hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
環境に優しい複共振ソフトスイッチングAC/DCコンバータの開発

本研究の目的は,極めて簡単な回路構成によりソフトスイッチングを実現し,高効率で,伝導及び放射ノイズの発生が少なく,電源電流の高調波の発生が少ない,即ち,省エネと電磁環境保全を達成する環境に優しいソフトスイッチング高力率AC/DCコンバータを開発しその設計指針を明確にすることである.この目的で,スイッチング素子を増やすことなく,共振用コンデンサ1個のみを接続する極めて簡単な回路構成で,高力率とソフトスイッチング化を同時に達成する複共振ソフトスイッチングAC/DCコンバータを開発した.そこで,計画1では,このAC/DCコンバータの基本動作や入力力率,出力電圧,出力リプルなどの基本特性を明らかにした.また,これらの結果を参考に設計指針を得るための解析も行うことができた.この計画を遂行中に,特に回路部品を増やすことなく,連続,不連続の両動作モードでソフトスイッチングと高力率を実現できる新しい複共振フォワード形DC/DCおよびAC/DCコンバータを見いだした.従って,計画2では,この新しい複共振フォワード形DC/DCおよびAC/DCコンバータの基本動作や入力力率,出力電圧,、出力リプルなどの基本特性を明らかする事ができた.以上の計画1および2での成果をまとめ,裏面に記載のように学会や研究会で発表を行った.現在,電源の仕様もワールドワイド対応を求められることも多い.このためワールドワイド対応のAC/DCコンバータの実現を検討し,その見通しを得たので,この回路の開発を行っている.本研究の目的は,極めて簡単な回路構成によりソフトスイッチングを実現し,高効率で,伝導及び放射ノイズの発生が少なく,電源電流の高調波の発生が少ない,即ち,省エネと電磁環境保全を達成する環境に優しいソフトスイッチング高力率AC/DCコンバータを開発しその設計指針を明確にすることである.この目的で,スイッチング素子を増やすことなく,共振用コンデンサ1個のみを接続する極めて簡単な回路構成で,高力率とソフトスイッチング化を同時に達成する複共振ソフトスイッチングAC/DCコンバータを開発した.そこで,計画1では,このAC/DCコンバータの基本動作や入力力率,出力電圧,出力リプルなどの基本特性を明らかにした.また,これらの結果を参考に設計指針を得るための解析も行うことができた.この計画を遂行中に,特に回路部品を増やすことなく,連続,不連続の両動作モードでソフトスイッチングと高力率を実現できる新しい複共振フォワード形DC/DCおよびAC/DCコンバータを見いだした.従って,計画2では,この新しい複共振フォワード形DC/DCおよびAC/DCコンバータの基本動作や入力力率,出力電圧,、出力リプルなどの基本特性を明らかする事ができた.以上の計画1および2での成果をまとめ,裏面に記載のように学会や研究会で発表を行った.現在,電源の仕様もワールドワイド対応を求められることも多い.このためワールドワイド対応のAC/DCコンバータの実現を検討し,その見通しを得たので,この回路の開発を行っている.本研究の目的は,極めて簡単な回路構成によりソフトスイッチングを実現し,高効率で,伝導及び放射ノイズの発生が少なく,電源電流の高調波の発生が少ない,即ち,省エネと電磁環境保全を達成する環境に優しいソフトスイッチング高力率AC/DCコンバータを開発し,その設計指針を明確にすることである。この目的で,スイッチング素子を増やすことなく,共振用コンデンサ1個のみを接続する極めて簡単な回路構成で,高力率とソフトスイッチング化を同時に達成する複共振ソフトスイッチングAC/DCコンバータを開発した。そこで本年度は以下の計画をたてていた。(1)回路の製作:電源電圧100[V]で動作可能な本ソフトスイッチングAC/DCコンバータの製作を行う。(2)実験によるデータ取得:上記製作のAC/DCコンバータの実験を行い,入力力率,出力電圧,出力リプル等の基本的なデータを取得し,回路の動作特性を解明する。(3)解析と設計指針の明確化:本回路の解析を行い(2)で得た実験結果と比較・検討を行い,設計指針を得る。以上の計画のうち(1)および(2)を遂行し,これらの結果をまとめ電気学会の半導体電力変換研究会で発表することが出来た。計画(1),(2)を遂行中に本回路と違う原理で動作する新しい高力率ソフトスイッチングコンバータを見いだした。この回路は特に回路部品を増やすことなく,連続,不連続の両動作モードでソフトスイッチングと高力率を達成出来る特長を有する。この成果を電気学会全国大会及び電子情報通信学会全国大会で発表した。この新しい回路をも検討しているため,(3)の計画は若干遅れ,最終結果を得ておらず,来年度に持ち越しとなったが,鋭意努力中である。本研究の目的は,極めて簡単な回路構成によりソフトスイッチングを実現し,高効率で,伝導及び放射ノイズの発生が少なく,電源電流の高調波の発生が少ない,即ち,省エネと電磁環境保全を達成する環境に優しいソフトスイッチング高力率AC/DCコンバータを開発しその設計指針を明確にすることである.この目的で,スイッチング素子を増やすことなく,共振用コンデンサ1個のみを接続する極めて簡単な回路構成で,高力率とソフトスイッチング化を同時に達成する複共振ソフトスイッチングAC/DCコンバータを開発した.そこで本年度は以下の計画をたてていた.1.複共振ソフトスイッチングAC/DCコンバータに対し去年度の知見をもとに再度,回路を設計し直し,(1)回路の製作:電源電圧100[V]で動作可能な本ソフトスイッチングAC/DCコンバータの製作を行う.(2)実験によるデータ取得:上記製作のAC/DCコンバータの実験を行い,入力力率,出力電圧,出力リプル等の基本的なデータを取得する.

(3)解析と設計指針の明確化:本回路の解析を行い(2)で得た実験結果と比較・検討を行い,設計指針を得る.2.新しい複共振ソフトスイッチングAC/DCコンバータに対し,まず,DC/DCコンバータの動作の解明と基本原理を把握するため,計画1の(1)と(2)と同様な実験を行う.以上の計画のうち,計画1に対しては,(1)と(2)を遂行し,計画(3)では解析が完了した.現在は実験結果と比較検討中で,まとまり次第発表の予定であり,鋭意努力中である.計画2に対しては,計画を遂行し,この成果を電気関係学会九州支部大会,電子情報通信学会電子通信エネルギー技術研究会および本研究者が所属しているエネルギーエレクトロニクス研究所主催の公開セミナーで発表した.本研究の目的は,極めて簡単な回路構成によりソフトスイッチングを実現し,高効率で,伝導及び放射ノイズの発生が少なく電源電流の高調波の発生が少ない,即ち,省エネと電磁環境保全を達成する環境に優しいソフトスイッチング高力率AC/DCコンバータを開発しその設計指針を明確にすることである.この目的で,スイッチング素子を増やすことなく,共振用コンデンサ1個のみを接続する極めて簡単な回路構成で,高力率とソフトスイッチング化を同時に達成する複共振ソフトスイッチングAC/DCコンバータを2機種開発した.そこで本年度は以下の計画をたてていた.計画1複共振ソフトスイッチングAC/DCコンバータ(機種1)に対し:解析結果と実験結果とを比較検討し,解析の妥当性と本回路の最終目標である設計指針を得る.計画2複共振ソフトスイッチングAC/DCコンバータ(機種2)に対し:本回路動作の解析を実現し実験結果と比較検討し,解析の妥当性と設計指針をえたい.計画1に対しては,計画を遂行中,本回路はソフトスイッチングを行っているがノイズが発生しやすい問題が見いだされた.計画2に対しては,再度回路を作製し直し諸特性を取り,その結果を電気関係学会九州支部大会,電子情報通信学会電子通信エネルギー技術研究会で発表した.計画1の回路はノイズの問題また,計画1および2の両回路とも高い共振電圧による高耐圧のスイッチ素子が必要となり,効率の低下の問題がある.このため,これらの問題を解決し,さらに高力率な新しい回路を考案したので,現在この回路の開発と解析や実験に注力している.
法人組織形態の多様化と資本等取引概念の変容に伴う課税所得計算の再構築

本研究は,資本維持概念として名目資本維持を前提として,資本および純資産に関する企業会計上の史的展開を整理し,そこでは単なる名称変更ではない,会計体系全体における資本あるいは純資産の定義および性格が変化してきていることが明らかとなった。資本および純資産を決定することは,利益決定と表裏一体であり,ここにIFRSと日本基準との大きな相違があることが示された。さらに,自己株式および減資の場合の理論には問題が残されていることも明らかとなり,この点について,税務規定との比較研究を行った。法人税法における資本の定義は会社法に依拠するものの,資本金等の額および利益積立金額について,詳細な規定を設けている。そこには,資本利益区分の原則のうち,資本取引損益取引区分の原則はもちろんのこと,資本剰余金(資本金等の額)と利益剰余金(利益積立金)を区分する思考が,制度会計のうち最も色濃く反映されている。これは,企業会計がある種の妥協のもとに成り立っているのとは対照的に,株主の課税関係までを考慮して制度設計する必要があるために,理論が厳格に運用されていることを窺わせる。自己株式および減資については,企業会計と法人税法との相違が浮かび上がるにとどまらず,法人税法のおける問題点が明らかとなった。具体的には,資本金等の額と利益積立金額をどのように減少させるかという問題について,明確な回答を見出すに至っておらず,制度内における不整合を引き起こしている。また,非営利組織の会計においては,営利組織とはまったく異質の資本概念が存在しており,しかも,様々な非営利組織の中でも統一がなされていない状況にあることが指摘される。しかし,これを安易に統一するのではなく,非営利組織の性質に即した資本のあり方を認めることの合理性を指摘することができる。近年の税制改正においては,法人税率軽減や新規定導入に際して,しばしば「税収中立」あるいは「税源確保」なる言葉が一つの道標のごとく用いられるが,これは専らマクロ的視点によるものであり,個々の法人というミクロ的視点が欠けていると言わざるを得ない。本来,個々の法人における所得を基礎として算出,納付される法人税額の総和が法人税収となるべきものであり,そこで重視されるべきは個々の法人における所得計算の適正性である。言うまでもなく,個々の法人の法人税額(面積)は,所得金額(横軸)に税率(縦軸)を乗じたものとなるのだが,結果としての面積のみを見るのではなく,横軸と縦軸という二つの計算要素にそれぞれ合理性を持たせることが不可欠であろう。税務会計論という学問においては,横軸の適正性を吟味することはとりわけ重視されるべきものと思われる。本研究において取り上げた一連の益金不算入割合の縮減措置は,法人税率の引き下げによる税収不足を補うための措置であると説明されるが,税務会計の観点からは,税率と課税所得は一方の影響が自動的に他方に及ぶ関係にあるべきものではない。たとえば,課税所得が1,000の法人が200の受取配当益金不算入の恩恵を失い,1,200の課税所得となったとすると,税率が6%から5%に減少した場合に同等の税負担(60)となる。しかし,もともと赤字の法人(所得△100)が,同額の配当について益金不算入とされないことにより,課税所得が100となるため,5の法人税負担が新たに生ずることになる。このような課税は,適正な課税所得の算定を歪曲するものといえるだろう。以上のごとく,近年の税制改正の方向性に資本の減少をもたらす配当に焦点を当てることにより,歪みが生じていることが示された。法人税は,所得税の前取りという観点からはいかなる税率でも構わないことになる。しかし,法人税の独立性が強まるとき,国際競争力の観点からも税率が問題となり,それは個人所得税とは全く無関係に議論される事柄となる。これは,法人個人断裂が顕在化していることの証左である。ただし,この断裂をどこまで認めるのか,どこで食い止めるのかを決めておくことは重要であろうと思われる。社会構造の変化に事後的に対処するのではなく,想定されうる変化に対して規範となる方向軸を示しておくことが必要なのである。また,資本の増殖である利益あるいは所得計算において,IFRSの影響による会計と税務の乖離が進行しつつある一方で,資本の減少である配当において,会社法の変容による会計と税務の乖離が進行している。法人税法が22条4項を含む確定決算主義を堅持する一方で,課税所得計算の枠外にある資本の定義と配当を含む資本の減少に関しては,法人税法独自の姿勢を貫こうおとしており,内容的には不変であることを形式的な変化によって対応せざるをえない状況にあるといえるだろう。これまでの研究により,(1)資本の減少形態である配当について歪みが生じていること,(2)会社法の変容により,会計と税務との乖離が進んでいることの二点が明らかになるとともに,関連領域の研究も進んでいる。会社法は資本金を基準として規制をかけているが,法人税法および租税特別措置法においても資本金を基準とする複数の規定が存在する。租税原則に抵触する租税優遇措置がその実態を曖昧にしたまま実施されることには明らかな問題があり,これまでも例えばアメリカの制度を参考にした統制のあり方が議論されてきたところである。租税優遇措置規定のうち,投資税額控除規定は,法人の投資に対して政府による補助を行うに等しい。

しかし,法人の規模と無関係に法人の投資行動について税負担の軽減措置を講じることは,成長の期待される法人への政府による先行投資であり,抑制的な投資行動をとっている法人との間に税負担の差異が生ずることは,効率的な資源配分の観点から肯定されるべきものと思われる。このような理解によれば,法人税率の軽減もまた合理性のある措置ということがいえるのである。ただし,冒頭にも述べたように,法人税額が課税所得金額と法人税率を乗じたものであるという関係を前提として,法人税額を固定することによって法人税率と課税所得に反比例の関係性を付与することは,課税所得の何たるかを曖昧にし,企業会計上の利益との差異に合理性を失わしめる危険性を孕む。そのため,昨今の法人税率の軽減を行うことと引き替えに課税基礎を増加させるという制度修正は厳に慎むべきものと思われる。なお,国税庁の会社標本調査と財務省の租特透明化法に基づく開示データとの間には,集計のあり方に相互関連性が見られないことから,データ分析の制約が大きく,データ分析を政策に役立てることの困難さを印象づけることとなった。具体的には,資本金階層の区分からして異なるため,時系列での傾向を掴むことができず,このことは,法人税法と租税特別措置法を同条件で分析することにも大きな支障となる。本研究は,研究に関与する各研究者が研究計画に基づく研究活動を行い,それぞれ学会報告や論文の発表を行っており,計画は概ね順調に進展している。具体的には,以下のとおりである。(1)会計理論領域:資本損益区分の原則について,史的展開を整理し終えている。(2)会計制度領域:主に会社法との関係において,財務諸表表示面と損益計算および配当可能利益計算について検討を進めている。この領域における研究も概ね順調に進んでおり,会社法の規定変遷について一部検討課題が残されている状況である。(3)税務会計領域:法人税法の規定に関する変化が,会計理論と会社法の両面から影響を受けていることと,株主課税(所得税)との関係の検討を進めており,概ね順調に進行している。減資の場合における諸規定に一部検討課題が残されている。(4)非営利組織領域:非営利組織において,正味財産の理論的な意味づけについて,組織の種類別の検討を進めており,一定の検討結果を得ているところであり,これに基づく分類別にどこまで集約できるかの検討を進めている段階である。本研究は,資本維持概念として名目資本維持を前提として,資本および純資産に関する企業会計上の史的展開を整理し,そこでは単なる名称変更ではない,会計体系全体における資本あるいは純資産の定義および性格が変化してきていることが明らかとなった。資本および純資産を決定することは,利益決定と表裏一体であり,ここにIFRSと日本基準との大きな相違があることが示された。さらに,自己株式および減資の場合の理論には問題が残されていることも明らかとなり,この点について,税務規定との比較研究を行った。法人税法における資本の定義は会社法に依拠するものの,資本金等の額および利益積立金額について,詳細な規定を設けている。そこには,資本利益区分の原則のうち,資本取引損益取引区分の原則はもちろんのこと,資本剰余金(資本金等の額)と利益剰余金(利益積立金)を区分する思考が,制度会計のうち最も色濃く反映されている。
成熟B細胞に発現するRAG遺伝子産物によるV(D)J再組み換え反応の解析

免疫グロブリン遺伝子のV(D)J recombinaseであるRAG-1,RAG-2はpro-B,pre-B細胞段階で発現しV(D)J再構成を行うが、成熟B細胞になるとその発現が停止しており、一度確定したV(D)Jの構成はその後の分化段階で保持されると考えられてきた。しかし、我々はin vivoでanti-CD40/IL-4で刺激したマウス成熟B細胞や、免疫したマウスリンパ節の胚中心(GC)B細胞にRAGが再発現してくることを見いだした。in vitro,in vivoにおいてRAG-1,RAG-2が再発現する条件で、Vλ1-Jλ1再構成の結果生じるcircular excision productが検出されたことから、再発現するRAGはV(D)J recombinaseとして活性であることが示された。このexcision productはリンパ節の胚中心内で主に生成していることがin situ PCRにより確認された。RAGの誘導に関与するサイトカインの解析から、IL-4以外にIL-7が同等の誘導活性を示すことを見いだした。IL-4(-/-)マウスでは免疫後のRAGの発現は正常であったが、抗IL-7R mAbを投与したマウスではその発現が強く抑制されたことから、in vivoではIL-7がより重要な役割を持つことが示唆された。抗IL-7R mAb投与によりGC形成が非特異的に抑制されることはなかった。また、GCにおけるRAG発現は抗原に対する高親和性B細胞では、抗原レセプターと補体レセプターを介して抑制されることを発見した。免疫グロブリン遺伝子はpro-B,pre-B細胞段階で発現するリコンビナーゼであるRAG-1,RAG-2により再構成されるが、成熟B細胞になるとRAG遺伝子の発現が停止するので、一度確定したV(D)Jの構成はその後の分化段階で保持されると考えられてきた。しかし、我々はin vitroでanti-CD40/IL-4で刺激したマウス成熟B細胞や、免疫したマウスリンパ節の胚中心(GC)B細胞にRAGが再発現してくることを見いだした。in vitro,in vivoにおいてRAG-1,RAG-2が再発現する条件で、Vλ1-Jλ1再構成の結果生じるcircular excision productが検出されたことから、再発現するRAGはV(D)Jrecombinaseとして活性であることが示された。このexcision productはリンパ節の胚中心内で主に生成こしていることがin situ PCRにより確認された。RAGが発現する条件でpre-B細胞レセプターのサブユニットであるλ5も発現することが確認された。RAGの誘導に関与するサイト力インの解析から、IL-4以外にIL-7が同等の誘導活性を示すことを見いだした。抗IL-7R mAbを投与する我々の方法は、in vivoにおける特異的なRAG発現抑制法として極めて有用と考えられる。

in vitro,in vivoにおいてRAG-1,RAG-2が再発現する条件で、Vλ1-Jλ1再構成の結果生じるcircular excision productが検出されたことから、再発現するRAGはV(D)J recombinaseとして活性であることが示された。このexcision productはリンパ節の胚中心内で主に生成していることがin situ PCRにより確認された。RAGの誘導に関与するサイトカインの解析から、IL-4以外にIL-7が同等の誘導活性を示すことを見いだした。IL-4(-/-)マウスでは免疫後のRAGの発現は正常であったが、抗IL-7R mAbを投与したマウスではその発現が強く抑制されたことから、in vivoではIL-7がより重要な役割を持つことが示唆された。抗IL-7R mAb投与によりGC形成が非特異的に抑制されることはなかった。また、GCにおけるRAG発現は抗原に対する高親和性B細胞では、抗原レセプターと補体レセプターを介して抑制されることを発見した。
音楽が疼痛閾値に及ぼす影響と自律神経のバランスとの関係

痛みは身体の障害を知らせる重要な感覚であるが継続するとストレスとなる。この痛みの感覚を軽減させる環境を見つけるために音楽の効果を調べた。45名の被験者に対して、3種類の音楽を聞かせた時と無音時の前腕と口腔粘膜4箇所の痛覚閾値を測定した結果、スローテンポの曲は痛覚閾値を有意に上昇させた。また被験者10名に対して自律神経活動を調べた結果、音楽を聞かせると副交感神経優位になる傾向があった。さらに侵害刺激に対して反応を示した帯状回の神経活動は、音楽を聞くことで減弱する傾向にあった。これらの結果より、音楽を聞くことは疼痛認知の軽減に有効であることが示唆された。本年度は45名の被験者を対象に、知覚・痛覚分析装置(Pain Vision:ニプロ)を使用し、無条件時と3種類の音楽(ポップス・バラード・クラシック)を聞かせたときの前腕と足首の知覚閾値と痛覚閾値、口腔内4箇所(舌・頬粘膜・上顎歯肉・下顎歯肉)の痛覚閾値を測定した。前腕の知覚閾値においてはポップスやバラードに対してクラシック、足首の知覚閾値においては無条件やバラードに対してクラシックを聞いているときの閾値が有意に上昇した。痛覚閾値においては、前腕では他の条件に対してクラシック、足首と舌と頬粘膜と下顎歯肉では無条件やポップスに対してクラシック、上顎歯肉では無条件に対してクラシックを聞いているときの閾値が有意に上昇した。また、バラードを聞かせているときの、前腕における知覚閾値、足首の痛覚閾値、口腔内4箇所の痛覚閾値は、無条件時やポップスを聞かせているときに比較して有意に閾値が上昇した。これらの結果より、知覚閾値や痛覚閾値はスローテンポの曲を聴いているときに、上昇することが明らかとなった。これは音楽の嗜好に関与せず、スローテンポの曲に効果が認められた。また、足首に80μAの電流を流した時の帯状回の神経活動をfMRIで観察すると、活動していることが明確になった。そこで、特殊なヘッドフォンを使用し3種類の音楽(ポップス・バラード・クラシック)を流し、同様な電気刺激を足首に与えたときに帯状回の神経活動はどのようになるかを見てみると、音楽を聞くことにより被験者によっては帯状回の神経活動が減弱する場合があることがわかった。本年度は女性40名を対象に、知覚・痛覚分析装置(pain vision:ニプロ)を使用し無条件時と2種類の音楽(クラシック・ポップス)を聞かせたとき、さらに不快音(スケーラーの音・目覚まし音)を聞かせたときの前腕と口腔内2箇所(歯肉・舌)の痛覚閾値を測定した。さらに、それぞれの条件を加えたときの自律神経のバランスをBonaly Light(GMS社)を用いて測定した。それぞれの実験は、静かな部屋で行っているが、すべてを同日に行うと数時間を要するために、知覚・痛覚閾値の測定1日、自律神経のバランスは1日で1条件を行う、という形で実行している。被験者の負担は大きくなるが、確実なデーターを得ることが出るのではないかと考える。現在のところ、痛覚閾値は、音楽を聴いていると上昇し、不快音を聞いていると低下する。また自律神経の結果は、各条件で疼痛閾値の変化が著しい被験者は、自律神経のバランスも著しく変化するが、疼痛閾値の変化が各条件下で少ない人は、自律神経のバランスの変化も少ない傾向があることがわかった。このような条件化で、今後被験者数を増やして性差、年齢差に有意差があるかどうかを検討していく予定である。問題点は、不快音を長時間聞いていることが辛いという被験者も多く、設定条件が人それぞれ異なることがあるので、今後検討をしていきたい。女性50名を対象に、知覚・痛覚分析装置(Pain vision:ニプロ)を使用し、無条件時と2種類の音楽(クラシック・ポップス)を聞かせたとき、さらに不快音(スケーラー音・目覚まし音)聞かせたときの前腕と口腔内2箇所(歯肉・舌)の痛覚閾値を測定した。実験の内容に同意の得られた被験者を対象に、1条件1日という設定で各条件下で疼痛閾値と自律神経のバランスを測定した。クラシックは好き嫌いがあり、無条件時と比較すると疼痛閾値が上昇する被験者と低下する被験者がいた。それとともに、自律神経のバランスも交感神経優位になる被験者と副交感神経が優位になる被験者がいた。ポップスを聴いているときは、有意に疼痛閾値が上昇した。自律神経のバランスにおいては、個人差が見られた。スケーラー音を聞いているときは、自律神経のバランスが副交感神経優位になり、疼痛閾値も上昇した。ベル音を聞いているときは、無条件時に比較すると疼痛閾値は低下し、自律神経のバランスは交感神経優位になった。この研究では、個人差が強く反映するものではあるが、ポップスを聴くと疼痛閾値が上昇し、ベル音を聞いているときは低下することが示唆された。

この痛みの感覚を軽減させる環境を見つけるために音楽の効果を調べた。45名の被験者に対して、3種類の音楽を聞かせた時と無音時の前腕と口腔粘膜4箇所の痛覚閾値を測定した結果、スローテンポの曲は痛覚閾値を有意に上昇させた。また被験者10名に対して自律神経活動を調べた結果、音楽を聞かせると副交感神経優位になる傾向があった。さらに侵害刺激に対して反応を示した帯状回の神経活動は、音楽を聞くことで減弱する傾向にあった。これらの結果より、音楽を聞くことは疼痛認知の軽減に有効であることが示唆された。26年度は女性を対象に40名のデータを取ることができたということは、当初の計画通りにおおむね進行していると思われる。神経生理学26年度は女性を対象に実施してきたが、27年度は男性を対象に実施していきたいと考えている。進行状況は、当初の計画通りにおおむね進行していると思われる。予定数の被験者を集め、コントロール(何も聞かせていないとき)と3種類(ポップス・バラード・クラシック)の音楽を聞かせたときの前腕と足首の知覚閾値と疼痛閾値、口腔内4箇所の疼痛閾値の測定が終了しているため。当初の計画通りの最終年度の予算と26年度に使いきれなかった数千円を27年度に使用する。26年度に数千円が残った理由は、本来の計画では電極や口腔内の閾値を測定するための装置の購入を考えていたが、滅菌使用が可能なために1人1つで十分であり、被験者数分の消費で収まっているためです。25年度は、45名の被験者において3種類の音楽を聞かせたときの前腕、足首、口腔内4箇所の疼痛閾値と知覚閾値の測定を測定しています。26年度は、それぞれの音楽を聞かせたときの自律神経のバランスをボナディライトを用いて測定し、各条件における疼痛閾値の変化との関係を調べる。また、各音楽を聴いているときの痛みに反応する脳内神経活動はfMRIを用いて調べる。今後の被験者の電極等の消耗品に残金を当てる予定である。不足した消耗品を申請する時期が遅く、納入に時間がかかり納品時期が年度を越えてしまったため。当初の計画通り、電極等の消耗品やデータ処理のためのコンピューター関連品を購入する予定である。
奈良女子高等師範学校附属小学校における算術科カリキュラムの研究

大正期から昭和期にかけて,我国の算術教育界では生活算術が精力的に実践され,その成果は緑表紙教科書の成立に大きな影響を与えた.作問主義算術教育は多様な様相を持つ生活算術の一主張,実践と捉えられている.作問主義算術教育の実践において中心的な役割を果した奈良女子高等師範学校附属小学校の算術科の取り組みが持つ現代性は大いに評価されているところである.しかし,同校算術科のカリキュラムの具体的な姿は未だ明らかにされていない.本研究は,昭和初期の奈良女子高等師範学校附属小学校における算術科のカリキュラムを当時の同校訓導であった清水甚吾が残した資料をもとにして再構成し,その教育理念,方法,構造等を明らかにすることを目的としたものである.作成された報告書は,3章からなっている.第1章では清水が同校主事木下竹次のもとで作問中心の算術教育の実践に取り組む以前の彼の算術教育観,とりわけ作問観が分析されている.第2章では,清水自身の作問観の変容を分析するとともに,彼が大正9年大正14年に学級を持ち上がりながら実践した算術科の実際を明らかにした.第3章では,作問算術が全国的に流行していく中で,解決しなければならない課題であった作問算術の系統化,教科書との関係に関して取り組み方を模索するために実施された「児童作問の調査研究」の意味について考察している.大正期から昭和期にかけて,我国の算術教育界では生活算術が精力的に実践され,その成果は緑表紙教科書の成立に大きな影響を与えた.作問主義算術教育は多様な様相を持つ生活算術の一主張,実践と捉えられている.作問主義算術教育の実践において中心的な役割を果した奈良女子高等師範学校附属小学校の算術科の取り組みが持つ現代性は大いに評価されているところである.しかし,同校算術科のカリキュラムの具体的な姿は未だ明らかにされていない.本研究は,昭和初期の奈良女子高等師範学校附属小学校における算術科のカリキュラムを当時の同校訓導であった清水甚吾が残した資料をもとにして再構成し,その教育理念,方法,構造等を明らかにすることを目的としたものである.作成された報告書は,3章からなっている.第1章では清水が同校主事木下竹次のもとで作問中心の算術教育の実践に取り組む以前の彼の算術教育観,とりわけ作問観が分析されている.第2章では,清水自身の作問観の変容を分析するとともに,彼が大正9年大正14年に学級を持ち上がりながら実践した算術科の実際を明らかにした.第3章では,作問算術が全国的に流行していく中で,解決しなければならない課題であった作問算術の系統化,教科書との関係に関して取り組み方を模索するために実施された「児童作問の調査研究」の意味について考察している.本研究では、奈良女子高等師範学校付属小学校訓導であった清水甚吾が提唱した「作問中心の算術教育」の全体像を、彼が指導した学級での実践を通して明らかにすることを目的としている。作問は当初、優等児童による演習問題提出法の一つという捉え方がなされていたが、清水が「学習は自己の発展それ自身を目的とする」という生活教育の観点から算術を捉え直し、作問を生活表現として生活算術の中に位置付けようとするとき、参考にできる先行実践はほとんどなかった。その結果、清水は奈良附小において、大正9年に入学した1年生の学級を6ヵ年継続して指導しながら「作問中心の算術教育」の実践上の問題点を明らかにするとともに、その解決のための方策を手探りの状態で探求せざるを得なかった。この6ヵ年の実践的研究を通して作られた算術科カリキュラムは、昭和2年からの6ヵ年の実践を通して検討された。特に、現場の教師から投げかけられた実践上の課題である「事実、形式の発展的系統に関する問題」、「国定算術教科書との関連性に関する問題」に答えようとした。その研究過程には、児童の自発問題の傾向を調査し、それをカリキュラム構成に生かそうとするなど科学的な研究姿勢がうかがえる。大正期から昭和期にかけて,我国の算術教育界では生活算術が精力的に実践され,その成果は緑表紙教科書の成立に大きな影響を与えた.作問主義算術教育は多様な様相を持つ生活算術の一主張,実践と捉えられている.作問主義算術教育の実践において中心的な役割を果した奈良女子高等師範学校附属小学校の算術科の取り組みが持つ現代性は大いに評価されているところである.しかし,同校算術科のカリキュラムの具体的な姿は未だ明らかにされていない.本研究は,昭和初期の奈良女子高等師範学校附属小学校における算術科のカリキュラムを当時の同校訓導であった清水甚吾が残した資料をもとにして再構成し,その教育理念,方法,構造等を明らかにすることを目的としたものである.作成された報告書は,3章からなっている.第1章では清水が同校主事木下竹次のもとで作問中心の算術教育の実践に取り組む以前の彼の算術教育観,とりわけ作問観が分析されている.第2章では,清水自身の作問観の変容を分析するとともに,彼が大正9年大正14年に学級を持ち上がりながら実践した算術科の実際を明らかにした.第3章では,作問算術が全国的に流行していく中で,解決しなければならない課題であった作問算術の系統化,教科書との関係に関して取り組み方を模索するために実施された「児童作問の調査研究」の意味についで考察している.
固体表面におけるπ共役系の高さ制御

有機分子やグラフェンなどは、新しいフレキシブルなナノデバイスの材料として重要な物質である。炭素系デバイスの電子物性を左右するπ共役系を詳細に理解するため、高さに依存したπ共役系の電子状態解析を目指し、深さ分解炭素K吸収端X線吸収微細構造分光法を開発・発展させた。吸収に比例して放出されるオージェ電子の放出角分布を解析し、白金(111)表面に作成した単層グラフェンとその上の直鎖アルカン単分子層のスペクトルの分離に成功した。本研究は、固体表面上における基板からの高さ位置を制御したπ電子系の構築、およびその高さに依存した電子物性の解析法としての、深さ分解炭素K吸収端X線吸収微細構造分光法(CK-NEXAFS)の開発・発展を目的とする。深さ分解解析は、二次元検出器を用いて吸収に比例して放出される炭素のオージェ電子の放出角分布曲線(深さ分解曲線)を得ることによって行う。本年度は、グラファイト(0001)面に形成した直鎖アルカン単分子層のCK-NEXAFS測定で得られた深さ分解曲線の解析を行い、直鎖アルカン特有のσ^*_<CH>/R(Rはリドバーグ状態を表す)への遷移が、基板であるグラファイトのπ^*、σ^*_<CC>軌道への遷移よりも表面側に露出していることから、バックグラウンドとなる基板の信号とは分離して帰属することが出来ることを示した。これによりアルカンの分子配向の層数や温度依存を報告した。さらにσ^*_<CH>/R遷移とσ^*_<CC>遷移深さ分解曲線の差をとることにより、アルカンの高さが、温度によって変化するアルカンの分子配向・配座から考えられる高さと、よく対応していることを示した。また、基準試料としてAu(111)面にp-トルエンチオールの自己組織化単分子層(SAM)を作成し、深さ分解曲線が励起エネルギーに依存することを見出した。スペクトルの偏光依存から決定した分子配向から、ベンゼン環を構成する炭素原子が、膜表面に露出するメチル基の炭素原子よりも約1.5Å深い位置に存在することが分かり、この値を深さ分解曲線の差曲線の傾きと対応させることにより、検出する炭素のエネルギー約260eVのオージェ電子のSAM中の平均自由行程が50Å程度と見積もることができた。この値は既報の炭素材料中の値に比べて数十倍程度大きいため、さらに検討が必要であることが示唆される。本年度は研究の目的および実施計画に挙げた、二次元π共役系であるグラフェンおよびグラフェン上の直鎖アルカン単分子層の作成を行い、これらの系の深さ分解炭素K吸収端近傍X線吸収微細構造スペクトル(C K-NEXAFS)測定を行った。グラフェンは超高真空中で加熱したPt(111)清浄表面にn-ドデカンを曝露することで作成した。得られたグラフェンのC K-NEXAFSスペクトルにおいて、入射X線の電場ベクトルが表面垂直を主に向く斜入射でπ*CC遷移が顕著であり、表面平行方向を向く直入射でσ*CC遷移が顕著であることから、グラフェンシートが表面平行に形成されていることが明らかとなった。また走査トンネル顕微鏡観察から、グラフェンシートが一部に欠陥を含むものの、有機物を吸着するために十分な広さの平滑領域を有することが明らかとなった。グラフェン上の直鎖アルカンのNEXAFS測定において、X線吸収に比例して放出されるオージェ電子を放出角ごとに計数し、各励起エネルギーに対して得られた脱出曲線をグラフェン層とアルカン層を表す二種類の曲線でフィットして、スペクトルを分離した。これにより、高配向熱分解グラファイト(HOPG)上のアルカンのスペクトルにおいて分子配向の決定に用いた直入射のσ*CH遷移に加え、斜入射のσ*CH遷移およびσ*CC遷移を含めて分子配向を議論することが可能となった。内殻エネルギーが同一の同種元素のNEXAFSスペクトルを分離する本方法は特異な手法である。別個に金表面におけるチオール分子の自己組織化膜の深さ分解測定を行った結果、π*CC励起の際に放出されるオージェ電子の脱出曲線が、脱出深さに加えて共鳴オージェ過程によるエネルギー依存を考慮する必要があることが示唆される結果を得た。本年度は深さ分解炭素K吸収端X線吸収微細構造分光(C K-NEXAFS)測定の解析法を発展させ、白金(111)面に形成した単層グラフェン上の直鎖アルカン単分子層のC K-NEXAFSスペクトルをグラフェン層とアルカン層に分離し、結果を差スペクトルと比較することにより測定および解析法の妥当性を検証した。また、同手法を金(111)面に形成した4-メチルベンゼンチオール(4-MBT)および4-エチルベンゼンチオール(4-EBT)自己組織化単分子層に適用し、分子の上下でスペクトルの分離が可能なことを示した。

分離スペクトルでは生スペクトル中識別が困難な4-EBTのエチル基のσ*CCバンドが、特に斜入射で顕著に観測され、エチル基が面直配向であることが分かった。このことは、深さ分解CK-NEXAFS法が通常の偏光依存を利用したベンゼン環の配向角決定に加え、分子の特定部位の配向決定にも有力な手法であることを示している。また、基板との相互作用が少ないπ共役系の実現を目指し、金(111)表面における直鎖アルカンの脱水素反応の研究を行った。炭素数36の直鎖アルカンが長軸を表面に平行にして吸着した自己組織化単分子層を真空中で500 K以上に加熱すると、面直方向を観測する斜入射のC K-NEXAFSスペクトル284 286 eVの範囲にπ*軌道への遷移が数本顕著に現れた。一方、面内方向を観測する直入射スペクトルではσ*CC軌道への遷移が292 eVから310 eV付近に大きな吸収として観測された。これらは炭素の内殻エネルギーが内部と異なるエッジ状態を多くもつ芳香環が基板に平行に成長していることに対応していると考えられる。走査トンネル顕微鏡観察により、生成物は幅約1.5nmの枝分かれ構造であることが分かった。このことから、脱水素反応による生成物はグラフェンナノリボン様の重合体であると考えられる。本研究の目的は固体表面における、"高さ"を制御したπ共役系の作成ならびに、高さ毎に分割したX線吸収分光測定法(NEXAFS)の確立である。本年度までに、白金(111)面における二次元π共役系であるグラフェン作成法を確立し、深さNEXAFS分解測定によってグラフェン上におけるアルカン単分子層のスペクトルを分離する方法を発展させることができた。一方、一次元π共役系であるポリジアセチレン作成は進行していないが、24年度に行う予定である。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は、白金あるいは金表面に単層レベルのナノグラフェンを形成し、グラフェン上、あるいは周囲に有機化合物を蒸着し、グラフェンと有機化合物の相互作用および分子配向を深さ分解NEXAFSスペクトルから明らかにしていく。特にベンゼン環を含む芳香族系分子とグラフェンとのππ相互作用、一次元π共役系であるポリジアセチレンとグラフェンとの相互作用に着目する。アルカンチオール系の単分子膜を利用した脱出曲線の測定においては、ベンゼン環のπ*軌道への遷移に伴い放出される共鳴オージェ電子の場合、深さに加えてエネルギー依存があることが示唆される結果が得られているため、電子の平均自由行程は文献値と比較し、スペクトルの分解は脱出曲線の実験値を利用した半経験的な方法により行うこととする。
高地環境における人工低酸素環境併用トレーニングの効果

自然環境の高地滞在と人工低酸素環境への曝露を併用したトレーニングがエリート競技者の総ヘモグロビン量や最大酸素摂取量の変化に及ぼす影響を検討した。研究対象者が限定されたため、統計学的な有意性は認められなかったが、平均値として、総ヘモグロビン量の増大が見られた。大学生中長距離選手では同様の形態でこれらの増大が過去の研究で認められたため、エリート競技者でも同様の効果が生じるかさらなる検証が必要と考えられる。また、2回の10日間の高地・低酸素暴露による総ヘモグロビン量の増加の可能性を検討したが、連続的に21日間滞在する場合に生じた総ヘモグロビン量の増加は認められなかった。日本国内での自然環境では増血刺激を生じさせることが可能な標高での滞在やトレーニングは事実上困難であるため、人工低酸素環境を国内高地環境で併用することで増血刺激などの高地トレーニングの効果を生じさせることが可能と考えられる。そこで、エリート競歩競技者を対象としてこの併用効果について検討することとした。競歩競技者10名を対象として標高1200mにおいて21日間の合宿を行った。対象者のうち、5名(HYP群)は夜間睡眠時(約910時間)に人工低酸素環境下(標高3000m相当)に滞在し、残りの5名(CON群)は通常環境に滞在した。HYP群については期間後に平均値としては酸素摂取量の低下(ウォーキングエコノミーの向上)が見られたが、CON群同様期間の前後で有意な差は認められなかった。最大酸素摂取量は試合出場前などの理由で期間後は6名(HYP群3名、CON群3名)のみ実施した。期間前後両方で測定を行った対象者については両群共に有意な差は認められなかった。競歩では歩形維持のための動きの制約などから長距離走の競技者と比較すると最大酸素摂取量は低い傾向にあると考えられるが、競技時間が長時間に及ぶことを考慮すると、最大下強度における酸素摂取量の低下(ウォーキングエコノミーの改善)が競技パフォーマンスとして大きな要因となると考えられる。低酸素環境曝露により最大下強度における酸素摂取量の低下は報告されていることもあり、この点について今後例数を増やして評価をすることが重要と考えられる。前年度の測定デニタに加え、血液検査の検討を追加した。実験の概要は、競歩競技者10名を対象として標高1200mにおいて21日間の合宿を行った。実験開始前と実験期間中および最終日の早朝に空腹時の採血を実施し、さらに期間中には前日夜から翌朝までの睡眠時の動脈血酸素飽和度(SpO2)を実施した。睡眠時のSpO2は就寝時に装着し、記録を開始させ、経過による変化は就寝時から56時間後の1時間の平均値により検討した。血液検査項目は血球計算、エリスロポエチン、血清鉄、フェリチンなどであった。ヘモグロビン濃度は、HYP群は6日目までCON群よりも有意に高い値となった。その後も一時両群間で差がなくなることもあったが、全体を通してHYP群が高い傾向が見られた。エリスロポエチン濃度は、両群ともに滞在2日目では期間前と比較して有意に高い値を示した。また、10日目までの値は両群問で比較するとHYP群で高い傾向が見られた。期間の経過とともに両群共に低下傾向を示した。また、両群間の差は17日目には消失していた。就寝時SpO2は、期間全体を通してHYP群がCON群よりも有意に低い値を示したが、HYP群は2日目に最低値を示したあと、徐々に上昇を示し、10日目以降は2日目の値よりも有意に高い値を示した。ヘモグロビン濃度の上昇が6日目まで見られた。脱水による血液濃縮が最大の要因と考えられるが、その後は順化の傾向がみられたが、それでもCON群と比較すると継続して高い傾向であった。エリスロポエチンは滞在初期には両群とも上昇した。標高1200mであってもエリスロポエチンの上昇を刺激することが示唆された。HYP群の上昇はCON群を上回るものであり、増血刺激はHYP群のほうが大きかったものと考えられる。しかし、両群共に経過と共に下の水準に戻る傾向が認められ、1200mの高地あるいは人工低酸素環境への順化が認められた。睡眠時のSpO2はCON群でも標高1200mに滞在していることから一般的な平地での値に比べると低いものとなった。HYP群では滞在初期に大きく低下し、その後上昇傾向が見られ、CON群との差は縮まる傾向ではあったが、最後までCONに比較すると有意に低値であった。
神経原線維変化形成におけるシナプス障害とGSK-3βに関する検討

1)アミロイド蓄積過程におけるタウ蛋白蓄積-神経原線維変化形成過程の研究基盤2)タウ、A・の蓄積におけるシナプス障害の関与(特に・シヌクレインの役割について)我々が作製したTg・SYNでは神経細胞内・核内封入体を示した。この・SYNマウスは封入体形成前に2.5カ月の時点から運動障害を認めることから、・SYN蓄積の途中段階でシナプスの機能不全を来たすものと思われる(Ikeda M etal, Brain Research 2008)。タウ蓄積、アミロイド蓄積において変異・SYN蓄積によるシナプス障害がアミロイド蓄積過程はAD発症機序を検討する上で極めて価値が高いと思われる。PS1CRND8マウスにおいても老人斑に関与する諸因子(PS1,・APP(A・), ApoE)と、タウ蓄積、アミロイド沈着の形成過程における・SYNの関与の可能性が高いものと考える。1)アミロイド蓄積過程におけるタウ蛋白蓄積-神経原線維変化形成過程の研究基盤2)タウ、Aβの蓄積におけるシナプス障害の関与(特にαシヌクレインの役割について)我々が作製したTgαSYNでは神経細胞内・核内封入体を示した。このαSYNマウスは封入体形成前に2.5カ月の時点から運動障害を認めることから、αSYN蓄積の途中段階でシナプスの機能不全を来たすものと思われる(Ikeda M et al. Brain Research 2008)。タウ蓄積、アミロイド蓄積において変異αSYN蓄積によるシナプス障害がアミロイド蓄積過程はAD発症機序を検討する上で極めて価値が高いと思われる.生体内でのタウ蓄積、アミロイド沈着の形成過程におけるαSYNの関与の可能性が高いものと考え、今後の更なる検討を要する。
正常骨髄細胞移植で制御できるＳＬＥ自己反応性細胞と是正できない異常及びその治療

骨髄移植による骨髄混合キメラ導入は難治性SLEの治療に有効であるが、その治療機序については不明なことが多い。本研究では、遺伝子改変動物の骨髄を導入することにより、正常な骨髄より発生したT細胞が自己反応性B細胞を制御してSLEの発症を抑制していることを示した。さらに、BXSBループスマウスは本態性に血清のBAFFの値が上昇し、B細胞が活性化しやすい体内環境を形成することがわかったため、骨髄移植によって置き換えられない細胞の中にB細胞の抗体産生に関わる細胞の異常があると考え、BXSBの濾胞樹状細胞にTLR7が過剰発現していること、TLR7からの刺激がBAFF産生に関わっているという結果を得た。本研究は、human SLEのモデルであるBXSB/Yaaマウスをhostに用いて、正常なマウスの骨髄を移植すると正常骨髄から分化したCD4 T細胞がhost由来の自己反応性B細胞をtrimmingするため自己免疫疾患の発症が抑制されることを明らかにすることを目的としている。RAG2 knock out(KO)mouseとTCRαKO mouseの骨髄を用いた移植実験により、正常骨髄からT細胞が分化できないようにすると自己抗体の産生が抑制されず、病理組織学的検討によってもSLE所見が認められた。樹状細胞やマクロファージなどの抗原提示細胞を正常細胞由来の細胞で置き換えてもLE様症状が進展するということは、骨髄移植により胸腺でのnegative selectionが仕切り直されたために自己免疫状態がreverseされたわけではないことがわかった。さらに、自己反応性B細胞を制御するには正常骨髄由来のT細胞が必須であることがわかった。また、BXSBをhostにすると、遺伝子異常を持たない正常マウス由来のB細胞でも自己抗体を産生するようになるため、B細胞活性化サイトカインBAFFに注目し、血清のBAFFを正常マウスと比較したところ、BXSB/Yaaでは生後12週ごろから抗DNA抗体の上昇を伴ってBAFFが上昇した。BAFFのsourceになっている細胞を特定するため、FACSや磁気ビーズを用いて細胞の分離を行い、real time PCR法などを用いて微量なBAFF mRNAの発現上昇を比較したが、その結果、従来考えられているマクロファージ等はBAFF異常高値の原因細胞とは考えにくく、炎症性サイトカインにさらされた好中球がsourceとなっている可能性が浮上した。この点について、好中球からのサイトカイン分泌の制御を含めた解析を引き続き行う予定である。今までの研究により、遺伝子異常をもっているBXSB/YaaのB細胞が末梢に残っていても、正常な骨髄由来の細胞が移入されることで自己免疫状態はreverseできることがわかった。RAG2 knock out(KO)mouseとTCR KO mouseの骨髄を用いた移植実験により、正常骨髄からT細胞が分化できないようにすると自己抗体の産生は抑制されず、病理組織学的検討によってもSLE所見が認められた。この結果より、1)樹状細胞やマクロファージなどの抗原提示を正常細胞由来の細胞で置き換えてもSLE洋症状が進展するため、骨髄移植によりBXSB/YaaでSLE様症状が進展しないのはは胸腺におけるnegative selectionの仕切り直しによるものではないこと、2)自己反応性B細胞を制御するには正常骨髄由来のT細胞が必須であることが明確になった。また、BXSB/Yaaをhostにすると、遺伝子異常を持たない正常マウス骨髄由来のB細胞でも自己抗体を産生するようになるため、BXSBでは正常B細胞を自己反応性にするような因子を骨髄移植で置き換えられない細胞が産生していることが予想された。そこで、我々は濾胞樹状細胞(FDC)が産生するB細胞活性化サイトカインBAFFに着目し、BAFFの産生量を正常もマウスと比較したところ、BXSB/Yaaでは血清中の自己抗体が上昇するときBAFF濃度も上昇すること、BXSB/YaaのFDCではYaa mutationに由来するTLR7の過剰発現があることがわかった。本研究はhuman SLEのモデルであるBXSB/Yaaマウスをhostに用いて、正常なマウスの骨髄を移植すると、正常骨髄から分化したCD4 T細胞がhost由来の自己反応性B細胞をtrimmingするため自己免疫疾患の発症が抑制されることを明らかにすることを目的としている。その際、donorにMHC完全不一致のマウスを用いてhost,donorのリンパ球が末梢で共存するようにするとdonor由来の自己抗体産生性B細胞が抗体を産生し続けるという結果が得られているため、hostの骨髄由来ではない細胞にB細胞を維持、活性化する異常もあると考え、濾胞樹状細胞(FDC)の機能に注目してきた。BXSB/Yaaマウスの遺伝的異常は主にTLR7遺伝子の重複によりB細胞にTLR7が正常の約2倍発現していることによると考えられているが、qPCRによる発現解析によりFDCにもTLR7が正常の約24倍発現していることがわかった。FDCがB細胞活性化サイトカインであるBAFFを分泌するという報告があったため、FDCを分離してからin vtroでTLR7を刺激し分泌型BAFFの測定を試みたが測定できなかった。FDCを分離する過程に必要な処置にこの原因があると考え、FDC上の膜型BAFFの量をFACSにより直接測定する方法を確立した。

この系を用いてTLR7刺激が、FDC上の膜型BAFFの発現に影響するかをin vivoで検討した。TLR7LigandであるR848の静脈注射によってFDC上の膜型BAFFは変化するが、コントロールとして用いているB6マウスとBXSB/Yaaマウスは反応の時間経過がことなるため、現在条件を振って、FACSと病理学的解析の両手法をもちいて応答の全体像をつかもうとしているところである。本研究課題は、human SLEのモデルであるBXSB/Yaaマウスを用いて、正常なマウスの骨髄を移植すると、正常骨髄から分化したCD4 T細胞がhost由来の自己反応性B細胞をtrimingするため自己免疫疾患の発症が抑制されることを明らかにすることを目的としている。その際、donorにMHC完全不一致マウスを用いて骨髄ハーフキメラとし、末梢でdonorB細胞がT細胞と相互作用できないようにするとdonor由来の自己抗体産生性B細胞が抗体を産生し続けるという結果が得られているため、hostの骨髄由来ではない細胞にB細胞を維持、活性化する異常もあると考え、その候補として濾胞樹状細胞(FDC)の機能に注目してきた。BXSB/Yaaマウスの遺伝子異常は主にTLR7遺伝子の重複によりB細胞上にTLR7が正常の約2倍発現していることによると考えられているが、我々のqPCRによる発現解析によりFDCにもTLR7が正常の24倍発現していることがわかった。さらにFDCがB細胞活性化サイトカインであるBAFFを分泌するという報告があったため、FDCをin vitro, in vivoにおいてTLR7のLigandであるR848で刺激しBAFFの産生を測定した。in vitroの系においては、FDCを分離する際に必要な処置がFDCの状態を変化させてしまうため分泌型のBAFFを測定することはできなかった。in vivoの系において、R848を静脈に注射し直接FDCを刺激してFDCの膜状のBAFFの発現をFACSで解析したところ、TLR7刺激によりBAFFの発現が変化することがわかった。但し、FDCが産生するBAFFは血中濃度を変えるほど大量ではないため、BXSBで生後12週頃から観察される血清BAFFの上昇を説明できないことから、B細胞が活性化されやすい体内環境を作るBAFFのsourceとなる細胞が他にもあると考え、現在は好中球の機能を中心にさらに解析を進めているところである。骨髄移植による骨髄混合キメラ導入は難治性SLEの治療に有効であるが、その治療機序については不明なことが多い。本研究では、遺伝子改変動物の骨髄を導入することにより、正常な骨髄より発生したT細胞が自己反応性B細胞を制御してSLEの発症を抑制していることを示した。さらに、BXSBループスマウスは本態性に血清のBAFFの値が上昇し、B細胞が活性化しやすい体内環境を形成することがわかったため、骨髄移植によって置き換えられない細胞の中にB細胞の抗体産生に関わる細胞の異常があると考え、BXSBの濾胞樹状細胞にTLR7が過剰発現していること、TLR7からの刺激がBAFF産生に関わっているという結果を得た。