hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
培養膵実質細胞を用いた覚醒剤毒性の検索

覚醒剤の膵臓実質組織に対する毒性の発現にどのような因子が関与しているかどうかを調べるために、ラットへの覚醒剤慢性投与実験をおこなうとともに、培養膵臓実質細胞を用いて以下の実験を行った。1、培養膵臓細胞の調製:WistarKYラットから麻酔下に膵臓を摘出し、Langendorff灌流を行い、Collagenaseで灌流しadhesion法を試みた。3、培養細胞は遠心して集め、電子顕微鏡下で検索した。4、MAを14匹のラットに12週間慢性投与(1ml/kg,body)し、膵臓の変化を検索した。ついで免疫組織学的にα1-chymotrypsinantibodyを用いて検索した。その結果以下の興味ある知見を得た。培養を試みた膵臓の実質細胞であるが、MAを加えた場合の細胞内の変化に多様性が大きく、今後のよりMA濃度を考慮した結果を追及したい。上記の慢性投与を含めた所見であるが、今回の研究から覚醒剤投与はまず膵臓を初めとする肺臓、心臓等の臓器に分布する小血管の内皮細胞を障害するのではないかということが示唆された。この知見は覚醒剤の慢性中毒患者において異様なる多彩な精神神経症状を呈し、また脳の血流障害あるいは小出血が関与しているのではないかという最近の他の報告とも相関するのではないかと思われた。法医学の現場において覚醒剤中毒についてより一層の詳細な実験を計画したく考えている。培養膵臓実質細胞を用いた覚醒剤毒性の検討を目指し、初めに当年度においてMethamphetamineを用いて、ラット20匹に腹腔内に濃度を変化させながら高濃度投与し、覚醒剤がまずラット膵臓のどの部位において最も変化をもたらすかを検討した。その結果、12匹において先に肺に著明な出血をもたらすとともに脳内の小血管組織に、H.E.染色のみでも局所的に攣縮を生じ、次いでラットの内5例にではあるが散発的にこの小血管に壊死変化を起こし次いでやや時間を置き膵臓内の小血管に同様なる変化をもたらし、その後急速に広汎なる膵臓の実質壊死が生じることを認めた。特にこの脳内の変化が皮質、皮質下白質に及んでいるラットには膵臓の変化は軽度で、基底核に著明であるラットについては膵臓組織のほぼ全体において急速かつ広汎な壊死が認められた。よってまずこの壊死組織に隣接する小血管内皮細胞の電顕写真を作成したところ他の標本よりsurface infoldingが頻発している印象を認めたが、現在有意の差があるか否かデータを集積中である。かつラット膵臓実質細胞の培養に着手しているのであるが、ラットの膵臓はヒトとも腹膜の脂肪組織内に浸潤している形を取っているので、培養時に線維芽細胞あるいは脂肪細胞が混入しいまだに膵臓の上記壊死部位に隣接する膵臓実質細胞自体あるいは周囲の小血管内皮細胞の電子顕微鏡写真の精度が良くないのが実情である。よって最終年度においては当該血管内皮細胞壊死所見を含めて精度と特異性の高い写真作成に努め、覚醒剤に対する膵臓細胞内の最初の病態像に迫りたいと願っている。

上記の慢性投与を含めた所見であるが、今回の研究から覚醒剤投与はまず膵臓を初めとする肺臓、心臓等の臓器に分布する小血管の内皮細胞を障害するのではないかということが示唆された。この知見は覚醒剤の慢性中毒患者において異様なる多彩な精神神経症状を呈し、また脳の血流障害あるいは小出血が関与しているのではないかという最近の他の報告とも相関するのではないかと思われた。法医学の現場において覚醒剤中毒についてより一層の詳細な実験を計画したく考えている。
固体NMRを用いたナノ空間における分子のダイナミクスの研究

ノメートルサイズの空間を内部に持つ多孔質材料は吸着、分離、触媒などの機能を持つ。本研究では、ナノ空間の内表面の性質を調べるために、プローブとなる分子をナノ空間に導入し、ナノ空間の内表面と相互作用したプローブ分子の固体NMRスペクトルの観測を行った。プローブ分子として選択したトリメチルホスフィンオキシドは塩基性分子であり、ナノ空間の内表面の酸性質を反映したNMRスペクトルを得ることができた。ナノメートルサイズの空間を内部に持つ多孔質材料は吸着、分離、触媒等の機能を持つ。ナノ空間内表面の性質はそれらの機能と密接に関係しており、本研究ではプローブ分子を用いた固体NMR法によりナノ空間内表面の性質を明らかにすることを目的としている。ナノ空間の内表面は空気中の水分に敏感なため、NMR測定は空気中の水分を完全に遮断した状態で行う必要がある。ある種の「in Situ」測定技術が必須である。平成19年度は、NMR測定用試料の調製用器具の整備を行い、試料の調製手順を含めた、「in situ」NMR測定手順を確立した。(a)NMR測定用試料の調製:空気中の水分の影響によるプロトンシグナルをなくすために、試料からの水分の除去および雰囲気を制御した空間で試料を調製できるように、器具や手順を整備した。(b)ローターへの試料の充填方法:不活性ガス雰囲気下で試料をローター(高速回転させるための特殊な試料管)に充填するために、冶具を設計・試作して、細かい作業を行うことを可能にした。(c)ローターの気密性の確認:測定中に試料が吸湿することがないかを確認するために、ローターの気密性をテストする方法の考案と実施を行い、用いたローターの気密性に問題がないことを確認した。(d)プローブ分子の選択:酸・塩基点として働くかどうかを調べるためのプローブ分子として、リンを含む化合物を選択し、純品のNMR測定を行い、基礎データを得た。(e)プロープ分子の導入方法とNMR用試料の調製法:プローブ分子を空気中の水分が混入しない状態で、かつ導入量を精密に制御する調製法を考案した。(f)NMR測定の条件設定:シグナルを飽和させないでシグナルを積算するための測定条件を決めた。以上により、完全に雰囲気を制御した状態でNMR測定が行えるようになった。平成19年度は空気中の湿気に対するローター(試料を高速回転させるための特殊な試料管)の気密性を確認したが、平成20年度は、ガス状物質に対するローターの気密性をテストする方法を考案して実施し、ガス状物質に対してもある程度の気密性を持つことを確認した。さらに、ナノ空間内表面の性質を調べるプローブ分子として、トリメチルホスフィンオキシドを選択した。トリメチルホスフィンオキシドは塩基性分子であり、ナノ空間の壁の酸点と相互作用を行う。このプローブ分子を空気中の水分が混入しない状態で、かつ量を制御して試料への導入を行った。この試料について、^1H、^<13>C、^<31>P NMR測定を行い、試料調製上のいくつかの問題点を明らかにした。一つは、プローブ分子を溶媒に溶かして導入したが、溶媒分子も同時に吸着してしまうこと、もう一つは、溶媒を除去する場合にプローブ分子も一部除去されてしまうことである。従来の報告では全くふれられていなかったことである。溶媒の除去条件について検討が必要である。また、溶媒を用いないでプローブ分子を導入する方法についても検討の余地がある。ナノ空間に導入されたトリメチルホスフィンオキシドの^<31>P NMRシグナルは40-80ppmにわたって観測され、ナノ空間の壁の酸強度を反映したスペクトルを示した。溶媒分子の影響を除いたスペクトルを観測することができれば、酸強度の分布を示したスペクトルとなることが期待される。また、シグナル強度から酸点の定量も期待できる。ナノ空間内表面の性質を調べるプローブ分子として、トリメチルホスフィンオキシドを選択した。平成20年度までに、試料調製上のいくつかの問題点を明らかにした。一つは、プローブ分子を溶媒に溶かして導入したところ、溶媒分子も同時に吸着してしまった。平成21年度は、溶媒分子の影響を除くために、溶媒を用いない気相吸着法を提案し、実際にプローブ分子を気相からゼオライトの一種であるモルデナイトに導入して固体NMRスペクトルの観測を行った。

その結果、ナノ空間内表面の酸強度分布を反映し、溶媒分子の影響の無いスペクトルが得られた。モルデナイトでは、Si/Al比が高くなるにつれてプローブ分子の化学シフトが増加する傾向が見られ、酸強度が高くなることが示された。温度変化測定をしたところ、温度の上昇によりスペクトルの形の変化が観測された。温度上昇に伴い、吸着したプローブ分子が動いたことが示された。今回用いた気相吸着法では、プローブ分子の吸着量が非常に少なかった。酸量に見合ったプローブ分子が導入できる条件についての検討が必要である。従来、プローブ分子であるトリメチルホスフィンオキシドは有機溶媒に溶かしてナノ空間へ導入されてきた。溶媒分子は真空排気により容易に脱離すると信じられてきた。しかし、実際には脱離しないでナノ空間に残る溶媒分子が観測された。種々のゼオライトについて脱離しないで残る溶媒分子の吸着状態および吸着量を固体NMRによって調べ、酸強度、酸量、骨格構造などとの関係について検討を行った。
複数の受容菌候補がいる条件下での遺伝子水平伝播様式の解明

本研究では、供与菌1種に対し2種の受容菌が存在する接合を行い、受容菌の共存がプラスミドの接合伝達に及ぼす影響の評価および作用因子の探索を目的とした。4種のプラスミドについて、2種のPseudomonas属細菌を宿主とした接合実験を行った結果、受容菌の共存により同種の菌への伝達が優先される場合があることを明らかにした。さらに、本現象の作用因子探索をBACライブラリースクリーニングおよびトランスポゾン変異導入法を用いて行い、受容菌染色体およびプラスミド上の作用因子の存在を明らかにした。今年度は、供与菌1種(Pseudomonas putida)、受容菌2種(P. putida及びPseudomonas resinovorans)の接合実験において、ナフタレン分解プラスミドNAH7が優先的にP. putidaに接合伝達する原因はP. putidaのゲノムに存在すると考え、P. putidaのゲノムの一部をP. resinovorans染色体に組込むためのBAC (bacterial artificial chromosome)ライブラリーの構築を行った。また、供与菌とプラスミドの種類を増やして上述の現象の一般性を確かめるため、供与菌としてP. resinovoransを、プラスミドとしてカルバゾール分解プラスミドpCAR1、多剤耐性プラスミドpB10及びR388も使用し、上述の2種の受容菌に対する接合伝達頻度を算出した。その結果、P. putidaを供与菌とした時のpCAR1の接合伝達頻度は両株同程度だったものの、その他の組み合わせでは供与菌と同じ菌種に接合伝達しやすいことが明らかとなった。さらに、環境中には細菌が密集している場所と密度が低い場所があることに着目し、菌密度が接合伝達頻度に与える影響も併せて調べた。本実験に関しては系を単純化するため、供与菌・受容菌ともP. putidaのみを使用し、菌密度を変えた際のpCAR1、pB10、R388、NAH7の接合伝達頻度を算出した。その結果、pCAR1の接合伝達頻度は固体表面での接合時に菌密度の影響を受けやすく、pB10、R388、NAH7の接合伝達頻度は液体接合時に菌密度の影響を受けやすいことが明らかとなった。本結果についてはBioscience, Biotechnology, and Biochemistry誌で報告した。当初計画していたトランスポゾンライブラリーよりも効率的に目的の遺伝子を同定するために、予定を変更してBACライブラリーの構築を行ったが、計画通り年度内にライブラリーが完成し、現在スクリーニングを進めている。また当初の計画には無かったものの、菌密度の影響を調べた実験や、供与菌・プラスミドの種類を増やした実験を追加したことで、来年度以降に繋がる興味深い現象を発見することができたため、当初の計画以上に研究が進展していると判断した。平成27年度までに、カルバゾール分解プラスミドpCAR1、ナフタレン分解プラスミドNAH7、多剤耐性プラスミドpB10およびR388を用いて、供与菌をPseudomonas putida KT2440株、受容菌候補をKT2440株とPseudomonas resinovorans CA10dm4株の混合菌群として、受容菌種:受容菌種=1:2の溶液中での接合実験を行っていた。平成28年度は、供与菌をCA10dm4とした1:2の溶液中での接合実験を行うとともに、フィルター接合を用いた全ての組み合わせでの1:2の接合実験を行った。その結果、(1)接合実験の方法に寄らず、NAH7、pB10、R388に関しては、概して、接合伝達そのものは同種の受容菌に対して起こりやすく、「異種の受容菌への接合伝達頻度」を「同種の受容菌への接合伝達頻度」で除した値(選択指数)は1:2接合時には(同種の受容菌候補の存在で)大きく低下すること、(2)特に、液体接合時のNAH7の選択指数と、フィルター接合時のR388の選択指数は、供与菌と同種の受容菌候補の存在で極めて大きく低下すること、一方、(3)液体接合時のpCAR1の選択指数は同種の受容菌候補の存在に影響されないことが明らかになった。さらに、受容菌と供与菌のアグリゲーション生成や、共存する細菌が培地に放出する何らかの物質が、上記の現象に関与しないことも明らかになった。一方、NAH7を保持するKT2440株から2種の受容菌のうち有意に異種の受容菌候補(CA10dm4株)への接合伝達頻度を上げる(選択指数を1に近づける)KT2440株染色体の領域をBACライブラリーからスクリーニングし、少なくとも10箇所の領域に存在する遺伝子が関与することを明らかにした。1:2接合に関わる現象自体に関しては、アグリゲーションと培地に放出する物質が関係しない現象であることを明らかにし、論文作成もほぼ完了することができた。現在、論文投稿に向けて英文校閲直前の状況であり、予定よりも進展している。また、この現象の原因解明に向けて、スクリーニングで取得したBACクローンのシーケンスを平成28年度の終了することができ、予定より原因遺伝子の取得に向けて研究が進展している。

平成28年度までに、ナフタレン分解プラスミドNAH7の液体中での接合(供与菌1種と受容菌1種あるいは2種、それぞれ1:1接合と1:2接合)では、供与菌と同種・異種の2種の受容菌存在下(1:2接合)で、異種の受容菌候補への接合伝達頻度が1:1接合の場合と比べて大きく低下すること、NAH7を保持するKT2440株から2種の受容菌のうち有意に異種の受容菌候補(CA10dm4株)への接合伝達頻度を上げるKT2440株染色体の領域をBACライブラリーからスクリーニングし少なくとも10箇所の領域(50150 kbのDNA断片を含む)に存在する遺伝子が関与することを明らかにした。平成29年度は、KT2440株染色体上に存在する上記受容菌選択性の原因因子を同定するため、BACライブラリーへのトランスポゾン(Tn)変異導入を用いたスクリーニング法を構築した。また、上記はNAH7の挙動だが、このような挙動は各種のプラスミドごとに傾向が異なる。そこで、BACライブラリーを利用した宿主側原因因子のスクリーニングと平行してNAH7上にあると想定される原因因子のスクリーニングも行った。染色体の場合と同様にTn変異導入を利用して、(1)CA10dm4株への接合伝達頻度自体が上昇した、(2)KT2440株への接合伝達頻度との比が上昇した、という2つのカテゴリーで受容菌の選択性が減少した変異体をスクリーニングした。1次スクリーニングにより、選択性の減少度合いが様々な27種の候補遺伝子を取得し、さらに検出限界を下げた(より感度を上げた)2次スクリーニングを行って、最終的に8つの候補遺伝子を取得した。現在、Tn変異により破壊された遺伝子のシーケンスを実施している。本研究では、供与菌1種に対し2種の受容菌が存在する接合を行い、受容菌の共存がプラスミドの接合伝達に及ぼす影響の評価および作用因子の探索を目的とした。4種のプラスミドについて、2種のPseudomonas属細菌を宿主とした接合実験を行った結果、受容菌の共存により同種の菌への伝達が優先される場合があることを明らかにした。さらに、本現象の作用因子探索をBACライブラリースクリーニングおよびトランスポゾン変異導入法を用いて行い、受容菌染色体およびプラスミド上の作用因子の存在を明らかにした。完成したBACライブラリーを用いてスクリーニングを行い、2種の受容菌存在下においてもNAH7を受け取れるP. resinovoransを探索する。その株が持つP. putidaのゲノム断片を確認し、そこに含まれる遺伝子を一つずつ(数によっては複数まとめて)クローニング後、これら遺伝子を過剰発現させたP. resinovoransを用いて同様の実験を行うことで、原因遺伝子を特定する。また当初の計画には含まれていなかったが、供与菌と受容菌の種類をさらに増やすことで、これまでに明らかとなった「供与菌と同じ菌種に接合伝達しやすい」という現象の一般性も併せて調べることにする。取得したBACクローンが保持していた10カ所のKT2440株ゲノムの領域はそれぞれ50150 kbほどのサイズがあり、原因因子を絞り込むだけでも大変な作業となる。現在、1:2接合実験にてCA10dm4株への接合頻度が上昇する現象を、接合実験の菌株混合液のGFP蛍光の増加で検出する方法を作成中であり、ハイスループットに絞り込みを行う事で、プロジェクト期間内で、原因解明を終了できるように、努力する。環境微生物学
台湾における肝内結石症と肝内胆管癌の相関に関する疫学的共同研究

1.臨床病理学的研究肝内結石症に合併する肝内胆管癌の前癌病変として胆管上皮の過形成、ディスプラジア、初期病変としてin situ carcinoma, microinvasive carcinomaが存在することを明らかになった。これらの乳頭状の増殖性病変、腫瘍性病変では、粘液産生、胃腸上皮化生が高度にみられ、サイトケラチン20やMUC2蛋白の過剰発現があり、p53の変異、Reg遺伝子の過剰発現が認められた。2.症例対照研究長庚紀年医院における肝内結石症に関する症例対照研究(肝内結石症153例、対照304例)を行った結果、肝内結石症患者は、女性では有意に低身長であり、養育児童数が多く、河川水の飲用の既往でオッズ比は上昇し、高学歴になるほどオッズ比は低下することが明らかとなった。肝内胆管癌に関する症例対照研究結果(肝内胆管癌22例、対照44例)の解析では、肝内胆管癌患者では、女性で有意に低身長であり、男性では高学歴になるほどオッズ比が低下する結果であった。これら結果は、肝内結石症、肝内胆管癌の発生が不良な社会経済状態による不十分な衛生状態、感染症罹患に関連する可能性を示唆するものと考えられた。3.分子生物学的・分子疫学的研究1.臨床病理学的研究肝内結石症に合併する肝内胆管癌の前癌病変として胆管上皮の過形成、ディスプラジア、初期病変としてin situ carcinoma, microinvasive carcinomaが存在することを明らかになった。3.分子生物学的・分子疫学的研究
強電界下における固体の電子状態の解明

強電界下における固体内の電子のダイナミクスを実験的に計測する。実験結果に基づき、アト秒やフェムト秒の時間スケールでの電子のダイナミクスを記述可能な、理論的なモデリングとシミュレーション手法の構築を試みる。実験的アプローチとして、高強度赤外フェムト秒光源とサブサイクルプローブ光を同期させた実験系を開発し、強電界下(10 MV/cm程度)の固体における電子波束ダイナミクスを計測する。理論的なアプローチとして、半導体ブロッホ方程式に基づくモデル計算や時間依存する第一原理計算等の枠組みを構築し、実験結果を踏まえた電子の超高速ダイナミクスのシミュレーションを行う。
量産歯車の歯面仕上げを目的としたねじ状CBN砥石の開発

自動車などに用いられる量産歯車の大部分は、コストの面などから焼入れ硬化し歯面の状態のままで使用されているが、焼入歪や低精度により、歯車による振動・騒音が問題となっている。本研究は、焼入後の歯面を経済的に仕上げるためのねじ状CBN砥石の開発を行うものである。前年度までに、CBN砥石による歯面仕上げにおいて歯車精度の向上、研削能率の向上についてかなり進展がみられた。本年度は、1.m=2.5、外径160mmの多層・間欠砥粒帯を有するねじ状CBN砥石を試作した。2.既作のCBN砥石も加えて、歯数59,SCM420、H_RC60の自動車用リングギヤを研削実験した。(1).開発した多層・間欠砥粒帯を有する電着砥石にて、研削速度V=33m/sec,送りf=1mm/rev.で研削長さを増し,砥石の耐久性試験を行った結果,間欠帯は研削液による冷却効果,切りくずの排除で効果があることがわかった。(2).多層電着砥石は単層電着砥石に比べて、ねじ面の精度が劣ることが問題であり,それを解決するためには、ねじ面の整形を行わざるを得ない。CBNが硬いために砥面を高精度にするための整形は非常に困難で、かなり長時間を要すことになった。整形後の砥面は単層電着砥石に比べて平坦で、チップポケットも少なく、溶着を生じ易い状態となっている。そこで、その砥面を単層電着砥石と同様にするために、機械的、化学的方法を用いて目立てした。溶着しにくい砥面の状態に効果があり、短時間で作業できたのは化学的方法であった。3.歯車の仕上精度は,特にねじ面精度、主軸精度の与える影響が大であった。面あらさは研削条件及びねじ面の砥粒の突出し状態に影響される。多層電着したねじ状CBN砥石を開発することができた。今後、この砥石の性能に応じた焼入れ量産歯車の仕上げに用いられることを望みたい。現在、量産歯車は経済性などを考慮して、焼入れ硬化した状態で使用されているが、振動・騒音が大きな問題となっている。本研究では、焼入れ後の歯面を経済的に、新しい工夫を行ったねじ状のCBN砥石を用いて仕上げようとするものである。従来の研究結果により、ねじ状CBN砥石の形状、研削条件などの基礎デ-タを得ている。1.自動車用リングギヤを想定し、m=2.5、SCM420、HRC60とした試験歯車、外径130mmの試作ねじ状CBN砥石、NC歯車仕上盤を用いて歯車研削実験を行った。2.砥石のねじ面に、間欠的に、CBN砥粒を多層電着した砥粒帯を設け、そのパタ-ンを変えた砥石を2個試作することができた。3.砥石の耐久力の増大、歯車精度の向上、研削能率の向上を目標として実験を行った結果、(1)、歯車研削速度をV=25m/secから、V=40m/secまで変えた。低速は能率、高速は機械剛性が問題となる。歯車精度は高速になるに従って悪くなった。砥面の損傷状態は高速でも問題なかった。現状ではV=33m/sec程度が良好であった。(2)、砥石送り量は能率に最も関係し、できるだけ大きくしたいが、歯面の送り目の高さが大となるため、f=2mm/rev以下にすべきである。(3)、歯面仕上量を大きくとると、研削抵抗が大きくなり、かつ歯面硬度が低下するので、t=30μm以下に押えること、最終仕上げは、15μm以下にすべきである。(4)、研削油剤は大量に注ぐべきで、低圧よりも40kgf/cm^2以上の高圧を用いると砥石の砥粒帯表面の損傷は非常に少なくなる。洗浄点に注ぐよりも研削点に注ぐほうが効果があるようである。基本的な研削条件の選定を行うことができた。さらに、砥石の耐久力の増大について研究を進めていきたい。

CBNが硬いために砥面を高精度にするための整形は非常に困難で、かなり長時間を要すことになった。整形後の砥面は単層電着砥石に比べて平坦で、チップポケットも少なく、溶着を生じ易い状態となっている。そこで、その砥面を単層電着砥石と同様にするために、機械的、化学的方法を用いて目立てした。溶着しにくい砥面の状態に効果があり、短時間で作業できたのは化学的方法であった。3.歯車の仕上精度は,特にねじ面精度、主軸精度の与える影響が大であった。面あらさは研削条件及びねじ面の砥粒の突出し状態に影響される。多層電着したねじ状CBN砥石を開発することができた。今後、この砥石の性能に応じた焼入れ量産歯車の仕上げに用いられることを望みたい。
テキスト及び画像情報による客観的病理診断過程のモデル化と診断支援システムの開発

病理診断需要増大に伴い診断支援システムのニーズが増加しているが、病理診断は客観化=数値化が難しく、ITによる病理診断支援システム開発は極めて遅れている。一方、病理診断は組織像から特徴量を解析する思考過程でありこれを数値化出来れば客観化は可能という発想の元、1診断報告書テキスト及び2標本画像を材料に「客観的病理診断モデル」構築を行った。具体的には1では診断報告書をテキストマイニング法等で解析・数値化、2ではバーチャルスライド装置によって得られた組織標本電子化データを機械学習方式で解析・数値化、さらに推定疾患の候補・診断確率・類似画像等を提示する病理診断支援システムの開発を行った。「テキスト及び画像情報による客観的病理診断過程のモデル化と診断支援システムの開発」というテーマで科学研究費補助金を使用させていただいて研究を行っております。平成25年度は、主にテキストを用いた解析を行いましたので概要を述べさせていただきます。1「テキスト(=病理診断報告書)を使った客観的病理診断過程のモデル化」について病理診断とは、病理医が癌などの生体組織を標本として顕微鏡下で観察し診断を下す医療行為を言います。ここでは、診断内容が記載された病理診断報告書をテキストデータとし、テキストマイニング技術および独自のアルゴリズムで作成したプログラムを用いて解析を行い、病理医の思考過程を数値化した全く新しい客観的病理診断モデルの作成を試みました。またこのモデルを用い、(a)潜在意味解析を用いた類似報告書の検索、(b)ベイズの定理を用いた疾患の推定や診断確率の提示、(c)診断と所見の記述の整合性検査を内容とする病理診断支援システムの開発を行いました。現在のところ、(a)および(b)では高い正解率で類似報告書や推定疾患の提示が可能となっております。(c)についても単純な記載ミスならびに医的・論理的矛盾ミスにつき、自動ミスチェックが可能となっています。2「画像(=組織標本)を使った客観的病理診断過程のモデル化」についてこちらについては、現在のところバーチャルスライドシステムを用いた画像の電子化や細分化を行っている研究初期の段階であり、主に平成26年度に詳細な解析を行っていく予定であります。3今後、テキストおよび画像解析結果を有機的統合した実用的病理診断支援システムの構築を目標とし、客観的・高再現性な診断根拠に基づく病理診断を担保すると共に、患者への質の高い医療提供を目指していきたいと考えております。1「テキストを用いた客観的病理診断過程のモデル化」診断内容が記載された病理診断報告書をテキストデータとし、テキストマイニング技術および独自のアルゴリズムで作成したプログラムを用いて解析を行い、病理医の思考過程を数値化した新しい客観的病理診断モデル作成を継続して行いました。具体的には、(a)潜在意味解析を用いた類似報告書の検索(b)ベイズの定理を用いた疾患推定や診断確率の提示(c)診断と所見の記述の整合性につき検討致しました。その中でも特に今年度は(c)に焦点をしぼり、診断名と所見内容の齟齬や記号の誤り等のチェックが可能な、実際の診断現場を想定した実用的チェックシステムの開発を試み、現在までのところ比較的高い正解率が得られるまでになりました。2「画像(=組織標本)を使った客観的病理診断過程のモデル化」バーチャルスライドで取り込まれたホールスライド画像(数百MB数GBのファイル容量)の画像診断システムの開発を行いました。実際には、バーチャルスライド上でアノテーションされた疾患部分から大量の疾患画像データを抽出し、選別された学習データを蓄積します。新規診断対象が与えられたら、そのホールスライド画像ファイルを入力し、細かく分割したものに対して前述の学習データを用いて疾患のパターン認識を行います。画像診断を行う際のパターン認識のアルゴリズムについては、大量の学習データを用いることができる、認識精度の向上のために学習データを追加することが可能、計算速度を高速にすることができる、などの特徴を持つ新しい方法を検討致しました。病理学上記概要で記載したとおり、1の「テキストを用いた客観的病理診断過程のモデル化」は順調に推移しております。また客観的診断モデルを用いて(a)潜在意味解析を用いた類似報告書の検索、(b)ベイズの定理を用いた疾患の推定や診断確率の提示、(c)診断と所見の記述の整合性検査を内容とする病理診断支援システムの開発についても検討を行い、高い正解率(精度)が得られました。一方2の「画像情報を用いた客観的病理診断過程のモデル化」の解析については、現在のところバーチャルスライドシステムを用いた画像の電子化や細分化を行っている研究初期の段階であります。今後は特徴ベクトルの作成・蓄積、またこれを用いた客観的診断モデルの構築を試みる予定である。以上12から、本研究はおおむね順調に進展していると考えております。

今後の研究推進方策についてですが、1の「テキストを用いた客観的病理診断過程のモデル化」については、(a)潜在意味解析を用いた類似報告書の検索、(b)ベイズの定理を用いた疾患の推定や診断確率の提示、(c)診断と所見の記述の整合性検査を内容とする病理診断支援システムの開発について、今後さらに症例数や取り扱い臓器を増やし精度を高めていきたいと考えております。一方、2の「画像情報を用いた客観的病理診断過程のモデル化」の解析については、上述のとおり現在はバーチャルスライドシステムを用いた画像の電子化や細分化を行っている段階であり、今後は特徴ベクトルの作成・蓄積、またこれを用いた客観的診断モデルの構築を試みる予定です。さらに、テキストおよび画像解析結果を有機的統合した実用的病理診断支援システムの構築を合わせて行っていく予定です。平成25年度には、「テキストを用いた客観的病理診断過程のモデル化」についての解析を主に行いました。一方、「画像情報を用いた客観的病理診断過程のモデル化」の解析については、現在までバーチャルスライドシステムを用いた画像の電子化や細分化を行っている研究初期の段階であり、画像解析やその統計解析のための既存ソフトウエア購入予算が未使用であることが、次年度使用額が生じた大きな理由であります。さらに、画像電子化情報は膨大なデータ(ビッグデータ)であり、また個人情報を扱う作業の性格からも画像解析用の専用コンピューターや大容量ハードディスクなどの消耗品購入は必要不可欠でありますが、これについても未購入であったことが次年度使用額が生じた大きな理由であります。次年度(平成26年度)では、上記のとおり、「画像情報を用いた客観的病理診断過程のモデル化」の解析を主に行っていく予定であります。従いまして、1画像解析やその統計解析のための既存ソフトウエア購入、2ビッグデータ、また個人情報を扱う作業の性格から必要不可欠である画像解析専用コンピューターや大容量ハードディスクなどの消耗品購入に使用させていただく所存でございます。
帰納的ゲーム理論と限定的理性を持つ意思決定主体

今年度は、ゲームの影響力構造を中心として研究を行って、(1)影響力構造とナッシュウ均衡との関係;(2)影響力構造をもってゲームを近似する、という二つの問題を研究しました。その結果を学会で発表し、論文“Influence Structures, ε-Approximation, and Nash Equilibria"にまとめています。(1)普通、ゲーム理論では、プレイヤーの利得関数は客観的立場から描かれていると仮定されている。一方、一人の内部者(プレイヤー)に対して、自分の利得に直接な影響力を持つ人々の行動だけを考える。それを定式化するのは「影響力構造」(influence structure)という概念です。影響力構造は、あるゲームにおける誰の行動が誰の利得に対して影響あるのかという関係を表している。今年度の研究に通じて、影響力構造とナッシュ均衡の存在性との関係を発見しました。(2)さらに、限定的認知能力を持つ内部者の観点から、自分に対して顕著な影響を持つ人々だけを考える。それを描くために、「ε-影響力構造」(ε-influence structure)を定義した。今年度の研究に通じて、ε-影響力構造と元のゲームの近似的ナッシュ均衡との関係が分かりました。それにより、客観的の立場から、複雑な影響力構造を持つ社会ゲームにはナッシュ均衡が存在しないかもしれないが、限定的認知能力を持つ内部者の主観的の立場からいうと、近似的な安定行動パターンが存在する。客観的には社会全体が一つのゲームになる一方、限定的認知能力を持つ内部者の観点から、各個人は、各個人の小さな社会世界を持つ。そういう状況をどのように捉えるのか、その小さな社会世界に限られた経験から個人の認識・行動はどういうふうに形成するのか。それらの問題について、今年度の研究結果は興味深い答えや示唆を与えたと考えています。27年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は、被支配戦略と非本質プレイヤーの逐次排除を中心に研究し、さらに、その延長線上にある社会ゲームとそのepsilon-approximationに関して、研究を始めた。(2)社会ゲームとそのepsilon-approximationに関しての研究は(1)の延長線上にある。概念としての「非本質プレイヤー」は外部者の立場からの定式化したもので、内部プレイヤーの立場から、定式化したのが「epsilon-approximation」という概念です。Epsilon-approximationによる研究方法は、各プレイヤーにとって、自分に対して顕著な影響力を持つ一部のプレイヤーと一部の代表的戦略だけをもって、社会ゲームに接近するやり方です。社会ゲームに比べてみると、epsilon-approximationにより得られたゲームはより単純になって、かつ二つの構造(プレイヤーにおける影響力構造と代表的戦略構造)を持っていて、元々のゲームの分析に手掛かりを提供する。この続きを研究しようと計画している。1. IEDIに基づいて特徴づけを行いまいして、それによって、最終ゲームへ収束する初期状況の範囲を推定することができます。特にそこでは、被支配戦略の排除とともに、非本質的プレイヤーの排除も考えました。非本質的プレイヤーの排除に通じて、ゲームの中の人数は少なくなり、必要とする認識の深さも浅くなってきた。その研究は「被支配戦略の逐次排除過程における相互認識の深さ」に対して、示唆を与えています。2. Epsilon-approximationによる研究方法を考案しました。それによって、内部者の個人的小さな世界と大きいな社会全体の間の関係について、研究の手掛りを与えました。それに基づいて、個人的世界における限定的認識能力を持つ内部者(プレイヤー)の認識形成の帰納的プロセスの研究に発展させることができます。

27年度が最終年度であるため、記入しない。1.今まで得たIEDIの特徴づけの結果と、認識論理学とどういうふうに繋がるのかを考えるべきです。特に、今非本質プレイヤーの排除も同時に考えられていますので、「被支配戦略の逐次排除過程における相互認識の深さ」について認識論理学の角度からもらったいくつか初歩な結果は、この方向にどういうふうに深化させることができるのか。それについて考えるべきです。2.同様に、非本質プレイヤーの排除も同時に考えるとき、ゲームの中の人数は減っていくとともに、必要な比較回数も、単に被支配戦略を排除する場合より少なくなる。そういう状況を考えて、「被支配戦略の逐次排除過程の長さと選好比較回数」の研究を進めたいと考えています。3.「被支配戦略と非本質プレイヤーの逐次排除」の研究での外部者視点と、「Epsilon-approximation」の研究での内部者視点と合わせて、限定的認識能力しか持たない意思決定者の世界と、その全体のゲームの間に、どういう関係があるのかという問題についても探究したいと思います。
母親の育児ストレスを軽減させる保育所や保育士の取組みの研究

本研究では,保育所や保育士の取組みが母親の育児ストレス軽減にどのような影響を与えるのかを検討するために,2県内の保育所を対象に質問紙調査を実施するとともに,現場で働く保育士を対象にインタビュー調査を行った。研究の結果,1)保育士からサポートを受けていると感じている母親は育児ストレスが低いこと,2)保育士に母親自身について理解を示してもらえていると感じている母親ほど育児ストレスが低いこと,3)母親の就業形態や子どもの年齢によって,保育士の関わり方の育児ストレスへの影響に違いが生じることなどが示された。本研究は,母親の育児ストレスの軽減に対する効果的な保育所や保育士の取組みとは何かについて明らかにするものである。平成24年度は当初平成23年度調査結果を踏まえた質問紙調査を実施する予定であった。しかし,平成23年度調査データを詳細に分析し考察を加え議論を行った結果,母親に対して質的な調査を行うことが妥当であると判断され,研究計画を変更した。そのため,平成24年度は子育て中であり保育所を利用している母親を対象としたインタビュー調査を実施することとした。また,そのインタビュー調査の結果が妥当な知見であるかどうかを確認するために,保育所長の経験を持つ専門家にもインタビュー調査を実施した。上記インタビュー調査より,母親の育児ストレス軽減に関する保育所や保育士の取組みとして,日常的なコミュニケーションの重要性が明らかとなった。特に,保育所長や保育士の母親観が日常的なコミュニケーションに影響している可能性が示唆され,保育所・保育士の取組みと母親の育児ストレスに関するモデルの焦点化を行うことができた。また,このモデルは,子育て中の母親と保育所長の経験を持つ専門家の両者のインタビュー調査結果で同様の知見が得られており,このモデルがある程度の頑健性を持っていることが考えられる。その後,インタビュー調査により示唆されたモデルを踏まえて,平成25年度に実施する調査で使用する質問紙の項目案を作成し,平成25年度調査計画について議論を行った。特に保育所に対する具体的なニーズに関する地域差が大きいことに関連して,全国調査では保育所や保育士の具体的取組みの効果が検証できない可能性が危惧され,特定地域に焦点化した調査の妥当性が話し合われた。平成25年度は,平成23年度の山梨調査結果および平成24年度の母親および保育士へのインタビュー調査の結果から示唆されたモデルを検証するために,千葉県内の保育所を対象に質問紙調査を実施した。調査の実施にあたり,事前に調査協力への諾否の確認を行い,調査への協力に了承が得られた保育所にのみ質問紙を郵送した。調査対象は,平成23年度の山梨調査と同様に,1箇所の保育所につき,それぞれ保育所長,保育士,母親を対象とした3種類の質問紙を用意した。また,各保育所において3歳以上児クラスと3歳未満児クラスをそれぞれ1クラスずつ抽出し,各クラスに関わる保育士および母親全員に対して質問紙を配布した。現在は,基本統計量等の分析は完了し,マルチレベルモデルにて識別可能なモデルまで研究仮説を分割し,分析を進めている状況である。現在までの分析結果として,母親の就業形態や子どもの年齢(3歳未満か3歳以上か)によって,保育所長や保育士の指示的な接し方や受容的な接し方が母親の育児ストレスに与える影響が異なることが示唆されている。その他の要因についての母親の育児ストレスへの影響の分析は,引き続き行っていく。また,本研究において得られた知見について,保育現場での応用可能性を確認するために,保育士に依頼を行い,現在,研究結果の生態学的妥当性について日々の保育実践の中で検証を行っている。そのために,平成23年度では,まず母親の育児ストレスやその関連領域の書籍や論文を収集し,最新の知見に関する先行研究の整理を行った。同時に,母親への支援に関する保育所や保育士の取組みの具体的内容について,山梨県内の2箇所の保育所を対象にヒアリング調査を行った。その結果,保育所の中でも母親への支援が大きな課題となっていることが明らかとなった。また,母親の育児ストレスの軽減に貢献しうる取組みとして,保育所単位では,主に保護者を対象としたイベントを行うこと,保育士単位では,連絡帳によるやり取りの他,子どもの送迎時等において母親との日常的な会話を行うことが挙げられた。その上で,保育所全体での母親に対する取組みを把握するための保育所長を対象とした質問紙(所長用質問紙),クラスの中や日々の業務における母親に対する保育士の取組みを把握するための保育士を対象とした質問紙(保育士用質問紙),その保育士が担当しているクラスの母親の育児ストレス等の実態を把握するための母親を対象とした質問紙(母親用質問紙)といった3種類の質問紙を作成した。

なお,これらの質問紙は保育所長の経験を持つ有識者に検討してもらい,質問紙の項目が保育所や保育士,母親の実態をある程度捉えられるであろうことを確認している。山梨県内の全認可保育所(257箇所)を対象とし,調査対象の保育所に対して調査依頼書及び質問紙のサンプルと調査実施要項を送付し,調査に協力することを承諾した保育所においてのみ調査を実施した。しかし,計画当初の見込みよりも調査協力保育所が少なく,最終的に53箇所(母親データなしの17箇所を含む)の保育所が調査対象となった。現在,調査結果のデータ入力が完了し,今後マルチレベルモデルによる分析を行う予定である。本研究では,保育所や保育士の取組みが母親の育児ストレス軽減にどのような影響を与えるのかを検討するために,2県内の保育所を対象に質問紙調査を実施した。質問紙調査では,保育所の所長および特定クラス内の保育士と母親を対象に行い,保育所や保育士がどのような母親支援を行っているのか,母親がそれをどのように受けとめていて育児ストレスはどのような状況なのかについて質問した。最終年度では,質問紙調査によって得られた結果について分析を行い,その結果,1)特に保育士からサポートを受けていると感じている母親は育児ストレスが低いこと,2)配偶者と同居しているにも関わらず配偶者からのサポートを受けていないと感じている母親は,保育所長や保育士からのサポートによって育児ストレスを軽減させていないこと,3)保育士の母親への指示的な関わり方と受容的な関わり方は,母親の就業形態や子どもの年齢によって育児ストレスへの影響に違いが生じること,4)母親が保育士によく話しを聞いてもらえていて,母親としての役割以外の部分も含めて自分自身のことについて理解を示してもらえていると感じている母親ほど育児ストレスが低いこと,5)育児ストレスの軽減はマルトリートメント(不適切な養育)を抑えうることが示された。同時に,配偶者や実親,義親,友人,近隣からのサポートも育児ストレスを軽減させるが,義親からのサポートは育児への自信を低めうることも示唆された。また,上記結果の妥当性を検討するために,最終年度に保育士を対象に研究結果を踏まえた母親支援の取組みを実際に行ってもらい,その結果についてインタビュー調査を行った。インタビュー調査では,上記結果に関する妥当性が確認された。教育心理学当初の計画を変更し,今年度はインタビュー調査を主に実施したが,研究目的である母親の育児ストレスを軽減させる保育所や保育士の取組みに関して,具体的な知見を得ることができた。また,スカイプ等を利用した研究代表者と研究分担者による打ち合わせや,3回実施した連携研究者も含めた会議によって,インタビュー調査結果を踏まえたモデル化を行うことができた。そのため,本研究として残された課題は質問紙調査やアクションリサーチによるモデルの検証のみとなっている。研究分担者の異動のため,計画に若干の遅れが生じている。平成25年度の計画の主であった質問紙調査が完了したが,データの分析作業および保育現場における研究結果の実証研究は完全に完了しておらず,平成26年度に進める予定となっている。当初の予定通り,当該年度において山梨県内の全保育所を対象とした調査を実施できた。
超大型移動式海洋構造物の波浪中弾性拳動解析と減揺に関する研究

超大型移動式海洋構造物の波浪中における弾性挙動推定技術を確立することを第一の目的として、様々な検討を行った。1.弾性応答解析プログラムの開発流力弾性応答理論の再検討と解析プログラムの開発を行った。この解析プログラムでは、今までにない多数の流体力パネル分割と、弾性応答モードを取り扱うため、流体力の推定にはpFFT法を用いたプログラムを開発した。このプログラムにより、実用的計算時間で約10万パネルの流体力計算が実施できるようになった。さらに、弾性応答モードを効率よく計算するために、MSC NASTRAN, MSC PATRANを用いることにし、前述の流体力計算プログラムとの間のインターフェース・ソフトウェアを開発した。理論的には、NASTRANのBeam Elementと、3-D Panel法の離散化の整合性を考慮して、造波ダンピングとモード運動方程式間でエネルギー保存が成り立つようにしたことが大きな進展である。2.弾性応答解析プログラムの検証解析プログラムの解の収束性などを詳細に検討した。その結果、実機対応の計算も問題なく行えることが確認できた。さらに、2次元模型による強制動揺試験を実施し、得られた造渦ダンピングの値を用いた計算を行い、造渦の影響も評価できることを確認した。また、本研究とは別に、国立環境研究所との共同研究として行われた斜波中及び不規則波中における弾性応答試験の結果とも比較し、斜波中や不規則波中における推定値の妥当性についても検証をおこなった。3.超大型移動式海洋構造物の解析手法の確立これまでの研究成果を総合し、超大型移動式海洋構造物の概念を示した。また、その結果を用いて航路のシミュレーションや発電量の検討などもおこない、提案浮体の有用性を示した。それらの検討を通して、本弾性挙動推定技術が妥当であり、実際の概略設計時に有用な解析技術であることを確認した。初年度は主として、流力弾性理論を用いた応答解析プログラムの開発とその確立を目指した。そのため、流力弾性応答理論の再検討と解析プログラムの開発を行った。この解析プログラムでは、今までにない多数のロワーハルと弾性構造の組み合わせを用いるので、流体力推定のためのパネル分割数は膨大な数になるとともに、弾性応答を表すモードの数も膨大なものになる。そこで、流体力の推定にはMITなどで一般の剛体浮体の高精度解析用に開発されたPre-conditioned First Fourier Transformation Methodを用いたプログラムを開発した。このプログラムにより、実用的計算時間で数万パネルの流体力計算が実施できるようになった。これにより、弾性浮体の詳細な重量分布や、剛性変化を計算に反映することができるようになった。以上で流力弾性応答解析理論とそれに基づく解析プログラムの基本的な部分はほぼ確立できたので、これに基づく波浪漂流力の計算理論について検討を行った。波浪中の波浪漂流力に関する理論はほぼ完成していると言われているが、本研究で扱うような浮体の場合は浮体間干渉がある多数モードの問題であり、計算の容易さや収束性までを考えると従来のようにコチン関数を用いて運動量定理より計算する方法が必ずしもベストとは限らないが、第一段階としてコチン関数を用いる計算ほうのプログラムを作成し、波浪漂流力の計算を行った。その結果、波浪漂流力は予想していたよりも小さいことが判明した。また、波浪漂流モーメントはその値が小さいことも原因の一つであるが、計算精度が悪く、コチン関数によらない方法の検討も必要であることが分った。本年度は、次の4項目について研究を実施した。

1.弾性応答解析プログラムの開発pFFT-NASTRAN法による解析プログラムのさらなる発展改良をおこなった。理論的には、NASTRANのBeam Elementと、3-D Panel法の離散化の整合性を考慮して、造波ダンピングとモード運動方程式間でエネルギー保存が成り立つように改良した。また、モード分解数やパネル分解に関する収束テストなども行い、実用的精度を得るのに必要なモード数やパネル分割数の基礎的データを得た。改良した弾性運動解析プログラムと下記の実験解析の結果と比較し、造渦ダンピングの影響などについても検討した。また、本研究とは別に、国立環境研究所との共同研究として行われた斜波中及び不規則波中における弾性応答試験の結果とも比較し、斜波中や不規則波中における推定値の妥当性についても検討をおこなった。2.弾性応答の理論的検討従来、多胴型浮体の波浪中における挙動は数値的に求めることはできたが、理論的にその挙動を説明することは双胴型浮体に限られていた。この問題に、電磁流体力学の分野で発展しているScattering Matrix Theoryの最新の成果を取り入れて、任意の胴数の浮体の挙動を理論的に説明することに成功した。これにより、上記の数値計算プログラムの妥当性評価が容易になった。3.弾性模型による波浪中実験16年度に作成した弾性応答試験計画に基づき、弾性模型の波浪中での弾性応答試験を実施し、弾性変位、弾性歪、波浪漂流力について計測を行った。また、造渦減衰係数の検討を行うため、2次元模型による強制動揺試験も実施し、正しい造渦ダンピングを得た。この結果は来年度に数値計算の中に取り込む予定である。4.全体システムの概略設計のための資料収集波浪・風統計資料の収集と統計値の推定、波浪発電装置の調査、ポッド式推進器、搭載装置の検討を行った。本研究では、超大型移動式海洋構造物の波浪中における弾性挙動推定技術を確立することを第一の目的として、様々な検討を行ってきた。本年度は以下の4項目について研究を行った。1.弾性応答解析プログラムの検証pFFT-NASTRAN法による解析プログラムのさらなる発展改良をおこなった。特に、実機対応の計算では、10万パネル程度の多数のパネルを要するので、その際の解の収束などを検討した。その結果、実機対応の計算も問題なく行えることが確認できた。さらに、昨年度、実験的に得られた造渦ダンピングの値を用いた計算を行い、造渦の影響も評価できることを確認した。2.構造応力低減可能性の調査上記の解析プログラムを用いて移動式超大型海洋構造物の形状変更を検討し、波浪による弾性応答で生じる構造応力低減の可能性を調査・検討した。その結果、上部構造物に縦桁を追加することにより、応力低減効果を得られることを確認した。3.超大型移動式海洋構造物の解析手法の確立
クッパー細胞を標的としたドラッグデリバリーシステムを用いたNASH治療法の開発

非アルコール性脂肪肝炎(NASH)はメタボリック症候群を背景として近年増加傾向である。NASHの進展機序として肝臓の壊死・炎症を引き起こすマクロファージの活性化が重要である。本研究ではマクロファージを標的としたドラッグデリバリーシステムを用いてNASHの新規治療法を考案した。NASHマウスモデルに、シゾフィラン(SPG)とTNF-a siRNAを結合したSPG-TNFaを投与したころ、肝組織の壊死・炎症、線維化、酸化ストレス、アポトーシスが改善された。また活性化したマクロファージの減少を認め炎症性サイトカインの産生も抑制された。マクロファージを標的としたNASH治療法の有効性が示された。1核酸-SPG複合体によるクッパー細胞特異的なDDS化siRNAの作成:本方法論はすでに当方で確立して稼働している。2NASHモデルの作成と組織学的検討:NASHモデルはコリン欠乏食マウスを用いた。1)対照群と比較して、マクロファージの浸潤、脂肪化、線維化が見られNASHモデルを確立した。2)インフラマゾームの活性化はNLRP3, NLRP1, ASC, AIMS, caspase-1のWestern blotで検討し、インフラマゾーム活性化が起こっていることを確認した。3)当初に予定では、NASHモデルからクッパー細胞を採取して、各種の遺伝子発現の検討を行うこととしていた。本年は予備実験として、正常マウスからクッパー細胞ゐを分離してLPSで刺激して、各種の遺伝子発現を確認した。又、同様にマウスマクロファージ細胞株RAW264.7細胞を用いてLPSで刺激して各種サイトカインの発現を検討した。4)3)に引き続き、遺伝子発現を抑制するsiRNAを作成して活性化したクッパー細胞、マクロファージ細胞株をノックダウンするsiRNA配列を検討した。その結果、NLRP3, IL-b, TNF-a, MCP-1など特異的なsiRNAを選定した。5)現在siRNA-SPG複合体の作成に進んでいるNASHの発症機序として、肝マクロファージの活性化が重要であり、Tol様受容体シグナル、インフラマゾームなどの経路が注目されている。本研究では、クッパ-細胞を標的としたドラッグデリバリー技術をsiRNA医薬に応用することで、1NASH発症におけるクッパー細胞活性化の分子機構を解析すること、2ドラッグデリバリー技術と特異的核酸医薬(SPGとsiRNA)を用いたNASHの新規治療法を開発することを目的としている。平成26年度は、NASHモデルとしてコリン欠乏食マウス、メチオニンーコリン欠乏食マウスを作成して、脂肪化、浸潤マクロファージ、線維化を確認し、病態に関与するサイトカイン、インフラマゾーム、Toll様受容体シグナル関連分子の変動を確認した。またモデルマウスから採取したクッパー細胞を用いて、それらの分子の変化の確認を行った。この結果を踏まえて、平成27年度は変化する各種のサイトカインやインフラマゾーム関連分子、Toll様受容体関連分子のsiRNAを網羅的に作成した。マウス由来マクロファージ細胞株、モデルマウスから採取したクッパー細胞にこれらのsiRNAを処理して、それぞれのノックダウンの効率を確認し、siRNAの検定を行った。さらに、至適のsiRNAを用いて、siRNA-SPG複合体を作成に着手して成功した。一方、SPGのレセプターであるdectin-1の肝臓における局在の確認を行い、正常肝では発現に乏しいがNASHモデルのクッパー細胞での発現が増加することを確認し、siRNA-SPGがクッパー細胞に特異的に作用しドラッグデリバリーとして有効に働く可能性を確認した。in vitroでのsiRNAの検定に予定より時間必要となった。また、SPG-siRNA作成のデザイン作成に手間取り、作成にかなりの時間を要した。しかし現在はSPG-siRNAの作成は終了し、十分量確保していること、また、NASHモデルでのSPGのレセプターであるdectin-1のクッパー細胞での特異的発現を確認しており、平成28年度はさっそくNASHモデルでの生体実験を行う予定である。NASH進展機序として、マクロファージの活性化に伴った肝臓の壊死・炎症や線維化が重要である。本研究では、肝マクロファージであるクッパー細胞を標的としたドラッグデリバリーシステム技術をsiRNA医薬に応用することで1NASH発症におけるクッパー細胞活性化の分子機構を解析すること、2ドラッグデリバリー技術と特異的核酸医薬(SPGとsiRNA)を用いたNASHの新規治療法を開発することを目的とした。平成28年度は、siRNAのなかからTNF-aを選択して、SPG-TNF-aを作成した。CDAA食20週間投与したNASHモデルえを作成し、週2回4週間SPG-TNF-aを尾静脈から投与して、肝組織を解析した。その結果、SPG-TNF-a投与群は、肝組織中の炎症所見、アポトーシス、線維化、酸化ストレスは対照群に比較して軽減した。また、活性化星細胞マーカーであるa-SMA陽性細胞も減少した。さらにSPG-TNF-a投与群では、肝臓内のCD11C陽性のM1マクロファージ、F4/80陽性活性化マクロファージの減少を認め、SPG-TNF-a投与によってマクロファージの活性化が抑制されたことを確認した。また各種遺伝子発現を検討した結果、TNF-aの発現は低下したが、同時に炎症性サイトカインであるIL-1b、IL-6等も低下した。