hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
思春期の学校メンタルヘルスに及ぼす自尊感情とその安定性，随伴性自己価値の作用

本研究では,思春期の学校メンタルヘルスに,自尊感情や自尊感情の安定性,随伴性自己価値がどのような影響を与えるのかを検討することであった。まず,大人とは異なり,子どもでは自尊感情が低く不安定な者の攻撃性が高いことが示された。また,随伴性自己価値の高さは内省的で気持ちを切り替えるような怒り処理を行う一方で,ストレッサーと組み合わさると,ストレス反応が高まることも示された。一方,思春期の子どもにとって自尊感情の変動性は安定的な指標とならない可能性が示唆され,結果の解釈は慎重である必要がある。研究は主に二つの目的で行われた。一つの目的は,H23年度の研究で示されたように,思春期における自尊感情の変動性の指標はが2か月後にも安定的な指標として用いることができるかを再検討することであった。また,自尊感情の高低と変動性の組み合わせと,アタッチメント,攻撃性の関連性を調べる事であった(研究1)。もう一つの目的は,随伴性自己価値とストレス反応の関連を調べる事であった(研究2)。まず,研究1ではH23年度と同様に,1週間毎日,Rosenberg自尊感情得点への回答を求め,1週間分の自尊感情得点の平均値を自尊感情得点とし,個人内標準偏差を変動性の指標とした。調査は2か月の期間をあけて2回(Time1とTime2)行われた。その結果,H23年度の結果と同様に,T1とT2の変動性どうしの相関は弱い者であり,ある時期に変動性が高い者でも,常に変動しているわけではないことが示された。短期的に見た場合,自尊感情が高く変動性が低い者は安定的なアタッチメントに多いことが示された。また,自尊感情が低く変動性の高い者ほど,攻撃性が高まることが示された。また,研究2では,研究1とは異なる調査協力者に2か月の期間をあけて2回,自尊感情,随伴性自己価値,学校ストレッサー,ストレス反応を調査した。T1だけのデータを用いた分析では,自尊感情も随伴性自己価値もストレス反応に影響を与えることが示されたが,T1とT2どちらのデータも用い,T1のストレス反応得点を統制すると,いずれの影響性も見られなくなった。ただし,随伴性自己価値が高い者が,ストレッサーに多くさらされた場合には,ストレス反応が高くなることも示された。最終年度の研究の目的は,思春期の子どもを対象に,自尊感情や随伴性自己価値が高い者と低いの者の怒り処理のプロセスについて検討することであった。随伴性自己価値と自尊感情得点には相関は見られなかった。随伴性自己価値が高い者は,怒り体験そのものも高いことが占めされた。また,随伴性自己価値は怒り体験や怒りの破壊的対処と非常に弱い関連が示される一方で,怒りの内向性や外向性,および怒りをコントロールしようとする傾向とも関連が示された。続いて,自尊感情と随伴性自己価値の高低の組み合わせと,怒りの処理にはどのような関係があるのかを検討するために,それらの変数の交互作用項を含めた階層的重回帰分析を行った。自尊感情が高い者は皮肉的態度や破壊的表出といった態度は取りにくいことが示された。また,随伴性自己価値が高い者は,様々な怒りのコントロールを用いようとすることも示された。一方,怒りのコントロールにおいて,自尊感情と随伴性自己価値の交互作用が有意であり,自尊感情が高い者で随伴性自己価値も高い者は自己内省や気持ちの切り替えを,自尊感情が高く随伴性自己価値が低い者よりも行いやすいことが示された。調査で得られたコントロールに関する得点が実際の攻撃の出現を抑制するか否かを含めた検討がさらに必要であると思われる。本研究の目的は,中学生における自尊感情の安定性を測定し,思春期の子どもにおいてもその指標を用いることが可能か否かを検討することを目的とした。中学生を対象に,1週間毎日,Rosenberg自尊感情質問紙に回答を求めた。また,最終日には学校ストレッサー尺度への回答も求めた。1週間の自尊感情得点の平均値を個人の自尊感情得点とし,個人内標準偏差を自尊感情の安定性(変動性)の指標とした。なお,調査はおよそ2カ月の期間をあけて2回行われた(Time1およびTime2)。まず自尊感情得点と変動性それぞれの再検査信頼性を算出したところ,自尊感情では高い相関が認められたが,変動性は低い相関しか認められず,自尊感情の変動性の再現性はそれほど高くないことが示された。続いて,自尊感情と変動性の単相関係数を算出した。その結果,T1,T2ともに自尊感情とその変動性には弱い負の相関が認められた。

短期的に見た場合,自尊感情が高い者の方がその変動性は低い可能性が示された。それでは,自尊感情と変動性の高低の組合せはT1とT2で変化がないのだろうか。自尊感情の高低と変動性の高低の組合せをクラスタ分析によって作成し,T1の組合せとT2の組合せをクロス集計表に分類した。分析の結果,T1で自尊感情も変動性も高かった群にいた者はT2では変動性が低い群に偏って分類され,T1で自尊感情が高く変動性が低い者は,T2では同じ群か,変動性が高い群に偏る傾向が見られた。つまり,安定性の高低にかかわらずT1の自尊感情が高い者はT2でも高いままであり,変動性のみが別のクラスタに偏る傾向があった。一方,T1で自尊感情が低い群で変動性が高い者も,変動性が低い者も,T2では同じ群に偏ることが示された。自尊感情が低い者は,2ヶ月の期間をおいても変動性が変化しにくいことが示された。H24年度の研究はH23年度の追試を含めて2回行われ,概ねデータの分析を終えることができた。この結果についてはH25年度の学会にて発表予定である。平成23年度は当初計画通り研究を実行し,現在はより詳細なデータの分析を行っている。この結果は,平成24年度中に学会発表を行う予定である。また24年度の調査計画も予定通り進めていく予定である。H25年度についても予定通り,データの分析を進めていく。ここでは,高自尊感情者や随伴性自己価値の高い者の怒りの処理や怒り体験について検討していくことを目的としている。24年度も中学生を対象としたアンケート調査を行う予定である。24年度では,自尊感情およびその変動性,随伴性自己価値が,およそ半年後のメンタルヘルスをどのように予測するかについて検討を行う。これまでの研究成果の発表及び,研究資料等の収集のために旅費が必要となる。また,アンケート作成や分析のための人件費,および,アンケート資料の郵送費にも研究費の一部を使用する予定である。まずは,研究結果の発表お呼びに研究資料の収集のための旅費が必要となる。また,アンケート作成やデータ分析のための人件費にも研究費の一部を使用する予定である。その他,プリンタのトナーや分析ソフト,アンケート用紙の郵送費用にも研究費を用いる。
岩礁潮下帯での藻場形成における波浪による撹乱と微小藻類によるファシリテーション

ウニがはびこる磯焼け域では波動が強まる浅所でウニの摂餌活動が制限されて藻場が局所的に維持することがある。長期間の流速測定により,そのような藻場での「波動流速<ウニの摂餌限界」の確率がゼロではなく約20%になることを明らかにした。また室内水槽実験と野外研究は,藻場周辺の微小藻類や殻状海藻の被覆がウニの付着力とさらにその侵入限界流速を低下させ,藻場の維持に寄与することを示した。キタムラサキウニが優占する岩礁潮下帯では大型褐藻アラメ場を維持する機構として波動流によるウニの摂餌制限は重要である。しかし藻場内での波動流はしばしばウニの侵入限界より低下し、さらにアラメを摂食する藻食性巻貝類が藻場内に高密度に生息することから、藻場内外に分布する小型・微小藻類マットがウニの付着を阻害して侵入限界流速を低下させたり(じゅうたん効果)、巻貝の摂餌圧を吸収したりする作用も重要であることが予想されていた。本研究では水槽実験と野外調査によって藻類マットの重要性を定量的に明らかにする。本年度は振動流水槽において、珪藻類を30×30cmの塩ビ板に一様に着生させた処理区と着生させない対照区を設けて、各実験区の中心にアラメ幼体を設置し、振動流(流速振幅4水準:0.1、0.2、0.3、0.4m/s)の条件下でキタムラサキウニのアラメ摂食量と行動を繰り返し(n=8)のある2要因被験者間計画で調べた。その結果、その摂食量は、対照区では流速振幅の増加に伴い増加して(餌の存在がにおいの拡散により感知しやすくなる効果による)0.3m/sで最大になったが、処理区では低水準を維持し、0.3m/sでは対照区に比べて有意に低下した。この低下は、ウニの基質からの剥離が0.2と0.3m/sのとき処理区で多く生じたことから藻類マットのじゅうたん効果によることが確かめられた。またウニの磯焼け域となっている宮城県沿岸で植生の異なる4つの暗礁(アラメ群落が維持される暗礁、単年生ワカメやアラメ幼体のみが限られた時期に着生する暗礁およびアラメが全く着生しない暗礁2箇所)を7月と12月に調べ、アラメ群落が維持される暗礁では藻食性巻貝が最も高い密度(コシダガガンガラ20個/0.25m^2)で出現するが、ウニは侵入しないこと、およびイソイワタケ等の小型海藻による被度が高かったことを確認した。宮城県沿岸では、広大な岩礁がキタムラサキウニの過剰な摂食によって大型海藻が生育できない不毛な場(磯焼け場)になっているが、比較的波当たりの強い所に多年生大型褐藻アラメが局所的に群落を維持する場があり、波動流によるウニの摂餌活動の抑制がアラメ場を維持する重要なメカニズムになっていると考えられている。本研究では、アラメの生残を可能にする流動条件を定量的に明らかにするため、頂部での植生が異なる4つの暗礁(K1:アラメ群落が維持、K2:ワカメやアラメ幼体が季節的に生育、B1とB2:コンブ目海藻はほとんど生育しない)を対象にして20092010年、頂部(干出する場合は、側面の潮下帯最上部)での波動流速を、沖側近傍の参照点での波高と潮位観測値から推定するための経験式を構築し、1.5年間の有義流速の確率分布を推定した。ウニの摂餌活動は従来の研究によって振動流速0.4m/sで停止することが明らかになっている。本研究の結果、ウニの摂餌が可能と予想される流動条件(有義流速<0.4m/s)の確率は、ウニが比較的高い密度(12個/0.25m^2)で侵入したB1とB2の頂部で比較的高かった(0.38と0.34)のに対して、ウニがほとんど侵入しなかった(<0.3個/0.25m^2)K1とK2では低かった。しかし、ウニがほとんど侵入しなかったK2では、アラメは幼体のみしか着生せず、流動が強すぎれば、逆にアラメの生残を制限すると考えられた。K2よりも流動が弱かったK1の頂部では、アラメ以外の葉状藻がほとんど消失した時期(秋初冬)でも殻状藻イソイワタケが特異的に高い被度で残存した。ウニの付着力測定により、その付着力はイソイワタケ上で有意に低下することが示された。以上から、ウニの侵入がK1頂部での適度に強い流動とイソイワタケの被覆によって抑制され、アラメ群落の維持を可能にしていると考えられた。

宮城県沿岸のキタムラサキウニの優占する不毛な岩礁(磯焼け場)において、大型褐藻のアラメの群落が局所的に維持される特異な暗礁(K1)と、その周辺で規模・形状は類似するが、アラメが生育しない3つの暗礁(K2:ウニ侵入なし;B1:ウニ侵入有り;B2:ウニが多いが、ホンダワラ類が生育)を対象として、昨年度までに取得した各暗礁上で約1ヶ月間の流速データとその沖側深所(参照点)での1.5年間の水圧データを再解析した。流速データには砕波に伴う気泡等によりノイズが多く、解析の障害になったため、ノイズを自動的に除去、補正する手法を開発した。それにより各暗礁上での適正な有義波動流速(以下、波動流速という)を求め、参照点での波高、波周期および潮位から高い精度で推定できる経験モデルを再構築して、暗礁上での長期間の波動流速の発生確率分布を推定した。その結果、ウニが侵入せず、アラメ場の維持を可能にする流動条件(波動流速がウニの侵入限界0.4m/s以下となる確率<0.21)が示されたが、同時に流動がK1より強いK2ではアラメの加入が強い流動によって阻害されている可能性が示唆された。また、巻貝類の摂食を排除したケージ実験のデータを解析した結果、予想に反して、微小藻類等の増殖速度が、アラメ群落が維持されるKlよりも他の暗礁の方が大きくなることがわかった。このことは、K1において、ウニの侵入可能な低い流動条件がしばしば発生するにもかかわらずウニがほとんど侵入しないのは、微小藻類による影響ではなく、K1に特異的に形成される殻状海藻イソイワタケのマットが流動中でのウニの移動を妨げているためと推察された。東日本大震災後の研究地区を追跡調査し、ウニ密度が約1/7に低下したこと、水深が約1m深くなって流速が低下したこと、およびアラメ幼体がK2を含む広範囲に加入したことを確認し、アラメの生育可能な流動条件に下限だけでなく、上限も存在するという予想が支持された。
Lateropulsionと前庭機能障害の関連性と直流前庭電気刺激の効果検証

本研究ではlateropulsionという脳卒中後に生じる姿勢制御障害と前庭機能障害との関連性と、lateropulsionに対する直流前庭電気刺激の効果を調べた。Lateropulsionは前庭機能障害を反映するとされる自覚的視性垂直位と関連することが示された。しかしながら自覚的姿勢垂直位が関与する症例も存在した。直流前庭電気刺激は即時的にlateropulsionを軽減する作用があり、数週間の介入によってlateropulsionが改善する可能性が示された。脳卒中後にはLateropulsionという一側へ傾く側方方向の姿勢制御障害が起こるが、そのメカニズムや有効な治療法は確立されていない。Lateropulsionのメカニズムとしては前庭機能障害の関与を示唆する報告が多いが未だ不明瞭である。そのため、本研究では脳卒中後のLateropulsionと前庭機能障害の関連性の解明を目的としている。また、前庭機能障害に起因するのであれば、前庭機能を刺激する直流前庭電気刺激が有効である可能性がある。そこで、本研究では直流前庭電気刺激がLateropulsionに与える効果の検証も目的にしている。直流前庭電気刺激がLateropulsionに与える効果の検証は、重心動揺計の上に閉脚で立った状態で、Lateropulsionにより倒れる方向の乳様突起に陰極を、反対方向の乳様突起に陽極を設置した直流前庭電気刺激を感覚閾値の強度から実施し10秒毎に0.2mAずつ上昇させていき、重心動揺計の左右COP位置が0になった地点の強度を最適強度と設定し、最適強度の調査を行っている。その後、約1週間、立位練習前に最適強度で直流前庭電気刺激を毎日実施し、一週間後にmodified CTSIB時のCOP動揺と自覚的視性垂直位の評価により直流前庭電気刺激の効果を検証している。研究の被験者は星ヶ丘医療センターの入院患者としているが、当初予定していたより対象患者数が少ないため、本研究は,脳幹などの脳卒中後の起こるlateropulsionという一側へ傾く側方方向の姿勢制御障害と前庭機能障害との関連性を調べることである。また、近年、直流前庭電気刺激という耳後部皮膚上から微弱な直流電流で前庭系を刺激する方法が注目されており、lateropulsionに対する直流前庭電気刺激の効果を検証することも目的とした.Lateropulsionの程度をthe modified clinical test of sensory integration forbalance時の左右足圧中心動揺の位置で,前庭機能障害を自覚的視性垂直位で評価した時,その改善経過はある程度関連する可能性が1症例の追跡調査にて示された.直流前庭電気刺激の効果に関しては,3症例における即時的効果の調査で,各症例において少しずつ変化が異なるものの介入後に足圧中心動揺の左右位置が正中に近づく結果となった.また1症例においてrandomization検定を用いてGVS中の影響を調べた所,sham刺激中と比べ足圧中心動揺の左右位置が正中に保たれる結果を示した.直流前庭電気刺激が足圧中心動揺と自覚的視性垂直位に与える影響に関しては,各々で異なる可能性が示された.以上の結果から,直流前庭電気刺激はlateropulsionの改善を目的としたリハビリテーション介入の有用な一手段となる可能性が示された.これまでlateropulsionに対する直流前庭電気刺激の効果を検証した報告はなく,lateropulsionのリハビリテーションにおいて有用な情報となると考えられる.これらの結果は国内の学会および論文にて公表した.本研究ではlateropulsionという脳卒中後に生じる姿勢制御障害と前庭機能障害との関連性と、lateropulsionに対する直流前庭電気刺激の効果を調べた。Lateropulsionと前庭機能障害との関連性の解明に関しては、Lateropulsionの程度をmodified CTSIB中の足圧中心(COP)動揺で、前庭機能障害の程度を自覚的視性垂直位で評価しており、引き続きその関連性を検討していく。直流前庭電気刺激がLateropulsionに与える効果の検証は、直流前庭電気刺激の最適強度の調査と、その強度で実施した場合の効果の検証を実施しており、引き続き実施していく。28年度が最終年度であるため、記入しない。リハビリテーション医学28年度が最終年度であるため、記入しない。
選挙制度と政治行動の理論と実証分析：「選挙公報」にみる候補者戦略

かつて、日本の衆院選挙で採用された中選挙区制では、過半数の議席を獲得するためには、一つの選挙区で同一政党(とりわけ自民党)から複数の候補者が立候補した。そのため、当選には他政党の候補者よりも自分の所属政党の他候補者との差別化が求められた。その結果、政党名や政党の政策よりも、個人名や個人業績のアピールに力点が置かれ、候補者本位の選挙運動が行われたとされる。もし、これが正しいとすると、小選挙区制へ移行したことにより、個人間競争より政党間競争へシフトしていくことになるはずである。候補者個人より所属政党をよりアピールする政党本位の選挙が行われることになる。そこで、本論文では候補者が「選挙公報」で、1)自分の名前を大きく強調したか、2)自分の名前を何回表記したかに注目して、選挙制度変更の前後で、変化が見られたかどうかを検証した。1)と2)のどちらでみても、小選挙区制導入後では、衆議院では名前アピールは減少しており、政党中心の選挙が進んだように見える。しかし、制度の変更のなかった参議院では、候補者の名前アピールが1996年以降大きく減少している。そのため、衆参両院で差の差推定を行うと、むしろ、衆議院では候補者の名前アピールが強まっているという結果を得た。これは候補者本位の選挙運動が衆院では未だ根強く残っていることを示唆している。本研究計画の初年度ということもあり、改めて先行研究のサーベイを行った。具体的には、Persson and Tabellini (2000) "Political Economics: Explainingeconomic policy"の基本モデルを振り返りつつ、そこで紹介された学術論文をサーベイした。選挙制度について、小選挙区制と比例代表制の違いが政治家の行動にどのような影響を与えるのか、また、統治機構が議院内閣制と大統領制とではどのように異なる影響をもたらすかについて、公共財の供給、多数の人口を占める階層の影響、選挙区が統合され大きくなった場合の影響など、仮説を立てるうえで重要な理論的結論を整理することができた。また、衆議院議員選挙と参議院議員選挙の東京都選挙区の選挙公報のデータを分析し、衆議院においては小選挙区移行後に、その選挙区の地方公共財の充実を訴えるメッセージが減っていることを確認した。一方で、国防や外交に関する公約は、70年代後半から80年代にかけては、冷戦構造を反映したイデオロギー的な立場から安全保障や外交に関するメッセージが出されていたが、90年代に入ると全くと言っていいほど見られなくなることがわかった。この時期は冷戦が終結し、世界的にも緊張が緩和したことが反映したようである。その後21世紀に入ると、わが国の周囲で領土上の緊張関係が高まったことを反映して、安全保障上の公約が頻繁にみられるようになっている。以上から、国防や外交に関するメッセージは、選挙制度の影響よりもわが国を取り巻く世界環境からの影響の方が大きいことが推察された。これまで様々な理論モデルが構築され、政治システムの経済分析が進められてきたが、改めて基本文献を網羅することによって、しっかりした展望を得ることができた。データの仮説検定を行う上で、有意義な作業ができたと思われる。本研究計画の2年目であり、構築したデータベースの分析と、それに関連する学術論文のサーベイを中心に行った。具体的にはデータ分析では、研究代表者が構築した衆議院議員選挙と参議院議員選挙の東京都選挙区の選挙公報のデータを用いて計量分析を行った。昨年度までの大まかな分析の結果を踏まえて、1)候補者独自のアピールと2)地元選挙区への利益還元に焦点を絞ることにした。この二つは、日本の衆議院議員選挙で採用された中選挙区制度によってもたらされると考えられている。中選挙区制度では同一政党(とりわけ自民党)から複数の候補者が立候補するため、当選するためには他政党の候補者よりも自分の所属政党の他候補者との差別化が求められたからである。その結果、政党名や政党の政策よりも、個人名や個人業績のアピールに力点が置かれたと言われている。この理論が正しいとすると、小選挙区制度へ移行したことにより、個人間競争より政党間競争へシフトしていくと想定されるので、候補者個人よりも所属政党を、地元の利益よりも国家全体の政策をアピールすることになる。まだ確定した分析結果ではないが、データを計量分析すると、小選挙区制へ移行した結果、衆議院では個人名のアピールは減ることが観察され、一見理論の示唆する結果が得られそうである。しかし、選挙制度の変更がされていない参議院議員選挙をコントロール群として用いた差の差推定を行うと、むしろ逆の結果が観察されそうなことがわかってきた。そこで、当選回数や所属政党、選挙区などの違いも考慮しながら、詳しい分析を継続中である。日本の選挙制度や選挙結果に関する内外の研究をサーベイしながら、検定する理論仮説を絞ることができ、また、実際に計量分析に取り掛かることができた。候補者の固定効果や差の差推定を用いた日本の選挙に関する研究は少なく、有意義な成果が得られる期待を持てた。

もし、これが正しいとすると、小選挙区制へ移行したことにより、個人間競争より政党間競争へシフトしていくことになるはずである。候補者個人より所属政党をよりアピールする政党本位の選挙が行われることになる。そこで、本論文では候補者が「選挙公報」で、1)自分の名前を大きく強調したか、2)自分の名前を何回表記したかに注目して、選挙制度変更の前後で、変化が見られたかどうかを検証した。1)と2)のどちらでみても、小選挙区制導入後では、衆議院では名前アピールは減少しており、政党中心の選挙が進んだように見える。しかし、制度の変更のなかった参議院では、候補者の名前アピールが1996年以降大きく減少している。そのため、衆参両院で差の差推定を行うと、むしろ、衆議院では候補者の名前アピールが強まっているという結果を得た。これは候補者本位の選挙運動が衆院では未だ根強く残っていることを示唆している。データの統計学的な分析を進め、表面上観察された事柄がどの程度有意な現象なのか識別できるように努める。データの計量分析を進め学術論文としてまとめられるようにする。また、本研究の主な焦点は首都東京であるが、その他の地域も可能な限り視野に入れて分析したい。研究計画の初年度でもあり、改めて先行研究のサーベイに時間を割くことになったため、執行額がやや少額になったが、研究計画の遂行は3年全体で行う予定であり、確実な研究遂行を優先したために次年度使用額が生じた。理由:研究計画の2年目の執行額は支給額に比べるとやや少ないが、支給総額の1割にも見たない額であり、概ね支給額を執行できたと考えている。研究の遂行は3年全体で行う予定であり、着実な研究遂行を優先したために多少の次年度使用額が生じた。使用計画:書籍や物品の購入、出張旅費などに充てる予定である。書籍や物品の購入、出張旅費などに充てる予定である。
キナーゼ活性を欠く新しい増殖因子型受容体HEPの造血制御における役割

増殖因子受容体の活性発現には、リガンド依存性の内因性チロシンキナーゼの活性化が必須である。私達はキナーゼ活性を欠失した新しいヒトEphファミリー受容体,HEP(EphB6),を発見した。本受容体は内因性チロシンキナーゼ活性に必須なキナーゼ領域のコンセンサスアミノ酸配列に置換を認め、内因性キナーゼ活性を欠失しているが、様々なヒト正常細胞に発現している。抗EphB6受容体モノクローナル抗体を作成し、ヒト血液細胞における受容体発現を解析したところ、健常人末梢血白血球ではCD4陽性のTリンパ球の一部に認められた。マウス胸腺を用いた検討ではCD4+/CD8+胸腺細胞に強い発現がみられ、T細胞の分化/成熟に伴う生理的な遺伝子発現調節機構の存在が示唆された。ヒト白血病細胞においても、T細胞特異的発現が保存されていた。またEphB6受容体細胞外領域に免疫グロブリンFc領域を結合させたキメラ蛋白をプローベとして、EphB6受容体リガンドの同定を行なったところ、既知のEph受容体リガンドの中ではephrinB2がEphB6受容体に高親和性に特異的結合する事が明らかとなった。さらに、EphB6受容体の生理的機能を個体レベルで解析することを目的として、当該遺伝子相同組み換えES細胞を用い、3系統のノックアウトマウスの誕生に成功した。キナーゼ活性を欠く増殖因子受容体は変異型として様々な疾患の遺伝的要因として報告されきたが、キナーゼ欠損型の本受容体の生理機能の解明はチロシンキナーゼ型増殖因子受容体を介する細胞間相互作用の活性発現の分子機構にも新しい概念をもたらす可能性もある。抗HEP受容体モノクローナル抗体を作製し、ヒト血液細胞における発現を解析したところ、HEP受容体発現白血球はCD4陽性のTリンパ球の一部に認められるのみで、成熟顆粒球、単球、Bリンパ球やCD8陽性Tリンパ球には発現が認められなかった。マウスでは、CD4+/CD8+胸腺細胞に強い発現がみられ、CD4-/CD8一胸腺細胞でも弱い発現が確認された。しかし、CD4+またはCD8+単独陽性の成熟Tリンパ球では発現は認めず、T細胞の分化/成熟に伴う生理的な遺伝子発現調節機構の存在が示唆された。またHEP受容体細胞外領域に耐熱性アルカリフォスファターゼを結合させたキメラ蛋白をプローベとしてHEP受容体特異的リガンド発現細胞を検索したところ、未知のEphファミリー受容体リガンドの存在が示唆された。さらに、HEP受容体の生理的機能を個体レベルで解析することを目的として、当該遺伝子ノックアウトマウス作製を試み、3系統のFlマウスの誕生にも成功した。増殖因子受容体の活性発現には、リガンド依存性の内因性

チロシンキナーゼの活性化が必須であるが、本研究においては、私達が発見したキナーゼ活性を欠失した新しいヒトEphファミリー受容体,HEP(EphB6),の機能的意義の解明を試みた。ヒトEphB6cDNAを導入発現させたCHO-K1細胞を用い既知のephrin-Fcキメラ蛋白の結合能をフローサイトメトリーにて検討したところehprin-B2/Fcキメラ蛋白のみが特異的結合を示した。同細胞を用いephrin-B2とEphB6の結合親和性を測定したところ、その結合は高親和性(Kbはおよそ1nM)であることが確認された。さらに、EphB6受容体細胞外領域に免疫グロブリンFc領域を結合させたキメラ蛋白をプローベとして、各種の白血病細胞株への結合能を検討した。EphB6受容体はT細胞系列に特異的に発現していたが、EphB6受容体-Fc蛋白の結合は、T細胞のみならずB細胞や骨髄系の細胞にも、細胞特異的に認められた。これらの細胞株におけるすべてのephrin-BmRNA発現を検索したところ、EphB6受容体-Fc蛋白を結合する細胞にのみephrin-B2mRNAの高発現が特異的に確認された。また、マウス胎仔を用いたRAP in situ法にて、EphB6受容体特異的リガンド発現細胞の同定を行なったところ、ephrinB2発現領域と1部重複する可能性が示唆された。EphB6受容体の生理的機能を個体レベルで解析するため、EphB6受容体遺伝子ノックアウトマウス作製を行った。3系統の当該遺伝子相同組み換えES細胞を用い、キメラマウスの作製を行い、全系統においてF1マウスの誕生に成功した。F1マウス同士の交配により遺伝子欠損ホモマウスが誕生し、肉眼的な解剖学的異常は認められなかった。
錯体配位子制御による革新的化学蓄熱材料開発

本研究では錯体配位子制御を利用した、化学蓄熱材料の開発を研究目的とする。化学蓄熱は優れたエネルギー変換・貯蔵技術の一つであり、幅広い応用が期待されている。しかし、化学蓄熱の実用化を目指す上で、材料の乏しい反応性と繰り返し反応耐久性に課題が残されており、抜本的な改善が求められている。本研究では材料とする金属錯体の配位子を制御することで、その結晶安定性を変化させ、材料の反応特性改善を行う。本研究手法は配位子や金属の多種多様な組み合わせが可能であることや、低原子番号の配位子を用いることで高い蓄熱密度を実現可能であることから、化学蓄熱材料の体系的かつ革新的な開発手法となり得る。
雨滴集中滴下点の観測に基づく樹冠遮断雨量推定手法の開発と小流域スケールへの適用

樹冠下での集中滴下点発生に対応する、樹冠上での水の動きに伴う諸現象をより詳細に理解するために、昨年度開始した生枝下樹幹流下量観測と林内の風向風速観測を引き続き行った。それに加えて、枝の有無による樹幹流下量の変動と、樹冠通過雨の集中滴下点との対応を観測するため、ボトル25個を一列に配列した林内雨量空間分布観測装置4台を、樹幹流下量を2年以上連続観測している対象木の樹冠下に設置した上で、枝打ちを行い、その前後で樹冠通過雨量、集中滴下点、樹幹流下量の変化を調べた。その結果、生枝下樹幹流下量は周辺の木の樹幹流下量から推定されたその木の本来の樹幹流下量と比べて多く、その差は降雨量に比例して大きくなることがわかったが、その現象に対応して、枝打ちをした木では樹冠通過雨量が幹から遠ざかるにつれて減少し、枝打ちしない木では逆に樹冠通過雨量が幹から遠ざかるにつれて増加していることがわかった。すなわち、枝打ちの影響は、幹での貯留ではなく、樹冠通過雨量の空間分布の差として現れることがわかった。これらの観測の結果蓄積されたデータに加え、通年観測されている林内外雨量データ、樹幹流下量データ、集中観測された樹冠通過雨量分布データ、集中滴下点データをパソコンに入力して整理することにより、小プロットにおける年間の樹冠遮断雨量が試算され、樹冠遮断蒸発量が降雨イベント別に求められ、降雨パターンや風速への依存性が明らかになった。以上の成果は日本林学会および水文・水資源学会で口頭発表した他、論文投稿を準備中である。樹冠通過雨量の空間分布と集中滴下点の観測のための雨量計として、本研究の研究代表者が開発した、ある面積内の集中滴下点を全て観測できる雨量計を2個作成した。東京大学千葉演習林袋山沢小流域内に試験プロットを設け、20個の貯留雨量計を設置して樹冠通過雨量の連続観測を行うとともに、この2台の雨量計を設置して、樹冠通過雨量分布と集中滴下点の集中観測を、上層木、下層木それぞれについて行った。上層木については、下層木が生育していない、樹冠が比較的疎な場所を小領域内より選んで上述の雨量計を設置し、樹冠通過雨量、集中滴下点の分布形と樹幹、樹冠縁からの距離や降雨特性、気象条件との関係を調べた。下層木については、下層木の樹冠下に雨量計を設置して同様の観測を行ったのち、下層木を伐採する処理を行い、伐採後も観測を続けることで、下層木の影響を直接的に検出した。また、樹幹流下流の発生メカニズムを解明し、風速依存性の原因を明らかにするために、林内に風向風速計を設置して観測し、同時に、代表木の生枝下高の高さに樹幹流下水補促装置を取付け、樹幹流下水をホ-スで地上まで導水し、胸高部には4方位に区分された樹幹流下水補促装置を取り付けて樹幹流下量の観測を行った。その結果、15mm未満の降雨時には、生枝下樹幹流下量は周辺の木の樹幹流下量と比べて際立って多かった。これは樹幹を流下する過程で幹の水分不足解消に使われるはずの水がそのまま流出したためと考えられ、その量は、推定310リットルであった。胸高樹幹流の全樹幹流に占める割合は降雨イベントによって異なるが、おおむね5%以下であった。生枝下樹幹流は風速の影響を大きく受けていた。このヒノキ荘齢林では大部分の水が樹幹でなく樹冠で集められており、強風を伴う雨が樹冠に吹きつけることによって、樹幹に集まる水量が増加するプロセスが、風が強いとき樹幹流下量が増加する現象が生じていることがわかった。
無限次元量子群の表現論と可積分な場の量子論の代数解析

前年度に引続き楕円代数U_<p,q>(g^<^>)とq-Virasoro代数に関する研究をおこない次の成果を得た。1.神保・今野・小竹・白石(Comm.Math.Phys.199:605-647,1999)で与えたnon-twistedアフィンLie代数〓に対するU_q(〓)のDrinfeldカレントから楕円代数Uq,p(〓)のカレントを構成する方法をtwistedアフィンLie代数A^<(2)>_2の場合に拡張して、AA^<(2)>_2型の楕円カレントを得た。また、その自由場による表現を与えた。2.今野(Comm.Math.Phys.195:373-403,1998)および上記論文での予想「アフィンLie代数〓に対するW(g)-代数のq-変形理論が〓型のFace模型に即して存在し、楕円代数Uq,p(〓)のDrinfeldカレントはそのscreeningカレントを与える。」に基づき、1.で構成したAA^<(2)>_2型の楕円カレントをscreeningカレントとしてAA^<(2)>_2型のFace模型(正確にはdilute A_L模型と呼ばれる模型のregime2^+)に対する頂点作用素を自由場を使って実現した。3. 2,で構成した頂点作用素のフュージョン(2つの頂点作用素の積の特殊な点での留数をとる)によりVirasoro極小模型のφ_<1,2>摂動に対応するVirasorod代数のq-変形(の生成母関数)を得た。また、2.のscreeningカレントに基づきFelder型complexのresolutionを調べ、これによって既約なVirasoro極小ユニタリー表現と同型な空間が得られ得ることを示した。4. 2.の頂点作用素の積の3.の既約表現空間上でのトレースを計算し、dilute A_L模型の相関関数を求めた。楕円量子代数およびq-ヴィラソロ代数に関する研究をおこない次の成果を得た。1.任意のnon-twistedアフィンリー代数g^^<^>に対して、量子アフィン代数U_q(g^^<^>)の1パラメター変形で、楕円関数を構造関数として持つ新しい楕円量子代数U_<q,p>(g^^<^>)(pはelliptic nome)を導入し、その自由場表現を与えた。また、U_<q,p>(g^^<^>)は部分代数として準ホップ代数を持つこと、並びにこの準ホップ代数はあるコサイクル条件を満たすtwistorによってU_q(g^^<^>)の準ホップ変形として得られることを明らかにした。さらに、vertex模型に関連する楕円量子群A_<q,p>(<sl>^^^<^>_n)もU_q(<sl>^^^<^>_n)の別な準ポップ変形として理解できることを明らかにした。2.U_<q,p>(<sl>^^^<^>_2)のレベルκ-DrinfeldカレントE(z),F(z)はコセット(U(<sl>^^^<^>_2)_κ×U(<sl>^^^<^>_2)_l)/(U(<sl>^^^<^>_2)_<κ+l>)(κ,lは<sl>^^^<^>_2の表現のレベル)に対応する拡張ヴィラソロ代数のq-変形理論のscreeningカレントと同一視できることを明らかにした。また、そのようなq-ヴィラソロ代数の既約なフォック表現空間は、フュージョンRSOS模型の状態空間と同一視できることを示した。3.U_<q,p>(<sl>^^^<^>_2)の無限次元表現空間に作用する頂点演算子を構成し、これが表現のレベルが1の場合には対応するq-ヴィラソロ代数の頂点演算子と同一視できることを示した。この結果、q-ヴィラソロ代数に関連する余代数の構造はU_<q,p>(<sl>^^^<^>_2)によって担われていることが明らかになった。一方、U_<q,p>(<sl>^^^<^>_n)はq-ヴィラソロ代数の高ランクへの拡張であるq-W_n代数のscreeningカレントを与えることも明らかになってきており、q-W_n代数の場合にはU_<q,p>(<sl>^^^<^>_n)が上と同様の役割を担っていることが期待されている。2.今野(Comm.Math.Phys.195:373-403,1998)および上記論文での予想「アフィンLie代数〓に対するW(g)-代数のq-変形理論が〓型のFace模型に即して存在し、楕円代数Uq,p(〓)のDrinfeld

カレントはそのscreeningカレントを与える。」に基づき、1.で構成したAA^<(2)>_2型の楕円カレントをscreeningカレントとしてAA^<(2)>_2型のFace模型(正確にはdilute A_L模型と呼ばれる模型のregime2^+)に対する頂点作用素を自由場を使って実現した。3. 2,で構成した頂点作用素のフュージョン(2つの頂点作用素の積の特殊な点での留数をとる)によりVirasoro極小模型のφ_<1,2>摂動に対応するVirasorod代数のq-変形(の生成母関数)を得た。また、2.のscreeningカレントに基づきFelder型complexのresolutionを調べ、これによって既約なVirasoro極小ユニタリー表現と同型な空間が得られ得ることを示した。4. 2.の頂点作用素の積の3.の既約表現空間上でのトレースを計算し、dilute A_L模型の相関関数を求めた。
エストロゲン欠乏が血管内皮増殖因子を介し破骨細胞性骨吸収を促進する機序の解明

M-CSF(マクロファージコロニー刺激因子)活性を欠如するop/opマウスを用いて破骨細胞形成および破骨細胞性骨吸収の観察を行った。M-CSFは破骨細胞形成必須の因子とされており、このマウスでは骨吸収がほとんどおこらず、破骨細胞もほとんど認めないとされている。1.op/opマウスには骨組織においてほとんど破骨細胞を観察できないが、加齢に伴い若干ながら破骨細胞の数の増加が認められた。2.このマウスに対し卵巣摘出を行い閉経状態を作成したところ有意に破骨細胞数の増加を認めた。3.卵巣摘出と同時にエストロゲンの投与を行ったところ、術後の破骨細胞数の増加は認めなかった。これらのことからエストロゲン欠乏はM-CSF活性のない状態においても破骨細胞を増加させ、破骨細胞性骨吸収を亢進させることが示された。4.骨組織における破骨細胞形成に関連する種々の因子のmRNA発現の変化を観察したところ既知のIL-1,IL-6,TNF-α,RANKLの発現亢進に加え、VEGFの発現亢進が認められた。5.血清中のタンパク定量においてもVEGFの濃度はエストロゲン欠乏状態では上昇していた。6.卵巣摘出と同時にVEGF中和抗体の投与を行ったところ、術後の破骨細胞数の増加は有意に抑制された。以上のことから、M-CSF活性を欠如するop/opマウスではエストロゲン欠乏状態において骨局所におけるVEGF産生が亢進することにより破骨細胞の分化・増殖が促進され骨吸収が亢進することが示された。この現象が、このマウスに特異的に生じているものなのか、それともM-CSF活性を持つマウスにおいても観察されるのかを今後検討していきたいと考えている。マクロファージ・コロニー刺激因子(M-CSF)活性を持たない大理石骨病マウス(op/opマウス)に8週齢において卵巣摘出を施し(OVX-op)、破骨細胞形成と骨吸収に及ぼす影響について実験を行った。1.破骨細胞の検出には酒石酸耐性酸ホスファターゼ(TRACP)染色を用い、TRACP陽性で核を2個以上有する細胞を破骨細胞としてカウントした。OVX-opでは破骨細胞数が術後2週の時点で有意に増加しており、術後8週まで増加を認めた。2.骨形態の評価にはアザン染色を用いた。OVX-opでは骨梁の減少が認められた。3.血清中血管内皮増殖因子(VEGF)濃度をELISA法を用いて測定したところOVX-opでの上昇が認められた。4.骨局所での骨吸収に関連すると諸サイトカインのmRNA発現をreverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR)法を用いて検討したところ、OVX-opにおいてはVEGFmRNA, IL-6mRNAおよびRANKLmRNAの発現が亢進していた。5.OVX-opに対するVEGF拮抗剤投与により、破骨細胞数の増加が抑制された。6.OVX-opに対するエストロゲン投与により、破骨細胞数の増加が抑制された。以上のことからop/opマウスではエストロゲン欠乏状態で血清中のVEGF濃度が上昇しており、骨局所においてVEGFおよびRANKLの産生が亢進することにより破骨細胞の分化・増殖が促進され骨吸収が亢進することが示された。
モデル蛋白質を用いた食原性プリオン伝播抑制効果を持つ食品成分の探索とその機能改良

アミロイドーシス誘発性のヒト型シスタチンをモデルタンパク質として,食原性異常プリオンの伝播を予防し,BSEやvCJDの発症を阻害あるいは抑制できる食品成分を探索し,それらの機能を高めようとする研究を行った。まず,ピキア酵母発現系及び大腸菌発現系によって調製されたヒト型シスタチンを用いて,食品成分由来の種々のペプチド,オリゴ糖,及びポリフェノール類のアミロイド抑制効果について調べた。その結果,朝鮮人参抽出液がヒト型シスタチンに対して抗アミロイド効果を示すことが明らかになった。朝鮮人参ジンセノサイドの糖鎖長及び結合位置についての検討を進めたところ,プロトパナキサトリオール系に属し,糖鎖の1個ついたRg1が特に強い活性を示すことが明らかになった。また,山菜やコーヒー豆に多く含まれているとされるクロロゲン酸にも抗アミロイド効果があることが示された。クロロゲン酸の代謝分解が抗アミロイド効果に及ぼす影響について調べた結果,キナ酸とカフェ酸へと分解が進むにつれて,その効果は徐々に低下してしまうことが明らかになった。このようなインビトロ系での実験に加えて,本研究では,抗アミロイド効果の見られた朝鮮人参ジンセノサイドについては,アミロイドーシス自然発症動物を用いた臨床実験も実施した。すなわち,ハンチントン舞踏病発現遺伝子組換えマウス(FVB/NJ-Tg(YAC72)2511Hay/J,JAX^<[○!R]>Mice,USA)を用いて,朝鮮人参ジンセノサイドの連続経口投与による発症遅延抑制効果を観察した。その結果,このポリフェノールはインビボ系においても発症抑制効果を示す傾向のあることが明らかになった。以上のような知見は,今後,食原性異常プリオンの伝播抑制機能性物質を創製する際の貴重な情報になるものと考えられる。食原性異常プリオンの伝播を予防し,BSEやvCJDの発症抑制に資するために,プリオンタンパク質と同様にアミロイド形成を引き起こすヒト型シスタチンをモデルタンパク質に用いた実験を行った。まず,ヒト型シスタチンcDNAを合成し,PCRにてXba I及びXho Iサイトを導入しpPICZαプラスミドのAOX promoter下流に組み込んだ。このプラスミドを線状にした後,メタノール資化性酵母Pichia pastrorisを形質転換した。形質転換酵母は,5mg/mlの組換えタンパク質を培地中に高発現することが認められた。分泌タンパク質は,硫安沈殿とサイズ排除クロマトグラフィーで精製した。こうして得られた組換えタンパク質を用いて,まず,アミロイド形成の引き金となる環境要因(pH,熱及び溶媒など)について調べた。その結果,pH2.04.0,トリフロロエタノール存在下で60°Cにインキュベーションするとアミロイド化が起こることが認められた。そこで,この条件下で,食品成分由来の種々のペプチド,オリゴ糖,及びポリフェノール化合物のアミロイド化形成抑制効果について調べた。その結果,朝鮮人参由来のフラボノイドであるジンセノサイドに有効な抗アミロイド形成効果があることが示された。その効果と糖鎖の結合数及び結合位置について検討を加え,更なる解析を行った結果,プロトパナキサトリオール系に属し,糖鎖の1個ついたRg1が強い活性を示すことが明らかにされた。以上の研究成果は,日本農芸化学会2007年度大会において口頭発表(大脇貴薫,前田悠樹,中村宗一郎:シスタチンのアミロイド形成に及ぼすジンセノサイドの影響)した。

食原性異常プリオンの伝播を予防し,BSEやvCJDの発症を阻害あるいは抑制することのできる食品成分を探索することを目的に,前年度に引き続き,アミロイドーシス誘発性のヒト型シスタチンをモデルタンパク質に用いた実験を行った。まず,ヒト型シスタチンを簡単かつ大量に調製する系の確立を試みた。ヒト型シスタチンのN末端あるいはC末端にHisタグを付加し,これを大腸菌で発現させ,得られた組換え体のアミロイド形成性を調べた。その結果,N末端へのHisタグ付加は,シスタチンのアミロイド形成性に影響を及ぼさないことが明らかになった。並行して,前年度に引き続き,シスタチンのアミロイド型への転換抑制食物成分の探索を行った。その結果,朝鮮人参由来ジンセノサイドの他にもクロロゲン酸に抑制効果があることが示された。しかし,クロロゲン酸は生体内外の酵素によって代謝を受けることが知られているので,クロロゲン酸及びその代謝産物のシスタチンのアミロイド形成性に及ぼす影響を調べた。その結果,クロロゲン酸の抗アミロイド効果は,キナ酸とカフェ酸への加水分解を経て代謝が進むにつれて序々に低下してしまうことが明らかになった。このことは,今後,食原性異常プリオンの伝播抑制機能性物質を創製する際の貴重な知見になるものと考えられる。一方,本年度は,試験管的に抗アミロイド効果の見られた朝鮮人参ジンセノサイドについて,アミロイドーシス自然発症動物を用いた臨床実験も実施した。すなわち,ハンチントン舞踏病発現遺伝子組換えマウス(FVB/NJ-Tg(YAC72)2511Hay/J, JAX[○!R] Mice, USA)を用いて,この抗アミロイド物質の連続経口投与による発症遅延抑制効果を観察した。その結果,朝鮮人参ジンセノサイドの発症抑制効果が示唆された。以上の研究成果の一部は,日本農芸化学会2008年度大会において口頭発表した。
スフィンゴ脂質は、中枢神経系に豊富に含まれ、細胞増殖やアポトーシスなど様々な細胞機能の制御に関与している。統合失調症は人口の約1%という高頻度で発症し、複数の遺伝的要因や環境要因により発症すると考えられている。近年複数の臨床研究よりスフィンゴ脂質が精神疾患の疾患病理に関連する因子として報告されているが、病態メカニズムとスフィンゴ脂質の関連は未だ不明である。我々はスフィンゴ脂質が精神疾患の発症・進行などの病態に関与するメカニズムを明らかにし、精神疾患の治療および予防に向けた臨床応用のための知見を得ることを目指している。我々はこれまでに疾患特異的・部位特異的に統合失調症患者死後脳の脳梁(白質)で一部のスフィンゴ脂質含量が低下していることを明らかにした。さらに統合失調症患者死後脳において、スフィンゴ脂質受容体の一部サブタイプの遺伝子発現は上昇していた。これらのことからどちらか一方が病態と関連しており、もう一方は代償反応であることが考えられた。そこで野生型マウスを用いたメタンフェタミン連続投与行動感作試験においてスフィンゴ脂質受容体アゴニストとアンタゴニストを投与し、精神疾患様行動異常への影響を解析した。その結果、スフィンゴ脂質受容体アゴニストは行動感作を有意に抑制し、一方でアンタゴニストは抑制作用を示さないことが明らかになった。このことからスフィンゴ脂質含量の低下が病態と関連し、受容体の発現上昇は代償反応であると考えられる。さらに、野生型マウスへのスフィンゴ脂質受容体アゴニスト長期投与は精神疾患様行動異常を引き起こさず、肝障害や腎障害の血中マーカーや血球数等の血液生化学検査でも副作用を示さないことが明らかになった。我々は統合失調症患者死後脳を用いた脂質分析および遺伝子解析の結果をもとに、統合失調症患者の精神疾患病態メカニズムにスフィンゴ脂質シグナル経路が関与しているという仮説を立てた。その仮説を検討するため、薬剤誘導性の精神疾患陽性症状のモデルマウスにスフィンゴ脂質受容体アゴニストおよびアンタゴニストを投与して精神疾患行動異常への影響を解析した。その結果、スフィンゴ脂質受容体アゴニストが有意に行動感作を抑制し、一方でアンタゴニストは抑制作用を示さないことが明らかになった。さらに、スフィンゴ脂質受容体アゴニストを投与した野生型マウスについて、高架式十字迷路試験等による不安様行動の評価、プレパルスインヒビション試験による感覚フィルター評価、Y迷路試験等による認知機能評価、3チャンバー試験による社会性行動評価を行ったが、精神疾患様行動異常を示す行動変化は見られなかった。また、肝障害や腎障害マーカー等の血液生化学検査、血球数検査においてもスフィンゴ脂質受容体アゴニストの投与による変化は観察されなかった。このように昨年度は精神疾患の病態に関連するスフィンゴ脂質シグナル経路を明らかにし、マウスへの受容体リガンドの投与から治療薬の候補を明らかにした。治療薬候補リガンドについての副作用の有無についても検討を行い、リガンド投与は副作用を示さないという知見も得られた。研究は計画通りに進行中である。メタンフェタミン連続投与行動感作試験において、スフィンゴ脂質受容体アゴニストが行動感作を抑制することを明らかにした。一方で受容体アンタゴニストとして用いたリガンドはその作用を示さなかった。そこで、来年度は行動感作抑制作用にスフィンゴ脂質受容体の下流シグナルがどのように関与しているのか明らかにすることを目指す。また、多くの薬剤は脳組織の中でも特に脳梁でどのように機能するのか明らかになっていない。そこで、スフィンゴ脂質受容体リガンド投与による脳梁を含む脳組織の遺伝子発現変化について、次世代シーケンサーによるRNA-seq解析によって網羅的に解析を行う。さらに、脳梁に豊富なミエリンの形成に重要なオリゴデンドロサイトへの作用について検討するため、スフィンゴ脂質受容体リガンド投与がオリゴデンドロサイト関連遺伝子の発現に与える影響を解析する。
さらに、野生型マウスへのスフィンゴ脂質受容体アゴニスト長期投与は精神疾患様行動異常を引き起こさず、肝障害や腎障害の血中マーカーや血球数等の血液生化学検査でも副作用を示さないことが明らかになった。我々は統合失調症患者死後脳を用いた脂質分析および遺伝子解析の結果をもとに、統合失調症患者の精神疾患病態メカニズムにスフィンゴ脂質シグナル経路が関与しているという仮説を立てた。その仮説を検討するため、薬剤誘導性の精神疾患陽性症状のモデルマウスにスフィンゴ脂質受容体アゴニストおよびアンタゴニストを投与して精神疾患行動異常への影響を解析した。その結果、スフィンゴ脂質受容体アゴニストが有意に行動感作を抑制し、一方でアンタゴニストは抑制作用を示さないことが明らかになった。さらに、スフィンゴ脂質受容体アゴニストを投与した野生型マウスについて、高架式十字迷路試験等による不安様行動の評価、プレパルスインヒビション試験による感覚フィルター評価、Y迷路試験等による認知機能評価、3チャンバー試験による社会性行動評価を行ったが、精神疾患様行動異常を示す行動変化は見られなかった。また、肝障害や腎障害マーカー等の血液生化学検査、血球数検査においてもスフィンゴ脂質受容体アゴニストの投与による変化は観察されなかった。このように昨年度は精神疾患の病態に関連するスフィンゴ脂質シグナル経路を明らかにし、マウスへの受容体リガンドの投与から治療薬の候補を明らかにした。治療薬候補リガンドについての副作用の有無についても検討を行い、リガンド投与は副作用を示さないという知見も得られた。研究は計画通りに進行中である。メタンフェタミン連続投与行動感作試験において、スフィンゴ脂質受容体アゴニストが行動感作を抑制することを明らかにした。一方で受容体アンタゴニストとして用いたリガンドはその作用を示さなかった。そこで、来年度は行動感作抑制作用にスフィンゴ脂質受容体の下流シグナルがどのように関与しているのか明らかにすることを目指す。また、多くの薬剤は脳組織の中でも特に脳梁でどのように機能するのか明らかになっていない。そこで、スフィンゴ脂質受容体リガンド投与による脳梁を含む脳組織の遺伝子発現変化について、次世代シーケンサーによるRNA-seq解析によって網羅的に解析を行う。さらに、脳梁に豊富なミエリンの形成に重要なオリゴデンドロサイトへの作用について検討するため、スフィンゴ脂質受容体リガンド投与がオリゴデンドロサイト関連遺伝子の発現に与える影響を解析する。
食品由来の脂質代謝酵素による機能性脂質の産生と調理の効果

野菜など生の食品を摂取する際、含有成分は消化酵素だけでなく、食品自体に含まれる酵素によっても変化する。本研究の目的は、食品由来の脂質代謝関連酵素による食品成分の変化を明らかにすることである。中でも、抗潰瘍性を持つリン脂質のような機能性脂質を多く生じる調理・摂取方法を検討し、食品の疾患予防機能等を強化したい。脂質代謝関連酵素を有する食品の摂取時に起こる酵素反応を再現し、その生成物について解析した。アブラナ科野菜等に活性が強く認められるホスホリパーゼDにより生じる抗潰瘍性リン脂質ホスファチジン酸(PA)の生成について、これまでの研究で用いてこなかった数種のスプラウト類より調べた。市場で購入した種より生育したスプラウト〔サンゴカイワレ、ルッコラ、レッドキャベツ(アブラナ科)、ソバ(タデ科)、アオシソ(シソ科)、アルファルファ(マメ科)〕を細断したものより生じるPAを測定した。これらを比較するとアブラナ科スプラウトであるサンゴカイワレからのPAが最も多く、次いでレッドキャベツ、タデ科のソバスプラウトの順となった。サンゴカイワレは、平成26年度に検討した中で最もPA生成量の多かったブロッコリースーパースプラウトの約1.1倍多い結果となった。今回検討した中で最もPA生成量が少なかったのはマメ科のアルファルファであった(サンゴカイワレの約1/7)。平成26年度検討したマメ科の豆苗、豆もやしのPA生成量も同様に少なかった。タデ科のソバスプラウトは、食品のソバ(茹で麺)と比較して約1.3倍のPA量であった。平成26年度の検討でタデ科の芽タデスプラウトからも多量のPAが生じることが明らかとなっているため、タデ科植物はアブラナ科植物と同様にPA生成量が多い傾向が認められた。スプラウト類には種々の栄養素が豊富であることが知られているが、PA生成の面からも有用であると考えられる。まず、抗潰瘍性リン脂質ホスファチジン酸(PA)の生成について、これまでの研究では用いてこなかった数種の幼植物体(スプラウト)類より調べた。市場で購入した数種スプラウト(カイワレ大根、ブロッコリー2種、クレス、マスタード、空芯菜、豆苗、紅タデ)、大豆モヤシより生じる、PA、リゾホスファチジン酸(LPA)、ホスファチジルコリン(PC)、ホスファチジルエタノールアミン(PE)量を測定した。アブラナ科のスプラウト(カイワレ、ブロッコリー2種、クレス)、ヒルガオ科の空芯菜からは、高いPLD活性を有すことが知られているキャベツ以上のPAが生じた。しかし、マメ科の豆苗や豆もやしのPAは少なく、キャベツの約6割程度であった。最もPAを多く生じたのはタデ科に属する紅タデのスプラウト(芽タデ)で、キャベツの約5倍量ものPAを生じた。そこで、同じタデ科に属するソバのほか紅タデ、ヤナギタデ、ボントクタデの成植物体についても追加検討したところ、多量のPAを確認した。次に、調理条件別のPA生成について調べる目的で、調理の際によく使用される塩や酢の影響ついて検討した。キャベツは1 mm幅に細断し、食塩あるいは食酢を添加し60分間室温に静置した後、脂質を抽出してリン脂質量を測定したところ、食塩および食酢の添加によりPA生成量は増加した。食塩や食酢により細断野菜中の酵素反応が活性化したことが考えられる。