hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
カルシウムサプリメントのランダム化比較試験

本研究の目的は、閉経後女性の骨密度低下抑制に有効なカルシウム付加量を明らかにすることであった。女性ボランティア450人を1)カルシウム250mg、2)カルシウム500mg、3)プラセボを毎日服用する群、の3群に割付け、2年間の腰椎および大腿骨頸部骨密度の低下を3群間で比較した。カルシウム250mg/日および500mg/日付加群の腰椎骨密度の低下がプラセボ群より有意に小さかった。カルシウム250mg/日の摂取増加は腰椎の骨密度の低下を遅らせる。今年度の実施内容は、450人のボランティア参加者集め、ベースライン調査の完了、検査データの返却・説明、およびベースラインデータの整理であった。5074歳である女性ボランティアを集めるため、当該年齢の栄養士、食生活改善推進委員、JA女性部等を対象に、新潟県全県でボランティア参加者募集説明会を開催した。その結果、栄養士人37人、食生活改善推進委員280人、JA女性部62人、その、他71人の合計450人を当初の計画通り集めた。承諾書は書面でとった。検査内容は以下のとおりである。1)面接による基本属性、病歴、服薬状況、運動量、半定量的食物摂取頻度調査票によるカルシウム摂取量のデータ採取、2)身長、体重、BMI、握力の測定、3)QDR4500a(Hologic Inc, DXA法)による腰椎および大腿骨頸部の骨密度測定、4)血液検査、すなわち、血清中副甲状腺ホルモン、骨吸収マーカー(NTX)、骨形成マーカー(オステオカルシン)、その他の骨関連指標の測定を行なった。また、検査会場において介入用錠剤を配布し、介入(炭酸カルシウム剤またはプラセボの服薬)を開始した。2008年12月に骨密度検査データの返却を行ない、2009年1月と2月に参加者への結果説明を行なった。参加者の平均年齢は59.7歳(SD 5.9)、腰椎骨密度の平均値は0.906g/cm^2(SD0.153)、大腿骨頸部の骨密度は0.691g/cm^2(SD 0.097)であった。現在、その他のデータ解析を行っている。また本研究の参考データとして、過去に行なった観察データを解析し、カルシウムの骨質に対する影響を予備的に確認した。今年度の実施内容は、試験参加者の中間検査を完了し、検査データの返却・説明、およびデータの整理であった。2009年11月に1年後中間検査を行なった。中間医学検査では、425人(94.4%)が参加し,この時点で,錠剤の服用を中止するとした者は28人(6.2%)であった。アウトカムとしての中間検査項目は腰椎および大腿骨頸部骨密度、血中副甲状腺ホルモン濃度、オステオカルシン濃度(骨形成の指標)、Type I collagencross-linked N-telopeptides濃度(骨吸収の指標)であった。中間検査におけるそれぞれの変数の平均値は、54.4kg(SD=7.6)、0.678g/cm^2(SD=0.094)、0.890g/cm^2(SD=0.146)、41.8pg/ml(SD=13.9)、7.6ng/ml(SD=2.5)、17.5nMBCE/l(SD=6.2)であり、ベースライン検査からの変化は、それぞれ、+1.0(P<0.0001),-0.014(P<0.0001),-0.018(P<0.0001),-0.9(P=0.0704),-0.5(P<0.0001),+0.1(P=0.7183)であった。今回の中間医学検査では、RCTの厳密性を保つため、介入3群間の中間比較解析は行わなかった。仮に中間解析を行って研究者の予想した結果となっていれば問題ないが、予想されない結果がでた場合、研究者による公平な介入が損なわれる可能性が否定できないからである。事前の予想では、10%程度の脱落を想定していたが、予想より高い参加率が得られた。最終検査においても高い参加率が期待される。今年度の実施内容は、試験参加者の最終検査を完了し、データ整理、検査結果の返却・説明、および最終結果のまとめであった。2010年11月に最終医学検査を行なった。最終医学検査では、425人(94.4%)が参加した。残薬を回収し、錠剤服用のコンプライアンスの平均は83.7%で、錠剤の服用が80%を超えた者は332人であった。アウトカムとしての最終検査項目は体重、腰椎および大腿骨頸部骨密度、血中副甲状腺ホルモン濃度、オステオカルシン濃度(骨形成の指標)、Type I collagen cross-linked N-

telopeptides濃度(骨吸収の指標)であった。最終検査におけるそれぞれの変数の平均値は、53.0kg (SD=7.6)、0.874g/cm^2(SD=0.143)、0.660g/cm^2 (SD=0.092)、36.1pg/ml (SD=12.5)、7.2ng/ml (SD=2.0)、19.0nMBCE/1 (SD=6.5)であり、ベースライン検査からの変化は、それぞれ、-0.8%(P<0.0001),-4.6%(P<0.0001),-3.6%(P<0.0001),-13.6%(P<0.0001),-8.6%(P<0.0001),+13.9%(P<0.0001)であった。治療企図分析により、カルシウム500mg/日付加群の2年後腰椎骨密度の低下がプラセボ群より有意に小さく、実行説明分析によりカルシウム250mg/日および500mg/日付加群の腰椎骨密度の低下がプラセボ群より有意に小さかった。カルシウム付加の大腿骨近位部への影響は見られなかった。
ペプチド性脈管作動性物質の生合成と生理作用の研究

脈管作動性ペプチドおよびその誘導体を化学合成し,その構造と生物活性の関係および生理作用に関する総合的研究を進めた。1.血管作動性ペプチドの化学合成2.血管作動性ペプチドの構造と活性相関の研究(1)核磁気共鳴(NMR)スペクトル法を用いた構造解析PACAP27およびPACAP38の構造を,サーキュラダイクロリズム,^1H NMRスペクトルスコピー,ディスタンスジオメトリー,スーパーコンピューターによる分子力動学的計算を用いて解析した。トリフルオロエタノールを含む水溶液中のPACAP38は,N端1-8位は自由な構造を,9-20位,21-26位および28-34位はヘリックス構造をとる。PACAP27の構造はC端のヘリックス構造を除けば,PACAP38と同じであった。(2)血管平滑筋標本および個体における作用の研究(a)血管作用:PACAPはVIP様の血管拡張作用を有した。PACAP38はPACAP27およびVIPに比べ作用時間が数倍長かった(イヌの大腿動脈)。PACAPフラグメントにも弱い拡張作用を認めたが,作用発現には全構造が必要であった。モルモット単離血管標本では,PACAPは血管平滑筋に直接作用した。無麻酔犬において,PACAPは小腸より胃の血流を選択的増加させ,その血管拡張作用はVIPより強く,作用時間も長かった。これらの知見は,PACAP38のN端構造が作用時間に重要であり,PACAPが血管調節因子として作用している可能性を示唆している。(b)血管外作用:PACAPの一次構造の約70%がVIPと同じであるが,モルモット胆嚢単離平滑筋標本および無麻酔犬の胆嚢では,VIPと異なり弛緩作用ではなく収縮作用を示した。PACAP38とPACAP27は共に胆嚢収縮作用を有することから,この作用活性はN端部にあると推定された。一方,イヌ総胆管末端のオッヂの括約筋では,PACAPはVIPと同様の弛緩作用を示した。PACAPのイヌの胆嚢収縮および膵酵素分泌刺激作用は,コリン作動性神経を介するが,モルモットの胆嚢および膵腺房細胞に対しては直接作用であった。(C)これらの構造解析および生物性の研究の結果,(1)PACAPの血管平滑筋の弛緩作用にはC端のVIP様の構造が,(2)作用時間に関してはPACAP38のC端の構造が,(3)胆嚢平滑筋の収縮作用に関しては,PACAPのN端構造の中でVIPと異なる部位が重要であることが判明した。今後,PACAP38の8位および21位の置換体,および34-38位,35-38位を欠く誘導体の構造活性相関の研究を進める。(d)VIPとその受容体分子の進化の過程に於ける相互作用を検討するため,モルモットおよびイヌVIPの両種における血管拡張作用を検討した。一次構造の違いにも拘らず両者の関係は進化の過程で良く保たれていた。3. PACAP特異抗体を用いた免疫学的研究(a)PACAP抗体:PACAPおよびその誘導体を抗原として,ウサギを用いて40種の抗体を作製した。PACAP38に特異的な2抗体を得た。現在,この抗体を用いて生体内に於けるPACAPの分布を検討中である。(b)PACAPのラジオイムノアッセイ法:PACAP38には,放射性ヨードと反応するチロシン残基が4個存在するため,見かけ上高い非特異的結合が観測される。この問題を解析するため,さらに高い感度の測定法を開発中である。4.日独の共同研究分担者およびその協力者による「脈管作動性ペプチドの生合成と生理作用」に関する国際ワークショップを京都で開催し,これまで3年間の研究成果を発表した。この会議で,受容体によるペプチドの分子認識機構と生理作用に関する共同研究を進めることになった。

(b)血管外作用:PACAPの一次構造の約70%がVIPと同じであるが,モルモット胆嚢単離平滑筋標本および無麻酔犬の胆嚢では,VIPと異なり弛緩作用ではなく収縮作用を示した。PACAP38とPACAP27は共に胆嚢収縮作用を有することから,この作用活性はN端部にあると推定された。一方,イヌ総胆管末端のオッヂの括約筋では,PACAPはVIPと同様の弛緩作用を示した。PACAPのイヌの胆嚢収縮および膵酵素分泌刺激作用は,コリン作動性神経を介するが,モルモットの胆嚢および膵腺房細胞に対しては直接作用であった。(C)これらの構造解析および生物性の研究の結果,(1)PACAPの血管平滑筋の弛緩作用にはC端のVIP様の構造が,(2)作用時間に関してはPACAP38のC端の構造が,(3)胆嚢平滑筋の収縮作用に関しては,PACAPのN端構造の中でVIPと異なる部位が重要であることが判明した。今後,PACAP38の8位および21位の置換体,および34-38位,35-38位を欠く誘導体の構造活性相関の研究を進める。(d)VIPとその受容体分子の進化の過程に於ける相互作用を検討するため,モルモットおよびイヌVIPの両種における血管拡張作用を検討した。一次構造の違いにも拘らず両者の関係は進化の過程で良く保たれていた。3. PACAP特異抗体を用いた免疫学的研究(a)PACAP抗体:PACAPおよびその誘導体を抗原として,ウサギを用いて40種の抗体を作製した。PACAP38に特異的な2抗体を得た。現在,この抗体を用いて生体内に於けるPACAPの分布を検討中である。(b)PACAPのラジオイムノアッセイ法:PACAP38には,放射性ヨードと反応するチロシン残基が4個存在するため,見かけ上高い非特異的結合が観測される。この問題を解析するため,さらに高い感度の測定法を開発中である。4.日独の共同研究分担者およびその協力者による「脈管作動性ペプチドの生合成と生理作用」に関する国際ワークショップを京都で開催し,これまで3年間の研究成果を発表した。この会議で,受容体によるペプチドの分子認識機構と生理作用に関する共同研究を進めることになった。心房抽出物を中心に脈管作動性ペプチドの抽出、精製、単離、化学合成合成、作用部位および生理作用に関する総合的研究を進めた。1.抽出、精製、構造決定および合成に関する研究a)ペプチドの生理活性を損なうことなく、迅速に単離精製ができるイオン交換HPLCカラムを開発した。b)糖鎖で修飾されたペプチド・蛋白の効率的な一次構造決定法を開発した。c)大分子ペプチドの効率の高い自動合成法の基礎的検討を行ない、従来の1/3以下の時間で、従来以上の高純度のペプチドの機械による合成に成功した。2.作用部位および生理作用に関する研究a)内皮細胞由来のエンドセリンを合成し、^<125>ーIで標識し、全身の分布を光顕および電子顕微鏡を用いて作用部位を検索した。エンドセリンの結合部位は、これまで知られている血管収縮性ペプチドとは異なっており、平滑筋細胞よりむしろ糸球体の内皮細胞、肺胞細胞、消化管の平滑筋上皮細胞に結合している所見を得、エンドセリンの平滑筋細胞以外の細胞に作用している可能性が示唆された。b)心房ペプチドおよびその誘導体を合成し、その腎機能および血流に関する作用を検討した。
離溶磁鉄鉱の磁気的性質に基づく火星磁場強度の推定

過去の惑星磁場強度に関する情報は、惑星内部ダイナミクス状態を知る重要な指標であり、表層環境の進化を知る上でも必要不可欠である。形成初期における火星の磁場強度に関する情報は、そのデータ量・質ともに不十分であり解明が急務となっている。本研究では、斜長石中に含まれる離溶磁鉄鉱の磁気的性質を用いた新手法により、火星地殻に含まれる離溶磁鉄鉱が記録している磁場記録を読み解く事で、形成初期における火星の磁場強度を推定する。
3D光干渉断層法を用いた冠動脈分岐部ステント治療の問題解明と新たな治療器具の開発

本研究では、冠動脈分岐部病変に既存の薬剤溶出ステントを留置した際の側枝入口部の経時変化を3次元光干渉断層法によって観察した。遠隔期の入口部面積は、入口部を覆うステントの構造が複雑なものほど減少していた。側枝入口部をバルーンで拡大した場合、残存ストラットが多いと、遠隔期に入口部面積が減少しているものが多かった。側枝拡張後の残存ストラットの頻度は、入口部にステントの長軸方向の結合部が存在すると高くなっていた。既存の金属ステントの問題点を改善するために、分岐部に適した生体吸収スキャホールドを試作し、模擬血管で評価した。ステントの長軸リンクの切断と側枝入口部の良好な拡大が観察できた。平成26年度は当院で施行した分岐部病変に対する冠動脈ステント留置症例23症例について解析した。OCT画像を3次元再構成し、側枝入口部を覆うステントストラットのパターンを調べたところ、カリーナ部分にリンクが掛かっているタイプ[Connecting to carina(CC群)]が13例(56%)、掛かっていないタイプ[Free carina(FC群)]が10例(44%)だった。側枝入口部をバルーン拡張後の側枝入口部に残存する非圧着ストラットの頻度はCC群13%に比し、FC群では4%と有意に少ないことがわかった。また、側枝入口部面積に対するステントで拡張された面積は、CC群では76%に比しFC群では96%と大きかった。3次元再構成像でガイドワイヤーの通過位置を評価したところ、FC群では全例至適セルを選択できていたが、CC群で至適セルを通過できていた症例は60%であった。CC群において、至適セルを通過できた症例の非圧着ストラットの頻度は11%で、至適ストラットを選択できなかった症例の17%に比べると、少ない傾向が見られた。以上のことから、カリーナにリンクがかからない方がよいことがわかった。単一施設では使用ステントの種類などに偏りがあり、より至適なステントデザインを模索するためには、より多くの症例が必要と考えられる。現在、多施設共同で分岐部病変のレジストリーを進行中で有り、現在約50症例の登録が終了している。生体吸収スキャホールド(BRS)の作成にも着手した。リンクがバルーン拡張によって切断されるようなデザインを考案中である。しかし、留置時の支持力などはこれまでどおり保持する必要や実際にバルーンに搭載して治療対象部位で留置できるようにする必要があり、研究を重ねている。当院で施行した分岐部病変に対する冠動脈ステント留置症例23症例の解析では、カリーナにリンクがかからない方が側枝拡張後の非圧着ストラットが少ないことが示された(平成26年度)。このことを多施設共同の分岐部病変のレジストリーで検証するため、平成27年度は症例登録をすすめた。登録期間に168症例を登録することができた。単一施設での症例では使用ステントの種類などに偏りがあったが、多施設からの登録により現在主流として治療に使われているステントがほぼ均一にエントリーされていた。より至適なステントデザインを模索するために、症例の解析を開始した。収集したOCT画像を3次元再構成し、側枝入口部を覆うステントストラットのパターンと側枝拡張前のガイドワイヤー通過位置を評価、さらに側枝入口部をバルーン拡張後の側枝入口部に残存する非圧着ストラットの頻度を断層画像を用いて解析中である。生体吸収スキャホールド(BRS)の作成も開始し、リンクがバルーン拡張によって切断されるようなデザインのBRSを試作し、バルーンカテーテルに搭載してファントムモデルに留置実験を試みた。しかし、BRSのストラットが薄いため、バルーンに搭載することが困難であった。試作BRSを用手的に留置した分岐を有するファントムモデルを2つ作成し、OCTでの評価を試みた。1つは留置の際にBRSが完全に壊れてしまい、OCTカテーテルを通過させることが出来なかった。他方はOCTカテーテルをBRSの管腔内を通過させることができ、OCT画像の撮像に成功した。留置方法なども考慮に入れてBRSのデザインを考案する必要があると考えられた。多施設共同レジストリーの症例登録の集まりが悪かったため、登録期間を6ヶ月延長した。そのため、当初の予定症例数を達成することができたが、解析が遅れている。また、試作ステントのシリコンファントムへの留置が予想以上に難しかったため。多施設共同の分岐部病変のレジストリーに登録された症例のうち、本研究の主旨と合致する治療方法が行われた105例について解析した。側枝入口部を覆うステントストラットのパターンを調べたところ、カリーナ部分にリンクが掛かっているタイプ(CC群)が47例(45%)、掛かっていないタイプ(FC群)が58例(55%)だった。多変量解析により側枝入口部の非圧着ストラットを減少させる因子を検討したところ、FCタイプ、ガイドワイヤーが遠位セルを通過していること、側枝の分岐角度が浅いこと、リンク数の少ないステントを使用していることであった。FCタイプで遠位セルを通過した例は54例(51%)と、その条件をみたさない51例(49%)で、側枝入口部の非圧着ストラットの頻度は、前者(6.7%)は後者(17.0%)に比べて有意に少なかった。リンク数の少ないステントを使用した場合、FCタイプになる頻度は85%でそれ以外の51%に比べ有意に

少なく、リンク数の少ないステントの方が良かった。当院症例の37症例の治療慢性期の解析では、FCタイプで遠位セルを通過した例では慢性期には側枝入口部が拡大していたが、その条件を満たしていない多くの症例では面積は減少していた。前記の条件を実現できるような生体吸収スキャホールド(BRS)を独自に作成し、シリコンファントムモデルに留置実験を行った。プロトタイプでは側枝拡張を行ってもBRSがリコイルしてしまい、入口部にストラットが残存しているのが観察された。ポリマーの外周方向へのラジアルフォースを保つ必要があると考えられ、改良版を作成した。ストラットの伸展にラチェット構造を加えることによりラジアルフォースを保つことが出来、分岐角度が深くなっても十分な側枝拡張が確認された。バルーンカテーテルに搭載できるように改良することが次の課題としてあげられた。本研究では、冠動脈分岐部病変に既存の薬剤溶出ステントを留置した際の側枝入口部の経時変化を3次元光干渉断層法によって観察した。遠隔期の入口部面積は、入口部を覆うステントの構造が複雑なものほど減少していた。側枝入口部をバルーンで拡大した場合、残存ストラットが多いと、遠隔期に入口部面積が減少しているものが多かった。側枝拡張後の残存ストラットの頻度は、入口部にステントの長軸方向の結合部が存在すると高くなっていた。既存の金属ステントの問題点を改善するために、分岐部に適した生体吸収スキャホールドを試作し、模擬血管で評価した。ステントの長軸リンクの切断と側枝入口部の良好な拡大が観察できた。平成26年度は当院で金属製薬剤溶出ステント(DES)を用いて治療した分岐部病変のOCTデータを解析を行った。また、多施設共同での臨床研究も開始され、すでに50例の登録があり、解析を開始している。BRSの作成については設計と試作を繰り返しており、今年度にまずはシリコンファントムへの留置実験を行う予定である。以上から、おおむね順調に進展していると考える。平成28年度は多施設レジストリーのOCTデータを解析し、さらに至適なステントデザインと留置方法について検討を重ね、留置実験を繰り返し最終形へ発展させる。内科系臨床医学・循環器内科学平成27年度は多施設から集めた分岐部病変に対するOCTデータを解析し、さらに至適なステントデザインを考案する。現在、すでに50症例の登録がある。BRSの試作ステントを用いて留置実験を行う予定である。多施設レジストリーの登録が遅れ、解析や学会発表が遅れたため。平成26年度に購入したMedis社製QCA/OCT解析ソフトウエアが申請前の見積額よりも安価に購入できたため。学会発表に関連する旅費、論文作成費、解析ソフトの購入、ステント制作費として使用する予定。平成27年度の学会出張費に使用する予定である。
高血圧発症時の降圧系としてのキニン系の役割と新しい抗高血圧薬の開発

キニンの尿中・血中分解経路をHPLCで分析し、新規キニナーゼ阻害薬を見出した。ラット血中あるいは炎症巣でのキニン分解はキニナーゼI・IIで全て説明でき、キニナーゼIIが優位(全活性の75%)であり、これはアンギオテンシン変換酵素阻害薬のカプトプリルで阻害される。これに対し、尿中ではキニナーゼI・IIの関与はすくなく(全活性の15%以下)、neutral endopeptidase(NEP)の関与も全活性の45%以下である。尿中キニナーゼによるキニンの分解経路は極めて特殊で、従来報告のあるキニナーゼと異なり、Carboxypeptidase Y-like(CPY)のキニナーゼが存在し、これが総活性の半ば以上になった。尿中キニナーゼ阻害薬をスクリーニングしたところ、postproline cleaving enzyme阻害薬として報告のあるpoststatinが、NEPおよびCPYの両者を阻害し、ebelactone Bが、CPYを強く阻害することが判明した。またebelactone Bの阻害特異性は高く、膵臓由来のCarboxypeptidase AおよびBに対しては阻害活性を全く示さなかった。生理的食塩水を静脈内に負荷した、麻酔下のSD系ラットに、poststatinおよびebelactone Bを、投与すると尿量の増大、尿中ナトリウム排泄量の増大をみとめた。キニンの尿中排泄増大が同時に起き、この増大したキニンが尿量・尿中ナトリウム排泄増大を起こしていることが、キニン拮抗薬の同時投与で明らかにされた。さらにpoststatinおよびebelactone Bを、DOCA-salt高血圧ラットに投与し血圧への効果を調べた。アンギオテンシン変換酵素阻害薬のカプトプリルあるいはリジノプリルは、キニン系正常ラットのB/N-Kiラットおよびキニン系欠損ラットのB/N-Kaラットの両者に全く無効であったが、poststatinおよびebelactone Bは正常のB/N-Kiラットにのみ降圧作用を認めた。これは尿中ナトリウムの排泄増大と髄液中のナトリウム濃度の低下を伴っており、降圧利尿薬となる可能性が示唆された。1)ラット高血圧モデルでの検討成績雄性キニノゲン欠損ラットおよび正常ラットにDOCA-salt高血圧を作成したところ、欠損ラットで血圧の増大が有意に増強した。また軽度食餌内食塩負荷モデルとして、両ラットを2%食塩を加えた固形飼料で飼育すると、欠損ラットでのみ血圧の増大が認められた。それ自体では血圧を全く増大させない量のアンギオテンシンIIを、皮下に埋め込んだミニ浸透圧ポンプで両ラットに持続的に投与すると、軽度食塩負荷の場合と同様に、欠損ラットでのみ血圧の増大が認められた。これらの欠損ラットでの有意な血圧増大は、腎からの水・ナトリウムの排泄増大、体内ナトリウム貯留を伴っていた。欠損ラットに欠損しているキニノゲンを補うと、血圧の増大およびナトリウムの体内貯留が同時に、有意に正常ラットレベルにまで抑制された。逆に、正常ラットにキニン拮抗薬のHoe140(Hoechst,Germany)を皮下に持続投与すると、欠損ラットのように体内ナトリウム貯留を伴う血圧増大が認められた。これらよりカリクレイン・キニン系の高血圧発症時の降圧系としての役割が明らかにされた。2)尿中キニン分解酵素(キニナーゼ)の分離および阻害薬の検討成績

ラット尿中キニン分解酵素を、尿管尿より分離すると、主要キニン分解酵素は、neutralendopeptidase(NEP)とcarboxypeptidase-Y(CPY)であることが判明した。両者の活性は尿管尿中ではほぼ同等で、さらにそれらの阻害薬として、poststatin(NEP/CPY)およびebelactone B(CPY)を見出した。これらの阻害薬のキニン系を介する腎機能への作用および全身血圧に対する降圧作用を調べるための予備実験を開始し、良好な成績が得られつつある。新しい作用機序を持つ利尿・降圧薬のリードコンパウンドとなる可能性が示唆された。1)キニンの尿中・血中分解経路を既報(Adv.Exp.Med.Biol.294;331,1989)に従いHPLCで分析し、キニナーゼ阻害薬を見出した。ラット血中あるいは炎症巣でのキニン分解はキニナーゼI.IIで全て説明でき、キニナーゼIIが優位(全活性の75%)であり、これはカプトプリルで阻害される。これに対し、尿中ではキニナーゼI・IIの関与はすくなく(全活性の15%以下)、neutral endopeptidase(NEP)の関与も全活性の45%以下である。尿中キニナーゼによるキニンの分解経路は極めて特殊で、従来報告のあるキニナーゼと異なり、Cardox ypeptidase Y-like(CPY)のキニナーゼが存在し、これが総活性の半ば以上になる。尿中キニナーゼ阻害薬をスクリーニングしたところ、postproline cleaving enzyme阻害薬として報告のあるpoststatinが、NEPおよびCPYの両者を阻害し、ebelactone Bが、CPYを強く阻害することが判明した。またebelactone Bの阻害特異性は高く、膵臓由来のCarboxyp eptidase AおよびBに対しては阻害活性を全く示さなかった。2)生理的食塩水を静脈内に負荷した、麻酔下のSD系ラットにpoststatinおよびebelactone Bを、投与すると尿量の増大、尿中ナトリウム排泄量の増大をみとめた。キニンの尿中排泄増大が同時に起き、この増大したキニンが尿量・尿中ナトリウム排泄増大を起こしていることが、キニン拮抗薬の同時投与で明らかにされた。3)poststatinおよびebelactone Bを、DOCA-salt高血圧ラットに投与し血圧への効果を調べた。アンギオテンシン変換酵素阻害薬のカプトプリルあるいはリジノプリルは、キニン系正常ラットのB/N-Kiラットおよびキニン系欠損ラットのB/N-Kaラットの両者に全く無効であったが、poststatinおよびebelactone Bは正常のB/N-Kiラットにのみ降圧作用を認めた。これは尿中ナトリウムの排泄増大と髄液中のナトリウム濃度の低下を伴っており、降圧利尿薬となる可能性が示唆された。
磁気的相互作用を利用するダイヤモンド型粒子集積体調製法の開発

ダイヤモンド中の炭素の配列のように正四面体の中心と各頂点の位置に微粒子が配置された粒子集積体の調製法として,磁気粒子をコア,シリカをシェルとする中空コアシェル粒子を作製し,磁気的相互作用を利用する手法を検討した.磁気粒子にかえて酸化チタン粒子を用いる予備的検討により中空コアシェル粒子を調製する手法を確立し,これを用いる光触媒反応について検討を行った.つぎに磁気粒子としてマグネタイト型酸化鉄を用いて検討したが,粒子間の磁気的相互作用により中空コアシェル粒子の合成は困難であった.非磁性のヘマタイト型酸化鉄を光触媒反応に磁化できることを確認した上で,中空コアシェル粒子調製を試みたが合成できなかった.磁気を有する微粒子上に炭素皮膜を調製し,さらにその上にシリカ被膜をつけた多層コアシェル粒子を熱処理して磁気粒子をコア,シリカをシェルとする中空コアシェル粒子を作製し,これをもとにして粒子集合体を調製することを目的とした.これを実現するために,まず,磁気粒子にかえて酸化チタン(IV)(チタニア)をコアとする中空コアシェル粒子の調製法の最適化を行った.さまざまな市販チタニア粒子を原料として用いたところ,粒子径が数10ナノメートル程度の場合には,中空コアシェル構造をつくることがむずかしかった.いっぽう,粒子径が100ナノメートル以上ではほぼすべての粒子が中空コアシェル構造をもったものを調製できたが,やはり1個の粒子だけをコアとして含むものを調製することができなかった.つぎに磁気粒子であるマグネタイト型酸化鉄微粒子をもちいて中空コアシェル粒子の調製を試みたが,やはり1個の粒子だけが含まれるものは調製することができなかった.そこで,磁気を帯びていないヘマタイト型酸化鉄を原料として中空コアシェル粒子を調製し,そのあとで内部の酸化鉄を磁気化する戦略をたてた.まずヘマタイト型酸化鉄粒子について,光触媒還元法により磁気化することを試みた.メタノールなどの電子供与体存在下,無酸素で光照射することにより,ヘマタイト型酸化鉄粒子中に生じる正孔を電子供与体と反応させ,励起電子により酸化鉄じしんを還元して磁気化させることを試みた.結果として,磁気化することに成功したこの結果にもとづいて,ヘマタイト型酸化チタンをコアとする中空コアシェル構造粒子の磁気化を行うため,この中空粒子の調製をこころみた.ヘマタイト型酸化鉄粒子を分散させることが非常に困難で,内部に1個のヘマタイト型酸化鉄粒子を含む中空コアシェル構造粒子は得られなかった.ダイヤモンド中の炭素の配列のように正四面体の中心と各頂点の位置に微粒子が配置された粒子集積体の調製法として,磁気粒子をコア,シリカをシェルとする中空コアシェル粒子を作製し,磁気的相互作用を利用する手法を検討した.磁気粒子にかえて酸化チタン粒子を用いる予備的検討により中空コアシェル粒子を調製する手法を確立し,これを用いる光触媒反応について検討を行った.つぎに磁気粒子としてマグネタイト型酸化鉄を用いて検討したが,粒子間の磁気的相互作用により中空コアシェル粒子の合成は困難であった.非磁性のヘマタイト型酸化鉄を光触媒反応に磁化できることを確認した上で,中空コアシェル粒子調製を試みたが合成できなかった.目的の中空コアシェル構造磁気粒子の調製の準備として,まず磁気を有しない酸化チタンをコアとする中空コアシェル構造の粒子の調製を行った.市販アナタース結晶酸化チタンをグルコース水溶液に懸濁させて180200°Cの温度で水熱処理を行ったところ,酸化チタンに炭素を含むゲルが付着した粒子が生じた.これを真空化で加熱することにより炭素化し,さらにシランカップリング剤とテトラエトキシシランをつかって多孔性シリカ薄膜を付着させた.さらに空気中で焼成することにより,酸化チタンコアとシリカシェルのあいだの炭素膜を燃焼除去した.得られた粒子が中空コアシェル構造であることを透過型電子顕微鏡観察により明らかにした.また,これを光触媒として用い,L-リシンからのL-ピペコリン酸合成反応を行ったところ,予想どおり高収率,高選択的にL-ピペコリン酸を合成することができた.これは,シリカシェルが多孔質で基質の透過性が高いことと,コアとシェルのあいだに空隙が存在するために,酸化チタンの本来の光触媒機能が損なわれないことによるものと推察した.つぎに,磁気粒子であるマグネタイト(Fe3O4)粒子をコア原料として用い,上記の中空コアシェル構造粒子の調製法を用いて調製を試みたが,マグネタイト粒子が磁気的な相互作用のためか大きな二次粒子を形成しており,ひとつあるいは数個程度の粒子をコアとするものが得られなかった.このため,方針を変更して磁気を帯びていないヘマタイト(α-Fe2O3)をコアの原料とする中空コアシェル構造粒子の調製を試みた.その結果,比較的少数の酸化鉄粒子をコアとする粒子が得られたが,真空加熱処理段階でヘマタイトがマグヘマイトに変換されるため,その段階で凝集が起こることが明らかになった.ヘマタイトの光磁化現象について予備的検討を行った.

中空コアシェル構造粒子調製法をほぼ確立するとともに,これを酸化鉄系微粒子をコアとする原料に適用できることを明らかにした.また,磁気を帯びない粒子をコアとする中空コアシェル構造粒子でも,後処理により磁化させる光磁化についても知見を得たので,これを利用すれば目的の粒子が調製可能であることを確認した.単分散ヘマタイト粒子を調製し,中空コアシェル構造粒子の調製法のうちで炭素皮膜をつける前に薄層のシリカあるいはチタニア層を付着させ,そのうえに炭素皮膜を付着させる工程に変更して磁気をもたないヘマタイト粒子をコアとする中空コアシェル構造粒子を調製する.さらに,これを還元剤存在下における光反応により磁化させて目的粒子を調製する.さらにこれをつかって異方性集合構造粒子を調製する.平成24年度に生じた未使用額については,2013年3月に購入し納品となったオイル回転真空ポンプ,自動乳鉢アダプターメノウ乳鉢,同メノウ乳棒,ホットプレート,熱媒体金属ビーズほか5点の消耗品の支払いに充てる.
インスリン抵抗性を惹起する食事因子-特に脂肪摂取量と脂肪酸組成-

[目的]インスリン抵抗性は、高血圧・高脂血症・糖尿病の発症要因の申心であることは周知されている。今日の糖尿病の著しい増加には、日本人の遺伝的要因に加えて食生活の変化の関与力考えられる。近年、耐糖能への糖毒性に加え、高脂肪食による脂肪毒性が動物実験で報告されている。しかし、脂肪の質についての報告はなく、日本人を対象とした研究もない。本研究ではインスリン抵抗性を惹起する因子として脂肪総量と脂肪酸組成の影響を食事管理下で検討した。[対象と方法]対象は平均年齢22.1歳の10名(男:2、女:8)である。エネルギー・たんぱく質は同一とし、脂肪エネルギー比15%(F-15)、S : M : P3:4:3の試験食を5日間負荷し、同一対象者に性周期を同一にして3週間後に脂肪エネルギー比30%(F-30)でS : M : P=3:4:3の試験食を5日間負荷した。さらに3週間後、脂肪エネルギー比30%でS : M : P=6:3:1とした高飽和脂肪酸食(FB-30)を5日間負荷し、夫々食事負荷試験(Meal Tolerance Test)行い、食前0、食後30分、60分、120分の血糖・インスリン・C-ペプチドを測定した。[結果]脂肪総量の影響:F-15とF-30の脂肪量はF-15;29g, F-30:57gとF-30が高く,炭水化物はF-15:271g,F-30:219gとなった。血糖0,30,60,120分値にはF-15とF-30の間に差を認めなかった。しかし、インスリンは0分に差がなく、30分ではF-15がF-30に比し有意に高く,60分,120分には差を認めなかった。この成績から低脂肪食では、炭水化物(複合糖質)が多くなり血糖の上昇は見られるが、血糖の取り込みに必要なインスリンが速やかに分泌され、血糖を取り込み、耐糖能に影響を及ぼさないことが示唆された。しかし、本研究では対象が健常者であり、糖尿病患者の場合には、インスリン作用不足があり、F-15では高血糖を齎すことが考えられる。脂肪酸組成の影響:F-30(S : M : P 3:4:3)とFB-30(S : M : P 6:3:1)における血糖反応は、5日間負荷後の空腹時血糖(0分値)はFB-30がF-34に比し有意に高値を示した。食後30,60分では差は認めなかったがFB-30は血糖取り込みによる経時的な低下傾向が見られず、120分ではFB-30がF-30に比し有意に高値を示した。インスリンはF-30,FB-30に差は認めず、C-ペプチドも同様で、インスリンの作用不足が考えられた。この成績から,飽和脂肪酸によるインスリン作用の抑制の可能性が示唆された。5日間負荷後の空腹時血糖がFB-30で高値を示したのもその結果と考えられた。インスリン抵抗性の食事因子には、高飽和脂肪食の影響が大きいと考えられる。

しかし、本研究では対象が健常者であり、糖尿病患者の場合には、インスリン作用不足があり、F-15では高血糖を齎すことが考えられる。脂肪酸組成の影響:F-30(S : M : P 3:4:3)とFB-30(S : M : P 6:3:1)における血糖反応は、5日間負荷後の空腹時血糖(0分値)はFB-30がF-34に比し有意に高値を示した。食後30,60分では差は認めなかったがFB-30は血糖取り込みによる経時的な低下傾向が見られず、120分ではFB-30がF-30に比し有意に高値を示した。インスリンはF-30,FB-30に差は認めず、C-ペプチドも同様で、インスリンの作用不足が考えられた。この成績から,飽和脂肪酸によるインスリン作用の抑制の可能性が示唆された。5日間負荷後の空腹時血糖がFB-30で高値を示したのもその結果と考えられた。インスリン抵抗性の食事因子には、高飽和脂肪食の影響が大きいと考えられる。【目的】肥満のみならず運動不足、ストレスが齎すインスリン抵抗性は、高血圧、高脂血症、糖尿病の発症要因であることは周知されている。我が国における近年の糖尿病の著しい増加は、インスリン分泌能が欧米人に比べて極めて低いという日本人の遺伝的要因に加えて、食生活の変化が関与していることが考えられる。これまでの臨床疫学的研究から、インスリン抵抗性の増大に脂肪の関与が示唆された。本研究では、ヒトを対象に食事管理下で、インスリン抵抗性と脂肪摂取量との関連を食事負荷試験(Meal Tolerance Test)により明らかにする。【対象と方法】対象は平均年齢22.1歳の若年者(男性2名・女性8名)10名である。エネルギー・たんぱく質・単純糖質・食物繊維を同一とし、脂質エネルギー比20%(S:M:P比3:4:3)としたControl食摂取後、脂質エネルギー比15%(S:M:P比3:4:3、)としたF-15食を5日間摂取させ、同じ組成の検査食を摂取させ、食前、食後30分、60分、120分の血糖・インスリン・Cペプチド、中性脂肪・RLP-Cを測定した。さらに、脂質エネルギー比20%のControl食摂取後、脂質エネルギー比30%(S:M:P比3:4:3 n-6/n-3 4:1)の検査食F-30を5日間摂取させた。F-30食開始前と5日間負荷後に、食前、食後30分、60分、120分の採血を行った。【結果】各食の負荷前・負荷後の体重には差はなく、F-15の血糖・インスリンの0、30,60,120分値はいずれも差を認めなかった。F-30では、負荷前・負荷後の血糖には、0,30,60,120分値に差を認めなかった。インスリンは、負荷後に高い傾向を示したが、有意ではなかった。Σインスリン/Σ血糖はF-15に比しF-30で高値を示した。【考察】2型糖尿病の増加には、脂肪摂取量の増加の関与が考えられたが、脂質エネルギー比の低いF-15では糖質の摂取量が多くなるために、健常者ではF-30との間に著しい差を認められなかった。脂肪総量だけでなく脂肪酸の関与が考えられ、17年度の研究で明らかにしたい。[目的]肥満のみならず、運動不足、ストレスがもたらす、インスリン抵抗性は、高血圧、高脂血症、糖尿病の発症要因であることは周知されている。本邦における糖尿病の著しい増加は、インスリン分泌能の低いという遺伝因子に加えて、食生活特に総脂肪量ならびに動物性脂肪の摂取増加が考えられ、我々の臨床疫学研究からも、インスリン抵抗性の増大に脂肪特に飽和脂肪酸の関与が示唆された。本研究では、ヒトを対象に食事管理下で、インスリン抵抗性と脂肪摂取量ならびに脂肪酸組成の関連を食事負荷試験<MTT:Meal Tolerance Test)により明らかし、生活習慣病の予防・治療に寄与する。[対象と方法]対象は平均年齢22.1歳の健康な若年者10名(男2、女8)である。
地震波干渉法を用いた地殻応力モニタリングに向けて

地震波干渉法とは,常時微動やコーダ波などのランダムな波動場の相互相関関数から2点間のグリーン関数を抽出する方法である.観測された波動場から繰り返しグリーン関数を抽出すれば,2観測点間の地震波速度や異方性といった地下構造の時間変化を検出できる.地殻内の応力変化は岩石中の微小クラック状態を変化させると考えられるため,高精度の地震波速度時間変化検出は地殻応力モニタリングの有効な手段となり得る.地震波干渉法を用いて精度良く地下構造変化を推定するためには,基礎データとなる常時微動やコーダ波の特徴を十分理解する必要がある.そのため,粒子軌跡を用いた波動の到来方向推定手法を高感度地震観測網Hi-net全点のデータに適用し,日本列島における常時微動とコーダ波の指向性について検討した.その結果,顕著な到来方向の地域性・周波数依存性と時間変化が見られ,常時微動波動場が海洋波浪と地下不均質構造に依存していることがわかった.また,日本付近で発生した大地震の長周期コーダ波には,東から西へ伝播する波動成分が多く含まれていることを見出した.先行研究や数値シミュレーションとの比較から,この波動は海水中にトラップされた多重反射波からの散乱波であることが明らかになった.日本列島で観測される長周期コーダ波には海水層を含む構造の影響が現れると考えられる.常時微動やコーダ波は等方的な波動場と仮定されることが多いが,実際には指向性が存在するため,地震波干渉法を用いた地震波速度変化検出に対する影響の評価が重要だと考えられる.27年度が最終年度であるため、記入しない。27年度が最終年度であるため、記入しない。
無機炭素濃縮関連遺伝子の転写調節ネットワークの解明

緑藻クラミドモナスは、CO_2欠乏、強光等の環境ストレスに対し、無機炭素濃縮機構(carbon-concentrating mechanism ; CCM)を作動させて、順化することができる。CO_2欠乏条件では細胞表層炭酸脱水酵素遺伝子Cah1、ミトコンドリア炭酸脱水酵素遺伝子Mca、葉緑体包膜タンパク質遺伝子Ccp1等のCCM関連遺伝子が誘導される。CO_2欠乏環境への順化には、細胞がCO_2の不足を感知し、これを環境ストレス情報として伝達し、特定の遺伝子発現を制御する機構の存在が示唆されている。本研究では、高CO_2要求性変異株C16およびこれを相補する核調節遺伝子Ccm1(Fukuzawa et al. PNAS 2001)を単離した。Ccm1は高CO_2(5%)、低CO_2(0.04%)条件下ともに構成的に発現していた。Ccm1遺伝子にコードされる亜鉛フィンガーモチーフを構成するHis-54がCCM関連遺伝子の調節に必須であることを明らかにした。調節因子CCM1に制御される遺伝子の種類を明らかにする目的で、10,368種のクラミドモナスESTクローンを含むcDNAマクロアレイを作成した。高、低CO_2条件で培養した野生株、低CO_2条件で培養したC16株のメッセンジャーRNAをそれぞれ^<33>P-dCTPで標識し、cDNAマクロアレイ解析を行った。59種の低CO_2誘導性遺伝子がC16株で誘導されず、CCM1の制御下にあることを示した。各遺伝子の誘導の時間依存的な解析から、低CO_2誘導性遺伝子の中には、光呼吸関連遺伝子およびイオン輸送体遺伝子が含まれていた。水生光合成生物は,無機炭素を細胞内へ能動的に輸送する機構(無機炭素濃縮機構;CCM)をもつ。このCCMは,無機炭素の供給が不足すると誘導され,逆に無機炭素が十分供給されると抑制される。CCMの制御に関わるCO_2センサーやシグナル伝達遺伝子,転写調節を受ける遺伝子群の全体像を解明する目的で今年度は,以下の点を明らかにした。(1)CO_2濃度変動に応答する遺伝子の種類とその機能を,かずさDNA研究所と共同でクラミドモナスEST情報を明らかにした。特に低CO_2条件と高CO_2で細胞を培養してRNAを抽出し,それぞれ12,969個と13,450個のcDNAについてその5'-末端の配列決定を行い,EST情報を得た。それぞれの培養条件特異的なESTは,2665個(低CO_2)と1879個(高CO_2)存在した。(2)EST情報を分類し,2回以上ESTとして配列が認められたクローン3,363個と1回のみの93個を加えた3,456個のcDNAについてPCRを行い,フィルター作製ロボットBiomek2000を用いてcDNAマクロアレイフィルターを作製した。このフィルターを用いて,CO_2シグナル伝達因子CCM1のターゲット遺伝子をcDNAマクロアレイで80個同定した。(3)低CO_2条件に順化できない変異株C16の変異原因遺伝子Ccm1を単離した。cDNAから推定されるタンパク質は、ジンクフィンガードメインをもち親水性が高い。Ccm1は,低CO_2に順化できない別の変異株cia-5の変異を相補した。cia-5の変異では、ジンクフィンガードメインのHis-54がチロシンに変化していた。また、Ccm1の発現は、CO_2や光に影響を受けず、構成的であったので、CO_2シグナルの伝達には、CCM1タンパク質の修飾が重要である可能性が示唆された。水生光合成生物は,無機炭素濃縮機構(CCM)をもつ。

このCCMは,無機炭素の供給が不足すると誘導され,逆に無機炭素が十分供給されると抑制される。CCMの制御に関わるCO_2センサーやシグナル伝達遺伝子,転写調節を受ける遺伝子群の全体像を解明する。(1)CO_2濃度変動に応答する遺伝子の種類を,モデル光合成生物である緑藻クラミドモナスのEST解析によって明らかにした。細胞を種々のストレス条件(低CO_2条件、高CO_2、高温、栄養源飢餓など)で培養し、その細胞から抽出したRNAを用いて,約5万件のEST情報を得た。このEST情報を分類し,合計10,368個のcDNAを用いてcDNAマクロアレイフィルターを作製した。このフィルターを用いて,CO_2欠乏誘導性遺伝子をcDNAマクロアレイで59個同定した。(2)低CO_2ストレスに順化するために必須な遺伝子Ccm1を単離した。CCM1タンパク質は、ジンクフィンガードメインをもち親水性が高い。Ccm1は,低CO_2に順化できない別の変異株cia-5の変異を相捕した。cia5の変異では、ジンクフィンガードメインのHis-54がチロシンに変化していた。また、Ccm1の発現は、CO_2や光に影響を受けず構成的であったので、CO_2シグナルの伝達には、ジンクフィンガーとCCM1タンパク質の修飾が重要である。cDNAアレイを用いてシグナル伝達因子CCM1のターゲット遺伝子を66個同定した。この中には、アニオントランスポーターに相同性を示すクローンが含まれていたことから、重炭酸イオンのトランスポーターである可能性が示唆された。(3)CO_2応答性遺伝子Cah1の5'上流域を用いて、CO_2応答性が変化した調節変異株を8株単離した。このうち4株についてアレイ解析をして、調節が正常な遺伝子と異常な遺伝子を分類した。変異株の生理学的特性を考慮することにより、CO_2濃度の検出から遺伝子発現の調節に至るシグナル伝達経路が階層的であることを示唆するデータを得た。
口腔がんホウ素中性子捕捉療法に対するボロカプテイトペプチドの基礎研究

口腔機能温存、形態維持に優れた口腔がん治療法として、1回照射で正常組織にダメージを与えることなく腫瘍細胞を破壊できるホウ素中性子捕捉療法(BNCT)がある。BNCTの原理は、腫瘍細胞内のホウ素と照射された熱中性子の捕捉反応がおこり、生じた高エネルギーの粒子線が腫瘍細胞を選択的に破壊するもので、BNCTにおいて腫瘍細胞へのホウ素の集積性が治療効果に大きく関与する。そこで、本研究では非侵襲的な局所制御可能な理想的ながん治療の確立に向けて、口腔がんBNCTにおけるホウ素薬剤として新規ボロカプテイトペプチド(BC)製剤の機能評価を行うこととした。前年度はin vitroで2種類のヒト口腔がん細胞株{ヒト舌由来扁平上皮癌細胞(SAS),ヒト唾液腺癌細胞株(HSG)}における効果を検討した。今年度は、その結果をもとにin vivoで担癌モデルにおけるBNCTの安全性と有効性の評価を行った。口腔がんモデルマウスとして、ヌードマウスの右足皮下にSASもしくはHSGを移植し腫瘍を形成した。担癌マウスにホウ素薬剤を腹腔内投与後、低線量、高線量の熱中性子を照射してBNCTを行い、継時的に腫瘍体積、マウス体重測定を行った。SAS,HSGどちらの担癌モデルマウスにおいても、ホウ素投与群はホウ素投与無し群に比べて有意に腫瘍縮小を認めた。どちらの口腔がん細胞株においても腫瘍縮小効果を認めたが、奏功期間では相違を認めた。照射3週間後まではどのマウスにおいても有意な体重変化は認めず、ホウ素投与における影響を認めなかった。今後、さらなるBC製剤の機能評価としてBNCTのホウ素薬剤効果の検討に最適な担癌モデルマウスを検討する必要性も示唆された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。口腔がんホウ素中性子捕捉療法に対して、新規ボロカプテイトを用いることにより、口腔機能温存、形態維持に優れた非侵襲で局所制御可能ながん治療の確立を目指し、H29年度は、in vitroにおける(1)ホウ素集積性(2)放射線感受性の評価を行った。(1)ホウ素集積性:舌扁平上皮癌由来細胞(SAS,理研)を用いて以下4群のホウ素化合物、I.非薬剤,IIBSH(Katchem),III.ボロカプテイト(岡山大学で調整), IV. BPA(Katchem)を添加し、24時間培養後、継時的に(1,2, 6,24時間)細胞内に残留するホウ素濃度をICP発光分析装置(セイコーインスツルメンツ製VISTAーPRO)を用いて測定した。SASにおいては、BPA、ボロカプテイト、BSHの順に1ホウ素の高集積を認めた。また、10Bの添加時間においては、2時間以上添加したものにおいては有意差を認めないものの、いずれのホウ素化合物も24時間添加したものが高い集積性を示した。(2)放射線感受性:(1)同様、SASを用いて、4つのホウ素化合物を添加した群の放射線感受性を評価した。添加したホウ素集積性、操作性の点から放射線感受性試験においてはホウ素添加時間を24時間とした。放射線医学総合研究所(NIRS)の中性子発生用加速器システム(NASBEE)を用いて、中性子線(0-5GyE)を照射した。中性子照射後10日間培養しコロニー形成法を用いて、細胞生存率を求めたところ、どの群においても高線量になるにつれ、生存率の低下を認めた。どの線量においても、BPA、ボロカプテイト、BSHの順に生存率の低下を認めた。以上より、ボロカプテイトはBSHと比較してin vitroにおいて、口腔がんBNCTに対する効果を認めた。口腔がんホウ素中性子捕捉療法(BNCT)に対する新規ボロカプテイトの効果を、in vitroにおいて評価することができた。

今後、さらなるBC製剤の機能評価としてBNCTのホウ素薬剤効果の検討に最適な担癌モデルマウスを検討する必要性も示唆された。今後は、口腔がんホウ素中性子捕捉療法(BNCT)に対して、新規ボロカプテイトを用いることにより、口腔機能温存、形態維持に優れた非侵襲で局所制御可能ながん治療の確立を目指し、in vivoで担癌モデルにおける安全性と有効性の評価を行い、現在BNCTで用いられているホウ素薬剤であるボロカプテイト(BSH)もしくはボロノフェニルアラニン(BPA)に対して比較検討する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
単球性細胞株JOSK-Iの産生するIL-1の生理活性と臨床応用

1.JOSK-I細胞が産生するIL-1の精製純化:単芽球性株化細胞JOSK-Iの無刺激状態でのIL-1産生は、飽和細胞濃度で最高となり、かつ細胞濃度依存性であった。培養上清の液体クロマト法での精製、分析の結果、活性部分の分子量は14-30kd、等電点は6.9であった。この活性は抗IL-1抗体にて中和された。またJOSK-I細胞で、IL-1βの遺伝子発現が確認された。2.JOSK-I細胞の増殖におけるIL-1の役割と単球性白血病の病態生理に関する検討:精製IL-1は、液体及び半固形培地におけるJOSK-Iの増殖を濃度依存性に促進し、この細胞に対し、自己増殖促進因子としての作用を示した。白血病症例での検討から、単球性白血病症例で、有意にIL-1産生が高まっていることが確認された。またIL-1産生高値例で、擬固系検査値の異常、特にAPTTの延長を、きたしているものが多くみられた。3.合成IL-1ペプチドの生理活性の検討:ヒトIL-1β前駆体アミノ酸配列中163から171番目のアミノ酸からなるペプチドを合成した。そのIL-1活性は、JOSK-I由来精製IL-1、rhIL-1βの作用に匹敵するものであった。4.JOSK-I由来IL-1の阻害因子の部分精製:IL-1精製過程で、IL-1阻害活性を発見し、部分精製を行った。分子量38kd、等電点5.5で、熱、凍結、融解に対して安定、酸に不安定な物質で、JOSK-I細胞自身の増殖のみならず、活性化されたリンパ球の増殖も抑制した。〔考察〕JOSK-Iの産生するIL-1が、自己増殖促進因子としての機能を持つことは、癌細胞の増殖機構を解明する上で重要であると同時に、近年注目されているIL-1の抗腫瘍活性について慎重に検討を加える必要性を示唆した。また。IL-1には多様な機能があり、合成IL-1ペプチドによる生理活性の検討は、臨床応用を考える上で是非とも必要である。今回同定したIL-1活性抑制物質が、JOSK-Iに対して増殖抑制因子として働くことが推定され、白血病細胞増殖に対する作用を詳細に検索中である。また。