hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アジア経済の再構築と日系企業の新戦略―地域統合・企業連携・市場再編のシナリオ―

i)地域統合においては、ASEANを取り巻く地域経済安全保障の動向を外枠に捉える一方、他方では東アジア地域全体における「外資導入・輸出指向」型工業化のプロセスを内枠に据え、その時代的段階性を明らかにした。以上の作業を踏まえ、自由化(グロバリゼーション)モメントと中国の台頭による「新アジア太平洋時代」の到来を描出し、日本の今後の方向性に示唆を与えた。ii)企業連携においてはIT技術革新の産業面での波及を日系企業(主として電機と自動車)ならびに華人企業(主として情報と通信)において現地調査(インドのバンガロール地域および中国広州の東莞地域)を施し、生産管理と組織の変革、ネットワークの生成と発達に焦点を合わせた企業連携の新動向を把握した。iii)市場再編においては、以上の二つのコンテキストを踏まえつつ、アジア市場(さしずめNIES、ASEAN、中国)をめぐる再編のモメントがアメリカ、日本、ヨーロッパ(EU)のそれぞれにおいてマクロ的に把握し、それにアジア経済自体の土着性(中国の台頭、華人ネットワーク、各国中小企業の位置付け、等)にも着目し、その変容の推移を追跡した。iv)以上の研究成果は各研究分担者により所属学会誌・紀要等にて個別的に発表し、ここでの最終報告書(冊子)は新規発表を含めてその一部の収録となる。近未来には全体のまとめとしての公刊を目指したい。「アジア「通貨危機」(1997年7月)を機にアジア経済は明らかに新たな段階に移行した。こうした新たな局面に対して、本研究プロジェクトはつぎに二つの接近方法による問題取り組みを講じだ。一つはマクロ的視点(全体枠組みの変革と再構築、地域協力の新たな模索等)であり、いま一つはミクロ的視点(企業経営の変革と新戦略構築)である。この二つの接近方法を基本に構えて、第1年度にあたる平成11年度は国内の実態調査(7回)と研究会(7回)に取り組んだ。北海道調査(8月)では北方圏の構想と自動車・電機産業を中心に、沖縄調査(11月)では蓬莱経済圏の構想と「外資(本土も含む)導入」の実施、新技術開発に現状、また、鹿児島調査(12月)と新潟調査(2月)では地方自治体の産業政策の変貌を、それぞれの研究作業に据え、重点的に確認した。このほか、自動車産業を中心に工場生産現場の調査、本社とのインタビューによるアジア戦略の現状と課題について資料収集を併せて4回実施した。研究会においては、東京3回、名古屋4回にそれぞれ開催し、アジア通貨危機、日本の対中国投資等について学識経験者から専門的な知識・意見を伺った。以上の研究作業は来年度の海外調査の土台を成すものであり、その点で所期の成果を上げたと考える。この間、研究組織の各人はそれぞれの問題関心にもとづく研究の論文等を発表した。今年度の研究実績は、次の3部分に分けられる。(1)研究会の開催。自主研究会と講師招請研究会をそれぞれ3回、合わせて6回行った。自主研究会では問題意識の共有化と海外・国内現地調査のための研究課題の集約化が図られた。また講師招請研究会では学識専門家と実務経験企業家による中国・アジア市場再編成と日系企業戦略に関する報告を伺い、問題認識を深めた。(2)国外・国内現地調査と資料収集。国外ではロシア極東・沿海地方(ウラジオストク、ハバロフスク)と中国東北3省(黒竜江、吉林、遼寧)を2週間(8月)にわたって環日本海経済交流と企業経営等に関して、インタビューを含む実態調査・資料収集をおこなった。一方、国内では北九州、佐賀地方を中心に大手自動車工場と地場産業を調査訪問し、企業の競争力と地方の技術支援体制等に関する実態調査・資料収集をおこなった。(3)研究成果の中間的報告・発表。学内においては紀要・研究会、学外において学会、シンポジウム、学会誌等において各分担研究者が各自発表し(裏面の11.[研究発表]欄を参照)、今後の研究の深化に資するとともに、来年の継続研究に繋ぎ、総括に向けての蓄積をなす。なお、以上の研究実績をあげるに当たり、関連する近隣研究会との切磋琢磨も不可欠と考え、数回にわたって合同研究をおこなった。

また、最終年度に当たる来(平成13)年度の研究成果の纏めに向かっての議論も始めた。i)地域統合においては、ASEANを取り巻く地域経済安全保障の動向を外枠に捉える一方、他方では東アジア地域全体における「外資導入・輸出指向」型工業化のプロセスを内枠に据え、その時代的段階性を明らかにした。以上の作業を踏まえ、自由化(グロバリゼーション)モメントと中国の台頭による「新アジア太平洋時代」の到来を描出し、日本の今後の方向性に示唆を与えた。ii)企業連携においてはIT技術革新の産業面での波及を日系企業(主として電機と自動車)ならびに華人企業(主として情報と通信)において現地調査(インドのバンガロール地域および中国広州の東莞地域)を施し、生産管理と組織の変革、ネットワークの生成と発達に焦点を合わせた企業連携の新動向を把握した。iii)市場再編においては、以上の二つのコンテキストを踏まえつつ、アジア市場(さしずめNIES、ASEAN、中国)をめぐる再編のモメントがアメリカ、日本、ヨーロッパ(EU)のそれぞれにおいてマクロ的に把握し、それにアジア経済自体の土着性(中国の台頭、華人ネットワーク、各国中小企業の位置付け、等)にも着目し、その変容の推移を追跡した。iv)以上の研究成果は各研究分担者により所属学会誌・紀要等にて個別的に発表し、ここでの最終報告書(冊子)は新規発表を含めてその一部の収録となる。近未来には全体のまとめとしての公刊を目指したい。
社会的ストレスが情動障害に与える影響と漢方薬の効果

現在社会において、ストレスは様々な疾患の病態に関係している。とくに慢性社会的ストレスが原因となって生じる適応障害、うつ病、慢性疲労症候群などの精神疾病は、社会問題化している。社会的心理ストレスモデルを用いて、臨床において心身医学領域で用いられている半夏厚朴湯の攻撃行動および社会的行動に対する作用について検討した。半夏厚朴湯はストレスによって誘発される攻撃行動および社会的行動を用量依存的に改善した。この作用は中枢作用のみならず、ストレスによる全身症状に対しても効果を出す可能性が示唆された。また実験結果からセロトニン系を介して作用発現する作用機序が示唆された。ストレスにより生じる不安、怒りなどの情動障害および睡眠障害に対する半夏厚朴湯の効果について、行動薬理学的、神経生理学的観点から検証した。半夏厚朴湯は、不安神経症などの治療に用いられている漢方薬であるが、作用機序の解明や効果検証の基礎研究はいまだ不十分である。ストレスモデルは、マウスを48週間の隔離飼育(社会的心理ストレス負荷)することにより作製した。ストレスにより誘発された睡眠障害、攻撃性・社会行動性に対する半夏厚朴湯の作用は、行動薬理学的観点からペントバルビタール睡眠試験、social interaction (社会的相互作用)試験を用いて、ストレスホルモンと言われる血液中のコルチコステロン量、脳内(大脳皮質前頭皮質)神経伝達物質の量を測定することにより神経生理学的観点から検証した。ストレスにより誘発される攻撃行動および社会行動性の低下に対して、半夏厚朴湯は2週間の連続投与により攻撃行動を減少し、社会行動性を増加することが観察された。この作用はセロトニン受容体拮抗薬の投与により消失することから、半夏厚朴湯はセロトニン神経系に作用することが確認され、ストレスにより減少した大脳皮質前頭前野のセロトニン、ドーパミン量を増加することが確認された。また、半夏厚朴湯は、ストレスにより上昇した血液中コルチコステロンを減少し、ストレスによる睡眠障害に対して、減少した睡眠時間を改善することが確認された。これにより、半夏厚朴湯はストレスなどの心理社会的要因により生じる情動障害および睡眠障害に対して改善作用を示し、ストレスにより生じる障害に対して有用であることが示唆された。「漢方薬は身体の病変と精神の変調を同時に把握し、心と体は一体のものとして治療する」という概念から、漢方薬の心と体のクロストークに対する作用を分子レベルから研究し、バイオマーカーの検索にも取り組んでいる。とりわけ漢方薬のEvidence-based medicine (EBM)確立に寄与し、新たな治療法を開発していくことを目標に研究を実施している。不安神経症などの情動障害は、ストレスなどの心理社会的要因によるさまざまなメカニズムが複雑に関与している。多くがピンポイントに作用する西洋薬のみでは、情動障害のように複雑な病因による疾患の治療には難渋すると考えられる。多成分系で多くの作用点を持つ漢方薬はこのような病態に対して有用であると考えられる。半夏厚朴湯は、不安神経症などの心身症に用いられる漢方薬であるが、作用機序の解明や効果検証の基礎研究はいまだ不十分である。今回、半夏厚朴湯にストレスなどの心理社会的要因により生じる情動障害および睡眠障害に対して改善作用が確認されたことは、漢方薬のEBMに基づいた新たな治療法を提案できると考えている。初年度はストレス負荷法として「隔離飼育ストレス」を用いたが、今年度は、競争社会である日本社会を反映した動物モデルとして、隔離飼育ストレスよりも優れている「慢性社会的敗北ストレス:chronic socialdefeat stress」を導入し、研究を行った。方法として、まず若い成体C57BL/6Jマウスを、CD-1マウスの飼育箱の中に入れ、一日10分間、CD-1マウスの攻撃に曝した。その後24時間、CD-1マウス飼育箱の中に、C57BL/6Jマウスを放置した。ただし、飼育箱には透明な仕切り板を入れ、CD-1マウスとの接触は視覚・嗅覚・聴覚を通じてのみとし、直接的な接触は起こらないよう配慮した。これを10日間繰り返し、その後ストレスを受けた敗北C57BL/6Jマウスの、他のC57BL/6Jマウスに対する攻撃性と、うつ・不安の計測を行なった。観測結果として、まず、敗北C57BL/6Jマウスは、攻撃性が有意に高まっていることが観察された。また、敗北C57BL/6Jマウスは、CD-1マウスに対する社会的相互作用:social interactionの低下を見せたことから、不安・うつ状態の亢進が示唆された。さらに、この不安・うつ状態軽減の手段として、まずは漢方薬よりメカニズムが比較的明確な薬物である、代謝型グルタミン酸受容体5型サブタイプ(mGluR5)アロステリック増強薬(allosteric potentiator):CDPPBの効果を調べた。この行動薬理実験の結果は現在解析中であり、最終年度の研究に参照され、上記研究内容、並びに昨年度観測された漢方薬での結果と、今後行う予定である別漢方薬での結果を合わせて、学会発表・論文として報告される予定である。ストレスの動物モデルとして、初年度は「隔離飼育ストレス」を用いて漢方薬の抗不安作用の同定を行なった。昨年度は、現代日本社会を反映する社会ストレス動物モデルとして、「隔離飼育ストレス」より優れている「社会的敗北ストレス」手法を導入した。これは現在大きな社会問題になっている「パワハラ」や「いじめ」の動物モデルである。この手法により、ストレスを与えられたマウスの情動に、異常が認められた。

さらにこの情動異常の治療法として、まずは作用点が漢方薬より比較的はっきりしており、他の認知・情動異常で改善効果が認められている、代謝型グルタミン酸受容体5型(mGluR5)のアロステリック増強薬の効果同定を開始している。昨年度の計画内容であったストレスマウスの脳切片を用いた電気生理学的実験は、実験施設の移転、スペースの問題、および必要な機器準備の困難により、若干の遅延を見せたが、この件に関しては、共同研究を行なう予定である、上海Jiaotong大学チームと推進する準備を、精力的に行っている。これまでの研究で、ストレス負荷法として「隔離飼育ストレス」と「慢性社会的敗北ストレス」について検討を行い、いずれのモデルでも攻撃性が有意に高まっていることが観察され、社会的行動性の低下を見せたことから、不安・うつ状態の亢進が示唆された。また、漢方薬の半夏厚朴湯が隔離飼育ストレスにより誘発された攻撃行動を抑制し、さらにストレスにより誘発された社会的行動の低下を改善することをすでに報告した。今回、上記を踏まえ、ストレスによる神経伝達物質(セロトニン、ドーパミン)とサイトカイン(IL-6)の関連および半夏厚朴湯の作用について検討を行った。隔離飼育ストレス負荷により、大脳前頭前野のセロトニン、ドーパミンが減少し、脳幹部位のIL-6が増加することが観察され、ストレスによる精神神経病態形成に、神経伝達物質のみならず、サイトカインも関与することが示唆された。半夏厚朴湯はストレスによるセロトニン、ドーパミンの減少を改善し、増加したIL-6を減少させた。また、ヒトのストレスの検証として、口臭とストレスの相関について検討を行った。口臭で悩んでいる被験者を対象に、口腔ガス(硫化水素、メチルメルカプタン、ジメチルサルファイド)、唾液成分(コルチゾール、クロモグラニンA)および気分アンケート(POMS2)を指標として解析した。口腔ガスが低値な人、すなわち口臭がない被験者の方がクロモグラニンAが高く、気分アンケートにおいても抑うつ感が高く、友好性が低いことが観察され、口臭で悩んでいる人は、実際口臭がなくてもストレスを感じていることが示唆された。現在社会において、ストレスは様々な疾患の病態に関係している。とくに慢性社会的ストレスが原因となって生じる適応障害、うつ病、慢性疲労症候群などの精神疾病は、社会問題化している。社会的心理ストレスモデルを用いて、臨床において心身医学領域で用いられている半夏厚朴湯の攻撃行動および社会的行動に対する作用について検討した。半夏厚朴湯はストレスによって誘発される攻撃行動および社会的行動を用量依存的に改善した。この作用は中枢作用のみならず、ストレスによる全身症状に対しても効果を出す可能性が示唆された。また実験結果からセロトニン系を介して作用発現する作用機序が示唆された。漢方薬のストレス誘発睡眠障害、情動障害、認知機能および自律神経機能に対する作用、ストレス関連因子の探索を中心にストレスと心と体のクロストークの関連について実施する。
生活保護世帯データを用いた課税と給付の就労効果に関する研究

申請時の研究計画書に記したとおり,本研究(3年間)の具体的な作業は以下の通りであった.1「被保護者調査」からの調査票情報の利用申請・入手,及び,データベース作成;2課税や給付が就労行動に与える影響に関する経済学的研究のサーベイおよび検討;3課税の効果に関する推定方法の設計,実際の推定作業,及び,研究成果のとりまとめ;4給付の効果に関する推定方法の設計,実際の推定作業,及び,研究成果のとりまとめ初年度(平成30年度)は上記1と2の作業を行う予定であった.2については,予定通り行政資料や行財政・福祉関連の文献渉猟を行い,本研究に必要となる生活保護制度や関連する行財政制度の適切なアップデートに努めた.また,その成果として,日本経済学会と財政学に関するカンファレンスにおいて,生活保護関連の報告も行った.ただし1については,年度内には大規模データを処理する環境を整備するに留まり,諸般の理由で十分な時間がとれず(後述),「被保護者調査」等の調査票情報の利用申請・入手が計画よりも遅れ年度内に完成することが叶わなかった.2年度目に当たる2019年度では,本来1年度目に完成する予定であった,当該調査票情報を元にしたデータベースの作成や当該データベースから作成される基礎統計を利用した生活保護の動向を考察を更に進めるとともに,3についての作業を進める予定である.既述のように,初年度(平成30年度)は上記1と2の作業を行う予定であった.1「被保護者調査」からの調査票情報の利用申請・入手,及び,データベース作成2課税や給付が就労行動に与える影響に関する経済学的研究のサーベイおよび検討1については,予定通り行えたが,2については,年度内には大規模データを処理する環境を整備するに留まり,統計法に基づく「被保護者調査」等の調査票情報の利用申請・入手が計画よりも遅れ年度内に完成することが叶わなかった.これは他の研究プロジェクトの都合にもよるが,何よりも研究代表者の家庭の事情でその対応に多くの時間が費やされたことによる.上記より,2年度目に当たる2019年度では,本来1年度目に完成する予定であった1に加え当初の計画にあった3を行う予定である.1「被保護者調査」からの調査票情報の利用申請・入手,及び,データベース作成3課税の効果に関する推定方法の設計,実際の推定作業,及び,研究成果のとりまとめ進捗状況は計画より遅れているため,予定よりもエフォート率を増加させ,今年度の前半までに速やかに1を完成させ,そのまま今年度中に3の作業を完成させたい.申請時の研究計画書に記したとおり,本研究(3年間)の具体的な作業は以下の通りであった.1「被保護者調査」からの調査票情報の利用申請・入手,及び,データベース作成;2課税や給付が就労行動に与える影響に関する経済学的研究のサーベイおよび検討;3課税の効果に関する推定方法の設計,実際の推定作業,及び,研究成果のとりまとめ;4給付の効果に関する推定方法の設計,実際の推定作業,及び,研究成果のとりまとめ初年度(平成30年度)は上記1と2の作業を行う予定であった.2については,予定通り行政資料や行財政・福祉関連の文献渉猟を行い,本研究に必要となる生活保護制度や関連する行財政制度の適切なアップデートに努めた.また,その成果として,日本経済学会と財政学に関するカンファレンスにおいて,生活保護関連の報告も行った.ただし1については,年度内には大規模データを処理する環境を整備するに留まり,諸般の理由で十分な時間がとれず(後述),「被保護者調査」等の調査票情報の利用申請・入手が計画よりも遅れ年度内に完成することが叶わなかった.2年度目に当たる2019年度では,本来1年度目に完成する予定であった,当該調査票情報を元にしたデータベースの作成や当該データベースから作成される基礎統計を利用した生活保護の動向を考察を更に進めるとともに,3についての作業を進める予定である.既述のように,初年度(平成30年度)は上記1と2の作業を行う予定であった.1「被保護者調査」からの調査票情報の利用申請・入手,及び,データベース作成2課税や給付が就労行動に与える影響に関する経済学的研究のサーベイおよび検討1については,予定通り行えたが,2については,年度内には大規模データを処理する環境を整備するに留まり,統計法に基づく「被保護者調査」等の調査票情報の利用申請・入手が計画よりも遅れ年度内に完成することが叶わなかった.これは他の研究プロジェクトの都合にもよるが,何よりも研究代表者の家庭の事情でその対応に多くの時間が費やされたことによる.上記より,2年度目に当たる2019年度では,本来1年度目に完成する予定であった1に加え当初の計画にあった3を行う予定である.1「被保護者調査」からの調査票情報の利用申請・入手,及び,データベース作成3課税の効果に関する推定方法の設計,実際の推定作業,及び,研究成果のとりまとめ進捗状況は計画より遅れているため,予定よりもエフォート率を増加させ,今年度の前半までに速やかに1を完成させ,そのまま今年度中に3の作業を完成させたい.研究費の節約の結果,670円の残高となりました.この金額は来年度の物品費に充当する予定です(金額も少額なので来年度の支出計画を大きく変えることなく使用できると考えています).
単色放射光による心内膜下心筋虚血発生メカニズムへのアプローチ

心内膜下心筋虚血の発生メカニズムの詳細な解析には、10mgの微小領域レベルで心筋内血流分布を定量できる血統計測法と心筋貫通枝(100-400μm)の心周期中の冠血管径の変化を観察できる微小冠動脈枝撮影法を確立することが必要である。平成6年度では、マイクロスフェア-による微小領域血流計測と微小冠動脈枝造影に関して、それぞれ5頭の犬で実験を行なった。微小領域血流計測の実験を行った5頭では、冠動脈枝内にかん流圧をモニターしつつ、Zr,Br,Y,Nbのいづれかををラベルした非放射性マイクロスフェア-注入し、空間分解能7-21mgレベルで微小領域血流の二次元マッピングを行った。この研究から血流分布の自己相似性と局所血流の類似性を確認した(H.Mori et al.,Circulation Ressearch,1995,in press)。微小冠動脈枝造影法に関しては、次世代型ハイビジョンカメラを利用することで、空間分解能を20-85μmに高めた。これにより心筋貫通枝の血管径の動的変化の評価などの詳細な検討が可能となった(H.Mori,Synchrotron Radiation News 7:27-29,1994)。今後はbaselineおよび冠かん流圧減少下での血流分布と微小冠血管枝造影から得られる冠血管径の変化との関連を検討する。
中核都市の交通ボトルネック解消に向けた公共交通機関の最適利用方式

本研究計画では、金沢市の周辺都市として野々市市を取り上げ、野々市市と金沢市の通勤・通学の交通量削減に向け研究を実施する。中核都市とその周辺の住宅街という環境条件を元に、パークアンドライドのための交通流シミュレーション環境の整備、現状の交通状況の再現を行い、道路ネットワークと渋滞の関係を明らかにし、モデル化とその妥当性を確認する。2016年度は交通流のマルチエージェント型のミクロシミュレーション環境の整備、実測定データの調査、道路交通センサスデータを元とした車両移動データの推定を実施した。しかし、道路交通センサスデータの調査は5年に1日であり、交通量の推定を行うためには不十分である。そこで、2017年度は携帯電話の保有数を元に計測されたデータと道路交通センサスデータを元に、任意の日時の交通量を推定する方式を研究した。±20%の誤差を許容すると仮定した場合、75%の領域で適用可能な回帰式を導出することができた。2018年度は2017年度に導出した回帰式の正当性を評価するために、他の中核都市として富山市に対し同様の方法で評価を行った。富山市においては、74%の領域で適用可能であることがわかった。すべての中核都市での評価ではないが、非常に類似した結果を得ることができ、本方式の有効性を確認することが出来た。更に、精度向上を目指して標本集団の母集団の性質を推定するためにブートストラップ法を用いて代表値の決定方式の評価を行ったが、残念ながら精度向上までは結びつかなかった。また、交通センサスデータから移動データへの変換については、変換アルゴリズムの実装が完了し、ミクロ交通流シミュレータにて動作させることができるようになった。シミュレーションにおける誤差については、縮小するアルゴリズム開発の途上である。本研究計画では、金沢市の周辺都市として野々市市を取り上げ、野々市市と金沢市の通勤・通学の交通量削減に向け研究を実施し、そこで得られた制約条件を元に、まず、パークアンドライドのための交通流シミュレーション環境の整備、現状の交通状況の再現を行い、道路ネットワークと渋滞の関係を明らかにし、モデル化とその妥当性を確認する。交通流のマルチエージェント型のミクロシミュレーション環境の整備を行ったとともに、シミュレーションを行うための実測定データの調査を行った。まず、国土交通省が開示している道路交通センサスデータを元に、各地点での交通量調査データならびに旅行速度調査データの統計データを活用し、車両台数データの関連付けを行い、車両の走行データとして、出発・到着データを推定・変換するアルゴリズムを考案した。調査範囲の端点における1時間あたりの車両台数を一様分布により分散させ、各車両の出発時間を決定、距離と旅行速度調査データより次の調査点における到着時間を計算する。この時に、各車両の平均走行速度は正規分布により分散させることとした。これらのデータを元に、ミクロ交通流シミュレータで再現させたところ、現時点では設定値に対して30%程度の差異が存在している。変換アルゴリズムの改良、ならびにミクロ交通流シミュレータにおける走行パラメータの最適化が必要となることがわかった。また、金沢市のパークアンドライドシステムの現状を調査し、道路交通センサスデータと比較すると、駐車場の台数が圧倒的に少ないことがわかった。携帯電話保有者の統計データを合わせて活用することにより、より精度の高いシミュレーションが実行可能であることがわかった。今年度は最初に国土交通省が開示している道路交通センサスデータの活用方法について検討を行い、各地点での交通量調査データならびに旅行速度調査データの統計データを元に、各車両の走行データとして、出発・到着データを推定・変換するアルゴリズムを考案した。これらのデータを元に、ミクロ交通流シミュレータで再現させた。現時点では、設定値に対して30%程度の差異が存在しており、次年度の進捗予定の誤差10%程度には至っていない。モデル化の精度向上のために、変換アルゴリズムにおける分散化方法とばらつきの選択、ならびにミクロ交通流シミュレータの走行パラメータの最適化を行うことが必要であることがわかっており、次年度の最初に本課題の解決を行う。また、パークアンドライドシステムを行う際に、携帯電話保有者の統計データをあわせて活用することにより、シミュレーション精度が高くなる可能性が高いことを評価した。±20%の誤差を許容すると仮定した場合、63%の領域で適用可能な回帰式を導出することができた。本研究結果は2018年5月に発表予定である。

また、交通センサスデータから移動データへの変換については、ネットワーク構造を扱えるように変換アルゴリズムを改良し、小規模ながらも指定領域での変換を行い、ミクロ交通流シミュレータにて動作することが可能となった。シミュレーションにおける誤差については、交通センサスデータの旅行速度データを変化させることにより縮小することが出来る目処は立ったが、その最適値については導出できていない。また、金沢市と野々市市の大型店舗の駐車場をパークアンドライドシステムの駐車場として活用した場合に、どの程度の交通量の削減が可能かのシミュレーションを行った結果、27%の効果が期待できることがわかった。今年度は多数の地点の交通量である道路交通センサスのデータと携帯電話の利用者の位置情報に基づくメッシュ領域での人数情報を組合せ、任意の日付での交通量を推定する方式の研究を行った。提案手法は金沢市とその住宅地である野々市市を対象とし、道路交通センサスデータと空間統計データの相関に基づいて回帰式を導出した。回帰式を対象領域全体で評価した結果,±20%の誤差を許容すると仮定した場合に、約63%のメッシュにおいて適用可能である回帰式を導出することができた。本研究を進めるにあたり,種別の異なるオープンデータを組み合わせることが容易ではないことがわかったとともに、データの粒度が重要であることについてもわかった。中核都市においては,繁華街と住宅街,その他の領域でそれぞれ交通量に特徴があり、それらを個別に推定することも可能ではあるが、データの粒度が粗い場合には、細分化は必ずしも良い結果を生じないこともわかった。また、金沢市と野々市市の大型店舗の駐車場をパークアンドライドシステムの駐車場として活用した場合に、どの程度の交通量の削減が可能かをマルチエージェント型のミクロシミュレーションを行った。その結果、現状の大型店舗駐車場のみを用いた場合には、27%の交通量削減効果が期待できることがわかった。本研究計画では、金沢市の周辺都市として野々市市を取り上げ、野々市市と金沢市の通勤・通学の交通量削減に向け研究を実施する。中核都市とその周辺の住宅街という環境条件を元に、パークアンドライドのための交通流シミュレーション環境の整備、現状の交通状況の再現を行い、道路ネットワークと渋滞の関係を明らかにし、モデル化とその妥当性を確認する。2016年度は交通流のマルチエージェント型のミクロシミュレーション環境の整備、実測定データの調査、道路交通センサスデータを元とした車両移動データの推定を実施した。しかし、道路交通センサスデータの調査は5年に1日であり、交通量の推定を行うためには不十分である。そこで、2017年度は携帯電話の保有数を元に計測されたデータと道路交通センサスデータを元に、任意の日時の交通量を推定する方式を研究した。±20%の誤差を許容すると仮定した場合、75%の領域で適用可能な回帰式を導出することができた。2018年度は2017年度に導出した回帰式の正当性を評価するために、他の中核都市として富山市に対し同様の方法で評価を行った。富山市においては、74%の領域で適用可能であることがわかった。
細胞内シグナルネットワークを解読するMetallo-chemogenetics

Gタンパク質共役受容体(GPCR)は、生細胞表層に存在する細胞膜受容体である。GPCRは生物個体内において、神経活動・免疫等の重要な生理機能を担うため、その機能解明は生物学・生理学において重要であるだけでなく、創薬への応用が期待される。しかしながら、生体内では多種多様な受容体及び細胞種が混在していることから、ある特定の細胞における狙ったGPCRの機能を調べることは未だ困難である。そこで本研究課題では、金属錯体化学と遺伝子工学を組み合わせたCoordination ChemogeneticsをGPCR、特に活性制御が困難なClass A GPCRに適用することを目的とした。標的GPCRにHis tagを導入した変異型GPCRを作成し、標的GPCRのアゴニスト及びNiNTA錯体を連結したMetal agonist conjugate (MAC)を作用させることで、GPCR-アゴニスト・HIs tag-NiNTAの二点相互作用により標的となるclass A GPCRを活性化させることに成功した。この方法をCoordination tetheringと命名し、多種のclass A GPCRに適用でき、かつ初代継代細胞に適用可能なことを示した。また一方で動物個体での膜受容体の可視化・制御を目指した研究も行った。その結果、動物個体内においてガン腫瘍のマーカーとして機能する内在的な膜受容体を選択的に化学修飾できることをwestern blotting解析により証明した。興味深いことに、ガン腫瘍以外の組織ではほとんどラベル化が進行しなかったため、マウス体内における組織選択性が高いことも明らかとなった。またラベル化したガン腫瘍を摘出し、凍結切片としたのち共焦点レーザー顕微鏡観察を行ったところ、ラベル化蛍光が観察され、望み通り内在性タンパク質を可視化することに成功した。平成30年度では、考案したCoordination tetheringがclass A GPCRを活性化できることを示した。実際に、HEK293, CHO細胞のようなモデル細胞系だけでなく、グリア細胞と言った初代培養細胞にまで適用できることを示した。この結果は、coordination tetheringが脳機能・神経機能と言った実際の生理機能解析にまで発展できると期待される。この結果は当初の計画通りに進行している。また当初予期していなかった新たな展開として、動物個体(担ガンマウス)内での内在性タンパク質の化学修飾・可視化に成功した。近年、動物個体内におけるタンパク質の可視化・機能制御は世界的に活発に研究が進んでいる分野である。これまでの世界的な方法論では、genetic code expansionやCRISPR-Cas9システムによる遺伝子工学が必須であったが、本手法では純粋な化学的手法のみを必要とすることから、生体内のバランスを崩すことなくタンパク質の可視化・機能制御が可能となると期待される。こうした予期しなかった展開を踏まえて、本研究は「当初の計画以上に進展している」と区分した。2019年度では、2018年度の結果を踏まえて「動物個体内で使用できる化学的技術の発展」に焦点をおき、研究を進める。具体的には、(1) Coordination tetheringを動物個体内で使用できる手法へと昇華する、(2)動物個体内でのタンパク質ラベル化に関して詳細な知見を得ることを目的とする。Coordination tetheringに関しては、金属錯体系を利用しないペプチドタグ-プローブペアへと展開することで、金属イオン・金属錯体の毒性を低減したシステムへと展開する。また構築出来次第、これまでと同様に概念提唱実験を行ったのち、ウイルス発現ベクターを利用した組織スライスやマウス個体への実験へと展開する。動物個体内でのタンパク質ラベルに関しては、現在のところ全く詳細な知見を得られていないため、今後分子デザインやマウス体内における動態解析を詳細に検討する。またマウス体内におけるラベル化に関してはまだ一例しか成功していないため、他のタンパク質へと拡張することで本系の一般性を主張する。さらにラベル化したタンパク質を利用したバイオセンサーを構築することで、マウス体内における薬物動態・環境変化をリアルタイムにモニタリングできるシステムの構築を目指す。

またラベル化したガン腫瘍を摘出し、凍結切片としたのち共焦点レーザー顕微鏡観察を行ったところ、ラベル化蛍光が観察され、望み通り内在性タンパク質を可視化することに成功した。平成30年度では、考案したCoordination tetheringがclass A GPCRを活性化できることを示した。実際に、HEK293, CHO細胞のようなモデル細胞系だけでなく、グリア細胞と言った初代培養細胞にまで適用できることを示した。この結果は、coordination tetheringが脳機能・神経機能と言った実際の生理機能解析にまで発展できると期待される。この結果は当初の計画通りに進行している。また当初予期していなかった新たな展開として、動物個体(担ガンマウス)内での内在性タンパク質の化学修飾・可視化に成功した。近年、動物個体内におけるタンパク質の可視化・機能制御は世界的に活発に研究が進んでいる分野である。これまでの世界的な方法論では、genetic code expansionやCRISPR-Cas9システムによる遺伝子工学が必須であったが、本手法では純粋な化学的手法のみを必要とすることから、生体内のバランスを崩すことなくタンパク質の可視化・機能制御が可能となると期待される。こうした予期しなかった展開を踏まえて、本研究は「当初の計画以上に進展している」と区分した。2019年度では、2018年度の結果を踏まえて「動物個体内で使用できる化学的技術の発展」に焦点をおき、研究を進める。具体的には、(1) Coordination tetheringを動物個体内で使用できる手法へと昇華する、(2)動物個体内でのタンパク質ラベル化に関して詳細な知見を得ることを目的とする。Coordination tetheringに関しては、金属錯体系を利用しないペプチドタグ-プローブペアへと展開することで、金属イオン・金属錯体の毒性を低減したシステムへと展開する。また構築出来次第、これまでと同様に概念提唱実験を行ったのち、ウイルス発現ベクターを利用した組織スライスやマウス個体への実験へと展開する。動物個体内でのタンパク質ラベルに関しては、現在のところ全く詳細な知見を得られていないため、今後分子デザインやマウス体内における動態解析を詳細に検討する。またマウス体内におけるラベル化に関してはまだ一例しか成功していないため、他のタンパク質へと拡張することで本系の一般性を主張する。さらにラベル化したタンパク質を利用したバイオセンサーを構築することで、マウス体内における薬物動態・環境変化をリアルタイムにモニタリングできるシステムの構築を目指す。
光回復酵素の結晶化とX線構造解析

DNA光回復酵素(photolyase)はDNA修復酵素の一つで,紫外線によってDNAに生じる損傷であるピリミジン二量体に結合し,その後に吸収する光のエネルギーを用いて元の単量体に修復する.このDNA修復は光回復と呼ばれる.本研究は,ラン藻Anacystis nidulans由来の光回復酵素の三次元構造をX線構造解析により決定し,含まれる2種の補欠分子とアポタンパク質の相互配置を解明することによって,光によるDNA修復の分子機構を原子レベルで理解しようとするものである.この立体構造決定によって,光回復酵素と損傷を受けたDNAの相互作用の機構,その光波長依存性の違いに及ぼすフラビン補欠分子の構造と位置関係,その光エネルギー移行の機構などに多くの知見を得ることを目的とした.Anacystis nidulansの光回復酵素の結晶については,高エネルギー物理学研究所のシンクロトロン放射光を用いて回析強度測定を行い,1.8Å分解能の精度のよいデータを収集することができた.重原子誘導体結晶の検索の結果,水銀化合物をはじめとする3種のものが有効であることがわかり,多重同型置換法によって解釈が可能な電子密度を得た.さらにsolvent flattening法などによる改良を加えることによって,分子モデルが構築可能な良質の電子密度図を得た.これまでに,ほとんどすべてのアミノ酸残基の分子モデルを組み立てることができ,含まれる2種の補欠分子の電子密度も確認できた.精密化の結果,1.8Å分解能の反射を用いてR値は約20%である.また分子のフォールディングは,全体としては昨年発表された大腸菌由来のものと似ている.2種の補欠因子のうち,両者で共通のFAD(触媒補欠因子)の結合位置もほぼ同じであるが,両者で分子種が異なる第2補欠分子(集光補欠因子)は、異なる結合様式をしていることがわかった。
夭折に関する仏教的観点の研究

研究目的(1)「自己の意志による夭折」に関連して、まず、自殺を含む殺生に対する仏教倫理と西洋倫理との比較研究を行った。ここでは西洋倫理による仏教倫理の概念化を分析し、その概念化の問題点を明らかにした。次に、パーリ経典における比丘(出家修行者)の自殺が語られるパーリ経典三点を調査し、三経に対する後世の解釈(パーリ注釈書から現代の先行研究まで)を分析した。仏教倫理の先行研究では、悟りを得た者の自殺の是非が論点の一つであったが、申請者は対話によって進行する物語性に注目した。その研究成果を、9月の日本宗教学会第75回学術大会で「仏教と自殺ー臨死の比丘をめぐる物語の主題ー」の題目で口頭発表し、『宗教研究』第90巻別冊(2017年3月)に発表要旨を、『佛教学研究』73号(2017年3月)に論文「パーリ経典に描かれる比丘の自死と対話の意味:死の受容と終焉の観察」を発表した。研究目的(2)「外的要因による夭折の文献研究」に関して、積徳行為である「生命の布施」を調査した。パーリ三蔵の『ジャータカ(本生経)』及び蔵外文献の『パンニャーサ・ジャータカ』で説かれる菩薩(ブッダの過去世)の捨身(命或いは体の一部の布施)を分析し、各物語における捨身の動機を明らかにした。研究目的(3)「インタビュー調査」として、「自殺・自死に取り組む僧侶の会」副代表の藤尾聡允氏や他のメンバーに聞き取り調査をした。28年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、夭折(短命)について仏教文献研究とフィールド調査の双方からアプローチし、仏教的思惟が現場で応用されているかを検証する。平成27年度では、次の3点の成果を得た。第一の研究目的である「自己の意志による夭折」については、仏教文献のうち殺人の禁止が規定されている律蔵を、パーリ三蔵の律蔵を中心にして漢訳で残る各部派の諸律の該当箇所と比較調査した。調査の結果から、パーリ律と漢訳諸律における自殺への有罪・無罪の言及の相違と、パーリ律のみにみられる自殺を是認するようなカルマ(業)の解釈の展開を明らかにした。この比較研究は各部派それぞれが望む方向へと思想的に変化したことを示す重要な手がかりとなるため、来年度も継続して行う。今年度に調査した結果は、第27回日本生命倫理学会年次大会にて「自殺と安楽死に関する仏教観ーカルマの両義性を超えてー」の題目で発表した。第二の研究目的である「外的要因による夭折の文献研究」では、自殺・自死以外で終わる短命の研究の一事例として、浄土真宗の成立期に議論された「小児往生」の概念を副指導教員にあたる那須英勝教授と共同で調査した。この小児往生の概念は、若くして死んだわが子の往生を願う親の思いに応えて発展したため、研究課題の一部でもある、現代社会において子の死を遺族が受けとめていく問題に重大な示唆を与えた。また、研究成果を日本宗教学会第74回学術大会にて「夭折者と遺族の救済ー小児往生を中心とする仏教観ー」の題目で発表した。第三の研究目的の「現代問題への応用」では「インタビュー調査」として、2件の情報収集を行った。まず「自殺・自死に取り組む僧侶の会」副代表の藤尾聡允氏に聴き取り調査した。さらに病院で終末期患者のために働く臨床宗教師のフォーラム等で、臨床宗教師として活動する仏教僧の発表を聴講し分析した。聞き取り調査は来年度も継続する。研究計画は大きく(1)自死、自殺の文献研究、(2)自殺・自死以外の短命の文献研究、(3)現代社会との関連の調査に分けられる。(1)自死・自殺の文献研究として、僧侶の倫理規範となる律蔵(戒律)のうち、自殺幇助に関連する殺生戒を調査した。平成27年度は、所属研究機関である龍谷大学の「仏教学文献研究」で、担当の岡本健資准教授とともにパーリ律蔵と、漢訳で残る他部派の律蔵とを比較検証した。この調査結果を11月の日本生命倫理学会で発表した。比較研究としての漢訳の諸律の調査結果の整理に、やや遅れが生じている。(2)自殺・自死以外の短命の文献研究では、カルマ(「業」、行為とその余勢)と死との関連について、パーリ三蔵のうち解釈学的課題を扱う論蔵(アビダンマ)を調査した。参考資料としてそれらの関連を瞑想実践から経験的に説明したパオ・サヤドーの著書を扱った。また日本仏教との比較として、浄土真宗において若死の往生の可能性を述べた「小児往生」の概念を調査した。調査結果を9月に日本宗教学会で発表した。(3)現代における夭折の調査として、9月に自殺問題に取り組む僧侶および終末期患者に対し臨床宗教師として活動する僧侶に聴き取りを行った。聞き取り調査の対象に新たに日本在住の上座仏教僧侶を加えたため、調査結果の整理に遅れが生じている。研究課題以外では、二種類の研究報告を行った。第一に、ミャンマー・タイでの留学経験を生かし、上座部仏教瞑想の意義について5月のパーリ仏教文化学会および6月のアメリカでのMindfulness & Compassion学会において発表した。

また、17世紀タイで活躍した山田長政について11月に中国の国際媽祖文化学会で発表した。第二に、所属機関で従事しているライティング支援プロジェクトについて、3月に津田塾大学のシンポジウムでプロジェクト主催者達と共同発表を行った。研究目的(1)「自己の意志による夭折」に関連して、まず、自殺を含む殺生に対する仏教倫理と西洋倫理との比較研究を行った。ここでは西洋倫理による仏教倫理の概念化を分析し、その概念化の問題点を明らかにした。次に、パーリ経典における比丘(出家修行者)の自殺が語られるパーリ経典三点を調査し、三経に対する後世の解釈(パーリ注釈書から現代の先行研究まで)を分析した。仏教倫理の先行研究では、悟りを得た者の自殺の是非が論点の一つであったが、申請者は対話によって進行する物語性に注目した。その研究成果を、9月の日本宗教学会第75回学術大会で「仏教と自殺ー臨死の比丘をめぐる物語の主題ー」の題目で口頭発表し、『宗教研究』第90巻別冊(2017年3月)に発表要旨を、『佛教学研究』73号(2017年3月)に論文「パーリ経典に描かれる比丘の自死と対話の意味:死の受容と終焉の観察」を発表した。研究目的(2)「外的要因による夭折の文献研究」に関して、積徳行為である「生命の布施」を調査した。パーリ三蔵の『ジャータカ(本生経)』及び蔵外文献の『パンニャーサ・ジャータカ』で説かれる菩薩(ブッダの過去世)の捨身(命或いは体の一部の布施)を分析し、各物語における捨身の動機を明らかにした。研究目的(3)「インタビュー調査」として、「自殺・自死に取り組む僧侶の会」副代表の藤尾聡允氏や他のメンバーに聞き取り調査をした。平成28年度では、博士論文の完成に向けて資料整理と執筆を行う。1年目の研究遂行から、研究が広範囲に渡り異なる教義の比較報告で終わる危険があるため、問題の解決策として博士論文では東南アジア諸国で信仰される上座部仏教における自死・短命の解釈に焦点を絞ることに変更する。経典群が三蔵という形で完備して現在まで伝わっているのはパーリ三蔵だけであるため、パーリ三蔵を聖典とする上座部仏教の解釈を中軸にして、一つの思想体系として自殺・短命の倫理観を考察することとする。変更した計画内容は以下の3段階に分けられる。(1)博士論文の第一章にあたる「自殺に関する戒律の解釈」について律蔵の殺生戒における自殺の記述の調査結果を整理する。次に第二章で述べる「夭折とカルマ(「業」、行為とその余勢)との因果関係」を明らかにするために、パーリ論蔵(アビダンマ)の該当箇所を注釈書および現代の上座部仏教における解釈も参考にして調査する。律蔵に関する変更点として、漢訳で残る各部派の諸律の文献は補助的に比較することにする。またアビダンマの調査においても、最初の申請で計画書していた『阿毘達磨倶舎論』との詳細な比較研究は行わない。(2)経蔵(スッタ)における僧侶の自殺や菩薩の捨身行為の記述についても同様にパーリ経典を中心に調査し、漢訳の該当箇所や日本仏教の短命についての解釈は補助資料としてのみ扱う。(3)現代の仏教僧による自死・短命に関わる実践についても、日本の僧侶による実践活動は比較資料として扱う。これに代わる現代仏教との比較研究として、現代の上座部仏教の自死・短命に対する理解を明らかにすることを目指す。書籍など入手可能な関連文献を収集するほか、日本在住の上座仏教の僧侶への聞き取り調査を行う。28年度が最終年度であるため、記入しない。
辺縁性歯周炎における接着分子の役割に関する実験病理学的研究

LPSによって惹起される歯周炎発症過程における接着分子,特にICAM-1関連経路の役割を明らかにする目的で7週齢ウィスター系雄性ラットの上顎臼歯咬合面上に5mg/ml濃度のLPS(E. Coli由来)溶液を浸した綿棒を1時間にわたって静置することにより,歯肉溝からのLPSの浸透投与を図り,投与開始後1,3時間,2,3,7日目の第1,第2臼歯口蓋側辺縁歯周組織でのICAM-1分子とそのリガンドであるLFA-1,Mac-1の局在を免疫組織化学的に検討した.免疫染色は,PLP固定-EDTA脱灰クリオスタット切片を用い,ストレプトアビジン-ビオチン法にて行った.また,未処理ラットの材料についても同様の観察を行った.その結果,正常組織においてはJE直下の結合組織の一部の毛細血管を構成する内皮細胞にICAM-1の陽性反応が観察された.また.口腔歯肉粘膜下結合組織内にもICAM-1陽性毛細血管が散見された.LPS投与開始3時間後では,内皮細胞における染色性は増強した.JE直下結合組織では染色性の増強とともにICAM-1陽性毛細血管数も増加していた.また,ICAM-1陽性の毛細血管周囲にはMac-1陽性を呈する好中球やマクロファージが遊走していた.投与開始後2日目,JE直下部毛細血管における,染色性は減弱していたが,歯肉結合組織では好中球やマクロファージが増加していた.投与後7日後には,浸潤細胞数の減少がみられ、中には正常とほぼ同様の所見を呈するものもあった.以上,LPS刺激によりJE直下部では早期に血管内皮細胞におけるICAM-1発現の亢進がみられ,歯肉部における炎症細胞浸潤巣の形成の初期段階にICAM-1・Mac-1経路の関与することをin vivoの実験系においても明かにすることができた.現在,抗ICME-1抗体の腹腔内投与によるラット歯周組織破壊の抑制効果について検討する目的で,浸透圧ポンプを用いたLPS持続投与による慢性歯周炎病巣のモデルの確立を図っている.LPSによって惹起される歯周炎発症過程における接着分子,特にICAM-1関連経路の役割を明らかにする目的で7週齢ウィスター系雄性ラットの上顎臼歯咬合面上に5mg/ml濃度のLPS(E. Coli由来)溶液を浸した綿棒を1時間にわたって静置することにより,歯肉溝からのLPSの浸透投与を図り,投与開始後1,3時間,2,3,7日目の第1,第2臼歯口蓋側辺縁歯周組織でのICAM-1分子とそのリガンドであるLFA-1,Mac-1の局在を免疫組織化学的に検討した.免疫染色は,PLP固定-EDTA脱灰クリオスタット切片を用い,ストレプトアビジン-ビオチン法にて行った.また,未処理ラットの材料についても同様の観察を行った.その結果,正常組織においてはJE直下の結合組織の一部の毛細血管を構成する内皮細胞にICAM-1の陽性反応が観察された.また.口腔歯肉粘膜下結合組織内にもICAM-1陽性毛細血管が散見された.LPS投与開始3時間後では,内皮細胞における染色性は増強した.JE直下結合組織では染色性の増強とともにICAM-1陽性毛細血管数も増加していた.また,ICAM-1陽性の毛細血管周囲にはMac-1陽性を呈する好中球やマクロファージが遊走していた.投与開始後2日目,JE直下部毛細血管における,染色性は減弱していたが,歯肉結合組織では好中球やマクロファージが増加していた.投与後7日後には,浸潤細胞数の減少がみられ、中には正常とほぼ同様の所見を呈するものもあった.以上,LPS刺激によりJE直下部では早期に血管内皮細胞におけるICAM-1発現の亢進がみられ,歯肉部における炎症細胞浸潤巣の形成の初期段階にICAM-1・Mac-1経路の関与することをin vivoの実験系においても明かにすることができた.現在,抗ICME-1抗体の腹腔内投与によるラット歯周組織破壊の抑制効果について検討する目的で,浸透圧ポンプを用いたLPS持続投与による慢性歯周炎病巣のモデルの確立を図っている.
膵星細胞の立体培養法確立応用による膵がん難治性の要因解明

膵がんの五年生存率は1割前後であり30年来改善していない。とりわけ進行性膵がんでは、予後は6か月未満と短く、投与薬剤が有効に奏功していないと考えられる。その原因を腫瘍細胞以外の腫瘍組織構築因子に求め、本研究では、ヒト膵癌由来細胞を用いた新規三次元培養系の構築を通じて、薬剤送達経路である1)腫瘍血管と2)腫瘍線維組織に求める仮説の実証を進めた。ヒト患者由来膵星細胞(PSC)を用いた立体培養系を構築し、分子生物学およびナノ薬剤挙動という観点から解析を行った。これにより、PSCを用い、立体培養・立体共培養の方法を再現性良く構築することが可能となり、薬物送達の解析に用いることに成功した。とりわけ手術適応のない進行性膵がんでは、抗腫瘍剤が主な治療法となるものの予後は6か月未満と特に短い。すなわち投与薬剤が有効に奏功していないと考えられる。このように抗腫瘍薬剤の奏功程度が低い原因を腫瘍細胞以外の腫瘍組織構築因子に求め、本研究では、ヒト膵癌由来細胞を用いた新規三次元培養系の構築を通じて、薬剤送達経路である1)腫瘍血管と2)腫瘍線維組織に求める仮説の実証を進める。膵星細胞(pancreatic stellate cell; PSC)は両因子ともに関与が考えられるが、申請者の研究視点からPSCの関与を探る研究はこれまでなかった。本研究ではPSCを用いた立体培養系を構築して、分子生物学的に加えてナノ薬剤の挙動という観点から解析を行い、PSCの膵癌への関与メカニズム解明とそれに基づいた制御法開発を目指すことを目的として進めている。本研究では、前述した目的を達成するために、研究分担者により採取された膵星細胞(PSC)を用い、立体培養・立体共培養の方法を再現性良く構築し、機能的・形態学的に動物・ヒトとの比較を通じて妥当性の付与を試み、確立された立体培養系の生物学的解析を行いて、PSCの制御法開発に至ろうとする計画で研究を進めている。平成26年度は共同研究者から提供された複数のプライマリーカルチャーPSCにより立体培養や血管内皮細胞との立体共培養の構築に着手し、成功を収めた。PSCの由来による性質の違いについても明らかにされ始めた。また、ナノ粒子モデルとしての高分子デキストランの分布解析を通じて、細胞によって立体培養時の透過性が異なる可能性が示された。動物実験において、CAPAN-2細胞とPSCを混ぜ皮下移植することによる実験系が作成可能であることが判明した。共同研究者により樹立された初代培養のヒト膵癌間質由来の膵星細胞(pancreatic stellate cell; PSC)により立体培養や血管内皮細胞との立体共培養の構築に成功を収めた。PSCの立体培養系で高分子物質の分布解析を通じ、細胞の分泌する線維量と立体透過性が相関することが示唆された。膵腫瘍細胞とPSCを混ぜ動物に皮下移植した実験系を作成した。この動物実験系でデキストラン分布が血管外に移行後やはり腫瘍細胞に至らずPSCの分布に阻まれることが示唆された。関連して、BxPC3腫瘍細胞とFGF-2を混合して動物移植すると、FGF-2を混合しない場合に比較し間質コラーゲン量が増加し、薬剤の送達及びアルブミンパクリタキセルによる治療効果が減弱した(J Control Release, 230:109-115)。in vitro立体培養について共同研究者により樹立された不死化PSCを用いても成功した。ただし血管内皮細胞の共培養は現時点で不死化PSCでは未達である。並行して立体細胞培養の方法を一般に簡便化し特許出願した。共同研究者により採取されたヒト膵がん組織の電子顕微鏡(電顕)観察をまず一症例行った。立体培養PSCの電顕観察にも着手した。結果、従来法よりも特許出願した新規の簡便培養法でヒト症例と同様の構造が再現されてきていたが、細胞外基質は形態学的には従来法新規法ともほとんど存在しないことが判明したが、光学顕微鏡免染上は存在が観察された。他方で、BxPC3細胞の動物移植系において、これまで静的な特性と考えられてきた、腫瘍血管高分子物質漏出性の時空間的動的変化が見られ、これを共同報告した。本研究の目的は次に詳しく述べる通りであるが、これに照らして、順調に進展している。本研究の目的とはすなわち、膵がんの治療効果はここ30年来ほとんど改善しておらず、とくに手術適応のない進行性膵がんでは抗腫瘍剤が主な治療法だが、平均予後が6か月未満と特に短く、投与薬剤が十分有効には奏功していないと考えられることのメカニズムを、新規実験系の構築を通じて解析することである。最近ナノ薬剤であるアルブミンパクリタキセル(アブラキサン)が予後延長を示し臨床認可されたが、どのような患者では奏功しにくいのかまだ十分には明らかではない。この現状を踏まえ、本研究では、抗腫瘍薬剤の奏功程度を左右する原因を薬剤送達経路としての腫瘍細胞以外の腫瘍組織構築因子すなわち腫瘍間質に求め、PSCを用いた新規三次元培養系の構築を通じて、仮説の実証を進めることを、本研究の目的としている。これにたいして、おおむね順調な進展があった。膵がんの治療効果はここ30年来ほとんど改善していない。