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植物の生長・分化におけるメチオニンレベルに応答した遺伝子発現制御の分子機構

高等植物におけるメチオニンの生合成制御ならびにメチオニンによる遺伝子発現の制御についての研究を行った.シロイヌナズナを用いてメチオニンを過剰に蓄積するmto1,mto2,およびmto3変異株を用いてcDNAマイクロアレイを用いた解析により,遺伝的に異なるメチオニン過剰蓄積変異のバックグラウンドでの遺伝子発現の違いを調べるための実験系を確立した.また,野生型株とmto1変異株でのcDNAマイクロアレイを用いた解析により,mto1変異株で発現レベルが上昇している遺伝子AtMRU1と,顕著に減少しているAtMRD1遺伝子を単離したが,これらはいずれも新奇遺伝子であり,発現量も極めて少ない.AtMRD1遺伝子についてノーザンハイブリダイゼーションおよびリアルタイムPCRにより,発現の制御因子を解析した.遊離のメチオニンレベルが上昇しているmto1変異株ではcDNAマイクロアレイでの解析結果と同様に,発現が顕著に低下していた.しかしながら,野生型株の植物体ならびに液体培養カルスへのメチオニン投与実験では遺伝子発現に変化は見られなかった.したがって,AtMRD1遺伝子の発現制御には,メチオニンに関連するものの,メチオニン以外の因子が関与していることが示された.AtMRU1とAtMRD1遺伝子遺伝子の詳細な転写単位の解析を行うとともに,遺伝子産物の機能解析のためにセンスおよびアンチセンス遺伝子を導入したトランスジェニック・シロイヌナズナ株,ならびにGreen Fluorescent Protein(GFP)遺伝子との融合遺伝子を導入したトランスジェニック・シロイヌナズナ株を作出した.T2植物までの段階では得られたセンスおよびアンチセンスのトランスジェニック植物について,生育や形態に野生型株と顕著な違いは見られなかった.高等植物におけるメチオニンの生合成制御ならびにメチオニンによる遺伝子発現の制御についての研究を行った.シロイヌナズナを用いてメチオニンを過剰に蓄積するmto1,mto2,およびmto3変異株を用いてcDNAマイクロアレイを用いた解析により,遺伝的に異なるメチオニン過剰蓄積変異のバックグラウンドでの遺伝子発現の違いを調べるための実験系を確立した.また,野生型株とmto1変異株でのcDNAマイクロアレイを用いた解析により,mto1変異株で発現レベルが上昇している遺伝子AtMRU1と,顕著に減少しているAtMRD1遺伝子を単離したが,これらはいずれも新奇遺伝子であり,発現量も極めて少ない.AtMRD1遺伝子についてノーザンハイブリダイゼーションおよびリアルタイムPCRにより,発現の制御因子を解析した.遊離のメチオニンレベルが上昇しているmto1変異株ではcDNAマイクロアレイでの解析結果と同様に,発現が顕著に低下していた.しかしながら,野生型株の植物体ならびに液体培養カルスへのメチオニン投与実験では遺伝子発現に変化は見られなかった.したがって,AtMRD1遺伝子の発現制御には,メチオニンに関連するものの,メチオニン以外の因子が関与していることが示された.AtMRU1とAtMRD1遺伝子遺伝子の詳細な転写単位の解析を行うとともに,遺伝子産物の機能解析のためにセンスおよびアンチセンス遺伝子を導入したトランスジェニック・シロイヌナズナ株,ならびにGreen Fluorescent Protein(GFP)遺伝子との融合遺伝子を導入したトランスジェニック・シロイヌナズナ株を作出した.T2植物までの段階では得られたセンスおよびアンチセンスのトランスジェニック植物について,生育や形態に野生型株と顕著な違いは見られなかった.
開代数曲面と正規代数曲面の研究

今年度は主に多項式環上の導分とその核、対数的小平次元が0の開代数曲面、および、ピカール数1の正規デルペッゾ曲面の構造について研究を遂行し、次のような成果を得た。(1)高橋剛氏と共同で、巡回型商特異点ではない商特異点を持つピカール数1の対数的デルペッゾ曲面について、それが複素アフィン平面を持つための特異点のタイプに関する必要十分条件を得た。また、高々対数的標準特異点を持つピカール数1の正規デルペッゾ曲面に含まれる非klt特異点は高々1個だけとなることを証明した。これらの結果は前者は高橋氏との共著論文として既に出版され、後者については論文を投稿中である。(2)標数0の体上の2変数多項式環上の単項式導分(変数の像が単項式になる導分)について、定数でない有理式を核に持つ場合を分類した。これは単項式の係数が1になるものに限定して決定したNowicki氏とZielinski氏による手法と類似の手法で分類することができるが、ここでは単項式の係数を1とは限らない形で分類している。この結果は研究代表者が指導している大学院生の結果と合わせて共著論文とし、学術雑誌に投稿中である。(3)昨年度の研究の続きとして、任意標数での対数的小平次元が0となる開代数曲面で不足数が1以下となる場合について、その対数的極小モデルを決定した。特に、曲面が有理曲面で無い場合はその不足数は2以上になることが分かった。更に、これらの結果を用いて、任意標数でのアフィン平面曲線で補集合の対数的小平次元が0になるものを分類した。これらの結果は論文にまとめて現在、学術雑誌に投稿中である。上記の研究成果について、研究集会での研究発表や研究打ち合わせを行った。特に、上記の(1)についてはポーランドでの国際会議での招待講演とそこでの研究打ち合わせにより、研究が進展した。今年度は主に、(1)ピカール数1の高々有理的対数的標準特異点のみを持つ正規デルペッゾ曲面の分類の遂行、(2)2変数多項式環上の単項式導分で定数でない有理式を核に持つ単項式導分の分類、(3)対数的小平次元が0で不正則数(注.研究業績の概要では別の量に替えた)が正になる開代数曲面の構造、について研究する予定であった。これらの内、(2)と(3)については概ね予定通りに研究が進展し、平面曲線の補集合で対数的小平次元が0になるものの分類という当初予定していなかった成果を得ることができた。(1)については、特異点の個数が多いものの分類を行うことはできなかったが、副産物として研究実績の概要の(1)で書いた成果を得ることができた。今年度の研究計画は研究開始当初に予定していたものを少し修正し、当初よりも少ないものに変更したが、上の段落にある通り、研究はおおむね順調に進展していると判断した。今年度の研究で得られた成果から、ピカール数1の正規デルペッゾ曲面と不足数が1以下となる開代数曲面の研究を更に深化させることが必要であることがあることが分かった。従って、当初の研究計画を少し変更し、次年度は次のような課題について研究を行う。(1)ピカール数1の高々有理的対数的標準特異点を持つ正規デルペッゾ曲面について、その非特異部分の対数的極小モデルを構成する。その構成を詳しく調べることにより、kltでない特異点を持つ場合を分類する。高橋剛氏、岸本崇氏、K. Palka氏等と協力しながら研究を行う。(2)不足数が1以下となる、対数的小平次元が1以下となる開有理曲面の構造をこれまでに得られた結果を用いて調べ、特に平面曲線の補集合やHirzebruch曲面上の曲線の補集合として現れる曲面の場合について調べる。更に、対数的小平次元が非負のとき、対数的n種数が正となるnの値を開代数曲面の構造定理を用いて調べる。伊藤浩行氏や岸本崇氏と協力しながら研究を行う。上記の研究を遂行するために新たに必要となる代数幾何学関係の図書と研究論文を購入する。また、8月下旬に高知工科大学で開催される代数曲面に関する研究集会、10月に城崎で開催される研究集会、および、12月にRIMSで開催される研究集会において、今年度までに得られた研究成果を含めて得られた研究成果を発表し、研究打ち合わせを行う。特に、上記の(2)の研究は代数多様体の有理点の研究とも関係があると予想されるので、当該分野の研究者とも研究打ち合わせを行う予定である。今年度は主にQホモロジー射影平面上の尖点有理曲線、対数的小平次元が1以下となる開代数曲面、反標準因子がネフとなる代数曲面について、国内外の研究者と研究打ち合わせを行いながら研究を遂行した。今年度得られた研究成果は以下の通りである。(1)Qホモロジー平面S内の非特異部分にある曲線Cで、Cの補集合の対数的小平次元が-∞になるものが存在するとき、Sが対数的デルペッゾ曲面でその非特異部分が単連結になることを示した。更に、Cの補集合の対数的小平次元が-∞で、Cの特異点の極小埋め込み解消による固有変換像の自己交点数が-2以下になる場合に、そのような対(S,C)を決定した。

(2)任意標数での対数的小平次元がゼロとなる開代数曲面で、無限遠境界に可縮でない連結成分を持つものについて、その曲面の対数的極小モデルを構成し、対数的極小モデルとして現れる曲面を調べた。また、標数ゼロの場合に知られている、対数的小平次元がゼロとなるアフィン平面曲線の補集合の対数的幾何種数が1になることを正標数の場合にも証明した。(3)研究代表者が指導している大学院生と共同で、次数1の弱デルペッゾ曲面X上の点Pでのブローアップにより得られる代数曲面の反標準因子がネフになるための点Pに関する必要十分条件を得た。また、高々標準特異点のみを持つ、反標準因子がネフとなる正規代数曲面の最小特異点解消に関する大まかな分類を得た。更に、そのような曲面の非特異部分の基本群を一部の場合を除いて決定した。今年度は(1)補集合の対数的小平次元が-∞となる曲線を含むQホモロジー射影平面の構造、(2)非特異部分の対数的小平次元がゼロとなる正規アフィン代数曲面の構造、(3)正標数での非特異射影代数曲面上の因子のD次元と数値的D次元、について主に研究する予定であった。これらの内、(1)については、そのような曲面の非特異部分の基本群が分かり、部分的な分類結果も得られ、当初の計画以上に進展している。(2)については、不足数が1(対数的不正則数が1の場合に相当する)となる場合の考察が不十分であるが、既に、平面曲線への応用結果も得られており、十分な成果が挙がっている。(3)については、反標準因子がネフになる代数曲面に関する当初は予期していなかった成果を得たが、D次元と数値的D次元が異なる因子の分類については時間の関係もあるが、十分な成果は挙がらなかった。今年度予定していた研究課題の内、一部の課題は順調に研究が進展していないが、当初の計画以上に進展している課題もある。研究開始当初から、予定通りに進展しないことも念頭に置き、かなり多くの研究課題を挙げていた。その中でも現段階で学術雑誌に掲載が決定した論文一編と論文一編を執筆中である。以上のことを踏まえ、現在までの進捗状況をおおむね順調に進展している、と判断した。今年度は主に多項式環上の導分とその核、対数的小平次元が0の開代数曲面、および、ピカール数1の正規デルペッゾ曲面の構造について研究を遂行し、次のような成果を得た。(1)高橋剛氏と共同で、巡回型商特異点ではない商特異点を持つピカール数1の対数的デルペッゾ曲面について、それが複素アフィン平面を持つための特異点のタイプに関する必要十分条件を得た。また、高々対数的標準特異点を持つピカール数1の正規デルペッゾ曲面に含まれる非klt特異点は高々1個だけとなることを証明した。これらの結果は前者は高橋氏との共著論文として既に出版され、後者については論文を投稿中である。(2)標数0の体上の2変数多項式環上の単項式導分(変数の像が単項式になる導分)について、定数でない有理式を核に持つ場合を分類した。これは単項式の係数が1になるものに限定して決定したNowicki氏とZielinski氏による手法と類似の手法で分類することができるが、ここでは単項式の係数を1とは限らない形で分類している。この結果は研究代表者が指導している大学院生の結果と合わせて共著論文とし、学術雑誌に投稿中である。(3)昨年度の研究の続きとして、任意標数での対数的小平次元が0となる開代数曲面で不足数が1以下となる場合について、その対数的極小モデルを決定した。特に、曲面が有理曲面で無い場合はその不足数は2以上になることが分かった。更に、これらの結果を用いて、任意標数でのアフィン平面曲線で補集合の対数的小平次元が0になるものを分類した。これらの結果は論文にまとめて現在、学術雑誌に投稿中である。
1.5μm帯フェムト秒レーザー励起用InGaAsテラヘルツ波放射検出素子の開発

本研究によって1.5μm励起用の光伝導アンテナとしてInGaAsをベースとして光伝導アンテナの開発を進めてきた。実際に作成したInGaAs光伝導アンテナは1.5μm励起で問題なく動作し、テラヘルツ波の発生検出に成功している。しかし、幾つか問題が残っているのも確かである。テラヘルツ波発生に関しては周波数帯域が2THz以下に制限されている為、用途が限られてくる事や、テラヘルツ波検出については検出感度が大きな問題となっています。特に検出感度の問題は非常に大きな問題です。1.5μm光で励起可能なIn組成53パーセントのInGaAsのバンドギャップが小さい為、検出素子としては重要な高抵抗化が非常に難しいのです。そこで、1.5μm光励起でも検出素子として動作し、高抵抗化が容易な低温成長GaAs光伝導アンテナに注目してアニール温度依存性を調べる事で検出効率の最適化をおこなった。実験用のエミッタとして1.5μm励起で8THz近くまで帯域がある有機結晶DASTを用いた。これによって、高周波数に対する検出感度を調べる事ができる。また、検出に使う低温成長GaAsはアニール温度が異なるものと用意しその検出特性を調べた。用意した全ての低温成長GaAs光伝導アンテナで検出素子励起用のトリガー光を50mW近く照射しても飽和しない強度依存性を示し、アニール温度が増加すると共に検出感度も増加した。従って、高強度で励起すれば低温成長GaAs光伝導アンテナは十分高い検出感度を示し放射素子としてInGaAs光伝導アンテナを用いる事で高ダイナミックレンジのテラヘルツ波発生検出システムが作成可能である。1.5μm帯励起用鉄イオン注入InGaAs光伝導アンテナの特性向上が本研究の大きな目的の一つである。一般にイオン注入アンテナの特性はアニール処理によって最適化できる。実際、鉄イオン注入をする事で帯域が広くなり振幅が減少した放射テラヘルツ波はアニール処理を行うと帯域は狭くなりイオン無注入アンテナの帯域に近づいた。振幅に関しても580°C以上でアニールするとイオン注入前よりも高い値を示した。更に検出特性についても580°Cでアニールすると感度が倍近く向上した。従って、振幅を重視した用途にはアニール処理による最適化が有効である。また、我々の光伝導アンテナはInGaAs層1.5μmに対して0.3μmと浅いイオン注入条件であるが、最近フランスのグループが高エネルギーイオン注入で深くイオン注入したInGaAs光伝導アンテナを評価している。[1]その結果は高い帯域を示すものではなかった。その上、作製した光伝導アンテナのTHz波放射帯域を制限するその他の原因として、我々はパルス幅200fsと広い1.5μm光パルスを考えたが、70fsの光パルスを用いても大きく帯域が改善する事はなかった。この様に、振幅に関してはアニール処理によって改善がみられるものの広帯域化は大きな問題となっている。そこで我々は波長1560,1050,780nmを用いてInGaAs表面からのテラヘルツ波放射を通して原因を調べる事にした。InSbやInAsと比較する事でバレー間散乱が放射テラヘルツ波振幅を抑えるなどが明らかになり、スペクトルに関しても長波長で励起すると中心周波数が低周波側に若干シフトする事がわかった。
ウェアラブル機器を用いた妊婦の身体活動の可視化による活動パターンと評価指標の検討

平成30年度は、これまでのデータの2次分析と、第2次調査に向けて倫理委員会申請、研究協力施設の調整、対象者の募集を行った。データの2次分析としては、三軸加速度計を用いた縦断的客観的測定によって、生活スタイル別(専業主婦群;11名・就労継続群;10名・就労中断群;13名)に妊娠期の座位行動を評価することを目的に、合併症のない初産婦34名を対象に妊娠2427週,妊娠後期である妊娠3235週の間に測定した1週間程度の有効データを分析した。1.5METs以下の身体活動強度を座位行動と定義した。専業主婦群では、妊娠中期と妊娠後期の平均座位時間はそれぞれ483.8分/日、477.5分/日で有意な変化は認めなかったが、平均座位バウトは23.7分から18.9分へ有意に短縮し(<0.01)、平均座位回数(回/日)、20分座位バウト(回/日)は有意に増加し(p=0.02,0.03)、1時間以上座位バウト(回/日)は有意に減少した(p=0.05)。就労中断群では、妊娠中期と妊娠後期の平均座位時間はそれぞれ528.5分/日、564.8分/日で有意な変化は認めなかったが、10分座位バウト(回/日)は有意に減少し(p<0.01)、30分以上座位バウト(回/日)は有意に増加した(p=0.01)。就労継続群では、妊娠中期と妊娠後期の平均座位時間はそれぞれ542.3分/日、517.3分/日で、いずれの項目も有意な変化は認めなかった。これらを踏まえ、座位行動の中断を目的とした介入プログラムを考案し、第1子を妊娠している、妊娠経過が順調な女性70名を目標に対象募集を開始し、69名の対象を確保した。現在は座位行動を含めた身体活動のデータ収集と分析、対象者の追跡を行っている。平成28年度では、[研究1]妊婦の日常生活における労働、家事、通勤などを含む身体活動の実態調査、および国内外学会参加による最新の知見の情報収集を行った。身体活動実態調査では、第1次調査を行った。倫理委員会承認後、妊娠24週以降の単胎妊娠の初産婦、非妊時BMIが1725程度の標準体格である、運動習慣がない、妊娠24週時に運動や活動の制限がない、糖尿病や高血圧の既往がない、分娩まで同一の医療機関で妊婦健康診査を受診する予定の妊婦、妊娠2427週時と妊娠3235週時の身体活動内容調査に継続して協力できる、20歳以上である、日本語の読み書きができる日本人、研究参加に文書による同意を承諾した者を対象とした。腹部増大によって身体負荷が大きくなり活動が制限され始める、妊娠中期と更なる腹部増大による活動制限と、産休に入り活動が変化する時期妊娠後期の2回にわたり縦断的調査を行った。募集は病院内外来へのポスター掲示、出産前教室でのチラシ配布と呼びかけ、ネットワークサンプリングにて行った。データとしては、身体活動量、身体活動内容、妊娠経過に関する情報、分娩に関する情報、基礎的情報を収集した。身体時活動量は、測定ディバイスの検討を行い、東芝製のantibandにて収集した。測定データを専用ソフトによってパソコンに取り込み、5分単位で、歩行した歩数、走行した歩数、代謝量率、消費エネルギー、身体活動強度などをエクセル上に表示しデータとした。身体活動内容については、「睡眠」「家事」「仕事」「世話」「移動」「食事」「入浴」「整容」「余暇」「休息」といった生活場面を想定した10項目と、当てはまるものがない場合は、自由に記載しその後研究者によって分類した。最終的に40名の妊婦が研究参加し、平成28年度では、分娩に関する情報がほぼ終了した状況である。データ収集は終了し分析を行っている。平成29年度は、妊婦の身体活動の可視化のために、データ収集した40名の妊婦について妊娠中期と妊娠後期について分析を行った。就労状況により身体活動量は変化し、また身体活動内容に占める時間も変化した。妊娠前BMI区分別に、妊娠期の身体活動量を妊娠中期である妊娠2427週,妊娠後期である妊娠3235週の間にそれぞれ1週間程度,縦断的に測定した。妊娠前BMI区分では非肥満群(BMI<24)28名、肥満群(BMI≧24)6名を分析した結果、妊娠中期から妊娠後期にかけて、肥満群では、1日の総身体活動量は有意に増加した(p=0.01)。活動強度別にみると、肥満群では、低強度身体活動時間が増加する傾向であった(p=0.06)。非肥満群では、身体活動量のいずれの項目も有意な差を認めなかった。また、妊娠後期にかけて平均活動量が増加した者の人数は、非肥満群は9名(32.1%)に対し、肥満群は6名(100.0%)と有意に多かった(p< .001)。平均非妊時体重は、非肥満群51.3kgに対し、肥満群63.8kgと有意に多かったが(p<.001)、分娩直前の平均体重増加量は、非肥満群10.2kgに対し肥満群7.2kgと有意に少なかった(p=0.02)。

肥満群の身体活動は、立位やゆっくりとした歩行など低強度身体活動のみが増加し、普通歩行など中強度以上の身体活動は増減を認めなかったことから、家事などの低強度身体活動を増加させることで、運動の実施によらず総身体活動量の増加に寄与することが示唆された。妊婦の身体活動を座位時間に着目して分析すると、477577.8分と、日本人成人の平均420分よりも長時間であることが明らかとなった。また、日常生活における労働、家事、通勤などを含む身体活動の実態調査、および国内外学会参加による最新の知見の情報収集を行った。データ収集は終了し分析を行い、結果を踏まえ第2次調査計画中である。平成30年度は、これまでのデータの2次分析と、第2次調査に向けて倫理委員会申請、研究協力施設の調整、対象者の募集を行った。データの2次分析としては、三軸加速度計を用いた縦断的客観的測定によって、生活スタイル別(専業主婦群;11名・就労継続群;10名・就労中断群;13名)に妊娠期の座位行動を評価することを目的に、合併症のない初産婦34名を対象に妊娠2427週,妊娠後期である妊娠3235週の間に測定した1週間程度の有効データを分析した。1.5METs以下の身体活動強度を座位行動と定義した。専業主婦群では、妊娠中期と妊娠後期の平均座位時間はそれぞれ483.8分/日、477.5分/日で有意な変化は認めなかったが、平均座位バウトは23.7分から18.9分へ有意に短縮し(<0.01)、平均座位回数(回/日)、20分座位バウト(回/日)は有意に増加し(p=0.02,0.03)、1時間以上座位バウト(回/日)は有意に減少した(p=0.05)。就労中断群では、妊娠中期と妊娠後期の平均座位時間はそれぞれ528.5分/日、564.8分/日で有意な変化は認めなかったが、10分座位バウト(回/日)は有意に減少し(p<0.01)、30分以上座位バウト(回/日)は有意に増加した(p=0.01)。就労継続群では、妊娠中期と妊娠後期の平均座位時間はそれぞれ542.3分/日、517.3分/日で、いずれの項目も有意な変化は認めなかった。これらを踏まえ、座位行動の中断を目的とした介入プログラムを考案し、第1子を妊娠している、妊娠経過が順調な女性70名を目標に対象募集を開始し、69名の対象を確保した。現在は座位行動を含めた身体活動のデータ収集と分析、対象者の追跡を行っている。第1次調査のデータ分析を行い、対象数の不足やデータの不足があった場合、追加調査を行う。身体活動の可視化の方法、妊婦の背景の特徴による身体活動パターンを探索する。第1次調査の結果を踏まえて、第2次調査を開始する。モバイル端末を1台にしたこと、データ収集時期をある程度の幅をもって行ったため、対象人数分(40名分)の身体活動計の購入には至らなかったことがある。国際学会への参加が1名キャンセルになった。研究遂行においては、結果を踏まえ、第2次調査を行うこととし、そのために必要な活動量計を来年度購入する予定である。来年度は国際学会における情報収集と海外の研究者との意見交換を行う予定である。
環境汚染物質を認識・分離浄化できるハイブリッド分子インプリントポリマーの開発

開発した環境ホルモンの一種であるビスフェノールA (BPA)を選択的に吸着するハイブリッド分子インプリント(HMIP)膜の合成手段^<1,2>の汎用性を確かめるため、同様の方法で、腸内毒素や口臭の原因であるインドール類を選択的に吸着するHMIP膜の合成を試みた。BPAと同様の方法で合成した結果、インドールエタノールとインドールを選択分離するHMIP透過膜の開発に成功した^3。また、この材料の開発過程において、分子インプリントポリマー(MIP)のハイブリッド化が、その選択分離性に影響を与える機構についても明らかとなった。ハイブリッド化を行うと、MPの周囲の親水的または疎水的な環境の変化に伴い、MIPに対する疎水性相互作用効果によるBPAやインドールなどの基質の吸着が抑制または促進されるため、HMIP膜の選択分離性が変化すると考えられる。また、BPAを選択的に吸着するHMIP膜2のBPA吸着評価は、主に水系に限って行ってきたが、より実用的な条件での吸着評価を行うため、生体の血中からのBPA除去を試みた。その結果、BPA以外の有用成分にはほとんど影響を与えず、血中からBPAを選択的に除去することに成功した。これらより、HMIP膜は、水中や血中などにおいて選択的に種々のターゲット物質のみを選択的に吸着できる材料であることが確認でき、HMIP法の汎用性の高さが実証された。
日本人皮膚がん発症における宿主側素因の検討

本研究では、腫瘍の発育を促進させる宿主側の要因として、酸化ストレスに対する感受性の差、腫瘍の発育を許容する免疫機構の低下に関する遺伝子群に的をしぼり、その多型を調べた。前者についてはグルタチオンS-トランスフェラーゼの多型について検討し、後者については紫外線による全身的な免疫抑制のメディエーターであるIL-10遺伝子のプロモーター領域における遺伝子多型を皮膚癌患者において検証した。皮膚がん患者80名および対照患者23名から文書による同意を取得後末梢血白血球からDNAを抽出し、PCR-RFLP(制限酵素断片長多型)法、およびPCR-SSLP(単純塩基配列長多型)法を用いて遺伝子多型の検討を行った。IL-10遺伝子プロモーター領域の-1082,-819,-592における遺伝子多型の解析では、基底細胞癌と有棘細胞癌患者において約80%にACC/ATAが認められた。対照ではATA/ATA,ACC/ATAがほぼ同率であったことから、ACA/ATAの宿主が発癌に感受性が高いことが示唆されるが、例数が少なく統計学的有意差はない。一方で、この結果はCaucasianの対照の多型頻度と異なり、遺伝子多型については日本人固有のデータの蓄積が必要であることを示している。同じ検体を用いてS-GSTM1,SGSTP1,SGTM3、GSTT1の遺伝子多型について解析した。上皮内有棘細胞癌において、SGTM1のnull多型が6/9(=67%)とコントロール(50%)に比較して高かった。露光部に生じた有棘細胞癌においてはGSTT1のnull typeが(9/13=69%)とコントロール群(=2O%)より有意に高率に認められ、日本人において、この多型が露光部皮膚癌のリスクファクターである可能性が考えられた。
好中球の刺激応答における膜裏打ちタンパク質の関与とその分子機構

1.免疫電子顕微鏡法による半定量的解析により、フォドリンは細胞膜直下には全体の約23%しかなく、大半が細胞骨格に結合して存在することを見いだした。これは、赤血球スペクトリンの99%以上、リンパ球のフォドリンの約87%が細胞膜直下に存在するのと対照的な結果であった。好中球のフォドリンが細胞膜タンパク質としてよりも細胞骨格タンパク質として存在することが明らかになった。2.基質に接着した状態の好中球についてみると、無刺激の状態では細胞は円形を呈し、フォドリンは細胞全周にほぼ一様に分布した。走化性因子であるfーMetーLeuーPheをあたえると細胞は形態変化をおこし、フォドリンは細胞の後半部に集中した。一方、アクチン繊維は細胞の前半部に密に分布した。このフォドリンの局在変化は25°Cで2分後には約70%、10分後には約80%の好中球にみられたが、その後漸減して60分後には20%程度の細胞にみられるのみであった。すなわち、フォドリンの分布がごく短時間の内に変化することが示された。3.細胞膜直下に存在するフォドリンについてさらに詳細な解析を行う目的でUNROOFING法を開発し、免疫電顕的に観察した。その結果、非刺激下の細胞ではフォドリンは細胞膜に一様に存在し、一部は5nm径の繊維に結合しているのが観察された。fーMetーLeuーPheの刺激を受けた細胞では、フォドリンは細胞の後半部分に新たに出現した多数の10nm径の繊維束の間隙に密に分布していた。4.フォドリンの分布変化については、他の細胞についても検索し、表皮角化細胞、角膜上皮細胞においても動的な変化を示すことを見いだした。またUNROOFING法を培養クロマフィン細胞に応用し、特徴的な局在を免疫電顕により観察した。(1)ヒト好中球を走化性ペプチドで刺激し、アクチン、スペクトリン、バンド4.1の局在を経時的に観察した。非刺激状態の好中球では、アクチン、スペクトリン、バンド4.1は細胞全体にほぼ均一に分布するのに対し、走化性ペプチドで刺激され、形態的に分極化した好中球では、アクチンは頭部に、スペクトリンは尾部に各々集中し、一方、バンド4.1は細胞接着面の細胞前端付近と尾部細胞質に顆粒状に認められた。(2)スペクトリンの尾部への局在化は、走化性ペプチドで刺激した後、25°C、23分で約60%、5分で約70%の細胞に認められるきわめて早い現象であったが、その割合は10分後から減少し始め、60分後には約20%の細胞に見られるに過ぎなかった。underーagarose法を用いて、走化性ペプチドの濃度勾配を形成させると、これに沿って遊走する細胞では、2時間後にもスペクトリンの尾部への集中が認められた。(3)免疫電顕法により、スペクトリンは好中球の細胞膜ではなく、細胞質表層の細胞骨格に存在することが明らかになった。この分布は赤血球やリンパ球の場合と明らかに異なっていた。一方、バンド4.1は細胞質に見られる顆粒の周囲に局在していた。(4)以上の結果は、スペクトリン、バンド4.1などの膜タンパク質が、走化性ペプチドによって好中球に惹起される遊走、貧食、あるいは脱顆粒などの過程で重要な役割を演ずることを示すものである。

1.前年度の研究により、ヒト好中球におけるフォドリンが細胞膜直下と細胞骨格の両方に見られ、またその局在が短時間に変化することが明らかになった。今年度は細胞膜直下に存在するフォドリンについてさらに詳細な解析を行った。従来の方法では細胞膜近傍の詳細な観察は不可能であったが、基質に接着した好中球の上部細胞膜を除去した標本を作成し、それについて免疫標識を行う方法を開発した(UNROOFING法)。その結果、非刺激下の細胞ではフォドリンは細胞膜に一様に存在し、一部はアクチンと思われる5nm径の繊維に結合しているのが観察された。この標本では他に10nm径の繊維や被覆(coated)領域などが観察されたが、それらには特フォドリン標識の集中は認められなかった。一方、走化性因子であるfーMetーLeuーPheの刺激を受けた細胞では、細胞の後半部分に、細胞の進行方向に直行する向きに走行する多数の10nm径の繊維束が認められるようになった。その繊維束間にはアクチン繊維に由来すると思われる不定形の物質が存在し、フォドリンの標識はその物質上に分布していた。以上の結果は、好中球のフォドリンがおもにアクチン繊維に結合して存在すること、また走化性因子の刺激を受けた細胞における細胞骨格成分の再配置にフォドリンが関与していることを示唆するものであった。2.フォドリンの分布変化の機構についての解析をさらに深める目的で、他の細胞についても種々の刺激下における状態を検索した。その結果、カルシウム濃度の増減により分化状態を変動させた表皮角化細胞、および創傷治癒過程にある角膜上皮細胞においても、短時間の内にフォドリンの分布に重大な変化が生ずることを見いだした。また湊NROOFING法を培養クロマフィン細胞に応用し、フォドリンを示す標識が細胞膜近傍の2ー3nm径の繊維構造に一致して存在すること、また被覆(coated)領域に頻繁に重複して見られることを見いだした。
アルコール性膵炎発症における自然免疫の関与と喫煙の影響の解明

アルコール性膵炎の発症機序を解明するためにマウス膵炎モデルを解析した。エタノール投与に加えてリポポリサッカライドを負荷することで膵炎が発症したが、発症には自然免疫に加えて獲得免疫の関与が必須であった。喫煙は膵炎の程度を増悪させた。内因性抗酸化物質の誘導により膵炎の軽減が認められ、抗酸化治療が有効な治療法となる可能性を明らかにした。慢性膵炎は、急性膵炎様の発作を繰り返しながら膵組織の破壊・脱落が非可逆性に進行する疾患で、その成因としてアルコール性が半数以上を占める。近年飲酒によるエンドトキシン血症がアルコール性膵炎の引き金となる可能性が指摘されている。本研究では自然免疫系の活性化がアルコール性膵炎発症に及ぼす影響について動物実験モデルを用いて検討した。マウスに20%エタノールを自由飲水させ、エンドトキシンであるリポポリサッカライド(LPS)を週2回腹腔内投与することにより膵炎が発症し、LPS投与回数の増加に伴い膵炎の程度が増強した。LPSは自然免疫の受容体であるToll-like receptor(TLR)4のリガンドであることより、エタノール投与と併行してTLR2リガンド(peptidoglycan)やTLR3リガンド(poly I:C)投与を行ったが膵炎は発症せず、アルコール性膵炎発症におけるTLR4刺激の重要性が示唆された。エタノール/LPS併用投与群では、LPS単独投与群と比べ、炎症性サイトカインであるIL-1β、TNF-αがより増加していたが、抗炎症性サイトカインIL-10の増加はLPS単独投与群に比べ軽度であった。膵炎発症抑制におけるIL-10の役割を検討するためIL-10欠損マウスにエタノールを投与したが膵炎の発症はみられず、炎症性サイトカインと抗炎症性サイトカインの不均衡状態の程度が膵炎発症に関与している可能性が推測された。さらに、T細胞、B細胞を欠損したSCIDマウスにエタノール/LPS投与を行ったが、野生型マウスとは異なり膵炎は発症せず、アルコール性膵炎発症に自然免疫系の刺激に加えて獲得免疫の活性化が重要と考えられた。以上の結果より自然免疫の過剰刺激がサイトカインの不均衡をもたらし、獲得免疫の活性化を介して膵炎発症に至る可能性が示唆された。慢性膵炎は膵組織の破壊・脱落が非可逆性に進行する疾患で、アルコール性膵炎が過半数を占める。アルコールよる膵炎発症機序について、これまでさまざまな仮説が提唱されており、近年飲酒によるエンドトキシン血症がアルコール性膵炎の引き金となる可能性が指摘されている。本研究ではマウスにエタノール/LPSを投与してヒトの病態に類似した膵炎動物実験モデルを作成し、膵炎発症に及ぼす自然免疫系と獲得免疫の役割について検討した。膵炎発症マウスの膵組織の免疫組織学的検討では膵腺房間質を含めて全体にGr-1陽性好中球浸潤が著明で、膵管周囲を中心にCD4T細胞、CD8T細胞、B220陽性B細胞の浸潤も認められた。つぎに、膵炎発症における自然免疫の関与を検討するために、SCIDマウスにエタノール/LPS投与を行ったが膵炎の発症は認められなかった。さらに、SCIDマウスに正常マウス脾臓細胞、CD4T細胞分画、CD8T細胞分画を各々移入後、エタノール/LPS投与を行い膵炎の発症における獲得免疫の関与について検討した。正常マウス脾臓細胞を移入したSCIDマウスで膵炎発症の程度が最も強く、CD4T細胞移入マウスでは脾臓細胞移入マウスに比べ膵炎の程度は軽度であった。CD8T細胞移入マウスでは膵炎の発症が認められなかった。以上の結果より、本膵炎モデルマウスにおいて膵炎発症には自然免疫系のみならず獲得免疫系の存在が必須であることが明らかとなった。さらに、膵炎発症にはCD4T細胞が関与し、CD8T細胞は膵炎増悪に関与していると考えられた。慢性膵炎は膵組織の破壊・脱落が非可逆性に進行する疾患で、アルコール性が半数以上を占める。アルコール性膵炎の発症機序についてこれまで様々な仮説が提唱されてきたが、近年飲酒により誘発されるエンドトキシン血症がアルコール性膵炎の引き金となる可能性が指摘されている。本研究ではマウスにエタノール/リポポリサッカライド(LPS)を投与してヒトの病態に類似した膵炎動物実験モデルを作製し、膵炎発症に及ぼす自然免疫と獲得免疫の役割について検討した。Severe combined immunodeficient(SCID)マウスにエタノール/LPSを投与しても膵炎が発症しないことより、SCIDマウスに正常マウス脾臓細胞、CD4T細胞分画、CD8T胞分画を各移入後、エタノール/LPSを投与して膵炎発症について検討した。脾臓細胞移入群では膵炎の程度が最も強く、次いでCD4T細胞移入群、CD8T細胞移入群の順であった。この膵炎モデルマウスでは、膵炎発症に獲得免疫系の関与が必須であり、CD4T細胞、CD8T細胞とも膵炎発症に関与していることが明らかとなった。

野生型マウスの膵組織における8-OHdG免疫染色およびマロンジアルデヒド測定の検討では、エタノール/LPS投与で膵炎を発症したマウスで酸化ストレスの亢進が認められた。さらに、野生型マウスに膵炎を誘導する際にチオレドキシン(TRX)およびheat shock protein 70 (HSP70)を誘導するgeranylgeranylacetoneを連日経口投与したマウスでは膵炎の軽減がみられ、膵組織で因性抗酸化物質であるTRXおよびHSP70の誘導が認められた。以上よりアルコール性膵炎では酸化ストレスが亢進しており抗酸化治療が有効な治療法となることが示唆された。
中世英国韻文ロマンスの表現特性

本研究では中世英国韻文ロマンス作品を対象に、表現の特徴を探るのが目的である。具体的には次の3項目について調査した。1.口承伝統における反復表現および対照表現2.「埋め草」的表現の果たす役割3.ロマンス作品の詩行(line)の始まり方と作品の個性および口承性本研究では中世英国韻文ロマンス作品を対象に、表現の特徴を探るのが目的である。1.口承伝統における反復表現および対照表現2.「埋め草」的表現の果たす役割3.ロマンス作品の詩行(line)の始まり方と作品の個性および口承性本研究は、次の4項目を中心に、中世英国韻文ロマンスにおける文体特性を探ることを目的とする。すなわち、1)繰り返し使用される対照表現のもつ口承伝統における意味、2)「埋め草」的表現の果たす役割、3)代名詞(he)の口承性とかかわりを持つと考えられる特徴的な照応の仕方、4)ロマンス作品の行(line)の始まり方と作品の個性および口承性、5)節の転置から見た文体特性である。これらのうち、本年度は4)に重点をおいて研究を進めた。中世英国韻文ロマンス作品の行(line)がどのような始まり方をするかを調査するために、(a)作品全体の行について、行頭の語をアルファベット順に取り出し、行頭の語の頻度が一目瞭然と観察できるようなコンピュータ・プログラムを作成した。(このコンコーダンスにおいては、各見出し語ごとに用例の総数およびそのうち行頭に用いられている語の総数を見出し語表示行に表示する。さらにそれらの数値をエクセルに転送するためのプログラムも作成した)(b)このプログラムを使用して、作品6編(Havelok the Dane, King Horn, Athelston, Sir Orfeo, Emare, Sir Launfal)について詳細な調査を実施し、基本的なデータを採取した。現在、そのデータを整理、分析している段階である。結果の一部は、平成16年5月にデンマークAarhus大学で開催されるNinth Nordic Conference for English Studiesで口頭発表する予定である。本研究は、次の5項目を中心に、中世英国韻文ロマンスの文体特性を探ることを目的とする。1)繰り返し使用される対象表現の口承伝統における意味、2)「埋め草」表現の役割、3)代名詞(he)の照応の仕方、4)ロマンス作品の行の始まり方と作品の個性および口承性、5)節の転置から見た文体特性。中世英国韻文ロマンス作品の行(line)がどのような始まり方をするかを調査するために、(a)作品全体の行について、行頭の語をアルファベット順に取り出し、行頭の語の頻度が一目瞭然と観察できるプログラムを作成した。(このコンコーダンスは、見出し語ごとに用例総数および行頭に用いられている語の総数を見出し語表示行に表示する。)(b)このプログラムを使用して、作品6編(Havelok the Dane, King Horn, Athelston, Sir Orfeo, Emare, Sir Launfal)について調査を実施し、基礎データを採取・分析した。結果の一部は平成16年5月デンマークAarhus大学で開催のNinth Nordic Conference for English Studiesで"How A Line Begins in Some Middle English Metrical Romances"という題で口頭発表した。CD-ROM版Proceedingsが出版されることになっている。さらに、その研究を発展させて、ロマンスの行頭における反復とカタログ(事物列挙)の技法を組み合わせて考慮した論文"Catalogue and Repetition in The Sqyre of Lowe Degre"を作成した。韓国Kookmin UniversityのYoung-Bae Park教授論文集に印刷中である。研究計画調書に記載したとおり、本研究では中世英国韻文ロマンス作品を対象に、表現の特徴を探るのが目的である。具体的目標として次の5項目を掲げた。1.繰り返し使用される対照表現のもつ口承伝統における意味2.「埋め草」的表現の果たす役割3.代名詞(he)の口承性とかかわりを持つと考えられる特徴的な照応の仕方4.ロマンス作品の詩行(line)の始まり方と作品の個性および口承性5.節の転置から見た文体特性昨年度これらの問題に関して2つの論文を作成したが、今年度は、それらの論文の作成過程で検討の必要が起こった問題を詳しく調査した。具体的には、(1)中世英国韻文ロマンス作品の詩行がどのような始まり方をするかを調査した。昨年度作成した"Catalogue and Repetition in The Squyr of Lowe Degre"で論じたカタログの技法をHavelok the DaneとKing Hornについて詳しく調査し、カタログの技法の機能および分類の妥当性を再検討した。その結果は「中世英国韻文ロマンスにおける事物列挙」(田島松二編:『ことばの楽しみ-東西の文化を越えて』南雲堂2006年3月)他の論文の形で発表した。また、本年度末イギリス・ヨーク市で開催のRomance in Medieval England学会で口頭発表(3月29日)することになっている。(3)来年度は上記研究目的にあげた項目に係る問題をさらに深く掘り下げる予定である。具体的には次の3項目を中心に調査した。1.口承伝統における反復表現および対照表現2.「埋め草」的表現の果たす役割3.ロマンス作品の詩行(line)の始まり方と作品の個性および口承性
星・惑星系形成過程における気相と固相の化学：天体構造の観測指標と物質進化

地球の海水などにみられる重水素濃縮は低温下での化学反応の名残であると考えられている。濃縮は分子雲のほか、原始惑星系円盤でも起きる可能性がある。円盤内での重水素濃縮がどこでどの程度起きているのかを探るため、近年ALMAなどで重水素化分子の輝線観測が行われ、輝線強度分布が分子種、天体によって大きく異なることが分かってきた。輝線強度分布の違いが何に起因するのかを探るため、本研究では昨年度に引き続き、原始惑星系円盤において重水素を含む化学反応ネットワークモデルの数値計算を行った。今年度は特に円盤内のダスト成長や乱流拡散による影響について調べた。さらに乱流拡散は有機分子の存在度も大きく変化させると予想されるので、有機分子についても計算結果の解析を行った。研究結果は以下の通りである。1.ダストサイズが小さい円盤では中心面での分子の凍結が激しい一方、円盤表層では紫外線が減光されて分子存在度が高くなる。ダストが成長すると、円盤表層では紫外線が減光されにくいので光解離で分子は壊される。一方、中心面では凍結の影響がやや和らぐ。よって、ダストが成長した円盤では分子輝線強度分布がスノーラインなど中心面の構造や組成を反映しやすく、ダストが小さい場合は円盤表層の寄与が相対的に高くなる。2.乱流拡散は、円盤表層のH, Dなどの原子やラジカルを中心面に運ぶ一方、円盤中心面の化学的に安定な氷分子を円盤表層に運ぶ。よって乱流拡散によって分子が増えるか減るかは円盤内の場所や分子種で大きく異なる。3.HCN, DCNには後者の効果が効く。乱流拡散のない円盤ではHCN, DCNが星に近い領域で昇華することで強く中心集中した輝線強度分布を示すが、乱流拡散のある円盤では中心付近でのHCN, DCNは著しく減少する。またこれら理論研究と原始惑星系円盤や若い円盤の輝線観測結果との比較を行い、観測結果の解釈に寄与した。29年度が最終年度であるため、記入しない。例えば、TW HyaではDCN輝線は中心集中しているのに対して、DCO+輝線は外縁部で強い。よってこれらの分子は異なる濃縮反応を受けていると考えられる。一方AS 209ではDCO+とDCNの分布が似ている。このような輝線強度分布の違いが何に起因するのかを探るため、本研究では、原始惑星系円盤において重水素を含む化学反応ネットワークモデルの数値計算を行い、重水素濃縮過程を調べた。重水素濃縮は温度だけでなく水素のオルソ/パラ比にも依存する。本研究では、重水素濃縮に関連する分子のオルソ/パラ比や交換反応の反応速度係数などを更新した最新のネットワークモデルを構築した。研究の結果、以下のことが明らかになった。1.宇宙線が円盤に入れる場合は水素のオルソ/パラ比はほぼ熱平衡になる2.円盤内では領域によって異なる重水素濃縮反応が効く。円盤上層部や内側の温かい領域では、従来注目されていなかったD原子による交換反応も効く。3.従来のモデルはCH2D+による重水素化を過大評価するさらに、低温な円盤中心面においてイオン化率や重水素濃縮度の指標として注目されているH2D+, DCO+, N2D+の存在度を求める解析解を導出し、これらが数値解とよく一致することを示した。このほかに、上記理論モデルをもとにALMAを用いた円盤観測の共同研究、および円盤形成時の有機物進化に関する理論研究を行った。当初の目標としていた、H2D+, DCO+, N2D+など重水素化分子の重水素濃縮過程、および中心面でのこれらの存在度を表す解析解を導出することができた。

2.乱流拡散は、円盤表層のH, Dなどの原子やラジカルを中心面に運ぶ一方、円盤中心面の化学的に安定な氷分子を円盤表層に運ぶ。よって乱流拡散によって分子が増えるか減るかは円盤内の場所や分子種で大きく異なる。3.HCN, DCNには後者の効果が効く。乱流拡散のない円盤ではHCN, DCNが星に近い領域で昇華することで強く中心集中した輝線強度分布を示すが、乱流拡散のある円盤では中心付近でのHCN, DCNは著しく減少する。またこれら理論研究と原始惑星系円盤や若い円盤の輝線観測結果との比較を行い、観測結果の解釈に寄与した。2017年度は主に重水素化分子や有機分子の存在度とその分布が、円盤内のダストサイズや乱流にどのように依存するかを調べる。29年度が最終年度であるため、記入しない。
P．gingivalis線毛免疫による歯周組織破壊に関する防御機構の解析

本年度の研究において、私どもは本菌線毛抗体の受動免疫、さらに、その能動免疫マウスの歯周組織における炎症性サイトカイン遺伝子発言の動態について検討を加え、本線毛ワクチンによる歯周組織破壊に関する防御機能の可能性について追求した。精製線毛に対するポリクローナル、モノクローナル抗体をSpecificpathogen freeマウス静脈を介して受動免疫し、その後、その線毛の血清抗体価の推移をELISA法により調べたところ、これら抗体価は投与後24時間までに経時的に減衰した。したがい、これら抗体投与後、本菌体または本菌線毛を経口を介して胃管内投与し、経時的に歯周組織における炎症性サイトカインの遺伝子発現の動態について調べたところ、その遺伝子発言は著明に抑制された。一方、また、本線毛による能動免疫マウスの歯周組織における炎症性サイトカインの遺伝子発現について調べた。その結果、免疫2週間目の免疫マウスにおける本菌体または本菌線毛の胃管内投与により誘導されたその炎症性サイトカインの遺伝子発現は著明に抑制された。他方、本菌線毛の病原性機構においてその線毛によ誘導される炎症性サイトカインが重要な役割を演じることが明らかにされていることから、本線毛のレセプターの同定は意義あることと考え、マウスマクロファージに関するそのレセプターの同定を試みたところ、本線毛はβ2インテグリンをその細胞レセプターとして利用することを各インテグリン抗体を用いて明らかにした。さらに、そのβchainが本線毛のsognalingに重要な役割を演じていることを明らかにした。
悪性神経膠腫のウィルス発癌と総合的治療法に関する総合的研究

(1)ウィルス発癌,発癌遺伝子及び遺伝子産物に関する研究脳腫瘍手術標本のDNAから癌遺伝子の増巾を引き続き調べた。ウィルス発癌に関連する可能性のあるvErbBの増巾が,膠芽腫,星細胞腫,転移性脳腫瘍に認められたが,その頻度は低く,脳腫瘍の発現にこれらの癌遺伝子の関与は少ないという結論を得た。(2)放射線,化学療法に関する研究引き続きカルシウムブロッカ-併用の同調化化学放射線療法を行って症例を重ね,良好な成績を得た。また,この治療の副作用である骨髄抑制に対し,GーCSFの併用を積極的に行い,治療成績の向上を計った。(3)免疫療法に関する研究養子免疫療法(LAK療法)に各種のサイトカインを併用することで腫瘍に対する殺細胞効果を高めるための基礎研究を行った。γILー1β,γILー2,INFーα,INFーβ,INFーγ,TNF,OK432の各種のサイトカインの併用効果を検討したが,INFsはむしろ腫瘍の治療抵抗性を高める可能性のあることが明らかになった。またTNFは副作用の問題を克服すれば併用療法の価値があると考えられた。(4)CTモニタリングシステムの研究3次元CT画像構成法を,頭蓄底部疾患においてはル-チン化して応用を始めた。この方法によると,術前に病巣の正確な解剖学的診断が可能で,これに基づき手術接近法の選択が可能であり極めて有用であるという結論を得た。悪性神経膠腫の治療法に関する総合的研究として62年度は次の知見を得た.1.ウィルス発癌に関する研究として各種脳腫瘍におけるniyc,ras,erb,fos等の癌遺伝子の発現をブロッティング法により解析し,また生成産物の存在をモノクローナル抗体を用いてスクリーニングした.結果としてDNAに関しては癌遺伝子の発現の頻度は少ないがerbで認められ,癌遺伝子生成産物に関しては全て培養グリオーマ細胞において組織化学により認められた.2.グリオーマ細胞に対する効果的な化学療法を得るために,フローサイトメトリーにてBrdU/DNA二次元標示法により化学療法剤の細胞周期に与える影響を解析した.(1)ACNUはG_1期の細胞をG2期に準積する.(2)ビンフリスチンはS期の細胞をG_2M期に集積する.(3)Ca拮抗剤であるニカルジピンをビンクリスチンに併用すると細胞増殖の抑制とG_2M期への細胞集積が増強した.3.患者リンパ球を用いた養子免疫療法は現在+数例に達し一部の再発グリオーマ患者には著効を示した.また培養方法も現在はカワスミの培養パックを用い長期大量培養を行なっている.4.手術時のモニタリングシステムとしてニューロナビゲーターを開発し,深部のグリオーマの手術に効果をあゲている.63年度の研究計画に関する実績の概要(1)ウィルス発癌に関する研究手術時に得られた神経膠腫組織のDNAからウィルスと関係のある癌遺伝子VErb Bなどの増幅の程度を調べた。頻度は少いがVErb Bの増幅が一部の神経膠腫に認められた。(2)維持化学療法に関する研究維持化学療法として6カ月に一度程度ACNUを中心とした動注療法を行っておりOKT4/8比などの免疫学的パラメーターによって経過を追っている。その結果放射線・化学療法の有無にかかわらず神経膠腫の患者ではOKT4/8比が非常に低くインターフェロンβなどの免疫賦活薬の投与の必要性が示唆された。(3)養子免疫療法の改善LAK細胞を用いた養子免疫療法を施行しているが、LAK細胞を誘導するための工夫として、現在ではカワスミの回転培養バッグの使用とCD3抗体による活性化を試みており、将来的にはLeukopheresisの必要もなくなり小児患者にも有用であろうと考えられる。(4)放射線治療CTモニタリングシステム我々は既にNeuronavigatorシステムを開発し実用化しているが、更に良好な三次元画像システムを考案中であり、本年度中に新機種の作成を検討中である。平成2年度研究計画に関する実績の概要(1)養子免疫療法に関する研究LAK療法の臨床応用を20症例について施行し、優れた治療効果を得ている。LAK細胞の誘導法の進歩としてOKTー3モノクロ-ナル抗体で末梢単核球を刺激して細胞を増殖させる方法があり、すでにこれを取り入れて2週間で100倍にLA野細胞が増殖する効果を認め、臨床への応用を開始している。(2)放射線(Tモニタリングシステムの研究)3次元画像構成法をすでに4例の頭蓋底腫瘍及び脳動脈瘤患者に応用した。病巣の正確な解剖学的診断とそれに基づく手術接近法の選択に極めて有的であることが明らかになった。(3)化学療法に関する研究従来の同調化・化学放射線治療にVCRの効果増強の目的でCa^<++>blockerを追加したプロトコ-ルで症例を重ねた。現在迄のところ優れた治療効果が得られ、膠芽腫で1年生存率82.5%、2年生存率61.5%が得られている。また化学放射線治療に対する副作用としてのmyclosuppressionに対しGーCSFの応用が開始させ、白血球減少に著効を示している。(4)ウイルス発癌、発癌遺伝子及び遺伝子産物に関する研究脳腫瘍手術標本のDNAから癌遺伝子の増巾を調べた。膠芽腫、星細胞腫、転移性脳腫瘍からウイルス発癌に関連する可能性のあるErb Bの増巾が少数ながみ始められ、例数を重ねている。

ウィルス発癌に関連する可能性のあるvErbBの増巾が,膠芽腫,星細胞腫,転移性脳腫瘍に認められたが,その頻度は低く,脳腫瘍の発現にこれらの癌遺伝子の関与は少ないという結論を得た。(2)放射線,化学療法に関する研究引き続きカルシウムブロッカ-併用の同調化化学放射線療法を行って症例を重ね,良好な成績を得た。また,この治療の副作用である骨髄抑制に対し,GーCSFの併用を積極的に行い,治療成績の向上を計った。(3)免疫療法に関する研究養子免疫療法(LAK療法)に各種のサイトカインを併用することで腫瘍に対する殺細胞効果を高めるための基礎研究を行った。γILー1β,γILー2,INFーα,INFーβ,INFーγ,TNF,OK432の各種のサイトカインの併用効果を検討したが,INFsはむしろ腫瘍の治療抵抗性を高める可能性のあることが明らかになった。またTNFは副作用の問題を克服すれば併用療法の価値があると考えられた。(4)CTモニタリングシステムの研究3次元CT画像構成法を,頭蓄底部疾患においてはル-チン化して応用を始めた。この方法によると,術前に病巣の正確な解剖学的診断が可能で,これに基づき手術接近法の選択が可能であり極めて有用であるという結論を得た。