hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
唾液中の炎症マーカーから子どもの腰痛を予測できるか？

腰痛の原因の一つに運動不足が挙げられる.運動不足により腰部の多裂筋(脊柱の安定性に貢献)の萎縮と筋内への脂肪組織の浸潤(筋内脂肪)が生じることがわかっている.このような変性は脊椎骨の不安定性を助長し,腰痛の原因の一つであると考えられている.また,脂肪組織からは様々な炎症性サイトカインが分泌される.この炎症性サイトカインが筋組織の炎症を引き起こし,筋萎縮に関係すると考えられれている.昨年度においても報告したが,2016年度と2017年度には計43名の中学生から,超音波断層装置による脊柱起立筋の筋厚,画像の濃淡を示す筋エコー強度を計測した.側方からの座位姿勢をデジタルカメラを用いて撮影し,姿勢の評価を行なった.唾液を採取して唾液内の炎症性マーカを分析した.その結果,腰痛群が11名,非腰痛群が32名となり,腰痛群は12週間以内に罹患していた.群間のBMI(19±2kg/m2 vs. 18±2 kg/m2),胸椎角(24±6°vs. 25±8°),腰椎角(11±7°vs. 11±11°),骨盤傾斜角(11±5°vs. 10±7°),腰部多裂筋厚(23±3mm vs. 23±3mm),腰部多裂筋エコー強度(43±15a.u. vs. 45±11a.u.),内腹斜筋厚(9±2mm vs. 9±2mm),内腹斜筋エコー強度(38±12a.u. vs. 41±11a.u.),TNF-α(1.4±2.0pg/ml vs. 1.2±1.4pg/ml),IL-6(16.2±35.4pg/ml vs. 5.8±19.9pg/ml)において有意な差は認められなかった.また,唾液中のTNF-αおよびIL-6と各種パラメータにおいて有意な相関関係は認められなかった.以上のように全体的にネガティブな結果であったが,投稿論文として成り立つかどうかを検討している.成人を対象とした調査では,腰痛は最上位にランクされる疾病であるが,20歳以下の子どもにおいても腰痛が増加してきている(Sjolie et al. 2004).腰痛の原因の一つに運動不足が挙げられる.運動不足は腰部にある多裂筋(脊椎の安定に寄与)の萎縮と筋内脂肪の増加を生じさせ,脊椎骨の不安定性を引き起こす.また,体内では筋分解に起因した炎症マーカーが増加する.本研究の目的は運動不足によって引き起こされた炎症マーカーを唾液から検出して,筋組成,姿勢アライメントおよび身体活動量などのデータと組み合わせ,子どもの将来的な腰痛発症の予想を試みることである.将来的には唾液の炎症性マーカから子どもにおける腰痛のなりやすさなどを推定することが最終的な目標となる.今年度は当初の計画通り,中学1,2年生25名を被検者として用いた.被検者の唾液を採取し,炎症性マーカを測定した.座位姿勢をデジタルカメラによって撮影して,バイオメカニクス的な観点から姿勢の評価を行った.超音波断層装置を用いて脊柱起立筋の横断像を撮影した.得られた横断像から脊柱起立筋の筋厚,皮下脂肪厚,および筋エコー強度(画像の濃淡)から筋内脂肪指標を算出した.これらのデータは現在分析中である.さらに唾液から測定された炎症性マーカが血液における炎症性マーカとどの程度関係するのかについて調べるため,成人男性22名を用いて,同一人物より唾液と血液を採取して,その関係性について検討する予定であるが.これについても現在分析中である.当初予定していた通り,12歳および13歳の計25名の子どもにおける唾液と超音波断層装置による腰部後面の筋形態(皮下脂肪厚および筋厚)および筋内脂肪の指標となる筋エコー強度を測定することができたため.腰痛の原因の一つに運動不足が挙げられる.運動不足は腰部にある多裂筋(脊椎の安定に寄与)の萎縮と筋内脂肪の増加を生じさせ,脊椎骨の不安定性を引き起こす.また,体内では筋分解に起因した炎症マーカが増加する.本研究の目的は運動部に所属する子どもにの唾液中の炎症マーカーを検出して,筋組成,姿勢アライメントおよび身体活動量などのデータと組み合わせ,子どもの将来的な腰痛発症の予想を試みることである.今年度と昨年度において中学1,2年生計43名を被検者として用いた.このうち13名は昨年度も実施した者であった.被検者の唾液を採取し,炎症性マーカを測定した.座位姿勢をデジタルカメラによって撮影して,バイオメカニクス的な観点から姿勢の評価を行った.超音波断層装置を用いて脊柱起立筋の横断像を撮影した.得られた横断像から脊柱起立筋の筋厚,皮下脂肪厚,および筋エコー強度(画像の濃淡)から筋内脂肪指標を算出した.

腰痛群腰痛群は11名、非腰痛群は32名であり、腰痛群は12週間以内に罹患している者が11名中9名であった.群間のBMI(19±2kg/m2 vs. 18±2 kg/m2),胸椎角(24±6°vs. 25±8°),腰椎角(11±7°vs. 11±11°),骨盤傾斜角(11±5°±10±7°),腰部多裂筋厚(23±3mm vs. 23±3mm),腰部多裂筋エコー強度(43±15a.u. vs. 45±11a.u.),内腹斜筋厚(9±2mm vs. 9±2mm),内腹斜筋エコー強度(38±12a.u. vs. 41±11a.u.),TNF-α(1.4±2.0pg/ml vs. 1.2±1.4pg/ml),IL-6(16.2±35.4pg/ml vs. 5.8±19.9pg/ml)において有意な差は認められなかった.また,唾液中のTNF-αおよびIL-6と各種パラメータにおいて有意な相関関係は認められなかった.これまでに青年期前半の43名の被検者を用いて,唾液中炎症マーカと筋形態,エコー強度および座位時のバイオメカニクス的な検討を行なってきている.予想した結果は認められなかったが,一定の被検者数を確保しているため.腰痛の原因の一つに運動不足が挙げられる.運動不足により腰部の多裂筋(脊柱の安定性に貢献)の萎縮と筋内への脂肪組織の浸潤(筋内脂肪)が生じることがわかっている.このような変性は脊椎骨の不安定性を助長し,腰痛の原因の一つであると考えられている.また,脂肪組織からは様々な炎症性サイトカインが分泌される.この炎症性サイトカインが筋組織の炎症を引き起こし,筋萎縮に関係すると考えられれている.昨年度においても報告したが,2016年度と2017年度には計43名の中学生から,超音波断層装置による脊柱起立筋の筋厚,画像の濃淡を示す筋エコー強度を計測した.側方からの座位姿勢をデジタルカメラを用いて撮影し,姿勢の評価を行なった.唾液を採取して唾液内の炎症性マーカを分析した.その結果,腰痛群が11名,非腰痛群が32名となり,腰痛群は12週間以内に罹患していた.群間のBMI(19±2kg/m2 vs. 18±2 kg/m2),胸椎角(24±6°vs. 25±8°),腰椎角(11±7°vs. 11±11°),骨盤傾斜角(11±5°vs. 10±7°),腰部多裂筋厚(23±3mm vs. 23±3mm),腰部多裂筋エコー強度(43±15a.u. vs. 45±11a.u.),内腹斜筋厚(9±2mm vs. 9±2mm),内腹斜筋エコー強度(38±12a.u. vs. 41±11a.u.),TNF-α(1.4±2.0pg/ml vs. 1.2±1.4pg/ml),IL-6(16.2±35.4pg/ml vs. 5.8±19.9pg/ml)において有意な差は認められなかった.また,唾液中のTNF-αおよびIL-6と各種パラメータにおいて有意な相関関係は認められなかった.以上のように全体的にネガティブな結果であったが,投稿論文として成り立つかどうかを検討している.今後の研究計画としては,昨年度に実験を行った子ども達の経年変化について行うことである.昨年度に実験を行った子どもたちは今年度は中学1,2年生で,今年度は中学2,3年生となる.3年生については受験との兼ね合いもあるので,継続実験が可能であるかは難しい部分ではある.また,新1年生を新たに被検者として動員する予定であり,2年目の継続の被検者と新たな被検者を加えて実験を進めて行く予定である.今後は得られた結果を投稿論文として投稿するよう,様々な観点から検討していく予定である.当初の予想より実験に用いる被検者の数が少なかったことにより,唾液炎症マーカの分析に費用を要しなかったのが最大の理由である.今年度は追加実験を計画していることとおよび論文作成にこの経費を使用する予定である.
仮想環境での実演によるプログラム生成のための作業プリミティブ構成法の研究

本研究の目的は、ロボットシステムの作業プログラムの作成過程の本質的な問題点に注目し、その作成過程を客観的に評価できる仕組をつくり、体系的な作業プリミティブの作成支援のための基礎技術を構築することである。作業プリミティブとは、作業プログラムを構成するためのプリミティブである。そのために、(1)プログラム化された作業を、仮想空間を用いて可視化し、その作業実行時のセンサ空間内における状態(センサ値集合)との対応づけを行って表現し、客観化し作業知識として蓄積・共有を可能にする。(2)作業プリミティブにおける状態遷移の記述は、身体性に依存する部分としない部分を可能な限り区別し、再利用可能・伝達可能(個々のシステムのセンサ空間に変換可能)な表現を用いて、それで表現できるものとそうでないものの体系化を行う。本提案では、「仮想空間での実演」によるプログラム生成システムを対象に、シミュレータを構成し作業プリミティブの作成を行い、作業プリミティブ実行時のセンサデータの可視化と、適切な状態表現に基づくパラメータ抽出とランダム探索によるパラメータの最適化という2つの方法を開発し、プログラム作成過程を客観的に評価可能とし、体系的な作業プリミティブの作成支援のための基礎技術を構成した。H18年度開発のシミュレータを用いて、作業に必要なパラメータと表現を決定するツールを作成し、再利用可能な作業プリミティブを作成した。作業過程におけるセンサ空間内での挙動を擬似接触点の軌跡として表現し、経験をもとに実験データから決めた擬似接触点の参照点(擬似接触点の軌跡の形状を変化させるパラメータ)について、これをランダムに変えセンサ空間内での擬似接触点の挙動のシミュレーションを繰り返すことにより、接触状態の遷移検出に(確率的に)最適なセンサ空間での擬似接触点の挙動を表現する参照点を決定可能とした。本研究の目的は、ロボットシステムの作業プログラムの作成過程の本質的な問題点に注目し、プログラムの作成過程を客観的に評価できるしくみをつくり、体系的な作業プリミティブの作成支援のための基礎技術を構築することである。平成18年度の研究計画・方法は、作業プリミティブ解析システムの作業実行系の作成、グロスモーション用作業プリミティブ作成支援シミュレータの構築、ファインモーション用作業プリミティブ作成支援シミュレータの構築を行った。作業プリミティブ解析システムの作業実行系の作成については、作業解析・記録を可能とする新センサ系システムを構築し、アクチュエータ系と統合し、作業プリミティブ解析システムの作業実行系の作成を行った。具体的には、我々の開発したヤコビ行列のオンライン推定を用いた複数センサとアクチュエータの統合法を用いて、ビジョンセンサ、力覚センサをアクチュエータ系に統合した。これによりシステムのビジュアルフィードバック制御をインプリメントした。グロスモーション用作業プリミティブ作成支援シミュレータの構築については、グロスモーション用に、センサ入力とアクチュエータ出力とのヤコビ行列オンライン推定に基づくシミュレータを作成し、プログラマの試行錯誤によって、特徴点の集合が、次のステップのファインモーションの準備位置姿勢をとる状態を実現できるかのチェックを可能とした。ファインモーション用作業プリミティブ作成支援シミュレータの構築については、ファインモーション用に、擬似接触点を、テンソル解析を用いて座標に依存しない形で表現し、力覚センサからのデータを擬似接触点の軌跡として可視化するツールを作成した。従来は、擬似接触点の軌跡をある平面に射影して2次元の軌跡として状態判別に利用していたが、この手法の本来のパフォーマンスを利用可能とするために、この軌跡を3次元空間もしくは時間を含む4次元空間で可視化可能とする拡張を行い、状態判別に利用可能とした。このツールにより、今までプログラマが接触状態の変化を検出するために勘や知識に頼って作成していた部分を、すなわち、どのような擬似接触点の軌跡を描くべきか等について、可視化されたデータを元にパラメータを変化させて客観的に決定可能とした。

本研究の日的は、ロボットシステムの作業プログラムの作成過程の本質的な問題点に注目し、その作成過程を客観的に評価できる仕組をつくり、体系的な作業プリミティブの作成支援のための基礎技術を構築することである。作業プリミティブとは、作業プログラムを構成するためのプリミティブである。そのために、(1)プログラム化された作業を、仮想空問を用いて可視化し、その作業実行時のセンサ空間内における状態(センサ値集合)との対応づけを行って表現し、客観化し作業知識として蓄積・共有を可能にする。(2)作業プリミティブにおける状態遷移の記述は、身体性に依存する部分としない部分を可能な限り区別し、再利用可能・伝達可能(個々のシステムのセンサ空間に変換可能)な表現を用いて、それで表現できるものとそうでないものの体系化を行う。本提案では、「仮想空間での実演」によるプログラム生成システムを対象に、シミュレータを構成し作業プリミティブの作成を行い、作業プリミティブ実行時のセンサデータの可視化と、適切な状態表現に基づくパラメータ抽出とランダム探索によるパラメータの最適化という2つの方法を開発し、プログラム作成過程を客観的に評価可能とし、体系的な作業プリミティブの作成支援のための基礎技術を構成した。本年度は、昨年度開発のシミュレータを用いて、作業に必要なパラメータと表現を決定するツールを作成し、再利用可能な作業プリミティブを作成した。作業過程におけるセンサ空間内での挙動を擬似接触点の軌跡として表現し、経験をもとに実験データから決めた擬似接触点の参照点(擬似接触点の軌跡の形状を変化させる擬似接触点法のパラメータ)について、これをランダムに変えセンサ空間内での擬似接触点の挙動のシミュレーションを繰り返すことにより、接触状態の遷移検出に(確率的に)最適なセンサ空間での擬似接触点の挙動を表現する参照点を決定可能とした。
連続気相プロセスによる直接メタノール型薄膜固体高分子燃料電池の開発

メタノールなどの含水素燃料のもつ電気化学エネルギーは従来の電池系に比べて極めて高く、電源の軽量化が期待できる。燃料電池の中でも常温で作動が可能で小型軽量が可能であるのは電解質としてフッ素系イオン交換膜を用いる固体高分子燃料電池である。本研究では、非平衡プラズマを励起源とする重合法であるプラズマ重合法を用いて、それまでは困難とされてきた架橋したパーフルオロカーボンポリマーにスルホン酸基を導入することに初めて成功した。また、非平衡プラズマを用いた分子設計された傾斜機能性有機薄膜材料の作製法を確立した。プラズマ重合膜の特性に与えるプラズマパラメータの影響を記述するパラメータとしてW/FMというパラメータが提案されている。ここで、Wは印加電力、Fは出発物質の流量、Mは出発物質の分子量である。すなわち、W/FMは出発物質単位質量あたりに投入された印加電力を表している。ESCA、IR等の測定を行った結果、低印加電力条件下ではW/FMが小さく、スルホン酸基は分解されにくいのに対し、高印加電力条件下ではW/FMが大きく、スルホン酸基が分解されることが明らかとなった。このフッ素系のイオン交換性の薄膜で電極を被覆することによって、有効電極面積の大幅な増大が可能であることがわかった。さらに、電極表面を酸素の溶解度の大きいフッ素の含有量の大きい超薄膜で被覆し、さらにその上にイオン導電率の大きな薄膜層を形成する、傾斜機能性薄膜を作製し、有効電極面積の増大のみならず、電極界面での酸素の溶解度の増加による活性化過電圧の低減に成功した。近年の携帯用電子機器の急速な発展に伴って種々の二次電池が駆動用の電源として用いられている。しかし、携帯用電子機器自体の重量は年々飛躍的に軽量化が進んでいるが、電池自体の重量は依然として重く、しかも電池切れを起こした場合には、長時間を要する充電をする必要がある。そこで本研究では、電池に変わる電源としてメタノールを燃料とする薄膜型燃料電池を作製するために、メタノール透過性の低い架橋したフッ素系イオン交換膜の作製を試みた。フッ素系イオン交換膜合成の出発物質には、ヘキサフルオロプロピレンとトリフルオロメタンスルホン酸を用いた。プラズマ重合に用いた電極は、容量結合型の平行平板内部電極で、電極間に13.56MHzの高周波RF電力を印加することによりプラズマを誘起した。基板は電極間に置き、基板の電位はフローティング状態になっている。低電力印加条件で、スルホン酸基の導入が認められた。理論的にスルホン酸基が導入されるプラズマ重合反応の反応機構を解析するために、非経験的分子軌道計算を行った。計算プログラムにはGaussian 90を用い、基底関数は6-31G^<**>を用いた。反応中で生成すると考えられる化学種について、ハートリーホック法によって構造最適化を行った。トリフルオロメタンスルホン酸の分解反応を種々仮定して生成物のエネルギーを計算したところ、SO_3Hラジカルを経由する反応が最もエネルギー的に有利であることが明らかとなった。固体高分子電解質型燃料電池は、高出力密度が得られるため、電気自動車用電源として、活発に研究開発が進められている。さらなる高性能化のためには、電極の過電圧、特に活性化過電圧の大きいカソードでの酸素過電圧を低減する必要がある。そのためには、反応領域を増すために、電極の反応領域の三次元化をする必要および、電極/電解質界面での酸素濃度を高めることにより交換電流密度を増加させる必要がある。これは、触媒電極を酸素の溶解度の高い疎水性のフッ素系高分子超薄膜でつきまわりよく被覆し、更にその上にイオン導電性薄膜層を被覆することによってイオン導電パスを形成し、電極反応が進行しうる界面、すなわち有効電極面積を増大させることができる。本年度は、非平衡プラズマを用いた分子設計された傾斜機能性有機薄膜材料の作製法を確立することを目的とした。

フッ素系イオン交換膜合成の出発物質には、ヘキサフルオロプロピレンとトリフルオロメタンスルホン酸を用いた。プラズマ重合に用いた装置中の電極は、容量結合型の平行平板内部電極で、電極間に13.56MHzの高周波RF電力を印加することによりプラズマを誘起した。プラズマ重合膜の特性に与えるプラズマパラメータの影響を記述するパラメータとしてW/FMというパラメータが提案されている。ここでWは印加電力、Fは出発物質の流量、Mは出発物質の分子量である。すなはち、W/FMは出発物質単位質量あたりに投入された印加電力を表している。ESCA、IR等の測定を行った結果、低印加電力条件下ではW/FMが小さく、スルホン酸基は分解されにくいのに対し、高印加電力条件下ではW/FMが大きく、スルホン酸基が分解されることが明らかとなった。前年度までの結果、フッ素系のイオン交換性の薄膜で電極を被覆することによって、有効電極面積の大幅な増大が可能であることがわかった。そこで次に、電極表面を酸素の溶解度の大きいフッ素の含有量の大きい超薄膜で被覆し、さらにその上にイオン導電率の大きな薄膜層を形成する、傾斜機能性薄膜を作製することを試みた。これにより、有効電極面積の増大のみならず、電極界面での酸素の溶解度の増加による活性化過電圧の低減が期待できる。トリフルオロメタンスルホン酸の流量は変化させずに、ヘキサフルオロプロピレンの流量を変化させて、重合膜中のフッ素含有量を制御することを試みた。傾斜機能性薄膜で被覆した白金電極と、単一組成膜で被覆した白金電極の分極特性を調べた。条件は、アノード分極特性(水素酸化)およびカソード分極特性(酸素還元)の両者について測定した。傾斜機能性薄膜の場合も、単一組成薄膜の場合もアノード電流に比べて、カソード電流が約一桁程度小さい。アノード分極特性においては、傾斜機能性薄膜で被覆した方が、若干大きい分極を示した。これは、フッ素含有量の大きい層を含む傾斜機能性薄膜の場合は、全体として導電率がわずかに減少し、それによって電極の有効面積の増加が、わずかに少なくなったためと考えられる。しかし、カソードの分極特性においては、傾斜機能性薄膜で被覆した電極の分極は単一組成膜に比べて著しく向上した。アノード分極の場合には、活性化過電圧が小さいために、電極特性は主に水素の拡散によって支配される。ところが、カソード分極特性の場合は、活性化過電圧が大きい。傾斜機能性薄膜と電極との界面でのフッ素含有量の大きな超薄膜層中の酸素の溶解度が大きく、活性化過電圧を低減するために、傾斜機能性薄膜の場合に分極が小さくなったと考えられる。
長期記憶の成立に伴い発現誘導される遺伝子群の探索と機能

1、海馬のニューロンの活動(痙攣)にともない発現が誘導される遺伝子を探索し、多くの新規遺伝子を得た。これらのうちの一つTi3遺伝子の一時構造を決定した。Ti3 mRNAは、ラットの歯状回LTPにともない歯状回の顆粒細胞において発現誘導された。この誘導はNMDA型グルタミン酸受容体の活性化を必要とすることから、Ti3の誘導とシナプス伝達の可塑的な増強の間に強い相関があることが明らかとなった。発生期の海馬歯状回におけるTi3 mRNAの発現は、E20からP21の間で認められた。この時期はシナプス結合の形成の盛んな時期と一致しており、Ti3タンパク質が幼弱期の神経回路網の形成に関わる可能性を示唆している。2、カルシニューリンは、Ca^<++>/カルモデュリン依存性のタンパク質脱リン酸化酵素である。シナプス可塑性の調節におけるカルシニューリンの役割を調べた。海馬近傍の側脳室にカニューレを植え込み、ミニ浸透圧ポンプによってカルシニューリンの触媒サブユニットを標的としたアンチセンスDNAを1週間連続投与した。海馬のカルシニューリンタンパク質量は、アンチセンス投与群ではスクランブルDNA投与群に比べ55-67%に減少していた。これらのラットを用いLTP実験を行なった。海馬CA3に閾値以下のテタヌス刺激を与え、対側のCA1から記録をとると、スクランブル群ではLTPが起こらなかったのに対し、アンチセンス投与群では長時間持続するLTPを再現性良く観察することができた。この結果は、カルシニューリンがLTPの誘導を抑制する作用を持つことを示している。
染色体転座関連遺伝子の造血器細胞の分化・増殖における役割

造血器腫瘍において特異的な染色休転座は特定の病型と深く相関しており、その責任遺伝子は腫瘍化のみならず、造血器細胞の分化、増殖に重要な役割を果たしている。3年間の成果として、以下のことを報告した。1.乳児白血病、治療関連白血病に関与する11q23転座切断点領域遺伝子MLLの解析:MLL遺伝子は核に局在し、機能することを特異抗体を作成し証明した。10種類以上存在する転座相手遺伝子に共通する構造上の特徴はないが、細胞質に存在するものとキメラ遺伝子を形成した場合においても核に局在することを明らかにした。また、キメラ遺伝子、分断型MLLを誘導発現する造血器細胞株を樹立し、キメラMLL遺伝子の標的遺伝子としてHox a7,b7,c9が発現制御されることを明らかにした。2.マントル細胞リンパ腫(MCL)の転座切断点領域遺伝子BCLlの解析:我々が作成した抗BCL1/cxyclin D1抗体は診断に有用であることw示してきたが、本抗体陰性MCLは、予後良好であった。免疫グロブリン遺伝子のmutationの解析により、両者とも同じ分化段階に位置することを明らかにした。3.びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBL)の解析:悪性リンパ腫の約半数をしめるDLBLは複数の疾患単位を含んでいる。細胞表面マーカーによるB細胞分化段階に基づいて3つにグループ化できる可能性を示した。B細胞性リンパ腫の主要な転座切断点領域遺伝子BCLl,BCL2,BCL6の遺伝子再構成によるグループ化は困難であった。4.MALTリンパ腫の転座切断点領域遺伝子の解折:MALTリンパ腫に関連する18q21染色体切断点領域を解析し、遺伝子異常領域を約200kbまでに限定した。今後、上記解析により明らかになった遺伝子について、抗体作成、遺伝子発現様式の検討によりB細胞の分化、増殖における役割を明らかにしたい。相同性の高いG1 cyclinであるcyclinD1、D2、D3について、種々の分化段階の造血器腫瘍での発現をノーザン解析したところ、骨髄性白血病では一定の傾向はみられなかったが、リンパ系腫瘍では、D1の発現はt(11;14)転座等の遺伝子変異を反映しているのに対し、D2の発現はT細胞系の系統特異性を反映していた。D3は普遍的に発現がみられたが、D1ないしD2の過剰発現がある場合は発現が減弱していた。即ち、リンパ系細胞にはG1サイクリンが系統により使い分けられており、分化に対し何らかの役割を担っていることが推測された。BCL-6遺伝子再構成はびまん性大細胞型リンパ腫(DLL)に関連すると考えられているが、DLLは正常リンパ球分化段階のどこに位置づけられるか不明であり、また、均一でない可能性も示唆されている。このリンパ腫群をCD5+/CD10-群(グループI)、CD5-/CD10+群(グループII)、CD5-/CD10-群に分類し、さらにCD5-/CD10-群を発生部位(リンパ節由来;節性(グループIII)とリンパ節組織以来由来;節外性(グループIV)並びに免疫芽球群(グループV)に亜分類し、分子異常についての共通項の有無について検討している。グループIからIIIのそれぞれ一部にBCL-2再構成認められ、BCL1過剰発現は全例陰性であった。BCL6再構成について、上記亜分類が特定の分化段階を反映しているか検討中である。

MLL遺伝子は多分化能造血器幹細胞に近い分化段階の腫瘍化を引き起こすが、MLL転座白血病に共通する分断型MLL遺伝子マウス骨髄球細胞株32Dcl3に導入したところG-CSF添加による顆粒球への分化を阻止することが明らかとなった。また、t(9;11),t(11;19)転座型MLLキメラ遺伝子を構築し、細胞内分布を調べたところ、すべて核に局在することが明らかとなった。相同性の高いG1 cyclinであるcyclin D1,D2,D3について、種々の分化段階の造血器腫瘍での発現をノーザン解析し、リンパ系細胞にはG1サイクリンが系統により使い分けられており、分化に対し何らかの役割を担っていることを報告した。今回、cyclin D1の過剰発現症例には異転写産物が発現されていることを見いだした。構造上C末端側の約30アミノ酸が変化しており、半減期に何らかの影響を与えることが示唆された。また、び慢性大細胞型リンパ腫について、BCL1,BCL2,BCL6再構成について検討し、亜分類を形成するかについて検討したが、これらの遺伝子変化の観点からは特徴的な病態は浮かび上がってこなかった。MLL遺伝子は種々の転座相手遺伝子とキメラ遺伝子を形成するが、t(6;11)転座型MLLキメラ遺伝子について検討した。特異抗体を用いて細胞内分布を調べ、核に局在することを明らかにした。すなわち、キメラMLLは転座相手遺伝子に関わらず核内で機能することがわかった。これまで、キメラ蛋白を発現させることはできなかったが、今回、IPTG発現誘導系を用いて誘導発現に成功した。今後、機能的解析並びに、キメラ遺伝子の標的遺伝子について検討する手がかりをつくった。造血器細胞において染色休転座切断点領域遺伝子は腫瘍化のみならず、造血器細胞の分化、増殖に重要な役割を果たしている。本研究の目的は、我々が単離解析してきた転座切断点領域遺伝子を中心に、これらの遺伝子の正常造血器細胞の分化、増殖における機能を明らかにすることである。本年度の成果として、乳児白血病、治療関連白血病に関与するMLL遺伝子について、これまで発現が困難であったt(9;11)白血病型キメラMLLについて、発現誘導ベクターにより、細胞株に導入しその発現誘導に成功した。また、MLL転座に関与するすべてのキメラ遺伝子に共有されている領域についても発現ベクターを構築し(分断型MLL)、発現誘導可能な細胞株も樹立した。これらを用いて、キメラ蛋白、分断型蛋白の発現により制御される遺伝子を検討したところ、Hox a7,Hox b7,Hox c9遺伝子が発現抑制されることが明らかになった。本実験系を用いて、遺伝子発現差異検出法であるDlfferential display法、RDA法などを用い、新しいMLL遺伝子異常の標的遺伝子を探索しつつある。悪性リンパ腫の約半数を占めるびまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBL)は二次濾胞以降の分化段階の腫瘍で、複数の疾患群を含んでいると考えられている。DLBLを細胞表面マーカーで3群に分け、BCL1(cyclin Dl)、BCL2,BCL6遺伝子の再構成並びに免疫染色で検討し、細胞表面マーカーによるグループ化で、臨床的に有意義な疾患群を形成することを示した。これは、DLBL発生母細胞はB細胞の分化段階が異なっていることを示唆する。また、DLBLと分化段階がほぼ一致するMALTリンパ腫のt(11;18)
脊髄損傷後の機能回復における再髄鞘化の役割とその制御

脊髄損傷の治療介入の対象の一つと考えられている再髄鞘化について検討した。再髄鞘化を担うオリゴデンドロサイトの成熟過程は転写因子Ascl1-Hes5によって発生の段階では負に制御されているが、成体脊髄ではこの機構が働いていないことが明らかとなった。またマウス脊髄損傷モデルにおいて再髄鞘化を抑制することは運動機能回復の低下をもたらすことから、再髄鞘化は脊髄損傷後の機能回復において重要な要素であることが示された。今後、オリゴデンドロサイトの機能制御メカニズムに留意した治療法の開発が重要となる。オリゴデンドロサイト初代培養系における検討ラット新生児大脳より細胞を採取し、純化されたオリゴデンドロサイトの培養と神経細胞との共培養によるin vitro髄鞘形成の系の立ち上げを試みた。オリゴデンドロサイトの分離を行うことはできたが、充分な細胞数を得る点に課題が残り、目的とする培養系の完成にはいたらなかった。ラット脊髄損傷モデルでの再髄鞘化抑制実験再髄鞘化を抑制する因子としてコレステロール代謝阻害剤(シンバスタチン)の投与をマウス脊髄損傷モデルに対して行った。受傷後5日目から2週間の投与を行い、4週目で組織学的解析を行った。その結果、シンバスタチン投与によって再髄鞘化は抑制され、同時に対照群と比較して後肢運動機能の回復が不良であった。この結果は再髄鞘化が脊髄回復に寄与していることを示すものと考えている。その他の髄鞘抑制薬剤は時間配分の問題から見合わせた。各種評価方法の測定系の確立ラット・マウスの脊髄損傷モデルの神経機能評価として以下の測定方法を確立した。経頭蓋電気刺激による下肢誘発筋電図、感覚誘発電位、下肢H波測定、Swimming testによる痙縮評価、3次元動作解析。これらの解析法は今後再髄鞘化が脊髄機能に与える影響を評価する際に用いる予定である。最終年度は再髄鞘化の解析システムをさらに改善する為に、BrdUの経口投与実験系、得られた画像の半自動解析を試みた。また、スクリーニングの実験系として作成が容易で実験者によるばらつきのないカプリゾン投与脱髄・再髄鞘化モデルの利用を検討した。これによって候補となる薬剤の再髄鞘化に及ぼす影響を効率よく解析できる実験系が確立した。この系を用いてサイロイドホルモンの脊髄損傷モデルへの投与を開始したが、研究終了段階においては統計的に有意な結果を得ることができなかった。一方、再髄鞘化の起点となるオリゴデンドロサイトの増殖・分化様式に関し、研究分担者の杉森による検討が進められた。その結果、外的環境因子(主に液性因子の存在)によって増殖と分化の様式が変化することが明らかとなり、今後こうした細胞レベルの機能変化を踏まえた介入戦略が重要であることが示唆された。・再髄鞘化抑制の運動機能回復への影響の解析:H23年度より実施していたマウス脊髄損傷モデルに対するコレステロール代謝阻害薬Simvastatin投与による再髄鞘化抑制実験は、Simvastatin投与群とコントロール群でそれぞれN=8の十分なデータを得ることができた。組織学的検討では損傷から4週目までに観察される再髄鞘化はSimvastatin投与群において損傷中心を主として減少していることが確認された。同時に歩行機能評価においても投与群はコントロール群と比較して後肢機能が不良だった。また、Simvastatinの投与によって炎症反応には影響がないことも確認された。これらの結果は髄鞘の再形成が運動機能回復に寄与しているという本研究の仮説を裏付けるものであった。・オリゴデンドロサイト培養系による再髄鞘化モデルの作成:オリゴデンドロサイトとニューロンの共培養による髄鞘形成アッセイはH23年度に引き続き検討したものの再現性のある実験系を設定することは困難であった。対応策としてオリゴデンドロサイトの単独培養による分化誘導実験を行った。分化の進行を阻害する因子としてこれまで報告されていたHesシグナルの下流メカニズムの解析を行い、転写因子Ascl1がHesシグナルの直接のターゲットになっていることを確認し、学術誌にて発表した。・再髄鞘化促進モデルの探索:平成24年度はin vivoにて髄鞘再生促進を行う実験については予備実験を行うにとどまった。ラット脊髄損傷モデルにおける再髄鞘化抑制実験は運動機能の変化を伴う結果が得られており、すでに学会発表の準備に入っている。計画していた各種評価法の中で生理学的検査法はほぼすべて確立した。オリゴデンドロサイトの初代培養系は髄鞘化を観察するところまでの確立ができなかった。25年度が最終年度であるため、記入しない。脊髄損傷後の再髄鞘化への介入とその影響を検討する実験計画において、モデルマウスへの薬剤投与によって再髄鞘化を抑制すること、およびその影響を多面的に評価する実験系が確立し、成果発表できるだけのデータが蓄積されている点は計画以上の進捗である。培養系による実験系については当初予定していたオリゴデンドロサイトとニューロンとの共培養の条件設定に時間を要している。

一方、オリゴデンドロサイトの単独培養からは髄鞘形成の制御に関する知見が得られ、論文発表された点は計画以上の進展であった。次年度も当初の計画に沿って研究を進める。特に初年度で成果が得られているシンバスタチンによる再髄鞘化抑制とその結果生じる運動機能回復の障害については個体数を増やし、また多面的な解析を行う。また一方で再髄鞘化を促進すると予測される薬剤の投与実験を積極的に進める予定である。25年度が最終年度であるため、記入しない。・再髄鞘化抑制の運動機能回復への影響の解析:H23-24年度の結果からコレステロール代謝阻害薬Simvastatin投与によって損傷脊髄内の再髄鞘化が抑制され、その結果歩行機能の回復が阻害されることが確認されている。H25年度はこうした後肢機能の低下を他の運動解析手法を用いて正確に評価することを試みる。また研究最終年度での学術誌での成果発表を行う。・オリゴデンドロサイト培養系による再髄鞘化モデルの作成:これまでの経過でニューロンとオリゴデンドロサイトとの共培養による髄鞘形成in vitro解析は困難であることが予想されるため、髄鞘形成促進因子の薬剤スクリーニングはオリゴデンドロサイトの単独培養系を用いる。実際には分化マーカーとして確立している髄鞘関連因子の誘導の有無によって薬剤の作用を評価し、髄鞘形成促進因子の同定を試みる。・再髄鞘化促進モデルの探索:in vitroの髄鞘形成誘導因子探索の結果を踏まえ、脊髄損傷モデルを用いて通常の自然経過よりも再髄鞘化が促進された状態を作り出すことを目指す。新規に同定する薬剤とは別に、すでに培養系において髄鞘形成作用が確立しているサイロイドホルモンの投与実験も同時に行い、こうした髄鞘形成促進が個体レベルで後肢機能の改善につながるかを検証する。
性ステロイドによる環境汚染と動物・植物への影響評価

1.下水処理場の処理水から、520ng/lの17β-estradiolと<0.10.3μg/lのノニルフェノールを検出した。エストロゲンによる血管形成阻害機構並びにレチノイン酸による血管形成機構を解明した。2.メダカエストロゲン受容体が環境ホルモンセンサーとして利用できるかを調べるため,メダカエストロゲンレセプターを改変し,酵母あるいは植物用で発現するプラスミドベクターを構築した。次に,これらのベクターを導入した酵母あるいは植物細胞を作製した。酵母細胞では,0.1nMのエストロゲンを検出できた。3.ツチガエルのふ化後15日目の幼生に32日間エストロゲンおよびその抱合体を処理したところ、高率に精巣から卵巣への分化転換が誘導された。次に、畜産圃場近くの池で幼生を飼育したところ、性比に変化は見られなかったが、精巣卵が観察された。4.卵巣におけるプロジェステロンの生産、その作用機構について解明し、プロジェステロン量の異常は、卵子の成熟に変異をもたらすこと、特に受容体の発現がかく乱されることを明らかとした。5.糞からエストロンサルフェートおよびプロジェステロンを効率的に抽出する方法を開発し,その後ELISAによってそれらの濃度を測定して,動物の繁殖機能を把握することを可能とした。また,糞が排出されてから時間が経過するにしたがって,ステロイドは代謝されその濃度は変化することを明らかにした。1.複数の下水処理場から排出される処理水に含まれるエストロゲン(17β-estradiol)とノニルフェノールを年間を通して化学分析した結果、520ng/lの17β-estradiolと<0.10.3μg/lのノニルフェノールを検出した。2.エストロゲン受容体Tg遺伝子を相同染色体の両方にもつホモTgメダカを大量に飼育し、これの受精卵を用いて上記処理水のエストロゲン活性を測定した結果、30100%の血栓率を示した。一連の操作法を標準化し、環境水評価法を確立した。3,エストロゲン受容体の結合配列をプロモーター上流に結合したrolBテスター遺伝子、GFPレポーター遺伝子、またはGUSレポーター遺伝子と35Sプロモーターでメダカエストロゲン受容体遺伝子を過剰発現するコンストラクトを持つ植物形質転換用バイナリーベクターを構築した。4.家畜糞尿汚水中および汚水が流入する河川におけるエストロンサルフェートとプロジェステロンを年間を通して定量した結果、それぞれ処理汚水中に0.10.5μg/1,0.40.5μg/1,河川中に0.4μg/1,0.1μg/1が検出された。5.堆肥を施肥した畑で作物を栽培し,土壌中,作物中のエストロンサルフェートを定量した結果、堆肥中に高濃度のエストロンサルフェートとプロジェステロンが検出され,その施肥した畑で栽培したマメ科植物の種子に蓄積していた。6.エストロンサルフェートの生物学的影響を雄ウズラをモデルに検討した結果,精巣重量の低下,テストステロン濃度の減少,肝臓における脂質代謝の異常が検出された。7.カエルの雄生殖巣で特異的に発現している遺伝子を探索するために、ツチガエルを用いて、卵巣から精巣への分化転換過程におけるDmrt1遺伝子発現およびDmrt1タンパク質発現を解析したところ、雄生殖巣で特異的に発現していることが確かめられた。1.エストロゲンによる血管形成阻害機構並びにレチノイン酸による血管形成機構を解明した。エストロゲンはエストロゲン受容体に結合して、ダイオキシン受容体遺伝子等の転写を過剰に活性化することを明らかにした。また、レチノイン酸はレチノイン酸受容体に結合し、ダイオキシン受容体遺伝子の転写に必須であることを明らかにした。2.VP16転写活性化部位と融合したメダカエストロゲン受容体遺伝子とエストロゲン応答配列の下流にヒスチジン生合成遺伝子を結合したコンストラクトを持っ酵母を作製した。本酵母はエストロゲン投与時のみに増殖することを確認し、エストロゲン応答テストを行った。

この結果をもとに、エストロゲン応答配列の下流にレポーター遺伝子(rolB等)を連結した同様のコンストラクトを導入したタバコ培養細胞を作製し、エストロゲン応答テストを行った。3.環境性ステロイドの両生類生殖腺分化に対する影響を解析した。まず、精巣から卵巣への分化転換を誘導するエストロゲンの投与条件について、ツチガエル幼生を用いて明らかにした。次に、畜産圃場近くの池で幼生を飼育したところ、低率ではあるが精巣内に卵が形成されることを明らかにした。4.卵巣におけるプロジェステロンの生産メカニズムとその作用機構に関する研究を行い、排卵課程においてプロジェステロンはコレステロール合成系を介して生産されることをΔ14-reductase、Δ7-reductaseの発現、機能解析から明らかとした。また、その生産されたプロジェステロンは、プロジェステロン受容体Aを介して、細胞の増殖停止、ADAMTS-1の発現誘導を行い、細胞外マトリックスを変化させ卵丘細胞の膨化、排卵を誘起することも示した。5.糞からエストロンサルフェートおよびプロジェステロンを効率的に抽出する方法を開発し,その後ELISAによってそれらの濃度を測定して,動物の繁殖機能を把握することを可能とした。また,糞が排出されてから時間が経過するにしたがって,ステロイドは代謝されその濃度は変化することを明らかにした。
準古典近似とHyperasymptotics

準古典近似の理論と関連して基本的な問題である、「漸近展開において指数的に小さな量をいかにして数学的に厳密に取り入れることが出来るか」という問題を中心に研究を行った。そのための手段としてHyperasymptoticsの方法、Resurgent関数の理論、exact WKB解析の方法を学び、その結果次のように問題の解析についての手がかりを得ることが出来た。(1)多項式potentialをもった定常1次元Schroedinger方程式の固有値問題に対する準古典近似による解析に際して、遠隔井戸からの影響として現れる指数的に小さな量の解析についての問題。この研究の際に指針となったのは、区分的に定数であるようなpotentialを待った定常1次元Schroedinger方程式の固有値問題に対する量子化条件の具体的な表示式とその積分形式による特徴付けであった。この考察をもとに、一般的な場合への拡張が試みられた。(2)ある種の積分の漸近展開に際して、もっとも近い点以外の特異点(臨界点)からの影響を、指数的に微少な量として検出する方法についての問題。そのためにsteepest descentの方法の新しい視点での見直しを行った単にsaddle pointにおける展開式の係数の解析を行うのみでなく、実際にsaddle pointから出るsteepest descentな積分路を通っての積分を解析することが、指数的に小さな量の検出に有効であることをもとに解析が行われた。これらのことについては現在もさらに研究が続行中である。研究成果のうちの中心的な部分は、次のような見解に基づいてなされたものである。1)漸近展開で表された関数をBorel再総和法で積分型になおして得られる関数と、元の関数との間の関係は、その関数の特異点での留数等、特異点における挙動が関係している。Borel再総和法によって得られたものは、特異点をまわらない積分路によって得られるものに対応しているが、特異性の情報の一部は元の漸近級数の中にも含まれていること。2)準古典近似における漸近近似をexactな量として意味づけるためには漸近展開表示された関数の再総和をLagrange多様体上で考える必要があるが、その際に複素Lagrange多様体とその上のcycleを考察することが重要であること。準古典近似の理論の精密化として、近年行われているexactWKB解析の問題においてもっとも基本的な問題は、漸近展開において漸近列に比して指数的に小さな量をいかにして数学的に厳密に取り入れることが出来るかという点にあることが判明した。この問題を扱う際にきわめて有効な方法として、M.V.Berry,F.W.J.OlverらによるHyperasymptoticsの方法、およびJ.Ecalle,F.PhamらによるResurgent関数の理論を学び、その応用について研究した。その結果次のような問題の解析について統一的な方法の手がかりを得ることが出来た。1、Stokes現象の解析に際して、隣接しないtuming pointからの影響として現れる指数的に微少な量を、数学的に取り込む方法、2、多項式potentialをもった定常1次元

Schroedinger方程式の固有値問題に対する準古典近似による解析に際して、遠隔井戸からの影響として現れる指数的に小さな量の解析、3、ある種の積分の漸近展開に際して、もっとも近い点以外の特異点(臨界点)からの影響を、指数的に微少な量として検出する方法、等。さらに同じ立場から波動光学と幾何光学の関係として提起される、4、回折の幾何学的理論における曲面回折波に現れる指数的に小さな量の解析、の問題も取り扱うことが出来ると期待される。次年度はこの方法をさらに精密に研究し、様々な具体的問題に適用して、結果を出していく予定である。(1)多項式potentialをもった定常1次元Schroedinger方程式の固有値問題に対する準古典近似による解析に際して、遠隔井戸からの影響として現れる指数的に小さな量の解析についての問題、(2)ある種の積分の漸近展開に際して、もっとも近い点以外の特異点(臨界点)からの影響を、指数的に微少な量として検出する方法についての問題、を中心に研究を進めた.問題(1)に関する研究の際に指針となったのは、区分的に定数であるようなpotentialを持った定常1次元Schroedinger方程式の固有値問題に対する量子化条件の具体的な表示式と、その積分形式による特徴付けであった。この考察をもとに、一般的な場合への拡張を試みたが、その部分については一部分結果が得られているが、現在も研究が進行中である。問題(2)については、指数的に小さな量の解析に際してsteepest descentの方法を新しい視点で見直すことがなされた。これによって単にsaddle pointにおける展開式の係数の解析を行うのみでなく、実際にsaddle pointから出るsteepest descentな積分路を通って積分することをさらに解析することが、指数的に小さな量の検出に有効であることがわかった。このことについても現在さらに研究が続行中てある。
言語横断情報検索および多言語情報抽出の技術を利用した翻訳知識獲得の研究

本研究では,WWW(ワールドワイドウェブ)上の新聞社などの報道記事のページから日本語・英語等,異なった言語で書かれた文書を収集し,多種多様な分野について,分野固有の人名・地名・組織名などの固有名詞(固有表現)や事象・言い回しなどの翻訳知識を獲得する手法の研究を行なった.本年度は,昨年度に収集した二言語報道記事を情報源として,翻訳知識の獲得手法の研究,および,獲得された翻訳知識の評価を行なった.本年度の研究項目は次の2点である.1.翻訳知識の候補の自動収集および候補の順位付け2.獲得された翻訳知識の評価まず,第1点については,報道記事中の人名・地名・組織名などの分野固有の固有名詞(固有表現)や事象・言い回しなどについて,翻訳知識の候補を収集する手法を確立した.さらに,各々の言語の表現が出現する対訳文書組候補の順位付けの情報,周囲の共起単語のパターンなど,多種多様な知識を最適な形で統合することにより,翻訳知識の候補の順位付けを行なう手法を確立した.ここでは,特に,訳語対応を推定する複数の統計的尺度を導入し,これらの複数尺度の最適な統合を行なうことにより,翻訳知識の候補の順位付け性能が改善できることを示した.第2点については,獲得された翻訳知識が,既存の対訳辞書や翻訳ソフトに既登録であるかどうかの評価を行ない,一定量の新規翻訳知識が獲得されていることを確認した.これにより,既存の対訳辞書や翻訳ソフトの性能向上に寄与できることを示した.本研究ではWWW(ワールドワイドウェブ)上の新聞社などの報道記事のページから日本語・英語等,異なった言語で書かれた文書を収集し,多種多様な分野について,分野固有の人名・地名・組織名などの固有名詞(固有表現)や事象・言い回しなどの翻訳知識を獲得する手法を研究する.本年度は,同時期に多言語で書かれたWWW上の報道記事のページから,同一内容の各言語記事の組を収集し,二言語間で翻訳関係にある部分を対応付ける手法の研究を行った.本年度の研究項目は次の3点である.1.WWWからの対訳文書組の収集2.対訳文書中の翻訳部分の二言語間対応付け技術の研究3.多言語情報抽出技術の研究まず,第1点については,同時期に日本語および英語など多言語で書かれたWWW上の報道記事のページから,同一内容の各言語記事の組の収集する技術について研究を行った.この手法においては,片方の言語の文書全体を検索キーとみなして言語横断文書検索を行なうことにより,別の言語で書かれた同一内容の記事を検索し,多言語記事組の候補を収集した.第2点については,二言語で書かれた記事の間で翻訳関係にある部分の対応を付けるために,各言語の記事中の文の組合せが翻訳関係にあるか否かを推定し,実際に翻訳関係にある文の組を選定する手法について研究を行った.第3点については,基盤技術として研究を行ってきた多言語汎用情報抽出手法に基づいて,日本語・英語など各単言語の文章中で,分野特有の様々な固有名詞(固有表現)や事象・言い回しなどを抽出する情報抽出システムを開発した.本研究では,WWW(ワールドワイドウェブ)上の新聞社などの報道記事のページから日本語・英語等,異なった言語で書かれた文書を収集し,多種多様な分野について,分野固有の人名・地名・組織名などの固有名詞(固有表現)や事象・言い回しなどの翻訳知識を獲得する手法の研究を行なった.本年度は,昨年度に収集した二言語報道記事を情報源として,翻訳知識の獲得手法の研究,および,獲得された翻訳知識の評価を行なった.本年度の研究項目は次の2点である.1.翻訳知識の候補の自動収集および候補の順位付け2.獲得された翻訳知識の評価まず,第1点については,報道記事中の人名・地名・組織名などの分野固有の固有名詞(固有表現)や事象・言い回しなどについて,翻訳知識の候補を収集する手法を確立した.さらに,各々の言語の表現が出現する対訳文書組候補の順位付けの情報,周囲の共起単語のパターンなど,多種多様な知識を最適な形で統合することにより,翻訳知識の候補の順位付けを行なう手法を確立した.ここでは,特に,訳語対応を推定する複数の統計的尺度を導入し,これらの複数尺度の最適な統合を行なうことにより,翻訳知識の候補の順位付け性能が改善できることを示した.第2点については,獲得された翻訳知識が,既存の対訳辞書や翻訳ソフトに既登録であるかどうかの評価を行ない,一定量の新規翻訳知識が獲得されていることを確認した.これにより,既存の対訳辞書や翻訳ソフトの性能向上に寄与できることを示した.
慢性下部尿路刺激に伴う脊髄内の神経可塑性変化に関する研究

慢性下部尿路刺激に伴う脊髄内神経可塑性変化を検討する目的で、以下の検討を行った。1.仙骨神経電気刺激が、下部尿路からの侵害入力に対する影響を検討するために、第1仙骨孔に刺激電極を埋め込んだラットを作成し、下部尿路に対する刺激下に電気刺激の影響を検討した。侵害刺激の指標としては、脊髄内におけるstress markerであるproto-oncoge c-fos由来の蛋白質c-FOSを、免疫組織学的に染色した。本実験で下部尿路からの侵害刺激によって生じる脊髄内のc-Fosは、電気刺激によって生じるc-Fosによって大部分マスクされることが判明した。すなわち下部尿路に対する侵害刺激は、電気刺激によってその脊髄内への入力が抑制される可能性が示唆された。2.前立腺に急性の侵害刺激を加えた場合、脊髄内でsubstans Pの染色性の増強があるかどうかを確認しさらに交感神経α遮断剤の影響を検討した。substans Pは、侵害刺激による脊髄内における被刺激野の、機能を反映(知覚過敏状態)するものであり、これを指標とすることでα遮断薬の有効性を検討した。本実験により下部尿路の一臓器(前立腺)の急性侵害刺激によっても、脊髄内のsubstans P染色性の増強があり、前立腺に選択性の高いα遮断薬(塩酸タムスロシン)を投与することにより、前立腺侵害刺激後における脊髄内のsubstans Pに対する染色性の増強をある程度抑制することが出来た。この知見は少なくとも前立腺から何らかの炎症伝達が行われている時点においては、α遮断薬は前立腺からの炎症伝達を抑制し得ることを示唆する。仙骨神経に対する電気刺激、交感神経α遮断薬の投与により、C繊維入力が優位となる病態(炎症疾患、過活動膀胱など)に対してこれらの治療法が有用である可能性を示した。2.Male SDラットを用い、(1)コントロール群(2)前立腺に化学的刺激(5%buffered formalin 0.4ml注入)を加えたformalin群(3)formalin注人前処置として30分前にalpha1-receptor antagonistであるtamsulosinhydrochloride(TAM,0.1mg/body ; Yamanouchi Pharmaceutical, Japan)を腹腔内投与したformalin+TAM群を作成し、それぞれについて1時間後に脊髄をとりだし、ウサギanti-SP antibody (Chemicon International, diluted 1:30,000)を用いSP免疫染色を施行し評価した。評価は、L5からS2のゼグメントにおけるdorsal spinal cordでSP免疫反応性を定量化して行い、またcordのMDL、LDH、DCM、SPNの4regionについて分割して定量評価も行った。3.前立腺刺激により、L5からS2の全てのセグメントにおいてSP免疫反応性の有意な増加を認め、4regionに分割して評価しても同様であった。またそのSP免疫反応性の増加はTAMによりL6とS1において、有意に減弱されたが、4regionに分割して評価すると減少に有意差は認めなかった。4.前立腺の痛み刺激のmediatorとしてSPは重要な役割を示し、TAMは痛み刺激により脊髄内で誘発されたSP upregulationを減弱させる可能性が示唆された。

すなわち下部尿路に対する侵害刺激は、電気刺激によってその脊髄内への入力が抑制される可能性が示唆された。2.前立腺に急性の侵害刺激を加えた場合、脊髄内でsubstans Pの染色性の増強があるかどうかを確認しさらに交感神経α遮断剤の影響を検討した。substans Pは、侵害刺激による脊髄内における被刺激野の、機能を反映(知覚過敏状態)するものであり、これを指標とすることでα遮断薬の有効性を検討した。本実験により下部尿路の一臓器(前立腺)の急性侵害刺激によっても、脊髄内のsubstans P染色性の増強があり、前立腺に選択性の高いα遮断薬(塩酸タムスロシン)を投与することにより、前立腺侵害刺激後における脊髄内のsubstans Pに対する染色性の増強をある程度抑制することが出来た。この知見は少なくとも前立腺から何らかの炎症伝達が行われている時点においては、α遮断薬は前立腺からの炎症伝達を抑制し得ることを示唆する。仙骨神経に対する電気刺激、交感神経α遮断薬の投与により、C線維入力が優位となる病態(炎症状態、過活動膀胱など)に対してこれらの治療法が有用である可能性を示した。