hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
癌微小環境中における腫瘍関連マクロファージの生体機能イメージング

癌微小環境は癌細胞と間質細胞との複雑な相互作用によって生まれる。本研究課題では二光子励起顕微鏡を用いた生体FRETイメージングによって、マウスモデルで再現した癌微小環境における細胞動態・分子活性を調べた。当初、腫瘍関連マクロファージに注目して研究を開始した。しかし、今回のマウスモデルではマクロファージよりも好中球が癌細胞と強く関わっていたため、研究対象を好中球に変更した。in vitro、in vivoの実験結果から、4T1マウス乳がん細胞から分泌されるオステオポンチンが癌細胞凝集を惹起し、その後のERK活性上昇を伴う好中球凝集と好中球細胞死が癌細胞転移を促進していることを明らかにした。複雑な細胞間相互作用によって形成される癌微小環境を理解するには、培養皿上の疑似環境でなく生体内の癌微小環境をそのままイメージングすることが必要である。本研究の目的は、癌微小環境における腫瘍関連マクロファージ(Tumor-Associated Macrophage, TAM)に注目し、腫瘍関連マクロファージが生体内のいつ、どこで発生するのか、どのようなシグナル伝達分子が関わっているのかを、生体イメージングと多次元データの半自動化解析によって明らかにすることである。平成26年度の研究では、FRETマウス骨髄から回収した単球前駆細胞をレシピエントマウスに移植し、マクロファージの生体内FRETイメージングを行った。レシピエントマウスには癌細胞を移植(担癌)し、担癌部周囲または転移巣を観察した。また、マウスを生きたまま観察するために、Imaging windowを設計し、観察系を立ち上げた。マクロファージが癌細胞周囲に集まっている様子を数日間連続してイメージングすることに成功した。また薬剤によるマクロファージのdepletionを行うことで、癌にも影響を及ぼすことを確認した。当初の予定では、単球前駆細胞をM1またはM2マクロファージ(TAM-like)に予めin vitroで分化させてから移植に用いる予定であったが、M1、M2という分類自体がもはや時代遅れという情報を複数の情報源から入手したため、この分類にはこだわらず、癌細胞との相互作用や運動性の違いに注目することにした。平成27年度の研究では、当初予想していたよりも腫瘍関連好中球(Tumor-Associated Neutrhophil, TAN)に関する知見が多く得られた。具体的には、前年度にセットアップしたImaging windowによる原発巣観察系に加えて、肺での癌転移観察系を立ち上げたところ、マクロファージよりも好中球(Ly6G陽性細胞)が癌微小環境においてERKの活性化を通じて癌転移を促進していた。少なくとも代表者が用いた癌転移モデルにおいては、TAMの肺での出現はTANのあとに見られた。本転移モデルにおいて癌細胞の転移に関わると考えられるケモカインを抗体アレイによって同定し、shRNAによるノックダウンを行うことで転移が抑制されることも確認した。また、本転移モデルにおいて、好中球でのERKの活性化が癌転移に重要であることがわかったため、ERKの活性化領域を半自動で計測するプログラムを作成し、解析を行った。(論文準備中)平成27年度の予定では単球・マクロファージ特異的にCre recombinaseを発現するLysM-Creマウスと、FRETマウス交配させ、単球・マクロファージの生体イメージングを行う予定であったが、LysM-Creマウスの入手が遅れた。しかし、並行して進めていたFRETマウスからの骨髄移植および担癌モデルで、主に顆粒球(Ly6G陽性)と単球(F4/80陽性)の細胞動態とERK活性を測定することに成功した。そこで、単球・マクロファージと合わせて、癌微小環境における好中球の解析も進めたところ、予想していたよりも好中球でのERK活性が癌転移に重要であることがわかった。平成28年度以降に、研究代表者の所属先が変わることが決まったため研究活動に少し遅れが生じたが、当初の目標は達成できたと考えている。本研究では、癌微小環境における腫瘍関連マクロファージ(Tumor-Associated Macrophage, TAM)に注目し、生きたマウス中でのTAM発生メカニズム、およびTAMに関連するシグナル伝達を生体イメージングで明らかにすることを目的としていた。imaging windowを用いた皮下モデルでの生体イメージングは前年度までにまとめることができたため、今年度は生体肺イメージング系を用いて癌微小環境を調べるために、マウス乳がん4T1細胞の転移プロセスに注目した。しかし、今回使用したマウス乳がん由来4T1細胞を移植したマウス肺のイメージング系では、TAMよりもむしろ、腫瘍関連好中球(Tumor-Associated Neutrophil, TAN)の発生や動態に、がん細胞由来のケモカインや細胞外マトリックスタンパク質(オステオポンチン)が重要な働きを持っていることを抗体アレイ等で見出したため、TANに焦点を移した。二光子顕微鏡を用いた生体イメージングやin vitroでの凝集アッセイ、免疫組織染色等での解析の結果、オステオポンチンが細胞凝集を惹起し、好中球のERK活性化と好中球細胞死(NETosis)を伴って癌転移を促進していることを突き止め、論文に発表した。

マウス骨髄移植によって必要な実験が可能であることがわかったので、当初予定していたLysM-Creマウスを用いた解析は行わなかった。癌微小環境は癌細胞と間質細胞との複雑な相互作用によって生まれる。本研究課題では二光子励起顕微鏡を用いた生体FRETイメージングによって、マウスモデルで再現した癌微小環境における細胞動態・分子活性を調べた。当初、腫瘍関連マクロファージに注目して研究を開始した。しかし、今回のマウスモデルではマクロファージよりも好中球が癌細胞と強く関わっていたため、研究対象を好中球に変更した。in vitro、in vivoの実験結果から、4T1マウス乳がん細胞から分泌されるオステオポンチンが癌細胞凝集を惹起し、その後のERK活性上昇を伴う好中球凝集と好中球細胞死が癌細胞転移を促進していることを明らかにした。平成26年度にはimaging windowを用いた撮影系を立ち上げることができた。また、画像データから生体由来の自家蛍光物質を除くプログラムなどを作成した。In vitroでのマクロファージ分化とイメージングも行った。当初は、単球前駆細胞をM1またはM2マクロファージ(TAM-like)に予めin vitroで分化させてから移植に用いる予定であったが、M1、M2という分類自体がもはや時代遅れという情報を複数の情報源から入手したため、分化後の移植は保留した。平成28年度には、新しい所属先で研究のセットアップを行う必要があるため、研究活動に多少の遅れがあると予想している。そこでFRETイメージングによって活性変化を調べる研究対象の分子をERKに絞りこむ予定である。また新しい所属先には免疫系に詳しい研究者が多いため、腫瘍免疫の観点から本研究を見直し、現在得られている知見を論文にまとめる作業を進める。Imaging windowを用いた原発巣のイメージングは平成27年度末に論文にまとめることができたので、平成28年度は基本的に肺のイメージングを中心に観察実験を行う。細胞生物学、イメージング平成27年度には、ERK、PKAおよびRhoファミリー分子の活性変化を、癌細胞とマクロファージの両方で、同時にFRETイメージングする予定である。癌細胞とマクロファージを区別するため、別の蛍光タンパク質発現マウスを現在準備中である。データ解析においては三次元でのデータを扱い、運動速度、運動方向性などを測定できるように進める。LysMマウスの購入手続き(約100万円)の遅れと、所属先異動(転出)のために研究が遅れたため新しい所属先でのセットアップ等、必要な消耗品などに使用する。マウスの購入は見直す。
ホウ素欠乏応答の分子機構解明

ホウ素は植物の生育に不可欠の元素であり、欠乏すると組織の壊死や不稔など多様な生理障害が発生する。しかしホウ素が不足することでそれら障害が発生するメカニズムは明らかでない。このメカニズムを解明するため、植物の培地からホウ素を除去したときに生じる応答を詳細に解析した。その結果ホウ素が欠乏すると細胞に活性酸素が蓄積し、それが原因で細胞死に至ることが明らかとなった。また植物細胞は培地からのホウ素消失を直ちに感知することも明らかとなった。ホウ素は植物の微量必須元素のひとつであり,世界の多くの地域で欠乏による農業生産の低下が問題となっている.しかしホウ素欠乏による障害の発生機作は明らかでない.そこでタバコ培養細胞BY-2をモデル実験系として,ホウ素欠乏に対する応答と細胞死発生メカニズムについて検討した.対数増殖期のタバコ培養細胞BY-2をホウ素欠除培地に移すと,処理後48時間までに半数以上の細胞が死滅した.欠除処理細胞には活性酸素および過酸化脂質が蓄積していた.脂溶性抗酸化物質であるブチルヒドロキシアニソール,トコフェロールを培地に添加すると細胞死は顕著に抑制された.これらの結果はホウ素欠乏による細胞死は直接には酸化障害によってもたらされることを示し,植物の抗酸化活性を高めることで低ホウ素耐性を強化できる可能性を示唆する.ホウ素は細胞壁に局在しペクチン質多糖を架橋する役割を果しているので,ホウ素欠乏は細胞壁構造の異常を介してシグナルを発生することが推測される.このシグナル伝達機構を明らかにするため,ホウ素欠除処理に対する細胞の初期応答について解析し,処理1時間以内にストレス応答性遺伝子の発現量が増加することを見出した.この変化はCaチャネルブロッカーであるLa処理によって抑制されたことから,欠乏応答にCa流入が関与することが示唆された.そこでエクオリン組換え細胞を用いて検討した結果,実際にホウ素欠除処理細胞では対照細胞より多くのCaが流入することを確認した.この変化はホウ素欠除処理後数分以内という極めて短時間で観察されたことから,欠乏シグナルは細胞内プールサイズの変化等ではなく,細胞壁の強度などの物理化学的パラメーターの変化によって生成することが示唆される.植物の微量必須元素ホウ素(B)については世界各地で欠乏による作物生産の低下が問題となっているが、ホウ素欠乏障害の発生機作は明らかでない。そこでタバコ培養細胞BY-2株をモデル実験系として、B欠乏に対する植物細胞の生理応答と細胞死発生過程を解析した。前年度までに、タバコ細胞をB欠除培地に移すと数分以内に細胞膜カルシウム(Ca)チャネルが開口し細胞外Caの流入が発生するとともに、1時間以内に種々のストレス応答遺伝子の発現が誘導されることを明らかにした。また今年度更に詳細な解析を行った結果、細胞をNADPHオキシダーゼ阻害剤で処理するとB欠除処理に伴うCa流入が著しく阻害されることを見出した。このことは、培地Bの消失に伴うCa流入が活性酸素(ROS)を介して活性化されることを示唆する。以上の知見を基に、植物細胞のB欠乏応答について次のような作業仮説を立てた:Bは細胞壁ペクチンの架橋因子として細胞壁超分子構造の形成に必須なので、B欠乏では正常な細胞壁が形成できず細胞壁の物理的強度が低下する。この結果原形質の吸水拡大が生じ、その際の細胞膜の拡張が膜上の機械刺激受容チャネルの開口をもたらす。流入したCaはNADPHオキシダーゼによるROS生産とそれによる電位依存型Caチャネルの活性化を引き起し、遺伝子発現等の細胞応答を活性化する。この仮説を検証するために本年度はRNAi法で機械刺激受容型チャネルMCA1の発現を抑制したタバコ細胞を作出したが、これらの細胞でもB欠除処理に伴うストレス応答遺伝子の発現は低下しなかった。ゲノムサイズが大きいタバコには複数の機械刺激受容型チャネルが存在する可能性が高く、その全てを発現抑制できなかったことが考えられるため、今後はゲノム配列が既知のシロイヌナズナを用いた実験系を構築する必要があると結論した。植物の微量必須元素ホウ素(B)については世界各地で欠乏による作物生産の低下が問題となっているが、B欠乏障害の発生機作は明らかでない。そこでタバコ培養細胞BY-2株およびシロイヌナズナをモデル実験系として、B欠乏に対する植物の生理応答を解析した。前年度までに、タバコ培養細胞BY-2の培地からホウ素を除去すると数分以内に細胞膜カルシウムチャネルが開口し、1時間以内にストレス応答遺伝子の発現が誘導されることを明らかにした。細胞がこのように迅速にB欠乏を感知するメカニズムを解明するには、シロイヌナズナ変異株を用いた分子遺伝学的解析が有効と考えられる。そこで今年度はシロイヌナズナを用いて初期応答を解析する実験系の構築を行った。実験には水耕栽培シロイヌナズナを用いた。B欠除処理後1時間の根について、死細胞を検出する色素エバンスブルーで染色したところ、伸長領域が特異的に染色された。また同じ部位で活性酸素分子種(ROS)の蓄積が観察された。

これらの結果は、シロイヌナズナ根では伸長領域の細胞が特にB欠乏感受性が高く、短時間の欠乏でもROSを発生・蓄積し細胞死に至ることを示唆する。また欠除処理後1時間の根における遺伝子発現変化をRT-PCRおよびDNAマイクロアレイを用いて解析したところ、B欠乏タバコBY-2細胞と同様にストレス応答性遺伝子の発現誘導が確認された。以上のようにシロイヌナズナにおけるB欠乏初期応答を検出する実験系が構築できた。今後、各種の変異株についてこれらの応答を解析することにより、B欠乏シグナルの生成・伝達機構が明らかになると期待される。
食道癌の進展機構の解析と治療(胆汁逆流による癌細胞内COX-2活性機構の解析)

(背景・目的)食道癌の発癌機構において胃・十二指腸液の逆流(GERD)が有力視されている。食道内への逆流成分のひとつである胆汁酸に着目し食道扁平上皮癌(ESCC)細胞株において胆汁酸は細胞内のCOX-2活性上昇を促進しPGE2産生を有意に上昇させることをこれまで報告してきた。今回、ESCCがGERDの一因子である胆汁酸に暴露されることによりCOX-2活性上昇を促し、PGE2産生を介しVEGFの誘導に関与し癌が増大・進展する可能性と伝達機構について検討した。(方法)(1)ESCC細胞株に対して胆汁酸を接触した時のPGE2およびVEGF産生誘導をELISA法で検討した。また抑制剤実験(EGFRリン酸化抑制剤とCOX-2選択的阻害剤を使用)を行い、その伝達機構の解析を行った。(2)EGFRの活性化を検討するためにESCC細胞株に胆汁酸刺激後の細胞蛋白をWestern blot法にて検討した。また抑制剤を用いて同様の実験を行った。(3)ESCC細胞株をヌードマウスに皮下移植し、胆汁酸腹腔内投与群(n=5)と非投与群(n=5)とで腫瘍体積を算出し比較検討した。(4)1987年6月から1996年10月に治癒切除術を行ったESCC患者134人の癌組織の免疫組織染色を行い臨床病理学的因子と各遺伝子との関係について統計学的検討を行った。(結果)vitroおよびvivoの実験系においてESCC細胞株への胆汁酸刺激はCOX-2を介してのVEGF発現増強が示唆され、また抑制剤を用いた実験よりEGFR-COX2-VEGF伝達経路の存在が示唆された。ESCC患者においてCOX-2発現とVEGF発現には有意な正の相関関係にあった。またCOX-2/VEGF陽性群は陰性群と比較して有意に予後が悪かった。以上より、胆汁酸はCOX-2を介したVEGF活性化機構を有し食道癌の進展に深く関与している可能性が示唆された。(A)食道癌への胆汁酸曝露による癌進展の証明のための実験方法:食道扁平上皮癌細胞株(KYSE細胞)のうちvitroでの実験結果からKYSE-170細胞を選出し、BALB-cヌードマウスの背部に皮下移植した。胆汁酸の主成分であるCDCAの腹腔内への反復投与を施行した。結果:ヌードマウスを犠死せしめ、腫瘍を核出した。CDCA投与群が非投与群に比して有意に腫瘍体積の増大が認められた。免疫組織学検討でもCDCA投与群では非投与群に比して細胞内COX-2の発現増強および腫瘍近傍間質のVEGFの発現増強および微小血管密度の上昇が認められた。方法:上記の細胞株を用いてCDCA刺激によるシグナル伝達経路の活性化をWesternBlot法およびELISA法にて調べた。結果:KYSE-170細胞にEGFを添加するとEGF受容体(EGFR)、MAPKがリン酸化されることを確認した。EGFRの抑制剤であるAG1478はEGFRの活性化を抑制し、その下流シグナルのMAPKのリン酸化も抑制した。またMAPKのリン酸化はその抑制剤であるPD98059によっても抑制された。

CDCA刺激によりKYSE-170細胞ではEGFRのリン酸化、MAPKのリン酸化、COX-2活性上昇、VEGFの発現増強が認められたが、AG1478およびPD98059を添加したところEGFRおよびMAPKのリン酸化を抑制した。更にCOX-2活性化の低下およびVEGF発現低下が認められた。方法:KYSE細胞からmRNAを抽出しFXRmRNAをRT-PCR法にて増幅し発現確認をした。結果:KYSE細胞の全30株でFXRmRNAの発現は認められなかった。(背景・目的)食道癌の発癌機構において胃・十二指腸液の逆流(GERD)が有力視されている。食道内への逆流成分のひとつである胆汁酸に着目し食道扁平上皮癌(ESCC)細胞株において胆汁酸は細胞内のCOX-2活性上昇を促進しPGE2産生を有意に上昇させることをこれまで報告してきた。今回、ESCCがGERDの一因子である胆汁酸に暴露されることによりCOX-2活性上昇を促し、PGE2産生を介しVEGFの誘導に関与し癌が増大・進展する可能性と伝達機構について検討した。(方法)(1)ESCC細胞株に対して胆汁酸を接触した時のPGE2およびVEGF産生誘導をELISA法で検討した。また抑制剤実験(EGFRリン酸化抑制剤とCOX-2選択的阻害剤を使用)を行い、その伝達機構の解析を行った。(2)EGFRの活性化を検討するためにESCC細胞株に胆汁酸刺激後の細胞蛋白をWestern blot法にて検討した。また抑制剤を用いて同様の実験を行った。(3)ESCC細胞株をヌードマウスに皮下移植し、胆汁酸腹腔内投与群(n=5)と非投与群(n=5)とで腫瘍体積を算出し比較検討した。(4)1987年6月から1996年10月に治癒切除術を行ったESCC患者134人の癌組織の免疫組織染色を行い臨床病理学的因子と各遺伝子との関係について統計学的検討を行った。(結果)vitroおよびvivoの実験系においてESCC細胞株への胆汁酸刺激はCOX-2を介してのVEGF発現増強が示唆され、また抑制剤を用いた実験よりEGFR-COX2-VEGF伝達経路の存在が示唆された。ESCC患者においてCOX-2発現とVEGF発現には有意な正の相関関係にあった。またCOX-2/VEGF陽性群は陰性群と比較して有意に予後が悪かった。以上より、胆汁酸はCOX-2を介したVEGF活性化機構を有し食道癌の進展に深く関与している可能性が示唆された。
中枢神経系におけるイノシトール1,4,5-三リン酸結合蛋白

新しいD-ミオ-イノシトール1,4,5-三リン酸(Ins(1,4,5)P_3)結合蛋白質(p130)を見い出した。p130の細胞内機能を探るための研究を遂行した。1.安定的にp130を発現するCOS-1細胞株を作製し、ブラジキニン(Bk)や上皮成長因子(EGF)刺激に伴う細胞内Ca^<2+>濃度変化を測定した。対照に比し、Bk刺激によるCa^<2+>反応の減弱化が認められた。この結果は濃度-反応曲線が右方シフトしたためであることが分かった。EGF刺激の場合も基本的には同じ結果が得られた。この原因として二つのことが考えられる。発現したp130が細胞膜の内側にあるホスファチジルイノシトール4,5-二リン酸(PtdIns(4,5)P_2)に結合して、PLC活性化による加水分解をブロックしたか、あるいは、PLC活性化によって生成したIns(1,4,5)P_3がp130によって結合され、小胞体上の受容体に結合する量を減らしたためか、である。これを区別するため、Bk刺激によって細胞内に生成したIns(1,4,5)P_3を定量した。刺激前の量はp130を過剰発現した細胞のほうがむしろ多く、刺激に伴って生成するIns(1,4,5)P_3量に対照との相違は認められなかった。この結果は後者の可能性が高いことを支持している。したがって、p130は細胞内Ca^<2+>反応のnegative regulatorとして働いている可能性が考えられる。2.In situハイブリダイゼーションによって中枢神経におけるp130のmRNAの分布を調べた。小脳のプルキンエ細胞、顆粒細胞層、大脳では皮質の特定の細胞層、また、海馬、歯状回に多く分布していることが分かった。
ポテンシャル付非線型分散型方程式の散乱及び逆散乱問題

本研究では、分散型方程式に於ける散乱の順問題と逆問題について考察した。関数解析的手法を用いることで、3次元Hartree方程式に於ける逆散乱問題、量子場に関する線型Klein-Gordon方程式に於ける散乱の順問題と逆問題、1次元非線型Dirac方程式に於ける散乱の順問題について研究成果を得た。今年度は、或る非線型シュレディンガー方程式の逆散乱問題と、場の量子論に関する或る線型クライン・ゴルドン方程式の散乱及び逆散乱問題について考察を行った。以下に詳細を記す。A:過去に得られた「非線型シュレディンガー方程式に関する散乱の逆問題」の主結果を改良することが出来た。当該問題のテーマは「既知な散乱データを用いて未知な相互作用ポテンシャルVを同定する」ことである。昨年度までの状況は1.FV(Vのフーリエ変換の意)のマクローリン係数を同定する。2.マクローリン級数に基づいてFVが決まる。更に逆フーリエ変換によりVが一意に同定される。なる流れでVが同定された。手順1が得られれば手順2は自明であるため、手順1が重要なステップとなる。昨年度の時点では、FVの各マクローリン係数を同定するためには、Vが軸対称であるという仮定と、2回の極限操作が必要とされた。これに対して今年度は、軸対称条件を外すことができ、更に極限操作の回数を1回に抑える手法を開発した。この事実は逆問題においては重要な成果である。なお得られた結果は査読付学術雑誌に投稿中である。B:更に、量子場に関する線型クライン・ゴルドン方程式について、散乱の順問題と逆問題を考察した。このモデルは、作用素値超関数を未知とする方程式である。昨年度に得られた結果を改良し、より一般の方程式についても結果を得ることが出来た。なお得られた結果は査読付学術雑誌Hokkaido Mathematical Journalに掲載決定済みである。今年度は主に、1次元非線型ディラック方程式の散乱問題を研究した。対象とした非線型項は冪乗型である。この場合、自由ディラック方程式の解(自由解)に対する減衰評価に基づき、漸近挙動に関する臨界指数は3であると推測できる。特に、指数が3より大きいときは、非線型方程式の解は時刻無限大において適当な自由解へ漸近することが予測される。この予想を解決することは、本研究に於いて重要な課題と言える。現在のところ、以下のような結果が得られた:(1)指数が5以上の場合、適当なソボレフ空間の0近傍上で散乱作用素が定義できる。(鍵となる道具:ストリッカーツ評価、ベゾフ空間、埋蔵定理)(2)指数が19/6より大きく5未満であるとき、或る重み付ソボレフ空間の0近傍上で散乱作用素が定義できる。(鍵となる道具:ストリッカーツ評価、ベゾフ空間、埋蔵定理、重み付ソボレフ空間と相性の良い線形作用素)(3)指数が3より大きく19/6以下であるとき、適当な重み付ソボレフ空間の0近傍上で波動作用素並びに逆波動作用素が定義できる。(鍵となる道具:(2)と同様であるが、より複雑である)以上の結果を簡潔に述べると、「指数が3より大きいときは、適当なノルムを用いると、非線型ディラック方程式の解は時刻無限大に於いて適当な自由解に漸近する」となる。従って、上で記した予想の一部が解決されたことになる。なお得られた結果は、論文に纏め、査読付学術雑誌に投稿する予定である。今年度は昨年度に引き続き、1次元非線型ディラック方程式の散乱問題を研究した。更に強い結果として、散乱作用素Sが適当な重み付ソボレフ空間の原点近傍で定義できることが期待される。これらの予想を解決することは、本研究に於いて重要な課題と言える。昨年度は(1)指数が19/6より大きいとき、或る重み付ソボレフ空間の0近傍上で散乱作用素が定義できる。(鍵となる道具:ストリッカーツ評価、ベゾフ空間、埋蔵定理、重み付ソボレフ空間と相性の良い作用素JとP)(2)指数が3より大きく19/6以下であるとき、適当な重み付ソボレフ空間の0近傍上で波動作用素W並びに逆波動作用素Vが定義できる。(鍵となる道具:Pの自乗に関する不等式)という結果が得られているが、今年度は(2)を拡張した結果を得ることが出来た:(結果)指数が3より大きく19/6以下であるとき、入射データを十分小さくすることで、Wの値域はVの定義域に含まれる。(鍵となる道具:Pの自乗に関する不等式)これからWとVの合成写像が定義されるが、これは散乱作用素と同じ構造を持つ。

以上の結果を簡潔に述べると、「指数が3より大きいときは、散乱作用素またはそれと同じ構造を持つ作用素が定義できる」となる。従って、上で記した予想の一部が解決されたことになる。なお得られた結果は、論文に纏め、査読付学術雑誌に投稿中である。研究課題のひとつである「非線型分散型方程式に於ける散乱作用素の存在定理」について、一定の結果を出すことができた為。研究課題のひとつである「Hartree方程式に於ける逆散乱問題」について、重要な結果を出すことができた為。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は、現在までに取得している技法に、数理物理学的手法、線型方程式の高度な理論、並びに調和解析学の最先端理論等と融合させることで、より深い議論の構築を目指していく。
行政監査の有効性向上に関する研究　アーカイブ化された英国自治体監査報告書群の分析

これまで英国では、自治体監査委員会が英国地方自治体の外部監査を実施してきた。同委員会は、1983年4月に設置され、2015年3月に廃止されている。これまでに自治体の外部監査機関として監査を実施してきただけではなく、自治体業務についてテーマを設定して数多くのレポートを公表している。この内容は、英国のナショナルアーカイブ(The National Archives)で保存、公開がなされている。報告では、医療サービス、警察、PFI事業、IT活用などの広範囲かつ多様な行政サービスについて業績指標の設定や業績評価を行っており、わが国の自治体監査に比較してサービスの改善に貢献する監査結果となっていることが認識できた。さらに本研究では、公開されている自治体監査委員会の報告書のすべてを収集し、テキストファイルに変換し、テキストマイニングの手法で報告書の定量的分析を行っている。自治体監査の実態を国際比較するために2018年5月にドバイで開催された内部監査人協会(IIA)の国際会議に参加をして、米国、フィンランド、英国、アラブ首長国連邦などの内部監査人と意見交換を行った。特に公的部門と民間の内部監査の特徴について聞き取りをした。官民のセクターが明確に分かれている国とそうでない国があったが、内部監査部門は、内部監査の国際基準に準拠した監査を行い、差異に影響を与えているのは、Regulationの違いであるという意見が多く聞かれた。加えて、わが国の行政監査の実施内容については、探索的に各自治体がホームページで公表をしている監査結果を収集し、分析している。近時では、自治体の災害時におけるBCP(事業継続計画)やAEDの設置と運用に関する行政監査が、複数の自治体で実施されていることが確認できた。英国監査委員会が公表しているデータは、約750ファイルありテキストファイルに変換するのに時間を要している。試行的に共起語の抽出や対応分析を行っているが、自治体監査委員会の特徴やわが国への示唆を導くために十分な結果が得られていない。海外調査については、国際会議への参加を通じて情報を収集することで研究計画策定時よりも、多くの国における自治体に代表される公的部門の監査実態に関する情報を収集することができた。わが国の行政監査の実態については、都道府県、政令指定都市、中核市などからサンプリングし、監査結果報告書を収集している。ただ、わが国全体を網羅的に収集できていない。監査結果を分析するための視点を定め、海外調査の結果と関連させて分析を行っている。自治体監査委員会の公表している報告書のテキストマイニングによる分析については、隣接分野のテキストマイニングの研究成果を収集し、研究方法の見直しと改善を図る。英国の自治体にかかる現代史を参照し、社会的背景と監査結果との関係性を考察し、研究を前進させていく。自治体監査委員会の業務は、英国会計検査院(Nationai Audit Office:NAO)に引き継がれている。訪英しNAOの担当者との意見交換を実施し、これまでの報告書についての認識や現時点における自治体監査の現状について確認をしたい。わが国の自治体にかかる行政監査の現状については、都道府県、政令指定都市などの大規模自治体が実施している。こうした比較的規模の大きな自治体の行政監査結果を網羅的に収集し、英国自治体監査委員会の報告書との分析結果と対比して、今後の改善につなげる方策を導出したい。

ただ、わが国全体を網羅的に収集できていない。監査結果を分析するための視点を定め、海外調査の結果と関連させて分析を行っている。自治体監査委員会の公表している報告書のテキストマイニングによる分析については、隣接分野のテキストマイニングの研究成果を収集し、研究方法の見直しと改善を図る。英国の自治体にかかる現代史を参照し、社会的背景と監査結果との関係性を考察し、研究を前進させていく。自治体監査委員会の業務は、英国会計検査院(Nationai Audit Office:NAO)に引き継がれている。訪英しNAOの担当者との意見交換を実施し、これまでの報告書についての認識や現時点における自治体監査の現状について確認をしたい。わが国の自治体にかかる行政監査の現状については、都道府県、政令指定都市などの大規模自治体が実施している。こうした比較的規模の大きな自治体の行政監査結果を網羅的に収集し、英国自治体監査委員会の報告書との分析結果と対比して、今後の改善につなげる方策を導出したい。海外調査について計画をしていたが、先方の都合で次年度区に繰り越した調査があり、次年度に使用する額が生じた。
ケテン－アルケン［2＋2］付加環化反応を基盤とする含窒素複素環の合成研究

申請者が昨年度実施した研究に関する成果は以下のとおりである。1.(-)-フィゾベニンの合成研究キラルケテンイミニウム塩を用いた分子内[2+2]付加環化反応を鍵とする(-)-フィゾベニンの合成研究を行った。適切に置換基を導入した鍵反応前駆体を用いて本不斉反応を行ったところ、対応する付加環化体が収率75%、93%eeで得られた。続いてシクロブタノン部をBaeyer-Villiger酸化の条件に付し位置選択的環拡大反応を行いラクトンへと変換した後、二工程操作を経て、合成前駆体であるヘミアミナールへと導き、(-)-フィゾベニンの新たな合成ルートを開拓することができた。2.混合酸無水物を用いた[2+2]付加環化反応の検討分子内カルバモイルケテンーアルケン[2+2]付加環化反応をより温和な条件で進行させるための手法を開発することを目的に研究を行った。すでに申請者はこれまでの研究で鍵反応前駆体である、カルボン酸に対しクロロ蟻酸エチルとEt_3Nを作用させ、THF溶媒中室温にて撹拌すると付加環化体が収率60%で得られることを見出している。本変換はカルボン酸が混合酸無水物となった後、塩基が作用することでケテンが生成し、[2+2]付加環化反応を経て付加環化体が得られたと説明できる。申請者はこの結果に着目し、種々の条件を用いて混合酸無水物を経由する効率的な[2+2]付加環化反応の探索を行った。その結果、o-ニトロベンゼンスルポニルクロリドを用いる条件において付加環化体が収率82%で得られ、最も良い結果を与えることがわかった。ケテンーアルケン[2+2]付加環化反応は加熱還流ドに行う条件が一般的であるが、申請者は混合酸無水物を用いると室温条件下で円滑に進行することを見出した。本手法は新規不斉分子内[2+2]付加環化反応の開発の足掛かりとして、有用な知見となる可能性をひめている。申請者が昨年度実施した研究の成果は以下のとおりである。1カルバモイルケテン-アルケン[2+2]付加環化反応のスコープとリミテーション種々の置換基を有するアリールカルバモイルケテンを本付加環化反応に付したところ、多くの基質において反応は円滑に進行し、良好な収率で対応する付加環化体が得られることを明らかにした。2不斉反応への展開キラルケテンイミニウム塩を用いた不斉分子内カルバモイルケテンイミニウム塩-アルケン[2+2]付加環化反応を検討した。過去にGhosez等によって報告されたキラルケテンイミニウム塩を用いる立体選択的ビシクロ[3.2.0]ヘプタノンの合成法を基に不斉脱離基を検証した。まず基質として、申請者が以前カルバモイルケテン-アルケン[2+2]付加環化反応を用いて合成を達成したカラバル豆アルカロイドのフィゾスチグミンの合成中間体であるカルボン酸と、種々のプロリン誘導体及びピロリジン誘導体から導かれるキラルケテンイミニウム塩を用いて反応を検討したところ、不斉脱離基として(R,R)-2,5-ジメチルピロリジンを用い、塩化メチレン溶媒中室温にて、トリフルオロメタンスルホン酸無水物とコリジンで処理すると収率75%, 92% e.e.で対応する付加環化体が立体選択的に得られることを見出した。本付加環化反応は当研究室が開発した独自の方法論であり、多様な含窒素化合物ライブラリー構築及び様々な生理活性アルカロイド合成の有用なツールとなる可能性を秘めている。今回申請者は、本反応の解決すべき重要な課題であった基質の適用範囲の拡大を目指し検討を行い、所期の目的を達成するとともに、本反応を不斉反応へと展開することに成功した。1.(-)-エセルメソールの全合成キラルケテンイミニウム塩を用いた分子内不斉[2+2]付加環化反応を鍵とする(-)-エセルメソールの合成研究を行った。続いてシクロブタノン部をニトロンを経由する位置選択的環拡大反応に付しラクタムへと変換した後、リチウムアルミニウムハイドライドを用いてラクタムの還元とカーバメートのN-メチル化を一挙に行うことで(-)-エセルメソールへと導いた。2.(-)-デブロモフルストラミンB及びEの全合成本不斉反応を用いてピロリジノインドリンアルカロイド(-)-デブロモフルストラミンB及びEの合成研究を行った。まず始めに当研究室の先行研究であるヒドロキソ白金錯体を用いたアリールボロン酸のアレンへの位置選択的付加反応を2-アミノフェニルボロン酸に適用させることで効率良く側鎖を導入した。これより導いた鍵反応前駆体を用いて本不斉反応を行ったところ、対応する付加環化体が収率65%、90%eeで得られた。続いてニトロンを経由する位置選択的環拡大反応を行いラクタムへと導いた後、種々官能基変換を行い(-)-デブロモフルストラミンB及びEをそれぞれ合成した。

分子内キラルカルバモイルケテン-アルケン[2+2]付加環化反応は当研究室で開発された独自の手法であり多様な生理活性アルカロイド及び含窒素複素環化合物合成の有用な手法となる可能性を秘めている。今回申請者は本不斉反応を用いたアルカロイドのエナンチオ選択的合成研究を行い、所期の目的を達成することが出来た。今後は他のピロリジノインドリンアルカロイドやインドールアルカロイドの不斉合成への展開を目指し研究を行う予定である。申請者が昨年度実施した研究に関する成果は以下のとおりである。1.(-)-フィゾベニンの合成研究キラルケテンイミニウム塩を用いた分子内[2+2]付加環化反応を鍵とする(-)-フィゾベニンの合成研究を行った。適切に置換基を導入した鍵反応前駆体を用いて本不斉反応を行ったところ、対応する付加環化体が収率75%、93%eeで得られた。続いてシクロブタノン部をBaeyer-Villiger酸化の条件に付し位置選択的環拡大反応を行いラクトンへと変換した後、二工程操作を経て、合成前駆体であるヘミアミナールへと導き、(-)-フィゾベニンの新たな合成ルートを開拓することができた。2.混合酸無水物を用いた[2+2]付加環化反応の検討分子内カルバモイルケテンーアルケン[2+2]付加環化反応をより温和な条件で進行させるための手法を開発することを目的に研究を行った。すでに申請者はこれまでの研究で鍵反応前駆体である、カルボン酸に対しクロロ蟻酸エチルとEt_3Nを作用させ、THF溶媒中室温にて撹拌すると付加環化体が収率60%で得られることを見出している。本変換はカルボン酸が混合酸無水物となった後、塩基が作用することでケテンが生成し、[2+2]付加環化反応を経て付加環化体が得られたと説明できる。申請者はこの結果に着目し、種々の条件を用いて混合酸無水物を経由する効率的な[2+2]付加環化反応の探索を行った。その結果、o-ニトロベンゼンスルポニルクロリドを用いる条件において付加環化体が収率82%で得られ、最も良い結果を与えることがわかった。ケテンーアルケン[2+2]付加環化反応は加熱還流ドに行う条件が一般的であるが、申請者は混合酸無水物を用いると室温条件下で円滑に進行することを見出した。本手法は新規不斉分子内[2+2]付加環化反応の開発の足掛かりとして、有用な知見となる可能性をひめている。前年度の研究で開発したキラルケテンイミニウム塩を用いた分子内不斉[2+2]付加環化反応をピロリジノインドリンアルカロイドのエナンチオ選択的合成へと展開することに成功し、その有用性を実証するとともに、本不斉反応が多様な生理活性アルカロイドのエナンチオ選択合成の有用な手法となる可能性を確認できたため。今後の推進方策1.本不斉反応の一般性の検討種々の基質を有する鍵反応前駆体を用いて本不斉反応を検討し、その一般性を検証する。2.生理活性アルカロイドのエナンチオ選択的合成本不斉反応をアスピドスペルマインドールアルカロイドやメセンブリン型アルカロイド等、種々の生理活性アルカロイドのエナンチオ選択的合成へと展開し、効率的な新規合成ルートの開拓を目指す。
近世琉球寺院の社会的機能の解明-私寺の分析を中心に-

近世琉球寺院の社会的機能の一端が、宗派によって異なることを明らかにした。臨済宗は葬礼仏事について、真言宗は占い・祈祷についての社会的機能を果たすことで、王府からの経済的支援を受けることのできない私寺は生き残りを図っていたことを指摘した。前近代、王府が公認した寺院は、政治的・経済的支援を付与されたが、他方で、そのような支援が受けられない寺院も那覇を中心に多数存在した。このような私的な寺院は、何かしらの社会的機能を有さなければ、経済的に存続しえなかったはずであるのだが、かかる視点に立った研究は皆無である。本研究では、首里王府外周辺地域(久米島・沖縄本島北部の名護と今帰仁・慶良間諸島・渡名喜島・粟国島)の地方役人層と真言宗寺院の私寺との関係を明らかにし、それらの寺院が在地社会に果たした役割を解明したいと考える。本年度は、久米島の地方文書を中心に調査研究を行った。その結果、久米島上江洲家文書中に含まれている無年号の寺院関係文書の全てについての作成年次を明らかにできた。さらに、上江洲家文書研究で得られた結果と、他の活字化された近世期琉球史料を検討することで、同期の琉球における臨済宗寺院と真言宗寺院の機能の違いが明らかにできた。これらの研究成果の一部については、平成19年11月10日に沖縄で開催された日本道教学会第58回大会において「近世琉球社会における真言宗寺院と占いについて」と題した発表を行った。本発表は日本道教学会発行の学術雑誌『東方宗教』に投稿予定である。さらに、本年6月22日には立正大学史学会大会において「近世琉球社会における臨済宗寺院と葬礼仏事」と題した発表を行い、昨年度の研究成果の一部を発表する予定となっている。また、上記研究と並行して行った久米島古文書調査で、これまで学界には紹介されていない、複数の近世文書「勤書」についての知見を得た。「勤書」は地方役人の職歴と業績を中国年号を使用してまとめ、王府に提出したものである。そのため、これを研究することで、近世期に大多数を占める無年号文書の年次比定を行う上で、欠かすことのできない有益な情報を得ることができる。今後、古文書情報提供者との間で連携を取りながら、新出文書について研究・発表する予定である。本年度は、まず昨年度に行った日本道教学会第58回大会での発表「近世琉球社会における真言宗寺院と占いについて」を、同学会発行の学術雑誌『東方宗教』に投稿、公刊した。さらに、平成20年6月22日には立正大学史学会大会において「近世琉球社会における臨済宗寺院と葬礼・追善仏事」と題した発表を行い、同学会発行の学術雑誌『立正史学』に投稿した。さらに、同論文執筆中、台湾大学が所蔵する未活字の『親見世日記』の調査、鹿児島大学が所蔵する『新納家家譜』などの調査を行い、その成果の一部を論文中で発表した。また、上記研究と並行して行った伊平屋島調査では、伊平屋島の古文書情報、骨壺・位牌等についての情報収集を行った。本年度は、昨年度に引き続き、沖縄の地方文書を利用しての研究を進める一方で、新たに、分担研究者に林譲氏、研究協力者に生駒哲郎氏を加わえ、東京大学史料編纂所に架蔵される写真帳・影写本を利用して、内地寺院が所蔵する、近世期の琉球寺院関係文書の目録作成を開始した。近世期の琉球僧は、真言宗は高野山へ、臨済宗は妙心寺へと留学する傾向が高いことから、本年度は、両寺院の文書を調査し、これまでに300点近くの文書の目録化に成功した。内地寺院が所蔵する近世期の琉球寺院関係文書を利用した研究は、これまで皆無であるため、この分野では、今後の研究の大きな進展が見込まれる。沖縄の地方文書を利用した研究では、「近世琉球社会における臨済宗寺院と葬送・追善仏事」(『立正史学』105)、「久米島上江洲家所蔵寺院関係文書について-観音霊籤の被占者と年次の検討を中心に-」(『久米島自然文化センター紀要』10)の二稿を公刊した他、久米島では位牌調査4家、近世文書調査1家、渡嘉敷島では位牌調査1家、近世文書1調査家、沖縄本島首里の旧士族1家の骨壺銘文調査を行った。全て新出の史料・資料である。これらの資料・史料に含まれる戒名について分析することで、近世期の寺院の社会的機能の一側面を浮き彫りに出来ると予想される。位牌や骨壺は、文書以上に、当該家の信仰と密接に関わっていることから、その調査は当初、困難が予想されたが、特に久米島では、美済氏会の協力を得て、予想外の進展が見られた。但し、当該家における信仰の対象を調査していく以上、確実な研究成果をあげ、その成果を各家に還元してゆく必要がある。本分野の調査を来年度も継続し、これらの中、沖縄本島分1家については、本年度の『沖縄工業高等専門学校紀要』で発表を予定している。

これまでの琉球仏教史研究は、薩摩藩による宗教統制や鎮護国家仏教としての意義など、論点の中心はあくまでも政治・外交にリンクする範囲の中にあった。また、その研究手法としては、王府が編纂した歴史書の分析が中心となってきた。本研究では、久米島の上江洲家文書等の在地史料や台湾大学所蔵の未公開史料を中心に検討を行い、寺院の社会的機能を解明することを意図した。在地史料は無年号文書であるため、取り扱いが難しかったが、筆跡を中心とした研究によって、無年号の寺院関係文書の年次比定をまず行った。その上で、琉球寺院の社会的機能の研究を行い、琉球寺院の社会的機能には宗派別に異なる特徴があることを明らかにした。すなわち、真言宗寺院は占いとそれに連動して行われる祈願を主に担当し、臨済宗寺院は葬送・追善仏事を主に担当するとの機能分担が存在していた。琉球仏教の母胎となったのは日本仏教であるが、日本中世における両宗派の特徴、真言宗の祈祷、臨済宗の葬礼は、琉球仏教にも受け継がれてゆく。但し、日本では近世期に入ると、中世的特徴が変化してゆき、例えば真言宗は葬礼仏教としての色彩を強化してゆくのに対し、琉球では日本中世の伝統をそのまま継続しつつも、民間との交流関係を構築し、両宗派の特徴を生かして社会的要請に応える。そのことで、王府からの経済的支援を受けられない私寺は、生き残りを図っていたことを明らかにした。
霊長類モデルを用いた作業記憶を更新する神経メカニズムの解明

作業記憶の中央実行系の神経機構を神経活動と機能分子レベルで解明するため、以下の3つの研究を計画した。1記憶誘導性サッカード課題を改変してサル用の2-back課題を開発し、短期記憶を更新するための脳内機構を調べる。将来、統合失調症などの臨床研究に適用することを念頭に、2短期記憶の容量を定量化することができるoculomotor foraging taskを開発し、サルを用いた行動薬理学実験を行う。3非侵襲的脳刺激法であるtACSを用いて、視覚探索課題における眼球運動パラメータの操作を試みる。
特殊反応場触媒活性種モデルとなる有機へテロ2核/クラスター錯体の合成と反応性

我々は、有機へテロ二核/クラスター錯体上のアルキル基の反応性に対する異種金属の共同効果について研究している。本年度はパラジウムを含む新規二核錯体の合成・同定とCO挿入の反応性について検討した。PdとMo、W,Coの組み合わせをもち、Pd上にメチル基を有する新規二核錯体の合成を行い、構造解析を行った。X線構造解析から、(dpe)MePd-Co(CO)_4(1)のPd周りは平面四配位、Co周りは歪んだ三方両錐型の構造であることがわかった。さらにCo上のCO配位子のうち、ひとつがベントセミブリッジング型であることがわかった。錯体1をCOと反応させるとPd-Me間にCOが挿入したアセチル二核錯体が収率良く得られた。類縁化合物と反応速度の比較を行うと、錯体1はPdMeCl(dpe)や(dpe)MePt-Co(CO)_4よりも高い反応性を示すことがわかった。ここで、Na[Co(CO)_4]添加によっても反応速度の阻害がみられなかったことから、反応中、Pd-Co結合は保持されているものと考えられる。さらに、^<13>COを用いて反応を行ったところ、アセチル炭素の^<12>C/^<13>C比は2.0-2.5となり、^<12>COが多いことがわかった。系中に^<12>COが4等量存在し、^<13>COが27等量存在することを考えると、もし反応中にスクランブリングが起これば^<12>C/^<13>比は0.15になるはずである。従って、上の結果はCo上のCO配位子が優先的にPd-Me間に挿入することを示している。これはPdとCoの共同効果によるものと推定される。今後は触媒反応への展開を行いたい。
ニューロ・ファジイ機能を有するマルチマイクロプロセッサシステムと生体制御への応用

心臓ペースメーカのように生体制御を行うシステムには生体機能の特性変化にも充分対応できる機能が不可欠であり、本研究ではニューラルネットワークとファジイ制御の組み合わせで、この機能の実現を目指した。小型化のためにはマイクロプロセッサの導入が有効であるが、ニューラルネットワークの各ニューロンの出力計算やファジイ制御のための計算においても多くのデータに対する積および加算を行う必要があり、積和演算回数が幾何級数的に増大する場合にはシステムの応答特性が悪くなる。そこで本研究では一つの積和演算の命令が最小3マシンサイクルで実行出来るデシタルシグナルプロセッサ(DSP)TMS320C50(テキサス・インスツルメンツ社)を採用し、このDSPを搭載した開発評価用のボード(DSK)を2組組み合わせて用いた。ニューロ機能を実現するサブシステムでは、ニューラルネットワークは入力層が2個のニューロンで、中間層は2層構造とし各々5個のニューロンで、出力層は2個のニューロンで構成されるものとした。なお教師信号に対する学習は一括慣性修正法を用いて実行させた。一方、ファジイ制御のサブシステムでのメンバーシップ関数は台形型関数を採用し、その関数の特徴パラメータをニューラルネットワークの学習機能により推定させ、デュアルポートRAM(IDT7026,インテグレーテッドデバイステクノロジー社)を介して2つのサブシステム間での高速データ転送を行わせた。DSPのプログラム開発にはC言語およびアセンブリ言語を用いた。このシステムの小型化のために表面実装技術および多層プリント基板試作支援システムを活用すると同時に、周辺回路機能を小型のチップ内に実現するためにFPGA素子の利用を図り、現在ザイリンクス社の開発ツールを用いて回路設計を行っている。
ケトンとニトリルとの電極還元クロスカップリングを利用した新規有機合成反応の開発

本申請者はケトンの電極還元によって生成するアニオンラジカルの特異な反応性に着目して、ケトンと様々な化合物との電極還元クロスカップリング反応を見出している。その中でもケトンとニトリルのカップリング反応は有機合成的に見て幅広い応用性を持っている。例えば、この反応を分子内で行えば様々な環状化合物の合成に利用できる。また、電極還元反応は還元剤を用いることなく、温和な条件で還元反応を行うことができるという実用的な利点を有している。そこで、電極還元によるケトンとニトリルの分子内カップリング反応を利用して様々な環状テルペノイド類やジヒドロジャスモン等の香料類、あるいはプロスタグランジン類縁体等の有用物質の新規合成法を開発することを目的として研究を進めた結果、以下のような成果を得た。1.環状ケトンから合成したgamma-シアノケトンの電極還元分子内カップリングをキ-ステップとして用いてグアイアズレンやカプネレン等の縮還型セスキテルペノイド類の新合成を開発した。また、この反応を繰り返し行うことにより、単還型ケトンから双還型ケトンへ、さらに三還型、四還型へと変換できることを示した。2.分子内に他の官能基を有するgamma-シアノケトン類の電極還元カップリングについても検討し、さらに、本反応を利用してシクロペンタノン骨格を有するジヒドロジャスモンやジヒドロジャスモン酸メチル等の香料類、あるいは抗腫瘍性を有するプロスタグランジン類縁体であるロサプロストールの新規合成法を開発した。
脾臓の抗腫瘍能-特に術後免疫化学療法での脾臓の必要性について-の実験的研究

Colon26の腫瘍細胞5×10^5個をBALB/cマウス皮下に接種し、免疫療法単独及び化学療法併用の治療効果を検討した。OK-432の免疫賦活剤を、腫瘍移植後10日後に腫瘍内に注入することにより、腫瘍増大の抑制がみられ生存期間も延長した。化学療法剤のCyclophosphamide(CY)の腹腔内投与では、一時腫瘍縮小するも再び増大し腫瘍死した。両者の併用では、腫瘍縮小効果、生存期間ともに単独群より良好であった。この併用群の所属リンパ節のリンバ球サブセットはL3T4比率の増加がみられたが、L3T4/Lyt2は軽度の増加であった。併用療法時の脾臓リンパ球に着目し、この脾臓リンパ球をeffector,Colon26をtargetとしたWinn assayでは,OK単独、併用群、CY単独群の順に、脾細胞の腫瘍中和能が認められた。摘脾の時期による腫瘍縮小効果の変化は、上記の併用治療群で、Cy投与後、6hr後の脾摘群(6hr群)と12hr後の脾臓群(12hr群)で比較したところ、12hr群の方がより腫瘍が縮小した。脾臓リンパ球サブセットのThy1.2、L3T4比率はともに6hr群で増加し、12hr群で低下していた。以上より、免疫化学療法の効果発現には、脾臓の存在が必要であることが示唆された。1983年10月1991年9月までの当科での胃癌切除例500例中、StageII、III胃癌の脾摘群及び脾温存群で、免疫賦活剤のOK-432を投与した群しなかった群の4群に分け、5年生存率を検討した。その結果、StageII及びIIIともに、脾を温存し、OK-432を投与した群は、脾摘しOK-432を投与しなかった群より有意に生存率が良好であった。また、StageIIIの、OK-432投与した群で、脾温存群の方が脾摘群より生存率が有意に良好であった。したがって、胃癌切除後の術後免疫化学療法において脾臓の存在が有用であることが明らかとなった。colon26の皮下接種腫瘍量は、5×10^5個では、4日目3mm、8日目6mm、12日目11mm、5×10^6個では4日目6mm、8日目10mm、12日目は14mmとなるが死亡例が多くなったため5×10^5個を接種することにした。次に免疫療法単独及び化学療法剤併用の治療効果を検討した。OK-432の免疫療法剤は、腫瘍移植10日後に腫瘍内注入することで、腫瘍の増殖を抑制し、生存期間を延長させた。化学療法剤のCyclophosphamide(CY)は、腫瘍移植13・14日後腹腔内注入することで50%腫瘍縮小効果を認めた。OK-432、CY併用療法は腫瘍縮小率、腫瘍縮小期間のいずれも、それぞれの単独郡に比べ良好であった。

所属リンパ節では、OK-432は、L3T4比率を減少、Lyt2比率を増加させ、CYは、L3T4比率、Lyt2比率を増加させた。脾臓では、OK-432はL3T4比率、Lyt2比率は減少させたがL3T4/Lyt2は増加した。一方、OK-432、CY併用療法では著しいL3T4比率の増加を認めたが、L3T4/Lyt2は軽度の増加であった。(1)脾臓の必要性についての実験結果:(1)10-12週齢のBALB/cマウスに5×10^5個のColon26の腫瘍を皮下に接種し、Day10に免疫療法剤のOK-432(以下OK)1KEを腫瘍内に注入、Day13,14に抗癌剤Cyclophosphamide(以下CY)70mg/kgを腹腔内投与した。OK+CY群、OK-432のみを投与したOK群、CYのみを投与したCY群で腫瘍の消長を比較検討した。OK+ECY群で、Day24以後、腫瘍は約53%に縮小した。CY群は一時期腫瘍が縮小するも、Day24より再び増大しはじめた。又OK群では腫瘍増値が抑制された。(2)そこでOK+CY投与後、6hr後に脾摘する6hr群と12hr後脾摘する12hr群で腫瘍縮小について検討したところ、6hr群では60%に縮小するのに対し、12hr群では43.7%に著明に縮小した。6hr群、12hr群の脾臓のリンパ球をFACS解析したところTh1.2,L3T4の比は6hr群では高く12hr群は低かった。以上より12hr群で腫瘍の縮小効果がみられ、免疫化学療法の効果発現には、脾臓の存在が必要であることが示唆された。(2)臨床例での検討:1983年10月より1991年9月まで当科での胃癌切除例500例中Stage II、III胃癌の脾摘群及び脾温存群で免疫賦活剤のOK-432を投与した群としなかった各4群に分け、5生率を検討した。その結果Stage II及びIIIともに脾温存し、OK-432を投与した群は脾摘し、OK-432を投与しなかった群に比し有意に生存率が良好であった。またStage III・OK-432を投与した群では脾温存群の方が脾摘群より生存率が有意に良好であった。脾摘群および脾温存群のそれぞれにおけるOK-432投与非投与には有意差はみられなかった。