hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
肝酵素欠損症に対する遺伝子治療の基礎的研究

肝細胞を標的とした効率的な遺伝子治療法を確立することを目的として、フェニルケトン尿症(PKU)のモデルマウスを用いて検討した。これまで、ヒトPAHのcDNAを組み込んだ非増殖型組換えアデノウイルスを、モデルマウスの尾静脈に注入することによって、血清フェニルアラニン値は正常化し、色素欠乏症状は改善するとの成果を挙げてきたが、効果持続時間が短く、また再投与による効果が見られなかった。そこで本年度は宿主の免疫反応、およびFK506の投与効果について検討した。1)組換えアデノウイルス(1.0×10^9p.f.u/mouse)をモデルマウスの尾静脈から注入し、経時的に血清GPTを測定したところ、遺伝子導入7日目をピークとして顕著な上昇が認められた。このときの肝組織所見では、単核球の著明な浸潤と肝細胞策の乱れを伴う肝炎像が観察された。また、アデノウイルスに対する血清抗体価の上昇が認められた。2)組換えアデノウィルスを、尾静脈に注入するとともに、FK506の連日投与を行った。血清フェニルアラニン値の正常化期間は7日から35日間に大幅に延長し、血清GPT値の上昇は認められず、7日目の肝生検でも組織学的異常は認められなかった。55日目に組換えウイルスの再投与を行ったところ、初回投与と同等の効果が観察された。3)FK506の投与を14日間に限定しても連日投与と全く同等の結果が得られ、再投与も有効であった。以上に見る如く、アデノウイルスベクターを用いた遺伝子導入には免疫抑制剤FK506の併用が極めて有効であり、アデノウイルス投与に伴う免疫反応を抑制するとともに遺伝子治療効果の延長と再投与を可能にした。肝臓を標的臓器とする遺伝子治療の基礎的研究を行う目的で、ヒトPAHcDNAを組み込んだ非増殖型5型アデノウイルスペクターを用いて、PKUモデルマウスに対する遺伝子導入を行った。生後810週のPKUモデルマウスを対象として尾静脈から投与し、経時的に血清フェニルアラニン値を測定した。次に、アデノウイルスを用いた遺伝子治療の際に認められる宿主の免疫反応を抑制するために、免疫制御剤(FK506)を投与して、遺伝子治療への影響を検討した。組換えアデノウイルス投与時から免疫抑制剤FK506を連日皮下投与(5-20mg/kg/day)することによって、組換アデノウイルス単独投与では10日間しか持続しなかった血清フェニルアラニンの低下が、35日間に延長した。血清フェニルアラニン値が正常化して10日目頃から、灰白色であったマウス体毛は徐々に黒色となり、14日目には野生型とほぼ同じ毛色となった。この時点で、組織所見の改善も認識された。発現PAH活性は肝臓に置いてのみ正常の12-85%の活性を認め、多臓器では検出感度以下であった。免疫抑制FK506の投与でアデノウイルスベクターでの遺伝子発現効果の延長が認められた。このことは、今後の遺伝子治療にむけて一つの指針を与えるものである。1)組換えアデノウイルス(1.0×10^9p.f.u/mouse)をモデルマウスの尾静脈から注入し、経時的に血清GPTを測定したところ、遺伝子導入7日目をピークとして著明な上昇が認められた。

この時の肝組織所見では、単核球の著明な浸潤と肝細胞索の乱れを伴う肝炎像が観察された。また、アデノウイルスに対する血清抗体価の上昇が認められた。2)組換えアデノウイルスを、尾静脈に注入するとともに、FK506の連日投与を行った。血清フェニルアラニン値の正常化期間は7日から35日間に大幅に延長し、血清GPT値の上昇は認められず、7日目の肝生検でも組織学的異常は認められなかった。55日目に組換えウイルスの再投与を行ったところ、初回投与と同等の効果が観察された。3)FK506の投与を14日間に限定しても連日投与と全く同等の結果が得られ、再投与も有効であった。以上に見る如く、アデノウイルスベクターを用いた遺伝子導入には免疫抑制剤FK506の併用が極めて有効であり、アデノウイルス投与に伴う免疫反応を抑制するとともに遺伝子治療効果の延長と再投与を可能にした。
硬骨魚の血液燐レベルに及ぼすカルシトニンの影響:体各部の血液における差

水中で非麻酔下のキンギョに体重100g当り100mUのサケ・カルシトニン(CT)を血管内に投与し,血清PiおよびCa濃度が低下するか否かを3時間後まで調べた.すると1時間後に,血清Pi濃度は約15%の低下を示したが,統計的には有意でなかった.次に,体重100g当り3Uの極めて大量のCTを同じ条件下で投与し, 24時間後まで調べた. CT投与群の血清Pi濃度は1時間後に約10%低下し,その後さらに低下して24時間後には約20%の低下となった.しかしながら,対照群においても同様な変化がみられた.また,血清Ca濃度の低下にも効果は無かった(業績1).なぜ, CTが効果が無いかを明らかにする為に, 3UのCTを投与したキンギョの血清を直接ラットに投与して,ラットの血清Ca濃度の低下を調べることによってCTの活性の減衰の割合を調べた.その結果, 1時間後にはキンギョの血液中のCT活性は投与前の10%にまで低下しており, 12時間後では1%にすぎず, 24時間後では活性を検出できなかった.このことは,キンギョに投与されたCTは急速に不活性化されることを示している(業績2).又,本実験においても,過去に報告したように,魚体を麻酔して空気中で採血すると,血清Pi濃度は採血する部位によって異なっていた.この理由を調べる為に,キンギョとクサフグに麻酔をかけ,空気中で採血した.すると,無呼吸のまま採血すると採血までの時間が長びくほど血清Pi濃度は上昇した. 1個体より鰓,背大動脈,心臓の順に採血するとPi濃度は心臓血において最も高かった.また,心臓,背大動脈,再び心臓の順に採血すると,最後の心臓血で最も高かった.一方,キンギョの心臓にカヌラを入れ,麻酔が覚めた後,水中で呼吸できる状態で採血した場合は, Pi濃度はまったく上昇しなかった.無呼吸下の血清Pi濃度の上昇は血中PH値の低下を伴っていた為,この現象は呼吸性アシドーシスと関係があると思われる(業績3).水中で非麻酔下のキンギョに体重100g当り100mUのサケ・カルシトニン(CT)を血管内に投与し,血清PiおよびCa濃度が低下するか否かを3時間後まで調べた.すると1時間後に,血清Pi濃度は約15%の低下を示したが,統計的には有意でなかった.次に,体重100g当り3Uの極めて大量のCTを同じ条件下で投与し, 24時間後まで調べた. CT投与群の血清Pi濃度は1時間後に約10%低下し,その後さらに低下して24時間後には約20%の低下となった.しかしながら,対照群においても同様な変化がみられた.また,血清Ca濃度の低下にも効果は無かった(業績1).なぜ, CTが効果が無いかを明らかにする為に, 3UのCTを投与したキンギョの血清を直接ラットに投与して,ラットの血清Ca濃度の低下を調べることによってCTの活性の減衰の割合を調べた.その結果, 1時間後にはキンギョの血液中のCT活性は投与前の10%にまで低下しており, 12時間後では1%にすぎず, 24時間後では活性を検出できなかった.このことは,キンギョに投与されたCTは急速に不活性化されることを示している(業績2).又,本実験においても,過去に報告したように,魚体を麻酔して空気中で採血すると,血清Pi濃度は採血する部位によって異なっていた.この理由を調べる為に,キンギョとクサフグに麻酔をかけ,空気中で採血した.すると,無呼吸のまま採血すると採血までの時間が長びくほど血清Pi濃度は上昇した. 1個体より鰓,背大動脈,心臓の順に採血するとPi濃度は心臓血において最も高かった.また,心臓,背大動脈,再び心臓の順に採血すると,最後の心臓血で最も高かった.一方,キンギョの心臓にカヌラを入れ,麻酔が覚めた後,水中で呼吸できる状態で採血した場合は, Pi濃度はまったく上昇しなかった.無呼吸下の血清Pi濃度の上昇は血中PH値の低下を伴っていた為,この現象は呼吸性アシドーシスと関係があると思われる(業績3).
アトピー性皮膚炎・気管支喘息患者を用いた気道過敏性の研究

《研究目的》血液高IgE値・高IgE抗体価を持ちながら,喘息症状の合併が必ずしも多くないアトピー性皮膚炎患者に,ダニ抗原を用いて吸入誘発試験を実施し,気道収縮反応・気道過敏性の変化を観察し,気管支喘息患者と比較検討した.《方法》アトピー性皮膚炎(Atopic Dermatitis:以下AD)患者16名を,喘息の既往・合併の有無により,以下の3群に分けた.A群:既往なし11例, B群:小児喘息の既往あり3例, C群:気管支喘息合併例2例,各群における血清IgE値(IU/ml),ヤケヒョウダニ特異的IgE抗体(以下抗ダニIgE抗体)(PRU/ml)の平均値は各々A群11244,209. B群・13511,220. C軍5855,182であった.上記3群の患者に,ヤケヒョウダニ抗原を用い,日本アレルギー学会標準化案に則り,吸入誘発試験を実施し,前後で標準法により気道過敏性の測定を行なった.データの有意差の検定は,多重比較法及びStudentのpaired t-testを用いた.《結果》A群中の例に, B・C群では前例に即時型喘息反応が誘発された.遅発型反応は, C群の1例にのみ認められた.吸入前後で,気道過敏性の有意な変化は認められなかった.A群陽性例中3例は,気道過敏性の認められない症例であった.吸入誘発陰性例2例(A群)では,陽性各群に比して, IgE抗体価,抗ダニIgE抗体/総IgE値が有意に(P<0.05)低かった.これに対して,総IgE値, IgG1及びIgG4抗体価は,各群問に差は無かった.《結論及び考察》(1)喘息の既往や気道過敏性の無いAD患者においても,即時型反応を誘発し得た.(2)この結果は, Bruceらによるアレルギー性鼻炎に対する吸入誘発の報告を考え合わせた時,同一抗原に感作状態にあるアトピー性疾患各群における気道反応の共通性を示唆していると考えられた.(3)陰性側では, IgE分子が,抗ダニIgE抗体のマスト細胞への結合を競合的に阻害している可能性が考えられた.《研究目的》血液高IgE値・高IgE抗体価を持ちながら,喘息症状の合併が必ずしも多くないアトピー性皮膚炎患者に,ダニ抗原を用いて吸入誘発試験を実施し,気道収縮反応・気道過敏性の変化を観察し,気管支喘息患者と比較検討した.《方法》アトピー性皮膚炎(Atopic Dermatitis:以下AD)患者16名を,喘息の既往・合併の有無により,以下の3群に分けた.A群:既往なし11例, B群:小児喘息の既往あり3例, C群:気管支喘息合併例2例,各群における血清IgE値(IU/ml),ヤケヒョウダニ特異的IgE抗体(以下抗ダニIgE抗体)(PRU/ml)の平均値は各々A群11244,209. B群・13511,220. C軍5855,182であった.上記3群の患者に,ヤケヒョウダニ抗原を用い,日本アレルギー学会標準化案に則り,吸入誘発試験を実施し,前後で標準法により気道過敏性の測定を行なった.データの有意差の検定は,多重比較法及びStudentのpaired t-testを用いた.《結果》A群中の例に, B・C群では前例に即時型喘息反応が誘発された.遅発型反応は, C群の1例にのみ認められた.吸入前後で,気道過敏性の有意な変化は認められなかった.A群陽性例中3例は,気道過敏性の認められない症例であった.吸入誘発陰性例2例(A群)では,陽性各群に比して, IgE抗体価,抗ダニIgE抗体/総IgE値が有意に(P<0.05)低かった.これに対して,総IgE値, IgG1及びIgG4抗体価は,各群問に差は無かった.《結論及び考察》(1)喘息の既往や気道過敏性の無いAD患者においても,即時型反応を誘発し得た.(2)この結果は, Bruceらによるアレルギー性鼻炎に対する吸入誘発の報告を考え合わせた時,同一抗原に感作状態にあるアトピー性疾患各群における気道反応の共通性を示唆していると考えられた.(3)陰性側では, IgE分子が,抗ダニIgE抗体のマスト細胞への結合を競合的に阻害している可能性が考えられた.
乳酸菌のムーンライティングタンパク質の網羅的解析と多機能性マーカーへの応用

ムーンライティングプロテインは乳酸菌が持つ多機能性タンパク質であり、グリセルアルデヒド-3-リン酸脱水素酵素(GAPDH)やGroELはその代表例である。PBS抽出菌体表層タンパク質のプロテオーム解析を行ったところ、解糖系などの酵素群、ヒートショックプロテイン、リボソームタンパク質などが同定された。次にrGAPDHとrGroELのA型抗原に対する結合能を試験した結果、結合が確認された。また、GAPDHと重金属耐性の関連性について解析した。その結果、菌体表層GAPDHはカドミウムを吸着し毒性緩和に寄与している一方で、水銀では吸着後、菌体内に取り込まれることで毒性が増している可能性が示唆された。近年、1つのタンパク質が複数の機能を持つ多機能性タンパク質(ムーンライティングタンパク質)の存在が明らかになってきた。乳酸菌の菌体表層に高頻度に発現しているグリセルアルデヒド-3-リン酸脱水素酵素(GAPDH)は、その代表的な例であり、菌体内では解糖系の酵素として働いているが、菌体表層では腸管付着因子や溶血関連因子して働いていることが明らかになっている。また、免疫応答やストレス応答に関与している可能性も示唆されているが、表層GAPDHの多機能性は十分に明らかになっていない。そこで本研究では、乳酸菌の菌体表層ムーンライティングタンパク質の多機能性を明らかにすることで、乳酸菌の多機能性獲得戦略の一端を明らかにすると共に、有用乳酸菌を選抜する上での機能性マーカーとしての利用を検討することを目的とした。本年度は、GAPDHの多機能性解析を有害物質の吸着能(重金属およびヒスタミン)、および細胞保護(重金属および抗生物質)の観点で解析した。まずは表層GAPDHを多く発現している菌体を選抜した。次いで、重金属吸着試験を行ったところ、GAPDHは水銀やカドミウムの吸着に関わっていることが示唆された。GAPDHはメタロチオネインの金属結合モチーフであるCXXCモチーフ(Xは任意のアミノ酸)を有していることからCXXCモチーフ等に吸着している可能性が示唆された。一方、ヒスタミンの吸着は逆の傾向となり、GAPDHとヒスタミンは同じ負電荷物質を認識している可能性が示唆された。重金属耐性についてはGAPDHが表層にある方が耐性が低くなる傾向が見られた。これは重金属は一度GAPDHに結合した後、菌体内に取り込まれ毒性を発揮している可能性が考えられた。一方、テトラサイクリンとシプロフロキサシン耐性は逆の傾向を示し、GAPDHが抗生物質からの細胞保護に一役買っている可能性が示唆された。それほど大きな遅れではないものの、組換えGAPDHの作製に思いのほか時間がかかったことが遅延の理由である。ムーンライティングタンパク質は、乳酸菌が持つ多機能性タンパク質であり、グリセルアルデヒド-3-リン酸脱水素酵素(GAPDH)はその代表例である。GAPDHは、菌体内では解糖系の酵素として働いているが、菌体表層では腸管付着因子、血栓溶解関連因子、免疫応答、ストレス応答などの働きをしている。しかしながら、その機能性の全容は明らかにされておらず、上記以外にも様々な機能性を有している可能性が考えられる。そこで本研究ではこれらの機能性を明らかにすることを目的とし、当該年度ではGAPDHと重金属耐性の関連性について解析した。選抜したGAPDH酵素活性の高い乳酸菌をPBSまたは蒸留水で洗浄し、抽出タンパク質をSDS-PAGEにて比較したところPBS抽出物では40 kDa付近にGAPDHと思われるタンパク質を確認できたが、水洗浄では確認できなかった。ムーンライティングタンパク質はイオン結合で菌体表層に留まっているためGAPDHがPBS洗浄で菌体表層から解離したと考えられた。次に、PBS洗浄菌体と水洗浄菌体におけるカドミウムと水銀に対する耐性能を比較した。特にカドミウムにおいて水洗浄菌体の方がPBS洗浄菌体に比べ有意に高い耐性を示した。このことから表層GAPDHがカドミウムを吸着することで、毒性を緩和している可能性が示唆された。また、ムーンライティングタンパク質である可能性が高いと考えられるPBS抽出菌体表層タンパク質のプロテオーム解析をイオントラップ飛行時間ハイブリット型質量分析装置(LCMS-IT-TOF)により行った。その結果、解糖系などの酵素群、ヒートショックプロテイン、リボソームタンパク質、その他のタンパク質など多種多様なタンパク質が同定された。これらは全て菌体内のタンパク質として知られているが、菌体表層にも発現していることが明らかとなり、多機能性を有している可能性が示唆された。熊本地震によりキャンパスが甚大な被害を受け、作製した組換え体や研究室保有の多くの乳酸菌が死滅したため。また、同理由により研究環境の構築に時間を要したことも遅延の理由である。しかしながら、本学の生命科学統合支援センターの利用や基準株を用いることで一定の成果を得ることが出来た。ムーンライティングプロテイン(MP)は乳酸菌が持つ多機能性タンパク質であり、解糖系酵素であるグリセルアルデヒド-3-リン酸脱水素酵素(GAPDH)やヒートショックプロテインであるGroELはその代表例である。まずPBS抽出菌体表層タンパク質のプロテオーム解析をLCMS-IT-TOFにより行ったところ、解糖系などの酵素群、ヒートショックプロテイン、リボソームタンパク質など多種多様なタンパク質が同定された。これらは全て菌体内のタンパク質として知られているが菌体表層にも発現していることが明らかとなり多機能性を有している可能性が示唆された。次にGAPDHとGroELの遺伝子をクローニングし大腸菌に導入しリコンビナントタンパク質を作製した。

GAPDHはAおよびB型血液型抗原に結合性を示す事が明らかになっているためrGAPDHおよびrGroELを精製し、水晶振動子マイクロバランス(QCM)システムを用いてA型抗原に対する結合能を試験した。その結果、rGAPDHおよびrGroELのA型抗原への結合が確認された。また、立体構造解析のためのGAPDHの結晶化に成功した。今後は血液型抗原や重金属と共に結晶化し結合メカニズムを解明する。また、GAPDHと重金属耐性の関連性について解析した。MPはイオン結合で菌体表層に留まっておりPBSで容易に抽出されるが蒸留水では抽出されないことが分かっている。そこでGAPDH酵素活性の高い乳酸菌をPBSまたは蒸留水で洗浄しカドミウムおよび水銀に暴露し生菌数を比較した。カドミウムでは水洗浄菌体の方がPBS洗浄菌体に比べ有意に高い耐性を示す一方で、水銀では逆の傾向を示した。カドミウムも水銀も菌体表層への吸着は水洗浄のほうが高い為、表層GAPDHはカドミウムを吸着し毒性緩和に寄与している一方で、水銀では吸着後、菌体内に取り込まれることで毒性が増している可能性が示唆された。ムーンライティングプロテインは乳酸菌が持つ多機能性タンパク質であり、グリセルアルデヒド-3-リン酸脱水素酵素(GAPDH)やGroELはその代表例である。PBS抽出菌体表層タンパク質のプロテオーム解析を行ったところ、解糖系などの酵素群、ヒートショックプロテイン、リボソームタンパク質などが同定された。次にrGAPDHとrGroELのA型抗原に対する結合能を試験した結果、結合が確認された。その結果、菌体表層GAPDHはカドミウムを吸着し毒性緩和に寄与している一方で、水銀では吸着後、菌体内に取り込まれることで毒性が増している可能性が示唆された。GAPDHの他の機能性を解析するとともにGAPDH以外の有用なムーンライティングタンパク質について網羅的に解析し、有用な機能性マーカーを見出す。引き続き基準株のPBS抽出菌体表層タンパク質の網羅的な解析を行い、乳酸菌およびビフィズス菌の菌体表層ムーンライティングタンパク質の全容解明を行なう。また、大腸菌によりGAPDHやGroELなどの主要なタンパク質の組換え体を作製し、多機能性を試験する。また、菌体を用いた機能性解析も引き続き行ない、最終的に機能性マーカーとして利用できるムーンライティングタンパク質の選定を行なう。応用微生物学組換え体作製に時間がかかったために他の機能性解析に使用する予算が余った。差額は18,933円と少なく、計画性をもって問題なく使用していると考えている。本年度は、積み残したGAPDHの多機能性解析に加え、計画通り他のムーンライティングタンパク質の網羅的な解析を行う予定である。機能性解析は、ビフィズス菌増殖促進作用、抗酸化作用、免疫賦活化作用などを予定している。
子どもの摂食障害、発達障害の脳ハビリテーション法の開発；認知特性と神経基盤の解明

本研究は、東京都立小児総合医療センター児童精神科、および、千葉大学大学院医学研究院精神医学の共同研究として実施している。研究機関の倫理委員会で承認を得、試験の登録、実施を終了した患者は、都立小児総合医療センター児童・思春期精神科の入院患者、DSM-5の神経性やせ症の診断基準を満たした、13歳以上18歳以下の患者15名、平均年齢14.7(1.6SD)歳、平均Body Mass Index(BMI)= 13.8kg/m2。計4セッションの集団認知機能改善療法を実施した。治療前後に、認知機能検査、レイの複雑図形検査(ROCFT)、セントラルコヒアレス課題、The Brixton testエラー数を、セットシフティング課題として実施した。その他、CRT前後の心理学的評価として、動機付け尺度、抑うつ評価尺度、Body Mass Index(BMI)、小児版摂食障害質問票(ch-EAT26)の変化を測定した。治療前後のBMI、セットシフティング課題の変化は、有意な改善が得られた(paired t, p<0.05)。治療完遂率は93%,、ドロップアウト率の低さが認められた。児童思春期ANの入院治療で、GCRTは有効性の高さとドロップアウト率の低さが検証された。中間報告を、国際摂食障害学会で発表した(2019/3/14-16, NY)。予定通り、被検者リクルートは2018年度で15名に達し、中間解析の結果、集団認知機能改善療法の治療前後のBMI、セットシフティング課題の変化は、有意な改善が得られた(paired t, p<0.05)。治療完遂率は93%,ドロップアウト率の低さという成果を得られた。中間成果発表を、国際摂食障害学会で報告した。(2019/3/14-16, NY, USA)最終年度に被検者リクルートを継続し、論文投稿、研究成果発表を行う予定である。児童思春期の神経性やせ症に対する集団認知機能改善療法(GCRT)の効果本研究は、東京都立小児総合医療センター、及びの千葉大学大学院医学研究院の倫理委員会にて承認を得た。既に試験に登録、実施修了した対象患者は、東京都立小児総合医療センター児童・思春期精神科(以下,当科)の入院患者、DSM-5に基づくAN, 13歳以上18歳以下の神経性やせ症の診断に該当する患者8名。GCRTは、2グループで実施し、知慮前後の認知機能検査として、レイの複雑図形検査(ROCFT)をセントラルコヒアレス課題、The Brixton testエラー数を、セットシフティング課題として実施した。その他、CRT前後の心理学的評価として、動機付け尺度、抑うつ評価尺度、Body Mass Index(BMI)の変化を測定した。患者および保護者から文書で同意取得し、7例中6例が治療を完遂できた。本パイロット研究の結果を現在、論文作成し投稿中である。グループCRTは思春期のAN対象でも受け入れられやすく,実施可能な治療と考えられた。ランダム化研究のプロトコルを作成し、リクルートの準備を進めている。パイロット調査が終了し、成果について現在論文投稿中である児童思春期の神経性やせ症に対する集団認知機能改善療法(GCRT)の効果本研究は、東京都立小児総合医療センター、及びの千葉大学大学院医学研究院の倫理委員会にて承認を得た。2018年3月現在までに試験に登録、実施終了した対象患者は、東京都立小児総合医療センター児童・思春期精神科(以下,当科)の入院患者、DSM-5に基づくAN, 13歳以上18歳以下の神経性やせ症の診断に該当する患者8名。本パイロット研究の結果は論文化し採択された。思春期ANを対象とした集団認知機能改善療法の論文が採択された。現在、患者リクルートの最中であり、順調に進行している。

児童思春期ANの入院治療で、GCRTは有効性の高さとドロップアウト率の低さが検証された。中間報告を、国際摂食障害学会で発表した(2019/3/14-16, NY)。予定通り、被検者リクルートは2018年度で15名に達し、中間解析の結果、集団認知機能改善療法の治療前後のBMI、セットシフティング課題の変化は、有意な改善が得られた(paired t, p<0.05)。治療完遂率は93%,ドロップアウト率の低さという成果を得られた。中間成果発表を、国際摂食障害学会で報告した。(2019/3/14-16, NY, USA)児童思春期の神経性やせ症に対する集団認知機能改善療法について、無作為割り付け比較対照試験のプロトコルを作成し、倫理委員会に提出、承認を得てから患者リクルートを開始する予定である。児童思春期の神経性やせ症に対する集団認知機能改善療法について、無作為割り付け比較対照試験のプロトコルを作成し、倫理委員会に提出、承認を得てから患者リクルートを開始する予定である。最終年度に被検者リクルートを継続し、論文投稿、研究成果発表を行う予定である。平成28年度の研究計画上、プロトコルの作成とパイロット研究の投稿費用の予算使用予定であったが、現在論文は投稿準備中であり、論文投稿と受理が次年度以降に繰り越されたため。英文校正の費用に使用予定である謝金、物品費の必要金額が、リクルート人数が予定に達していなかったために、質問紙等の物品費に残金が生じた。次年度に被検者リクルートを継続し、残額を物品費に該当する予定である。平成29年度に論文投稿、研究成果発表と、被験者リクルートを引き続き行う予定である。
超並列分子コンピューティングシステムに関する研究

近年、VLSI(超大規模集積回路)システムの大規模並列化に伴い、配線の複雑さに起因する性能限界が深刻な問題になっている。本研究代表者は配線に制限されない高並列集積システムの実現を目的として、生体の細胞内部に存在する高密度な反応回路網の原理に着目し、生体分子の分子識別能力に基づく無配線分子コンピューティングシステムのモデルを提案すると共に、実験を通してその基本原理を実証した。超並列分子コンピューティングシステムの基礎研究として,集積回路工学と計算機科学の両面からの取り組みを並行して実施した.1.集積回路工学の観点から(1)分子回路の構成に関して機能的に完全な人工触媒素子の機能モデルの定式化を検討した.(2)人工触媒素子をマイクロ電極デバイスとして実現し,これを2次元配列状に集積化した人工触媒素子チップを試作した.(3)マイクロ電極の協調動作により,チップ上の微量溶液中に人工的に制御された2次元反応拡散場を創出することを試み,無配線集積回路の基本動作原理を実験的に確認した.2.計算機科学の観点から(1)人工的な反応拡散場を利用した新しいコンピューティング/信号処理モデルを検討した.これは究極的には人工触媒素子チップにおいて完全並列に実現することを想定している.(2)「ディジタル反応拡散システム(DRDS: Digital Reaction-Diffusion System)」と呼ぶ非線形多次元フィルタの枠組みを利用して,用途によっては(1)のモデルをシグナルプロセッサ上で実現可能であることを計算機実験を通して確認した.(3) DRDSを用い,特に,2次元経路探索のアルゴリズムについて詳細な検討を行った.無配線分子コンピューティングの可能性を総合的に検証するために,集積回路工学と計算機科学の両面から下記2項目の取り組みを並行して実施した.1.集積回路工学の観点からの取り組み:本研究で提案する人工触媒素子は,溶液中の特定の反応を選択的に触媒し,その触媒活性は特定のエフェクターに依存して変化する.このような活性制御可能な触媒をトランジスタとして用いることにより,現在のVLSIと質的に等価な回路機能を実現可能である.今回の計画では,人工触媒素子そのものを化学修飾されたマイクロ電極デバイスによって実現する方式を検討した.まず可逆な酸化還元分子(キノン/ヒドロキノン等)を情報担体として,その生成・消滅をチップ上に集積化された多数のマイクロ電極デバイス(Pt)で制御することにより,目的に応じた反応拡散場をチップ上の微量溶液中に人工的に形成できることを実験的に確認した.これは無配線集積システムの実現の可能性を実証した重要な成果である.2.計算機科学の観点からの取り組み:人工的な反応拡散場を利用した新しいコンピューティング/信号処理モデルを検討した.これは究極的には人工触媒素子チップにおいて完全並列に実現することを想定するが,用途によっては本研究代表者らのグループが提案する「ディジタル反応拡散システム(DRDS : Digital Reaction-Diffusion Svstem)」と呼ぶ非線形多次元フィルタの枠組みを利用して.シグナルプロセッサ上で実現することも可能である.DRDSを用い, (i)生物系テクスチャ画像の生成, (ii)指紋画像の復元, (iii)2次元経路探索, (iv)ボロノイ図生成などのアルゴリズムを開発した.これらのアルゴリズムにより画像処理や最適経路探索などの問題を並列に解くことができることを,計算機シミュレーションにより明らかにした.これは有用な成果である.
自閉症スペクトラム障害児と家族の快適な社会生活をめざした情報共有システムの構築

地域で暮らす自閉症スペクトラム障害児と家族のために、外見から理解しにくい感覚特性について情報共有システムの構築に取り組んだ。児の家族が支援者との情報共有を容易にするために、多専門職で検討し、iPadを利用した支援アプリケーションを考案した。児の感覚特性を各感覚で分類し、児のすきなこと、きらいなこと、家族の対処等を蓄積できるようにした。紙媒体のサポートブックでは難しいデータ検索機能、印刷機能、PDF保存機能を持たせた。児の感覚特性のデータが継続的に記録・整理できることで児のマイナス面だけでなくプラス面に児の家族や支援者が着目でき、家族支援に繋がる方法を示した。外見上には障害が理解されにくい自閉症スペクトラム障害(Autism Spectrum Disorder:以下ASD)児は、ほとんどが家族とともに地域で暮らしている。ASDは、脳の特性から起こる発達障害であり、感覚刺激の処理にゆがみがある。しかし、多くの場合は知的障害がなく、場が読めない行動や奇異な行動などが目立つあまり、感覚異常にともなう本人の辛さは周囲から理解されにくい。家族の相談内容や調査からも、家族支援の方法が統合されず、地域における単独職種支援はあっても多職種連携として具体的な支援方法が確立されていない。ASD児家族の面接調査で、ASD児の感覚特性に伴う困難は、親でさえ理解しにくく、学校や病院等の専門職者に情報提供する際にも家族は苦慮していた。上記に示した課題から、地域で暮らすASD児と家族を対象とした「ASD児と家族のための情報共有システムの構築」の必要性がある。文献や面接調査からASD児の感覚特性による社会生活にともなう困難の発生場所、場面、感覚特性にともなう家族の対処法を明らかにする。感覚特性にともなう困難や対処法、ASD児の成長発達に応じた変化や対処法の変更などを家族の面接や家族が残してきたメモや記録類を分析し、「ASD児の感覚特性の内容(場所や状況)や家族の対処法」事例集を考案する。事例集は情報を電子化して、直感的な操作と持ち運びが容易であるiPadで閲覧できる情報システムを開発することにより必要な情報にASD児の家族が田とりつきやすい仕組みを考案する。H27年度は、ASD児の家族の面接内容やメモ、ASDの体験記などの書籍や文献から感覚特性に関係する内容を検討し、感覚特性にともなうASD児や家族の困難について在宅領域や学校領域での学会発表等や多職種での学習会を行い、理解を深めたり広めるための活動に努力した。家族の面接調査、ASDの体験記、文献検討等から、ASD児の感覚特性について、視覚、聴覚、嗅覚、触覚、味覚、前庭感覚、内臓覚、固有覚(筋肉・関節)等に分類して、iPad上で記録が保存できる仕組みを手掛けた。それを基に「ASD児の感覚特性の内容(場所や状況)や家族の対処法」事例集作成に向けて、看護、学校、心理、福祉、情報、工学、デザイン、保健師等のメンバーで協議、検討を重ねている。また、家族の面接内容から、感覚特性をネガティブな捉えだけでなく、児の強みと捉えている側面もあったため、ASD児の困難場面と家族の対処方法だけでなく、児のプラスの側面も見えやすくできるよう、多職種で定期的に検討を重ねているところである。自閉症スペクトラム障害(Autism Spectrum Disorder:ASD)児が幼少期に感覚特性にともなう困難を感じても周囲に伝達することは困難である。家族もまた児の感覚を理解するのは難しい。感覚特性は多様であり、ASD支援者に家族が伝達する際にも困難を極める。感覚特性の内容情報の収集及び伝達のしやすさと簡便な方法を検討し、家族が活用するためのiPadで動作するアプリケーションを開発した。感覚特性の内容は、視覚、聴覚、嗅覚、味覚、触覚、前庭感覚、固有覚等の内容の分類について、面接内容及び文献等のデータを用いて多職種で協議の必要がある。1.ASDと診断され感覚の過敏や鈍麻を有する児の家族に行った面接調査結果について、第63回日本小児保健協会学術集会において、「ASD児の母親が捉えた感覚の特性による困難」として、(1)地域での生活場面、(2)学校での生活場面の視点からASD児を支援する関係者に対して報告した。2.ASD児の情報共有支援ツールの構築の提案として、第10回ITヘルスケア学術大会において、多職種連携でアプリケーションを開発する意義と感覚特性の情報整理のしやすさについてiPadを活用することの提案を行った。2016年8月にAustraliaで開催されたIASSIDD World Congressにおいて、各職種の視点からASD児の感覚特性の困難と支援について報告し、参加者と意見交換を行い、感覚特性への支援の重要性を周知できた。3.ASD児の感覚特性の困難や家族支援の必要性の理解を進めるため多職種連携研究チームとして、第36回医療情報学連合大会において、ASDの特性把握に関心が得られるよう報告し、第27回日本基礎造形学会において、多職種連携によるASD児支援のアプリのデザインプロセスを報告し、ASDの専門職以外の職種に対して社会啓発となる活動報告を行った。ASDの感覚特性に焦点を定めて、視覚、聴覚、嗅覚、味覚、触覚、前庭感覚、固有覚、に分類し、その時の環境も記載できるよう、iPad上で記録を保存できる仕組みを手掛け、アプリーションを開発した。その結果を基にして、ASD児の困難と家族の対処を分類し、簡便な操作で困難や強みも表示できるアプリケーションを実装した。

自閉症スペクトラム障害(Autism Spectrum Disorder:ASD)児が感覚特性にともなう困難があっても周囲に助けを求めることが苦手である。家族もまた児の感覚の違いを理解できず、特に自宅と異なる環境では、さらに対処に苦慮することが多い。児の感覚特性に伴う困難性をASD支援者に家族が相談や伝達する際も感覚の組み合わせによって伝える情報は膨大となる。自宅における日々の経過、学校、病院、地域の施設、公共交通機関の利用時など、生活を営む上での環境の変化によって、児の苦痛の程度や変化を短時間に支援者と情報共有することは家族にとって至難な業である。そこで本研究は、地域で暮らすASD児と家族のための情報共有システムの構築をすることを目的とした。ASD児の感覚特性の困難と家族の対処の内容について、面接調査や記録類の閲覧、ASD当事者の書籍等から抽出し、多職種で検討し、感覚特性を種類毎に分類・整理・印刷できるプロトタイプ(試作品)のアプリを作成した。H28年にプロトタイプのアプリを学会で発表した後、iPad用のアプリをASD児の家族に評価してもらい、H29年9月に日本ASD学会で公表した。ASD当事者、ASDの家族、支援者から質問や感心が寄せられた。また社会啓発活動としてASDの感覚特性の困難性と家族支援について、H29年7月に「自閉症スペクトラム障害児の感覚特性に着目した家族支援」を論説にまとめた。感覚特性にともなう苦痛はASD児だけでなく家族に対する支援も早期から必要であり、H29年11月に「自閉症スペクトラム障害児の3歳以前の感覚特性に対する母親の思い」について、論文にまとめた。iPad用アプリの内容は、感覚特性の困難性だけでなく、児のプラスの面も記載できるようにした。また感覚特性の困難性が生じた時の児の気持ちに着目して、家族が対処した内容や判断した内容が支援者と情報共有する際に、整理されすばやく閲覧できるように改善しているところである。地域で暮らす自閉症スペクトラム障害児と家族のために、外見から理解しにくい感覚特性について情報共有システムの構築に取り組んだ。児の家族が支援者との情報共有を容易にするために、多専門職で検討し、iPadを利用した支援アプリケーションを考案した。児の感覚特性を各感覚で分類し、児のすきなこと、きらいなこと、家族の対処等を蓄積できるようにした。紙媒体のサポートブックでは難しいデータ検索機能、印刷機能、PDF保存機能を持たせた。児の感覚特性のデータが継続的に記録・整理できることで児のマイナス面だけでなくプラス面に児の家族や支援者が着目でき、家族支援に繋がる方法を示した。H28年度は、現在進めている分析データから、ASD児が地域生活を営む場所、場面、状況と、五感(聴覚、視覚、触覚、嗅覚、味覚)や前庭感覚、内臓覚、固有覚(筋肉・関節)等に関連した感覚特性の内容、家族の対処、成長に応じた変化内容や対処法の変更等を基に事例集を考案する。事例集は、内容を検討しながら、同時に現在感覚特性の分類に試用しているiPadの使い勝手の不備や活用方法など検討していき、事例集の完成に向けて行く必要がある。また、多職種で参加可能である学会等でASD児や家族の感覚特性にともなう情報提供の困難さや対処法などについて社会啓発していく。
サルコペニアモデルマウスにおける、漢方薬補剤の筋萎縮抑制効果のメカニズム解明

廃用性筋萎縮のモデルとして後肢懸垂モデルマウスを用い、補中益気湯(TJ-41)の効果を検討した。マウスを1対照群、2後肢懸垂群、3低用量群(後肢懸垂+TJ -41 0.3g/kg体重/日を強制経口投与)4高用量群(後肢懸垂+TJ-41 1.0g/kg体重/日投与)の4群に分けた。後肢懸垂24時間後に腓腹筋における筋萎縮関連因子(MuRF1, atrogin-1)の発現を検討し、後肢懸垂の14日後に筋重量を測定した。後肢懸垂モデルマウスの骨格筋では24時間で筋萎縮関連因子の発現がピークに達し、筋重量は経時的に減少した。高用量群では、ヒラメ筋と腓腹筋のいずれにおいても、atrogin-1の発現が有意に抑制された。MuRF1の発現については有意でないものの、抑制傾向を示した。高用量群では、腓腹筋において筋重量低下が抑制された。マウスの体重変化は4群間で有意差を認めなかった。In vitroでマウス筋芽細胞であるC2C12を分化させ、血清除去下で培養すると筋萎縮関連因子が上昇するが、これは廃用性萎縮に類似した変化と考えられる。TJ-41のDMSO抽出物を添加したところ、濃度依存性かつ有意に、atrogin-1の発現を低下させた。以上の結果より、TJ-41は廃用性筋萎縮の予防・治療に有用である可能性が示唆された。この研究の成果は、日本老年医学会学術集会で口頭発表する予定である。研究実績の概要に記載した通り、後肢懸垂モデルマウスを用いた実験、サンプル回収までは完了している。2019年度にはすでに回収したサンプルを用いて追加解析を行う。具体的には、筋標本のHE染色、ラミニンの免疫染色により、筋線維の断面積の測定する。またWestern blottingにより廃用性筋萎縮に関連する他の因子の解析や、炎症の関連についての検討を行う。In vitroの系においても、関連因子のさらなる解析を進める。
原発立地地域の社会変動に関する実証的研究-福島県浜通り地方を事例として-

本研究では、わが国最大の原発集中立地地域である福島県浜通り地方を対象として、原発立地による地域社会の変動を、地元各自治体の対応経過、住民生活と住民意識の変化、住民運動の形成・展開過程を中心に、実証的に明らかにしようとした。そのために、数次にわたる地元自治体、原発関連諸機関、住民運動リ-ダ-、住民各層に対する聞き取り調査及び楢葉町住民を対象としたアンケ-ト調査を実施した。また、最近の東北地方における地域振興と原発関連施設立地をめぐる問題状況を把握するために、青森県下北半島の核燃料サイクル施設、岩手県釜石市の核廃棄物地下実験施設、宮城県女川町の原発増設に関する動行について、現地視察を実施した。さらに福島第2原発事故をめぐる新聞報道や原発推進政策及び全国各地での原発立地をめぐる住民の動きに関するテレビ等の特集番組の収集を行った。これらの調査分析から、1.原発関連施設の誘致の理由として、地域の側から共通して挙げられているのが、出稼ぎの解消など、過疎脱却の地域振興への期待であること、2.原発立地による地域振興への地元自治体の過大な期待が原発の安全性確保のマイナス要因となっていること、3.原発立地後の住民運動が、誘致段階に比べて停滞する傾向があり、原子力行政の民主化が進んでいないこと、4.市町村民所得の向上や電源三法による自治体財政規模の増大が住民生活の豊かさに直結していないこと、5.原発立地による経済効果が建設段階を中心に一過的であるうえに地域産業の主体条件を急速に堀崩しているために、自立的な地域振興が困難となっていること、等が明らかになっている。以上は、これまでの国家プロジェクト及び大企業依存型の地域振興に共通する側面をもっており、今後この点での比較研究が課題である。
中国南部少数民族の族譜に関する文化人類学的研究

少数民族の族譜の分析を通じて、それが全体としては彼らの漢族文化・社会への組み込みの重要な契機でもあり、またその証でもありながら、現代的な文脈の中では、きわめて多用な意味が付加されていることが明らかとなった。例えば、広東省北部のショオ族の族譜が、1980年代に行われた少数民族「ショオ族」としての追加認定要求の際に、現地住民自身ならびに地元の民族行政当局双方によって、彼らが漢族ではない「ショオ族」であることの証拠として採用されたことなどを明らかにした。(抄録なし)少数民族の族譜の分析を通じて、それが全体としては彼らの漢族文化・社会への組み込みの重要な契機でもあり、またその証でもありながら、現代的な文脈の中では、きわめて多用な意味が付加されていることが明らかとなった。初年度である平成20年度は、広東省民族研究所との間で、必要な少数民族の族譜資料の入手について交渉を行い、ショオ族、回族、チワン族等の貴重な族譜資料のコピーならびに写真画像の入手を実現した。そして、それらについての初期的なリストづくりならびに内容分析に着手した。このうち、広東省北部南雄市地域のショオ族に関しては、1980年代の民族籍追加認定に際して、それらの族譜資料が「少数民族」としての認定に重要な根拠としての役割を果たしたことが明らかとなった。これらの族譜(雷姓、藍姓)は、形式の上では周囲の漢族、特に客家系漢族のそれと同様のものであり、また内容的にも、祖先が黄河中流域の高貴な一族の末流であるとしているなどの点において、漢族のそれと異なるところがない。特に、福建省寧化県石壁を故地とする記述のあるものもあり、それらは客家漢族の典型的な祖先移住伝承と完全に重なる内容をもっている。このように、形式、内容ともに漢族のそれと全く変わりがなく、祖先は漢族であるということを証明するための文書としての性格を強く有するショオ族の族譜が、1980年代に行われた少数民族「ショオ族」としての追加認定要求の際には、現地住民自身ならびに地元の民族行政当局双方によって、彼らが漢族ではない「ショオ族」であることの証拠として採用されたことは、極めて注目に値する事実である。清代以前の文脈において、祖先が由緒ある漢族の名門であることを証明する文書であったはずの族譜が、現在の民族認定作業の中で少数民族(非漢族)であることの証明に用いられているというこの種のパラドクスは、族譜という文化装置の時代を超え社会状況を超えた再利用の事例として解釈できる。本年度の研究における事例分析ならびに考察からは、以上の点を明らかにした。2年度目である平成21年度は、前年度に広東省民族研究所と交渉を行い入手したショオ族、回族、チワン族等の貴重な族譜資料のコピーならびにデジタル写真画像について、初期的なリストづくりを継続して行うとともに、本格的な内容分析に着手した。まず、広東省民族研究所においてデジタルカメラで撮影した資料については、形のゆがみなどをPC上でレタッチソフトなどを用いて修正する作業を行い、一部の族譜についてこれを完成させた。同時に、明度やコントラストについても調整を施して、簡易的な印刷に耐えるレベルにまで加工した。次に内容分析に関しては、主に分析の対象とした広東省北部南雄市地域のショオ族(雷姓、藍姓)の族譜に関して、以下の点が明らかとなった。清代から民国期にかけて数次の編纂が行われており、いずれも黄河中流域の高貴な一族の末流であることを系譜的に主張するとともに、科挙及第者や生員など一族出身の功名者を誇示する内容となっている。他方、1990年代に編纂された最新バージョンのそれは、1980年代の民族籍追加認定運動に主要な編纂動機を有し、自分たちの一族と、ショオ族として既認定の江西省などに在住する一族との系譜的連続性の立証に強調点をおいている。また、こうした最新版の族譜は、単なる系譜情報や祖先の偉業に関する情報ばかりではなく、ショオ族の民族文化や歴史に関する学術論文の一節、あるいは民族認定に関する行政文書の一部が引用されるなど、旧来の族譜とは明らかに異質な要素が含有されている。このように、同じく族譜という形式を引き継ぎながらも、現代的社会文脈の中で新たに編纂された族譜は、それが主張する社会的正統性の内容について、旧来の族譜とは非常に異なった性格を有していることが解明された。計画年度3年度目に当たる平成22年度には、前年度に引き続き、広東省民族研究所(現・広東省民族・宗教研究院)でこれまでに収集した族譜資料について、その整理作業(リスト作成、ページ振り、インデックス作成等)ならびに一部資料についての分析を行った。既に主要部分についてコピーならびに写真撮影により画像資料を入手している広東省民族研究所所蔵の族譜資料に関して、形のゆがみなどをPC上でレタッチソフトなどを用いて修正する作業を行い、主要な族譜についてこれを完成させた。次に内容分析に関しては、昨年に引き続き広東省北部南雄市地域のショオ族(雷姓、藍姓)の族譜を主たる分析の対象として、以下の点が明らかとなった。

清代から民国期にかけて編纂された旧族譜に関しては、内容的に非漢族出自を示すような要素は一切見あたらない。むしろ、漢族の中でも客家系の宗族がその中原からの移住の中継点としてしばしば言及する寧化や汀州といった福建省西部の地名への言及が認められ、この限りでは客家系の漢族との近縁性・共通性がうかがえる。他方、同じ族譜の中に、広東本地人系の宗族がその祖先ゆかりの地として挙げる広東省北部の南雄珠〓巷への言及も見出され、この意味では漢族の中でも広東本地人との関係がうかがえる。これらは、彼らショオ族の人々がその移住経路上においてまず福建省西部において客家系の人々と、そしてその後に広東省北部において広東本地人系の人々と深い社会関係をもったことを示すものと考えることもできようが、別の解釈としては、彼らの族譜編纂過程において、客家系、広東本地人系を問わず周囲の有力宗族の移住伝承を吸収し、それらをつなぎ合わせることによって族譜としての体裁を整えていった可能性も考えられる。これらは未だ仮説の段階にとどまる。本課題の最終年度である平成23年度は、東日本大震災の影響を受けたが、最終的にはほぼ予定通り広東省のショオ族の族譜に関する分析を終え、それをもとに学術論文を数本執筆することができた。また、画像処理等により整形した族譜資料を整理し、研究成果報告書を作成・印刷した。そして、これらの研究成果を同業研究者に配布した。研究成果報告書の内容は以下のとおりである。研究成果報告書(日本学術振興会提出用のコピー)/本研究の企画の趣旨(科研費申請書より抜粋)/本研究の実施経過(各年度の科研費実績報告書より抜粋)/研究成果論文(1)ショオ族となった客家の族譜/研究成果論文(2)ショオの族譜にみる「伝統的」信仰・儀礼/資料編(ショオ族の族譜)雷氏族譜(広東省南雄市油山鎮井湾村雷氏、光緒23年編)・南雄藍氏族譜(南雄藍氏族譜理事会、1997年編)・〓渓藍氏族譜(広東省河源市〓渓郷上藍村藍氏、1992年編)・双田藍氏族譜(広東省河源市双江郷双田村藍氏、1994年編)/あとがきこのうち研究成果論文(1)は、1980年代の民族籍獲得運動において広東省北部のショオ族の族譜が遠方在住のショオ族籍を既に獲得している同族との系譜関係証明のための根拠として用いられ、彼らのショオ族籍追認に寄与したことを明らかにし、族譜が現代の少数民族認定の文脈中においても有効性のある資料として扱われていることを示した。また研究成果論文(2)においては、同じく広東省北部のショオ族の族譜にはショオ族の伝統文化についての記事が民族学の研究書などからの引用の形で掲載されており、生活習俗レベルで消えかけた民族的「特色」の継承または創出の媒体として族譜が機能していることを示した。これら少数民族の族譜が現代社会の脈絡中においてもつ機能は、従来の研究においてはまったく知られていなかったものであり、本研究はそれらの解明に大きく資することができた。本研究は、従来の族譜研究を基礎に据えながら、特に中国南部に暮らす少数民族の人々の編纂した族譜に着目し、そこに現れる漢族文化の受容過程や漢族社会への連接過程の解明を目指す。また、規範化された族譜様式には収まりきれない諸要素の抽出によって、こうした中国社会の周縁部の人々が、どのようにして地域社会内部のローカルな民族文化や地方文化と中国的様式との間の折り合いをつけつつ、「中国人」と「少数民族」の狭間を生きているのかを、具体個別的に解明してゆくことを目指す。
血管内皮細胞増殖因子受容体活性化による新たな血管新生療法の研究

ラット下肢の虚血モデルにおいて、血管内皮細胞増殖因子(VEGF)は増加するもののTNFも増加するため、TNFのチロシンフォスファターゼにより、VEGF受容体のチロシンリン酸化が阻害され、血管新生が充分に起こらない可能性がある。そこで、ラット下肢の虚血モデルにおいて、チロシンフォスファターゼ阻害剤の反復投与にて、VEGF受容体のチロシンリン酸化が活性化し、下肢の血流が増加する事を報告した。細胞内では、SHP-1が、チロシンフォスファターゼの本体であると考えられるので、SHP-1を標的としたsmall interfering RNA(siRNA)を用いて、血管内皮細胞の増殖及び血管新生について検討した。下肢の虚血モデルにおいて、SHP-1が増加し、SHP-1 siRNAの投与によりin vitro及びin vivoにおいて、血管内皮細胞の増殖及び血管新生がおこることを報告した。一方、SHP-1は細胞のアポトーシスを起こすこと、Aktのリン酸化を抑制することが知られている。急性心筋梗塞において、アポトーシスが梗塞範囲の増加の要因の一つであり、Aktは梗塞範囲の減少をもたらす。そこで、急性心筋梗塞におけるSHP-1の影響について、small interfering RNA(siRNA)を用い検討した。急性心筋梗塞モデルにおいて、心筋のSHP-1は増加し、SHP-1 siRNAプラスミド投与により、心筋のアポトーシス及び心筋梗塞の範囲を減少させる事、心筋梗塞後の心機能及び梗塞範囲を改善させることを報告した。そこで、TNFに拮抗するsoluble TNF receptor (sTNFR1)プラスミドの投与により血管内皮細胞の増殖及び下肢の血流が増加する事を報告した。又、ラット下肢の虚血モデルにおいて、チロシンフォスファターゼ阻害剤の反復投与にて、VEGF受容体のチロシンリン酸化が活性化し、下肢の血流が増加する事も報告した。細胞内では、SHP-1が、チロシンフォスファターゼであるので、現在、SHP-1を標的としたsmall interfering RNA (siRNA)を用いて、血管内皮細胞の増殖及び血管新生の研究を続けている。一方、心筋虚血において、TNFが増加し、心筋細胞のアポトーシスを起こすこと、心不全を起こすことが知られている。そこで、sTNFR1プラスミド投与により、心筋虚血再灌流障害モデルにおける心筋のアポトーシス及び心筋梗塞の範囲を減少させる事、心筋梗塞後の心機能及び梗塞範囲を改善させることを報告した。心筋虚血においてもSHP-1が、心筋細胞のアポトーシスを起こすこと、心筋虚血において心保護の役割をもつAktの活性を阻害する事が知られている。そこで、現在、SHP-1を標的としsiRNAを用いて、心筋梗塞治療に関する研究を続けている。

急性心筋梗塞において、アポトーシスが梗塞範囲の増加の要因の一つであり、Aktは梗塞範囲の減少をもたらす。そこで、急性心筋梗塞におけるSHP-1の影響について、small interfering RNA(siRNA)を用い検討した。急性心筋梗塞モデルにおいて、心筋のSHP-1は増加し、SHP-1 siRNAプラスミド投与により、心筋のアポトーシス及び心筋梗塞の範囲を減少させる事、心筋梗塞後の心機能及び梗塞範囲を改善させることを報告した。
アデノウイルスE1A誘導アポトーシスにおけるトポイソメラーゼIIα特異的分解機構

ヒト上皮様癌細胞株KB由来MA1細胞では、アデノウイルスE1Aの発現によるアポトーシスの誘導過程においてトポイソメラーゼ(トポ)IIαのユビキチン(Ub)化と分解がDNA断片化に先行して亢進する。この分解に先行するCaspasesの顕著な活性化が起きないことから、トポIIαの異常分解をアポトーシス開始の決定要因の一つと推定し、(1)トポIIαを標的とする分子量約17kDのUb結合酵素(E2)がUbcH7であること、(2)UbcH7は、E1A誘導アポト一シスの過程でトポIIαの分解に先行して増加すること、(3)トポIIαのUb化と分解にはUbcH7の発現上昇は不十分で、細胞周期依存的に活性化するUb-リガーゼが必要なことを報告した。本年度はトポIIαのUb化と分解の開始機構の解明を目的とし、Two-hybrid法によりトポIIαに対するUb-リガーゼを検索中である。また、抗Ub抗体を用い、in vivoでUb化されたトポIIαを解析した結果、Ub化は約150kDのトポIIα部分分解産物に対して起こることが分った。この部分分解がどの様にして起こるか解析中である。