hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
STIR法,拡散強調画像併用MRIを用いた肺癌並びにリンパ節転移診断

非小細胞肺癌の縦隔・肺門リンパ節転移診断成績につき各種撮像法を用いたMRIと18F-fluorodeoxyglucose (FDG)-PETの診断成績を比較し評価した。dynamic造影MRIを用い、原発巣の増強効果からリンパ節転移の有無を推測する方法、さらに通常のshort tau inversion recovery(STIR)法を用いたMRI(STIR-MRI)とSTIR法・拡散強調画像(b factor= 1000 s/mm2)併用のDW-MRIを用い、FDG-PETの成績と比較する方法で評価を行った。dynamic MRIを行った小型末梢肺癌うち、(a)早期増強効果が強い、(b)最大増強に至る時間が早い、(c)最大増強効果比-時間傾きが急峻ほどリンパ節転移が高率であった。病理学的N診断に対する敏感度、特異度はそれぞれSTIR-MRIで0.76、0.94、DW-MRIで0.59、0.96、FDG-PETで0.71、0.94であり、診断成績は各モダリティー間で有意差を認めなかった。STIR法および拡散強調画像併用MRIを用いた非小細胞肺癌の肺門・縦隔リンパ節転移診断成績はFDG-PETに匹敵し、非侵襲的検査法として優れている。これまでに孤立性肺野結節病変,原発性肺癌症例に対し施行してきた高分解能CTおよびダイナミック造影,short inversion time inversion recovery(STIR)法を併用したMRI症例のデータ集積を行い,CDR、mなどに保存するとともにフィルム化した。これらのデータを用いて、まず孤立性肺野結節病変に関して,各撮像条件における良,悪性の診断,肺癌に関しては,T, N因子診断を行った。これらの結果からindependent observer agreementに関してkappa検定,Bland-Altman分析を行い検討し,最も再現性の高い診断基準を求め,さらにROC解析から診断率の高い診断基準閾値を設定した。以上のような方法で,現時点で,詳細に検討された場合のMRIの肺癌診療における診断能について一つの指標となるように検討を行った。現時点の画像診断(CT、MRI、FDG PET)による肺癌のリンパ節転移診断能に関する研究をまとめ、これまでの報告やメタ・アナリーシスなどを加えて「非小細胞肺癌における縦隔・肺門リンパ節転移診断-CT,MRI,FDG-PETについて」として臨床画像誌に報告した。加えて、読影に必要な縦隔の解剖について臨床画像誌に、肺癌の病期分類に関して画像診断誌に報告した。また、前述の検討もふまえ、肺癌におけるガドリニウム造影剤を用いた増強効果を研究した。これは、過去に報告した血管新生因子との相関から、新たなリンパ節転移診断法を導き出すための前段階の検討である。この成果は、平成19年12月第47回日本肺癌学会総会でのワークショップ「新しいCT, MRI技術の肺癌診断への応用」において「Dynamic MRIによる小型肺癌と良性孤立性肺野結節の鑑別:232の増強効果の比較検討」として特別発表し、この内容は、2007年1月にAJR誌において発表した。昨年度までに,孤立性肺野結節病変,原発性肺癌症例に対し施行してきた高分解能CTおよびダニナミック造影,short inversion time inversion recovery (STIR)法を併用したMRI症例をCDR,HDなどにデータとして保存し,フィルム化し,これらを用いて,孤立性肺野結節病変に関して,各撮像条件における良,悪性の診断,肺癌に関しては,T,N因子診断を行った。昨年度,ROC解析から診断率の高い診断基準閾値を設定し,現時点で,詳細に検討された場合のMRIの肺癌診療における診断能について一つの指標となるように検討を行ってきたが,今年度は,その結果報告を画像診断に「MRによる孤立性肺野結節の鑑別診断」として発表し,加えて,前述の検討もふまえ,孤立性肺野結節病変におけるガドリニウム造影剤を用いた増強効果の有用性についてCancer Imaging誌に発表した。この結果は,増強効果を指標とする新たなリンパ節転移診断法を導き出すための検討としても重要な位置を占める。

また,今年度は,STIR法および拡散強調画像としてDWIBS法とEPI法(b=0;1000s/mm^2)で撮像した症例とFDGPETによる症例,さらに病理像との比較を行うため,これらのデータ集積の準備を行い,加えて予後調査も行った。〔目的〕最終年度の検討の目的は、非小細胞肺癌の縦隔・肺門リンパ節診断成績につきMRIと^<18>F-fluorodeoxyglucose(FDG)-PETと比較し、その診断成績を評価し、比較すること。〔対象と方法〕期間中にMRI、FDG-PETが施行された末梢小型肺癌症例を対象とした。MRIは通常のSTIR法を用いたSTIR-MRIとSTIR法・拡散強調画像併用MRI (b factor=1000s/mm^2)のDW-MRIとした。転移陽性とする診断基準は、STIR-MRIではsemi-quantitative methodとして5-scale pointで判定させ、point 4以上を陽性、DW-MRIではT2強調像と比較して明らかに低信号を呈したリンパ節を陽性とし、FDG-PETではstandard uptake values (SUV)が2.7以上のリンパ節を陽性とした。これらの判定基準はこれまでの検討で明らかにしてきた。画像は最終結果を知らされていない二名の経験豊富な画像診断医によって個別に診断させた。これらの個別に判定された診断成績を読影者間で比較し、その一致度を確認するとともに病理所見と比較し、各々の診断成績を検討した。〔結論〕MRIを用いた非小細胞肺癌の肺門・縦隔リンパ節転移診断成績はFDG-PETに匹敵し、非侵襲的検査法として優れている。
コミュニティダンスにおける共創プロセスについての研究

概して「コミュニティダンス」といわれる活動は、現在の多様な「コミュニティ」に属する私たちに、実際の活動において人と人とのネットワーク化を促すだけではなく、身体が感応しあうという間身体的レベルの体験を享受させることで、新しい「つながり」を生成している。本研究では、本研究・活動に関わる全ての人に、「共生」を捉えなおし、新しい関係性を創出する契機をっくるべく、「障害者」と「健常者」によるコミュニティダンスのワークショップの実践と省察を試みた。本研究では、「コミュニティ」概念の変遷に伴う「共に踊ること」の今日的意義について日英において実践調査を行い、さらに身体表現による共創プロセスについての分析を試みる。具体的には、(1)国内外におけるコミュニティダンスの実践について調査し、文化社会的背景をおさえた上で、その社会的役割や問題点について統括すること(2)コミュニティダンスの実践場面における共創プロセスを分析し、身体表現によるコミュニケーション機能について検討すること(3)ワークショップを実践し、省察および動きの分析をすることで、ワークショップファシリテーターに必要な身体性や専門的技術について言及することを目的としている。平成19年度の研究実績としては、まず、英国WalesおよびLondonにおけるコミュニティダンスの実際について、現地へ赴き情報収集と文献収集を行った。Walesでは、Community Dance Walesが主催するコミュニティダンスファシリテーターを対象としたサマースクールに参加した。現地での実践家達は文化政策の中で保護されながら活動しているように見受けられたが、各々には葛藤や信念があり、それらについて討議することができたことは、研究を進める上でも非常に有意義であり、自身の実践活動や研究の方向性について改めて見直す機会を得た。一方、国内において京都を中心としたフィールド調査を開始したが、日本においては、「コミュニティダンス」に類する概念やその認識は明確に浸透せず、また実践家達も各々に点在しながら活動している状況のようである。しかしながら、「コミュニティダンス」的な活動は継続的に生まれ、それがあるコミュニティには着実に根付いてきているようでもある。この現状は、英国におけるコミュニティダンスの萌芽期との類似を示唆するが、今後の発展については、各国の歴史的、文化的背景や国の文化政策と絡み合いながら、独自の方向へと進むように推察される。今後、詳細についての分析と考察を行いながら、これらの統括を行っていきたい。本研究では、「コミュニティ」概念の変遷に伴う「共に踊ること」の今日的意義について、日英において実践調査を行い、さらに身体表現による共創プロセスについての分析を試みた。平成20年度の研究実績としては、19年度に引き続き、国内における「コミュニティダンス」実践について、フィールド調査を行った。主な調査対象として、クリエイティブ・アート実行委員会(企画制作:ミューズ・カンパニー)が主催する「コミュニティ・ダンス・インターンシップ・プログラム」に参加し、他の実践家たちや需要サイド等、関係者からの声を得た。さらに、実際に「障害者」と「健常者」による5日間のコミュニティダンスのワークショップを実践し、その共創プロセスを分析することで、両者の関係性を探り、身体表現活動がコミュニティ生成に貢献しうる可能性や、その場を創るファシリテータのあり方について論じた。本研究は、単に第三者的立場からの研究ではなく、研究者自身が実践を行い、そこでの省察を踏まえながら、研究者自身の「枠組み」や「概念」を見つめ直し、新たに実践を試みるアクションリサーチである。今回実施したワークショップは一つの契機にすぎなく、これを元に今後は、「今何が必要であるか」ということを真に問いながら、省察をふまえた上で、実践的試みを続けたい。
線虫における神経回路形成の分子機構

1)6種類のunc-14変異株につき、UNC-51との相互作用によって同定された665アミノ酸のタンパク質をコードするcDNAの全塩基配列を決定したところ、そのどれもがN末端近くをコードする部分にナンセンス変異を持っていた。この結果及び、このcDNAを含むいくつかのDNA断片がunc-14変異を相補することから、このタンパク質がunc-14遺伝子の産物であることが証明された。2)しかし、C末側コード領域44%を欠くゲノムDNA断片もunc-14変異の相補活性を持つことが協同研究者Barnesにより示された。従って、C末側の44%はUNC-14の機能に必須でないと考えられる。3)UNC-14タンパク質のアミノ酸配列と重要な相同性を持つ既知のタンパク質はデータベース中に見出されない。4)unc-14/lac Z融合タンパク遺伝子及びunc-14プロモーター/GFP融合遺伝子の発現を調べた結果、これらが、unc-51/lac Z融合遺伝子と同様に、殆ど全てのニューロンで発現していることが示された。特にGABAまたはセロトニンに対する抗体による染色と共焦点顕微鏡による同時観察により、DD/VDニューロン及びHSNニューロンでunc-14及びunc-51の融合遺伝子が共に発現していることが示された。5)酵母two-hybrid系により、UNC-14の中央部分(アミノ酸残基200-383)がUNC-51のC末部分(455-856)と相互作用し、後者は同じもの同士で結合する(オリゴマーを形成する)ことが示唆された。UNC-14及びUNC-51とGSTまたはMBPとの融合タンパクを大腸菌で発現させ、試験管内の結合実験により、これらを確認した。6)手持ちのunc-14変異は全てN末近くのナンセンス変異であり、これらにおいてはりunc-14遺伝子の機能が完全に失われていると考えられるが、それらの表現型(Unc)は、標準的なunc-51変異のそれよりも弱い。上記のin vitro系及び酵母two-hybrid系でUNC-51のキナーゼドメインは、UNC-14との結合には必須ではない。また、unc-51変異株にunc-14遺伝子を導入しても、相補は見られなかった。これらの結果から、UNC-14はUNC-51キナーゼの基質ではなく、この機能を助けるpositive regulatorとして働いていると考えている。
変性中間体を標的とした構造生物学の新展開

タンパク質は最安定状態以外にも、高いエネルギーを持った状態(高エネルギー状態)が存在する。これまでの立体構造研究では、それらの立体構造や物性が不明であった。数千気圧の圧力により、高いエネルギーを持ったコンフォメーションを安定化させ、NMRによる立体構造解析を試みた。タンパク質ユビキチンの局所変性状態を、低温、酸性、高圧条件下で安定に捉え、NMR信号の帰属、原子間距離情報(NOEと常磁性緩和促進)や二面角情報を収集し、立体構造計算を行った。TDP-43のRNA結合ドメイン及びOspAについて、圧力、熱及び変性剤による変性実験を行い、各種熱力学量を得た。本課題では、筋萎縮性側索硬化症ASLに関わるTDP-43蛋白質及びライム病関わるOspA蛋白質について、それらの変性中間体の構造と物性解明を目的としている。これまでの高圧力NMR法を用いた構造揺らぎ研究から、TDP-43の異常凝集に強く関わるRNA結合ドメイン(RMM1)について、一部の領域の構造が壊れミスフォールドした状態が観測され、二量体及びオリゴマー、アグリゲーション形成過程のトリガーとなると考えられる(Shodai et al. JBC 2013)。またOspAについては、250アミノ酸残基中、中央からC末端側の約150残基が変性状態に転移した変性中間体の存在を確認しており、感染に際しホストとなるダニの腸管に存在するレセプター認識に役に立つコンフォメーションと考えている(Kitahara et al. Biophysical J. 2012)。本年度、RRM1について原子間力顕微鏡(AFM)を用いた凝集体の解析を行った。AFM解析により、圧力処理及び温度処理による時間経過とともに顆粒状の凝集物が観測された。画像に基づく高さ解析により、一定の高さをもつ凝集物が観測された。また針状の線維状凝集物も観測された。同時に行ったSDSページ解析から、凝集物は単量体及び、SS結合による二量体を主として形成されていることがわかった。RRM1のミスフォールドから生じる凝集体形成過程が徐々に解明されつつある。また天然物や化合物による凝集阻害効果を検証するため、TDP-43全長の遺伝子を作成し、発現及び精製手法を確立した。またOspAについては、25kDaという分子量の問題があり、多重標識した蛋白質試料が必要となる。無細胞システムを用いて、15N, 13C, 2Hを標識した試料作成を行った。タンパク質は天然状態と完全変性状態の間に多様な変性中間体を持つ場合がある。それら天然状態より高いギブズエネルギーを持つ状態(高エネルギー状態または変性中間体)の、構造、物性、機能発現との関わりを解明することを研究目的としている。課題では、特にライム病の感染に関わるOspA、筋萎縮性側索硬化症ALSの発症に関わるTDP-43のRNA結合ドメインに着目し研究を行った。OspAは28 kDaのタンパク質で、ボレリア菌の表層タンパク質である。これまでに高圧力NMR実験に基づいて、中央からC末端の約150残基が変性した変性中間体を発見している。OspAの安定化に関わる塩橋を欠損させたE160L変異体について、高圧力実験を行った結果、この変異体は野生型に比べ常温常圧下で変性中間体が1000倍以上多く分布することが分かった。また変性中間体の立体構造決定を最終目標とし、はじめに野生型OpsAを用いて天然状態での主鎖及び側鎖について、13C/15N/1HのNMR信号帰属を概ね終了した。化学シフト値を用いた2次構造予測からは、水溶液中でも結晶構造と同じ2次構造を有することが予測された。さらに13C/15Nダブルラベル試料及び13C/15N/2Hトリプルラベル試料についてNOESY測定を行い、立体構造計算を遂行中である。TDP-43のRNA結合ドメイン(RRM1)について、高圧力NMR実験から、一部の領域が分子間相互作用によりコンフォメーション変化し「ミスフォールド状態」としてトラップされ、SS結合ダイマー化及び凝集の引き金になるという仮説を立てた。コンフォメーション変化する領域に相互作用する化合物は、ダイマー化及び凝集に影響を与えることが期待されるためポリフェノールを中心に10以上の化合物について、凝集阻害・促進効果を調べた。これまでのところ、複数の化合物でダイマー化を促進する結果が得られた。ユビキチンについて、揺らぎを増幅させた合理的なアミノ酸変異(Q41N)、低温、弱酸性及び圧力摂動(250 MPa)を併用することにより、局所変性状態を約70%まで安定化することに成功した。NOESY測定より距離情報を、化学シフト値から二面角情報を収集した。しかし、局所変性状態では33-41番残基で構造の多様性のために信号強度が著しく減弱しており、その周辺の構造情報の抽出が困難となった。そのため、不対電子を有するMTSLを40番残基に挿入し、常磁性緩和促進PREを利用した構造情報の収集を試みた。これらの距離、二面角情報を用いて構造計算プログラムCYANAを用いた立体構造解析を行った。OspAは270残基ほどのタンパク質であるが、加圧により中央部分からC末端にかけての約160残基に及ぶ領域が変性する。298 Kにおいて、500 MPaまで蛍光測定を行った。最安定状態から変性中間体への転移に伴う熱力学量を算出した。

酸素ガス圧NMR法により、T4リゾチームと酸素分子の相互作用について研究を行った。親水性及び疎水性キャビティーが存在するが、酸素分子は疎水性キャビティーにだけ選択的に相互作用することがわかった。酸素分子は、不対電子を有するため常磁性緩和促進PREによりNMRスペクトルに顕著な変化をもたらす。そのため10気圧以下のガス圧で、わずかな酸素結合でも鋭敏にNMR観測できることがわかった。タンパク質は最安定状態以外にも、高いエネルギーを持った状態(高エネルギー状態)が存在する。これまでの立体構造研究では、それらの立体構造や物性が不明であった。数千気圧の圧力により、高いエネルギーを持ったコンフォメーションを安定化させ、NMRによる立体構造解析を試みた。タンパク質ユビキチンの局所変性状態を、低温、酸性、高圧条件下で安定に捉え、NMR信号の帰属、原子間距離情報(NOEと常磁性緩和促進)や二面角情報を収集し、立体構造計算を行った。TDP-43のRNA結合ドメイン及びOspAについて、圧力、熱及び変性剤による変性実験を行い、各種熱力学量を得た。OspAの変性中間体の立体構造解析を最も高い到達点としている。950 MHz NMR(大阪大学)を用いた超高分解能測定により、100%のNMR信号帰属を目指したが、28 kDaと非常に大きいこともあり、いまなお帰属に不確実性がのこるとともに、構造解析に十分な量の距離情報の収集に至っていない。そのため、OspA全長を用いた構造解析をもう少し続ける一方、今後は構造形成部分と変性部分の2つのフラグメントに分けて構造解析することにより、変性中間体の構造モデルの構築を試みる予定。TDP-43 RRM1ドメインのミスフォールド状態については、ダイマー形成の阻害を目標としてポリフェノール化合物を用いたダイマー形成阻害評価を行った。凝集阻害効果を示す化合物は得られていないが、逆に明確な促進効果を示す化合物は複数得られたため、相互作用部位の特定など、今後の展開の指針となる結果を得た。構造生物学OspAについて、1高圧力NMR法により三重共鳴NMR実験に基づいて、変性中間体のNMR信号帰属を進める。2変性中間体の構造解析を行う。32において、構造解析の目処が立たない場合は、構造形成領域と変性領域の2つのフラグメントを作成し、別々にNMR構造解析を行う。TDP-43 RRM1について、1圧力摂動や経時変化に伴うNMRスペクトルの変化から、ミスフォールド状態の解析を行う。DTTなどを用いた還元条件下で、ミスフォールド状態を長期間トラップし、NMRにより種々の構造情報の収集を行う。2ポリフェノール化合物を中心に、凝集阻害化合物の探索を行う。凝集阻害または促進効果を示した化合物との相互作用をNMRを用いて解析する。RRM1は、圧力や温度など外部摂動により、ミスフォールド状態からSS結合を介した2量体を形成する。本年度、構造解析を目的として2量体を分離精製するところまで到達する予定であったが、同時並行して行っている凝集阻害評価系の構築や全長TDP-43の発現システムの構築に時間を費やした。OspAについては、無細胞システムによる多重標識試料の発現量が低く、NMR測定に必要な十分量が得られなかった。重水を用いた発現法など他の手法を試みる必要がある。2014年3月中にタンパク質培養精製に必要な消耗品の購入のため。
密度汎関数法における局所密度近似をこえる試み

密度汎関数法に対する局所密度近似では見落とされていた効果を考慮する方法として、密度勾配展開や自己相互作用補正の理論が提案されている。本年度は(1)我々が以前から発展させてきた自己相互作用補正を固体の電子状態計算にどのように盛り込むかという問題についてより一層の検討を行なったとともに(2)孤立原子に対する計算に基づいて密度勾配展開法の問題点を明らかにした。具体的には、まず(1)について、よく局在した状態と系全体に拡がった状態が共存するような場合について我々が以前に提案した方法が使えるのかどうか検討した。その結果、系全体に拡がった状態が完全に占有されている場合(本質的には絶縁体状態の場合)には以前の方法が問題なく適用できて、拡がったP軌道と局在したα軌道が共存するdーPモデルで、局所密度近似ではdとPが強く混成した金属状態が解として得られるのに対し自己相互作用補正を考慮すれば反強磁性絶縁体が解として得られることがわかった。一方、拡がった状態が完全に占有されていない場合(金属的な電子占有の場合)には、局在状態も仮想束縛状態をつくり空間的に拡がりをもつようになる。しかしながら、非局在状態との混成が少しでもあれば急に自己相互作用の効果がなくなるというのも物理的に納得し難いのでこの場合の扱いをどうするのか、金属中の不純物の問題で検討を続けている。(2)については、密度勾配展開法は全エネルギ-は非常に定量的に良い結果を与えること、全エネルギ-に対する自己相互作用による補正は局所密度近似の場合の数%程度の小さなものになっていることがわかった。一方交換孔分布や有効ポテンシャルの漸近形などより本質的な部分については密度勾配展開は局所密度近似の改良にはなっておらず、その為軌道エネルギ-の物理的意味づけなどには問題があることがわかった。
食事・栄養素が認知指標および脳形態に与える影響の解明－オミックス解析を用いた検討

どの栄養素が、どのような中間物質(代謝物質)を介して脳形態に影響を及ぼしているのかについて、人での作用機序は明らかになっていないのが現状であるため、本研究では「食事・栄養素と脳形態との関連を検証すると同時に食事・栄養素と脳形態・認知機能との中間にある代謝物質を同定すること」を目的として検討を行っている。食事・栄養素と脳形態との関連を検証し、更に食事・栄養素と脳形態・認知機能との中間にある代謝物質を同定するにあたっては、栄養情報、MRI情報、MMSE(認知機能)の情報が必須となるが、現在、165歳以上、2MRI撮像済み、3MMSE回答済みの全ての条件に該当し、データ化されている者が一定数に満たないため、引き続きデータを蓄積している状況である。今年度は先行研究の結果に基づき、曝露要因である食品や栄養素、食事パターンの詳細な検討を行った。本データより食事パターンについて因子分析を用いて検討した結果、日本食パターン、洋食パターン、魚・アルコールパターンの3つのパターンに分類されることが考えられた。また要介護認知症発症リスクに高血圧が関わっている可能性が示唆された学会発表もあったことから、尿中のナトリウムカリウム比(ナトカリ比)も認知症に影響を及ぼす要因の一つであることが考えられた。以上の結果や先行研究の結果をもとに、きのこや緑茶、日本食、ナトカリ比を中心とした食品・栄養素・食事パターンと脳形態(大脳皮質や海馬の萎縮)や認知機能との関連を引き続き検討し、更にオミックス解析結果を加えることにより詳細なメカニズムも併せて検討可能あることが考えられる。先行研究では、認知症のリスクを下げる食品としてきのこや緑茶、食事パターンとして日本食パターンが報告されていたので、本データにおける解析対象者のきのこや緑茶の摂取量について検討した結果、きのこの平均摂取量は国が発表している平均摂取量を下回っていたことがわかった。また、食事パターンについて因子分析で検討した結果、日本食パターン、洋食パターン、魚・アルコールパターンの3つのパターンに分類されることが考えられた。また、要介護認知症発症リスクに高血圧が関わっている可能性が示唆された学会発表もあったことから、高血圧の要因の一つと考えられているナトリウムカリウム比(ナトカリ比)についても検討を行った結果、本解析対象者のナトカリ比は全国と比して高かったことがわかった。今後は上記の食品や栄養素、食事パターンを中心とした曝露要因でオミックス解析結果を加えながら認知症との関連を確認する予定である。2019年度より165歳以上、2MRI撮像済み、3MMSE回答済みの全ての条件に該当する対象者について、血漿の代謝物質測定を実施する予定である。食物摂取頻度調査票(FFQ)から得られた情報のデータベース、MRIのデータベースおよびMMSEのデータベースを統合後、構築した後、データベースを統合し、「食品の摂取頻度および食事パターンと脳形態・認知機能との関連」について検討する。先行研究での結果をもとに、きのこや緑茶、日本食を中心に脳形態(大脳皮質や海馬の萎縮)や認知機能との関連について多重ロジスティック回帰分析によりオッズ比を推定する。共変量としてエネルギー摂取量、身体活動、喫煙、飲酒等の生活習慣要因を投入する。また、要介護認知症発症リスクに高血圧が関わっている可能性が示唆された学会発表もあったことから、尿中のナトリウムカリウム比(ナトカリ比)と脳形態や認知機能についての検討も行う予定である。尿ナトカリ比については田中式を用いて推定24時間尿中ナトカリ比排泄量を算出する。統計解析にはSAS 9.4 (SAS Institute Inc, Cary, NC)を用いる。これらの分析モデルにオミックス解析結果を加えて検討する。加えた代謝物質が曝露要因とアウトカムのどちらにも関連がある場合、曝露要因とアウトカムとの関連は弱まり、逆に関連がない場合は曝露要因とアウトカムとの関連は強まることが考えられるため、食事・食品(栄養素含)がどのような代謝物質を介して脳形態に影響を及ぼすのかが評価可能になることが考えられる。結果をまとめ次第、学会発表や論文化を行う予定である。今年度は栄養・食事パターンと脳形態・認知機能との関連の先行研究を詳細に調べた。特に魚等に多く含まれているn-3系脂肪酸と認知症の発症リスク低下との関連が多く報告されていたが、いずれも人での作用機序を詳細に言及した論文は見当たらなかった。本研究で脳の健康に寄与しうる代謝物質をオミックス解析から同定することができれば、作用機序に則った認知症予防に向けた食事内容の重要性を訴えるための重要な知見を得ることが可能となる。

2018年度より165歳以上、2MRI撮像済み、3MMSE回答済みの全ての条件に該当する対象者について、血漿の代謝物質測定を実施する予定である。食物摂取頻度調査票(FFQ)から得られた情報のデータベース、MRIのデータベースおよびMMSEのデータベースを統合後、構築した後、データベースを統合し、「食品の摂取頻度および食事パターンと脳形態・認知機能との関連」について検討する。どの食品やどの食事パターンが脳形態(大脳皮質や海馬の萎縮)や認知機能と関連しているかについて検証後、曝露要因を「抽出された食品(栄養素含)および食事パターン」、アウトカムを「脳形態・認知機能」とした分析モデルにオミックス解析結果を加えて検討する予定である。食事・栄養素と脳形態との関連を検証し、更に食事・栄養素と脳形態・認知機能との中間にある代謝物質を同定するにあたっては、栄養情報、MRI情報、MMSE(認知機能)の情報が必須となるが、現在、165歳以上、2MRI撮像済み、3MMSE回答済みの全ての条件に該当する者が一定数に満たないため、引き続きデータを蓄積している状況である。今年度は栄養・食事パターンと脳形態・認知機能との関連の先行研究を詳細に調べた。特に魚等に多く含まれているn-3系脂肪酸と認知症の発症リスク低下との関連が多く報告されており、21のコホートデータを合わせたメタアナリシスでは、魚の摂取やDHAの摂取は認知症やアルツハイマー症のリスクを低下させること、また、特に多価不飽和脂肪酸は軽度認知症やパーキンソン病のリスクを低下させるが、n-3系脂肪酸は全ての認知機能のリスクを低下させるわけではないことも報告されていた。食事パターンを曝露要因として検討している研究では地中海食パターン、日本食パターンが認知症の発症リスク低下と関連することがいくつか報告されていた。しかしながら、いずれも人での作用機序を詳細に言及した論文は見当たらなかった。本研究で脳の健康に寄与しうる代謝物質をオミックス解析から同定することができれば、作用機序に則った認知症予防に向けた食事内容の重要性を訴えるための重要な知見を得ることが可能となる。どの栄養素が、どのような中間物質(代謝物質)を介して脳形態に影響を及ぼしているのかについて、人での作用機序は明らかになっていないのが現状であるため、本研究では「食事・栄養素と脳形態との関連を検証すると同時に食事・栄養素と脳形態・認知機能との中間にある代謝物質を同定すること」を目的として検討を行っている。食事・栄養素と脳形態との関連を検証し、更に食事・栄養素と脳形態・認知機能との中間にある代謝物質を同定するにあたっては、栄養情報、MRI情報、MMSE(認知機能)の情報が必須となるが、現在、165歳以上、2MRI撮像済み、3MMSE回答済みの全ての条件に該当し、データ化されている者が一定数に満たないため、引き続きデータを蓄積している状況である。今年度は先行研究の結果に基づき、曝露要因である食品や栄養素、食事パターンの詳細な検討を行った。本データより食事パターンについて因子分析を用いて検討した結果、日本食パターン、洋食パターン、魚・アルコールパターンの3つのパターンに分類されることが考えられた。
クロロシランの酸化的付加を活用する炭素―ケイ素クロスカップリング反応の実践

本研究では、シリコーンモノマーなどとして工業的に量産される安価なクロロシラン(とくにジまたはトリクロロシラン類)に対する有機金属化学試薬による従来の有機基導入法とは全く異なる反応性・選択性の獲得を目指して、ケイ素ー塩素結合の遷移金属触媒への酸化的付加を経由する活性化と触媒的分子変換への応用を検討している。すでに申請者らはクロロシランとスチレン類から直接的にアルケニルシランを与える反応、いわゆるシリルHeck反応が電子豊富なニッケル触媒によって進行することを見出している。本反応は、ルイス酸であるトリメチルアルミニウムを添加することが反応の円滑な進行に必須であり、この理由としては、分極するケイ素ー塩素結合がルイス酸によって求電子的に活性化されているものと考えている。本ニッケル触媒を利用する炭素ーケイ素結合形成反応のさらなる検討の結果、今年度、クロロシランと有機アルミニウム試薬のクロスカップリング反応の開発に成功した。ジクロロシランとトリアルキルアルミニウムのクロスカップリング反応が速やかに進行し、対応するモノアルキル化体を与えた。興味深いことに、2当量のアルミニウム試薬を用いてもジアルキル化体の生成はほとんど観測されなかった。また、トリクロロシランを用いた反応はジアルキル化体を主生成物として与えた。本手法を用いることで、従来法であるGrignard試薬などによるクロロシランの求核置換反応と比較して高選択的なアルキル基の導入が可能となった。今後は、さまざまなカップリングパートナーを適用可能とし、クロロシランから有機ケイ素化合物への触媒的変換反応へとさらなる展開をはかりたい。電子豊富なニッケル触媒を用いるクロロシランの強固なケイ素ー塩素結合の活性化を利用するクロスカップリング反応を実現すべく、様々なカップリングパートナーを検討したところ、有機アルミニウム試薬を利用する選択的アルキル化反応を達成できた。ジクロロシランに対しては選択的にモノアルキル化が進行し、トリクロロシランに対しては選択的にジアルキル化が進行するため、本反応をモノクロロシランの選択的な合成法として利用することができる。これまでの遷移金属触媒を用いるクロスカップリング反応の精力的な開発研究によって、多種多様なカップリングパートナーを用いる方法論が見出され、人名反応として確立している。申請者の独自の研究成果であるニッケル/ルイス酸複合触媒によるクロロシランの触媒的分子変換のさらなる展開として、本研究計画においては、さまざまなカップリングパートナーをもちいる有機ケイ素化合物の触媒的合成について基質適用範囲の拡大を図る。消耗品費を実験補助の派遣研究員の雇用費の充てたためわずかに差分が生じた。次年度の消耗品費として予算余剰分を繰り越し充当する予定である。
金属間の電子相関を持つヘテロ原子架橋多核金属錯体の合成と触媒反応への応用

多核金属クラスターは基質の多点活性化、協同的な効果、金属間での電子移動なども期待できることから興味が持たれており、さかんに研究されている。しかし、「単核錯体」ではなしえない「多核錯体」ならではの触媒的な変換反応の例は限られているのが現状であり、その可能性を引き出しているとは言い難い。本研究では、新しい骨格を有するヘテロ原子架橋複核錯体の合成及び新規な触媒的分子変換反応の開発を目標に研究を推進する。今年度は新たに合成した異種ヘテロ原子架橋多核金属錯体の変換反応を行った。さらに、前年度までに合成した二核ルテニウム錯体を用いた触媒反応への展開も行った。異種ヘテロ原子架橋二核ルテニウム錯体としてはそれぞれのヘテロ原子の持つ特性を併せ持つことができ、ヘテロ原子の組み合わせを変えることで金属間距離や電子状態を制御できる。また、架橋ヘテロ原子が基質の活性化に利用することも可能であり、新しい変換反応への利用も期待できる。しかし、その合成は同種ヘテロ原子架橋錯体に比べ。困難である。そこで、塩素架橋二核ルテニウム錯体に対し、段階的に架橋原子を導入する合成経路を設計した。困難である。今年度は異種ヘテロ原子架橋多核金属錯体の設計・合成を行い、新たに構築された多核反応場での新しい触媒反応性の開発について研究を行った。異種ヘテロ原子架橋二核ルテニウム錯体はそれぞれのヘテロ原子の持つ特性を併せ持つことができ、ヘテロ原子の組み合わせを変えることで金属間距離や電子状態を制御できる。困難である。我々のグループが合成した、一置換錯体であるモノホスフィド架橋二核ルテニウム錯体を前駆体として用い、架橋配位子としてチオラート配位子、ヒドロスルフィド配位子の導入を検討したところ期待通り、異種ヘテロ原子架橋錯体が収率良く得られた。合成したチオラート架橋錯体の高い電子供与能をを利用し、エチニルシクロプロパンをC3ユニットとして用いたカルボニル化合物との[3+2]環化付加反応を検討したところ、予想通り反応は進行し、テトラヒドロフラン誘導体がが高収率で得られた。現在反応機構に関しても研究を進めているところである。困難である。

昨年度までに我々のグループが合成した、ホスフィド-ヒドロスルフィド混合架橋型二核ルテニウム錯体を用いた変換反応を行い多様な構造や電子状態を持つホスフィド-スルフィド混合架橋二核及び四核ルテニウム錯体の合成に成功した。また、触媒反応への展開として、エチニルシクロプロパンをC3ユニットとして用いたアルデヒドおよびイミンとの[3+2]環化付加反応を検討したところ、予想通り反応は進行し、テトラヒドロフラン誘導体およびピロリジン誘導体が高収率で得られた。予備的な理論計算の結果、ルテニウム-アレニリデン錯体を鍵中間体として反応が進行していることが示唆されている。
NMD機構阻害に着目した肝細胞がんにおける新規がん抑制遺伝子の同定

肝細胞癌における新規がん抑制遺伝子を同定することを目的として、non-sensemediated decay pathwayの阻害前後における全ゲノムレベルでのmRNA発現パターンの変化を網羅的に検索するscreening strategyを施行した(詳細は「研究実施計画」および「研究の目的」に記載の通りである)。Screeningに用いた肝細胞がん細胞株は10株であり、各々NMD pathway阻害前後の網羅的mRNA発現解析を、Agilent technologies社のwhole genome arrayを用いて検索した。NMD pathway阻害後に特異的にmRNAの発現上昇が見られた遺伝子のうち、当該細胞株において染色体欠損を伴う領域に存在する遺伝子(すでに蓄積されている我々の研究室独自のdata baseであり、細胞株における全ゲノムレベルでの染色体構造異常を網羅的に検索した情報を使用した)を「新規がん抑制遺伝子の候補」としてlist upし、それらの遺伝子に対してmutation screeningを施行しているところである。当初の予定通りの進行度であり、さらに精力的にmutationscreeningを施行することにより、肝細胞がんにおける新規がん抑制遺伝子の同定に至ると思われる。新規がん抑制遺伝子が同定されたならば、当該遺伝子は将来の分子標的治療の標的としての可能性、あるいは診断マーカーや予後予測マーカーとしての可能性も大いに有しているため、本研究は極めて意義深く重要なものと考えられる。
緑茶カテキンEGCGを用いた臓器線維症治療のための基礎的研究

研究初年度(2018年度)は角膜上皮細胞(HCEC)および角膜線維芽細胞(KC)に対するエピガロカテキンガレート(EGCG)の効果についての知見を得る実験を行った。(1)HCECにおいてtransforming growthfactor-β(TGF-β)が上皮間葉転換(EMT)を誘導することがわかった。また、EMTを顕著に誘導するTGF-βの濃度には上限があることが示唆された。EGCGがTGF-βによって誘導されたEMTを抑制する効果を有すると同時に、高濃度EGCGがEMT様の変化を起こす可能性が示された。EMT抑制におけるEGCGの機序に関して検討したが、不明な部分が残ったため引き続き検討をおこなう必要がある。また、尿細管上皮細胞においてもTGF-β処理を行うことでEMTが誘導されることが示唆された。TGF-β誘導性EMTに対するEGCGの影響を検討したところ、TGF-β誘導性EMTはEGCGよって抑制される傾向にあった。高濃度のEGCG処理は細胞を傷害する可能性のあることが判明した。(2)KCをTGF-βで刺激すると活性化線維芽細胞(筋線維芽細胞)に分化した。すなわち、間葉系マーカータンパク質であるフィブロネクチン、α-smooth muscle actin(α-SMA)の発現が亢進し、形態学的にも細長い紡錘形から円形に変化した。活性化筋線維芽細胞をEGCGで処理すると濃度依存的に間葉系マーカータンパク質の発現は抑制された。2018年度研究実施計画において予定していた通り、TGF-βで角膜上皮細胞および線維芽細胞を刺激した場合のタンパク質発現解析、およびそれらの発現にEGCGが及ぼす効果についての検討などの実験は実施できた。しかし、当初予定していたマーカータンパク質の遺伝子レベルでの解析は行えていないため、やや遅れていると判断した。2018年度研究計画で未実施の実験を行うとともに、EGCGの抗線維化作用機序について検討を進めてゆく。TGF-βは線維化を誘導する強力なサイトカインである。TGF-βによる細胞内シグナル伝達を担う転写因子であるSmad2,3のリン酸化や細胞外基質分解酵素の発現に対するEGCGの影響を明らかにしてゆく。緑茶カテキン細胞膜受容体としては、67kDaラミニンレセプター(67LR)の存在が報告されている。カテキンのもつ抗がん作用・抗アレルギー作用などは、この受容体を介して機能発現するとされているので、67LRがEGCGの抗線維化作用にどのように関わっているのかを調査する。次年度使用額が18,400円生じた。平成31年3月末の時点では、すでに当該年度に予定していた研究に必要な物品は購入済みであり、この予算残額で購入可能かつ早急に必要とする物品が見当たらなかった。研究費を無駄にしないためには、次年度に繰り越し、次年度分とともに使用する方が研究経費として有効に活用できると考えた。
窒化ケイ素セラミックスの粒界ガラス相の性状と高温強度

窒化ケイ素の高温強度を粒界ガラス相の原子配列という観点,特にSi-OとSi-Nの化学結合に着目して解明した.研究項目は以下のとおりであった.1)粒界ガラス相厚みの高分解能電子顕微鏡観察により実測.2)粒界ガラス相におけるEELSの吸収端近傍微細構造の測定.3)第一原理計算による粒界ガラス相の原子配列モデリング.4)高温強度と粒界性状の比較検討.粒界ガラス相に電子ビームを絞って測定したEELSの結果,検出できたのは,Si,O,Nのみであり,その各吸収端でのEELS強度から,N/(O+N)比は34%と評価できた.バルクのβ-Si_3N_4と粒界ガラス相とでは明らかにスペクトル形状が異なり,また第1ピークには約0.9eVのシフトが見られた.このシフト量を(SiO_4)^<4->と(SiN_4)^<8->クラスターについてのDV-X_α分子軌道計算結果とをピークシフトについて比例配分して解析した結果,N/(O+N)比は18%と見積もられた.このように全く独立した手法で見積もった化学組成は,定量的な一致はしないものの,いずれも2030%のN量を示した.DV-X_α分子軌道プログラムによるSi-L_<23>吸収端でのELNESの計算の結果,この粒界ガラス相がNがシリカガラス中にSiを3配位する強い化学結合を形成していることが判明した.窒化ケイ素の高温強度を粒界ガラス相の原子配列という観点,特にSi-OとSi-Nの化学結合に着目して解明した.研究項目は以下のとおりであった.1)粒界ガラス相厚みの高分解能電子顕微鏡観察により実測.2)粒界ガラス相におけるEELSの吸収端近傍微細構造の測定.3)第一原理計算による粒界ガラス相の原子配列モデリング.4)高温強度と粒界性状の比較検討.粒界ガラス相に電子ビームを絞って測定したEELSの結果,検出できたのは,Si,O,Nのみであり,その各吸収端でのEELS強度から,N/(O+N)比は34%と評価できた.バルクのβ-Si_3N_4と粒界ガラス相とでは明らかにスペクトル形状が異なり,また第1ピークには約0.9eVのシフトが見られた.このシフト量を(SiO_4)^<4->と(SiN_4)^<8->クラスターについてのDV-X_α分子軌道計算結果とをピークシフトについて比例配分して解析した結果,N/(O+N)比は18%と見積もられた.このように全く独立した手法で見積もった化学組成は,定量的な一致はしないものの,いずれも2030%のN量を示した.DV-X_α分子軌道プログラムによるSi-L_<23>吸収端でのELNESの計算の結果,この粒界ガラス相がNがシリカガラス中にSiを3配位する強い化学結合を形成していることが判明した.
現場ベースの人材育成の研究

第一に、現場の人材育成を捉える統合的理論構築がなされた。リーダーシップ、制度、組織開発、経験学習、組織社会化、組織コミットメント、心理的契約、キャリアなどの観点の統合が行われた。第二に、現場の人材育成を捉える方法論の考察がなされた。創造性、組織文化、リーダーシップ、学習の尺度開発や、エスノグラフィー、ナラティブアプローチ、言説分析、アクション・リサーチといった質的方法の適用がなされた。第三に、研究成果に基づく実務の改善がなされた。職場での自発的支援行動の促進を図るワークショップなどが実施された。第四に、マーケティング、地域振興、震災支援活動といった他領域へ、本研究成果の応用がなされた。本研究の目的は、(1)現場ベースの人材育成を捉えるための方法論と(2)理論枠組みを確立した上で、(3)経験的なフィールド調査にもとづいて日本企業の有効な人材育成のあり方を明らかにすることにある。初年度にあたる本年度は、上記の目的のもと、当初の計画の通り、(1)現場ベースの人材育成を捉えるための方法論と(2)理論枠組みの構築を行った。第一に、現場ベースの人材育成を捉えるための方法論としては、具体的に、組織エスノグラフィ、ナラティプアプローチ、言説分析、アクション・リサーチといった方法論を検討し、問題点の洗い出しを行った。本検討の研究実績は、研究代表者である金井によって著書として公刊された。第二に、理論枠組みとしては、具体的に、研究会を通じて本科研メンバーのそれぞれの専門分野である、経験学習、心理的契約、組織社会化、HRM、キャリア論フォロアーシップといった観点からの深堀を行ってきた。本検討の成果は、国内外の学会報告および学術雑誌において発表された。当初の研究計画では、(3)経験的なフィールド調査を通じた検討は、次年度以降に計画されていたが、予定を前倒しして、以下、二つの調査に着手した。第一に、現場の実践を制度的な観点から検討するために、シャープの緊急プロジェクトに対する綿密なフィールド調査を行った。本検討の成果は、国内学会で報告を行うとともに、日本語および英語のワーキングペーパーとしてまとめた。これらの研究成果は、次年度以降に国内外の査読付き学術雑誌に投稿する予定である。第二に、トップインタビューの言説分析に着手している。これらの研究成果についても、次年度以降に学術雑誌を通じて公刊していくことを予定している。本研究の目的は、企業の現場で行われている人材育成の実践を、リーダー人材との関係、および制度との関係から考察し、人材育成の実践を捉え得る方法論を確立することにある。この目的のもと、本研究は、次の三段階を経てなされる。第一段階は、既存研究の横断的整理、第二段階は、方法論を含む統合的理論フレームワークの構築、第三段階は、統合的フレームワークを踏まえ、具体的な人材育成のあり方の検討、および本研究のアプローチの経営学における他の研究分野への応用可能性の検討である。二年目にあたる本年度は、当初の計画通り、上記の二段階、統合的理論フレームワークの構築に取り組んだ。具体的には、研究会を通じて、リーダーシップ、制度研究はもちろんのこと、本科研メンバーのそれぞれの専門分野である、組織開発、組織変革、経験学習、心理的契約、組織社会化、HRM、キャリア論、フォロワーシップなどの知見を踏まえたフレームワークの統合・深化を検討した。方法論に関しても、組織エスノグラフィ、ナラティブアプローチ、言説分析、アクションリサーチといった質的方法についての検討を昨年度に引き続き行った。また、創造性、組織文化、リーダーシップ、学習の測定尺度の検討をはじめ、量的方法についても検討を行った。これらの成果は国内外の学会および学術雑誌、または著書において発表された。また、当初の研究計画では、第三段階は次年度以降に計画されていたが、昨年度より予定を前倒ししていくつかのフィールド調査に着手しており、その成果が学会報告や査読付き学術論文として結実した。例をあげると、シャープの緊急プロジェクトにまつわる制度分析、若年就業者の組織への適応に関する研究などである。本研究の目的は、企業の現場で行われている人材育成の実践を、育成を行うリーダー人材、および制度などの側面から多面的に考察することにある。最終年度にあたる本年度は、当初の計画通り、(1)企業における人材育成実践の調査より、現場ベースの理論およびその方法論を構築すること、(2)本研究成果の他領域への応用可能性を検討すること、(3)研究成果を実務界に発信していくこと、の三点に取り組んだ。(1)現場ベースの理論構築としては、リーダーシップが学習に及ぼす影響や、制度によって創出されるイノベーションについての理論に加え、本科研メンバーそれぞれの専門分野である、組織開発、経験学習、組織コミットメント、フォロワーシップ、若手社員の組織適応、心理的契約、HRM、キャリア論といった領域においても理論構築が行われた。

また方法論に関しても、昨年度に引き続き、アクション・リサーチをはじめとする質的方法についての検討を行った。それに加え、創造性、組織文化、リーダーシップ、学習の測定尺度の開発といった量的方法の検討も行った。(2)これら現場ベースの理論や方法論の他領域への応用としては、店頭従業員の行動調査を通じたマーケティング論への応用、看護師や消防士といった従来の経営学ではあまり取り上げられなかった研究対象への応用、さらには、地域振興、震災支援活動の調査への応用がなされた。(3)研究成果の実務界への発信については、組織開発の実態についての訪米調査の報告、職場での自発的支援行動の促進を図るワークショップの実施、その教材開発などが行われた。また、実務界の改善を研究のねらいとするアクション・リサーチや、さらには、経営学の実務家への普及状況についての考察もなされた。これらの成果は、論文、学会発表、書籍を通じて、国内・海外へ発信された。本研究の目的は、企業の現場で行われている人材育成の実践を、リーダー人材との関係、および制度との関係から考察し、人材育成の実践を捉え得る方法論を確立することにある。この目的のもと、本研究は、次の三段階を経てなされる。(1)既存研究の横断的整理、(2)方法論を含む統合的理論フレームワークの構築、(3)統合的フレームワークを踏まえ、具体的な人材育成のあり方の検討、および本研究のアプローチの経営学における他の研究分野への応用可能性の検討である。三年目にあたる本年度は、当初の計画通り、上記(2)(3)に取り組んだ。(2)方法論を含む統合的理論フレームワークの構築としては、リーダーシップや制度研究はもちろんのこと、本科研メンバーのそれぞれの専門分野である、組織開発、組織変革、経験学習、心理的契約、新入社員の育成と組織適応、HRM、職務設計、モチベーション論、キャリア論などの知見を踏まえたフレームワークの統合・深化を検討した。方法論に関しては、特に今年度は、創造性、組織文化、コンピテンシー、学習の測定尺度の開発といった量的方法の検討に力を入れた。それに加え、研究者が生み出す知識と実務界との接続関係や、経営学の実務への適切性に対する根本的な考察も行った。(3)具体的な人材育成のあり方の検討としては、現在の人材育成の現場が抱える課題の詳細な検討より、従業員のモチベーションを高めるリーダーシップスタイルや、学習や創造性を高める職場のデザインが提示された。また、本研究アプローチの他研究分野への応用可能性の検討についても、統合的理論フレームワークの医療組織への適用や、方法論の情報技術研究への適用などが検討された。これらの成果は国内外の学会、学術雑誌、または書籍において発表された。本年度に計画していた研究プロジェクトのうち、百貨店におけるアクションリサーチを通じた研究方法論の確立、シャープの緊急プロジェクト制度を対象にしたフィールド調査の分析などのプロジェクトは次年度に持ち越し、継続的に取り組むこととなった。
顎顔面先天奇形治療法の疾患モデルによる研究

平成8年度は、実施計画に基づき、顎顔面の特定の部位にレーザー照射を行った胎仔の子宮内における創傷治癒過程について組織学的検索を行うとともに、レーザー処置を行った個体の出生後の成長発育の様相について軟X線写真等を用いて観察を行い、最後に本研究の総括を行った。組織学的観察の結果、レーザー照射は、胎仔の上皮、及び上皮下の間葉細胞にも障害を与えている事が示された。その後、創傷治癒の過程が進行し瘢痕組織の形成は認められないものの、レーザー照射を行った部位は、障害を受けた細胞が本来担うべき組織量が不足しており、この相違が生後の成長発育にともなって顕著となり、形態異常とすって現れたものと考えられた。出生後のマウスの頭部X線規格写真による観察では、実験群の個体においても大きな骨格の異常は認められず、前上顎骨、上顎切歯歯胚が僅かにレーザー照射を行った側に傾斜した個体が認められた。この結果よりレーザー照射は、骨格に直接的な侵襲を与えていない事が確認され、実験群の固体に見られた前上顎骨の傾斜は、鼻口唇部の左右差によって二次的に発現したものと考えられた.(本研究の総括)(1)本研究において開発されたレーザーを用いた胎仔外科の手法により、顎顔面頭蓋に形態異常を有し、生後の育成可能なマウスを再現性をもって作製することができた。(2)このような形態異常は、胎生期においてレーザー照射によって作製された組織の欠損が、周囲組織の成長発育の過程で相対的に増大した結果発現したものと考えられた。(3)今回の実験を通して胎生期に作製した僅かな組織欠損が、生後の形態異常に結びつく事が示され、今後本法を用いて侵襲を加える部位を変える事により、様々な形態異常を有する実験モデル動物を作製することが可能となると考えられた。平成7年度は、レーザーを用いて顎顔面頭蓋に奇形を有する実験動物モデルの作製法の確立を目標として実験を行った。実施計画に基づき、妊娠14日のICR系マウス母獣を麻酔下にて開腹し、子宮を切開して胎仔を羊膜に包まれた状態で子宮より露出させ、羊膜を通して胎仔の顎顔面各部にレーザーを照射し創傷を作製した。ついで胎仔、子宮を母獣にもどして開腹部を縫合し、子宮外妊娠の形で妊娠を継続させ、妊娠18日目に帝王切開にて胎仔を取り出し、同日出産した里親につけて育成させた。以上の術式にて奇形マウスの作製を試み、本年度は、奇形発現の部位、程度の観察および奇形発現の再現性について検討を加え、以下の結果を得た。(1)アルゴンダイレーザー(出力2W、照射時間0.3秒×35回)にて羊膜を通して胎仔の鼻口唇部に照射を行った結果、照射直後には、照射部位に小さな白色のスポットが形成され、その周囲に赤色の充血部位が認められた。(2)レーザー照射直後に胎仔より得られた照射部位の組織切片による観察では、照射部位では、深さ約100μから200μにわたって細胞の欠落した創傷が形成され、実質欠損の周辺には核濃縮や、核の脱落した変成細胞が認められた。(3)出生時における観察では、レーザー照射を行った個体は、鼻口唇部のレーザー照射を行った部位にわずかなくぼみが認められたが、瘢痕組織の形成や、その他の奇形は認められなかった。(3)生後1カ月にて観察を行った所、前上顎部軟組織の厚みに左右差が認められ、健側に対して患側が薄くなっていたが、瘢痕の形成は認められなかった。

(4)上記のようにレーザー照射を行った胎仔では、照射の回数等により出現する程度に差があるものの、ほぼ同様の形態異常を発現させる事が可能であり、本法は十分な再現性を持つものと考えられた。平成8年度は、実施計画に基づき、顎顔面の特定の部位にレーザー照射を行った胎仔の子宮内における創傷治癒過程について組織学的検索を行うとともに、レーザー処置を行った個体の出生後の成長発育の様相について軟X線写真等を用いて観察を行い、最後に本研究の総括を行った。組織学的観察の結果、レーザー照射は、胎仔の上皮、及び上皮下の間葉細胞にも障害を与えている事が示された。その後、創傷治癒の過程が進行し瘢痕組織の形成は認められないものの、レーザー照射を行った部位は、障害を受けた細胞が本来担うべき組織量が不足しており、この相違が生後の成長発育にともなって顕著となり、形態異常となって現れたものと考えられた。出生後のマウスの頭部X線規格写真による観察では、実験群の個体においても大きな骨格の異常は認められず、前上顎骨、上顎切歯歯胚が僅かにレーザー照射を行った側に傾斜した個体が認められた。この結果より、レーザー照射は、骨格に直接的な侵襲を与えていない事が確認され、実験群の個体に見られた前上顎骨の傾斜は、鼻口唇部の軟組織の左右差によって二次的に発現したものと考えられた。(本研究の総括)(1)本研究において開発されたレーザーを用いた胎仔外科の手法により、顎顔面頭蓋に形態異常を有し、生後の育成可能なマウスを再現性をもって作製することができた。(2)このような形態異常は、胎生期においてレーザー照射によって作製された組織の欠損が、周囲組織の成長発育の過程で相対的に増大した結果発現したものと考えられた。(3)今回の実験を通して胎生期に作製した僅かな組織欠損が、生後の顕著な形態異常に結びつく事が示され、今後本法を用いて侵襲を加える部位を変える事により、様々な形態異常を有する実験モデル動物をせ作製することが可能となると考えられた。