hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
歯の痛みが摂食中枢・視床下部外側野におよぼす影響

本研究は歯の痛み感覚が食欲の中枢・視床下部外側野(LHA)にどのような投射経路を経て伝えられ,どのような応答を惹起するのかを,ratを用いてneuron levelで明らかにする事を目的とした。これまでの研究により明らかになった結果は次の通りである。1歯髄の痛み感覚は,三叉神経脊髄路核尾側亜核でneuronを換えた後,中脳中心灰白質もしくは中脳網様体で再びneuronを換えて,LHAに到る複シナプス性の経路を辿ること。2LHAの中でも三叉神経領域から痛覚性投射を受けるneuron群は,吻尾側方向の吻側2/3の鎖域には存在せず,尾側より1/3の側方部にのみ限局して存在する。また,限定れた領域の中でも約20%のneuron(220個中46個)が痛覚性刺激に応答するにすぎなかった。また,これらのneuron群はglucose非感覚性を示し,直接的に摂食機能を営むものではないと推測され,口腔内の環境情報を伝えてglucose感受性neuronを調節するneuron群と考えられる.3LHA neuronは,対側歯髄刺激に対して平均潜時17.2msの誘発発射を示したが,反復歯髄刺激を加えると,数分間持続する増強発射活動を示した。この応答は視床下部弓状核刺激(30秒)によって抑制を受けることが知られた。4視床下部弓状核によるLHA neuronの歯髄刺激応答の抑制は,naloxonの腹腔内投与およびion微量注入法によって拮抗されるものであった。本研究は歯の痛み感覚が食欲の中枢・視床下部外側野(LHA)におよぼす影響を、ratを用いてneuron levelで明らかにすることを目的とした。これまでの研究によって明らかになった結果は次の通りである。(1)視床下部外側野(LHA)について電気生理学的実験により、三叉神経領域から痛覚性投射を受けるneuronはLHAの尾側より側方部の狭い部位に限局して多く見られ、吻側部には三叉神経領域からの投射は見られなかった。また、これらのneuronは、脊髄からも痛覚性入力をうけておりconvergenceが見られた。(2)検索した220個中46個のLHA neuronは対側歯髄刺激に対して平均潜時17.2msのspikeを誘発したが、非侵害刺激に対してはほとんど応答せず、glucoseに対して感受性を示さなかった。この事から、三叉神経領域から痛覚性投射を受けるneuronは、摂食行動そのものに直接関係するものではないことが推測された。(3)歯髄刺激に応答するLHA部位へHRP色素を注入することにより、多数の逆行性標識neuronを同側の中脳中心灰白質腹側部および隣接する網様体にみとめた。このことから、歯髄から摂食中枢への痛覚性投射は、直接的なものではなく、中脳中心灰白質を経由するものとかんがえられる。次に今後の課題として、以下の事柄を検討する予定である。1痛み刺激に対するLHA neuronの応答は、脳のどこの部位を刺激すると抑制されるか、また抑制される脳のllevelはどこかを検討する。薬物を投与して痛み情報の求心路における遮断効果を調べる。本研究の成果は既に論文出版、ならびに学会口頭発表を通じて公表したが、成果を要約すると次のような事項である。1歯髄の痛み感覚は、三叉神経脊髄路核尾側亜核で第二次NEURONに中継された後、中脳中心灰白質もしくは中脳網様体で再びNEURONを換えて、LHAに至る複SYNAPSE性の経路を辿ることが、電気生理ならびにWGAーHRPを用いた組織化学的研究により明らかになった。2 LHAの中でも三叉神経領域をよび脊髄から痛覚性投射を受けるNEURON群は、LHAの吻側2/3の領域には存在せず、尾側より1/3の領域の側方部に限局して存在する。

また、限局部位の中でも約20%のNEURON(220個中46個)が痛覚性刺激に反応するに過ぎず、また痛覚性刺激に応答するNEURON群はGLUCOSE非感受性を示した。他の大部分のNEURON群は感覚性刺激には応答しないものと自発放電頻度が減少するもであった。したがって、痛覚性刺激に応答するNEURON群は直接的に摂食機能に関与するものではないが、口腔内の環境情報を提供し、GLUCOSE感受性NEURON群の機能を調節するものであろう。3 LHANEURONは、対側歯髄刺激に対して平均潜時17.2MSECの誘発発射活動を示したが、歯髄刺激を反復すると数分間持続する発射増強がみられ、これらの応答はGLUCOSE感受性NEURONを抑制すると同時に、前頭皮質、偏桃体、線条体などへ伝えられ、忌避感情、嫌悪感情を惹起するものと考えられる。4また、この応答は視床下部弓状核の刺激により抑制される事が明らかになった。これは、NALOXONEの腹腔内注入、イオン微量注入法により確認された。
低出力レーザー照射による根尖歯周組織の器質化及び骨形成促進に関する研究

低出力レーザー照射による根尖歯周組織の器質化及び骨形成促進をテーマとする研究において病理形態学的に検討したところ以下の経緯と結論を得た。予備実験において,露出損傷歯髄組織ではレーザー照射群の線維性肉芽組織形成が非照射群(対照群)と比較して早期に認められ,更に修復象牙質が早期に露出損傷部を被覆しながら形成された。これら器質化及び象牙質形成に相応して歯髄組織内の毛細血管の拡張・増生や炎症性細胞浸潤及びレクチン糖鎖結合能を有するマクロファージ様細胞の出現が認められたことから,組織修復過程における局所の宿主応答の多様性と器質化・象牙質形成促進との関連性が示唆された。一方,これらの予備的結果を踏まえ本研究の対象である根尖歯周組織の修復過程を観察したところ,対照群及びレーザー照射群ともに,根尖切除部に種々の程度の炎症性細胞浸潤,毛細血管の拡張・増生,線維芽細胞及び線維性結合織の増生,マクロファージ様細胞の出現等からなる肉芽組織形成(器質化)が認められた。更に増生する線維芽細胞及び線維性結合織に連続して線維性基質や類骨形成,石灰沈着や芽細胞の配列を伴う骨形成がみられ,骨辺縁の一部に破骨細胞が出現し,骨の改造現象の所見も観察された。これら形成組織は周囲歯槽骨と連続する部も存在し,既存の骨組織や骨芽細胞,骨膜様の線維性結合織が修復組織形成に移行・関与する可能性を示した。両群間の病理組織学的差異や免疫組織化学的所見を加味して最終的結論を導きたい。すでに実験系が比較的確立した露出損傷歯髄組織を対象とする予備的実験を行い,低出力レーザー照射による根尖歯周組織の器質化及び骨形成促進機構を解明する上で基盤となるべき以下の結果を得た。低出力レーザー照射後,非照射群と比較して早期の段階で露出損傷部を被覆する様に線維芽細胞増生とコラーゲン基質形成がみられた。またコラーゲン基質の一部は石灰化をきたすとともに,その周囲にやや規則的配列を伴った線維芽細胞が出現した。これらコラーゲン基質は経過とともに骨様象牙質へと移行し、象牙芽細胞様細胞の裏装を随伴していた。これらの結果は、低出力レーザーが器質化や硬組織形成を主体とした創傷治癒機転の促進に直接寄与していることを裏付けるものと示唆された。また,経過期間中一貫して毛細血管の拡張・増生やマクロファージ系細胞の出現ないし賦活化を認め,器質化や象牙質様石灰化の促進との関わりが推察されたとともに,今後,本研究課題を遂行・継続する上で参考となる興味深い知見と考えられ,更なるデータを集積し,比較検討中である。
学校選択制における真実表明からの逸脱と安定性の関係に関する理論と実験

生徒の学校への配属を決定する学校選択制において、最もポピュラーな配属方式である受入保留(DA)方式は、真の希望順位を表明することが生徒にとって支配戦略であるにもかかわらず、現実にはそこから逸脱する場合がある。この逸脱のパターンを同定するために実験室実験を行い、生徒は自分の希望順位ではなく、自分を高く評価してくれている学校の順に希望順位を操作することがわかった。これをスキップダウン戦略という。次にスキップダウン戦略がナッシュ均衡の意味で合理的であるための条件ならびにそこで実現したマッチングが安定マッチングである条件を理論的に導出し、一定の条件の下でこうした戦略が合理的になることが示された。学校選択制のマッチングにおいては、複数の生徒を複数の学校のどこに入学させるかが問題となる。生徒の希望と学校側の優先順位をなるべく満足するようにするマッチング方式として受入保留(DA)方式が最もポピュラーなものである。それは、DA方式においては生徒にとって真の選好を表明することが支配戦略であり、かつそのとき実現するマッチングが安定であるためである。ところが、過去の実験研究におけるデータを調べたところ、かなり高い割合で支配戦略からの逸脱が観察されている。それには色々な理由があるが、実験データから明らかになったのは、生徒は自分が希望している学校よりは、自分を高く評価している学校を選ぶ傾向があるということである。本年度は、なぜ生徒がこのスキップダウン戦略を採用するのか、その合理的な理由を探求した。まず、心理学的な観点からは、後悔回避と承認欲求という2つの考え方が得られた。前者は、希望している学校に採用されないで失望するよりは、自分を評価してくれている学校に行く方が後悔をしなくて済むという考えである。後者は、人には他人から承認されたいという欲求があり、学校選択というのは生徒と学校との長期的な関係の出発点であることから、生徒にとっては長期的に見て自分の能力を評価してくれている学校を選ぶ方が好ましくなるということである。さらに戦略的な観点からは、スキップダウン戦略を採用することがナッシュ均衡になるための条件を求め、またそのとき導かれるマッチングが安定マッチングになる条件も明らかにできた。なお本年度は、理論的研究が中心となり、得られた理論を実験室で検証することまではできなかった。当初の計画どおり、学校選択制のマッチングにおける支配戦略からの逸脱原因について調査を進め、理論的な面では大きな進展が得られた。具体的には、実験室実験で観察されているスキップダウン戦略の合理的解釈について、心理学的な観点と戦略的観点のそれぞれからの根拠づけを得ることができた。本年度は、この理論研究を中心に行ったため、理論的仮説を実験室実験で検証する段階までは研究を進めることができなかった。しかし、得られた理論的成果には見るべきものがあったため、予定されている実験研究論文の他に、独立した理論論文を執筆する目途ができ、現在その作業を進めているところである。したがって、総合的に見て成果は十分に上がっており、研究計画は順調に進んでいると考えている。学校選択制のマッチングにおいて、受入保留方式(ゲール=シャプレー方式)は真の選好を表明することが支配戦略となっているが、これまでの実験室実験によれば、真実表明から逸脱する被験者も少なくない。こうした逸脱には何らかの合理性があるのか否か、またその結果としてマッチングの安定性が失われてしまうのかどうかを検討することが当初の計画であった。この研究では問題を、マジョリティとマイノリティという属性が違う2種類の学生に異なる定員枠や優先順位を付けて学校に配属させるという、より一般的な設定の下で研究を行った。その結果、実験室実験では、真実表明から逸脱する被験者の多くが、スキップダウン戦略と名付けた行動を選択することが明らかになった。この戦略では、学生は自分の選好に関わらず、自分を高く評価してくれている学校に高い希望順位を付けることになる。こうした逸脱にもかかわらず、スキップダウン戦略はナッシュ均衡になり、かつ得られるマッチングが安定マッチングになる条件を理論的に導き出すことができた。一方で、一般的に戦略的操作に対して脆弱であると考えられているボストン方式については、スキップダウン戦略はナッシュ均衡にならないことが明らかになった。この研究成果はゲーム理論ではトップレベルの専門誌に投稿され、好意的な評価を得て、現在、論文の改訂を要求されているところである。この課題を遂行することを通じて、支配戦略を選択する合理的な主体とスキップダウン戦略を選択する限定合理的な主体が混在する環境でも、受入保留方式は安定マッチングを導くことができる頑健な制度メカニズムであることが明らかになったが、このように多様で異質なエージェントが混在する環境において頑健なメカニズムは他の研究領域にも存在しうることがその後の文献調査で明らかになった。そこで、今後より一般的な法則性を追求する必要性があると思われる。本年度の理論的研究成果を、独立した理論論文として執筆し、ジャーナル誌に投稿することが次年度の最初の課題となる。

マッチング理論の世界では、与えられたメカニズムの下でプレーヤーが均衡戦略を採用することを当然視して研究がすすめられているが、現実の世界ではそのような状況は想像しずらい。さらに、こうした均衡戦略からの逸脱が実現するマッチングの性質にどのような影響を与えるのかに関する研究は皆無であり、その点でも本研究の成果は重要な貢献が可能であると考えている。次年度は、さらにこうした理論的成果を実験室実験で検証することに取り組む。また、研究代表者の所属する大学の卒業研究での学生の配属に受入保留方式を採用することが決定したことから、ここからフィールドでのデータも入手できる可能性が開けた。ということで、次年度は理論研究の成果をなるべく早くとりまとめ、実験・実証研究に進む予定である。実験経済学当初の計画では、本年度中に理論的研究を終了させ、ただちに実験研究に移る予定であったが、思いのほか理論研究のボリュームが大きくなり、それを独立した論文として執筆する必要が生じたため、実験研究を実施する段階まで進まなかった。そのため、実験室実験に充当する予定であった予算を使い切ることができず、次年度に繰り越すこととなった。次年度は、今年度の理論的研究の成果を早々にとりまとめ、繰り越した資金をもとに予定している実験研究に取り組む予定である。次年度に繰り越した金額は全額、実験室実験において被験者に支払う謝金として使用する予定である。
ブタ腎臓上皮細胞の細胞内cAMP濃度を上昇させる新規生理活性ペプチドの解析

本年度はブタ腎臓上皮細胞由来細胞株LLC-PK_1の細胞内cAMPを上昇させる活性を持つ新規生理活性ペプチド生理作用の検討を行った。まず第一段階としてこの新規生理活性ペプチドの受容体に対する特異性の検討を行った。構造上の類似性等今までに得られた知見より本ペプチドがカルシトニン(CT)もしくはカルシトニン遺伝子関連ペプチド(CGRP)の受容体を活性化している事が予測された。これらの受容体は通常の膜7回貫通型受容体と受容体活性修飾蛋白質(RAMP)とのサブユニット構造により形成されていることが知られているため、カルシトニン受容体(CTR)、カルシトニン受容体様受容体(CRLR)及びRAMP1、2、3のcDNAクローニングを行い、哺乳類発現ベクターに連結した後、COS-7細胞に受容体とRAMPを共発現させてペプチド刺激に対するCOS-7細胞内のcAMP産生量を測定した。その結果、本ペプチドはRAMPの有無に関係なくCTRを発現させるとCOS-7細胞のcAMP産生を強く活性化することが観察された。また反対に、CRLRを発現させた場合では何れのRAMPを発現させた場合でもcAMPの産生は活性化されなかった。以上の結果を踏まえ、この新規生理活性ペプチドをカルシトニン受容体刺激ペプチド(CRSP)と命名した。次に第二段階としてCRSPのin vivoにおける作用の検討を行った。前段階の結果からCRSPは血中カルシウム濃度を調整する活性を持っていると推測されたので、ラットに本ペプチドを静脈内投与して血中カルシウム濃度の変動を調べたところ、カルシトニンと同様に投与後速やかに血中カルシウム濃度が低下することが観察された。また静脈内投与後の血圧変動を調べたところ、CGRPでは一過性の強い血圧低下が見られたのに対し、CRSPでは全く変動が見られなかった。以上の結果から、CRSPは破骨細胞や腎上皮細胞に発現していることが知られているCTRを刺激して、血中カルシウム濃度の調節に関与していることが明らかとなった。本年度は当初、今までの研究で得られた新規生理活性ペプチドのヒト及びマウスにおけるクローンを同定する予定であった。ところがヒトあるいはマウスの脳や甲状腺、遺伝子のライブラリーをスクリーニングを試みてみたものの、CGRP-I、CGRP-IIあるいは有意の相同性を持たない塩基配列を持つクローンのみしか得られなかった。またインターネット上で公開されているESTやヒトゲノムデータベースに対して検索を行っても同様の結果しか得られなかった。しかしながらヒト及びマウスのライブラリーのスクリーニングを行うのと同時に行ったブタの遺伝子ライブラリーのスクリーニングにおいて、ブタCGRPや新規ペプチドとは異なる新しい塩基配列を持つ2種類のクローンを得ることができた。これらのクローンのエクソンと考えられる部分を翻訳してそのアミノ酸配列をCGRP及びカルシトニンと比較してみると一方のクローンはCGRPに相同性を持つ配列のみを、またもう一方の配列はCGRP及びカルシトニンに相同性を持つ配列を同一遺伝子上に持っていた。次に実際の遺伝子発現を調べるためにイントロンを挟む形でプライマーを作成し、種々の組織でRT-PCRを行ったところ、CGRPに相同性を持つものに関してはスプライシングを受けた形でPCR産物が得られたが、カルシトニンに相同性を持つ部分では産物が確認されなかった。またORFに相当する部分をRT-PCRで増幅してこれをプローブにしてノーザン解析を行ったところ、CGRP様の部分は中枢と甲状腺に発現している事が分かった。以上のことから、少なくともCGRP様の遺伝子はこれらの組織に発現し、何らかの機能を果たしていると考えられる。今後はCGRP、カルシトニン受容体との相互作用の解析を中心に行い、このペプチドの作用を明らかにしていきたい。

以上の結果から、CRSPは破骨細胞や腎上皮細胞に発現していることが知られているCTRを刺激して、血中カルシウム濃度の調節に関与していることが明らかとなった。
植生景観の好みに及ぼす居住環境の影響解明

本研究は、異なった植生帯に住む人がどのような植生景観を好むのかを明かにするものである。日本の景観の特徴が多様な植生によってもたらされているという明治時代の外国人の指摘から、まず、日本人にとって好ましいと思われる植生景観を確認し、それをもたらしている植物群落景観の構成条件を検討するものである。昨年度までに、日本で最も多様な植生景観が見られると言われている南アルプス及びその周辺域において、多様な植生を撮影した写真を、長野県、山梨県、静岡県の学識経験者、国立公園管理者、市町村、一般住民に協力を求め収集した。そしてそれらの写真を用い、研究分担者及び、調査協力者が一同に集まり、高度分布による植生群落構成と視点から植生群までの距離を基準に、写真分類を行ない、典型となる植生景観タイプを見いだし、典型となる写真24枚を選定した。本年度は、これらの写真をアンケート調査用紙に印刷し、また評価の基準について既存の知見を集め、質問用紙を設計した。そして南アルプスに関連がある被調査者として、北岳山荘、北沢峠長衛荘、椹島ロッジに宿泊した登山者と、南アルプスの中に住む長谷村黒河内地区住民、南アルプスを望む伊那市大萱地区住民を対象にアンケート調査を実施した。抽出したサンプル数は1006名、調査方法は郵送法と訪問配布法を用い、691名から回答を得た。これまでに得られた結果は、以下の3点である。(1)高山植物群落や亜高山帯樹林が好まれた。(2)ガレ場、スギ、ヒノキ人工林、照葉樹林が嫌われた。(3)山歩きに対する好み、植物に対する興味、性別、居住場所、居住地の自然植生が植生景観の評価に影響する。本研究は、日本の景観の特徴が多様な植生によってもたらされているという明治時代の外国人の指摘に従い、日本人にとって好ましいと思われる植生景観の存在を確認し、それをもたらしている植物群落景観の構成条件を検討するものである。本年度は初年度であるので、日本で最も多様な植生景観が見られると言われている南アルプス及びその周辺域において、多様な植生を撮影した写真を、長野県、山梨県、静岡県の学識経験者、国立公園管理者、市町村、一般住民に協力を求め収集した。このとき植生分布を定める条件である高度差や地形、気象条件、人為の干渉強度などを考慮し、また季節による景観変化も考え、さらに遠景、近景など多様な景観タイプの植生写真を収集した。山梨県側からは山岳を中心とした植生景観写真、静岡県側からは植生調査が実施された場所の植生写真、長野県側からは一般住民の郷土景観として見られた植生写真が得られた。また研究者も実際に現地を訪ね、植生の現状と写真が撮影された現地の状態を確認した。これらの写真データを整理し、撮影された季節、場所、景観タイプ、植生の特徴を判別した。そして、研究分担者及び、調査協力者が一同に集まり、写真を選定する基準を協議しながら、写真を用いたKJ法を実施し、典型となる植生景観タイプを見いだす作業を行なった。これらの中から典型となる写真を選定し、次年度のアンケート調査に用いる写真の原板を用意した。またKJ法の実施で得られた評価の基準軸について既存の知見を集め、これまでに報告されている景観評価に関する知見とも比較検討し、次年度に調査する調査項目とカテゴリーを検討した。本研究は、異なった植生帯に住む人がどのような植生景観を好むのかを明らかにするものである。日本の景観の特徴が多様な植生によってもたらされているという明治時代の外国人の指摘から、まず日本人にとって好ましいと思われる植生景観を確認し、それをもたらしている植物群落景観の構成条件を検討するものである。

昨年度までに、日本で最も多様な植生景観が見られると言われている南アルプス及びその周辺域において、多様な植生を撮影した写真を、長野県、山梨県、静岡県の学識経験者、国立公園管理者、市町村、一般住民に協力を求め収集した。そしてそれらの写真を用い、研究分担者及び、調査協力者が一同に集まり、高度分布による植生群落構成と視点から植生群までの距離を基準に、写真分類を行ない、典型となる植生景観タイプを見いだし、典型となる写真24枚を選定した。本年度は、これらの写真をアンケート調査用紙に印刷し、また評価の基準について既存の知見を集め、質問用紙を設計した。そして南アルプスに関連がある被調査者として、北岳山荘、北沢峠長衛荘、椹島ロッジに宿泊した登山者と、南アルプスの中に住む長谷村黒河内地区住民、南アルプスを望む伊那市大萱地区住民を対象にアンケート調査を実施した。押出したサンプル数は1006名、調査方法は郵送法と訪問配布法と訪問配布法を用い、691名から回答を得た。これまでに得られた結果は、以下の3点である。(1)高山植物群落や亜高山帯樹林が好まれた。(2)ガレ場、スギ、ヒノキ人工林、照葉樹林が嫌われた。(3)山歩きに対する好み、植物に対する興味、性別、居住場所、居住地の自然植生が植生景観の評価に影響する。
胸腺細胞の分化過程におけるクローディン4の発現制御と機能に関する研究

昨年度、胸腺細胞特異的にCld4の発現を消失させるためCld4 floxマウスを作出したが、ES細胞をスクリーニングする際に用いたNeo floxカセットがCld4のプロモーター領域に挿入されており、Cld4の発現に干渉していることが問題となっていた。そこでgermilineでCreを弱く発現するEIIA-Creマウスと交配しNeofloxカセットのみの除去を試みた。その結果、Neo floxのみが抜けた個体が複数得られ、現在このマウスをLck-creマウスと交配することにより、Cld4の胸腺細胞特異的ノックアウトを試みている。一方、Cld4 floxマウスをgermileでCreを強発現するCAG-Creと交配することにより、Cld4の発現が全身で消失されたCld4 Nul1マウスが作出された。現在まだB6系統への戻し交配中であるためpreliminaryなデータではあるが、現在のところ、胸腺T細胞分化の異常は認められていない。また、Cld4を発現しているDP胸腺細胞における抗原反応性の低下といった表現型も認められていない。しかしながら、末梢リンパ組織・末梢血中におけるT細胞について解析を行ったところ、全白血球中のCD4/CD8T細胞の割合が減少することが確認された。また、CD4 T細胞を固層化抗CD3抗体とともにin vitroで培養したところ、野生型CD4 T細胞と比べて増殖反応・サイトカイン産生など刺激反応性の低下が認められた。現時点ではこれが胸腺T細胞におけるCld4の消失によるものか、あるいは全身的にCld4を消失させたことによる副次的効果であるかは確認されていないが、現在作成中のCld4 flox・Lck-creマウスを解析することにより明らかになると期待している。この表現型が胸腺T細胞におけるCld4の消失によるものであれば、胸腺におけるイベントがどのように末梢T細胞に影響を及ぼしているのかが論点となる。末梢T細胞の恒常性維持・T細胞レパトア形成などにフォーカスして解析を行う予定である。まず胸腺細胞におけるクローディン4の発現をフローサイトメトリー解析し、クローディン4の発現される分化段階を確認した。クローディン4の発現は他の分化マーカーと一致せず、これまでに認識されていない細胞群に発現していると考えられた。そこでクローディン4陽性胸腺細胞の性質の特定を試みるためにマイクロアレイを行った結果、クローディン4陽性・陰性細胞間で発現に差のある遺伝子は極めて少なく、これら両細胞群は遺伝子転写レベルで非常に近い関係にあることが示唆された。一方、これら両細胞群に刺激シグナルを誘導したところ、両集団間で誘導されるシグナル分子の種類が異なることから、免疫学的な性質は異なっていることが示唆された。上記の解析と並行し、胸腺細胞の分化・成熟におけるクローディン4の機能について理解するために、まずinvitro培養系でクローディン4の人工操作を行った。クローディン4を強制発現させた場合はコントロールと比較して有意な差を得られなかったが、発現を抑制した場合、クローディン4の胸腺細胞分化への関与を示唆する結果が得られた。そこでクローディン4分子の機能を個体レベルで更に検討するため、クローディン4の胸腺細胞特異的ノックアウトマウスの作製に着手した。ターゲティングベクターの設計、構築を行い、ES細胞へ導入後、PCR,サザンブロッティングでスクリーニングを行った。現在キメラマウスの作出まで進めており、今後キメラにおけるES細胞のgermline transmissionを確認後、Lck-creマウスとの交配によりクローディン4の胸腺細胞特異的な欠損を誘導し、免疫学的解析を行う。生体内におけるクローディン4の機能を調べるため、クローディン4過剰発現を施した骨髄キメラマウスを作出し解析した。T細胞分化に変化は見られなかったが、CD4/CD8ダブルポジティブ(DP)胸腺細胞におけるCD3,TCRの発現上昇を認めた。この効果は野生型マウスをドナーとした場合は微小だが、TCR遺伝子導入マウスをドナーにすると強く現れた。DP胸腺細胞においてCD3・TCRは恒常的に転写翻訳されると同時にインターナリゼーション・分解が行われることで発現レベルが保たれている。クローディン4はTCRを膜上に保つ働きを持つ可能性がある。また、クローディン4が過剰発現されたDP胸腺細胞でクローディン4・CD3を抗体で同時に架橋した場合、刺激が強く誘導された。その効果は刺激の強さにかかわらず相加的に刺激を増強するもので、クローディン4がシグナル伝達に直接関与するのではなく、細胞膜上のCD3,TCRと相互作用し構造的にシグナル増強に寄与している可能性を示唆する。更にこのシグナル増強効果は野生型マウス胸腺細胞でも観察された。ただしクローディン4の発現が高い若齢マウス胸腺細胞でのみ認められ、クローディン陽性細胞比率が低い成体マウス胸腺細胞では認められない。これと並行し、クローディン4遺伝子をloxp配列で挟んだアレルを持つES細胞からキメラマウスを作出した。現在、アレル内に残存する薬剤耐性遺伝子を除去するためgermlineでcreを弱く発現するEIIA-Creマウスとの交配を進めている。一方、germlineでcreを強発現するCAG-Creマウスとの交配により、クローディン4が全身で欠損されたマウスを作出した。これまでクローディン4欠損マウス作出・解析に関する報告はなく、T細胞特異的欠損でなくとも表現型を解析することに意義はあると考える。昨年度、胸腺細胞特異的にCld4の発現を消失させるためCld

4 floxマウスを作出したが、ES細胞をスクリーニングする際に用いたNeo floxカセットがCld4のプロモーター領域に挿入されており、Cld4の発現に干渉していることが問題となっていた。そこでgermilineでCreを弱く発現するEIIA-Creマウスと交配しNeofloxカセットのみの除去を試みた。その結果、Neo floxのみが抜けた個体が複数得られ、現在このマウスをLck-creマウスと交配することにより、Cld4の胸腺細胞特異的ノックアウトを試みている。一方、Cld4 floxマウスをgermileでCreを強発現するCAG-Creと交配することにより、Cld4の発現が全身で消失されたCld4 Nul1マウスが作出された。現在まだB6系統への戻し交配中であるためpreliminaryなデータではあるが、現在のところ、胸腺T細胞分化の異常は認められていない。また、Cld4を発現しているDP胸腺細胞における抗原反応性の低下といった表現型も認められていない。しかしながら、末梢リンパ組織・末梢血中におけるT細胞について解析を行ったところ、全白血球中のCD4/CD8T細胞の割合が減少することが確認された。また、CD4 T細胞を固層化抗CD3抗体とともにin vitroで培養したところ、野生型CD4 T細胞と比べて増殖反応・サイトカイン産生など刺激反応性の低下が認められた。現時点ではこれが胸腺T細胞におけるCld4の消失によるものか、あるいは全身的にCld4を消失させたことによる副次的効果であるかは確認されていないが、現在作成中のCld4 flox・Lck-creマウスを解析することにより明らかになると期待している。この表現型が胸腺T細胞におけるCld4の消失によるものであれば、胸腺におけるイベントがどのように末梢T細胞に影響を及ぼしているのかが論点となる。末梢T細胞の恒常性維持・T細胞レパトア形成などにフォーカスして解析を行う予定である。
運動に関わる要因の相互作用が体温調節機構に及ぼす影響と運動トレーニング効果

運動時の体温調節機構に関わる様々な入力の相互作用を,また,その時の機構が運動トレーニングによりどのように影響されるかを検討した.入力の相互作用は単独作用より体温調節反応に大きく影響する場合があり,また,その作用は運動トレーニングにより改善される可能性があった.これらのことは,運動によるトレーニングは暑さに対する適応をより大きく引き起こす理由の1つを説明している.運動時の体温調節機構に関わる様々な入力の相互作用を,また,その時の機構が運動トレーニングによりどのように影響されるかを検討した.入力の相互作用は単独作用より体温調節反応に大きく影響する場合があり,また,その作用は運動トレーニングにより改善される可能性があった.これらのことは,運動によるトレーニングは暑さに対する適応をより大きく引き起こす理由の1つを説明している.本研究では,運動時の熱放散機能を運動に関わる要因の相互作用の影響から検討すること,また,それらの相互作用の影響が運動トレーニングによりどのように変化するのかを明らかにすることとした.平成19年度ではセントラルコマンド・筋機械受容器と筋代謝受容器との相互作用が熱放散反応に及ぼす影響について検討するため,環境温35°C,相対湿度50%の環境下で60分間仰臥位安静を保持し,この環境下によって熱放散反応を駆動させ,その後,最大随意筋収縮の30%の静的掌握運動を非利き腕で2分間実施した.運動終了直前に上腕を250mmHgの圧で2分間阻血し,前腕部に疲労物質を蓄積させ,筋代謝受容器を選択的に刺激した.したがって,このときの熱放散反応を観察することにより,筋代謝受容器の影響を検討することが可能となる.また,阻血中に被験者は最大酸素摂取量の20%の自転車運動を2分間実施した(この運動ではセントラルコマンドと筋機械受容器の両者が活動すると考えられる).さらに,運動後阻血のみを行った条件と,阻血を実施しない条件で最大酸素摂取量の20%の自転車運動のみを2分間行った条件を比較として行った.運動後の阻血中,平均血圧は安静時より高く,また,前腕部の発汗量も多かった.また,阻血中に自転車運動を実施すると平均血圧と発汗量は阻血のみの条件よりさらに高くなった.自転車運動のみを行った場合のこれらのパラメータの増加は阻血中に自転車運動を実施した場合よりかなり小さかった.一方,前腕部の皮膚血管コンダクタンスには各条件間で顕著な差はなかった.これらの結果から,セントラルコマンド・筋機械受容器と筋代謝受容器との相互作用が発汗反応に及ぼす影響は,それぞれの要因が単独で作用するよりも大きいことが考えられた.本硬究では,運動時の熱放敏機能を運動に関わる要因の相互作用から検討すること,また,それらの相亙作用と運動トレーニングとの関係を明らかにすることとした.平成20年度では筋機械受容器と筋代謝受容器との相互作用が熱放散反応に及ぼす影響を検討するため,まず,活動筋収縮時に加圧を行う筋加圧負荷システムを構築した.このシステムでは大腿直筋収縮時のみ大・下腿を加圧するもので,これにより筋収縮時に筋変形を大きくし,筋機械受容器からの入力を大きくすることが可能になる.安静時に50,100および150mmHとリズミック(各負荷3分間,1分間に50回)に加圧すると平均血圧は加圧前より大きく変化しなかったが,心拍数はいくらか増加し(有意),一方,圧差による違いは認められなかった.このことから,本システムが筋機械受容器をより刺激することができることを確認できた.次に環境温35°C,相対湿度50%の環境下で,60分間仰臥位安静を保持した後,最大随意筋収縮の50%静的掌握運動を非利き腕で1分間実施した.運動終了直前に上腕を250mmHg圧で2分間阻血し,この期間に30W自転車運動を2分間行った(回転数は50rpm).運動中,被験者の両大・下腿にカフを巻き,大腿直筋の筋収縮時に100mmHgで加圧した.阻血中に運動+加圧条件(筋代謝受容器と筋機械受容器の相互作用がより大きいとき)と阻血中に運動のみを行う条件(筋代謝受容器と筋機械受容器の相互作用が小さいとき)での生体反応を比較すると,心拍数には両条件でいくらか差があったが,熱放散反応には顕著な差は認められなかった.

このことから,筋機械受容器との相互作用は熱放敏反応に大きく影響しない可能性はあるが,本実験ではセントラルコマンドの関与を除去することができないため,その相互作用の影響はさらに検討する必要がある.本年度は,運動時の体温調節機構にかかわる温熱性要因と非温熱性要因の相互作用と,筋機械受容器と筋代謝受容器の相互作用についてもさらに検討した.環境温26°C,相対湿度50%の環境下で最大酸素摂取量の50%の自転車運動を半仰臥位姿勢で50分間実施した(被験者:男子学生8名).被験者は運動を遂行するためにより大きな努力が必要となる条件として運動中に両大腿を60mmHgで加圧した,この条件では大腿を加圧していない条件(コントロール)と比較する運動にかかわるセントラルコマンド,筋機械受容器および筋代謝受容器からの入力が大きくなる.加圧条件の発汗開始閾値はコントロール条件より低く,一方,食道温-発汗量関係の勾配には条件間に差がなかった.皮膚血管拡張閾値は発汗閾値と同様であり,また,食道温-皮膚血流量の勾配は運動後半において加圧条件で低下した.これらから,発汗・皮膚血流反応に関して,非温熱性要因はその閾値を促進させ,一方,体温上昇に伴い皮膚血流がより増加すると,血流増加がさらに起こらないように抑制する可能性がある.これらの反応は体力レベルとは大きな関係がみられなかった.筋機械受容器と筋代謝受容器の相互作用をより明らかにするために,環境温35°C,相対湿度50%の環境下で60分間仰臥位安静後,最大随意筋収縮の50%の静的掌握運動を1分間実施し,運動終了直前に上腕を250mmHgの圧で阻血し,筋代謝受容器を賦活させた.この阻血中に前腕を1分間に50回のリズムで加圧(100mmHg)することで,両受容器の相互作用が体温調節機構に及ぼす影響を検討した.両受容器が同時に働くことで発汗量はより増加したが,皮膚血管コンダクタンスには条件間で差がなかった.筋機械受容器と筋代謝受容器の両者が作用するような強い運動時にはこれらの相互作用が発汗により大きく影響すると考えられる.
アラビア語写本校訂を通じた中世イスラームにおける天文観測器具にまつわる歴史研究

本年度も,天文観測器具にまつわるアラビア語写本の収集と整理を中心に,研究を遂行した。特に,本年度は,インドへと赴き,インドのいくつかの文書館を訪問し,そこに収蔵されていたアラビア語写本の閲覧と撮影(デジタルカメラ)を行った。その結果,今まで見ることのできなかったアラビア語写本の追跡調査とデジタル化に成功した.また,整理した写本を調査することで,幾つかの研究成果を得た.その一つは,テオドシオス『球について』のギリシャ語原典とアラビア語訳を比較することで,ギリシャ数学における円の定義が,コンパスの使用と密接に結びついていることを示した.その結果,精密科学における精密器具の役割の重要性を明らかにすることができた.その成果は,日本科学史学会の年会で発表した.そして,数学や天文学といった,数学的諸学の基礎を担う「論証」の存在についても,考察を深めた.すなわち論証がどういった場で披露されたのかといった,論証の登場する場について,特に,イブン・ムナッジム,クスター・イブル・ルーカー,フナイン・イブン・イスハークの間で交わされた往復書簡を精査することで,明らかにした.その成果は,中世哲学会で発表した.今期は、イギリスやフランス、オランダ、ドイツ、スペインの図書館から、天文学や数学に関する多くのアラビア語写本のマイクロフィルムを取り寄せ、コピーし、目次を製作するといった、内容分析を進めるための資料整理を主に行った。そのため、今期中には成果を具体的な論文の形でほとんど発表できなかったが、このような資料整理を継続するなかで、いままで未発見だった資料を発見することに成功した。例えば、ユークリッド『原論』に対する比較的古い注釈書として題目だけ知られていたが未発見だった、アンターキーによる注釈を、取り寄せたマイクロフィルム中から発見した。アンターキーは、インド式計算法に関する著作を書いたことも知られている。(ただし、この著作も題名だけしか伝わっておらず、未発見。)それゆえ、この注釈書を通じて、当時、インド式計算法を身につけた人物が、『原論』をどのような視点で解釈したのかを明らかにできるのではないかと期待している。また、天文観測器具に関する著作の、おもに序文を分析することで、なぜ当時の天文学者が天文観測をするのかの理由として、ほぼ共通の見解が展開されていることがわかった。すなわち、天文観測を行っているということは、天文学者たちにとって、当時、一大勢力だった「占星術師」に対して、その厳密性を論難し、自らの厳密性を裏付けるための武器だった。このような、天文観測に対する姿勢を、今後より多くの文献で裏付けることで、占星術師たちとの論争の具体的な内容をたどることができ、ひいては科学という営為が、なぜこれほど力をもちえたのかを見通せるのではないかと考えている。今期も,前期に引きつづき,マイクロフィルムの整理を行い,実際に読み進めることで,いくつか,今までに分かっていなかったことが解明できた.特に12世紀の科学者アブハリーによるアストロラーブの取扱説明書が,1000年頃に活躍したクーシュヤールによるアストロラーブの取扱説明書を編集したものだということが明らかになった.中世イスラーム世界において,ほとんど似たような内容のアストロラーブの取扱説明書が,さまざまな人によって数多く執筆されたが,なぜ,何度も執筆されたのかはよくわからなかった.しかし,今回発見した両者を比べることで,その理由の一端が分かってきた.いわば,アストロラーブを取扱うことが出来るということを示すために,執筆したのではないだろうか.このように,ある種の精密に出来た機械を使用できるということ自体,ひとつの技であり,他の人と区別されるべき特徴として捉えられたのだろう.そして,科学という文脈において,精密機械を扱うことが,その権威を高める役割を担ったのではないか.科学者が実験や観測を強調する理由というのが,やはり,精密機械の取扱い能力を誇示するためといえるのではないだろうか.今後も,観測における観測機械の位置づけを,より綿密に読み解くことで,科学における人工物の果たす役割について考察していきたい本年度も,天文観測器具にまつわるアラビア語写本の収集と整理を中心に,研究を遂行した。その結果,今まで見ることのできなかったアラビア語写本の追跡調査とデジタル化に成功した.また,整理した写本を調査することで,幾つかの研究成果を得た.その一つは,テオドシオス『球について』のギリシャ語原典とアラビア語訳を比較することで,ギリシャ数学における円の定義が,コンパスの使用と密接に結びついていることを示した.その結果,精密科学における精密器具の役割の重要性を明らかにすることができた.その成果は,日本科学史学会の年会で発表した.そして,数学や天文学といった,数学的諸学の基礎を担う「論証」の存在についても,考察を深めた.すなわち論証がどういった場で披露されたのかといった,論証の登場する場について,特に,イブン・ムナッジム,クスター・イブル・ルーカー,フナイン・イブン・イスハークの間で交わされた往復書簡を精査することで,明らかにした.その成果は,中世哲学会で発表した.
化学反応系における電子相関軌道に関する理論的研究

局在化軌道は,化学反応などのように低い対称性の系を扱う際には,計算の効率化という面において非常に有効であると期待される.本研究では,部分系における自然軌道と,最大重なりが生じるように全体系の分子軌道をユニタリー変換することにより,部分系に局在し電子相関を効果的に記述する軌道を得ることを考えた.これらの軌道を用いて,ブタジエン及びヘキサトリエンに対してテスト計算を行った.計算は,基底状態に対しておこなった.まず,空軌道の空間を制限しない計算と励起の型を、部分系内励起と部分系間励起の2つに分け,それらの相関エネルギーに対する効果を調べた.その結果,部分系内励起が全相関エネルギーの92%以上の寄与を占め,次元数も6分の1程度に減らすことができた.当初期待したように,これらの軌道を使うことにより計算の精度を著しく落とすことなく,計算量を軽減化することができた.局在化軌道は,化学反応などのように低い対称性の系を扱う際には,計算の効率化という面において非常に有効であると期待される.本研究では,部分系における自然軌道と,最大重なりが生じるように全体系の分子軌道をユニタリー変換することにより,部分系に局在し電子相関を効果的に記述する軌道を得ることを考えた.これらの軌道を用いて,ブタジエン及びヘキサトリエンに対してテスト計算を行った.計算は,基底状態に対しておこなった.まず,空軌道の空間を制限しない計算と励起の型を、部分系内励起と部分系間励起の2つに分け,それらの相関エネルギーに対する効果を調べた.その結果,部分系内励起が全相関エネルギーの92%以上の寄与を占め,次元数も6分の1程度に減らすことができた.当初期待したように,これらの軌道を使うことにより計算の精度を著しく落とすことなく,計算量を軽減化することができた.
拡散スクラバー法を用いた室内環境中の有害ガス成分の除去・処理装置の開発

人間活動を通じて膨大な種類の有害化学物質が生み出される現代において、有害化学物質を効率よく除去・処理し、『快適環境を創造する』技術の開発は大きな研究課題である。特に(1)発癌性物質であるシックビルディング症候群の原因となってきたホルムアルデヒドによる室内汚染、(2)地球環境問題となる船舶、航空機からのSO_2、NO_X等の排出、(3)生ゴミ処理・トイレでの悪臭(NH_3、アミン類)、(4)半導体製造の生産性にも影響するクリーンルーム等の作業環境での微量ガス(HF,HC1,HNO_3,NH_3)等の例を挙げるまでもなく、様々な環境において問題が生じており、これら有害ガス成分の簡便効率的な除去・処理技術の開発が期待されている。そこで、本研究では、これらの社会的要望に答えるために、簡単な装置による他種類の有害ガス成分の画期的な除去方法であ"拡散スクラバー法"を基にして、室内(作業)環境を中心とした有害ガス成分の除去・処理装置の開発を検討した。多孔質テフロン膜を長方形フレームの両面にマウントし、そのフレーム内に水を入れたユニットを数十枚スリット上に配列した有害ガス除去装置を製作した。汚染空気をユニットの隙間に流すと有害ガスは拡散し、多孔質テフロン膜を透過して除去液の水に吸収される。又、有害ガスを除去した水の処理方法としては、水に溶けてイオンとなったガス成分をイオン交換樹脂により吸着除去することで簡単に水を再生でき、有害ガス成分の除去液として用いる水は循環して長期間にわたり使用することが可能である。そして、本装置で除去された有害ガス成分は、最終的には既存のイオン交換樹脂の交換・再生により処理される。有害ガスを発生し、製作した有害ガス成分の除去・処理装置に導入する実験を通じて、多孔質テフロン膜をマウントした長方形フレームの形状・特性、通気流速と有害ガス成分の除去効率に関する基礎データを蓄積し、本除去・処理装置の最適除去条件の検討を行った。入間活動を通じて膨大な種類の有害化学物質が生みだされる現代において、有害化学物質を効率良く除去・処理し、『快適環境を創造する』技術の開発は大きな研究課題である。特に、(1)発癌性物質でありシックビルティング症候群の原因となってきたホルムアルデヒドによる室内汚染、(2)地球環境問題となる船舶、航空機からのSO_2、NOx等の排出、(3)生コミ処理・トイレでの悪臭(NH_3、アミン類)、(4)半導体製造の生産性にも影響するクリーンルーム等の作業環境での微量ガス(HF,HCI,HNO_3,NH_3)等の例を挙げるまでもなく、様々な環境において問題か生じており、これら有害ガス成分の簡便効率的な除去・処理技術の開発が期待されている。そこで、本研究では、これらの社会的な要望に答えるために、簡単な装置による多糧類の有害ガス成分の画期的な除去方法である“拡散スクラバー法"を基にして、室内(作業)環境を中心とした有害ガス成分の除去・処理装置の開発を検討した。多孔質テフロン(PPTFE)チューブを100本束ねた簡単な装置により、水を除去液にした有害ガス成分のコンパクトな除去装置の設計・製作した。又、有害ガス成分を除去した水の処理万法としては、水に溶けてイオンとなったガス成分をイオン交換樹脂により吸着除去することで簡単に水を再生でき、有害ガス成分の除去液として用いる水は循環して長期間に渡り使用することか可能である。

有害ガスを発生し、製作した有害ガス成分の除去・処理装置に導入する実験を通じて、PPTFEチューブの形状・特性(長さ、口径、厚さ、気孔率)、通気流速と有害ガス成分の除去効率に関する基礎テータを畜積し、本除去・処理装置の最適除去条件の検討を行った。人間活動を通じて膨大な種類の有害化学物質が生みだされる現代において、有害化学物質を効率良く除去・処理し、『快適環境を創造する』技術の開発は大きな研究課題である。特に、(1)発癌性物質であり、シックビルディング症候群の原因となってきたホルムアルデヒドによる室内汚染、(2)地球環境問題となる船舶、航空機からのSO_2、NOx等の排出、(3)生ゴミ処理・トイレでの悪臭(NH_3、アミン類)、(4)半導体製造の生産性にも影響するクリーンルーム等の作業環境での微量ガス(HF,HCl,HNO_3,NH_3)等の例を挙げるまでもなく、様々な環境において問題が生じており、これら有害ガス成分の簡便効率的な除去・処理技術の開発が期待されている。そこで、本研究では、これらの社会的な要望に答えるために、簡単な装置による多種類の有害ガス成分の画期的な除去方法である"拡散スクラバー法"を基にして、室内(作業)環境を中心とした有害ガス成分の除去・処理装置の開発を検討した。多孔質テフロン膜を長方形フレームの両面にマウントし、そのフレーム内に水を入れたユニットを数十枚スリット状に配列した有害ガス除去装置を製作した。汚染空気をユニットの隙間に流すと有害ガスは拡散し、多孔質テフロン膜を透過して除去液の水に吸収される。又、有害ガスを除去した水の処理方法としては、水に溶けてイオンとなったガス成分をイオン交換樹脂により吸着除去することで簡単に水を再生でき、有害ガス成分の除去液として用いる水は循環して長期間に渡り使用することが可能である。そして、本装置で除去された有害ガス成分は、最終的には既存のイオン交換樹脂の交換・再生により処理される。有害ガスを発生し、製作した有害ガス成分の除去・処理装置に導入する実験を通じて、多孔質テフロン膜をマウントした長方形フレームの形状・特性、通気流速と有害ガス成分の除去効率に関する基礎データを蓄積し、本除去・処理装置の最適除去条件の検討を行った。
遺伝子改変マウスを用いた双極性障害モデル動物の作出と実証

神経細胞特異的にミトコンドリアDNA(mtDNA)に欠失を生じるトランスジェニック(Tg)マウスを作製し、これまでにこの変異マウスが躁うつ病の症状に類似した異常行動を示すことを明らかにし、気分安定薬であるリチウムを投与することによって改善することを予備的な実験においてすでに見出していた。本年度は、リチウムの効果についてより多くの個体を用いた詳細な実験を行った。その結果、Tgマウスが示す躁うつ病類似の異常行動をリチウムが抑制することを確認した。以上の結果は、原著論文としてMolecular Psychiatry誌において発表した。さらに、別の気分安定薬であるバルプロ酸の効果を調べるため、血中レベルがヒトにおける治療濃度になるよう、餌中のバルプロ酸の量を至適化した。また、研究実施計画に従い、ウォルフラム病の原因遺伝子Wfs1のノックアウト(KO)マウスを用いた研究を並行して行った。このKOマウスは、上記Tgマウスのような気分障害様の日内リズムの異常を示さなかったが、KOマウス(ホモ)とTgマウスを掛け合わせた個体は、単なるTgマウスと比べ、極めて顕著な異常を示した。WFS1タンパク質は小胞体に局在するため、単純な説明を与えることができず、KOマウスとTgマウスとの掛け合わせ個体の機序に関しては今後の重要な課題であろう。以上のマウス個体を用いた解析に加え、Tgマウスと同様の変異(mtDNA合成酵素Polg遺伝子の点変異)を発現する培養細胞を作製し、細胞の増殖速度や欠失等のmtDNA異常を調べた。その結果、Polg遺伝子のいくつかの点変異が、mtDNAの量を減少させ、細胞の増殖速度を大きく低下させることを明らかにした。本研究では、双極性障害(躁うつ病)のミトコンドリア異常仮説に注目し、モデルマウスを作出・検証を行っている。核ゲノムにコードされているミトコンドリアDNA(mtDNA)合成酵素に遺伝子工学的に点変異を導入し、神経細胞のみで発現を誘導するプロモーターに連結してトランスジェニックマウスを作った。このマウスがヒトの双極性障害のモデルとして的確かどうかを実証するため、本年度は、双極性障害の第一選択薬であるリチウムの効果を調べた。数週間という長期にわたり、かつマウスの行動に影響を与えない投与方法として、リチウムを餌に混合してマウスに与える方法を選んだ。血中レベルがヒトにおける治療濃度になるよう、餌中のリチウム量を至適化した後、行動実験を行った。その結果、トランスジェニックマウスに見られる気分障害様の異常行動は、リチウム投与約1週間後から、正常に近くなった。この結果から、躁うつ病のモデル動物として満たすべきpredictive validityを当変異マウスは満足していると考えられた。さらに、別の気分安定薬であるバルプロ酸の効果を同様に解析するため、餌中に混合するバルプロ酸ナトリウムの適切な量を調べた。並行して、このトランスジェニックマウスの運動機能等を調べた。具体的には、ローターロッド試験とトレッドミル試験を行った。その結果、同腹の野生型マウスと有意な違いはまったくなく、トランスジェニックマウスに見られる輪回し行動量が少ないという表現型は、運動機能やスタミナの異常に起因するのではないことがはっきりとした。
ガラスファイバーを用いたコンポジットレジンの開発

咬合力に耐えられるコンポジットインレーを開発することを目的とし,ガラスファイバー(GF)を用いたコンポジットレジンを試作し,曲げ強さに与える影響について検討した。フィラーは,長径10,40,70,140mum,短径1mumのGFおよび,不定形シリカ(平均粒子径10mum)を2wt%gamma-MPTS処理して使用した。コンポジットレジンは,TEGDMAおよびBMPEPPを50mol%混合したモノマーに,重合開始剤として1wt%BPOを添加後,フィラーを任意の量充填して試作した。試料を,2×4×30mmの金型に充填後,110°C30分間加熱し,得られた硬化物を両面研磨して曲げ試験に用いた。その結果,GF充填率は10mumで最も高く,GFの長径が増加すると低下した。また,60wt%以下のGF充填率における曲げ強さは,70mumで最大値を示し,70wt%以上では,10mumのGFで最大値(190MP)を示した.しかし,不定形シリカを用いた場合の曲げ強さは,充填率60wt%で最大値(180MPa)を示した.これらのことから,10mumのGFを充填したコンポジットレジンは,不定形シリカを用いた場合より,高充填率で強い曲げ強さが得られることが認められた.また,GFを用いたコンポジットレジンの破断面は,ファイバーの界面から生じたので,ガラスファイバーの表面処理方法を改善することによってさらに高い曲げ強さが得られると考えられる.咬合力に耐えられるコンポジットインレーを開発することを目的とし,ガラスファイバー(GF)を用いたコンポジットレジンを試作し,曲げ強さに与える影響について検討した。また,60wt%以下のGF充填率における曲げ強さは,70mumで最大値を示し,70wt%以上では,10mumのGFで最大値(190MP)を示した.しかし,不定形シリカを用いた場合の曲げ強さは,充填率60wt%で最大値(180MPa)を示した.これらのことから,10mumのGFを充填したコンポジットレジンは,不定形シリカを用いた場合より,高充填率で強い曲げ強さが得られることが認められた.また,GFを用いたコンポジットレジンの破断面は,ファイバーの界面から生じたので,ガラスファイバーの表面処理方法を改善することによってさらに高い曲げ強さが得られると考えられる.