hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
共非晶質を含有した三成分系非晶質製剤の最適化

なお、研究が当初の計画通りに進まないときは、実験の順番や使用物質、方法の逐次変更を適宜行うことで研究を進める。近年、高い薬理活性を期待して、薬効ターゲットに対する高い親和性を持つ医薬品化合物が合成・選択されている。これらの医薬品化合物では、膜透過率は高いが水への溶解性が著しく低いものが多い。こうした水への溶解性が低い難溶性薬物の溶解性を改善する手法の確立は、医薬品開発における最も重要な課題の一つである。難溶性薬物の溶解性を改善する方法の一つに固体分散体化がある。固体分散体とは、薬物を不活性な担体中に微粒子または分子状態で分散させた系であり、担体の溶解に伴って薬物が分子状態で溶媒中に分散することでその溶解性を向上させるものである。本研究では、共非晶質ならびにシクロデキストリン(CD)類を固体分散体技術に適用し三成分系とすることで、従来の薬物と担体の二成分系固体分散体より優れた製剤設計を目指している。モデル薬物としてインドメタシンを用い、固体分散体用担体として両親媒性高分子である、ポリビニルカプロラクタムーポリビニル酢酸ーポリエチレングリコールグラフトコポリマーを用い、固体分散体の調製は噴霧乾燥法により行った。添加剤としてインドメタシンと共非晶質を形成するアミノ酸と環状糖類であるCD類を用いた。共非晶質とは、二成分以上の低分子化合物の組み合わせにより安定化した非晶質状態とされ、製剤に共非晶質を配合することによって担体の配合量の低下が見込まれる。また、CDは環状糖類でありその空洞内に疎水性物質であるゲスト化合物を取り込み可溶化する。溶出試験の結果、水溶性のCD誘導体を添加して調製した固体分散体粒子ならびにアミノ酸を添加した固体分散体粒子は、添加していない二成分系固体分散体粒子と比較して、速い溶出速度と高い溶出率を示し、三成分系固体分散体が有用であることを明らかとした。本年度は、モデル薬物としてインドメタシン(IMC)と固体分散体用担体であるソルプラス(SOL)の質量比1:2の固体分散体粒子の処方を基に、アミノ酸[L-アルギニン、L-フェニルアラニン、L-トリプトファン]を添加して固体分散体を調製し、物性および溶出挙動を評価した。併せて、IMCとアミノ酸の共非晶質を調製し評価した。また、水溶性のシクロデキストリン(CD)誘導体であるヒドロキシプロピル-β-CD (HP-β-CD)を添加した三成分系固体分散体を、CDの添加量や溶媒条件、調製条件の異なる数種類の処方について調製し、高い溶出率を示す条件検討を行った。アミノ酸とIMCによる共非晶質を調製するため、アミノ酸とIMCを混合粉砕したが、粉砕効率が十分でなかったためか、非晶質化しなかった。そこで噴霧乾燥法により調製した結果、L-アルギニンとIMCの噴霧乾燥試料はハローパターンを示し、非晶質となることを確認した。一方、SOLを含有する固体分散体粒子では、いずれのアミノ酸添加においても非晶質となった。溶出挙動検討の結果、アミノ酸を添加した噴霧乾燥粒子では、添加していない粒子と比較して速い溶出速度と高い溶出率を示した。中でもL-アルギニンを添加したSD試料が最も高い溶出率を示した。HP-β-CDを添加した三成分系固体分散体では、噴霧溶液中のエタノールの割合が高い処方において優れた溶出性を示した。これは、噴霧溶液中のエタノールの割合が増えることでHP-β-CDと相互作用する分子状態のIMCが増加したためと考えられる。
アミロイドイメージングの形態病理学的基盤による臨床診断的意義の検討

アミロイドイメージ(AI)はアルツハイマー病(AD)の客観的指標として実用化しつつあるが、捉えた画像の背景病理を確認することは精度を担保する上で重要である。事実上の標準AIであるPIB PET集積の小脳比(SUVR)と、病理学的アミロイドβ(Aβ)沈着の免疫組織化学による定量的評価(陽性部位の占める割合;面積比)の解剖部位毎における対応を行った。典型斑がADレベルに沢山あると皮質SUVRとAβ沈着は相関、SUVRが基準値以下であればAβ沈着はほとんどない。中途段階では面積比とSUVRに相関は認めず、SUVRがAβ沈着量やその形態により決定され、解剖学的部位により変動することを示した。都市部在宅高齢者専門病院である当施設の認知症専門外来へ受診し、PiBを用いたアミロイドイメージ(PIB PET)検査を施行した症例の蓄積を行ってきた。各症例において、21箇所の関心領域を定め、各部位におけるPIBの集積を数値化し、脳の中でアミロイドβの沈着が少ないとされる小脳半球後葉を対照として集積比を産出、PIBの集積の程度を評価した。PIB PET施行後に不慮の転帰を生じた場合、http://www.mci.gr.jp/BrainBank/にも公表している高齢者ブレインバンクプロトコールに基づき、ホルマリン固定パラフィン包埋切片に対する免疫染色や特殊染色を行うことで、老年性変化や血管障害性変化の網羅的検索を行った。PIB PETの結果との直接的な対比を目的として、老人斑はthioflavin-S染色による国際標準基準であるCERAD基準でneuritic plaqueの評価を行うとともにアミロイドβ免疫染色によるcored plaqueの定量的評価を行った。また、アミロイドβ免疫染色にて全体における陽性の割合を示した面積比を用いることにより定量的な評価も行った。施行した9例のうち、PIB PETで大脳にびまん性に陽性であった症例が4例、局所的に陽性所見を認めた症例が3例、陰性例が2例であったが、明らかな陽性例は多数の老人斑を認め、局所的な陽性例は中等量の老人斑に加え局所的にneuritic plaque(cored plaque)を伴い、陰性例はびまん性老人斑を限局的に認めるのに留まるといった結果が得られた。明らかな陽性例、陰性例は既報告でも認め、また予想される結果であったが、その移行症例における結果は、PIB PETの診断精度や結果の意義、今後の活用法に大きな示唆を与える。都市部在宅高齢者専門病院である当施設の認知症専門外来へ受診し、PIBを用いたアミロイドイメージ(PIB PET)検査を施行した症例の蓄積を行ってきた。各症例において、21箇所の関心領域を定め、各部位におけるPIBの集積を数値化し、脳の中でアミロイドβの沈着が少ないとされる小脳半球後葉を対照として集積比を算出、PIBの集積の程度を評価した。PIB PET施行後に不慮の顛末を生じた場合、御遺族の同意が得られた症例については積極的に剖検を施行し、既に9例得られている。剖検例の神経病理学的基盤として、http://www.mci.gr.jp/BrainBank/にも公表している高齢者ブレインバンクプロトコールに基づき、ホルマリン固定パラフィン包埋切片に対する免疫染色や特殊染色を行うことで、老年性変化や血管障害性変化の網羅的検索を行った。9例の内訳は、アルツハイマー病4例、パーキンソン病2例、筋萎縮性側索硬化症1例、クロイツフェルトヤコブ病1例、軽度老年性変化1例であった。PIB PETの結果との直接的な対比を目的として、老人斑は国際標準基準であるCERAD基準とともに、アミロイドβ免疫染色にて全体における陽性部位の割合を示した面積比を用いることにより定量的な評価を行った。9例のうち、PIB PETで大脳にびまん性に陽性であった症例が4例、局所的に陽性所見を認めた症例が3例、陰性例が2例であったが、明らかな陽性例は多数の老人斑を認め、局所的な陽性例は中等量の老人斑に加え局所的にneuritic plaqueを伴い、陰性例はびまん性老人斑を限局的に認めるのに留まるといった結果が得られた。明らかな陽性例、明らかな陰性例は既報告でも認め、また予想される結果であったが、その移行症例における結果は、PIB PETの診断精度や結果の意義、今後の活用法に大きな示唆を与えた。

PiBを用いたアミロイドイメージ(PiB PET)検査を施行後、不慮の転帰を生じた症例の剖検について昨年まで検討を行い、明らかなPiB陽性例、明らかな陰性例に加えて、その移行症例について検討を行い、本年度にはその内容を英文論文にも報告を行ったが、本年度はその背景病理を探るべく、都市部在住在宅高齢者専門病院である当施設の凍結脳資源連続開頭剖検2000例をhttp://www.mci.gr.jp/brainbank/にも公表している高齢者ブレインバンクプロトコールに基づき検討を行った。2000例のアルツハイマー病の危険因子であるApoE遺伝子多型は、日本人コホートはほぼ同じ割合であり、高齢者コホートの代表と考えられる。ホルマリン固定パラフィン包埋切片に対する免疫染色や特殊染色を行うことで、老年性変化や血管障害性変化の網羅的検索を行った。アミロイドβ沈着の評価として、老人斑をBraakアミロイドステージ、またアルツハイマー病にいたる一連の経過を明らかにするためにBraak神経原線維変化(NFT)ステージを決定、それら2つのステージと年齢とを三次元的に解析、またApoE遺伝子多型による分類による変化も確認した。加齢に伴い、アミロイドβの沈着が先行、その後NFTが増えアルツハイマー病に進行する所謂「アミロイドカスケード仮説」に沿う群と、アミロイドβの沈着はほとんど伴わずにNFTのステージのみが進行しする群(最終形態はNFT優位型認知症)の大きく2つに分かれることを明らかにした。またApoE遺伝子多型別の検討では、ApoE4のヘテロ、ホモになるにつれ、前者の群が低年齢から認められ、ピークが約10年ずつ早くずれることを示した。神経病理現在、PIB PETを施行した上、21の関心領域(一次運動野、一次視覚野、中前頭回、中側頭回、縁上回、楔前部、後部帯状回、前方・後方島回、固有海馬、扁桃核、側坐核、尾状核、前方・中央・後方被殻、中隔核、マイネルト基底核、視床、中脳、小脳半球前葉)のPIBの集積を数値化し、小脳半球後葉を対照として集積比を産出した症例は、現在115例まで蓄積した。これらのデータの解析も進んでいる。また同時に臨床症状やバイオマーカーの評価を行い、それらとPIBの集積パターンとの対比を行うことが可能となっている。PIB PET施行後に不慮の顛末を生じた症例については、研究実績の概要に示したとおりである。高齢者ブレインバンク登録例についての検討としては、2000例の神経病理学的診断済でかつ、アミロイドβ沈着の評価として、老人斑をBraakアミロイドステージにて全例で決定済で、またアルツハイマー病に至る一連の経過を明らかにするためにBraak神経原線維変化も評価を行った。それらと年齢を三次元的に解析すると、アミロイドβの沈着が先行し、その後神経原線維変化が増えアルツハイマー病に進行する所謂「アミロイドカスケード仮説」に沿う群と、アミロイドβの沈着はほとんど伴わずに神経原線維変化のステージのみが進行する群の大きく二つに分かれることを明らかにした。以上、昨年に加え本年もデータの蓄積および、またその解析という点でも進み、新知見も得られている。研究全体としてはおおむね順調に進展しているものと判断する。現在、PIB PETを施行した上、21の関心領域(一次運動野、一次視覚野、中前頭回、中側頭回、縁上回、楔前部、後部帯状回、前方・後方島回、固有海馬、扁桃核、側坐核、尾状核、前方・中央・後方被殻、中隔核、マイネルト基底核、視床、中脳、小脳半球前葉)のPIBの集積を数値化し、小脳半球後葉を対照として集積比を算出した症例は、現在115例まで蓄積した。
本研究は名古屋都市圏を対象に、何が子ども食堂の急増をもたらしたのか、誰がどのようなつながりでそれを支えているのかを明らかにする。名古屋都市圏は経済的に豊かな地域であり、伝統的な地域コミュニティが強く、人口当たりのNPO団体数は全国の最下位にある。こうした地域特性が子ども食堂の数やその活動の活発さ、形態とはどのような関連があるのか、東京都市圏、大阪都市圏との比較のうえ、検証する必要がある。新たなソシアビリテの結節点として地域に開かれた交流拠点としての子ども食堂を地域に根づかせるための社会的条件の探求と、そのための知的インフラを構築することは、今後の地域社会の持続可能性という点で必要不可欠である。
保存期腎不全における分子状水素による血圧制御機構の解明

分子状水素(以下、水素)は、抗酸化物質として有用性が報告されて以来、多面的効果を有する有望な物質として様々なモデルで有用性が報告され、多分野で注目されている。水素ガスの吸入が保存期の慢性腎臓病の高血圧治療にも有効であるか、さらに水素による高血圧治療効果が他の高血圧モデルにおいても普遍的であるかを検証し、またその分子メカニズムの解明を試みた。腎血流量が約1/6になる腎切除直後からの水素ガス吸入によっても腎機能の改善効果は認められず、腎切除後急性期の血圧上昇を予防する効果は認められなかった。しかし水素ガスの反復間欠的吸入によって亜急性期に血圧が低下する傾向が認められた。周波数解析では水素群において交感神経活動の抑制あるいは副交感神経活動の亢進は認められず、水素ガスの降圧効果が交感神経活性の抑制とは独立した機序であることが示唆された。腎切除後3週間が経過し、腎機能が固定し血圧が上昇した保存機腎不全に対しても水素ガスを吸入することで血圧が低下する傾向が確認された。神経液性因子のうちレニン・アンギオテンシン・アルドステロン、尿中ノルアドレナリンが水素群で低下し尿中ナトリウム排泄が増加する傾向が明らかとなった。保存期腎不全において水素ガスの間欠的反復吸入が降圧神経液性因子を介して降圧効果を呈する可能性が示唆された。腎機能悪化の懸念からアンギオテンシン変換酵素阻害薬やアンギオテンシンII阻害薬が使用し難い保存機腎不全患者において、腎機能に影響せず神経液性因子を低下させる可能性があり、水素ガスの吸入療法が有望な治療となる可能性がある。高血圧自然発症ラットを用いた検討では保存期腎不全と比較して降圧効果は弱く、水素ガスの効果は高血圧の病態に依存することが示唆された。末期腎不全患者の維持透析に電気分解で生じた水素を含有する透析液を用いたところ、透析後に血圧が有意に降下したと報告されているが、水素の作用機序は解明されていない。また水素が維持透析患者だけでなく、保存期慢性腎臓病患者の高血圧治療に有効であるかは明らかではない。我々は、腎の求心性交感神経の活性化に続く中枢性交感神経の活性化や、レニン・アンギオテンシン・アルドステロン系(RAAS)と中枢性交感神経系の活性との相互影響に着目した。Microsurgeryを用い、一期的にラット慢性腎不全モデルを作成し、水素ガスの吸入による循環動態への影響を検討した。無麻酔下でのTail cuff法を用いた血圧測定では水素ガス吸入群において心拍数が少ない傾向を認めたが、血圧変化は評価が困難であったため、テレメトリーシステムを導入した。現在、自由行動下での血行動態データを蓄積・解析中である。水素吸入群(1.3%水素+21%酸素+77.7%窒素)の吸入4週間後の血中レニン活性、アンギオテンシンII、およびアルドステロンは、コントロール群(21%酸素+79%窒素)と比較して有意な低下を認めた。また尿中ノルエピネフリン量は水素吸入群で低下した一方で、尿中ナトリウム排泄量はコントロール群に比して増加を認めた。今後、テレメトリーデータの圧波形解析を通じて、水素ガス吸入に伴う中枢性交感神経および迷走神経活性の変化につき解析を進める計画である。動物モデルの作成から水素ガス吸入の効果を観察するまでに一定の時間を要し、かつテレメトリーシステムを用いて一度に観察できる動物数に限りがあるため、当初の計画以上に進展できないが、概ね計画通りに研究は進んでいる。我々は、腎の求心性交感神経の活性化に続く中枢性交感神経の活性化や、レニン・アンギオテンシン・アルドステロン系(RAAS)と中枢性交感神経系の活性との相互影響に着目し、分子状水素による血圧制御機構の解明を進めている。Microsurgeryを用い、一期的にラット慢性腎不全モデルを作成し、テレメトリーシステムを用いた水素ガスの吸入による循環動態への影響を検討した。術直後から水素ガス吸入群(1.3%水素+21%酸素+77.7%窒素)の吸入を行うことにより、コントロール群(21%酸素+79%窒素)と比較して水素ガス吸入群で、4週間後の血圧が低下することが明らかとなった。術後2週間後から水素ガス吸入を開始した場合には、術直後から水素ガス吸入を開始した場合と比較して血圧低下効果は限定的であった。また、自然高血圧モデル(SHR-SP)ラットを用い、同様にガス吸入を行ったところ、水素ガス吸入群において2週間後の血圧が有意に低下した。慢性腎不全モデルに限らず自然高血圧モデルラットにおいても同様に水素ガス吸入が慢性期の血圧を制御することが明らかとなった。テレメトリーシステムを用いた血圧測定のため、実験室の環境整備に時間を要した。またテレメトリーシステムを用いて一度に観察できる動物数に限りがあるため、当初の計画以上に進展できていない。

しかし水素ガスの反復間欠的吸入によって亜急性期に血圧が低下する傾向が認められた。周波数解析では水素群において交感神経活動の抑制あるいは副交感神経活動の亢進は認められず、水素ガスの降圧効果が交感神経活性の抑制とは独立した機序であることが示唆された。腎切除後3週間が経過し、腎機能が固定し血圧が上昇した保存機腎不全に対しても水素ガスを吸入することで血圧が低下する傾向が確認された。神経液性因子のうちレニン・アンギオテンシン・アルドステロン、尿中ノルアドレナリンが水素群で低下し尿中ナトリウム排泄が増加する傾向が明らかとなった。保存期腎不全において水素ガスの間欠的反復吸入が降圧神経液性因子を介して降圧効果を呈する可能性が示唆された。腎機能悪化の懸念からアンギオテンシン変換酵素阻害薬やアンギオテンシンII阻害薬が使用し難い保存機腎不全患者において、腎機能に影響せず神経液性因子を低下させる可能性があり、水素ガスの吸入療法が有望な治療となる可能性がある。高血圧自然発症ラットを用いた検討では保存期腎不全と比較して降圧効果は弱く、水素ガスの効果は高血圧の病態に依存することが示唆された。テレメトリーシステムを用いて水素ガス吸入による血圧の制御機構の検討を進める。また腎不全モデル以外の高血圧モデルにおける血圧制御機構の普遍性についても検討を行う計画である。テレメトリーデータの圧波形解析を通じて、水素ガス吸入に伴う交感神経および迷走神経活性の変化につき解析を進めている。未使用額の発生は効率的な物品調達、および他資金での動物購入の結果である。(理由)未使用額の発生は効率的な物品調達、および他資金での動物購入の結果である。(使用計画)消耗品の購入および成果発表に関わる費用に有効活用する予定である。消耗品の購入および成果発表に関わる火よに有効活用する予定である。
超高精度回転軸の試作

従来精密な測定機や割出盤の回転機構には、軸受の軸直角断面がおむすび形状のものがある。真円度測定機として有名なタリロンドにも球面と三点接触の組み合わせが使われている。このような歪円形状の軸受はその振動特性の優れた点(ホワ-リング発生が少なく軸剛性が安定している。)より経験的に多用されているが、理論解析や加工法についての研究は少ない。従来までの筆者の開発したラップ仕上法により軸を任意の歪円形状に仕上げる方法は確立している。昨年度は軸受(穴)を任意の歪円形状に仕上げる方法を考えた。等角多角形型穴用ラップ工具を試作し、5角形と4角形の2種類について実験を行ない、真円度の任意の成分を残して他の成分を減少させることに成功した。さらに三脚ゲ-ジ式ラップ工具を試作し、挟み角α=90゚とα=106゚の2種類について実験を行ない、α=90゚により4角形成分を7.20μmから8.16μmに増加させることができ、α=106゚により4角形成分を6.96μmから9.20μmに、さらに7角形成分を6.98μmから9.23μmに増加させることができた。今年度はラップ仕上を行う前の精密円筒研削の研削条件およびその形状精度の測定に着目した。従来からある両円錐センタ支持に代えてボ-ルセンタを用いることにより真円度が向上することを明らかにし、心押力・潤滑油・鋼球保持用ホルダ材質等の最適な研削条件を求めた。さらに研削中に寸法精度・形状精度・表面粗さのインプロセス計測を試みてVブロック法を応用した3点法による真円度測定機を試作して、各測定子間の最適設定角度やそのときの拡大率・求められた真円度の信頼性を明らかにした。今後は筆者の開発した方法で非真円形状の軸と穴を作製し、これらを組み合わせて軸受機構完成しその特性を調べる必要がある。従来精密な測定機や割出盤の回転機構には軸受の軸直角断面がおむすび形状のものがある。このよう歪円形状の軸受はその振動特性の優れた点(ホワ-リング発生が少なく軸剛性が安定している)より経験的に多用されているが、理論解析や加工法についての研究は少ない。従来までの筆者の開発したラップ仕上法により軸を任意の歪円形状に仕上げる方法は確立しているので、今年度は軸受(穴)を任意の歪円形状に仕上げる方法を考えた。従来の軸用ラップ工具に工夫を加えた等角多角形型穴用ラップ工具を試作し、5角形と4角形の2種類について実験を行ない真円度の任意の成分を残して他の成分を減少させることに成功した。さらに三脚ゲ-ジ式測定法を応用した三脚ゲ-ジ式ラップ工具を試作し、挟み角α=90°とα=106°の2種類について実験を行ない、α=90°により4角形成分を7.20μmから8.16μmに増加させることができ、α=106°により4角形成分を6.96μmから9.20μmに、さらに7角形成分を6.98μmから9.23μmに増加させることができた。この間拡大率がプラスの成分は順調に減少させることが確認できた。

この実験により、任意の成分を増加させる場合はその成分を初期形状で大きく取り、その成分に対して拡大率がマイナスになる挟み角を持つ三脚ゲ-ジ式ラップ工具を用いてラッピングすればよいことがわかった。以上により、等角多角形型ラップ工具と三脚ゲ-ジ式ラップ工具を用いて任意の大きさの任意の成分よりなる非真円断面穴のラップ仕上が可能であることが明らかになった。次年度には軸と軸受をともに非真円断面形状にした軸受機構を作成してこの特性を調べる予定である。従来精密な測定機や割出盤の回転機構には、軸受の軸直角断面がおむすび形状のものがある。真円度測定機として有名なタリロンドにも球面と三点接触の組み合わせが使われている。このような歪円形状の軸受はその振動特性の優れた点(ホワ-リング発生が少なく軸剛性が安定している。)より経験的に多用されているが、理論解析や加工法についての研究は少ない。従来までの筆者の開発したラップ仕上法により軸を任意の歪円形状に仕上げる方法は確立している。昨年度は軸受(穴)を任意の歪円形状に仕上げる方法を考えた。等角多角形型穴用ラップ工具を試作し、5角形と4角形の2種類について実験を行ない、真円度の任意の成分を残して他の成分を減少させることに成功した。さらに三脚ゲ-ジ式ラップ工具を試作し、挟み角α=90°とα=106°の2種類について実験を行ない、α=90°により4角形成分を7.20μmから8.16μmに増加させることができ、α=106°により4角形成分を6.96μmから9.20μmに、さらに7角形成分を6.98μmから9.23μmに増加させることができた。この間拡大率がプラスの成分は順調に減少することが確認できた。今年度はラップ仕上を行う前の精密円筒研削の研削条件およびその形状精度の測定に着目した。従来からある両円錐センタ支持に代えてボ-ルセンタを用いることにより真円度が向上することを明らかにし、心押力・潤滑油・鋼球保持用ホルダ材質等の最適な研削条件を求めた。さらに研削中に寸法精度・形状精度・表面粗さのインプロセス計測を試みてVブロック法を応用した3点法による真円度測定機を試作して、各測定子間の最適設定角度やそのときの拡大率・求められた真円度の信頼性を明らかにした。さらに各デ-タをパソコンに接続し、実時間で生デ-タ・真円度各成分の大きさ・真円度のグラフ表示ができるようなソフトを開発した。
サル第一次運動野損傷後のトレーニングにより生じる神経システムの再構築

脳損傷後の運動訓練が上肢の機能回復に及ぼす効果を、"行動解析""陽電子放射断層撮影(PET)を用いた脳活動イメージング"および"薬理学的手法"の3つの手法を相補的に用いることで、解明したいという目的で本研究を実施した。実験ではモデル動物にヒトと脳筋骨格構造が類似しているサル使用し、第一次運動野指領域に薬物による不可逆的な損傷を作成した。損傷の前と後に、母指と示指の先端を対立させて小さな物体を把握する「つまみ動作」を行っている時の脳血流を、PETを用いて測定した。その結果、損傷前は精密把握の動作中に、第一次運動野に血流上昇が認められたのに対し、脳損傷後につまみ動作が回復した損傷後12ヶ月後は両半球の運動前野腹側部に損傷前と比べて有意な血流上昇が認められた。この結果から、第一次運動野損傷後のつまみ動作の機能回復に関連して、運動前野腹側部において第一次運動野の機能を代償するような可塑的な変化が生じた可能性が示唆された。また、薬物によって神経活動を一時的に抑制する手法を使用し、損傷後につまみ動作が回復した時期に損傷半球の第一次運動野および運動前野腹側部の上肢領域の機能を抑制すると回復していた運動麻痺が再び生じてつまみ動作が困難となった。さらに、損傷半球の運動前野腹側部の手領域よりも前方の脳部位を薬物で抑制したときにも、把握動作に影響が認められた。この結果はPETによる脳機能イメージング実験で活動が上昇した脳領域と一致していた。これらの結果から、第一次運動野の損傷周辺の領域および運動前野腹側部が機能回復に関わっている可能性が示唆された。これらの結果は脳損傷後の機能回復のメカニズムや機能回復への運動訓練の影響を解明するための神経科学の知見として有益であると考える。損傷の前と後に、母指と示指の先端を対立させて小さな物体を把握する「つまみ動作」を行っている時の脳血流をPETを用いて測定した。また、薬物によって神経活動を一時的に抑制する手法を使用し、損傷後につまみ動作が回復した時期に第一次運動野の上肢領域の機能を抑制すると回復していた運動麻痺が再び生じた。この結果から、機能回復に第一次運動野の損傷周辺の領域が関わっている可能性が示唆された。また、正常半球の第一次運動野を抑制すると麻痺手の試行時間が短縮する傾向が認められた。この結果から、機能回復に第一次運動野の損傷周辺の領域および運動前野腹側部が関わっている可能性が示唆された。

損傷の前と後に、母指と示指の先端を対立させて小さな物体を把握する「つまみ動作」を行っている時の脳血流を、PETを用いて測定した。その結果、損傷前は精密把握の動作中に、第一次運動野に血流上昇が認められたのに対し、脳損傷後につまみ動作が回復した損傷後12ヶ月後は両半球の運動前野腹側部に損傷前と比べて有意な血流上昇が認められた。この結果から、第一次運動野損傷後のつまみ動作の機能回復に関連して、運動前野腹側部において第一次運動野の機能を代償するような可塑的な変化が生じた可能性が示唆された。また、薬物によって神経活動を一時的に抑制する手法を使用し、損傷後につまみ動作が回復した時期に損傷半球の第一次運動野および運動前野腹側部の上肢領域の機能を抑制すると回復していた運動麻痺が再び生じてつまみ動作が困難となった。さらに、損傷半球の運動前野腹側部の手領域よりも前方の脳部位を薬物で抑制したときにも、把握動作に影響が認められた。この結果はPETによる脳機能イメージング実験で活動が上昇した脳領域と一致していた。これらの結果から、第一次運動野の損傷周辺の領域および運動前野腹側部が機能回復に関わっている可能性が示唆された。これらの結果は脳損傷後の機能回復のメカニズムや機能回復への運動訓練の影響を解明するための神経科学の知見として有益であると考える。
流域水収支法で推定した森林蒸発散量の同位体年輪年代学的解析を用いた検証

日本各地の水文試験地で長期のデータが蓄積されるようになったことから、森林発散量を流域水収支法(森林蒸発散量=降水量ー流出量)により計算して、長期に渡る森林蒸発散量と気候変動について実証的に解析することができるようになった。本研究の調査地である釜淵森林理水試験地においても、1938年から水文・気象観測が開始され、現在まで、約80年間のデータが蓄積されている。しかしながら、流域水収支法は流域貯留量という推定困難な量の影響を含むため、推定値に誤差を含む。そこで、本研究では気候復元に優れた年輪の酸素および炭素同位体比(δ18Oとδ13C)と水文観測データを組み合わせることにより、気候変動と森林蒸発散量の関係をより明確にできると考えた。本年度は年輪のδ18Oと降水量および流出量との関係を調べた。そのための調査として、樹齢約100年のスギ16個体から1個体につき2方向以上のコアを合計43採取した。そして別個体の4サンプルを選んでセルロースを抽出し、1年輪ごとにδ18Oとδ13Cを分析した。当試験地で採取した年輪の年代照合(クロスデイティング)は、過去に岩手県安比高原において採取し作成したブナ年輪のδ18Oによって作成したマスタークロノロジーと照合することにより行った。年輪のδ18Oと降水量および流出量との関係を調べた結果、δ18Oと夏(7月)の降水量との間に負の相関が見られた。これは日本で一般的に見られる傾向と同じであった。一方で、流量との間には相関が見られなかった。これは当試験地が積雪地域であり、12月から3月までの積雪が3月から5月の融雪期に流出することが影響していると考えられる。2018年度に本務が企画業務になり、研究するための時間を確保できなかったことから、分析が大幅に遅れている。そのため、解析については得られたデータでおおむね計画通りに行っているが、データ数が十分でないため予備的なものとなっている。分析を精力的に行ってデータ数を十分に揃え、予備的となっている解析を確実なものとしたい。研究計画の変更および研究を遂行する上での課題は特にない。森林流域からの蒸発散量は樹木の成長・伐採かつ気候変動に応じて変化し、水循環科学のみならず水資源利用の立場からも重要である。本研究では森林理水試験地で長期間蓄積された水文・気象データのみならず、年輪セルロースの同位体比から蒸散量を復元することにより、気候変動と森林変化の両方が森林蒸発散量に及ぼす影響を実証的、かつこれまでより高精度に解析することを目的とする。一般に流域水収支法では、年降水量から年流出量を差し引いた年損失量を森林からの年蒸発散量とみなす。しかし、この方法では流域貯留量を考慮しないために、小雨年に年損失量が小さいことが蒸散量の抑制によるのか、貯留量を減少させて蒸散を維持しているのか区別ができなかった。このことから流域貯留量に左右されない指標が必要であった。この指標として有効なものに、気候復元に用いられ、蒸散の指標となる年輪セルロースの炭素および酸素同位体比がある。釜淵森林理水試験地では1939年より気象観測と流量観測が開始され、2016年現在も継続されている。また、流域内には1914年に植栽されたスギがあり、約100年の年輪コアを採取することができ、本研究を遂行するのに適している。そこで、気候変動を解析するために、本試験地の気温、湿度、日射量、および、降水量と流量から計算した損失量を日単位のデータとして整理した。日射量は日照時間の観測のみの期間は、日照時間より推定した。また、欠測は気象庁のデータをもとに補間した。これらの長期変動と相関を調べた結果、損失量は日射量と相関が高いことが明らかになった。また、6個体のスギの年輪を成長錘により採取した。今後、これらからセルロースを抽出して、1年輪ごとあるいは1年未満の時間単位で、炭素および酸素同位体比を調べ、蒸散量を推定し気候変動や森林変化との関係を解析していく。長期データの整備については、気温、降水量、流量、日射量の推定は計画通りに日単位のデータとして整備した。湿度についてもおおむね整備したが、数値の精査が必要である。スギの年輪コアの採取もおおむね計画通りに終えたが、補足的な採取が今後必要になると考えている。流域水収支法で推定した森林の蒸発散量は流域貯留量という推定が困難な量による誤差が含まれている。そのため本研究では、このような誤差を含まず、かつ蒸散量の指標となり得る年輪のセルロースの酸素および炭素安定同位体比に着目し、年輪セルロースの酸素および炭素同位体比から蒸散量を推定することを試みる。そして、流域水収支から求められる長期蒸発散量の変動を年輪セルロースの酸素および炭素同位体比から推定した蒸散量をもとに再検討する。試験は山形県最上郡真室川町にある釜淵森林理水試験地において行う。この試験地では流量および気象観測が1938年から行われている。またこの試験地はスギとブナやミズナラの針広混合林であり、樹齢約100年のスギが多数存在し、樹齢約100年のブナも少数であるが存在する。

このことから、この試験地は流域水収支法と年輪コアの両面から蒸散量の長期変動を解析するのに適している。研究初年度である2016年度に樹齢100年程度のスギ6個体から成長錐を使用して年輪コアを採取した。このサンプル数は酸素同位体比を用いる解析には十分であるが、年代測定、および炭素同位体比から気候復元を行うためのサンプル数としては不足していたため、本年度(2017年度)に年輪コアを追加で採取した。2個体のブナおよび13個体のスギからそれぞれ23本ずつ計44サンプルを採取した。年輪のセルロースの炭素および酸素同位体比から得られる、気候に応答した蒸散に関する情報を得るために、採取した年輪コアからセルロースを抽出し、酸素および炭素同位体比の分析を開始した。本年度は研究職から離れ、研究企画科へ配属となり、勤務地も盛岡市からつくば市へ変更になった。このため研究業務に十分な時間を費やすことができず、追加のサンプリングは実施できたものの、年輪からセルロースを抽出したり、セルロースの酸素および炭素安定同位体比を分析するための時間をとることができなかったため。日本各地の水文試験地で長期のデータが蓄積されるようになったことから、森林発散量を流域水収支法(森林蒸発散量=降水量ー流出量)により計算して、長期に渡る森林蒸発散量と気候変動について実証的に解析することができるようになった。本研究の調査地である釜淵森林理水試験地においても、1938年から水文・気象観測が開始され、現在まで、約80年間のデータが蓄積されている。しかしながら、流域水収支法は流域貯留量という推定困難な量の影響を含むため、推定値に誤差を含む。そこで、本研究では気候復元に優れた年輪の酸素および炭素同位体比(δ18Oとδ13C)と水文観測データを組み合わせることにより、気候変動と森林蒸発散量の関係をより明確にできると考えた。本年度は年輪のδ18Oと降水量および流出量との関係を調べた。そのための調査として、樹齢約100年のスギ16個体から1個体につき2方向以上のコアを合計43採取した。そして別個体の4サンプルを選んでセルロースを抽出し、1年輪ごとにδ18Oとδ13Cを分析した。当試験地で採取した年輪の年代照合(クロスデイティング)は、過去に岩手県安比高原において採取し作成したブナ年輪のδ18Oによって作成したマスタークロノロジーと照合することにより行った。年輪のδ18Oと降水量および流出量との関係を調べた結果、δ18Oと夏(7月)の降水量との間に負の相関が見られた。これは日本で一般的に見られる傾向と同じであった。一方で、流量との間には相関が見られなかった。これは当試験地が積雪地域であり、12月から3月までの積雪が3月から5月の融雪期に流出することが影響していると考えられる。2018年度に本務が企画業務になり、研究するための時間を確保できなかったことから、分析が大幅に遅れている。そのため、解析については得られたデータでおおむね計画通りに行っているが、データ数が十分でないため予備的なものとなっている。年輪コアの薄片を作成し、リグニン、ヘミセルロース等を除去して、板状のセルロースを抽出する。セルロースの薄片上の年輪を見ながら、セルロースを年ごとに切り分け、それらの炭素同位体比および酸素同位体比の分析を行う。サンプリングしてきたスギの年輪コアからセルロースを抽出し、セルロースから酸素および炭素安定同位体比を分析する作業を進める。その上で、酸素および炭素安定同位体比から蒸散量の推定を行う。分析を精力的に行ってデータ数を十分に揃え、予備的となっている解析を確実なものとしたい。研究計画の変更および研究を遂行する上での課題は特にない。
HeII冷却による超伝導電磁石システム設計のためのデータベース構築

本研究においては以下の項目について行った。(1)HeII冷却要素技術に関する論文調査、データの集積およびデータベースの整備(2)HeII熱移送特性の実験的研究およびデータの蓄積(1)のデータベースの整備に関しては各々の機関で研究調査を分担し、1次データベースの整備を行った(2)の実験的研究では、以下のように各機関で装置の整備と実験を実施し、一部データの集積を行った。[核融合研]急激な断面積の変化における熱移送の実験的研究:・超伝導コイル内のHeIIの熱移送特性を把握するために、加圧超流動He下でブロックにより制限したチャネル中での熱伝達機構の実験的研究を行った。[京大]加圧HeII中の定常及び過渡熱伝達の研究:・浸漬冷却超伝導マグネットの冷却流路を模擬し、浸漬冷却での矩形チャネル中の定常および過渡熱伝達機構について実験的研究を行った。過渡現象に興味ある結果が得られている.・強制対流における熱伝達機構の実験的研究を行った。・二流体モデルの数値解析のために、2次元体系における2流体モデルの基礎方程式の厳密解を求める数値解析コードを発展させ、3次元体系で解析できるコードの開発を進めた。[金材研]・0.21.5MPaまでの圧力範囲で、加圧超流動Heの熱伝達関数の測定を行い、測定値と実験値の比較検討を行った。[高工研]・加圧超流動HeII可視化クライオスタットを使って、超流動ヘリウム下での沸騰現象を映像としてとらえ、詳細な観測を行った。・マイクロチャネル中の熱伝達の断面積効果について測定し、これまでになかった微小領域での熱伝達機構について貴重な知見を得た。以上の実験的研究成果と文献調査を基に、最終年度である平成14年度にHe II冷却による超伝導電磁石システム設計のための必要なデータベースの構築を行った。作成したデータベースは公開する方向で考えている。平成12年度は以下の点に関して研究を行った。(1)HeII熱伝達研究ならびにHeII冷却による大型超伝導磁石冷却システムに関する現状調査およびデータベースの整備(2)HeII熱伝達特性ならびにHeII冷却要素の実験的研究およびデータの蓄積(1)のデータベースの整備に関しては各々の機関で文献調査を分担し、1次データベースの整備を行った。(2)の実験的研究では、以下のように各機関で実験装置の整備と実験を実施し、一部データの集積を行った。[核融合研]超伝導コイル内のHeIIの熱移送特性を把握するために、急激な断面積の変化における熱移送の影響を実験的に調べ、断面比率に関する経験式を導くことを目的とする。FRPを用いて冷却チャネルを製作し、流路断面の変化における温度勾配を時間と熱入力の関数として計測する。予備実験を終了し、来年度本格的に実験する。[京大]加圧HeII中の定常及び過渡熱伝達の研究:●加圧HeIIプール中の平板試験発熱体の臨界熱流束の発熱体寸法による影響を調べ、影響を記述する表示式を示した。●浸漬冷却超伝導マグネットの冷却流路を模した狭い流路中の平板試験発熱体において、定常及びステップ状熱入力に対する熱伝達特性の発熱体表面積/流路断面積比の影響を測定し、その効果を明らかにした。●流路途中に設けたオリフィスの開口面積を種々変えた実験を行い、流路の局所的狭小の影響を明らかにした。2流体モデルによる数値解析コードの研究:

2次元体系における2流体モデルの基礎方程式の厳密解を求める数値解析コードを開発し、上記実験結果との比較検討から加圧HeII中の定常および過渡熱伝達機構を明らかにした。[金材研]HeIIが満たされた細管中の熱移送特性を記述する熱伝達関数を、圧力依存性の観点から検証するための実験を計画している。現在までに1MPaまで加圧できる測定用クライオスタットの製作を終え、実験システムを整備した。[高工研]飽和HeII中での熱機械効果を可視化で観測でき、また加圧HeII中での熱伝達特性、各種センサーの特性を研究できるクライオスタットの製作とその周辺機器の整備を行った。来年度以降にこれを用いて実験を行い、データの蓄積を行う。平成13年度は以下の点に関して研究を行った。(1)HeII熱伝達研究ならびにHeII冷却による大型超伝導磁石冷却システムに関する現状調査およびデータベースの整備(2)HeII熱伝達特性ならびにHeII冷却要素の実験的研究およびデータの蓄積(1)のデータベースの整備に関しては各々の機関で研究調査を分担し、1次データベースの整備を行った。(2)の実験的研究では以下のように各機関で実験装置の整備と実験を実施し、一部データの集積を行った。[核融合研]急激な断面積の変化における熱移送の実験的研究:・超伝導コイル内のHeIIの熱移送特性を把握するために、加圧超流動HeII下でブロックにより制限したチャネル中での熱伝達機構の実験的研究を行った。[京大]加圧HeII中の定常及び過渡熱伝達の研究:・浸漬冷却超伝導マグネットの冷却流路を模擬し、浸漬冷却での矩形チャネル中の定常および過渡熱伝達機構について実験的研究を行った。過渡現象に興味ある結果が得られている。・強制対流における熱伝達機構の実験的研究を行った。・2流体モデルの数値解析のために、2次元体系における2流体モデルの基礎方程式の厳密解を求める数値解析コードを開発し、上記実験結果との比較検討から加圧HeII中の定常および過渡熱伝達機構を明らかにした。[物材研]・0.21.5MPaまでの圧力範囲で、加圧超流動Heの熱伝達関数の測定を行い、測定値と実験値の比較検討を行っている。・極低温下で測定可能な圧力センサーの特性について測定精度を調べた。[高エ研]・加圧超流動He可視化クライオスタッを使って、沸騰現象を観測した。今後、発熱体の温度依存性など測定精度を上げていく。・マイクロチャネル中の熱伝達の断面積効果について測定し、有意義な結果が得られた。平成14年度は(1)HeII冷却要素技術に関するデータの集積およびデータベースの整備(2)HeII熱移送特性の実験的研究およびデータの蓄積(1)のデータベースの整備に関しては各々の機関で研究調査を分担し、1次データベースの整備を行った(2)の実験的研究では、以下のように各機関で実験装置の整備と実験を実施し、一部データの集積を行った。[核融合研]急激な断面積の変化における熱移送の実験的研究:・平成13年度に引き続き、超伝導コイル内のHeIIの熱移送特性を把握するために、加圧超流動He下でブロックにより制限したチャネル中での熱伝達機構の実験的研究を行った。[京大]
中小企業の発展に関わる社会システムに関する国際比較研究-自立型経済発展モデルの可能性を探る-

この研究は中国、マレーシア、日本で、主たる民族と少数民族としての中国系、インド系、ムスリム系、コリアン系の起業過程、経営方式、技術力、経営エトス、企業の成長などについて調査を実施した。三つの国から40社の企業家に対して聞き取り調査、また合計1、600人の経営者に対してアンケート調査を行い、470票を回収し、回収率は29。34%となっている。この研究では起業行動の構造を起業欲求、起業行動、欲求達成という三つの段階を分け、それぞれの段階において個人要素と社会的環境との相互作用について、社会学、経済学、経営学など学際的アプローチで比較分析を行っている。個人要素は起業行動の内在要素とし、社会的環境は起業行動の外在要素として、外部要素は内在要素を通じて作用するという理論的仮説が定量分析によって立証された。また、起業家としての個人要素の形成に対して、教育のあり方と社会の評価が重要な意味をもち、同じ社会システム同じエスニックでも、社会化の過程、特に学校の教育方針と方法によって異なった起業欲求と起業行動がマレーシアの華人の起業行動にはっきり見られている。中小企業の発展の外部要素として、社会的支援が大きな役割を果たしたことが三つの段階ともに見られている。ところが、制度的支援は起業の段階で強いサポートとなっているが、一旦失敗したら、再起業にとって大きなハンデになる可能性もあることがわかった。したがって、中小企業の発展を促進することに対して、制度的支援を強化すると同時に、再起業者の評価と査定基準を多くの指標を入れる必要となる。34%となっている。「エスニック文化と企業行動-多民族国家マレーシアについての予備的考察」は経済社会の活力を支える企業活動行動とその社会的・文化的・宗教的背景との関わりを、マレーシアでの現地調査の結果についての検討を行ったものである。2000年11月で研究調査チームは中国系4社、マレー系3社、インド系3社と中小企業の起業を支援する目的で設立された「インキュベーター」について聞き取り調査を行い、その事例のなかから興味深い論点およびそのインプリケーションについて、予備的考察を行った。「中国企業の諸類型と経営革新」では中国での企業調査の結果に基づいて市場経済への転換期における企業の類型化の試みをした。「国有企業」、「国有開放企業」、「郷鎮企業」、「合弁企業」、「独資企業」、「民営企業」、「私営企業」など異なった企業の経営革新について、検討したものである。「周辺企業の経営革新と中国企業経営の将来」では成功した私営企業の経営革新と企業発展の相関を検討した。また、私営企業の急速の発展は既存の国営企業の経営方式に対するインパクトについても検討した。この研究は中国、マレーシア、日本で、主たる民族と少数民族としての中国系、インド系、ムスリム系、コリアン系の起業過程、経営方式、技術力、経営エトス、企業の成長などについての調査を実施した、三つの国から40社の企業家に対して聞き取り調査、また合計1,600人の経営者に対してアンケート調査を行い、470票を回収し、回収率は29.34%となっている。この研究では起業の過程を、起業欲求、起業行動、欲求達成という三つの段階に分け、それぞれの段階において個人要素と社会的環境との相互作用について、社会学、経済学、経営学などのアプローチで解析を行っている。また、起業家としての個人要素の形成に対して、教育のあり方と社会の評価が重要な意味をもち、同じ社会システムの中、同じエスニックでも、社会化の過程、特に学校の教育方針と方法によって異なった起業欲求と起業行動がマレーシアの華人の起業行動にはつきり見られている。中小企業の発展の外部要素として、社会的支援が大きな役割を果たしたことが三つの段階の全てにおいて見られる。ところが、制度的支援は起業の段階で強いサポートとなっているが、一旦失敗することがあれば、再起業にとって大きなハンデになる可能性もあることが示唆された。

したがって、中小企業の発展を促進することに対して、制度的支援を強化すると同時に、再起業者の評価と査定基準には前回の失敗に対する客観的な審査内容を入れる必要となる。
レクチン様酸化LDL受容体の機能と病態生理的役割

LOX-1の発現調節について検討を加えた。リガンドである酸化LDLそのものによってLOX-1の発現は増強され、実際、動脈硬化巣内のように酸化LDLが蓄積しているような部位ではLOX-1の発現が亢進していることを確認した。またヒトにおいてはアンジオテンシン変換酵素阻害薬により発現が抑制されることも見いだしている。一方、LOX-1の発現は培養マクロファージや平滑筋でも確認され、in vivoにおいては進んだ動脈硬化巣でマクロファージや平滑筋に発現が見られることを示した。従ってLOX-1は平滑筋やマクロファージでも機能し、泡沫細胞の形成をはじめとする酸化LDLの種々の作用を媒介している可能性が示唆された。LOX-1はフォスファチジルセリンをリガンドとしてアポトーシス細胞を認識することを見いだしていた。これを手がかりに、活性化した血小板の認識にもLOX-1が重要であることを本研究で明らかにしている。さらに、ヒトLOX-1の遺伝子が6つのエクソンからなり、12番染色体の短腕に位置することを明らかにした。LOX-1がホモロジーを持つNK cell receptor familyの遺伝子構造および遺伝子座と、LOX-1のエクソンの構成および遺伝子の位置は共に一致しており、両者が共通の遺伝子から進化の過程で枝分かれしてきたことが示唆された。
先進国における労働者生産協同組合運動の現状に関する文献研究および日本での実態調査

1.本研究では国際的に広がりをみせている労働者共同出資事業の諸形態について整理することを目的として、文献・資料の収集を行った。(1)なかでも既存の企業に雇用を求めるのではなく自ら共同出資=共同事業に至った起業者達の意識を現代日本の社会問題の表れの一端と考え、問題状況の整理のために文献・資料の収集を行った。その整理に基づき現在の日本の労働者共同出資事業概容についてまとめた。(2)研究のもうひとつの柱とした世界の労働者共同出資事業、とりわけ英のICOMやGLEB、米のESOPについては、当初予定していた系統的文献収集を必ずしも果せず、数点の文献収集にとどまった。2.現在の日本では、種々の労働者共同出資事業のなかでも最も意識的に協同組合として共同事業を営もうとしているのが『中高年雇用福祉事業団(労働者協同組合)全国連合会』であろう。(1)全日自労を母胎としたこの事業体は急速に全国に展開し始めているが、この事業体の形成史に関わる文献・資料の収集をした。(2)全国連合会の年次総代会や教育訓練のために開設される「事業団学校」に出席し、資料の収集にあたるとともに、研究上必要と思われる「人的関係」の形成に努めた。(3)事業団の中心となる「センター事業団」の事業所を東京周辺および関西で訪問し、聴取りを中心とした調査を行った。(4)しかしながら、研究活動の遅れから、当初予定していたアンケートによる意識調査は年度内にできなかった。(5)にもかかわらず、調査や傍聴を通じて、種々の自主生産・共同出資事業を行っている人々との接点をつくることができた。このことは本研究上の最大の成果であり、今後研究を推し進めていくうえでの基点を形成することができたと判断している。
HIVおよびHTLV-I感染症における口腔病変の成因に関する研究-特に唾液腺細胞の特性について-

HIVおよびHTLV-I陽性患者において唾液分泌量を検索したところ、高率に唾液分泌量が減少しており、唾液腺障害を起していることがわかった。これらの患者では自己免疫疾患であるシェーグレン症候群患者に類似の異常所見が見られた。唾液腺障害の発症にHTLV-Iがどのように関与しているかを調べるために、唾液腺内のHTLV-IプロバイラルDNAの局在を検討したところ、HTLV-Iに感染したT細胞が唾液腺障害の発症に関与していることが示唆された。唾液腺内でのT細胞由来のサイトカインの産生は、IL-2やIFN-γといったTH1タイプのCD4陽性T細胞によって産生されるサイトカインが主体であった。さらに、それらT細胞が発現するT細胞レセプター遺伝子を解析したところ、特定のT細胞レセプター遺伝子を発現するT細胞が集積していることが示され、それらT細胞の一部はHTLV-Iに感染していないシェーグレン症候群患者の唾液腺内にも検出できた。これらの結果より、HTLV-I感染者では自己反応性T細胞がHTLV-Iに感染することにより活性化・増殖し、自己免疫疾患であるシェーグレン症候群の発症を惹起することが強く示唆された。また、世界で初めてウサギ顎下腺腺房細胞のカルシウム依存性カリウムチャネルを電気生理学的に検索し、そのチャネルが電位依存性・細胞内カルシウム濃度依存性であることが判った。これまでの研究により以下の結果を得た。HTLV-I感染者に高率に発症する唾液腺障害について検討を加えたところ、自己免疫疾患であるシェーグレン症候群に類似し、これらの患者の唾液腺内には多くのリンパ球が浸潤していた。分子生物学的手法によりその浸潤リンパ球について検討したところ、そのほとんどはHTLV-Iに感染したT細胞であることが判明した。これらの結果より、HTLV-I感染者では自己反応性T細胞がHTLV-Iに感染することにより活性化・増殖し、自己免疫疾患であるシェーグレン症候群の発生を惹起することが強く示唆された。また、HTLV-I感染者の唾液腺組織そのものにも機能的異常があることも考えられるのでHTLV-I感染患者および正常人の小唾液腺を用い、パッチクランプ法にて各々の唾液腺細胞の特異性を解析中である。データの数が少なく未だはっきりしないが静止膜電位およびK^+の浸透性には差異がないと思われる。今後データの数を増やすとともに各種サイトカインに対するイオン透過性の差異を解析する必要がある。1.HIVが破壊するCD4陽性リンパ球より分泌される種々のサイトカインが唾液腺細胞を障害し、シェーグレン症候群様症状が発現するという仮説の下に唾液腺細胞に対するサイトカインのチャネルレベルでの影響を検索した。しかし、正常唾液腺細胞の各種チャネルの研究が全くないので、ウサギ顎下腺単離腺細胞を用いパッチクランプ法にて生理学的特特性を検索した。その結果、2種類の異なるカリウムチャネルをシングルチャネルレベルで記録することに成功した。CAMP依存性カリウムチャネル(1)とATP感受性カリウムチャネル(2)である。このチャネル(2)の発見は今回が世界初の知見である。1)チャネルコンダクタンスが約75ps、2)インサイドアウト法により細胞内ATP濃度を急激に減少させるとそのチャネル活性が上昇する、3)細胞内ATP投与によりチャネル活性が消失し、4)スルフォニル尿素性剤であるglibenclamide投与でチャネル活性が抑制される点より、膵臓B細胞で観察されるKATPチャネルに極めて近い電気生理学的性質を有することが示唆された。今後これらのチャネルに対する各種サイトカインの影響を検索すると同時に、ヒト唾液腺細胞でも同様のKATPチャネルが存在するか否か、また、このKATPチャネルの唾液分泌における生理学的役割等を詳細に検討する予定である。これまでの我々の検索ではHTLV-I陽性患者における唾液分泌障害は、HTLV-Iに感染したT細胞が発症に関与していることが示唆された。

唾液腺内でのT細胞由来のサイトカインの産生は、IL-2やIFN-γといったTH1タイプのCD4陽性T細胞によって産土されるサイトカインが主体であった。さらに、それらT細胞が発現するT細胞レセプター遺伝子を解析したところ、特定のT細胞レセプター遺伝子を発現するT細胞が集積していることが示され、それらT細胞の一部はHTLV-Iに感染していないシェーグレン症候群患者の唾液腺内にも検出できた。これらの結果より、HTLV-I感染者では自己反応性T細胞がHTLV-Iに感染することにより活性化・増殖し、自己免疫疾患であるシェーグレン症候群の発症を惹起することが強く示唆された。また、サイトカインが如何に腺房細胞のチャネルに影響するかをウサギ顎下腺腺房細胞を用いて検索を試みた。しかし、腺房細胞にどのようなチャネルが存在するのかさえ不明であったのでチャネルの検索を行った。その結果、世界で初めてウサギ顎下腺腺房細胞のカルシウム依存性カリウムチャネルを電気生理学的に検索し、そのチャネルが電位依存性・細胞内カルシウム濃度依存性であることが判った。