hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
乳幼児アトピー性皮膚炎の発症に関わるmicroRNAの解析

本研究は乳幼児アトピー性皮膚炎に焦点をあて、microRNA(miRNA)発現の個体差による転写後制御の違いから、新たな発症病態を解明することを目的とした。1才時にアトピー性皮膚炎がある児の臍帯血で発現が上昇していたhas-mir-144-3p (miR-144)は、総IgE値とは関連しなかった。表皮角化細胞へのmiR-144導入はABCA1発現を低下させ、ダニ刺激下において、NF-κB活性化を介して誘導されるhBD-2発現を亢進させた。hBD-2はマスト細胞の脱顆粒を誘導することから、臍帯血におけるmiR-144発現の上昇は乳幼児アトピー性皮膚炎の病態に関与する可能性が考えられた。本研究は、出生コホート研究によって発症を観察できる乳幼児アトピー性皮膚炎に焦点を当て、microRNA(miRNA)発現の個体差による遺伝子転写後制御の違いから、乳幼児アトピー性皮膚炎の新たな発症病態を解明することを目的としている。平成27年度は、先行研究において1才時のアトピー性皮膚炎の発症と関連していた3種類のmicroRNA(ADmiRs-HR)の発現を、現在進行中の「一般小児出生コホート」の臍帯血および生後9か月の血清、「アレルギーハイリスク児出生コホート」の1才および2才の血清で検討する予定であったが、さらに「アレルギーハイリスク児出生コホート」の3才の血清の解析も可能となったため、追加検討することにした。当初計画よりもサンプル数を増やしたため、平成27年度は上記の全ての血清からのRNA抽出およびmiRNAのcDNA合成を行った。Real-time PCRによるADmiRs-HR発現の解析は、平成28年度に行う予定である。医師によるアトピー性皮膚炎の診断と重症度評価は終了し、アレルゲン特異的IgE検査などの臨床データの収集は終了している。「アレルギーハイリスク児出生コホート」では、1才時の評価対象269名中アトピー性皮膚炎の児は41名(15.2%)、平均血清総IgE 45.5±84.4 IU/ml、平均ダニ特異的IgE 0.47±1.69 U/ml、2才時の評価対象256名中アトピー性皮膚炎の児は39名(15.2%)、平均血清総IgE 126±328 IU/ml、平均ダニ特異的IgE 7.20±51.6 U/mlであった。平成28年度にADmiRs-HR発現との関連を検討する予定である。平成27年度は、「一般小児出生コホート」の臍帯血および生後9か月の血清、「アレルギーハイリスク児出生コホート」の1才および2才の血清の、microRNA発現を検討する予定であったが、さらに「アレルギーハイリスク児出生コホート」の3才の血清が加わったため、全てのサンプルのcDNA合成まで行い、microRNA発現は平成28年度におこなうことになった。本研究は、出生コホート研究によって発症を観察できる乳幼児アトピー性皮膚炎に焦点をあて、microRNA(miRNA)発現の個体差による遺伝子転写後制御の違いから、乳幼児アトピー性皮膚炎の新たな発症病態を解明することを目的としている。平成28年度は、出生コホート研究のサンプルを用いて同定した「アレルギーハイリスク児において1才時のアトピー性皮膚炎発症と関連する臍帯血miRNA(ADmiRs-HR)が、アトピー性皮膚炎の病態に重要な細胞において、遺伝子発現および細胞機能に関わるかを検討した。ADmiRs-HRの一つであるhsa-mir-144-3pは、1才時にアトピー性皮膚炎を認める児の臍帯血血清において、有意に発現が亢進しているmiRNAであることを、先行研究において見いだしている。このため、hsa-mir-144-3pの標的遺伝子は、1才時にアトピー性皮膚炎を認める児において、発現が抑制されることが予想される。アトピー性皮膚炎の病態に重要な細胞として皮膚角化細胞を選択した。また、hsa-mir-144-3pの標的遺伝子として、細胞内脂質輸送に関わるABCA1を選択した。皮膚のバリア機能には、細胞外へのコレステロールが重要であることが、過去の報告で示されている。このため、ABCA1の発現抑制により、細胞外へのコレステロール放出が抑制され、皮膚バリア機能が低下する。実際に、皮膚角化細胞へのhsa-mir-144-3pの導入実験では、ABCA1の発現低下と、細胞内コレステロール蓄積(細胞外コレステロール放出の抑制を示唆する)を認め、アトピー性皮膚炎の病態におけるhsa-mir-144-3pの関与が示唆された。平成28年度は、皮膚角化細胞を用いたmiRの機能解析により、乳幼児アトピー性皮膚炎の発症の病態における、臍帯血microRNAの関与を示唆する有意義な結果が得られた。この点において、研究の進捗状況は、順調であると評価している。一方で、解析をおこなうサンプルは、千葉大小児病態学が行っている出生コホート研究から得ているが、疫学データの解析に難航しており、幼児期の臨床情報との関連の解析はあまり進んでいない。本研究は、出生コホート研究によって発症を観察できる乳幼児アトピー性皮膚炎に焦点をあて、microRNA(miRNA)発現の個体差による遺伝子転写後制御の違いから、乳幼児アトピー性皮膚炎の新たな発症病態を解明することを目的とした。

出生コホート研究のサンプルを用いて同定した「アレルギーハイリスク児において、1才時のアトピー性皮膚炎発症と関連する臍帯血miRNAの一つであるhsa-mir-144-3pは、1才時にアトピー性皮膚炎を認める児の臍帯血血清において、アトピー素因とは無関係に、有意に発現が亢進していた。このことから、hsa-mir-144-3pの標的遺伝子は、1才時にアトピー性皮膚炎を認める児において、発現が抑制されることが予想された。アトピー性皮膚炎の病態に重要な細胞である皮膚角化細胞では、hsa-mir-144-3pの導入実験により、細胞内脂質輸送に関わるABCA1の発現が抑制されることが確認されたため、平成29年度はABCA1発現抑制による細胞機能の変化について解析をおこなった。hsa-mir-144-3pを導入した角化細胞では、ダニ刺激によるNF-κBの活性化が亢進し、マスト細胞の脱顆粒を誘導するβディフェンシン発現が亢進した。これらの変化は、乳幼児アトピー性皮膚炎の発症に促進的に作用することが予想された。研究期間全体を通じた結果からは、1才時のアトピー性皮膚炎発症に関わる臍帯血血清hsa-mir-144-3p高値は、アトピー素因とは無関係に、皮膚角化細胞のNF-κBの活性化を介して、乳児期のアトピー性皮膚炎の発症に関与する可能性が考えられた。本研究は乳幼児アトピー性皮膚炎に焦点をあて、microRNA(miRNA)発現の個体差による転写後制御の違いから、新たな発症病態を解明することを目的とした。1才時にアトピー性皮膚炎がある児の臍帯血で発現が上昇していたhas-mir-144-3p (miR-144)は、総IgE値とは関連しなかった。表皮角化細胞へのmiR-144導入はABCA1発現を低下させ、ダニ刺激下において、NF-κB活性化を介して誘導されるhBD-2発現を亢進させた。hBD-2はマスト細胞の脱顆粒を誘導することから、臍帯血におけるmiR-144発現の上昇は乳幼児アトピー性皮膚炎の病態に関与する可能性が考えられた。出生コホート研究のサンプルを用いて、1才のアトピー性皮膚炎の発症と関連することが明らかになったmicroRNAが、アトピー性皮膚炎の病態に重要な細胞において、遺伝子発現および細胞機能に関わるかを検討する。解析する細胞としては、表皮角化細胞、皮膚線維芽細胞、樹状細胞を予定している。標的遺伝子の発現はreal-time PCRにより解析する。細胞機能の変化の検討は、使用する細胞により異なるが、例えば皮膚線維芽細胞からのTGF-βの発現量であれば、ELISAによる測定および産生されるTGF-βにより制御性T細胞の誘導能を解析する。皮膚角化細胞を用いた解析からの結果は、乳幼児アトピー性皮膚炎発症の病態の解明に、極めて重要と考えられるため、最終年度である平成29年度は、さらに角化細胞の機能変化に焦点をあてて解析をおこなう予定である。アレルギー2016年度末の時点において、細胞機能解析の予備実験をおこなっており、使用する試薬の選定中であったため使用する試薬が決定してから購入する予定である。
真空の安定性と軽い粒子からの弦理論への制限

この研究では2つの柱をもとに行った。いずれも超弦理論において、我々の世界の構築する際の制限を与える。一つ目は軽い粒子が宇宙紐から生成される可能性と新たに議論が巻き起こった離散的ゲージ対称性の関係を議論したものである。もう一つは、弦理論の真空が複雑な構造になっているとの予言を積極的に採用し、その中で自然界でしばしば見られる触媒効果が同様に起こりうるかを調べたものである。触媒効果により準安定状態の寿命が短くなることから、これまで正しいとされてきた真空の構成についてももう一度考える必要があることを提示した。超弦理論のコンパクト化によるスタンダードモデルの構築では、しばしばディスクリート対称性が付随する。最近のBanks-Seibergによる議論によれば、そうしたディスクリート対称性はゲージ化されている必要がある。その場合、関連して宇宙紐が生成され初期宇宙のコンパクト化の情報を拾い出せる可能性があることをアハロノフボーム効果を用いて示した。現在の観測結果を用いると、ある種のコンパクト化は許されない事が帰結される。特に強調すべきは、超弦理論では、宇宙紐の組み替えが起こる確立が小さく、それゆえ紐から生成される粒子の数が増え制限が強くなることである。この研究の成果は当該研究の以下の目的を達成する上で有意義な進展である。近年、超弦理論は真空をたくさんもち、ポテンシャル(ランドスケープ)によりいくつも存在するのではないかと考えられるようになった。この仮定を信じるならば、どの真空が選ばれやすいかを考えることは一つの重要な研究課題となる。さらに、ある種の真空は現在の制限で許されなくなることも重要な問題である。私の研究目的は、ポテンシャルが複雑な構造をしているときには、ソリトンの存在が真空のセレクションに重要な役割を果たし、且つそこから放出される軽い粒子が理論に強力な制限を与える事を示すことである。また超弦理論に限らず場の理論の立場でも進展があった。準安定状態を用いた超対称性の破れのモデルは、近年注目されている。モデルの構成を容易にするうえに、現時点でのコライダーの実験結果とも矛盾しない。超対称性のモデルに特有のR対称性に着目し、その破れに伴うソリトンが準安定状態の寿命に非常に重要であることを指摘し、既存のモデルに関しての制限を付けた。今年度は大きく言って2つの進展があった。ひとつは離散的な対称性に付随するアハロノフボーム紐から、最も軽い安定な超対称性粒子が出る場合、その存在量からモデルの構成に制限を与えることを示した事である。この制限はこれまで先行研究がなく、新しい可能性を示したという点が最も重要である。今後はこの進展に基づき、より現実的な状況において詳細な研究を行っていく予定である。もうひとつの進展は、弦理論における準安定状態の崩壊が不純物によって早まる事を理解した事である。弦理論ではDブレーンと呼ばれる物体が重要な役割を果たすが、次元が低いDブレーンが内部空間に巻き付いている場合、我々の空間からはソリトンと見る事ができる。その場合、ソリトンの存在によって真空の寿命が劇的に短くなることを示した。また副産物として、Dielectricブレーンして知られている特殊なブレーンがこの崩壊ではキーとなる事を示した。Dielectricブレーンの研究そのものに対しても新たな視点を与えたことも強調したい。弦理論の最近の進展により、弦理論の真空構造は大変複雑で、多くの準安定状態を含んでいるのではないかという仮説が持ち上がっている。この仮説を信じると、より高い真空エネルギーを持つ準安定状態から低い状態への遷移が初期宇宙で盛んに起こった可能性がある。この仮説に基づき、本研究では、弦理論の準安定状態の崩壊現象の研究を行った。特に、触媒効果による崩壊が準安定状態の寿命が大変短くなることを示した。特に、弦理論の枠組みで、バリオンの構成方法がこれまで別の観点から議論されてきたが、その研究結果を我々の議論にあてはめてみると、バリオンそのものが触媒効果を引き起こす種となることがわかった。この研究結果は論文として国際誌に発表した。バリオンの存在が準安定状態の寿命を短くすることが、多くの例であてはまるのであれば、我々の世界を準安定状態で構成した場合、その寿命の妥当性は、この触媒効果を考慮しなければ不十分であることを示唆する。この発展は、研究始めには予想していなかったことであり、大変興味深い結果である。今後は、本研究の目的に向かって、より現実的なモデルの構築を行い、そこに存在する不純物がどのように真空の寿命に影響を与えるかを調べる予定である。この研究は海外の研究機関の研究者との共同研究であり、米国滞在時に行った議論が元となり、共同研究に発展した。またこれらの成果は、国内外の研究会やセミナー講演を通じて積極的に発信した。弦理論における準安定状態の崩壊に関する計算方法の見通しが立ち、計算に必要な先行研究がいくつか存在することもわかった。それを応用することで、本研究の計算が進められることが理解でき、進展が生まれた。それにより、当初見込んでいたよりも、少ない時間で論文まで仕上げることができた。今年度は、中井雄一郎氏(ハーバード大学)とともに、有限温度効果を考慮した場合における相転移の触媒効果を弦理論で調べた。初期宇宙において高温の状態が実現されているならば、その効果により触媒効果がさらに促進する可能性がある。我々が行った研究は、準安定状態を構成する要素のNSブレーンが熱平衡状態にあるとき、それがnon-

extremalなブラックホールになるという事実を用い、その寄与によるを考慮にいれた準安定性と触媒効果の関係性を調べた。その結果、我々が用いたセットアップでは、温度効果により準安定状態がさらに不安定になることがわかった。これは、初期宇宙において温度が高い状態があったとすると、現在の宇宙が準安定状態であるならば、途中で崩壊してしまう可能性もあり、真空のセレクションにおける強い制限になりうることがわかった。このことから、現在の宇宙を再現する理論では、初期宇宙における温度効果に上限があることがわかった。この研究成果は論文としてまとめ発表した。それはPhysical Letter Bに掲載されている。また、慶応大学でのセミナー講演を行い、研究成果を発表した。この研究では2つの柱をもとに行った。いずれも超弦理論において、我々の世界の構築する際の制限を与える。一つ目は軽い粒子が宇宙紐から生成される可能性と新たに議論が巻き起こった離散的ゲージ対称性の関係を議論したものである。もう一つは、弦理論の真空が複雑な構造になっているとの予言を積極的に採用し、その中で自然界でしばしば見られる触媒効果が同様に起こりうるかを調べたものである。触媒効果により準安定状態の寿命が短くなることから、これまで正しいとされてきた真空の構成についてももう一度考える必要があることを提示した。準安定状態の不純物による崩壊を弦理論の立場で理解する事ができた。弦理論における、準安定性の崩壊可能性は、弦理論の真空構造と安定なドジッター時空の構成に大きな影響を与えるので、今回の進展は研究課題の達成に向けて大きな成果であると考えている。また副産物として、弦理論に置けるDielectric Braneと呼ばれるものが、この崩壊を引き起こしていることを突き止め、Dielectric braneの研究それ自体にあたらな方向性を与えた。今後は、より現実に近づけるために、弦理論の枠組みでドジッター時空を考えていく。その一つの例として、KKLTモデルが存在しているので、まずは、この真空の崩壊現象を触媒効果の観点から調べていく。我々が指摘したバリオンによる真空の崩壊は、このモデルでも適用することが可能であり、同様の現象が起こると期待できる。弦理論のランドスケープの概念に、新たなひとつの物理的要素を付け加えることになる。素粒子論今後はこの弦理論での進展を踏まえて、より現実的な設定で準安定状態の理解を進めていく予定である。特に重力の効果が重要になる場合に焦点を当てて研究を進めていく予定である。アハロノブボーム効果を通じて宇宙紐から生成される粒子が宇宙論的に制限を加える事を示したが、この制限はこれまで議論されてきた制限とは異なる新しいアプローチであり、多くの既存の理論に当てはめていく事でよりいっそうの進展が期待できる。研究期間途中で、研究機関の移動があり、その分当初予想していたよりも、研究に遅れが生じた。その遅れがそのまま引き継がれている。今年度は予定通り使用しているが、前年度所属機関の変更などによる予定の変更から研究会等の参加ができなかったため残金が生じた。
不確実性と企業行動に関するミクロデータ分析

本研究の目的は、企業が直面する不確実性の実態及びそれが企業行動及び経済全体に及ぼす影響を、政府統計の個票データや独自の企業サーベイに基づいて解明することである。主な分析結果は次の通りである。1業況の先行き不確実性は投資に負の影響を持つ。2為替レートの不確実性は輸出に負の影響を持つ。3企業は社会保障、税制、財政支出、貿易政策の不確実性を意識している。4政策の不確実性は、設備投資、正社員の採用といった企業の意思決定に大きく影響している。5生産予測の不確実性は日本及び海外の政策の不確実性と関連している。6ミクロデータから構築した不確実性指標は、集計データから計測される指標よりも優れている。初年度に当たる平成26年度は、まず、不確実性の計測方法、不確実性と経済パフォーマンス等に関する内外の研究論文を幅広くサーベイした。その成果は、サーベイ論文(「経済成長政策の定量的効果について:既存研究に基づく概観」, RIETIポリシー・ディスカッション・ペーパー)の中の重要な一部として活用されている。また、日本の全上場企業を対象に、マクロ経済環境(経済成長、物価等)や経済政策(税制、金融政策、通商政策等)に対する企業の「主観的不確実性」の情報を収集するためのアンケート調査を実施すべく調査票を設計した上で、競争入札手続きを行った。しかし、入札の結果、落札企業がなかったため、この点で研究計画の修正が必要となった。これを踏まえて、日本銀行「全国企業短期経済観測調査」(日銀短観)のオーダーメード集計を統計法の手続きに基づいて委託し、クロス集計及び分布情報に関する結果を入手した。この特別集計データを用いた分析に着手している。平成27年度は、第一に、初年度に入手した日本銀行「全国企業短期経済観測調査」(日銀短観)のオーダーメード集計データを用いた実証分析、第二に、本年度に実施した独自の企業サーベイのミクロデータを使用した実証分析を進め、いくつかの論文にまとめて公表した。第一は、日本企業の業況判断の予測と実績等に関するクロス集計及び分布情報を利用して、企業が直面する不確実性の実態とそれが設備投資や輸出に及ぼす影響を分析したものである。この成果は、「業況見通しの不確実性と設備投資」、「「稼ぐ力」の企業間格差」、「為替レート予想の不確実性と輸出」として公表した。また、このうち2本の論文は修正を加えた上で英文化して公表した。これらの研究成果は海外の有力な研究者からコメントをいただくなど、一定の国際的影響力を持ったと考えられるが、英文の査読誌に投稿する準備を進めている。また、成果の一部は現在執筆中の書籍の一部としても活用する。第二は、初年度に本研究計画の中で企画していた企業サーベイが、競争入札の結果、予算不足から不落となったことを踏まえ、他の研究プロジェクトの一環として本年度に行った「経済政策と企業経営に関するアンケート調査」の中の本研究計画にも利用可能な情報を用いて分析を行った。その結果は、「政策の不確実性:企業サーベイに基づく観察事実」として公表した。また、これを修正した上で英文化する作業を行った(28年度初め頃に公表予定)。これらの過程で内外の研究の進捗を引き続きフォローし、研究内容に反映させた。研究実績の概要で述べた通り、初年度の作業を踏まえつつ、本年度は6本の論文を執筆・公表することができたので、初年度の遅れを取り戻し、現時点ではおおむね順調に進捗していると考えている。最終年度に当たる28年度は、第一に、26年度に入手した日本銀行「全国企業短期経済観測調査」(日銀短観)のオーダーメード集計データを用いた実証分析に基づく論文を英文学術誌に投稿・掲載した。第二に、独自に実施した企業サーベイのミクロデータを使用した実証分析を進め、いくつかの論文にまとめて公表した。このうちの2本は英文学術誌に投稿・掲載した。第三に、個人を対象としたサーベイの結果に基づいて論文を執筆・公表した。第四に、経済産業省「製造工業生産予測調査」のミクロデータを統計法の手続きに基づいて入手し、これを用いた分析を行って論文として公表した。研究期間全体(2628年度)を通じて、不確実性と企業行動の関係について、次のような成果を達成することができた。第一に、世界的にも良く知られたビジネス・サーベイである日銀短観のオーダーメード集計データを用いた研究は日本(及び世界)で初めてのものであり、この成果のうち業況予測の不確実性が投資に及ぼす負の影響に関する研究は28年度に査読付き英文学術誌に掲載した。第二に、企業サーベイの結果を用いた論文も、個々の企業がどのような政策の不確実性の影響を受けているのか、どのような政策の不確実性が企業行動に及ぼす影響が大きいのかを明らかにし、その成果を28年度に2本、査読付き英文学術誌に掲載した。第三に、個人を対象としたサーベイ、「製造工業生産予測調査」のミクロデータを用いた不確実性の実証分析の結果をディスカッション・ペーパーとしてまとめた。これらの論文は、ブラッシュアップした上で、今後、英文の学術誌に投稿する予定である。

3企業は社会保障、税制、財政支出、貿易政策の不確実性を意識している。4政策の不確実性は、設備投資、正社員の採用といった企業の意思決定に大きく影響している。5生産予測の不確実性は日本及び海外の政策の不確実性と関連している。6ミクロデータから構築した不確実性指標は、集計データから計測される指標よりも優れている。当初に利用を想定していた「製造工業生産予測調査」(経済産業省)の個票データの利用につき経済産業省(調査統計グループ)との調整を行ったが、残念ながら統計調査対処言う企業との関係で個票データの目的外利用は認められないという結論になった。日銀短観の個票データのオーダーメード集計の委託手続きを行い、年度末近くにデータを入手できたが、日本銀行側にとっても初めての申請であったため、委託契約手続きに予想以上に時間を要した。上場企業を対象としたアンケート調査は、調査票を準備したが、競争入札の結果、不落という想定外の結果となった。これまでの研究成果をもとに、所要の改善を加えつつ学術誌に投稿する予定である。また、日銀短観のオーダーメード集計データを用いた分析の経験とその限界を踏まえ、「法人企業景気予測調査」(内閣府・財務省)の個票データの利用申請を行い、分析内容の拡充を図ることも検討している。内外において政策の不確実性に関する研究は急速に進展しており、多くの新しい論文が発表されているため、引き続きそれらの研究をフォローし、本研究に反映させていく予定である。研究代表者の論文・書籍などを表示。経済政策、産業構造、生産性26年度末に入手した日銀短観の特別集計結果を用いた分析を継続し、順次論文を執筆する計画である。分析の結果、必要と判断される場合には、追加的なオーダーメード集計を委託する。他方、企業に対するアンケート調査については、調査票や調査方法の見直しを行い、再度競争入札を行うことを検討しているが、予算の制約が主因と見られるため、既存統計のミクロデータを利用した分析に軌道修正することも検討する。この分野の研究は急速に進展しているため、引き続き内外の研究をフォローし、研究計画に反映させていく予定である。大きな理由は、本研究の中で実施を想定していた企業サーベイが初年度の競争入札の結果、予算額の不足等の理由から不落となったことである。これを受けて研究計画を見直し、日銀短観のオーダーメード集計や既存の企業サーベイを用いた計量分析を中心に行うこととしたため。上場企業を対象としたアンケート調査の競争入札手続きが不調に終わり、落札業者がなかったことが最大の要因である。28年度においては、これまでの研究成果を拡充するとともに、本研究の趣旨に添った新たな統計データ分析を行うことを計画しており、比較的少額の同年度受入額とあわせて、書籍等の購入、英文校正、通信費等として使用し、研究の発展及び成果の広報・普及に活用する予定である。「今後の研究の推進方策」に記載の通り、調査票や調査方法の見直しを行い、再度競争入札を行うことを検討しているが、予算の制約が主因と見られるため、既存の統計データ等の利用に切り替えることも検討する。
シナプス小胞トランスポートソームの生理機能

グルタミン酸は、生体内の全ての細胞内に存在するアミノ酸であるが、哺乳類中枢神経系では最も主要な興奮性神経伝達物質として働き、脳高次機能を支えている。ニューロンがグルタミン酸を神経伝達物質として放出するためには、細胞質に存在するグルタミン酸をシナプス小胞内腔へと輸送するタンパク質」小胞型グルタミン酸トランスポーター(VGLUT)」が必要不可欠である。これまでの脳から精製したシナプス小胞の生化学的解析から、VGLUTの輸送活性には、駆動力であるプロトン電気化学勾配を供給する液胞型プロトンATPase(V-ATPase)と塩素イオンチャネルの寄与が知られている。我々は、昨年度までに、組換えVGLUT1タンパク質とバクテリア由来のプロトンポンプを人工脂質二重膜に再構成する実験系を開発し、グルタミン酸/プロトン/塩素イオンの機能的共役相関を明らかにした。特に、小胞内腔に高濃度の塩素イオンが存在すると、膜電位勾配のみに依存するグルタミン酸輸送活性が検出できることを証明し、シナプス小胞内のグルタミン酸量を規定する新たな因子として小胞内塩素イオンを提唱した。本年度は、VGLUT1で見られる塩素イオン濃度依存性が、他の哺乳類VGLUTアイソフォームでも同様に見られることを見いだした(未発表)。また、海馬神経初代培養細胞において、細胞外の塩素イオン濃度を変化させることにより、シナプス小胞内腔の塩素イオン濃度を操作し、そのグルタミン酸神経伝達への影響を調べた結果、我々の再構成実験から提唱したモデルを支持する予備実験データを得た(未発表)。グルタミン酸は、成体内の全ての細胞内に存在するアミノ酸であるが、哺乳類中枢神経系では、最も主要な神経伝達物質として働き、脳高次機能を支えている。ニューロンがグルタミン酸を細胞外に放出するためには、細胞質に存在するグルタミン酸を分泌顆粒であるシナプス小胞内へと輸送するタンパク質「小胞型グルタミン酸トランスポーター(VGLUT)」が必要不可欠である。哺乳類脳から精製したシナプス小胞画分を用いた生化学的測定法により、シナプス小胞のグルタミン酸取込活性には、小胞外の塩素イオンの濃度が大きな影響を及ぼすことが従来から知られていたが、塩素イオンが如何にしてVGLUTの活性を調節しているのかは長年の謎であった。本研究では、組換えVGLUTタンパク質を人工脂質膜に再構成し、以下の知見を得た。(1) VGLUTがシナプス小胞の塩素イオン透過性を司っている。(2)小胞内に高い濃度(100mM)の塩素イオンが存在すると、VGLUTのグルタミン酸輸送活性が著しく亢進する。(3)小胞内の高濃度塩素イオンの存在により、VGLUTはプロトンポンプが形成する膜内外の膜電位勾配を利用してグルタミン酸を輸送する。細胞外液には高い濃度の塩素イオン(140mM)が存在しており、シナプス小胞がエンドサイトーシスにより形質膜で作られる時に小胞内に流入する。したがって、今回の我々の研究結果から、小胞内のグルタミン酸量は、細胞外液中の塩素イオン濃度と強い相関を示すことが推察された(Schenck et al., Nature Neuroscience誌に報告)。
IgG4関連疾患の病態の解明と新規分子を標的とした治療戦略の新展開

IgG4関連硬化性疾患は、全身の諸臓器にCD4ないしCD8陽性Tリンパ球とIgG4陽性形質細胞が浸潤する全身性疾患で早期に診断し治療を開始することが重要である。本研究では、IgG4関連硬化性疾患の病態、特にTh17の関与および繊維化におけるペリオスチン分子の関与について検討した。その結果、EBウイルスの過剰発現が認められ、これら分子を標的とした治療法の開発が新たな道を開く可能性があると考えられた。IgG4関連硬化性疾患は新しい疾患概念で唾液腺、涙線、甲状腺、膵臓、胆管などに硬化性病変が認められる全身性疾患である。唾液腺に初発することが多いが進行して膵炎や胆管炎を合併すると重篤となる。この原因は、CD4やCD8陽性Tリンパ球とIgG4陽性形質細胞が局所に浸潤し激しい炎症を惹起すると同時に強い硬化性病変を誘導する自己免疫疾患と考えられているが、その病態は不明な点が多い。この病態の本体の一つである線維化にはTh17細胞とペリオスチン分子が関与していると推測される。IgG4関連硬化性疾患の低侵襲的な診断法の開発、その病態の解明と全身合併症の発症を予測するバイオマーカーの確立さらに関与する分子を標的とした治療方法の開発が本研究の目的である。今年度は、安全確実で低侵襲な診断方法の開発と疾患管理上有用なバイマーカーの確立のため、IgG4、IgG4/IgG(IgG全体に占めるIgG4の割合)、Th17細胞数、Th1とTh2のインバラスの有無、血清中および組織中のぺリオスチンの濃度などが疾患活動性の指標および自己免疫膵炎などの全身合併症の発症を予測するバイオマーカーとなる可能性ついて、さらにIgG4濃度と局所の線維化の程度、Th17細胞およびペリオスチンの発現との関連等について検討した。その結果、全身合併症としては自己免疫膵炎が最も多い傾向が認められた。全身合併症を有する群では、IgG4およびIgG4/IgGの値が高い傾向が認められた。IgG4関連疾患で、IgG4およびIgG4/IgG値が高値の場合、全身合併症を併発する可能性が高く、注意深い経過観察が必要になると考えられた。また、唾液腺組織にIL-17陽性細胞数、ぺリオスチンとTGF-betaの発現も増強しており、IgG4関連硬化性疾患の線維化に有用な役割を果たしている可能性が示唆された。IgG4関連硬化性疾患は、新しい疾患概念で全身の諸臓器にCD4ないしCD8陽性Tリンパ球とIgG4陽性形質細胞が浸潤する全身性疾患である。そのIgG4陽性形質細胞の浸潤は,膵臓、胆管、唾液腺、甲状腺、後腹膜などに認められることが多い。キュットナー腫瘍などの硬化性唾液腺炎、自己免疫性膵炎、原発性硬化性胆管炎、後腹膜線維症と独立して診断されてきた疾患は、この新しい疾患概念であるIgG4関連硬化性疾患の一つの表現型である可能性が示唆されている。診断は唾液腺、涙線などの両側対称性の肥大と血清中のIgG4の上昇あるいは組織中のIgG4陽性形質細胞の確認によってなされている。耳下腺、顎下腺など唾液腺の腫脹を初発症状とすることが多いが、膵臓や胆管に病変が進展し自己免疫性膵炎や硬化性胆管炎などの重篤な合併症をおこす可能性があり、早期に診断し治療を開始することが重要である。また、病理学的には腺組織の高度な破壊像と繊維化が認められており、この病態にはTh17細胞、Th1細胞とTh2細胞が関わり、繊維化にはペリオスチンやTGFなどのサイトカインや分子が関与していると推測される。今年度は、安全確実で低侵襲な診断方法の確立と疾患管理上有用なパイオマーカーの確立の確立のためにIgG4関連硬化性疾患の病態、特にTh17の関与および繊維化におけるペリオスチン分子の関与について検討した。その結果、全身合併症としては自己免疫性膵炎が最も多かった。IgG4関連硬化性疾患患者から得られた腺組織にはペリオスチンとIL-17の過剰発現が認められた。ペンドリンの発現は、対照と比較して減弱しており、これは腺管構造の破壊に伴う変化と考えられた。これらの所見から、IgG4関連硬化性疾患の硬化にはペリオスチンとIL-17が重要な役割を果たしており、これら分子を標的とした治療法の開発が新たな道を開く可能性があると考えられた。IgG4関連硬化性疾患は、全身の諸臓器にCD4ないしCD8陽性Tリンパ球とIgG4陽性形質細胞が浸潤する全身性疾患である。診断は唾液腺、涙線などの両側対称性の腫脹と血清中のIgG4の上昇あるいは組織中のIgG4陽性形質細胞の確認によってなされている。

病理学的には腺組織の高度な破壊像、IgG4陽性形質細胞浸潤と激しい繊維化が認められている。臨床的には1確実で簡便かつ低侵襲で整容性の高い診断方法の開発、2マネージメントする上で疾患の活動性の指標や致死的な全身合併症の発生を予測できるバイオマーカーの開発、3安全で確実な治療法の開発が重要なテーマである。本研究では、唾液腺局所のEBウイルスのDNAコピー数が多い症例では、唾液腺外の病変を有することが多くかつ病変が広範囲であることが確認された。また、血清中のぺリオスチンが高い症例では多発病変であることが多く、マネージメントの上でのバイオマーカーとなる可能性が示唆された。さらに、ステロイドが有効であることが報告されているがより副作用の少ない治療方法の確立が今後の課題であると考えられた。IgG4関連硬化性疾患は、全身の諸臓器にCD4ないしCD8陽性Tリンパ球とIgG4陽性形質細胞が浸潤する全身性疾患で早期に診断し治療を開始することが重要である。本研究では、IgG4関連硬化性疾患の病態、特にTh17の関与および繊維化におけるペリオスチン分子の関与について検討した。その結果、EBウイルスの過剰発現が認められ、これら分子を標的とした治療法の開発が新たな道を開く可能性があると考えられた。計画された研究は順調に進行しており、研究の成果は複数の欧文誌および学会にて報告した。耳鼻咽喉科学今後の研究の推進方策であるが、IgG4関連硬化性疾患に対するIL-17やぺリオスチンを標的とする治療方法の開発は現有する機器と試薬で施行可能であり、研究計画の変更の予定はない。研究の最終年度であり、研究成果を国際学会や欧文誌にて報告する予定である。本年度予定していた研究内容はおおむね順調に進展しており、研究成果は下記の欧文誌等および関連学会にて報告した。使用する免疫染色用の抗体の購入に時間を要し、納品が次年度に繰り越しになったため。今後の推進方策であるが、IgG4関連硬化性疾患に対するIL-17やペリオスチンを標的とする治療方法の開発は現有する機器と試薬で施行可能であり、研究計画の変更の予定はない。研究の最終年度であり、研究成果を国際学会(米国耳鼻咽喉科頭頸部外科学会議など)や欧文誌(Laryngoscopeなど)にて報告する予定である。使用する予定の抗体等の納品は遅れたが、次年度の早期に納品される予定であり、研究の遂行には問題ない。使用する免疫組織用の抗体等の消耗品の購入に時間を要し、納品が次年度に繰り越しとなったため。使用する抗体等の消耗品の納品は遅れたが、次年度の早い時期に納品される予定であり、研究の遂行には問題ない。
海外に自生する発熱植物の体温時系列データの収集と決定論的非線形予測

国外に自生する発熱植物(Arum maculatumおよびDracunculus vulgaris)を対象に、それぞれの温度データを収集し、決定論的非線形予測手法を用いた解析を行うと共に、呼吸調節に関する分析を行った。その結果、両植物の発熱現象にはカオス的振る舞いは見られなかったが、それぞれの熱制御に関連すると考えられる特異的な代謝産物の変動やミトコンドリア構成蛋白質に関する新知見が得られた。一般に植物は積極的な発熱能力はなく、その体温は気温とともに変動すると考えられている。しかしながら、驚くべきことに、植物の中には能動的な発熱によりその体温を外気温より10°C20°C以上も高く保つことができる"発熱植物"が存在する。本研究においては、Arum maculatum等の海外に自生する発熱植物を対象に、フィールドにおける体温変動に関わる時系列データを収集するとともに得られた時系列データについて、決定論的非線形予測を行い、それぞれの発熱植物が有する温度制御に関わるダイナミクスをザゼンソウと比較することを目標にしている。本年度においては、英国および豪国を訪問し、それぞれArum maculatumおよびPhilodendron selloumの自生地においてそれぞれの発熱現象をとらえることに成功した。Arum maculatumにおいては、その発熱は一過的なものであり、付属体および雄性花序において観察された。また、Philodendron selloumにおける発熱も一過的なものであったが、その発熱期間はArum maculatumに比較して長かった。さらに、得られた温度データを基に、決定論的非線形予測を実行したところ、両者は既に「Zazen attractor」で特徴付けられることが知られているザゼンソウの発熱制御システムとは異なる制御アルゴリズムを有することが判明した。これらの結果は、発熱植物の温度制御システムには多様性が存在することを示唆している。次年度以降は、それぞれの発熱植物における温度測定をより充実させるとともに、Arum maculatumについてはその一過的な温度上昇メカニズムに関する情報が得られるような調査研究を行う予定である。本研究においては、Arum maculatum等の海外に自生する発熱植物を対象に、フィールドにおける体温変動に関わる時系列データを収集する。さらに、得られた時系列データについては、決定論的非線形予測等の一連の解析を行い、それぞれの発熱植物が有する温度制御に関わるダイナミクスを明らかにする。本研究は、発熱植物における温度制御アルゴリズムの普遍性(あるいは多様性)の解明、および、生命現象におけるカオスのメカニズム解明の礎になるものである。今年度は、昨年に引き続き、英国に自生するArum maculatum及び、オーストラリアに自生するPhilodendronおよびDragon lilyの自生地に赴き、当該植物の発熱現象を測定するとともに、熱産生に重要なミトコンドリアの活性制御に関するメカニズムの解析を行った。特に、Arum maculatumについては、一過的な発熱現象が誘起されるメカニズムに関する新たな知見が得られ、当該成果をPlant Physiology誌で発表した。本年度までの調査の結果では、ザゼンソウ以外に精密な温度調節ができる発熱植物は未だ見出されておらず、ザゼンソウにおけるカオス性に基づいた温度制御は植物界においてユニークなものである可能性が高い。今年度は、昨年に引き続き、英国に自生するArum maculatum及び、オーストラリアに自生するDragon lilyの解析を行った。A. maculatumに関する解析は昨年度の温度プロファイルのデータに基づき、その一過的な発熱に関与するメカニズムを解析するため、同植物の発熱器官から得られたミトコンドリアを用いたプロテオーム解析を行い、恒温性を有するザゼンソウと比較した。その結果、脱共役タンパク質を含む複数の因子の発現に差異があることが明らかとなった。さらに、同植物の発熱器官から調製したミトコンドリアには、本植物の熱産生に密接に関与すると予想されるシアン耐性呼吸酵素のターンオーバーに関連する因子が存在することを示唆する結果が得られた。また、Dragon lilyの発熱制御に関するデータを基に、呼吸活性の温度応答に関する知見を得るため、メタボローム解析を行った。その結果、コハク酸を含む代謝産物が温度低下により有意に増大することが判明した。一方、調製したミトコンドリアを用いた呼吸解析においては、コハク酸の増大のみでは発熱器官における呼吸の増大を十分に説明できないことが判明した。一方、Dragon lilyのメタボローム解析結果から、温度変化がEnergy charge値に有意な影響を与えることが明らかとなり、本植物における呼吸変動はATP等の産生システムとも密接な関連を有している可能性が示唆された。海外に自生する発熱植物め温度データが確実に収集できている。さらに、熱産生メカニズムに関する新たな知見も得られ、原著論文として報告ができている。24年度が最終年度であるため、記入しない。Arum maculatumの発熱現象については、温度により蛋白質分解酵素活性が制御されている可能性が出てきており、今後さらに研究を継続する。

また、Dragon lily等の発熱植物については、その呼吸制御に関わる代謝産物の同定等を行い、発熱調節メカニズムの解明に挑む。24年度が最終年度であるため、記入しない。
独自のプロテオーム解析技術によるヒト固形癌の早期診断、治療のための体系的戦略

本研究では、種々のヒト固形癌の患者血清および手術標本から抽出したタンパク質を溺い、二次元電気泳動法とプロテインチップ<【○!R】>システムを用いた最新のプロテオーム解析技術を駆使して、癌の早期診断や再発の予測に有用な新しい腫瘍マーカーとなるタンパク質を同定ずることを目的とした。1.二次元電気泳動(2-DE)と蛍光標識二次元ディファレンス電気泳動法(2D-DIGE)による固形癌のプロテオーム解析我々はこれまで2-DEを用いて、大腸癌手術標本のプロテオミクス解析を行い、複数の症例の癌部、非癌部で共通して発現の違いの見られるタンパク質の同定を行なった。その結果、過去に大腸癌との関連が全く指摘されていないタンパク質が多数同定された(Clin. Can. Res.2004)。一方、タンパク質を蛍光色素で標識して2-DEで分離する手法(2D-DIGE)を用いて、食道癌組織のプロテオーム解析を行なった。複数の食道癌症例の癌部、非癌部で共通して発現の違いの見られるタンパク質を同定した結果、その中で、195kDaのタンパク質periplakinが癌組織で発翼が著明に低下していることを見出した。さらに、抗periplakin抗体を用いた免疫染色により、食道正常粘膜、dysplasia、早期食道癌、進行食道癌でperiplakinの局在が変化することを見出した。この結果は食道癌の早期診断や予後予測などに非常に有用であると思われる(Prot, eomics 2006)。2.プロテインチップシステムによる消化器癌の新たな診断マーカーの開発種々の消化器癌症例の術前および術後経時的に採取した血清をプロテインチップ^<【○!R】>システムを用いて解析した。その中で、膣臓癌の術前に高く、術後に低下ずるペプチドを見出し、同定した結果apolipoprotein C1であることが判明した。また、血清中のこのペプチドの最が少ない患者群の方が有意に予後がよいことが判明した。この結果から、このペプチドは膵臓癌の予後予測に有用な新規腫瘍マーカーになりうると考えられた(論文投稿中)。本研究では、種々の疾患の臨床検体を用い、最新のプロテオーム解析技術を駆使して、癌の早期診断や再発の予測および癌の予防に有用な新しい診断マーカー、および分子標的治療のための新たなターゲットとなる蛋白質を探索した。1.二次元電気泳動(2-DE)と蛍光標識二次元ディファレンス電気泳動法(2D-DICE)による固形癌のプロテオーム解析大腸癌組織の癌部と非癌部の蛋白質を用いて2-DEを行い、癌部特異的に発現の変化が見られる蛋白質を分離、同定した(Clin.Can.Res.2004)。その中には、過去に癌との関連が指摘されていない蛋白質が多数認められたほか、癌部と非癌部でpl値や分子量に差のある蛋白質も認められ、翻訳後修飾が示唆された。これらの蛋白質については新しい腫瘍マーカーあるいは治療のターゲットになる可能性があると考えられる。さらに、2D-DIGE法を用い、食道癌、肝臓癌など他の消化器癌のプロテオーム解析を行い、癌特異的に発現量の変化が見られる蛋白質を複数同定した(論文投稿中)。2.プロテインチップシステムを用いた食道癌・咽頭癌のハイリスク群である習慣

飲酒の新しいマーカーの探索上述の2-DEでは発現量の少ない蛋白質や分子量の小さいペプチドの解析は困難である。そこで我々は、低分子ペプチドを感度よく検出できるプロテインチップシステムを用いて、食道癌・咽頭癌などの消化器癌のリスクを高めることが知られている習慣飲酒のマーカーの探索を行った。習慣飲酒患者の治療前後の血清を用いて解析した結果、治療前後で発現の変化が見られたペプチドを3種類同定した(Proteomics 2004)。そのうちの1種類のペプチドは、従来用いられているマーカーであるγ-GTPよりも感度、特異度ともに優れており(論文投稿中)、新しい飲酒マーカーとして有望と思われた。本研究では、種々のヒト固形癌の患者血清、尿などの臨床検体および手術標本から抽出したタンパク質を用い、プロテインチップシステム^<TM>と多重蛍光標識タンパク質発現ディファレンス解析法を用いた最新のプロテオーム解析技術を駆使して、癌の早期診断や再発の予測に有用な新しい腫瘍マーカーとなるタンパク質を同定することを目的とした。1.プロテインチップシステムによる消化器癌の新たな診断マーカーの開発種々の消化器癌症例の術前および術後経時的に採取した、血清、尿などの臨床検体を凍結保存し、これらの検体を、プロテインチップシステムを用いて解析した。術前術後ならびに正常群と患者群で発現量の変化の見られるペプチドを探索した結果、これまでに、食道癌、胃癌、肝臓癌、膵臓癌の血清中に腫瘍マーカー候補となりうるペプチドを多数見出した。それらのペプチドについて、精製、同定を行い、特許出願、学会発表を行った。さらに、低分化型胃癌(スキルス胃癌)の患者血清中に、癌特異的に変化するいくつかのペプチドピークを同定し、それらを東京医科歯科大学と共同で開発した独自の統計処理方法を用いて解析することにより、低分化型胃癌を感度特異度がほぼ100%の精度で診断できることを見出した。2.蛍光標識二次元ディファレンス電気泳動法(2D-DIGE)による固形癌のプロテオーム解析2D-DIGEを用いて、食道癌のプロテオーム解析を行った。複数の食道癌症例の癌部、非癌部で共通して発現の違いの見られるスポット74個の解析を行い、33種類のタンパク質を同定することが出来た。その中で、195kDaのタンパク質periplakinが癌組織で発現が著明に低下していることを見出した。興味深いことに、このタンパク質は食道癌が進行するにつれて発現の低下や局在の変化を示すことが判明し、食道癌の早期診断や進行度の予測に有用であると考えられた。本研究では、種々のヒト固形癌の患者血清および手術標本から抽出したタンパク質を用い、蛍光標識二次元ディファレンス電気泳動法(2D-DIGE)とプロテインチップ^<(R)>システムを用いた最新のプロテオーム解析技術を駆使して、癌の早期診断や再発の予測に有用な新しい腫瘍マーカーとなるタンパク質を同定することを目的とした。タンパク質を蛍光色素で標識して2-DEで分離する手法(2D-DIGE)を用いて、食道癌組織のプロテオーム解析を行なった。複数の食道癌症例の癌部、非癌部で共通して発現の違いの見られるタンパク質を同定した結果、その中で、195kDaのタンパク質periplakinが癌組織で発現が著明に低下していることを見出した。
舌下免疫-粘膜ワクチンの新たな投与経路としての有用性に関する研究

舌下ワクチンの上気道感染症予防に対する効果と安全性を検討することを目的として、細菌の菌体成分であるホスホリルコリン(PC)をマウスに舌下投与し、その粘膜免疫応答を観察した。その結果、PCを舌下投与することで経鼻投与と同等の粘膜および全身免疫応答が誘導され、細菌の鼻腔からのクリアランスを亢進し、舌下免疫の感染予防効果が示された。さらに、舌下ワクチンはI型アレルギー反応を抑制することが証明された。1)PC舌下投与による粘膜免疫応答の誘導舌下免疫の誘導機序を明らかにすることを目的として、ホスホリルコリン(PC)を抗原(ワクチン)としてマウスに舌下および経鼻投与し、その粘膜免疫応答を比較した。その結果、PC-KLHをコレラトキシンとともにマウスに舌下投与すると、唾液鼻汁などの粘膜面そして血清中にもPC特異的免疫応答が誘導された。そして、その免疫応答はこの抗原を経鼻投与したマウスと同レベルであった。さらに興味深いことに、膣洗浄液中のIgA応答は舌下免疫のほうが経鼻免疫よりも高値であった。このことは、舌下免疫と経鼻免疫の粘膜応答機序が異なることを示唆している。2)ヒトロ蓋扁桃リンパ球のPC特異的免疫応答ヒト上気道の粘膜免疫応答において果たしてPCが抗原性を有するか、そしてPC特異的免疫応答が生体防御に有効か否かを検証するために、口蓋扁桃リンパ球のPC特異的抗体産生能についてELISPOPT法を用いて検討した。その結果、口蓋扁桃にはPC特異的抗体産生細胞が認められ、IgMとIgG産生細胞数は慢性扁桃炎および扁桃周囲膿瘍がIgA腎症より高値であった。一方、IgA産生細胞数はIgA腎症でむしろ高値であり、口蓋扁桃におけるPC特異的IgA応答がIgA腎症の病態に関与することが推測された。3)肺炎球菌におけるPC発現と病原性肺炎球菌を液体培地で培養し、培養時間とPC発現量を比較した。その結果、Log相においてPCの発現量が増加し、さらにLog相で細菌の上皮細胞への定着も亢進した。すなわち、PC発現と肺炎球菌の病原性が相関すると考えられた。1)コレラトキシン舌下投与による粘膜免疫応答の誘導昨年度の研究で明らかにしたホスホリルコリン(PC)の舌下投与による粘膜免疫応答と粘膜免疫研究に広く使用されているコレラトキシン(CT)による免疫応答を比較した。その結果、PC-KLHによって誘導される鼻粘膜のIgA応答はCTによって誘導される免疫応答よりも若干劣るものの、経鼻免疫よりも優れていた。したがって、PCをワクチンとして使用することの実用性が示唆された。なお、全身免疫応答そして膣粘膜免疫応答はCTを抗原として使用するほうが有意に優れていた。2)ヒト口蓋扁桃リンパ球のPC特異的免疫応答昨年度の研究で示されたIgA腎症におけるPC特異的IgA産生細胞数の増加について、引き続き症例を重ね検討した。その結果、すべてのIgA腎症で口蓋扁桃におけるPC特異的IgA応答が亢進しているのではなく、一部の症例にのみ認められる現象であることが判明した。しかし、口蓋扁桃中のPC特異的IgA産生細胞数が増加している症例は重症例であり、PCに対するIgA応答とIgA腎症の重症度との関連性が示唆された。3)肺炎球菌の上皮接着におけるPCの関与肺炎球菌の接着に上皮細胞におけるPCの受容体であるPAF受容体の発現が関与することが培養細胞を用いた実験で実証された。poly-Igも受容体として重要視されているが、今回の実験ではその関与は少なかった。さらに、この細菌接着はPAF受容体を抗体処理することで抑制され、PC-PAF受容体優位に制御されていると考えられた。1)舌下免疫と経鼻免疫における粘膜免疫応答の比較:ホスホリルコリン(PC)を抗原として舌下および経鼻免疫を行い、その免疫応答を比較したところ、血清IgGそして唾液および鼻洗浄液中のIgA応答は両者で同レベルであった。しかし、膣洗浄液中のIgA応答は舌下免疫のほうが経鼻免疫よりも高値であった。このことは、舌下免疫と経鼻免疫の粘膜応答機序が異なることを示唆していると考えられる。2)舌下免疫によるI型アレルギー反応:コレラトキシン(CT)を抗原として舌下あるいは経鼻投与したところ、舌下投与は経鼻投与と比較して有意にその値が低値であった。さらに、CTをPCとともに舌下あるいは経鼻投与すると、両者はともにCT単独投与よりも血清中IgEが低値となり、PCがIgE産生を抑制することが示唆された。そこで、CT単独あるいはCTをPCともに舌下投与し、最終免疫終了後7日目に脾臓を採取し、脾臓CD4陽性T細胞からのサイトカイン産生をみると、CT単独群と比較してCT+PC群ではIL-4産生が少なく、IFN-γの産生が増加していた。

すなわち、PCがTh1型の免疫応答を誘導することが示された。3)IgA腎症口蓋扁桃におけるPC特異的免疫応答:PCをワクチンとして用いた場合、自己免疫性疾患としてIgA腎症を発症することが危惧されるため、IgA腎症におけるPC特異的免疫応答について検討した。その結果、口蓋扁桃にはその数は少数であるがPC特異的抗体産生細胞が認められた。そのアイソタイプを比較すると、PC特異的IgMおよびIgG,産生細胞数は慢性扁桃炎および扁桃周囲膿瘍がIgA腎症より高値であった。一方、PC特異的IgA産生細胞数はIgA腎症でむしろ高値であった。さらに、IgA腎症では、PC特異的IgA産生細胞数が多い症例のほうが術後経過が良好な傾向が認められた。これらの結果から、口蓋扁桃におけるPC特異的IgA応答がIgA腎症の病態に関与することが推測された。