hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
乾燥環境下におけるフィラグリン欠損マウスを用いたアトピー疾患発症機序の解明

フィラグリン欠損マウスを乾燥環境下で飼育するというモデルを用いて、フィラグリン欠損角層の機能が乾燥環境の影響を受け増悪し、アトピー疾患の発症を導く機序を解明することを目指した。乾燥環境下では通常湿度環境下で飼育したマウスに比べバリア機能の低下と経皮免疫応答の亢進を認め、それはフィラグリン欠損マウスで顕著だった。野生型マウスとフィラグリン欠損マウスの皮膚のトランスクリプトーム解析では、生後より低湿度環境下で飼育した場合に比べ、通常湿度環境下で飼育した場合には発現変動遺伝子がほとんど検出されなかった。フィラグリンの機能異常は、湿度環境因子と密接に関わり表現型の発現に影響する。皮膚角層の主要な構成タンパク質であるフィラグリンの機能異常がアトピー疾患発症のリスクファクターとして注目されているが、フィラグリン変異を有するだけでアトピー疾患を発症するわけではなく、その発症機序には不明な点が多い。本研究では、乾燥環境がフィラグリン欠損角層の機能を破綻させる機序を解明するとともに、湿度環境がアトピー疾患の発症にどういった意義をもつのかを、フィラグリン欠損マウスを低湿度環境下で飼育するというモデルを用いて検証する。今年度は、初年度ということで、乾燥環境下においてフィラグリン欠損角層が破綻する機序の解明を目指した。特に、乾燥環境下の角層、表皮変化に関して野生型皮膚とフィラグリン欠損皮膚間の違いに関する形態学的な検討に力を入れて観察、解析した。光学3D皮膚用測定器Primosや走査型電子顕微鏡などを用いた観察では、フィラグリン欠損角層は野生型マウスの角層に比べて乾燥環境下で裂隙が生じやすいことがわかり、それは角層水分脱失に伴う可塑性の低下ともともとフィラグリン角層の物理的脆弱性から生じる現象であることが示唆された。また、蛍光色素を用いた角層の物質透過試験では、乾燥下のフィラグリン欠損角層が色素が全層性に浸透するというよりは、上記減少に関連して裂隙を生じた部位を中心に浸透していく像が優位に観察された。今後は本事象をライブイメージングして見る系の構築を目指していく。そして、この角層破綻モデルが、経皮的抗原感作という要素を伴って皮膚炎やアトピー疾患の発症につながるしくみの解明を目指す。皮膚角層バリアを制御するフィラグリンの機能異常がアトピー疾患発症のリスクファクターとして注目されているが、フィラグリン変異を有するだけでアトピー疾患を発症するわけではなく、その発症機序には不明な点が多い。申請者等は昨年度までに、低湿度環境下では野生型マウス、フィラグリン欠損マウスともに通常SPF湿度環境下で飼育するよりも経皮免疫応答が亢進し、それがフィラグリン欠損マウスでより顕著であることを観察した。本年度は通常湿度環境、低湿度環境それぞれで飼育した野生型マウス、フィラグリン欠損マウスの皮膚のトランスクリプトーム解析を行い、それぞれの条件下での遺伝子発現の差異を比較解析した。野生型マウスでは環境変化に伴う遺伝子発現の差異が比較的少なかった。現在、様々な湿度環境条件下で飼育された野生型マウス、フィラグリン欠損マウスの表皮バリア機能、皮膚症状と関連付けた、計時的なトランスクリプトームデータの収集を行っており、次年度ではマウスの飼育湿度環境条件と、症状やバリア機能、遺伝子発現変化を統計モデリングの手法を用いて解析することで湿度環境変化に応答する表皮内分子ネットワークを明らかにするとともに、フィラグリン欠損が引き起こす角層バリア異常を代償する分子機構の詳細に迫る予定である。さらに、今年度は、湿度環境の違いによる表皮バリア機能を鋭敏に評価するためのex-vivo解析系の改良を行った。本研究では、乾燥環境がフィラグリン欠損角層の機能を破綻させる機序を解明するとともに、湿度環境がアトピー疾患の発症にどういった意義を持つのかを、フィラグリン欠損マウスを低湿度環境下で飼育するというモデルを用いて検証することを目指している。昨年度に行った、乾燥環境がフィラグリン欠損角層に与える影響の評価、物質透過能の亢進が起こる病態を分子レベルに落とし込むために、今年度はトランスクリプトーム解析を中心としたシステムバイオロジーの手法を取り入れて研究を進めた。解析手法のパイプラインがほぼ確立されたため、今年度の進捗は概ね順調と考えている。本研究では、乾燥環境がフィラグリン欠損角層の機能を破綻させる機序を解明するとともに、湿度環境がアトピー疾患の発症にどのような意義をもつのかを、フィラグリン欠損マウスを低湿度環境下で飼育するというモデルを用いて検証する。申請者等は、低湿度環境下では野生型マウス、フィラグリン欠損マウスともに、通常SPF湿度環境下で飼育するよりもバリア機能の低下と経皮免疫応答の亢進を認めるものの、それがフィラグリン欠損マウスで特に顕著であることを観察した。低湿度環境下でフィラグリン欠損角層機能破綻が生じる機序を理解するために、通常湿度環境/低湿度環境下で飼育したフィラグリン欠損マウス皮膚のトランスクリプトーム解析を、複数のタイムポイントでそれぞれに対応する野生型マウスとの比較において実施した。その結果、低湿度環境下のフィラグリン欠損皮膚では通常湿度環境飼育下に比べ有意に発現変動遺伝子が多かった。

興味深いことに、これら皮膚内の遺伝子の発現はマウスの成長過程に応じてダイナミックに変化し、アダルトマウスになると、低湿度環境下で飼育したフィラグリン欠損マウス皮膚であっても、発現変動遺伝子は減少していた。本研究から、フィラグリンの機能異常が環境因子との密接な相互作用により表現型の決定につながること、それに関わる表皮内バリア関連遺伝子ネットワークの存在が示唆された。現在、フィラグリンの機能異常を起点としたアトピー性皮膚炎の発症・増悪機構における、治療標的となりうる分子・因子の検討を進めている。フィラグリン欠損マウスを乾燥環境下で飼育するというモデルを用いて、フィラグリン欠損角層の機能が乾燥環境の影響を受け増悪し、アトピー疾患の発症を導く機序を解明することを目指した。乾燥環境下では通常湿度環境下で飼育したマウスに比べバリア機能の低下と経皮免疫応答の亢進を認め、それはフィラグリン欠損マウスで顕著だった。野生型マウスとフィラグリン欠損マウスの皮膚のトランスクリプトーム解析では、生後より低湿度環境下で飼育した場合に比べ、通常湿度環境下で飼育した場合には発現変動遺伝子がほとんど検出されなかった。フィラグリンの機能異常は、湿度環境因子と密接に関わり表現型の発現に影響する。本研究では、乾燥環境がフィラグリン欠損角層の機能を破綻させる機序を解明するとともに、湿度環境がアトピー疾患の発症にどういった意義をもつのかを、フィラグリン欠損マウスを低湿度環境下で飼育するというモデルを用いて検証することを目指している。初年度は、乾燥環境がフィラグリン欠損角層に与える影響を多角的に解析し、乾燥環境により生じるフィラグリン欠損皮膚最大の表現型である、落屑の増悪と物質透過性が亢進する機序の解明を目指した。そして(研究実績の概要)にて記したように、一定の成果を挙げることができた。フィラグリンの意義にもつながるこの基礎的検討は、今後フィラグリン欠損という角層バリア破綻が、乾燥環境という要因の関与を受けて、いかにアトピー疾患の発症へと導かれるのかを考える際の基盤となると考えられ非常に重要である。したがって、初年度の研究成果として考えれば、これまでのところおおむね順調に進展している、と評価できると考える。次年度は、トランスクリプトーム、エピゲノムデータをはじめとする大量データの網羅的解析、および、皮膚症状やバリア機能と関連づける多項目データの相関解析が必要となる。これらのデータ解析を円滑に進めるために、理化学研究所統合生命医科学研究センターの川上英良研究員をはじめとするバイオインフォマティシャンに協力を仰ぐ予定である。これまでの研究から、通常湿度環境下で飼育したフィラグリン欠損マウスの肉眼的表現型は日齢7頃には消失し、低湿度環境下で飼育したフィラグリン欠損マウスでは肉眼的表現型の増悪と遷延が観察されている。現在、通常湿度環境下でフィラグリン欠損マウスの肉眼的表現型が消失するのはフィラグリン欠損の影響を代償する機構が働いており、低湿度環境下ではフィラグリン欠損に対する代償が起こりにくくなっている可能性を考えている。
視覚を用いた無人誘導搬送車に関する研究

本研究は、移動体(搬送車)の自律走行の誘導方法に関する研究である。具体的には、天井蛍光灯を目印として移動体を誘導する。この天井蛍光灯の特徴としては、一般シーンの中で検出が容易であり、多くの室内環境において設置されているということが挙げられる。特に、画像処理の中で最も困難な処理である物体の識別が、蛍光灯(発光体)ではカメラのアイリスを絞ることで瞬時に実現するという非常に有効な利点がある。システムは、カメラ・パソコン・走行機構およびそれらの間のインターフェース回路から構成される。いずれも汎用的な部品を使用した。研究のテーマとしては次の二つに大別できる。1天井蛍光灯をガイドに用いて移動体を制御する方法簡単な構成・安価・安定であり、工場内などの稼動移動体システムと容易に置換できるという特徴がある。蛍光灯検出方法などを工夫した結果、実用的な走行速度で、直進走行(蛍光灯の長軸短軸両方向)および転回走行を実現した。これらにより実用的な走行経路を実現できるため、モデル的な工場内における走行の様子を示した。発表論文に対して1996年度システム制御情報学会学会賞論文賞が授与された。2天井蛍光灯から位置計測を行い移動体を制御する方法上のガイド方式より汎用的な走行を実現できる。まず蛍光灯からの位置計測方法を確立した。次にKalmanフィルタを用いて移動体のオープンループ制御の操舵量を推定し、走行制御を飛躍的に改善することができた。さらに、移動体の正確な走行を実現するための位置計測方法について深い検討を行った結果、蛍光灯の位置を計測すると同時に移動体走行軌道の指導も行う手法を考案した。本手法は、走行する現場にて計測を行うため、設計図に現れない情報も考慮できるという利点がある。なお、この手法は、発光体以外の一般物体の位置計測についても適用できる意義のある研究と考えている。本研究の目的は、天井に設置された蛍光灯を目印に、画像処理の手法により無人搬送車の自律走行を実現することである。この目的達成のために、本年度は以下の項目に関して研究を行った。・連続軌道上の走行安定性:これまでに実現した直進・転回など要素技術に関する検討結果を踏まえて、連続走行のコンピュータシミュレーションを行い、仮想的な工場内における無人搬送車の誘導が可能であることを確かめた。また、走行途中の誤差蓄積の解消方法について検討を行った。本システムは実用化を考慮して操舵機構にサーボモータを搭載していないため、ビジュアルフィードバックを用いた操舵方向の推定について検討を行い、これまでに良好な結果を得ている。・蛍光灯配置に関する検討:安定した搬送車の誘導を行うため蛍光灯配置などについて検討を行った。・実験装置の製作:実機の制御装置の製作を行い、その有効性を確認した。並行して、画像処理による走行軌跡測定装置の製作を行った。今後は、以上の項目について、実機を用いたより深い検討を加えるとともに、さらに無人搬送車のより高度な制御のため、搬送車の位置計測についても理論的・実験的検討を加える予定である。・総合的な走行実験:まず実験室内に工場を模擬した天井蛍光灯を取付け、その環境に対応した走行軌跡測定装置を製作した。その後この実験環境において、これまでに実現してきた直進・回転などを組み合わせた、総合的な走行実験を行い、本提案手法の有効性を確認した。具体的には、次の2つの走行パターンについて走行実験を行った。

1.「3センサゾーン方式」による走行:「3センサゾーン方式」は最もシンプルな制御方式であり、直線および90°回転により走行軌道を構成する。本実験結果より、指定した軌道上の走行を確認できた。2.位置計測に基づく制御:複数の蛍光灯からの搬送車の位置計測をもとに走行制御を行う方式であり、直線・回転以外に円軌道走行や曲線走行が可能である。・走行環境の拡大についての検討:実現の様々な環境に対応するために、多様な蛍光灯器具やその配置について検討を行い、走行環境の拡大が可能であることを示した。今後はさらに搬送車の位置計測精度および制御手法の改良を行い、走行精度の向上ならびに走行環境の拡大について理論的・実験的検討を加える計画である。本研究は、移動体(搬送車)の自律走行の誘導方法に関する研究である。具体的には、天井蛍光灯を目印として移動体を誘導する。この天井蛍光灯の特徴としては、一般シーンの中で検出が容易であり、多くの室内環境において設置されているということが挙げられる。特に、画像処理の中で最も困難な処理である物体の識別が、蛍光灯(発光体)ではカメラのアイリスを絞ることで瞬時に実現するという非常に有効な利点がある。システムは、カメラ・パソコン・走行機構およびそれらの間のインターフェース回路から構成される。いずれも汎用的な部品を使用した。研究のテーマとしては次の二つに大別できる。1天井蛍光灯をガイドに用いて移動体を制御する方法簡単な構成・安価・安定であり、工場内などの稼動移動体システムと容易に置換できるという特徴がある。蛍光灯検出方法などを工夫した結果、実用的な走行速度で、直進走行(蛍光灯の長軸短軸両方向)および転回走行を実現した。これらにより実用的な走行経路を実現できるため、モデル的な工場内における走行の様子を示した。発表論文に対して1996年度システム制御情報学会学会賞論文賞を授与した。2天上蛍光灯から位置計測を行い移動体を制御する方法上のガイド方式より汎用的な走行を実現できる。まず蛍光灯からの位置計測方法を確立した。次にKalmanフィルタを用いて移動体のオープンループ制御の操舵量を推定し、走行制御を飛躍的に改善することができた。さらに、移動体の正確な走行を実現するための位置計測方法について深い検討を行った結果、蛍光灯の位置を計測すると同時に移動体の走行軌道の指導も行う手法を考案した。本手法は、走行する現場にて計測を行うため、設計図に現れない情報も考慮できるという利点がある。なお、この手法は、発光体以外の一般物体の位置計測についても適用できる意義のある研究と考えている。
インターフェロン耐性の慢性C型肝炎の治療に関する基礎的・臨床的研究

インターフェロン投与された慢性C型肝炎患者の血清および肝組織内のC型肝炎ウイルス(HCV-RNA)量をcompetitive RT-PCR法(Dig.Dis.Sci.,in press)により測定した。また、HCVのgenotypeをOkamotoらおよびChayamaらの方法により決定した。これらの因子とインターフェロン後の肝機能改善との関連性を検討した。genotype II型では著効が20/116、genotype IIIでは14/22、genotype IVでは5/8と、III型での著効率の高さが確認された。投与前の血清中HCV-RNA量は、著効例では2×10^<6.5>copies/ml(n=11)、不応例では2×10^<7.5>copies/ml(n=27)と有意に著効例で少なかった。一方、肝組織中のHCV-RNAが投与前に測定できた16例について比較すると、肝組織中に10×10^9copies/g以上存在した群での著効は0/11、それ未満の群では4/5が著効であった(投稿準備中)。肝組織中に存在するHCVの存在様式を検討するため、蛍光抗体補体法によるHCV抗原の検出を試みた。第一抗体として、HCV coreあるいはNS領域に対するモノクローナル、ポリクローナル抗体を用い、補体、FITC標識抗補体抗体を反応させた。慢性C型肝炎患者の肝組織では、肝小葉内の一部の肝細胞の細胞質に蛍光を認めた。しかし、用いる抗体や組織固定法により、染色性に差が見られ、さらに本法の条件を検討し方法論を確立したうえで、インターフェロン治療と肝小葉内での存在様式との関連性について検討する予定である。
半導体ナノシートの合成とナノ構造体の創製

層状シリコン化合物を出発物質として、種々の有機化シリコンナノシートの合成に成功した。その中でアミノ化シリコンナノシートは、溶液濃度を向上させると容易に自己組織膜を形成することを見出した。更に、フェニル化シリコンナノシートの合成にも成功し、光電流を観測した事により太陽電池への応用の可能性示した。本研究の目的は、半導体ナノシート(特にシリコンナノシート)をナノ構造材料として用いた、高効率の光エネルギー交換、貯蓄機能テハイスの実用化である。具体的には、この独自の2次元ナノ物質を用いて、これらを自己組織化反応を活用して階層的もしくは傾斜的に集積する技術、機能性分子などと精密にナノ接合する技術の確立を目指している。19年度は有機化シリコンナノシート超薄膜が、酸化チタン並みの良好な光応答電流特性を示すことを新たに見出した。この知見は、来年度の光エネルギー変換材料の実現に向けた研究指針となる。また、これまで有機化シリコンナノシートの合成収率は1%程度で留まっていたが、収率50%以上の合成方法を確立した。その結果、デバイス化に向けた環境が揃いつつある。更に、有機化シリコンナノシート薄膜が高出力・高容量の蓄電デバイス用電極であることを見出した。そのほかに、SiのK吸収端のXAFS測定、および放射光施設を用いた構造解析により、有機化シリコンナノシートの結晶構造が明らかになりつつある。現段階では、Si (111)面類似の原子配置をしたシリコンナノシートの上下に、直鎖アルキル基がエピ成長している構造と推定しており、全く新規なシリコンナノ材料であることを提案した。本研究の目的は、半導体ナノシート(特にシリコンナノシート)をナノ構造材料として用いた、高効率の光エネルギー交換、貯蓄機能デバイスの実用化である。平成20年度は本研究での新規シリコンナノシートの探索する過程で見出した有機化シリコンナノシートについて更に研究を進め、有機基が1級アミノ基(炭素数n=416)、フェニル基、メチル基で修飾されたシリコンナノシートの合成に成功した。1級アミノ基で修飾したシリコンナノシートは、ディップコートによりシリコン層とアミノ基が基板に対して平行に積層する現象をAFMおよびXRDにより見出した。また、この材料は、ヘキサン溶液中で均一なコロイド状態となるが、溶媒組成の最適化によりゲル状の高次構造を形成する現象も見出した。フェニル基で修飾したナノシートの粉末XRDによるRietveld解析を行った結果、ダイヤモンド型構造のシリコン(111)面を切り出したシリコン副格子をII-IIスタッキングしたベンゼンて終端した構造であることを見出した。さらに、修飾有機基の密度を制御した多様な有機化シリコンナノシートが合成できる事を明らかにし、その蓄電性能の評価を開始した。リチウムイオン電池の負極材料としての検討を開始し、炭素材料の10倍にあたる3000mAh/gの大容量を可逆的に取り出すことが可能な材料系を見出した。継続して修飾基と逐電性能に関する詳細な検討を行う。具体的には、この独自の2次元ナノ物質を用いて、これらの自己組織化反応を活用して階層的もしくは傾斜的に集積する技術、機能性分子などと精密にナノ接合する技術の確立を目指している。平成21年度は、アミノ化Siナノシートが修飾アミンの鎖長に依存した高次構造を形成することを見出し、半導体素子に必要なSiナノシートの空間分離技術を新たに確立した。また、その高次構造を形成するシート枚数が1枚とそれ以上では、シート間を流れる電流の機構が異なる事を明らかにし、量子サイズ効果を利用した半導体素子への応用の可能性が示唆された。更に、フェニル基で修飾された酸素を全く含まないフェニル化Siナノシートの合成にも成功した。この物質は厚さが1nm程度であるにも関わらず、得られた薄膜は、大気中で1か月以上の保存に対しても酸化される事はなかった。更に、K_2SO_4水溶液中で光応答電流を示す事を確認した。この現象は、有機ケイ素系の物質では初めての発見であり、太陽電池など様々な光エネルギー変換材料への応用展開の可能性を実証した。
デューイ教育思想における「ヘーゲル主義的なもの」とその再評価に関する研究

本研究課題は、デューイによる未公開のセミナーと講義ノートの収集と分析であった。従来のデューイ研究では、デューイは、ミシガン大学からシカゴ大学に移った前後に、ヘーゲル主義的な観念論から離脱し、実験主義期に移行したということになっているが、本研究の仮説は、デューイの中でその種の劇的な移行はなく、哲学的方法をめぐる省察が徐々になされたとのではないかというものであった。この仮説の検証のために、シカゴ大学時代の演習を入手し分析した結果、少なくとも20世紀への転換期までは、ヘーゲル哲学について講義を続けており、ヘーゲル哲学とイギリスその他の新ヘーゲル主義とをデューイが峻別していたことが明らかとなった。平成25年度の研究は、本研究課題の中心であるジョン・デューイによる未公開のセミナーと講義ノートの収集と分析であった。デューイの思想的展開に関する通説によれば、ミシガン大学からシカゴ大学にデューイが移った前後に、ヘーゲル主義的な観念論から離脱し、プラグマティズムに特徴的な実験主義期に移行したということになっているが、本研究における仮説は、デューイのなかでその種の劇的な離脱や移行はなく、20世紀の初頭にいたるまでの10年間の間にその哲学的方法とスタンスをめぐる省察が徐々になされたとのではないかというものである。この仮説の検証のために、本研究では、ミシガン大学時代とシカゴ大学時代を中心とするデューイのセミナーと講義ノートを収集・分析し、公表された著作や諸論文ではみることのできないデューイの思索のプロセス、特にヘーゲルとヘーゲル主義に関する彼の解釈と再解釈のプロセスの探究を目的とした。より具体的には南イリノイ大学カーボンデール校にあるモリス・ライブラリーを調査先として、ジョン・デューイ・スペシャル・コレクション所蔵の資料より、シカゴ大学時代の演習(ヘーゲルの精神現象学)を入手した。デューイの講義ノートおよび受講生による速記録から、少なくとも20世紀初頭の転換期にいたるまで、デューイは、ヘーゲル哲学について講義を続けており(ヘーゲル哲学に関心を抱き続け)、かつヘーゲル哲学自体とイギリスその他の新ヘーゲル主義とをデューイが峻別していたことが資料の分析より判明した。引き続き、南イリノイ大学カーボンデール校への調査、また隣接するデューイ研究センターでの資料の閲覧と収集、さらにミシガン大学のベントレー歴史図書館でのミシガン大学時代のデューイ関係の史資料の収集につとめ、初期デューイの思想形成の転換にまつわる詳細の分析と究明にとつめたい。平成24年度の研究計画は、研究課題の中心であるジョン・デューイの初期の思想形成における、ヘーゲルの精神哲学、論理学、弁証法からの影響、また19世紀のアメリカのヘーゲル研究の水準について精査することにあった。より具体的には、デューイに最初に哲学への誘いの契機となったバーモント大学のトーリー、エントルイス学派の中心人物、W.T.ハリス、さらにデューイのジョンズ・ホプキンス大学時代の、G.S.モリスらの活動の思想について、資料の収集と共に分析することにあった。平成24年度の課題の2番目は、初期デューイ思想に大きな影響のあった、有機体論的、進化論的生物学に関する研究の分析であるが、T.H.ハクスリーのEvolution and Ethicsほかの構造と影響の度合いの検討については、引き続き継続していく予定である。また19世紀末のデューイがミシガン大学、シカゴ大学において行ったセミナー、講義記録の収集と分析については、諸般の事情から執行できなかったため次年度に改めて計画し速やかに実施したいと考えている。本年度(最終年度)の目標は、シカゴ大学、南イリノイ大学、同大学のデューイ研究センターにて収集したデューイの講義ノート(聴講生による講義記録)を分析し、アメリカにおけるヘーゲル主義の受容とその水準とを比較しながら、デューイの思想形成、特に初期の観念論期、中期の実験主義期、後期の自然主義期のうち、シカゴ大学からコロンビア大学に在籍中におけるドイツ観念論からの影響、アメリカの哲学風土におけるヘーゲル主義の影響、およびヘーゲル哲学そのものからの影響を考察し、ヘーゲル的な残滓や要素の有無、それらの超克を確認することであった。特に最終年度における本研究の主題は、デューイ教育思想においてヘーゲル哲学がどのように受容され、あるいは超克されたかを精査することにあったが、デューイ特有の鍵言葉、探究、経験の連続性と再構築、方法と題材を峻別しない教材概念、社会的知性と習慣への注視、民主主義概念や共同体概念などにヘーゲル的な残滓を確認することができた。一般にデューイ哲学は機能主義的であるといわれてきたが、本研究ではヘーゲル的な弁証法的な術語の組み立てを確認した(例えば、教育学における教材概念を機能主義的かつ弁証法的に言えば、「題材」は分解されて、事実的な要素と観念的な要素となり、展開されて「方法」ということになる)。

これらの研究は、デューイの教育思想の形成期、実験主義期を中心に遂行したが、今後の課題は、後期の自然主義期における芸術論、宗教論において、ヘーゲル哲学の残滓がみとめられるのかどうか、それらがどのように超克されたのかを精査していくことである。教育学24年度は主として公刊されている研究資料の収集と分析につとめたが、25年度は南イリノイ大学カーボンデール校への調査の結果、本研究課題の中心となるデューイの演習の実際をつたえる資料を入手することができた。他方、依然、デューイの倫理学講義などの講義ノートの存在も知られており、これらのさらなる収集と分析は今後の課題である。また南イリノイ大学に保存の資料は、ファイルによって整理されているがいわゆる史資料としては第一次資料であり、多くは手書きのものである。これらの解読とタイプ原稿への整理はデューイ研究センターの研究員によって遂行されている。今後はデューイ研究センターとの緊密な研究協力関係も築いていきたい。収集した史資料については早急に分析を遂行したい。本研究課題の前半は、デューイ思想の初期の部分に関する資料の収集とその分析にあり、研究方法としては、学術雑誌などの復刻版や欧米の研究の精査が中心である。そのため研究の進捗状況は、これらの基本文献と資料の収集に大きく依存する。他方、諸般の事情から、本研究の中心的な資料の一部である、デューイ自身の講義録などの収集は、アメリカのミシガン大学、シカゴ大学、南イリノイ大学の図書館などへの訪問により実現されるが、これらについての機会を逸しており、次年度以降の実現が課題である。平成26年度は、本研究の最終年度であるが、引き続き最重要課題であるヘーゲルに関するデューイの解釈と見地に関わる史資料、およびデューイの研究論文の収集と分析につとめる。また研究成果として、本研究の仮説である初期デューイ思想の転換におけるヘーゲル哲学、特に精神現象学の位置づけに関する研究成果の発表を予定している(第58回日本デューイ学会研究大会における個人研究発表、アメリカ教育哲学会における個人研究発表、アメリカ教育学会における課題研究発表など)。特に、26年度秋に開催のアメリカ教育学会では大会校を引き受け、本研究の中心テーマをベースとした課題研究の場を設ける予定である。また、本研究による付随的な研究成果、研究資料として、デューイ研究では現代の古典ともいえる、リチャード・バーンスタインの名著『ジョン・デューイ』の翻訳作業を遂行中であり、できれば26年度中に出版をしたいと考えている。平成25年度については、引き続き前年度に収集した研究資料の分析に取り組むと共に、本研究の中心的な第一次資料である、ジョン・デューイの初期の講義ノート、セミナーの記録の収集につとめる。より具体的には、ミシガン大学ベントレー・ヒストリカル・ライブラリー、シカゴ大学のレーゲンシュタイン・ライブラリー、南イリノイ大学のモリス・ライブラリー、南イリノイ大学ジョン・デューイ研究センターでの資料収集が主な課題であり、これらの未公開の資料の分析と成果発表が主な研究課題である。成果発表については、日本カリキュラム学会での課題研究、個人発表、アメリカ教育学会、日本デューイ学会などのいづれかにおいて実施する予定である。前年度の計画における旅費について、諸般の事情から滞在期間を縮小したため、平成26年度への若干の繰り越しが生じている。
劣悪環境下での作物増収を目指した活性酸素制御システムの適応

本研究は,活性酸素制御機構を利用することにより環境ストレス下での作物生産を目的とする.前年度の結果から、過酸化水素の散布処理によりガラクチノール合成酵素遺伝子の発現誘導が確認されたため、今年度は過酸化水素散布処理による葉中のガラクチノールおよびミオイノシトール含量をHPLCにより定量した。その結果、遺伝子発現と同様に葉のガラクチノール含量は過酸化水素散布処理により早期に増加した。植物は乾燥ストレスを受けると適合溶質を合成し浸透圧調節を行うことでストレス耐性を得ることが知られている。すなわち、本研究の過酸化水素処理による乾燥ストレス軽減メカニズムは過酸化水素処理により葉のガラクチノール含量を高め、予め細胞の浸透圧を調節することで、後の乾燥ストレスを軽減することができたと結論つけた。また,前年度の結果から,ダイズ種子発芽における活性酸素の役割について研究を行った。ダイズ種子は吸水後、幼根において過酸化水素が生成されるが子葉では確認されなかった。ダイズ幼根おける活性酸素の役割について調査したところ、吸水後の過酸化水素はエチレン合成酵素遺伝子の発現を促し、実際に幼根の活性酸素を消去するとエチレン生成が抑制された。また活性酸素により誘導されたエチレンは根冠の細胞肥大を引き起こすことが明らかとなった。これらの結果から、ダイズ種子は吸水後、活性酸素を介して発芽調節を行うことが示された。過酸化水素は活性酸素の一種である。最近、活性酸素のシグナル物質としての役割が多数報告され、その重要性が植物でも明らかとなっている。本研究結果からもダイズにおいて活性酸素の重要性が明らかとなり、その応用的利用も示すことができた。今後、この活性酸素(シグナル物質)を利用した作物栽培など農学的な応用へも繋がっていくものと考える。本研究は、活性酸素制御機構を利用することにより環境ストレス下での作物増収を目的とする。初年度は、対象作物であるダイズに対する活性酸素処理の効果を発芽、胚軸伸長そして収量性について検討した。ダイズ種子の発芽は活性酸素処理によって促進され、抗酸化物質処理により抑制された。これまで、イネ科種子の発芽は活性酸素によって促進されることを明らかにしてきた。この結果はダイズ種子の発芽も活性酸素の制御を受けていることを示唆し、現在この現象について詳細に検討している。胚軸長は活性酸素処理により著しく抑制された。しかしながら、乾物重の変化はなく、横方向への肥大により胚軸長の抑制がおこったと考えられた。植物ホルモンであるエチレンは胚軸を太く短くする性質を持つことから、活性酸素処理後のエチレン含量を調査した。その結果、活性酸素処理により、エチレン濃度の上昇が確認された。また、エチレン関連遺伝子の発現も活性酸素処理により上昇した。これらの結果から、活性酸素によってエチレンが合成され胚軸が横方向へ肥大したと考えられた。また活性酸素の葉面散布は乾燥ストレスを軽減し、活性酸素処理されたダイズ種子は生長量が増大し収量が向上した。今後、分子生物学的な解析およびフィールドワークによる生理的な解析により、ダイズ栽培への活性酸素の応用が期待される。本研究は,活性酸素制御機構を利用することにより環境ストレス下での作物増収を目的とする.初年度の結果から,活性酸素の葉面散布が乾燥ストレスを軽減することが明らかとなった.そこで,今年度はそのメカニズムについて検討を行った.初めに葉の相対含水率と乾物重あたりの含水率を測定した.過酸化水素処理後に乾燥ストレスを与えた葉の相対含水率,乾物重あたりの含水率ともに無処理の葉よりも高かった.この結果から,過酸化水素処理により葉の水分を保持していることが示唆された.同じマメ科作物であるササゲは乾燥を感知すると直ちに気孔を閉鎖し,水分の損出を防ぐ特徴を持っている.そこで,過酸化水素処理後に乾燥ストレスを与えた葉の気孔コンダクタンスと蒸散速度を測定した.その結果,過酸化水素処理した葉の気孔コンダクタンスと蒸散速度は無処理の葉よりも高かった.すなわち,過酸化水素による乾燥ストレス回避は気孔閉鎖によるものではないことが明らかとなった.植物は乾燥ストレスを受けると適合溶質を合成しストレスに耐える機構を持っている.そこで,適合溶質合成関連遺伝子の発現を調査した.その結果,適合溶質の一種であるガラクチノールを合成するガラクチノール合成酵素(Gols)の発現が過酸化水素処理により高く.現在,ガラクチノール含量の測定を試みている.これらの結果から,活性酸素による乾燥ストレス回避は,過酸化水素処理によってあらかじめ適合溶質が合成されることで後の乾燥ストレスに耐えることができると考えられた.また,前年度の結果から,ダイズ種子発芽における活性酸素の役割について研究を行った.ダイズ種子は発芽過程において胚軸で活性酸素を生成し,エチレンを生成することによって発芽を促すことが明らかとなった.今後,更に分子生物学的な解析およびフィールドワークによる生理的な解析により,ダイズ栽培への活性酸素の応用が期待される.本研究は,活性酸素制御機構を利用することにより環境ストレス下での作物生産を目的とする.前年度の結果から、過酸化水素の散布処理によりガラクチノール合成酵素遺伝子の発現誘導が確認されたため、今年度は過酸化水素散布処理による葉中のガラクチノールおよびミオイノシトール含量をHPLCにより定量した。

すなわち、本研究の過酸化水素処理による乾燥ストレス軽減メカニズムは過酸化水素処理により葉のガラクチノール含量を高め、予め細胞の浸透圧を調節することで、後の乾燥ストレスを軽減することができたと結論つけた。また,前年度の結果から,ダイズ種子発芽における活性酸素の役割について研究を行った。ダイズ種子は吸水後、幼根において過酸化水素が生成されるが子葉では確認されなかった。ダイズ幼根おける活性酸素の役割について調査したところ、吸水後の過酸化水素はエチレン合成酵素遺伝子の発現を促し、実際に幼根の活性酸素を消去するとエチレン生成が抑制された。また活性酸素により誘導されたエチレンは根冠の細胞肥大を引き起こすことが明らかとなった。これらの結果から、ダイズ種子は吸水後、活性酸素を介して発芽調節を行うことが示された。過酸化水素は活性酸素の一種である。最近、活性酸素のシグナル物質としての役割が多数報告され、その重要性が植物でも明らかとなっている。本研究結果からもダイズにおいて活性酸素の重要性が明らかとなり、その応用的利用も示すことができた。今後、この活性酸素(シグナル物質)を利用した作物栽培など農学的な応用へも繋がっていくものと考える。
大学生のビンジドリンキングの予防に向けた教育プログラムの開発

ビンジドリンキングの予防教育プログラムの介入研究については、前年度末、介入研究協力学生を募集したものの応募者がなく、T大学において再度ポスター募集および健康教育に関する講義時間を活用して行うこととし、倫理審査委員会の承認を受け、実施した。合計382名の大学生・大学院生にアルコール教育プログラムを実施、スクリーニングテストとしての調査票の回収数280部、追跡調査協力が得られた学生は95名であった。このうちビンジドリンキング(むちゃ飲み)をしていた学生43名のうち20名より追跡調査票の返信が得られた。介入前後で、過去1か月間のビンジドリンキングの頻度、ビンジドリンキング時の最大飲酒量を比較したところ、頻度も最大飲酒量も減少していたものの、有意差は認めなかった。今後は、飲酒行動が確立する前の予防介入の在り方を検討することも重要であると考える。本研究の目的は、日本の大学生において“ビンジドリンキング"(一時的多量飲酒)の実態とその背景にある社会環境的要因や心理的要因などの諸要因について調査し、それらの結果を踏まえた効果的な予防教育プログラムを構築し、その有効性を検証することである。ビンジドリンキングはアルコール使用障害の一つであり、急性アルコール中毒や酩酊状態による自傷他害などにつながる危険な飲酒行動である。ビンジドリンキングの予防に向けた効果的な教育プログラムを構築することは、将来わが国を担う大学生が、危険なビンジドリンキングに陥ることなく、アルコールに関する正しい知識を持ち、アルコールと上手に付き合いながら社会で活躍するための礎となりうる。平成28年度は、大学生のビンジドリンキングを含む飲酒行動の実態とその背景要因を明らかにするためにアンケート調査およびインタビュー調査を実施した。1.アンケート調査については、160の学部長に調査協力を依頼し、35学部の協力が得られた。トータル592部の返信があり、統計的処理を行うためのデータ入力作業も終了している。本調査結果をもとに、国内外の学会発表や学会誌への論文投稿に向けた準備をしているところである。2.インタビュー調査については、15名の大学生にビンジドリンキングをした時の状況や気持ちなどについてインタビューを行う予定で、現在のところ8名に対するインタビューを実施した。今後は、教育プログラムの構築に向けて、先行研究や専門家のアドバイスを基に内容を吟味すること、また、教育効果を検証するための介入研究に協力してくれる大学の確保、教育効果の査定方法など検討していく。これらを決定し次第、介入研究に関する倫理審査委員会への提出書類の準備を進めていく予定である。平成28年度に予定していた大学生のビンジドリンキングの実態とその背景要因を明らかにするためのアンケートの実施、回収を終えデータ入力も完了しているため。インタビュー調査についても、協力を申し出てくれる多くの大学生がおり順調に実施できているため。本研究の目的は、日本の大学生において“ビンジドリンキング"(一時的多量飲酒)の実態とその背景にある社会環境的要因や心理的要因などの諸要因について調査し、それらの結果を踏まえた効果的な予防教育プログラム開発することである。平成29年度の実績として1回収されたアンケート結果を分析。大学生の98%が飲酒経験があること、67割の学生がビンジドリンキングの経験があった。また、95%の学生が飲み放題を利用した経験があり、飲み放題では飲酒量が増えることも明らかになった。これらの結果について、日本アルコール・アディクション学会、およびAAAP(Amerivan Association of Adhiction Psyhciatry)においてポスター発表を行った。また、飲み放題が飲酒量に与える影響などのテーマで投稿準備を進めている。2「大学生のビンジドリンキング予防教育プログラム」を考案。そのプロセスにおいては、海外で広く行われているプログラムを参考に、動機づけ介入の視点で取り組んだ。教育の妥当性や有効性を確保するため、大学生や専門家を対象としたパイロットスタディを5回以上実施し改善を図った。また、教育プログラムの効果を検証するため、大学生を対象とした介入研究を予定。横断研究協力学部に対して、結果の概要を報告するとともに介入研究への協力を依頼。その他関東近郊の大学学部長160名に依頼書を送付。さらに、学生課などの担当所掌に対して、協力学生募集用ポスターの掲示を依頼するなどして数多くの大学の協力を得ることができた。今後学生から個別に連絡が来る見込みである。自分の時間を活用しながら確実に進めているためビンジドリンキングの予防教育プログラムの介入研究については、前年度末、介入研究協力学生を募集したものの応募者がなく、T大学において再度ポスター募集および健康教育に関する講義時間を活用して行うこととし、倫理審査委員会の承認を受け、実施した。当初の計画にのっとり、教育プログラムの構築と介入研究により効果の検証を行う予定である。引き続き、共同研究者と密に連絡を取りながら計画に沿って進めていく。

調査票の回収にあたり、受取人払い(料金後納)を利用したため、3月31日末日までの期限内にどの程度の返信があるか見込めないため、少し余裕をもたせるために3000円弱を確保していたため。介入研究におけるリクルートが思うように進まず、実施できなかったために会場費や必要物品の購入がなかったため。今年度の予算と合わせて、平成28年度と同様、物品購入や旅費の一部として使用する。
痴呆と呼ばれる高齢患者の言動パターンへの看護者の認識過程

研究対象は、都内の総合病院の神経内科に入院し、看護者から痴呆と呼ばれる平均年齢75.8歳の高齢患者7名(女性4名、男性3名)と、これらの患者に関わった平均年齢28.5歳の看護者18名であった。高齢患者の言動パターンへの看護者の認識過程は、<不確かさから確かさへの移行>と<意思の探索>の2つの過程があった。(1)不確かさから確かさへの移行:看護者は、患者の言動の変化を<手がかり>とし、その変化に対する疑問を患者に質問をすることで<疑問解決のための確認>を行い、それを繰り返しながら手がかりの意味を推察し、また新たな情報を得ることで<推察の確認>を行っていた。このような過程を通して、患者の意思に対する看護者の確かさが、患者の援助を<決定>する際に大きく影響していた。(2)意思の探索:患者の<意思の探索>は、<指示への意思の見極め>、<不快の見積もり>、<意思決定の把握>、<内的体験の理解>の4つの局面から構成されていた。<指示への意思の見極め>は、ケアの中で患者が可能な身体動作を指示して患者の意思を見極める過程である。<不快の見積もり>とは、患者の痛み等の不快の存在を患者の言動を手がかりに推察、確認していく過程である。<意思決定の把握>は、患者がどうしたいのかという意思を患者の言動から推察し、患者の意思に基づいた決定を行う過程である。<内的体験の理解>は、患者が妄想や作話を語り始めた時に患者が言おうとすることを確認しながら再構成して理解する過程である。日常的ケアにおける痴呆と呼ばれる高齢患者と看護者との相互作用では、高齢患者の言動を通して看護者が認識しようとしていたものは、高齢患者の意思であった。患者の意思の探索は、看護者が高齢患者と関わる上での中心的な概念であり、患者の意思に対する不確かさを確かさへ近づけようとしていたことが明らかとなった。平成9年10月より都内の総合病院の内科病棟に入院している高齢者で、痴呆症状があると思われる患者とその病棟の看護婦を対象に参加観察を行い、現在4名目の患者について参加観察中である。参加観察は、週1回、1回23時間程度、高齢患者の日常生活の援助に参加しながら、患者の表情、口調、言葉の内容、動作等の言動パターンの観察を行っている。また、同時に看護婦の患者に対する言動(表情、口調、態度、動作等)ついても観察を行い、観察したことに関しては、詳細にフィールドノートとして記述している。参加観察後に、その日の受け持ち看護婦に対して非公式的に面接を行い、患者の対象の状態や言動についてどのように認識しているのかなどを語ってもらい、許可を得てテープに録音している。また、病棟で行われるカンファレンスへ参加したり、看護記録・カルテなど対象の患者に関する情報についても補足的に得ている。現在、まだデータ収集の段階であり、データの分析結果を出すまでには至っていない。これまでの研究過程の問題としては、参加観察を行う時間が少ないため患者の言動をパターンとして捉えることが難しく、また面接時間も少ないと思われる。また、現在までの対象数も少ないことから、一般化することもできないのが現状である。今後、参加観察の時間を最低週2回、45時間まで増やし、対象数も多くする必要がある。

来年度の計画としては、データ収集を来年度の7月頃まで継続して行い、8月から収集したデータ開始する予定である。1.対象の属性:研究対象は、都内の総合病院の神経内科に入院する平均年齢75.5歳の患者7名(女性4名、男性3名)と、これらの高齢患者に関わった平均年齢28.3歳の看護婦20名であった。2.患者の言動パターンと看護婦の認識過程:認知障害や言語障害のある患者との日常生活援助の関わりで、患者の視線、表情、動作の変化を手がかりに患者を理解しようとする看護婦の認識過程には5つの側面があった。(1)指示への患者の反応を理解する過程:看護婦の指示に対する患者の反応を見ることで、患者の認知、身体機能のレベルを理解しようとする過程である。患者が指示に反応できたときには誉め、反応できなかった時にはできない部分を援助していた。(2)患者の苦痛を理解する過程:患者に痛みや気分を確認したり、患者の動作等から苦痛を推察する過程である。この過程では患者から明確な訴えを得られることは少なかった。(3)患者の意志を理解する過程;患者の意志を、表情、言葉、動作等から推察しようとする過程である。この過程では、患者の意志を尊重し、それに基づいて援助を行いたいとする反面、患者の意志が危険行動や医療行為への拒否につながる場合は、患者の行動を止める必要があることもあった。(4)患者の内的世界の理解する過程;突然患者が現実とは明らかに異なる話を始め、その話から患者が何を言いたいのかを確認することにより、患者の内的世界を再構成しようとする過程である。しかし。この過程では患者の内的世界を理解するまでには至らず、患者の一方的な会話で終わることが多かった。(5)患者の新たなる発見の過程:今までの患者からは表現されなかった言動が突然見られ、看護婦に驚きと喜びがわき上がる過程である。看護婦自身、患者が何を思い、どうしたいのかを明確に把握できない「不確かな思い」で患者と関わる中で、患者の自発的な言動は「確実な快復の証」として看護婦の目の前に提示され、一層大きな発見の喜びにつながっていた。
山間・海岸地域に発生する霧とその酸性度に関する研究

霧の発生を調べるために京都大学農学部附属演習林徳山試験地内の丘陵上のA、B(それぞれ標高300m,250m)の2地点(谷をはさんで約350m離れている)にインターバルタイマー機能付きのカメラを設置して、朝と夕方、2回/日の割合で定時観測を行った。A地点からは試験地の谷の入口から徳山の市街地および瀬戸内海の島が見通せ、海、市街地および丘陵地の、B地点からはA地点の尾根や試験地中心部の霧の発生状況が観測可能である。また、B地点では風速計・風向計を高さおよそ9mの支柱に設置し、樹冠上の風向・風速を観測した。集中観測は7月と1月に行った。1993年6月から1994年1月までの観測記録からは、徳山試験地の場合には67月の霧の発生率は高い(6019%)が、秋には霧はあまり多くは発生せず、せいぜい月に12度程度である。芦生演習林における観測結果と比較すると月別の霧の発生率は何も低いが、夕方(590%)より朝の方(607%)が発生率が高いという傾向は一致している。風向・風速データからは南・北風、微風の場合に濃い霧が発生するという傾向がみられるが、データの数が少ないため今後データを蓄積して行く必要がある。これまで述べてきた結果には冬から春にかけての瀬戸内海地方では最もよく霧が発生するとされている季節のデータが含まれていないが、現在観測は継続中であり、今年6月には年間の傾向がつかめ、瀬戸内の霧の発生パターンもはっきりすると思われる。昨年度採用した簡易酸性霧観測装置は集中観測時に不調で本年度の観測値は得られていないが、徳山試験地におけるレインゴ-ランドによる酸性雨観測結果では、初期降雨の酸性度はpH3.56.0の値が多く観測されている。
多光子励起顕微鏡によるヒト皮膚ライブイメージング法、低侵襲診断法の開発

以下の2つの計画にもとづき、研究を進めた。(1)多光子顕微鏡を用いた、全身性強皮症の皮膚線維化の低侵襲診断技術とその定量評価系の確立前年度に確立した解析方法に基づいて、乳房外パジェット病の皮疹の三次元的形態の可視化を進めた。前年度の間に、乳房外パジェットの皮膚病変を立体的に解析することで、これまで不可能であった、病変の辺縁の詳細かつ広範な部分に亘る形態を観察できるようになっていたが、さらに検体数を増やし、一般的な腫瘍辺縁の形態の理解を進めた。その結果、全ての症例において病変の辺縁がこれまで予想されてきたよりも整っていることを見出した。一部の症例では辺縁から離れて小さな病巣が存在するという、特異な進展様式が示唆された。さらに、臨床的に観察不可能な病変の境界線を可視化し、その境界線が、観察しえた限り、他の病変と同様の形態をしていることを見出した。以上の内容を投稿準備中であり、次年度に投稿予定である。次年度の間には、これらの特殊な病変と通常の病変とを区別できるマーカーの検索を行う予定である。具体的には、細胞の遊走に関わる分子について、網羅的に免疫染色を行うことを検討している。仮にこれらの細胞に特異的に発現する分子が同定された場合、臨床的に、通常の病変よりも注意深く扱うべき病変の同定などに応用できる可能性がある。本来の研究予定であった強皮症については、疾患モデルであるブレオマイシン誘発強皮症マウスモデルを作成し、前年度に確立した観察技術を用いて観察を行った。次年度に解析を行う予定である。(2)ヒト皮膚組織の細胞動態ライブイメージング基盤技術の確立前年度に5-aminolevurinic acidを用いた腫瘍細胞の可視化方法について検討したが、今年度は(1)を主に進めたため、(2)については進展がない。27年度が最終年度であるため、記入しない。(1)多光子顕微鏡を用いた、全身性強皮症の皮膚線維化の低侵襲診断技術とその定量評価系の確立皮膚における線維の定量のために、観察深度の改善が重要であることを認識した。そのため、神経科学の分野で発展しつつある、組織の透明化の手法を導入した。具体的には、5つの方法を試行し、最終的に、1つの手法が最も優れていることを見出した。透明化により、皮膚全層の立体構造を明瞭に把握できるようになった。透明化の手法を導入すると同時に、様々な構造や細胞の可視化のために免疫染色の併用を試み、大きな皮膚サンプルを、そのまま染色する技術を獲得した。これらの方法を用いることで、強皮症に留まらず、様々な疾患に応用され得る事を認識し、乳房外パジェット病の三次元的解析へと発展した。乳房外パジェットの皮膚病変を立体的に解析することで、これまで不可能であった、病変の辺縁の詳細かつ広範な部分に亘る形態を観察できた。その結果、病変の辺縁がこれまで予想されてきたよりも整っていること、その一部では浸潤傾向を思わせる形態をとっていること、さらに、表皮内癌であるのにも関わらず、ランダムに個々の細胞が浸潤する傾向のある症例が存在することを見出した。また、申請時に投稿中であった穿孔性膠原線維症の非侵襲的診断について、論文が掲載された。(2)ヒト皮膚組織の細胞動態ライブイメージング基盤技術の確立ヒト皮膚における細胞動態観察のために、生体内で細胞を可視化する技術が必要であることを認識した。高いS/N比を実現するために、switch on型のプローブを用いるのが適切と考え、5-aminolevurinic acidに着目。切除直後の乳房外パジェット病の皮膚組織を用いて、腫瘍細胞が可視化できることを見出した。

(2)ヒト皮膚組織の細胞動態ライブイメージング基盤技術の確立前年度に5-aminolevurinic acidを用いた腫瘍細胞の可視化方法について検討したが、今年度は(1)を主に進めたため、(2)については進展がない。(1)多光子顕微鏡を用いた、全身性強皮症の皮膚線維化の低侵襲診断技術とその定量評価系の確立観察系の開発に一定の成果をみたが、本来の対象疾患である全身性強皮症の低侵襲診断技術の開発のためには、膠原線維の定量系が課題として残っている。(2)ヒト皮膚組織の細胞動態ライブイメージング基盤技術の確立基盤技術の一つである蛍光プローブの有用性について一定の成果を得た。その中でよりs/n比の高いプローブの開発の必要性が明らかとなり、今後の課題とする。27年度が最終年度であるため、記入しない。(1)多光子顕微鏡を用いた、全身性強皮症の皮膚線維化の低侵襲診断技術とその定量評価系の確立膠原線維の定量系の開発を行う予定である。同時に疾患サンプルの解析を予定している。(2)ヒト皮膚組織の細胞動態ライブイメージング基盤技術の確立よりs/n比の高いプローブの開発、およびヒト皮膚組織を用いた実証を予定している。
チトクロームP450の生体内機能を直接的に証明する新しいアプローチ

チトクロームP450は時として反応性の高い活性代謝物を生成させ細胞内の高分子化合物に障害を引き起こす。特にDNAへの結合については化学発がんのイニシエーションの1つの機構と推測されている。しかし、この様な知見は、生体内で直接的に証明されたものではなかった。そこで本研究ではヒトCYP3A7を発現するトランスジェニックマウスと、染色体内に大腸菌で優性のストレプトマイシン感受性を伝達するrpsL遺伝子を組み込んだHITECマウスを交配することにより、ヒトP450を発現するHITECマウスを作出し、P450によって生成された活性代謝物による遺伝子損傷をin vivoの試験系で検出することによって、ヒトP450の機能を生体内で立証することを目的とした。昨年度は試験に用いるマウスの作出を行い、さらにCYP3A7の主要な発現臓器である肝臓について検討を実施した。そこで本年度は腎臓、小腸、脾臓について検討した。被検物質にはCYP3A7によって活性化されるアフラトキシンB_1(AFB_1)を用いた。腎臓で多くCYP3A7を発現している系統(M2)を用いた検討により、腎臓においてCYP3A7によってAFB_1が活性化され、対照群に比べ高い頻度で遺伝子損傷を受けることが確認された。同様に小腸で多くCYP3A7を発現しているM10系を用いたところ、有為な遺伝子損傷の頻度上昇が観察された。一方、脾臓でCYP3A7mRNAが多く発現している系統(M10系)を用いた検討では、AFB_1による有為な遺伝子損傷の頻度上昇は観察されなかった。これは、AFB_1が脾臓にあまり分布しないことと、脾臓におけるCYP3A7の発現がタンパク質レベルでは高くないという2つの理由によって説明できる。以上の結果はP450の機能を生体内で確認できたことを意味し、本研究の第一の目的は達成されたと考えている。従来チトクロームP450の機能は精製酵素や異種細胞発現系に発現させた酵素を用いて研究が行われてきた.しかし,生体内での機能を直接的に証明することは出来ずにいた.HITECマウスは九州大学の勝木らによって作出されたトランスジェニックマウスで,大腸菌で優性のストレプトマイシン感受性を伝達するrpsL遺伝子を導入されている.このマウスは体内で起こった遺伝子の損傷をrpsL遺伝子を含む染色体DNA断片を大腸菌に移し,大腸菌の表現系変化を指標として検出する事が出来る.そこで本研究ではヒト胎児特異的CYP3A7を導入したトランスジェニツクマウスとHITECマウスを交配することによってCYP3A7を発現するHITECマウスを作出し,CYP3A7の機能を生体内で証明することを目的とした.本年度はCYP3A7/HITECの作出を行った.CYP3A7マウスは発現部位の異なる2系統を用いた.遺伝子の導入はPCR法およびササンブロット法で確認し,rpsL遺伝子をヘテロで,CYP3A7遺伝子をホモで有するマウスを利用した.さらに作出したマウスにアフラトキシンB1(AFB1)をDMSOに懸濁して8mg/kgの用量で腹腔内に投与し,遺伝子損傷のレベルを解析した.本年度はまずCYP3A7の主な発現臓器である肝臓について検討を行った.その結果AFB1投与マウスにおいて46倍の遺伝子損傷率の上昇が認められたがCYP3A7発現の影響は明確には認められなかった.これはマウス肝には導入したCYP3A7以外にAFB1活性化能を有するマウスのCyp3a11,Cyp3a13が発現しているためにCYP3A7の影響が明確に現れなかったものと考えられる.故に次年度はまず他の臓器についての検討する.チトクロームP450は時として反応性の高い活性代謝物を生成させ細胞内の高分子化合物に障害を引き起こす。

これは、AFB_1が脾臓にあまり分布しないことと、脾臓におけるCYP3A7の発現がタンパク質レベルでは高くないという2つの理由によって説明できる。以上の結果はP450の機能を生体内で確認できたことを意味し、本研究の第一の目的は達成されたと考えている。