hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
海馬神経回路における記憶痕跡の形成機構の解明

申請研究では、過去の経験がその後の個体の記憶形成および情動行動にどのような影響を及ぼすのかという点に着目しており、その背景に存在する神経回路基盤の解明を目指している。本研究ではまず、マウスの恐怖記憶形成における事前経験の効果とその特性について検討した。マウスは電気ショックを受けると、恐怖反応の一種であるすくみ反応を示す。我々はこの性質を利用することで、事前に一度ショックを経験したマウスではその後の恐怖記憶形成が促進されることを見出した。さらに、この記憶形成の促進効果は、NMDA型グルタミン酸受容体を薬理学的に阻害することにより消失したことから、NMDA受容体を介した神経回路の可塑的変化が関与していることが示唆された。続いて、別のマウスが電気ショックを受ける姿を観察させた際の挙動が、自身の過去の経験によりどのような影響を受けるのか検討した。その結果、上記の実験と同様、事前に一度ショックを経験したマウスでは観察時の恐怖反応が増強し、その効果が神経回路の可塑的変化に依存することを見出した。そこで、生化学的手法により神経活動を単一細胞レベルでかつ広範囲に検出し、詳細に解析を行ったところ、自身のショック経験時に活動した神経回路が他者のショックを観察している際に再活性化する度合いと情動伝染の強さとの間に正の相関関係があることを発見した。この結果は、過去の経験が脳内に痕跡として保存され、その痕跡が後の情動体験に関わる神経活動を生み出す際のモジュールとして機能し得ることを示唆するものである。28年度が最終年度であるため、記入しない。我々は、この性質を利用することで、事前に一度ショックを経験したマウスではその後の恐怖記憶形成が促進されることを見出した。また、その促進効果が少なくとも3週間は持続することや、事前に別の痛覚刺激を経験した場合には生じないことを明らかにした。さらに、薬物投与によりNMDA型グルタミン酸受容体を阻害すると、この効果は消失したことから、NMDA受容体を介した神経回路の可塑的変化が関与していることが示唆された。以上の研究成果を論文にまとめ、Neuroscience Research誌に発表した。続いて、仲間のマウスが電気ショックを受ける姿を別のマウスに観察させた際に、観察する側のマウスの挙動が自身の経験によりどのような影響を受けるのか検討した。上記の実験と同様、事前に一度ショックを経験したマウスでは観察時の恐怖反応が増強し、その効果が神経回路の可塑的変化に依存することを見出した。この結果は、過去の経験が脳内に痕跡として保存されることで、後の社会行動が影響されるということを示唆するものである。そこで、生化学的手法により神経活動を検出したところ、他者のショック観察時に情動変化を生じやすいマウスに見られる神経活動の特徴が明らかになった。さらに、この実験系を用いることで、病態モデルマウスにおいて見られる行動異常の特徴や、行動調節に関わる受容体を見出すことができた。これまでに、過去の経験がその後の記憶形成および情動行動に及ぼす影響を評価する実験系を構築し、その背景で生じている神経活動の性質を明らかにしてきた。さらに、その実験系を用いて、病態モデルマウスにおいて見られる行動レベルや神経活動レベルでの異常の特徴や、関わる受容体の同定に成功している。これらの成果は神経科学および薬理学の分野で高く評価され、国内外の学会にて優秀発表賞等を受賞している。

マウスは電気ショックを受けると、恐怖反応の一種であるすくみ反応を示す。我々はこの性質を利用することで、事前に一度ショックを経験したマウスではその後の恐怖記憶形成が促進されることを見出した。さらに、この記憶形成の促進効果は、NMDA型グルタミン酸受容体を薬理学的に阻害することにより消失したことから、NMDA受容体を介した神経回路の可塑的変化が関与していることが示唆された。続いて、別のマウスが電気ショックを受ける姿を観察させた際の挙動が、自身の過去の経験によりどのような影響を受けるのか検討した。その結果、上記の実験と同様、事前に一度ショックを経験したマウスでは観察時の恐怖反応が増強し、その効果が神経回路の可塑的変化に依存することを見出した。そこで、生化学的手法により神経活動を単一細胞レベルでかつ広範囲に検出し、詳細に解析を行ったところ、自身のショック経験時に活動した神経回路が他者のショックを観察している際に再活性化する度合いと情動伝染の強さとの間に正の相関関係があることを発見した。この結果は、過去の経験が脳内に痕跡として保存され、その痕跡が後の情動体験に関わる神経活動を生み出す際のモジュールとして機能し得ることを示唆するものである。過去の経験がその後の記憶形成および情動行動に及ぼす影響を評価する実験系を、マウスを用いて構築することに成功した。今後はその背景で生じている神経活動の検出に重点的に取り組くことを計画しており、その基盤となる成果が得られたと考えている。現在までに、過去の経験がその後の記憶形成や情動行動に影響を及ぼす影響を神経活動の変化として捉えてきたが、今後は、そうした神経活動の調節メカニズムを薬理実験により解明することを目指す。また、その結果に応じて病態モデルマウスにおける行動異常の改善を試みる。28年度が最終年度であるため、記入しない。過去の経験は、記憶を担う神経細胞集団により表象されると考えられる。また、これまでの実験結果から、事前の経験時には神経回路の可塑的変化が生じることが示唆されている。そこで、事前経験によりその後の情動行動時の活動細胞にどのような違いが生じるのか、生化学的手法と薬理学的手法を組み合わせることで検討する。
ポリオーマウイルス発癌遺伝子の機能解析

ポリオーマウイルスの持つ三種の発癌遺伝子産物,大・中・小型T抗原の機能解析に関し本年度最も進展のあったのは中型T抗原の機能に関連した研究である.即ち,中型T抗原はp60^<cーsrc>と結合しチロシン特異的リン酸化酵素活性を恒常的に上昇させるが,その異常なシグナルが最終的に核に到達する際それを受けとめると考えられるもの,即ち遺伝子発現に直接関与している転写制御因子が如何なる影響を受けるかとの立場からの研究である.ポリオーマウイルス・エンハンサーはN1H3T3細胞で機能し,これに連結したCAT遺伝子を発現させる.このCAT遺伝子を持つプラスミドを中型T抗原遺伝子或はHaーras遺伝子と同時にトランスフェクトするとCAT活性が促進される. Haーrasの場合,この促進能は24塩基対よりなるAエレメントと呼ばれるエンハンサーの亜領域を標的とする事が判明した. Aエレメントには三つの機能単位があり,そのうちの二つに特異的に結合する因子B及びCをN1H3T3細胞の核抽出液中より検出した. Haーrasによる活性促進は主としてB因子を標的として起る.一方HaーrasでトランスフォームしたN1H3T3細胞の核抽出液中にはB因子もC因子も検出されず,代って新しい因子Dが検出された.しかもD因子の認識部位はC因子のそれと全く同一であった.中型T抗原でトランスフォームした細胞でも全く同様の因子の変化が見られた.中型T抗原やHaーras等のオンコジーンがエンハンサーの機能の発揮に直接かかわっている調節因子の活性・存在様式を劇的に変化させるとの所見は,細胞癌化課程で起る遺伝子発現の変化の原因の一部がこれら調節因子の機能の変化であるというきわめて重要な可能性を示唆するものと考えられる.ポリオーマウイルスの持つ三種の発癌遺伝子産物,大・中・小型T抗原の機能解析に関し本年度最も進展のあったのは中型T抗原の機能に関連した研究である.即ち,中型T抗原はp60^<cーsrc>と結合しチロシン特異的リン酸化酵素活性を恒常的に上昇させるが,その異常なシグナルが最終的に核に到達する際それを受けとめると考えられるもの,即ち遺伝子発現に直接関与している転写制御因子が如何なる影響を受けるかとの立場からの研究である.ポリオーマウイルス・エンハンサーはN1H3T3細胞で機能し,これに連結したCAT遺伝子を発現させる.このCAT遺伝子を持つプラスミドを中型T抗原遺伝子或はHaーras遺伝子と同時にトランスフェクトするとCAT活性が促進される. Haーrasの場合,この促進能は24塩基対よりなるAエレメントと呼ばれるエンハンサーの亜領域を標的とする事が判明した. Aエレメントには三つの機能単位があり,そのうちの二つに特異的に結合する因子B及びCをN1H3T3細胞の核抽出液中より検出した. Haーrasによる活性促進は主としてB因子を標的として起る.一方HaーrasでトランスフォームしたN1H3T3細胞の核抽出液中にはB因子もC因子も検出されず,代って新しい因子Dが検出された.しかもD因子の認識部位はC因子のそれと全く同一であった.中型T抗原でトランスフォームした細胞でも全く同様の因子の変化が見られた.中型T抗原やHaーras等のオンコジーンがエンハンサーの機能の発揮に直接かかわっている調節因子の活性・存在様式を劇的に変化させるとの所見は,細胞癌化課程で起る遺伝子発現の変化の原因の一部がこれら調節因子の機能の変化であるというきわめて重要な可能性を示唆するものと考えられる.
LRR膜タンパク質による拡散性伝達制御機構の解明

本研究では脳の拡散性伝達とLRR膜貫通タンパク質との関係を明らかにする。これまでに多くのLRR膜貫通タンパク質が一対一の関係で情報が伝達されるシナプス性情報伝達の成り立ちにシナプスオーガナイザーとして、関わることが示された。しかし、一対多の関係で情報が伝わる拡散性伝達における役割は不明である。拡散性伝達はノルアドレナリン、セロトニンなどを含む脳のモノアミン作動性神経系の伝達様式であり、統合失調症、うつ病、ADHD、不安障害、パーキンソン病など、多くの神経疾患の治療標的になっている。申請者らが独自に開発したLRR膜貫通タンパク質疾患モデル動物群を対象にした多角的な解析を行う。
可視域有機半導体材料を用いた水中利用型高活性光触媒システムの創製研究

光触媒の可視光応答化は本特定領域研究のなかでも重要な課題の一つである我々の見いだした、ペリレン.フタロシアニンの光触媒特性は、可視光全域(<750nm)に応答する光触媒である点において新奇である。その可視応答性を維持しつつ、全有機系でありながら水中で安定に機能する点で、これまで基礎研究が中心であった有機系の光触媒に実用の可能性をもっている。これまでに以下のような成果を上げた。1)ペリレン・フタロシアニンに酸化イリジウム微粒子を担持することによって、光電気化学的に水を酸化し、酸素を発生することを明らかにした。これは、有機系で初めてかつ、可視光全域に応答するという意義を持つ。2)ペリレン・フタロシアニンのフタロシアニンの中心金属をコバルトとすることで、酸素が1)よりも高効率に発生することを明らかにした。3)ペリレン・フタロシアニンの積層の順番を逆にしたフタロシアニン・ペリレン系が光電気化学的に水中で、可視光全領域に応答して、還元反応を起こすことを明らかにした。4)ペリレンをC60に変えた系(フタロシアニン・C60系)が、可視光全域(<750nm)に応答する光触媒特性として、水中で安定に還元反応を起こすことを明らかにした。5)これらの有機半導体触媒の高表面積化のために、透明半導体を低密度化することは意義深い。今回は、酸化スズをエレクトロスピニング法によりナノファイバー化した。光触媒の可視光応答化は本特定領域研究のなかでも重要な課題の一つである。我々の見いだした、ペリレン・フタロシアニンの光触媒特性は、可視光全域(<750nm)に応答する光触媒である点において新奇である。本年度は1)ペリレン・フタロシアニンに酸化イリジウム微粒子を担持することによって、光電気化学的に水を酸化し、酸素を発生することを明らかにした。
電気化学的モレキュラービーコンによる高速遺伝子検出法の開発

本起案研究ではこれらの問題点を解決すべく、チップに固定化することなく溶液の状態で、高精度に遺伝子の検出が可能な新しい電気化学リガンドの開発を提案して、その実現に向けた基盤研究を実施した。本起案研究で提唱した「電気化学的モレキュラービーコン」は、従来の蛍光化学的モレキュラービーコンと同様シグナルのON/OFF機能を有した電気化学的分子デバイスであり、従来、精巧な微小電極やチップ技術、高価な装置が必要であった電気化学的遺伝子検出を、安価かつ容易に行えるための基盤技術の提供を目指す。本年の研究ではフェロセンとイオノフォアとの組み合わせによる機能性超分子のデザインと、その合成を行い、イオノフォア構造をバックボーンに組み込んだチミジン二量体ユニットの合成を以下の要領で達成した。チミジンの5'水酸基をジメトキシトリチル基で保護し、3'水酸基のホルミルメチル化の条件を種々検討した。その結果、一旦3'水酸基をアリル化し、次いで、四酸化オスミウムによるジオール化、過ヨウ素酸酸化を経ることで目的とするホルミルメチル化を効率よく行うことができた。また同様の工程を用いて、3'水酸基をTBDMS基で保護した、5'ホルミルメチルチミジンも効率よく合成することができた。その後、このふたつのアルデヒド化合物を3,6-ジオキサオクテン-1,8-ジアミンと還元的アミノ化を行い、チミジン二量体を合成することができた。ついで、TBDMS基の除去とアミノ基の保護、水酸基のホスフィチル化を行い、目的とするチミジン二量体ユニットを合成した。また、これを用いたオリゴDNAの合成も行った。以上、本研究を通してイオノフォア構造をバックボーンに組み込んだDNA合成の最大の鍵となる二量体ユニットの合成法を確立することができた。今後は今回確立した合成法を用いて、種々のオリゴDNAの合成とフェロセン残基の導入を行い、そのハイブリダイゼーション特性の評価と電気化学特性の評価を行う。
地方交付税等の地方公共団体のための財政調整制度に関する憲法学的考察

本研究では、ドイツにおける政府間財政調整制度を参考にしながら、地方交付税のあり方について考察した。周知のようにわが国では地方交付税及び国庫負担金の見直し・削減と国から地方への税源移譲が検討されている。生活保護制度や義務教育費をめぐる議論からも明らかであるように、このような財政改革により、地域間格差の拡大が懸念されている。これに対し、ドイツでは憲法の規定に基づき、税収入の配分に際し、税源を連邦と州にそれぞれ分配するだけではなく、連邦と州の共同税というものを設け、共同税については連邦と州の間で配分をした後に州間で配分し、さらに地域間の格差是正のために州間の財政調整(水平的財政調整)、連邦の交付金による調整(垂直的財政調整)を行うものとされている。この共同税の配分等は連邦法で定めることとされており、ドイツ統一後は各州の財政力に大きな格差が生じたために、その法律の定め方について裁判が提起されるなど大きな問題となったために、2001年にこの法律の長期的・一般的基準となる法律(基準法)が制定された。この基準法制定の経緯、内容、その後の経過、評価については、本年7月に佐賀大学経済論集に掲載予定の論文で詳述するが、法律の概略は、(1)共同税の州間配分は人口による配分を基本として、構造的特殊性(極端な人口過密・過疎、港湾の保持など)がある場合については抽象的に追加需要を認める手段として人口係数の操作を行うこと、(2)連邦の交付金は、水平的財政調整の後もなお州の平均を下回っている州にのみなされること、(3)極端な財政危機や旧東ドイツ地域の諸州のための特別補助交付金等については期限付きで認めること、というものである。このようなドイツにおける財政調整制度は、連邦制および旧東西ドイツの極端な財政格差というドイツの特殊性を反映しているものである。しかし、わが国の財政の地位間格差の問題にとっても示唆を与えるものといえる。本研究は、ドイツにおける政府間財政調整制度を参考にしながら、日本の地方交付税等のあり方について、憲法学的観点から考察するものである。ドイツの政府間財政調整制度の特徴的なものとして、水平方式と呼ばれる州間財政調整制度があり、この制度をめぐって、調整金を拠出する富裕な州から、これまで3回の憲法上の規範統制訴訟が提起されている。過去2回の訴訟については、すでに研究をまとめており、本年度の研究においては、1999年11月に連邦憲法裁判所で判決がだされた訴訟を中心に、論文、新聞記事等を集め、研究を進めた。この訴訟では、財政調整制度を基礎づける連邦制のあり方の問題と生存権保障の問題が憲法上の論点として挙げられたが、裁判所はむしろ、財政憲法の具体化が立法者に委任されているという点に力点をおき、一定期間内に調整の基準を明らかにするための法律を制定することを命じるにとどまっている。したがって、今後の研究としては、まず、この判決にしたがって制定されたいわゆる基準法についての研究を進める予定である。この基準法によると訴訟を提起した富裕州の拠出金はむしろ増額しているということが、すでに紹介されており、このような基準法が制定されるにいたった経緯について詳細に研究することで、先の訴訟で争われた論点について、何らかの示唆が与えられるものと思われる。また、本年度において、従来の日本における財政調整制度についての資料を収集したもののこれについての研究はまだ進んでいない。したがって、来年度は、この研究も進めていきたいと考えている。本研究は、ドイツにおける政府間財政調整制度を参考にしながら、日本の地方交付税等のあり方について、憲法学的観点から考察を試みるものである。ドイツでは、財政格差を解消するために、州間あるいは州の中の自治体間で、いわゆる水平的な財政調整が行われており、これをめぐる州間、自治体間の衝突が、場合によっては規範統制訴訟という形で現れている。平成14年度の研究では、これらの訴訟において、従来、具体的な調整の合憲性について判断してきた憲法裁判所が、1999年11月の判決で、憲法の財政調整に関する規定における不確定概念を明確にすることが立法者に委任されているとの判断を下したことについて、この判決の意義を検討した。平成15年度は、1999年の判決にしたがって2001年に制定された「基準法」の内容および制定の経緯等について、論文および政府刊行物等を集めて研究を進めた。なお、平成14年度からの研究については、平成15年11月に九州大学で行われた公法判例研究会で、「財政調整に関するドイツ連邦憲法裁判所判決の意義」と題して報告をおこなった。以上のように、これまでの研究は具体的事例に即して研究を行ってきたが、これらの研究を通して、議論の背景にある連邦国家観あるいは福祉国家観などの国家のあり方に関する研究が不可欠であることが明らかになった。したがって、平成16年度はこれらに視野を広げて研究を進める予定である。また、日本の地方交付税制度についての研究も進んでおらず、この研究も同時に進めていきたいと考えている。これまでの研究は、日本の地方交付税等の財政調整制度との比較研究のために、ドイツにおける諸州間財政調整制度に関する判例、論文、政府等報告書などの資料を収集し、それらの文献研究を中心に進めてきた。ドイツの諸州間財政調整制度とは、地域間の財政格差をなくすために一般財源の移転を行う、ドイツ基本法(憲法)上の制度であるが、日本の地方交付税とは異なり、連邦政府(中央政府)による配分ではなく、州と州との間で直接、財源の移転が行われる点に特徴をもつものである。

東西ドイツの統一後、旧東側諸州の経済復興がなかなか進まないために、この財源移転は旧西側諸州にとって重い負担となっており、近年のドイツでは、この調整のあり方が大きな政治的課題としてだけではなく、総論としては基本法の財政調整の理念や連邦制のあり方など、各論としては社会保障費等の取り扱いなどの憲法問題として議論されるまでに至っている。これまでの研究によって、ドイツにおけるそれらの議論状況についてはほぼ把握することができ、現在は論文としてまとめる作業に入っているところである。他方、日本の地方交付税等の研究については、従来の一般的な理論については把握しているものの、政府のいわゆる三位一体改革が進行中であり、これにともなって義務教育費の扱いなど具体的問題を含む新たな議論があり、今後はこれらの整理、検討が必要であると考えている。本研究では、ドイツにおける政府間財政調整制度を参考にしながら、地方交付税のあり方について考察した。周知のようにわが国では地方交付税及び国庫負担金の見直し・削減と国から地方への税源移譲が検討されている。生活保護制度や義務教育費をめぐる議論からも明らかであるように、このような財政改革により、地域間格差の拡大が懸念されている。これに対し、ドイツでは憲法の規定に基づき、税収入の配分に際し、税源を連邦と州にそれぞれ分配するだけではなく、連邦と州の共同税というものを設け、共同税については連邦と州の間で配分をした後に州間で配分し、さらに地域間の格差是正のために州間の財政調整(水平的財政調整)、連邦の交付金による調整(垂直的財政調整)を行うものとされている。この共同税の配分等は連邦法で定めることとされており、ドイツ統一後は各州の財政力に大きな格差が生じたために、その法律の定め方について裁判が提起されるなど大きな問題となったために、2001年にこの法律の長期的・一般的基準となる法律(基準法)が制定された。この基準法制定の経緯、内容、その後の経過、評価については、本年7月に佐賀大学経済論集に掲載予定の論文で詳述するが、法律の概略は、(1)共同税の州間配分は人口による配分を基本として、構造的特殊性(極端な人口過密・過疎、港湾の保持など)がある場合については抽象的に追加需要を認める手段として人口係数の操作を行うこと、(2)連邦の交付金は、水平的財政調整の後もなお州の平均を下回っている州にのみなされること、(3)極端な財政危機や旧東ドイツ地域の諸州のための特別補助交付金等については期限付きで認めること、というものである。このようなドイツにおける財政調整制度は、連邦制および旧東西ドイツの極端な財政格差というドイツの特殊性を反映しているものである。しかし、わが国の財政の地位間格差の問題にとっても示唆を与えるものといえる。
スポーツ場面の予測能力に及ぼす知識学習の効果〜特に文脈的手掛りをカテゴリー化して〜

本研究では,サッカー競技場面におけるシュート方向の予測の速さと正確さが,身体言語的手掛かりの処理を促進すると考えられる文脈的手掛かりに影響されているかどうかを検討した.[方法]1)被験者大学サッカー選手22名(平均競技年数;87年).2)課題サッカー状況において,2(攻撃側)対1(守備側)の対戦状況を撮影したものを,攻撃開始時からシュートインパクト時(約3秒間)までに編集したものを18場面を刺激とした.被験者にはモニターに映された刺激場面を見て,シュート方向を速く正確に判断させた.反応時間は,刺激場面に1kHzの純音を挿入し,反応時間装置と連結させて作動させ,被験者が押すボタンにて停止させて測定した.正確さは方向(右,左)正誤とした.3.文脈的手掛かりの測定シュート方向の予測にどのような文脈的手掛かりを利用したかを,選手の位置や選手とラストパスとの位置的,時間的関係などの5項目について,とても利用した(5)から全く利用しなかった(1)までで各刺激場面ごとに評定させた.[結果]1.刺激状況の分類文脈的手掛かりの利用度の観点から,クラスター分析(WARD法)により刺激状況を分類した結果,5タイプ(AタイプからEタイプ)に分類された.2.各タイプ状況ごとの予測の速さと正確さの分析予測では,タイプの違いによって有意な差がみられなかった.正確さでは,タイプC(シュート体勢への入り方が他の4項目よりも利用得点が高い)が81.8%と他のタイプよりも有意に正確であった.次に,正答時のみの反応時間について分析した結果,タイプ状況によって反応時間が異なる傾向が確認された.結果から,文脈的手掛かりは予測の速さと正確さが影響を及ぼしていることが確認されたと言える.本研究では,サッカー競技場面におけるシュート方向の予測の速さと正確さが,身体言語的手掛かりの処理を促進すると考えられる文脈的手掛かりに影響されているかどうかを検討した.[方法]1)被験者大学サッカー選手22名(平均競技年数;87年).2)課題サッカー状況において,2(攻撃側)対1(守備側)の対戦状況を撮影したものを,攻撃開始時からシュートインパクト時(約3秒間)までに編集したものを18場面を刺激とした.被験者にはモニターに映された刺激場面を見て,シュート方向を速く正確に判断させた.反応時間は,刺激場面に1kHzの純音を挿入し,反応時間装置と連結させて作動させ,被験者が押すボタンにて停止させて測定した.正確さは方向(右,左)正誤とした.3.文脈的手掛かりの測定シュート方向の予測にどのような文脈的手掛かりを利用したかを,選手の位置や選手とラストパスとの位置的,時間的関係などの5項目について,とても利用した(5)から全く利用しなかった(1)までで各刺激場面ごとに評定させた.[結果]1.刺激状況の分類文脈的手掛かりの利用度の観点から,クラスター分析(WARD法)により刺激状況を分類した結果,5タイプ(AタイプからEタイプ)に分類された.2.各タイプ状況ごとの予測の速さと正確さの分析予測では,タイプの違いによって有意な差がみられなかった.正確さでは,タイプC(シュート体勢への入り方が他の4項目よりも利用得点が高い)が81.8%と他のタイプよりも有意に正確であった.次に,正答時のみの反応時間について分析した結果,タイプ状況によって反応時間が異なる傾向が確認された.結果から,文脈的手掛かりは予測の速さと正確さが影響を及ぼしていることが確認されたと言える.
新規なクラウンエーテル高分子の開発と、そのリチウムイオン分離への応用

さまざまなクラウンエーテルのうち、環構造中にエーテル酸素を4つ持つクラウン-4類は、リチウムイオン、ナトリウムイオンと選択的に安定な錯体を形成するが、その環内の1個の酸素原子の代わりに窒素原子を持つ12員環のモノアザ-12-クラウン-4も同様にリチウムイオンと選択的に錯体を生成することが知られている。本研究で選んだモノアザクラウンエーテル誘導体は環内に窒素原子を持つため、この部分にH^+が付加すると金属イオンとの錯形成能が著しく低下することが予想され、溶液のpHを調節することで金属イオンの吸脱着を制御することが可能である。即ち、ここで合成するクラウン化樹脂を充填したオープンカラムに、このクラウンユニットの窒素原子部分にH^+が付加しないpHの含金属イオン水溶液を流すことでリチウムイオンを吸着させ、その後、窒素原子にH^+が付加するpH以下の水溶液(低濃度の塩酸水溶液など)を流すことで吸着されたリチウムイオンを脱着システムが考えられる。この系ではモノアザクラウンエ-テン部分の窒素原子のH^+の付加し易さが金属イオンの吸脱着に用いる溶液のpHを決定するが、N,N-ジメチルアニリンのpK_aが5.15であることから、本研究で用いるクラウンエーテル誘導体も中性付近ではプロトン付加しておらず、リチウムイオンと錯形成し得るものと思われる。本年度はこの樹脂の合成を試みた。即ち、予め入手したイオン交換樹脂の前駆体であるクロロメチル化スチレン-ジビニールベンゼン共重合体にヒドロキシメチル化クラウンエーテルを反応させて目的物を得るために、そのクラウンエーテル誘導体の合成を段階的に行い、最終的にクラウン化スチレン-ジビニールベンゼン共重合体樹脂を得るに至った。
流体力学的分級およびサクション圧密による土壌洗浄

湿式洗浄装置の分級槽の構造について実験的な研究を行った。その結果、積層傾斜板の水平からの角度は60度で最も分級効果を発揮すること、60度未満の角度にした場合には傾斜板間に砂堆ができ、その砂堆積が沈澱槽へ流出してしまうこと、60度より角度を大きくした場合には傾斜板間の上昇流と下降流が対向することで発生する乱流が激しくなり傾斜板の沈降作用が機能しないことが判明した。また、分級槽底部に設置したスタティックミキサー(波板、鋭角板)は、分級槽内に土砂をトラップする機能を有することが判明した。湿式分級を行う簡易で実用的な装置およびシステムの開発を目的とし、本年度は分級から分級後の粘土・シルトの沈降および圧密に関する応用実験、および、傾斜板による分級効果に関する基礎実験を行った。前記応用実験では、単一槽内において、分級後の粘土・シルトの傾斜板による沈降および沈降後のフロックの圧密が可能であるかについて検討した。ここでは圧密は膜を通したサクションによって行い、生じた圧密層の回収についても実験を行った。結果的に、単一槽で沈降・圧密・回収が可能であることが判明した。分級後の粘土・シルトの分離に目途がついた為、分級に関する基礎実験を行った。基礎実験では、傾斜角が水平から70度程度以上の時は沈降する土粒子が浮上混合されることにより強い乱流が発生すること、一方で傾斜角が50度程度以下の場合は傾斜板上に砂堆が発生し流路の閉塞が生じることが判明した。これらの現象は、工学的に重要であるばかりでなく、物理的にも斜面を遡上する固液混相流における特徴的な現象として興味深い。さらに、上記の実験結果を踏まえて、積層傾斜板による分級実験を行った。傾斜板の傾斜角は水平から60度に設定した。実験では、土砂を連続的に投入し、分級が継続的に可能かどうかに着目した。初期の時点では分級は良好に持続したが、分級土砂の濃度の増加に伴って傾斜板から高濃度の土砂が流出することが明らかとなった。解決策としては、分級層内に滞留する粒径閾値よりも大きな土砂を分級層内から取り除くことが必要であり、分級層内に静穏域を設ける方法などを検討している。当該年度は、湿式分級を行う簡易で実用的な装置およびシステムの開発を目的としたため、分級・沈降・圧密・回収のすべてのプロセスを含む装置を作製し、ボトルネックとなるプロセスを見極めることが必要であった。結果的に、単一槽内における圧密と圧密層の剥離回収が可能であることが分かったことは、今後の研究を進めるうえで大きな成果であった。一方で、基礎的な研究を進める余裕が無かったことは、反省すべきことである。東北珪砂を用いて、土壌の洗浄および分級方法の検討を行った。洗浄部では旋回流により撹拌および遠心分離を行い、粒径の大きな砂は下部タンクに沈降する。また、シルトや粘土は旋回流上方に設置したスタティックミキサーを通過し、傾斜板で分級され、最終的に粒径の小さなシルト・粘土を分離する仕組みである。実験を行った結果、スタティックミキサーに粗い粒子を落とす分級効果があること、また、傾斜板の傾斜角が6065度が、砂粒子の滑降および界面の不安定性を起こさない最適値であることが判明した。また、流量を変えて実験を行い、分級の閾値を75μmに調整することができた。傾斜板の間隔は5mmであり、篩によらず分級出来ることが可能であることが判明した。また、土壌洗浄を連続的に行うと、土壌洗浄で生じた乱流により撹拌層内の土砂濃度が徐々に上昇し、この濃度上昇により、粒径の大きな粒子が流出することが推定された。以上のことから、連続的に土砂分級を行う際には、乱流と土砂の平衡濃度の関係、撹拌層内で粒径の大きな土砂をトラップする更なる方法、粘土・シルトを撹拌層から傾斜板に短時間で移行させる工夫が必要であることが分かった。粒子を分離し易いスタティックミキサーの構造に関する研究が必要であることも分かった。昨年度の実験で観察された重要な物理現象を、ケース・スタディではなく、普遍的な物理現象としてとらえ、科学的な知見としてまとめる必要がある。さらに、土壌分級装置を改良し、効率の良い汚染土壌洗浄装置を提案したい。水工学
国際貿易空間均衡モデルのマクロ貿易政策シミュレーションモデルへの一般化

FTA等の国民経済全般への影響を分析するためのGTAPモデルに代表される従来の殆どの応用一般均衡モデルは、アーミントン仮定に依拠しているので、国際貿易への新規参入や国際貿易からの撤退を考慮しえず、また関税割当制度の下での従価税・重量税及び輸送費等を正確には考慮しえない。本研究では、伝統的な国際貿易空間均衡モデルを一般化することによって、アーミントン仮定に依拠することなく、国際貿易への新規参入や国際貿易からの撤退を考慮しかつ実際の貿易制度や輸送費等を正確に考慮しうる短期的な応用一般均衡モデルを構成しうることを明らかにし、その計算プログラムを提示した。国際貿易空間均衡モデルは、現実の複雑な貿易諸制度を考慮に入れて国際農畜産物市場の実践的な分析を行うことができる、という長所を持つ反面、部分均衡分析のためのモデルであるという短所も持っている。本研究の目的は、国際農畜産物市場の実践的な分析モデルとしての上述のような長所を保持しつつ、FTA等の経済全般への影響を可能な限り考慮しうるように、我々がこれまで改善し拡張してきた国際貿易空間均衡モデルをさらに改善し、「マクロ貿易政策シミュレーションモデル」へと拡張することである。本年度の「研究の目的」は、これまでの研究業績に基づいて、我々がこれまで改善し拡張してきた国際貿易空間均衡モデルを「マクロ貿易政策シミュレーションモデル」へと拡張するための、より具体的な方法について研究を進めることである。またその基礎研究として、応用一般均衡分析に関連する文献や統計資料の収集整理を行うことである。実施した研究の成果は次のとおりである。第一に、モデルを拡張するための基礎研究として、これまでに作成した計算プログラムの改善整理を行った。改善整理に当たって、どの計算機言語を利用すべきか文献を収集し検討した。これまで主にVisual BASICを利用してきたが、それはV6.0以後大幅な機能強化が行われている(Visual Basic 2008参照)。しかし、多くの研究者は依然としてV6.0を利用している。そこで基本的にはV6.0で整理する方が良いとの結論を得た。教育面での研究成果の普及には広範囲のOSで利用可能なフリーウェア「十進BASIC」の利用が効果的との結論を得た。近刊の研究成果(森・川口・三枝「A/P/Cコウホート分析の手法的考察-ベイズ型とIEのシミュレーションによる比較考量(標準コウホート表の場合)」『専修経済学論集』44巻1号、2009)のプログラムはこのような観点より「十進BASIC」で書かれている。第二に、計算誤差の処理法について文献を収集し検討した結果「精度保証付き数値計算法」などの新たな誤差分析法に注意を払う必要があるとの結論を得た。第三に応用一般均衡分析に関連する文献や統計資料の収集整理を行った。このような観点より、これまでに開発した国際貿易空間均衡モデル関連の十数本の計算プログラムの改善整理をほぼ終了した。改善整理した計算プログラムは、何らかの方法で公表予定である。「名目賃金率は一定である」という前提条件を始め幾つかの短期的経済分析の前提条件下で、産業連関分析の投入係数表と「各産業の労働の限界投入量は生産量の線形増加関数である」という前提条件より、(1)価格に対し線形の各産業の供給関数を導き、(2)投入係数表と線形供給関数より各産業の価格に対し線形の中間需要関数を導き、(3)投入係数表より求まる各産業の価格に対し線形の付加価値係数と線形供給関数より価格に対し二次形式のGDP関数を導き、(4)価格とGDPを変数とする各産業の国内最終需要関数を導き、(5)全産業で「供給量=中間需要量+国内最終需要量」という関係を満たす各産業の生産物価格を求め、最初に貿易がない場合の各国の短期的国内経済均衡状態を明らかにする。次にこれまでの多くの研究成果を利用し、一定の輸送費および関税制度と固定外国為替レートの下での、また各国の国際収支が一定の均衡条件に達するまでレートが調整される変動外国為替レートの下での、「国際貿易空間均衡」を明らかにする。平成21年度は簡単な事例で以上のような分析に成功したが、本格的な分析と公表は平成22年度から行う。需要分析の基礎となるコウホート分析に関する若干の研究成果だけを平成21年度は公表した。なお、コウホート分析に関する幾つかの重要な研究成果は平成22年度の前半に公表する予定である。

平成22年度は、「名目賃金率は一定である」という前提条件を始め幾つかの短期的経済分析の前提条件下で、産業連関分析の投入係数表と「各産業の労働の限界投入量は生産量の線形増加関数である」という前提条件より、1.価格に対し線形の各産業の供給関数を導き、2.投入係数表と線形供給関数より各産業の価格に対し線形の中間需要関数を導き、3.投入係数表より求まる各産業の価格に対し線形の付加価値係数と線形供給関数より価格に対し二次形式のGDP関数を導き、4.価格とGDPを変数とする各産業の国内最終需要関数を導き、5.全産業で「供給量=中間需要量+国内最終需要量」という関係を満たす各産業の生産物価格を求める方法を明らかにし、最初に簡単な事例で貿易がない場合の各国の短期的国内経済均衡状態を明らかにした。次に一定の輸送費および関税制度と固定外国為替レートの下での、また各国の国際収支が一定の均衡条件に達するまでレートが調整される変動外国為替レートの下での、完全競争市場の下での「国際貿易空間均衡」を簡単な事例で明らかにした。これらの成果は本研究の中間報告書(下記の研究成果を参照)で詳しく公表済みである。しかし産業内貿易を伴う不完全競争市場における貿易の理論的および実証的分析(関連文献の収集を含む)と、より現実的な事例での分析は、平成23年度の研究課題として残されている。従って平成23年度はこれらの残された課題についての研究を完成させ、その成果を取りまとめて公表できるよう努力したい。殆どのCGEモデルやGTAPモデルにおける貿易の取り扱いは、アーミントン仮定に基づいており、異なる国で生産される生産物は同種のものでも異なる生産物とみなされるから、全く同じ生産物の市場での直接的な価格競争は否定され、生産物の需給調整はそれらの(相対)価格変化に基づく代替によらざるをえない。その結果としてGTAPモデルでは、初期(基準時)に与件として与えられる貿易ルートは、そのまま維持されるので、国際貿易への新規参入や国際貿易からの撤退も否定される。また農産物貿易で重要な関税割当制度の下での従価税・重量税及び輸送費等の変化の影響も、それによって誘発される相対価格の変化から生じる生産物問の代替を通して、間接的にのみ考慮されるので、その変化の影響を正確に考慮することは困難である。これに対して、我々がこれまで改善し拡張してきた国際貿易空間均衡モデルは、同一生産物の価格競争による需給調整という基本命題に依拠し、国際貿易への新規参入や国際貿易からの撤退を考慮することができ、かつ実際の貿易制度や輸送費等を正確に考慮しうる実践的なモデルである。また不完全競争モデルの場合には産業内貿易を考慮することも出来る。かくて、アーミントン仮定に依拠することなく、我々の国際貿易空間均衡モデルをマクロ貿易政策シミュレーションモデルへと一般化することが本研究の目的である。平成23年度は、産業内貿易を伴う不完全競争市場における貿易の理論的・実証的分析(関連文献の収集を含む)と、より現実的な事例での分析を行い、予定された研究をほぼ完成させ、研究成果最終報告書を刊行し、研究成果を関連学会等で発表した。
食道扁平上皮癌における新しい核酸腫瘍マーカーの解析と血行性転移診断法の確立

日本人ヒトゲノムBACライブラリー(慶應BACライブラリー)を活用して7,600クローンからなる高密度BACマイクロアレイを作製し、CGH (Comparative Genomic hybridization)法による診断システムを確立した。BACマイクロアレイCGH法は、染色体上の位置情報が明らかになっているBAC-DNAをプローブとすることにより、被検材料中に生じた遺伝子の増減をゲノムワイドに半定量することができる高感度・高分解能・迅速・簡便な解析方法である。まず扁平上皮癌由来A431細胞株、食道癌由来の培養細胞8株を用いてアレイCGH解析を行った。その結果、食道癌の臨床腫瘍学的に悪性度指標となるEGFR (7p12)やcyclinD1 (11q13)など、既知の癌関連遺伝子の増幅を検出することができた。対照としたFLEB14-14(prepro B cell)に比して、EGFRの増幅は0.98から2.5、cyclinD1の増幅は0.91から1.37を示した。EGFR (7p12)やcyclinD1 (11q13)に加えて、14q21領域の遺伝子増幅も確認しえた。また、食道癌臨床検体50例について、BACマイクロアレイCGH法を用いて現在解析を進めてきた。これまでに、3q,7q,11p,11qに増幅領域を認め、新たな癌関連遺伝子の可能性が示唆された。今後、中長期の臨床腫瘍学的特徴との関連性の検討が必要になると考えられた。我々は自ら構築した日本人ヒトゲノムBACライブラリー(慶應BACライブラリー)を活用して7,600クローンからなる高密度BACマイクロアレイを作製し、CGH(Comparative Genomic hybridization)法による診断システムを確立した。我々はまず扁平上皮癌由来A431細胞株、食道癌由来の培養細胞8株を用いてアレイCGH解析を行った。その結果、食道癌の臨床腫瘍学的に悪性度指標となるEGFR(7p12)やcyclinD1(11q13)など、既知の癌関連遺伝子の増幅を検出することができた。EGFR(7p12)やcyclinD1(11q13)に加えて、14q21領域の遺伝子増幅も確認しえた。さらに新たに増幅/欠失領域を同定することができた。また、食道癌臨床検体35例について、BACマイクロアレイCGH法を用いて現在解析を進めている。本BACマイクロアレイCGH法は食道癌の遺伝子診断、また新たな癌関連遺伝子の同定にも有望な手段になると期待される。その結果、食道癌の臨床腫瘍学的に悪性度指標となるEGFR (7p12)やcyclinD1(11q13)など、既知の癌関連遺伝子の増幅を検出することができた。

対照としたFLEB14-14(prepro B cell)に比して、EGFRの増幅は0.98から2.5、cyclinD1の増幅は0.91から1.37を示した。EGFR (7p12)やcyclinD1(11q13)に加えて、14q21領域の遺伝子増幅も確認しえた。また、食道癌臨床検体50例について、BACマイクロアレイCGH法を用いて現在解析を進めてきた。これまでに、3q,7q,11p,11qに増幅領域を認め、新たな癌関連遺伝子の可能性が示唆された。今後、中長期の臨床腫瘍学的特徴との関連性の検討が必要になると考えられた。
培養心筋細胞を用いた虚血心モデルにおけるアドレナリン受容体の制御機構の研究

細胞内ATP減少が、ラット培養心筋細胞のαまたはβアドレナリン受容体刺激時に反応の及ぼす影響については第67会日本薬理学会年会において報告した。生後2-3日のWistar系ラットより得た心筋細胞を培養液中で6-7日培養した。細胞内ATPを減少させるため代謝阻害薬である2-deoxyglucose(2DG),5mMを実験開始24時間前に培養液に加えた。細胞内ATPを高速液体クロマトグラフィーで測定したところ、2DGの24時間処置により対照群と比べ約35%減少した。以上のことから、心筋細胞内ATP減少により、収縮力低下が引き起こされ、アドレナリン受容体刺激によっても十分な心収縮力改善が得られないことが確認された。
互助実践の外延的拡大とその位相－ラオス北西部と奈良県中山間地域における比較研究

本研究は、ラオスと限界集落化の危機に直面する日本の中山間地域の住民の互助体系について、考察し、互助の適用が可能であるかを検討するものである。平成24年度は、前年度から継続して、紀伊半島豪雨災害からの復興を目指して活動しているボランティアグループや個人ボランティアに聞き取り調査をおこなった。とくに、復興ツリーの設置を目指して募金活動をしているグループと、災害や復興の情報をインターネットを通じて提供している個人ボランティアの活動に着目し、詳細な活動内容を収集した。災害から一年半を経てボランティアとしての立ち位置を、これからどのように展開させればいいのか、さまざまな可能性を検討しつつ、現活動を維持していることが明らかになった。また、平成25年1月から2月まで、ラオス国ボーケオ県パクター郡のカム族の調査村に滞在し、参与観察を通じて相互扶助の実態について調査した。具体的には、破傷風に感染した患者家族がどのように治療費用を捻出し看病にあたっているかについて、親族や地元住民からインタビューをおこなった。その結果、昨年は見受けられなかったバンコクやチェンライへの労働移動による送金が、貴重な送金源になっていることが分かった。首都ビエンチャンへの出稼ぎはなだらかな減少傾向にあり、まずはチェンライで経験を積んだうえで、より高い賃金が期待されるバンコクへ親類や友人のつてを辿って移動しているということが明らかになった。前年度やそれ以前に調査対象地域の人々と充分なコミュニケーションをとっていたため、比較的自由に研究対象者の活動に随行し、情報を収集することができたと考える。日本については、平成25年度に十津川村による災害誌の刊行が予定されており、それと並行するかたちで個人ボランティアの活動の軌跡をまとめていきたいと考える。また、ラオスについては平成25年5月に国際橋の開通が予定されており、今後国内外の労働移動にどのような影響を及ぼすのか、引き続き継続的な調査をおこなっていきたいと考える。本研究は、ラオスと限界集落化の危機に直面する日本の中山間住民の互助体系について考察し、互助の適用が可能であるかを検討するものである。本年度は、調査を予定していた奈良県の十津川村が紀伊半島豪雨災害で大きな被害を受け、即時的な調査が不可能になった。そこで「十津川サポーター」というチームを立ち上げ、義援金・寄付金を送る活動を開始し、150名の協力者が集まった。活動拠点が徐々に広がるにつれ、同様に豪雨災害からの復興に向けて活動する、個人ボランティア団体やNPOとの相互交流が活発化し、主催者らに聞き取り調査を行うことができた。どのプロジェクトもNPOや機関といった所属を持たない個人の集まりであるため、面識のない企業からの賛同を得られにくいなどの課題を抱え、今後の活動を模索する一方で、同質の悩みを共有する復興プロジェクトの結束は高く、インターネットを通じて、東日本大震災の復興支援をおこなう災害ボランティアグループとも積極的な情報共有が行われている。3月に滋賀で実施された個人(災害)ボランティア交流会でも、東日本大震災と紀伊半島豪雨災害の復興支援を行うプロジェクトが一堂に会したのはその象徴と言える。2012年2月から3月は奈良県十津川村神納川地区で現地調査を行い、約10日間道路が崩落し、字間の通行やライフラインが寸断された状況下で、各字がどのような対策を講じたかについて、五百瀬、内野、山天の住民に聞き取り調査をおこなった。廃校になった小学校に避難していた住民らは、年齢や希望に応じて衣食住の役割分担をおこない、体力に余裕のある男性は、徒歩で山天や内野に安否確認に出向いた。そのうえで、物流の基地となっていた五百瀬から、各字の現状と必要な物資を役場に無線で連絡するとともに、6つの字の住民を総動員し、独自の判断で各字を結ぶ県道や林道を補修していたことが明らかになった。調査を予定していた村が紀伊半島豪雨災害という予想外の災害に見舞われたため、即時的な現地調査はできなくなってしまったが、復興支援を通じて村の外から村を支援しようと人びとの活動が顕在化したことから、彼らの活動に対象を絞って調査をすすめることができたと考える。

前年度やそれ以前に調査対象地域の人々と充分なコミュニケーションをとっていたため、比較的自由に研究対象者の活動に随行し、情報を収集することができたと考える。日本については、今後災害復興支援を行う個人ボランティアらが、どのように支援を発展させていくのか、継続的に見守って行きたいと考える。ラオスについては、2年前にはなかった若年層のビエンチャンへの出稼ぎが調査地で確認されている。まだ第一期の出稼ぎ労働者が出たばかりであるが、隣国タイへの労働移動と並行して、これから国内の労働移動がどのように発展していくのか、引き続き継続的な調査をおこなっていきたいと考えている。日本については、平成25年度に十津川村による災害誌の刊行が予定されており、それと並行するかたちで個人ボランティアの活動の軌跡をまとめていきたいと考える。また、ラオスについては平成25年5月に国際橋の開通が予定されており、今後国内外の労働移動にどのような影響を及ぼすのか、引き続き継続的な調査をおこなっていきたいと考える。
Ah レセプターの発現と機能解析

生体は絶えず下界との相互作用の中で、生命活動を営んでいる。皮膚は体外との接点であり、また消化管は体内にありながらも腸内細菌などと接する場所である。Ahレセプターは環境中の化学物質と結合し、また外来の物質とは独立に、さまざまな役割をもつことが明らかにされつつある。本研究は、Ahレセプターの新規標的遺伝子を明らかにし、また腸における働きを解析するための培養方法を検討した。皮膚組織における機能解析1)AhRは表皮の基底細胞、脂腺、毛包の上部に認められた。特に皮脂腺では特徴的な染色パターンを示し、AhR発現細胞は、腺前駆細胞の増殖・分化に重要な転写抑制因子Blimp1を発現する細胞と部分的に一致した。このことからAhRとBlimp1との関連性に着目した。脂腺細胞株をAhRリガンド処理するとBlimp 1 mRNAnが増加することがわかった。これはケラチノサイトでも観察された。Blimp1の発現を抑制すると皮膚のバリア形成が遅延することが既に報告されている。胎生17.5日齢のマウスを用いて、バリア形成をトルイジンブルー染色により調べた。正常マウスならびにAhR+/-マウスではおよそ70%の個体でほぼ完全なバリア形成が観察された。一方、AhR-/-それはおよそ30%であり、バリア形成の遅れがみられた。2)創傷治癒過程で発現が変化する遺伝子を正常マウスとAhR-/-とで比較した。DNAマイクロアレイの結果は、正常マウスの治癒の過程で炎症反応に関わる遺伝子の発現がAhR-/-よりも高いことを示した。これはAhRが皮膚の炎症に関わっていることを示す報告と一致している。3)XRE-Luciferaseがゲノムに組み込まれたマウスを得た。腸上皮細胞におけるAhR機能の解析C57BLの胎児に由来する腸の組織を酵素的に解離して、得られた細胞を培養した。シャーレに付着した細胞は、大部分が繊維芽細胞の形態を示した。低カルシウム培地を用いることでE-cadherin抗体で染色される上皮様細胞が観察された。皮膚における機能解析:AhRはマウス皮膚の化学発癌に不可欠な因子である。AhRが皮膚組織の中でどのような役割をもつのかを知るために、転写因子であるAhRの標的遺伝子を調べたところ、転写抑制因子Blimp1が新規の標的遺伝子である事を見出し、既知の標的遺伝子CYP1A1と発現様式を比較した。表皮角化細胞または脂腺細胞株では、これら2つの標的遺伝子の共通の性質として、外来性の化学物質(リガンド)や紫外線照射により活性化されること、またAhRとその複合体形成のパートナーであるARNTの両者に依存して発現が上昇する事がわかった。一方、シグナル伝達に重要なリン酸化酵素の阻害剤(staurosporine)は、CYP1A1には影響しなかったがBlimp1誘導を抑制し、両者は異なる経路で活性化されることが示唆された。Blimp1は皮膚の分化を促し、また癌抑制遺伝子であるp53の発現を抑える事が報告されている。AhRはこれら作用の上流にあり、皮膚組織の形成や維持に機能している可能性がある。腸上皮細胞における機能解析:AhRノックアウトマウスは盲腸に癌を作る。腸上皮は幹細胞システムから成る組織であり、幹細胞制御におけるAhRの関与を検討するために、腸上皮幹細胞の培養系を確立する目的で、腸上皮細胞の初代培養をおこなった。妊娠後期-出産直後のマウス腸組織を酵素的に解離して得た細胞を非接着性の培養器で培養した。3-4日後には直径0.1-0.2mmの細胞塊が得られ、これは外側にE-cadherinを発現する細胞、内側に発現しない細胞から成る二重構造をとっていた。この細胞塊は、CD133やLgr5等の幹細胞マーカーを発現することがわかった。この培養系はAhRノックアウトによる発癌の機序を調べる上で有用な方法と考えられる。
虚血性心疾患に対する血管新生療法に関する基礎的研究

ラットの心筋梗塞モデルと虚血肢モデルを用い、側副路形成過程におけるVEGFの役割、およびACE阻害薬の側副路形成に与える影響について検討を行った。側副路の発達を虚血筋肉中の毛細血管数(密度)を指標として、側副路発達が良好である動物群と不良である動物群の2群に分け、VEGFの発現について比較検討を行った。VEGFに対する組織免疫染色を行うと、側副路の発達が不良である群では血管壁におけるVEGFの発現が低下していた。また、このようなVEGF発現の低下は、血管周囲の筋組織においても同様に認められた。一方、側副路の発達が不良である群では、組織中のangiotensin II活性が亢進していた。同様の変化は高血圧ラット(SHR)においても認められ、血圧に影響を与えない少量のangiotensin converting enzymeinhibitor投与で、虚血筋中の毛細血管密度の改善と下肢血流の改善とが認められた。平成11年度においては、ラットの心筋梗塞モデルと虚血肢モデルを用い、側副路形成過程におけるVEGFの役割について検討を行った。VEGFに対する組織免疫染色を行うと、側副路の発達が不良である群では血管壁におけるVEGFの発現が低下していることが明らかとなった。また、このようなVEGF発現の低下は、血管を取り巻いている周囲の筋組織においても同様に認められた。一方、側副路の発達が不良である群では、組織中のangiotensin IIの活性が亢進していた。Angiotensin converting enzymeの投与による組織毛細血管密度の改善が、果たしてVEGFのupregulationによるものか否かは現在検討中である。Angiotensin IIがhepatocyte growthfactor(HGF)をはじめとする他の血管増殖因子の分泌を制御しているとの報告もあり、VEGFが同様に制御されている可能性は否定できず、その関係については今後検討を行っていく予定である。平成12年度においては、SHRとWKYの心筋梗塞モデルと虚血肢モデルを用い、側副路形成過程におけるVEGFの役割について検討を行った。虚血筋肉中の毛細血管数(密度)を指標として、SHRとWKYの2群で側副路の発達を比較検討した。VEGFに対する組織免疫染色では2群間でその発現に有意差を認められなかった。このことから、ACE-inhibitorによる血管新生効果はVEGFを介した作用ではない可能性が示唆された。ACE-inhibitorがhepatocyte growthfactor(HGF)をはじめとする他の血管増殖因子の発現を制御しているとの報告もあり、他の増殖因子と血管新生との関係については今後検討を行っていく予定である。