hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アンジオテンシンII受容体刺激による心機能の制御機構:単一心筋細胞による解析

アンジオテンシンII(AII)(1nM-3muM)はウサギの摘出心室筋標本においてalphaおよびbeta遮断薬存在下に濃度存在性に陽性変力作用(PIE)を発揮すること,AIIによるPIEは、サララシンおよびAT_1受容体選択的アンタゴニストのロサルタンによって抑制されることが示された.また,ウサギの心室筋スライス標本でAII(10nM-30muM)は濃度依存性にIP_1を増加させること,ホルボールエステルによりPIEとホスホイノシタイド代謝回転の促進が抑制されることから,AIIによるAT^1受容体活性化によるホスホイノシタイド代謝回転の促進が陽性変力作用に連関すること,Cキナーゼ活性化がPIEに関与することを明かにした.しかし哺乳類心筋ではアンジオテンシンIIのPIEには種差が大きいことが示唆されていた.心室筋標本体における[^<125>I]AIIの結合実験の結果,ウナギでは高親和性結合部位の存在が示され,B_<max>は25fmol/mg protein,Kdは1.3nMであった.[^<125>I]AII(0.25nM)の特異的結合をAIIとサララシンは濃度依存性に抑制し一相性の置換曲線を示したが,ロサルタンとPD123319(AT_2受容体選択的アンタゴニスト)では二相性の置換曲線となりAII受容体サブタイプの存在が示された.イヌ・ラットおよびフェレットの各動物の心室筋細胞破壊膜標本にも,[^<125>I]AIIの特異的結合部位が存在し,B_<max>はそれぞれ約76,21,37fmol/mg protein,Kdはそれぞれ約1.9,1.5,1.5nMであった.ウサギ心室筋のAII受容体にはAT^1およびAT^2受容体がほぼ等量存在するのに対して,イヌ・ラットおよびフェレット心室筋ではいずれもAIIにより濃度依存性にホスホイノシタイド加水分解の促進が認められた.以上の結果からAIIの陽性変力作用の種差の原因はホスホイノシタイド加水分解以降の共役過程によるものであると考えられる.さらに,ウサギ単離心筋細胞においてAIIは細胞収縮率の増加をおこしたが,細胞内カルシウムの上昇は明らかではなかったことから,Cキナーゼ活性化に連関して細胞内pHその他の何らかの変化を通して収縮力の変化をおこすと思われる.アンジオテンシンII(AII)(1nM-3muM)はウサギの摘出心室筋標本においてalphaおよびbeta遮断薬存在下に濃度存在性に陽性変力作用(PIE)を発揮すること,AIIによるPIEは、サララシンおよびAT_1受容体選択的アンタゴニストのロサルタンによって抑制されることが示された.また,ウサギの心室筋スライス標本でAII(10nM-30muM)は濃度依存性にIP_1を増加させること,ホルボールエステルによりPIEとホスホイノシタイド代謝回転の促進が抑制されることから,AIIによるAT^1受容体活性化によるホスホイノシタイド代謝回転の促進が陽性変力作用に連関すること,Cキナーゼ活性化がPIEに関与することを明かにした.しかし哺乳類心筋ではアンジオテンシンIIのPIEには種差が大きいことが示唆されていた.心室筋標本体における[^<125>I]AIIの結合実験の結果,ウナギでは高親和性結合部位の存在が示され,B_<max>は25fmol/mg protein,Kdは1.3nMであった.[^<125>I]AII(0.25nM)の特異的結合をAIIとサララシンは濃度依存性に抑制し一相性の置換曲線を示したが,ロサルタンとPD123319(AT_2受容体選択的アンタゴニスト)では二相性の置換曲線となりAII受容体サブタイプの存在が示された.イヌ・ラットおよびフェレットの各動物の心室筋細胞破壊膜標本にも,[^<125>I]AIIの特異的結合部位が存在し,B_<max>はそれぞれ約76,21,37fmol/mg protein,Kdはそれぞれ約1.9,1.5,1.5nMであった.ウサギ心室筋のAII受容体にはAT^1およびAT^2受容体がほぼ等量存在するのに対して,イヌ・ラットおよびフェレット心室筋ではいずれもAIIにより濃度依存性にホスホイノシタイド加水分解の促進が認められた.以上の結果からAIIの陽性変力作用の種差の原因はホスホイノシタイド加水分解以降の共役過程によるものであると考えられる.さらに,ウサギ単離心筋細胞においてAIIは細胞収縮率の増加をおこしたが,細胞内カルシウムの上昇は明らかではなかったことから,Cキナーゼ活性化に連関して細胞内pHその他の何らかの変化を通して収縮力の変化をおこすと思われる.
モダニズム以降のイギリス文学・文化におけるノスタルジアの情動論的・空間論的研究

本研究計画は、モダニズム期以降のイギリス文学・文化におけるさまざまなノスタルジア的表象とその変容を、情動理論ならびに空間的移動という側面から再考するものである。研究計画の初年度にあたる2018年度は、とくに中心となるイギリスの作家ジョージ・オーウェルの後期作品を再検討し、『1984年』のみならずその前作『動物農場』についても研究をすすめ、第二次世界大戦前後ならびにイギリス帝国の衰退期の時代状況において、オーウェルの批判的ノスタルジアが「人間性」と「動物性」の境界線を問いなおす性質を持つことを研究した。この成果は2018年11月ならびに2019年3月に口頭発表をおこなった。また、20世紀なかばのノスタルジアのひとつの引き金となった第一次世界大戦の芸術表象とその流通にも注目し、前衛画家ウィンダム・ルイスやC・R・W・ネヴィンソンの戦争表象が当時どのように受容されたのかについて研究し、特にその戦争表象が『カラー』という当時の美術雑誌という媒体においてどのように流通・受容されていたのかについて論考を英文で刊行した。また、20世紀後半のポストモダニズム/ポストコロニアリズムの時代におけるノスタルジアの変容についてはサルマン・ラシュディの小説を対象に研究を進め、移民として故郷を離れた作家ラシュディのインド表象が、西洋読者目線の異国趣味と失われた故郷へのノスタルジアとのあいだに引き裂かれる経緯について、日本語での論考を執筆した(2019年度末に論集で刊行予定である)。まず、研究計画の中心となる作家ジョージ・オーウェルについて既出の論考を中心に再考をおこない、特に人間性と動物性の変容に関するあらたな知見を得ることができた。この問題は今後さらに研究を深める予定であるユートピア文学・ディストピア文学を考える上でも中核的な重要性を持つものであり、次年度以降の研究への重要な一歩となることが予想されるため。初年度におこなったジョージ・オーウェル作品の再検討については今後論文集などの企画を通じて活字化を検討中である。また、これと関連するユートピア文学・ディストピア文学との関係については、H・G・ウェルズの科学主義的ユートピア文学やウィンダム・ルイスのサタイア作品などをジャンル論的に考察することで研究を深める予定である。
大規模クラスにおける作文教育のためのオンライン相互レビューシステム開発と授業設計

協同学習は、作文教育等の論理的思考を身につける学習においては有用であることが知られているが、通常、大規模クラスにおける導入は困難とされている。ICT/オンラインを活用し、大規模クラスにおいて効率良く協同学習を実践するために有用な支援ツールの開発と、同学習のより効果を高めるための学習者特性に関する情報の整理、特に、グループ作成における必須知見と有用となり得るグループ化手法を提案した。合わせて,論理的思考を支える知識の統合に有用なeポートフォリオシステムを活用するために学習者に求められる基礎スキルセットの構築提案及び、その習得に向けた教育実践手法を提案した。計画全体の分析、設計のフェーズにあたる本年度は、これまでの準備を踏まえ、オンライン協同学習支援環境に必要な機能・与件を整理し、開発システムの仕様をまとめ、外部設計を確定した。加えて、小規模クラスでの運用をピアレビュー補助システムのプロトタイプ開発に着手した。上記2項と関連し、海外研究協力者(ジャニススミス氏)を本学へ招聘し、関係者全員を交えて、開発システム与件に関する評価コメント、修正点等の指導・助言を受け、その上で次年度以降に実施予定のプロトタイプシステムとeポートフォリオを有機的に融合させた授業実践のための学習プログラム開発に関するアドバイスを受けた。eポートフォリオを取り入れた事業実践における海外先進事例調査を本年度は、4校(マサチューセッツ州立大学ボストン校、ラガーディアコミュニティカレッジ、バージニア工科大学、フロリダ州立大学)行い、eポートフォリオが学生の自己効力感増進に寄与するための効果的な実践手法、初年次教育提供のための体制作り、そのための手法を学んできた。合わせて、準備段階と本年度の成果をまとめ、国際学会での成果発表も2件行った他、本研究の一部として実施するeポートフォリオを活用した授業設計の精度をより高めるために、研究会、ワークショップへも積極的に参加し研究チームとしての知見、知識の増進にも努めた。計画全体の開発フェーズにあたる本年度は、前年度行った開発システムの仕様を踏まえ、ピアレビュー補助システムのプロトタイプ開発を進めた。併せて、同システムを用いた授業実践を効果的に進めるための授業設計、学習プログラム開発、そのための調査・検討を精力的に進めた。eポートフォリオを取り入れた事業実践における海外先進事例調査を本年度は、3校(米国ミネソタ州立大学ダルース校、仏国南ブルターニュ大学、英国ソレント大学)行い、eポートフォリオが学生の自己効力感増進に寄与するための効果的な実践手法、初年次教育提供のための体制作り、そのための手法を学んできた。同校で活用されている学習支援資料等の提供を受けたことは大きい、また、ミネソタ州立大学ダルース校では、本研究の研究協力者であるPaul Treuer、Jill D. Jenson両氏とのミーティングを持ち、本研究に対する専門家レビューを受けた。合わせて、前年度まで成果をまとめ国際学会での成果発表も3件行い、本年度の調査研究報告として、国内学会、研究会等で成果公表も行った。また関連学会主催のワークショップへも積極的に参加し研究チームとしての知見、知識の増進にも努めた。本研究の目的は、ICTを活用し、大規模クラスであってもピアレビュー等による協同学習を効率よく実践するためのシステム的、人的なサポートに有用となるシステム構築と知見提供及び、次世代のICT学習支援環境であるeポートフォリオシステムを利用した授業設計、学習実践の事例の提供である。本研究で開発するピアレビュー補助システムは、国内外を通じてまだ誰も開発していない。また、ICTを活用する協同学習、eポートフォリオを活用した授業実践事例は国内では散見されるのみであり、海外の先行研究調査、先進事例の紹介は今後の国内におけるICT活用による協同学習と、eポートフォリオを活用した授業実践を促進するためにも重要となる。より具体的な本研究の意義は、1)既存のオンライン学習支援システムでは実現できない大規模クラスにおけるピアレビューを効率良く実践するためのレポート振り分けと、採点結果を回収する等の補助システムの開発、2)オープンソース学習管理システム他に内包されるピアレビュー添削機能の改修・改善等、3)効果的なピアレビューを実践するために必要な基礎情報を学習者特性の観点から明らかにすること、4)基礎調査を踏まえてグループ分けの手法等、実践に役立つ情報を提供すること等である。加えて、5)研究目的の実現のために、海外の先進機関に所属する研究者、教育実践者との連携強化、国際連携コミュニティを形成も本研究の意義の1つである。最終年度である本年度は、研究の意義に上げた5項目を継続する一方で、本研究で得られた成果を国内外の学会、カンファレンスにより公表し、特に、本研究と関連する先進研究を行っている海外の研究者・教育実践者と交流を深め、今後、本研究を深化させていくアイディアやアドバイスを受けた。また、開発物等、得られた成果をより広く公開するための環境整備等も行った。本年度は、前年度の整理・検討を踏まえて確定したピアレビューを想定したオンライン協同学習支援環境、特に、ピアレビュー補助システムのプロトタイプ開発と、大学初年次科目、特に、作文教育(対面方式)授業へ、ピアレビューを取り入れた授業改善のための調査、テストを中心に本研究を進めてきた。

研究計画はおおむね順調に進んでいるが、プロトタイプ開発の進捗が若干遅延となっている。本研究プロジェクト終了後には、開発したシステムを国内外の教育実践者に向けて公開予定であるが、本研究成果をより広くの実践者に伝えかつ、容易に利用できるようにするために、システムを既存のオープンソースLMSのモジュールとして開発することに決定した。前年度の予備調査・開発の段階から同オープンソースLMSのバージョンアップがなされたために、再調査とある程度の仕様変更を余儀なくされたたことが遅延原因の1つである。また、ピアレビューを取り入れた授業改善のための調査において、協調学習/ピアレビューの実践は多くの面で高い学習効果を得るが、場合によっては、学習者のモチベーション低下に繋がることが予想されると分かり、それらに関するより深い知見とデータを得るために時間を割いて調査研究を進めたことも遅延原因の1つである。eポートフォリオ活用、学習プログラム開発に関する海外の先進事例調査を行い、本研究プロジェクト終了後に国内の教育実践者各位と広く情報共有すべく情報の蓄積、海外先進校関係者との関係構築に努めることも本研究の目的の1つであるが、海外研究協力者のサポートもあり、本年度は、想定以上の研究者との交流、情報提供を受けることができ、そこで得た情報を国内関係者へ提供できた点は計画以上の成果であると考える。教育工学次年度は、本研究プロジェクトの最終年度にあたり、実践、形成的評価と公表にあたる年度である。そこで、これまで以上に研究チーム内での連絡・情報共有を密に行い、少なくとも、月1回以上の頻度でミーティングを持ち、実施・公開のための準備を進める(1)ピアレビュー補助システムと既存のオープンソース学習支援システムとの有機的連携実現のためのシステム。(2)小規模クラスを想定し、ピアレビューを効率良く行うためのレポート配送・回収補助システムのプロトタイプシステム開発。(3)研究分担者の下で、開発したピアレビューシステムの小規模実践利用(形成的評価)を行い、大規模クラスでの運用に必要なシステム設計ポイントを洗い出しと教育プログラム開発及び、その実践的評価に注力する。本年度は、研究チーム内において、ピアレビューを想定したオンライン協同学習支援環境に必要な機能・与件を整理し、開発システムの仕様をまとめ外部設計と、それを踏まえてのピアレビュー補助システムのプロトタイプ開発が本年度の目的の1であったが、次年度以降を想定していた海外研究協力者(ジャニススミス氏)を本学へ招聘し、指導・助言も受けることができた。
希少糖の制癌作用を用いた新たな治療法の開発

D-alloseの抗腫瘍効果のメカニズムとして、D-allose投与によるTXNIPの発現量の変化と細胞増殖抑制効果が相関することを確認した。X線照射の併用により腫瘍増殖抑制効果が増強され、X線照射によりTXNIPの発現がさらに増加し、活性酸素の産生を促進し、抗腫瘍効果を高めていることが示唆された。ヌードマウス移植モデルによるin vivoの検討を行い、D-alloseの局所投与が腫瘍増殖抑制に効果のあることを確認した。頭頸部扁平上皮癌細胞を用いてD-alloseによる増殖抑制効果を確認し、allose25mM投与後72h後の抑制効果はHSC3,Ca9-22cell lineでは40-50%程度の抑制効果を認めた。同様に検討したHSC4,KON,SAScell lineでは5-10%程度の抑制効果しか認めなかった。Realtime PCRの検討で、TXNIPの発現はHSC3,Ca9-22で12-23倍の増加を認めたが、それ以外の細胞では3-4倍程度の増加に止まり、TXNIPの発現変化が増殖抑制効果と最も相関していた。alloseを投与するとglucoseの細胞内への取り込みが阻害され、増殖抑制効果のひとつの機序と考えられるが、TXNIPによる細胞周期関連やp53の変化はもう-つの増殖抑制の作用機序と考えられた。また、glucose高濃度の存在下ではalloseの細胞増殖抑制作用は減弱したが、そのメカニズムのひとつとしてglucoseの存在下ではTXNIPの発現が抑制されることが明らかになり、glucoseとalloseは競合的に働き、細胞内への取り込みを競合阻害するとともにTXNIPの発現にも関与することが明らかになった。次いで、in vivoの実験系において、HSC3 cellをヌードマウス皮下に移植し、生着後allose(10mM)を腫瘍周囲に局注(5回/週、2週)すると、コントロール群では生着後2週間で腫瘍が約3倍に増大したのに比べてalloseを注射した群では約2倍に増大が抑制された。さらに0.75MTD濃度のnedaplatin,docetaxelをallose開始時に腹腔内投与すると、2週後の腫瘍の体積は生着時とほぼ変わらない程度に抑制された。In vitroで得られた結果とほぼ同傾向の結果が得られたことからalloseの抗腫瘍効果がより明確になったが、その作用機序に関しては現在解析中であり、in vitro同様にTXNIPの発現亢進やp53,サイクリン関連の遺伝子の発現の変化を検討中である。in vivoの実験系において、HSC3 cellをヌードマウス皮下に移植し、生着後allose(10mM)を腫瘍周囲に局注(5回/週、2週)すると、コントロール群では生着後2週間で腫瘍が約3倍に増大したのに比べてalloseを注射した群では約2倍に増大が抑制された。その作用機序に関して、摘出標本からmRNA,タンパクを抽出し、TXNIPの発現亢進やp53,サイクリン関連の遺伝子の発現の変化を検討した。In vitroの実験系と同様に、allose投与によりTXNlPの発現が増強していることがmRNA,タンパクレベルで確認された。また、docetaxelを併用した群ではallose単独にくらべTXNIPの発現がより増強していた。このことから、生体内での抗腫瘍効果でもTXNIPの発現増強が主要な役割を担っていることが推測された。生体内での抗腫瘍効果に関しては、腫瘍抑制効果が一時的なものか、アポトーシスや壊死による永続的なものであるかを長期間の観察により検討する予定である。放射線との併用効果を確認するため、HSC3 cellにX線を照射し、放射線単独、alloseを6時間前に投与した群を比較すると、allose併用により約1.6倍の放射線増感作用が得られた。また、allose投与後にRTを照射した群ではp53,p21の発現が増強することがmRNAレベルで確認された。TXNIPはRT単独でも軽度発現が増強するものの、alloseによる増強作用が強いため併用による相乗効果は乏しかった。放射線併用による抗腫瘍効果に関しては、今後3D培養による検討により、より生体内での反応に近い条件で効果の有無を検討する予定である。放射線との併用効果を確認するため、2次元培養のHSC3 cellにX線を照射し、放射線単独、alloseを6時間前に投与した群を比較すると、25mM allose併用により2.1倍の放射線増感作用が得られた。3D cultureを用いた系では、6Gyの単独照射に比べて、25mM allose単独では1.8倍、25mM alloseを併用すると約5倍の放射線増感作用を認めた。また、allose投与後にRTを照射した群ではTXNIPの発現が増強することがmRNA、蛋白レベルで確認され、TRXの発現はalloseの投与によって抑制された。

さらに、活性酸素(ROS)の発生は放射線単独、allose単独、放射線、allose併用の順に発現が増強された。すなわち、allose投与による放射線増感作用のメカニズムとしてredox制御系を介したROSの産生が関与していることが示唆された。昨年のin vivoの実験系において、長期的な効果や、必要な濃度、投与回数に関しては検討が不十分であった。そこで、前回と同様の実験系に加え、500mM 0.2ml 3週投与群、50mM 0.2ml 3週投与群で比較した。その結果、500mM 0.2ml 2週投与群では投与終了の時点(2週後)ではコントロール群に比べ65%程度に抑制されたが、投与開始から30日の時点では再増大を来し、腫瘍体積はコントロール群と同等であった。3週投与群では投与終了後も腫瘍の増大は抑制され、投与開始から30日の時点で、コントロール群に比べ30%程度に抑制され、その効果は500mM,50mMで有意な差を認めなかった。すなわち、濃度的には10分の1量でも同等の効果が得られ、継続的な投与により腫瘍抑制効果を維持できる可能性が示唆された。
NRDC-p53 axisによる恒常性制御機構の解明

細胞外環境の変化は細胞膜表面で感知され、細胞内・核内に伝達されることでエピジェネティックス、遺伝子発現変化などによる適応が生じる。ナルディライジン(NRDC)は、膜タンパク質の細胞外ドメイン切断を介して細胞外環境を、核内では転写コレギュレーターとして転写を調節しているユニークな多機能分子である。2018年度は下記目的にそって研究を行った。目的1)エネルギー代謝恒常性維持におけるNRDCの役割の解明:膵β細胞特異的NRDC欠損マウスはインスリン分泌が著明に減弱し顕著な耐糖能障害を呈したが、NRDC全身欠損マウスにおいて耐糖能障害は軽度であった。これはNRDC-/-マウス末梢組織のインスリン感受性が高いことが原因と考えられた。引き続き脂肪細胞、肝細胞特異的欠損マウスの解析を行い、いずれもインスリン感受性上昇を呈すること、前者においては高脂肪食負荷時の白色脂肪組織における慢性炎症の程度が軽微であること、後者では脂肪肝の程度が軽度であることを示した。目的2)NRDC-p53 axisによる転写制御機構の解明:2大腸がんモデル(APC-Minマウス)において、腸管上皮特異的NRDC欠損マウス(villin-KO)の発がんが抑制されること、villin-KOマウスの腸管でp53発現が上昇しアポトーシスが亢進していることを論文発表し(JCI Insight 2018; 3(8): e91316)、継続して細胞株HCT116 (p53野生型)を用いた検討から、NRDCとp53アセチル化の連関について検討した。目的3)NRDCの細胞内外の機能の相互作用の解明:2018年度には、NRDCが細胞内ではHDAC6の機能調節を介して、細胞外では自身の酵素活性を介して、巨核球からの血小板産生を制御していることを明らかにした(Cell 2018;174(3): 636-648)。本研究の目的は、1)エネルギー代謝恒常性維持におけるNRDCの役割、2) NRDC-p53 axisによる転写制御機構、3) NRDCの細胞内外の機能の相互作用、を明らかにすることである。当該年度においては、1)について、臓器特異的ノックアウトマウスの作製、解析が進んでおり、2)、3)についてはテーマに則した論文発表を行えたことから、本研究は順調に進展している。目的1)エネルギー代謝恒常性維持におけるNRDCの役割の解明:1体温恒常性および2糖代謝恒常性については、各臓器特異的NRDC欠損マウスの解析を継続して行う。3体温・糖代謝恒常性におけるNRDCペプチダーゼ活性の意義の検討:NRDCは活性中心(HXXEH:亜鉛結合部位)のグルタミン酸に変異を導入することでペプチダーゼ活性を失う。個体レベルにおけるペプチダーゼ活性の意義を明らかにするために、ペプチダーゼ不活性型Nrdcノックインマウス(E>A KIマウス)を作製する。E>A KIマウスの体温、糖代謝関連表現型、遺伝子発現変化などをNrd1-/-マウスと比較する。目的2)NRDC-p53 axisによる転写制御機構の解明:2018年には腸管上皮特異的NRDC欠損マウス(villin-KO)の、多段階発がんモデル(APC-Minマウス)における表現型(発がん抑制)を報告したが、次年度には炎症性腸疾患ならびに炎症性発がんモデルにおけるNRDCの意義を、villin-KOならびにマクロファージなど炎症細胞特異的欠損マウスを用いて明らかにし、NRDCとp53の機能的連関をさらに明らかにする。目的3)NRDCの細胞内外の機能の相互作用の解明:NRDCの細胞内外の機能がともに重要であることが示唆された血小板産生における機能を、1.巨核球特異的NRDC欠損マウス、2.リコンビナントタンパク質経静脈投与モデル、を用いて、さらに明らかにする。その欠損マウスは低体温、低インシュリン血症、炎症・がん抵抗性など広範な表現型を呈した。本研究では、最近明らかになったp53との機能的連関も含め、NRDCの細胞内外の分子機能がいかに使い分けられているのか、そしてNRDCが体温・糖代謝恒常性維持やがんの発症・進展をいかに制御しているかを明らかにすることを目的とする。2017年度は下記目的にそって研究を行った。目的1)エネルギー代謝恒常性維持におけるNRDCの役割の解明:NRDC-/-マウス(全身欠損)のグルコース応答性インスリン分泌は著明に減弱しているが、インスリン感受性が高く、耐糖能障害は比較的軽度である。脂肪細胞、肝細胞特異的欠損マウスを作製し、糖代謝を解析した。脂肪細胞、肝細胞特異的欠損マウスはいずれもインスリン感受性の上昇を呈したことから、それらの細胞に発現するNRDCがインスリン感受性制御に関わっていることが示唆された。目的2)NRDC-p53 axisによる転写制御機構の解明:大腸がんモデル(APC-Minマウス)において、腸管上皮

特異的にNRDCを欠損させる(villin-KO)ことで発がんが抑制されること、villin-KOマウスの腸管でp53発現が上昇し、アポトーシスが亢進していることを明らかにした。また大腸がん細胞株HCT116 (p53野生型)を用いた検討から、NRDC欠損によるP53発現の上昇はp53アセチル化亢進に依存し、p53アセチル化亢進はHDAC1に依存することがわかった。本研究の目的は、1)エネルギー代謝恒常性維持におけるNRDCの役割、2) NRDC-p53 axisによる転写制御機構、3) NRDCの細胞内外の機能の相互作用、を明らかにすることである。当該年度においては、1), 2)について、必要な臓器特異的ノックアウトマウスの作製、解析が進んでおり、NRDCの臓器特異的機能、その生理的役割が徐々に明らかになってきている。以上から、本研究は概ね順調に進展している。細胞外環境の変化は細胞膜表面で感知され、細胞内・核内に伝達されることでエピジェネティックス、遺伝子発現変化などによる適応が生じる。ナルディライジン(NRDC)は、膜タンパク質の細胞外ドメイン切断を介して細胞外環境を、核内では転写コレギュレーターとして転写を調節しているユニークな多機能分子である。2018年度は下記目的にそって研究を行った。目的1)エネルギー代謝恒常性維持におけるNRDCの役割の解明:膵β細胞特異的NRDC欠損マウスはインスリン分泌が著明に減弱し顕著な耐糖能障害を呈したが、NRDC全身欠損マウスにおいて耐糖能障害は軽度であった。これはNRDC-/-マウス末梢組織のインスリン感受性が高いことが原因と考えられた。引き続き脂肪細胞、肝細胞特異的欠損マウスの解析を行い、いずれもインスリン感受性上昇を呈すること、前者においては高脂肪食負荷時の白色脂肪組織における慢性炎症の程度が軽微であること、後者では脂肪肝の程度が軽度であることを示した。目的2)NRDC-p53 axisによる転写制御機構の解明:2大腸がんモデル(APC-Minマウス)において、腸管上皮特異的NRDC欠損マウス(villin-KO)の発がんが抑制されること、villin-KOマウスの腸管でp53発現が上昇しアポトーシスが亢進していることを論文発表し(JCI Insight 2018; 3(8): e91316)、継続して細胞株HCT116 (p53野生型)を用いた検討から、NRDCとp53アセチル化の連関について検討した。目的3)NRDCの細胞内外の機能の相互作用の解明:2018年度には、NRDCが細胞内ではHDAC6の機能調節を介して、細胞外では自身の酵素活性を介して、巨核球からの血小板産生を制御していることを明らかにした(Cell 2018;174(3): 636-648)。当該年度においては、1)について、臓器特異的ノックアウトマウスの作製、解析が進んでおり、2)、3)についてはテーマに則した論文発表を行えたことから、本研究は順調に進展している。目的1)エネルギー代謝恒常性維持におけるNRDCの役割の解明:1体温恒常性および2糖代謝恒常性については、各臓器特異的NRDC欠損マウスの解析を継続して行う。
遺伝子導入マウスを用いた神経細胞接着分子L1の脳神経系形成期における機能解析

目的)本研究は、L1蛋白の6番目のイムノグロブリンドメインのみを欠如したノックインマウス(B6-L1-6D on C57BL/6 genetic background)およびL1ノックアウトマウス(B6-L1KO on C57BL/6 genetic background)の胎生期脳神経形成を時間的空間的に解析し、L1遺伝子異常に基づく水頭症発症のメカニズムを明らかにしようとするものである。方法)B6-L1-6DおよびB6-L1KOマウスの胎仔脳の形態学的解析には、胎齢12.5日、16.5日の胎仔を対象とした。胎齢12.5日、16.5日の胎仔を摘出し、羊膜からDNAを抽出、通常のPCR法で各胎仔のgenotypeを決定した。胎仔は4%パラフォルムアルデヒドで固定し、組織切片を作成、通常の染色に加え、免疫組織化学的染色を施し、組織学的検討をおこなった。結果ならびに考察)胎齢12.5日におけるB6-L1-6Dマウス(-/Y)の発生率は、-/Y: +/Y & +/+: -/+=15%: 70%: 15%、新生児出生率は、-/Y: +/Y & +/+: -/+=6%: 77%: 17%、一方、胎齢12.5日におけるB6-L1KOマウス(-/Y)の発生率は-/Y: +/Y & +/+: -/+=13%: 74%: 13%、胎生16.5日における発生率は-/Y: +/Y & +/+: -/+=16%: 56%: 28%、新生児出生率は、-/Y: +/Y & +/+: -/+=5%: 72%: 23%であり、双方とも妊娠後期に至るとさらに致死的要因の作用することが示唆された。B6-L1-6Dにおいては、胎齢12.5日における網膜、網膜視蓋路の形成、終脳、間脳、中脳、脳幹、脊髄神経、脊髄後根神経節の神経発生は正常であった。B6-L1KOマウスにおいては、胎齢12.5日において、TUJ-1陽性の網膜神経節細胞減少、神経節細胞軸索伸長遅延、postoptic recessの低形成が見られたが、胎齢16.5日においては、B6-L1KOマウスの脳神経系発達は同腹野生型と差はなく、胎齢12.5日で見られた異常はレスキューされたと考えられた。B6-L1KO、B6-L1-6Dマウスとも発生率が低いため、充分な胎仔数を得ることができず、今後の方向性としては、in vivo electroporationを用いたsiRNA導入による脳の部位特異的な変化を集積することが必要と考えられた。B6-L1KOマウスにおいては、胎齢12.5日において、TUJ-1陽性の網膜神経節細胞減少、神経節細胞軸索伸長遅延、postoptic recessの低形成が見られたが、胎齢16.5日においては、B6-L1KOマウスの

脳神経系発達は同腹野生型と差はなく、胎齢12.5日で見られた異常はレスキューされたと考えられた。B6-L1KO、B6-L1-6Dマウスとも発生率が低いため、充分な胎仔数を得ることができず、今後の方向性としては、in vivo electroporationを用いたsiRNA導入による脳の部位特異的な変化を集積することが必要と考えられた。L1蛋白の6番目のイムノグロブリンドメインのみを欠如したノックインマウス(B6-6D on C57BL/6 genetic background)およびL1ノックアウトマウス(B6-L1KO on C57BL/6 genetic background)胎仔脳の形態学的解析には、胎齢12.5日、16.5日の胎仔を対象とした。胎齢12.5日、16.5日の胎仔を摘出し、羊膜からDNAを抽出、通常のPCR法で各胎仔のgenotypeを決定した。胎齢12.5日におけるB6-6Dマウス(-/Y)の発生率は、-/Y:+/Y&+/+:-/+=15%:70%:15%、B6-L1KOマウス(-/Y)の発生率は-/Y:+/Y&+/+:-/+=13%:74%:13%で、新生仔出生率が6%であることから、妊娠後期にさらに致死的要因の作用することが示唆された。胎仔は4%パラフォルムアルデヒドで固定し、5μmパラフィン包埋切片、10μm凍結切片を作成、通常のヘマトキシリンエオジン染色、ニッスル染色に加え、免疫組織化学的染色(nestin、TUJ1、neurofilament、tau1、MAP2、GFAP、L1、chondroitin sulphate proteoglycanなど)を施し、組織学的検討をおこなった。B6-6Dにおいては、胎齢12.5日における終脳、間脳、中脳、脳幹、脊髄神経の神経発生はほぼ正常であった。B6-L1KOマウスにおいては、TUJ1陽性の網膜神経節細胞数減少とpostoptlic recessの低形成が見られた。ただし、両群とも発生率が低く個体数が不充分であり、今年度も形態学的検索を続行する予定である。目的)本研究は、L1蛋白の6番目のイムノグロブリンドメインのみを欠如したノックインマウス(B6-6D on C57BL/6 genetic background)およびL1ノックアウトマウス(B6-L1KO on C57BL/6 genetic background)の胎生期脳神経形成を時空間的に解析し、L1遺伝子異常に基づく水頭症発症のメカニズムを明らかにしようとするものである。方法)B6-6DおよびB6-L1KOマウスの胎仔脳の形態学的解析には、胎齢12.5日、16.5日の胎仔を対象とした。胎仔は4%パラフォルムアルデヒドで固定し、組織切片を作成、通常の染色に加え、免疫組織化学的染色を施し、組織学的検討をおこなった。結果ならびに考察)胎齢12.5日におけるB6-6Dマウス(-/Y)の発生率は、-/Y:+/Y&+/+:-/+:15%:70%:15%、B6-L1KOマウス(-/Y)の発生率は-/Y:+/Y&+/+:-/+=13%:74%:13%、胎生16.5日におけるB6-L1KOマウス(-/Y)の発生率は-/Y:+/Y&+/+:-/+=16%:56%:28%であり、妊娠12.5日より以前に致死的要因の作用することが示唆された。B6-6Dにおいては、胎齢12.5日における網膜、網膜視蓋路の形成、終脳、間脳、中脳、脳幹、脊髄神経、脊髄後根神経節の神経発生は正常であった。B6-L1KOマウスにおいては、胎齢12.5日において、TUJ-1陽性の網膜神経節細胞減少、神経節細胞軸索伸長遅延、postoptic recessの低形成が見られたが、胎齢16.5日においては、B6-L1KOマウスの脳神経系発達は同腹野生型と差はなく、胎齢12.5日で見られた異常はレスキューされたと考えられた。
短期シナプス可塑性の細胞内機序の解析

実験材料として,孵化14日の鶏胚毛様神経節の摘出標本を用いた。1.シナプス前終末の細胞内カルシウムの測定毛様体神経節の節前線維の動眼神経の断端に,カルシウム感受性蛍光色素のFura-dextranを投与した。Fura-dextranは軸索輸送によりシナプす前終末に運ばれ、是を標識する。1-3個のシナプス前終末から340mmと380mmの2波長蛍光測光法により、細胞内カルシウム濃度を測定した。動眼神経の電気刺激に応答して、シナプス前終末のカルシウムの増加が認められた。細胞外のカルシウムを除去するかカドミウムを投与することにより、カルシウム増加が消失することから。活動電位依存性のカルシウム変動は、シナプス前終末が績分極することにより、電位依存性のカルシウムチャネルが活性化されることよるカルシウムの終末内への流入によりひき起こされることがわかった。2.シナプス前終末カルシウム流入のアデノシンによる抑制活動電位依存性のカルシウム上昇は、10-100mmのアデノシンにより可逆的に抑制された。この抑制の程度は20-30個であるが、アデノシンのシナプス伝達抑制作用の殆んどは、このカルシウム上昇の抑制により説明された。アデノシンの作用は、アデノシンA1受容体の特異的阻害菜の8-cyclopenty ltheojhyline(CPT)/mmあるいは、8-phenyltheophylline(8-PT)10mmにより抵抗されたことから、アデノシンA1受容体を介した作用であると説明された。3.W-コノトキシン感受性カルシウムの抑制N型カルシウムチャネルの特異的阻害素のW-コノトキシンにより、活動電位依存性カルシウム上昇の約80%が抑制された。しかし、W-コノトキシン抵抗性のカルシウム上昇は、アデノシンによる抑制を受けなかった。N型カルシウムチャネルがアデノシンにより特異的に抑制される。
「相互発達モデル」に基づく算数・数学科の授業改善に関する認識論的・記号論的研究

本研究全体の目的は,次の3点である。第1の目的は,前科研研究の成果として研究代表者が提起した「数学的意味と数学的表現に関する相互発達モデル」(相互発達モデル)に関する理論的精緻化を図ることである。第2の目的は,筆算のような慣例的表現が導入される教材に焦点を当て,理論的に精緻化された「相互発達モデル」に基づいて,教材ごとに実践的課題を具体的に導出することである。第3の目的は,導出された実践的課題をふまえながら,「相互発達モデル」に基づいて具体的な授業改善案を策定し,教授実験を通じて,授業改善案の有効性,妥当性を実証的に検証することである。以上のような3つの研究目的のもと,平成30年度の研究では,主として第3の目的にかかわる研究を行った。具体的な研究成果は,以下の通りである。平成29年度後半に実施した小学校第3学年「かけ算の筆算」の教授実験(計12単位時間,1単位時間45分)について,「かけ算の意味と筆算との相互関係」という視座から分析を行った。その結果,(1)かけ算に関する多様なやり方を共有しながら,十進の原理に基づくかけ算のやり方の一般性,能率性を十分に理解させること,(2)繰り上がりのないかけ算から繰り上がりのあるかけ算にかけて,慣例的な筆算を導入する適時性を検討すること,といった視座からの授業づくりの有効性や重要性が実証的にも確認できた。なお,こうした分析結果については,論文としてまとめ,公表する予定である。第1の目的は,前科研研究の成果として提起した「数学的意味と数学的表現に関する相互発達モデル」(相互発達モデル)に関する理論的精緻化を図ることである。第2の目的は,筆算のような慣例的表現が導入される教材に焦点をしぼり,理論的に精緻化された「相互発達モデル」に基づいて,教材ごとに実践的課題を具体的に導出することである。以上のような3つの研究目的のもと,平成28年度の研究では,主として第1及び第2の目的にかかわる研究を行った。具体的な研究成果としては,次の2つをあげることができる。第1は,慣例的表記の導入の適時性という視座から,小学校第3学年「かけ算の筆算」の授業や中学校における統計教材の授業について,実践上の課題や授業改善のポイントを考察した。「かけ算の筆算」については,かけ算の意味と筆算との関係という視座から授業の課題や授業改善のポイントを導出した。また,統計教材については,データに関する子どもたちなりのインフォーマルな表現と統計グラフとの関係という視座から授業の課題や授業改善のポイントを導出した。第2は,上述の2つの教材について,構成主義や社会文化主義,RME理論などの先行研究を検討しながら,「相互発達モデル」に関する理論的改善の方向性を検討した。平成28年度の研究では,慣例的表記の導入の適時性という視座から,小学校第3学年「かけ算の筆算」の授業や中学校における統計教材の授業について,実践上の課題や授業改善のポイントを導出することができた。また,そうした実践的考察をふまえて,「相互発達モデル」に関する理論的改善の方向性についても示唆を得ることができた。以上を総合的に考慮して,研究が「おおむね順調に進展している」と判断した。以上のような3つの研究目的のもと,平成29年度の研究では,主として第2及び第3の目的にかかわる研究を行った。小学校第3学年「かけ算の筆算」の授業について,「かけ算の意味と筆算との相互関係」という視座から,授業の課題や授業改善のポイントを検討した。その結果,(1)かけ算に関する多様なやり方を共有しながら,十進の原理に基づくかけ算のやり方の一般性,能率性を十分に理解させること,(2)繰り上がりのないかけ算から繰り上がりのあるかけ算にかけて,慣例的な筆算を導入する適時性を検討すること,などが授業づくりのポイントとして明らかになった。これらをふまえ,「相互発達モデル」を理論的基盤とした授業改善案を策定し,公立小学校の協力を得て,計12時間にわたる教授実験を行った。平成29年度の研究では,「相互発達モデル」に基づいて,小学校第3学年「かけ算の筆算」の授業改善案を具体的に策定し,教授実験を実施した。平成30年度の研究において,授業記録の詳細な考察を引き続き行う予定ではあるが,実践を通じて,本研究において策定した授業改善案がおおむね有効であったと考えている。

以上を総合的に考慮して,研究が「おおむね順調に進展している」と判断した。本研究全体の目的は,次の3点である。第1の目的は,前科研研究の成果として研究代表者が提起した「数学的意味と数学的表現に関する相互発達モデル」(相互発達モデル)に関する理論的精緻化を図ることである。第2の目的は,筆算のような慣例的表現が導入される教材に焦点を当て,理論的に精緻化された「相互発達モデル」に基づいて,教材ごとに実践的課題を具体的に導出することである。第3の目的は,導出された実践的課題をふまえながら,「相互発達モデル」に基づいて具体的な授業改善案を策定し,教授実験を通じて,授業改善案の有効性,妥当性を実証的に検証することである。以上のような3つの研究目的のもと,平成30年度の研究では,主として第3の目的にかかわる研究を行った。具体的な研究成果は,以下の通りである。平成29年度後半に実施した小学校第3学年「かけ算の筆算」の教授実験(計12単位時間,1単位時間45分)について,「かけ算の意味と筆算との相互関係」という視座から分析を行った。その結果,(1)かけ算に関する多様なやり方を共有しながら,十進の原理に基づくかけ算のやり方の一般性,能率性を十分に理解させること,(2)繰り上がりのないかけ算から繰り上がりのあるかけ算にかけて,慣例的な筆算を導入する適時性を検討すること,といった視座からの授業づくりの有効性や重要性が実証的にも確認できた。なお,こうした分析結果については,論文としてまとめ,公表する予定である。平成29年度の研究では,平成28年度の研究に引き続き,「相互発達モデル」の理論的精緻化に取り組む。また,小学校第3学年「かけ算の筆算」あるいは中学校における統計教材のいずれかの教材を対象として,「相互発達モデル」に基づく具体的な授業改善案を策定し,授業実践を通じて,その有効性,妥当性を検証する。平成30年度の研究では,平成29年度に実施した第3学年「かけ算の筆算」に関する授業記録の考察を引き続き進め,研究結果を論文としてまとめる予定である。また,中学校における統計教材について,「相互発達モデル」に基づく具体的な授業改善案を策定し,授業実践を通じて,その有効性,妥当性を検証する予定である。公務の関係で,当初予定していた学会出席を取りやめることとなり,平成29年度への予算の繰り越しが生じた。平成29年度に繰り越す予算については,学会出席のための旅費や関係文献の購入等にあてる予定である。
HGFトランスジェニックマウスを用いた不安研究

Hepatocyte Growth Factor (HGF)肝臓細胞成長因子は、血管由来性の強力な成長因子である。HGFは、肝臓以外にも脳に存在することが既に確認されている。また最近では、HGFは脳梗塞との関連も指摘され、脳虚血の間に脳神経の中に誘導されることも報告されている。さらにHGFは、海馬における神経細胞死を保護することも見いだされている。海馬は以前からストレスや不安との関連が指摘されている。そこで我々は、HGFのトランスジェニック作成の第一歩として脳におけるHGFと不安の関連について調べた。5週目のWistar系雄性ラットを用いた。ラットは、室温・湿度が一定の部屋で飼育された。ラットは、chloral hydrateで麻酔を行い、HGFをOsmotic Mini pumpを用いてラットの側脳室に投与し、不安動物モデルである高架十字迷路、明暗箱、恐怖条件付けテストをおこなった。その結果、高架十字迷路ではHGFはTime in open armでの滞在時間を延長し、Time in closed armでの滞在時間を短縮し、Head dipsを増加させた。恐怖条件付けテストでは、Freezing Numberを減少させた。2つのグループ間では、行動量には差はみられなかった。これらの結果は、HGFを脳室内に投与するとラットの不安が減少することが明らかになった。よって、HGFは、不安と強く関連していることが示唆された。Hepatocyte Growth Factor (HGF)肝臓成長因子は、強力な血管由来性の成長因子である。HGFは、肝臓以外にも脳に存在することが確認されている。最近では、HGFは脳梗塞との関連も指摘され、脳虚血の間に神経の中に誘導されることも報告されている。HGFは、海馬における神経細胞死を保護することも見いだされている。ラットは、chloral hydrateで痲酔を行い、HGFをOsmotic Mini pumpを用いてラットの側脳室に投与し、不安動物モデルである高架十字迷路、明暗箱、恐怖条件付けテストをおこなった。この結果をふまえて、HGFトランスジェニック・マウス研究に発展させたい。
土地区画整理事業施行地区における居住環境管理組織の役割と成立条件に関する調査研究

市街地整備の基本的な手法である土地区画整理事業はこれまで、その後の居住環境形成に資する事業計画構成を提示してこなかった。なぜなら、居住環境形成の主体たる住民の参画が事業プロセスに乏しく、まして、事業後の居住環境管理までを住民が担うプログラムが用意されてこなかったからである。この問題意識から平成16年度より平成18年度まで、その事業後の居住環境管理組織までを実現するシステムの構築を行うことを目的とした本研究にとりくんできた。平成18年度は過去2年度に引き続き、居住環境管理組織の性格規定及び実態分析、そのシステム化を構想するため、関係する図書・資料の収集・検討を行った。特に区画整理に関する事業データベースである『区画整理年報』平成18年度版を入手し、先に入手した平成16年度版も用いて隔年での居住環境管理組織の設置をめぐる比較検討を行った。その結果、首都圏郊外を中心に居住環境管理への配慮を持った事例が生じてきていることを複数確認した。その上で居住環境管理組織の実態を知るための事例研究を行った。特に区画整理を実施したものの居住環境管理に困難を抱えている事例(奥州市・三郷市)の要因分析を行った。その結果、中心市街地活性化や新駅建設といった主導的事業を先行させるがゆえに、住民の居住環境管理組織の形成が十分になされていない実態を把握することができた。その対応方策として、区画整理を実施していなくともその発意の段階から見て参考となる、住民自身が居住環境形成から管理までを行っていくプログラムを企図した事例(藤沢市・上尾市・富士見市)の研究も行い、住まい方の共同性をめぐる協議の必要性について知見を得た。以上をふまえ、本研究では区画整理の事業後を念頭に置いた事業プロセスのあり方について検討を行った。その成果は平成19年度において学会論文への投稿等により公表すべく準備を進めている。市街地整備の基本的な手法である土地区画整理事業はこれまで、その後のより高次の居住環境形成に資する事業計画構成を提示してこなかった。こうした問題意識から、本研究の目的はその改善のために土地利用コントロールまでを実現する住民参加システムの構築を行うことにある。特に本年度(平成16年10月17年3月)の研究では、まず、土地区画整理事業施行地区における居住環境管理組織の概念定義を行うため、関係する図書・資料の収集を実施した。例えば区画整理促進機構が発行しているデータベース『区画整理年報』を入手し、それを元にした居住環境管理組織と呼べる組織の抽出や、地区計画等の土地利用コントロール手法の導入実態を整理・把握した。特に千葉県・埼玉県といった首都圏郊外において、そうしたとりくみがあることがわかりつつある。以上の研究内容は半年間という限られた研究期間のなかでは一定の進捗と考えるが、企画した調査票調査の実施などによる、より正確な実態の把握がまず必要である。次年度はそうしたマクロの把握を行い、再び詳細な事例分析にとりくむ予定である。その背景には、居住環境形成の主体たる住民の参画が事業プロセスに乏しく、まして、事業後の居住環境管理までを住民が担うプログラムが用意されてこなかったからである。この問題意識から平成16年度(平成16年10月)より、その事業後の居住環境管理までを実現するシステムの構築を行うことを目的とした本研究にとりくんでいる。本年度(平成17年4月18年3月)は昨年度に引き続き、土地区画整理事業施行地区における居住環境管理の概念定義を行うため、関係する図書・資料の収集・検討を行った。昨年度は区画整理促進機構の事業データベース『区画整理年報』を入手したが、本年度はその情報を元にした事例抽出のための分析作業を進めた。特に千葉県・埼玉県といった首都圏郊外において居住環境管理のとりくみが見られるが、その理由について本年度は地域あるいは事業特性を加味した検討を行った。そして昨年度に引き続き実態を正確に知るため、居住環境管理をめぐる調査票調査の企画を行った。その実施を本年度は予定したが、首都圏を含む大都市圏での問題構成についてなお検討した上で最終的な調査設計を実施した方がよいと考え、新年度前半に実施ができるよう準備を進めた。その一環として行った事例研究としては、既成市街地での住民による事業改善の試みである兵庫県神戸市湊川1・2丁目地区、逆に事業に反対した住民の論理から区画整理を考える事例として神奈川県藤沢市辻堂南部や栃木県足利市大日西地区などでの分析を進めた。以上をふまえ、土地区画整理事業のその後に対する住民参画のあり方をモデル化することが新年度の目標となる。そのための網羅的な調査の準備や個別事例研究の蓄積を本年度は進めたので、新年度にその展開を図りたい。特に区画整理に関する事業データベースである『区画整理年報』

平成18年度版を入手し、先に入手した平成16年度版も用いて隔年での居住環境管理組織の設置をめぐる比較検討を行った。その結果、首都圏郊外を中心に居住環境管理への配慮を持った事例が生じてきていることを複数確認した。その上で居住環境管理組織の実態を知るための事例研究を行った。特に区画整理を実施したものの居住環境管理に困難を抱えている事例(奥州市・三郷市)の要因分析を行った。その結果、中心市街地活性化や新駅建設といった主導的事業を先行させるがゆえに、住民の居住環境管理組織の形成が十分になされていない実態を把握することができた。その対応方策として、区画整理を実施していなくともその発意の段階から見て参考となる、住民自身が居住環境形成から管理までを行っていくプログラムを企図した事例(藤沢市・上尾市・富士見市)の研究も行い、住まい方の共同性をめぐる協議の必要性について知見を得た。以上をふまえ、本研究では区画整理の事業後を念頭に置いた事業プロセスのあり方について検討を行った。その成果は平成19年度において学会論文への投稿等により公表すべく準備を進めている。
糖尿病性腎症におけるmicroRNAの意義

申請者の研究室では糖尿病性腎症のポドサイトにおいて網羅的解析からconnective tissuegrowthfactor(CTGF/CCN2)を標的とするmiR-26aを解析してきた。本申請研究は糖尿病性腎症進展をmiR-26aが抑制する可能性について、ポドサイト特異的miR-26a過剰発現マウスを作製して検討する。またマウスならびにヒトの血中および尿中のエクソソーム解析を行い、miR-26aの糖尿病性腎症バイオマーカーとしての可能性と他臓器連関について検討する。さらにポドサイトにmiR-23bが比較的多く発現していることから、ポドサイトにおけるmiR-23bの役割についても明らかにする。
循環障害に陥った歯髄に発生する内部吸収の研究

【研究目的】外傷による内部吸収の再現は困難である。そこで,循環障害を起こした際の歯髄変化をモデルとし,特に,破歯細胞とマクロファージの動態について観察し,内部吸収のメカニズムを明らかにする。【材料と方法】生後8週齢のwistar系雄性ラット50匹を用いた。全身麻酔下で被験歯である上顎右側切歯を抜歯し,Belzer UW Solution中で根基部歯胚相当部を切除した後,直ちに抜歯窩に再植した。対照歯は無処置の上顎左側切歯とした。観察期間を14,28,60日とし,観察期間終了後通法に従って連続切片を作成した。染色はHE染色ならびにTRAPを用いた酵素組織学的染色と,ED1,ED2を使用した免疫組織化学染色を行った。観察は光学顕微鏡にて行った。【結果】1.対照歯歯髄ではTRAP染色,抗ED1抗体に対する陽性反応は認められなかった。抗ED2抗体に対する陽性反応はわずかに認められた。2.実験歯歯髄では術後14日では歯髄側象牙質の吸収が観察された。吸収窩内ではTRAP染色,抗ED1抗体による陽性反応は認められた。3.実験歯歯髄では術後28日では抗ED1抗体に対する陽性反応は増加が歯髄全体に認められた。4.実験歯歯髄では術後60日では抗ED1抗体に対する陽性反応は特に切縁側歯髄に増加が認められた。【考察】実験歯歯髄の吸収窩ではTRAP陽性反応が認められ,象牙質吸収に関与していると考えられた。ED1陽性反応は,実験歯歯髄の14日後から徐々に集積し,抗原の歯髄への侵入に積極的に応答していることが推測された。そこで,循環障害を起こした際の歯髄変化を研究するモデルとして根基部歯髄先端を切除したラットの切歯を再植し,このモデルの組織学的変化と内部吸収の組織学的変化を比較する。この実験系を用いて一般的な組織学的変化を観察すると伴に、破歯細胞の発生動態および吸収窩の形成や神経線維の再生について観察し,外傷による内部吸収のメカニズムを明らかにする。【材料と方法】生後8週齢のWistar系雄性ラット30匹を用いた。全身麻酔下で被験歯である上顎右側切歯を脱臼,抜歯し,根基底部の歯胚相当部の軟組織を切除後,直ちに元の歯槽窩に再植を行った。観察期間を14,28,60日とし,観察期間終了後,4%パラホルムアルデヒド溶液にて灌流固定後,試料を切り出し,さらに上溶液にて後固定を行った。その後EDTA溶液にて1ヶ月間の脱灰を行い,通法に従いパラフィン包埋した。包埋した試料は5μmの矢状断連続切片とした。試料はヘマトキシリン・エオジン染色を行った。【結果】この実験系での組織学的変化は内部吸収の組織学的変化と類似していると思われた。このことから,このモデルは内部吸収発症のモデルとして用いることができることが確認された。今後は,TRAPを用いた酵素組織学的染色,ED1,ED2の免疫組織学的染色を行い破歯細胞,マクロファージの発生動態を観察する予定である。また,PGP-9.5を用いた免疫組織学的染色により切断された神経線維の活性の変化と再生を観察する予定である。