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新規株式公開を契機とした株式所有構造と企業経営の変容プロセスに関する実証的研究

本研究は、新規株式公開(以下、IPO)が企業経営の実態面に与える影響を、企業の財務データを用いた定量的分析を通じて、実証的に明らかにするものである。具体的には、2001年1月から2015年12月までに新興・成長企業向け市場(JASDAQ市場、東証マザーズ、大証ヘラクレスなど)でIPOを行い、かつ金融業に該当しない企業の定量データで構築されたデータベースを用いて、以下の4つのサブテーマ、1ベンチャー・キャピタルのプレゼンス、2業績パフォーマンスと株式所有構造の関係、3IPOが企業の安全性、運転資本管理に与える影響、4IPOの動機に関する検証を行った。平成26年度は、新興市場でIPOを行った非金融企業に関する既構築データベースに、平成26年1月12月にIPOを行った企業のデータと、平成26年1月12月の決算データを加えて、データベースの拡張を行い、1業績パフォーマンスと株式所有構造の推移、2VCの保証効果、2株式所有構造と業績パフォーマンスの関係に関する検証を行った。それぞれの概要は以下のとおりである。1の業績パフォーマンスと株式所有構造の推移に関する分析では、ア)IPO後に成長が鈍化、イ)収益性についてはIPOをピークとした逆V字現象が見られること、ウ)IPO後に株式の分散化と所有と経営の分離が進むものの、支配株主が誰かによって、その程度やスピードが異なることが明らかとなった。2のVCの保証効果の検証では、VCからの投資を受けている企業ほど、ア)IPOまでの期間が短く、イ)小規模で、ウ)IPO後の成長率が高いが、VCから投資を受けているからといって、エ)IPO後の収益性については必ずしも高いとは言えず、またオ)成長率の伸び方に差がないことが明らかとなった。3の株式所有構造と業績パフォーマンスの関係の検証では、株式所有の集中度が高くなるほど、収益性が高くなる傾向が明らかとなった。これらの発見事実については、「新規株式公開前後の業績パフォーマンスと株式所有構造の変化」、「わが国の金融システムにおけるVCの意義VCの保証効果に関する検証から」、「新規株式公開後の業績パフォーマンスと株式所有構造の関係」として、平成27年度に学術論文にて、公表予定である。平成27年度は、これまでの研究成果を、論文3本、学会報告1本に取りまとめて公表した。そこで示した研究成果の概要は下記のとおりである。まず、IPO企業の業績について、1IPO後に成長が鈍化し、売上高でみるとIPO+5期以降、経常利益でみるとIPO+2期以降、横ばいとなること、2収益性についてはIPOをピークとした逆V字現象がみられることを確認した。また、IPO後、3株式の分散化が進み、4IPO直前期の支配株主の株式所有を通じた影響力が減退すること、5所有と経営の分離が進むことが明らかとなり、IPO+12期に至っても落ち着きをみせないことも示された。次に、子会社の上場が多いという日本特有の現象に着目し、IPO企業から創業者を含む経営陣が支配株主となる経営者所有型企業群と別会社が支配株主となる会社所有型企業群を選別して分析したところ、6両企業群の株式所有構造の変化の仕方、売上高成長率の変化で違いがみられたが、7利益成長率、収益性の変化については大きな差異が認められなかった。そして、IPO企業の株式所有構造と業績の関係については、8会社所有型企業群と経営者所有型企業群で、IPO後の業績に対する株式所有構造の寄与の仕方が異なることを明らかにした。収益性に関しては、経営者所有型企業群においてのみ、IPO前後で株式の集中度が高く、IPO前に経営陣の持株比率が高い企業ほど、IPO後の収益性が高くなる。他方、成長性に関しては、会社所有型企業群のみ、IPO後の株式の集中度がプラスの影響を示す。9業績に対する経営陣の持株比率の影響がいずれの群でも限定的であることである。こうした発見事実、特にIPO企業の株式所有構造の違いを踏まえたIPO後の業績に関する分析結果は、IPOの企業経営の変容プロセス、ガバナンスの効果を考察していく上で、重要な意義をもつと考えられる。平成27年度は、当初の予定を変更して、平成26年度の研究成果を、論文3本、学会報告1本に取りまとめて、公表した。これに伴い、平成27年度に予定していた2つのサブテーマの検証を繰り延べることとなったため、現在までの進捗状況を「(3)やや遅れている」とした。平成28年度は、データベースの拡張を行い、さらなる分析を進める年度であった。そのため、新興・成長企業向け市場でIPOを行った非金融企業に関する既構築データベースに、1平成27年1月平成28年3月にIPOを行った企業のデータと、2既にIPOを行っている企業の平成27年1月平成28年3月の決算データを加えて、データベースの期間的拡張を行った。その一方で、同データベースに3取締役会の構成や外部取締役の導入、株主構成などのガバナンスに関するデータと、4売上債権や支払債権、キャッシュフローといった運転資本管理に関するデータ、5設備投資や研究開発に関する投資関連データを加えて、データベースの質的拡張も図った。また、IPOに携わった複数の実務担当者へのヒアリングを行い、IPOの目的ならびにIPOの実際についての知見を得た。これらの多面的なデータベースの構築とIPOの実務担当者へのヒアリングは、業績パフォーマンスに焦点が当てられがちなIPO研究を質的量的に拡張するために有用であり、IPO前後の企業経営の変容プロセスやガバナンス効果を考察していく上で、重要な意義を持つ。

しかし、研究代表者に関わる諸般の事情により、当該年度に予定していた分析を進めることができず、「補助事業期間延長承認申請書」を出すに至った。そのため、詳細な分析は、延長期間となる平成29年度に行い、そこでの発見事実を学術論文としてまとめ、平成29年度以降に公表していくことになる。諸般の事情により、予定していた分析を行うことができず、「補助事業期間延長承認申請書」を出すに至った。平成29年度は、新興・成長企業向け市場でIPOを行った非金融企業の既構築データベースの拡張、安全性および運転資本管理に係る分析を行い、研究成果の公開準備を進める年度であった。そのため、既構築データベースに、業績調整用の各年度の業種平均データ、安全性および運転資本管理に関する指標データを加えて、データベースの質的拡張を図った。詳細な分析ならびに公表は、準備の兼ね合いから平成30年度に持ち越しとなるが、2001年1月2016年12月までにIPOを行った製造業のうち、IPO時点で親会社の支配下にない186社の2816企業年データを用いたIPO前後の安全性および運転資本管理状況の変化に関する分析結果の一端を示すと下記のとおりとなる。すなわち、1IPOによる自己資本の増強に伴い借入金比率が低下する、2IPOの2期間前より自己資本比率が上昇、IPO時点でピークを迎えた後に低下する、3IPOにより一時的に現金比率は上昇するものの、しばらく後にIPO前の水準に戻る、4流動比率、固定比率、固定長期適合比率で示される安全性はIPOが近づくにつれてより良くなるが、IPO後に投資がなされるために幾分悪くなる。これら14の結果は、IPOによる払込金の存在が安全性に寄与していることを示すが、IPO後の漸進的な安全性の向上を担保するものではないことを示す。一方で、5運転資本管理の状況を示すキャッシュコンバージョンサイクル(CCC:現金循環化日数)、売上債権回転期間、棚卸資産回転期間、仕入債権回転期間には、IPO前後で統計的に有意な差がみられず、IPOが運転資本管理に特に寄与するものではないことが明らかとなった。これらの発見事実を踏まえて、これ以降、更なる分析を加え、学会発表、学術論文の形で公表していく。本研究は、新規株式公開(以下、IPO)が企業経営の実態面に与える影響を、企業の財務データを用いた定量的分析を通じて、実証的に明らかにするものである。具体的には、2001年1月から2015年12月までに新興・成長企業向け市場(JASDAQ市場、東証マザーズ、大証ヘラクレスなど)でIPOを行い、かつ金融業に該当しない企業の定量データで構築されたデータベースを用いて、以下の4つのサブテーマ、1ベンチャー・キャピタルのプレゼンス、2業績パフォーマンスと株式所有構造の関係、3IPOが企業の安全性、運転資本管理に与える影響、4IPOの動機に関する検証を行った。決算期の到来によって経常的に追加されるべきデータの入力に加え、本研究課題の遂行に必要な追加データ(取締役会の人数や構成、運転資本管理に関わるデータ)を、分析用のデータベースに加えることができ、平成26年度に予定していた2つの検証:1VCの保証効果の検証、2株式所有構造と業績パフォーマンスの関係に関する検証を完了することができたため。平成27年度の分析を通じて、これまで構築した企業情報のデータベースの一部を調整する必要があることが明らかになった。
神経活動フィードバックと脳刺激法を融合した新しい歩行リハシステムの開発

下肢筋を対象とした筋-筋間コヒーレンス解析では、地域在住高齢者を対象とした集団検診において評価を行い、コヒーレンス値と身体機能の関係性を網羅的に検討した。その結果、下腿後面筋間のβ帯域コヒーレンス値は両脚立位よりも片脚立位で増加することが示された。不安定な環境における姿勢制御課題において、皮質脊髄路からの入力が増大することを示唆しているものと考えられ、我々の先行研究を支持する結果となった。また、下腿筋肉量の間に負の相関が見られた。これは、下肢の筋肉量が低い高齢者において高度な姿勢制御能力を要求される片脚立位課題において不安定性が増大し、上位からの入力が増加していた可能性を示唆している。健常高齢者を対象とした大規模データ収集より、下肢筋肉量の低下といった身体的変化が出現してきている高齢者において、上位からの制御を増加させることで身体機能低下を抑制させている可能性が考えられた。この点については、来年度以降も継続した測定を行うことで、縦断的な解析を行なっていく予定である。脳波を加えた、筋-筋間ネットワークおよび皮質-筋間のネットワークを指標とするリアルタイムフィードバックシステムについては、測定と提示を行うシステムはほぼ完成している。来年度以降には、健常成人でのトレーニング効果を検討したのち、有疾患者への応用を行なっていく予定である。その際、大学病院との連携を図ることで対象者のリクルートなどを円滑に進めていく。フィードバックトレーニングを実施するにあたり、倫理申請に時間を要しているが、筋活動だけではなく脳活動も含めたネットワーク解析の準備を進めることができている。また、健常高齢者を対象とした大規模データ収集も達成しており、来年度以降の縦断的な検討の準備が完了している。パーキンソン病患者に対する電気刺激介入については、介入がほぼ終了し、現在データ解析中となっている。対象患者からの反応は良好な例が多く、また身体機能が大きく改善した症例もあり、データを整理して介入の効果を詳細に検討いていく予定である。来年度中には、電気刺激単独の治療効果に関する論文を発表することができる予定である。一方、フィードバックシステムと組み合わせた有疾患患者に対する介入については、代表者の所属が2019年度より変更になったことから、新たに協力病院などを探していく必要が出てきている。今後、大学の附属病院などへ協力要請を含め行なっていく予定である。歩行介入については、トレッドミル歩行装置を予定より早く購入し、システムの開発を開始している。立位や座位での課題実施時のフィードバックシステムは、脳波測定を含め完成していることから、そのシステムをベースに改良を行い、安定した介入が可能なシステムの構築を目指す。歩行時の下肢筋活動だけではなく、脳活動も脳波を測定することで利用し、全身のネットワークから介入に有用な指標を探索していく。健常高齢者に関しては、歩行データだけではなく、立位課題時の筋間コヒーレンス解析も縦断的に行い、身体機能変化との関係を網羅的に検討していく。歩行時の下肢筋活動だけではなく、脳活動も脳波測定により抽出し、全身のネットワークから介入に有用な指標を網羅的に探索していく。健常高齢者に関しては、歩行データだけではなく、立位課題時の筋間コヒーレンス解析も縦断的に行い、身体機能変化との関係を検討していく。有疾患患者への介入については、来年度中に協力体制を構築するとともに、倫理申請を新たに行い、介入を開始していく。高齢者の歩行時のコヒーレンスに関するデータベースの作成のため、地方自治体との共同研究で30名の健常高齢者を対象とした歩行測定を実施した。測定では、筋電図を使用した下腿筋群から歩行時筋活動測定を安定して行うことができるようになり、また対象者の認知機能や日常生活の状況に関する包括的評価も合わせて実施した。これらの要因をを含めたデータベースを現在作成中である。また地方自治体との共同研究は今後継続して実施していく予定であり、縦断的なデータ収集とともに、加齢による機能変化と歩行時コヒーレンス値の関係などを詳細に検討してく。介入に関しては、経頭蓋直流電気刺激を改良して歩行時の中枢神経活動を賦活するためのディバイスの開発を行い、プロトタイプは完成している。具体的には、対象者の自由歩行に合わせた刺激パラメータの調整を可能としており、ヒトを対象とした介入実験を開始している。この装置の特徴としては、従来のトレッドミルなどの特殊な環境における歩行介入だけではなく、平地の自由歩行でも介入が可能になるという点であり、臨床応用が比較的容易であると考えている。臨床介入に関しては、学内の倫理委員会の承認を得て、パーキンソン病患者を対象とした介入を行っていく予定である。この際、電気刺激とともに、自身の歩行時コヒーレンス値をフィードバックするシステムを作成していく。このシムテムでは、高齢者データベースから目標値や交絡因子を抽出し、意味のあるフィードバック信号の作成を行っていく。健常高齢者を対象とした自治体との共同研究が開始となり、今後の発展的な関係性の構築ができている。本事業から、毎年50100名の歩行データおよびその他の包括的なデータの収集が可能であり、データベースの整理を行っていく。介入においては、電気刺激装置がほぼ完成しており、臨床介入に進める段階である。現在は、パーキンソン病患者に対して電気刺激を用いた歩行介入の予備研究を開始している。今後は、歩行時のコヒーレンス値のフィードバックを安定して与えること、関連する要因を代入した意味のあるフィードバック信号を与えることができるシステムの開発を行い、電気刺激と併用した歩行リハシステムの開発を進めていく。下肢筋を対象とした筋-

筋間コヒーレンス解析では、地域在住高齢者を対象とした集団検診において評価を行い、コヒーレンス値と身体機能の関係性を網羅的に検討した。その結果、下腿後面筋間のβ帯域コヒーレンス値は両脚立位よりも片脚立位で増加することが示された。不安定な環境における姿勢制御課題において、皮質脊髄路からの入力が増大することを示唆しているものと考えられ、我々の先行研究を支持する結果となった。また、下腿筋肉量の間に負の相関が見られた。これは、下肢の筋肉量が低い高齢者において高度な姿勢制御能力を要求される片脚立位課題において不安定性が増大し、上位からの入力が増加していた可能性を示唆している。健常高齢者を対象とした大規模データ収集より、下肢筋肉量の低下といった身体的変化が出現してきている高齢者において、上位からの制御を増加させることで身体機能低下を抑制させている可能性が考えられた。この点については、来年度以降も継続した測定を行うことで、縦断的な解析を行なっていく予定である。脳波を加えた、筋-筋間ネットワークおよび皮質-筋間のネットワークを指標とするリアルタイムフィードバックシステムについては、測定と提示を行うシステムはほぼ完成している。来年度以降には、健常成人でのトレーニング効果を検討したのち、有疾患者への応用を行なっていく予定である。その際、大学病院との連携を図ることで対象者のリクルートなどを円滑に進めていく。フィードバックトレーニングを実施するにあたり、倫理申請に時間を要しているが、筋活動だけではなく脳活動も含めたネットワーク解析の準備を進めることができている。また、健常高齢者を対象とした大規模データ収集も達成しており、来年度以降の縦断的な検討の準備が完了している。パーキンソン病患者に対する電気刺激介入については、介入がほぼ終了し、現在データ解析中となっている。対象患者からの反応は良好な例が多く、また身体機能が大きく改善した症例もあり、データを整理して介入の効果を詳細に検討いていく予定である。来年度中には、電気刺激単独の治療効果に関する論文を発表することができる予定である。一方、フィードバックシステムと組み合わせた有疾患患者に対する介入については、代表者の所属が2019年度より変更になったことから、新たに協力病院などを探していく必要が出てきている。今後、大学の附属病院などへ協力要請を含め行なっていく予定である。歩行介入については、トレッドミル歩行装置を予定より早く購入し、システムの開発を開始している。立位や座位での課題実施時のフィードバックシステムは、脳波測定を含め完成していることから、そのシステムをベースに改良を行い、安定した介入が可能なシステムの構築を目指す。歩行時の下肢筋活動だけではなく、脳活動も脳波を測定することで利用し、全身のネットワークから介入に有用な指標を探索していく。健常高齢者に関しては、歩行データだけではなく、立位課題時の筋間コヒーレンス解析も縦断的に行い、身体機能変化との関係を網羅的に検討していく。
生物活性炭の吸着・生分解ハイブリッド機能の解析と性能劣化の予測手法に関する研究

活性炭の吸着機能と活性炭表面に付着増殖する微生物による生物分解機能を兼ね備えた「生物活性炭」による水処理においてこれまで明らかになっていない複雑な有機物除去機構について、長期通水試験における液相(カラム入口出口)での物質収支解析と、固相(活性炭細孔)での細孔容積減少量や吸着物性状の測定を行い,吸着・生分解ハイブリッド機能の定量的な速度論解析を行った。H10年度には、主に流入水質の変動が少ないモデル表流水を用いて生物活性炭カラム内での有機物除去のモデル化を検討した。すなわち、(1)生物担体表面に付着増殖した微生物が有機物を分解する生物膜効果は活性炭と粒径の等しい砂担体付着微生物による除去効果と同等とみなせた。また、吸着効果による活性炭細孔内への有機物の積算吸着量から活性炭細孔内の吸着物の残存量を差し引いた生物再生効果は、吸着前後での吸着による積算TOC除去量を砂担体での除去量との差として求めることができた。上記の物質収支モデルに墓づいてモデル表流水中の有機物を分類し、生物活性炭中での有機物の物資移動の様子を予測するための理論とコンピュータプログラムのプロトタイプを開発した。これらの成果をもとに、H11年度には、開発した解析モデルを実際の河川水に適用し,その妥当性を確認するとともに,生物活性炭の長期間使用時の有機物処理性能と活性炭寿命を予測に必要な実際の河川水に対する物質移動パラメータの実験的な測定方法を整理した。また、水質の異なる原水に対し,目標処理水質やそれに必要となる装置規模,活性炭の再生サイクル,運転方法の影響などの分析を行い,各原水に対する生物活性炭処理の効果と限界を明らかにするとともに,高価な活性炭をできるだけ長期間連続使用するための装置や運転条件などの最適な設計方法を提案した。活性炭の吸着機能と活性炭表面に付着増殖する微生物による生物分解機能を兼ね備えた「生物活性炭」による水処理について、有機物除去性能の定量的な評価と予測および活性炭の吸着性能の変化の評価と予測を行うための新たな解析手法の確立を目的とした。特に本研究では、これまで明らかになっていない生物活性炭カラムでの物質収支を液相(カラム入口出口)と固相(活性炭細孔)のそれぞれで定量化し、速度論解析を行った。第1面目の今年度は、流入水質の変動が少ないモデル表流水を用いて有機物の物質収支の解析を行った。生物活性炭での有機物の除去効果を(1)生物担体表面に付着増殖した微生物が有機物を分解する「生物膜効果」、活性炭充填カラムでの有機物除去量から濾過砂充填カラムでの有機物除去量を差し引いた量に相当する「吸着効果」、吸着効果による活性炭細孔内への有機物の積算吸着量から活性炭細孔内の吸着物の残存量を差し引いた「生物再生効果」について、それぞれの物質収支を測定・解析した。生物膜効果は、生物活性炭と粒径の等しい砂担体付着微生物による除去効果と同等をみなせた。吸着効果および生物再生効果は、吸着前後での吸着による積算TOC除去量を、砂担体での除去量との差として求めることができ、また活性炭細孔容積の細孔分布測定あるいは吸着蓄積物を脱離・溶出させることにより定量可能できた。上記の物質収支モデルに基づきモデル表流水中の有機物を分類し、生物活性炭中での有機物の物質移動の様子を予測するための理論とコンピュータプログラムのプロトタイプを開発した。第2年目の来年度は、デモル表流水について上記の物質収支データをさらに蓄積し、開発した物質収支モデルを検証していくとともに、実河川水の処理データの解析を試み、今年度提案した生物活性炭での物質収支モデルとその解析手法が実際の系で有効か否かを検証する予定である。
戦略的学校評価システムの開発に関する比較研究

第一に学校評価に関する内外の文献を調査・収集し、現時点での研究水準のレビューができた。その成果をそれぞれの研究テーマの追及に活用した。第二は自己評価-学校関係者評価-第三評価の戦略的な試行開発を行い、実践に貢献できた。第三は英米独豪そしてニュージーランドの学校評価に関する最新情報を入手し、分析と考察をまとめることができた。第四は研究成果を活かして、全国各地での教員研修や学校での評価活動に支援と助言ができた。(1)文献調査英米、ニュージーランド、オーストラリアの学校評価に関する文献及び資料を収集・考察した。その結果、同様な研究視点を発見するも、未だ未整備な部分があることがわかり、本研究の意義と課題をより鮮明にできた。特に、英国における評価手法の文献を入手し、その考察を進めた。(2)国内調査東京都足立区において、学校自己評価・学校関係者評価・教育委員会による学校支援の体系的な関係図を作成し、試行した。その結果、3者を体系的に実施することが学校改善や授業改善につながること、教育委員会による学校支援を効果的に進める上で有効であることが明らかとなった。戦略的学校評価に推進にあたって、バランススコアカードの手法が一定の有効性を持つのではないかという仮説の下、戦略マップの作り方などを協力校と協議を進めて、具体的な研究を行った。(3)海外調査今年度は英国、米国、オーストラリア、ニュージーランドの調査を進め、それぞれの国における学校評価研究の特徴と課題を考察し、併せて、各学校レベルにおける学校評価の実施状況などを調査し、考察を進めた。その結果、諸外国でも、学校自己評価を基本とした実践的な評価手法や学校改善支援の手法を研究・開発中であり、我が国にも一定の示唆を得られるのではないかという認識に至っている。(1)文献研究自律的学校経営(LMS,SBMなど)に関する文献、および教育経営・教育行政、学校経営、経営学、社会学、等に関する文献を収集・分析し、先行研究の批判的考察を行った。これによって、学校の効率的な運営から、目的や目標を明確にした上で、目指す学校像、目指す教職員像、育てたい児童生徒像、学校と保護者の関係などに関して、学校は校長のリーダーシップの下で、PDCAのマネジメントサイクルを意識した経営を構築しようとする効果的な学校経営への進化の兆候が芽生えつつあることが明らかとなった。(2)戦略的学校評価システムの開発戦略的学校経営計画の立案、学校自己評価の開発、設置者としての教育委員会の施策と教育委員会評価の実態などを、国内外の事例収集の上で、分析と考察を行った。一部では、戦略マップづくりを試みるなど、中長期的な学校経営戦略と当該年度の学校経営計画を構造的に立案することが出来つつあることが明らかとなった。(3)学校評価システムの開発学校評価-学校関係者評価-第三者評価の相互関係を整理し、その効果的な機能関係に関して、国内外の状況を調査し、分析した。これによって、学校評価システムが自己評価を基軸とし、その検証と独自の評価を実施する学校関係者評価の相互関連が明確となった。今後は第三者手法の科学的、合理的開発が焦眉の課題であることを明確化した。(1)文献研究昨年度に引き続き、自律的学校経営に関する文献および教育経営等に関する文献を収集・分析し、先行研究の批判的考察を行った。また最終年度なので、多様な学校の自己評価書、第三者評価書などの資料を収集し、実証的に評価システムの在り方に関わる考察を行った。(2)戦略的学校評価システムの開発戦略的学校評価システムを構築するためには、学校レベルでの評価手法の開発だけでは不十分であり、設置者としての教育委員会の施策との関連性が重要であるとの仮説の下、地方当局地方政府レベルでの学校への開発に関する支援システムの実態、効果的な研修システムなどを国内外の事例収集の上で、分析と考察を行った。特に戦略性の向上には、バランスのとれた評価手法の開発がカギとなると考え、ハーバード大学のビジネス・スクールで開発された「バランスト・スコアカード」の手法を学校教育用に組み替えるなどの手法の開発を試み、教育の場により適した評価手法の開発を行った。(3)学校評価システムの開発我が国の実態を踏まえ、自己評価一学校関係者評価一第三者評価の相互関係を整理し、その効果的な機能関係に関して、国内外の状況を調査し、分析した。これによって、学校評価システムが自己評価を基軸とし、その検証と独自評価を実施する学校関係者評価と相互関連していうこと、第三者手法の科学的開発が連鎖していることの意義付けができた。
卵巣癌におけるエピゲノム変異制御因子と標的分子の同定

卵巣癌におけるDNAメチル化異常を起こす制御因子を同定し、遺伝子診断や分子標的治療の開発を目的とした。卵巣癌細胞では、メチル基供与体の合成酵素遺伝子MAT2Aの発現が2-3倍亢進し、MAT2AのRNAi及び阻害剤(シクロロイシン)の機能抑制実験では、細胞増殖が有意に抑制された。またMAT2A遺伝子の下流で働くRB1遺伝子の発現が著明に低下した。これらの結果より、卵巣癌のMAT2Aの過剰発現はRB1を介し、癌化を促進する可能性が示唆され、シクロロイシンが治療薬として使用できる可能性とMAT2Aの発現量が卵巣癌の悪性度を評価するための新規腫瘍マーカーとなりうることが示唆された。卵巣癌では、エピジェネティックな修飾の異常が、がん関連遺伝子に広範に癌早期からみられる点に注目し、エピゲノム変異を起こす制御因子を同定し、病態との関連性、遺伝子診断や分子標的治療の開発を本研究の目標とした。また、診断、予防あるいは治療効果の判定に必要な新規バイオマーカーを開発することを目標とした。これまでに、in vitro実験系では、メチル基供与体の合成酵素遺伝子MAT2Aが卵巣癌細胞株の増殖に必要であること、癌抑制遺伝子RB1のDNAメチル化制御にMAT2Aが関与することを明らかにしている。本年度は、in vivo実験系として、卵巣癌組織を用いてMAT2Aおよびターゲット遺伝子RB1の発現を解析し、検証した。その結果、卵巣癌組織のほぼ全例でMAT2Aの発現増加は観察され、組織分類では、漿液性卵巣癌で最も発現の亢進がみられた。さらに、卵巣癌進行期が悪い症例では、MAT2Aの発現量が有意に増加していることが明らかとなった。一方でRB1の発現はほとんどの卵巣癌で減少しており、一部の検体でDNAのメチル化異常、遺伝子欠損、および遺伝子変異が見られることを確認した。また、正常組織ではMAT2Aの発現増加およびRB1の発現減少は認められなかった。これらの結果より、MAT2A遺伝子の過剰発現がRB1遺伝子のプロモーター領域のメチル化異常を引き起こし、癌化を誘導する可能性が示唆され、MAT2Aの発現量が卵巣癌の悪性度を解析するための新規腫瘍マーカーとなりうることが示唆された。本研究では卵巣癌のエピジェネティックな修飾の異常が、癌早期からみられる点に着目し、エピゲノム変異を起こす制御因子を同定し、病態との関連性、遺伝子診断や分子標的治療の開発を目的とした。これまでの研究では、卵巣癌細胞株はメチル化供与体合成酵素(MAT2A)遺伝子の過剰発現が、RB1遺伝子のプロモーター領域のメチル化異常を引き起こし、癌化を誘導する可能性があり、MAT2Aの発現量が卵巣癌の悪性度を解析するための新規腫瘍マーカーとなりうることを示した。本年度は、卵巣癌組織(46症例)を用い、MAT2Aおよびターゲット遺伝子RB1の発現を解析し、検証した。その結果、卵巣癌組織のほぼ全例で、MAT2Aの発現増加は観察され、組織分類では、漿液性卵巣癌において最も発現の亢進がみられた。また、卵巣癌進行期が悪い症例では、MAT2Aの発現量が有意に増加していることが明らかとなった。一方でRB1の発現はほとんどの卵巣癌において減少しており、一部の検体でDNAのメチル化異常、遺伝子欠損、および遺伝子変異が見られることも確認した。また、正常卵巣組織ではMAT2Aの発現増加およびRB1の発現減少は認められなかった。今後さらに、摘出卵巣癌組織症例を増やし、MAT2A、DNMTsの標的遺伝子の発現量解析とエピゲノム解析を行う必要がある。また、患者基本情報に照らし合わせ、年齢、組織型、進行期、生命予後などについて、詳細な統計学的な検定を行ない、メチル化異常の発症機序について検討する必要がある。これまでに卵巣癌のがん化過程には、癌遺伝子や癌抑制遺伝子のエピジェネティクス異常が数多く報告されている。申請者はメチル基供与体の合成酵素遺伝子MAT2Aが卵巣癌において過剰発現することを見出しており、MAT2A遺伝子が卵巣癌のエピジェネティクス異常を引き起こす可能性が考えられる。本年度は、卵巣癌細胞株においてRNAiを用いたノックダウン実験でMAT2A遺伝子の機能抑制を行い、細胞増殖が有意に抑制されることを見出した。さらに、MAT2Aの阻害剤であるシクロロイシンを添加して卵巣癌細胞の培養を行ったところ、濃度依存的に細胞増殖が抑制された。これらの結果は、MAT2A遺伝子の過剰発現が卵巣癌細胞の増殖を促進することを示すとともに、シクロロイシンが卵巣癌の治療薬として使用できる可能性を示唆するものである。また、卵巣癌におけるMAT2A遺伝子のターゲットを探索するため、real time PCR法を用いて数十種類の癌遺伝子および癌抑制遺伝子の発現定量解析を行った。その結果、癌抑制遺伝子としてよく知られているRB

1遺伝子の発現が卵巣癌において有意に抑制されていることを見出した。さらに、RB1遺伝子のプロモーター領域のDNAメチル化を解析したところ、高メチル化状態であることが明らかとなった。以上から、MAT2A遺伝子の過剰発現はRB1遺伝子のプロモーター領域の高メチル化を引き起こし、癌化を促進する可能性が示唆された。当初の計画通り、研究は実施できた。卵巣癌組織を用いてMAT2AとRB1の発現を解析した。解析半ばであるため、さらに症例数を増やし、組織型分類、進行期分類、その他年齢、BMIなど考慮した解析を今後行う計画である。平成23年度の研究実施計画である「in vitroにおけるMAT2Aの卵巣癌増殖への影響の解析」および「MAT2Aのターゲット遺伝子探索」はほぼ予定通り終了した。最終年度は、マウスを用い阻害剤の開発と臨床応用への可能性を探索する。また、新規マーカーをして応用可能か多数例のがん患者、正常な女性を対象に検討していく。MAT2Aの阻害剤投与実験を行うことで、MAT2A阻害剤の臨床応用への可能性を探る。また、摘出卵巣癌組織を用いてMAT2A、DNMTsの標的遺伝子の発現量解析とエピゲノム解析を行う。さらに、患者基本情報に照らし合わせ、年齢、組織型、進行期、生命予後などについて、統計学的な検定を行ない、メチル化異常の発症機序について検討する。次年度使用額は今年度の研究を効率的に推進したことに伴い発生した未使用額であり、平成25年度請求額と合わせ、平成25年度の研究遂行に使用する予定である。次年度使用額は、今年度の研究を効率的に推進したことに伴い発生した未使用額であり、平成24年度請求額と合わせ、次年度に計画している研究の遂行に使用する予定である。
悪性黒色腫のダーモスコピー画像自動解析における診断項目の定量と画像補正法の開発

我々が開発している、インターネット上の悪性黒色腫自動診断支援システムの実用化を具体的に推進するために、課題名にある2点の開発を重点的に行った。(1)定量化研究においては、皮膚科医が臨床現場で用いるABCD rule、7-point checklistの全15項目について、皮膚科医の判断と統計的有意差が見られないモデルの構築に成功した。(2)画像補正研究においては、特殊なハードウェアなどを必要とせず、画像の明度、色彩を適切なダーモスコピー画像のものに調整する手法を確立した。悪性黒色腫(メラノーマ)は、見た目がほくろそっくりだが、悪性度が極めて高く早期発見が極めて重要である。我々が開発している、インターネット上の悪性黒色腫自動診断システム(http://dermoscopy.k.hosei.ac.jp)の精度を向上させ、実用化を具体的に推進するために、以下の2点に対し重点的に研究を行った。(1)臨床現場で用いられているダーモスコピー診断指標(ABCD ruleや7-point checklist等)のコンピュータによる自動定量化法の開発-診断結果のみではなく、各項目を自動数値化する(2)入力ダーモスコピー像に見られる明度や色異常の自動検知+補正機能の開発-あるいは悪い条件の画像でも正確に診断が行える頑健な識別器の構築(1)に関しては、皮膚科医が臨床で用いる2つの主なダーモスコピー診断指標であるABCDruleと7-point checklistで定義される計15の指標の定量を行った。230枚のダーモスコピー画像に対してlogistic regression modelを作成し、皮膚科医と同等レベルの識別精度を得た。この成果を論文誌(IEEE Trans.)へ投稿準備中である。[内容]我々が開発している、インターネット上の悪性黒色腫自動診断支援システムの実用化を具体的に推進するために、(1)臨床現場で用いられているダーモスコピー診断指標(ABCD rule、7-point checklist)のコンピュータによる自動定量化法の開発、(2)入力ダーモスコピー像に見られる明度や色異常の自動検知+補正機能の開発の2点の開発を重点的に行った。[意義と重要性]診断システムの利用者(=医師)に診断結果のみではなく、(1)診断指標の値を定量的に提示できるようにすることで、セカンドオピニオンとしてのシステムの信頼性、利便性を大幅に向上させる。また、我々のシステムはインターネット上のシステムであるため、様々な状態のダーモスコピー画像が送られてくる。悪条件の画像は予想外の診断結果を導く危険性がある。(2)自動画像補正法の開発により、熟練皮膚科医のように、悪条件画像に対しても安定的に診断が行える識別器が構築できれば、これらのリスクを低減できシステムの信頼性が向上すると考えられる。[成果のまとめ](1):皮膚科医が臨床現場で用いるABCDrule、7-point checklistの2指標、全15項目について、推定誤差が皮膚科医間の判断のばらつきよりも小さく、また皮膚科医の判断と統計的有意差が見られないモデルの構築に成功した。これにより、既存の成果と併せて良性、悪性の診断結果の提示だけではなく診断指標の定量化もできるようになった。(2):システムに送信された画像のみから、特殊なハードウェアなどを必要とせず、画像の明度、色彩を適切なダーモスコピー画像のものに調整する手法を確立した。交差検定法による評価では、色相、明度、彩度の誤差は、それぞれ1.2%、4.7%、6.9%であり、従来のハードウェアの補正誤差と同等の成果を実現した。
内分泌撹乱物質の生態毒性評価に関する調査研究

有害化学物質による環境汚染は、内分泌攪乱化学物質の存在の発見によって、一層緊急な課題となってきた。このような状況の下で、本研究は世界のエコトキシコロジー研究の動向を把握しつつ、一方では我が国における現状を分析し、内分泌攪乱化学物質による環境汚染及び生態系への影響評価についての研究を行うことを目的とする。また本企画調査研究は、特に内分泌攪乱化学物質を対象として、研究のプライオリティーを明確にしつつ、どのように研究を進めていくべきかを明らかにすることである。このために3つの研究グループを構成した。第1グループ:バイオアッセイの手法に関する研究本研究グループは、内分泌攪乱化学物質の生態影響を評価するための個別の手法の問題点課題について検討した。高等動物に対しては様々な方法が提案されているが、生態系に及ぼす毒性評価法はまだきわめて不十分である。まずは内分泌攪乱化学物質が生態系に及ぼす毒性作用の現象そのものにつての知見が必要な段階である。第2グループ:内分泌攪乱化学物質の環境における運命に関する研究本研究グループでは、外洋における内分泌攪乱化学物質による影響の実態について、海洋哺乳動物に関するデータの整理を行った。また河川における内分泌攪乱化学物質の動態について、分析化学的な研究を行い、環境資料を濃縮することにより、検出されることが明らかになった。第3グループ:内分泌攪乱化学物質の生態系に及ぼす総合的な影響評価に関する研究上述のように、内分泌攪乱化学物質の環境中における存在が、世界の高等動物に現れた異変から認識されるようになったが、内分泌攪乱化学物質の生態系に及ぼす影響そのものをどのように評価するかについての考え方の確立がまず望まれるところである。
弾性波散乱現象を用いた弾性体構造探査高精度化の基礎研究

弾性波・電磁波ともにベクトル波の影響を用いることで物理探査におけるイメージング結果を更に高度化することが可能である。またフレネル帯の影響では,可能なフレネル帯の影響を取込むことが有効であるが,測定制限等でフレネル帯の次数制限がある場合,1次フレネル帯を用いることが効果的である。(具体的内容)弾性波探査として,海洋における地殻構造探査データを用い,走時および波形の関係を,レシーバー関数を用いて調査した。その結果,レシーバー関数による波形再現が構造探査に有効であることが判明した。次に,波動方程式を満たす平面波入射に対し,波長と散乱体の相互作用を解析した。後者の数値シミュレーションでは,ミー散乱理論にボルン近似を適用し,散乱波の波長選択特性を数値的に調査した。(意義)通常実施される屈折法探査記録に対し,レシーバー関数を用いた地殻構造解析が可能であることが見出され,走時のみならず波形を利用する意義が確認された。次にミー散乱理論による散乱波波長特性の研究では,今後の実験を実施する際に必要な,入力波長および散乱体の大きさの関係を概察するデータを取得した。(重要性)波動を用いる探査法では,通常有限波長の弾性波や電磁波が用いられている。資源を対象とする探査において,解像力を求め周波数帯を高周波に広げる場合,目論んだほど解像力が得られないという結果に至ることが多い理由の一つは,フレネル帯の扱いが不十分なためである。波動の走時を利用する手法では,有限波長の波であっても,周波数無限大で波長が無視し得るという仮定を置いており,波動の影響を見積もることがフレネル帯の概念導入に必要である。フレネル帯に留意する散乱効果を取り入れ,散乱理論をこれまで以上に丁寧に取り扱う探査の高精度化に繋がる基礎研究となった。(具体的内容)昨年度実施した海洋における地殻構造探査データ解析手法を高度化し、走時のみならず波形を用いた地層(地震波速度)境界面の推定に用いうる方法に昇華させた。波動方程式を満たす平面波入射に対する波長と散乱体の相互作用の解析では,球状散乱体に対する解析的な解を用い,エネルギー保存則が満たされることを確認した後,フレネル帯との関連を調査した。(意義)屈折法地震探査記録に対しレシーバー関数を適用することで地殻構造解析が可能であることが確認された。散乱理論による散乱波波長特性の研究では,エネルギー保存則が確認されただけでなく、散乱解析に用いるフレネル帯幅を整数倍にする必要があること,1次フレネル帯を用いることにより,理論解とは散乱強度が異なるものの,最もS/N比の高いイメージングが可能であることを示せた。また実験実施に必要な,実験機器の導入も行なうことができた。(重要性)波動を用いる探査法では,有限波長の弾性波や電磁波が用いられているのに対し,無限周波数を仮定した走時解析がなされることが多い。本研究により,走時だけではなく,有限波長成分を波動論的に解釈するための道筋が得られた。また,これまで不十分であったフレネル帯の扱いに関しても,整数倍のWavepathを考慮する必要性が明らかとなっただけでなく,第1フレネル帯を用いることが,ノイズを含む実データの解析に有効であることを実証できた。フレネル帯に留意する散乱効果を取り入れ,散乱理論をこれまで以上に丁寧に取り扱う探査が高精度化に繋がることが確認できたと考えられる。(具体的内容)イメージングの最終段階で必要となる波動方程式による散乱強度推定の処理に,波線追跡法および近軸波線を用いたフレネル帯推定法および重合前深度マイグレーション手法を適用した処理方法を完成させた。更に本研究の最終段階として,水槽実験によるイメージシグ実験に着手した。(意義)波線追跡法の導入により,任意の弾性波構造に対する,本手法を適用した確固たる構造探査への道が開けた。更に,近軸波線を用いることにより,任意のに対しても,破線追跡さえできればフレネル帯を推定することができるようになつた。更に実験による実データへの本手法の適用により,手法の妥当性を検証することが可能となる。(要性)波動を用いる探査法では,通常有限波長の弾性波や電磁波が用いられている。資源を対象とする探査において,解像力を求め周波数帯を高周波に広げる場合,目論んだほど解像力が得られないという結果に至ることが多い。ことの問題に取り組むため,フレネル帯の扱いが不十分であるためであるとする仮説を導入し,その検証を試みた。既存の手法を組み合わせ,任意の構造に対する弾性波の波線の屈曲を考慮することでフレネル帯に留意する散乱効果を取り入れることが可能であることが明らかとなった。結果として散乱理論をこれまで以上に丁寧に取り扱う探査の高精度化に繋がる基礎研究となった。
カメルーン東南部狩猟採集社会における遅延報酬の許容と萌芽的な社会階層化

カメルーン東南部の調査地では、バカ・ピグミーと商人との関係が深まっており、これが生業活動の選択に影響していることが明らかになった。バカ・ピグミーと商業民との間で行われるさまざまな財やサービスの委託関係は、バカ・ピグミー社会に新たな生計維持のための新たな方法をもたらしており、一部のバカ・ピグミーはこれを積極的に取り込んでいる。商業民との経済的な関係の深化は、民族間関係を流動的なものにしただけではなく、狩猟採集社会内部の社会関係にも影響がみられる。今後、バカ・ピグミー個人の日常的な生業活動選択に、商業民や農耕民との社会関係がどのように複合的・相互的に影響しているかを明らかにすることが必要である。初年度である平成26年度は、短期の現地調査を行なったほか、前年度までに得られた資料の整理・分析と成果発表を行なった。2014年6月には、ブータンで開催された国際民族生物学会にてカメルーンの狩猟採集民バカ・ピグミーの野生きのこ利用について、ならびに焼畑農耕民バクウェレの漁撈採集活動について、参与者の健康やウェルビーイングにもたらす意義について研究発表を行なった。2014年12月には、カメルーン東南部熱帯雨林における国家による土地の囲い込みと多民族間の土地紛争について第4回『アフリカの紛争と共生国際フォーラム(ヤウンデ)』にて招待講演を行った。2015年2月には、カメルーン東南部で2000年代後半以降に行われた特別介入部隊による密漁取り締まり作戦が地域住民コミュニティに与えた影響について、南アフリカ共和国で開催されたIUCN(国際自然保護連合)主催の国際会議'Beyond Enforcemen: Communities, governance, incentives and sustainable usein combating wildlife crime'にて招待講演を行った。2015年3月には、2002年より長期継続調査を行なっているカメルーン東部州ドンゴ村を約1年半ぶりに訪問し、カカオ栽培など遅延報酬型の生計活動の最近の動向について調査を行なった。このほか、原著論文1篇(英文)、編著書分担執筆2件、報告書1篇、雑報1篇を出版した。2015年9月から10月にかけてカメルーン共和国に渡航し、熱帯雨林内の継続調査地ドンゴ村、ならびに近隣都市でバカ・ピグミーと近隣農耕民の経済活動、ならびに人と犬の関係について現地調査を行なった。東部州・州都のベルトゥア市では、これまでの研究内容をふまえ、バカ・ピグミーの先住民権について活動している地元NGOであるAssociation Okaniのメンバーと、意見交換を行なった。2016年9月と12月には、比較研究のため長崎県対馬市を訪問し、ニホンミツバチの養蜂家に聞き取り調査を行ったほか、南アジアや都市生態系の研究者とともに「小さな生業がつなぐ地域おこしと地球環境」と題する研究会を行なった。これまでの研究成果を、単著書『民族境界の歴史生態学ーカメルーンに生きる農耕民と狩猟採集民』(京都大学学事術出版会、2016年3月刊行)にまとめて出版したほか、和文の学術論文2本を出版し、共著の報告書に論考3本を寄稿した。継続調査地での現地調査は、1週間足らずと不十分であったが個別テーマについては手堅い資料を集め、複数の学会で発表することができた。また、単著書をまとめる過程で、狩猟採集社会における遅延報酬の受容について理論的に検討を進めることができた。国内で他地域との比較を趣旨とした研究会を行ない、カメルーンの事例のグローバルな位置づけの検討を行なうことができた。2016年8月下旬から9月下旬までカメルーン共和国に渡航し、首都ヤウンデ市、熱帯雨林内の継続調査地ドンゴ村、ならびに近隣都市で地域住民による(1)現金使用、(2)現金収入源としての違法狩猟に対する認識について現地調査を行った。8月には、長崎県対馬をラオス、ブータンをフィールドとする研究者と訪問し、前年度に続き、地域間比較の視点から木炭生産、養蜂などの小規模な生業と経済システムの関わりについて調査を行った。2016年度後半には、フランスの共同研究者と共に、学術誌Revue d'Ethnoecologieでコンゴ盆地の漁撈をテーマに特集号を企画し、論文集として編纂・刊行した。研究成果として、査読付英文学術雑誌論文3報、査読付学術著書分担執筆1報、査読なし和文学術論文2報を刊行したほか、国際会議で査読付講演4報、国内学会で講演2報の研究発表を行った。平成26年度はごく短期間の現地調査だったため、遅延報酬の許容性(time patience)についての実験心理学的な予備実験を行なうことがかなわなかったが、関連文献調査を進めるとともに、前年度までにえられた資料に基づき、研究を進めることができた。

2016年度は最終年度であるので、得られた資料の解析を進め、順次成果を出版してゆく予定である。一方で、現地において数週間程度のまとまったフィールドワークを行なって不足している部分(遅延報酬の認知の個人差)に関する資料収集を行なう。生態人類学現地調査を行なって研究計画に記した遅延報酬型生計活動と個人の生活史などの諸パラメータの関係について資料収集を進める。心理実験についても予備実験を行うとともに、現地のリサーチ・アシスタントの協力を得てデータ収集を開始したい。国内では文献研究に基づき理論研究を進めるとともに、これまでに得られた資料に基づき引き続き成果出版に向けた作業を継続する。参加予定であった国際会議への参加が取りやめとなったため。海外出張期間が、研究計画時に予定したよりも大幅に短縮されたため、次年度使用額が生じた。次年度開催予定であり、すでに発表論文が受理されている別の国際会議に参加する。野外調査での資料収集のための物品購入、資料整理等に充当する予定である。
遅発性神経細胞死における細胞内エネルギー代謝調節酵素に関する研究

ラット断頭モデルでは断頭後60分後にp-AMPKα2およびp-AMPKβ1で増加傾向が認められ、脳虚血によるAMPK活性化の可能性が示唆された。ラット局所性脳梗塞モデルでは、AMPK活性促進剤であるAICARを投与したところ、梗塞体積の減少傾向を認めた。スナネズミ前脳虚血モデルでは、AMPK阻害剤であるcompound C投与で海馬神経細胞傷害が増悪したが、AICAR投与群でも同様であった。虚血・低酸素性神経細胞傷害発生に対する有効な治療法として、低体温や血糖の厳密なコントロールといった細胞内エネルギー代謝の調節に関与する手段が主として用いられてきた。その保護効果の機序を解明する手がかりとして、われわれは細胞内エネルギー調節酵素AMP-activated Protein Kinase(AMPK)に注目し、脳虚血後のAMPK活性の変化を観察した。初年度は、ラット断頭モデルを用いた。生後7週齢(体重250-280g)のWistar系雄ラットを5%イソフルランおよび酸素を投与し侵害刺激に反応しない深麻酔状態としたのちに断頭した。頭部を直ちにプラスチックバッグに入れ、37°Cの高温槽に保存した。断頭後0分、30分、60分、120分後に頭部から脳標本(小脳を除く)を摘出し、液体窒素を用いて急速凍結した後に-80°Cの冷凍庫に保管した。標本をSucrose-Tris緩衝液中でhomogenizeし免疫ブロット法のための試料を作成した。試料は電気泳動の後、免疫ブロット法によってp-AMPKα、p-AMPKα2、およびp-AMPKβ1を測定した。この結果、p-AMPKα2、およびp-AMPKβ1は断頭60分後に増加し120後に減少する傾向があった。このことから、ラット全脳虚血状態において、AMPKα2、およびAMPKβ1は経時的に活性が高まると共に虚血1時間後程度で活性が減少する可能性が示唆された。脳虚血の病態において神経細胞内での虚血時のエネルギー代謝の病態を知ることが虚血性脳障害への治療につながる可能性がある。細胞内エネルギー代謝調節に重要とされるAMP-cativated kinase(AMPK)活性の脳虚血下にする影を証したAMPKの活性亢進を促す薬物AICARを虚血開始時に腹腔内投与し。AMPK活性を修飾することで梗塞体積がどのように変化するかを検証した。ウィスター雄性ラット(週齢8-9週)による右中大脳動脈永久閉塞モデルを作成し、虚血後約24時間に深麻酔下に脳を採取し2%TTC染色法(生食を溶媒として標本を染色液に30間incubate)を用いて梗塞体積を評価した。投与薬物はAICAR500μgを生食1mlに溶解したもめ、ないし生食1mlのみとした。実験にあたっての麻酔方法はイソフルラソ吸入によるマスク麻酔・自発呼吸下で行った。脳虚血実験には3-0ナイロン糸を右内頸動脈から留置し同動脈を結紮して右中大脳動脈を閉塞させた。Sham寒験では3-0ナイロン系は挿入せず、その他は脳虚血実験と全く同じ手術操作を行った。本実験群を1)脳虚血-生食投与群(I-P)、2)脳虚血-AICAR投与群(I-A)、3)Sham実験-生食投与群(S-P)、4)Sham実験-AICAR投与群(S-A)に分けた(各群n=4)。梗塞体積は視交叉レベルでの脳冠状切断面において完全に脳梗塞に陥った領域をNIH imageソフトによって測定した。その結果、I-P群の梗塞体積を100としてI-A群は平均48.4であったが梗塞体積の個々のばらつきが大きく統計学的に有意差は得られなかった。S-P・S-A群では脳梗塞像は認められなかった。AICARは脳梗塞体積を減少させる傾向を示し、かつ虚血脳への明らかな障害を及ぼさなかった。細胞内エネルギー代謝調節に重要とされるAMP-cativated kinase (AMPK)活性の前脳虚血に対する影響を検証した。Mongolian gerbil雄性(雄性;体重60±7g)による前脳虚血モデルを作成した。再灌流後7日目に深麻酔下に4%ホルムアルデヒド灌流液で脳を固定・採取しヘマトキシリン・エオジン法を用いて海馬CA1での神経細胞数から遅発性神経細胞傷害の重症度を評価した。投与薬物はAICAR 500mg/kgないしcompound C 20mg/kg (20%DMSO溶解生食液で希釈)を虚血開始直前に腹腔内投与した。実験にあたっての麻酔方法は1.5%イソフルラン+30%亜酸化窒素+70%酸素吸入によるマスク麻酔・自発呼吸下で行った。両側総頸動脈を露出した後に血管クリップで一時的に遮断した。

虚血中に側頭筋温を37.0±0.5°Cに保った。本実験群を1)対照群、2)虚血3分間群、3)虚血5分間群、4)虚血3分間+AICAR投与群、5)虚血5分間+compound C投与群の5群に分けた(各群n=45)。神経細胞数は、視交叉より尾側2mmの冠状切片(厚さ5μm)での海馬CA1領域において光学顕微鏡400倍・1視野のもとでカウントし、両側神経細胞数の平均値をその値とした。その結果、1)と比較し2)、3)でそれぞれ82%、36%と神経細胞数が減少した。2)と比較し4)は細胞数が69%減少するとともに、5)は3)と比較し34%減少した。Compound CはAMPK活性を抑制し、AICARは活性化する。AMPK活性の過剰な抑制も促進と同様に神経細胞傷害が増悪することが示唆された。
BALB/cマウスにおけるTh2細胞の選択的誘導におけるプロスタグランジンの役割

免疫反応の誘導において重要な役割を果たすヘルパーT細胞は細胞性免疫反応を引き起こすTh1と液性抗体産生反応を引き起こすTh2の2つのサブセットに分類される。一般に、BALB/cマウスはC3H/HeNやC57BL/6などの他の系統のマウスと比較して、外来抗原や感染に対してTh2が活性化しやすく、その結果、血清IgE高値や好酸球増加を呈しやすい。しかしながら、BALB/cマウスにおける過度のTh2活性化の機構については不明な点が多い。プロスタグランジンE 2(PGE 2)は免疫抑制効果を有することが知られているが、近年特にTh1型の免疫反応に対して強い抑制効果を有することが明らかとなっている。我々はBALB/c、C3H/HeNおよびC57BL/6マウスの脾細胞、腹腔浸出細胞をStaphylococcus aureus Cowan I(SAC)で刺激した際のサイトカイン、ケモカインの産生におけるPGE 2の役割について解析し、以下の結果を得た。(1)脾細胞をin vitroにてインドメサシン(cyclooxygenase(COX)-1およびCOX-2阻害剤)、もしくはNS-398(COX-2特異的阻害剤)で前処理しSACにて刺激したところ、C3H/HeNおよびC57B/6に比してBALB/cマウス脾細胞において高いIFN-γの産生増強が認められた。(2)SAC刺激後のPGE 2の産生量についてもBALB/cマウスで亢進していた。(3)脾細胞に既知濃度のPGE 2を添加したところ、BALB/cマウスの脾細胞において高いIFN-γ産生抑制が認められ、この抑制効果は抗原提示細胞のIL-12p70の産生抑制に依存していた。(4)NS-398をin vivoに投与したところ、抗原特異的なIFN-γ産生の増強が認められ、この効果はIL-12投与と同等な効果であった。(5)macrophage-derived chemokine(MDC)の産生についても、BALB/cマウスで亢進しており、その産生はPGE 2の添加により更に上昇した。これらの結果よりPGE 2は抗原提示細胞によるIL-12p70の産生を抑制し、逆にMDCの産生を亢進していると考えられ、BALB/cマウスにおいて、Th2優位な免疫反応を引き起こすのにPGE 2が重要な役割を果たしていることが明らかになった。免疫反応の誘導において重要な役割を果たすヘルパーT細胞は細胞性免疫反応を引き起こすTh1と液性抗体産生反応を引き起こすTh2の2つのサブセットに分類される.一般に,BABL/cマウスはC3H/HeNやC57BL/6などの他の系統のマウスと比較して,外来抗原や感染に対してTh2が活性化しやすく,その結果,血清IgE高値や好酸球増加を呈しやすい.しかしながら,BALB/cマウスにおける過度のTh2活性化の機構については不明な点が多い.