位置(phase B)で交互に生じる現象(フラッシング振動:Flashing Oscillation,FO)が実験範囲内で起きることがわかった。ベント管内とプール水中の圧力は、FOに同期して振動し、圧力振動のピークはphase Aで生じる。FOの周波数に及ぼす実験パラメータの影響を調べるため蒸気泡の不安定振動数の線形解析を行った。実験におけるFOの振動数はこの理論式によって説明できる。このタイプの炉は、圧力容器・配管系の漏洩事故もしくは破断事故(LOCA)時に、内部の飽和蒸気もしくは飽和水が格納容器内のプール水によって冷却されるため、受動的安全性に優れていると言われている。実験は、飽和水圧力(0.3MPa0.9MPa)、ベントノズル孔径(4,5,6mm)、ノズル長さ(1,3.8,10mm)及びプール水温度(2060°C)をパラメータとして行った。実験結果より、ベント管出口近傍(phase A)より生じるフラッシングとベント管出口からある程度離れた位置(phase B)で生じるフラッシングが交互に生じる現象(フラッシング振動:Flashing Oscillation,FO)が実験範囲内で起きることがわかった。

FOのコントロール容積はプール水中噴出飽和水と蒸気泡であることを確認した上、FOの周波数に及ぼす実験パラメータの影響を調べるため蒸気泡の不安定振動数の線形解析を行った。実験結果より得られた実験式各パラメータの影響は、振動が凝縮に支配される場合の理論式によって説明できることがわかった。得られた結果は、新型舶用炉の格納容器共振設計計算に用いられる予定である。
中学校におけるICTを活用した「図形」領域のカリキュラム開発に関する基礎的研究

本研究の成果として,一つ目は,小学校中学年で扱われる「高さ」などの関係概念の形成に児童・生徒の困難がみられること,この原因として「高さ」の概念形成にかかる学習経験の問題が大きく係わっていることが明らかとなった。「高さ」は中学校において扱われる「平行」の概念学習でも重要となり,「平行」は,図形の動的な捉えを可能にするDGEでの学習が実践的に提案されている。これより「図形」領域でのICT導入として関係概念での取り組みを提案することが本研究の二つ目の成果である。本研究の具体的な研究課題を次のように設定した。1)DGEの導入による学習経験の質の変化の意味内容と,学習者が形成する概念の質や形成のプロセスに対するその影響について明らかにすること,2)インストラクショナル・デザインに関する研究成果に基づく枠組みを利用し,教材開発や授業設計レベルでの変化を明らかにすること,3)上記2つの課題の解決に基づく学習内容及びその配列などに関する,これからのカリキュラム開発に対する提言を行うこと。これらの課題に対し,本年度は次の作業課題を立てた。(1)研究課題1)に対する分析のための枠組みの改善,(2)研究課題2)で比較する対象を明確にするために,前期中等教育段階の教科書,実践の分析,(3)研究課題1)に対する調査としてDGEを利用した実践の計画。以下では,本年度の成果として特に(2)について記述する。前期中等教育段階における現状の分析を進めた結果,初等教育段階から学習経験の見直しの必要性が生じた。これはDGE導入による子どもの学習経験のこれまでとの違いを明確にすること,DGE導入の時期に関して考察する上で改めて必要であることが認識された結果である。そのため特に図形の概念形成に係る学習経験について,当該領域だけでなく,求積など関連する学習活動も含め,教科書分析及び実践,子どもの実態の調査を,前期中等教育段における学習内容と深いかかわりを持つ平行四辺形に焦点を当てて行った。この結果,子どもの概念形成,特に「高さ」の概念において課題があること,学習経験がその後の学習に対して効果を持つための学習活動のあり方の重要性が明らかになった。またこの結果に係り,学習活動の効果という点から,前期中等段階における学習活動の見直しを図り,DGE環境と類似した活動を行うことができる教具を検討しこれについての実践も行った。これらの詳細については学会誌への投稿を予定している。第1年次の具体的な作業計画は次の3つであった。この達成について、特に(2)に関する部分での見直しが必要となり、平行四辺形の概念形成に焦点を当て、考察・検討した結果、研究課題1)に関連してその他の図形の概念についても、面積などの関係諸領域での学習経験を含めさらに考察することの重要性が示された。これは作業計画(1)のみならず(3)についての再計画を必要とする。このことを踏まえ、昨年度の作業具体的作業計画を次の通りとした。・学習経験の質の変化をみる枠組みの改善とそれに基づく分析、DGEを導入した授業実践の再計画とこれに基づく検証この計画に対し,中学校第1学年図形領域での実践を計画し,調査を行った。特に,インストラクショナル・デザイン研究における動機付けモデルであるARCSモデルをもとに,動的幾何環境における学習経験としての実践を組み立てた。また学習者に対する課題として,第1年次において問題となった平行四辺形の概念形成から派生し,要素間の関係についての考察を必要とする「高さ」の認識に関する問題について取り扱った。この結果,紙と鉛筆の環境では生まれることのない学習者の活動が見られた。また概念形成においても仮設の段階ではあるが,違いがみられ,現行のカリキュラムとは異なるアプローチの可能性がうかがわれた。第1年次の成果を学会で発表したが,これとともに,これらの結果を学会誌へ投稿する予定である。本研究では,数学教育,とりわけ前期中等教育段階における「図形」領域の学習でのICT利用について,動的幾何環境(Dynamic Geometric Enviromments,以後DGE)の導入を見据えたこれからのカリキュラム開発につながる基礎的研究を行うことを目的とする。この目的に対し,次項「研究の学術的背景」で指摘する「図形」領域の学習におけるICT利用に関する研究における現状の課題に関する観点に基づき,本研究の具体的な研究課題を次のように設定した。1.DGEの導入による学習経験の質の変化の意味内容と,学習者が形成する概念の質や形成のプロセスに対するその影響ついて明らかにすること2.インストラクショナル・デザインに関する研究成果に基づく枠組みを利用し,教材開発や授業設計レベルでの変化を明らかにすること3.上記2つの課題の解決に基づく学習内容及びその配列などに関する,これからのカリキュラム開発に対する提言を行うこと

文献研究ならびに学習者の概念形成の現状などを図ることを目的とする質問紙調査,学習者のDGE環境下での活動を分析するための授業の計画とそれへの参与観察を主とする方法とする。なお,質問紙調査の結果の分析方法について,統計的な手法によるものではなく,学習者個々の記述や設問間のクロス集計の結果を解釈することよるものである。第2年次の取り組みにおいて,小学校から続く図形に関する概念形成において,とりわけ「高さ」などの関係概念の形成に問題点が見られた。これらの概念はICT利用において重要となるため,この部分の調査を重点的に行った。この結果,「高さ」の学習を終えた小学校第5学年の状況は,芳しくなく,中学校でもその傾向が見られた。このことに関し,小学校の現状については学会発表し,中学校の現状についてはこれから公開予定である。
末梢神経鞘腫瘍における神経周膜細胞の関与とFISH法による染色体異常の検討

末梢神経鞘腫瘍における神経周膜細胞の関与を明らかにするために以下の研究を行い、(1)神経周膜細胞からなる悪性腫瘍の概念を提唱し、(2)硬化型神経周膜腫の特徴を明らかにし、さらに(3)神経線維腫において神経周膜細胞が重要な構成要素であることを証明した。神経周膜細胞で構成される悪性腫瘍の臨床病理学的特徴を明らかにすることを試みた。その結果、悪性神経周膜腫は悪性末梢神経鞘腫瘍の約4%を占めていると判断された。良性神経周膜腫と同様に、神経との連続性を示すことはまれで、神経線維腫症との関連性も乏しい。また、通常の悪性末梢神経鞘腫瘍に比べ、予後が良好である可能性が示された。パラフィン材料を用いたFISH法による染色体分析ではセントロメアシグナルが検出できなかった。最近新たに提唱された硬化型神経周膜腫を病理学的に検討した。この腫瘍は成人の手指や手掌の真皮から皮下組織にかけて発生する。組織学的に類上皮細胞の束状配列や紡錐形細胞の増生が豊富な膠原線維間で認められた。免疫組織化学的に多くの腫瘍細胞がEMAに陽性を示したが、S-100 proteinは陰性であった。電顕的にも神経周膜細胞の特徴が明らかであった。3.末梢神経鞘腫瘍における神経周膜細胞の関与各種末梢神経鞘腫瘍の構成細胞を明らかにするため超高感度免疫染色法であるCatalyzed signal amplification(CSA)法を用いて免疫組織化学的検討を行った。その結果、神経線維腫でEMA陽性の腫瘍細胞が多数検出され、神経周膜細胞は神経線維腫の重要な構成要素であることが確認された。末梢神経鞘はシュワン細胞、神経周膜細胞および繊維芽細胞から構成されている。悪性末梢神経鞘腫瘍の多くはシュワン細胞に由来すると考えられており、神経周膜細胞への分化を示す悪性腫瘍の報告は極めて少ない。この悪性神経周膜腫の臨床病理学的特徴を明らかにすることを試みた。良性神経周膜腫の組織学的特徴は、紡錐形細胞の花むしろ状ないし渦巻き状配列である。悪性末梢神経鞘腫瘍121例の中からこの特徴を示し、神経周膜細胞のマーカーであるepithelialmembrane antigen(EMA)が陽性で、かつS-100蛋白陰性であった5例を悪性神経周膜腫と判断した。さらに既知の2例を加えて検討した。7例の内訳は男5、女2例で、年令は11-83歳、発生部位は、顔面1、四肢2、体幹2、縦隔1、後腹膜1例であった。1例が神経と連続していたが、神経線維腫症1型との合併はなかった。4例で局所再発、2例で遠隔転移が見られたが、経過観察中(28-98ケ月)腫瘍死した例はない。免疫組織化学的に、一部の例はLeu-7(57%)、CD34(14%)とも反応性を示した。電顕観察を行った4例のうち、3例は神経周膜様細胞から、1例は神経周膜細胞とシュワン細胞の中間的な細胞から構成されていた。以上の結果から、悪性神経周膜腫は悪性末梢神経鞘腫瘍の約4%を占めていると判断された。検討例は少ないが、通常の悪性末梢神経鞘腫瘍に比べ、予後が良好である可能性が示された。シュワン細胞への分化が明らかでない悪性末梢神経鞘腫瘍では、悪性神経周膜腫の可能性も考慮する必要があると考えられた。

最近新たに提唱された硬化型神経周膜腫を病理学的に検討した。この腫瘍は成人の手指や手掌の真皮から皮下組織にかけて発生する。組織学的に類上皮細胞の束状配列や紡錐形細胞の増生が豊富な膠原線維間で認められた。免疫組織化学的に多くの腫瘍細胞がEMAに陽性を示したが、S-100proteinは陰性であった。電顕的には多くの細胞が細長い細胞質突起を有しており、吸飲小胞、非連続性の基底板、接着装置などが観察され、神経周膜細胞の特徴を示していた。本腫瘍は手指に発生する他の病変との鑑別が必要であるが、特徴的な組織所見とともに電顕および免疫組織化学的検討がその診断には有用であった。2.末梢神経鞘腫瘍における神経周膜細胞の関与良性末梢神経鞘腫瘍の代表である神経鞘腫はシュワン細胞からなることが明らかにされている。一方、神経線維腫の構成細胞はいまだ確定していない。その理由の一つに神経周膜細胞のマーカーであるEMAが神経線維腫ではほとんど陽性を示さないことがあげられる。我々は各種末梢神経鞘腫瘍の構成細胞を明らかにするため超高感度免疫染色法であるCatelyzed signal amplification(CSA)法を用いて免疫組織化学的検討を行った。その結果、神経線維腫では、全例でEMA陽性の腫瘍細胞が多数検出された。神経鞘腫は被膜部分が強くEMA陽性を示していたが、腫瘍内で陽性所見は得られなかった。今回のCSA法を用いた検討の結果、神経周膜細胞は神経線維腫の重要な構成要素であることが確認された。
図書館情報学教育を高度化するための研究基盤形成

5年間にわたる本プロジェクト(通称LIPER3)では、過去2回のLIPER研究で抽出した図書館情報学教育の問題構造に変化を与えるために次の実践研究を行った。第一に、図書館情報学教育の教育内容を見直すために、新しい標準的な教科書シリーズを執筆し刊行した。第二に、この標準的な教育内容に沿って各教育機関がどのような教育成果を上げているかを自己評価できるように、図書館情報学検定試験を4年間にわたり実施した。第三に、外国の図書館情報学教育の状況を把握し関係者と交流するために、アメリカの標準的教科書を翻訳・刊行し、国際学会で日本の図書館情報学教育について発表し、欧米の教育機関での聞き取り調査を実施した。2003年以来進めてきた図書館情報学教育の改革のための共同研究(LIPER:Library and Information Professionals Education Renewal)の第3期として、最終的には大学院課程における養成制度確立を目的として、そのための準備過程を担うものである。当初の計画にあった(1)図書館情報学パラダイム検討,(2)図書館情報学制度経営基盤研究,(3)図書館情報学技術基盤研究,(4)図書館情報学教育評価研究,(5)教材システム開発の5つの柱のうち,今年度は(1)(4)(5)を重点的に実施した。まず(4)の評価のために、これまで継続的に行ってきた図書館情報学検定試験の成果をまとめて報告書を作成し、この試験を今後3年間さらに実施することとした。なお、本年度の試験は「図書館振興財団」からの資金援助があったために、そのための資金は次年度に繰り越すことができた。(1)の新たなパラダイム及び方法に関する検討については、何度かの研究会を行い、(5)の教材システム開発と連動させることで、最終的に教科書として分担執筆したものをまとめて世に問うこととした。締め切りを2012年3月とし、その後1年間の編集・出版の期間を経て2013年春に出版物として公にできれば、図書館情報学専門課程および司書課程カリキュラムのガイドラインとして、また、検定試験出題の手引きとして、大いに使用されることになる。また、その一環として米国の図書館情報学カリキュラムの分析を優先して行うことにして米国の標準的な教科書であるRichard Rubin著Foundations of Library and Information Science,Third Edition(2010,Neal Schuman)を翻訳することにした。本年度中に全体の半分ほどの下訳ができあがってきたので、年度後半からその検討に入った。また、繰り越した資金は、この翻訳作業が次年度にまたがるためにそのために使われることになる。こうして、日米の標準的な教育コンテンツを明らかにするための見通しをつけることができた。4つの研究を実施している。(1)日本の図書館情報学コンテンの整理と教科書の執筆図書館情報学の対象である図書館やその関連制度の全体状況を把握し、またこれを分析する方法を検討した。この分析に基づき全体を3つの分野に分けて,図書館情報学の本格的なテキストブックの執筆と編集を行った。(2)アメリカの図書館情報学パラダイムの確認(3)図書館情報学検定試験の実施図書館情報学教育の標準化をはかるための社会的実験として,通算で5回目の図書館情報学検定試験を実施した。50問の試験問題を作成し,11月27日(日)に全国で東京,つくば,大阪,名古屋の4箇所と2大学で一斉に試験を実施し,採点したものを受験者に返却した。なお,試験の実施団体は日本図書館情報学会(会長:根本彰研究代表者)である。(4)図書館情報学教育体制の調査日本図書館情報学会の図書館情報学教育特別委員会と協力関係をもって,2012年度から司書養成が新しい科目表に基づいて実施されるのに合わせて,図書館情報学専門教育の現状の検討を開始した。また,日本の専門職養成の制度化の過程を検討し,とくに管理栄養士と臨床心理士の二つの事例について検討を深めた。2013年度の研究成果は次のようにまとめることができる。第一に、図書館情報学学習者が自らの学習課程を振り返り自己評価することができるようにするための図書館情報学検定試験を試験的に実施し、それを評価することを行った。これは、LIPER報告(2006)の提言の中心の一つであり、従来の図書館情報学専門課程と司書課程教育とを結びつける役割を果たすものである。本年度は5月から問題作成を開始し、11月に全国6か所の公開試験場と二つの非公開試験場で合計202人の受験者に対して行った。前年に対して受験者は減少しているが、その反面正解率の向上があった。受験者が一定の学習実績のある学習者に絞られていることが分かる。全体の傾向については報告としてまとめた。第二に、学習するときの標準的なカリキュラム内容を明らかにするために図書館情報学の教科書を編集・執筆・刊行したことである。

執筆・編集は以前から行っていたが、第1巻:根本彰編著『図書館情報学基礎』、第2巻:根本彰・岸田和明編著『情報資源の組織化と提供』、第3巻:根本彰編『情報資源の制度と経営』を「シリーズ図書館情報学」(東京大学出版会)として、2013年5月7月にかけて出版した。これによって図書館情報学の体系的な内容の全体像を示すことができた。第四に、研究代表者がフランスの図書館情報学研究機関を訪ね、研究分担者がタイの国際学会に出席して発表を行うことで、外国の図書館情報学研究者との国際交流を行った。本年度は昨年度に引き続き,図書館情報学教育を進展させるための次の事業と研究を行った。(1)図書館情報学検定試験の実施:すでに公開制で実施して3年目になるが,11月の最終日曜日に5問択一式の試験を全国5カ所の会場及び非公開の2カ所の会場,計7カ所で実施した。申込者は312人,実受験者は299人であった。年々受験者が増えており,この領域の教育評価において一定の位置づけを獲得しつつあることは確かである。また,全国図書館大会や図書館雑誌等の会議,メディアでこの試験についての議論を行う機会も得た。(2)図書館情報学の標準的教科書の執筆と刊行:この領域がどのような範囲の知識基盤に基づくのかについて明らかにすることは上記の試験を実施するためにも重要であるが,そのために標準的教科書を執筆刊行する事業を引き続き行い,本年度は原稿の最終引渡しと編集を行い刊行に向けての最終段階となった。発行は東京大学出版会で2013年5月から7月にかけて,3巻本の教科書シリーズを出すことが決定している。これが出れば,1999年に『図書館情報学ハンドブック』第2版が発行されたとき以来のものになり,この間のデジタルネットワーク環境の大幅な進展およびそれに伴う図書館情報学の社会的位置づけの変化を明らかにするものとなる。(3)日本の図書館情報学教育を他の専門職と比較する研究:これまで図書館情報学教育はアメリカの制度を標準的なものとしこれに近づけることが暗黙の前提とされることが多かった。しかしながら,職業の構造が大きく異なる日本の職と大学教育との関係を再考してそこに図書館情報職を位置づける必要がある。この点について司書資格を,大学院教育に位置づけられている臨床心理士及び,もともと専門学校・短大レベルで始まった栄養士資格を発展させた管理栄養士と比較し,その職の違い,教育方法や評価の違い等と比較しながら検討を行った。第一に、日本における図書館情報学専門教育を推進するための基盤を形成することであるが、日本の戦後の図書館情報学教育全体を見直すための資料集『図書館情報学教育の戦後史:資料が語る専門職養成制度の展開』(ミネルヴァ書房)を刊行した。第二に、図書館情報学教育と従来の司書課程教育を結びつける方法として、図書館情報学検定試験を開発して、2010年から2013年度まで公開の場での検定試験を実施して、その結果を受験者、担当大学に返し、全体的な分析を行ってきた。本年度はこれまでの4年分の実施結果をまとめて報告書として刊行し公表した。
嚥下反射時の舌骨拳上に関する筋電図および筋音図学的研究

加齢による筋機能低下は誰もが避け得ない嚥下機能低下の一因である。嚥下時に飲食物が気管に入らないようにする機構は喉咽頭部にあり、舌骨の拳上とそれに伴う喉頭蓋の後倒がそれにあたる。本研究の目的は舌骨拳上に働く顎二腹筋の筋機能の評価方法を検討するとともに、加齢に伴う喉頭付近の形態的な変化と顎二腹筋の筋機能の関連を明らかにすることである。そのため、既に臨床現場で利用されている表面筋電図に加え、新たに注目されている筋音図を手掛かりとし、嚥下反射時の顎二腹筋の活動を様々な数理統計解析を駆使して分析する。
ユーザおよびサービス毎に認証機構をカスタマイズ可能な統合認証システムの開発

様々なシステムの認証を1つの認証サーバで行う統合認証環境では、利用する認証方式をユーザやサービスの特徴を考慮して選択することにより、安全かつ便利な認証連携を実現できる。我々は、大学等の学術機関において多数の導入実績があったShibboleth IdP V2に対して、認証方式のグループ化機能を組み込むことにより、これを実現するシステムを提案し、プロトタイプを作成した。また、研究途中にリリースされたShibboleth IdP V3に対しても同様の検討を行い、外部システムとの連携をうまく機能させることで、効率的にこれを実現するシステムを提案し、本学の統合認証システムに導入した。本研究では、既に実用的に利用されているShibboleth認証サーバ(Identity Provider:IdP)を拡張し、それぞれのユーザやサービス(Service Provider:SP)が許容できる制限やリスクに応じて、適切な認証方式の選択を行う統合認証システムのプロトタイプを開発している。平成26年度には、認証フェデレーションでの利用を考慮し、SP管理者が、IdPで利用されている具体的な認証方式を事前に把握することなく、SP管理者の意向を反映させた認証方式の選択を行うための拡張を行った。具体的には、IdPにおける認証方式をグループ化し、身元保証レベル(Level of Assurance:LoA)等のグループ形式による認証方式の要求を、個別形式による認証方式の要求へと変換する機能を開発した。この実現のため、SPの利用開始に伴う認証要求を横取りし、それを改変後に従来の認証機能に転送するフィルタ(Tomcatフィルタ)を開発した。本研究の成果を国内研究会で発表した。また、SP管理者の意向に加えて、IdP管理者の意向を反映させた認証方式の選択を行うための拡張の一部として、特定のネットワークから特定のSPを利用する場合のみ、通常とは異なる方式で認証を要求するための機能を開発した。本機能についても、前述のフィルタを改良することにより実現した。本研究の成果を本学事務情報システムと連携する機能として導入し、その事例を国内研究会等で発表した。平成27年度には、平成26年度に引き続き、IdPにおける認証方式のグループ化手法の開発を進めた。これにより、SP管理者が、IdPで利用されている具体的な認証方式を事前に把握することなく、SP管理者の意向を反映させた認証方式の選択を実施できるようになった。本研究の成果を学術論文誌で発表した。また、本研究の基盤となるShibboleth IdPがV2からV3へとメジャーバージョンアップしたため、Shibboleth IdP V3を想定した研究開発を推進した。このとき、IdPにおける複数認証方式の実装や、本研究の目的の1つであるユーザの意向を反映させた認証方式の選択を実現させるためには、認証部分を外部システムで実施することが有益であると考え、OpenAMとの連携を検討した。OpenAMでは認証レベルという概念を用いて強度の異なる複数の認証方式を使い分ける方法が確立されているため、これをShibbolethの認証モジュールと紐づけ、認証方式の選択を実現させることとした。この成果を国内研究会で発表した。研究開発の基盤となるShibboleth IdPがV2からV3へとメジャーバージョンアップしたため、従来のV2を対象とした研究開発からV3を対象とした研究開発へと移行した。メジャーバージョンアップによるシステム動作の変更に伴い、幾つか手戻りもあったが、V3での機能追加や、OpenAMとの連携効果もあり、おおむね順調に研究を遂行できた。本研究では、既に実用的に利用されているShibboleth認証サーバ(Identity Provider:IdP)を拡張し、それぞれのユーザやサービス(Service Provider:SP)が許容できる制限やリスクに応じて、適切な認証方式の選択を行う統合認証システムのプロトタイプを開発した。平成28年度には、平成27年度に引き続き、Shibboleth IdP V3を想定した研究開発を推進し、その成果を本学の認証システムに組み込んだ。ShibbolethIdP V2では、IdPで実装する各種認証方式に複数の認証コンテキストを割り当てることができず、平成26年度に開発した認証方式のグループ化機能が必要であったが、Shibboleth IdP V3では、この制限が緩和され、IdPの標準機能を用いて認証レベルの選択が実現できるようになった。そこで、Shibboleth IdP V3の認証モジュールを拡張し、要件を満たすシステムを構築することも考慮したが、Shibboleth IdP V3は公開から日が浅く、機能改善やバグフィックスのためにシステムの仕様が大幅に変更されることも想定されたため、外部システムの機能を積極的に活用することにした。そこで、IdPの認証をOpenAMで実現することとし、OpenAMの認証レベルとShibbolethの認証コンテキストを適切に紐づけることによって、サービスごとの認証レベルの選択を実現した。また、OpenAMは認証ソースであるLDAPの情報に基づいて認証のステータス(認証継続・認証終了)を変更する機能を有するため、本学の認証情報を管理する統合認証管理システムにユーザの意思を反映させるための選択項目を作成し、ユーザの意思に応じて認証レベルを選択できるようにした。これらの成果を国内研究会で発表した。

我々は、大学等の学術機関において多数の導入実績があったShibboleth IdP V2に対して、認証方式のグループ化機能を組み込むことにより、これを実現するシステムを提案し、プロトタイプを作成した。また、研究途中にリリースされたShibboleth IdP V3に対しても同様の検討を行い、外部システムとの連携をうまく機能させることで、効率的にこれを実現するシステムを提案し、本学の統合認証システムに導入した。計画段階では、グループ形式による認証方式の要求を、個別形式による認証方式の要求へと変換するフィルタの開発により、SP管理者の意向を反映させた認証方式の選択を行うための拡張を実現するまでを想定していたが、それに加え、平成27年度に実施予定の計画を前倒しし、IdP管理者の意向を反映させた認証方式の選択を行うための拡張を一部実現した。一方で、研究開発の基盤となるShibboleth IdPで、メジャーバージョンアップが実施されたため、その対応が新たな課題として発生している。これらの状況から、おおむね順調に研究を遂行できていると判断している。平成28年度には、平成27年度に引き続き、OpenAMとの連携によるユーザおよびサービスごとの認証方式選択機能の開発を進める。既に一部の成果については実際に学内システムに組み込み、動作検証を行っているが、これをさらに押し進め、実用上の課題の精査および解決を図る。これらの開発結果を取りまとめ、成果の発表を行う。計算機システム・ネットワーク平成27年度には、平成26年度の研究成果を拡張し、SP管理者の意向に加えて、IdP管理者の意向を反映させた認証方式の選択を行うための開発を進める。平成26年度の成果として、既に一部の機能を開発しているが、これを拡張し、グループ形式による認証方式の要求から、個別形式による認証方式の要求へと変換された認証要求に対して、IdP管理者の設定に基づき、適切なフィルタリング処理を実施する機能を開発する。また、このために利用するポリシーDBの設計を行う。さらに、認証方式のグループ化に伴い、幾つかの認証方式が候補として与えられた場合に、ユーザ自身がそれを認証時に選択可能にする機能を設計し、開発する。当初予定していた物品の購入や、資料収集、成果発表のための国内旅費を使用した結果、残額が発生したが、無理に使い切らなかった。資料収集、成果発表のための国内旅費、外国旅費の使用、論文別刷の購入を計画している。
生理的条件でのシグナル伝達の分子構造を見るための新規一分子標識法の開発

本課題研究は生理的な条件での分子間相互作用や細胞応答を解析し、その分子構造を見ることを目指している。すなわち、生細胞上で起こる実際の分子の変化を目で見られるようにするものである。そのために、cutinaseという真菌由来セリンプロテアーゼ様酵素およびその自殺型基質p-nitrophenylphosphonate(pNPP)を用い、標的蛋白質を部位特異的かつ共有結合的に標識する方法の開発に取り組んできた。初年度であった昨年度は、cutinase融合蛋白質を用いた受容体-リガンド結合を検出するために、種々の"pNPP-プローブシリーズ"の作製から取り掛かり、ビオチン,蛍光物質Alexa488-,Alexa546-,Alexa594-Fluor,pH感受性蛍光物質CypHer5Eに対してpNPPを結合させた5つのpNPP-プローブを合成した。これらのpNPP-プローブを用い、生細胞上での一段階分子標識を行った。さらに、発現や精製が困難なリガンド蛋白質(Dkk1やsemaphorin)に着目し、微量に発現した未精製の発現培養上清を用いるだけで、生細胞上に発現させた受容体(結合パートナー)との相互作用を簡便に検出することを可能にした。実際に取り組んだ実験を以下に示す。(1)細胞膜表面に発現している膜蛋白質LRP6の標識と、LRP6細胞内在化の時間追跡(2)LRP6とそのリガンド分子Dkk1との相互作用解析と、変異体を用いた相互作用ドメインの同定(3)Semaphorinファミリー蛋白質の受容体Plexinや補助受容体Neuropilinに対する結合解析(5)抗体産生ハイブリドーマ細胞培養上清のスクリーニング法の確立本課題研究は生理的な条件での分子間相互作用や細胞応答を解析し、その分子構造を見ることを目指している。(1)細胞膜表面に発現している膜蛋白質LRP6の標識と、LRP6細胞内在化の時間追跡(2)LRP6とそのリガンド分子Dkk1との相互作用解析と、変異体を用いた相互作用ドメインの同定(3)Semaphorinファミリー蛋白質の受容体Plexinや補助受容体Neuropilinに対する結合解析(5)抗体産生ハイブリドーマ細胞培養上清のスクリーニング法の確立
腎不全及び糖尿病合併症の発症機序としての3-デオキシグルコソンによる細胞機能異常

腎不全患者および糖尿病患者においては、血清3-DG濃度が高値を示すのみでなく、赤血球中の3-DG濃度も増加している。特に糖尿病合併腎不全患者の赤血球中の3-DGの由来として、主にポリオール経路が関与していることが明らかになった。赤血球内の3-DGは、ポリオール経路の代謝物であるフルクトースおよびフルクトース-3-リン酸から主に生成していると考えられる。細胞内のAGEの生成は、細胞内蛋白のAGE化により細胞機能異常を来す可能性がある。糖尿病性腎不全患者に対してアルドース還元酵素阻害薬(エパルレスタット、150mg/日)を8週間投与したところ、赤血球内においてソルビトール、フルクトースの生成を減少させる結果、3-DGの生成を低下させイミダゾロンの産生を減少させた。3-デオキシグルコソン(3-DG)の生物活性としてグルタチオンペルオキシダーゼの活性を低下させることを明らかにした。腎不全患者、糖尿病患者では赤血球中の3-DG濃度が増加しているため、赤血球内のグルタチオンペルオキシダーゼの活性を低下させ、赤血球内のH_2O_2の処理を低下させ赤血球内の酸化ストレスを亢進させている。未使用の腹膜透析液中に3-DGが高濃度で存在することを明らかにした。グルコースを含む透析液を酸性条件下において高温で滅菌することによりグルコースの分解産物として3-DGが生成すると考えられる。使用後の腹膜透析液中の3-DG濃度は低下しており、毎回の腹膜透析操作により3-DGが体内に負荷されていることになる。従って、長期の腹膜透析により多量の3-DGが体内に負荷されることにより腹膜のAGE化(イミダゾロンなど)が起こり、硬化性腹膜炎が発症すると思われる。最近、腹膜透析液中の3-DG濃度を低下させるため、隔壁2室バッグとし中性にした腹膜液(ミッドペリックLなど)が開発されている。我々の成績でも、隔壁2室バッグとし中性にした腹膜液中には3-DG濃度の減少が認められた。また、滅菌を加温せず膜濾過により行った腹膜透析液では3-DG濃度は検出限界以下となった。これらの3-DG濃度の低い腹膜透析液をくり返し灌流したin vitro実験では、高濃度の3-DGを含む腹膜透析液に比較してイミダゾロンの生成が著明に低下した。

糖尿病性腎不全患者に対してアルドース還元酵素阻害薬(エパルレスタット、150mg/日)を8週間投与したところ、赤血球内においてソルビトール、フルクトースの生成を減少させる結果、3-DGの生成を低下させイミダゾロンの産生を減少させた。3-デオキシグルコソン(3-DG)の生物活性として、1)heparin-bindingepidermal growthfactor-like growthfactorの誘導、2)アポトーシスの誘導、3)細胞増殖抑制作用、4)グルタチオン還元酵素の不活化、5)グルコース代謝関連酵素活性阻害作用などが報告されている。我々は、3-DGの生物活性としてグルタチオンペルオキシダーゼの活性を低下させることを明らかにした。腎不全患者、糖尿病患者では赤血球中の3-DG濃度が増加しているため、赤血球内のグルタチオンペルオキシダーゼの活性を低下させ、赤血球内のH_2O_2の処理を低下させ赤血球内の酸化ストレスを亢進させていると考えられる。未使用の腹膜透析液中に3-DGが高濃度で存在することを明らかにした。グルコースを含む透析液を酸性条件下において高温で滅菌することによりグルコースの分解産物として3-DGが生成すると考えられる。使用後の腹膜透析液中の3-DG濃度は低下しており、毎回の腹膜透析操作により3-DGが体内に負荷されていることになる。従って、長期の腹膜透析により多量の3-DGが体内に負荷されることにより腹膜のAGE化(イミダゾロンなど)が起こり、硬化性腹膜炎が発症すると思われる。最近、腹膜透析液中の3-DG濃度を低下させるため、隔壁2室バッグとし中性にした腹膜液(ミッドペリックLなど)が開発されている。我々の成績でも、隔壁2室バッグとし中性にした腹膜液中には3-DG濃度の減少が認められた。また、滅菌を加温せず膜濾過により行った腹膜透析液では3-DG濃度は検出限界以下となった。これらの3-DG濃度の低い腹膜透析液をくり返し灌流したin vitro実験では、高濃度の3-DGを含む腹膜透析液に比較してイミダゾロンの生成が著明に低下した。
テトラヒドロビオプリテン合成に関与するカルボニル還元酵素の脳内発現部位解析

ヒトのAKR family memberに登録されている酵素の中で、AKR1B1,1C3によるBH4合成が我々により新たに見いだされ、従来BH4合成において必須の酵素と考えられていたセピアプテリン還元酵素(SPR)が関与しない新たな合成系がヒトでも働いていることが明らかとなった。2001年、Dystoniaの患者より初めて見つかったSPR欠損症の患者の血中フェニルアラニン濃度は健常者と同様の値を示し高フェニルアラニン血症ではなかった。一方、2006年にSPR欠損マウスが作製されたが、SPR欠損マウスは高フェニルアラニン血症であり、筋障害を示すことが報告された。この結果はヒトとマウスではAKR1B1,1C3によるBH4合成系の発現の違いを意味している。我々は、すでにAKR1B1,1C3に対する特異性の高い抗体の作製に成功していたので、この抗体を使ってマウスによる発現部位解析を行ってみたところ、マウスの場合、AKR1B1は脳で強く発現していたが、肝臓では発現しておらず、AKR1C3は、肝臓では強い発現が見られたが、脳では発現していないという結果を得た。このことから、マウスの場合、SPRの関与していないBH4合成系は働いていないことが明らかになり、SPR欠損マウスが高フェニルアラニン血症であり、筋障害を示すことの原因が明らかになった。同様の発現解析実験をヒトの肝臓と脳を用いて行ったところ、肝臓では両酵素の発現が見られたが、脳ではAKR1B1だけが発現していることを見いだし、SPR欠損症の患者が示す、血中フェニルアラニン濃度は正常であるが、筋・神経障害が起こる原因を明らかにした。平成18年度基盤研究C"テトラヒドロビオプテリン合成に関与するカルボニル還元酵素の脳内発現部位解析"の研究課題に対し以下の結果を得たので報告する.免疫組織科学的解析を行うために、テトラヒドロビオプテリン(BH4)生合成系関連酵素である、AKR1B1および1C3酵素の抗体を作成した、方法は、両酵素の遺伝子を大腸菌に組み込み、大量発現をした後抽出し、精製することで多量の酵素を調製し、調製酵素をウサギ体内に注射し、定法による抗体作成を行った。その結果両酵素に対する非常に抗体価の高い精製抗体が得られた、得られた抗体を用いて、発現部位解析を計画したが、ヒトの脳や肝臓は非常に貴重な標品であるため、軽々に用いることが出来ないので、最適実験条件の確率のため、本年はマウスの臓器を用いて検討した。マウスの肝臓、腎臓、肺、脾臓、心臓、脳をタンパク分解酵素阻害剤を含む抽出液で抽出し、硫安分画したサンプルをSDS-PAGE後、膜に転写し、ECL法でAKR1B1,1C3の発現解析を行った,その結果、肝臓ではAKR1C3は強く発現しているがAKR1B1の発現はほとんど見られず、脳内では逆にAKR1B1は強く発現しているがAKR1C3の発現はほとんど見られないことが明らかになった。これらの結果は、マウスの場合肝臓、脳ともに、BH4合成に必要な2種の還元酵素のうちそれぞれ1種しか発現していない、すなわちマウスの場合、両酵素によるBH4合成は行われていないことが明らかになった,ヒトのSPR欠損症は血中フェニルアラニン値は正常であるが、SPRノックアウトマウスは、高フェニルアラニン血症を示すという最近の報告があるが、本実験結果よりSPRノックアウトマウスが高フェニルアラニン血症を示す理由が明らかとなった。さらにヒトの場合AKR1B1,1C3の発現が、肝臓で起こっていることを強く示唆する結果が得られた。