hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
OHラジカル反応の化学反応動力学的研究

本研究では、交差分子線散乱画像観測装置を用いて、開殻ラジカル種の衝突・反応過程を反応動力学的に明らかにする研究を行った。OHラジカルと同じ電子状態(X2II)を持つNOラジカルのAr原子との非弾性散乱NO(j"=0.5,Ω"=1/2)+Ar→NO(j',Ω'=1/2,3/2)+Arの終状態選別微分散乱断面積を画像化して観測し、高精度量子化学計算と厳密量子散乱理論計算によって得られた結果と比較・検証した。開殻分子散乱の代表的な系として研究されてきたNO+Arの、スピン軌道状態の励起を伴う回転遷移(Ω"=1/2→Ω'=3/2)と、伴わない回転遷移(Ω"=1/2→Ω'=1/2)のそれぞれの回転非弾性散乱において、状態選別微分散乱断面積(散乱角度分布)が、終状態(j',Ω')に敏感に変化する複雑な様相を示すことを、高分解能測定によって観測し、高精度理論計算との整合性を初めて実証した。非弾性散乱研究で確立した手法を反応性散乱への適用に発展させるために、重水素分子(D_2)と励起酸素原子(O(^1D))との反応D_2+O(^1D)→OD+Dを測定対象とした。真空紫外エキシマーレーザーを用いた光解離法によりO(^1D)ラジカル原子線を生成して、D_2分子線との衝突で反応・散乱されたD原子をライマンα線によりイオン化し、画像観測法でその散乱分布を観測した。反応の生成熱を反映した速度分布は得られたが、非弾性散乱研究と同様な厳密理論計算によってのみ再現できる詳細な角度分布構造は観測できなかった。これに関しては、本研究期間中に十分には達成できなかった衝突エネルギーおよび散乱角度分布測定の高分解能化により、今後継続して改善していく計画である。OHラジカルと同様な電子構造(X^2Π)をもつNO分子の、Ar原子との回転非弾性散乱実験を、交差分子線散乱画像観測装置を用いて行なった。NO分子線とAr原子線との交差衝突領域にイオン化用レーザー光(NO、A-Xバンド)を照射して、散乱されたNO分子の内部状態(J'=5.515.5,Ω'=1/2およびJ'=2.510.5,Ω'=3/2)を選別した、それぞれの散乱分布を画像観測した。ΔΩ=0遷移の低いJ'状態(≦5.5)は前方への鋭い分布を示し、中間のJ'状態(6.510.5)は散乱波の干渉によると思われる複数のピークを示した。ΔΩ=1遷移でも終状態に敏感な複数のピークを有する角度分布を観測したが、各J'状態ではΔΩ=0遷移とは異なる分布を示していた。^2Πラジカルの回転非弾性散乱は、スピン軌道副準位(Ω=1/2,3/2)が非弾性経路として存在し、また2枚のポテンシャル面が衝突過程を支配していることから、古典的に取り扱うことはできない。高精度ab initio計算により得た2枚のポテンシャル面上での、緊密結合法による量子散乱計算を行い、観測結果と比較した。終状態に敏感に変化する複雑な角度分布(状態選別微分散乱断面積)は、この理論計算によりほぼ再現できた。わずかにみられた相違点は、散乱計算に用いたab initio面の精度に起因していると結論した。1970年代に始まった開殻ラジカルの非弾性散乱研究の代表的系であるNO(X^2Π)+Arに対して、量子的挙動を含む衝突動力学を反映している、最も詳細な物理量である単色衝突エネルギーでの状態選別微分散乱断面積が、高分解能散乱実験と厳密量子理論計算において一致することを本研究で初めて実証した。
リアルタイム動的TFM法による細胞バンドパスフィルタ機能のメカニズム解析

PDMS上に低弾性率PDMSを塗布し,さらに低弾性率PDMSには分散された蛍光ビーズを内包させることで引張刺激を与えていた培養細胞であってもTFM法を可能とした.そのような特異的なTFM法であっても画像処理を可能とするアルゴリズムが必要であったため,細胞が存在しない領域を特定した上で射影変換するようなアルゴリズムを構築した.TFM法をリアルタイムにて実施するには至ってないが,リアルタイム観察の有効性を示すため,細胞内Ca2+濃度上昇を引張刺激を与えている最中において初めて観察した.細胞は周波数を認識して別々に適応する細胞バンドパスフィルタ機能を有する.そのメカニズムについて,歪み速度に依存して接着斑に応力が発生することで細胞が歪み速度を感知する,という新たな仮説を考え,この仮説を検証するためリアルタイム動的TFM法を開発する.その中で,第1に,基礎となる動的TFM法をさらに改善した.具体的には,細胞に対する引張刺激を実現する素材であるPDMS上にTFMを可能とする素材としてポリアクリルアミドゲルを検討し続けていたが,新たに低弾性率PDMSを用いることを考えた.また,第2に,引張途中において蛍光ビーズ蛍光画像間において発生するずれを画像処理で除去するアルゴリズムを開発した.具体的には,引張途中における蛍光ビーズ蛍光画像は細胞領域外であっても平行移動,回転,拡大などの変形が生じる.それらを除去するため,複数の画像で細胞領域外のみを対象としてアフィン変換を実行するアルゴリズムを構築した.さらに,第3に,引張途中において生じるZ軸方向のずれを対物レンズの焦点深度以下に抑えるよう機械機構を改善した.具体的には,引張チャンバのチャック部分におけるはめあいについて検討を繰り返し,チャック部分についても安定した性能を発揮できるよう設計の改善を図った.これらの改善を踏まえ,リアルタイム動的TFM法について細胞を用いた実験が可能なレベルまで開発を促進させる.さらに,細胞に関する蛍光観察が高速観察に耐えられるよう,蛍光観察の改善も進める.細胞は周波数を認識して別々に適応する細胞バンドパスフィルタ機能を有する.そのメカニズムについて,歪み速度に依存して接着斑に応力が発生することで細胞が歪み速度を感知する,という新たな仮説を考え,この仮説を検証するためリアルタイム動的TFM法を開発してきた.昨年度まで,引張途中における蛍光ビーズ蛍光画像は細胞領域外であっても平行移動,回転,拡大などの変形が生じることから,それらを除去するため,細胞領域外のみを対象としてアフィン変換を実行してそれら変形を補正するアルゴリズムを構築してきた.アルゴリズムを日常の実験で簡便に使用できるようにするため,ソフトウェア上のプログラムを改変した.その改変により,動画として取得される多数の蛍光画像を簡便に処理することが可能になった.また,細胞に対する引張刺激を実現する素材であるPDMS上にTFMを可能とする素材として新たに低弾性率PDMSを採用するにあたり,日常的に実験が安定して可能になるよう,PDMS上に低弾性率PDMSを接着させるプロトコルを改良した.さらに,引張途中において生じるZ軸方向のずれを対物レンズの焦点深度以下に抑えるため引張チャンバを更に改良し,60倍の対物レンズに対してもZ軸方向のずれを焦点深度以下に抑える可能性が出てきた.細胞は周波数を認識して別々に適応する細胞バンドパスフィルタ機能を有する.そのメカニズムについて,歪み速度に依存して接着斑に応力が発生することで細胞が歪み速度を感知する,という新たな仮説を考え,この仮説を検証するためリアルタイム動的TFM法を開発することを目的とした.リアルタイム動的TFM法は過去に内外にて研究例が報告されている動的TFM法を基盤とし,これを改良することで開発した.まず,動的TFM法において内外の研究ではポリアクリルアミドゲルをPDMS上に塗布したものが使用されてきたが,ポリアクリルアミドゲルが安定して硬化しなかったため,ポリアクリルアミドゲルの代わりに低弾性率PDMSを用いた.次に,動的TFM法では引張前後のみでしかデータ取得ができていなかったため,引張途中であってもデータ取得ができるようにするため,引張途中に生じるずれを蛍光ビーズ画像の画像処理で排除するアルゴリズムを開発した.このアルゴリズムでは蛍光ビーズ画像の中でも細胞が存在しない領域のみを情報として使用し,平行移動,回転,拡大などの変形をアフィン行列として表現した.また,動的TFM法では引張前後で生じるZ軸方向のずれは手動で補正することが多かったが,そのような補正はリアルタイム観察を要求するリアルタイム動的TFM法では不可能である.そこで,Z軸方向のずれを対物レンズの焦点深度以下に抑えるよう機械機構を改善し,さらにフィードフォワード制御も取り入れた.動的TFM法を改良したリアルタイム動的TFM法により,細胞が引張刺激に対して示す生理応答の一つである細胞内Ca2+濃度上昇を観察した.その結果,細胞内Ca2+濃度上昇が開始する時刻を捉えることができ,細胞によってばらつきがあることが分かった.PDMS上に低弾性率PDMSを塗布し,さらに低弾性率PDMSには分散された蛍光ビーズを内包させることで引張刺激を与えていた培養細胞であってもTFM法を可能とした.

そのような特異的なTFM法であっても画像処理を可能とするアルゴリズムが必要であったため,細胞が存在しない領域を特定した上で射影変換するようなアルゴリズムを構築した.TFM法をリアルタイムにて実施するには至ってないが,リアルタイム観察の有効性を示すため,細胞内Ca2+濃度上昇を引張刺激を与えている最中において初めて観察した.仮説を検証するために必要なリアルタイム動的TFM法の開発が進み,問題点も解消されつつあるため.細胞バイオメカニクス本研究で開発したリアルタイム動的TFM法にて培養細胞を用いて実験し,細胞バンドパスフィルタ機能に関する仮説を検証する.リアルタイム動的TFM法の開発について,課題を抽出し,さらにそれら課題について道筋を示すことができている.リアルタイム動的TFM法の開発に必要と見込んでいた外注費が装置の自作によって抑えられたため.リアルタイム動的TFM法の開発を細胞を導入しつつ発展させ,細胞についての蛍光観察が高速観察に対応できるよう問題点を抽出し対応する.培養細胞を用いて細胞バンドパスフィルタ機能についての仮説を検証し,成果を発表する.研究が当初計画どおりに進まない時の対応として購入を予定していた装置間連動システムの購入が当面不要になったため.時間に余裕が生じた分で実験の回数を上増しし,上増しした分の消耗品として使用する.
原価企画システムに関する現状調査・分析とその理想システム仮説の検証

1.原価企画に関する現状調査・分析についてまず原価企画に関する現状調査を電気機器・輸送用機器・機械・精密機器・その他の製造業(主要企業)を対象としたアンケート調査を実施した。その有効回答数は280事業所より得られた。同様な調査を第1回(1983年)は217事業所から,第2回(1987年)は298の事業所から得られているので,これらとの比較・分析が可能な回答数なので,一応は満足すべき結果となった。以下は計3回にわたる調査結果に基づいた知見等の成果を述べる。(1)原価目標の設定と細分化について原価目標の設造対象は3回を通じてほぼ同様の結果であるが,開発設計費に対して次等に多くの企業が原価目標設定による厳しい管理を実施しはじめた。また,その設定方法に積上方式が多用されており,実現可能性に重点を置いた設定割合が増加したことがわかった。次に,原価目標の細分割付ではその方法が精密化しているし,企業規模の大きいところほど顕著であることがわかった。(2)原価見積について原価見積の方法では概算見積より詳細見積により重点が置かれるようになった。これは原価見積にコンピュータが多用されるようになったためであろう。また,原価見積に統計的手法が採用されるようになったが一般化するには今少し時間がかかりそうである。2.原価企画に対する理想システム仮説の検証先進企業における原価企画はまだ多様な形態をとって展開されているが,そのジョブプランは大同小異であり,筆者の指向するシステムにほぼ準じた展開となっていることがわかった。総じて開発設計段階での原価有効性の高揚に全社あげて取組んでいる様子が明らになった。
転写因子活性化に対する抗リウマチ薬auranofinの作用の解析

我々はこれまでに経口金製剤auranofin(AF)の抗リウマチ作用機序についてさらに知見を得る目的で、prostaglandin E_2(PGE_2)産生およびNirtic Oxide(NO)産生に対するAFの作用についてラット腹腔マクロファージ(Mφ)およびマウスMφ様細胞株であるRAW264.7細胞を用いて解析し、AFは各種刺激薬によるcyclooxygenase-2(COX-2)蛋白の誘導およびCOX-2を介するPGE_2産生を強く抑制すること、またAFはNO合成酵素であるinducible NO synthase(iNOS)蛋白のLPSによる誘導ならびにNO産生を強く抑制する作用があること、AFはCOX-2およびiNOSの酵素活性を直接阻害しなかったこと、およびAFによるPGE_2およびNO産生抑制作用は、どちらか一方に対する強い産生抑制が他方の産生の抑制に部分的に関与しているだけでなく、双方のmRNAレベルをともに強く低下させることによるものであることを明らかにしたうえで、以上を総説にまとめ、発表した。またラットマスト細胞株であるRBL-2H3細胞のアラキドン酸代謝に対するインスリン抵抗性改善薬troglitazone(Tro)の作用について検討した。Tro(0.1および1μM)はIgEで感作した後に抗原で刺激したRBL-2H3細胞のleukotriene B_4(LTB_4),C_4およびE_4産生を、臨床で用いられているLT産生阻害薬であるZileutonと同等の強さで抑制する一方、PGD_2産生には影響せず、またRBL-2H3細胞の脱顆粒には影響しない結果が得られた。TroによるLT産生抑制はRBL-2H3細胞の膜画分およびカルシウムイオノフォアA23187(1μM)で刺激したラット腹腔好中球でも見られたことから、TroのLT産生抑制作用は5-lipoxygenase活性を直接阻害することによるものであることが示唆された。我々はこれまでに経口金製剤auranofin(AF)の抗リウマチ作用機序についてさらに知見を得る目的で、prostaglandin E_2(PGE_2)産生およびNirtic Oxide(NO)産生に対するAFの作用についてラット腹腔マクロファージ(Mφ)およびマウスMφ様細胞株であるRAW264.7細胞を用いて解析し、AFは各種刺激薬によるcyclooxygenase-2(COX-2)蛋白の誘導およびCOX-2を介するPGE_2産生を強く抑制すること、またAFはNO合成酵素であるinducible NO synthase(iNOS)蛋白のLPSによる誘導ならびにNO産生を強く抑制する作用があること、およびAFはCOX-2およびiNOSの酵素活性を直接阻害しなかったことを明らかにした。NO産生とPGE_2産生は互いに影響を及ぼしあうと考えられているが一致した見解は得られていない。今回この点を明らかにするため、ラット腹腔Mφを12-O-tetradecanoylphorbol 13-acetate(TPA)で刺激した際に誘導されるNO産生およびPGE_2産生の相互作用およびAFの作用について解析した。その結果、TPA刺激によって増大するNO産生をNOS阻害薬L-N^G-monomethyl-L-arginine acetate(1001000μM)で完全に抑制した際にPGE_2産生は部分的に抑制された。またTPA刺激によって増大するPGE_2産生をcyclooxygenase阻害薬indomethacin(1μM)で完全に抑制した際にNO産生は部分的に抑制された。このときAF(3および10μM)は、NO産生とPGE_2産生をそれぞれiNOS mRNAレベルおよびCOX-2 mRNAレベルを低下させることにより共に強く抑制する事が明らかになった。従ってAFによるPGE_2およびNO産生抑制作用は、どちらか一方に対する強い産生抑制が他方の産生の抑制に部分的に関与しているだけでなく、双方のmRNAレベルをともに強く低下させることによるものであることが示唆された。

TroによるLT産生抑制はRBL-2H3細胞の膜画分およびカルシウムイオノフォアA23187(1μM)で刺激したラット腹腔好中球でも見られたことから、TroのLT産生抑制作用は5-lipoxygenase活性を直接阻害することによるものであることが示唆された。
高齢者サロンの展開方法に関する研究―小地域別ソーシャル・キャピタル分析から

サロンの自主運営が継続される要件としては、ソーシャル・キャピタル(SC)の成熟と活動に対しての支援が必要であることが明らかとなった。支援の指標に関しては、まず、「支援開始の必要性に関する指標」としては参加率が低いあるいは減少傾向にあるということがあげられる。この場合、調査地域では年間平均値の70%未満が、参加率が低いと判断できる目安として定められる。次に、「支援終了の妥当性に関する指標」としては、参加率の増加傾向に加えてSCが成熟していることがあげられ、調査地域の場合、導き出された「SC高評価回答率」の74%という割合がSCの成熟度をみるときの目安になるといえる。当年度については、まずソーシャル・キャピタルに関するアンケート内容の検討を念入りに行った。これは、今回の調査対象者の年齢層を13歳以上と幅広くしていることから、各年齢層にとっても理解しやすく、また回答しやすくすることが、本調査の回収率および正確性に大きく影響を及ぼすものと考えたからである。このアンケート内容については、これまでのOECDや内閣府で実施されたものに地域福祉の項目を加味し、A4サイズ2枚で20項目にて構成されたものを7月末に完成させた。ソーシャル・キャピタル調査については、S市社会福祉協議会の協力を得て、1月中旬から2月中旬にかけて実施した。対象はS市内20地域に住む13歳以上の全員1,482名で、民生児童委員13名と福祉委員23名に調査を依頼するかたちで留置調査法により行った。回収は1,257名で、回収率は84.8%であった。高齢者サロン調査については、ソーシャル・キャピタル調査対象と同地域における平成24年度の月別参加率の結果を、開催者であるS市社会福祉協議会に求め算出した。以上、当年度は最終年度となる次年度での分析・考察に向けての調査が実施できたことから、本研究については極めて順調に進捗しているといえる。とりわけ、ソーシャル・キャピタル調査においては、個人研究としては比較的大規模な全数調査の実施に加え、高い回収率を得ることができたことから、本分野における基礎的データ収集としての意義・期待は大きいものと考えられる。以上、当年度は本研究の最終年度にあたる次年度での分析および最終成果に向けて、重要な位置づけとなる調査ができたと考えている。「サロンの自主運営が継続するための要件」と「支援の指標」の二点について明らかとなった.サロンの自主運営が継続するための要件としては,第一にソーシャル・キャピタル(SC)の成熟が考えられた.調査地域のサロンをめぐっては,参加率の増減や開催にあたっての困難性を要因に二極化が認められたが,これにはSCの成熟度が大きく関与していることが判明した.ここでは,「SC高評価回答率」が74%以上を示したとき,SC成熟していると考えられた.第二に,支援の必要性が示唆された.調査地域では,2009年と2010年にそれぞれ数ヶ所のサロンに対して支援が行われたが,これにより参加率の年間平均と「SC高評価回答率」は増加し,サロン開催にあたっての困難性は解消されている.これはサロンへの支援を契機に,多くの参加者が運営にかかわったことで,開催時における困難性の解消につながったものと考えられた.そしてこのような傾向は,自主運営への機運を高めていくものと思われ,以上からサロンへの支援が不可欠であることは明白といえる.支援の指標については次の二つに焦点をあてた.一つ目の「支援開始の必要性に関する指標」については,まず,「サロン参加率」の年間平均が低い,もしくは減少傾向にあるということがあげられた.調査地域の場合,年間平均の70%未満が「参加率が低い」と判断するときの目安となっていた.二つ目の「支援終了の妥当性に関する指標」については,まず「サロン参加率」の年間平均が増加傾向にあるということがあげられるが,あわせてSCの成熟度を確認する必要がある.これに加えて,「支援開始の必要性に関する指標」とは反対にサロンの運営上にける困難性や運営面において協議性が低下していないかなどについて確認することにより,判断の的確性は増すものと思われる.サロンの自主運営が継続される要件としては、ソーシャル・キャピタル(SC)の成熟と活動に対しての支援が必要であることが明らかとなった。当年度は、まず文献研究を通じて、国内外及び学際的視点からのソーシャル・キャピタル論をめぐる動向及び評価について分析・検討を行い、多角的な視点から高齢者サロンへの援用を考察した。とりわけ、海外の文献・研究について精査した。これに並行して、これまでの3ヶ年に及ぶ調査結果を用い、高齢者サロンの自主運営の継続が可能となることを視野に、そのための支援の指標を以下のとおり明らかにした。まず、「支援開始の必要性に関する指標」としては、参加率が低いあるいは減少傾向にあるということがあげられた。この場合、E地域では年間平均値の70%未満が、参加率が低いと判断できる目安として定められた。

次に、「支援終了の妥当性に関する指標」としては、参加率の増加傾向に加えて、ソーシャル・キャピタルが成熟していることがあげられ、E地域の場合、アンケート調査の結果から導き出された「ソーシャル・キャピタル高評価回答率」の74%という割合がソーシャル・キャピタルの成熟度をみるときの目安になった。以上2つの指標は、インタビュー調査の「困難度」や「運営形態」等に関する聞き取りの結果と照らし合わせ総合的な評価を行うことで、より的確な判断が行われるものと思われた。なお、高齢者サロンの自主運営が継続される要件としては、ソーシャル・キャピタルの成熟と活動に対しての支援が必要であることが明らかとなった。また、サロンの自主運営が継続される意義として、高齢者の主体的な行動と社会参加に貢献する点が考えられ、こうした高齢者の動向は地域社会のさらなる構築につながっていくものと考察された。以上の結果は、本研究の主軸である高齢者サロンの展開方法を追究するうえでの基盤研究として重要な位置づけにある。当年度は、当初の予定どおりアンケート内容について検討を行い完成をみることができた。また、調査予定地・対象者に対してのソーシャル・キャピタル調査の実施および高齢者サロンの参加率に関するデータを収集することができた。加えて、本研究に関連する論文1編、共著書2編(うち1編は2013年度刊行予定)を発表できたことから、当年度における現在までの達成度としては、「おおむね順調に進展している」と判断できる。ただし、学会等での口頭発表に至らなかったことが若干の反省点としてあげられる。これまでの研究を継続するなかで、本研究1年目に博士の学位が取得できたことは、今後の本研究の進行大いにプラスとなる。高齢者サロンの支援をめぐる研究においては、支援の「指標」と「方法」を明らかにすることが重要であると研究者は捉えており、今回の学位論文は、このうちの前者を明らかにしたものである。この結果を得たことにより、本研究のメインテーマである高齢者サロンの方法論について、次年度以降は、当初の計画よりもさらに深くかつ多角的に考察することが可能となった。これにより、本研究における予想される結果や意義は、当初のそれを大きく超えることが期待できる。また、当年度の研究成果からは、地域福祉分野におけるソーシャル・キャピタル論導入の有効性についても追求することができた。このことを論文3編、共著書1編にて発表できたことも当初の計画以上の進展と評価できる。今後は、当年度に行った調査結果の分析および考察、ならびに調査対象地域での高齢者サロン活動においての参与観察を行う。これらの作業は、8月下旬までには終了し、その後は論文執筆ならびに学会等での発表を行う予定である。なお、本研究はソーシャル・キャピタル論に軸足をおいて展開するものであるが、研究を進めるなかで、ソーシャル・キャピタルに内包される「うすくて、ゆるいつながり」の現代社会に与える影響・重要性に気づかされた。このことは、本研究における新たな展開につながっていくものと考えられる。次年度の前半は、アンケート用紙の作成を行う。なお、アンケート用紙については、OECDや内閣府によるソーシャル・キャピタル調査の先行研究をもとに検討を行い、これに地域福祉学の視点を加味し、さらに調査対象地域の地域構造に応じた内容に編集し作成する予定である。
瀬戸内海地域における市と町の成立と展開〜近世都市の社会史的・歴史地理学的研究

本研究の課題は、(1)瀬戸内海地域の市と町の形成の特質について検討し、(2)ついで近世前期の町人や商人の諸役および経済活動、その居住空間の特質について論じ、(3)そして都市の自治の特質を明らかにすることであった。これらすべてを明らかにすることはできなかったが、備後尾道を中心として、以下に新たな知見等を要約する。他の都市の資料も収集しているが、これは他日を期したい。1.尾道の都市空間と町の成立について(1)中世後期の尾道の都市的集落の発展はめざましいが、それは門前空間に市場が付属しながら発展した。(2)戦国期から近世初頭にかけて、海岸部の埋め立てが進み、そこにのちの自治を担った新たな商人群が登場し、門前空間としての性格は後退していく。(3)そして都市空間は町・(小路)-町組-惣町の重層的構成となり、都市民の統合が達成されていった。(4)1610年代になると年寄5名と月行司60名の体制が成立し、自治組織は整備され、町の開発も進行した。2.都市民の経済活動について(1)瀬戸内の港町で17世紀半ばに問屋仲間が公認されていったのは、国家的「役」負担に対する反対給付と治安対策的側面が強い。(2)尾道において問屋仲間の成立は明確にしえないが、17世紀の段階では問屋的商業はすでに成立していた。(3)18世紀に入ると、尾道では各種の商人仲間を中心として、商品及び金融取引が発達し、また自治組織も一段と整理されていった。それは尾道における近代的商業の出発点と評価されるものであろう。本年度は、山口・広島・岡山3県の近世港町を中心におこなった史料蒐集調査に終始した。なかでも萩(浜崎)と玉島(乙島)の(北国)問屋に関する史料、下関の大年寄に関する史料,下津井の町に関する史料を各関係機関で閲覧した。それに以前から史料の解読をおこなっている尾道の史料を加えて,市と町に関する論理展開を試みているが,まだ史料の吟味や解読途中にまとまった結論を出すまでには至ってない。が,史料を読みながら商人仲間の成立に関して,現在次のような方向で検討をおこなっている。(1)瀬戸内海各港町における商人仲間は,その多くが島原の乱にさいし,国家的な「役」(すなわちここでは自己の営業を犠牲にして輸送手段などを国家に一時的に提供すること)を負担した商人たちが,のちにその由緒をたてにして領主から商人仲間として承認されているのではないか。(2)また商人仲間のうち問屋仲間に関しては,(1)に加えて戦国末期から町人として存在し続けてきたことが必須の条件となっているのではないだろうか。今後は,以上の2点をより明確にし,さらに近世前期の都市の展開にどのように位置づけるかが課題となるし,またなによりも本来の課題である近世都市の市場のあり方と町の関係について,具体的な実態の解明がもとめられるし,そしてそれをもとにした市と町,あるいは商人と町人の関係について明らかにしていきたいと考えている。本年度は主に備後地域を対象に史料の解読と研究を進めた。とくに近世初期の尾道の空間復元を通じて、以下のような成果を得た。1.中世後期以降、尾道の海岸線地域に住居し、かつそこを埋め立てによって開発してきた地下人たちが、戦国期から近世初頭の尾道の自治組織の運営主体であったこと。2.尾道の自治組織は、地縁的団体である町(あるいは小路)の連合体=町中として存在した。3.したがってこれはごく少数の有力な老(おとな)や数十名の月行司たちが輪番で運営しているのであるが、決してひと握りの初期豪商が支配する団体組織ではないこと。4.老や月行司たちは商人・職人でありながらも、屋敷地や市場空間を所有する町人であり、また基本的に町人化を遂げつつあった。

今後は以上のことをふまえて尾道の市空間と町の構造の解明を進めていくとともに、他の地域の市場、問屋仲間についても考察を深めていく。具体的には萩と備中玉島の問屋形成、広島藩の牛馬市、宮島の市などを解明する。本年度は最終年度であったため、新たな調査はおこなわず、史料の読解と報告書の作成をおこなった。その内容は以下のとおりである。1.尾道の都市空間と町の成立について(1)中世後期の尾道の都市的集落の発展はめざましいが、それは門前空間に市場が付属しながら発展した。(2)戦国期から近世初頭にかけて、海岸部の埋め立てが進み、そこにのちの自治を担った新たな商人群が登場し、門前空間としての性格は後退していく。(3)そして都市空間は町・(小路)-町組-惣町の重層的構成となり、都市民の統合が達成されていった。(4)1610年代になると年寄5名と月行司60名の体制が成立し、自治組織は整備され、町の開発も進行した。2.都市民の経済活動について(1)瀬戸内の港町で17世紀半ばに問屋仲間が公認されていったのは、国家的「役」負担に対する反対給付と治安対策的側面が強い。(2)尾道において問屋仲間の成立は明確にしえないが、17世紀の段階では問屋的商業はすでに成立していた。(2)18世紀に入ると、尾道では各種の商人仲間を中心として、商品及び金融取引が発達し、また自治組織も一段と整理されていった。それは尾道における近代的商業の出発点と評価されるものであろう。もちろんこれは中間報告であり、今後も中・後期を中心に研究を進めていきたい。
仮骨形成を防止するチタン合金骨折固定材の表面処理

TiとZrのリン酸カルシウム形成能の相違が、両金属の表面酸化皮膜の安定性にあることを明らかにし、Zr被覆がリン酸カルシウム形成防止に有効であることを明らかにした。また、支持電解質中でカソード分極を行うことで、Zr自体にリン酸カルシウム形成能を付与することができ、その機構も解明できた。本研究により、Ti合金を内固定材として使用した際に起こる仮骨形成を防止するためにZr被覆が有効であることが明らかになった。近年、ステンレス鋼に代わって、その生体適合性や安全性の点から、チタン(Ti)合金(Ti-6Al-4V合金、Ti-6Al-7Nb合金)の骨折固定材としての使用が増加している。しかし、Ti合金を随内釘やスクリュウとして骨髄のような骨形成因子の存在する環境に埋入すると、骨折治癒後に除去する際に骨と癒合して仮骨を形成し、安全に摘出できないことが頻繁に発生する。これを防止するためには、骨形成環境でもTi合金表面で仮骨が形成しない表面の設計が必要である。本研究では、これまでの研究で明らかになっているTiおよびTi合金の生体環境での表面組成の再構成に関する基礎的研究を基に、チタン合金表面の仮骨形成を抑制するための表面処理法を開発する。すなわち、これまでのTiに対する表面処理は、骨形成促進が目的であったが、本研究はその逆の骨形成抑制を目指した表面処理法を開発し、その機構を明らかにするものである。TiおよびTi合金は優れた耐食性、硬組織適合性、高い比強度を示すため、骨折固定材や人工関節など様々な医療用部材に用いられている。しかし、髄内釘やボーンスクリュウなどの内固定剤が髄内埋入部で仮骨形成により骨と癒合してしまうことがあり、抜去時に再骨折してしまうという症例が報告されている。材料の仮骨形成能は、その材料を擬似体液に浸漬したときに表面にリン酸カルシウム(CaP)形成が起こるか否かで評価できる。また、TiにZrを50mol%以上添加した合金ではCaPが形成しないことが報告されている。そこで、Zrを用いてTi表面の硬組織適合性を抑制し、Ti製骨折部固定材の髄内埋入部で仮骨形成と骨癒合を抑制することを目指す。また、TiおよびZrについて、_生体擬似環境中で動電位カソード分極を行い、CaP析出機構を検討した。Hanks溶液浸漬後の試料は、SEMによる観察でTiには1μm程の粒状析出物が確認されたがその他の試料には析出物は認められなかった。XPS分析でリン酸イオンとカルシウムイオンが検出されたため、この析出物はリン酸カルシウムであることがわかった。定量分析の結果、Tiと90nm真空蒸着材にはPとCaが約3.0mol%検出された。130nm蒸着材ではPとCaは約半分に減少し、スパッタ蒸着材ではCaは検出されなかった。これはスパッタ蒸着は真空蒸着よりも蒸着材との結合力が強く、CaPに代ってリン酸ジルコニウム(ZrP)が形成されたものと考えられた。また、Hanks溶液において、Zrの方がTiよりも著しくカソード反応を抑制した。このことから、ZrはHanks溶液中でTiと比べて厚く緻密なZrP皮膜を形成することが示唆された。また、この現象はリン酸イオンや炭酸イオンの存在に影響されることがわかった。Tiは体液中でリン酸カルシウムを、Zrはリン酸ジルコニウムをそれぞれ表面に生成することが知られているが、これらの機構については解明されていない。そこで本年度は、TiとZrを、成分調整したHanks溶液中で浸漬および動電位カソード分極を行うことで、リン酸塩生成の機構を検討した。純Ti(JIS2種)および純Zr(99.6%)を鏡面研磨し、洗浄したものを試料とした。Hanks溶液に加えて、成分からリン酸イオンを除いたHanks溶液(P-free)またはCaイオンを除いたHanks溶液(Ca-free)を調製し、それらの溶液に試料を浸漬した。浸漬後、洗浄した試料をX線光電子分光(XPS)で解析した。カソード分極は上述の溶液中で行った。XPS解析より、Ca-free中でTi、Zrともにリン酸塩を表面に生成していた。一方P-freeに浸漬したTiからCaが検出されたが、Zrからは検出されなかった。また、Ca-freeへの浸漬でTi表面に取り込まれたリン酸イオンは、その後P-freeに浸漬することでCaイオンと完全に置換した。以上のことからTi表面はリン酸イオンのみでは不安定であり、リン酸Caを生成することで皮膜を安定化させるが、Zr表面はリン酸塩皮膜で安定化しCaを取り込まないことが示唆された。また、カソード分極の結果より、Zr表面に生成する酸化皮膜はTiのものより緻密で高い保護性を有することがわかった。また、Ca-free溶液中でZr表面に生成するリン酸

塩皮膜はTiのものより緻密で高い保護性を有していた。このことから、ZrはHanks溶液中で表面に緻密なリン酸ジルコニウム皮膜を生成し、皮膜中にCaを取り込まないためにリン酸Caを生成しないことが明らかになった。Tiは体液中でリン酸カルシウムを、Zrはリン酸ジルコニウムをそれぞれ表面に生成することが知られているが、これらの機構については解明されていない。前年度までの研究で、Ti上のリン酸カルシウム形成およびZr上のリン酸カルシウム非形成の機構を明らかにした。そこで本年度は、リン酸カルシウムを生成しないZrに、カソードアルカリ処理を施すことによりリン酸カルシウムを形成する技術の開発を試みた。純Ti(JIS2種)および純Zr(99.6%)を鏡面研磨し、洗浄したものを試料とした。0.9mass% NaCl水溶液、0.5M Na_2SO_4水溶液および0.5M Na_2SO_4+0.34mass% H_2O_2の混合溶液を電解液とし、-3VSCEの定電位で1hカソード分極を行なった。試料が体内に埋入された際のリン酸カルシウム形成を模擬するため、Hanks溶液に37°Cで試料を7d浸漬した。試料表面の観察にはSEMを用いた。また析出物の元素分析にはEDSを、また試料最表面の原子の結合状態等、詳細な表面分析にXPSを用いた。0.5M Na_2SO_4+0.34mass% H_2O_2の混合溶液中でカソード分極後のZrでは、試料表面には凹凸がみられ、処理によって表面粗さが増加した。このような凹凸は、Tiや他の溶液でも同様にみられた。Hanks溶液中に7d浸漬した試料では、凹凸とは別に白色で示される粒子の析出が観察された。この部分でのEDS測定ではCa、P、Oのピークが検出されたため、この粒子がリン酸カルシウムであることが示された。したがって、この処理によりジルコニウムにリン酸カルシウム形成能を付与することができた。そこで本年度は、リン酸カルシウムを生成しないZrに、アノード酸化処理、特にマイクロアーク酸化(MAO)処理を施すことによりリン酸カルシウムを形成する技術の開発を試みた。MAOは,金属表面に多孔質均一層を形成するために有効である。複雑形状表面にも連結多孔の均一な層を形成できる。MAOでは、高電圧による酸化皮膜の絶縁破壊が起こり、皮膜が吹き飛ばされ、貫通孔が形成される。アノード酸化との区別は厳密ではなく,高電圧アノード酸化による絶縁破壊と酸素発生によって連結孔が形成される場合をMAOと呼んでいる。純Zr(99.6%)を鏡面研磨し、洗浄したものを試料とした。電解液は、0.2Mグリセロリン酸カルシウム+0.3M酢酸マグネシウムとし、0+500Vまでの電位を1h、室温でかけた。その結果、Zr基材に対して接着強度の大きいZrO_2の酸化物が形成した。これを6日間Hanks液に浸漬すると、リン酸カルシウムが激しく析出した。つまり、通常ではリン酸カルシウムを析出しないZr上でのリン酸カルシウム析出が可能になった。これを、酸あるいはアルカリ溶液に浸漬することで、酸化物の化学成分を帰ることができ、リン酸カルシウム生成能を調整できることが明らかになった
IL-27により分化誘導したDC前駆細胞を用いた新しい癌DCワクチン療法の開発

平成26年度は、IL-27によるマウス骨髄細胞から樹状(DC)前駆細胞への分化増殖誘導の作用機序について検討を行った。(1) IL-27で分化増殖したDC前駆細胞の性質:IL-27+幹細胞因子(SCF)が造血幹細胞(HSC)を高濃度に濃縮している分画LineageーSca-1+s-Kit+(LSK)細胞に作用し分化増殖を誘導して生成される細胞を詳細に調べた。その結果、この細胞は、M-CSFレセプター陽性Flt3陰性CD16/32陽性LSK細胞であり、形質細胞様DCへの分化能は消失していたがGM-CSFで分化誘導するmigratoryDCや、好中球、マスト細胞への分化能が亢進したミエロイド系前駆細胞であることがわかった。(2) IL-27によるDC前駆細胞への分化増殖誘導の作用機序:リアルタイム定量RT-PCRによる解析により、転写因子としては、これらのミエロイド系細胞への分化に重要なSpilやGfi1、Cebpaなどの発現が増強され、反対にB細胞や赤血球への分化に重要な転写因子Pax5やGata1の発現は見られなかった。さらにSTAT1欠損マウス由来LSK細胞や、STAT3flox/floxマウス由来骨髄細胞をリコンビナーゼ(Cre)とGFPを共発現するレトロウイルスで感染させソーティングにより精製したGPF陽性LSK細胞を用いてIL-27+SCFによる分化増殖能を比較した結果、STAT1とSTAT3共に、十分なミエロイド系前駆細胞への分化増殖に重要であることが示された。
乳癌の発生・伸展におけるDNA修復機構の関与

乳癌の発生と進展におけるO^<6->メチルグアニン-DNAメチルトランスフェラーゼ(MGMT)と8-oxo-dGTPase(MTH1)という2種類のDNA修復酵素の発現異常の関与を明らかにするため研究を進めた。平成10年度はこれまでに作成したヒトMGMT抗体,ヒトMTH1抗体を用いて、集積した臨床検体を対象に,これらの酵素のタンパク質レベルでの発現を検討・解析した。まず乳癌(浸潤性乳管癌)症例17例についてMGMT免疫組織化学染色を行った。その結果,陽性(Mer+)例は8例(47.1%),陰性(Mer-)例は9例(52.9%)であり,同じ浸潤性乳管癌においてもMGMTタンパクを発現している群と全く発現していない群があることが判明した。現在,乳癌症例でのMGMTタンパク発現を新鮮凍結切片を用いてウエスタンブロットで確認している。今後さらに十分なる症例数の検討をしたうえで,臨床病理学的因子や予後等に関してMer+群とMer-群の間に何らかの相関がみられるかどうかを詳細に検討し報告する予定である。MTH1発現に関しては現在cell lineレベルで検討が終了し,臨床検体の検討を開始したところであり,MGMT同様,解析を行い報告する予定である。アルキル化剤によって生じるDNA損傷を特異的に修復し、突然変異を抑制する機構であるO6-メチルグアニン-DNAメチルトランスフェラーゼ(MGMT)と活性酸素によって生じるDNA損傷を修復し、突然変異を抑制する機構のひとつである8-Oxo-dGTPase(MTH1)に着目し、これらの酵素が乳癌の発生・進展を抑制するためにどのように関わっているかを明らかにする目的で研究を進めた。平成9年度は、集積した乳癌の臨床検体を用いて、これらの酵素の発現をmRNAレベル、タンパク質レベルで検討・解析することに主眼をおいた。ジゴキシゲニンラベル-オリゴヌクレオチドプローブを設計・作成しmRNAの発現をin situハイブリダイゼーションにて検出した。また、RT-PCRをおこない、あわせて検討した。ヒトMGMT抗体、ヒトMTH1抗体を作成し(ともに0.05ngの酵素タンパクをウェスタンブロットにて検出できる)免疫組織染色をおこない酵素タンパクの発現を検討した。in situにおける検討では、まだ検体間における結果のばらつきがあり、より検出感度(特異度)を上げるための条件設定が必要があり、平成10年度は研究を継続検討する。MGMTの強発現が認められる症例が存在するようであり、本研究はアルキル化作用を有する化学療法剤に対する治療抵抗性症例の選別に寄与する可能性を示唆するものと考えられる。さらに症例数を重ねることにより報告ができるものと考えている。MTH1の発現に関しては現在検討中であり、平成10年度も研究を継続する。
高強度中赤外光・テラヘルツ光を用いた競合秩序抑制による超伝導増強の研究

本年度は、(1)テラヘルツ磁気光学分光によるFeSe薄膜のキャリアの性質の決定、(2)中赤外光ポンプーテラヘルツプローブによるFeSeのキャリアダイナミクスの研究を行った。本研究の目的は、中赤外光を用いてバンド間遷移やフォノンを選択的に励起することでFeSeの相制御を実現することであり、そのためにキャリアの基本的な性質を理解する必要がある。磁気光学分光はキャリアのパラメーターを独立に決めることができる手法であり、FeSeのような電子・正孔両方のキャリアが存在する物質の特性を決めるために有用である。試料垂直方向に磁場を印加したFeSe薄膜によるテラヘルツ波の偏光回転および楕円率の変化を測定することで、テラヘルツ周波数領域(光子エネルギーにしてmeV)の縦伝導度、ホール伝導度が求まる。得られた伝導度スペクトルは電子とホールの2種類のキャリアを仮定したドルーデモデルでよく再現でき、それぞれの有効質量・キャリア密度・散乱時間を独立に決定することができた。温度依存性を調べると、ネマティック転移に伴うバンド構造の変化を反映して、キャリア密度に特徴的な変化が現れることが明らかになった。超伝導相においてFeSe薄膜は、超伝導ギャップと超流動密度に対応する特徴的なテラヘルツ光学伝導度を示す。これを超伝導状態のプローブとし中赤外光励起による過渡光学伝導度を測定する、中赤外光ポンプーテラヘルツプローブ分光によって超伝導およびネマティック秩序の増強・抑制のダイナミクスを調べた。超伝導転移温度以下の試料に、バンド間遷移に対応する光子エネルギー0.5 eVの中赤外光を照射すると、瞬間的に超流動密度が増加する超伝導増強の兆候が観測された。この振る舞いは励起光の波長依存性が小さいことから、中赤外光によるキャリア注入ではなくフォノン励起などの低エネルギーの励起が関係していると考えられる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
C型肝炎ウイルスの接続感染およびinterferon耐性機序の解明

同一の個体の中でもインターフェロンに抵抗して残存するウイルスとインターフェロン投与により消失するウイルスが存在する。そこでインターフェロン抵抗性ウイルス3例の全塩基配列を決定し、同じ患者でインターフェロン投与後に消失したウイルスの塩基配列と比較検討した。その結果、変異の集積は特にNS5Aの領域で顕著であった。アミノ酸配列に置き換えたとき、HCV-Jプロトタイプと同配列のウイルスは残存し、変異のあるウイルスが消失することがわかった。そこで治療前にこの領域がアミノ酸変異を多く有する変異株(アミノ酸変異数4個以上)を保有している患者、変異を全く認めない野生株を保有している患者を比べると、前者では全例がインターフェロン著効、後者では全例がインターフェロン無効例であった。また少数の変異を認める中間型(アミノ酸変異数1-3個)では一部が著効であった。従来よりウイルス量がインターフェロン効果と関連すると考えられているが、変異株ではウイルス量が少なく、多変量解析でもウイルス量は従属因子であった。また変異株でもインターフェロンの無効なものがみつかっているが、それらの個体では、直接塩基決定法では検出し得ない少量の野生株が存在していることもわかった。これらの検討はα型インターフェロンで行われたが、β型インターフェロンでもほぼ同様の結果であった。また2a型、2b型でもアミノ酸変異の多いものに感染しているほうが、インターフェロンの著効率が高いこともわかった。平成5年度には(1)C型肝炎臨床像とHVRの変化・多様性との関連を多数例について検討した。HVRの塩基配列決定はPCR産物のdirect sequencingを基本とし、quasispeciesの分析にはSSCPによるscreeningを用いた。HCV subtype(mixed primerによるNS5のtyping)およびHCV-RNA量(competitive RT-PCR)との関連も検討した。HCV感染は感染から慢性肝炎、肝硬変を経て肝癌にいたるまで20-30年の長期の経過をとって肝病変が進行してゆく。またこの間の炎症の強さも経過とともに変動し、HCV持続感染のなかにも幅広い病態が存在する。慢性肝炎では特に炎症の強い症例でHVRの変異が高頻度に認められた。またHVRの多様性は病期が進むにつれて増し、病態に関連して変動する可能性が示された。即ち、quasispeciesは病期が進行するに従って多様化することが明かとなった。しかしHCV subtypeとの関連は認められなかった。Quasispeciesの構成は末梢血と肝内では差が認められなかったが、肝癌組織と非癌部では差が認められ、病態と何らかの関連があることが示唆された。IFN耐性HCVの発生と変化および多様性との関連について同様の方法を用いIFN治療例についてHVRの変化・多様性を経時的に検討した。この結果、quasispeciesが多様な方がIFN治療に対して有意に抵抗性であったが、多様でなくても抵抗性であったものも存在した。特定のquasispeciesの消失が認められる症例があり、quasispecies間でもIFN感受性に差のあることが示唆された。平成6年度にはC型肝炎ウイルスのHVRの変化・多様性(quasispecies)とinterferon(INF)の効果との関連を検討した。quasispeciesの分析にはSSCPによるscreeningを用い、分離されたHVRの塩基配列決定はdirect sequencingで行った。Quasispeciesは病期が進行するに従って多様化することが明かとなり、quasispeciesの多様である患者ではIFNの有効率が低いという結果が得られた。しかし多様でなくても抵抗性であったものも存在した。IFN投与中に特定のquasispeciesの消失が認められる症例があり、quasispecies間でもIFN感受性に差のあることが示唆された。このような症例の残存したウイルスと消失したウイルスとの全塩基配列を比較検討したところ、NS5A領域の特定領域に相違が認められることがわかった。

更に多数例でこの部位の塩基配列を検討したところ、この部位がprototypeのものはIFN感受性であり、変異をきたしているものは抵抗性であることが分かった。今後は更にあらかじめIFN感受性を予知できるか否かをprospectiveに検討し、またこの部位の変異を臨床レベルでも容易に検出できるシステムを検討中である。同一の個体の中でもIFNに抵抗して残存するquasispeciesとIFN投与により消失するquasispeciesが存在する。IFN抵抗性quasispecies3例の全塩基配列を決定し、同じ患者でIFN投与後に消失したquasispeciesの塩基配列と比較検討した。その結果、変異の集積は特にNS5Aの領域で顕著であった。アミノ酸配列に置き換えたとき、HCV-Jプロトタイプと同配列のquasispeciesは残存し、変異のあるquasispeciesが消失することがわかった。そこで治療前にこの領域がアミノ酸変異を多く有するmutant type(アミノ酸変異数4個以上)を保有している患者、変異を全く認めないwild typeを保有している患者を比べると、前者では全例がIFN著効、後者では全例がIFN無効例であった。また少数の変異を認めるintermediate type(アミノ酸変異数1-3個)では一部が著効であった。従来よりウイルス量がIFN効果と関連すると考えられているが、mutant typeではウイルス量が少なく、多変量解析でもウイルス量は従属因子であることが示された。また例外的な症例が存在し、mutant typeでもIFNの無効なものがみつかっているが、それらの個体では、direct sequencingでは検出し得ない少量のwild typeがminor cloneとして存在していることもわかった。これらの検討はIFN-αで行われたが、IFN-βでもほぼ同様の結果であった。また2a型、2b型でも変異の多いものに感染しているほうがIFNの著効率が高いことがわかった。
歯根膜細胞とＴｈ１７細胞のＮｏｔｃｈシグナルを介した重度歯根吸収発生機構の解明

【結果】In vivoでは歯牙移動7日目において、矯正力を加えたラットの歯根吸収部にJagged1、RANKL、IL-6陽性細胞の増加が認められた。【結論】強い矯正力により歯根膜細胞のNotchシグナルが活性化され、RANKL、IL-6の発現が促進されることで、歯根吸収を引き起こす可能性が示唆された。本研究では,歯根膜細胞におけるNotchシグナル伝達に着目し,矯正治療中に生じる歯根吸収の発生メカニズムを検討した。平成25年度ではIn vivoにおいて, 5週齢のWistar系ラットを用いて上顎第一臼歯を50gの強い矯正力で7日間近心に牽引し,当該部の切片はHE染色ならびに, TRAP抗体, Jagged1抗体, Notch2抗体, RANKL抗体およびIL-6抗体を用いて免疫組織化学染色を行った結果、矯正力を加えたラットの圧迫側歯根表面には吸収窩が認められ,その周囲にTRAP, Jagged1, Notch2, RANKLおよびIL-6陽性細胞の増加を認めた。平成26年度はIn vitroにおいてはヒト歯根膜細胞(hPDL cells)にcompression force (CF)を作用させ, Jagged1, RANKLおよびIL-6の発現をreal-time PCRおよびELISA法を用いて検討した。また,破骨・破歯細胞の分化及び活性能を観察するために破骨前駆細胞(hOCs)に, CFを作用させたhPDL cellsの上清を加えTRAP染色, pit formation assayを行った。同時にRANKLとIL-6の発現にNotchシグナルが関与しているかを検討するため, Notchシグナルの阻害剤である、γ-セクレターゼ阻害剤(GSI)にてNotchシグナルを阻害した群およびJagged1単独の群についても検討を行った。その結果, in vitroにおいて, CFを負荷したhPDL cellsのJagged1, RANKLおよびIL-6の発現が有意に増加し, Notchシグナル抑制下において, RANKLおよびIL-6の発現が有意に減少した。また,破骨細胞培養系においてもCF群およびJagged1群でTRAP陽性細胞が増加した。この事からJagged1によるNotchシグナルは破骨細胞の分化を増強する効果があることが明らかとなった。以上の結果から,強い矯正力を作用させた歯根膜細胞において, Jagged1とNotch2のNotchシグナルを介してRANKLとIL-6が誘導され,破歯細胞分化を促進することにより歯根吸収を惹起させる可能性が示唆された。本研究の目的は矯正治療による歯根吸収発生メカニズムに対して歯根膜線維芽細胞とIL-17産生ヘルパーT細胞(Th17細胞)におけるシグナル伝達、特にNotchシグナルに焦点を当て歯根吸収時の歯根膜線維芽細胞とTh17細胞におけるNotchとそのリガンドであるJagged1の発現について,細胞生物学的、病理組織学的に検討し、重度歯根吸収発生機構の解明を行う。その結果、in vivoにおいて,矯正力を加えたラットの牽引側歯根膜にはWnt5a陽性細胞の増加を認めた。さらに, in vitroにおいて,Wnt5a(100ng/ml)を添加したhPDL cellsのALPとCOL-1の発現が有意に増加した。この事からWnt5aはNotchシグナルを抑制し、歯根膜細胞の分化を増強する効果があることが明らかとなった。以上の結果から,歯の移動時の牽引側では歯根膜細胞において,Wnt5aシグナルを介してALPとCOL-1が誘導され,歯根膜細胞分化を促進することにより骨形成を促進させる可能性が示唆された。平成27年度では、in vivoにおいて,5週齢のWistar系ラットを用いて上顎第一臼歯を10gの至適矯正力で7日間近心に牽引し,牽引側の切片はHE染色ならびに、Notchに対して抑制的に働き、骨形成に関与する因子であるWnt5a抗体を用いて免疫組織化学染色を行った。In vitroにおいてはヒト歯根膜細胞(hPDL cells)にWnt5aを作用させ, ALPとCOL-1の発現をreal-time PCRを用いて検討した。その結果、in vivoにおいて,矯正力(10g)を加えたラットの牽引側歯根膜にはWnt5a陽性細胞の増加を認めた。おおむね27年度の実験計画は予定通り遂行することができたが、歯根膜細胞からリアルタイム-PCR法にてNotch, IL-17 mRNAの発現量を定量し、GeneChipによる各遺伝子間の相対定量解析を行う実験については再現性のある結果を出すまでに至らなかった本研究の目的は矯正治療による歯根吸収発生メカニズムに対して歯根膜線維芽細胞とIL-17産生ヘルパーT細胞(Th17細胞)におけるシグナル伝達、特にNotchシグナルに焦点を当て歯根吸収時の歯根膜線維芽細胞とTh17細胞におけるNotchとそのリガンドであるJagged1の発現について,細胞生物学的、病理組織学的に検討し、重度歯根吸収発生機構の解明を行う。