hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高糖質食後の動脈スティフネスに対する身体活動の役割：連続的・断続的活動の比較

耐糖能異常の運動習慣のない中高齢者19名(年齢76±1歳)を身体活動増加群(n=10)および非身体活動増加群(n=9)に無作為で振り分け4週間の介入を行った。身体活動増加群には強度・時間を問わず毎日身体活動を増加させるように、非身体活動増加群は今までの生活を行うように依頼した。介入前後に75gOGTTの負荷前、負荷30、60、90分後にbaPWV、CAVIを測定した。【結果】介入前のbaPWV、CAVIは両群でOGTT前と比較して後に増大した(p < 0.05)が、介入後は非身体活動増加群でOGTT前と比較して後に増大したが身体活動増加群で変化はなかった。【結論】身体活動の増加は高糖質食後の動脈スティフネス増大を抑制できる可能性が示唆された。計画以上にデータが採取でき、問題なく進めることができています。また、昨年度の研究成果は国際学術誌に論文として採択されました。さらに、国外・国内学会を通して得られたデータを発表する予定であり、外部への公表の準備もできています。現在は、さらに国際学術誌に論文投稿するために原稿を作成中です。2018年度における研究では、中高齢者を対象に身体活動量(歩数、生活活動、歩行活動)が多いことが高糖質食後の動脈スティフネス増大を抑制させることを明らかにした。さらに、中高齢者を対象に1ヶ月間毎日の身体活動を増加させることで高糖質食後の動脈スティフネス増大を抑制させることを明らかにした。最近、厚生労働省は10分程度の身体活動を1日に数回行う程度でも健康上の効果があると推奨しており、動脈スティフネスは低下(Zheng et al. 2015)、食後の血糖値上昇は抑制できる(Holmstrup et al. 2014)ことが報告されている。さらに、日常生活における細切れ(断続的)の身体活動は高齢者も取り入れやすい。本研究は、高糖質食後の動脈スティフネス増大の抑制に日常生活における断続的な身体活動が関与するか否か明らかにする初めての研究であり、国民の動脈硬化症の予防に繋がる臨床的意義が非常に大きい研究であると考えられる。したがって、2019年度の研究では、日常生活における細切れ(断続的)の身体活動を行うことで、高糖質食後の動脈スティフネス増大を抑制できるか否かを明らかにする。具体的には、中高齢者(15名を予定)を対象とし、1ヶ月間の日常生活における細切れ(断続的)の身体活動は、高糖質食後の動脈スティフネス増大の抑制は可能か否か、通常の生活活動維持群における高糖質食後の動脈スティフネスと比較する。当初購入を予定していた、血糖自己測定の購入費が少なく済んだため。また人件費が不要になったため。次年度使用額の使用計画消耗品購入費として使用する。
悪性グリオーマにおけるマクロファージ浸潤とその意義および臨床応用に向けて

私たちはこれまでにグリオーマ細胞培養上清中より単球遊走因子(monocytechemoattractant protein-1:MCP-1)を分離・精製し、その生化学的構造を明らかにした。またその生物学的特性の一つとしてグリオーマ局所におけるマクロファージ浸潤に重要な働きを果たしていることを明らかにし、さらにグリオーマ患者におけるMCP-1の臨床的意義について検討している。MCP-1遺伝子導入により細胞のMCP-1発現の増加とともに,in vovoにおける腫瘍周囲へのマクロファージ浸潤の増加、ならびに腫瘍の増殖が抑制される結果をふまえ、グリオーマ細胞におけるMCP-1発現調節機序について検討した。その結果、TNFやIL-1などある種のサイトカインによりMCP-1のRNAあるいはたんぱくレベルでの発現が強化されることが明らかになった。また、さらにラットグリオーマ細胞へMCP-1遺伝子導入し、導入後のグリオーマ細胞の増殖・浸潤などの生物学的特性の変化をin vitro,in vivoにて観察するために、まずラットグリオーマC6細胞株にカルシウム沈降法にてMCP-1遺伝子の導入を行った。また得られた導入細胞のクローンからMCP-1 mRNAの発現をウエスターンブロット法にて、また培養上清中のMCP-1蛋白をELISA法にて定量した。この結果、MCP-1産生能が増加したC6クローンが得られたが、私たちが期待するだけの活性は得られなかった。しかし新たに遺伝子導入に用いる遺伝子ベクターをより効率的なものに変更することによりよりMCP-1産生能の高いC6クローンを得ることができるが期待され、現在新たなベクターを用いて進行中である。この結果をふまえて、MCP-1によるグリオーマ細胞に対する生物作用についてさらに検討する予定である。
単一人工原子フォトニック結晶ナノ共振器レーザ

本研究は高品質なエアブリッジ型二次元フォトニック結晶ナノ共振器を用いて世界に先駆けて単一半導体量子ドットレーザを実現することを目的として行われた。実施期間中に、目的通り世界で初めて単一半導体量子ドットレーザを実現した。量子ドットは人工原子ともよばれるため、本レーザは単一人工原子レーザとも呼ぶことができる。単一量子ドット中の励起子とナノ共振器中の光子が1つの量子レベルで強く相互作用すると、真空ラビ分裂というスペクトル上での分裂が観測される。このような単一量子ドットとナノ共振器の強い結合が保証された系において、レーザ発振を実現した報告はなく、本研究が固体系で初めてである。さらに、発振閾値において真空ラビ分裂が維持されており、可逆過程と不可逆過程が同居するという物理的に極めて興味深い状態を実現した。本成果は、たった一つの量子ドットを利得とし、光の回折限界程度の極めて小さいサイズの共振器を用いたことで、物理的に極限微小な半導体レーザを実現したため、半導体分野でのマイルストーン的意義を持つ。この重要性から、インパクトファクターの極めて高いNaturePhysics誌に掲載され、日本経済新聞などを通じて新聞報道も行われた。また、固体系において初めて量子1つレベルでの光-物質相互作用をする状態からレーザ発振に至る系を実現したことで、今後の固体共振器量子電気力学分野における実験の先鞭をつけたという意味で学術分野において重要な成果とも言える。本研究は高品質なエアブリッジ型二次元フォトニック結晶ナノ共振器を用いて世界に先駆けて単一半導体量子ドットレーザを実現することを目的とする。そして、学術的に非常に興味深い共振器量子電磁気学によって支配される特徴的な物理を、極めて安定した固体系で研究することを目的としている。今年度は、位置制御技術は用いず量子ドットと共振器がランダムな位置関係の中で単一量子ドットレーザの開発を行った。そして、世界で初めて単一半導体量子ドットを用いたレーザの作製に成功した。この単一人工原子レーザは、極めて特徴的な光子統計をもつ。閾値以下の励起パワーでは単一光子発生素子として機能するため、アンチバンチンイブが観測される。また、閾値を超えるとボアソン光になるが、その過程で振幅雑音が増幅されるため、バンチングが観測される。これらの光子統計は単一発光体を利得媒質とするレーザのみに観測される。作製した単一人工原子レーザについて光子統計を測定し、この特徴的な光子統計の観測に世界ではじめて成功した。これらの結果は、極めて安定した固体系で単一発光体によるレーザ発振を可能にするため、共振器量子電気力学の分野に貢献するだけでなく、超低パワー駆動のコヒーレント光源を提供することで、ナノフォトニクス分野に広く貢献すると思われる。今年度は、目的通り世界で初めて単一半導体量子ドットレーザを実現した。この重要性から、インパクトファクターの極めて高いNature Physics誌に掲載され、日本経済新聞などを通じて新聞報道も行われた。

また、固体系において初めて量子1つレベルでの光-物質相互作用をする状態からレーザ発振に至る系を実現したことで、今後の固体共振器量子電気力学分野における実験の先鞭をつけたという意味で学術分野において重要な成果とも言える。
ブルー相などの3次元秩序を有する液晶系の秩序構造とダイナミクスに関する数値計算

連続体理論に基づく数値計算によって,液晶のコレステリックブルー相の電場による液晶配向と位相欠陥の応答,および単位格子の変形に関する知見を得た.また表面の凹凸に由来する液晶アンカリングについて,数値計算によるアンカリングエネルギーの評価,および解析的理論の結果との比較を行なった.さらにキラルスメクチック液晶相の分子シミュレーションにより,スメクチックQ相の3次元秩序構造の構造安定化要因となっている分子間相互作用の一端を明らかにした.連続体理論に基づく数値計算によって,液晶のコレステリックブルー相の電場による液晶配向と位相欠陥の応答,および単位格子の変形に関する知見を得た.また表面の凹凸に由来する液晶アンカリングについて,数値計算によるアンカリングエネルギーの評価,および解析的理論の結果との比較を行なった.さらにキラルスメクチック液晶相の分子シミュレーションにより,スメクチックQ相の3次元秩序構造の構造安定化要因となっている分子間相互作用の一端を明らかにした.1.液晶のコレステリックブルー相の秩序構造,および電場応答に関して,連続体シミュレーションによる研究を行い,温度と液晶のキラリティの強さに関する相図の予備的な計算を行なった.また電場によって,液晶中の位相欠陥の構造,および秩序構造の単位格子の大きさが,構造の種類,電場の強さ,方向に応じて様々に変化することを見出した.典型的な液晶の3次元秩序構造の1つを直接数値計算によって調べることができるようになったという点で,重要な成果である.2.表面の凹凸に由来する液晶のアンカリングの既存の理論に関する問題点を明らかにし,アンカリングのエネルギーの数値計算により,修正を施した理論の正当性を確かめた.液晶の3次元シミュレーションと密接な関連のある成果である.また,アンカリングという液晶の基本的な性質に関する理論の見直しという点で重要であるのみならず,表面のパターニングによるアンカリングの制御について,新たな視点を与えるものである.3.スメクチックQ(SmQ)液晶相構造モデルの熱力学的安定性と分子キラリティとの関連について,分子動力学シミュレーションによる解明を試みた.分子キラリティの異なる光学異性体およびそのラセミ体それぞれの構成分子を用いた系のシミュレーションを行った結果,SmQ相を示す光学異性体のみで構造の特徴がが維持され,SmQ相を示さないことが報告されている上記その他の系では維持されず,現実系と対応した構造安定性と分子キラリティとの関係が得られた.4.キラルスメクチックC液晶の2次元薄膜中に円形の粒子が存在する場合の,液晶配向と欠陥の構造について,解析的な考察を行なった.配向,欠陥構造は,キラリティの強さのみならず,系の外側の境界条件にも依存することを明らかにした.1.液晶のコレステリックブルー相に関する研究を,連続体シミュレーションに基づいて行なった.温度とキラリテイの強さに関する相図の計算を行なうとともに,電場によって液晶欠陥の構造,および秩序構造の単位格子の大きさと形がどのように変化するかを調べた.電場の強さ,方向,液晶の誘電体として性質など,電場に対する応答を決めている要素は様々であることを明らかにした.近年応用の可能性が注目されているコレステリックブルー相の諸性質を数値計算によって調べることが可能になったという点で,重要な成果である.2.表面の凹凸に由来する液晶のアンカリングエネルギーを評価するための数値計算を行い,解析的な理論との比較を行なった.評価を行ったのは,平行な溝,および2次元正方形パターンを持った表面であるが,より一般的な表面形状にも適用可能なスキームの構築を行なった.表面のパターニングによるアンカリング制御の理解に直結し,今後の発展に寄与しうる成果である.3.キラリティ起因の3次元秩序構造を有する液晶相の1つであるスメクチックQ相(SmQ相)の分子動力学(MD)シミュレーションを,ジキラル液晶分子M7BBM7を具体例として行なった.特にSmQ相の3次元秩序構造モデルの構造安定性の要因となっている相互作用に関して詳細に解析した.その結果,分子キラリティにより異なる不斉部位の相違に直接起因した分子間相互作用ではなく,不斉部位の違いが生み出す一分子コンフォメーションの違いに起因した分子間相互作用が決定している事を明らかとした.本成果は実験からは得られない知見として意義深いものと考えられる.
リンパ球の再循環現象を司るレセプタ-・システムの解明

63年度においては、リンパ球が再循環現象を示すために特異的に相互作用を行う高内皮小静脈(HEV)由来の内皮細胞の培養株化に成功し、リンパ球ーHEV内皮細胞相互作用をin vitroで定量化が可能なアッセイ・システムを新たに開発した。平成元年度では、この相互作用を抑制するモノクロ-ナル抗体の作製を試み、1A29、WTー1の二つの抗体を獲得した。認識される抗原の生化学的、組織学的、機能的解析を行った結果、1A29抗体はラットICAMー1抗原を、WTー1抗体はラットLFAー1抗原を認識することが明らかになった。そして、ラットにおいても、LFAー1とICAMー1はレセプタ-・リガンド関係にあることが証明された。なお、ラットにおけるLFAー1はα鎖は88ー92 KDa、β鎖は140ー155 KDa(いずれも還元下)のヘテロダイマ-構造をとる糖蛋白で、組織分布はヒトやマウスのものと一致した。ラットICAMー1はILー1、TNF、IFNーγなどによりアップ調節をうける分子量85ー89 KDa(還元下)の単一ポリペプチド鎖であり、組織分布はやはり、ヒトやマウスのものと一致した。これらの分子のリンパ球ーHEV相互作用における役割について検討したところ、次のことが明らかになった。(1)LFAー1、ICAMー1両分子ともに、静止期リンパ球とHEV内皮細胞の相互作用には大きな役割を果していない、(2)フォルボ-ル刺激をうけた活性化リンパ球のHEV内皮への接着にはLFAー1は関与するが、ICAMー1は関与しない、(3)長期活性化をうけたリンパ球の接着には、LFAー1、ICAMー1依存性の接着経路が存在する、(4)静止期リンパ球上のLFAー1は不活性型であるのに対し、活性化リンパ球上のLFAー1は活性型である、(5)LFAー1に対するレセプタ-としては、ICAMー1分子以外のものが存在する。以上のことから、リンパ球再循環現象においては、LFAー1、ICAMー1分子はリンパ球の活性化の程度に応じて関与の度合が異なることが実験的に明らかにされた。リンパ球は二つの循環系、すなわち血液系とリンパ系の間を繰り返し行き来するという再循環現象を示す。われわれはリンパ球が再循環現象を示すために特異的に細胞接着を行う特殊な内皮細胞であるリンパ節内のHE内皮細胞の培養を試み、その株化に成功した。さらに、この内皮細胞とリンパ球とが行う相互作用、細胞接着と細胞下面へのもぐり込み、のin vitroでの定量化を試み、その開発に成功した。この細胞間相互作用の詳細な電顕的観察も行った。また、この培養内皮細胞株を免疫原としてモノクローナル抗体の作製を試み、生体内のHE細胞と反応するもの10種類を得た。このうち、一つは8095Kdの内皮細胞膜上にある糖蛋白を認識し、PHA刺激リンパ芽球の再凝集を阻止する能力を持っていること、認識される抗原が内皮細胞のみならず、胚中心を構成する細胞にも存在することから、いわゆるICAM-1(intercellular adhesion molecule-1)を認識する抗体であると考えられる。

しかし、この抗体は前述の培養内皮質細胞とリンパ球の相互作用を全く阻止しないことから、現在のところリンパ球-HE細胞の相互作用にはICAM-1分子の直接的な関与はないと考えているが、さらに検討を要する。その他のモノクローナル抗体に関しては、内皮細胞には反応するものの上述の相互作用を阻止する能力をもっていない。現在、マウス,ハムスターを上述の細胞株、およびリンパ節から半精製したHE細胞を用いて免疫し、さらに得られるモノクローナル抗体のスクリーニングをすすめ、抗レセプター抗体の作製を目指している。人工ペブチドを用いた実験では、このリンパ球-HE細胞相互作用においてはintegrin familyに特徴的にみられる接着ペプチド(RGD)の関与が少ないという結果を得ている。63年度においては、リンパ球が再循環現象を示すために特異的に相互作用を行う高内皮小静脈(HEV)由来の内皮細胞の培養株化に成功し、リンパ球ーHEV内皮細胞相互作用をin vitroで定量化が可能なアッセイ・システムを新たに開発した。平成元年度では、この相互作用を抑制するモノクロ-ナル抗体の作製を試み、1A29、WTー1の二つの抗体を獲得した。認識される抗原の生化学的、組織学的、機能的解析を行った結果、1A29抗体はラットICAMー1抗原を、WTー1抗体はラットLFAー1抗原を認識することが明らかになった。そして、ラットにおいても、LFAー1とICAMー1はレセプタ-・リガンド関係にあることが証明された。なお、ラットにおけるLFAー1はα鎖は88ー92KDa、β鎖は140ー155KDa(いずれも還元下)のヘテロダイマ-構造をとる糖蛋白で、組織分布はヒトやマウスのものと一致した。ラットICAMー1はILー1、TNF、IFNーγなどによりアップ調節をうける分子量85ー89KDa(還元下)の単一ポリペプチド鎖であり、組織分布はやはり、ヒトやマウスのものと一致した。これらの分子のリンパ球ーHEV相互作用における役割について検討したところ、次のことが明らかになった。(1)LFAー1、ICAMー1両分子ともに、静止期リンパ球とHEV内皮細胞の相互作用には大きな役割を果していない、(2)フォルボ-ル刺激をうけた活性化リンパ球のHEV内皮への接着にはLFAー1は関与するが、ICAMー1は関与しない、(3)長期活性化をうけたリンパ球の接着には、LFAー1、ICAMー1依存性の接着経路が存在する、(4)静止期リンパ球上のLFAー1は不活性型であるのに対し、活性化リンパ球上のLFAー1は活性型である、(5)LFAー1に対するレセプタ-としては、ICAMー1分子以外のものが存在する。以上のことから、リンパ球再循環現象においては、LFAー1、ICAMー1分子はリンパ球の活性化の程度に応じて関与の度合が異なることが実験的に明らかにされた。
地方都市における区域区分制度創設時の実態とその後の運用に関する研究

平成12年都市計画法改正によって都道府県がその実施を判断することとなった区域区分制度が、創設当時から問題点を抱えていたにも関わらず、一定程度の市街化抑制効果を地方都市において果たしてきたことを検証することが、本研究の目的である。平成15年度は、人口10万人以上の地方都市100に対して、当初線引きの区域と線引き直前の用途地域指定の範囲を記入してもらった。結果として、昭和50年以前に当初線引きを終えている89都市全てについて、これらの情報提供を受け、地理情報システム内に、レイヤーとして空間情報化した。これをもとに、線引き直前用途地域の区域と当初線引き時の市街化区域の重複、除外、追加の状況を空間的、定量的に把握した。この結果、当初線引き時に相当の面積を拡大して指定した都市、直前の用途地域とほぼ同じ範囲を指定した都市、用途地域の区域から広い範囲を除外し他の地域で市街化区域を拡大した都市、などに89都市を類型化した。さらに、当初線引きの市街化区域と現在(ほぼ4回の定期見直し後)の市街化区域を比較し、その面積拡大の状況と市街化区域内人口密度の変遷から、89都市を同様に類型化し、典型的な4タイプを定めた。一方、当初線引き当時の旧建設省都市計画課で作業に直接関わられた課長補佐及び係長から当時の実情についてヒアリングを行うことができ、さらに貴重な資料の提供を受けた。平成16年度は、そのうち都市計画的に問題がある3タイプからそれぞれ新潟市、倉敷市、防府市を詳細検討対象都市として抽出し、当初線引きから現在に至る整開保の方針、市街化区域設定調書といった資料の提供を受けると共に、担当者に対するヒアリングを行った。本研究のまとめとして、当初、区域区分制度が大都市圏のみを考慮に制度化されようとしていたため、地方都市では実態に合わない指定をせざるを得ず、概して、広い区域指定をせざるを得なかったこと、当初線引き時に各都市の区域指定の考え方に相違があったこと、などが明らかになった。平成12年都市計画法改正によって都道府県がその実施を判断することとなった区域区分制度が、創設当時から問題点を抱えていたにも関わらず、一定程度の市街化抑制効果を地方都市において果たしてきたことを検証することで、区域区分の廃止に向かう安易な風潮に対して警告を発する実証的資料を提供することが、本研究の目的である。本年度は、人口10万人以上の地方都市100に対して、既に所有している現在の都市計画図を縮小したものを送付して、当初線引きの区域と線引き直前の用途地域指定の範囲を記入してもらった。これをもとに、線引き直前用途地域の区域と当初線引き時の市街化区域の区域の重複、除外、追加の状況を空間的、定量的に把握した。さらに、当初線引きの市街化区域と現在(ほぼ4回の定期見直し後)の市街化区域を比較し、その面積拡大の状況と市街化区域内人口密度の変遷から、89都市を同様に類型化した。これら二つの考察を重ね合わせて、現在、次年度に詳細な分析をする典型都市を抽出する作業に取りかかっている。

一方、当初線引き当時の旧建設省都市計画課で作業に直接関わられた課長補佐及び係長から当時の実情についてヒアリングを行うことができ、さらに貴重な資料の提供を受けており、ここから得た知見をもとに、次年度の研究を深めていくこととしている。平成12年都市計画法改正によって都道府県がその実施を判断することとなった区域区分制度が、創設当時から問題点を抱えていたにも関わらず、一定程度の市街化抑制効果を地方都市において果たしてきたことを検証することが、本研究の目的である。平成15年度は、人口10万人以上の地方都市100に対して、当初線引きの区域と線引き直前の用途地域指定の範囲を記入してもらった。結果として、昭和50年以前に当初線引きを終えている89都市全てについて、これらの情報提供を受け、地理情報システム内に、レイヤーとして空間情報化した。これをもとに、線引き直前用途地域の区域と当初線引き時の市街化区域の重複、除外、追加の状況を空間的、定量的に把握した。この結果、当初線引き時に相当の面積を拡大して指定した都市、直前の用途地域とほぼ同じ範囲を指定した都市、用途地域の区域から広い範囲を除外し他の地域で市街化区域を拡大した都市、などに89都市を類型化した。さらに、当初線引きの市街化区域と現在(ほぼ4回の定期見直し後)の市街化区域を比較し、その面積拡大の状況と市街化区域内人口密度の変遷から、89都市を同様に類型化し、典型的な4タイプを定めた。一方、当初線引き当時の旧建設省都市計画課で作業に直接関わられた課長補佐及び係長から当時の実情についてヒアリングを行うことができ、さらに貴重な資料の提供を受けた。平成16年度は、そのうち都市計画的に問題がある3タイプからそれぞれ新潟市、倉敷市、防府市を詳細検討対象都市として抽出し、当初線引きから現在に至る整開保の方針、市街化区域設定調書といった資料の提供を受けると共に、担当者に対するヒアリングを行った。本研究のまとめとして、当初、区域区分制度が大都市圏のみを考慮に制度化されようとしていたため、地方都市では実態に合わない指定をせざるを得ず、概して、広い区域指定をせざるを得なかったこと、当初線引き時に各都市の区域指定の考え方に相違があったこと、などが明らかになった。
放射線性皮膚炎に対する低反応レベルレーザーの臨床的効果に関する研究

目的:前年度の研究では低反応レベルレーザー(以下、レーザー)が放射線照射された皮膚の粘弾性低下を予防する効果を見いだせなかった。今年度はレーザーが放射線皮膚炎の程度を軽減する効果があるかを検討した。対象と方法:根治的放射線治療(照射野5×5cm^2、6670Gy/33-35Fr.を基本)を行った早期声門癌症例22例を対象とし、レーザー併用群11例、非併用群11例を無作為に選別した。レーザー使用にあたっては学内倫理委員会の了承を得、併用群全例に文書で同意を得て行った。レーザーはYAGレーザーとHe-Neレーザーの両方を用いて放射線治療期間中、週2回で放射線照射野に併せて照射した。皮膚炎の客観的評価は、Courage+khazaka社のエリスロメーター、油分水分測定器を用いて行い、放射線治療開始日と終了日の紅斑値とメラニン値、皮膚湿潤度を測定した。測定誤差を最小限にするため、いずれの測定項目も照射野内で3回測定してその平均を計測値とした。t検定にてレーザー併用有無によって、それぞれの測定差の平均値に違いがみられるかを検討した。なお、F検定にて両群の治療前の紅斑値、メラニン値の分散は等しいことを確認した。結果:紅斑についてはレーザー併用群、非併用群でそれぞれ77.8、76.4で有意差はみられなかった(p=0.96)。メラニン値はそれぞれ120.5、179.4であり、有意差はないものの差がみられる傾向にあった(p=0.08)。皮膚湿潤度はそれぞれ30,34で有意差はみられなかった(p=0.58)。結論:低反応レベルレーザーは放射線による皮膚へのメラニン沈着を軽減する可能性が示唆された。低反応レベルレーザー(L.L.L.T.)は本来、皮膚色素性疾患や扁平母斑、アトピー皮膚炎などに用いるが、今回はその中でもメラニンへの吸収率ががよく、かつ深達性に乏しいYAGレーザーを用いることとした。L.L.L.Tを行うにあたっては久留米大学の学内倫理委員会の承認を得て、患者に対しては文書で同意を得た上でを行なった。L.L.L.Tの照射にあたっては事前に形成外科のレーザー担当医師と綿密な打ち合わせを行ったうえ施行した。症例の選別においては、まずはgrade3以上の重篤な放射線皮膚障害を呈した症例を対象とした。放射線性皮膚炎はL.L.L.Tを開始した後より、急速に改善が得られ、掻痒や疼痛などの臨床症状も消失する症例が多く、一次効果は良好と判断し、L.L.L.Tは放射線性皮膚炎に対しても臨床的に有効である可能性が示唆された。また症例選別の次のステップとして、放射線治療開始と同時にL.L.L.Tを予防的に照射することとし、L.L.L.Tが放射線性皮膚炎に対して予防効果があるかを検討した。症例数は少ないが、結果として予防効果が確認された。これらの臨床研究の結果はL.L.L.Tの初期治療経験として、日本医学放射線学会、筑後佐賀頭頸部腫瘍フォーラムに報告した。現在、治療効果を客観的に評価する目的で、color analizer、皮膚水分計、皮脂計を用いて治療効果を行っている。これらの測定は放射線治療開始と同時に測定を開始し、1週間おきに行い、治療終了4週間後まで測定している。またL.L.L.Tを照射した群としていない群に分けて、比較試験を行っていき、これらの客観的評価の結果は次年度に論文ならびに学会報告予定としている。平成17年度の研究において,grade3の放射線性皮膚炎に対して,低反応レベルレーザーが有効であったことが確認できたため,平成18年度は,レーザーが放射線性皮膚炎の発症に予防的に働くかを検討することした.方法:研究対象は根治的放射線治療を行った早期声門癌症例20症例である.照射中に低反応レベルレーザーを行う群(レーザー群)と,行わない群(対照群)をそれぞれ10症例に分けて,レーザーの臨床的効果を評価した.評価方法は放射線治療中,毎週照射野の皮膚を写真撮影したものを,二人の放射線腫瘍医の主観的評価によって判定した.また,客観的評価として,皮膚弾性を皮膚粘弾性測定器(cutometer MPA580.インテグラル社)によって放射線治療開始直前と直後に,R2(測定終了時の戻り率),R7(解放後0.1病後の戻り率)を測定した.結果:副作用による放射線治療の中断はみられず,予定していた放射線治療は全例に完遂できた.放射線腫瘍医による放射線皮膚炎の主観的評価はCTC-ver.3によって行った.Grade3以上の皮膚炎は両軍で一例もみられず,皮膚炎の程度は両軍に明らかな差がみられなかった.また,客観的評価に関しても,照射前後のR2,R7値につき,それぞれ検定を行ったが,両軍に差はみられなかった.研究実績の報告と今後の研究の方向性について:頭頚部領域の症例を対象に,レーザーを行っており,特に化学放射線療法によって,重篤な皮膚炎を生じた症例に対して積極的に行っている.口腔癌の放射線治療症例にも皮膚炎が増悪した時点でレーザーの適応としており,治療に関連した急性の副作用が少なかったことを日本放射線腫瘍学会に論文報発表した.平成19年度に照射野皮膚の紅斑やメラニン値の変動などを含めて,論文報告する予定である.目的:前年度の研究では低反応レベルレーザー(以下、レーザー)が放射線照射された皮膚の粘弾性低下を予防する効果を見いだせなかった。

今年度はレーザーが放射線皮膚炎の程度を軽減する効果があるかを検討した。対象と方法:根治的放射線治療(照射野5×5cm^2、6670Gy/33-35Fr.を基本)を行った早期声門癌症例22例を対象とし、レーザー併用群11例、非併用群11例を無作為に選別した。レーザー使用にあたっては学内倫理委員会の了承を得、併用群全例に文書で同意を得て行った。レーザーはYAGレーザーとHe-Neレーザーの両方を用いて放射線治療期間中、週2回で放射線照射野に併せて照射した。皮膚炎の客観的評価は、Courage+khazaka社のエリスロメーター、油分水分測定器を用いて行い、放射線治療開始日と終了日の紅斑値とメラニン値、皮膚湿潤度を測定した。測定誤差を最小限にするため、いずれの測定項目も照射野内で3回測定してその平均を計測値とした。t検定にてレーザー併用有無によって、それぞれの測定差の平均値に違いがみられるかを検討した。なお、F検定にて両群の治療前の紅斑値、メラニン値の分散は等しいことを確認した。結果:紅斑についてはレーザー併用群、非併用群でそれぞれ77.8、76.4で有意差はみられなかった(p=0.96)。メラニン値はそれぞれ120.5、179.4であり、有意差はないものの差がみられる傾向にあった(p=0.08)。皮膚湿潤度はそれぞれ30,34で有意差はみられなかった(p=0.58)。結論:低反応レベルレーザーは放射線による皮膚へのメラニン沈着を軽減する可能性が示唆された。
肺保存における抗オキシダント酵素の遺伝子発現に関する研究

肺移植の需要は増加しているが,長時間保存の困難さもありその成績は満足できるものではない。本研究ではこれまで行われてきた肺保存研究に分子生物学的手法を導入し,肺保存時の肺組織中antioxidant enzymeのgene expressionについて検討するのが主な目的である.実験動物としてSpraugue-Dawley雄ラットを用い、ペントバルビタール麻酔下に気管切開を行って人工呼吸管理とした.ついで胸骨縦切開により肺を露出し、低カリウムリン酸緩衝液(Potassium buffered saline(PBS);K=20mM)で摘出時初回灌流を行った.灌流後標準UW液にて冷保存(4°C)を行うが,保存時間により実験群を以下の4群に分け,組織を-80°C凍結保存した.1)12時間保存群(n=5),2)18時間保存群(n=5),3)24時間保存群(n=5),4)保存なし(対照群)(n=5).以前の温阻血保存肺を用いた予備実験では,Chomczy nski and Saachi法にてRNAの組織よりの抽出,Northern blot hybridization analysisを行った結果,保存時間とmRNA発現について明らかな相関が認められたが,本研究における冷保存時間と,antioxidant enzymeであるSOD,カタラーゼ,およびグルタチオン還元酵素のmRNA発現については,明らかな相関は認められなかった.保存時間と保存後肺機能との関連については,別の機序を考える必要があると思われる.現在,保存時間とアポトーシス発現との関連をTUNEL法およびDNA histogramで解析する研究を進行させている.肺移植の需要は増加しているが,長時間保存の困難さもありその成績は満足できるものではない。本研究ではこれまで行われてきた肺保存研究に新たに分子生物学的手法を導入し,第一段階の萌芽的研究として保存時の肺組織中antioxidant enzymeのgene expressionについで検討するのが目的である.実験動物としてSpraugue-Dawley雄ラットを用い、ペントパルビタール麻酔下に気管切開を行って人工呼吸管理とした.ついて胸骨縦切開により肺を露出し、低カリウムリン酸緩衝液(Potassium buffered saline (PBS) ; K=20mM)で摘出時初回灌流を行った.灌流後標準UW液にて冷保存(4°C)を行うが,保存時間により実験群を以下の4群に分ける. 1)12時間保存群(n=5), 2)18時間保存群(n=5), 3)24時間保存群(n=5), 4)保存なし(対照群) (n=5).平成8年度は上記実験群1、4の一部を行い組織を-80°C凍結保存した.今後Chomczynski and Saachi法にてRNAを組織から抽出して,Northern blot hybridization analysisを行い,antioxidant enzymeとして,SOD,カタラーゼ,およびグルタチオン還元酵素のmRNAの測定を行う予定である.肺移植の需要は増加しているが,長時間保存の困難さもありその成績は満足できるものではない。本研究ではこれまで行われてきた肺保存研究に分子生物学的手法を導入し,肺保存時の肺組織中antioxidant enzymeのgene expressionについて検討するのが主な目的である.実験動物としてSpraugue-Dawley雄ラットを用い、ペントバルビタール麻酔下に気管切開を行って人工呼吸管理とした.ついで胸骨縦切開により肺を露出し、低カリウムリン酸緩衝液(Potassium buffered saline(PBS);K=20mM)で摘出時初回灌流を行った.灌流後標準UW液にて冷保存(4°C)を行うが,保存時間により実験群を以下の4群に分け,組織を-80°C凍結保存した.1)12時間保存群(n=5),2)18時間保存群(n=5),3)24時間保存群(n=5),4)保存なし(対照群)(n=5).以前の温阻血保存肺を用いた予備実験では,Chomczy nski and Saachi法にてRNAの組織よりの抽出,Northern blot hybridization analysisを行った結果,保存時間とmRNA発現について明らかな相関が認められたが,本研究における冷保存時間と,antioxidant enzymeであるSOD,カタラーゼ,およびグルタチオン還元酵素のmRNA発現については,明らかな相関は認められなかった.保存時間と保存後肺機能との関連については,別の機序を考える必要があると思われる.現在,保存時間とアポトーシス発現との関連をTUNEL法およびDNA histogramで解析する研究を進行させている.
保健所保健師の専門的・総合的調整機能を強化する教育プログラムと教材の開発

本研究の目的は、保健所保健師の専門的・総合的調整機能を強化する教育プログラムと教材を開発することである。研究班では、この機能を強化するための教育プログラムと教材、およびその評価ツールを、先行研究「今特に強化が必要な保健師の専門能力」「保健師活動支援する研究者のアクションリサーチ」等の成果と、視察や文献学習による「既存の教育方法、教育プログラム活用の検討」「海外の専門能力基準の収集と学習」に基づいて開発した。具体的には、専門能力・コンピテンシー開発プログラムとしては、1.プログラム試案、2.CPD(Continuing professional development)学習動機づけプログラム、3.活動の必要性と成果を見せる能力開発プログラム、4.専門能力・コンピテンシー開発年間学習支援プログラム、5.保健師活動伝承教材を用いた専門能力・コンピテンシー開発プログラム、6.各種ワークシート、7.ホームページ「保健師ひろば未来へを作成し、専門能力・コンピテンシーの測定用具・評価指標としては、1.住民の健康・幸福の公平を護る能力測定尺度、2.政策や社会資源を創出する能力測定尺度、3.住民の力量を高める能力測定尺度試案、4.活動の必要性と成果を見せる能力評価指標、5.専門性を確立・開発する能力測定尺度、6.アクションリサーチによるCPD支援6事例より、学習支援者の働きかけ指標と学習者の変化指標を作成した。これらは、今後、保健師の現任教育、卒後教育、基礎教育に活用でき、保健師が専門機能を高めることで人々の公衆衛生の向上への寄与が期待できる。今年度の研究目標は、教育プログラムと教材の試案作成に向けた検討である。今年度実施した内容は以下の通りである。1.効果的な教育プログラム・教材について先駆事例と文献の検討1)海外先駆事例の調査英国、ロンドンシティ大学の標記プログラムの策定過程や内容を現地で教員より聴取した。また、資料を訳して内容を検討した。(2)事例2公衆衛生看護のためのコア能力と基準の作成米国看護関連4機関が策定した標記基準について、それに参加したジョージメイソン大学の研究者らから策定過程や内容を現地で聴取した。また、関連資料より能力獲得に向けた取り組みのポイントについて検討した。米国、ニューヨーク大学の高齢者看護研究者らが中心に開発した11年間の実績を持つ教育プログラムについて開発関係者から現地で内容を聴取し、その教育内容やワークブック、OA媒体の内容を吟味した。2)文献検討:保健師の能力、教育方法、教育プログラム、および開発方法等について標記につき医学中央雑誌等より検索した文献の内容を検討した。2.試案の内容に関する検討、および普及に至る展開に係る方法論の検討我が国の保健所保健師における専門的・総合的調整機能の明確化とその獲得に向けた教育方法のあり方について、研究者や熟練保健師、他職種に聞き取り調査を行うとともに、1.で行った先駆事例や文献の検討結果も併せて、日本の保健師に効果的な教育内容やプログラム、教材は何かについて検討した。この際、今後の試案と教材の作成、普及に至る展開をどう辿るか、その過程についても検討した。今年度の研究目標は、教育プログラム,教材の検討,教育プログラム評価表の検討,研修試行先の打診および調整である。1.試案の作成1)教育プログラム試案、教材の検討2)教育プログラム評価表の検討2.試案検討のための調査1)調査対象都道府県・政令市等保健師現任研修企画経験者先駆的教育実践大学(ロンドンシティ大学等)教育研究者2)調査方法個別面接調査、質問紙調査3)調査内容(1)教育プログラム試案に含む内容と実用の方向性、優先度等に関する意見収集調査。(2)より充実が求められる内容、先駆事例から応用できる内容等に関する意見収集調査。(3)調査時に教育プログラム試案の試行協力先を打診。4)分析方法(1)質的調査は質的記述的分析を、量的調査についてはコンセンサスの程度等を分析した。(2)得られた結果を共同研究者で協議し試案を検討した。

5)倫理的配慮各調査対象への人権擁護上の配慮として、研究者は、研究目的と意義、データ収集と管理の方法守秘の保証、及び拒否の自由に関する内容を明記した依頼文を送付し調査への承諾を得た。3.研修試行先の打診と調整:協力希望先と,当該地における試案と教材の実行可能性,試行時期,受講生の定員や選定基準,予算配分,実施要領の作成等について調整中である。4.成果発表1)求められる教育プログラムについて(学会発表と論文作成)2)上記途中経過を,研究者らが主宰する地域保健ケア研究会等において報告し、公開討議を行った。平成18年度は、研究分担者と研究協力者により、(1)教育プログラムと教材試案の実用性等の検討と試行、(2)既存の教育プログラムと教材の収集と活用に関する検討を行った。平成19年度は、これらの結果を評価し、保健師の専門機能の強化に役立つ教育プログラムと教材を完成する。(1)については、(a)動機づけのプログラムの実用性の検討と試行、(b)リフレクティブ・プラクティス等を用いた年間学習支援プログラムの実用性の検討と試行、(c)アクションリサーチによる保健師活動推進プログラム試行後の実用化に向けた検討、(d)語り部教材の実用性の検討と試作、(e)学習への小型ゲーム機の活用可能性の検討を行った。(2)については、(a)米国のニーチェプログラム(高齢者へのベストプラクティス)、(b)英国の専門職としての継続的発展を促進するプログラム、(c)英国等におけるポートフォリオを用いた専門職教育について検討した。並行して、国内の保健師教育・カリキュラム関連の変革に応じた方向性の検討、英国の保健師教育に関連する諸基準や体制と日本を比較しての検討を行った。プログラムの試行において研究者は、対象者に、研究目的と意義、データ収集と管理の方法、守秘の保証、参加・中断・拒否の自由等の倫理的配慮に関する内容を明記した依頼文を提示・説明し、同意書に承諾の署名を得た。本研究の目的は、保健所保健師の専門的・総合的調整機能を強化する教育プログラムと教材を開発することである。研究班では、この機能を強化するための教育プログラムと教材、およびその評価ツールを、先行研究「今特に強化が必要な保健師の専門能力」「保健師活動支援する研究者のアクションリサーチ」等の成果と、視察や文献学習による「既存の教育方法、教育プログラム活用の検討」「海外の専門能力基準の収集と学習」に基づいて開発した。
縁辺海における深層流の力学-渦成深層循環の力学機構-

深層水形成に伴う深層海水の伸縮は、渦位保存の制約により深層に循環(熱塩循環)を引き起こす。一方、深層水形成過程で生じた渦は、海底斜面上に循環(渦成循環)を形成しうる。前年度までに、二層模型を用いた数値実験を行い、熱塩循環および渦成循環とも斜面を右に見る深層流を形成すること、渦成循環がある場合にはそのような深層流は数倍程度強くなることを確認した。本年度においては、熱塩循環と渦成循環の特徴をより明瞭にするため、三層模型を用いた実験を新たに行った。第二層に外洋型の深い対流に伴う海水形成を模した外力を与え、渦の発生を抑制した実験(熱塩循環のみ再現)と渦の発生を許容した実験(熱塩および渦成循環を再現)を行った。その結果、両実験とも第二・三層で浅い領域を右に見る流れを生成した。しかし、渦抑制実験においては、外力の直接加わっていない第三層では第二層に比べて渦柱の伸縮が弱く、その結果第三層の流れは第二層の流れに比べて弱いものとなった。一方渦許容実験においては、海底地形の効果を直接受ける第三層での流れが最も強い結果となった。このように、熱塩循環は海水形成を伴う層の循環を強化するが、渦成循環は最下層の循環を強化するという、両循環の定性的な特性の違いを確認できた。さらに渦成循環の駆動機構を明らかにするため、第三層における循環方程式を調べた。その結果、定常状態においては、相対渦度の渦運動フラックスと層厚の渦運動フラックスが、同程度に渦成循環を駆動していることがわかった。また、これらのフラックスは、渦位フラックスとみなすこともでき、渦運動が生成する平均流に関する先行研究とも矛盾しない結果となった。本実験結果は、深層水形成に伴う渦成循環が、新成水の形成層だけでなくそれより下層の海水の水平輸送を引き起こすことを意味している。本実験で与えた外力は、日本海や北極海、オホーツク海など、極域の縁辺海における深層水形成を模したものであることを考慮すると、それらの海域における深層永平循環を定量的に再現するためには、渦成循環の寄与を正しく考慮する必要があることを強く示唆する結果である。初めに多層模型を用いた数値実験を行い、傾圧不安定に伴う渦形成と海底地形効果が、浅領域を右に見る平均流を形成する仕組み(渦成深層循環の力学機構)の詳細を調べた。単純な東西水路を模した数値実験(一層・二層)を行った結果、(1)傾圧不安定が順圧渦を形成すること、(2)順圧渦は二次元乱流の特性により空間波数が最小となる構造になるまでスケールアップすること、(3)海底地形変化がある場合には渦柱の伸縮が強制され、相対渦度と水深変化に強い正相関が生じ、その結果浅い領域を右に見る順圧的な流れが形成されること、等が明らかとなった。一方、現実の日本海においては、深層では浅い領域を右に見る流れが卓越するが、表層では流入・流出流が卓越する。そこで日本海を模した数値実験(二層・三層)を行い、上述の機構が現実的かどうか調べた。その結果、海峡から流入する傾圧流が順圧流と同程度に大きいため、表層では傾圧流が卓越するが、深層では上述の東西水路実験と同様の力学機構により駆動される順圧流成分が卓越することが確認された。次に流れの順圧成分と傾圧成分との力学的相互作用や渦度バランスについて整理し、それを元に数値実験結果を解析した結果、本実験結果はネプチューン効果を異なる観点から表現したものであることが分かり、不明瞭な部分が多かったネプチューン効果の再評価を行う結果となった。最後に上述の力学機構の中で鍵を担う傾圧不安定に伴う順圧渦形成機構を、線形解析により詳しく調べた結果、順圧渦形成は傾圧流の移流効果によって線形発展段階から生じていることが分かった。さらに、層厚に大きく依存する二層榎型の傾圧不安定波の最大成長波長は、ロスビー波の位相速度と傾圧流の移流速度の和が上層・下層で等しくなる波長として、理解可能であることを明らかにした。二層模型を用いた数値実験を行い、深層水形成時に発生する順圧渦が海洋深層循環にどのような影響を及ぼすかを調べた。まず水平粘性係数を大きくし順圧渦の発生を抑制した実験においては、先行研究(Kawase 1987)同様、増加(現象)した下層(上層)内部領域に極向き(赤道向き)の流れが形成される結果となった。次に水平粘性はそのままに、大陸棚斜面を境界に設けた実験においては、背景渦位置の変化に伴って下層循環の水平構造が変化し、浅い地形を右に見る弱い流れが形成されるが、上層循環の水平構造はほとんど変化しない結果を得た。一方、水平粘性を小さくし順圧渦の発生を許容した実験においては、移流や短波ロスビー波の伝搬等により、順圧流が海盆全体に及んだ。海底地形が平坦な実験においては、順圧流が渦を抑制した実験で得られた上下層循環を歪めるが、その大局的な構造や強さを変えることはなかった。しかし大陸棚斜面がある実験では、背景渦位場の変化に伴って下層循環の水平構造が変化するだけでなく、その強さも著しく強化され、浅い領域を右に見る強い流れが下層に形成される結果を得た。この結果は海底地形と深層水形成に伴う渦形成が、乾燥される強い反時計回りの循環形成に重要な役割を果たしうることを示唆している。

一方この実験においては上層循環も構造及び強さが大きく変化しており、液体の伸縮に伴う深層循環(熱塩循環)と順圧渦の発生に伴う深層循環(渦成循環)の相互作用が大きいことを示していた。また、渦成深層循環機構において中心的な役割を果たす、小さな水平規模の順圧的な渦が時間とともに発達し、浅い領域を右に見る大規模な流れに遷移する過程を再現するため、回転水槽を作成し室内実験を行った。深層水形成に伴う深層海水の伸縮は、渦位保存の制約により深層に循環(熱塩循環)を引き起こす。一方、深層水形成過程で生じた渦は、海底斜面上に循環(渦成循環)を形成しうる。前年度までに、二層模型を用いた数値実験を行い、熱塩循環および渦成循環とも斜面を右に見る深層流を形成すること、渦成循環がある場合にはそのような深層流は数倍程度強くなることを確認した。本年度においては、熱塩循環と渦成循環の特徴をより明瞭にするため、三層模型を用いた実験を新たに行った。第二層に外洋型の深い対流に伴う海水形成を模した外力を与え、渦の発生を抑制した実験(熱塩循環のみ再現)と渦の発生を許容した実験(熱塩および渦成循環を再現)を行った。その結果、両実験とも第二・三層で浅い領域を右に見る流れを生成した。しかし、渦抑制実験においては、外力の直接加わっていない第三層では第二層に比べて渦柱の伸縮が弱く、その結果第三層の流れは第二層の流れに比べて弱いものとなった。一方渦許容実験においては、海底地形の効果を直接受ける第三層での流れが最も強い結果となった。このように、熱塩循環は海水形成を伴う層の循環を強化するが、渦成循環は最下層の循環を強化するという、両循環の定性的な特性の違いを確認できた。さらに渦成循環の駆動機構を明らかにするため、第三層における循環方程式を調べた。その結果、定常状態においては、相対渦度の渦運動フラックスと層厚の渦運動フラックスが、同程度に渦成循環を駆動していることがわかった。また、これらのフラックスは、渦位フラックスとみなすこともでき、渦運動が生成する平均流に関する先行研究とも矛盾しない結果となった。本実験結果は、深層水形成に伴う渦成循環が、新成水の形成層だけでなくそれより下層の海水の水平輸送を引き起こすことを意味している。本実験で与えた外力は、日本海や北極海、オホーツク海など、極域の縁辺海における深層水形成を模したものであることを考慮すると、それらの海域における深層永平循環を定量的に再現するためには、渦成循環の寄与を正しく考慮する必要があることを強く示唆する結果である。
がんの内用放射線治療への応用を目指したＳｕｒｖｉｖｉｎ標的ペプチド疑似体の開発

本研究では、ほぼすべてのがんを対象とした、がん組織に高選択的に集積する内用放射線治療薬剤の開発を目的とする。Survivinは最もがん選択的なタンパク質の一つであり、放射線治療への抵抗性の獲得にも関与している。Survivinへ特異的に結合する内用放射線治療薬剤を開発することができれば、病巣部においてsurvivinの機能障害を引き起こし、放射線への抵抗性を退縮させると同時に、放射線による攻撃を行うことが可能となるため、相乗的な抗がん作用が期待できる。そこで、本研究では極めてがん組織選択的な内用放射療法を可能とするsurvivinを標的としたペプチドミメティクスの開発を行う事とした。また、細胞内タンパク質であるsurvivinへの到達を達成するため膜透過性ペプチドを融合させ、さらに細胞殺傷能力の高い90Y等の放射性核種を導入した放射性薬剤の創製を目指した。今年度は、前年度までに開発したsurvivin結合分子より、さらに親和性および代謝安定性の高いペプチドの開発を試みた。また、化合物添加によるがん細胞の増殖抑制能の評価や、細胞内のsurvivin発現量の評価、およびアポトーシス誘導作用の評価などを行った。さらに、FRETの原理に基づき、survivinに結合した時にのみ蛍光を発することで、生体内におけるsuvivinの挙動を追跡できるsurvivin結合応答型蛍光プローブの開発を目指し、基礎検討を行った。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。Survivinは最もがん選択的な蛋白の一つであり、放射線治療への抵抗性の獲得にも関与している。そこで、本研究では極めてがん組織選択的な内用放射療法を可能とするsurvivinを標的としたペプチドミメティクスの開発を目指す。また、細胞内蛋白であるsurvivinへの到達を達成するため膜透過性ペプチドを融合させ、さらに細胞殺傷能力の高い90Y等の放射性核種を導入した放射性薬剤の創製を行っていく。前年度までに、新たな結合メカニズムにてsurvivinに結合性を示すペプチド誘導体の開発に成功しており、今年度はさらに親和性および代謝安定性の高いペプチドの開発を試みた。また、化合物添加によるがん細胞の増殖抑制能の評価や、細胞内のsurvivin発現量の評価などを行っており、種々のペプチド誘導体のメカニズムを含めた抗腫瘍活性の評価を行っているところである。さらに、現在FRETの原理に基づき、survivinに結合した時にのみ蛍光を発することで、生体内におけるsuvivinの挙動を追跡できるsurvivin結合応答型蛍光プローブの開発を目指し、基礎検討を行っている。これまでに評価を行ってきたsurvivin結合ペプチドであるINC peptidesのうち、最も結合性の高かったINC16-22について、非天然型のアミノ酸を組み込んだものや、膜透過性ペプチドであるr9-INC7などの評価を新たに行った。その結果、これらのINC peptidesが既報の低分子survivin阻害剤に比べて高いがん細胞増殖抑制能を有することを見出した。また、INC peptides添加により、細胞内のsurvivinの発現量が減少しており、細胞内survivinを阻害していることが示唆された。また、BOR peptidesのうち、最も結合性の高かったBOR65-75については、非天然型のアミノ酸を組み込んだものや、環状ペプチドへの誘導化を行い、評価を行っている。さらに、BOR65-75に、その認識部位に相当するsurvivin由来の部分ペプチドをリンカーに結合させ、そこに蛍光色素および消光分子を導入した分子の開発を行っている。この分子プローブは、FRETの原理に基づき、survivinに結合した時にのみ蛍光を発することで、生体内におけるsuvivinの挙動を追跡できる蛍光プローブとして機能すると期待され、実際にsurvivin存在下において、survivin非存在下に比べて蛍光強度が1.28-2.54倍増加することを確認した。

さらに、FRETの原理に基づき、survivinに結合した時にのみ蛍光を発することで、生体内におけるsuvivinの挙動を追跡できるsurvivin結合応答型蛍光プローブの開発を目指し、基礎検討を行った。今後は、さらにsurvivinへの結合性が高いペプチド疑似体の開発を目指す。また、survivin標的分子の、蛍光標識体を用いた集積部位の評価や、survivin蛋白の発現変化の測定、細胞増殖抑制作用、アポトーシス誘導作用、DNA損傷作用の評価等を行っていく。さらに、125/131I標識リガンド及び90Y標識リガンドなどの放射標識体に関しても評価を行い、内用放射線治療薬剤としての展開を行っていく。併せて、診断も同時に達成できるセラノスティクス薬剤への応用も目指していく。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。