hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
バリント症候群の認知特性に着目した電子機器操作の再獲得に向けた実証的研究

現代社会において、携帯電話やパソコン、銀行ATMなどの電子機器は必要不可欠であるが、高次脳機能障害者はこれらの機器を使いこなせず、生活に支障をきたすことがある。われわれの先行研究において、視空間障害を主症状とするバリント症候群症例は電子機器の数字入力操作の成績が低下することが明らかとなっている。バリント症候群症例の電子機器操作における、視空間ワーキングメモリーや注視の特性を実証的に検証することは視空間障害者に対する代償手段の開発につながるとともに、アルツハイマー型認知症の中でもバリント症候群と類似した症状を呈する後部皮質萎縮症の症例に対しても電子機器使用の促通につながることが期待される。現代社会では携帯電話やパソコン、銀行ATM、発券機などの電子機器は必要不可欠となっている一方で、高次脳機能障害を呈した症例はこれらの機器を使いこなせず、生活に支障をきたすことが少なくない。われわれの先行研究において、高次脳機能障害を呈した症例の中でも視空間障害を主症状とするバリント症候群を呈した症例は電子機器の数字入力操作の成績が低下することが明らかとなっている。そこで今回、バリント症候群で特徴とされている視空間ワーキングメモリーの低下や非効率な注視といった特性を実証的に検証することで視空間障害を呈した症例に対する代償手段の開発と電子機器使用の促通に繋げることを目的としている。本研究ではバリント症候群を呈した症例(バリント群)、左半側空間無視を呈した症例(USN群)、記憶障害を呈した症例(記憶群)、健常者(健常群)を対象としている。課題は銀行ATMの番号入力操作をタブレットで施行できるようアプリケーションを開発し、パソコンのディスプレイに映し出された4・7・11桁のランダムの番号をタブレットに入力する課題を施行した。その結果、所要時間や3秒以上操作が止まってしまう停滞数ともに最も成績が不良なのはバリント群で、次いでUSN群、記憶群、健常群であった。停滞を質的に分析するとバリント群は他の群と比較してタブレット上のボタンを探索するために停滞が多く生じていた。バリント群の中で軽度の症状を呈する数名に対して注視点の分析を行った結果、タブレット上のボタンを探索する際に注視点の変動が大幅に増加し、非効率的なボタン探索をしていることが明らかとなった。本研究を通して、バリント症候群の特徴である視空間ワーキングメモリーの低下によりボタンの位置関係の再現性が乏しくなる影響で電子機器の数字入力が困難となることが明らかとなった。そのため、位置関係を把握しやすい情報提示の方略が必要と思われる。電子機器操作における課題については、当初、数字入力以外でも「銀行ATMでの振り込み」、「発券機での切符の購入」、「ネットでの買い物」といった実践的な課題をタブレットに再現する予定であったが、資金面の状況により課題の作成に至っていない。また、視空間ワーキングメモリーの影響を検討するためにタブレット上で視空間ワーキングメモリー課題を作成する予定であったが、先述の同理由により作成まで至っていない。加えて、バリント症候群を呈した症例に対して注視点を分析する予定であったが、注視点を分析するためのアイカメラの使用を開始した後、症例のリクルートが遅れている。バリント症候群を呈した症例の注視点の分析は当初20名を予定していたが、現在5名であり、統計的な分析までは至っていない。現在は数字入力課題を通して注視点の分析を実施しているが、統計的な分析ではなくとも、1症例毎を詳細に分析することでバリント症候群を呈した症例の非効率的な情報探索が明らかとなってきている。また、同症例に対して認知特性を補完する介入手段を検討しており、提示する視覚情報量の軽減の条件においては注視点は効率的に移動した結果となっている。以上のように、まずは1症例ずつ詳細に分析することで電子機器操作時のバリント症候群の認知特性とそれを補完する介入手段の手がかり明らかとなってきている。また、注視の分析だけでなくとも操作中に3秒以上止まってしまうといった停滞や押し間違いといったエラーに関して質的に分析することでバリント症候群の認知特性が明らかとなってきている。そのため、現在までに収集できたデータを改めて分析することで研究の目的に近づけることが可能であると考えている。

本研究ではバリント症候群を呈した症例(バリント群)、左半側空間無視を呈した症例(USN群)、記憶障害を呈した症例(記憶群)、健常者(健常群)を対象としている。課題は銀行ATMの番号入力操作をタブレットで施行できるようアプリケーションを開発し、パソコンのディスプレイに映し出された4・7・11桁のランダムの番号をタブレットに入力する課題を施行した。その結果、所要時間や3秒以上操作が止まってしまう停滞数ともに最も成績が不良なのはバリント群で、次いでUSN群、記憶群、健常群であった。停滞を質的に分析するとバリント群は他の群と比較してタブレット上のボタンを探索するために停滞が多く生じていた。バリント群の中で軽度の症状を呈する数名に対して注視点の分析を行った結果、タブレット上のボタンを探索する際に注視点の変動が大幅に増加し、非効率的なボタン探索をしていることが明らかとなった。本研究を通して、バリント症候群の特徴である視空間ワーキングメモリーの低下によりボタンの位置関係の再現性が乏しくなる影響で電子機器の数字入力が困難となることが明らかとなった。そのため、位置関係を把握しやすい情報提示の方略が必要と思われる。電子機器操作における課題については、当初、数字入力以外でも「銀行ATMでの振り込み」、「発券機での切符の購入」、「ネットでの買い物」といった実践的な課題をタブレットに再現する予定であったが、資金面の状況により課題の作成に至っていない。また、視空間ワーキングメモリーの影響を検討するためにタブレット上で視空間ワーキングメモリー課題を作成する予定であったが、先述の同理由により作成まで至っていない。加えて、バリント症候群を呈した症例に対して注視点を分析する予定であったが、注視点を分析するためのアイカメラの使用を開始した後、症例のリクルートが遅れている。バリント症候群を呈した症例の注視点の分析は当初20名を予定していたが、現在5名であり、統計的な分析までは至っていない。現在は数字入力課題を通して注視点の分析を実施しているが、統計的な分析ではなくとも、1症例毎を詳細に分析することでバリント症候群を呈した症例の非効率的な情報探索が明らかとなってきている。また、同症例に対して認知特性を補完する介入手段を検討しており、提示する視覚情報量の軽減の条件においては注視点は効率的に移動した結果となっている。以上のように、まずは1症例ずつ詳細に分析することで電子機器操作時のバリント症候群の認知特性とそれを補完する介入手段の手がかり明らかとなってきている。また、注視の分析だけでなくとも操作中に3秒以上止まってしまうといった停滞や押し間違いといったエラーに関して質的に分析することでバリント症候群の認知特性が明らかとなってきている。そのため、現在までに収集できたデータを改めて分析することで研究の目的に近づけることが可能であると考えている。
高次な感情に対する理由付きコーパスの構築と、ユーモア認識および生成への応用

高次な感情、中でも「ユーモアから誘発されるおかしみの感情」や「モラルの基準に照らした正義感」を人工知能に理解させること、また逆に、人間にそのような感情を感じさせる文章等のコンテンツを生成させること、はチャレンジングなテーマである。このようなヒューマンフレンドリーな人工知能に繋がる基盤を実現するため、「高次な感情に対する理由付きコーパスの構築と、ユーモア認識および生成への応用」を提案する。具体的には、まず事物に対するおかしみの度合い、善悪の評価などに関して、多様なパターンのデータ収集を行う。文章生成を行うニューラルネットワークを学習させることにより、ユーモア生成、及びその包括的な理解を目指す。
ミトコンドリア脳筋症:電子伝達系酵素異常に関する生化学的、免疫組織化学的研究

ミトコンドリア(Mit.)脳筋症において(1)臨床病型とMit電子伝達系酵素欠損の特徴(2)生検筋のMit.内の酵素局在の免疫電顕(3)剖検例の臓器特異性に関する免疫組織化学、電顕、酵素サブユニットの解析(4)銅および鉄欠失モデル動物におけるMit酵素異常と多岐にわたりMit異常の分子レベルでの成因を研究した。さらに遺伝子レベルへと発展し、(5)Mit脳筋症においてDNA欠失例を発見し、(6)生検筋切片中のMit遺伝子の局在を世界ではじめて明らかにした。その成果をふまえ、国際Mitシンポジウムを1990年8月東京にて申請者が主査し、開催することとなった。主要成果を次にまとめる。1.Mit脳筋症のDNA欠損:生検筋と剖検例の臓器からMit.DNAを抽出し、ヒト胎盤から得たプローブを用いSouthern blot hybrizationにて検索した。Kearns-Savre症候群(KSS)3例にて6KbにわたるMit.DNA欠失とMEEAS2例に45Kbにわたる異なった部位のDNA欠失をはじめて明らかにした。現在遺伝子の塩基配列を決定中である。2.in situ hybridization;生検筋の切片においてMit遺伝子の局在を直接に証明するため、^<35>S標識したcDNAプローブを用いin situ hybridizationを施行した。その結果KSSの1例にチトクロームC酸化酵素のサブユニットIに対応する遺伝子が欠損している線維の存在をはじめて明らかにした。3.免疫電顕:複合体I,III,IVの抗体を用い、新しく開発した金コロイド標識免疫電顕により、生検筋Mitの内膜に局在する酵素の局在を電顕で観察した。生化学的に測定した複合体酵素活性の低下と免疫電顕でのMit上の金粒子密度の減少とはよく相関していた。4.臓器特異性:抗体を用いた免疫ブロッティング法にてKSS剖検例の筋と脳に複合体III,IVサブユニット欠損を見出だし、脊髄血管のペリサイドのMit異常を確認した。1.ミトコンドリア(Mit.)脳筋症.(1)電子伝達系酵素活性:Mit.脳筋症患者の生検筋および培養皮膚線維芽細胞からMit.を抽出し、複合体【I】,【II】,【III】,【IV】の酵素活性を測定した。1例のMit.脳筋症に複合体【IV】の低下,2例に複合体【III】の低下を証明した。(2)抗体の作製.牛心筋からMit.を抽出し、Fowler法にて複合体【IV】および【II】を精製,家兎に免疫して力価の高い抗血清を作製した。(3)生検筋の免疫組織化学ではアルコール性ミオグロビン尿症の1例に複合体【IV】の蛋白低下を認めた。2. Mit.脳筋症の剖検例の免疫組織化学.剖検例のパラフィン標本を用い、免疫組織化学的に酵素欠損例を検索した。Mit.脳筋症4例中1例の骨格筋,Leigh脳症5例中1例の肝に複合体【IV】の欠損を証明した。メンケス症の小脳では正常であった。3. Mit.ミオパチーの免疫電顕.(1)患者生検筋をグルタール固定後、-20°Cにてメタクリレート中に包埋,紫合線重合した。(2)超薄切片を作成し、Mit.酵素の抗体で反応させた。

次いでプロテインA・ゴールド(PAG)を反応させ、電顕観察した。(3)正常Mit.では内膜およびクリステ膜に沿って複合体【I】,【III】,【IV】の局在を証明できた。(4)結晶状封入体を有する異常Mit.では結晶中には電子伝達系酵素蛋白は存在せず、それを囲んでいるクリステ膜にPAG沈着を認めた。渦巻状Mit.は増殖したクリステに存在することをはじめて明らかにした。4. Mit.脳筋症モデル動物.メンケス病は銅イオンの吸収障害で、脳のMit.中の複合体【IV】の活性低下があり、Motledマウスはそのモデルとして知られている。この動物の大脳,小脳では著明に複合体【IV】のみが低下していた。ブロッティングでは複合体【IV】のサブユニット蛋白は存在していたが、量は減少していた。免疫電顕では複合体【I】,【III】は対照と差がなく、複合体【IV】のみ著明に減少していた。1.ミトコンドリア(Mit.)脳筋症の生検筋および培養皮膚線維芽細胞における電子伝達系酵素活性の測定:小児Mit.脳筋症の一例および成人男子のKearnsーSayre症候群の1剖検例において電子伝達系酵素のうちチトクロームc酸化酵素(CCO)欠損症を見出し,前者は小児科学会地方会(昭和63年3月東京)にて発表した.後者はさらに抗体を用いたブロッティングにてCCOサブユニットの異常を見出した.2.Mit.脳筋症の免疫電顕:複合体IおよびIII欠損症3例の生検筋をゴールド標識法による免疫電顕を施行し,酵素活性低下とゴールド粒子の密度が複合体I欠損の場合は相関することを見出した.日本神経学会(昭和63年5月東京)にて発表する.3.Mit.脳筋症モデル動物:先天的に銅欠乏を示すMottledマウスの大脳および小脳ではCCOが欠損していること,ブロッティングにてサブユニットIVが生成されないこと,免疫組織化学にて小脳プルキンエ細胞のCCO抗体による染色性が低下しており,免疫電顕にてMit.内膜におけるゴールド粒子が減少していることを明らかにした.即ち銅欠乏により二次的にCCOサブユニット蛋白の生成が障害されることを示した.4.鉄欠乏ラット.ラットに鉄欠乏による貧血をつくり,骨格筋肉のMit.の複合体I,IIIの酵素活性が低下すること,免疫電顕にてゴールド粒子密度も減少することを明らかにし,モデル動物となることを示した.5.Mit.のnRNAのin situ hybridization.Mit.のCCOサブユニットI,II,IIIのcDNAにmultiple priming法にてP^<32>を標識し,サザンブロットにてヒトMit.のDNAとハイブリッドすることを確認した後,現在パラフィン包埋組織切片についてin situ hybridizationにてmRNAを検出できるよう検討中である.2.in situ hybridizationによる生検筋切片内のMit.DNAおよびmRNAの検出法の開発:生検筋の凍結切片にて個々の筋線維におけるMit.DNAとmRNAの検出を目的とした。切片をフォルムアミド処理後、3種類のMitのCDNAにS^<35>標識したプローブを用いin situ hybridizationを用い、乳剤塗布後1014日目に現像した。Mit.ミオパチー3例中1例にチトクロームC酸化酵素のサブユニットIに対応するCDNAプローグにて多数の陰性線維を見出した。すなわちMitのmRNA欠損線維と非欠損線維とが混在していることをはじめて明らかにした。3.Mit脳
硬変肝の肝切除後の肝再生におけるE.G.Fの役割

平成3年までの検討から肝切除範囲に比例してEGF、インスリン・グルカゴンの分秘が亢進し、それぞれの門脈血中の濃度が上昇したものと推定した。これは残存肝の再生を促す合目的な反応として考え、平成4年度は、ヒト肝切除例に対して実際にEGF投与の試みを計画した。まず基礎実験としてラットを対象にしてEGFの経口および経十二指腸的な投与を行ない、その門脈血中への移行および副作用について検討した。これまでの実験でDNA合成能からみて肝再生に効果を上げるEGFの至適量は腹腔内投与では500μg/kgと推定されており、この結果に基づいて経口投与量を100μg/kgから200μgまで段階的に設定し、肝切後から7日間投与した。その結果100800μg/kg投与では経口、経十二指腸投与とも門脈血中の経時的なEGF濃度の有意の上昇は認められず、1000μg/kg以上の投与にて対照に比して若千の上昇傾向を示した。そこで1000μg/kgの投与は必要と考えられた。しかし1000μg/kg以上の投与群においては約20%にGOT、GPTの上昇、体重減少を示した例があった。この傾向は経口、経十二指腸投与のいずれの群にも認められた。従って平成4年度に予定されていた外因性のEGF投与による門脈血中のEGFインスリン、グルカゴンの経時的な測定は肝再生に関するEGFの臨床的応用という面で極めて重要と思われたが、EGF投与の安全性を確立することができず断念せざるえない結果となった。1)ラットにおける実験成績実験的に正常嘉肝ラットおよび四塩化炭素誘発による実験的肝硬変ラットを対象とし、肝切除を施行、経時的に残存肝のEGFーreceptor数を定量した。さらに正常肝ラット、肝硬変ラットにおいてEGFを500、750、1000μg/kgを肝切直後に投与し術後24時間、240時間でのEGFーreceptor動態、肝再生率を非投与群し比較検討した。結果は(1)硬変肝のEGF結合含量は正常肝の65%であった。(2)肝切除後残存肝組織のEGF結合量は、両群共に肝切除後24特時間まで経時的に減少し、以後増加傾向を示した。(3)EGF750μg/kg投与すると正常肝群、肝硬変群ともに、EGF結合量の一層の減少、肝再生率の増加を示した。すなわちラットでは正常肝、肝硬変ともに肝切除後の再発をEGF750μg/kg投与することで促進されることが推定された。2)臨床例における研究成績臨床的にヒト肝切除術と非肝切除術と対照として末梢血、門脈血のEGF動態を手術後1週間に渡って測定した。さらに肝切除症例群を切除範囲で分類し比較検討した。結果は(1)術後1週間における門脈血・末梢血のEGF動態は肝切除群、非肝切除群両者とも門脈血値が末梢血値より高く、肝切除群は対照群より高値で術後第二病日に最高値となり以後漸減した。(2)肝切除群における切除範囲検討で切除範囲に応じて変化していた。すなわち切除範囲の大きいものほど門脈血、末梢血のEGF濃度は高値であった。さらに門脈血、末梢血値濃度較差で検討すると切除範囲に応じてその較差も大きい傾向を示した。以上除後に門脈血中EGF濃度の上昇が明らかとなった。この上昇機序の解明のため肝切除後の血中エンドキシン、ILーI、TNF等について分析検討中である。平成3年度は主に臨床的な肝切除例について術後1週間における肝再生因子の末梢血、門脈血の動態を検討した。対象は硬変合併肝細胞癌17例、肝血管腫3種の各種肝切除20例であり、胃癌、大腸癌の根治術10例を対照とした。その結果1)対照群におけるインスリン、グルカゴン、上皮増殖因子(EGF)血中環度は常に門脈血が末梢血よりも高値であり、術後第1日に上昇し、34日に恢復した。2)術前硬変合併肝細胞癌における種の肝再生因子の門脈血濃度は肝血管腫より高値であった。3)しかし肝切除後は両群とも門脈血中の3種の肝再生因子の濃度上昇をきたし、とくに術後2日目にピ-クを認め、以後漸減した。この術後の門脈血濃度上昇と門脈血、末梢血の濃度較差は肝切除範囲にほぼ比例し、残存肝の硬変の有無による影響は明らかではなかった。以上の成績から肝切除後は、肝切除範囲に比例して膵のインスリン、グルカゴン分泌および唾液腺、ブルンネル腺などのEGF分泌も亢進し門脈血中濃度の上昇をきたした事を示すものであり、その機序にはエンドトキシンやイシトカインの関与が示唆されるが、いずれにしてもこれらの動態は残存肝の再生を促進する合目的なものと解釈され、今後、外因性EGF投与の影響について検討することが重要と思われ、平成4年度に行う予定である。

まず基礎実験としてラットを対象にしてEGFの経口および経十二指腸的な投与を行ない、その門脈血中への移行および副作用について検討した。これまでの実験でDNA合成能からみて肝再生に効果を上げるEGFの至適量は腹腔内投与では500μg/kgと推定されており、この結果に基づいて経口投与量を100μg/kgから200μgまで段階的に設定し、肝切後から7日間投与した。その結果100800μg/kg投与では経口、経十二指腸投与とも門脈血中の経時的なEGF濃度の有意の上昇は認められず、1000μg/kg以上の投与にて対照に比して若千の上昇傾向を示した。そこで1000μg/kgの投与は必要と考えられた。しかし1000μg/kg以上の投与群においては約20%にGOT、GPTの上昇、体重減少を示した例があった。この傾向は経口、経十二指腸投与のいずれの群にも認められた。従って平成4年度に予定されていた外因性のEGF投与による門脈血中のEGFインスリン、グルカゴンの経時的な測定は肝再生に関するEGFの臨床的応用という面で極めて重要と思われたが、EGF投与の安全性を確立することができず断念せざるえない結果となった。
血中短鎖脂肪酸濃度を決定付ける肝短鎖脂肪酸取込み調節機構の解明

本研究は、血中短鎖脂肪酸の濃度を決定づける肝臓における短鎖脂肪酸の取り込み調節機構の解明を目指し、酪酸輸送体organic anion transporter OAT7およびプロピオン酸輸送体OAT2の機能調節機構を明らかにすることを目的としている。当該年度は、既に同定を行ったOAT7調節タンパク質候補分子の1つであるPDZK1によるOAT7の酪酸輸送に与える作用とPDZK1以外のOAT7相互作用タンパク質の探索を行い複数のタンパク質を同定した。くわえて、プロピオン酸輸送体OAT2と相互作用するタンパク質の探索に着手した。PDZK1によるOAT7の酪酸輸送調節を検討するため、OAT7とPDZK1の相互作用を確認した。前年度に引き続きOAT7-PDZK1相互作用は、再現性の高い相互作用であることとヒト肝臓由来細胞において、OAT7とPDZK1の相互作用が細胞膜上またはその近傍に存在することの高い再現性を明らかにした。加えて、ヒト肝臓由来細胞にPDZK1遺伝子を過剰発現およびノックダウンを行いOAT7の輸送機能を検討した。PDZK1以外のOAT7相互作用タンパク質の探索は、免疫沈降法と質量分析計を組み合わせたプロテオミクス手法により行った。その結果、複数のタンパク質を同定することに成功し、脂肪酸やコレステロール関連のタンパク質が含まれることをGOアノテーションを行い明らかにした。以上より、当該年度において、OAT7とPDZK1の相互作用がヒト肝臓由来細胞膜上また膜近傍で高い再現性で検出されることが明らかになった。加えて、PDZK1遺伝子の過剰発現およびノックダウンによるOAT7の輸送機能の変化を検討した。また、新たなOAT7相互作用タンパク質の候補タンパク質を同定した。現在、研究の進捗状況は、遅れている。本研究計画において、OAT7およびOAT2の相互作用タンパク質の探索を計画している。相互作用タンパク質の探索は、免疫沈降法と質量分析計を組み合わせたプロテオミクス手法により行う為、質量分析計はタンパク質の同定において、中心的な分析装置である。加えて、質量分析結果よりタンパク質を同定する為には、データベースによる解析が必要不可欠である。当該年度において、質量分析計およびデータベース解析用PC等にトラブルが生じた。都度、質量分析が困難となり、トラブル原因の同定・装置修理・ソフトウェアアップグレード・PCおよびHDD交換等に多くの時間が消費された。その為、質量分析が困難なことから、OAT7およびOAT2の相互作用タンパク質の同定が困難となり、研究計画の大きな遅延が生じてしまった。研究計画調書に則って、今後も研究を遂行予定であるが、上述のように、研究の進捗状況に遅れが生じている。現在、装置等は安定的に稼働している為、研究計画は遂行可能である。そのため、引き続き、研究分担者、連携研究者および研究協力者とより綿密な打ち合わせを行い、連携研究者および研究協力者の協力を仰ぎ、当初の研究計画の進捗予定に可能な限り合致させる。研究進捗に遅れを生じさせていたプロテオミクス解析によるOAT7およびOAT2の相互作用タンパク質の探索に研究代表者が注力すると同時に、研究分担者および研究協力者が輸送機実験をそれぞれが主として、同時並行して行うことにより、迅速な研究遂行を目指す。本研究の目的は、血中短鎖脂肪酸濃度を決定付ける肝臓における短鎖脂肪酸の取込み調節機構の解明を目指し、酪酸輸送体OAT7およびプロピオン酸輸送体OAT2の機能調節機構を明らかにすることである。そのため、当該年度は、OAT7調節タンパク質候補の1つであるPDZK1に着目し、PDZK1によるOAT7の酪酸輸送調節の解明とPDZK1以外のOAT7相互作用タンパク質の探索を目的として、研究を行った。PDZK1によるOAT7の酪酸輸送調節の可能性を検討するため、PDZK1とOAT7の相互作用を免疫沈降法により確認した。その結果、PDZK1とOAT7を強制的に発現した細胞およびPDZK1とOAT7を内在的に発現する細胞のいずれの細胞においても、PDZK1とOAT7の共免疫沈降を検出し、PDZK1とOAT7の相互作用を明らかにした。また、PDZK1以外のOAT7相互作用タンパク質を明らかにするため、プロテオミクス解析を用いた手法により探索を行った。PDZK1およびOAT7を内在的に発現するヒト肝臓由来細胞を用いて、免疫沈降法によりPDZK1-OAT7複合体群を回収し、その回収物を溶液中で酵素消化し、質量分析計によって複合体を形成しているタンパク質を同定した。同時に、回収物を電気泳動により分離し、分離後のタンパク質をタンパク質分解酵素によるゲル内消化し、質量分析計により同定を行った。その結果、複数のタンパク質を同定し、新たなOAT7相互作用タンパク質候補を見出した。以上より、当該年度においては、PDZK1およびOAT7を発現する細胞におけるPDZK1とOAT7の相互作用を明らかにした。加えて、新たなOAT7相互作用タンパク質を明らかにし、OAT7の機能調節タンパク質候補を見出した。研究の進捗状況は、現在までに、研究計画調書に則って概ね進捗しているが、抗体を用いたOAT7検出とPDZK1遺伝子のノックダウンの条件検討において、やや遅れが生じている。OAT7とPDZK1の相互作用検出は、免疫沈降法を行った後に、ウエスタンブロッティング法により、OAT7およびPDZK1のそれぞれの抗体により検出する。しかしながら、OAT7の抗体においては、複数のバンドが検出されてしまい、抗体のOAT7に対する特異性が不明となる状況に陥った。

本問題点を解決するため、質量分析計を用いた検討とflagタグを付加したOAT7を用いた検討を行った。質量分析計を用いた検討は、OAT7を強制発現させた細胞を用いて、含まれるタンパク質を電気泳動により分離し、各バンドを切り出し、ゲル内消化後、各バンドに含まれるタンパク質を質量分析計を用いて同定した。flagタグを付加したOAT7を用いた検討は、OAT7にflagタグを付加するコンストラクトを作成し、そのコンストラクトを用いて細胞中に発現させて、flag抗体およびOAT7抗体を用いたウエスタンブロッティング法により検出し、OAT7の検出バンドを検討した。PDZK1によるOAT7の機能調節の解明のため、PDZK1を内在的に発現する細胞のPDZK1遺伝子ノックダウンによるOAT7の輸送機能への影響を検討することを計画している。PDZK1遺伝子のノックダウンには、siRNAを用いて行い、高いノックダウン効率を得ることができた。しかしながら、siRNAに適した細胞confluencyでは、輸送機能解析実験においては、細胞の剥離等で不適当となった。そのため、shRNAのベクター作成、ノックダウンの条件検討を新たに実施している。以上より、研究遂行を妨げる問題点を改善する為、研究進捗にやや遅れが生じた。本研究は、血中短鎖脂肪酸の濃度を決定づける肝臓における短鎖脂肪酸の取り込み調節機構の解明を目指し、酪酸輸送体organic anion transporter OAT7およびプロピオン酸輸送体OAT2の機能調節機構を明らかにすることを目的としている。当該年度は、前年度に引き続き、OAT7の調節タンパク質候補分子の1つであるPDZK1に着目したPDZK1によるOAT7の酪酸輸送調節の解明とPDZK1以外のOAT7相互作用タンパク質の探索を行った。くわえて、プロピオン酸輸送体OAT2と相互作用するタンパク質の探索に着手した。PDZK1によるOAT7の酪酸輸送調節の可能性を検討するため、前年度の成果を踏まて、ヒト肝臓由来細胞株を用いた生化学実験により、OAT7とPDZK1の相互作用を確認した。OAT7-PDZK1相互作用は、複数回の検証を通し、再現性の高い相互作用であることを明らかにした。くわえて、ヒト肝臓由来細胞において、細胞膜タンパク質のビオチン化と免疫沈降法を組み合わせた方法により、OAT7とPDZK1の相互作用が細胞膜上またはその近傍に存在することを明らかにした。PDZK1以外のOAT7相互作用タンパク質の探索は、前年度に引き続き、プロテオミクスを用いた手法により実施した。ヒト肝臓由来細胞中より、免疫沈降法によりOAT7複合体を抽出し、その構成タンパク質を質量分析計を用いたプロテオミクス解析により、同定を行った。プロピオン酸輸送体OAT2の相互作用タンパク質の探索も上記の手法と同様に免疫沈降法とプロテオミクス解析を用いることにより、同定を行う。以上より、当該年度において、OAT7とPDZK1の相互作用が細胞中においても、再現性の高い相互作用であることが明らかになった。
革新的質量分光器を用いた重元素の起源の研究

平成29年度、まず本研究を実施する上で欠くことができない加速器施設の課題採択委員会の承認と特別の支持を得た事は重要な一歩である。RIビームファクトリのGARIS, KISS, BigRIPS+SLOWRIの4ヶ所の施設に高周波カーペットガスセルとMRTOF質量分光器を設置して網羅的質量測定を進める建設計画と、GARISおよびKISSにおける3件の具体的質量測定実験計画が承認された。なかでも本計画の旗艦実験であるニホニウム同位体の質量測定計画はSグレードで特別の優先度を伴う45日の加速器運転日数が認められた。また、準備段階の研究(科研費基盤研究(S))の期間に超ウラン元素などの質量測定実験したデータを解析して4篇の重要な論文を出版して本研究の確実な道標を示し、1件のプレスリリースを出し本研究の意義についてのアウトリーチに努めた。具体的な実験装置の準備としては、以下の項目を実行した。1)RILAC施設にあったGARIS-IIがリングサイクロトロン施設に移動したのに合わせて、ガスセル及びMRTOF装置の移設を行い、排気系を増強した。また新GARIS-IIの焦点面検出器を増強した。2)KISS装置におけるビーム冷却イオントラップ装置とMRTOF質量分光器を整備し、オフラインでの試験を開始すると同時に、KISS装置のRIビーム生成強度を上げるための新しい励起レーザーを導入した。3)BigRIPS+SLOWRIにおいて必要な高エネルギーRIビームの高速高効率減速・冷却・捕集するための新しい構造の雨樋式高周波カーペットの開発を開始した。4)崩壊研究のための新しいデータ収集系の準備を開始した。これらの開発の基、次年度以降に複数の質量分光器を平行に稼働させて網羅的測定を実行する予定である。加速器施設の新超重元素探索実験計画のための加速器運転の制限から、想定した時期より早く装置の移転が必要になったり、マシンタイムの割当が当面無かった事ため、実験開始時期に遅延が生じてはいるが、全体計画の進行上は想定内の事であり、現段階では短期的な結果よりも個々の装置の開発に注力して進めている状況である。計画全体について加速器施設の課題採択委員会から強力な支持を得たこと、準備段階の研究の実験結果の解析を進めて論文を出版し業界から高い評価と注目を得られていることも、計画の成功を裏付ける重要なエビデンスである。当初の計画通りに4ヶ所のRIビーム施設に並行して質量測定が進められるように装置を整備し、着実に網羅的測定が実施できるように準備を進める予定である。旗艦実験であるニホニウム同位体の質量測定は、加速器施設の施設missionとされる新元素探索実験との両立に制限があり、実施時期に多少の遅れが出ることは甘受しなければならない。一方、その実験に必要なCa48ビームのための試料が高騰して入手が難しくなっており、別途予算措置を各方面にあたって解決したい。

旗艦実験であるニホニウム同位体の質量測定は、加速器施設の施設missionとされる新元素探索実験との両立に制限があり、実施時期に多少の遅れが出ることは甘受しなければならない。一方、その実験に必要なCa48ビームのための試料が高騰して入手が難しくなっており、別途予算措置を各方面にあたって解決したい。
ストレスによる温度感受性受容体発現知覚神経の反応性増大とオピオイド天然物の作用

精神的ストレスが積み重なると、消化管の痛みを伴う過敏性腸症候群という病気に進展する。この原因を解明するために、過敏性腸症候群病態モデル動物を用いた研究を行った。その結果、ストレスにより、温度感受性受容体TRPV1(43°Cの熱で活性化するセンサー)の神経が増え、消化管の知覚過敏が引き起こされていることが判明した。したがって、このTRPV1神経の異常を抑えれば、過敏性腸症候群の治療につながると考えている。その候補として漢方薬を提案した。機能性胃腸障害では、ストレスによって消化管知覚神経過敏反応が引き起こされる。ストレスによって微小な炎症が惹起されると、熱刺激受容体TRPV1の発現量あるいはリン酸化を介するチャネル活性が増大するのではないかという作業仮説を立て、これを検証するために研究を進めている。本年度は、正常動物のTRPV1発現神経における含有神経伝達物質を解明し、さらに炎症惹起病態動物群における下部消化管TRPV1発現神経の変化を検討した。その研究結果の要点を以下の3点にまとめた1.正常マウスの胃、結腸、直腸凍結切片において、免疫組織化学的手法にてTRPV1神経に含有される神経伝達物質の検討を行った。その結果、筋間神経叢に密に観察されたTRPV1神経線維のほとんどには、知覚神経系神経ペプチドであるカルシトニン遺伝子関連ペプチド、サブスタンスP、ニューロキニンAが含有されていること、一部には一酸化窒素合成酵素が含有されていることが明らかとなった。これらのTRPV1発現神経含有神経伝達物質が消化管運動性、知覚受容に関与しているものと推察された。2.マウスにデキストラン硫酸ナトリウムを既報のように与えることにより、炎症性腸疾患モデルを作成した。この病態動物群の結腸においてTRPV1の免疫染色を行うと、全層においてTRPV1神経線維の数のあきらかな増加が観察された。さらに、病態動物群では下部消化管の知覚過敏が観察されており、TRPV1神経線維の数の増加が炎症時における知覚過敏に関連しているものと考えられる。3.正常マウス群の結腸を、抗TRPA1抗体、抗リン酸化TRPV1抗体で免疫染色したが、ほとんど染色されなかった。染色条件の問題もあるので、さらに検討を行う予定である。機能性胃腸障害では、ストレスによって消化管に知覚過敏性が引き起こされる。この知覚過敏性は、ストレスに由来する微小な炎症により、熱刺激受容体TRPV1と冷刺激受容体TRPA1が増大するため発現するのではないかという作業仮説を立て、これを検証するために当該研究を進めている。本年度は、正常動物におけるTRPV1およびTRPA1を介する消化管血流反応・胃酸分泌反応・消化管平滑筋収縮反応における調節機構について検討を行った。また、昨年度に引き続いてデキストラン硫酸惹起の炎症性腸疾患モデル動物における下部消化管TRPV1発現の変化を検討した。さらに、機能性胃腸症モデル動物の開発も行った。これらの研究成果の要点を以下の3点にまとめた1.これまでに正常マウスの胃、結腸、直腸におけるTRPV1神経には知覚神経系神経ペプチドと一酸化窒素が含有されていることが判明しているが、これらの神経伝達物質が消化管血流増大、胃酸分泌抑制、消化管平滑筋収縮反応に関与していることを新たに見出した。2.炎症性腸疾患モデルマウスの結腸において、粘膜層においてのみTRPV1神経線維数のあきらかな増加と非神経性のTRPV1免疫陽性細胞の発現を観察した。このTRPV1の増加が炎症時における知覚過敏性に関連しているものと考えている。3.酢酸注腸惹起の微小炎症、母子分離ストレス、水回避ストレスをマウスに負荷することにより、3種類の機能性胃腸症モデル動物を作成した。どの病態モデル動物においても下部消化管における痛覚過敏性が認められた。これにより3種類の機能性胃腸症モデル動物を確立した。この知覚過敏性は、ストレスに由来する微小な炎症により、熱刺激受容体TRPV1と冷刺激受容体TRPA1が増大するため発現するのではないかという作業仮説を立て、これを検証するために当該研究を進めた。本年度は、正常動物におけるTRPA1を介する消化管血流反応・消化管平滑筋収縮反応における調節機構について検討を行った。また、昨年度に引き続いてデキストラン硫酸惹起の炎症性腸疾患モデル動物における下部消化管TRPV1チャネルとセロトニン受容体発現の変化を検討した。さらに、タイ王国伝承薬用植物クラトム由来ミトラガイナアルカロイドおよび漢方薬大建中湯の消化管過敏性に対する作用も検討した。これらの研究成果の要点を以下の3点にまとめた1.これまでに正常実験動物の胃、結腸、直腸におけるTRPA

1神経には知覚神経系神経ペプチドと一酸化窒素が含有されていることが推察されているが、これらの神経伝達物質が消化管血流増大、消化管平滑筋収縮反応に関与していることを新たに見出した。2.消化管痛覚過敏性が惹起された腸疾患モデルマウスの結腸において、粘膜層においてのみTRPV1神経線維数の増加と非神経性TRPV1免疫陽性細胞(おそらくマクロファージ)の発現を観察した。また、セロトニン5-HT3受容体発現神経の顕著な増加もみられた。これら受容体の変化が知覚過敏性に関連しているものと考えている。3.動物個体レベルの実験において、ミトラガイナアルカロイドの消化管運動に対する作用を検討したところ、ミトラガイナアルカロイドにオピオイドmu受容体を介する下部消化管運動抑制作用を見出した。また、大建中湯のストレスによって誘起された痛覚過敏性に対する作用を検討したところ、大建中湯エキスに下部消化管痛覚過敏性の改善作用を見出した。
抗腫瘍性抗生物質テトラヒドロイソキノリン類の全生合成

抗腫瘍性抗生物質テトラヒドロイソキノリン類の全生合成抗腫瘍性抗生物質テトラヒドロイソキノリン類の全生合成有望な抗腫瘍性物質エクチナサイジン743は海洋天然物であるため大量に得ることは困難である。一方、エクチナサイジン743に構造の類似したサフラマイシンは放線菌由来の代謝産物であり、その生合成遺伝子の取得は比較的容易であると予測されていた。そこで我々は、生産菌であるStreptomyces lavendulaeからサフラマイシン全生合成遺伝子群の取得を試み、全長を得ることに成功した。得られた生合成遺伝子群を用い、酵母による発現システムの構築を試みた。サフラマイシンの炭素骨格を生合成する非リボソーム依存性ペプチド合成酵素をコードしたsfmA,-B,-Cを酵母発現ベクターに導入した。これらの遺伝子は約5kbと巨大であるがギャップリペアークローニングによって目的の発現ベクターを構築することに成功した。さらに5個の修飾酵素をコードした遺伝子を酵母発現ベクターに導入した。以上、サフラマイシンの生合成に必要と推定された合計約20kbにおよぶ8個の生合成遺伝子の発現システムを構築することに成功した。8個の遺伝子は一つのベクターに2個ずつ導入され、4種類の発現ベクターとして得た。これら4種のベクターは耐性マーカーが異なっているため、一つの細胞に4種全てを形質転換し発現させることが可能である。本システムを酵母Saccharomyces cerevisiaeに導入した後、遺伝子を発現させサフラマイシンの合成に挑戦する。酵母は大腸菌と比較して、ベクターの安定性が高く、薬剤に対して高い耐性を示すことが知られている。多数の遺伝子を細胞内に導入し発現させる場合、ベクターの安定性は極めて重要である。また、目的物質は異種発現の場合、宿主に対して毒性を示す場合が多数である。抗生物質のオリジナル生産菌は、一般にポンプを発現し生産した抗生物質を排出する耐性機構が備わっている。しかし異種発現では細胞膜の構造などの相違によってオリジナルの耐性機構を活用できない場合がある。従って、薬剤に対して高い耐性を示す酵母は、生物活性物質の異種発現による生産モデル生物として適切であると考えられた。本研究では、酵母を発現宿主とし有用天然物を高収量で生産できるモデル合成システムの構築および、抗腫瘍活性物質テトラヒドロイソキノリン類を目的化合物として、それら生合成遺伝子を酵母へ導入し化合物の大量生合成を目的とした。はじめにテトラヒドロイソキノリン類の代表的な化合物であるサフラマイシンの合成を試みた。サフラマイシン全生合成遺伝子は放線菌から単離され、全長約50kbと巨大なクラスター構造をとることが明らかにされている。酵母Saccharomyces cerevisiaeを宿主とした合成システムを構築するため、目的化合物のテトラヒドロイソキノリン骨格を生合成すると予測される、分子量約150kDaの3個の非リボソーム依存性ペプチド合成酵素(NRPS)と修飾酵素遺伝子の合計8個の生合成遺伝子群(sfmA,B,C,D,M_1,M_2,M_3,O_2)を双方向プロモーターによる発現誘導が可能な4種の発現ベクターに導入することとした。そこで、GAL1-10プロモーターを有する、それぞれ異なる4種のアミノ酸選択マーカーを持つ4種類の発現ベクターを作成した。さらに、NRPSを効率的にホロ化するためにホスホパンテテニル基転位酵素遺伝子(sfp)を宿主染色体上へ導入した。酵母染色体に導入したsfpおよびプラスミド上の8個の生合成遺伝子を発現させた後、ウエスタンブロッティングによって酵素へ翻訳されていることを確認した。現在、得られた形質転換酵母を培養しin vivo系において目的化合物の合成を試みている。また、テトラヒドロイソキノリン類の生合成において共通の開始単位となるチロシン誘導体を500mg有機合成することに成功した。大腸菌発現によって得た精製酵素を用い、上記の開始単位を基質としてin vitro系における目的化合物の生産も確認中である。in vitro合成系によって得られる反応機構に関する詳細な知見を活用することで、様々な非天然型の誘導体を合成することが期待されている。
2-ブロモプロパンによる骨髄のアポトーシスと毒性評価における意義

1995年韓国のある電気機器製造会社の労働者33名中、22名が生殖器障害、9名に貧血(汎血球減少症)がみられた。疫学調査から原因は使用していた2-ブロモプロパン(2-BP)とみなされた。当時、2-BPの毒性情報は、LD50のみであり、勿論どの国においても許容濃度の設定は検討されていなかった。従って、このエピソードには、未だいくつかの問題が残されている。一つは許容濃度の設定である。いま一つは許容濃度の判断基準として、最終の毒性指標である骨髄細胞の減少あるいは生殖器(精巣、子宮等)の病理でよいかという点である。昨年度の研究において、2-BP暴露-骨髄のアポトーシス-骨髄細胞の脱落-骨髄の脂肪化-汎血球減少症の一連の機構が明らかとなった。この研究では、2-BP暴露による骨髄と卵巣のアポトーシスの量-反応関係を検討し、許容濃度設定の資料を作成することを目的とした。実験動物として1群6匹のウイスター系雌ラットを使用した。2-BPの暴露濃度および期間は0,50,100,500ppm×8hr/日,9週間とした。骨髄の障害性は末梢血液像(赤血球、白血球、血小板、ヘモグロビン、ヘマトクリット)、骨髄の病理(ヘマトキシリン-エオジン染色、アポトーシスの染色(TUNEL法)、アポトーシスの生化学的検出(電気泳動によるDNAラダーの検出)から検討した。卵巣の障害性は病理(ヘマトキシリン-エオジン染色、アポトーシスの染色、アポトーシスの生化学的検出から検討した。骨髄と卵巣の病理標本および末梢血液像から、2-BPは300ppm以上の暴露濃度(1日8時間、9週間)において骨髄および卵巣の障害性を示したが、アポトーシスを指標とすると、100ppmの暴露濃度(1日8時間、9週間)で両者の障害性を示すことが明らかとなった。これらの結果から、2-BPの最小毒性量は100-300ppmの間というより、50-100ppmの間と考えた方が妥当と思われる。最近、動物実験によってこの原因は2-BPであることが明らかにされた。しかしこのエピソードには、未だいくつかの問題が残されている。この研究では、以下の2点を明らかにすることを目的とした。1. 2-BP暴露-骨髄のアポトーシス-骨髄細胞の脱落-骨髄の脂肪化-汎血球減少症の一連の機構(精巣についても同様)。2. 2-BP暴露による骨髄のアポトーシスの量-反応関係。2-BPの暴露濃度および期間は0,50,100,500ppmx8hr/日,9週間とした。骨髄の病理標本および末梢血液像から、2-ブロモプロパンは300ppm以上の暴露濃度(1日8時間、9週間)において骨髄の障害性を示したが、アポトーシスを指標とすると、100ppmの暴露濃度(1日8時間、9週間)で骨髄の障害性を示すことが明らかとなった。2-ブロモプロパン暴露による骨髄障害の機構の仮説の検証と、アポトーシスの早期影響指標の妥当性が明らかとなった。

骨髄の障害性は末梢血液像(赤血球、白血球、血小板、ヘモグロビン、ヘマトクリット)、骨髄の病理(ヘマトキシリン-エオジン染色、アポトーシスの染色(TUNEL法)、アポトーシスの生化学的検出(電気泳動によるDNAラダーの検出)から検討した。卵巣の障害性は病理(ヘマトキシリン-エオジン染色、アポトーシスの染色、アポトーシスの生化学的検出から検討した。骨髄と卵巣の病理標本および末梢血液像から、2-BPは300ppm以上の暴露濃度(1日8時間、9週間)において骨髄および卵巣の障害性を示したが、アポトーシスを指標とすると、100ppmの暴露濃度(1日8時間、9週間)で両者の障害性を示すことが明らかとなった。これらの結果から、2-BPの最小毒性量は100-300ppmの間というより、50-100ppmの間と考えた方が妥当と思われる。
若者の個人主義化(私化)とそれがもたらす制度的諸葛藤に関する比較研究

個人主義化を、制度化された役割に対する再帰的態度としてとらえ、東京都内の高校生と、北九州市内の高校生とを、それぞれ4校づつ「偏差値レベル」ごとに分け、学校規範や社会的価値に対する態度を中心に、比較調査研究を行った。集計の結果を総合すると、地域別による学校内外の行動や価値意識、メディアに対するアクセスの差は、学校の統制の仕方に差異に起因するもの以外には見られなかった。地方都市の文化的「都市化」が進むに連れ、東京と地方都市の若者における意識の差はなくなりつつあることが分かる。行動や意識の差はむしろ、学校の偏差値レベルの差によるものが大きく、学校の「偏差値レベル」が高ければ高いほど、社会的規範、集合的(共同体的)規範に対するコミットメント度が高く、「偏差値レベル」が低くなるほど、集合的規範に対するコミットメント度が低くなり、アノミックな態度性向が多く見られた。すなわち、高校生の行動や意識は、「偏差値レベル」が規定する(あるいは将来の進路をそうていした個人的戦略が規定する)学校文化と関係がある。補足的に比較した時系列的変化からは、全体的に高校生のアノミー化傾向(集合的価値からの離反)が多く見られた。また、外国の高校生と比べても日本の高校生のアノミックな特徴が見られた。現在における日本の若者の意識は、市民的社会参加原理を欠く傾向を持ちつつ、集合的(共同体的)な価値からの離反に特徴づけられる。そういった意味において、「功利主義的」な個人主義が日本の若者に浸透しつつあるといえる。本年度は、東京都立高校での聞き取り調査を中心に本研究を行った。東京都区内の高校4校を訪問し、校長、教頭、教員に対する聞き取り調査(15名)に、生徒指導の実態を中心に聞き取り調査を行った。同時に、それらの高校において、生徒合計40名に対して、グループ討議を中心に聞き取り調査を行い、その場面をビデオで記録し、高校生の行動の基準についての分析を行った。教員に対する調査と、生徒に対する調査を総合し、都区内の高校生の学校における生活の実態や、個人主義的価値の浸透、そしてまた、生徒指導を中心とする学校生活の統制のあり方に対する、教員、生徒それぞれの意味付与と戦略の特徴を分析した。諸調査の結果、教員側の実態としては、生徒へ統制のあり方が、一面では、暗示的なものからより明示的なものへ、すなわち、より官僚主義的なものへと変化し、しかしまた、一面では、生徒の全生活を覆うものから、かなり限定的なものへと変化しつつあることが分かった。また、生徒側の実態としては、限定的な統制は受け入れ、学校秩序は平穏であるが、生活全体の中で拡張する指摘領域においては、アノミックな状況が進展していることが分かった。特に、移動通信機器の普及によって、高校生の、学校内外での友人間のコミュニケーションのあり方が急速に変化したり(多くの都立高校では、移動通信機器の学校への持ち込みは禁止されていない)、電話料金の支払いのためのアルバイト等が増えたり、高校生の生活全てにおいて私化が深化しつつあることが分かった。聞き取り調査から得られた以上の知見をもとに、平成10年度は、質問紙により代表性を持った客観的な調査を、都立高校4校、福岡県立高校4校、および東京都、福岡県内の専門学校、大学(それぞれ2校程度)に対して行い、現代における若者の個人主義の特徴についてより綿密な分析を目指す。私は個人主義化を、制度化された役割に対する態度としてとらえ、首都東京の高校生と地方都市北九州の高校生とを比較し、さらにまたそれぞれの都市の中での学校の「偏差値レヴェル」で比較し、主に学校規範に対する態度をとおして、それぞれの高校生の行動と意識の特徴を分析し、日本の高校生の個人主義化の諸傾向を検討した。個人主義化の諸傾向を明らかにするために、東京都立高校4校、北九州市内公立高校4校において、アンケ一ト形式の意識調査を行った。

簡単な集計の結果を総合すると、学校内の規範、社会的な規範等、制度化された役割に対する態度において、学校の「偏差値レヴェル」が高ければ高いほど、コミットメント度が高く、その逆の場合は、制度化された役割にあまり統合されていないという傾向が、東京、北九州両都市の高校生に対して見られる。東京と北九州との比較で言えば、北九州の高校生の方が東京の高校生よりも、若干であるが、制度化された役割に統合されていると言えるが、大きく異なることはない。情報に接する機会、街に出る機会、学校へのコミットメント度においてもあまり異なっているとは言えない。しかしながら、学校の規範に関する態度に関しては、北九州の高校生は東京の高校生に比べて離反の傾向が見られる(具体的な教師に対して離反する傾向は見られない)。これは、北九州の高校生の生活態度、意識共、東京の高校生とはあまり変わらないにもかかわらず、学校の生徒に対するコミットメント要求度、統制度が高いからであると考えられる。すなわち、統制度の高い北九州の高校においては、具体的な教師に対してではなく、漠然としたコンフリクトが潜在していると考えられる。
再生医療を駆使した新しい小腸伸張術

成長・増殖因子を含んだ細胞外マトリクスからなる吸収性のバイオマテリアルである小腸粘膜下組織(以下、SIS)を用い、間葉系幹細胞(以下、MSC)を併用し、消化管再生を行った。また、短腸症候群患者に対する治療法として我々が独自に考案した「小腸再生伸長術」の可能性を大動物で検証した。その結果、SIS単独よりもMSCを併用することにより、消化管再生の質は向上し、また、大動物での実験により「小腸再生伸長術」が臨床応用可能であることが示唆された。『再生医療を駆使した新しい小腸伸張術』は、単に小腸を伸長させるだけでなく、間葉系幹細胞まず大動物において、広範囲の小腸欠損が、SISにより、修復可能か否かの生存実験を行った。ビーグル犬に対し、約7cmにわたり、小腸間膜を可能な範囲で前葉・後葉に二分し、半葉の小腸半周を切除し、そこにSISを縫着し修復した。5頭に施行したが、いずれも急性腹膜炎等を発症することなく、6カ月以上生存している。一方、ビーグル犬の胃に対して径約5cmの広範囲欠損を作製した後、SISによる修復実験を試みたところ、縫着部の破綻をきたし、施行3頭でいずれも急性腹膜炎にて死亡したため、胃を用いた実験は中断した。以上の実験の結果から、大型動物におけるSIS(および間葉系幹細胞)を用いた修復は、小腸では十分達成し得ると判断した。また1年後を目途にイヌ小腸再生部の機能ならびに形態評価を行う予定である。他方、イヌ腸間膜の形態はヒトと異なり辺縁血管と小腸とが近接しており、Bianchi手術が可能なほど、小腸腸間膜を前葉・後葉と二分にすることができないことが判明した。そこでヒトとブタの内臓器が近似していることに着目し、マイクロミニピッグの小腸腸間膜を検討したところ、ヒトに近似した腸間膜の形態を示していた。そこで、来年度はマイクロミニピッグを用い、SISおよび間葉系幹細胞を用いた小腸再生修復実験を行う予定である。本研究の目的は、大動物において、SISにより再生された小腸が、本来の生理的な機能を有しているかの基礎的評価を行ない、再生小腸伸張術が臨床で応用できる可能性を検討することにある。本年度は以下について、研究を行なった。1.大動物におけるMSCシートの作製マイクロミニピッグの大腿骨から骨髄液を採取し、我々がこれまでラットで行なってきた同様の方法でMSCを細胞シートとして回収することを試みた。MSCの採取・分離・培養は可能であったが、これを細胞シートとして回収することができなかった。2.大動物における小腸再生伸張術の実施大動物おける小腸欠損をSISで修復・再生できるかをビーグル犬を用い検討した。ビーグル犬の小腸長軸に5cmの小腸半周全層欠損を作製し、SISにて置換・修復した。3.再生小腸のin vivoにおける機能評価ビーグル犬は生存し、6カ月後に再生小腸のin vivoの機能評価を行なった。小腸再生部ならびに同部をはさんで口側、肛門側にフォーストランスデューサーを取り付け、空腹期消化管運動(MMC)を観察したところ、口側から肛門側へ伝播するような蠕動収縮を認めた。このことはin vivoにおいて小腸再生が機能していることを示している。4.再生小腸のin vitroにおける機能評価と組織学的評価ビーグル犬の再生小腸のin vitroにおける機能評価と組織学的評価を行なった。In vitroの機能評価では、再生筋肉片は薬物・電気生理学的検査にて反応を示した。また組織学的でも平滑筋層の再生が観察された。5.SISの試作Badylakら(Badylak, et al. J Surg Res, 1989)の方法に準じ、マイクロミニピッグの小腸からSISを作製し、その手順とコツを習得した。本研究の目的は、大動物において、成長因子を包含した細胞外マトリクスであるブタ小腸粘膜下組織(SIS)により再生された小腸が、本来の生理的な機能を有しているかの基礎的評価を行ない、再生小腸伸張術が臨床で応用できる可能性を検討することにある。これまでの研究成果を第20回ヨーロッパ消化器病週間で発表した。1.大動物における小腸再生伸長術の実施:大動物おける小腸欠損をSISで修復・再生できるかをビーグル犬を用い検討した。2.再生小腸のin vivoにおける機能評価:ビーグル犬は生存し、6カ月後に再生小腸のin vivoの機能評価を行なった。

3.再生小腸のin vitroにおける機能評価と組織学的評価:ビーグル犬の再生小腸のin vitroにおける機能評価と組織学的評価を行なった。in vitroの機能評価では、再生筋肉片は薬物・電気生理学的検査にて反応を示した。また組織学的評価でも平滑筋層の再生が観察された。実績の概要に示したように、予想された結果と異なる部分もあったが、他は概ね順調に進展している。24年度が最終年度であるため、記入しない。来年度は研究成果の報告を行なう予定である。2012年10月20日からアムステルダムで開催されるUEGW2012にて発表するために、本研究課題の内容を抄録登録した。