hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
疑似触覚シミュレーションと多機能画像融合顕微鏡支援ナビゲーションの開発

近年顕微鏡の高解像度が進む一方で、本来ヒトの眼ではみることができない蛍光信号をとらえる米等を搭載した。我々はこの蛍光信号検出、処理に着目して研究を行った。対象とする脳信号は脳血流、脳組織などのからの特異的蛍光信号とした。インドシアニングリーン(ICG)を用いることで、自作ソフトウエアにより自動脳血流、流速解析を行い、さらに自動レポート装置作成を行った。また、アミノレブリン酸が腫瘍に取り込まれプロトポルフィリンIXになるときに発する630nmの蛍光を顕微鏡搭載分光器で定量をおこなった。この定量により腫瘍、腫瘍周辺、正常脳の鑑別を定量的に行うことができた。これらの方法は特許取得・申請中である。脳幹部近傍病変の手術には、狭い手術野内で重要構造物の位置関係把握と精密かつ、愛護的な操作が必要である。より安全な脳幹近傍部病変の手術のためforce feedbackを伴う詳細な手術シミュレーションとシミュレーション画像とリンクしたニューロナビゲーション装置を開発する。32チャンネル3TMRIを導入し、高い信号・雑音比の脳神経画像、拡散強調画像、機能MRI検査を可能とした。顕微鏡搭載したワイヤレスモニターに電気生理モニタリング、ナビゲーションの結果を投影可能とした。さらに解剖学的背景が観察できない術中蛍光画像を画像融合装置を用いることで、自然光+蛍光画像をリアルタイムに融合してワイヤレスモニタ上に投影することに成功した。これにより従来の顕微鏡鏡筒内の盲目的な操作から、両情報を考慮しながら手術が行えるようになった。また、術中蛍光画像による脳血流解析では平均通過時間、脳血流量、脳血液量、血流速度などのカラーマップ作成、さらにその血流情報を脳表三次元MRIに重畳できるようにした。本ソフトウエアは国内特許、国際特許申請中である。次に画像を有限要素法を用いて解析して脳組織の硬度、弾性を入力するソフトウエアを開発している。ロボットアームとその指先に触覚、温覚センサーを融合し、人工触覚システムを構築中である。より安全な脳幹近傍部病変の手術のため術野の脳機能、脳血流情報などを顕微鏡使用下で同時観察できる装置を開発中である。本年度は特に蛍光信号処理に特化した研究を行った。蛍光信号を用いた臨床製剤は2つある。1つはインドシアニングリーン(ICG)、もう一つは5アミノレブリン酸(5ALA)である。ICGは脳血管内で発色し血流を可視化する。この時系列的な濃度変化を計測することとで、非侵襲的に脳血流計測装置を開発した。5ALAは腫瘍に特異的に取り込み630nmほどの蛍光を発する。この蛍光強度を顕微鏡搭載分光器で分光して、蛍光強度を定量した。定量したサンプルを液体窒素内に保存し、組織サンプル内の代謝産物、酵素の定量をおこなっている。本法は光光線療法の原理に類似し、今後の腫瘍治療効果の解明に役立つものと期待できる。ICG血流計測ソフトウエアでは覚醒下手術にも応用して、言語課題遂行時には前頭、側頭言語野の血流速が早くなることを確認している。本年は顕微鏡で見えなかった信号を術者にフィードバックする装置の開発を行った。ICG脳血流画像解析ソフトウエアは、国内特許申請、薬事申請を行い、さらに国際特許を米国、ヨーロッパ、および中国に提出中である。血流計測により脳機能を読み取ることができる可能性も高く、脳血管の判別関数による機能読み取りに取り組んでいる。一方5ALAでは顕微鏡の焦点距離、倍率に合わせた信号強度補正の導入、さらに自然光と蛍光部の自動位置合わせなどのソフトを開発している。本法は国内特許申請中、国際特許出願支援を科学技術振興機構より得ている。近年顕微鏡の高解像度化が進む一方で、本来ヒトの眼では見ることができない蛍光信号を用いたカメラを搭載するようになった。対象とする脳信号は脳波のみならず、脳血流、脳組織など広い領域を含んた。蛍光診断はインドシアニングリーン(ICG)は脳血管状態の可視化に有効であるが、それ以上の定量化にまでは至っていなかった。また、脳血管のみの画像化であり、周辺構造物との関係の把握も困難であった。対象周波数をコントロールするMulti-spectrum cameraとフィルター、および光源を開発して、血液信号を抑制しながら、蛍光血流を観察、さらに周辺構造物も同時に観察できるようなシステムを構築した。本システムは現在大学の知財委員会に提出して、特許出願予定である。また、ICG解析は時間的に変化する蛍光信号を解析することにより、脳血管の血流量を計測することが可能とした。こちらは日本特許取得、国際特許申請中である。また、5アミノレブリン酸5ALA)による脳組織マッピングは分光器により定量し、その蛍光物質量と蛍光強度が相関していることを発見した。5ALAは特に日本で広く応用されている方法であり、この数年以内に我が国で積極的に取り組んでいる組織マッピング法である。この方法を用いて定量した蛍光信号と実際の蛍光を呈する代謝物質であるProtoporphyrin IX(PpIX)の組織内濃度を計測して、蛍光強度とPpIX濃度との間に強い正の相関があることを論文で報告中である。

対象とする脳信号は脳血流、脳組織などのからの特異的蛍光信号とした。インドシアニングリーン(ICG)を用いることで、自作ソフトウエアにより自動脳血流、流速解析を行い、さらに自動レポート装置作成を行った。また、アミノレブリン酸が腫瘍に取り込まれプロトポルフィリンIXになるときに発する630nmの蛍光を顕微鏡搭載分光器で定量をおこなった。この定量により腫瘍、腫瘍周辺、正常脳の鑑別を定量的に行うことができた。これらの方法は特許取得・申請中である。脳機能解析、脳血流解析ソフトウエアの開発、さらに小型モニターへの表示は予定以上に進行している。その一方でのフォースフィードバックシステムの構築を本年度のメインテーマとする。このためにはロボットアームの操作に加え、さらに感覚フィードバック装置を搭載する。感覚フィードバック装置のコントロールと生体へのフィードバック方法を確立する。蛍光信号と自然光を同時に検出できるセンサーを開発する。その開発には三菱エンジニアリングと共同開発中である。ナビゲーション装置の位置の計測には超高速カメラを最低3第購入する必要があり、壁面形状ではなく顕微鏡本体の認識ソフトウエアの作成を行う。また、蛍光画像の3D表示、時系列処理ソフトウエアの組み込み、血液信号抑制レーザーの開発を行う。脳神経外科ロボットアームはコンピュータによりコントロールができるようになっている。その一方で、触覚を含む感覚情報を検出、さらに感覚フィードバック装置を併用する。高精細画像融合によるシミュレーション画像作成はRealIntage(日本), Avizo(米)を用いて行う。融合画像はSTLフォーマットに変換して、ポリゴン化と立体視可能モニター上での脳組織の歪みシミュレーションを行う。ファントムによる歪み検証と神経線維、血管、静脈を描出する至適撮像条件の設定を行う。モニター上の脳組織への模擬弾性値を設定し、画面を操作するforce feedbackデバイスへの感覚フィードバック機能を作成する(次ページに本研究の流れを示す)。また通常の倍のピクセル密度をもつ特殊モニター(立体視ディスプレイ)と偏光メガネにより立体的、かつ精巧な術野と、頭蓋内構造物操作への力学的抵抗を感じるVR手術が可能となる。複数のWebカメラによるComputer Vision、モーションキャプチャ、赤外線トラッキング装置とレーザー距離計を合わせることで、顕微鏡位置、各種デバイス、肢位の認識、位置座標登録を行う(VR手術と解剖学的ナビゲーションの確立)。赤外線トラッキング装置と微小構造三次元画像を連結したナビゲーション装置を開発し、その精度検証を行った。装置は臨床上使用可能な精度であると確信した上で、3次元画像を立体視可能な大型モニターに表示した。しかし術中の頭位、体位変更を修正する座標用リファレンス固定装置が未完成である。またバーチャルリアリティー手術のための触覚フィードバック装置と3次元画像との融合システム開発が遅れている。リアルタイム脳機能、脳血流解析ソフトウエアの開発、およびその国内。
DNA鑑定を用いた出土埋没樹幹の樹種同定によるメタセコイアの古生態に関する研究

佐賀県松浦郡鎮西町字早田の採石場の松浦玄武岩にとり込まれた状態でメタセコイア属の埋没樹幹が発見された。遺存状態が非常に良好であったので、本研究で目的としたDNA鑑定を試みた。この埋没樹幹の一部を採取し、静岡大学理学部地球科学科に送り、DNAの抽出をおこなった。現時点では、セルロースの抽出が困難であることから、DNAの抽出には成功していない。今後、セルロースの抽出方法を改良していくことが大きな課題として残った。なお、この試料からは、173年分の年輪データを収集した。大分県日田市鈴連町の小野川の河床から見つかったメタセコイア属は、約80万年前の耶馬渓沢流(火砕流)によって埋没したものと思われる。花粉分析法によると、日本列島からメタセコイア属が絶滅したのは約80万年100万年前と推定されており、この河床から見つかった樹幹は、絶滅寸前のものであった可能性が高い。日本列島からメタセコイア属が姿を消した原因は、気温低下と見なされているが、上記の2事例からもわかるとおり、当時、日本各地でくり返された各種の地殻変動が最大の原因として考えられる。なお、この試料からも274年分の年輪データを収集した。当時の自然環境を探るうえで貴重なデータとなり得る。
統合失調症患者の自我強化のための看護面接の方法に関する信頼性と妥当性の検討

本研究は、統合失調症患者の自我強化のための看護面接方法の信頼性と妥当性を検証したものである。面接指標(「不確かな自己」「発達課題」「ライフイベント」「身体感覚の違和感と自己の関係に関する洞察」)にそった面接を実施した5名の回復過程と面接結果を照合した結果、それぞれ回復したと評価できた。面接指標は、(1)ES得点が低い場合の面接は「ライフイベント」と「発達課題」がポイントとなること、(2)退院後3か月目は再燃の危機であるが刺激のレベルと生活の縮小を支えることで乗り越えられる可能性があること、(3)寛解期後期の乗り越えには将来への不安について具体的にともに解決策を考えてその実施を指示することが重要であることが示唆された。面接指標にそった面接による再燃予防については、再燃したケースとの面接が実施できず検証はできなかった。しかし、再燃した患者を対象とした過去の回復過程で受けていた援助内容を分析した結果、再燃した患者は面接指標のいずれかについて課題を抱えているにもかかわらず、これらについて相談する相手もいないまま再発していたことがわかった。さらに、新たな指標として「対象者特有のライフイベントの存在を見いだすこと」が見いだされた。以上、上記の4つの指標に加え、今回見いだされた「対象者特有のライフイベントの存在を見いだすこと」を含めた5つの指標にそった統合失調症患者への看護面接は、患者の自我を強化し、回復過程を促進するために有効であることが検証できた。今回はCNS教育を修了した看護師が面接を行っているが、多くの外来で実践するためには、これらの指標に沿った看護面接の実践能力を育成する取り組みが課題である。初発の統合失調症の回復過程における看護面接の方法の信頼性と妥当性を検証するという本研究の目的に沿って、平成19年度は、対象者の選定と看護面接の実施を中心に研究を進めた。その結果、札幌市の民間病院を退院した初発の統合失調症2名の女性の対象者の了解を得て、看護面接を開始した。面接開始から5ヶ月が経過しており、在宅で通院治療を続けている。現段階では、2名ともに再発の徴候は見られていない。質的データとEgo Strength得点の経過について分析中である。また、札幌市内の他の2ヵ所の民間病院で、3月に2名の対象者の了解がとれ、1名は2回、もう1名は1回目の看護面接が終了している。今後、この2名は継続予定である。さらに、看護面接を実施する研究協力者が、公立大学病院のCNSとして勤務していることから、当該病院精神科医局・看護部への協力を要請したところ了承が得られている。しかし、対象予定者の病状が急性期を脱していない時期に家族による退院要求があり、対象予定者は現在、急性期状態のまま在宅での療養をしている。本研究は統合失調症の回復過程における看護面接が焦点であるため、現段階では、当該対象予定者の回復を待ってから面接が可能であるならば実施する予定である。次に、対象者を増やす必要から、現在、研究協力者が在住している東京の民間精神科病院での看護面接実施の準備をしている。もう一つの研究課題である、再発した統合失調症患者が回復過程で受けていた看護援助の内容と、看護面接の指標との照合については、札幌市内の民間精神科病院を再発によって入院した患者さんにインタビュー予定であるが、現在はそれらの患者さんの退院を待っている状況である。研究への着手から2年経過したが、20年度の計画に従い、1)指標に沿った看護面接によって、統合失調症患者の回復過程が促進されるかどうか3)再発した統合失調症患者が回復過程で受けていた看護援助の内容と、看護面接の指標との照合という2つの課題について研究を進めた。研究課題

1)指標に沿った看護面接によって、統合失調症患者の回復過程が促進されるかどうか<対象者>19年度から20年度まで看護面接が終了した対象者は4名、継続中が1名である。東京での調査は、予定していた対象者が退院後、突如居住地近くのクリニックへ通院することになり、面接者が出向くには遠方すぎ、面接は不可能になった。札幌市内における新たな対象者の確保に努めている。<分析>面接が終了した4名中、3名については分析が進んでいる。1名は現在分析中である。(1)Ego-Strength得点の変化について:3名の範囲内での分析結果としては、退院後3ヶ月から6ヶ月の間でEgo-Strength得点は一旦下降することがわかっている。9ヶ月目頃になると退院時よりは少し高めで安定する。しかし、これをもって自我レベルが向上したと結論づけることはできない。(2)回復過程について:3名の面接経過記録からは、生物学的な回復過程は促進されていることが結果されている。研究課題2)再発した統合失調症患者が回復過程で受けていた看護援助の内容と、看護面接の指標との照合<対象者>3名の対象者への聞き取りが終了している。あと2名の対象者を確保すべく努力中である。<分析>予定していた5名への聞き取りが終了した段階で行い、看護面接の指標と照合してみる予定である。研究への着手から3年経過し最終年度となり、21年度の計画に従い、1)指標に沿った看護面接によって、統合失調症の再燃を予防できるかどうか2)回復過程において新たに発見される指標の有無という2つの課題について研究を進めた。研究課題1) 1)指標に沿った看護面接によって、統合失調症の再燃を予防できるかどうか<対象者>研究協力者の異動などにより、結果として、面接対象者は5名であった。<分析>面接が終了した4名の分析が終了し、1名は現在なお分析中である。指標のうち、1)「不確かな自己」への支援を面接の根底に据えること。2)回復過程、ライフサイクル、発達課題、個人のライフイベントの影響を確認しながら面接を進めること、4)回復過程の全期間を通じて、身体感覚の違和感と自己の関係について洞察できるよう支援する必要がある。の4項目については、対象者4名について適用できたが、その他の4項目については、必ずしも、指標として適切なものではないと考えられた。しかし、適用できる4項目に沿った看護面接において5名とも再発はしなかった。研究課題2)回復過程において新たに発見される指標の有無現在のところ、「不確かな自己」に関連した指標や「表現の無機質さ」がサブカテゴリーのレベルで見いだされている。現在分析中の事例と併せてカテゴリー化できるか検討中である。
新理論の確立に基づくミエリン形成の分子機構解明と難治性神経疾患の治療戦略

脳発達に伴うミエリン形成はミエリンの新生に始まり成人脳では脱髄と再ミエリン化(再生)の繰り返しが生涯続く。ミエリン形成の分子機構はこれまで謎に包まれていたが、本研究の中でミエリン形成のトリガーとなる新たな分子を探り当て、その分子が免疫グロブリンFc受容体であることを明らかにした。すなわちオリゴデンドロサイト前駆細胞(OPC)にIgG-Fc受容体が発現していることを見い出し、OPCをIgG複合体で刺激するとFynチロシンキナーゼが活性化され、OPCの形態変化を伴った分化が起こり同時にMBPの発現(特にexon2-containg MBP)が著明に増加することを明らかにした。さらに、IgG-Fc受容体のシグナル伝達はFc受容体共通γサブユニット(FcRγ)とFynとの会合によって行われていることも明らかになり、FcRγとFynを欠損させたダブルミュータントマウス由来のOPCをIgG複合体で刺激してもまったく反応しないだけでなく、このミュータントマウスではミエリン形成に重要な障害があることも判明し、IgG-Fc受容体がミエリン形成の生理的なトリガーであることが示された。さらにこれらのトリガー分子はカプリゾン投与による脱髄時にミエリン膜で発現が消失し、再ミエリン化(脱カプリゾン後2週目)で再び発現することがわかり、脱髄と再ミエリン化を繰り返しながら機能的なミエリンを生涯維持する「ミエリンのリモデリング機構」にも深く関わっていることが明らかになった。これらの結果からミエリン形成のトリガー分子FcR/Fynの発現調節を制御することによって脱髄治療の応用への可能性が示唆された。脳発達に伴うミエリン形成はミエリンの新生に始まり成人脳では脱髄と再ミエリン化(再生)のくり返しが生涯続く。一方、脳内でIgG-Fc受容体の架橋刺激に加わる生理的なリガンドについては不明であったが、本研究を進めていく中で、生理的なリガンドとしてミエリン膜の構成成分の一つであるミエリン塩基性タンパク(MBP)がその有力な候補になっていることを示す結果が得られた。IgGは免疫グロブリンの中で唯一胎盤を通過することが知られており、このIgGはミエリン膜と結合することが判明し、特にミエリン膜成分のMBPと結合する能力があることがわかった。現在、IgG-Fc受容体の架橋刺激に加わるMBPがどのようしてミエリン膜から出てくるのか、そのメカニズム解明に取り組んでいる。脳発達に伴うミエリン形成は初期のミエリン新生にはじまり、成熟とともに脱髄と再ミエリン化を繰り返し行うことによってミエリンの機能を一生維持することができる。ミエリンに関してはまだ謎が多いが、本研究の中で免疫グロブリンFc受容体とFynチロシンキナーゼがミエリン形成のトリガーであることを明らかにした。

これらのトリガー分子はカプリゾンによる脱髄時(投与5週目)にはミエリン膜中で発現が消失し、再ミエリン化(脱カプリゾン後2週目)の時には正常レベルに戻ることが判明し、脱髄と再ミエリン化を繰り返しながら機能的なミエリンを保つ「リモデリング機構」に密接に関わっていることが示唆された。さらに、カプリゾンによる脱髄とその後の脱カプリゾンによる再ミエリン化におけるミエリンの様子を免疫組織染色や電子顕微鏡によって解析した結果、野生型マウス脳では脱髄時にミエリンが部分的に異常に膨らむ現象などのいくつかの顕著な脱髄像がみられ、再ミエリン化時には正常に戻ることがわかった。しかし、FcR/Fyn欠損マウスでは脱髄時も再ミエリン化時にも変化が見られなかった。FcR/Fynの下流で脱髄/再ミエリン化に関与する分子をミエリンを抽出して生化学的に調べた結果、低分子G蛋白質が分子スイッチとして働いており、最終標的タンパクがミエリン塩基性タンパク(MBP)であることがわかった。MBPは生理的条件下ではリン酸化フォームで存在しているが、脱髄時およびFcR/Fyn欠損マウスでは脱リン酸化型の発現が増加することがわかり、さらにMBPのなかでも特に21.5kDaのアイソフォームが再ミエリン化のシグナル分子として働いていることが明らかになった。
革新的ナノヘテロ機能高分子の研究と分子変換固体媒体としての応用

本研究は多量の水を含む多糖類による固体反応媒体の特性を研究したのものである。主にこれら多糖類固体中における様々な化学反応過程への自然対流の影響を、分子の自己拡散と区別して研究した。本多糖類固体中における分子の自己拡散係数は水溶液中とほぼ同等であるが、バルク中の対流はほぼすべて妨げられ、分子の輸送が水溶液中よりもはるかに遅いことを解明した。多糖類固体中におけるRu(bpy)_3^<2+>の三次元拡散は自己拡散によってのみ起こり、対流の影響を考慮しない理論的な三次元の自己拡散距離とよく一致した。また、見掛けの分子拡散係数に対する自然対流の影響を電気化学的手法で測定し、バルク中の自然対流が電気化学的に測定した分子拡散係数に影響しないことを示した。化学プロセスの経時変化とそれに伴う反応物の自己拡散距離から自然対流に関する多糖類固体媒体の特徴を議論した。光化学や電気化学反応のような短い時間スケール(ナノマイクロ秒)での化学反応においては、自然対流には影響されず、自然対流の有無に関わらず同様な反応速度を示す。しかしながら、長い時間スケール(数十分十時間)での化学反応は自然対流の影響が非常に大きい。多量の水を含み自然対流が起こらないκ-カラジーナン固体中において酒石酸ナトリウムの大きく良質な結晶が得られた。対称的に自然対流が起こる均一水溶液中では小さな結晶しか得られなかった。これらの結果を論文にまとめて投稿中である。本研究で用いた多量の水を含む多糖類固体はバルク中の対流はおこらないが、分子の自己拡散は溶液中と同様に起こるものである。これらの多糖類固体中でのさまざまな化学過程をバルク中の自然対流と分子の自己拡散とを区別し研究した。分子の自己拡散と容器中の自然対流を区別し、分子の拡散と容器中の自然対流が化学過程にどのような影響があるのかを調査することは重要なテーマである。アガロース固体中でのRu(bpy)_3^<2+>の三次元拡散は自己拡散によってのみ起こった。アガロース固体中におけるRu(bpy)_3^<2+>の時間当たりの拡散距離は、サイクリックボルタンメトリーを用いて測定したアガロース個体中のRu(bpy)_3^<2+>の拡散係数より見積もった理論的な拡散距離と一致した。同様に水溶液中で測定した場合、Ru(bpy)_3^<2+>の時間当たりの実際の拡散距離は理論的な拡散距離より遥かに大きいものとなった。このことは、水溶液中では、分子の拡散が主に対流によって起き、アガロース固体中の分子の拡散は分子の自己拡散のみで起こっていることを示している。また、チオニンの二次元拡散もアガロース固体中において自然対流が無く、よく理論上の二次元自己拡散長と一致した。また、サイクリックボルタンメトリーを用いて測定したRu(bpy)_3^<2+>とチオニンの拡散係数は、アガロース固体中で10^<-6>cm^2s^<-1>オーダー、水溶液中においても10^<-6>cm^2s^<-1>オーダーであり、高分子膜としてよく知られているナフィオン中のこれら分子の拡散係数が10^<-10>cm^2s^<-1>オーダーであることを考えると、アガロース固体中では水溶液中と同様な分子の自己拡散が起こっていることを示している。対流は結晶の成長を妨げる要因として知られているが、本多糖類固体中で成長させた酒石酸ナトリウムの結晶は、水溶液中で成長した小さな結晶と比べ大きく良質なものが得られた。これらを論文にまとめて投稿準備中である。
デングウイルス感染により誘導される肝細胞アポトーシスの分子生物学的機序と病原因子

【目的と意義】デング出血熱では肝障害の合併が見られ、肝細胞やクッパー細胞にウイルス抗原の発現やアポトーシス像が認められる。デングウイルス感染による肝細胞アポトーシス誘導の分子機構を明らかにするため、肝細胞株HepG2にデング2型ウイルス(NGC株)を感染させ、解析を行なった。【結果】HepG2細胞にNGC株を感染させると、細胞生存率は低下し、アポトーシスが誘導された。アポトーシス関連タンパク質の発現をウェスタンブロットにて検討したが、感染後Bcl-x_L、Bcl-2、Bax、IAP-2の発現に変化は認められなかった。次に、TNFファミリーであるTNF-α、TRAIL、FasLの発現をRT-PCRにて検討したところ、TNF-αとTRAIL mRNAの発現誘導を認めた。TNF-αやFas刺激によりHepG2細胞の生存率の低下は認めなかったが、TRAIL刺激はアポトーシスを誘導した。一方、HepG2細胞はこれらリガンドに対するいずれのレセプターも発現していた。TRAILの発現誘導はウェスタンブロットでも確認され、デングウイルス感染後のHepG2細胞の培養上清をTRAIL感受性Jurkat細胞に添加すると、細胞生存率が低下した。さらに、TRAIL中和抗体の添加にてデングウイルス感染により生じるHepG2細胞の生存率の低下は抑制され、デングウイルス感染後のHepG2細胞の培養上清中にELISAにてTRAILが検出された。TRAIL遺伝子-1056/+86bp領域を含むルシフェラーゼ発現プラスミドを用いたレポーターアッセイやゲルシフトアッセイの結果、デングウイルス感染によるTRAIL遺伝子の転写活性の亢進には-75/-66 bpに存在するNF-κB配列とSPI配列が重要であった。NF-κB阻害剤でHepG2細胞を処理すると、TRAIL mRNAの発現誘導が抑制され、細胞生存率の低下も解除された。デング出血熱患者の中には血清TRAIL高値の症例が存在し、急性期に比べて回復期には血清TRAIL値は低下した。【考察】肝細胞はTRAILに感受性があり、デングウイルスは肝細胞に感染後、TRAILの発現を誘導することによりアポトーシスを誘導する。デングウイルスのTRAIL遺伝子転写制御に重要な領域は-126/-33bpのNF-κB配列とSP1配列であり、デング出血熱では血清TRAIL高値の症例が存在する。
人間関係に困難を抱える幼児の小学校への移行期における異年齢保育による援助方法開発

幼稚園・保育所から小学校への移行期において、人間関係に困難を抱える幼児に対して、異年齢保育を通してどのような援助方法が有効か、異年齢クラスにおける36歳児の継続的縦断的観察及び保育者等からの聞き取り調査結果の分析により明らかにした。効果的な活動内容・参加形態・環境設定・保育者の働きかけ、スウェーデン等で行われているような教育ドキュメンテーションに基づくプロジェクト的活動、保護者や多職種との連携による小学校への移行システムの整備等について明らかになった。1.異年齢クラス編成で保育を行っている保育園2園(15歳児クラスと35歳児クラス)において、人間関係に困難を抱える幼児が異年齢集団保育において、どのように変化・発達していくかについて、観察と保育者への聞き取り調査を、昨年度に引き続きほぼ毎月1回ずつ実施している。集団・グループのサイズ、保育目標、活動内容、参加形態・方法、活動時間帯、周りの子どもたちとの関係、保育者の働きかけ、年齢による違い等を記録し、その記録を整理している。2.上記の継続的に観察・記録する園の他に、県内の保育所2園における異年齢保育について単発的に観察・聞き取りを行い、記録を作成した。3.地域の障害等をもつ子ども(幼児と小学生)とその家族のサークルと連携し、毎月1回程度大学キャンパス内において、大学生のサポートにより一緒に遊ぶ活動を行い、観察を継続している。活動内容、子どもとおとなとの関係、子どもどうしの関係、おとなの援助方法などを記録し、保護者からの聞き取りも行った。幼児期から小学校入学後の子どもたちの変化や有効な援助方法を分析するために、記録を整理している。4.フィンランド及びスウェーデンにおける異年齢保育及障害児保育・支援に関する情報を収集し、調査結果を一部まとめた。以上のような、発達障害や人間関係に困難を抱える幼児に対する異年齢保育の中での支援方法の検討については、日本ではほとんど研究されておらず、貴重な資料を得ている。1.異年齢クラス編成で保育を行っている保育園2園(15歳児クラスと35歳児クラス)において、人間関係に困難を抱える幼児が異年齢集団保育において、どのように変化・発達していくかについて、観察と保育者への聞き取り調査を行う準備を行い、所属大学の研究倫理審査に申請し、承認された。9月から、ほぼ毎月1回ずつ観察を開始した。2.上記の継続的に観察・記録する園の他に、県内の幼稚園1園、保育所2園における異年齢保育について、単発的に観察・聞き取りを行い、記録を作成した。3.地域の障害等をもつ子ども(幼児と小学生)とその家族のサークルと連携し、毎月1回程度大学キャンパス内において、大学生のサポートにより一緒に遊ぶ活動を準備し、大学の研究倫理審査に申請し承認され、観察を開始した。子どもたちの変化や有効な援助方法を分析するために、記録を整理している。4.障害児通園施設における集団での絵本の読み聞かせを介しての、自閉症スペクトラム幼児への発達支援の事例について、共同注意・情動の共有を中心に子どもの変化と有効な支援方法について分析し、論文化した。5.スウェーデンとフィンランドにおける異年齢保育及障害児保育・支援に関する情報を収集した。4.スウェーデンの就学前学校の保育者が来日した際に異年齢保育における人間関係に困難を抱える子どもの支援について聴き取り調査を行った。また、保育において有効だと思われる、ドキュメンテーション及びプロジェクト活動について、スウェーデンの保育者やアメリカの保育研究者から話を聞き、情報を収集した。以上のような、発達障害や人間関係上の困難を抱える幼児に対する異年齢保育の中での支援方法の検討については、日本ではほとんど研究されておらず、貴重な資料を得ている。1.異年齢クラス編成で保育を行っている保育園2園(15歳児クラスと35歳児クラス)において、人間関係に困難を抱える幼児が異年齢集団保育において、どのように変化・発達していくかについて、3年分の観察と保育者への聞き取り調査の結果を、記録に基づいて分析している。集団・グループのサイズ、保育目標、活動内容、参加形態・方法、活動時間帯、周りの子どもたちとの関係、保育者の働きかけ、年齢による違い等の視点から記録を整理・分析している。

2.上記の継続的に観察・記録する園の他に、県内の保育所2園における異年齢保育について単発的に観察・聞き取りを行った結果の記録を分析している。3.地域の障害等をもつ子ども(幼児と小学生)たちの遊びの場面の観察を継続してきた結果についても、記録を整理し、分析している。活動内容、子どもとおとなとの関係、子どもどうしの関係、おとなの援助方法などを記録し、保護者からの聞き取りも行ったのでその記録に基づいて、幼児期から小学校入学後の子どもたちの変化や有効な援助方法を分析している。4.スウェーデンの就学前学校の保育者が来日した際に異年齢保育における人間関係に困難を抱える子どもの支援について聴き取り調査を行った。また、保育において有効だと思われる、ドキュメンテーション及びプロジェクト活動について、スウェーデンの保育者・研究者から話を聞き、情報を収集した。5.レッジョ・エミリア・アプローチによるドキュメンテーション及びプロジェクト活動が、異年齢保育においても有効であることから、このアプローチの考え方や具体例について、外国の文献を翻訳するとともに、その視点から日本における実践をまとめた。本研究の目的は、幼稚園・保育所から小学校への移行期において、発達障害(疑いを含む)やその周辺にいる、人間関係に困難を抱える幼児に対して、差異や多様性を受け入れやすい特徴をもっている異年齢保育を通してどのような援助方法が有効か、保育実践の継続的観察及び保育者等からの聞き取り調査の分析により明らかにすることである。また、「発達障害・『難しい子ども』への対応の実践事例、幼稚園・保育所等における保育実践に関する国内・国外(スウェーデン、フィンランド等)の異年齢保育及び特別支援保育、保育園・幼稚園と小学校との連携に関する文献・資料を収集する。」という計画についても、来日したスウェーデンの保育者に、異年齢保育や障害児の保育について聞き取りを行い、また、有効だと思われるレッジヨ・エミリア(プロジェクト)・アプローチについても調査し、分析に活かしている。1.異年齢クラス編成で保育を行っている保育園2園(15歳児クラスと35歳児クラス)において、人間関係に困難を抱える幼児が異年齢集団保育において、どのように変化・発達していくかについて、3年分の観察と保育者への聞き取り調査の結果を、記録に基づいて分析した。集団・グループのサイズ、保育目標、活動内容、参加形態・方法、活動時間帯、周りの子どもたちとの関係、保育者の働きかけ、年齢による違い等の視点から記録を整理・分析した。2.上記の継続的に観察・記録する園の他に、保育所2園における異年齢保育について単発的に観察・聞き取りを行った結果の記録を分析した。活動内容、子どもとおとなとの関係、子どもどうしの関係、おとなの援助方法などを記録し、保護者からの聞き取りも行ったので、その記録に基づいて、幼児期から小学校入学後の子どもたちの変化や有効な援助方法を分析した。4.スウェーデンの就学前学校を訪問し、異年齢保育における人間関係に困難を抱える子どもの支援について観察、聴き取り調査を行った。
細胞複製装置:染色体の複製・分配機構

平成8年度より4年間行われる重点領域研究「細胞複製装置:染色体の複製・分配機構」の準備のために、計画研究の予定班員を中心にワークショップ「細胞複製装置:染色体の複製・分配機構」(1泊2日)を大阪大学医学部キャンパスにて開催した。ワークショップの内容は下記のとおりである。(1)真核生物の染色体複製開始領域の同定・単離とその特性の解析、(2)複製開始タンパク質の同定と作用機構、(3)In vitro DNA複製開始反応系の確立、(4)In vitro染色体複製装置の再構築、(5)複製関連遺伝子群の発現制御機構、(6)複製終結と姉妹染色体分離の分子機構、(7)染色体分配の分子機構、(8)染色体分配と細胞分裂の制御機構。各人が今までの研究成果の概要を発表し、さらに今後の研究計画について話し合った。研究項目A「染色体複製開始の制御機構」の研究分野では、染色体複製の開始に働く蛋白群が出芽酵母、分裂酵母、アフリカツメガエル、哺乳動物の細胞等で明らかになりつつあり、それらの蛋白質およびその遺伝子を精力的に解析することが重要な課題となる。特に日本で発見された複製開始のライセンス因子の解析は重要である。一方ARSの解析が進んでいる出芽酵母、分裂酵母の染色体を使ったin vivoでの研究も進める。研究項目B「染色体DNA鎖合成装置の分子構築」の分野では、複製フォークの進行に働く蛋白群の精製と再構築を目指して研究を行っていく方針である。研究項目C「染色体分配装置のダイナミクス」の分野では、原核細胞の染色体分配および細胞分裂の制御機構について種々の研究成果が話された。今後の方針としては、真核細胞の染色体分配機構の研究者にも多数加わってもらって研究を発展させていく計画である。
メダカ属魚類の種内・種間交雑個体の環境適応におけるcGMP情報伝達系の役割の解析

メダカには2種類の腸管特異的膜結合型GC(OlGC6、OlGC9)が存在し、OIGC6は哺乳類のGC-Cのメダカにおけるホモログ遺伝子の翻訳産物である。OlGC6遺伝子の5'-flanking領域内の-90から-81のヌクレオチド(AGACCTTTGC)へ17kDaの核タンパク質が結合することがメダカ腸管におけるOlGC6遺伝子の転写に不可欠であった。17kDaのタンパク質は哺乳類のコアクチベータ"PC4"のメダカにおけるホモログであった。OlGC9は、腸管における転写発現量が、淡水にならしたウナギを海水に移行することによって100%上昇することが示されているヨーロッパウナギで発見された腸管特異的膜結合型GC(GC-C2)とよく似ているが、メダカ成魚を50%の海水に移行しても変化しなかった。nNOSはメダカ胚尾芽、耳胞、甲状腺、脳室に、PKGIは胸腺、鰓弓、嗅窩にそれぞれ限局して、OlGCS-a_1、OlGCS-a_2、OlGCS-b_1は胚全体にぼんやりと拡散して発現する。morpholino antisense oligonucleotide (MO)によるa_1/b_1ヘテロ二量体のknock-downによって前脳、目、耳胞の形成不全など中枢神経系における胚発生の異常が引き起こされ、a_2/b_1ヘテロダイマーのknock-downによって発生段階22の胚の尾芽に細胞死が認められた。これらのことはNO/cGMP情報伝達系がメダカの発生初期段階において重要な役割を担っていることを示唆している。また、原腸胚後期には2種類のPKG isoform (Ia, Ib)が発現しており、PKGIaの転写産物は脊髄、鰓弓に、PKGIbの転写産物は耳胞以外の組織にぼんやりと弱く発現していることが明らかになった。2細胞期メダカ胚にPKGla-MOを導入すると、発生中の胚にhammer-like head、眼の融合および眼周辺の細胞の変質などの重篤な変化が引き起こされた。しかし、PKGIb-MOの導入胚には異常は認められなかった。一方、PKGIの過剰発現胚では眼の縮小と前脳の肥大などPKA阻害胚と同様の変化が見られた。(1)メダカ属魚類のナトリウム利尿ペプチド受容体型グアニル酸シクラーゼ遺伝子:ヒメダカにはナトリウム利尿ペプチド受容体型グアニル酸シクラーゼとして、OlGC1及びOlGC2に加えて、新たにOlGC7が存在することを明らかにし、そのcDNAをクローニングし、塩基配列を決定し、その組織及び発生過程における発現をRNase Protection Assayによって調べ、脳、鰓、腎臓、卵巣に主に発現していることを明らかにした。また、約93kbpのOlGC1のゲノム構造は明らかにしているが、慶応大学グループが作成したBAC libraryを供与してもらい、34kbpのOlGC2のゲノム構造の解析がほぼ完了した。さらに、名古屋大学グループから純系メダカ(HdrR)を供与してもらい、OlG1及びOlGC7はゲノム中に1コピーしか存在しないが、OlGC2は2コピー存在することを明らかにした。(2)メダカ属魚類のエンテロトキシン・グアニリン受容体型グアニル酸シクラーゼ遺伝子:

ヒメダカにはエンテロトキシン・グアニリン受容体型グアニル酸シクラーゼとしてOlGC6が存在する。この遺伝子の約16kbpのゲノム構造の解析は完了しているが、純系メダカHdrRのゲノムDNAを用いたgenomic Southern解析では遺伝子は1コピーと判定される結果であったが、ヒメダカ1個体から得たゲノムDNAを用いたgenomic Southern解析では遺伝子は2コピーと判定される結果であった。さらにOlGC6の5'上流領域にレポーター遺伝子を融合させ転写・発現活性を検討した結果、メダカ胚でも、ヒト腸由来の培養細胞(Caco-2 Cell)では転写活性を示したが、ミドリザル腎臓由来のCOS1細胞では転写活性を示さなかった。また、転写に必須な配列は転写開始点から200-300bp上流付近と50-100bp上流付近の2ヶ所あることが明らかになった。(3)メダカ属魚類の感覚器官特異的グアニル酸シクラーゼ遺伝子:ヒメダカ感覚器官特異的グアニル酸シクラーゼのうちOlGC3は網膜に、OlGC4は網膜、松果体及び嗅組織に、OlGC5は網膜に発現していることを明らかにした。また、純系メダカHdrRのゲノムDNAを用いたgenomic Southern解析ではOlGC4及びOlGC5は1コピーと判定される結果であったが、OlGC3は2コピーと判定される結果であった。OlGC3及びOlGC4の5'上流領域とレポーター遺伝子を用いた各種のdeletion constructsをヒメダカ胚に顕微注入して転写活性を測定した結果、OlGC3では転写開始点から約900bp付近、OlGC4では約2kbp付近に基本転写に必要な配列があることが明らかになった。(4)メダカ属可溶性グアニル酸シラーゼ遺伝子:ヒメダカの可溶性型グアニル酸シクラーゼの2つのサブユニット遺伝子はゲノム上986bpの介在配列を挟んでタンデムに配置されていることを明らかにした。COS1細胞を用いてプロモーター領域の解析を詳細に解析した結果、基本転写活性に必要な領域は転写開始点から50-100bp上流付近にあり、さらに上流にはエンハンサーとして働く領域の存在も明らかになった。(1)グアニル酸シクラーゼ遺伝子の構造及び発現解析:ヒメダカ各種組織から調製したpoly(A^+)RNA及び近交系メダカ(Hd-rR)ゲノムDNAから作成したBAC libraryを用いて、3種類の膜結合型グアニル酸シクラーゼcDNA(ナトリウム利尿ペプチド受容体型2種類-OlGC2、OlGC7、新規タイプ1種類-OlGC8)及びそれらのゲノムDNAの構造解析を完了した(OlGC2は33kbp、OlGC7は44.3kbp、OlGC8は14.3kbp)。ナトリウム利尿ペプチド受容体型グアニル酸シクラーゼであるOlGC1(前年度構造決定済み)、OlGC2、OlGC7の遺伝子サイズは予想に反して大きく、相当する哺乳類の3-5倍のサイズであった。特に、リガンド結合部位を含む細胞外領域のイントロンサイズは最近解析が完了した哺乳類の相当する酵素より遙かに大きいことが判明した。また、OlGC2のイントロン中に18塩基からなる数キロベースに渡るユニークな繰り返し配列(AGCCTCGCTTCCTCCTTC)が2カ所存在することを見出した。
パルス捕捉を用いた可視域における広帯域超短パルス光源の開発

本研究では,まず,フォトニック結晶ファイバと超短パルスファイバレーザー光源を用いて,可視域全域をカバーする実用的な超広帯域光源を開発した.また,申請者が見出した新しい現象であるパルス捕捉を用いて,可視域におけるパルス光の制御に初めて成功した.又,超高速な波長可変光源を開発し,波長シフトを制御することで擬似的な超広帯域光源の生成に成功した.更に生成した擬似超広帯域光源を用いて超高分解能光断層計測を行い,その有用性を実証した.本研究では,まず,フォトニック結晶ファイバと超短パルスファイバレーザー光源を用いて,可視域全域をカバーする実用的な超広帯域光源を開発した.また,申請者が見出した新しい現象であるパルス捕捉を用いて,可視域におけるパルス光の制御に初めて成功した.又,超高速な波長可変光源を開発し,波長シフトを制御することで擬似的な超広帯域光源の生成に成功した.更に生成した擬似超広帯域光源を用いて超高分解能光断層計測を行い,その有用性を実証した.本年度は,研究目的・計画に基づき研究を実施し,それぞれ下記の成果を得た.1.フォトニック結晶ファイバにおける超短パルス光による超高速非線形現象の特性解析まずTi:Saphireレーザーを用いて,各種フォトニック結晶ファイバにおける超短パルス光の伝搬特性を実験的に解析した.そして,波長800nm帯の励起パルスを用いたときに,最も広帯域,且つ平坦に広がるフォトニック結晶ファイバの特性を見出した.2.フォトニック結晶ファイバを用いた全ファイバ型可視近赤外域スーパーコンティニューム(SC)光源の開発波長1.55umで発振するEr添加超短パルスファイバレーザーからの出力パルスを,新規に開発したEr添加ファイバによるチャープパルス増幅システムを用いて増幅し,大口径フォトニック結晶ファイバを用いて分散補償することにより,高強度超短パルス光を生成した.更に,周期分極反転結晶を用いて第2高調波パルスを生成し,非線形性の高いフォトニック結晶ファイバに結合して,波長450-1400nmの可視近赤外に渡って広がる超広帯域スーパーコンティニューム光源を開発することに成功した.平坦性は帯域全域に渡って±6dBと良好で,また光強度34mWと高い光出力を得ることができた.3.フォトニック結晶ファイバにおけるパルス捕捉現象の特性解析次に,上記で開発した全ファイバ型システムにおいて,SC光生成時におけるパルス捕捉の振る舞いを実験的に観測することに成功した.これにより,フォトニック結晶ファイバにおいても,SC光スペクトルの短波長端が,長波長端のソリトンパルスによるパルス捕捉によって広げられている可能性が高いことが実験的に初めて明らかになった.本年度は,研究目的・計画に基づき研究を実施し,それぞれ下記の成果を得た.1.フォトニック結晶ファイバを用いた可視域波長可変超短パルス光の生成まず,Nd:Glassレーザーから出力されるパルス光を周期分極反転結晶に集光して第2高調波を生成する.そして二つのパルスを零分散波長が800nm帯にあり,群速度整合をほぼ満たすフォトニック結晶ファイバに結合して,パルス捕捉を誘起する.そして,基本波の強度を変化させることで長波長側にシフトするラマンソリトンパルスを生成し,また,このソリトンパルスによって第2高調波のパルス光を捕捉し,波長を短波長側にシフトさせる.このように,パルス捕捉を用いて可視域における波長可変超短パルス光を生成した.今回の実験では,530nmから450nmまでの連続的な波長シフトを得ることができた.2.フォトニック結晶ファイバにおけるパルス捕捉現象の特性解析上記1と同様にして生成した第2高調波パルスと基本波をダイクロイックミラーを用いて分離し,光路差を調整した後,ダイクロイックミラーにおいて再び重ね合わせる.そして重ね合わせた光を特性の異なるフォトニック結晶ファイバに結合し,パルス捕捉の特性を評価した.今回の実験では,時間差を最適に調整することで,最大95%の捕捉効率を得ることができた.また,パルス捕捉の時間応答は0.5ps程度であり,超高速な光制御が実現できることが分かった.また,数値解析も併せて行い,ファイバ長依存性や強度依存性などを明らかにすることができた.数値計算の結果は実験結果と良く一致し,数値計算の信頼性を確認することができた.本年度は,研究目的・計画に基づき研究を実施し,それぞれ下記の成果を得た.(600-800字)1.フォトニック結晶ファイバを用いた可視域波長可変超短パルス光の生成Nd:Glassレーザーから出力される超短パルス光をYb添加ファイバを用いて増幅し,分散補償を行うことによって高強度な超短パルス光を生成した.時間幅84fs,パルスエネルギー4.5nJの超短パルス光を得ることができた.その後,零分散波長が900nm帯にあるフォトニック結晶ファイバを用いて波長可変ソリトンとともに,パルス捕捉を持ちいて可視域の波長可変アンチストークスパルスを生成した.550670nmの赤から緑の帯域で,連続的な波長可変動作に成功した.2.電子制御型波長可変ソリトンを用いた擬似スーパーコンティニューム光の生成と特性評価上記のシステムにおいて,変調器と任意波形が生成可能な発振器を用いて,擬似的なスーパーコンティニューム(SC)光を生成した.発振器における任意波形は計算から求め,生成される擬似SC光のスペクトル形状を観測しながら調整した.中心波長1220nmで半値全幅220nmの単峰な擬似SC光の生成に成功した.

更にこの擬似SC光を用いて超高分解能光断層計測実験を行い,ハムスターの頬肉や豚の食道などの生体サンプルの超高分解能イメージングに成功した.空気中での分解能5um,生体中分解能3-3um,感度95dBの特性を確認し,擬似SCによる超高分解能OCTイメージングを実証した.3.研究の総括本研究で得られた結果を考察し,本研究のまとめを行った.
軟骨変性疾患におけるNADPHオキシダーゼの役割の解明

NADPHオキシダーゼ(NOX)-2に依存した酸性化によるヒアルロニダーゼの活性化が細胞外基質減少の原因であることを突き止めた。関節リウマチでは軟骨の変性以外に骨の吸収が進行することが大きな問題となっている。本研究では、一酸化窒素およびNOX由来の活性酸素種の下流シグナル分子として発見された8-nitro-cGMPが、炎症性サイトカインの刺激により破骨細胞とその前駆細胞で産生され、破骨細胞分化を促進に関与することを明らかにした。変形性関節症(OA)は加齢や関節への過度の機械的刺激や滑膜の炎症により関節軟骨に退行変性が起こる疾患である。関節軟骨の軟骨細胞の細胞死と細胞外マトリックスの減少を特徴としている。国内の潜在的OA患者数は3,000万人以上である(厚生労働省)。また、関節リウマチ(RA)は免疫異常による滑膜炎が関節軟骨の変性と骨の破壊を起こす疾患であり、患者数は国内で7080万人とされている(厚生労働省)。軟骨変性疾患における軟骨細胞外マトリックスの減少におけるNADPHオキシダーゼ(NOX)-2由来の活性酵素(ROS)の役割を解明し、変形性関節症や関節リウマチの軟骨変性に対する新たな予防・治療法を見出すために、軟骨細胞培養系を用いて、炎症性サイトカイン(IL-1β)による細胞外マトリックス減少におけるNOX-2由来のROSの役割を検討した。軟骨細胞のNOX-2活性あるいは発現を阻害剤やRNA干渉によって低下させた状態あるいはROSの制御下で、炎症性サイトカインのヒアルロニダーゼ活性および細胞外プロテオグリカン量に対する影響を明らかにし、炎症に伴う細胞外マトリックスの減少の分子メカニズムを解明した。変形性関節症(OA)は加齢や関節への過度の機械的刺激によって発症する疾患で、関節軟骨の軟骨細胞の細胞死と細胞外マトリックスの減少を特徴とする。また、関節リウマチ(RA)は免疫異常による滑膜炎が関節軟骨の変性と骨の破壊を引き起こす疾患である。これまでに我々の研究グループは、炎症性サイトカインであるIL-1βの刺激を受けた軟骨細胞が一酸化窒素(NO)と活性酸素(ROS)産生酵素NADPH-オキシダーゼ(NOX)-2に依存した細胞死が起こることを見出しており、さらに本研究では、NOX-2由来の活性酵素(ROS)の役割に着目し、軟骨変性疾患における軟骨細胞外マトリックス減少のメカニズムを解析した。その結果、NOX-2に依存した酸性化によるヒアルロニダーゼの活性化が細胞外マトリックス減少の原因であることを突き止めた。RAでは軟骨の変性以外に骨の吸収が進行することが大きな問題となっている。本年度は、NOおよびROSに依存した骨吸収メカニズムを解析した。その結果、NOおよびROSの新規下流シグナル分子として発見された8-nitro-cGMPが、炎症性サイトカインの刺激により破骨細胞とその前駆細胞で産生が亢進することを見出した。さらに、8-nitro-cGMPは破骨細胞分化を促進することを発見した。変形性関節症モデルマウスおよび関節リウマチモデルラットを用いて、軟骨変性疾患におけるNOX-2由来のROSの役割を明らかにする。ラット変形性関節症モデルおよび申請者のマウス関節リウマチモデル(Journal of Negative Results in BioMedicine 13:18, 2014)を用いて、NOX阻害やROS消去、あるいはpH制御による関節軟骨の細胞外マトリックスの質および量の改善効果を明らかにする。29年度が最終年度であるため、記入しない。軟骨変性疾患29年度が最終年度であるため、記入しない。
わが国化学教育の現状解析と国際的視野に立つ目標の構築

本年度は日本の化学教育を振興するための方策を打ち出す基礎資料として、日本の化学教育の現状を、さまざまな角度から分析した。基本的な視点は1日本の化学教育の歴史的背景--江戸時代から、明治、大正、昭和と回顧して、日本の化学教育のルーツを探る。2日本の化学教育の特徴--日本の化学教育を特徴付けるポイントとして、指導要領、教科書検定、大学入試戦争等を化学教育に与える影響の立場から論じる。3化学教育の現状--種々の段階初等教育から大学院、市民教育に至る迄での化学教育の現状と問題点を洗い出す。4教員養成の過去と現在--化学教育の真の推進者は教師、それも初・中等教育段階での教師であるという認識の元に、その養成がどの様な仕組みで行われているかを検討する。5社会教育・成人教育の現状--成人教育・生涯教育が普及していく中で、化学教育をどの様に生かすかが今後の課題である。6工業化学関連の化学教育--工業界では人材の再教育が生産性を高めるために不可欠であるという認識があるが、その実現の方向がまだ見定まっていない。この具体化の方策の検討は本研究の眼目の一つである。7激動の時代の化学教育--これらの解析を踏まえて、激動の時代における化学教育のあるべき姿を討論によって明らかにする。これらについてのレポートの執筆が進行中である。2日本の化学教育の特徴--日本の化学教育を特微付けるポイントとして、指導要領、教科書検定、大学入試戦争等を化学教育に与える影響の立場から論じる。4教員養成の過去と現在--化学教育の真の推進者は教師、それも初・中等教育段階での教師であるという認識の元に、その養成がどの様な仕組みで行われているかを検対する。5社会教育、成人教育の現状--成人教育・生涯教育が普及していく中で、化学教育をどの様に生かすかが今後の課題である。7激動の時代の化学教育--これらの解析を踏まえて、激動の時代における化学教育のあるべき姿を討論に上って明らかにする。これらについてのレボ-トをとりまとめ、英文単行本として日本化学会から刊行した。