hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
細胞膜ドメインの“マクロ”クラスター形成機構とそのドライビングフォースについて

ウイルスが細胞内に侵入する過程には,大きく2つの経路(1細胞膜の結合部位から侵入する経路,2細胞膜上を侵入部位まで移動してから侵入する経路)があると考えられている。我々は,ヒトコロナウイルスの一種は後者の経路で細胞内に侵入すること,ウイルスの移動には,膜ドメインの“マクロ"クラスター形成が必要であることを明らかにした。今回,細胞膜上でウイルスを移動させるメカニズムを明らかにするため,抗体を用いて細胞膜上にあるレセプターを架橋し,その動態を解析した。その結果,膜ドメインの“マクロ"クラスター形成は,細胞膜直下のアクチンフィラメントに依存することが判明した。細胞膜ドメインの“マクロ"クラスターは,リンパ球における免疫シナプスや,多細胞生物の発生における非対称分裂においても,重要な役割を担っていることが知られている。申請者らは,ウイルス侵入においても,この膜ドメインマクロクラスター形成が行われることを解析してきた。本研究の目的は,細胞膜ドメインの“マクロ"クラスター形成機構と,そのドライビングフォースを明らかにすることにある。平成25年度は,前年度に引き続き,ヒトコロナウイルス-229Eのレセプター分子,CD13(ラフト分子で膜貫通タンパク質)を生細胞上で架橋し,膜ドメインの“マクロ"クラスタリング過程を解析した。その結果を以下に示す。架橋CD13のクラスタリングには,直線的な方向性が認められ,そのクラスタリングには,直線の長軸方向に移動するものと,長軸に対して垂直方向へ移動するものの2つパターンがあることが,再現的に確認された。固定細胞において,この直線構造はアクチンフィラメントであることが示唆されたことから,EGFP-アクチン,mCherry-アクチン等を導入してアクチンフィラメントを可視化した生細胞において,CD13のクラスタリングを検討した。その結果,アクチンフィラメントのダイナミックな移動(以下,アクチンフィラメントフロー)に伴い,その長軸方向に移動するクラスタリング様式と,長軸に対して垂直方向に移動するクラスタリング様式が確認された。上記CD13のクラスタリング様式が,他の分子でも認められる現象なのか,特にGPIアンカー型分子のような細胞膜外葉に限定されている分子の動態や,非ラフト分子の動態に関して知見を得る必要があり,このための解析を行う必要がある。現時点では,CD13の架橋による細胞膜ドメインのマクロクラスタリングのドライビングフォース候補としては,アクチンフィラメントフローが考えられる。申請者らは,ヒトコロナウイルスが細胞内に侵入する際,1)ラフト,カベオラの巨大“マクロ"クラスターが形成されること,2)ラフトの“マクロ"クラスターは細胞膜上をカベオラへ向けて滑走することを明らかにしてきた。このような“マクロ"クラスターは,リンパ球における免疫シナプスや,多細胞生物の発生における非対称分裂においても,重要な役割を担っているが,その形成機構は不明である。平成24年度は,架橋CD13(ヒトコロナウイルス-229Eのレセプター)を用いたラフト“マクロ"クラスタリングのライブイメージング解析,特にアクチンフィラメントに対する解析を中心に行った。結果の詳細は以下の通り。(1)細胞膜上におけるCD13のクラスタリングには,直線的な方向性が認められること。(2)この直線的方向性をもつクラスタリングには,1)直線の長軸方向に沿って移動するものと,2)長軸に対して垂直方向へ移動するものの2つのパターンがあることが判明した。(3)固定細胞で検討したところ,この直線構造はアクチンフィラメントであることが判明した。(4)EGFP-アクチン導入細胞において検討したところ,アクチンフィラメントがダイナミックに移動する(アクチンフィラメントフローと名付ける)際,アクチンフィラメントの長軸方向に沿う移動と,長軸に対して垂直方向への移動があることが判明した。(5)非ラフト分子であるトランスフェリンレセプターに対しても,同様の実験を行ったところ,まだ確定的なことは言えないが,この分子もアクチンフィラメントフローに依存して動くような知見が得られつつある。以上のことより,マクロクラスタリングのドライビングフォース候補としてアクチンフィラメントフローの関与が重要であると思われる。本研究の目的は,この“マクロ"クラスター形成機構と,そのドライビングフォースを明らかにすることにある。平成26年度には,ヒトコロナウイルス-229Eのレセプター分子でありかつラフト分子であるCD13を生細胞上で架橋し,膜ドメインの“マクロ"クラスタリング過程を解析した。

架橋CD13のクラスタリング時に認められる直線的な配向には,長軸方向に移動するものと,長軸に対して垂直方向へ移動するものの2つパターンがあること確認されていた。このクラスタリングは,その配向性からアクチンフィラメントの関与が示唆された。そこで,アクチンフィラメントを可視化した生細胞において,アクチンフィラメント自身の動態を観察したところ,フィラメント軸の長軸方向に移動するもと,長軸に対して垂直方向に移動するものの存在が確認された(以下,アクチンフィラメントフローとする)。CD13のクラスタリングを行うと,このクラスタリングはアクチンフィラメントフローと共に移動する現象が確認できた。また重合阻害剤を用いて,アクチンフィラメントを脱重合させると,CD13のクラスターも崩壊することが確認された。このことから,CD13のクラスタリングは,アクチンフィラメントに依存して起こることが判明した。以上のことから,CD13の架橋による細胞膜ドメインのマクロクラスタリングのドライビングフォース候補としては,アクチンフィラメントフローが考えられる。現在,CD13以外のラフト分子の動態に関して,アクチンフィラメントフローとの関連性を追跡中である。解剖学・細胞生物学平成25年度の研究実施計画として,以下の4点を挙げていた。1)EGFP以外の蛍光タンパク質によるアクチンフィラメントフローを検出する系を作製し,CD13のクラスタリングとの関連性を再検討する。2)アクチンフィラメントを脱重合させた際のCD13の挙動を解析する。3)ラフト分子以外の膜分子の挙動とアクチンフィラメントフローとの関連性を検討する。4)アクチンフィラメントフローと,CD13のクラスタリングに連関する分子のスクリーニングを生化学的,形態学的に行う。この中で,1)に関しては,mCherryを用いてもアクチンフィラメントフローを検出でき,かつCD13のクラスタリングもEGFPの時と同様に検出できた。これにより,アクチンフィラメントフローの現象と,それに付随するCD13のクラスタリング現象への信頼性が増したと言える。また,2),3)に関しては,まだ確定的なことを述べる段階にはないが,アクチンフィラメントの脱重合により,CD13のクラスタリングに支障がでること,それに,CD13以外の分子に関しても,アクチンフィラメントフローが重要な役割を担っているらしい現象が,検出できつつある。4)に関しては,今後の課題である。平成24年度の研究実施計画は,(1)培養線維芽細胞を用いたライブイメージング解析,(2)膜直下のアクチンフィラメントとの関連解析の2つに大別される。「研究実績の概要」に記載したとおり,両解析方法により,CD13のクラスタリングには,2パターンあり,そのどちらもアクチンフィラメントフローの動きと同じであることが判明した。つまり,ラフトのマクロクラスタリングのドライビングフォースを解析するにあたり,その有力候補として,アクチンフィラメントフローをターゲットにすれば良い事が判明した。
レーザパルスジェットメスと血流画像計測を用いた形成外科皮弁形成術術中支援システム

本研究の目的は,形成外科における乳房再建等の再建手術での皮弁形成においてなるべく細血管,神経を温存させながら組織破砕する治療デバイスと,その移植皮弁の血流動態を低侵襲かつ瞬時に把握し最適な移植組織領域を決定する画像処理ソフトウエアを組み合わせた,新たな形成外科手術支援システムの開発である.組織切除の際に梗塞部位や血流不全領域が把握できれば,その領域をあらかじめ切除することで新鮮な皮弁組織のみを移植することが可能となる.本研究の目的は,形成外科における乳房再建等の再建手術での皮弁形成においてなるべく細血管,神経を温存させながら組織破砕する治療デバイスと,その移植皮弁の血流動態を低侵襲かつ瞬時に把握し最適な移植組織領域を決定する画像処理ソフトウエアを組み合わせた,新たな形成外科手術支援システムの開発である.組織切除の際に梗塞部位や血流不全領域が把握できれば,その領域をあらかじめ切除することで新鮮な皮弁組織のみを移植することが可能となる.
高校生の家庭ストレッサーと主観的学校ストレッサーがストレス反応に及ぼす影響

本研究では,高校生の家庭ストレッサー尺度を開発し,学校ストレッサーとの関連を検討し,ストレス反応への影響を明らかにすることを目的とした。第1に岡安(1999)の中学生における家庭ストレッサー尺度項目と,自由記述で収集された項目を加え,45項目の高校生版家庭ストレッサー暫定尺度を作成した。高校生13年655名(男子502名,女子153名}を対象に調査を行った。最尤法,プロマックス回転による因子分析の結果,4因子34項目の家庭ストレッサー尺度が作成された。各因子は「家族からの干渉」「家族間の争い」「家での時間の使い方」「きょうだいとの関係」と命名された。第2に家庭ストレッサー尺度と主観的学校ストレッサー尺度(吉原・藤生,2001)との相関関係について検討した。その結果,すべての下位尺度間で有意な正の相関が見られ(.20.55),家庭ストレッサーと主観的学校ストレッサーとの間には密接な関係があることが明らかになった。第3に家庭ストレッサー尺度を独立変数,ストレス反応尺度(吉原・藤生,2005)を従属変数として,男女別にステップワイズ法による重回帰分析を行った。その結果,男女とも,「家族からの干渉」がすべてのストレス反応尺度の下位尺度に正の影響があることが明らかになった。以上の結果から,家庭ストレッサーを受けている生徒は,学校ストレッサーも同時に受けていることが窺え,一方のストレッサーへの対処だけではなく,両方のストレッサーについて対処していくことが必要であると考えられる。また,家庭ストレッサーのストレス反応への影響は,男女とも「家族からの干渉」の影響が大きいことから,家族が高校生の子どもに対してどのように適切に干渉していくかを考える必要があると思われる。
ハイブリッド状態空間表現に基づく多重周期サンプル値制御系の解析と設計:統一的解析・設計理論の確立と支援システムの構築

本研究では、連続時間系と離散時間系との混合系を統一的に表現できるハイブリッド状態空間表現モデルを提案し、このモデルに基づいて、多重周期サンプル値制御系の特性解析および最適設計の統一的理論の確立ならびに新しい解析・設計支援システムの構築を目指した。解析・設計理論に関しては、まず単周期系に対し、上記モデルに基づく制御系の特性解析理論(安定解析など)および最適設計法(H_2/H_∞最適設計など)を確立した。この結果は、従来の連続時間制御理論および離散時間制御理論を統一的に包含するものである。さらに、ハイブリッド状態空間表現モデルを多重周期サンプル値系へ拡張した。現在、これらの結果を併せて、多重周期サンプル値系の解析・設計理論の確立に関して検討している。解析・設計支援システムの構築においては、基本となる(1)ユ-ザインタフェ-スモジュ-ルと(2)数値計算モジュ-ルとをオブジェクト指向の考えに基づいてネットワ-ク上のウィンドウ環境(Xウィンドウ)上に構築した。さらに、(1)シミュレ-タ、(2)特性解析、(3)最適設計の3つの応用モジュ-ルを上記基本モジュ-ルに基づいて構築した。システムの構築に当たっては、ハイブリッド状態空間表現モデルをベ-スとして、分散処理およびオブジェクト指向の考えを導入し、柔軟性ならびに操作性の向上を図った。現在、その多重周期サンプル値系への拡張を行なっている。
レジリエントなコミュニティ形成をめざして：在日ブラジル人の震災体験を踏まえた支援

住民の国籍にかかわらず災害に対する回復力の高いレジリエントなコミュニティづくりをめざし、在日ブラジル人の被災体験と健康状態等について調査を行った。その結果、被災後3年の時点でも特に女性に於いてはPTSD症状を示した。被災後は、停電や放射線の心配等の困難があったが独自のブラジル人ネットワークによる互助が機能していた。それを活かしつつ、地域住民や社会資源も含めた包括的な支援が必要であるとの示唆を得た。多文化共生をめざすわが国においては、国籍や文化を越えて、災害に対する回復力の高い、レジリエントなコミュニティを共に形成することが必須である。本研究においては、在日ブラジル人の東日本大震災以降の生活の状況や困難および心身の健康状態を明らかにする。さらに、その結果を踏まえ、レジリエントなコミュニティ形成のための当事者を主体とした支援プログラムの基礎資料とすることを目的とする。平成24-25年度前半に於いては本研究の最初の段階として、文献検討ならびに多民族国家である米国における災害時・防災状況、そして実際の支援についての既知の情報収集を行った。平成25年度後半に於いては、先述の情報収集を踏まえてのインタビューガイド洗練、そしてメンタルヘルス状況把握のためのツール選定ならびにツールの著作権者であるブラジル人研究者より許諾を得るなどデータ収集の準備を入念に行った。そして在日ブラジル人10名に対しインタビュー及び質問紙調査を行い、震災時発災時およびその後の生活状況、困難、対応等の体験について明らかにした。質問紙では、現在の心身の健康状況、現時点でのPTSD(心的外傷後ストレス障害)ならびに震災時を振り返ってのレトロスペクティブなASD(急性ストレス障害)状況、文化同一性、そして人口学的属性や言語の使用状況等についてデータを収集した。ここまでの研究成果については、精神医学あるいは看護学を主とする国際学会に於いて発表した。同時に、国際交流協会職員でありかつ在日ブラジル人でもある共同研究者らと本研究の最終段階である支援プログラム実施に向けた準備を行っている。同プログラム参加者についても10名程度が積極的に参加を希望しており、予定通りの実施が見込まれる。2011年3月の東日本大震災では、在日外国人は日本人とは異なる困難に直面したことが推察される。特に、ニューカマーと呼ばれる南米出身外国人は、アジア系出身者に比べ、言語上の困難が多く日常生活が不自由であるとされる。本研究においては、在日ブラジル人の東日本大震災以降の生活の状況や困難および心身の健康状態を明らかにし、さらに、その結果を踏まえ、レジリエントなコミュニティ形成のための当事者を主体とした支援プログラムを実施・評価し、支援方法についての基礎資料とすることを目的とする。平成24年度は本研究の初年度であり、東日本大震災発生時・その後の在日ブラジル人の体験を明らかにするための準備段階であった。事前調査として、北関東の内陸部に居住する在日ブラジル人3名より、震災時及び以降の状況を聴取した。さらに、震災後の在日外国人に関する書籍および学術雑誌を俯瞰し、概要を把握した。これらの結果から、震災後は多くの外国人が乗用車などの車中で寝泊まりしていたこと、その背景として疎外感から日本人が大多数を占める避難所に避難民として加われないことが明らかとなった。その他には、津波による被災の有無に関係なく、放射線の脅威による母国への帰国といった家族の離散、水や食品の制限などといった生活上の支障があり、要因としては言語の不自由さによる情報不足があった。母国への帰国については、母国の親族からの帰国の促しに応じた事例では、特に就学児童以下の子どもを持つ母親では顕著であった。配偶者が日本人である場合には滞日を継続していた事例が多くあった。帰国を検討することなく、「日本人を助けたい」「困っている人を助けたい」という思いから、ボランティ活動を行う事例も多々あった。これらの結果を踏まえ、本調査においては、生活に関する事項、測定尺度を用いた心身の健康状況および防災に向けたニーズについて聴取する予定である。平成26年度は、平成24・25年度に収集した、2011年東日本大震災において震度6弱を記録した地域に在住する在日ブラジル人の、大震災以降の生活状況、困難と対処、ニーズ、そして外傷後ストレス症状を含む心身の健康状況を明らかにし、それらをふまえたプログラムの開発・評価を行うことを計画した。平成25年度より、上記の被災状況、それに続く心身の健康状態、現在の防災対策等についてデータ収集を実施しており、その結果、被災後の心的外傷後ストレス症状ならびにインタビュー時の精神的健康状態について、男女差や震災発生時の健康状態等との関連が見込まれるデータが集積しつつあったため、これによりさらに調査対象者数を増やし、データの増強を行った。これらの分析結果については、第21回多文化間精神医学会学術総会ならびに16th Pacific Rim College of Psychiatrists Scientific Meetingにおいて発表した。

被災直後ならびにその後のメンタルヘルスには、家屋や生活物品等物理的な損害だけでなく、失業の有無、発生直後の家族との再会までの時間、子どもの病気の有無そして女性であれば妊娠の有無や、子どもの年齢などとの関連が推測された。被災後の生活では、地域の避難所に行けず、ブラジル人のみで集まり過ごす、情報交換を行うといった対応がほとんどである一方、日本人住民との交流や共同の防災対策へのニーズがあった。これらのことを含めたテストプログラムを策定し、評価を行うところである。精神看護学概ね、計画通りの進行である。平成24-25年度前半は情報収集に予定以上の時間をかけたが、その結果、米国の状況も知ることができ、現地研究者との有益な情報交換が行えた。また国際学会にて情報収集の成果を発表した際には、海外の研究者らより質問を受けることにより、グローバルな視点により本研究の意義を再度確認することができた。平成25年度後半にはそれまでの知見を踏まえ、インタビューによる聞き取り調査および質問紙調査を実施し、在日ブラジル人の震災体験を明らかにすると同時に、最終年度である平成26年度でのプログラム実施にそなえ、参加者のリクルートならびにプログラム内容集約・洗練のための意見も聴取することができている。その結果、予定通り10名程度の参加希望者があり、プログラム内容に関する要望を反映できるように手配等の準備を進めているところである。こうしたことから、予定通り進展していると考える。平成24年度は本研究の初年度であり、東日本大震災発生時・その後の在日ブラジル人の体験を明らかにするための準備段階であった。事前調査として、国際交流事業にもかかわる在日ブラジル人3名より震災時の状況を聴取することができた。さらに、関連学会における情報腫週、そして書籍および学術雑誌を査読し、震災後の外国人の状況について概要をまとめ本調査のための基礎資料とした。24年度においてはこの文献による調査を在日外国人に関するもの、また震災、レジリエンスに関するものの全方位より念入りに行ったため予定より時間を要し、研究の進捗がやや遅れている状況となった。これらの文献研究についても、平成25年度中に国際学会において成果を発表する予定である。最終年度である平成26年度は、これまでの文献や海外での情報、そして在日ブラジル人より得られた震災体験、災害・防災に関するニーズや精神保健状況を踏まえ、それらをいかしたコミュニティ作りのためのプログラムを実施・評価する段階である。プログラム実施にそなえ、参加者のリクルートならびに、これまでに参加希望者から得られた意見やニーズを反映するための準備を共同研究者らと行っている段階である。春期から夏期にかけてはプログラムの実施準備、その一環としての研究倫理審査申請、その後夏期から秋期においてプログラムを実施し、以降評価を行う予定である。成果については、その都度、海外に向けて発信する予定である。
水晶振動子を用いたにおい識別システムの開発

本研究のにおい識別システムは、吸着膜を塗布した水晶振動子の発振周波数がにおい物質の付着状態によって微小変化することを利用している。吸着膜の種類によって周波数の変化は異なり、いくつかの吸着膜の周波数変化をパターン処理することによって、においを検知することが可能である。本年度は、このシステムの実用化を目的としてシステムの小型化や安定化について検討した。その適用分野として、高知県の地場産品の一つである柑橘類果実のにおいの識別を目指した。本研究で開発したシステムは、6つの水晶振動子発振回路、エアポンプなどの排気系、周波数カウンタ、データ収集スキャナユニット、およびパソコンから構成されている。本研究では、実用的なシステムに近づけるため、以下のことに取り組んだ。(1)エアポンプを小型のものに取り替え、最適な流量について検討した。(2)ヒータを改良し、におい試料の気化温度、センサ・セルまでのパイプの温度の最適値について検討した。(3)水晶振動子発振回路を小型に作り直し、回路相互間で影響がないように、グランド線の配線等について検討した。(4)センサ・セル容器の試作をいくつか行い、におい分子の流れや排気系について検討した。また、水晶振動子の取り付けにはソケットを採用い、取り付け・はずしを容易にした。(5)発振回路、エアポンプ、ヒータ等の電源をまとめた.以上の改良によって、システムの小型化と安定化が図れ、また、それぞれの箇所において設定温度等の最適化を図ることができた。柑橘系果実をにおい試料とした測定値においても、再現性があることを確認し、果実の種類によって固有の発振周波数の変化パターンが得られた。今までの実験から本システムの柑橘類果実の識別への応用の有効性を認めているが実用化への発展のためには、更なる識別感度の向上が不可欠である.そこで、本年度はシステム各部の最適条件の検討を行った.具体的には、水晶振動子吸着膜セルの温度、および吸着膜セルの並べ方や配置方法やセル形状などの検討を行った.検討を行う上で、測定システムは昨年までに組み上げた測定系を基本とした.まず、センサである水晶振動子セルを封入しにおい分子を取り込むセンサ・セルについて、アルミニウムを材料として幾つか設計・製作した.その結果、セルの容積は、識別感度(水晶振動子の発振周波数の変化分)の向上と測定時間の短縮に大きく影響することがわかった.これについては、水晶振動子のセッティングの容易さも考慮して設計した.また、現システムでは250°Cで気化したにおい試料をセンサ・セルに取り込んでいるが、このときセルの温度は室温であり、におい分子とセンサ・セルとの温度差が検討課題となっていた.今回、センサ・セルの温度を室温から60°Cまで変化させ測定を行い、30°Cの場合に感度が一番よくなることがわかった.この温度については、吸着膜の種類、厚さによって異なる可能性があるので、今後検討の余地がある.吸着膜については、膜の種類を増やすのではなく、特に再現性に重点をおいて、作製方法の検討を行った.安定した発振を確保するには吸着膜物質の塗布方法の影響が大きい.最適の吸着膜濃度、厚さには、被測定対象におい分子の大きさ等も関係すると思われる.また、データ収集測定プログラムを改良し、今後のにおい識別プログラムの作成に応用できるように改良加えた.本年度は,感度向上を目指したシステムの改良と,測定データからにおい試料を判断する認識プログラムの開発を主に行った.システムの改良については,前年度までも検討を重ねてきた.今年度は,まず,におい試料注入口とセンサ・セルをつなぐステンレス・パイプの温度について検討した.前年度までの結果から,におい試料注入口,センサ・セルの温度は,それぞれ250°C,30°Cのときが一番感度がよいことがわかっているが,この間をつなぐパイプについても,30°Cにおいてセンサ感度が最もよかった.また,センサに吸着膜物質を塗布するときの塗布量とその濃度について,詳細な検討を行った.

検討した7種類の吸着膜物質について,水晶振動子の安定した発振周波数を得る条件を明らかにした.測定データからにおい試料を識別するプログラムの開発について,まず,測定データの主成分分析を行った.いろいろな「主成分」軸を発振周波数の変化パターンのグラフから検討し,柑橘系果実の種類ごとのグルーピングが十分可能であることが明らかになった.また,これらの解析に使ったデータは,測定するにおい物質の量や濃度の影響がほとんどない.そして、さらにそれらの結果を,ニューロアルゴリズムの自作プログラムに反映した.これらについては、データ数を増やすことによって、より認識率の高いプログラムへの発展が期待できる.本研究のにおい識別システムは、吸着膜を塗布した水晶振動子の発振周波数がにおい物質の付着状態によって微小変化することを利用している。吸着膜の種類によって周波数の変化は異なり、いくつかの吸着膜の周波数変化をパターン処理することによって、においを検知することが可能である。本年度は、このシステムの実用化を目的としてシステムの小型化や安定化について検討した。その適用分野として、高知県の地場産品の一つである柑橘類果実のにおいの識別を目指した。本研究で開発したシステムは、6つの水晶振動子発振回路、エアポンプなどの排気系、周波数カウンタ、データ収集スキャナユニット、およびパソコンから構成されている。本研究では、実用的なシステムに近づけるため、以下のことに取り組んだ。(1)エアポンプを小型のものに取り替え、最適な流量について検討した。(2)ヒータを改良し、におい試料の気化温度、センサ・セルまでのパイプの温度の最適値について検討した。(3)水晶振動子発振回路を小型に作り直し、回路相互間で影響がないように、グランド線の配線等について検討した。(4)センサ・セル容器の試作をいくつか行い、におい分子の流れや排気系について検討した。また、水晶振動子の取り付けにはソケットを採用い、取り付け・はずしを容易にした。(5)発振回路、エアポンプ、ヒータ等の電源をまとめた.以上の改良によって、システムの小型化と安定化が図れ、また、それぞれの箇所において設定温度等の最適化を図ることができた。柑橘系果実をにおい試料とした測定値においても、再現性があることを確認し、果実の種類によって固有の発振周波数の変化パターンが得られた。
アレルギー性肺疾患の遺伝因子に関する研究

Th1型、Th2型免疫応答の増強でそれぞれ特徴付けられるサルコイドーシスと気管支喘息には遺伝的に備わったTh1/Th2バランスの異常が存在する。ケモカインレセプター2(CCR2)はTh1/Th2バランスの調節に重要な役割を有しており、さらにその遺伝子に存在する64番目のアミノ酸変異(CCR2-64I)がAIDSの予後に遺伝的な影響を与えることが近年報告された。我々は149名の気管支喘息患者、100名のサルコイドーシス患者と122名の健常人を用いてCCR2-64Iとこれらの疾患との遺伝的関連を調べた。この遺伝子変異には喘息の発症に対する明らかな遺伝的影響を認めなかったが、少なくとも日本人において、CCR2-64I多型の有無がサルコイドーシスの発症に強い遺伝的な影響を与える(オッヅ比0.369,p<0.001)ことを見出し、この多型がTh1細胞を主体とする免疫応答の変化をもたらしている可能性を発見した。さらにこの変異がin vitroでMCP-1に対する反応性にどのような影響を与えているのかを健常人末梢血単核球を用いて検討した。これらの一連の結果は1998年11月日本アレルギー学会総会と1999年2月アメリカアレルギー学会(AAAAI)で学会発表すると同時に誌上発表した(The role of the C-C chemokine receptor 2 gene polymorphism V64I (CCR2-64I) in sarcoidosisin a Japanese population.Am J Respir Crit Care Med 1999Jun ; 159(6) : 2021-3)。
超高分解能光電子分光装置の建設と高温超伝導体フェルミ準位微細電子構造の研究

東北大学において、新型超高分解能角度分解光電子分光装置の建設を行った。具体的には、極低温化のために、2重の極低温ラディエーションシールドの設計・取り付けを行った。また、エネルギー分解能向上のために、ミューメタルシールド試料槽の設計・取り付けを行い、低磁場下での測定を実現した。さらに、電源系・測定系の改良の結果、気体Xeの測定において、1.5meVという超高分解能を達成した。超高分解能光電子分光装置、及び米国ウィスコンシン州放射光施設を用いて、単位格子中に含まれるCuO_2面の数(n)を1から3まで系統的に変化させてホールドープ型Bi系高温超伝導体の角度分解光電子分光を行った。その結果、n=2,3の両物質において、超伝導状態で、フェルミ準位近傍における強い多体相互作用の存在を示すバンド分散の折れ曲がり構造(kink構造)を観測することに成功した。また、このkink構造は、超伝導転移温度以上では消失し、かつブリルアンゾーン中の(π,0)点近傍の波数領域で強く観測されることが分かった。さらに、このようなkinkの波数・温度依存性は、n=1のBi系高温超伝導体では観測されないことを見出した。これらの事から、ホール型高温超伝導体における準粒子の形成には、Q=(π,π)の波数をもつ磁気的共鳴モードが強く影響していると結論した。また、電子ドープ型Nd系高温超伝導体の角度分解光電子分光を行い、ホール型と同様、kinkの強い波数依存性と温度変化を観測した。以上の実験事実から、高温超伝導機構には磁気的相互作用が密接に関係していると結論した。
HNF-1βによる卵巣明細胞腺癌の早期血清診断法確立と新規分子標的薬開発への展開

卵巣明細胞癌(CCA)臨床検体においてHNF-1βの発現は活性化NF-κB/p65の発現と相関していた。また、癌の低核異型及び非充実性増殖様式と相関した。CCA細胞株においてTNF-αで核内p65とHNF1βの発現増加がみられ、HNF1βプロモーター領域+89+179の範囲にp65の結合部位の存在が示唆された。HNF1βノックダウンでアポトーシスが増加しbcl-2/bax比の低下を認めた。外因性HNF1β下でbcl-2のプロモーター活性が増強した。以上の結果から、CCAではNF-κBにより誘導されるHNF-1βがbcl-2遺伝子の転写を促進し、ミトコンドリア依存性アポトーシス経路を抑制する。本年度は、卵巣明細胞癌(OCCC)の外科的切除検体を用いて、形態学的および免疫組織学的にHNF1β発現の意義を検索した。HE標本で、OCCCを核異型(G1,2,3),増殖形態(非充実型、充実型)の観点から分類し、HNF-1β発現との関連性を検索した。その結果、HNF-1βは、軽度の核異型および非充実型の増殖パターンと統計学的に有意な関連性を示した。更に、細胞増殖マーカーであるKi-67発現と負の相関を示す傾向が認められた。多くのOCCCは、卵巣の子宮内膜症性嚢胞を背景に発生するため、内膜症性嚢胞上皮における検索も行った結果、HNF-1βはその嚢胞上皮で既に発現が確認できた。一般に、内膜症性嚢胞は、繰り返す出血・炎症により炎症性サイトカインであるNF-κB系が活性化していることが想定されたため、リン酸化型NF-κB発現を検索したところ、著明な発現亢進を認め、さらにHNF-1βとの相関も認められた。同様の相関関係は、OCCCでも確認できた。以上から、OCCCにおいて、HNF-1β発現は、腫瘍分化・増殖様式制御に関与し、その発現は、発癌の早期にNF-κB系を介して誘導する可能性を得た。本年度は、子宮内膜症性嚢胞内に発生した卵巣明細胞腺癌(以下、OCCA)におけるHNF-1βの機能を、アポトーシス・細胞増殖制御という観点から分子・細胞レベルで解析した。卵巣明細胞癌由来のTOV-21G細胞の内因性HNF-1βをsiRNAでノックダウン後、CDDP処理を行った。コントロールに比べてアポトーシス誘導の増加が認められた。一方、内因性HNF-1β発現のない子宮内膜癌由来のHec251細胞で、恒常的外因性HNF-1β過剰発現細胞を作製し、アドリアマイシン処理を行った。コントロールに比べ、アポトーシス誘導が減少した。上記2つの実験系で、いずれもbcl-2/bax発現変化を認めた。以上から、HNF-1βはミトコンドリア依存性アポトーシス系の制御に関与することが明らかになった。HNF1βノックダウンTOV21G細胞でアポトーシスが増加した。シスプラチン処理下で、ノックダウン株ではアポトーシスが増加するとともにCleaved caspase3蛋白発現の増加と、bcl-2/bax比の低下を認めた。HNF1βを恒常的発現させたHec251ではアポトーシスの減少とbcl-2/bax比の上昇がみられた。最後に、TOV-21GにHNF1βとルシフェラーゼ連結bcl-2プロモーター段階的欠損コンストラクトを重導入すると、外因性HNF1β下でbcl-2のプロモーター活性が増強することが確認できた。手術標本免疫染色においても、HNF1βスコアとbcl-2スコアに正の相関関係を確認した。卵巣明細胞癌におけるHNF-1βの機能解析に、予想以上に時間を費やした。外因性HNF-1βを過剰発現する子宮内膜癌細胞の樹立が難しかった。また、内因性HNF-1βを効率的にノックダウンするsiRNAの選定に多くの時間を要した。人体病理学今後は、実験ペースを上げて、最終段階の血清エクソームを用いたHNF-1β測定による卵巣子宮内膜症性嚢胞における明細胞癌合併の早期診断法の確立を目指す。臨床検体の検索で、免疫組織学的検索法の再現性の確認に時間を割いたため、予定よりやや遅れた。前項で述べたように、一部の実験が難航したため当初の研究計画に比べて研究進行・達成が遅れた。本年度中に行うべき実験の一部が出来なかったため次年度使用額が生じた。

次年度は、臨床検体で得られた結果を、培養細胞を用いて検証する。すなわち、HNF-1β発現のNF-κB系よる制御機構を、NF-κB系活性によるHNF-1β発現を、プロモーター(レポーターアッセイやChIPアッセイ)、mRNAやタンパクレベル(RT-PCR法やwestern blot法)で検索する。また、その機能解析を、細胞増殖制御の観点から、細胞周期やアポトーシスとの関連性を踏まえて検索する。研究をスピードアップして、本年度行う予定であった実験を次年度に予定されている計画と合わせて行う。当初は、免疫組織学的検索に加えて、培養細胞を用いた分子生物学的検索を併用する予定で予算申請を行いましたが、前者の再現性の検証に時間がかかり、後者の費用が少なかったため。全体的な研究計画の遅れを取り戻すため、前年度の予定であった分子生物学的検索を可及的に早く行い、遅れを取り戻す予定である。このため、本年度は前年度と今年度の分を合わせた研究費の使用を予定している。
xeno-free犬角膜上皮シートの作製と移植効果の検討

Xeno-Free犬角膜上皮細胞シートの作製方を検討した結果、犬の角膜上皮細胞はフィーダー細胞を用いない場合でも、未分化性と増殖能を維持することが明らかとなり、フィーダー細胞の排除が可能であった。血清については、自家血清の利用は、明らかな細胞形態の変化をもたらしたため、FBSの排除には至らなかった。また研究の過程で、肝細胞成長因子が犬角膜上皮細胞の浸潤能を有意に上昇させることが明らかとなり、点眼薬としての有用性が期待された。角膜上皮細胞シートの移植においては、無縫合移植が可能であることが明らかとなった。犬角膜上皮細胞のフィーダーとして犬の脂肪組織由来間葉系幹細胞(ADMSC)および骨髄間葉系幹細胞(BMMSC)を用い、フィーダーとして用いた場合のそれぞれの細胞において、角膜上皮細胞の増殖・成長等に促進的に働く成長因子としてKGF(ケラトサイト増殖因子)・EGF(上皮成長因子)・HGF(肝細胞成長因子)の発現をリアルタイムPCRにより定量評価した。結果、角膜上皮細胞存在下ではADMSC・BMMSCともにHGFの発現量が有意に上昇することが明らかとなった。また、遺伝子発現レベル・タンパク発現レベルいずれにおいてもADMSCはBMMSCと比較して有意に高いHGF発現を示した。このことから、xeno-free犬角膜上皮細胞シートの作製にはADMSCが有用であると考えられた。FBSの代替として数頭の犬血清を培地に添加したが、細胞形態が丸みを帯び、明らかな変化が認められたため、血清についてはFBSを利用することとした。犬角膜上皮細胞は継続して継代を行っていたが、110継代を越えたところで保存した。保存後解凍したところ、明らかな性状変化は認めれれていない。犬角膜上皮細胞の安全性を検討するため、ヌードマウスの皮下に移植し、腫瘍形成能の有無を検討した。6匹のヌードマウスを使用したが、いずれのマウスにおいても犬角膜上皮細胞株移植後6か月で腫瘍形成は見られなかった。今後、角型解析を加えるとともに、犬角膜上皮細胞株の増殖能力維持機構のメカニズムについても探索する予定である。さらに保存した細胞を用いて、犬角膜上皮シートの作製を試みている。保存した角膜上皮細胞株を用いても、シートを作製でき、増殖マーカーであるp63の発現も基底層の細胞は維持してることを確認しており、現在のところ、足場材量の条件検討を行っているが、保存細胞を用いてシートを作製することで、恒常的に犬角膜上皮シート作製が可能であると考えている。前年度までの検討で、犬の脂肪組織由来間葉系幹細胞(ADMSCs)による幹細胞成長因子(HGF)の供給が犬角膜上皮シート作製におけるフィーダー細胞として有効である可能性が考えられたが、その作用は不明であった。そこで、当初の予定に加え、HGFが角膜上皮細胞に対してどのような作用を持つかを、薬剤として入手可能であるリコンビナント猫HGF(rfHGF)と猫角膜上皮細胞を用いて検討した。免疫染色から、未分化性の強い角膜上皮細胞や運動能保持が示唆される突起形成をもつ角膜上皮細胞にHGFの受容体であるc-Metが高く発現していた。また、ウエスタンブロットにより、HGF刺激後10-15分でc-Metのリン酸化が亢進し、下流シグナルであるERKのリン酸化が亢進することを確認した。また、HGF刺激により角膜上皮細胞の増殖能やコロニー形成能は影響を受けなかったg、運動能が有意に促進し、創傷治癒効果を促進させることを見出し、シート培養時のフィーダー細胞から分泌されるHGFはシート作製期間を短縮できる可能性が考えられた。しかし、犬ではADMSC等のフィーダーを用いない場合でも、用いた場合と同等の品質を示す角膜上皮シートの培養が可能であり、シート培養においてはHGF等の運動能促進因子は必ずしも必要ではないことが示唆されたことから、無フィーダーかつ成長因子非添加でのシート作製を試みたところ、2-3層のシートの作製は可能であった。4-5層のシートへの重層化にはインスリンおよびEGFの添加が必要であったが、本年度の結果から、犬角膜上皮シートの作製は他動物種と比較して要求される成長因子が限定的であることが予想された。現在、ここまでの成果で作製した犬角膜上皮シートの移植実験を進めている。完全なxeno-free犬角膜上皮シートの作製には至っていないが、犬角膜上皮シートは他の動物種と異なり、フィーダー細胞を必要としないことを明らかにした。得られたシートを用いて、実際に無縫合法による移植を試みたが、シートが安定せず剥離したため、移植実験に関しては計画に遅れが生じている。前年度までにおいて、犬角膜上皮細胞はフィーダー細胞や増殖因子の非存在下、すなわち10%ウシ胎仔血清を含む基礎培地(DMEMおよびF12)のみで増殖能を維持することが明らかとなった。これらの事から、Xeno-Free培養を試みるため、自家血清を含む培地にて培養を試みたが、自家血清の添加により、細胞形態の明らかな膨化が認められた。そこで、まず、犬角膜上皮細胞の増殖能維持に関与する因子を明らかにするため、増殖にフィーダー細胞あるいは増殖因子が必要なウサギ角膜上皮細胞との比較をマイクロアレイを用いて検討した。その結果、HBEGFやEREGなどのEGFファミリーが犬角膜上皮細胞で高発現していることが明らかとなった。

今後、EFGファミリーの安定的な発現に関与する因子を探索することで、さらなるXeno-Free培養を目指す予定である。FBSの排除には至らなかったが、最終年度は株化した犬角膜上皮細胞を用い、無フィーダー、増殖因子非添加で犬角膜上皮シートの作製し、他家移植を試みた。株化犬角膜上皮細胞シートを用いて、非株化細胞と同様の3-5層の重層化上皮シートの形成が可能であり、犬角膜上皮幹・前駆細胞マーカーであるp63も安定して発現していた。移植では、従来縫合を行っていたところを、シートを角膜上皮欠損部と同型にして接着させたところ、約15分で損傷部に接着し、無縫合による移植が可能であることが示唆された。現在、移植後の経過を観察しており、定着がみられれば、株化した犬角膜上皮シートによる犬角膜上皮の他家移植が可能となると考えられる。Xeno-Free犬角膜上皮細胞シートの作製方を検討した結果、犬の角膜上皮細胞はフィーダー細胞を用いない場合でも、未分化性と増殖能を維持することが明らかとなり、フィーダー細胞の排除が可能であった。血清については、自家血清の利用は、明らかな細胞形態の変化をもたらしたため、FBSの排除には至らなかった。また研究の過程で、肝細胞成長因子が犬角膜上皮細胞の浸潤能を有意に上昇させることが明らかとなり、点眼薬としての有用性が期待された。角膜上皮細胞シートの移植においては、無縫合移植が可能であることが明らかとなった。当初の計画通り、犬角膜上皮細胞シートのフィーダー細胞として自己の脂肪由来間葉系幹細胞はHGF産生能に優れ、フィーダー細胞として有用であることを明らかにした。また、自家血清についての検討も行った。想定内の範囲であったが、成体の犬血清では細胞形態の変化がみられ、以降の実験にはFBSを継続して使用することに決定した。また、ADMSCフィーダーを用いて角膜上皮シート作製を行い、p63発現を維持したシートの作製が可能であることを明らかにできた。さらに我々は、100継代以上犬角膜上皮細胞を継代し、腫瘍形成能を示さないことも明らかにし、今後の実験に犬角膜上皮細胞株として利用する準備を整えることができた。シート作製方法はこれまでの研究結果に準じて作製し、移植方法に改善を加える。無縫合では移植シートの安定性が保たれなかったため、縫合するが、以前の研究からは角膜への縫合は局所の炎症を生じ、混濁を誘発する可能性があるため、結膜への縫合に改変することを予定している。研究期間内に可能な限り長期間の予後を追跡する。角膜再生医療平成27年度は実際に角膜上皮細胞株を用いてシートを作製し、犬角膜損傷モデルへの移植実験を行う。また、今までの研究からADMSCがフィーダーとして有用と考えられるが、無フィーダーにおいても犬角膜上皮の増殖可能であった。腫瘍形成能を持たない正常細胞として、増殖を維持するメカニズムが犬角膜上皮細胞にあると考えられる。今後は、この機構を明らかにするとともに、xenofree犬角膜上皮シートを作製し、移植実験に用いる。当初の計画よりシート作製に時間を要したため、研究費を比較的多く必要とする移植実験の開始が遅れたことによる。出張費について、学会より補助が出たため。計画通り、移植実験に用いる。来年度の旅費として使用する。
骨軟部肉腫における新規免疫機能解析システムと新規免疫治療の開発

マウス骨肉腫モデルでの骨肉腫浸潤骨髄球細胞の解析とメトホルミンによる治療効果を検討した.メトホルミンによりK7M2neo骨肉腫は増殖を抑制され,それはTリンパ球非存在下でも維持されていた.逆に抗CD11b抗体を使用し骨髄球系細胞を消去すると腫瘍抑制効果が消失したため,メトホルミンによる骨肉腫増殖抑制効果は骨髄球系細胞に由来することが示された.メトホルミンにより骨髄球由来抑制細胞(myeloid-derived suppressor cells, MDSCs)のpolymorphoculear(PMN)-MDSCが腫瘍内で減少した.また腫瘍浸潤マクロファージ(tumor-associated macrophages, TAMs)は免疫刺激性の作用を有するM1様TAMが優位であった.TAMのサイトカイン産生もTNFαおよびIL-12産生細胞が増加,IL-10産生細胞が減少しており,これがメトホルミンによる腫瘍増殖抑制効果の本態であることが示唆された.脾臓および腫瘍内の骨髄球系細胞の代謝解析を行うと,メトホルミンにより呼吸鎖電子伝達系が阻害され好気的解糖が抑制されることが示された.そこでグルコースの蛍光アナログおよび脂肪酸の蛍光アナログを用いてMDSCsおよびTAMsへの取込を評価したところ,メトホルミン投与下においてMDSCsにおいてはグルコースと脂肪酸双方の取込が低下し,TAMsでは脂肪酸の取込が低下したが,グルコースの取込は維持されていた.腫瘍内へ浸潤した骨髄球系細胞はメトホルミンにより好気的解糖が低下しエネルギー産生能を抑制された結果,免疫抑制能を有する骨髄球系細胞が減少し骨肉腫増殖抑制効果に寄与していることが示された.これらの知見を論文とし,International Immunology誌に投稿したところ,査読を受け受理された.ヒト骨軟部悪性腫瘍内の免疫細胞解析に先行し,マウス骨肉腫モデルを用いて腫瘍内の免疫細胞解析を行い,抗糖尿病薬であるメトホルミンの骨肉腫に対する効果を検討した.マウス骨肉腫モデルにおいてメトホルミンは骨肉腫成長抑制効果をもたらした.腫瘍内の免疫細胞の割合を解析すると,T細胞系にはメトホルミン内服による変化は乏しかったものの,マクロファージやmyeloid-derived suppressor cells(MDSCs)といった骨髄球系由来の免疫細胞集団の割合がメトホルミンにより変化した.腫瘍内においてMDSC, M2マクロファージといった抗腫瘍免疫を抑制するはたらきが知られている細胞集団がメトホルミン投与により減少していた.メトホルミンはミトコンドリア呼吸鎖電子伝達系complex Iに結合し酸化的リン酸化を抑制することで細胞内における嫌気的解糖系を亢進させることが知られている.また,近年免疫細胞は自身が利用するエネルギー源が分化段階や機能により変化することが明らかとなっている.メトホルミン投与群において骨肉腫細胞内のMDSC・M2マクロファージでは脂肪酸のβ酸化が有意に抑制されていた.M1マクロファージはブドウ糖,M2マクロファージは脂肪酸をエネルギー源として使用することが知られており,メトホルミンによる解糖系の亢進がM2マクロファージの減少をもたらしたと考えられた.また,MDSCにおいても解糖系の亢進がMDSCへの分化が抑制する(Wu, T. et al. Sci. Rep. 6, 20250(2016)ことから,メトホルミンによる解糖系の亢進がMDSCの減少をもたらしたと考えられた.本年はマウス骨肉腫モデルにおける免疫細胞解析を行い,そのメカニズムまで踏み込むことができた.その研究成果の発表を行った.骨軟部悪性腫瘍患者における免疫細胞解析については研究の進展に施設内研究倫理審査委員会の許可が必須であり,現在申請準備中である.マウス骨肉腫モデルにおける腫瘍内の免疫細胞解析および骨肉腫に対する抗糖尿病薬メトホルミンの効果およびその機序に関して検討した.骨肉腫に対してメトホルミンは成長抑制効果をもたらした.In vitroにおける検討では骨肉腫細胞株(K7M2neo)に対するメトホルミンの増殖抑制効果は血中濃度の500-1000倍程度必要であり,間接的な抗腫瘍効果が期待された.免疫系に着目すると,CD4およびCD8T細胞除去下においてもメトホルミンの抗腫瘍効果は維持された.またT細胞系欠損マウスにおいてもメトホルミンの抗腫瘍効果が再現された.これは軟部肉腫(MethA)とは異なる結果であり,骨肉腫における抗腫瘍免疫系が特殊であることが考えられた.メトホルミン投与群において腫瘍中の骨髄球由来抑制性細胞(myeloid-derived suppressor cells, MDSC)が減少しており,またCD206を細胞表面に高発現するM2型マクロファージが減少した.この機序としてメトホルミンの作用部位であるミトコンドリア機能に着目し,細胞中の活性酸素種(reactive oxygen spices, ROS)を計測した.メトホルミン投与により腫瘍内MDSC,マクロファージ内のROSが減少した.腫瘍内骨髄球(CD11b+細胞)では好気的解糖が低下しており,さらにエネルギー産生機構を蛍光グルコースアナログ(2-NBDG)および脂肪酸アナログ(BODIPY)を用いて検討した結果,MDSCにおけるグルコース,脂肪酸の取り込みが減少しており,エネルギー産生機構が破綻していることが推測された.骨肉腫と軟部肉腫においてT細胞の役割が変化しており,その差異が生じるメカニズムについての解析を進めている.

骨肉腫における免疫機構が既存の腫瘍系と異なる機序である可能性があり,ヒト研究に至る前にマウスでの解析をさらに進めることになった.骨肉腫モデルにおける結果は論文作成中である.マウス骨肉腫モデルでの骨肉腫浸潤骨髄球細胞の解析とメトホルミンによる治療効果を検討した.メトホルミンによりK7M2neo骨肉腫は増殖を抑制され,それはTリンパ球非存在下でも維持されていた.逆に抗CD11b抗体を使用し骨髄球系細胞を消去すると腫瘍抑制効果が消失したため,メトホルミンによる骨肉腫増殖抑制効果は骨髄球系細胞に由来することが示された.メトホルミンにより骨髄球由来抑制細胞(myeloid-derived suppressor cells, MDSCs)のpolymorphoculear(PMN)-MDSCが腫瘍内で減少した.また腫瘍浸潤マクロファージ(tumor-associated macrophages, TAMs)は免疫刺激性の作用を有するM1様TAMが優位であった.TAMのサイトカイン産生もTNFαおよびIL-12産生細胞が増加,IL-10産生細胞が減少しており,これがメトホルミンによる腫瘍増殖抑制効果の本態であることが示唆された.脾臓および腫瘍内の骨髄球系細胞の代謝解析を行うと,メトホルミンにより呼吸鎖電子伝達系が阻害され好気的解糖が抑制されることが示された.そこでグルコースの蛍光アナログおよび脂肪酸の蛍光アナログを用いてMDSCsおよびTAMsへの取込を評価したところ,メトホルミン投与下においてMDSCsにおいてはグルコースと脂肪酸双方の取込が低下し,TAMsでは脂肪酸の取込が低下したが,グルコースの取込は維持されていた.腫瘍内へ浸潤した骨髄球系細胞はメトホルミンにより好気的解糖が低下しエネルギー産生能を抑制された結果,免疫抑制能を有する骨髄球系細胞が減少し骨肉腫増殖抑制効果に寄与していることが示された.これらの知見を論文とし,International Immunology誌に投稿したところ,査読を受け受理された.骨軟部悪性腫瘍患者の免疫モニタリング研究に関する研究実施計画を施設内研究倫理審査委員会に申請し,許可を得た後に検体の収集を開始する.末梢血内の細胞の他,腫瘍局所の免疫細胞の解析も行う予定としている.今後,軟部肉腫におけるsyngenic modelでの免疫系の解析を計画している.また,先行研究により抗PD-1抗体の有効性が確認されている腫瘍であり,本モデルにおけるメトホルミンの相乗効果についても検討を予定している.本年はマウス骨肉腫モデルにおける免疫細胞解析を行い,そのメカニズムまで踏み込むことができた.その研究成果の発表を行ったが、骨軟部悪性腫瘍患者における免疫細胞解析については研究の進展に施設内研究倫理審査委員会の許可が必須であり,現在申請準備中である.平成29年度の解析において、骨肉腫における免疫機構が既存の腫瘍系と異なる機序である可能性が示されたため,分担研究者と検討を重ねた結果、マウス骨肉腫モデルでの解析をさらに進めることになった.計画を変更した時期が年度末になってしまい、年度内の動物購入が出来なかったため、次年度使用額が生じた。今年度マウス購入に使用する予定である.倫理審査委員会承認後、骨軟部悪性腫瘍患者における免疫細胞のサブセット解析を行うための腫瘍破砕用消耗品、フローサイトメータの試薬消耗品等を購入予定である.
授業観察者間の授業認知の即時共有を用いた授業研究手法の開発と試行

平成30年度は、新たなメンバー(昨年:教職大学院生と修士課程院生,本年:教職大学院生と修士課程院生と学部生)で観察チームを構成し、引き続き同じフィールドでチーム型授業観察を試行し、観察者の変容を確認した。その結果、つぎの2点が明らかになった。1つ目は、観察者あるいは観察者チームによって、他者への確実な伝達を必ずしも重視しない個人的なつぶやきのようなもの(即応的な授業認知)を即時的に多数共有できる場合とそうでない場合があり、前者の場合に観察者の授業認知の捉え直しが明確に確認できたということである。2つ目は、観察者個々のつぶやきの共有には、チームメンバーの関係性や観察目的の共有の有無が関わっている可能性が考えられるということである。これらの結果については、代表者が過去に行った研究(望月,2015)で確認できた事柄においても共通点がみられる。具体的には、授業者へのフィードバックを目的として観察した学生と教員を目指す者としての学びを目的として観察した学生とがおり、後者はつぶやきレベルの記録と内省がみられ、観察者としての学習が確認できた。以上の結果から、チーム型授業観察において観察者の学習を促すためには、観察前の観察目的の共有と、つぶやきレベルの記録を多数共有できるような仕掛けをつくる必要があることが明らかになった。その方法として、例えば、観察前に短いオリエンテーションプログラムを設け、ビデオ記録を用いた練習を行うなどの方法が考えられるが、今後さらに追求する必要がある。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成29年度は、授業中に認知したことの記録を複数人数で共有できるシステムを開発し、奈良女子大学附属中等教育学校の技術科担当教員と、奈良教育大学の学生の協力を得ながら、システムを用いた授業研究の演習を試行することができた。そのときに、授業観察チームとして、観察視点の役割を明示的に設けて演習に取り組む場合と、そうでない場合とで試行することができた。それらの結果を比較すると、授業観察チームを設けた場合のほうが、システムを利用する意義が明確になり、観察者の授業認知の変容が期待できることが明らかになった。例えば、授業担当者の視点から授業を見るために、授業担当者にウェアラブルカメラを装着していただき、その中継画面を観察する中での気づきを共有する役割、教室中を自由に動きながら気づいたことを共有する役割、そして、システム上での協議を進行する役割とでチームを構成すると、ウェアラブルカメラの中継を観察する役割からの情報と、教室内を自由に動いて観察している役割からの情報とでは、生徒の学習状況の解釈が異なり、その違いに気づく場面もみられた。また、観察者の専門分野が観察対象の授業の教科以外であったとしても、授業を観察しながらシステム上で授業認知を共有し、協議できることが明らかになった。最後に、これらの試行において、システムで改修すべき点も、明らかになった。例えば、現状では誰のどのコメントに対する返信なのかがわからないということや、コメントを入力している途中は他の観察者の投稿内容がわからなくなるなど、複数人数での協議を円滑に行う上で改良すべき点がある。計画段階では、平成29年度は、[a]観察者のための研修プログラムとガイドブックの試作の開発および試行を行うこと、[b]授業研究の試行を4段階で評価し,研修プログラムやガイドブックを修正する予定であった。実際は、このうち[a]が完了しており、現在[b]に取り組んでいるところである。そのため、おおむね順調に進展していると判断した。平成30年度は、平成29年度の試行を踏まえてシステムの改修を行い、引き続き試行を重ねる予定である。その時に、システム上の協議における学習状態の解釈の妥当性等について評価するとともに、成果について理論的枠組みを整理する。さらに、それらを踏まえて演習用ガイドブックを改良し、広く公開できるようにする。