hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
同側及び鏡面対称の健側補助を導入した新規な非能動型上肢リハビリ支援システム

平成29年度は、これらの上肢リハビリ支援システムのソフトウエア、機構、電気・電子回路等を基礎として、力覚提示に関する解析,機構の研究開発,入出回路に関する検討などを中心に研究を進めた。脳卒中では、多くの場合、左右一方の半身に麻痺を生ずる片麻痺となる。リハビリの運動プログラムには、患者自身が健側(非麻痺側)の上肢で、麻痺側の上肢を動かす自己介助で他動運動を行うものも含まれている。麻痺側と同方向に健側で補助するシステム(同側型健側補助システム)について、簡易型同側型健側補助システムを構築した。また、麻痺側と鏡面対称の方向に健側で補助するシステム(鏡面対称型健側補助システム)については、改良を行うことになり、鏡面対称型健側補助システムの完成度を上げる段階まで進んだ。鏡面対称型健側補助の機構の研究開発については、若干遅れているが、研究は順調に進んでいる。機構以外では、次のような点が遅れている。力覚提示に関する解析が進み,若干の改善の必要が生じた.そのため,臨床評価に遅れが生じた,脳の可塑性発現は、その体部位の使用頻度に依存するという多くの報告があり、麻痺した上肢の自発的な運動量を増やすことが必要である。研究代表者の古荘が以前に研究開発した上肢リハシステムEMUL(NEDOプロジェクト「身体機能リハビリ支援システム」(1999年度2003年度))は、高価であり、リハビリ専門病院等に適するものであった。そこで、古荘は、ブレーキで力覚を提示する、安価で、高い安全性を有するPLEMOシリーズの研究開発を進め、PLEMO-P3(科研・課題番号:19360117)、PLEMO-Y(経産省「課題解決型医療機器の開発・改良に向けた病院・企業間の連携支援事業」実証事業(平成23年度)の(課題番号:全32)「脳卒中患者に対する上肢機能訓練用医療機器の開発」)、PLEMO-Y(科研)(科研・課題番号:24300205)などの研究開発を行ってきた。ブレーキを用いたリハビリ支援システムは、BRS StageIII以上の患者しか対象にできない。また片手動作より両手動作の方がリハビリ訓練効果が高いと考えられている。そこで、本科研では健側補助を導入したブレーキで力覚を提示するリハビリ支援システムの研究開発を行った。平成30年度には、麻痺側と鏡面対称方向に健側補助を行う鏡面対称型健側補助システム、及び麻痺側と同方向に健側補助するシステム同側型健側補助システム(鏡面対称型健側補助システムの機構を切り替えて実現)を開発した。さらに、冗長個数のブレーキを導入することによる力覚提示性能の向上をはかり、力覚提示可能範囲を理論解析により示した。さらに、ナノ粒子MR流体ブレーキを用いた低電圧で駆動可能な優れた力覚提示性能を有するリハビリ支援システムを研究開発した。平成28年度に研究開発したシステムの評価、及び改良などを行う。通常の訓練に加え、同側型健側補助システムを用いた訓練を行い、訓練期間前後について、関節可動域、日常生活動作などの評価を行う。これにより、現在の訓練時間不足を、本研究で研究開発するシステムによる自主訓練で補った際の効果について検討を行う。次に、通常の訓練に、鏡面対称型健側補助システムによる訓練を付加した場合の訓練効果について検討を行う。ミラーセラピーは、もともとは片手切断者等の幻視痛治療に用いられたが、麻痺手を動かそうとする意図に対し視覚フィードバックを脳に与えることができ、脳に運動機能の再学習をさせる働きが期待できる。
回復しないうつ病への新治療戦略：末梢-中枢双方向からの神経新生促進と神経回路調整

臨床現場においては、遷延化・難治化を呈するうつ病の存在が大きな問題となっている。本研究は、このような、標準的な抗うつ薬治療では回復しないうつ病に対する、より有効な治療ストラテジーの確立を目指すものである。既存の抗うつ薬治療が奏功しない以上、抗うつ薬の作用機序を追い続けているだけでは求める答えは得られず、従来とは異なる切り口での病態理解および治療ターゲットの検索が必要と考えられる。そこで、アルコールがうつ病の治癒阻害因子として働くことに着目し、胎児期アルコール曝露と若年期のコルチコステロン投与の二重のストレスを組み合わせることで、新たに難治性うつ病モデル動物を作製した。コルチコステロン投与のみの通常のうつ病モデルにおいては、抗うつ薬の単独投与で強制水泳試験における行動異常の改善が認められるが、昨年度の研究により、難治性うつ病モデルでは、抗うつ薬の単独投与で同様の改善がみられないこと、抗うつ薬の種類によって反応性が異なることが認められたため、今年度は、同処置による血液および脳組織中のBDNFレベルの変動に関して検討した。通常うつ病モデルでは、対照群と比べて血清BDNFレベルの有意な低下を示し、この低下は既存の抗うつ薬の投与によって対照群と同レベルまでの増加が認められた。一方、難治性うつ病モデルでは、対照群と比して血清BDNFレベルの低下はなく、むしろやや高い傾向にあった。また、強制水泳試験において行動異常の改善がみられた一部の薬剤投与によってのみ、血清BDNFレベルの有意な低下が認められた。このような通常うつ病モデルとは異なった動きは、難治性うつ病モデルの側坐核におけるBDNFレベルの変動でも確認された。昨年度の研究成果を踏まえて、胎生期アルコール曝露とコルチコステロン投与を組み合わせる方法で作製した難治性うつ病モデル動物とコルチコステロン投与のみの通常のうつ病モデル動物を用いて、研究を進めた。各種向精神薬投与による行動薬理学的検索を行った後に血液および脳内各領域の組織を採取し、これらのサンプルを用いてBDNFレベルの変動に関して検討を行った。難治性うつ病モデルは、通常うつ病モデルと比較して、症状は重篤であり、抗うつ薬単独投与での反応が悪いことに加え、血清BDNFレベルや側坐核でのBDNFレベルの変動に関して通常うつ病モデルと逆の動きがみられる等、難治性うつ病の病態理解と治療的アプローチ検討の上で大変興味深い結果を得た。2018年9月の北海道胆振東部地震による停電の影響で、一部の細胞や試薬の再調整等が必要となったため、9月以降、研究の一時中断や研究予定の一部変更等の対応を余儀なくされた時期があったが、幸い長期の中断や大幅な研究計画の修正を要する事態には至らず、その後は概ね順調に進んでいる。今年度の研究成果のひとつとして、難治性うつ病モデルにおける血清や側坐核におけるBDNFレベルに関して、通常うつ病モデルとは逆方向の動きがみられることが確認されたが、これは難治性うつ病の治療ストラテジーを検討する上で、重要な知見と考えられる。一般に、うつ病患者では血清BDNFが低値で、抗うつ薬治療によってそれが改善するという報告が多いが、一方で、うつ病治療において寛解に至る群では血中BDNFレベルが低いところから治療効果と共に上昇する傾向があり、抗うつ薬治療が奏功しないうつ病患者では未治療時のBDNFレベルが高いという報告がある。今回の結果は、難治性うつ病の病態解明や薬物治療の効果予測に関する生物学的マーカーへの応用を考えるための一助となると思われ、今後、他の向精神薬投与時の解析も含め、難治性うつ病モデルに特徴的な治療反応性について検討を進める予定である。また、これまでに検討した強制水泳試験に加え、社会相互作用試験等を用いた行動評価を進め、難治性うつ病モデルにおける行動面での改善に影響する因子に関してさらに詳細に検討する。本研究は、遷延化・難治化によって回復しないうつ病を回復させるための治療ストラテジーを、神経新生促進因子が末梢-中枢双方向で果たす役割に着目して回復促進へ活かすという視点から組み立て、臨床応用へと結びつけることを目的としている。近年、新生神経細胞が既存の神経回路に組み込まれてシナプス形成を行うことが示され、神経回路網の修正により脳機能の回復がもたらされる可能性が注目されている。私たちはこれまでの研究成果をもとに、難治性うつ病モデルを作製し、抗うつ薬(sertraline)投与に末梢からの神経幹細胞移植を組み合わせることで、モデル動物の行動異常が改善することを見出した。本研究では、他の向精神薬についても同様に検討を進め、薬の種類によってその反応性が異なることを認め、血液および脳組織サンプル中のBDNF値の変動に関して、新たな検索を進めているところである。また、末梢から中枢へボトムアップで脳を再構築するという発想のもと、新たな神経新生促進因子候補の検索を含めて、本研究を開始した。今年度は、既存の抗うつ薬SNRI様のセロトニン・ノルアドレナリン再取り込み阻害作用を持つが、血中から脳内への移行性がほとんどない新規化合物を用いて、コルチコステロン投与うつ病モデルラットへの末梢投与の治療効果について解析を行った。投与後の強制水泳試験において、対照群と比べて有意な無動時間減少が認められた。同うつ病モデルラットに対する既存の抗うつ薬の効果も同様の方法で確認している。よって、これまでの概念をくつがえす、いわば「脳へ行かない抗うつ薬」が既存の抗うつ効果と同等の抗うつ効果を有する可能性が示唆された。今後、他の行動薬理学的解析も進め、末梢での効果発現と神経回路調整に寄与する新たな因子の抽出を試みる予定である。

胎生期アルコール曝露とコルチコステロン投与を組み合わせる方法で、難治性うつ病モデル動物を作製し、当初の計画通り、経静脈的神経幹細胞移植および向精神薬(抗うつ薬、第二世代抗精神病薬等)投与による行動薬理学的解析を行い、各薬剤によってその反応性が異なることが確認された。血中BDNF値の変動はうつ病の病態や治療効果に関わる重要な指標と考えられていることから、行動薬理学的解析に加えて、血液および脳組織サンプルを用いてBDNF値の変動の検討に取り組み、順調に進んでいる。また、当初平成30年度以降に計画していた、既存の抗うつ薬SNRI様のセロトニン・ノルアドレナリン再取り込み阻害作用を持つが血中から脳内への移行性がほとんどない新規化合物を用いた、うつ病モデル動物への末梢投与の治療効果の解析にも一部着手した。いわば、腦へ行かない抗うつ薬が、他の抗うつ薬と同等の抗うつ効果を有する可能性が示唆され、この点は当初の予定以上に進展している。臨床現場においては、遷延化・難治化を呈するうつ病の存在が大きな問題となっている。本研究は、このような、標準的な抗うつ薬治療では回復しないうつ病に対する、より有効な治療ストラテジーの確立を目指すものである。既存の抗うつ薬治療が奏功しない以上、抗うつ薬の作用機序を追い続けているだけでは求める答えは得られず、従来とは異なる切り口での病態理解および治療ターゲットの検索が必要と考えられる。そこで、アルコールがうつ病の治癒阻害因子として働くことに着目し、胎児期アルコール曝露と若年期のコルチコステロン投与の二重のストレスを組み合わせることで、新たに難治性うつ病モデル動物を作製した。コルチコステロン投与のみの通常のうつ病モデルにおいては、抗うつ薬の単独投与で強制水泳試験における行動異常の改善が認められるが、昨年度の研究により、難治性うつ病モデルでは、抗うつ薬の単独投与で同様の改善がみられないこと、抗うつ薬の種類によって反応性が異なることが認められたため、今年度は、同処置による血液および脳組織中のBDNFレベルの変動に関して検討した。通常うつ病モデルでは、対照群と比べて血清BDNFレベルの有意な低下を示し、この低下は既存の抗うつ薬の投与によって対照群と同レベルまでの増加が認められた。一方、難治性うつ病モデルでは、対照群と比して血清BDNFレベルの低下はなく、むしろやや高い傾向にあった。また、強制水泳試験において行動異常の改善がみられた一部の薬剤投与によってのみ、血清BDNFレベルの有意な低下が認められた。このような通常うつ病モデルとは異なった動きは、難治性うつ病モデルの側坐核におけるBDNFレベルの変動でも確認された。昨年度の研究成果を踏まえて、胎生期アルコール曝露とコルチコステロン投与を組み合わせる方法で作製した難治性うつ病モデル動物とコルチコステロン投与のみの通常のうつ病モデル動物を用いて、研究を進めた。各種向精神薬投与による行動薬理学的検索を行った後に血液および脳内各領域の組織を採取し、これらのサンプルを用いてBDNFレベルの変動に関して検討を行った。
ラット胃発癌におけるアラキドン酸代謝酵素の関与と阻害剤による化学予防

十二指腸液逆流が食道、胃さらに残胃などの前腸に発癌を引き起こすことが示唆されているが、その過程にcyclooxygenase 2(COX2)の関与が指摘されている。そこで、ラットを用いて十二指腸液を胃内へ逆流させる胃発癌モデルを作成して、胃の粘膜の変化、胃粘膜におけるCOX2の発現を調べるとともに、選択的COX2阻害剤による発癌抑制効果を観察した。7週齢のF334雄性ラットを用いて、エーテル麻酔下に十二指腸胃逆流モデルを作成した。すなわち、空腸を起始部から約1cmの部位で結紮切断し、肛門側空腸端を腺胃の大弯側に吻合した。今回、COX2阻害剤として、meloxicam(日本ベーリンガーインゲルハイム社)を使用し、通常の飼料に混餌投与した。なお発癌剤はいっさい投与しなかった。実験群は以下の3群を設定した。I、手術単独群術後meloxicamは投与せず、通常の飼料を術後50週目まで投与する。II、Meloxicam投与群術後2週目よりmeloxicamを2.0mg/kgの濃度で開始し、術後50週目まで投与する。III、非手術群手術を行わずにmeloxicamを2.0mg/kgの濃度で開始し、48週目まで投与する。手術後20,30,40,50,60週目にラットをそれぞれ、I群は10,15,13,16,21頭、II群は10,20,13,14,19頭を屠殺して、病理組織学的検討を行った。前癌病変とされるgastritis cystica profunda(GCP)の発生率は20,30,40,50,60週目の順に、I群が60%,80%,92%,100%,100%、II群が30%,45%,38%,36%,32%と30週目以降II群の方が有意に発生率は低かった。また腺腫の発生率はI群の0%,0%,23%,50%,52%に比較して、II群では全期間0%と発生は認められず、50週目と60週目には有意差が認められた。一方、胃癌の20,30,40,50,60週目における発生率はI群の0%,0%,0%,25%,29%に比較して、II群では腺腫と同様、全期間発生は認められず、60週目には有意差が認められた。COX2の発現はGCP、腺腫、胃癌に認められたのみならず、間質細胞にも認められた。胃底腺領域におけるKi67labeling indexは全ての時期において、I群の方がII群より有意に高率であった。COX2 mRNAの発現は両群に差は認められなかったが、PGE2産生量はI群の方がII群より高値であった。以上より、選択的COX2阻害剤meloxicamはラットの十二指腸胃逆流モデルにおいて、GCP、腺腫及び胃癌の発生を抑制していることが示唆された。その機序として、meloxicamがCOX2を介するPGE2産生を低下させることにより、上皮細胞の増殖活性を抑制することが、一因として考えられた。今後はヒトにおける胃癌の化学予防への可能性を検討していきたい。

また腺腫の発生率はI群の0%,0%,23%,50%,52%に比較して、II群では全期間0%と発生は認められず、50週目と60週目には有意差が認められた。一方、胃癌の20,30,40,50,60週目における発生率はI群の0%,0%,0%,25%,29%に比較して、II群では腺腫と同様、全期間発生は認められず、60週目には有意差が認められた。COX2の発現はGCP、腺腫、胃癌に認められたのみならず、間質細胞にも認められた。胃底腺領域におけるKi67labeling indexは全ての時期において、I群の方がII群より有意に高率であった。COX2 mRNAの発現は両群に差は認められなかったが、PGE2産生量はI群の方がII群より高値であった。以上より、選択的COX2阻害剤meloxicamはラットの十二指腸胃逆流モデルにおいて、GCP、腺腫及び胃癌の発生を抑制していることが示唆された。その機序として、meloxicamがCOX2を介するPGE2産生を低下させることにより、上皮細胞の増殖活性を抑制することが、一因として考えられた。今後はヒトにおける胃癌の化学予防への可能性を検討していきたい。ラットに十二指腸液の胃への逆流による胃発癌モデルを作成して、胃の粘膜におけるcyclooxygenase 2(COX2)の発現と選択的COX2阻害剤の効果をみることを目的とした。本年度はまずラットの発癌モデルの作成と、選択的COX2阻害剤の投与を開始した。今回、COX2阻害剤として、meloxicam(日本ベーリンガーインゲルハイム社)を使用し、通常の飼料に混餌投与した。なお発癌剤はいっさい投与していない。本モデルでは胃の発癌のために約1年を要する。7週齢のF334雄性ラットを用いて、エーテル麻酔下に十二指腸胃逆流モデルを作成した。すなわち、空腸を起始部から約1cmの部位で結紮切断し、肛門側空腸端を腺胃の大弯側に吻合した。実験群は以下の4群を設定した。I、手術単独群術後meloxicamは投与せず、通常の飼料を術後50週目まで投与する。術後2週目よりmeloxicamを0.5mg/kgの濃度で開始し、術後50週目まで投与する。術後2週目よりmeloxicamを2.0mg/kgの濃度で開始し、術後50週目まで投与する。IV、非手術群手術を行わずにmeloxicamを2.0mg/kgの濃度で開始し、48週目まで投与する。I、II、III群は各30頭をIV群は10頭を作成する予定である。またI、II、III群ではさらに経時的に20週、40週で屠殺するラットも、それぞれ5頭ずつ作成している。手術による死亡がある程度あるため、現在までのラットの生存数はI群25頭、II群15頭、III群15頭、IV群10頭となっている。ただし手術手技の安定化に伴い、最近のラットの生存率は飛躍的に向上している。ラットに十二指腸液の胃への逆流による胃発癌モデルを作成して、胃の粘膜におけるcyclooxygenase 2(COX2)の発現と選択的COX2阻害剤の発癌抑制効果とを観察することを目的とした。対象は7週齢のF334雄性ラットを用いて、エーテル麻酔下に十二指腸胃逆流モデルを作成した。術後2週目よりmeloxicamを2.0mg/
木幅と関連グラフパラメータの研究

今年度の研究では,グラフパラメータを求めるためのアルゴリズムの設計や困難度の解明,および,特定のグラフクラスに対してのグラフパラメータの導出に焦点を当てた.研究成果は以下の通りである.1.カービング幅の研究:ハイパーキューブと呼ばれるグラフを一般化したグラフクラスに対して,木幅と強い関連を持つカービング幅を決定した.一般化したグラフクラスには,高次元のグリッド,トーラス,ハミンググラフなど,応用上も重要なグラフが含まれる.2.全域木混雑度の研究:前年度の結果の拡張や,k-外平面グラフに対するグラフ理論的上界の研究を行った.また,メタヒューリスティックアルゴリズムを実装し,これまでの研究で厳密な全域木混雑度が分かっているグラフやランダムグラフに対して実験を行った.この実験から,比較的直感的に優れていると考えられる幅優先的アプローチが有効である事を実験的に確認する事ができた.3.2部グラフクラスの性質の研究:一般のグラフに対して研究されている「冪」に対して,2部グラフの為の「2部冪」が知られている.本研究では,いくつかの重要なグラフクラスが2部冪に対して閉じている事を確認した.この結果は,重要な問題に対するアルゴリズム設計への応用が期待される.4.部分グラフ同型性について:部分グラフ同型性判定問題とは,与えられた二つのグラフのうち片方がもう片方を部分グラフとして含むかどうかを判定する問題である.この問題は,クリーク問題やハミルトン閉路問題など,非常に重要かつ自然な問題を部分問題として含む.この問題に対して,グラフクラスを限定した時の困難性や多項式時間可解性について,多くの結果を得る事ができた.今年度の研究では,グラフのパラメータの下界と,グラフパラメータを求める(または,近似する)問題の計算量について焦点を当てた.研究成果は以下のとおりである.(1)デカルト積で表わされるグラフに対して,木幅とパス幅の下界を求める研究を行った.これにより,あるグラフがデカルト積であらわされる場合の,木幅とパス幅の下界を与えることができた.それらの下界は,例を示すことにより,直接的には改善できないことを示した.(2)全域木混雑度と呼ばれるグラフパラメータを研究し,デカルト積で表わされるグラフに対しての上・下界を求めた.また,全域木混雑度と木幅との関連も示した.全域木混雑度を求める問題の計算量は知られていなかったが,その問題に非常に強い制限を加えてもNP困難であることを示した.(3)ある性質を持つグラフクラス(たとえばAT-freeグラフ)に対して木幅を計算する仕組みを研究し,既存の仕組みを木幅以外の多くのグラフパラメータに適用できるように再定式化した.また,AT-freeグラフと呼ばれるグラフのクラスや,これを真に含むグラフクラスに対して,パス距離幅を近似するアルゴリズムを研究し,それらのクラスに対しては,パス距離幅が定数倍で近似できることを示した.(4)Brigham等によって提示された,あるデカルト積で表わされるグラフに対して安全数というグラフパラメータを求める問題を解決した.グラフの安全数の概念は,Brigham等によって定義された比較的新しいグラフパラメータで,現在のところ,木幅との直接的な関係は示されていない.(5)2部置換グラフと呼ばれるグラフクラスの列挙問題やランダム生成問題を研究した.結果として,与えられた頂点数を持つ全ての2部置換グラフを,(同型なものを省いて)一個あたり最悪でも定数時間で列挙することに成功した.また,与えられた頂点数を持つ2部置換グラフを一様ラシダムに生成することにも成功した.今年度の研究では,グラフパラメータを求めるためのアルゴリズムの設計や困難度の解明,および,特定のグラフクラスに対してのグラフパラメータの導出に焦点を当てた.研究成果は以下の通りである.1.カービング幅の研究:ハイパーキューブと呼ばれるグラフを一般化したグラフクラスに対して,木幅と強い関連を持つカービング幅を決定した.一般化したグラフクラスには,高次元のグリッド,トーラス,ハミンググラフなど,応用上も重要なグラフが含まれる.2.全域木混雑度の研究:前年度の結果の拡張や,k-外平面グラフに対するグラフ理論的上界の研究を行った.また,メタヒューリスティックアルゴリズムを実装し,これまでの研究で厳密な全域木混雑度が分かっているグラフやランダムグラフに対して実験を行った.この実験から,比較的直感的に優れていると考えられる幅優先的アプローチが有効である事を実験的に確認する事ができた.3.2部グラフクラスの性質の研究:一般のグラフに対して研究されている「冪」に対して,2部グラフの為の「2部冪」が知られている.本研究では,いくつかの重要なグラフクラスが2部冪に対して閉じている事を確認した.この結果は,重要な問題に対するアルゴリズム設計への応用が期待される.4.部分グラフ同型性について:部分グラフ同型性判定問題とは,与えられた二つのグラフのうち片方がもう片方を部分グラフとして含むかどうかを判定する問題である.この問題は,クリーク問題やハミルトン閉路問題など,非常に重要かつ自然な問題を部分問題として含む.この問題に対して,グラフクラスを限定した時の困難性や多項式時間可解性について,多くの結果を得る事ができた.
数学的問題解決における活動誘発型間の効果に関する実証的研究

数学的知識の大きな欠如やモニタリング機能の欠如などの影響を排除するために、大学で数学を学んだ大学院生を、中等教育レベルの数学に関するエキスパートと想定し、それらの被験者による実際の数学的問題解決の様子をVTRおよびATRに記録した。そこからプロトコルを作成し、解決者による問題場面の構造の変化という観点から解決過程を詳細に分析し、問題場面の構造に関して当該の活動がいかなる情報を提供し得たかを考察することで、その活動の解決に与える影響を調査した。その結果として、「図をかく」、「より簡単な場合を考える」といった意識を契機として誘発される活動は確かに解決を促進するが、しかしそれは従来の数学的問題解決研究において言及されてきたのと多少異なる仕方によることが見出された。すなわち、従来言われてきたような解決自体の方針を与えるといった形というよりも、問題場面で重要視されるべき要素を示唆したり、あるいは解決途中で得られた特定の情報を用いる妥当性を与える等、問題場面の構造を構成していくことに関する情報を与えるといった形で解決を促進しうることが見出された。またそうした活動が有効に活用されるためには、解決の適当な時点で問題場面全体についての探求を行うことや、新たな構成要素を多く生成するよりも、むしろ既存の要素に対する新たな意味づけを行うといったことと、併せて用いられる必要のことも見出された。
免疫調節因子の生化学的解析と薬学的応用

1.T細胞ハイブリッドーマによるヒト炎症性リンホカインの解析ヒトT細胞ハイブリッドーマAC-5-8より,ヒトリンホトキシンの遺伝子クローニングを行い,構造を確定した.さらにAC-5-8は, PMAとCcnAで刺激したときはリンホトキシンのみを産出するが刺激剤中にCa2+イオノフォを含めると,リンホトキシンのみでなく癌壊死因子も産出されるようになることを観察した.精製したヒトリンホトキシンをL細胞にはたらかせると速やかに細胞膜流動性が上昇するが,細胞内カルシウムの遊離はおこらないことを観察した.また精製ヒトリンホトキシンには,強いマクロファージ走化活性と,マクロファージ活性化作用があることを発見した.ヒトT細胞ハイブリッドーマH3-E9-6からは,プライミング因子としてはたらくMAF-CIと,トリガリング因子としてはたらくMAF-CIIの2種のマクロファージ活性化因子の部分精製を行った.MAF-CIはヒトγ-IFNと異なり, MAF-CIIはリボ多糖と異なることを明確にした.さらにヒトT細胞ハイブリッドーマH-E4-Gからは,マクロファージのグルコース代謝を昴進させる因子のmRNAを単離し, cDNAライブラリーを作成し,遺伝子クローニングと構造確定を行いつつある.またヒトT細胞ハイブリッドーマF4-29-4からはマクロファージのO_<2->産出を昴進させる因子のmRNAを単離し,この因子の遺伝子クローニングを実施中である.2.マクロファージハイブリッドーマの作成と,それらによるモノカインの解析,マウス腹腔マクロファージと,マウスミエローマ細胞NS-Iあるいはマウスマクロファージ様白血病細胞P388D,とからハイブリッドーマを作成し,これらから,産出されるモノカインを解析した.同様にヒト単球とヒトマクロファージ様白血病細胞U937からハイブリッドーマを作成し,これから産出されるヒトモノカインを解析した.1.T細胞ハイブリッドーマによるヒト炎症性リンホカインの解析ヒトT細胞ハイブリッドーマAC-5-8より,ヒトリンホトキシンの遺伝子クローニングを行い,構造を確定した.さらにAC-5-8は, PMAとCcnAで刺激したときはリンホトキシンのみを産出するが刺激剤中にCa2+イオノフォを含めると,リンホトキシンのみでなく癌壊死因子も産出されるようになることを観察した.精製したヒトリンホトキシンをL細胞にはたらかせると速やかに細胞膜流動性が上昇するが,細胞内カルシウムの遊離はおこらないことを観察した.また精製ヒトリンホトキシンには,強いマクロファージ走化活性と,マクロファージ活性化作用があることを発見した.ヒトT細胞ハイブリッドーマH3-E9-6からは,プライミング因子としてはたらくMAF-CIと,トリガリング因子としてはたらくMAF-CIIの2種のマクロファージ活性化因子の部分精製を行った.MAF-CIはヒトγ-IFNと異なり, MAF-CIIはリボ多糖と異なることを明確にした.さらにヒトT細胞ハイブリッドーマH-E4-Gからは,マクロファージのグルコース代謝を昴進させる因子のmRNAを単離し, cDNAライブラリーを作成し,遺伝子クローニングと構造確定を行いつつある.またヒトT細胞ハイブリッドーマF4-29-4からはマクロファージのO_<2->産出を昴進させる因子のmRNAを単離し,この因子の遺伝子クローニングを実施中である.2.マクロファージハイブリッドーマの作成と,それらによるモノカインの解析,マウス腹腔マクロファージと,マウスミエローマ細胞NS-Iあるいはマウスマクロファージ様白血病細胞P388D,とからハイブリッドーマを作成し,これらから,産出されるモノカインを解析した.同様にヒト単球とヒトマクロファージ様白血病細胞U937からハイブリッドーマを作成し,これから産出されるヒトモノカインを解析した.新しく開発したエメチン-アクチノマイシンDを用いるT細胞ハイブリドーマ選別法により多数のヒトT細胞ハイブリドーマを樹立し、その一つH3-E9-6株の培養上清を硫安分画し、マクロファージの殺腫瘍活性を誘導する因子を濃縮したのち、イオン交換高速液体クロマトグラフィーにより分画したところ、この因子は2つの因子から成立していることが明らかとなった。すなわち第一の因子はγ-インタフェロンと同様にヒト単球を前活性化状態へと導き、第二の因子により完全に活性化されて殺腫瘍活性を発揮するに至る。第一の因子には種特異性があるが、第二の因子は種特異性がなく、マウスγ-インタフェロンの存在下マウスマクロファージをも活性化し得ることが判明した。またKC8-1-10株はヒトNK細胞を活性化する分子量15,000の因子を放出することが判明した。さらにヒトマクロファージのグルコース消費を昂進させる因子を放出するH-E4-9株からはこの因子のmRNA(11.5S)を抽出し、さらに、cDNAライブラリーをつくり、遺伝子クローニングを実施中である。他のF4-29-4株からはヒトマクロファージ様細胞株U-937の【O(^-_2)】産生を増大させる因子が放出され、このmRNAを抽出したところ14Sの画分はアフリカツメガエル卵母細胞に注入して活性を発現した。この遺伝子クローニングも実施中である。一方マウスマクロファージハイブリドーマを多数樹立し、その一つN/P-7-1株は強く殺腫瘍活性をもつ因子を産生していた。この因子を精製したところ、物理化学的性状、生理活性ともにTumor necrosis factorとよく一致し、TNFはマクロファージより産生されることが確認された。

またこうして樹立したマクロファージハイブリドーマを用いて、マクロファージ活性化における各種リンホカインの協同作用のあり方についても追求した。昨年度までに樹立したヒトT細胞ハイブリドーマH3-E9-4よりマクロファージ活性化因子を超誘発する薬剤を検索し、コンカナバリンAが最もよい超誘発剤であることを見出した。そこで、H3-E9-6をコンカナバリンAと培養したのち、無血清培地と培養し、その培養上清を100倍に濃縮した濃縮上清(CS)をつくり、これから、ヒト単球活性化においてプライミングシグナルとしてはたらくMAF-C【I】と、トリガリングシグナルとしてはたらくMAF-C【II】を部分精製した。MAF-C【II】はマウスマクロファージをも活性化できた。次にCSを抗A375細胞モノクローナル抗体を結合させた免疫リポゾーム中にマウスガンマインタフェロンと共に封入し、A375癌細胞を移植したマウスに投与したところ、CS溶液を投与したときにくらべ1/1000のCS量でも効果的に癌細胞の増殖を抑制することができた。この結果は各種リンホカインの生体内投与にあたって、微量のリンホカインを標的細胞あるいは標的臓器にターゲッティングすることが極めて有効であることを示している。さらにヒトT細胞ハイブリドーマF4-2g-4より、ヒトマクロファージ様細胞株U937をPMAで刺激したときおこる【O(^-_2)】産生を著しく増強する因子MAF-Oを部分精製し、またmRNAを取得し、現在Okayama-Berg法によりcDNAのクローニングをすゝめている。ヒトマクロファージハイブリドーマを多数樹立することに成功したが、そのあるものは、癌壊死因子(TNF)とは抗腫瘍スペクトラムを全く異にする細胞障害因子を放出し、またあるものは抗腫瘍スペクトラムはTNFに類似しているが抗TNF抗体で中和されない細胞障害因子を放出した。自己免疫モデルマウスMRL/lマウスは自己免疫発症前に抗体産生を増強させる既知の免疫調節因子とは異なるリンホカインを産生することを確認し、このリンホカインは直接B細胞にはたらいて、B細胞の抗体産生を強化することを明らかにした。
固有の自然共生課題を有する自治体における関心誘起を企図した環境教育の在り方

研究期間の2年度目となる2018年度は、初年度に引き続き、自治体に特有な環境課題とそれに関連した環境教育の実際の在り方に関して訪問・聴き取り調査・アンケート調査等を行った。具体的には、「自然共生」課題への取り組みが開始されている自治体を取り上げて、集中的な調査を行うことができた。具体的には、新潟県佐渡市では、住民1000人を対象としたアンケート調査も実施した。アンケート調査の結果は急ぎデータのみ整理し、再度佐渡市において現地の複数の関係者へフィードバックを行い、内容の分析をすすめた。長崎県対馬市では、ツシマヤマネコの交通事故対策に係る意識啓発に注目し、9月にアクションリサーチおよび12月に現地関係者へのフィードバックを行った。沖縄県与那国町では、5月と3月の2回、それぞれ短時間となるが現場調査を行った。千葉県野田市には、自然再生を事業として進めている江川地区を5回訪問し、現場での活動についての調査した。また海外事例として、ベトナム・ハノイ市で、ごく予備的な調査を行った。学術的な関連情報の収集作業を並行して行い、日本環境教育学会と野生生物と社会学会の年次大会に参加した。これらの調査と情報収集を通じて、自然共生の課題が十分浸透している自治体と、自然共生課題が浸透しつつある自治体とでの差異の比較を検討することができる材料を集めることができた。重要となってくるのは当該自治体が有している環境課題の改善・解決に住民の協力がどの程度必要かということが住民に理解されているかどうかであると、現時点で考えている。一部の調査については2年度目に行い切れず、最終年度に持ち越したため、予算の一部もあわせて最終年度に繰り越すことになったため。研究機関の最終年度となる3年度目は、これまで未調査もしくは十分なデータが集められていない自治体を訪問し、引き続き自治体に特有な環境課題とそれに関連した環境教育の実際の在り方に関して訪問・聴き取り調査を行う。「自然共生」が今後数年以内に自治体特有の課題となる顕在性を有する自治体の調査については、12の自治体を取り上げて実施する。また初年度・二年度目の調査に加えて、特に追加的な情報が得られそうな自治体についても調査を行う。海外事例についてはアジア地域のひとつの自治体調査の計画を行う。一定程度調査が進展し、収集した質的データの量が増えてきており、2019年度はそれらのデータの分析を行っていく。いくつかの手法を駆使して、質的データを視覚で把握することが可能な程度まで構造化を図ることとする。そして調査データから、経験と教訓を抽出し、自治体レベルで環境教育の関心を想起するための実践の工夫、制度化の方向性など、他の自治体が環境教育を企図する際に有用な情報としてまとめ、論文や学会発表等の形式によって発表していく。また「第10回環境教育国際会議(開催国タイ)」に参加し、研究期間中の成果について発表する。本研究は、日本およびアジア地域の自治体における自然共生の課題が多様である状況を踏まえ、「固有の自然共生課題を有する自治体における関心誘起を企図した環境教育の在り方」に注目するものである。環境教育の実践の在り方は国の制度化の影響を受けるが、自治体ではそれぞれの環境課題に応じた環境教育を企画し展開していく必要がある。特に住民の環境課題への「関心」を高めることは課題の改善にとって重要であるが、そのような環境教育の企図は果たしてどのような制度および組織によって担われているのかを把握し、さらに自治体レベルでの環境教育の経験と教訓を抽出し、課題の実態に即応した環境教育の展開を自治体が構築できる提案を行うことを目指す。それらの作業をもって、環境教育の振興に寄与することを究極的な目的としている。初年度は、研究計画欄に記した自治体から複数を取り上げ、当該自治体に特有な環境課題とそれに関連した環境教育の実際の在り方に関して訪問・聴き取り調査を行った。「自然共生」に係る課題への具体的な取り組みが10年程度はすでに進展している自治体として、新潟県佐渡市と兵庫県豊岡市を取り上げて、調査を行った。佐渡市では主に佐渡島を訪問する人々に対する質問紙調査を行い、豊岡市では学校の調査を主として行った。また初年度において他の自治体では、千葉県野田市と、長崎県対馬市もそれぞれ複数回訪問し、聞き取りや文献収集、観察等の調査を行った。初年度の計画では「関心」の誘起を目的とした実践とそれに至る自治体特有の背景の把握につとめることであったが、それ以外の項目についてもなるべく広く把握するよう努めた。29年度には関連する国際会議への出席と発表を予定していたが、本務の業務と日程が完全に重なり、それに出席できなくなるという事態になったため、その分の予算執行ができなかった。また一部の調査を30年度に回した。しかしそれ以外の部分についてはおおむね順調に展開できていると考えられる。

沖縄県与那国町では、5月と3月の2回、それぞれ短時間となるが現場調査を行った。千葉県野田市には、自然再生を事業として進めている江川地区を5回訪問し、現場での活動についての調査した。また海外事例として、ベトナム・ハノイ市で、ごく予備的な調査を行った。学術的な関連情報の収集作業を並行して行い、日本環境教育学会と野生生物と社会学会の年次大会に参加した。これらの調査と情報収集を通じて、自然共生の課題が十分浸透している自治体と、自然共生課題が浸透しつつある自治体とでの差異の比較を検討することができる材料を集めることができた。重要となってくるのは当該自治体が有している環境課題の改善・解決に住民の協力がどの程度必要かということが住民に理解されているかどうかであると、現時点で考えている。一部の調査については2年度目に行い切れず、最終年度に持ち越したため、予算の一部もあわせて最終年度に繰り越すことになったため。遅れていた調査を急ぎ行うとともに、途中経過の段階ではあるがまとめられる論文等を執筆するなどといった作業を行っていく予定である。研究計画については大きな変更はせず、新たな調査地を追加する等の微修正ですすめていくこととしたい。研究機関の最終年度となる3年度目は、これまで未調査もしくは十分なデータが集められていない自治体を訪問し、引き続き自治体に特有な環境課題とそれに関連した環境教育の実際の在り方に関して訪問・聴き取り調査を行う。「自然共生」が今後数年以内に自治体特有の課題となる顕在性を有する自治体の調査については、12の自治体を取り上げて実施する。また初年度・二年度目の調査に加えて、特に追加的な情報が得られそうな自治体についても調査を行う。海外事例についてはアジア地域のひとつの自治体調査の計画を行う。一定程度調査が進展し、収集した質的データの量が増えてきており、2019年度はそれらのデータの分析を行っていく。いくつかの手法を駆使して、質的データを視覚で把握することが可能な程度まで構造化を図ることとする。そして調査データから、経験と教訓を抽出し、自治体レベルで環境教育の関心を想起するための実践の工夫、制度化の方向性など、他の自治体が環境教育を企図する際に有用な情報としてまとめ、論文や学会発表等の形式によって発表していく。また「第10回環境教育国際会議(開催国タイ)」に参加し、研究期間中の成果について発表する。29年度には関連する国際会議への出席と発表を予定していたが、本務の業務と日程が完全に重なり、それに出席できなくなるという事態になったため、その分の予算執行ができなかったことによる。また一部の調査を30年度に回したため。2年度目までに実施できなかった調査が最終年度に持ち越しとなってしまっているので、これらを実施するための旅費調査費として、計上し使用していきたい。
イオン反応の反応集積化

イオン活性種を経由する多段階合成を飛躍的に効率化させ、新規な機能性中分子創製を可能とする反応集積化法を確立するための課題は以下4手法の開発である。(1)時空間制御に基づくイオン活性種の制御法の開発、(2)イオン反応のリニアーインテグレーション、(3)イオン反応のクロスインテグレーション、(4)イオン反応のプロセスインテグレーション。本年度は、(4)イオン反応のプロセスインテグレーションの開発のための基盤技術の構築に取り組んだ。そのために、アニオン反応とのインテグレーションのための炭素カチオン発生法の開発を行った。具体的には、エナミンとTfOHをミキサーで混合し、N-アシルイミニウムイオンを発生させ、その後、ミキサーでアリルトリメチルシランを加えたところ、ミキサーにおける総流量が大きい条件では、多量化反応を抑えることができ、目的生成物が高収率で得られた。これによって、フローマイクロリアクターによる高速混合が選択的に炭素カチオン種を発生させ、多量化を抑制することに極めて効果的であることが明らかとなった。さらに、最適条件の検討および発生したカチオン種の安定性を調べるため、温度および滞留時間(反応時間)を変化させて反応を行い、温度ー滞留時間マップを作成したところ、バッチ型反応器では達成不可能な0度において、滞留時間を0.02 sと極めて短く制御することによって炭素カチオン種を効率的に発生させ、続く反応に利用できることが明らかとなった。最終年度の準備が十分おこなえたためイオン反応のリニアーインテグレーションおよびクロスインテグレーションを基盤に、短寿命有機アニオン活性種と有機カチオン活性種のイオン反応のプロセスインテグレーションの開発を目指す。すなわち、アニオン反応集積化により生成したアニオン性活性種とカチオン反応集積化により生成したカチオン性活性種とを反応させて、より高効率な中分子合成法に手法開発に挑戦する。フローマイクロリアクターを用い滞留時間を精密に制御することにより、フッ素置換不安定アニオン活性種を分解させることなく反応に利用する手法を確立した。具体的には、ベーター-位にフッ素原子を有する含フッ素カルバニオン種の発生と反応の制御において、フローマイクロリアクターを用いた時空間反応制御法を基軸として、温度-滞留時間マッピング法を駆使し活性種の生成と分解速度の詳細な解析を行うことにより、高次利用法の確立に成功した。特に、寿命が非常に短い超不安定有機活性種の利用では、数ミリ秒以下の高速混合や数ミリ秒オーダーの滞留時間制御、さらには超精密温度制御が必要不可欠であった。概ね予定していた戦略で課題を解決できたため。イオン活性種を経由する多段階合成を飛躍的に効率化させ、新規な機能性中分子創製を可能にすることを目指して、(1)時空間制御に基づく含フッ素イオン活性種の制御法の開発、(2)イオン反応のリニアーインテグレーション、(3)イオン反応のクロスインテグレーション、(4)イオン反応のプロセスインテグレーション、について検討を行ってきている。本年度は、(1)の活性種の高次制御を基軸として、(2)のイオン反応のリニアーインテグレーション法の開発を目指して検討を行った。不安定フッ素置換有機リチウム種を発生させ、それが分解する前に迅速にカルボメタル化反応に利用するとともに、求電子剤でトラップすることにより三成分カップロング反応の開発に成功した。一方で、フロー内圧力に対する適切なデバイスやポンプ選定、より低流量での高速混合可能な新規デバイスの開発も実現した。計画通り進行しているため。最終年度の準備が十分おこなえたためイオン活性種を経由する多段階合成を飛躍的に効率化させ、新規な機能性中分子創製を可能とする反応集積化法を確立するための課題は以下4手法の開発である。本年度は、(2)イオン反応のリニアーインテグレーション、(3)イオン反応のクロスインテグレーションを中心に検討を行った。

具体的には、活性種の高次制御法を基軸として、アニオン反応を中心に、イオン反応のリニアーインテグレーション法を開発する。各種不安定有機リチウム種を発生させ、後続反応に直接利用し、最終的に反応を停止させ、直線的な合成反応プロセスの手法開発に取り組んだ。主には、カルボメタル化反応を中心に検討を進め、反応を複数回繰り返す場合、生成する中間体や生成物の安定性・反応性を考慮して反応プロセスを設計した。フロー内の圧力上昇を抑えつつ、複数のフローマイクロリアクターを空間的に集積化する方法や、高速混合を実現するために必要となっている高流量条件を緩和する方法、などが主な課題となったが、フロー内圧力に対する適切なデバイスやポンプ選定、より低流量で高速混合が可能な新規デバイスの開発により解決した。それにより、有用な中分子候補群であるP2Y14receptor antagonistの効率的なフロープロセスによる形式合成を達成した。さらに、申請者らが研究開発に取り組んでいる「カチオンプール法」や「インダイレクトカチオンプール法」の手法を活用して、カチオン反応への展開、さらには、直線的な反応集積化法の開発もスタートした。計画通り進行しているため。活性種の高次制御を基軸として、イオン反応のリニアーインテグレーション法の開発を目指す。具体的には、発生させた各種不安定フッ素置換有機リチウム種やその後のトランスメタル化により得られた各種フッ素置換有機メタル種を単離・蓄積せず、それが分解する前に迅速にフッ素置換アルケン類やフッ素置換スチレン類やフッ素置換メタクリレート類やフッ素置換エンイン類など、各種フッ素置換化合物へのカルボメタル化反応に利用する。新たな含フッ素有機金属種を発生させるとともに、最終的に反応を停止させ、フッ素置換中分子やフッ素置換精密構造制御オリゴマーなどの新規合成手法の開発に取り組む。特に、複数回のカルボメタル化を繰り返す場合、生成する金属種の安定性・反応性を考慮した反応設計が重要となる。競争実験を行うことで、これらの知見を明らかにする。また、フロー内の圧力上昇を抑えて如何に複数のフローマイクロリアクターを空間的に集積化させるか、さらには、高速混合を実現するための高流量条件の必要性を如何に軽減させるか、などが課題となる。そのために、フロー内圧力に対する適切なデバイスやポンプ選定、より低流量での高速混合可能な新規デバイスの開発、などの項目をこれまでの知見にもとづき再検討する。さらに、新たな活性種発生法として、分子間での活性種移動に基づくクロスインテグレーション法の開発に取り組む。新たな活性種発生法として、分子間での活性種移動に基づくクロスインテグレーション法の開発に取り組む。申請者らは、トリフルオロメチルビニルリチウムの発生と反応に対して、マイクロリアクターによる時空間制御が有効であることを明らかにしている。
酸化LDL受容体LOX-1を標的分子とした新規歯周病治療法の確立を目指して

多くの疫学研究は歯周病と動脈硬化症に正の相関を示している。本研究から、アテローム性動脈硬化の責任遺伝子であるレクチン様酸化LDL受容体-1 (LOX-1)が前破骨細胞の細胞融合抑制し破骨細胞分化を負に調節することが明らかとなった。In vivo歯周病動物実験モデルの確立を試みたが、現時点では確立できなかった。そこで代わりに、マウス頭蓋骨にLPSを注射して誘導する炎症性骨破壊モデルを用いた。その結果、LOX-1欠損マウスでは、破骨細胞分化のトリガー分子であるRANKL発現の低下と並行して、炎症性骨吸収が減少した。このように、LOX-1を標的にすることで歯周病に対する新しい治療法の道が開けた。平成26年度の研究実勢の概要は下記の通りである。1LOX-1 KOおよび野生型マウス由来破骨細胞におけるLOX-1とリガンドのin vitro解析:定常状態(生理的状態)での破骨細胞形成に対して、LOX-1は単核の前破骨細胞から多核の破骨細胞に分化する過程でその細胞融合を負に制御することが明らかになった。すなわち、LOX-1 KOマウスにおいて、破骨細胞形成は促進し海綿骨量も増加した。しかし、LOX-1欠損によって破骨細胞分化関連分子の発現および情報伝達経路には大きな変化が認められなかった。一方で、LOX-1欠損によって、前破骨細胞の細胞膜上での破骨細胞融合タンパク質であるDC-STAMPおよびAtp6v0d2量が大きく増加することを突き止めた。このことはLOX-1が細胞内での分子のtraffickingに何らかの役割を持っていることを示唆している。その分子メカニズムに付いては今後の課題である。2マウス頭蓋冠へLPSを投与して実験的に炎症性骨破壊を起こすin vivoモデルにおいて、LOX-1 KOマウスでは炎症性骨吸収の進行が減少し、さらに、LPSとともに可溶性LOX-1 (sLOX-1)を投与することによって、炎症性骨吸収は完全に消失した。このことからも炎症部においてLOX-1を阻害することによって歯周病などの炎症性骨破壊が防げることが十分考えられる結果が得られた。3当初、歯周炎モデルとして、マウスの下顎第二切歯の歯肉溝内にそれぞれ糸(3号絹糸)を結紮して歯周炎を誘発することを計画したが、より確実に歯周炎を誘導する目的から、マウスの下顎左側第一大臼歯の近心歯肉(口蓋側歯肉溝)にLPSを投与する方法に切り替え、現在その実験的歯周炎モデルの確立を目指して、実験が進行中である。平成27年度の研究実勢の概要は下記の通りである。【目的】本研究課題では野生型(WT)およびLOX-1欠損(KO)マウスを用いて、LPS誘導歯周炎モデルマウスを作製し、歯周病発症および進展に対するLOX-1の役割を解析する。一方、それぞれのマウスより分離した骨芽細胞(OB)および破骨細胞前駆細胞(OCpre)を用いて、LPS誘導骨破壊部位におけるLOX-1を介した詳細な発症メカニズムを明らかにする。【方法および結果】まず、辺縁性歯周炎モデル作製法として、Kimuraらの報告(Oral Diseases 2014)の方法に基づき、LOX-1 KOマウスおよび野生型マウスの下顎左側第一大臼歯の近心歯肉(口蓋側歯肉溝)にLPS試薬を投与し歯周炎病態モデルマウスの作製を試みた。しかしながら、本方法では歯周炎モデルの完成には至らず、今後さらなる改良が必要であった。そこで、LPSを頭蓋骨に投与するLPS誘導炎症性骨破壊モデル実験に切り替えて実験を続行した。LOX-1 KOマウスではRANKL発現上昇がWTマウスに比べ低下し、それと並行して骨吸収上昇も低下した。さらに、WT OBとWT OCpreの共存培養においてIL-1βとPGE2処理で大きく促進したOC形成は、LOX-1 KO OBとWT OCpreの共存培養で減少した。これと一致して、OBのIL-1βとPGE2処理またはLPSによるRANKL発現がWTに比べLOX-1 KO OBで低下した。これらは炎症部位でのRANKL発現がLOX-1に依存していることを示すと同時に、LOX-1依存性RANKL発現細胞の1つとして骨芽細胞が考えられた。【結論】炎症性骨破壊部位における骨芽細胞のRANKL発現はLOX-1に依存することが明らかとなった。本研究から、LOX-1が歯周炎による歯槽骨吸収に対して治療ターゲットになりうることが示唆された。

炎症性骨破壊に対するLOX-1の役割に関して、in vitroおよび頭蓋冠を用いたin vivoの実験の進行状況は概ね順調であるが、実験的歯周炎モデルの確立に関しては、当初、マウスの下顎第二切歯の歯肉溝内にそれぞれ糸(3号絹糸)を結紮して歯周炎を誘発することを計画したが、より確実に歯周炎を誘導する目的から、マウスの下顎左側第一大臼歯の近心歯肉(口蓋側歯肉溝)にLPSを投与する方法に切り替え、現在その実験的歯周炎モデルの確立を目指して、実験が進行中であり、若干、研究が遅れている。口腔解剖学更に、実験的歯周炎モデルの確立を急ぎ、野生型およびLOX-1 KOマウスを用いた歯周炎実験を行う。実験的歯周炎モデルの確立に関しては、当初、マウスの下顎第二切歯の歯肉溝内にそれぞれ糸(3号絹糸)を結紮して歯周炎を誘発することを計画したが、より確実に歯周炎を誘導する目的から、マウスの下顎左側第一大臼歯の近心歯肉(口蓋側歯肉溝)にLPSを投与する方法に切り替え、まだその実験的歯周炎モデルが完全には確立していない為。新しい実験的歯周炎モデルを確立し、遅れている組織学的検討を施す。
荘園景観の歴史過程に関する復元研究

2018年度の活動実績は、史資料収集等の基礎作業の他、景観復元研究において重要な素材となる荘園絵図研究や、GIS機器を用いた新たな歴史地理情報の記録方法の開拓、および本研究で主要なフィールドとしている東大寺領伊賀国黒田荘故地(三重県名張市)への現地調査、調査成果の情報整理を進めることが出来た。ここでは、具体的な研究として時間を割いた荘園絵図研究・現地調査の成果について要点をまとめておきたい。まず、荘園絵図研究については、各地で行われた地図・荘園絵図に関する展示等で原本の調査を行ったほか、具体的な研究対象として香川県善通宝物館所蔵「讃岐国善通寺領絵図」を採り上げて原本調査と絵図に描かれた現地調査を繰り返し、従来の絵図解釈に対して多くの新たな知見を加えた論文「讃岐国善通寺領絵図調査ノート」(『よみがえる荘園』勉誠出版、2019年2月)を発表した。一方、本研究で主要なフィールドとしている黒田荘故地での現地調査および調査情報の整理については、昨年度までの研究活動スタート支援「東大寺領伊賀国黒田荘の景観・その歴史的変遷の復元研究(課題番号16H07022)」での成果を継承し、名張市竜口地区において発見することの出来た共有文書(区有文書)の整理を進めた。また、本年度以降に本格的な調査対象とする名張市黒田地区において、水田・用水路等の現況調査を行った。ところで、本調査地域は東大寺領荘園の故地として知られているが、1112世紀には興福寺造営・修造料材の供給地として大規模な材木搬出が行われていた。現在この地域には、興福寺と密接に関係する春日神社が多く鎮座しており、上記の興福寺造営・修造と春日神社の鎮座の関係が想起されてきた(黒田日出男『日本中世開発史の研究』校倉書房、1984年)。この点を具体的に検討すべく、地域一帯に広がる春日神社の立地や地域に残る由緒等の調査も進めた。本研究は、昨年度までの研究活動スタート支援「東大寺領伊賀国黒田荘の景観・その歴史的変遷の復元研究(課題番号16H07022)」を継承している。その研究活動スタート支援の最終段階(2018年3月)、調査フィールドのなかでも中心的な地区のひとつである三重県名張市竜口地区において当初想定していなかった多くの現地「区有文書」の存在が明らかになった。現地に残る史料は、今後散逸等の危険があることから、優先的に調査されるべきであるため、本研究を計画・申請した段階から若干の計画の変更し、現地に残る史料の把握にも努めているため、全体として進行状況は遅れいている。本研究で主なフィールドとしている黒田荘故地(現三重県名張市一帯)の現地調査については、現地に残されている区有文書をはじめとする史料の把握・調査に当初予定した以上の時間が必要となる見込みである。現段階では、一部の地区(竜口地区)のみから区有文書の存在が明らかになっているが、今後他の地区で同様な史料卯が発見される可能性もある。本年度はとくに調査対象フィールドの中心地である名張市黒田地区を対象に、水田景観の現況確認作業および前近代の景観復元作業と、現地に残る区有文書の調査を進めていきたい。一方、景観復元研究の方法論の向上に向けた取り組みや、荘園絵図の読解をめぐる議論など史料学を深める作業も継続的に行っていく。本研究は、昨年度までの研究活動スタート支援「東大寺領伊賀国