hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
口腔癌頸部リンパ節転移に対するCOX-2・TAMをターゲットにした新たな治療戦略

この研究は、口腔扁平上皮癌におけるリンパ節転移の新たな治療戦略を画策することを目的として、口腔癌微小環境内における腫瘍関連マクロファージ(M2マクロファージ)に着目して検討を行った。結果は、M2マクロファージ強発現群は、有意に局所進行とリンパ節転移および予後に関連性を認めた。また、M2マクロファージ強発現群において腫瘍細胞におけるCOX-2・VEGF-C発現の間には、統計学的有意差を認めなかったものの、高値を示す傾向を認めた。口腔癌微小環境内におけるM2マクロファージは、腫瘍の増殖・転移を抑制する治療ターゲットになることが示唆された。本研究の目的は、口腔扁平上皮癌の頸部リンパ節転移に対する新たな治療戦略を確立するために、Cyclooxygenase-2(COX-2)および腫瘍関連マクロファージ(Tumor Associated Macrophage, TAMを介したVEGF-C・D/VEGFR-3シグナル発現経路の解析と、COX-2と腫瘍関連マクロファージを抑制することによるリンパ管新生・リンパ節転移の抑制効果について、In vitroならびにIn vivoの実験手法を用いて解析することである。本年度は、口腔癌におけるVEGF-C/VEGFR-3シグナル発現の確認と頸部リンパ節転移およびCOX-2発現との関連を検証するため、手術切除検体にVEGF-C、COX-2、D2-40の免疫組織化学染色を施行した。リンパ節転移群、後発リンパ節転移群、コントロール群(非転移群)の3群に分類しVEGF-Cの発現率を検討したところ、リンパ節転移群と後発リンパ節転移群が統計学的有意にVEGF-Cの発現が高かった。さらに、D2-40の免疫組織化学染色を行い腫瘍周囲のリンパ管数を計測したところ、リンパ節転移群、後発リンパ節転移群で有意に高値であり、VEGF-C発現およびリンパ節転移との関連を認めた。また、口腔癌におけるCOX-2高発現は、リンパ節転移と有意に関連しVEGF-C発現と正の相関を認めた。以上より、口腔癌におけるVEGF-C発現は、腫瘍周囲のリンパ管新生を促進することにより、リンパ節転移を促進していることが示唆された。COX-2発現に関しては、VEGF-C発現との相関を認めたことから、血管新生におけるCOX-2/VEGF-A発現経路と同様に、VEGF-C発現をup-regulateしリンパ管新生ならびにリンパ節転移に関与することが示唆された。本研究の目的は、口腔扁平上皮癌の頸部リンパ節転移に対する新たな治療戦略を確立するためにCOX-2および腫瘍関連マクロファージ(TAM)を介したVEGF-C,D/VEGFR-3シグナル発現経路の解析と、COX-2とTAMを抑制することによるリンパ管新生・リンパ節転移の抑制効果について検証することである。本年度は、in-vitroの実験手法を用いて、COX-2発現を介したVEGF-C発現経路を解析するため、ヒト口腔扁平上皮癌細胞株であるHSC-2とHSC-3を購入し、培養実験を開始した。各細胞株にLPS刺激によるCOX-2およびVEGF-C発現量の検討した。また、PGE2受容体を遮断し、VEGF-C発現量との関係を検討し、その発現経路について検討している。現在、COX-2阻害薬を用いた発現抑制時の追加実験およびデータ解析中である。また、口腔扁平上皮癌における腫瘍関連マクロファージの発現について検討するため、手術切除検体を用いてCD163、CD68、の免疫組織化学染色を行った。M2マクロファージ(腫瘍関連マクロファージ)のマーカーであるCD163は、腫瘍浸潤部での発現が強い傾向にあり、腫瘍内にも発現を認める症例もあった。また、リンパ節転移症例でその発現率が高い傾向にあり、リンパ節転移との関連性が示唆された。現在、臨床病理学的因子との関連性や発現率と予後について検証するため、詳細な統計解析を行っている。本年度は、臨床検体にCD163およびCD68の免疫組織化学染色を用いた、口腔扁平樹皮癌における腫瘍関連マクロファージ(CD163陽性マクロファージ)の局在性および臨床病理学的因子および予後との関連を検証した。200倍視野下で腫瘍最浸潤部のホットスポットにおける以下の項目について、測定を行った。3視野の測定値を平均化し解析を行った。CD163陽性マクロファージ発現は、腫瘍間質発現平均値は19.4 (46.3519.3,SD: ±111.2)で任意単位面積あたりの平均発現個数は20.1個(4.445.9, SD: ±9.3)であった。また、腫瘍包巣内でのCD163マクロファージ発現は、任意の単位面積発現個数で平均11.5個(0.2-35.3, SD:±8.2)であった。CD68陽性マクロファージの腫瘍間質の発現平均値は183.6個(14.3419,SD: ±80.1)で、任意の単位面積発現個数は15.6個(1.341, SD: ±7.2)であったCD163/CD68は、平均1.4 (0.57.4, SD: ±1.0)であった。

T分類(1,2 vs 3,4)、リンパ節転移(なしvsあり)、予後(良好vs不良)における発現値をsudent-T検定で検討したところ、CD163マクロファージ腫瘍間質発現では、有意にT進行例、リンパ節転移例、予後不良例で高値を示した。CD163マクロファージ腫瘍内発現では、リンパ節転移例、予後不良例で有意に高値であった。CD163/CD68では、T進行例、予後不良例で有意に高値を示した。臨床病理学的因子との関連性についてχ二乗検定を用いて検討したところ、CD163腫瘍間質発現で、T進行例、ステージ進行例、リンパ節転移例に有意な関連性を認めた。また、CD163/CD68にT進行例、ステージ進行例と有意な関連性を認めた。本年度は、他業務が多忙であったことおよびIn-vitroの実験系が再検証が必要となり予想よりも遅れている。本年度は、口腔扁平上皮癌微小環境におけるM2マクロファージ発現と癌細胞におけるCOX-2発現およびVEGF-C発現の関連性等について検証した。腫瘍最浸潤部の任意単位面積あたりの腫瘍間質における、CD163陽性マクロファージ発現数と腫瘍細胞におけるCOX-2およびVEGF-C発現において、統計学的な有意差は認めなかったものの、CD163陽性マクロファージ強発現群おいて両者の発現率が高い傾向にあった。リンパ節転移との関連性においては、CD163陽性マクロファージ強発現群、VEGF-C強発現群、COXー2強発現群のそれぞれで統計学的有意に関連性を認めた。また、CD163陽性マクロファージ強発現と腫瘍周囲リンパ管数にも傾向差を認めたことから、これらが密接に作用してリンパ管新生を誘導し、口腔扁平上皮癌のリンパ節転移を促進している可能性が示唆された。この研究は、口腔扁平上皮癌におけるリンパ節転移の新たな治療戦略を画策することを目的として、口腔癌微小環境内における腫瘍関連マクロファージ(M2マクロファージ)に着目して検討を行った。結果は、M2マクロファージ強発現群は、有意に局所進行とリンパ節転移および予後に関連性を認めた。また、M2マクロファージ強発現群において腫瘍細胞におけるCOX-2・VEGF-C発現の間には、統計学的有意差を認めなかったものの、高値を示す傾向を認めた。口腔癌微小環境内におけるM2マクロファージは、腫瘍の増殖・転移を抑制する治療ターゲットになることが示唆された。本年度は、ヒト口腔扁平上皮癌細胞株を用いたin vitro実験系を開始している。また、口腔扁平上皮癌における腫瘍関連マクロファージの局在等を検討するため、臨床検体に免疫組織化学染色を施行し検証している。in-vitro実験は、追加実験をおこなっていること解析等に時間を要していることで,やや遅れている。免疫組織化学染色の解析は、解析部位や解析方法を変えて検証しているため、やや遅れている。次年度は、遅れているin-vitro実験系を再検証し、これまでのデータを統合して統計解析処理を行う予定である。口腔癌次年度は、本年度の詳細な統計解析処理を行い、必要であれば追加実験を行う予定である。また、in-vivo実験系として、担癌マウスを作成しCOX-2および腫瘍関連マクロファージの発現を抑制することにより、VEGF-C発現およびリンパ管新生の抑制効果およびリンパ節転移の抑制効果について、検証する予定である。本年度は、免疫組織化学染色において口腔癌におけるVEGF-C発現とリンパ管新生およびリンパ節転移について検討した。当初の予定であった、口腔癌細胞株を用いたCOX-2/VEGF-C発現経路の解明に関しては、やや遅れているが本年度中の解析の目処がたっており問題ない。
二液式超遠心分離機の自励振動防止に関する研究

最近の生物工学等の目覚ましい発展に伴い、高速化、大容量化の要求が高まりつつある二液式高速遠心分離機の開発に対して大きな障害となっている自励振動の防止策、特に外部減衰の効果について調べた。本研究は液体の波動の伝播を抑制するためにドラムを半径方向に仕切った装置を対象としている。得られた結果を要約すると、(1)この装置のように分割空洞内を比重の異なる2種類の液体を満たした中空回転軸は軸回転数が系の危険速度と液体の固有振動数との和に近い領域で、かつそのような領域でのみ、系の危険速度にほぼ等しい振動数を持った自動振動が発生する危険性がある。(2)系に作用する外部減衰を大きくすると自励振動は小さくなり、その発生する回転数域も狭くなる。そして、割合弱い減衰で抑制できる。(3)空洞分割数を増すと不安定域は高回転数側に移行し、液体の1次の固有振動数が軸回転数を超えると系は安定化する。空洞分割数が多いと自励振動はかなり弱い減衰で抑制されたり、現実的には観察されない場合が多い。(4)液体波動のモード次数が多い場合や液体間の密度差が小さい場合は容易に抑制できる。(5)この種の装置の自励振動防止の最も基本的で、効果的な手段は空洞の分割数を多くし、かつ外部減衰を効かせることである。(6)理論的な解析でも減衰を大きくすると不安定領域が狭くなり割合弱い減衰で安定化できる可能性がある。なお、空洞分割を不均等にした場合は、非減衰、非粘性による理論解析では自励振動発生域を分散させるのみで根本的には安定化できない。しかし、基礎的な実験では分割の仕方によっては各領域での自励振動は弱く、また、その発生領域が狭くなる傾向にある。したがって、現実的には分割方法と外部減衰との組合わせによりかなりの抑制効果が期待できるが、今後の検討課題である。自由表面や界面が存在する状態で液体が封入された円筒容器を持つ高速回転軸は、周方向に軸回転方向とは逆方向に伝播する波動が界面上に発生し、軸に激しい自励振動が引起こされる。この自励振動を防止するためには波動の伝播を抑制すれば良く、容器空洞内を半径方向に仕切る方法が最も簡単であろう。事実、1液式の遠心分離機の場合は有効である。最近、ウィルス等の分離で注目されているより密度の大きい液体を同時に封入して液体間の密度勾配層内で分離物を捕捉する、2液式の高速遠心分離機の場合は上記の対策にも拘らず装置の破壊に至る程の激しい自励振動が発生した例が報告されている。本研究は半径方向に仕切られ、密度の異なる2種類の液体で満たされた円筒容器を有する回転軸の自励振動防止策について調べる。非粘性、非減衰の下に解析を行った結果、このような系では軸回転数が系の危険速度と液体の固有振動数数との和にほぼ等しくなる近傍で自励振動が発生することが分かった。空洞分割数を多くすると、自励振動が発生する軸回転数領域が高回転数側に移行し、液体の固有振動数が軸回転数より高くなると系が安定することが分かった。また、外部減衰の影響を調べる実験を行った結果、かなり弱い外部減衰で系が安定化出来ることが分かった。さらに、空洞分割が多い場合や、高次の波動モードを伴う自励振動はごく弱い外部減衰で安定化されたり、観察されない場合が多いことも確認された。系の外部減衰と液体の粘性を考慮して、基本的な理論解析を行った結果、定性的に実験結果との一致を見た。

境界層理論等を用いてさらに詳しい理論展開を行い、実験結果と比較検討し、理論と実験の定量的な一致をも見るようにする。最近の生物工学等の目覚ましい発展に伴い、高速化、大容量化の要求が高まりつつある二液式高速遠心分離機の開発に対して大きな障害となっている自励振動の防止策、特に外部減衰の効果について調べた。本研究は液体の波動の伝播を抑制するためにドラムを半径方向に仕切った装置を対象としている。得られた結果を要約すると、(1)この装置のように分割空洞内を比重の異なる2種類の液体を満たした中空回転軸は軸回転数が系の危険速度と液体の固有振動数との和に近い領域で、かつそのような領域でのみ、系の危険速度にほぼ等しい振動数を持った自励振動が発生する危険性がある。(2)系に作用する外部減衰を大きくすると自励振動は小さくなり、その発生する回転数域も狭くなる。そして、割合弱い減衰で抑制できる。(3)空洞分割数を増すと不安定域は高回転数側に移行し、液体の1次の固有振動数が軸回転数を超えると系は安定化する。空洞分割数が多いと自励振動はかなり弱い減衰で抑制されたり、現実的には観察されない場合が多い。(4)液体波動のモード次数が多い場合や液体間の密度数が小さい場合は容易に抑制できる。(5)この種の装置の自励振動防止の基本的で、効果的な手段は空洞の分割数を多くし、かつ外部減衰を効かせることである。(6)理論的な解析でも減衰を大きくすると不安定領域が狭くなり割合弱い減衰で安定化できる可能性がある。なお、空洞分割を不均等にした場合は非減衰、非粘性による理論解析では自励振動発生域を分散させるのみで根本的には安定化できない。しかし、基本的な実験では分割の仕方によっては各領域での自励振動は弱く、また、その発生領域が狭くなる傾向にある。したがって、現実的には分割方法と外部減衰との組合わせによりかなりの抑制効果が期待できるが、今後の検討課題である。
サイトメガロウイルス感染症に対する新規抗ウイルス剤の分子基盤の解明

これまでにクマザサ等のイネ科植物に多く含まれる物質トリシンが、強い抗ヒトサイトメガロウイルス(HCMV)活性を示す事を明らかにしてきた。ここではこの分子機構について検討し、宿主因子のケモカインCXCL11やCCL2が、HCMVの感染・増殖に関与していることを見出した。さらにこれら分子の発現が、トリシンにより抑制され、抗HCMV効果と相関性を示すことから、トリシンの抗HCMV効果はこれらのケモカインに依存していることを初めて明らかにした。この事から、CXCL11やCCL2はトリシンの新たな標的の1つになる可能性が示唆された。研究計画:ヒトサイトメガロウイルス(HCMV)感染細胞に対するトリシン(4', 5, 7-trihydroxy-3', 5' -dimethoxyflavone)の作用に関連するマイクロRNA(miRNA)を網羅的に解析して、その候補分子とトリシン作用との関連性を検証する。H25年度の成果:1、H24年度に引き続き、HCMV感染及びトリシン処理により変動する宿主由来ケモカイン遺伝子の検証を行い、RT-PCR法により対象遺伝子発現の定量を行った。その結果、昨年度とは別の新たなケモカインを見出し、HCMVの感染価に依存した遺伝子発現の増強、HCMV感染により増強した遺伝子発現がトリシン処理により用量依存的に抑制される事を明らかにした。2、この2つ目の新たなケモカインとHCMV増殖との関係を明らかにするために、siRNAにより遺伝子ノックダウンした宿主細胞を用いてHCMV増殖を検討した結果、その増殖がsiRNAの量に依存して抑制された。3、この新たなケモカインsiRNAによるHCMV増殖の抑制は、リガンドを添加する事により回復した。以上の事から、トリシンの抗HCMV作用機序の1つとして、この新たな2つ目のケモカインが関与している可能性が示唆された。研究計画:ヒトサイトメガロウイルス(HCMV)感染細胞に対するトリシン(4', 5, 7-trihydroxy-3', 5'- dimethoxyflavone)の作用に関連する遺伝子・転写産物を網羅的に解析して、その候補分子とトリシン作用との関連性を検証する。H24年度の成果:1、ヒト胎児肺線維芽細胞(HEL)にHCMVを感染させ、トリシン濃度0.1-1.0-10マイクロモルとの共培養を行い、経時的(感染後4-8-24-48-72時間)に細胞RNAを抽出し、逆転写酵素を用いcDNA合成を行った。2、ヒトおよびHCMV遺伝子を搭載したDNAチップ(アジレント社製特別発注品)を用いて、感染初期から後期における宿主細胞由来およびウイルス由来の遺伝子の発現変動を網羅的に解析し、対照(未感染細胞)と比較して4倍以上に発現上昇や発現低下した遺伝子を選定し、宿主細胞由来とウイルス由来別に抽出してクラスター分析を細胞毎に行い、さらにRT- PCR法にて選定遺伝子を定量した。その結果、興味あるいくつかのサイトカイン遺伝子が有意な変動を示すことが確認された。3、発現上昇が見られた宿主細胞由来のサイトカイン遺伝子を抑制するために、siRNAの遺伝子導入により遺伝子ノックダウンした細胞を用いてトリシンの作用を検討したところ、その作用が抑制されたことから、少なくともあるサイトカインがトリシンの抗ウイルス作用に関係している事が示唆された。研究計画:1)ヒトサイトメガロウイルス(HCMV)感染細胞に対するトリシン(4',5,7-trihydroxy-3', 5'-dimethoxy flavone)の作用に関連するマイクロRNA(miRNA)を網羅的に解析して、その候補分子とトリシン作用との関連性を再現する。および、2)HCMV感染細胞に対するトリシン作用に関連して発現する蛋白質を網羅的に解析して、その候補分子とトリシン作用との関連性を検証する。H26年度の成果:1、H25年度に引き続き、HCMV感染およびトリシン処理により変動する新たなケモカイン(CCL2)に関して更に検討を加え、CCL2ノックダウン細胞およびリガンドを用いた実験から、HCMVの増殖はCCL2に大きく依存している事、トリシンによりCCL2およびCCL2受容体であるCCR2の発現が抑制される事等を遺伝子レベルと蛋白質レベルの両方で明らかにした。その結果、トリシンの抗HCMV作用のメカニズムの1つとして、CCL2-CCR2依存性の経路の可能性を示す事ができた。2、トリシンの細胞への作用を明らかにする目的で、細胞内シグナル伝達経路について検討した。HCMV感染細胞内の種々のシグナル分子を検討した結果、STAT3のリン酸化蛋白質が誘導された。ここにトリシンを作用させると、STAT3のリン酸化が更に強く持続される事が明らかとなった。さらに興味深い事は、トリシン処理だけでも、STAT3のリン酸化蛋白質を誘導することが示された。

このことは、トリシンはHCMV感染に対してのみならず、STAT3のリン酸化を中心に種々の分子の細胞内活性化に関与している可能性が示唆された。ウイルス学HCMV感染およびトリシン処理により変動する宿主由来ケモカイン遺伝子の確認と検証、さらにこのケモカイン分子のsiRNAによる遺伝子ノックダウン細胞による新たなケモカインの検索と検討が比較的順調に進んだために、ある程度の成果をあげる事ができた。DNAチップを用いた宿主細胞由来およびウイルス由来の遺伝子の発現変動の網羅的な解析、siRNAの選定および遺伝子導入等が比較的順調に進んだため、今年度は研究計画に沿っておおむね順調に進展する事ができた。1、HCMV感染およびトリシン処理に対して応答し、トリシンの抗ウイルス作用機序の1つのターゲット分子としての可能性がある2つ目のケモカインを見出す事ができたので、このケモカインがHCMV感染・増殖にどのようにかかわっているのかを、更に明らかにして行く必要がある。そのため、当初のH26年度の研究実施計画を変更しなければならない可能性が出てきた。2、今後の方向性としては、HCMV感染およびトリシン処理に対して応答するこれらのケモカイン分子の遺伝子応答を明らかにするために、細胞内シグナル伝達経路について解析して行く予定である。1、H24年度に引き続き、HCMV感染およびトリシン処理により変動した複数の宿主細胞由来サイトカイン遺伝子の検証を行い、さらにsiRNAによる目的遺伝子のノックダウン、トリシンに対する反応性等を確認・精査する。2、トリシン反応関連遺伝子が確認・同定できたら、細胞内シグナル伝達経路について解析する。今年度の計画として、当初国際学会での発表を予定してしていたが、スケジュールの調製がつかず参加・発表する事ができなかった。また、初年度とH25年度に渡り予定していたDNAチップを用いた、遺伝子の発現変動の網羅的な解析研究が、初年度に順調に進み当初の予定の研究成果を得る事ができた。以上のことから、次年度使用予定の予算額が生じた。最終年度の研究遂行に必要な物品費(特に、細胞内シグナル伝達の解析研究のための試薬や抗体)および研究成果発表に伴う旅費や論文作成に伴う経費等に使用する。今後の研究遂行に必要な物品費および研究成果発表に伴う旅費や論文作成に伴う経費等に使用する。
進化型抗体酵素の創製と物質生産への応用

新規の反応場の構築として、アルドラーゼ反応類似型抗体酵素をイオン性液体中に保持させ繰り返し使用可能な反応場、すなわちイオン性液体-アルドラーゼ反応類似型改変コンポジット酵素による反応場の構築を目指して、これまで各種のアセトン誘導体とアルデヒド類の反応を検討し、アセトン誘導体としては、ヒドロキシアセトンが基質として用いることができ、アルデヒド類としては、フッ素化されたアルデヒド類が基質として利用できることを明らかにしてきた。本年は、このイオン性液体-アルドラーゼ反応類似型改変コンポジット酵素による反応場とイオン性液体-不斉有機分子系反応場における相違に注目して研究を展開した。基質としてアルデヒドを用いアルドラーゼや不斉有機分子との塚応から生成するエナミンとMichael受容体であるフッ素系オレフィンとのMichael反応における両触媒の作用機構について検討した。不斉有機分子系では、Michael付加反応で生成した物質にさらに同じ反応が繰り返しおこり、生成物が複雑化しているのに対してアルドラーゼ系では、第一段階目の反応で生成物のアルデヒド類が酸化され酸へと変化しており、第二段階のMichael付加反応が抑えられていることが判明した。新規の反応場の構築として、アルドラーゼ反応類似型抗体酵素をイオン性液体中に保持させ繰り返し使用可能な反応場、すなわちイオン性液体-アルドラーゼ反応類似型改変コンポジット酵素による反応場の構築を行うことを目的として以下のような実験を検討した。上記の反応場において、各種のアセトン誘導体とアルデヒド類の反応を検討した結果、アセトン誘導体としては、ヒドロキシアセトンが基質として用いることができ、アルデヒド類としては、フッ素化されたアルデヒド類が基質として利用できることを明らかにすることが出来た。このイオン性液体-アルドラーゼ反応類似型改変コンポジット酵素による反応場においては、基質を選択することによりアルドール型反応が進行し、生成物を反応系から分離したのち反応場に再度基質類を添加することにより、同じアルドール型反応を行うことが出来ることを明らかにし、数回の使用も可能であることを実験により示し、数種のイオン性液体を反応場の構築に利用することが可能であることを明らかにした。さらに、どのイオン性液体が最も優れているのかについても検討を行い、現時点までの最適イオン性液体を見つけることが出来た。しかしながら、設備備品として購入した高速液体クロマトグラフを用いて光学純度の測定を行ったが現時点では単離精製した目的化合物の光学純度は低く、デアステレオマー比も低いことが判明した。構築できた反応場は、繰り返し使用可能であることを明らかにしたが、この反応場では、一回目の反応よりも二回目や数回目の反応の方が収率の向上が見られたので、次にこの原因を探求するためにいくつかの実験を行っているが、現時点では原因を明らかにすることができていない。新規の反応場の構築として、アルドラーゼ反応類似型抗体酵素をイオン性液体中に保持させ繰り返し使用可能な反応場、すなわちアルドラーゼ反応類似型改変コンポジット酵素による反応場の構築を行うことを目的としていくつかの実験を検討してきた。13年度においては、各種のアセトン誘導体とアルデヒド類の反応を検討した結果、アセトン誘導体としては、ヒドロキシアセトンが基質として用いることができ、アルデヒド類としては、フッ素化されたアルデヒド類が基質として利用できることを明らかにし、その結果を学術誌J.Fluorine Chem.(中)に投稿中である。今年度は、このイオン性液体-アルドラーゼ反応類似型改変コンポジット酵素による反応場をマイケル反応の場として利用することを検討した。アルドラーゼ反応類似型抗体酵素とアセトン誘導体から生成するエナミン体は、マイケル受容体として反応性の高いトリフルオロアクリル酸エステルを反応基質として用いることによりスムーズにマイケル付加反応を進行させることが判明した。生成物を反応系から分離したのち反応場に再度基質類を添加することにより、同じマイケル付加反応を行うことが出来ることを明らかにし、数回の使用も可能であることを実験により示し、イオン性液体を反応場の構築に利用することが可能であることを明らかにした。しかしながら、昨年度設備備品として購入した高速液体クロマトグラフを用いて光学純度の測定を行ったが現時点では単離精製した目的化合物の光学純度は低く、デアステレオマー比も低いことが判明した。さらに、フッ素系イミン類を反応基質として用いることによりアミノ基部位が欠落したジオール類が得られており現在詳細な反応機構について検討している。新規の反応場の構築として、アルドラーゼ反応類似型抗体酵素をイオン性液体中に保持させ繰り返し使用可能な反応場、すなわちイオン性液体-アルドラーゼ反応類似型改変

コンポジット酵素による反応場の構築を目指して、これまで各種のアセトン誘導体とアルデヒド類の反応を検討し、アセトン誘導体としては、ヒドロキシアセトンが基質として用いることができ、アルデヒド類としては、フッ素化されたアルデヒド類が基質として利用できることを明らかにしてきた。本年は、このイオン性液体-アルドラーゼ反応類似型改変コンポジット酵素による反応場とイオン性液体-不斉有機分子系反応場における相違に注目して研究を展開した。基質としてアルデヒドを用いアルドラーゼや不斉有機分子との反応から生成するエナミンとMichael受容体であるフッ素系オレフィンとのMichael反応における両触媒の作用機構について検討した。不斉有機分子系では、Michael付加反応で生成した物質にさらに同じ反応が繰り返しおこり、生成物が複雑化しているのに対してアルドラーゼ系では、第一段階目の反応で生成物のアルデヒド類が酸化され酸へと変化しており、第二段階のMichael付加反応が抑えられていることが判明した。
欧州における「空間的結束」に向けた地域計画手法に関する研究

本研究は、EUおよび加盟国・地域における地域計画と実現方策に空間的結束の原則がどのように適用されているかを明らかにすることで、持続可能な都市地域の形成に向けた地域計画手法のモデルを実証的に導くことを目的とした。成果として、(1)空間的結束に関連の深い空間計画は見直されつつあり、曖昧な概念を具体化する手段が必要である、(2)空間的結束の主要概念である多核型空間構造を目指す上で広域計画による位置づけは大きな役割を果たすが、都市圏レベルの自律的な地域計画が求められる、(3)その手法として、持続可能性アセスメントの活用、地域計画策定主体の明確化、都市農村パートナーシップの考え方などが有用である。1. EUにおける空間的結束にみる都市政策・地域計画の方法論と制度化に関する分析(1)TerritorialAgenda等の政策文書のレビューを行い、空間的結束が有する特質を整理した。2007年のアジェンダでは、戦略的統合的空間開発アプローチをとることが示されているが、実現に向けて加盟国レベルの政策に反映させる、という内容にとどまっていた。それに対して、2011年のアジェンダでは、Europe2020に空間的次元を取り入れることが重視され、placed-basedアプローチ、垂直的・水平的なガバナンス、調整におけるアセスの導入、空間計画制度への空間的結束の原則の反映、地域・都市における統合的戦略および空間計画の策定の重要性が指摘されている。(2)EU都市・地域政策総局へのヒアリングを行い、2014-2020年の結束政策のスキームに、空間的結束がどのように反映されているかについて調査した。持続可能な都市開発に一定以上の基金の配分を義務づけたこと、地域・都市において、経済、環境、社会全ての側面を考慮した統合的な戦略に基づき、ボトムアップで取り組むプロセスが強化されたことなどがわかった。2.加盟国・地域における地域計画手法に関する事例研究スコットランドを対象に、地域計画手法についての現地ヒアリング調査を行った。スコットランドでは、現在第3次の国家計画フレームワークの策定中であり、14の国家開発プロジェクトを示し、下位計画での実現を図るとともに、支出計画との連繋を強化することが目指されている。一方、エジンバラ、グラスゴーでは、主に通勤圏を対象とした戦略的開発計画が策定されており、例えば住宅供給戸数の調整では、人口・世帯数予測に基づく住宅需要分析などのエビデンスを用いて合意形成を図っていることがわかった。1. EUにおける空間的結束にみる都市政策・地域計画の方法論と制度化に関する分析2014-2020年の結束政策のスキームのうち、空間的結束に特に関わる手法である統合的地域投資(Integrated Territorial Investment:ITI)について、導入の意図、仕組みについてレビューを行った。この手法は、適切な空間スケールを対象に、様々な財政手段を組み合わせて横断的・戦略的な都市開発を行うためのものであり、「統合的アプローチ」を制度化したものである。一方で、ITIの活用の有無や、ITIの圏域の設定の方法は加盟国によって多様であることがわかった。2.加盟国・地域における地域計画手法に関する事例研究空間的結束は、1999年にまとめられた欧州空間発展展望(ESDP)の空間計画(spatial planning)の考え方を展開したものと見ることができる。複数の加盟国・地域では、2000年代前半にESDPを反映した新たな空間計画を導入しており、その効果を分析することで、本研究の目的に資する地域計画手法の有効性を検証できるものと考えられる。そこで、ウェールズ、アイルランドを対象に現地ヒアリング調査を実施した。調査から、空間計画概念に基づく地域計画手法が、より戦略的かつ明確なものへと変わりつつあることが明らかとなった。(1)ウェールズでは2004年にWales Spatial Plan(WSP)を策定していたが、新たにNational Development Planに改定される見込みである。その背景には、空間計画の概念が曖昧で、WSPも機能しなかったという評価があることがわかった。(2)アイルランドでは2002年に国土空間戦略を導入したが、見直しが進められるとともに、地域計画の圏域も8地域から3地域へと再編された。多核的空間開発が達成されていないという評価があり、経済開発を重視した制度へと変容しつつある。平成27年度は、加盟国・地域における地域計画手法の事例研究として、以下の研究を実施した。(1)大都市圏の事例ー地域計画手法としての持続可能性アセスメントの可能性:過年度から行っていた、オランダのランドシュタット地域の広域計画策定における戦略的環境アセスメントの役割に関する成果が、図書『都市・地域の持続可能性アセスメント』の一部として刊行された。ランドシュタットの広域計画では、抽象的かつ長期的な計画であることから、計画目標年次である2040年だけでなく、2100年をも見通して、環境・経済・社会的側面を考慮したアセスメントによる比較評価が行われた。本事例から、持続可能性を考慮し多様な主体の調整を図る手法としての持続可能性アセスメントの可能性が示唆された。(3)空間計画制度の変容に関する研究:前年度の調査結果から、2000年代に「空間計画」概念に基づく地域計画制度を導入した国・地域において制度変容が見られることがわかった。今年度はそれらの国・地域の状況のフォローアップを行った。ウェールズでは、2015年7月にPlanning Actが改正され、新たにNational Development Framework、Strategic Development Plansが導入されるとともに、戦略的課題に対する広域連携を促す仕組みが取り入れられた。

26年度の研究調査より、空間計画概念に基づく地域計画制度を導入した国・地域において制度の見直しが行われていることがわかった。空間計画概念は、本研究の主題である「空間的結束」の基礎概念であり、この変容の意味をより深く分析することが重要と考え、27年度は26年度の調査結果の精査、事例研究の再検討を行っていた。しかし、都合により現地調査を行うことができなかった。1.事例研究(1)空間的結束の主要概念のひとつである多核型空間構造を目指した地域計画の事例として、アイルランドの国土空間戦略(NSS)においてゲートウェイに指定された2都市(スライゴー、コーク)を対象に研究を行った。その結果、小規模都市であるスライゴーにとって、上位計画で拠点都市に位置づけられたことは大きいが、財源不足により計画が実現されておらず、NSSの多核的空間構造は理念としては評価されても実現手段が不足しているという評価が得られた。一方、大都市であるコークはゲートウェイとしての評価が高いが、NSSの効果というよりも近隣地域まで含んだ都市圏計画の経験による自律的発展がみられた。(2)空間的結束の主要概念のひとつであるplace-basedアプローチの事例として、フランス・レンヌ都市圏の地域計画の事例研究を行った。レンヌ都市圏は、計画手法としてRural-Urban Partnershipの考え方による「群島」型の空間構造を目指している。その実現に向けたSCoTは土地利用、住宅、交通など関連分野を統合した計画であり、複数の広域行政組織にまたがる多層的ガバナンスが見られた。2.持続可能な地域空間形成に向けた地域計画手法欧州の事例に基づく地域計画手法として、以下の知見が得られた。(1)空間的結束に関連の深い空間計画の考え方は国・地域によって見直されつつあり、曖昧な概念を具体化する手段が必要である、(2)空間的結束の主要概念である多核型空間構造を目指す上で広域計画による位置づけは大きな役割を果たすが、都市圏レベルでの自律的な地域計画が求められる、(3)その手法として、日常生活圏に基づく圏域設定、持続可能性アセスメントを活用した計画技法、地域空間計画を策定する主体の明確化、都市と農村のパートナーシップに基づく各地域の相互価値を考慮したプランニングが有用である。本研究は、EUおよび加盟国・地域における地域計画と実現方策に空間的結束の原則がどのように適用されているかを明らかにすることで、持続可能な都市地域の形成に向けた地域計画手法のモデルを実証的に導くことを目的とした。成果として、(1)空間的結束に関連の深い空間計画は見直されつつあり、曖昧な概念を具体化する手段が必要である、(2)空間的結束の主要概念である多核型空間構造を目指す上で広域計画による位置づけは大きな役割を果たすが、都市圏レベルの自律的な地域計画が求められる、(3)その手法として、持続可能性アセスメントの活用、地域計画策定主体の明確化、都市農村パートナーシップの考え方などが有用である。
図画工作と総合学習における色彩教育に関する連携の調査

総合的な学習の時間の導入によって、PC他マルチメディア機器といったITの整備が進められた。このようなメディアの性格には、情報を受信するといった受動的な立場のみならず、情報を発信する側の立場に立つ可能性を含んでいる。情報の一部に色彩があるが、その基礎理論はすでに学習指導要領から削除されて久しい。本研究では、このような情報発信に関わる知識の欠落が教育環境でどのような影響を与えるかを調べるために、教育現場で考えられているツールとしてのITの方向性を把握するための調査を行った。平成13年度では,初等教育における教育用ソフトウェアの現状調査を行った。『教育用ソフトウェア2001』(日本教育ソフト協議会発刊)から,小学校/総合的な学習に関するソフトと,ビジュアライズに関わってくる図画工作に関連する学習ソフトを選択し購入した。購入したソフトからアイコンの調査,機能の階層構造とそのネーミング,利用感といったことを把握した。平成14年度では,PCの導入を進めている公立小学校をランダムサンプリングし、当該小学校教諭に対して、PCの設置状況およびソフトの利用状況、ツールとしてどのような利用を考えているかといったことをアンケート調査し、解析した。平成15年度においては,これまでの研究成果の中でアンケート調査分を論文としてまとめ公表した。初等教育課程におけるコンピュータの設置は、平成13年度でほぼ完成する。マルチメディアの利用が重視される総合的な学習においては、単なる情報収集という受け身な対応から、今後ネットワーク利用の相互コミュニケーションの手段として活用していく必要性がでてくるだろう。情報は、受信するだけでなく発信する必要が伴ってくると考えられる。本研究では情報発信側の教育を今後どのように展開すべきかという視点から、現在の教育用ソフトの現状を把握するために調査した。日本教育ソフト協議会発刊の『教育用ソフトウェア百科2001』から、小学校/総合的な学習に関するソフトと、ビジュアライズに深く関わってくる図画工作に関連する学習指導用ソフトを選択し購入した。各ソフトで用いられている用語を、ソフトの取り扱い説明書及びヘルプコマンドから抜き出した。また、これらソフトで使用されているアイコンの調査、機能の階層構造、利用感を把握した。これらの調査結果は、来年度に行う小学校教員に向けたアンケートに応用する形で、現在作成中である。また、図画工作科に関してどのように学習指導要領が変遷してきたかを調べるために文献調査を行った。この一連の調査から、学習指導要領と教材の関連を明確化し、教材を形成する基礎の中に、ある程度指導要領から逸脱する知識が導入されていることがわかった。なお、平成13年11月に文部科学省から通知された教材整備には、内容は別としても指導用PCソフトがほとんどの授業科目で新たに導入されている。情報教育の導入部となる初等教育において、コンピュータはどのような教科でどのような使われ方をしているのか、その現状を把握することを目的としてアンケート調査及び解析を行った。調査は予備調査と本調査の2段階に分けて行った。各都道府県毎に2025校をランダムサンプリングし、両調査において、公立小学校1000校(国立大学附属は除く)に郵送法によってアンケートを配付し回収した。調査期間は平成14年4月上旬から8月上旬であり、回収率は32.5%であった。この結果、初等教育ではその主たる利用目的が、「CAI」「コンピュータ教育」「調べ学習」「情報発信」にあることがわかった。また今後の利用目的としては、情報収集が挙げられるだけでなく、情報発信が重視されていることがわかった。特に高学年で重視される「調べ学習」と「情報発信」は、情報リテラシーとして位置づけられる。情報リテラシーでは最終的には加工した情報を表現することが求められる。しかし、このことは情報を発信する者には、情報を閲覧する立場に立った表現が求められることを意味している。表現することに関して、現行の図画工作科では児童の創造性という観点から、第三者の評価を意識した表現は求められていない。本調査では、この点を明らかにし、今後の図画工作科のあり方に対する一つの指針を示すことができた。論文要旨は以下の通りである。

情報教育の導入部となる初等教育課程において,コンピュータがどのような教科でどのような使われ方をしているのか,そしてその現状とその評価がどのようにされているかを把握することを目的として調査を行った。この結果,初等教育ではその主たる利用目的が,CAI,コンピュータ教育,調べ学習,情報発信にあることがわかった。特に高学年で展開されることが多い調べ学習と情報発信は,情報リテラシーとして位置づけられている。情報リテラシーにおいては、最終的に加工した情報を表現することが求められる。しかし,このことは情報を発信する立場にある者には,情報を閲覧する立場に立った表現が求められることを意味している。「表現する」ことに関して、現行の図画工作科では児童の創造性という観点から,第三者の評価を意識した表現は求められていない。一方で、創造性というような表現に対する評価の基準は確立されていないというのも事実である。情報リテラシーに対する評価の基準が「表現」に求められないのなら、単に操作の習熟度を測るだけの科目となりえる。本論文では,この点を明らかにし,今後の図画工作科に対して改革の必要性を示した。
脱落膜化における転写因子C/EBPβのmiRNAを介した遺伝子発現制御機構の解明

子宮内膜間質細胞の脱落膜化は、胚の着床・妊娠の成立には必須の現象である。脱落膜化においては、多くの遺伝子の発現が変化する。本研究は、脱落膜化で転写因子C/EBPbにより発現を制御されているmiRNAを次世代シークエンサーにより検出した。その結果、hsa-miR-29cとhsa-miR-1182が検索された。これら2つのマイクロRNAは脱落膜化で変化する多くの遺伝子の発現を制御している可能性がある。子宮内膜間質細胞(以下ESC)の脱落膜化は、胚が着床し妊娠を維持するために必須の現象である。この脱落膜化過程では、劇的な遺伝子発現の変化が起こるが、その遺伝子の発現制御機構に関しては未だ不明な点も多い。遺伝子発現制御機構には転写因子だけでなく、エピジェネティクス機構も関与しており、我々はこれまでに、脱落膜化での重要な転写因子のひとつであるC/EBPβが複数のマイクロRNAを介して、この過程における遺伝子発現制御に関与している可能性があることを見出している。本研究では、C/EBPβが制御するマイクロRNAに着目し、ESCの脱落膜化過程での遺伝子発現制御について解明する。脱落膜化過程で、C/EBPβが制御するマイクロRNAをプロファイルするために、C/EBPβをノックダウンし、脱落膜化を誘導したESCを作製した。そのESCについて、次世代シークエンサーを用いてRNA-sequenceを行い、C/EBPβが制御するマイクロRNAをプロファイルした。個体差を考慮し、2個体による検討を行い共通して変化したマイクロRNAを脱落膜化でC/EBPβが制御するマイクロRNA (脱落膜化でC/EBPβが上方制御するマイクロRNAが7つ、下方制御するマイクロRNAが5つ)として選出した。選出したマイクロRNAについて、標的遺伝子ソフトウェアにより標的候補遺伝子を検索した。これらの遺伝子と、我々がすでにデータとして持っている脱落膜化においてC/EBPβが発現に関与している遺伝子を照会し、マイクロRNAにより制御を受けている可能性がある遺伝子を選出した。脱落膜化における転写因子が制御するマイクロRNAを介した遺伝子発現機構を解明するために、1脱落膜化における転写因子が制御するマイクロRNAを選出する。2選出したマイクロRNAの標的候補遺伝子を選出する。3マイクロRNAが実際に標的候補遺伝子の発現に関わっているかを明らかにする。現在、1、2が進行中で、発現に関するバリデーションをとっている段階である。以上より研究はおおむね順調に進展しているといえる。ヒト子宮内膜間質細胞(ESCs)の脱落膜化は着床現象や妊娠の維持に必須の現象である。脱落膜化においては、多く遺伝子の発現が新たに誘導されたり発現レベルが増加したり、逆に、抑制されたりするなど劇的な変化が起きている。この時の遺伝子発現の制御には転写因子のみならず、エピジェネティックな制御機構も関与している。本研究において、我々は、脱落膜化において重要な上流因子として役割を果たしている転写因子C/EBPbにより発現が制御されるマイクロRNAについて、C/EBPbをノックダウンしたESCsを用いることにより検索した。次世代シークエンサーによる検索の結果、cAMP刺激により発現が2/3未満になり、C/EBPbをノックダウンするとその発現が1.5倍以上になる5つのマイクロRNAと、cAMP刺激により発現が1.5倍以上になり、C/EBPbをノックダウンするとその発現が2/3未満になる7つのマイクロRNAを見出した。それらのマイクロRNAをリアルタイムRT-PCRによりバリデーションをとったところ、最終的には、cAMP刺激により発現が1.5倍以上になり、C/EBPbをノックダウンすると発現が2/3未満になるhsa-mir-29cとhsa-mir-1182の2つのマイクロRNAを抽出した。これらのマイクロRNAは、C/EBPbにより制御を受けることにより、下流の標的遺伝子の発現を調節している可能性が示唆された。特に、hsa-mir-29cはこれまでも、内膜症患者で発現が増加したり、その標的遺伝子であるFKBP4の発現低下によるプロゲステロン応答能の低下の可能性が指摘されたりしており、子宮内膜との関係が報告されている。これら2つのマイクロRNAが標的とする遺伝子と脱落膜化との関係をさらに調べることにより、着床現象の解明や新たな不妊治療の開発につながることも期待できる。現在、マイクロRNA発現のバリデーションをとっている段階であるが、バリデーションがうまく取れなかった場合には、RNA-sequenceのデータ解析方法を見直す必要がある。バリデーションが取れ次第、実際に選出したマイクロRNAが標的候補遺伝子を制御しているのかを検討していく。産科婦人科学当該年度で予定していたマイクロRNAインヒビター発現クローンやrecursorマイクロRNA発現クローン未購入のため。平成29年度は、マイクロRNA発現のバリデーションが取れ次第、マイクロRNAが実際に標的候補遺伝子の発現に関わっているのかを明らかにする。そのためにインヒビター発現クローンやprecursorマイクロRNA発現クローンを購入する費用に充当する。
実験的な音律の多様性に関する研究、ならびにその可能性を模索する創造と実践

「音律」という音楽実践の基礎となる領域に対して、これまでの歴史観を相対化しながら、実験的な方向を模索している本研究は、本年度が3年間の最終年となった。アメリカを中心とした海外の調査・研究や九州大学芸術工学部での演習科目のなかで実践した「モノコード」の楽器製作実習、あらたな音律の視点に立った作曲という表現行為など、これまでの成果をまとめあげ、そして、さらなる提言に向けた研究実践を本年度は行なったのである。まず、このような音律研究・実践の成果は、2007年2月に平凡社から出版されたライブラリー(文庫)版『増補響きの考古学音律の世界史からの冒険』という著作のなかに反映されている。この著作は、以前、音楽之友社から出版されたのであったが、今回は、大幅な加筆による増補版となった。その加筆において、本研究が十分に生かされた。たとえば、テリー・ライリーが2005年の東京公演のなかで行なったナショナル・スチール・ギターにおけるあらたな純正調の試みや、2005年に発表された古楽専門誌《アーリー・ミュージック》(Oxford University Press)に掲載されたバッハの《平均律クラヴィーア曲集》に関する新説の紹介や考察、さらには、「モノコード」の製作実習の詳細なマニュアルなどがあらたに付け加わり、今後の音律に対する興味の広がりの指針となる充実した内容となっている。また、本年度は、ピタゴラス音律(三分損益法律)による笙とヴァイオリンのためのいくつかの作品を発表し、この音律の可能性を明らかにすることができた。さらに、音楽教育用に開発された短琴(胴体が短くなり、調弦が簡便となった箏)に対して、実験的な調弦法を施す試みが演奏家とともに始められ、今後、その成果を発表することが計画されている。以上のように、3年間の音律研究は、著作や作品発表を通じて社会に公開され、さらなる関心を引き起こすきっかけとなったといえる。「音律」という音楽の重要な基盤に対して、これまでの歴史観を相対化しながら、実験的な方向を模索している本研究では、本年度において、合奏団「モノフォニー・コンソート」の公演の開催(2004年、11月)という実践を行ないながら進められた。この公演では、アメリカの作曲家、ルー・ハリソンの音楽に焦点を当てながら、ハリソンの作品にみられる異なる文化圏における音律の融合という視点を提示するものであった。つまり、インドネシアのガムランにみられる音律を日本の箏という楽器に適用した場合、その音楽性(ミュージカリティ)がどのように生みだされるかを、実際の演奏によって明らかにした。また、この合奏団に編入されている「笙」という楽器の音律がバイオリンという西欧楽器と整合する方法を検証する場となった。さらに、音律研究のために、「モノコード」という楽器の製作キットを考案した。この楽器は、純正調にみられる整数比率による音程関係を容易に生みだすことができ、数値化される音程に対して、実際の「響き」によって検証できる方向をひらいた。今後は、モノコードによって音律の多様性がどのように響きとなって体験できるかを、ワークショップなどの場を使って啓蒙する方法を展開していく予定である。これまでの文献研究、音楽分析を通して進められてきた音律研究の成果を踏まえながら、本年度は、演奏活動や楽器製作といったより実践的な側面が加味された研究となった。「音律」という音楽の重要な基盤に対して、これまでの歴史観を相対化しながら、実験的な方向を模索している本研究では、本年度において、海外の調査・研究をおもに行なった。とくに、アメリカ西海岸の作曲家や楽器製作家たちの実践に焦点を当てた調査が中心となった。そのなかでも、西海岸、バークレーを拠点に活動を続ける作曲家/楽器製作家のエレン・フルマンの「Long String Instrument」が設置されたスタジオの訪問し、純正調に基づく弦振動の音響作用を最大限に取り入れた楽器システムの詳細な調査やフルマンのインタヴューを実施した。また、同じ西海岸に拠点をおくテリー・ライリーの自宅を訪問し、あらたな音律に対する実験的な取り組みや作曲の方法などの意見を交換した。とくに、近年、ライリーが作曲したナショナル・ステール・ギターのために作品において、ルー・ハリソンが考案したといわれる純正調の音程システムによって、この楽器に生じるあらたな音響的なクオリティや、この楽器の今後の可能性など、ライリー自身の思考を知り得たことは大きな収穫となった。さらに、西海岸滞在中に、作曲家ポール・ドレッシャーが製作した倍音を取り出し、そこから純正音程を導く楽器システムの調査も行なった。このようなアメリカ西海岸の作曲家たちの音律や楽器システムに関する最新の調査のほかに、バーリレーにおいて、当地で活動するピアニスト、サラ・ヘイヒルによる自作『植物文様ピアノ曲集」の公演が行なわれた。この公演では、ピアノに古典調律が施され、平均律では得られてない響きの多様性の可能性を探るというこの作品の意図が演奏によって紹介された。本年度は、このようにアメリカの実状を調査しながら、あらたな情報の入手や研究のネットワークを広げることが目的であったが、今後は、これまでの成果を生かした実践/研究につなげていくことになる。

まず、このような音律研究・実践の成果は、2007年2月に平凡社から出版されたライブラリー(文庫)版『増補響きの考古学音律の世界史からの冒険』という著作のなかに反映されている。この著作は、以前、音楽之友社から出版されたのであったが、今回は、大幅な加筆による増補版となった。その加筆において、本研究が十分に生かされた。たとえば、テリー・ライリーが2005年の東京公演のなかで行なったナショナル・スチール・ギターにおけるあらたな純正調の試みや、2005年に発表された古楽専門誌《アーリー・ミュージック》(Oxford University Press)に掲載されたバッハの《平均律クラヴィーア曲集》に関する新説の紹介や考察、さらには、「モノコード」の製作実習の詳細なマニュアルなどがあらたに付け加わり、今後の音律に対する興味の広がりの指針となる充実した内容となっている。また、本年度は、ピタゴラス音律(三分損益法律)による笙とヴァイオリンのためのいくつかの作品を発表し、この音律の可能性を明らかにすることができた。さらに、音楽教育用に開発された短琴(胴体が短くなり、調弦が簡便となった箏)に対して、実験的な調弦法を施す試みが演奏家とともに始められ、今後、その成果を発表することが計画されている。以上のように、3年間の音律研究は、著作や作品発表を通じて社会に公開され、さらなる関心を引き起こすきっかけとなったといえる。
臓器マクロファージの多相性と臓器相関の解析による生体防御機構の解明とその臨床応用

2つの異なった感染症毛デル(エンドトキシン急性投与モデルと腹膜炎モデル)を用い、肺障害発症におけるKupffer細胞(KC)の役割を検討した。KC抑制効果は、モデルにより異なっており興味深い結果となった。その原因として、各モデルにおけるエンドトキシンの血中動態よる病態違いが考えられる。すなわち、エンドトキシン急性投与モデルでは、一過性に高濃度のエンドトキシンが血中に投与され、この過剰なエンドトキシンを消去するため、急速かつ過度にKCが活性化される。その際に引き起こされるTh1系サイトカイン過剰産生が、宿主にとって有害になると考えられる。KCの抑制により高Th1サイトカイン血症の改善され生存率の改善に寄与したと考えられる。一方、腹膜炎モデルでは、腹膜炎病巣より持続的に血中にエンドトキシンが供給されるため、徐々に血中エンドトキシン濃度が上昇する。したがってKCの急激かつ過度な活性化は起こらない。この状態でKCを抑制してしまうと、エンドトキシン除去の遅延や抗炎症性サイトカイン産生減少につながり、早期に宿主を死に至らしめるのではないかと考えた。このように、感染症に伴う肺障害発症機序において肝臓のマクロファージが重要な役割をしている事実が明らかとなった。その役割は感染の病態(エンドトキシンの血中動態)により異なる事実も明らかとなった。今後、研究をさらに展開し、これらを制御するkey因子が何かを解明していきたい。目的;腹腔内感染に起因するARDS発症機序におけるKupffer細胞(KC)の役割を、異なった感染病態を反映する2つのモデル(M)で検討した。方法;雄性S.D.種ラットを用い、KC抑制物質塩化ガドリニウム(GD)を前投与後、致死量エンドトキシン投与(M1)と盲腸結紮穿刺(M2)モデルを作成した。致死率、臓器障害を肝・肺で検討。両臓器でのメディエーター発現を検討した。結果;M1の死亡率はコントロール群(C、生理食塩水投与)で100%(24時間後)、GD群でO%。M2ではC群で60%(CLP後7日)、GD群は12時間以内に全て死亡。肝障害はM1のC群で広範に認め、GD群で完全に改善された。M2は両群で認めない。両モデルの死因はヒトARDSに類似した肺障害であり、M1はGD群でC群と比較し有意に改善され、M2はGD群で障害が増強した。TNF-α発現はM1で肝・肺ともにLPS投与後急激な増加後、IL-6が上昇、GDにより有意に抑制された。M2ではこれら発現をほとんど認めない。IL-10(KCが主に産生)の発現は、M1のC群でLPS投与後に両臓器で急激に増加さた。GD群での発現は、肝でC群と比較して低値で、肺では有意に上昇。M2では両臓器でともにC群でCLP後早期に増加を認め、GD群では発現を認めなかった。MCP-1の肺での発現はM1ではGD群で、M2ではC群で増加した。MIP-2発現はM1のC群の肺で増強し、GD群で有意に低下した。結論:M1はKCのoverfunctionによるTh1過多が、肺でMIP-2を過剰発現し炎症細胞の肺浸潤が致死原因で、GDはこれを改善した。一方、M2はKC消去によるIL-10、MCP-1発現の抑制が致死原因で、KC由来因子が宿主の生存に強く関与が解明された。KCは感染免疫において中心的な役割を果たし、病態に応じたKCの抑制あるいは活性化が新しいARDS治療のストラテジーになりうると考える。