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炭素-水素および炭素-酸素結合を利用した多置換共役芳香族化合物の迅速合成法の開発

ルテニウム触媒を用いた芳香族ケトンの炭素-水素結合切断を経る芳香環への選択的炭素基導入を利用し、短工程で縮合多環式炭化水素を合成する新規方法論の開発に成功した。開発した手法を利用すれば、ペンタセン類、アントラセン類、ピセン類、ジベンゾアントラセン類の合成を容易に行うことができる。また、この反応に利用できる芳香族ケトンとアリールボロン酸エステルおよびアルケンの組合せは多岐におよぶことも見出した。合成した化合物のいくつかを用いて有機電界効果トランジスタ特性を測定したところ、数例において中程度のホール移動度が観測された。本年度は課題1「多置換アセン類の新規迅速合成法の開発に関する研究」と課題2「グラフェン類の新規迅速合成法の開発に関する研究」について検討を行った。課題1:ルテニウム触媒存在下、アントラキノンとアリールホウ素化合物とを反応させることにより、テトラアリール置換アントラキノンの合成を達成した。これら生成物を還元的に芳香族化することにより、対応するアントラセン誘導体へ変換できる新手法の開発に成功した。アリール化以外にもオレフィンとの反応によるアルキル化を利用した変換反応も可能であることを見出している。これら一連の化合物は、有機溶媒への溶解度が高いなど、関連する化合物が持つ物性とは異なる性質を持つことも明らかにできた。課題1の目的はほぼ達成できたといえる。課題2:芳香環がディスク状に縮合したグラフェン類は有機電子材料への利用が期待されている。通常これら化合物の合成には、目的に合った官能基の導入、それらを用いた官能基変換などを経るため、多段階にわたる合成が必要である。このため、既存の方法を用いて様々な化合物を合成することは困難である。本検討では、次の3段階を経てグラフェン類を合成する迅速合成法の開発を目指して検討した。まず、アセトフェノン類を出発物質に用いることにより、オルト位にアリール基の導入を行った。次いで、得られた生成物を用いてアセチル基の脱水三量化反応を行うことにより、新しくベンゼン環を構築した。最後に芳香族炭素-水素結合間で脱水素型酸化反応を行うことにより、芳香環同士を縮合させ、ディスク状構造を持つグラフェン類への変換を検討した。第2段階までは、計画に即した方法で化合物を合成することができたが、最後の段階の反応条件の最適化が現段階では不十分であり、目的の化合物を選択的に合成できる反応条件の設定には至っていない。次年度も継続して検討する計画である。有機半導体の開発に関する研究において、ペンタセンやルブレン、アントラセン等のアセン類は、高い電荷移動度を示すことが見出されており、これら化合物を修飾することにより電子材料としての物性の向上が広く検討されている。これらの研究では、既存の合成手法を用いて置換基を導入することにより生じる物性の変化を検討するものが多い。本研究では、本申請者が開発した有機合成化学分野における重要な新規方法論である、炭素-水素結合の直接官能基化反応のうち、炭素-水素結合のアリール化およびアルキル化反応を活用し、効率的に多置換共役芳香族化合物を合成する新手法の開発を目指して検討した。中でも、高い電荷移動度を持ち、有機溶媒への溶解度が高いアセン類やグラフェン類の合成を、市販品または合成容易な化合物を出発物質に用いて、短工程で合成する新方法論の開発を目指して検討を行った。ペンタセンキノンのアルキル化を行い、キノン類の還元的芳香族化を経て、テトラアルキルペンタセンを合成した。また、アルキル基とアリール基の両方を持つペンタセン類の合成も簡便に行えることを見出した。また、研究途上でアセトフェノン類とベンゼンジボロン酸類のカップリングを利用して、ピセン類やジベンゾアントラセン類を短工程で合成できることも明らかとした。合成したジベンゾアントラセン類を用いて有機電界効果トランジスタを作成し、それらがもつホール移動度を測定した。その結果、中程度であるが有機電界効果トランジスタ特性をもつことが分かった。平成23年度は、芳香族ケトン類の炭素-水素結合の直接アリール化とアセチル基の変換を利用して、縮合多環式炭化水素の短工程合成法の開発を目指して検討を行った。特に、ジアセチルベンゼン類とアリールホウ酸エステルとのクロスカップリング反応で得られるオリゴアレーンを選択的かつ高収率で合成し、それら生成物中のアセチル基をエチニル基に変換したのち、分子内環化を利用して縮合環の構築を行う方法の開発を中心に検討した。その結果、以前に合成法を確立した直線的な縮合多環式炭化水素だけでなく、折れ曲がった構造をもつジベンゾアントラセンやピセン類の合成を短工程で達成できるようになった。

開発した方法を利用することにより、ヘテロ芳香環骨格をもつ化合物の合成や様々な置換基をもつジベンゾアントラセンやピセン類を合成することが可能となった。合成した化合物は、ベンゼン環が5つ以上連続した構造をもつにも関わらず、空気、光、熱に安定な化合物であった。生成物の紫外・可視スペクトルやサイクリックボルタンメトリを測定することにより、それら化合物がもつHOMO-LUMOギャップを測定し、有機電子材料への利用が可能であるか評価を行った。また、物性の評価のしやすさや化合物の安定性を考慮して、合成した化合物のいくつかを用いて有機電子材料としての物性を評価した。合成した化合物をスピンコート法により櫛形電極へ塗布した素子を作成し、それらのP型有機電界効果トランジスタ特性を測定した。様々な測定条件下でも生成物は安定であったが、有機電解効果トランジスタとして利用するために必要な、十分に高い電荷移動度をもつ化合物の合成には至らなかったが、本合成法で合成した化合物が有機電界効果トランジスタ特性をもつことを明らかにした。
免疫回避型PMO/DNAナノ構造体の創製とDDS応用

本研究では、DNAナノテクノロジーを基盤としてDNAとモルフォリノ核酸(PMO)からなる新規ナノ構造体を形成した。PMOは、pH7.4の生体条件下で電荷を持たず血中安定性と免疫回避、DNAとの高い結合力を有している人工核酸として知られている。本研究で創製したPMO/DNAナノピラミッド構造体には、CpGモチーフを導入したCpG-ODNとCpG-PMOの配列をそれぞれ導入した。マウスマクロファージ細胞株を用いた免疫応答評価としてサイトカインの産生を評価した。その結果、CpG-ODNを有するナノ構造体ではサイトカインを産生したのに対して、CpG-PMOを有する構造体ではサイトカインが産生されずに免疫応答を回避可能であることが明らかとなった。新規PMO/DNAナノ構造体は、免疫応答を制御可能であることを明らかにし、今後のDNAナノテクノロジーに有用な成果となった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。[研究目的]本研究はDNAナノテクノロジーの新たなアプローチとして、天然核酸(DNA)とモルフォリノ人工核酸(PMO)からなるPMO/DNAナノ構造体の創製とその物性を評価し、ドラックデリバリーシステムへ応用展開する。Naddrian C. Seemanらが提唱したDNAナノテクノロジーは、DNAの相補的二重鎖形成と自己組織化によりユニークな構造の形成が可能である。これらの構造体は、DNAの塩基配列に由来する規則的な構造形成とその制御が見込まれる。DNA構造体は生体内での安定性や細胞取り込みの向上が報告されておりDDSキャリアとして非常に魅力的な構造体である。しかしながら、DNA構造体はDDSキャリアとなる可能性を秘める一方で、細胞が持つDNAセンサーに認識され過剰な免疫反応の誘導が懸念される。本研究では、免疫応答を回避するDNA構造体として次世代修飾核酸として開発されているPMOを利用する。PMOはpH7.4の生体条件下で電荷を持たず血中安定性と免疫回避、DNAとの高い結合力を有している。[研究実施計画]平成29年度はDNAとPMOからなる構造体形成のための材料設計とその合成の2つの目標に絞り研究を遂行し概ね計画通り進展した。<目標1:ピラミッドPMO/DNAナノ構造体の設計と構造体形成>免疫活性を有する配列を導入したDNAとPMOからなるナノ構造体形成とその免疫刺激評価系を整えた。平成30年度はさらに進展することが見込まれる。<目標2:オンデマンド型PMO/DNAナノ構造形成のためのポリエチレングリコール(PEG)と核酸のコンジュゲート体の合成>PMOを利用した新規ナノ構造体創製のためにPEGとPMOまたはDNAのコンジュゲート体を合成した。また、ナノ構造体形成の予備検討を行い構造形成を確認した。平成30年度ではより詳細に構造体形成を評価する。平成29年度は、DNA/PMOからなるピラミッド型ナノ構造体、及び、PMOを利用した核酸構造体の形成のための材料設計とその合成を計画し、当初の計画通りおおむね順調に進展した。さらに予備検討として構造体形成を試みた結果、構造体形成を確認した。平成30年度では構造体形成をさらに詳細に検討しDDSへ応用する予定であり本研究はさらに進展することが想定される。平成29年度は、合成化合物の合成技術とナノ構造体の形成条件の大枠が確立した。平成30年度では、さらに詳細に形成条件を検討し物性評価と細胞評価を行DDS応用を目指す。(下記、具体的なSTEP1ーSTEP4について記す。)●STEP1. PMO/DNAナノ構造体の形成と免疫応答評価(H29-現在進行中)[1-1: PMOとDNAからなるピラミッド構造体の形成評価ーネイティブゲル電気泳動を用いた評価(H29確立済)、1-2:免疫応答評価ーマウスマクロファージ細胞株(RAW264.7)を用いて免疫活性評価]●STEP2.コンジュゲート体の材料設計と合成[2-1:アルキン修飾核酸の合成(H29確立済)、2-2:核酸-PEGコンジュゲート体の合成(H29確立済)]●STEP3. PMO/DNAナノ構造体の形成(H29-現在進行中)[3-1: PMO/DNAナノ構造体の作成、3-2: PMO/DNAナノ構造体の物性評価]●STEP4. PMO/DNAナノ構造体のDDS応用(H30後半検討項目)[4-1:低分子やタンパク質内包検討、4-2:in vitro/vivo評価がん細胞や免疫細胞評価]
パルス大強度イオンビームによるプラズマ閉じ込め配位形成の基礎

本研究(イオンリングの実験)の究極的な目的はイオンリング核融合炉を作ることにあるが、当面、それに向った一段階としてイオンリングを、コンパクトトーラスの安定化、加熱、電流打ち込みという重要な応用に利用する基礎研究を行った。パルス大強度イオンビームをカスプ磁場に入射してイオンリングを作る際、1%の空間電荷中和の不成立でも、自己電場のためイオンビームは急激に発散してしまうことが発見された。この問題を中性ガスを用いず、完全電離プラズマをカスプ部に満すことで解決した。この結果は、将来イオンリングがミラー磁場中にトラップされた後、長寿命にするための重要な結果である。パルスイオン源(イオンダイオード)は、強力で性質の良いイオンリング発生に第一に重要な部分であり、ダイオード物理の解明を通じて高効率化等を行って来た。さらにアノード側にコイルがあるイオンダイオードを作り、外部のコイルによる半カスプ磁場と合せてFull Cusp様の磁場へのイオンビーム入射で高回転角(260°)のイオンリング発生が出来た。実際に新設した端のミラー磁場によってイオンリングの反射が観測された。高回転角イオンリングの発生は、ミラー磁場装置中又は、打ち込まれたコンパクトトーラス中にトラップする時重要であり、その一段階が達成された。また、イオンビーム出力の増大をするため、パルス電源(Mary generator)をパルスフォーミング回路に改造し、電源の出力パワーをやく2倍増大させることが出来た。これによって、10KA台のイオンビームが得られる見とうしが得られた。イオンリング閉じ込め実験のためのミラー磁場装置の完成にともなって、磁場電源の増強を行い、使用可能な電源蓄積エネルギーが25KJから50KJに増大した。
混合戦略と突然変異を導入した大自由度レプリケータ系の多様性と安定性の研究

本研究の目的は、生態系の多様性と安定性が進化的にいかに獲得されて来たかをゲーム理論を用いて解明することである。この問題は生態系の「多様性のパラドックス」と呼ばれ、1970年代以来、生態系研究の重要なテーマとなっている。本研究では、種間・個体間の競争をゲームとして捉え、種の違いや個体の違いをゲームにおける戦略の差として表現する。前年度において、プレーヤが同時に複数のゲームを行った場合のダイナミクス(マルチゲームダイナミクス)について研究した。生態系における競争をゲームとして捉える際、それは単一のゲームと考えるより、複数のゲームを同時に行っていると考えた方が、より現実的であるからである。プレーヤが同時に複数のゲームを行う場合、それぞれのゲームにおける戦略頻度の振舞いが、それぞれのゲームを単独で行う場合と全く異なる振舞いを見せることがあることを発見した。進化ゲーム理論ではほとんどの研究が単独のゲームを対象に研究されてきたが、これはプレーヤが同時に他のゲームをやっていても注目するゲームの戦略頻度に影響しないことを暗に前提としている。本研究でそれは一般に誤りでそれぞれのゲームの戦略頻度が影響してしまうことがあり得ることが示された。本年度、この成果を発表した。本年度、さらにこのモデルを発展させ、遺伝子型-表現型のマッピングを考慮したマルチゲームダイナミクスを用いた生態系の進化モデルの研究を行った。一般に生物のある形質・形態は単一の遺伝子が決定するわけではなく、多くの遺伝子が関与する。そしてまた一つの遺伝子は多くの形質・形態の決定に関与することがある。このことを考慮し、一つのゲームの戦略を多くの遺伝子が決定し、一つの遺伝子が多くのゲームの戦略の決定に関与するような遺伝子と戦略のマッピングを含むマルチゲームダイナミクスを構築し、個体はゲームを通して相互作用し、遺伝子を通して戦略が遺伝して変異によって新しい戦略を持つ個体が系に導入される生態系の進化モデルを研究した。このモデルでは従来の研究と異なり、遺伝子空間、戦略空間それぞれにおける動的な種の定義が可能になり、より現実的な生態系の進化モデルを構築出来た。そしてこのモデルにおいては多種多様な種が共存でき、動的な中立変異が大きな役割を果たすことが分かった。この成果は現在発表準備中である。この問題は、生態系の「多様性のパラドックス」と呼ばれ、1970年代以来、生態系研究の重要なテーマとなっている。戦略として混合戦略も含めることによって「種空間」を点ではなく、確率的な戦略空間全体に広げることが特徴である。本年度においては、本研究の基盤作りとして、プレイヤーが同時に複数のゲームを行った場合のダイナミクスについて研究した。例えば、生殖相手の獲得、餌の獲得、縄張りの争いなどを全体で一つのゲームとして捉えるよりも全く別のゲームを同時に行っていると考えるべきであろう。結果として、プレイヤーが同時に複数のゲームを行った場合、それぞれのゲームにおける戦略の頻度の振る舞いが、それぞれのゲームを単独で行った場合と全く異なる振る舞いを見せることがあることを発見した。今まで、進化ゲーム理論ではほとんどの研究が単独のゲームを対象に研究してきたが、これはプレーヤーが同時に他のゲームをやっていても注目するゲームの戦略の頻度には影響しないことを暗に前提としているが、本研究で、それは一般には誤りでそれぞれのゲームの戦略の頻度が影響してしまうことがあり得ることが示された。この成果についての発表は来年度に行う予定である。本年度においては、プレイヤーが同時に複数のゲームを行った場合のダイナミクス(マルチゲームダイナミクス)について研究した。また、さらに個体の体サイズとエネルギーを考慮した食物網モデルを考案し、種間相互作用を通じてエネルギーが植物から草食動物、そして肉食動物へ流れるダイナミクスを解析した。

体サイズによって決定される代謝エネルギーや時間スケール、エネルギーの流れにおける減少性などがネットワークをいかに規定するかを研究した。この成果についての発表は来年度に行う予定である。本研究の目的は、生態系の多様性と安定性が進化的にいかに獲得されて来たかをゲーム理論を用いて解明することである。この問題は生態系の「多様性のパラドックス」と呼ばれ、1970年代以来、生態系研究の重要なテーマとなっている。本研究では、種間・個体間の競争をゲームとして捉え、種の違いや個体の違いをゲームにおける戦略の差として表現する。前年度において、プレーヤが同時に複数のゲームを行った場合のダイナミクス(マルチゲームダイナミクス)について研究した。生態系における競争をゲームとして捉える際、それは単一のゲームと考えるより、複数のゲームを同時に行っていると考えた方が、より現実的であるからである。プレーヤが同時に複数のゲームを行う場合、それぞれのゲームにおける戦略頻度の振舞いが、それぞれのゲームを単独で行う場合と全く異なる振舞いを見せることがあることを発見した。進化ゲーム理論ではほとんどの研究が単独のゲームを対象に研究されてきたが、これはプレーヤが同時に他のゲームをやっていても注目するゲームの戦略頻度に影響しないことを暗に前提としている。本研究でそれは一般に誤りでそれぞれのゲームの戦略頻度が影響してしまうことがあり得ることが示された。本年度、この成果を発表した。本年度、さらにこのモデルを発展させ、遺伝子型-表現型のマッピングを考慮したマルチゲームダイナミクスを用いた生態系の進化モデルの研究を行った。一般に生物のある形質・形態は単一の遺伝子が決定するわけではなく、多くの遺伝子が関与する。そしてまた一つの遺伝子は多くの形質・形態の決定に関与することがある。このことを考慮し、一つのゲームの戦略を多くの遺伝子が決定し、一つの遺伝子が多くのゲームの戦略の決定に関与するような遺伝子と戦略のマッピングを含むマルチゲームダイナミクスを構築し、個体はゲームを通して相互作用し、遺伝子を通して戦略が遺伝して変異によって新しい戦略を持つ個体が系に導入される生態系の進化モデルを研究した。このモデルでは従来の研究と異なり、遺伝子空間、戦略空間それぞれにおける動的な種の定義が可能になり、より現実的な生態系の進化モデルを構築出来た。そしてこのモデルにおいては多種多様な種が共存でき、動的な中立変異が大きな役割を果たすことが分かった。この成果は現在発表準備中である。
肝内胆管癌のエピジェネティクス解析による新規バイオマーカーと治療標的分子の探索

肝内胆管癌は、根治切除後の再発率が高い治療抵抗性の難治性腫瘍である。腫瘍の悪性度把握と新規治療法の構築が急務だが、その指標は未だ確立されていない。私たちは、バイオインフォマティックアプローチにより、肝内胆管癌の発癌・進展に関与している候補遺伝子7つを同定した。これら発現異常は、DNA異常メチル化によって誘導されている可能性が高い。本研究は、本邦最大級の300例以上の大規模コホートから得た肝内胆管癌の切除検体、細胞株を用いて、候補遺伝子7つの制御機構と癌進展に及ぼす役割を解析するとともに、新規バイオマーカー・分子標的治療のターゲットとしての可能性を追求する。
筋肉細胞の細胞－細胞外基質間相互作用を利用した新しい重症心不全治療法の開発

重症心不全心に対する筋芽細胞(M)移植により不全心の心機能が改善される。本研究では,筋芽細胞の細胞-細胞外基質間相互作用を利用した新しい心不全治療法の開発を目的とした。筋芽細胞の接着分子であるα-ディストログリカンのリガンドであるラミニン211を恒常分泌する線維芽細胞(LF)を作製し, LFとMを虚血性心筋症ラットの心臓に同時移植した。心不全心へのLFとM同時移植により、移植されたMのhost心筋での生存率が有意に上昇し、心機能の改善と心筋リモデリングの抑制が見られた。ラミニン211分泌線維芽細胞と筋芽細胞の同時移植法は、重症心不全の新しい治療法となることが示された。細胞ー細胞外基質間接着分子のα-ディストログリカンとの結合部位であるラミニン211のα2鎖のラミニンGモジュール(以下LGとする)をラット皮膚線維芽細胞に分泌型シグナルを有するベクターを用いて遺伝子導入しLGを恒常的に分泌するLG分泌線維芽細胞を作製した。作製したLG分泌線維芽細胞を用いて以下の検討を行った。1)作製したLG分泌線維芽細胞の培養上清を回収し、抗LG抗体を用いてウエスタンブロットを行った。その結果、LGに対する特異的バンドを認め、遺伝子導入したLGがLG分泌線維芽細胞より分泌されていることを確認した。2)作製したLG分泌線維芽細胞より分泌されたLGとα-ディストログリカンとの結合を確認するために、骨格筋細胞株C2C12細胞からα-ディストログリカンを精製し、LG分泌線維芽細胞の培養上清とインキュベートし、ウエスタンブロット法を行った。その結果、分泌されたLGとα-ディストログリカンが結合することが示された。3)作製したLG分泌線維芽細胞より分泌されたLGと筋肉細胞との結合をin vitroにて検討を行た。ラット前脛骨筋より筋芽細胞、成獣ラット心臓より心筋細胞を各々単離し、LGに対する接着実験を行た。筋芽細胞および単離心筋細胞共に分泌されたLGへの接着が有意に高度であった。以上より遺伝子導入により作製したLG分泌線維芽細胞から恒常的に分泌されたラミニン211のα2鎖ラミニンGモジュールは細胞ー細胞外基質間接着分子のα-ディストログリカンと結合することが示された。当初の研究計画通り、α-ディストログリカンとの結合部位であるラミニンα2鎖のラミニンGモジュール(LG)を恒常的に分泌する線維芽細胞を作製した。このLG分泌線維芽細胞から分泌されるLGのα-ディストログリカンとの結合と筋芽細胞および成獣心筋細胞の分泌されるLGに対する接着について確認した。前年度に作製、確立したラミニン211のα2鎖ラミニンGモジュール(以下LGとする)分泌線維芽細胞とラット骨格筋より単離した筋芽細胞を温度応答性培養皿により細胞シート化した。LG分泌線維芽細胞シートと筋芽細胞シートを心不全心に同時移植し、移植した筋芽細胞のhost心臓における生着率を検討した。ヌードラットの左冠状動脈前下行枝を結紮し、虚血性心筋症モデルラットを作製し結紮2週間後に細胞シートを移植した。実験群は、筋芽細胞のみ移植した群(SKM群)、筋芽細胞と線維芽細胞を移植した群(SKM+F群)、筋芽細胞とLG分泌線維芽細胞を移植した群(SKM+LGF群)の3群に分けた。移植1、2および4週後、細胞シートを移植した梗塞領域の骨格筋細胞に特異的に発現しているネブリンのRNA量を定量PCRで計測し、筋芽細胞のホスト心臓における生着率を評価した。移植1週間後では、SKM+LGF群、SKM+F群でSKM群に比較してネブリンのRAN量は有意に高値であった。移植2週間後では、SKM+F群のネブリンRAN量は著明な減少を認めたが、SKM+LGF群では、SKM群、SKM+F群に比較してネブリンRAN量は有意に高値であった。移植4週間後では、SKM+LGF群とSKM+F群の間にネブリンRAN量有意な差はなかった。さらに、移植した筋芽細胞シートより分泌される成長因子について検討を行った。梗塞領域の心筋組織中のインスリン様成長因子(IGF)、肝細胞増殖因子(HGF)、血管内皮細胞増殖因子(VEGF)をELISA法により測定した。その結果、細胞移植して2週間後まで、SKM+LGF群でSKM群、SMK+F群に比較してIGF、HGF、VEGFともに有意に高値であった。以上の結果より筋芽細胞とラミニン211分泌線維芽細胞を同時に心不全心に移植することにより移植する筋芽細胞の生着率を高めることが示された。当初の研究計画通り、前年度に作製・確立したラミニン211分泌線維芽細胞を用いて筋芽細胞とラミニン211分泌線維芽細胞を同時に虚血性心筋症モデルラットに移植することにより移植した筋芽細胞のホスト心筋への生着率を検討した。ラミニン211分泌線維芽細胞と筋芽細胞を同時に移植することにより、筋芽細胞細胞のみの移植に比較し移植した筋芽細胞のホスト心筋組織への生着率が有意に高値であることを示した。さらに、生着率の向上により移植した筋芽細胞から分泌される成長因子の分泌増加を確認した。

平成27年度に遺伝子導入により作製・確立したラミニン211のα2鎖ラミニンGモジュール(LG)分泌線維芽細胞とラット骨格筋から単離した筋芽細胞および遺伝子導入前(normal)の線維芽細胞を細胞シート化した。LG分泌線維芽細胞シートと筋芽細胞シートを同時に虚血性心筋症モデルラットの心臓に移植し、その効果を検討した。ヌードラットの左冠状動脈前下行枝を結紮し虚血性心筋症を作製した。結紮2週間後に細胞シートを移植した。実験群は、梗塞のみの群(C群)、筋芽細胞シート単体での移植群(MB群)、筋芽細胞シートに加えてnormal線維芽細胞シートを移植した群(MB+F群)および筋芽細胞シートに加えてLG分泌線維芽細胞シートを移植した群(MB+LamF群)の4群に分けた。細胞シート移植直前と移植2、4、6および8週間後に心エコーによる心機能の評価を行い、移植8週間後に左室心筋リモデリングおよびアポトーシス抑制効果について検討した。MB+LamF群では、C群、MB群およびMB+F群と比較して有意に心機能を改善し、その心機能改善効果は細胞シート移植8週間後まで維持された。心筋リモデリングは、MB+LamF群において有意な抑制が認められた。さらに、MB+LamF群の梗塞境界部でアポトーシスの抑制が見られた。以上の結果より、心不全心に筋芽細胞シートとラミニン211分泌線維芽細胞シートを同時に移植すると筋芽細胞シート単体での移植に比較して心機能改善効果や左室リモデリング抑制効果が増強されることが示された。さらに、増強された心機能改善効果は、長期間維持されることが分かった。この長期間の心機能改善効果および心筋リモデリング抑制効果の機序として、LG分泌線維芽細胞から分泌されたラミニン211により移植された筋芽細胞のhost心筋組織への生着率が向上したためと推測された。重症心不全心に対する筋芽細胞(M)移植により不全心の心機能が改善される。本研究では,筋芽細胞の細胞-細胞外基質間相互作用を利用した新しい心不全治療法の開発を目的とした。筋芽細胞の接着分子であるα-ディストログリカンのリガンドであるラミニン211を恒常分泌する線維芽細胞(LF)を作製し, LFとMを虚血性心筋症ラットの心臓に同時移植した。心不全心へのLFとM同時移植により、移植されたMのhost心筋での生存率が有意に上昇し、心機能の改善と心筋リモデリングの抑制が見られた。ラミニン211分泌線維芽細胞と筋芽細胞の同時移植法は、重症心不全の新しい治療法となることが示された。確立したラミニン211のα2鎖ラミニンGモジュール(LG)を恒常的に分泌するLG分泌線維芽細胞と筋芽細胞を同時に虚血性心筋症モデルラット心に移植し筋芽細胞の生着率を以下の方法で検討する。1)LG分泌線維芽細胞と筋芽細胞(雄性ラットから単離)をそれぞれ温度応答性培養皿によりシート化し、雌性ラットを用いて作製した虚血性心筋症モデルラット心に同時移植する。検討は、a) LG分泌線維芽細胞シートと筋芽細胞シート移植群b)線維芽細胞(mock)シートと筋芽細胞シート移植群c)筋芽細胞シート移植群の3群で行う。2)移植1,2,4週後の筋芽細胞の生着率をY染色体に存在するSRY遺伝子を定量PCRで定量し筋芽細胞の生着率を検討する。
銀河系及びその近傍におけるニュートリノバーストの監視

ニュートリノバーストの観測は、超新星爆発機構の解明にとって重要な意義を有することは勿論であるが、ニュートリノにより重力崩壊の瞬間を知ることができることも極めて重要な点である。本研究の目的は、第1に現行のカミオカンデによるニュートリノバーストの監視を平成7年度中確実に行うこと、第2に平成8年度より稼働するスーパーカミオカンデにニュートリノバーストのリアルタイム監視装置を組み込むこと、第3にスーパーカミオカンデのメンテナンス及び故障に備えて、現行カミオカンデをそのバックアップとして運転する体制を確立することにあった。第1の点については、スーパーカミオカンデの建設で手薄となったカミオカンデの観測体制を、本科研費により観測に必要な旅費等を確保して、平成7年度中の観測を完全に行うことができ、その結果、当該年度中はニュートリノバーストは発生しなかったことが結論された。第2の点については、平成8年度から稼働を開始するスーパーカミオカンデにニュートリノバーストモニターを設置するべく、ハードウェアとソフトウェアの両方の設計、製作を順調に進めることができた。第3の点については、残念ながら8年度からはカミオカンデは運転・保守経費が得られず、停止するとの方向になっている。以上のように、第3の目的を除き、平成7年度は当初の目標を達成できた。なお、研究発表は、本科研費の援助で観測が続けられたため、太陽ニュートリノの観測結果についての新しい結果がまとめられ、投稿準備中である。本来のテーマについては、次年度に論文としてまとめる予定である。
気管支喘息・肺気腫病態に関与するサイトカインシグナル抑制因子による制御機構の解明

初年度で、気管支喘息病態におけるJAK-STATの抑制系であるサイトカインシグナル抑制因子(suppressor of cytokine signaling, SOCS)の役割を検討するため、アトピー性気管支喘息患者の末梢血よりT細胞を分離し各SOCSの発現を解析した。末梢血T細胞でのSOCS3発現はアトピー性喘息患者で有意に高値であり、重症度が増すにつれSOCS3発現が亢進していた。また、T細胞特異的にSOCS3を恒常的に過剰発現している(SOCS3-Tg)マウスのT細胞を用いた解析により、SOCS3は、IL-4によりTh2細胞特異的に発現し、Th1分化誘導に必要なIL-12のシグナルを抑制することによりTh2分化を促進して、アレルギー性喘息反応の発症進展に重要な役割を担っていることが明らかとなった。また、Ras-ERK/MAPK系は、免疫/アレルギー領域でTh1/Th2分化に作用することか報告されていたため、2年度目に、喘息病態Ras-ERK/MAPKの抑制系の一つSprouty-related EVH1-domain-containing protein(SPRED)-1の役割を検討した。OVA喘息モデルでは、SPRED-1を不活化すると好酸球性炎症が顕著で気道過敏性亢進と粘液過分泌がみられたが、気道でのIL-4、IL-5発現や血中IgEには差がなかった。これはSPRED-1がTh1/Th2分化に影響しているというものではなく、IL-5に対する好酸球分化増殖反応が増強していることによるものであった。すなわち、SPRED-1はIL-5シグナルのうちRas-ERK抑制系として作用し、喘息病態を調節していることを見出した。以上のように、サイトカインシグナルの制御因子であるSOCSやSPREDは、喘息病態に重要な役割を担っており、重症喘息の治療標的の一つになると考えられた。気管支喘息でのサイトカインシグナル抑制因子(suppressor of cytokine signaling, SOCS)の役割を検討するため、アトピー性気管支喘息患者の末梢血よりT細胞を分離し各SOCSの発現を解析した。SOCS1やSOCS5の発現は、健常者対照群に比し喘息患者では明らかな差は認められなかった。しかし、末梢血T細胞でのSOCS3発現はアトピー性喘息患者で有意に高値であり、重症度が増すにつれSOCS3発現が亢進していた。このようなT細胞でのSOCS3高発現の生理的意義を検討するため、lckプロモーターを用いてT細胞特異的にSOCS3を恒常的に過剰発現している(SOCS3-Tg)マウスのT細胞を用いてT細胞分化を解析した。SOCS3-Tg由来T細胞は野生型(WT)マウスT細胞に比べてIL-4発現が増強しIFN-γ発現が減弱していた。SOCS3-Tgマウスを用いて卵白アルブミン(OVA)感作・曝露によるアレルギー性喘息反応を解析した。OVA感作曝露WTマウスでは気道過敏性亢進が認められた、OVA感作曝露SOCS3-Tgマウスの気道過敏性はさらに顕著に亢進していた。OVA感作曝露SOCS3 Tgマウスでは、OVA感作曝露WTマウスに比べて、肺胞洗浄液中好酸球数とIL-4,IL-5 IL-13などのTh2サイトカインが有意に上昇し、末梢血total IgEやOVA特異的IgEは著増していた。以上より、T細胞でのSOCS3高発現は、Th2サイトカインの増加を介して、アレルギー性喘息反応の発症進展に関与していることが示唆された。

さらに、SOCS3は、IL-4によりTh2細胞特異的に発現し、Th1分化誘導に必要なIL-12のシグナルを抑制することによりTh2分化を促進して、アレルギー性喘息反応の発症進展に重要な役割を担っていることが明らかとなった。これまでRas-ERK/MAPK系は、免疫/アレルギー領域でTh1細胞やTh2細胞の分化に作用することか報告されていたため、今年度は、喘息病態Ras-ERK/MAPKのシグナル抑制系の一つSprouty-related EVH1-domain-containing protein(SPRED)-1の役割を検討した。卵白アルブミン感作・曝露による喘息モデルでは、SPRED-1を不活化すると野生型マウスに比べ好酸球性炎症が顕著で気道過敏症亢進と粘液過分泌がみられたが、気道でのIL-4,IL-5発現や血中IgEに差がなかった。これは当初予想していたようなSPRED-1がTh1/Th2分化に影響しているというものではなく、IL-5に対する好酸球分化増殖反応が増強していることによるものであった。すなわち、SPRED-1はIL-5シグナルのうちRas-ERK抑制系として作用し、喘息病態を調節していることを見出した。以上、内因性シグナル抑制因子SOCS, SPREDは固有の作用点を有し、気管支喘息の病変に重要な役割を担っていると考えられる。今後、難治性喘息やアトピー疾患、好酸球増多疾患に対する新規治療法の開発への応用や診断への利用が期待される。
新規抗酸化剤を用いた新しい放射線傷害軽減対策

種々の抗酸化剤による放射線傷害軽減策を検討した。非致死線量の全身被ばくの場合、被ばく後24時間以内であればビタミンCの大量投与によりマウスでの生存率改善効果が得られた。また、ビタミンCより安定性の高い糖転移ビタミンCをラット膀胱癌に対する骨盤分割照射治療時に経口投与すると、癌への放射線治療効果を減弱せずに放射性腸炎を軽減し得た。このようにビタミンC等の抗酸化剤は放射線被ばく時の放射線防護剤や放射線治療時の副作用軽減剤として有用性が期待された。当該年度は主にマウス全身照射モデルの確立とビタミンC照射後投与の効果を検討した。マウスに7.5 Gyの全身照射を施すと過半数が死に至るが、ビタミンC3 g/kgを被曝後腹腔内投与すると90%以上が生存し得た。この効果は被曝24時間後でも有効であり、また被曝直後と24時間後に1.5 g/kgずつの分割投与でも効果が認められた。予後改善にはビタミンCによる放射線骨髄傷害の軽減効果が影響していた。すなわち活性酸素の産生は照射後有意に抑制されていた。本研究成果をPlosOne10, e0117020に報告した。また、ヘスぺリジンの骨髄での濃度を高めるため、投与レジメの工夫を行ったが、照射8時間前のbolus投与がやはり最も骨髄でのヘスぺリジン濃度を上げていた。ヘスぺリジンが放射線被曝時の還元型ビタミンC濃度を維持させるかは引き続き検討を行っている。抗酸化アルブミンとしてpolythiolated and mannosylated human serum albumin (SH-Man-HAS)を作製し、その抗酸化力をvitroで検証した。さらに活性酸素が関与する肝炎モデルであるCon-A肝炎やacetoaminophen肝炎でのSH-Man-HAS投与効果を検討しその有効性を確認した。これらの研究成果をJ. Pharmacol. Exp. Ther. 352; 244-257, 2015に報告した。一方、SH付加型アルブミンは現時点では放射線被曝マウスの予後を改善させ得ていない。今後はまず、放射線被曝マウスでの血中アルブミンの変化を検討して、どのような抗酸化アルブミンが放射線被曝防護に効果的であるかを検討する。当該年度は新規抗酸化剤として、糖転移ビタミンCに着目して研究を行った。ヘスぺリジンはビタミンPとも呼ばれ、ビタミンCを失活した酸化型から抗酸化力のある還元型へ戻す働きがある。一方、糖転移ビタミンCは還元型から酸化型へと抗酸化力が失活するのを防ぐ働きがある。申請者らは新規の抗酸化剤としてこの糖転移ビタミンCに注目し、これを14Gyの全身照射マウスへ前投与し、さらに照射1日後に骨髄移植を行ってその効果をみた。陽性対照群にはビタミンC投与を、陰性対照群には生食投与を行った。骨髄移植のみでは生存例がなく100%致死であったが、糖転移ビタミンC群ではビタミンC群と同様に50%程度の生存率が得られた。糖転移ビタミンCが強力な抗酸化剤であること、放射線防護剤として有用であることが示唆された。これら抗酸化剤の投与により放射線治療時に合併する放射線傷害や、さらには原発事故後に注目されている低線量長期被ばくが軽減できれば、医療のみならず社会に大きく貢献できると期待された。最終年度は新規抗酸化剤による放射線防護効果の検討として、糖転移ヘスペリジンと新たに改良した抗酸化アルブミンS4-HSA、そして安定性の高いビタミンC化合物である糖転移ビタミンCの3つに関し検討を行った。1.糖転移ヘスペリジンの放射線防護効果をマウス全身照射モデルにおいて検討した。糖転移ヘスペリジンの投与レジメは以前に行ったビタミンCの投与レジメに基づき作製した。7 Gyの全身照射では、糖転移ヘスペリジン投与群、非投与群共に全例生存したが、7.5 Gy照射では糖転移ヘスペリジン投与により生存率が20%から60%へと改善し、さらに8 Gyの全身照射では非投与群が全例致死であったのに対し、糖転移ヘスペリジン投与群では40%の生存が得られた。造血機能に関する評価でも糖転移ヘスペリジン投与により骨髄傷害の軽減が示唆された。糖転移ヘスペリジン投与で活性酸素代謝産物の発生は抑制されていたが、骨髄細胞のアポトーシスはやや遅延している程度に留まっていた。2.抗酸化アルブミンとして従来のSH基ではなくさらに抗酸化力を高めたSSH基をアルブミンに修飾したものを作製し検討したが、7 Gyや7.5 Gyの全身照射マウスモデルで明らかな生存率の改善効果は認められなかった。3.膀胱癌や直腸癌への放射線治療時には時に放射線腸炎を合併することがある。強力な抗酸化剤には放射線腸炎への防護効果が期待されるが、放射線治療時の抗癌効果を減弱することも懸念される。糖転移ビタミンCの放射線腸炎防護効果を、放射線抗腫瘍効果が減弱されないかに着目しラットで検討した。ラットに膀胱癌を生着させ、計40 Gyとなる分割腹部照射を行った。その際、放射線治療期間中に糖転移ビタミンCを経口投与したところ、放射線治療による抗癌効果を減弱せずに放射線腸炎に対する予防効果が認められた。

また、ビタミンCより安定性の高い糖転移ビタミンCをラット膀胱癌に対する骨盤分割照射治療時に経口投与すると、癌への放射線治療効果を減弱せずに放射性腸炎を軽減し得た。このようにビタミンC等の抗酸化剤は放射線被ばく時の放射線防護剤や放射線治療時の副作用軽減剤として有用性が期待された。ビタミンCが放射線被曝後の投与であっても予後改善効果があること、これが被曝後24時間までの投与であれば効果が認められることを明らかにした。ヘスぺリジン単独での放射線防護効果はビタミンCとほぼ同程度であったが、高線量被曝時(14Gy)ではビタミンC予防投与では認められなかった骨髄傷害軽減効果が認められ注目された。抗酸化力を強めたSH付加型アルブミンはvitroでの抗酸化力は増強するものの放射線被曝後のマウスの予後は改善し得なかった。今後はまず放射線被曝後の血中アルブミンの変化と、よりvivoで効力を発揮する抗酸化アルブミンを作製する予定である。放射線治療時に糖転移ビタミンCが有用であるには、放射線の抗腫瘍効果を減弱してはならない。ラットの担癌モデルを作製し、これに糖転移ビタミンCを投与しながら放射線治療を施し、放射線の抗腫瘍効果の減弱が誘導されるかを検討する。一方、低線量長期被曝では染色体損傷が起こるといわれるが、糖転移ビタミンCの投与でこれが抑制されるかを検討したい。放射線防護学ヘスぺリジンの放射線防護効果をヘスぺリジン単独ではなくビタミンCとのcombination投与で見てみる。この際の両剤の投与タイミングや投与量も検討する。抗酸化アルブミンに関しては放射線被曝によるアルブミンの変化を確認して、どのタイプの抗酸化アルブミンが放射線防護に有用であるかを製剤の面から検討する。担癌動物の実験モデルの確立と低線量長期被ばく実験モデルの確立が少し遅れており、次年度に大規模な検討を繰り越すことになったため。実験モデルの条件設定に時間を要したため、当該年度の実験が次年度に繰り越しとなった。ラット膀胱がんモデルでの放射線治療時の抗酸化剤の効果実験と、低線量長期被ばくマウスでの抗酸化剤の効果実験を行う予定である。次年度に繰り越しとなった実験を行う
新しい吸入鎮静法の開発

これまでの研究により0.3MACセボフルレン吸入により,呼吸・循環への影響は殆ど無く、不快感も訴えず,吸入中止により速やかに回復し、被験者から良好な感想を得た事を明らかにし、その結果を第20回歯科麻酔学会総会にて発表した。今回は更に進んでその鎮静および鎮痛効果を客観的に評価する事を試みた。客観的鎮静度の評価法として聴覚誘発電位の内、潜時の長いP300を選択しました。疼痛閾値の変化にはpain thermometerを用た。今回の研究は実験の主旨に賛同してくれた、歯学部学生20人を対象に行った。脳波用の電極は国際電極配置法に従いCZとPZに定め、不関電極は左右の耳朶に装着し、刺激音はヘッドホーンを介して与えました。熱刺激プローベは前腕部に装着し、反対側にスイッチを持たせた。テストガスはマスクを通して麻酔器より吸入させた。P300と疼痛閾値はまず、ガス吸入前にコントロール値を測定し、その後はテストガス吸入により最終呼気濃度が0.1、0.2さらに0.3MACに達し、安定した時点。また、吸入停止により呼気中テストガス濃度が0%に達した時点で測定した。全被験者にセボフルレンおよび笑気を吸入させた。導出した波形は20回加算し、記録は刺激前100msecから刺激後600msecの期間とした。その結果1.低濃度セボフルレン吸入により濃度依存性にP300の出現率減少、潜時延長、振幅減少が観察された。2.低濃度セボフルレン吸入による〓痛閾値の有意な上昇は認められなかった。以上の結果より、セボフルレンに鎮痛効果は殆ど期待できないが、濃度依存性のcontorol可能な鎮静効果に期待が持たれた。この結果については第21回日本歯科麻酔学会総会にて発表した。
臭素酸の生成抑制を考慮した促進酸化法(AOP)による微量有機物質の除去

促進酸化法はオゾン処理に比べ溶解性有機物質の酸化分解に有利であることが2年間の研究で明らかになった。しかし、酸化分解力が強いために健康影響が懸念される副生成物を造り出すことも知られている。特に原水中に臭化物イオンが存在するとオゾン等により酸化をうけ、臭素酸にまで酸化される。この臭素酸には強い発癌性が指摘されており、オゾン処理や促進酸化処理にとって、その生成抑制は重要なテーマである。本年度はオゾン単独処理を対照として、オゾン/過酸化水素処理、オゾン/紫外線照射処理について、人工原水を用いて、臭素酸生成特性について実験による比較検討を行った。その結果、以下のことが明らかとなった。(1)オゾン単独処理、オゾン/紫外線照射処理で臭化物イオンが存在する場合は、次亜臭素酸を生じ、それがヒドロキシラジカルと反応し、臭素酸を生成するため、原水中に同時に存在する有機物質の酸化分解が阻害される。(2)オゾン/過酸化水素処理については臭化物イオンとオゾンとの反応による次亜臭素酸の生成が抑制されるため、ヒドロキシラジカルの消費が少なく、有機物質の酸化分解は影響を受けない。(3)オゾン/紫外線照射処理においては、減少した臭化物イオンはその殆どが臭素酸にまで酸化される。(4)臭化物イオンの存在する水道原水に促進酸化処理を導入する場合には、臭素酸生成抑制を考慮すると、オゾン/過酸化水素処理が優れている。(5)臭化物イオンが臭素酸にまで酸化を受ける経路は3経路考えられるが、このうち、次亜臭素酸を経てヒドロキシラジカルにより臭素酸に酸化される経路が重要である。水道原水中に含まれるフミン質は生物分解が困難な上、トリハロメタンなどの消毒副生成物の前駆物質となるため、その効率的な除去技術の開発が必要である。オゾン処理・生物活性炭処理が現在有効な処理法として導入されているが、オゾンではこれらのフミン質を完全に無機化することはできない。そこで本研究ではオゾン単独処理を対照として、オゾン/紫外線処理、オゾン/過酸化水素処理、オゾン/紫外線・二酸化チタン処理によるフミン質の分解特性について検討した。研究に用いたフミン質は、複数の水源河川の底泥と市販の腐葉土から抽出したフミン酸、フルボ酸を用いた。実験はこれらのフミン質を前処理し、水道水中に溶解させ原水とした。フミン質は生物分解性のみを持つもの、活性炭吸着性のみを持つもの、その両方を持つもの、両方とも持たないものの4つに区分し、処理によるその性質の変化と分子量分布の変化について検討した。研究の結果、得られた知見をまとめると以下の通りである。1.オゾン/紫外線・二酸化チタン処理では特に二酸化チタンの効果は認められなかった。2.オゾンのみより紫外線、過酸化水素処理を併用した方が、無機化が進行し、その程度はフミン質の抽出源に依存しない。3.無機化により、見かけ上活性炭吸着性のみの部分が減少した。4.オゾン単独処理では顕著な分子量分布の変化は観察できなかった。5. SEC分析の結果、無機化の進行に伴い、195230nmの吸光度成分が増加した。6.リグニン、p-ヒドロキシ安息香酸の分解から、上記物質はジカルボン酸と推定された。浄水処理におけるオゾン処理は異臭味物質の除去や消毒副生成物前駆物質の除去に有効なことが知られており、比較的原水汚染が進行している大都市の浄水施設を中心に導入が進められている。しかし、消毒副生成物前駆物質であるフミン質などの酸化分解が必ずしも十分でないため、より酸化分解力の強い促進酸化法の導入が検討されている。この方法はオゾン処理に紫外線照射や過酸化水素処理等を併用する処理方法の総称であるが、酸化分解力が強いため、健康影響が懸念される新たな副生成物の問題が発生する。

特に臭素酸は低濃度で発がん性が指摘されているため、大きな問題となっている。本研究はオゾン処理を対照とし、オゾン・紫外線処理、オゾン・過酸化水素処理における臭素酸生成機構の解明と生成制御について実験検討を行ったものである。臭素酸への酸化経路は他の研究者によって3経路が示されているが、このうち、鍵になる物質は次亜臭素酸であり、この生成抑制が臭素酸生成抑制に効果的であることが判明した。研究により得られた知見をまとめると以下の通りである。(1)オゾン処理、オゾン・紫外線処理ではフルボ酸の酸化分解が阻害されるが、オゾン・過酸化水素処理では影響が少ない。(2)オゾン・紫外線処理では減少した臭化物イオンが全て臭素酸にまで酸化される。(3)オゾン・過酸化水素処理では臭素酸の生成が見られない。促進酸化法はオゾン処理に比べ溶解性有機物質の酸化分解に有利であることが2年間の研究で明らかになった。しかし、酸化分解力が強いために健康影響が懸念される副生成物を造り出すことも知られている。特に原水中に臭化物イオンが存在するとオゾン等により酸化をうけ、臭素酸にまで酸化される。この臭素酸には強い発癌性が指摘されており、オゾン処理や促進酸化処理にとって、その生成抑制は重要なテーマである。本年度はオゾン単独処理を対照として、オゾン/過酸化水素処理、オゾン/紫外線照射処理について、人工原水を用いて、臭素酸生成特性について実験による比較検討を行った。その結果、以下のことが明らかとなった。(1)オゾン単独処理、オゾン/紫外線照射処理で臭化物イオンが存在する場合は、次亜臭素酸を生じ、それがヒドロキシラジカルと反応し、臭素酸を生成するため、原水中に同時に存在する有機物質の酸化分解が阻害される。(2)オゾン/過酸化水素処理については臭化物イオンとオゾンとの反応による次亜臭素酸の生成が抑制されるため、ヒドロキシラジカルの消費が少なく、有機物質の酸化分解は影響を受けない。(3)オゾン/紫外線照射処理においては、減少した臭化物イオンはその殆どが臭素酸にまで酸化される。(4)臭化物イオンの存在する水道原水に促進酸化処理を導入する場合には、臭素酸生成抑制を考慮すると、オゾン/過酸化水素処理が優れている。(5)臭化物イオンが臭素酸にまで酸化を受ける経路は3経路考えられるが、このうち、次亜臭素酸を経てヒドロキシラジカルにより臭素酸に酸化される経路が重要である。
オーストロネシア語圏の言語多様性と生物多様性

本研究の目的は、マダガスカル及び南太平洋の島嶼地域を中心とするオーストロネシア語圏で現地調査を行い、言語多様性と生物多様性の相互関係を考察することである。これまで集めてきた基礎語彙や言語学をベースとした資料に加えて、現地の人々の人と自然の共生に着目し植物利用に関する資料収集につとめた。最終年度は、オセアニア島嶼国と同じ亜熱帯気候の島である鹿児島県奄美大島を新たな調査地として調査を開始した。人間の知の体系である科学と芸術はどちらも豊かな自然から生まれるものであるという考えに基づいている。マダガスカル、トンガでは主に植物の薬用利用に関して、何世代も前の伝統技術を口頭伝承により家族や社会から受け継ぎ今も実践している伝統医術師の協力を得て、映像資料を録画した。現地語と英語の字幕をつけた映像ドキュメンテーションを作成している(※肖像権や現地の知的財産権の関係から映像ドキュメンテーションの公開にはまだ時間を必要とする。)本研究の目的は、(1)これまでに引き続きマダガスカル語諸方言、ルルツ語(仏領ポリネシア)、ラパヌイ語(イースター島)の体系的記述を行い人称代名詞、限定詞、動詞形態論など同語族に特徴的な項目を重点的に分析をすること、(2)オーストロネシア語圏の他の地域を自然利用や生物に関連する語彙に限定して広域調査を行い、対象地域の生物多様性と言語多様性の関連性を明らかにすることである。本年度は、広域調査を行うために、これまで調査してきた、マダガスカル、タヒチ、イースター島に加え、新しい地へと調査地を拡大した。ミクロネシア連邦のチューク島に短期間ではあるが3回に分けて調査基盤つくり、予備調査を行った。現地では、友好な信頼関係を築くことができ、チューク語に関する500語ほどの書きとりと録音、現地の植物で食用や薬用にしているものに関する語りをビデオ撮影した。これは、研究計画に書いた、ドキュメンテーション作りのためである。また、前年度までのルルツ島で行われている伝統農法が、ほかのオセアニアの島でも似たような方法で行われていることがわかり、有用な手がかりとなった。記述言語学的側面からは、タンルイ語の動詞カテゴリの分析を進めた。また、命名の習慣、集めた民話の書き起こしと対訳をそれぞれ、本の一部として出版した。マダガスカルの植物利用に関しては、2015年7月に南アフリカ共和国で開催された国際民族経済学学会で発表を行い、植物学、人類学、民族植物学、オセアニア研究者など、本研究に関連する世界の研究者と交流ができたことは、大変有意義であった。研究計画と目的では、広域調査を行い、オーストロネシア語圏の言語とその土地の植物利用や自然認識などを、現地で調査を実施し記述と分析することである。そのためには、必然と、現地へ赴き、その土地をよく知り、信頼関係を構築して、インフォーマントとなる研究協力者を見つけなければならない。前期・後期の授業期間中は短期調査に限られており、何度か新しい調査地へ行ったのだが、深く立ち入った調査を行うにはまだ時間がかかりそうである。それでも、短期間の間で、インフォーマントと研究調査の基盤となる場所を見つけることができ、少しでも言語の調査と植物利用に関する映像撮影ができたことは大きな収穫である。昨年度に引き続き、マダガスカル南部を中心としたオーストロネシア語圏(マダガスカル、仏領ポリネシア・オーストラル諸島、ラパヌイ)で収集したデータをもとに分析と記述を行っている。ようやく公開するための体系的資料がそろい、語彙集の作成、民話の対訳、Tandroy語の体系的記述研究をまとめ、来年度出版のための準備を進めている。本年度は、マダガスカル南部の農村部の薬用植物に焦点をあてて、6月と9月にそれぞれ約2週間の現地調査を実施し、データの収集を行った。政治・治安状態がこれまでに比べて安定してきたことに加え、良い研究協力者に恵まれ、インフォーマントの助けにより、調査は順調に進んだ。これまでの調査対象は言語に重点をおいていたが、伝統医療の情報を得るために、Ambovomne農村部の占い師や呪術師を訪問し、物資や現代医療施設へのアクセスが困難な場所での地域固有の治療法の観察を行った。それに関連して、2016年12月13日にキックオフミーティングとして「フィールドから学ぶ栄養と医術-架橋する伝統技術と現代技術」と題して研究会を開催した。本研究会は今後も定期的に実施する予定である。2016年12月には、研究課題にある「言語多様性と生物多様性」研究の広域調査を遂行するべくトンガ王国で薬用植物と伝統医療の調査を行った。ここでは、トンガ語モノリンガル話者で文字は書かないが、地域固有の在来知識にすぐれた研究協力者を通じて情報収集をおこなった。予備調査であるが非常に有意義であった。マダガスカル南部の調査地の治安状況がこれまでに比べて安定したため、移動や情報収集がやりやすくなった。また、マダガスカル滞在中、首都の医療機関や公共機関と随時連絡をとれる状態になったため、緊急時への備えが十分であった。さらに、マダガスカル、トンガ王国両方において、非常に良いインフォーマントに恵まれ、円滑に必要な情報を得ることができた。本研究の目的は、(1)前年度までに引き続きオーストロネシア語圏のマダガスカルを中心とした学術調査を行い、言語調査を行うこと、(2)これまでの言語調査研究で観察されてきた生物資源利用に関する在来知識にかんする調査をおこなうことである。