hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
近視性視神経乳頭変形が緑内障に与える影響

本研究の目的は、日本人に有病率の高い近視が、緑内障の病態・症状にどのような影響を与えるか調べることである。すなわち、緑内障は視神経乳頭で生じることが明らかになっているが、近視も視神経乳頭の形態に影響を及ぼすため、近視を持つ人が緑内障になった場合、近視性視神経乳頭変形が緑内障の病態に影響を及ぼす可能性がある。そのため、近視眼緑内障では、非近視眼の緑内障とは異なる特徴的な症状が生じる可能性があり、それを探求するのが本研究の目的である。緑内障における網膜神経節細胞軸索の障害は、視神経乳頭深部に位置する篩状板で生じることがわかっている。科研費1年目のH29年度は、近視眼における篩状板の形態を光干渉断層計(OCT)で観察し、非近視眼にはない、篩状板耳側の複数の亀裂を発見した。この亀裂は近視眼が緑内障になった場合も存続し、緑内障による浸食を受けて面積が拡大していた。亀裂の数は緑内障性視野障害の程度と相関し、また、亀裂の位置は視野障害の位置と一致していた。近視眼緑内障では視野の中心が病初期より障害される傍中心暗点が起こることが以前より指摘されていたが、篩状板耳側は、視神経乳頭-黄斑線維という、中心視野をつかさどる網膜神経線維が通過する場所であり、その部分の篩状板に欠損があることが、傍中心暗点の原因であることをつきとめた。この内容は、2017年にジャーナルに掲載された。それに関連した、篩状板欠損と非進行性の緑内障性視野障害の関係についても研究し、2018年5月にジャーナルに掲載された。H30年度は、近視による視神経乳頭形状変化が緑内障性機能障害に与える影響についてさらに研究を進め、近視眼緑内障における視神経乳頭近傍組織の特徴と、それを踏まえたうえでの近視眼緑内障の正確な形態・機能の評価の方法について研究した。H30年度は、近視眼緑内障の視神経乳頭周囲構造をOCTを用いて観察し、近視眼とそれが緑内障になった近視眼緑内障では、ブルフ膜開口部(BMO)が前強膜開口部(ASCO)から耳側へ大きく変位していることを観察し、そのずれの程度の大きい眼において緑内障性視野障害の程度が強いことを見出した。すなわち、BMOのASCOからの「ずれ」が、近視眼が緑内障になった場合の緑内障性ストレスへの脆弱性となっていることを示し、この内容は、2018年11月にジャーナルに掲載された。さらに、眼底写真で観察される視神経乳頭は、BMOから「ずれ」の部分(γゾーンPPA)を差し引いた部分であることを発見した。現在緑内障診療で頻用されている、視神経乳頭周囲網膜厚(RNFLT)測定は、眼底写真で観察される視神経乳頭を中心に測定されている。しかし、眼底写真で観察される視神経乳頭は、実際に網膜神経節細胞軸索の集まっているBMOからはγゾーンPPAの分だけずれているため、解剖学的に正確なBMO中心の測定と比較して、その値が大きく異なっている。そのため、正確な構造と機能の関係を知るためには、RNFLTは現在の視神経乳頭中心ではなく、BMO中心で測定する必要があることを提唱した。この内容はジャーナルにacceptされ、現在in pressである。このように、2年前に科研費を取得した後、いくつかの研究結果を出し、それを4つの論文にしてジャーナルに掲載することができた。このことから、研究はおおむね順調に進展しているものと考える。本研究の今後の推進方策は、これまで近視眼の視神経乳頭傾斜によって引き起こされる緑内障性ストレスに対する脆弱性について研究してきたが、それ以外にも近視眼に脆弱性をもたらす視神経乳頭の変形はあるものと考えられ、近視性視神経乳頭変形の緑内障性機能障害に対する影響についてさらに研究を進めていく方針である。また、これまでの研究の過程で、近視の有無にかかわらず、視神経乳頭の脆弱性をもたらす構造変化があることにも気づいており、それと緑内障性軸索障害の関係についても研究を進めていく方針である。今年度我々は、近視による視神経乳頭変形、特に乳頭傾斜が緑内障性視野障害に与える影響について明らかにした。具体的には、OCTを用いて近視眼の傾斜乳頭をイメージングし、その耳側境界縁の強膜と篩状板の間に複数の亀裂が生じていることを明らかにした。近視眼が緑内障を生じた場合、この亀裂が拡大し、部分的篩状板欠損となっていた。この篩状板欠損の数は、緑内障性視野障害の程度を示すmean deviation値と相関しており、また、篩状板欠損の位置は、視野障害の位置と対応していた。このことから、近視眼緑内障眼において、視野障害は、傾斜乳頭耳側縁の複数の篩状板欠損によって生じることを示し、近視は、傾斜を含む近視性視神経乳頭変形によって緑内障性視野障害に影響を及ぼすことを明らかにした。また、近視眼緑内障の中には、眼圧下降の有無にかかわらず、視野障害の進行しない症例があることが、以前から指摘されていた。

我々は、これらの非進行症例の中に、視野障害に対応する篩状板欠損を有する者が複数あることに気づき、非進行性視野障害を有する近視眼緑内障における篩状板欠損について検討した。その結果、近視眼緑内障症例の約13%に、非進行性視野に対応する篩状板欠損を認めた。篩状板欠損の位置と性状から、これらの篩状板欠損は緑内障によるというよりも、むしろ近視性視神経乳頭変形によって生じたことが考えられ、成人となり近視化が停止すると視野障害進行も停止となることが推測された。近視眼緑内障は進行が遅いことが報告されているが、これは、近視眼緑内障と診断れている症例群が緑内障と、視神経乳頭の変形により緑内障様の視野障害を生じた近視眼の混合であり、この非進行性近視眼を含むことにより、近視眼緑内障全体の進行が遅く算定されている可能性が示唆された。当初の計画では近視眼緑内障の構造変化をOCTを用いて調べるために、1年目ではデータ収集を行う予定であったが、すでに2本の論文がジャーナルに採択された。本研究の目的は、日本人に有病率の高い近視が、緑内障の病態・症状にどのような影響を与えるか調べることである。すなわち、緑内障は視神経乳頭で生じることが明らかになっているが、近視も視神経乳頭の形態に影響を及ぼすため、近視を持つ人が緑内障になった場合、近視性視神経乳頭変形が緑内障の病態に影響を及ぼす可能性がある。そのため、近視眼緑内障では、非近視眼の緑内障とは異なる特徴的な症状が生じる可能性があり、それを探求するのが本研究の目的である。緑内障における網膜神経節細胞軸索の障害は、視神経乳頭深部に位置する篩状板で生じることがわかっている。科研費1年目のH29年度は、近視眼における篩状板の形態を光干渉断層計(OCT)で観察し、非近視眼にはない、篩状板耳側の複数の亀裂を発見した。この亀裂は近視眼が緑内障になった場合も存続し、緑内障による浸食を受けて面積が拡大していた。亀裂の数は緑内障性視野障害の程度と相関し、また、亀裂の位置は視野障害の位置と一致していた。近視眼緑内障では視野の中心が病初期より障害される傍中心暗点が起こることが以前より指摘されていたが、篩状板耳側は、視神経乳頭-黄斑線維という、中心視野をつかさどる網膜神経線維が通過する場所であり、その部分の篩状板に欠損があることが、傍中心暗点の原因であることをつきとめた。この内容は、2017年にジャーナルに掲載された。それに関連した、篩状板欠損と非進行性の緑内障性視野障害の関係についても研究し、2018年5月にジャーナルに掲載された。H30年度は、近視による視神経乳頭形状変化が緑内障性機能障害に与える影響についてさらに研究を進め、近視眼緑内障における視神経乳頭近傍組織の特徴と、それを踏まえたうえでの近視眼緑内障の正確な形態・機能の評価の方法について研究した。H30年度は、近視眼緑内障の視神経乳頭周囲構造をOCTを用いて観察し、近視眼とそれが緑内障になった近視眼緑内障では、ブルフ膜開口部(BMO)が前強膜開口部(ASCO)から耳側へ大きく変位していることを観察し、そのずれの程度の大きい眼において緑内障性視野障害の程度が強いことを見出した。すなわち、BMOのASCOからの「ずれ」が、近視眼が緑内障になった場合の緑内障性ストレスへの脆弱性となっていることを示し、この内容は、2018年11月にジャーナルに掲載された。さらに、眼底写真で観察される視神経乳頭は、BMOから「ずれ」の部分(γゾーンPPA)を差し引いた部分であることを発見した。現在緑内障診療で頻用されている、視神経乳頭周囲網膜厚(RNFLT)測定は、眼底写真で観察される視神経乳頭を中心に測定されている。しかし、眼底写真で観察される視神経乳頭は、実際に網膜神経節細胞軸索の集まっているBMOからはγゾーンPPAの分だけずれているため、解剖学的に正確なBMO中心の測定と比較して、その値が大きく異なっている。
細胞の増殖分化に関与するＴＲＩＭ型ユビキチンリガーゼの網羅的解析

ある種の癌の癌化制御においてTRIMファミリーユビキチンリガーゼ群の重要性が明らかとなっている。特に細胞の増殖分化過程で重要な転写因子の制御に、TRIMファミリーユビキチンリガーゼが関与していることが報告されている。今回、プロテオミクス的手法を使用し、転写因子のユビキチン化に関与するTRIM型ユビキチンリガーゼを網羅的に解析した。その結果、いくつかの癌において、その癌化の機序に関することが明らかとなり、今後、これらの知見は癌の悪性度や早期診断等への臨床応用に貢献することが期待できる。これまでの申請者らの研究により、癌化制御におけるTRIMファミリーユビキチンリガーゼ群の重要性が明らかとなった。特に細胞の増殖及び分化過程で重要な核内受容体(転写因子)の制御に、TRIMファミリーユビキチンリガーゼの関与していることが示唆された。実際、乳癌や前立腺癌などはホルモン依存性に増殖し、ある種のホルモンは核内受容体(転写因子)と相互作用することで多様な遺伝子発現を促すことが知られている。本申請においては、プロテオミクス的手法(質量分析計)により、核内受容体のユビキチン化に関与するTRIM型ユビキチンリガーゼを網羅的に解析することで、癌化の機序を解明し、癌の悪性度や早期診断等への応用に向けた検討(バイオマーカー検索)を行っている。実際に、転写因子(核内受容体)関連TRIMタンパク質を生化学的及び細胞生物学的手法により、いくつかのTRIMタンパク質において細胞増殖や分化に関する新たな機能が判明してきており、現在はその詳細な解析を進めている。また、組織学的解析もしくは組織病理学的解析の結果、ある種のTRIMタンパク質の発現を調べることにより、がんのバイオマーカー的指標として役立つことが明らかになってきた。以上より、TRIMタンパク質によるユビキチン化翻訳後修飾の基盤研究により、さまざまな核内受容体を含む転写因子の制御メカニズムの解明が進み、さらにはそれらが関係する多くの疾患の解明と応用(バイオマーカーの同定と創薬ターゲットの検出)に結びつけることが期待できる。近年、癌化制御におけるTRIMファミリーユビキチンリガーゼ群の重要性が明らかとなっている。特に細胞の増殖及び分化過程で重要な核内受容体(転写因子)の制御に、TRIMファミリーユビキチンリガーゼが関与していることが示唆されている。本申請においては、プロテオミクス的手法(質量分析計)により、核内受容体のユビキチン化に関与するTRIM型ユビキチンリガーゼを網羅的に解析することで、癌化の機序を解明し、癌の悪性度や早期診断等への応用に向けた検討(バイオマーカー検索)を行った。TRIM29が前立腺組織におけるバイオマーカーとして役立つ可能性を見出した。正常な前立腺は、腺細胞及び基底細胞から構成されており、基底細胞が腺細胞の周囲に存在する。臨床的に、基底細胞は前立腺がんにおいて、消失することが知られている。我々は正常前立腺組織の基底細胞にTRIM29が特異的に発現していることを発見した。そして、抗TRIM29抗体を使用した免疫組織化学染色により、前立腺がん組織においてTRIM29陽性基底細胞が消失(減少)していることが明らかとなり、TRIM29が前立腺がんの診断マーカーとして有用であることが判明した。また、脂肪細胞において、TRIM23が核内転写因子であるPPARの活性を制御することを見出した。TRIM

23はPPARタンパク質発現量を調節することで、PPARが関与する脂肪細胞分化に影響をもたらせた。これらの結果は、高脂血症や糖尿病の病態生理を理解する上で臨床的に重要な知見と思われ、今後疾患バイオマーカーや治療シーズとして貢献することが期待できる。26年度が最終年度であるため、記入しない。医歯薬学26年度が最終年度であるため、記入しない。今年度において、初年度計画していた実験の遂行が概ねできており、来年度以降は計画通りにさらに研究を発展させる段階にあるから。今年度に計画していた実験の遂行が概ねできており、来年度も計画通りにさらに研究を発展させる段階にあるから。概ね計画通りに遂行されているので、現在のところ、変更や課題点はない。
超高圧下での有機光化学反応

基底状態のオリゴパラフェニレンは,気相中や溶液中では隣り合う芳香環同士が互いにおよそ20度程度捻れた構造を取り,光励起状態では共平面状態になるという構造変化を引き起こす。さまざまなオリゴフェニレン誘導体の光物性を高圧条件下に測定し,吸収,蛍光スペクトルの長波長シフトと,吸光度の増加,蛍光量子収率の減少が観測された。これらの変化は,圧力の増加に伴う溶媒の誘電率が上昇したために起こる基底状態分子への作用と,溶媒の粘度が上昇したことに伴う,励起状態での構造緩和過程への作用とによることが明らかとなった。一方部分フッ素化パラフェニレン類は,基底状態で会合体を形成するが,圧力の上昇に伴い会合体の形成が促進されることが明らかとなった。また励起状態では,構造の緩和過程が促進されるため,発光量子収率の増加が観測された。パラフェニレン類のこれらの光物性の変化は,圧力の印可に伴う溶質分子,あるいは溶媒分子との間の分子間相互作用の増強によることを明らかにした。アゾベンゼンとソのぺルフルオロ体の光異性化反応を希薄溶液中高圧条件下に測定し,異性化の速度,および定常状態でのcis-trans比を求めた。圧力が高い場合にはtrans体の生成比が増大し,励起中間体から基底状態のtrans体への失活過程の活性化体積が小さいことが判明した。一方,これら両化合物の1:1混合溶液の場合,逆に圧力の印可に伴いcis体の生成比が高くなった。これは両化合物が溶液中でスタック型の会合体を形成しており,cis体の会合体の方がtrans体よりも安定であることを示している。高圧下における,液相希薄溶液(1×10^<-5>Mアセトニトリル溶液)中での有機化合物の光化学初期過程,すなわち,吸収,蛍光の過程について検討した。ビフェニル(1),9,10_-ジヒドロフェナントレン(2),フルオレン(3),フェナントレン(4),ピレン(5)の一連のビフェニル誘導体では,1から3になるにつれ,二つの芳香環の間の橋掛け構造がより強固になるため,基底状態における芳香環同志のねじれ角は小さくなる。また4,5では,ほとんど平面構造を取るようになるだけでなく,共役系が拡張されている。300MPaまでの圧力の増加にともない,吸収スペクトルのピーク値は長波長側にシフトした。シフトの大きさは1から3になるにつれ減少し,橋掛け構造が圧力の影響を緩和する働きがあることが判明した。5では,200nm以上の紫外,可視領域に4つの吸収帯が観測されるが,そのいずれもが同程度のシフトを示すのに対して,4の3つの吸収帯ではそれらのシフト値に3倍もの大きな違いが観測された。すなわち,分子軌道の各吸収帯により,加圧による軌道の安定化の度合いが大きく異なることが予想される。3,4、5の吸収スペクトルでは明瞭な振動構造が観測されるが、振動準位のエネルギー間隔は圧力下でもほとんど変化せず,炭素-炭素結合距離にはほとんど影響がないと考えられる。パラテルフェニル(6)の吸収スペクトルも,1とほとんど同程度の吸収スペクトルのシフトが観測された。6の蛍光スベクトルのシフト値は吸収スペクトルと同程度で,その振動構造は3から5と同様ほとんど影響を受けなかった。
慢性炎症に重要な炎症アンプの分子基盤の解析

本研究の目的は、自己免疫や慢性炎症に重要な炎症アンプの分子機構の解析である。炎症アンプは非免疫細胞において、転写因子NF-kB、STAT3の活性化によって誘導されるが、それぞれの転写因子が核内で相互作用する事が炎症アンプの形成に重要であることが強く示唆されていた。本研究においては、内皮細胞やがん細胞など、様々な細胞の中でも炎症アンプが強く認められた細胞株を用い、IL-17とIL-6の単独刺激、また共刺激下において、NF-kB、STAT3がゲノム上のどの領域にリクルートされるのかをChIP-sequence法によって詳細に検討した。また同時に、RNA-sequence法により、炎症アンプによって発現誘導される遺伝子を複数のタイムポイントでゲノム網羅的に解析した。現在、それぞれのデータを統合し、転写制御モジュールの解析と共に、炎症アンプの標的遺伝子のプロモーター・エンハンサー上でNF-kB、STAT3がどのような挙動を示しているのかを解析している。今後、これらの解析から浮かび上がる炎症アンプの分子基盤に重要な分子について、レンチウイルスやCas9/CRISPRによるサイレンシングを行い、機能評価を行う予定である。また、IL-17、IL-6刺激によりNF-kB、またSTAT3が異常なシグナルを示す領域も同定しており、これらの領域についてもCas9/CRISPRシステムを用いたgenome editingにより、機能解析を行う予定でいる。
H_∞制御理論に基づくクレーンのロバスト制御

走行クレーンや旋回クレーンを用いて吊り荷を目的の場所に運ぶ際には,急加速や急減速による慣性力の変化或いは突風などの外乱により,しばしば荷が揺れてしまうという現象が発生する。また吊り荷を目的の場所に降ろす際にも完全に揺れが止まらないと降ろすことができない。このような現象に対しては,従来オペレータの経験や勘で対応することが多く安全性,経済性の面からその自動化が強く望まれている。本研究では,吊り荷の位置や速度を同時に制御することができる多変数制御理論を用いて,吊り荷の揺れを抑制できる制御システムの開発を行った。走行クレーンに関しては,(1)平成10年度は状態フィードバック制御理論に基づいた手法,(2)平成11,12年度にはH_∞制御理論に基づいた手法により制御システムを開発し,両手法ともに顕著な振れ止め効果を実験により確認できた。平成13年度はこれらの結果を踏まえて,実験装置とコントローラの間に存在する伝送遅れを考慮したモデルに基づいた制御システムの開発を行い,シミュレーションで顕著な成果を確認した。旋回クレーンに関しては,(1)平成11年度に非線形コントローラを用いた制御システムの開発及びシミュレーションによる振れ止め効果の確認,(2)平成12年度には実験装置により顕著な振れ止め効果を確認することができた。旋回クレーンの振れ止め制御に関するこの成果は,日刊工業新聞及びJETRO発行の「New Technology Japan」に掲載され,学会のみでなく産業界でも広く注目を集めている。また,我々の研究に刺激されて最近同様な研究発表が多く見られるようになった。平成13年度はこの結果を踏まえて,関数論に基づいた制御系設計理論を新たに構築した。その結果,昨年度以上に高性能な制御を行うことができるようになった。この理論は今までにない全く新しい考えに基づいており,純粋理論の研究者にも注目されている。今回の旋回クレーンの研究においては,最も重要な動作である旋回動作に限定して研究を進め顕著な振れ止め効果を確認することができたが,今後はブームの起伏動作も考慮した制御系設計を行っていく予定である。両研究ともに学会論文誌への投稿を準備中である。走行クレーンの制御に関して,従来から提案されている研究の調査を行なった結果,従来は振れ止め制御をテーマにした研究がほとんどであった。しかし,実際のクレーンにおいては,振れ止めのみでなく追従制御によりクレーンを目標位置に正確に止めることが作業能率の面からも重要であり,現場の技術者にとっては比較的簡単に設計ができるこのような制御系設計法の開発は重要なテーマであるので,追従制御の面から最適レギュレータ理論に基づくサーボ系設計法についての研究を行なった。その結果,一般的なサーボ系設計理論には(1)フィードフォワード項を含む設計法と(2)含まない設計法の2種類があるが,フィードフォワード項を含まない設計法による設計例は数少ないことが判明した。そこで,これらの2つの設計理論を走行クレーンの制御に適用,制御系を設計し,従来の設計法とサーボ系による設計法の比較実験を行なった。その結果,従来の設計法は振れ止めに対しては有効であるが,正確に目標位置に停止できない,またサーボ系による設計法は振れ止めのみでなく,目標位置にも正確に停止出来ることを実験により確認した。

(1)の(2)の方法の比較では,(2)の方法が振れ止め制御の点で優れていた。今回の実験では最適レギュレータ理論に基づいた定係数コントローラを使用したが,今後は,周波数領域上の設計が可能なH_∞制御理論を用いたコントローラにより実験を行なう予定である。平成11年度は,前年度からの継続研究である走行クレーンの振れ止め制御と今年度よりスタートした旋回クレーンの振れ止め制御についての二本立で研究を行なった。先ず,走行クレーンの振れ止め制御に関しては,制御対象の変動等に対してロバストな制御理論であるH∞制御理論を用いて制御系設計を行い,シミュレーションによりその有効性を確認した。次年度は,実験により効果を確認する予定である。旋回クレーンの振れ止め制御については,ブームを回転させる1個のアクチュエータにより吊り荷の座標(x,y)とブームの旋回角θを制御するノンホロノミック系であるため,現在までに有効な制御系設計法が提案されておらず,振れ止め制御に関して現在までに提案されている方法は,荷振れを抑制するような最適な目標パターンに基づいた方法,線形近似方程式に基づいたフィードバック制御系設計法が提案されているのみである。ところが,このような方法は,外乱に対しては対応することが出来ない。そこで,本年度は,最も重要な動作である旋回動作に限定して問題を研究し,θの時間変化を考慮に入れた非線形コントローラを新たに開発した。開発した非線形コントローラを用いてシミュレーションを行なった結果,コントローラが有効であることを確認できた。次年度は,安定理論の確立,実験による効果の確認を行なう予定である。平成12年度は,走行クレーンの振れ止め制御と平成11年度よりスタートした旋回クレーンの振れ止め制御の実験を中心に研究を行った。走行クレーンに関しては,平成11年度にH∞制御理論を用いて制御系設計を行い,シミュレーションによりその有効性を確認,今年度は昨年度,開発したコントローラを用いて実験を行い顕著な振れ止め効果を確認することができた。また,旋回クレーンについては,平成11年度に旋回動作がx軸の関数とy軸の関数の合成により得られることに着目して非線形コントローラを設計,シミュレーションによりその有効性を確認しているので,今年度は,昨年度,開発したコントローラを用いて実験を行った。その結果,顕著な振れ止め効果を確認することができた。(この成果に関しては,後述の新聞記事を見たクレーンメーカの技術者も見学に訪れ,現場の熟練したクレーンオペレータの操作とよく似ていると語り,その有効性はメーカ技術者によっても確認された。)さらに旋回クレーンの振れ止め制御システムの一般化を試み,「入力にノルム拘束を持ったシステムの安定化設計論」として一般理論を提案している。この結果,旋回クレーンだけでなく同様な回転体の制御に広く応用できる道を開くことができると思われる。旋回クレーンの振れ止め制御に関するこの成果は,日刊工業新聞及びJETRO発行の「New Technology Japan」に掲載され,学会のみでなく産業界でも広く注目を集めている。平成13年度の夏に行われる学会での展示も予定されている。
組織切片に含まれる細胞間マトリックスとそのmRNAの精密な定量法の開発

予定していた研究目標は以下のように達成できた。即ち、実験的に作成した病態動物、ウイルス感染患者、健常な哺乳動物(家畜や実験動物)などから肝臓、腎臓、骨格筋などの組織を抽出し、液体窒素あるいはドライアイス・イソペンタン中にて急速凍結した後、クリオスタットを用いて未固定組織切片とし、この凍結組織切片に存在する細胞間マトリックス(ECM;I型コラーゲンなど)、速収縮ミオシン、それらのmRNAなどの生理科学的に重要な物質を検出・定量できる免疫組織化学的微量定量法を創出し、その有用性を確認した。この方法は、従来からある生化学的定量法と比較して、(1)検出しようとしている物質の組織内での局在を保ちつ定量できる点、(2)原理的に免疫化学法を応用しているので1000倍のオーダーで高速度に検出できるので標本量が極微量ですむ点で優れている。病理学的場面では、組織細胞の形態をよく保存しながら様々な生理活性物質の精密な定量ができる本法を活用することで、正確な診断と予後予測が可能となる。また、高感度であるので、家畜や患者からバイオプシー標本のように極小量のサンプルを採取することで様々な生理活性物質の定量解析が可能であり、獣医畜産や臨床病理場面での様々な応用展開が期待できる優れた方法である。腎臓、肝臓、骨格筋などから摘出した新鮮組織標本を急速凍結後、クリオスタットを用いて未固定組織切片とし、組織切片に存在する細胞間マトリックス(ECM)、速収縮ミオシンなどの生理学的に重要な物質を、その局在を保ちつつ高感度に検出・定量できる免疫組織化学的微量定量法を新たに確立した。すなわち、未固定凍結組織切片に存在する抗原(生理学的に重要な物質)の抗原性を失わないように-80°Cの冷アセトン中にて短時間固定後、この組織切片を酵素免疫化学的定量法における抗原プレコーティングウェルと見なして1次抗体と反応させた。次いで、ペルオキシダーゼ(HRP)標識2次抗体と反応させた後、HRP活性を求め、続いて、色素法にて総蛋白量を求めた。これらから組織切片における抗原量/総蛋白量を算出した。実際に、免疫性および薬物性腎疾患モデルを作製し、病変にともなう腎皮質組織におけるECM蓄積の推移を免疫組織化学的に観察するとともに、免疫組織化学的微量定量法にて病態を定量解析する方法を確立した(国際生理科学会、英国、1993;論文、1994)。次いで、この方法がヒト臨床において有用であることを実証した。すなわち、慢性非A非B型肝炎患者にインターフェロンαを投与した時、肝線の維症進行が阻止されることを世界に先駆けて明らかとした(論文、1994)。また、骨格筋におけるECMや速収縮ミオシンの免疫組織化学的微量定量法をも完成させた(論文、1994)。実験的に作成した病態動物、ウイルス感染患者、健常な哺乳動物(家畜や実験動物)などから肝臓、腎臓、骨格筋などの組織を摘出し、液体窒素あるいはドライアイス・イソペンタン中にて急速凍結した後、クリオスタットを用いて未固定組織切片とし、この凍結組織切片に存在する細胞間マトリックス(ECM;I型コラーゲンなど)、速収縮ミオシン、それらのmRNAなどの生理科学的に重要な物質を検出・定量できる免疫組織化学的微量定量法を創出し、その有用性を確認した。従来からある生化学的定量法として比較して、(1)検出しようとしている物質の組織内での局在を保ちつ定量できる点、(2)原理的に免疫化学法を応用しているので1000倍のオーダーで高感度に検出できるので標本量が極微量ですむ点で優れている。また、高感度であるので、家畜や患者からバイオプシー標本のように極少量のサンプルを採取することで様々な生理活性物質の定量解析が可能であり、獣医畜産や臨床病理場面での様々な応用展開が期待できる。
特異的感染防御抗体を産生誘導する合成免疫アジュバント結合エピトープペプチド

現在、細菌、ウイルスのエピトープのアミノ酸配列をもとにして合成されたペプチドを用いて、特異的抗エピトープ抗体が作成されているが、満足な結果は得られていない。細菌内毒素のリピドA、菌体成分のリポペプチドならびにMDPは抗体産生を増強させるアジュバント物質であり、構造も明らかである。申請者は、これら合成免疫アジュバント物質を細菌、ウイルス等のエピトープを構成する5-25個のアミノ酸と結合したエピトープペプチド結合合成免疫アジュバントを単独で、動物へ投与免疫し、エピトープ特異抗体の誘導を酵素抗体法で調べた。1.リンパ球幼若化活性、TNF誘導活性を指標として、アジュバントに用いるリポグリセロールの構造活性相関を調べた。グリセロール、プロパン、エタン、ホモグリセロール型等のうち、グリセロール型が最も強いリンパ球幼若化活性、TNF誘導能を示した。天然のリポグリセロールは3個のパルミチン酸を含むが、2個でも十分活性を示し、結合脂肪酸の炭素数は1416が最適であった。また、リポグリセロール部分に結合するアミノ酸は4-5個で活性を示した。リポグリセロール結合品と比べ、MDP結合品は活性が低く、それ以上の検討は中止した。2.HIVのgp120部分のエピトープの6個のアミノ酸単位を3個繰り返したペプチドを脂肪酸1個、または2個のリポグリセロールに結合させた標品をBALB/cマウスに投与し、その抗体価を経時的にELISAで調べた。その結果、リポグリセロール部、あるいはペプチドのみ投与の血清と比べ、リポグリセロール結合ペプチド投与血清が高い抗体価を示し、これらの化合物は幼若化活性、NO産生能も高いことが見出された。3.リピドA単頭類縁体にセリン、アスパラギンを結合した化合物は幼若化活性、TNF誘導能を示すが、致死毒性は低いことから、合成リピドA結合ペプチド標品についても検討する価値のあることが示唆された。現在、細菌、ウイルスのエピトープのアミノ酸配列をもとにした合成ペプチドを用いて特異的抗エピトープ抗体の作成がなされているが、満足な結果は得られていない。細菌内毒素のリピドA、菌体成分のリポペプチドならびにMDPは抗体産生を増強させるアジュバンド活性がある。申請者はそこで、これら合成免疫アジュバンド物質を細菌、ウイルス等のエピトープを構成する5-10個のアミノ酸と結合して合成したエピトープペプチド結合合成免疫アジュバンドを単独で、動物へ投与免疫し、エピトープ特異抗体の誘導を酵素抗体法で調べた。1.リンパ球幼若化活性、TNF誘導活性を指標として、アジュバンドに用いるリポグリセロールの構造活性相関を調べた。天然のリポグリセロールは3個の脂肪酸を含むが、2個でも十分活性を示し、結合脂肪酸の炭素数1416が最適であった。リポグリセロール結合品と比べ、MDP結合品は活性が低く、今後の検討は中止した。2.エイズウイルスgp120部分に存在する6個のアミノ酸の3個繰り返し単位を脂肪酸1個のリポグリセロールに結合させたペプチド標品をBALB/cマウスに投与し、その抗体価を経時的にELISAで調べた。

その結果、リポグリセロール部分のみ投与のマウス血清、ペプチド部分のみ投与のマウス血清と比べ、リポグリセロール結合ペプチド投与血清が高い抗体価を示すことを見出した。次年度では、さらに高力価の血清を誘導できるよう、2個の脂肪酸が結合したリポグリセロール結合ペプチドを用いて実験を進める一方、合成リピドA結合標品についても検討する予定である。現在、細菌、ウイルスのエピトープのアミノ酸配列をもとにして合成されたペプチドを用いて、特異的抗エピトープ抗体が作成されているが、満足な結果は得られていない。細菌内毒素のリピドA、菌体成分のリポペプチドならびにMDPは抗体産生を増強させるアジュバント物質であり、構造も明らかである。申請者は、これら合成免疫アジュバント物質を細菌、ウイルス等のエピトープを構成する5-25個のアミノ酸と結合したエピトープペプチド結合合成免疫アジュバントを単独で動物へ投与免疫し、エピトープ特異抗体の誘導を酵素抗体法で調べた。1.リンパ球幼若化活性、TNF誘導活性を指標として、アジュバントに用いるリポグリセロールの構造活性相関を調べた。グリセロール、プロパン、エタン、ホモグリセロール型等のうち、グリセロール型が最も強いリンパ球幼若化活性、TNF誘導能を示した。天然のリポグリセロールは3個のパルミチン酸を含むが、2個でも十分活性を示し、結合脂肪酸の炭素数は1416が最適であった。また、リポグリセロール部分に結合するアミノ酸は4-5個で活性を示した。リポグリセロール結合品と比べMDP結合品は活性が低く、それ以上の検討は中止した。HIVのgp120部分のエピトープの6個のアミノ酸単位を3個繰り返したペプチドを脂肪酸1個、または2個のリポグリセロールに結合させた標品をBALB/cマスウに投与し、その抗体価を経時的にELISAで調べた。その結果、リポグリセロール部、あるいはペプチドのみ投与のマウス血清と比べ、リポグリセロール結合ペプチド投与マウス血清が高い抗体価を示し、これらの化合物は幼若化活性、NO産生能も高いことが見出された。3.リピドA単頭類縁体にセリン、アスパラギンを結合した化合物は幼若化活性、TNF誘導能を示すが、致死毒性は低いことから、合成リピドA結合ペプチド標品についても検討する価値のあることが示唆された。
腸内常在菌による細胞障害性T細胞の機能制御の解明

本研究では、細胞障害性T細胞(Cytotoxic T cells: CTL)に及ぼす腸内常在菌の影響を、そのエフェクター酵素の一つであるGranzymeに着目し、その産生細胞数を解析することで検討する。具体的にはSPF(Specific Pathogen Free)マウスの常在菌叢の中からGranzyme産生CTLを強く誘導する腸内細菌種の同定を試みる。さらには、その感染症に対する防御機構増強効果を、マウスの感染モデルを用いて検討する。一連の解析を介して、細胞障害性機能への腸内常在菌の寄与を明らかにし、感染症の予防・治療への応用に発展する成果を目指す。
逆数変換について閉じている寿命分布の研究とその応用

確率変数Xとその逆数1/Xを、考慮に入れなければならない現象は、統計解析では多くみられる。何故なら、様々なデータを収集する場合、ある地点間を旅行する場合のように(その旅行時間と旅行速度の関係)、単位として逆数の関係がある場合、一方の単位での計測しか実際上は、困難な場合が多くある。そのため、関心のある確率変数Xと、その逆数1/Xがそれぞれ意味を持ち、これらの2つの確率変数の分布が閉じている事が、望ましい。確率変数とその逆数が同じ分布に従う分布は、形式的にはいろいろ構成可能である。しかし、本研究は、K損失関数に基づき、確率変数Xとその逆数1/Xの従う分布が、同一である分布について研究した。本年度は、正の領域で定義された分布の尺度母数の損失関数としてK損失関数に関する研究を行うと共に、母変動係数が一定である正の領域で定義された分布の尺度母数の最適な推定量を構成するとともに、K損失関数に関連して新たな分布を求めた。また、この分布について解析的、数値的に研究を進めた。確率変数Xとその逆数1/Xが同じ分布に従うことの意義は、単位として逆の関係があって、一方の単位の計測値しか得られない場合、もう一方の単位の現象として解析したい場合が現実には多々存在することである。すなわち確率変数Xとその逆数1/Xがそれぞれ意味を持ち、それらの分布を用いて現象の解析が要求される場合である。確率変数とその逆数が同じ分布に従う分布は、形式的にはいろいろ求められる。本研究の主な目的は、K損失関数に関連して、確率変数とその逆数が同じ分布に従う2母数の分布を新たに導出することである。確率変数Xの逆数1/Xが従う分布が、Xの従う分布と同じ分布としては、2母数対数正規分布および2母数Brinbaum-Saunders分布が知られている。そこで、今年度は、これらの寿命分布について研究を行い、(Iwase and Kanefuji 1998a,1998b)の結果を得た。これらの分布の定義に於いては、単位を有する量に対しては、対数変換のみならず指数変換も施さない方針で行っている。このことは、本研究において重要である。本研究では、正の領域で定義される分布の尺度母数のK損失関数に着目し、確率変数の逆数1/XがXの分布と等しい分布を求めている。そして、この分布の理論的な性質を解析的および数値的に研究し、平成10年度においてはその応用も含め研究を引き続き行う予定である。
ダイナミック・バイオ統計学:モデル化、解析手法開発とその数理

・観測データのカオス性を検証するため、リヤプノフ指数の推定法を開発し,推定量の漸近的一致性を証明した.・乳児の甲状腺、及び免疫機能に与える,ダイオキシン類,5種類の農薬,及びPCBの,複合的リスクを評価する方法論を開発した.・インビトロ毒性試験において,マウスリンフォーマ試験と細胞形質転換試験におけるデータ解析法を開発した.・高次元データの分析に有効に機能する動径基底関数ネットワークに基づく識別・判別手法を開発した.・細胞の遺伝的不安定仮説に基づき,放射線発ガンの数理モデルを開発した.本モデルを使用することにより,発ガンの罹患率に比べて変異発生率が異常に低いことがしめされた.・ダイオキシン類の血中濃度データに関して,薬物の体内蓄積濃度を体内への取り込み量と排出量で表した薬物動態理論を一般化した混合効果モデルを開発した.・cDNAマイクロアレイを使った遺伝子発現データの数理モデルの開発を行い,それにもとづく有効なデータの補正方法を提案した(2件の特許出願手続き準備中).・進化速度確率変動モデルを複数遺伝子モデルに拡張し,遺伝子間の共進化を検出する手法を提案した.・純系親の作成の困難な他殖性生物の遺伝子マッピングのために,linkage phaseの不確実性を考慮したQTL解析手法とアルゴリズムの開発と実用化を行った.・進化速度確率変動モデルを,アミノ酸置換を伴わない同義置換およびアミノ酸置換を伴う非同義置換の2変量モデルに拡張し,これらの間の相関構造を測る指標を開発した.・周辺構造モデルで用いる重みを修正することで,いわゆるSMRをノンパラメトリックに推定できることをしめした.さらに,より一般的な周辺構造モデルと標準化との関係を明らかにした.・超過変動が存在するとき、単調増加反応、および非線形反応を高い検出力で検出する検定を開発した.・観測データがカオス的な強い非線形性を示すとき、埋め込み次元の推定法を以前に開発したが、その一致性を数学的に証明した.・多層パーセプトロンおよび動径基底関数ネットワークに基づく非線形モデリング手法について研究し,大規模かつ高次のデータ解析に有効な手法を提案した.・進化速度確率変動モデルを複数遺伝子モデルに拡張し、遺伝子間の共進化を検出する手法を提案した.・RNAウイルス配列の最適サンプリング計画を検討し、既報の9人の患者からのHIV-1 env遺伝子について、潜伏期間における集団の大きさと進化速度の間に負の相関を認めた.・非正則な尤度関数を持つQTL解析に遺伝アルゴリズムを導入し、数値的最適化の有効性を示した.・不完全データの父性解析により有効花粉輸送距離と雄株稔性を同時推定する手法を開発した.・マウスリンフォーマ試験と細胞転換試験のデータ解析法を開発した.・細胞の遺伝的不安定仮説に基づき,放射線発がんの数理モデルの構築を行った.・B-スプライン法に基づくノンパラメトリック平滑化と多項式モデルを用いたパラメトリックな曲線の当てはめについて、AIC型の基準量により評価し、予測誤差の小さいモデルを選出する方法を開発した.・2次の制約条件付きの相関係数最大化問題について研究を行い、最適解を求めた.・観測データのカオス性を検証するため、リヤプノフ指数の推定法を開発し,推定量の漸近的一致性を証明した.・乳児の甲状腺、及び免疫機能に与える,ダイオキシン類,5種類の農薬,及びPCBの,複合的リスクを評価する方法論を開発した.・インビトロ毒性試験において,マウスリンフォーマ試験と細胞形質転換試験におけるデータ解析法を開発した.・高次元データの分析に有効に機能する動径基底関数ネットワークに基づく識別・判別手法を開発した.・細胞の遺伝的不安定仮説に基づき,放射線発ガンの数理モデルを開発した.本モデルを使用することにより,発ガンの罹患率に比べて変異発生率が異常に低いことがしめされた.・ダイオキシン類の血中濃度データに関して,薬物の体内蓄積濃度を体内への取り込み量と排出量で表した薬物動態理論を一般化した混合効果モデルを開発した.・cDNAマイクロアレイを使った遺伝子発現データの数理モデルの開発を行い,それにもとづく有効なデータの補正方法を提案した(2件の特許出願手続き準備中).・進化速度確率変動モデルを複数遺伝子モデルに拡張し,遺伝子間の共進化を検出する手法を提案した.・純系親の作成の困難な他殖性生物の遺伝子マッピングのために,linkage phaseの不確実性を考慮したQTL解析手法とアルゴリズムの開発と実用化を行った.・進化速度確率変動モデルを,アミノ酸置換を伴わない同義置換およびアミノ酸置換を伴う非同義置換の2変量モデルに拡張し,これらの間の相関構造を測る指標を開発した.・周辺構造モデルで用いる重みを修正することで,いわゆるSMRをノンパラメトリックに推定できることをしめした.さらに,より一般的な周辺構造モデルと標準化との関係を明らかにした.・観測データのカオス性を検証するため、リヤプノフ指数の推定法を開発し,推定量の漸近的一致性を証明した.・乳児の甲状腺、及び免疫機能に与える,ダイオキシン類,5種類の農薬,及びPCBの,複合的リスクを評価する方法論を開発した。・インビトロ毒性試験において,マウスリンフォーマ試験と細胞形質転換試験におけるデータ解析法を開発した.・高次元データの分析に有効に機能する動径基底関数ネットワークに基づく識別・判別手法を開発した.・細胞の遺伝的不安定仮説に基づき,放射線発ガンの数理モデルを開発した.本モデルを使用することにより,発ガンの罹患率に比べて変異発生率が異常に低いことがしめされた.・ダイオキシン類の血中濃度データに関して,薬物の体内蓄積濃度を体内への取り込み量と排出量で表した薬物動態理論を一般化した混合効果モデルを開発した.・cDNA

マイクロアレイを使った遺伝子発現データの数理モデルの開発を行い,それにもとづく有効なデータの補正方法を提案した(2件の特許出願手続き準備中).・進化速度確率変動モデルを複数遺伝子モデルに拡張し,遺伝子間の共進化を検出する手法を提案した.・純系親の作成の困難な他殖性生物の遺伝子マッピングのために,linkage phaseの不確実性を考慮したQTL解析手法とアルゴリズムの開発と実用化を行った.・進化速度確率変動モデルを、アミノ酸置換を伴わない同義置換およびアミノ酸置換を伴う非同義置換の2変量モデルに拡張し,これらの間の相関構造を測る指標を開発した.・周辺構造モデルで用いる重みを修正することで,いわゆるSMRをノンパラメトリックに推定できることをしめした.さらに,より一般的な周辺構造モデルと標準化との関係を明らかにした.
α線放出核種At-211の定位的脳内注入による難治性てんかんの治療

今年度は、正常な脳組織が、α核種astatineから受ける影響に関して評価を行った。正常なラットに対して、ステレオ装置およびマイクロシリンジを用いて、両側海馬に1μlのastatine溶液を注入した。一方、コントロールとして、溶媒である生理食塩水を同様に注入した。その後、astatine注入モデルに関して、一定の時間間隔でSPECT装置を用いて、放出されるガンマ線を計測した。また、すべての動物に関して、状態の観察、体重などの変化の記録、迷路を用いた認知機能検査を施行。さらに、注入1週間後に、すべての動物に関して、F-18 FDG PETを施行。脳糖代謝を計測した。その結果、正常ラットの脳に注入されたastatineは注入部位以外に物理的に漏出することはなかった。ラットの状態、体重などの変化、認知機能の変化、脳糖代謝の有意な変化に関しては、有意な変化を認めなかった。当初の計画では、まず、正常脳のアスタチンに対する影響を評価する予定であったが、この部分に関しては、順調に進捗している。今後は、PETに関する結果を詳細に解析する。また、脳の組織学的な検討は、現在進行中である。脳糖代謝を計測した。未来医療イメージングセンターでは、PET撮像実験を行っているが、当該施設は利用料が必要である。当該年度に計4回のPET撮像実験を計画していた。しかし、実験施設の都合や、モデル動物の準備状況などから、当該年度に課金されたPET撮像実験は2回であった。この実験は、次年度施行する予定であるため、次年度使用額が生じた。
小児の発達に伴う喉頭腺の発現と局所防御についての基礎的研究

福岡市立こども病院の協力により、過去に同院で死亡した小児の剖検屍体から、約100例の喉頭組織を検索した。とくに声門下喉頭においては以下のごとくの要領で解析・検討してきたが、本年度は喉頭の他部位(声門上部など)での解析を中心におこなった。・画像解析装置(win roof)を用いて、各小児の喉頭の枠組みを計測した。具体的には弱拡大の光学顕微鏡から画像解析装置に各断面像を取り込み、軟骨外周で囲んだ面積を全体構造、軟骨内側縁で囲んだ面積を最大呼吸面積(maximum airway)、粘膜面で囲んだ内腔面積を実質呼吸面積(available airway)と規定して数回測定してその平均値を記録した。・解析装置でのプログラム設定により、各面積の直径だけでなく、maximum airwayとavailable airwayの差を粘膜面積として算出した。・喉頭粘膜に分布する腺房面積を画像解析装置で抽出し、濃度差を計測して2値化法によって粘液腺を抽出し、腺組織全体との差を計測することで、粘液腺の面積を算出した。その結果、小児喉頭における腺組織は加齢とともに増えていくことが判明した。また、今回の検討に加えた声門上部でも同様であった。一方、粘液腺の割合は、声門上部ほど占有率が高く、声門上部では声門下部では異なった腺の増殖の様式が存在することが確認された。喉頭にも粘膜組織による生体防御能が存在することが明らかになってきたが、局所免疫の場である喉頭粘膜が、小児が成長する過程において形態および機能の面でどのように変化するのかはほとんど把握されていない。そこで、小児喉頭を対象に声門下喉頭面での形態(面積)の変化と粘膜内喉頭腺の分布様式の解析をした。対象として小児摘出喉頭65例を用い輪状軟骨弓部水平断面のHE染色切片を作成した。顕微鏡に転結したCCDカメラから画像解析ソフトへ取り込み、モニター上の声門下喉頭の各部分の面積を計測した。各小児の実質的成長度の指標として、死亡時の年令(週数)に在胎期間(週数)を加えたTotal Development Score(以下TDS)を用いた。これまでに知り得た結果として、全体面積、輪状軟骨面積、最大呼吸面積、粘膜面積、内腔面積とTDSとの間の強い相関をみとめた。また、TDSの増加にともなう内腔径の増加率は粘膜厚の増加率に比べてはるかに高かった。さらに、TDSの増加にともない腺組織面積は粘膜面積とともに増加し、腺組織の粘膜内に占める比率も増加していた。最大呼吸面積の増加に対して内腔面積の増加の比率が有意に高いが、粘膜の厚さはほとんど増加していなかったという結果から、小児喉頭声門下は成長と共に相対的に内腔が広くなり安定化することが示唆された。粘膜内腺組織の比率の増加は、それだけ腺組織による局所免疫現象の活性化につながると考えられ、気道としての安定化とともに小児の喉頭の病態に大きく影響していることが推察された。小児の喉頭での腺組織分布の様式と変化は、喉頭疾患の病態生理を知る上で重要であり、今後は喉頭各部位での粘膜の変化と喉頭腺の役割について検討する。また、免疫組織学的にも解析し検討する予定である。
グルタミン酸受容体の生理機能を解明するための薬理学的ツールの開発

新規に開発した強力な代謝調節型グルタミン酸受容体アゴニストDCG-IVは、新生ラット摘出脊髄において、単シナプス性反射を選択的に抑制する。この抑制機序を伝達物質放出の面から検討するため、人工脳脊髄液のCa^<2+>とMg^<2+>濃度をいろいろ変えて、単シナプス性脊髄反射抑制の程度を調べた。Ca^<2+>濃度を高め、かつMg^<2+>濃度を低くしていくと、DCG-IVによる単シナプス性脊髄反射抑制の用量作用曲線は高濃度側に移動した。従って、DCG-IVが神経終末へのCa^<2+>の流入を抑制するか、あるいは細胞内でのCa^<2+>の働きを修飾・阻害する結果、伝達物質放出を抑制すると結論される。DCG-IVをラット側脳室に極めて微量適用すると、ラットには顕著な鎮静効果が発現したが、意識の喪失はなく、痛覚も正常で、筋の張力低下も認められなかった。ところが比較的高い用量を適用すると、突発的に痙攣を起こし、変則的ではあるが中枢興奮症状が観察された。一定時間ハロセンを吸入させ、その間にDCG-IVを脳室内投与すると、ハロセン麻酔からの回復時間が用量依存性に延長した。この延長作用は、一匹あたり30pmolesから300pmolesという、既存の中枢抑制薬の中では類を見ない低い用量で有効であった。この用量を越えると、興奮の相に入り、痙攣を誘発しやすくなり、ハロセン麻酔からの回復延長も認められなくなる。2週齢のラットの黒質切片標本で、シナプス電位を電気生理学的に調べた結果でも、DCG-IVは低濃度で興奮性シナプス電位EPSPを抑制し、高い濃度では抑制性シナプス電位IPSPの振幅をも顕著に減少させた。ラット大脳皮質切片標本では、低濃度で興奮性シナプス電流EPSCを著しく抑制した。従って、高用量のDCG-IVによる中枢興奮は、神経終末からの抑制性神経伝達物質GABAの放出を抑えるためであろうと推論された。
都市縮退をふまえたエリア別居住政策ビジョン構築と郊外居住地再編政策に関する研究

関西大都市圏における国勢調査等に基づく市町村分析等により、関西大都市圏の発展経緯に基づく住宅地類型と今後の課題の提示を行った。研究期間内の研究到達点の目標は、下記2点である。1点目は、マクロな居住地の変容予測を行い、それに基づく都市圏政策の提案を行うことである。2点目は、ミクロな視点による具体の居住地変容予測を行うとともに、将来における居住地管理のための課題抽出と居住地管理政策の提案を行うところである。上記到達目標を達成するため、本研究は下記の構成によって取り組むこととする。(1)関西都市圏の将来居住動向予測関西都市圏の市町村別人口推計等に基づく世帯数推計と、住宅需要動向、空地・空家発生予測の実施(2)関西都市圏縁辺郊外居住地調査と居住地政策の立案居住者アンケート調査、居住ヒアリング調査による、今後の郊外居住地継続の課題の把握と居住地維持管理政策の立案(3)欧米・アジアにおける先進事例調査都市圏拡大大国米国における都市の成長管理政策の最新実態調査、欧州諸国におけるコンパクトシティ政策の最新実態調査、アジア諸国の都市圏拡大実態調査関西大都市圏における国勢調査等に基づく市町村分析等により、関西大都市圏の発展経緯に基づく住宅地類型と今後の課題の提示を行った。平成18年度は、「調査(1)既存統計調査や将来推計等に基づく、関西都市圏の将来動向調査」と「調査(2)ミクロ分析のための具体の関西都市圏縁辺郊外居住地におけるアンケート調査の準備のための現地踏査とヒアリング調査の実施」、「調査(3)先進事例調査」を行った。調査(1)では、主に京都府を対象とする市町村別住宅需要動向予測の推計作業を行うとともに、今後、縁辺郊外居住地の衰退現象が交通条件や住宅の基盤条件等により、まだら模様に発生するという仮説に基づき、京都市山科区を対象として、5年間の路線価の変化状況を分析した。調査結果としては、山科区は全体的に道路基盤が脆弱であるが、相対的に狭隘道路が錯綜している地域において地価下落率が高いことが明らかになった。調査(2)では、関西地区の縁辺郊外居住地の踏査を行うとともに、各郊外居住地の居住動向等のヒアリングを行い、19年度以降の居住者アンケート調査の予備的調査を行った。調査(3)では、アメリカ合衆国における郊外居住地の計画状況と衰退現象の把握を目的として調査を行った。調査の視点としては3点ある。1点目は、典型的な初期の郊外居住地の計画理論にのっとって計画された郊外居住地の実態調査であり、これは、ニュージャージー州のラドバーン地区の調査を行った。2点目は、ニュー・アーバニズムといわれる最近のアメリカ合衆国における新しい郊外居住地の計画理論にのっとった住宅地計画の実態調査であり、サンフランシスコ市郊外のサクラメント市のラグーナ・ウェスト、カルバイン特定地区計画やヴィレッジ・ホームなどの現地調査を行った。3点目は、アメリカ合衆国における都市縮退状況の把握であり、これについてはニューヨーク都市政策研究所の青山氏へのヒアリング調査を行い、そこで指摘されたニューヨークより電車で1時間ほどのボケプシー・タウンの実態調査を行った。関西都市圏の将来居住動向予測に関しては、関西大都市圏の都市の拡大実態を、市区町村別に分析を行っている。具体的には、市町村別人口と合わせて、新設住宅の着工戸数の経年的変化を市区町村別に行い、マクロな都市圏開発データとなるものとして分析を行った。これらの分析では、これまでの市街地の郊外化の実態と昨今の都心回帰の状況を住宅建設の指標から裏付け、人口集中地区の形成過程との関連を踏まえて、今後の都市圏政策を考える上での市街地類型の基礎指標に関する考察を行っている。関西都市圏縁辺郊外居住地調査としては、京都市の郊外部である山科地域を対象として、路線価データの経年変化に関する分析を行った。これは、郊外市街地の衰退化傾向を地区レベルの視点で把握しようとするものであり、地価変動は、道路基盤が整っているエリアに比べて道路基盤の整っていないエリアのほうが、地価下落率が著しいことが明らかになった。また、合わせて、都市の拡大地域である東南アジアの代表都市としてバンコックを対象として都市圏拡大に実態把握調査を行うとともに、特に低所得者におけるコミュニティ・ベーズドの住宅地整備の実態と課題に関する調査を行った。これらの調査では、低所得者のコミュニティ主導の住宅地整備が根付きつつあるが、空間的なコミュニティ活性化のための仕掛けは不十分であることなどを明らかにしている。調査実施に合わせて、タイ国のNational Housing Authorityにて、講演を行い、コミュニティディベロップメントのあり方等についての意見交換を行った。本年度は、昨年度に引き続き、関西大都市圏の都市の拡大実態の経緯を、市区町村別に分析を行っている。具体的には、市町村別人口動態、新設住宅の着工戸数の経年的変化の市区町村別分析を行い、マクロな都市圏開発データと将来予測の基礎資料の分析を行った。さらに、関西都市圏における公共開発・民間開発の主要ニュータウンのリストアップを行い、その立地特性の分析を行っている。これらの分析成果は、都市住宅学会関西支部の研究会成果としての出版物に報告する準備と検討が進んでいる。なお、本年度予定していたアンケート調査は、調査対象地の選定等の状況から実施を見送っている。欧米における先進事例調査では、ヨーロッパのドイツ・フランスを中心としたコンパクトシティ政策の先進事例調査を行った。