hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
代数的同境界理論とモチビックコホモロジーの研究

研究計画の概要は次のようなものである。最初に幾何学的考察を用いて同境界理論を計算する。その後代数学の体論を利用して、Chow ringを計算する。さらにalgebraic topologyを使って、モチビックコホモロジーまで計算しようと言うものである。計算する空間は位相群のclassifying spaces、たとえばBU(n),BO(n)などと、2次形式で定義される代数多用体(quadrics)である。excellent quadricsとは実数上定義されたquadric、またはPfister quadricを拡張した概念である。RostによりそのChow ringはadditiveには計算されていたが、積構造は分かっていなかった。柳田は代数的同境界理論を利用して、特に代数閉体上の同境界理論への写像を考えることにより、積構造を決定した。そこで柳田はHoplans-Morelによりその存在が報告されていたAtiyah-Hirzebruchspectral sequenceのmotivicversionを実際構成し、その応用とし多くの代数的同境界理論を計算した。純粋にBP-理論のみでできるところとそうでないところを、区別整理することが必要である。BP-理論のみを使うところでは柳田が以前に行った、特異点のある同境界理論がmotivic versionとなって役に立っている。更にAtiyah-Hirzebruch spectralsequenceは代数的K-理論の計算にも役立つのでこの方面も勉強した。さらにLie群の代数的同境界理論、motivic cohomologyの一部分の計算をおこなった。微分幾何的展開は茨城大学教育学部の岡安が行った。非コンパクト空間の中の高次平均曲率一定な超曲面の新しい例を構成している。BP-理論とホモトピー論は富山国際大学の亀子と茨城大学の工藤と柳田が当たった。幸いにもBPU(p)のBP-理論を完全に計算することができた。理論をここでは群のコホモロジーの計算だけに囚われることなく、広く幾何学的な考察を行った。柳田と琉球大学の手塚は上記の話題から少し離れるが多角形の分類空間(モジュライ空間)の体積、接空間等をより幾何学的に調べている。特にcharge 1のインスタントンのホモトピー的性質を研究して、以前にコホモジー環を決定している。Moduli空間は代数多様体の極限とみなせ、Chow環、代数的同境界理論も考えられる、今後のこの方面の発達が期待されている。研究実績の概要の要旨は次のようなものである。最初に代数的同境界理論を計算し、その後にChow環を、さらにmotivicコホモロジーまでも計算しようというのが当研究の方法である。対象とする空間は群の分類空間と2次形式で定義される代数多様体(quadrics)を主に研究を行う計画である。数年前より、去年にかけて、Voevodosky, Rost, Suslinの論文が発表され(使われる定理は以前より予告されていたが)Milnor予想の奇数素数版であるBloch-Kato予想の解決が宣言された。さらに、Levine、Pandraharipandeにより代数的同境界理論も新しい定義が発見された。以上の外国の研究者の結果を理解し、たとえば層の理論や代数幾何学の理論を使わずに純粋にBP-理論のみでできるところとそうでないところを、区別整理することが必要である。更にAtiyah-Hirzebruch spectral sequenceは代数的K-理論の計算にも役立つのでこの方面も勉強が必要である。Atiyah-Hirzebruch spectral sequenceは柳田が構成したものであるが、特に外国の数学者との関係を重視し応用しやすい形に変えている。特に最近ロシアの数学者であるVishikが2次形式で定義される多様倭のChow ringやmotivic cobordismの研究を進めている。それで我々も代数的同境界理論の計算ができるようになった。最初に代数的同境界理論を計算し、その後にChow ringを、さらにmotivic cohomologyまてせも計算しようというのが当研究の方法である。今年度は、対象とする空間を群の分類空間と2次形式で定義される代数多様体(quadrics)に限定して研究をおこなった。特にRost Motivesを使い、2次形式により定義された多様体のChow ringを計算した。さらに定義体が実数体の場合にmotivic cohomologyも計算した。この時、coniveau spectral sequenceを多用している。数年前より、去年にかけて、Voevodosky,Rost,Suslinの論文が発表され(使われる定理は以前より予告されていたが)Milnor予想の奇数素数版であるBloch-Kato予想の解決かせ宣言された。それらの結果を当然ここで使っている。さらに、外国の研究者の結果を理解し、たとえば層の理論や代数幾何学の理論を使わずに純粋にBP-理論のみでできるところとそうでないところを、区別整理することが必要である。特にAtiyah-Hirzebruch spectral sequenceは代数的K-理論の計算にも役立つのでこの方面も勉強が必要であると感じている。代数的同境界理論に対する、Atiyah-Hirzebruch spectral sequenceは柳田が構成したものであるが、特に外国の数学者との関係を重視し応用しやすい形に変えている。特に最近ロシアの数学者であるVishikが2次形式で定義される多様体のChow ringやmotivic cobordismの研究を進めている。それで我々も代数的同境界理論やChow ringsの計算ができるようになった。

最初に代数的同境界理論を計算し、その後にChow ringを、さらにmotivic cohomologyまでも計算しようというのが当研究の方法である。今年度は、Galois群との関係、代数群のmotivic cohomologyを主に研究をおこなった。さらにG-TorsorのChow ringの計算も簡単な場合に行った。数年前より、去年にかけて、Voevodosky, Rost, Suslinの論文が発表され(使われる定理は以前より予告されていたが)Milnor予想の奇数素数版であるBlock-Kato予想の解決が宣言された。さらに、Levine、Pandraharipandeにより代数的同境界理論も新しい定義が発見された。それらの結果を当然ここで使っている。特にRost Motivesを使い、2次形式により定義された多様体のChow ringを計算した。さらに定義体が実数体の場合にmotivic cohomologyも計算した。この時、coniveau spectral sequenceを多用している。さらに、外国の研究者の結果を理解し、たとえば層の理論や代数幾何学の理論を使わずに純粋にBP-理論のみでできるところとそうでないところを、区別整理することが必要である。特にAtiyah Hirzebruchspectral sequenceは代数的K-理論の計算にも役立つのでこの方面も勉強が必要であると感じている。代数的同境界理論に対する、Atiyah-Hirzebruck spectral sequenceは柳田が構成したものであるが、特に外国の数学者との関係を重視し応用しやすい形に変えている。これらを使い、Galois群とmotivic cohomology, coniveau spectral sequenceの関係、代数群のmotivic cohomologyの研究をおこなった。
CyclicAMP依存性分泌性下痢における細胞膜燐酸化過程とその抑制物質の研究

Cyclic AMP依存性分泌性下痢は、コレラ菌や毒素原性大腸菌などの細菌性外毒素や胆汁酸・消化ホルモンによって生じる。この分泌性下痢の腸細胞内過程について、cyclic nucleotide上昇とその後の上皮細胞内protein kinaseの活性化、および膜燐酸化過程を検討し、その抑制物質を検索した。方法は、ラット小腸粘膜を細切し超遠心を用いて刷子縁膜およびcytosol分画を精製した。cyclic nucleotideの存在化および非存在化に【^(32)P】標識ATPと反応させた。反応は20%TCAで止め、この不溶化蛋白をワットマンのガラスファイバーフィルターで捕集した。このフィルターを十分に洗滌し、膜蛋白への【^(32)P】の取り込みでA-Kinase活性を測定した。また抑制物質の検索は、in vivoに抑制物質をラットに投与した細胞膜を分離し、この細胞膜を反応系に加えた場合と、未処置ラットの細胞膜を用い、in vitro中に抑制物質を添加した場合の二方法で検討した。成積は、protein kinaseはcAMP非添加では190±16pmole【^(32)P】/mg刷子縁膜蛋白、cAMP添加で360±20であった。この特異活性比(-cAMP/+cAMP)は無処置ラットで0.53,コレラ毒素処置ラットで0.78であった。下痢抑制物質のloperamideはin vitroもin vivoもA-kinase活性に影響を与えないが、somatostatinは部分的に抑制した。イソキノリンスルフォナマイドはin vitroで抑制した。考按:loperamideにカルモジュリン阻害作用があるという報告もあり、A-kinase活性上昇後にカルシウム-カルモデュリン系がmediatorとしての可能性がある。
日欧貿易摩擦の交渉史　－ECの通商交渉戦略と日本の対応１９７０－８６年（国際共同研究強化）

内定年度:2015当該年度までの達成度は、研究成果の公表においておおむね順調である。現地での史料調査も順調に進んでいるが、新たな課題も見つかっており、日程を前倒しして取り組む必要がある。日本語単著の英語版の出版は、現在準備を進めている。今年度から来年度にかけて追加的な現地調査を行い、海外の学会、研究会での研究発表をとおし、さらに考察を深め、草稿を完成させる予定である。またLSEの同僚達と新たな編著を執筆する計画を立てており、研究課題を一層広げる予定である。当該年度までの進捗状況は、おおむね順調である。現地での史料収集が実を結び、研究成果を英語で二本発表することができた。これまで進めてきた現地での史料調査を、研究成果に結びつけることができた。特に英語の成果を複数上げることができ、収穫が多かった。現地にて得た知己を基に国際共同研究を進めている。イギリス各地およびブリュセルでの現地史料収集は順調に進んでおり、インタビューも二件行うことができた。未だ訪問できていない史料館に赴きつつ、英語単著の執筆を進める予定である。史料収集を進める中で、これまで集めた情報を補完するために、ドイツ等、他のEU加盟国で史料収集を行う必要がある見込みであり、イギリスでの史料収集とあわせて計画を立てる必要がある。これまでどおり英語での研究発表を行えるよう、積極的に機会を探すと同時に、帰国後に日本で学会発表を行う準備も進める予定である。英語単著の出版に向け、さらに史料収集を進めると同時に、出版社と交渉を進めている。これまでの研究で得られた知見を基に、グループによる国際共同研究を一層進めることを目指している。同時に、個人研究として今後、研究テーマを引き継ぎつつ新たな研究課題を固めたい。
過疎高齢海村・山村における村落解体阻止と脆弱性克服に関する社会人類学的研究

本研究は、島嶼・沿岸・山村部に立地する過疎高齢社会において議論されている「脆弱性」の克服、自律性を維持するための戦略などの言説の検討と、実践されている自主防災組織や環境保全活動において、住民と多様な文化的・社会的属性をもつ「外部者」による働きかけの相互行為によって生成されてきた脱境界的・超境界的な共同体が創成される過程を明らかにすることを目的とした。実際に当該社会からの文化発信や地域の歴史・自然などの特色を生かした地域おこしの企画が内部者と外部者双方からの相互行為により行政も巻き込んで実践され、そこから強固な地域社会(共同体)が生成される過程が明らかになった。本年度は地域おこしの具体例として会津山村(福島県河沼郡柳津町久保田)、沖縄県竹富町鳩間島、鹿児島県薩摩川内市下甑町(下甑島)等で実施されたイベントの参与観察に加えて、阪神間(甑島出身者)、沖縄本島(鳩間島出身者)での聞き取り調査を実施し、さらに地域おこしイベントの一環として実施される各種報告会等に参加して、村落崩壊と脆弱性を阻止しつつ、そのエネルギーが新たなコミュニティの形成へと向けられていることを確認した。会津山村の地域おこしは、地域の民俗文化資源を活用するという、オーソドックスなものであり、また鳩間の場合は鳩間島音楽祭などのような新しい型の地域おこしといえる。しかし、両地域ともに「過疎からの脱却」「地域おこし」という原理原則のもとに、多様な個人や集団のネットワークが重層して内からの力と外からの力が加わり、さらにこれらの運動を牽引する様々な専門家集団もかかわり、地域が思索の場となっていることも明らかになった。ともに「過疎」「高齢」村落をむしろ自然の残る、癒しの地という言説で再解釈することで、外部の多様な人々を惹きつけている。また、当該地域とは無関係な多様な他者が加わることで、他者=ゲストであるとともに、同時に地域おこしの担い手として地域に取り込み、このような手続きを経て、居住の有無にかかわらず地域を担う人々が生成している。ここから、地域社会は崩壊に向かうのではなく、脆弱性克服という課題解決の場であり、そこから新たな自律性が醸成される場であるともいえる。また甑島では閉校式というイベント、さらに閉校という最終段階に至るまでのプロセスを追うことで、閉校=村落崩壊の始まり、というのではなく、地域住民、地域出身者による新たな地域おこしの取り組みを確認することができた。平成25年度は、収集した文献資料とWeb情報の分析に加えて、研究会や報告会等に出席して、具体的な情報の蓄積にも努めた。また並行して研究を行っているインド洋地震津波の被災地復興とも関連させた研究を行った。前年度に引き続き、鹿児島県薩摩川内市下甑町(下甑島)の村落における廃校によって引き起こされた地域を越えた新たな動きに関する研究を実施した。同じ関西地区に住みながら尼崎、大阪、神戸など居住地が異なることで、決して緊密な関係性が築かれていなかった出郷者が、廃校という共通の体験を契機に新たな相互関係性を築きつつある。その背後には出郷者世代の子・孫世代が必ずしも親(祖父母)の出身地に関心をもたず、郷友会自体が高齢化で存続の危機にあるという事実がある。すでに甑島の各出身集落にUターンをした世帯(多くが夫婦でUターン)が高齢化し、長年住んだ関西への望郷、関西に住む子世代からの呼び寄せなど、「逆Uターン」ともいえる現象も近年見られるようになっている。地元住人、Uターン者、出郷者(Uターン待機者)、逆Uターン者、さらに加えて公的機関等の外部者といったそれぞれ異なる背景を有する人々による動態的な共同体再生の動きが、廃校によって加速化していることが知見として得られた。共同体自律の要ともいえる、学校がなくなるという事実がもつ意味について、地元と郷友会との関係、郷友会内部での個々の人間関係に着目した考察を行うなかで、廃校の危機を乗り越えようとする状態は、村落解体阻止に向けた緊張関係を強いられている状況であるが、結果的に廃校に至った村落において、それが必ずしも村落の自律性の崩壊に至るわけではない。むしろ、廃校という経験から新たな地域再生に向けた動きが見られる。廃校プロジェクトや廃校を利用した地域再生プログラムに多くの他者(非出身者)が係わり、新たな地域再生の段階に入っているともいえる。2011年3月11日に発生した東日本大震災により、当初の目的である東日本での調査を当該年度に実施することを中止し、かわって南西日本の島嶼域の調査(薩摩川内市下甑町・下甑島)を集中して実施した。加えて、当該調査では、自然災害の危険性を克服すべき活動を行い、かつまた、それを観光資源としている桜島での聞き取りと施設における資料収集、ならびに関係者からの聞き取りを新たに実施した。

また東日本の災害からの復興と地域おこしならびに災害・復興・防災・減災・地域おこしに関する理論構築のための文献研究をおこなった。この一環としてウェブサイトの閲覧をはじめ、防災関連施設での情報収集や各種研究会等への参加を行い、次年度の研究に向けての課題を発見するようにつとめた。この過程で兵庫県神戸市にある「阪神・淡路大震災記念・人と防災未来センター」において、院生の協力を得て、自然災害からの復興と地域おこしに関する資料の収集を行った。当施設での資料収集と見学は次年度の問題意識を鮮明にした。さらに当該年度においては、調査地のひとつである鹿児島県薩摩川内市の下甑村(下甑島)から移動した人々を訪ねて聞き取りを行った。とりわけ、「学校の存続」という点で、甑島の学校から鹿児島県内の別地域に異動された教員から聞き取りを行った。これは島を離れて、はじめて客観的に以前の勤務地の状況を語ることができる学校教員という立場を考慮しての調査である。勤務地を離れ、客観的な視点から島嶼の学校と地域社会のあり方に関する知見を得ることができた。未曾有の災害に遭遇した東北日本の山村については、実態調査の実施は見送り、さらにそれと関連した関東の山村調査も次年度に実施すべき予定を変更したが、南西日本の調査に集中し、また文献研究により、次年度に向けての研究の方向性を明らかにすることができた。本年は最終年度であるため、昨年度から大きな動きのあった地域において補充調査による情報の収集を行い、調査結果をふまえて成果報告書作成にむけた研究の位置づけや意義、今後の方向性に向けた枠組の設定の精緻化に努めた。具体的な実態調査は本研究開始以降に小学校の廃校が決まった島嶼社会である甑島で実施した。廃校以降に当該地区においてはコミュニティ協議会を中心に地域活性化の動きが加速化していくが、村落間の連携も活発化し広域的な地域共同体の創成がみられることを確認した。加えて当該集落の文化発信を意識した様々な企画が実施されようとしているが、これに対し、当該集落出身者が多く住む阪神間の郷友会からの様々な働きかけが認められた。阪神間に住む島出身者と島との相互関係についても前年に続き補充調査を行った。本研究のテーマが地域(村落)がいかに崩壊・解体を内発的な力で阻止し、脆弱性を克服しようとしているのか、さらに高齢化や人口減少が進行してる村落の地域振興ということの意味を考察するものであるため、近年相次いで指摘されている「地方は崩壊しない」「村落は消滅しない」等の言説の事例として提示されている村落の情報収集も行った。初年度で会津の山村の短期調査を実施したが、本年は山口県山口市に合併された山村の短期調査も実施した。これまでの調査が村落解体阻止や脆弱性克服に向けて、いわば苦闘している過程に焦点をあててきたのに対し、当該調査は、むしろそのような「戦い」の段階は終了し、さらなる文化の発信地としてより強固な地域社会を構築しようとしている段階にある村落の今の状況を文献研究で得た知識をもとに確認しようとするものである。現在、4年間にわたる調査研究に加え、本研究開始直前におこった東日本大震災からの復興課程も視野に入れた報告書作成の準備を整えつつある。文化人類学本研究の初年度においては、2011年3月11日に発生した東日本大震災により、当初の研究対象地であった福島県山村の調査を見送ったが、今年度においては地域おこしの具体例の参与観察を行うことができた。
超音波アシスト水熱合成法による１００ミクロン厚の高品質圧電厚膜

医療用超音波デバイスや小型圧電アクチュエータの実現には、膜厚が厚い圧電膜が不可欠である。しかし、従来の薄膜製作法では、600度以上の結晶化プロセスのために、クラックが内部に入りやすく、精々数ミクロンが限界であった。これに対して、本研究では250度程度の低温合成が可能な水熱合成法に注目した。さらに、超音波アシスト水熱合成法を開発し、照射時間や照射超音波周波数を変えることにて、172ミクロンと非常に熱いニオブ酸カリウム厚膜を成膜することに成功した。今までに、水熱合成法反応プロセスにより高品質なエピタキシャルチタン酸鉛薄膜やニオブ酸カリウム系微細粉末を合成することに成功している。本研究では、独自開発し圧力容器を用いて、水熱合成プロセス中に強力超音波を照射して反応促進させることによって圧電厚膜を得ることを目指している。本年度は、このような水熱合成反応プロセスの200°C程度の環境下において安定した強力超音波照射を行うために、キュリー点が1210°Cと非常に高いニオブ酸リチウム単結晶を積層したボルト締めランジュバン振動子の振動特性評価を行った。その結果、室温環境下においてもPZTランジュバン振動子に比べて高い限界振動速度を示すと共に、高温環境下でも安定に超音波照射を行えることが明らかとなった。また、本研究で提案しているポーラスチタンへの多結晶PZT厚膜の成膜に関する実験を行い、空孔率88%の基板を用いた場合、複雑な内部立体構造チタン上に多結晶PZTが成膜できることをSEM観察により確認した。さらに、多結晶PZT成膜において、超音波照射の効果的な照射条件を模索した。その結果、超音波照射は反応初期に行うことが有効であり、全反応時間24時間のうち18時間照射を行うことで9.2ミクロンの膜厚が得られ、全く超音波照射しない場合に比べて5倍弱の反応促進となり、グレイン構造も密になることを見出した。水熱合成法は、結晶核生成プロセスと成長プロセスに分けて考えることができるが、超音波照射は前者を促進する効果があることが明らかとなった。本研究は、高温対応できるニオブ酸リチウム単結晶によるランジュバン振動子を利用した超音波アシスト水熱合成法を適用し、従来は不可能であった100ミクロン厚以上の圧電厚膜を合成することを目的としている。本年度は超音波アシストする時間を最適化することによって156ミクロンと超音波照射を行わない場合と比べて5.2倍もの膜厚をもったニオブ酸カリウム膜の成膜に成功した。この膜厚のニオブ酸カリウムならば、共振周波数が医療用超音波振動子に使用される周波数になる。一方、成膜時の降温過程においても超音波照射を行うと、膜厚は小さくなった。この結果から超音波照射時間には最適時間が存在する。これは、水熱合成反応における結晶核生成プロセスにおいて、超音波照射をすると結晶合成プロセスが促進されるのに対して、その後の結晶核成長プロセスでは、薄膜内に結晶が取り込まれるのを阻害することを示唆している。結晶構造はSTO単結晶基板を用いているにもかかわらず、多結晶膜となった。ニオブ酸カリウムは単結晶の状態で電気機械結合係数が70%と高いため、超音波照射をしたニオブ酸カリウムが単結晶膜となるような合成条件を求めることが今後の課題である。次に、駆動周波数を変化させた複数の超音波振動子を試作した。これらを用いてニオブ酸カリウム厚膜を成膜した結果、ニオブ酸カリウムの膜厚は62.7 kHzの超音波を照射したときに172ミクロンで最大となった。今後は、より周波数での成膜をしてみる必要がある。今までに、水熱合成反応プロセスを利用することにより、高品質なエピタキシャルチタン酸鉛薄膜やニオブ酸カリウム系微細粉末を合成することに成功している。本年度は、昨年度までに開発したニオブ酸リチウム単結晶を積層したボルト締めランジュバン振動子を圧力容器に導入し、非鉛圧電薄膜の水熱合成を試みた。その結果、強力超音波照射を行うことにより、ニオブ酸カリウム薄膜の膜厚が5倍以上に向上し、156ミクロンとなった。この結果から、繰り返し成膜を行わなくとも、医療用超音波デバイス用厚膜に応用できることが期待できる。また、鉛系PZT薄膜において、昨年度までの超音波パワーを向上させることにより、9.2ミクロンの膜厚から16ミクロンに向上することが確認できた。これは、超音波照射を行わない場合に比べて、8倍である。このように、当該研究において、超音波照射が厚膜化に効果があることが明らかになったが、照射周波数や超音波パワーなどのパラメータを最適化させることにより、さらなる厚膜化が期待できる。

超音波照射の性能向上、ポーラスチタンへの成膜、厚膜化の検討など、計画通りに進んでいる。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の大きな目的の一つである100ミクロン厚が既に達成できている。また、ポーラスチタン基板への圧電薄膜の成膜も実現できた。しかし、今後は強誘電、圧電特性の評価が必要である。非鉛圧電薄膜について検討を行っていく予定である。また、繰り返し成膜における最適条件等について実験を行う。本研究で提案した、強力超音波照射による水熱合成プロセスの反応促進への効果は非常に大きいことが明らかになった。非鉛圧電薄膜の場合には5倍の厚膜化となり157ミクロン、PZTの場合には8倍の16ミクロンが達成できている。今後は、超音波照射パラメータの最適化が必要であり、駆動周波数を変化させた強力超音波振動子を試作している。これを用いて、超音波照射周波数の依存性について研究を行う予定である。また、成膜された圧電薄膜の評価が必要となるので、アドミタンス特性などの電気的評価とともに、実際に薄膜を駆動して水中に超音波照射を照射したときの音響パワーを測定する。また、超音波照射による反応促進のメカニズムは、特に結晶核生成プロセスが促進されていることを実証しているが、今後はより詳細な検討を行う。
多様な基板上での分子ナノワイヤー作成

様々な基板上でのジアセチレン化合物分子膜の作成と、その走査トンネル顕微鏡(STM)および原子間力顕微鏡(AFM)による観察を行った。また、ジアセチレン化合物の連鎖重合反応により作成した分子ナノワイヤーのAFM像、STM像の観察に成功し、理論計算と合わせて分子ナノワイヤーの構造に関する議論を行った。さらに、ジアセチレン化合物分子膜上にフタロシアニン分子のナノクラスターが形成することを見出し、分子ナノワイヤー配線に関する研究も行った。これまで、走査トン不ル顕微鏡(STM)探針による刺激で有機化合物の連鎖重合反応を局所的に誘起し、導電性高分子ナノワイヤーを作成する技術を開発してきた。すなわち、ジアセチレン化合物の自己集合膜をグラファイト基板上に作成し、その任意の一分子上でSTM探針により刺激を与えると、連鎖重合反応が誘起され、ポリジアセチレン化合物ナノワイヤーが生成することを見いだしてきた。本研究は、これまでの研究をさらに発展させるため、グラファイト以外の基板上で高分子ナノワイヤーを作成することを主な目的として進めている。この目的のための基礎技術として、原子間力顕微鏡(AFM)を用いてグラファイト基板上の分子ナノワイヤーを観察できるかどうかをまず調べた。その結果、個々のポリジアセチレン分子ナノワイヤーのAFM観察に初めて成功し、ポリマーは反応前のモノマーよりも高く観察されることを見出した。この結果からポリジアセチレンナノワイヤーの構造についての知見が得られた。さらに、AFMは絶縁基板上でも用いることができる観察手法であるので、これにより今後絶縁基板上でも分子ナノワイヤーを観察できる道筋がついた。また、他の有機分子膜上にジアセチレン分子膜を作成しようという研究の過程で、銅フタロシアニンの1から5分子からなるナノクラスターがジアセチレン分子膜上に室温・大気中でも安定に存在できることを副産物的に見出した。そうした分子に向けて連鎖重合反応を誘起した時にどうなるかは、単分子デバイス実現に向けても興味深いところであり、こちらも今後さらに発展させていく予定である。これまで、走査トンネル顕微鏡(STM)探針による刺激で有機化合物の連鎖重合反応を局所的に誘起し、導電性高分子ナノワイヤーを作成する技術を開発してきた。すなわち、ジアセチレン化合物の自己集合膜をグラファイト基板上に作成し、その任意の一分子上でSTM探針により刺激を与えると、連鎖重合反応が誘起され、ポリジアセチレン化合物ナノワイヤーが生成することを見出してきた。本研究は、これまでの研究をさらに発展させるため、グラファイト以外の基板上で高分子ナノワイヤーを作成することを主な目的として、サファイアや二硫化モリブデンなどの絶縁体や半導体基板上でのジアセチレン化合物分子膜の作成と、そのSTM、AFMによる観察を行った。また、ポリジアセチレンナノワイヤーの高分解能でのSPM観察に成功し、そこから基板上でのポリジアセチレンの構造に関して、従来の構造モデルとは異なる新たなモデルを考えることができた。さらに、他の分子膜上にジアセチレン分子膜を作成しようという研究の過程で、フタロシアニン分子の1から5分子からなるナノクラスターが、ジアセチレン分子膜上に室温・大気中でも安定に存在できることを副産物的に見出した。そうした分子に向けて連鎖重合反応を誘起することに成功し、単分子デバイス実現に向けて興味深い結果を得ることができた。この結果に関しては、次の科学研究費補助金の研究テーマにつながり、今後さらに研究を展開させていく予定である。
脳機能計測に基づく能動型遠隔操作用ヒューマン・インターフェイスの研究

前年度の研究により、脳の深さ方向の計測をする必要がでてきた。すなわち、大脳皮質は6層からなるコラムが単位となって水平に配列しており、その層ごとに異なる機能を有する。この機能の違いを計測するために、深さ方向の分解能を持つ非侵襲、非拘束の脳機能計測技術の開発が望まれている。そこで、本年度は、非侵襲非拘束で深さごとに異なる脳機能を計測する技術の開発研究を行った。要求機能として次の事項が挙げられる:深さ方向の分解能を持つこと、非侵襲で計測可能であること、生体内からの微小な信号を検出できること、外乱の影響を受けにくい検出方法であること。非侵襲で測定するために、近赤外光を用いた。測定システムは、波長走査レーザ、ファンクションジェネレータ、ピエゾ素子、ビームスプリッタ、レンズ、フォトダイオード、ロックインアンプを用いて構成した。すなわち、マイケルソン型干渉計を構築し、深さ方向の分解能を実現するために、波長走査干渉法を用いた。検出の際のノイズを減らすために、ピエゾミラーで参照光に変調をかけ、ロックイン検出を行った。実験では、ガラス材料、および、生体のモデルとして牛乳寒天とコーヒー寒天とを作成し、測定を行った。製作したシステムの深さの分解能は1.27mmであった。脳機能計測には、100μmの分解能が要望されている。将来への課題として、分解能を向上させるために、レーザ光源の波長走査幅を大きくする必要がある。例えば、波長を10nm走査すれば、40μmの分解能が期待できる。今年度は、近赤外線を用いた脳機能計測装置(光トポグラフィ装置)を用いて、各感覚器が外界から受容する単純な刺激に対し応答する領野を計測し、反応の検出を行い、関連領野の血行動態の様子を計測することを行った。実験により具体的に得られた結果をまとめると次の通りとなる。(1)指の運動を用いた課題で運動野の反応が良好に検出され、身体運動の反応の検出から、「操作」行為の評価が可能であることを示した。(2)両聴覚野の純音への反応を確実にとらえることができたのは、25計測中8件にとどまった。その理由として、i)大脳皮質における聴覚野の場所、ii)聴覚野の周波数局在性、iii)音の大きさが考えられる.i)聴覚野はシルビウス溝の深部、大脳皮質の比較的深いところに存在する。ヒトの高次機能は大脳皮質に集まっているが、聴覚野は外套表面に露出している部分はわずかである。ii)周波数局在性の存在が上げられる。Huotilainen,M.らによってMEGによる計測でも聴覚野の中でも特に高い周波数はより深部に存年することが確認されているが、高い音になればなるほど聴覚野の深部で反応が見られる。iii)音の大きさの問題。本実験では、閾値の小さな音(聴覚閾)に近い周波数の音と耳に痛みを覚える音(痛覚閾)の間の音圧レベルで主に計測を試みたが、感覚の感度は刺激に対する慣れ、注意の集中度、覚醒レベルによっても変化する。このため被験者から得られる聴覚反応は、仮に聴覚野の反応を適格にとらえられているとしても、回を重ねるごとに検出ができなくなった可能性が高い。脳機能計測装置との関係で考えると,光トポグラフィ装置は頭皮より20mm程度の深さまで大脳皮質までしか測れないことから、i)、ii)の理由により、本計測では100Hzという比較的低音域での計測を繰り返したが、的確に反応を捉えられなかった可能性が考えられる。以上の結果を考慮すると,脳機能計測をヒューマン・インターフェイスの評価に用いるには,計測対象によっては更なる検討が必要であることが明らかになった。
小児悪性腫瘍における癌遺伝子、特に癌抑制遺伝子の研究

1)transform抑制遺伝子、Krev-1転移関連遺伝子nm23の神経芽腫での発現とその異常の解析2)神経芽腫におけるtopoisomeraseIおよびII阻害性抗癌剤の効果とN-myc増幅との関連3)癌遺伝子異常の解析を切除腫瘍で正確かつ迅速におこなうためのfluorescent in situ hybirzation法の開発の3つの研究を施工した。1)nm23は転移能と逆相関を示す遺伝子としてクローニングされたものでヒト乳癌や肺癌で転移能と相関があることが報告された。神経芽腫腫瘍36例、培養細胞13株にSouthern法で解析し、摘出腫瘍1例のみにnm23の増幅が疑われた。この患者末梢血をコントロールとしSouthern blotを行いBgl II切断で7.6kbシグナル、EcoRIで4.4kbシグナルが各3倍と増幅がみられ、また異常なバンドが観察された。しかし、RNAの発現量には異常がなかった。2)topoisomerase IおよびII阻害剤についてN-myc80倍増幅株(TNB9)、10倍増幅株(TS-N-2)、非増幅株(SK-N-AS)に対する抗腫瘍効果を検討した。N-myc増幅は臨床上予後絶対不良であるが、TNB9は検討した5種の抗腫瘍剤のうち2つが有効であった。これに対し、TS-N-2は抗癌剤高低抗株でトポI阻害剤CPT-11が唯一著効を示した。CPT-11は3株すべてに有効であった。3)腫瘍組織で遺伝子増幅を直接正確にかつ迅速に観察できるinsitu hybridization法を施行した。2kbという小さいプローブではhybridizeせず、大きなcosmidプローブを使用して成功した。本年度までに小児腫瘍116検体について、癌関連遺伝子の変異の有無を詳細に検討した。検索した遺伝子は網膜芽腫抑制遺院子Rb、ウィルムス腫瘍抑制遺伝子WT33、形質転換抑制遺伝子Krevー1、転移抑制遺伝子nm23H1の4種類である。検索した小児腫瘍は神経芽腫51例、ウィルムス腫瘍17例、横紋筋肉腫10例、悪性リンパ腫9例、肝芽腫8例、その他21例であった。腫瘍よりDNA、およびRNAを抽出し、Southern or northern blotting法にて変異の有無、遺伝子増幅、発現の状態を検討した。1.癌抑制遺伝子Rb:神経芽腫39例中1例に、また骨中腫の2例のうち1例に欠損が認められた。我々の解析で成人腫瘍においても、頻度は低いものの幾つかの腫瘍で異常がみられ、Rbは多種にわたる腫瘍に関与していることが示唆された。2.ウィルムス腫瘍抑制遺伝子WT33:予想に反し、17例のウィルムス腫瘍およびこの遺伝子が関系あるとされる骨肉腫のいずれにも変異は見られなかった。blottingのみでは小さな変異は検出できないが、最近WT33以外の遺伝子がこの腫瘍には強く関連しているとの報告がある。3.Kーrasにて形質転換した細胞をもとにもどすはたらきのあるKrevー1について神経芽腫培養株6例、ユ-イング肉腫1例でnorthern法にて検討したところ、神経芽腫2株、ユ-イング肉種1株で発現に異常がみられた。Southernで調べると遺伝子の欠損、および遺伝子再構成が新たに発見された。4.nm23では神経芽腫で遺伝子増幅が検出されたが、RNAの発現には異常なく現在再検討中である。1)transform抑制遺伝子、Krev-1転移関連遺伝子nm23の神経芽腫での発現とその異常の解析2)神経芽腫におけるtopoisomerase IおよびII阻害性抗癌剤の効果とN-myc増幅との関連3)癌遺伝子異常の解析を切除腫瘍で正確かつ迅速におこなうためのfluorescent in situhybrization法の開発の3つの研究を施行した。

1)nm23は転移能と逆相関を示す遺伝子としてクローニングされたものでヒト乳癌や肺癌で転移能と相関があることが報告された。神経芽腫腫瘍36例、培養細胞13株にSouthern法で解析し、摘出腫瘍1例のみにnm23の増幅が疑われた。この患者末梢血をコントロールとしSout hern blotを行い、BglII切断で7.6kbシグナル、EcoRIで4.4kbシグナルが各3倍と増幅がみられ、また異常なバンドが観察された。しかし、RNAの発現量には異常がなかった。2)topoisomerase IおよびII阻害剤についてN-myc 80倍増幅株(TNB9)、10倍増幅株(TS-N-2)、非増幅株(SK-N-AS)に対する抗腫瘍効果を検討した。N-myc増幅は臨床上予後絶対不良であるが、TNB9は検討した5種の抗腫瘍剤のうち2つが有効であった。これに対し、TS-N-2は抗癌剤高低抗株でトポI阻害剤CPT-11が唯一著効を示した。CPT-11は3株すべてに有効であった。3)腫瘍組織で遺伝子増幅を直接正確にかつ迅速に観察できるin situ hybridization法を施行した。2kbという小さいプローブではhybridizeせず、大きなcosmidプロープを使用して成功した。
日本語動詞・形容詞の活用・アクセント活用の記述方法の研究

日本語の動詞・形容詞は、いわゆる「活用」だけでなく、アクセントの面でも語形変化(「アクセント活用」)を行う。日本語の諸方言、諸時代語すべてに適用可能な記述方法として提案した私案(日本語教育学会編『新版日本語教育事典』所載の「活用の捉え方」「活用とアクセント」参照)を、特異な活用やアクセント活用を有する方言についての臨地調査と、中世語についての文献調査によって検証し、記述方法私案の有効性を確認することができた。本年度は1.記述方法の理論的改良2.文献資料によるデータの収集を中心に研究をおこなった。方言臨地調査は研究代表者およびインフォーマントの都合により次年度以降に回すこととなった。1については、1.1.不規則動詞の諸方言におけるさまざまな変異をシンプルかつ的確に記述するためには、「複数の語幹を切り替えてもちいる動詞」という立場から記述する方法が、最適であることを他の記述法との比較検討によって確認し、記述方法の精密化につとめた。1.2.「二段活用の一段化」についても「複数の語幹を切り替えてもちいる動詞」という立場から記述する方法を考えた。1.3.「音便形でも動詞の弁別は保たれる」ことを検証し、音便形の成立過程を考えた。1.4.従来の活用記述方法がすべて「生成・発信」の立場にたつもので、「受信・解析」の場合にはそのまま使えないことから、活用の「受診・解析」の諸問題を検討し、記述方法を考えた。2については、主に『鎌倉遺文』によって、中世の動詞音便形の用例を収集した。本年度は1.方言臨地調査2.文献資料によるデータの収集をおこなった。1については大分県中津市奈良県吉野郡天川村洞川において調査をおこない、1.1.動詞活用二段活用の残存と、母音終わり語幹動詞のr語幹化についてそれぞれ特異なあり方を示す、東九州方言の典型例(中津)1.2.音便形サ行イ音便の義務的な出現、ガ行の撥音便化というきわめて特異な特徴をもつ方言(洞川)1.3.アクセント活用東京式アクセント最西端の地域(中津)近畿中央部に京阪式アクセントに囲まれて孤立している東京式アクセントの地域(洞川)という、それぞれ特色のある体系の記述をおこなうとともに、それらのデータにもとづいて、記述方法の改善・拡張をこころみた。また、有元光彦著『九州西部方言動詞テ形における形態音韻現象の研究』のデータを再検討することを通して、「活用の後に起きる(活用後の出力に対して加わる)音転」についても検討し、その記述方法を考えた。2については昨年度にひきつづき、『鎌倉遺文』を中心に、中世資料から動詞音便形のデータを収集した。本年度は1.佐賀県武雄市2.高知県土佐清水市で当該地域の動詞・形容詞の活用・アクセント活用の臨地調査をおこなった。1の地点は、活用については、二段活用の残存と、母音終わり語幹動詞のr語幹化について、東九州・南九州とは異なる特異なあり方を示す西九州方言の典型例として取りあげたものであり、アクセント活用については、すでに調査ずみの鹿児島市方言とタイプを同じくする二型アクセント体系の、もう一地点の精密記述例として取り上げたものである。2の地点は、四国西南部に、京阪式アクセント体系の地域に囲まれ孤立している東京式アクセント体系の地域という特異性に着目して調査をおこなったものである。また、こうした調査と平行して、活用・アクセント活用記述の基礎となる「語」なる単位について、本研究における諸方言・各時代語の調査結果を踏まえて、理論的な考察をおこなった。
脳幹の広範囲調節系ニューロンが意思決定を調節するメカニズムの解明

意思決定には、広範囲の脳部位のニューロンが関与していることが明らかになっている。大脳皮質前頭葉には報酬予測に関連したニューロンが存在し、意思決定に重要な役割を果たしている。大脳皮質のニューロンは、脳幹に存在する広範囲調節系から直接または間接的に調節を受けている。広範囲調節系の一つであるアセチルコリンニューロンは、脚橋被蓋核や背外側被蓋核に固まって存在し、視床を介して前頭葉を始めとする大脳皮質全体の活動を調節している。したがって、アセチルコリンニューロンは、意思決定のような高次機能の調節に関与している可能性があるが、これを調べた報告はほとんどなかった。本研究では、アセチルコリンニューロンが大脳皮質の活動をどのように調節しているのかを明らかにすることが、意思決定を調節する神経機構の解明につながると考え、研究を続けてきた。具体的には、動物実験により、脳幹のアセチルコリンニューロン活動を計測し、大脳皮質活動への影響を調べた。アセチルコリンニューロンは、覚醒時だけでなくレム睡眠時にも活発に活動する。本研究では、安定した神経活動記録が可能なレム睡眠時に記録されたデータを解析し、大脳皮質の活動(フィールドポテンシャル)との時間関係を調べた。その結果、アセチルコリンニューロンが発火すると、その直後にガンマ波帯域の脳波の振幅が一過性に増大することを見出した。また、バースト発火をした時にこの増大が特に顕著に見られることも分かった。ガンマ波は、大脳皮質が活発に活動しているときに観測されることから、上記の結果は、アセチルコリンニューロンのバースト発火により大脳皮質の活動が一過性に高まることを示唆している。最近、断眠(徹夜)により眠気が強まると、報酬予測・損失評価が変化してハイリスクの選択をするようになることが明らかにされたが、本研究の成果はこのメカニズムの理解につながると期待される。例えば、大脳皮質前頭葉には報酬予測に関連したニューロンが、扁桃体には報酬予測や価値の判断(損か得か)に関与するニューロンが存在し、意思決定に関わっている。このような意思決定に関わる脳部位のニューロンは、脳幹(中脳・橋・延髄)に存在する広範囲調節系からの調節を受けている。広範囲調節系は、いくつかの神経系に分けられるが、意思決定との関係についてよく調べられているのはセロトニン系である。一方、広範囲調節系のアセチルコリンニューロンも前頭葉や扁桃体に直接神経投射をしていることから意思決定行動を調節していると予測されるが、これを調べた報告はほとんどない。本研究ではアセチルコリンニューロンが意思決定を調節しているのかを、動物実験により調べる。アセチルコリンニューロンは、意識状態の変化により活動パターンを大きく変えること、また大脳皮質をはじめとする多くの脳部位のニューロン活動パターンを睡眠-覚醒状態依存的に制御していることが知られている。一方、最近になって、断眠(徹夜)により眠気が強まると、報酬予測・損失評価が変化してハイリスクの選択をするようになることが明らかにされた(Venktraman et al. 2007 & 2011)。以上のことから本研究は、意識状態(眠気)の変化により意思決定行動が変わる生理機序の解明につながると期待される。具体的には、アセチルコリン伝達を薬物投与により変化させた時に意思決定行動にどのような変化が生じるのか、またこの薬物投与によって扁桃体や前頭葉皮質の神経活動にどのような影響があるのかを調べる計画であり、本年度は、動物用ギャンブル課題の開発、アセチルコリン作動薬・拮抗薬の投与方法の確立、行動中の動物から神経活動を記録するシステム(微小マニピュレータやアンプ)を開発した。

最近、断眠(徹夜)により眠気が強まると、報酬予測・損失評価が変化してハイリスクの選択をするようになることが明らかにされたが、本研究の成果はこのメカニズムの理解につながると期待される。個体ごと、または実験日ごとの動物の行動の差が予想以上に大きかったため、行動実験で得られた結果のばらつきが大きかった。そこで、実験システムや実験の流れを一から練り直した。そのため、計画よりはやや遅れ気味である。来年度は、本年度開発した実験装置・システムを利用して実験を進めていく。具体的には、今年度開発したマイクロマニピュレータ+アンプを用いて、行動実験中(意思決定行動中)の動物の脳活動を計測し、意思決定に関わる神経機構を調べていく。さらに、アセチルコリン作動薬・拮抗薬を投与して、行動への影響を調べる。
c-fasを指標とした鍼灸刺激の伝達・鎮痛機構の解明

【目的】鍼灸治療の効果として最も顕著なものに鎮痛効果がある。また灸治療は、養生の治療法として親しまわれてきた。そこで灸刺激の伝達・鎮痛機構を解明するためにc-fosを指標として形態学的に検討するとともに痛み刺激(ホルマリン)と比較検討した。c-fosは細胞外からの刺激に応じて早期に発現し、特にEnkehalinやDynorphinなどのオピオイドペプチドの発現に関与している。【方法】実験動物にウイスター系ラット(250350g)を使用した。灸刺激は重さ1g、直径0.7mm、高さ2mm、燃焼温度約130°Cのペレット状のもぐさを作成し、麻酔下のラットの足底指球部に燃焼させた。1.灸刺激10回後の時間経過に伴う脊髄後角に発現するFos陽性細胞の分布様式の違いを免疫組織化学を用いて検討した。2.ホルマリンを灸刺激と同部位皮下に注入し2時間後の分布様式を免疫組織化学を用いて検討した。【結果・考察】10回の灸刺激では、L4、L5のレベルで刺激後0.5時間から12時間までFos陽性細胞が確認された。刺激2時間後には、後角のI・II層を中心に最も多くの陽性細胞が見られ、時間の経過とともにIV・V層に多く見られるようになった。しかし一般的な熱刺激では、24時間以降もFos陽性細胞が確認されるとの報告もあり、今回の結果は、刺激部位が極く限られた部位であったため12時間以後ではFos陽性細胞が確認出来なかったと考えられる。ホルマリンと灸刺激の比較では、矢状面では、ホルマリンでは、L3からL4を中心に分布していたのに対して、灸刺激では、L4からL5を中心に分布していた。これは、灸刺激が皮膚表面を刺激するのに対して、ホルマリン刺激では、皮下へホルマリンが拡散するためと考えられる。横断面の比較では、灸刺激はホルマリンと比較してI・II層では、背内側に限局して分布していた。またIV・V層などの深層では、確認出来なかった。この結果は、ホルマリン刺激が、各種の神経線維を興奮させるのに対して灸刺激ではAδ線維を主に興奮させたと考えられ、痛み刺激と灸刺激の違いを明らかに出来たと考える。今後は、更にmRNA発現の時間経過や他のペプチド等、また他の刺激との比較検討を追究していきたい。そこで灸刺激の伝達・鎮痛機構を解明するためにc-fosを指標として形態学的に検討した。c-fosは細胞外からの刺激に応じて早期に発現し、特にEnkephalinやDynorphinなどのオピオイドペプチドの発現に関与している。灸刺激は重さ1g、直径0.7mm、高さ2mm、燃焼温度約120°Cのペレット状のもぐさを作成し、麻酔下のラットの足底指球部に燃焼させた。2.灸刺激の回数を1回、5回、10回、20回、50回、100回行い刺激2時間後の脊髄後角に発現するFos陽性細胞の分布様式の違いを免疫組織化学を用いて検討した。3.足底の灸刺激が末梢神経(坐骨神経)を介するかを検討するため、坐骨神経を切断後に灸刺激(10回)を行い、刺激2時間後の脊髄後角に発現するFos陽性細胞の分布様式の違いを免疫組織化学を用いて検討した。また回数の増加とともに、陽性細胞の数は増加した。坐骨神経切断後の灸刺激によるFos陽性細胞は見られなかった。この結果は、足底への灸刺激による1次知覚の入力は、坐骨神経のAδおよびC線維を介して脊髄後角に伝達され、上位中枢へ伝達されると考えられる。また回数の増加に伴う陽性細胞の数の増加は、刺激量により賦活される細胞が増加していると考えられる。今後は、AδおよびC線維と灸刺激の条件との関係、脊髄後角でのFos陽性細胞とCGRPやSub-Pとの関係を明らかにしたい。一方in situ hibridization法の検討からFos陽性細胞の中にはEnkephalin mRNAを有する細胞が確認された。この結果は、灸刺激に伴うFos陽性細胞の中には、鎮痛機構に働く細胞も賦活され、灸刺激に伴う鎮痛機構の一端をになうものと考えられる。今後は、更にmRNA発現の時間経過や他のペプチド等でも追究していきたい。

c-fosは細胞外からの刺激に応じて早期に発現し、特にEnkehalinやDynorphinなどのオピオイドペプチドの発現に関与している。【方法】実験動物にウイスター系ラット(250350g)を使用した。灸刺激は重さ1g、直径0.7mm、高さ2mm、燃焼温度約130°Cのペレット状のもぐさを作成し、麻酔下のラットの足底指球部に燃焼させた。1.灸刺激10回後の時間経過に伴う脊髄後角に発現するFos陽性細胞の分布様式の違いを免疫組織化学を用いて検討した。2.ホルマリンを灸刺激と同部位皮下に注入し2時間後の分布様式を免疫組織化学を用いて検討した。【結果・考察】10回の灸刺激では、L4、L5のレベルで刺激後0.5時間から12時間までFos陽性細胞が確認された。刺激2時間後には、後角のI・II層を中心に最も多くの陽性細胞が見られ、時間の経過とともにIV・V層に多く見られるようになった。しかし一般的な熱刺激では、24時間以降もFos陽性細胞が確認されるとの報告もあり、今回の結果は、刺激部位が極く限られた部位であったため12時間以後ではFos陽性細胞が確認出来なかったと考えられる。ホルマリンと灸刺激の比較では、矢状面では、ホルマリンでは、L3からL4を中心に分布していたのに対して、灸刺激では、L4からL5を中心に分布していた。これは、灸刺激が皮膚表面を刺激するのに対して、ホルマリン刺激では、皮下へホルマリンが拡散するためと考えられる。横断面の比較では、灸刺激はホルマリンと比較してI・II層では、背内側に限局して分布していた。またIV・V層などの深層では、確認出来なかった。この結果は、ホルマリン刺激が、各種の神経線維を興奮させるのに対して灸刺激ではAδ線維を主に興奮させたと考えられ、痛み刺激と灸刺激の違いを明らかに出来たと考える。今後は、更にmRNA発現の時間経過や他のペプチド等、また他の刺激との比較検討を追究していきたい。
創傷治癒における結合組織成長因子の発現と臨床応用

結合組織成長困子(CTGF)は,その生物学的活性として線維芽細胞に対して細胞増殖能,化学的遊走能をもち,細胞外マトリックスの産生を促進する物貿である.リコンビナント蛋白を新生マウスに皮下注射して肉芽の形成を見たことが知られでいた。これらの結果よりTGFβをトリガーとして発現したCTGFは、線維芽細胞により長時間発現し、肉芽形成により重要な働きをすると考えられる。今回の研究目的は,皮膚の創傷治癒におけるCTGFの役割を明確にし,またその臨床的応用を行なうための基礎実験を行うことであった。最初にTGFβによるCTGFの誘導を蛋白レべルで解析した.その結果,TGF-β1,2,3のいずれでもCTGFの発現誘導をみとめた.次にマウス背部にトレパンで潰瘍を作成し,CTGFの発現およびTGFβの発現を調べた.実際の潰瘍では,CTGFは肉芽の形成が始まると同時に発現し,次第に発現か強くなり,上皮化が終わり,新たな肉芽形成が停まると同時に発現しなくなった.一方TCFβはいずれも長い間発現が続き,上皮化が終了しても認められた.この場合のTGFβは潜在型のものを感知している可能性もあるがいずれにしても上皮化後のTGFβ蛋白の局所での存在が確認された.CTGFは上皮化完了とともに発現がなくなり,肉芽形成とより直接関係していると推測された.最後にマウス背部にトレパンで潰瘍を作成し,潰瘍部分にリコンビナントCTGFを外用する事で創傷治癒の促進が認められるか否かを調べた.コントロールと上皮化の速度(潰瘍の縮小率)組織学的細胞外マトリックスの沈着量の比較を行ったが,明らかな差を認めなかった.その理由としては,創部に外用した時点でリコンビナントCTGFが変成してしまい作用を示さなくなること,CTGF単独では作用を示さず,何か他の困子が必要であることなどを考えた.この点に関して今後さらに検討を行いたい.結合組織成長因子は,形質転換成長因子(TGF-β)に制御されながら、線維化を伴う疾患および創傷治癒に関与する。まず、我々は、腫瘍と結合組織成長因子の発現をテーマとし、悪性黒色腫や線維腫、線維肉腫などの腫瘍における結合組織成長因子の発現を調べた。次に,培養ヒト線維芽細胞においてTGF-β1、β2、β3の3つで、結合組織成長因子の発現が異なるが否かをELISAを用いて調べた。我々の実験結果では,β2において若干結合組織成長因子の発現が少ないが、β1、β2、β3で大きな変化はないと考えられた。次に、ラットを用い実際の創傷部でどのようにCTGFが発現しているかを検討した。ラット背部に経6mmの皮膚欠損創を作成し、経時的に創部を生検し、ホルマリン固定、パラフィン包埋の上、切片を作成した。ジゴキシゲニンでラベルした結合組織成長因子プローブを用い、インサイチュウハイブリダイデェションを行った。その結果、上皮化までの全ての過程で潰瘍辺縁及び潰瘍底の線雑芽細胞で結合組織成長因子の発現を見た。結合組織成長因子の発現量は、炎症の残っている潰瘍作成2、4日後では比較的少なく、肉芽形成が著明となる6、8日目に増加していた。また、8日目では新生血管の内皮細胞においても発現を見た。結合組織成長因子は創傷治癒の過程で実際に発現していることが確かめられた。その発現は、TGF-βが供給される炎症の時期には少なく、その後の肉芽形成とともに発現が著明となった。この結果は、TGF-βによる結合組織成長因子の制御に関する基礎データと一致していた。本実験のさいに認められた新生血管内皮細胞での結合組織成長因子の発現は基礎的データがないため現在検討中である。最初にTGFβによるCTGFの誘導を蛋白レべルで解析した.その結果,TGF-β1,2,3のいずれでもCTGFの発現誘導をみとめた.次にマウス背部にトレパンで潰瘍を作成し,CTGFの発現およびTGFβの発現を調べた.実際の潰瘍では,CTGFは肉芽の形成が始まると同時に発現し,次第に発現か強くなり,上皮化が終わり,新たな肉芽形成が停まると同時に発現しなくなった.一方TCFβはいずれも長い間発現が続き,上皮化が終了しても認められた.この場合のTGFβは潜在型のものを感知している可能性もあるがいずれにしても上皮化後のTGFβ蛋白の局所での存在が確認された.CTGFは上皮化完了とともに発現がなくなり,肉芽形成とより直接関係していると推測された.

最後にマウス背部にトレパンで潰瘍を作成し,潰瘍部分にリコンビナントCTGFを外用する事で創傷治癒の促進が認められるか否かを調べた.コントロールと上皮化の速度(潰瘍の縮小率)組織学的細胞外マトリックスの沈着量の比較を行ったが,明らかな差を認めなかった.その理由としては,創部に外用した時点でリコンビナントCTGFが変成してしまい作用を示さなくなること,CTGF単独では作用を示さず,何か他の困子が必要であることなどを考えた.この点に関して今後さらに検討を行いたい.