hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
介護の包括的予防を目指した骨格筋の「量」と「質」に関する研究

我が国は超高齢社会に突入し、介護予防に対する取り組みが急務である。しかしながら、介護の原因となる疾患は認知症から動脈硬化症、関節疾患と多岐に渡っており、集約的な予防法は未だ提示されていない。この点に関して、近年、骨格筋の「量」と「質(代謝機能)」それぞれの低下が様々な介護原因疾患を引き起こしている可能性が明らかとなってきているが、因果関係を含め、まだ多くの不明な点が残されている。そこで本研究においては、無作為に抽出した65歳以上85歳未満の高齢者を対象として、骨格筋量や筋代謝能を測定する他、認知機能、脳MRI、動脈硬化、関節機能、SNPs、生活習慣などを網羅的に調査する横断研究を行うとともに、因果関係を探るための縦断研究を行う。骨格筋の「量」と「質」の低下が介護原因疾患を増加させる病態の中心であるという仮説を検証し、骨格筋を中心とした集約した介護予防法を開発することを目指す。平成30年度では、地域在住高齢者を対象とし、骨格筋の量や質の評価のみでならず、認知機能検査、脳細動脈病変の評価、骨密度測定、動脈硬化検査、内臓脂肪量の計測、変形性膝関節症の評価、身体活動や食事、睡眠といった生活習慣のアンケート調査などを実施し、本研究のベースラインとなるデータの集積を行い、最終的に1,629名の高齢者のベースラインデータを完成させた。現在、追跡調査及び、研究目的に沿った解析を開始している。当初の予定通りに、平成30年度で研究のベースとなるデータ収集が終了し、データ解析を開始できているため。平成30年度で集積されたデータやデータベースをもとに、下記の解析を進める(1)骨格筋の「量」と「質」の低下と介護原因疾患の関連性の探索(2)骨格筋の「量」と「質」の低下に関わる環境因子と遺伝因子の探索(3)骨格筋の「量」と「質」の低下が介護原因疾患を発症させる潜在的メカニズムの解明また、横断調査から1年後ごとに、郵送法による質問紙調査を実施し、様々な疾患の発症、要支援・要介護の新規認定等の情報を収集する追跡調査を実施する我が国は超高齢社会に突入し、介護予防に対する取り組みが急務である。平成30年度で集積されたデータやデータベースをもとに、下記の解析を進める(1)骨格筋の「量」と「質」の低下と介護原因疾患の関連性の探索(2)骨格筋の「量」と「質」の低下に関わる環境因子と遺伝因子の探索(3)骨格筋の「量」と「質」の低下が介護原因疾患を発症させる潜在的メカニズムの解明また、横断調査から1年後ごとに、郵送法による質問紙調査を実施し、様々な疾患の発症、要支援・要介護の新規認定等の情報を収集する追跡調査を実施する
夜間における右折車と横断歩行者との事故低減対策に関する研究

右折ドライバが右から来る歩行者を回避する挙動(地点、速度、歩行者との位置関係)を明らかにするため、フィールド実験を実施した。右折ドライバが、横断歩行者の回避が必要あるいは不要と判断するときのタイミングを明らかにした。右折ドライバが横断歩行者を見るのは、右折開始後であり、衝突点での時間差が2秒より短かくなると、歩行者を先に横断させる行動を取ることを示した。また、夜間において判断地点が衝突地点に近くなり、日中より危険であることを明らかにした。右折時の歩行者事故の解明には、事故の詳細な情報が必要であるが、実際に入手することは困難である。本年度において、歩行者事故の可能性を客観的に分析する資料を得るため実験を行い、ドライバーの運転挙動データから右折時の歩行者事故の原因を検討した。また、事故対策として、右折停止位置に着目し、右折停止位置を後方に下げた時のドライバーへの影響を把握した。被験者実験から、衝突可能性の高いタイミングの歩行者をドライバーは発見し難いことが分かった。一方、衝突の可能性が低い歩行者をドライバーは容易に認知でき、安全性と相反する認知状況となっていることが分かった。右折開始の直前に衝突可能性のある歩行者を認知することが望ましいが、このときドライバーはギャップの判断をすると同時にアクセル等の車両をコントロールしており、認知する余裕があまりない。次に、右折回頭後にこのタイミングの歩行者を発見する必要がある。しかし、両者の距離は近いが、ドライバーの視野から離れており、発見し難い位置関係でとなっていた。衝突可能性の高いタイミングの歩行者を容易かつ短時間にドライバーが認知できる状況を作り出す必要があると言えた。そこで、本実験ではさらに、右折時における歩行者の見落としを避けるために、交差点中での一時停止位置について検討した。後方において横断歩道方向の確認が容易であること、昼における対向車線方向の確認が容易であり右折判断が早いことから、後方の有効性が明らかになった。ただし、右折車両の速度は後方になると大きくなる傾向があり、右折車両の速度を抑制する必要があった。右折ドライバが右から来る歩行者を回避する挙動(地点、速度、歩行者との位置関係)について分析した。歩行者の回避が必要あるいは不要と判断するときの時空間的なギャップを示す指標「タイムラグ」を提案した。平成18年度に実施したフィールド実験結果から、対向直進車のギャップアクセプタンスと同様、ドライバは横断歩行者の歩く速度と位置から、自車とのコンフリクトを判定していることを明らかとした。ドライバが歩行者とのコンフリクトを感じる限界は2秒であること、そのときの歩行者を認知する時間は約3秒前である結果を示した。次に、ドライバの回避挙動について詳細な分析を行った。ドライバは横断歩道の約10m手前で歩行者とのコンフリクトを認知しブレーキを踏んだ。このときの歩行者位置は衝突点の6m手前であった。ドライバからの角度は約64度であった。タイムラグという概念は本研究から生まれた概念であり一般性があるとは言えない。また、右折車が歩行者を回避する挙動を表す指標は日本のみなら海外でも研究された前例が少ない。そこで、TRBにて様々な専門家とタイムラグがドライバが歩行者を回避するときの指標となるのかどうかを議論した。その結果、指標としての妥当性はあることが認められた。今後、調査分析を重ね、指標としての妥当性を検証し、さらに多くの研究者と議論を重ね、歩行者を回避する指標としてブラッシュアップしていく必要がある。・右折ドライバの横断歩行者回避挙動の評価に関する分析右折ドライバが右から来る歩行者を回避する挙動(地点、速度、歩行者との位置関係)を分析した。歩行者の回避が必要あるいは不要と判断するときの時空間的なギャップを示す指標「タイムラグ」を提案する。過去の実験結果から、ドライバが回避行動を起こす限界タイムラグが2秒であり、回避方法は歩行者の発見位置によって異なること、夜間には十分見えていない状況での右折が多いことなどを明らかにした。・市街地交差点における右折車と歩行者および自転車利用者との事故に関する分析平成14-18年の警察庁による交通事故データを用いて、右折車が起こした歩行者事故と自転車利用者との事故の特徴を分析した。5年間、対象事故はほぼ同じで推移しており、事故を減らす対策が必要であること、自転車事故が歩行者事故の倍となっており自転車対策が徳に必要なことを明らかにした。また、昼間は高齢者が第2当時者になる割合が高く、自転車事故では昼夜にかかわらず15-24歳が第2当時者となることを明らかにした。・横断者の安全意識に関する分析右折時に横断歩行者や自転車利用者が右左折車の動きを見ているか、停まると思うかかについて意識調査した。歩行者および自転車利用者とも自分に向かってくる(車両は見てるが、同方向の車両に対して見てないと言えた。また、運転経験が少ないあるいは運転経験のない歩行者および自転車利用者ほど右左折者の危険認知が甘くなった。
水熱電気酸化法による高原子価状態の遷移金属酸化物の合成

高温水溶液はその中での無機化合物の溶解挙動が変化に富んでおり、難溶性の鉱物でさえ溶解させる特殊な性質から"ストレス溶液"として古くから地質学者の興味の対象とされてきた。特に、アルカリ性の高温水溶液は非常に強い酸化力を持つことから未知の反応場として応用が期待される。そこで本研究では、近年の測定技術や高圧技術の発展の成果を取り込んで独自の反応装置を組み上げ、高温アルカリ水溶液中に溶解しているFe (IV)やNi (IV)を初めとする種々の遷移金属イオンを電気化学的に酸化し、他の方法では得られない高原子価状態の金属酸化物の合成を目的として実験を行い、以下の実績を得た。(1)装置の作製と実験条件の確立水熱反応の化学について研究を成功させるためのキ-ポイントは、実験装置の材料選定・設計および製作技術にある。本研究で新たに作製した反応装置は、ステンレス製オートクレーブに白金電極を付加することにより高温水溶液の電気化学酸化を可能とするものである。基本条件としてアルカリ濃度1100mol/kg,温度300°Cまでの範囲で各種金属粉末を水熱酸化し、金属イオンの濃厚融液の状態を作り出してから電解析出を行なった。(2)遷移金属酸化物の合成本研究で目標とする高次金属酸化物はいずれも特殊な反応場で合成されることから、組成や結晶構造に特異製を発現する可能性が期待される。実際、種々の金属を試した結果金属ニッケルをNaOH濃度80mol/kgのアルカリ水溶液中で水熱電気酸化した場合、これまで報告例のない六方晶系の新規酸化物(Na_<0.2>NiO_2)が生成することを見い出した。組成分析の結果、この化合物は結晶内部に3価のNi20%と4価のNi80%を含んだ高原子価状態の酸化物であることが分かった。
肺転移性ヒト口腔由来悪性腫瘍株転移系における転移抑制物質の検討

1.(1)口腔扁平上皮癌からわれわれが樹立した培養細胞株HNOS株5×10^5個をヌードマウス尾静脈内に投与すると2週間後には肺表面に100個以上の転移結節を形成し,肺湿重量が正常肺の3-4倍に増加した。この転移系にフッ化ピリミジン系抗癌剤の一つである5'-DFURを60,300,600mg/kg連日経口投与すると,明かな肺転移抑制効果が認められた。600mg/kg投与群では肺湿重量が正常肺のそれと同等であり,実体顕微鏡による観察でも肺転移巣が全く認められなくなった。(2)さらにHNOS株2×10^5個をヌードマウス皮下に移植し2週間後から5'-DFURを60,300mg/kg連日経口投与(2W)し、その後の腫瘍体積の変動を薬剤非投与群と比較して,5'-DFURによるHNOS株の腫瘍増殖抑制効果を検討した。その結果60mg/kg投与群では腫瘍増殖抑制効果は認められず、300mg/kgで明かな増殖抑制効果が認められた。以上の結果から5'-DFURはHNOS細胞に対して未だ腫瘍増殖抑制効果の認められない投与量(60mg/kg)で,既に肺転移抑制効果を示すことが明かとなった。2.その過剰発現がいくつかの腫瘍において転移や予後と関連していると報告がなされている接着分子の一つである変異型CD44分子のうちCD44v6に関して,免疫組織化学的に臨床生検材料を用いて検索した。その結果,正常口腔粘膜では有棘層を中心として強く認められる陽性染色所見が扁平上皮癌では著しく減弱しており,しかも減弱の程度の強い腫瘍ほどリンパ節転移を生じ易い傾向が認められた。
ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤の標的遺伝子の特定とスクリーニング法に関する研究

平成17年度;血管新生阻害効果を予測するスクリーニングテストの確立口腔内扁平上皮癌細胞株を培養し、FR901228を培地中に添加投与し、血管新生関連遺伝子群について、それらの転写発現変化をRT-PCRにて検討した。結果、血管新生関連遺伝子として知られるuPAおよびそのレセプターをコードするuPAR遺伝子の発現が減少した。さらに、タンパク合成阻害剤であるcycloheximideをFR901228に併用投与したところ、uPAはヒストン脱アセチル化酵素阻害剤によるヒストンへの間接的な作用に由来する事を示唆できた。一方、CycloheximideによるuPAR発現変化は、細胞により異なり、FR901228によるヒストンへヘの影響は判然としなかった。また、uPAに対する阻害遺伝子であるPAI-1についても同様の検討を行った。FR901228投与により、PAI-1の転写発現は上昇した。また、cycloheximide併用投与条件においても、PAI-1の転写発現は上昇することより、PAI-1は直接的な作用に由来する事を示唆できた。また、脱メチル化剤である5-Aza-2'-deoxycytidineを投与し、その前後での各遺伝子発現を比較した。結果、uPA、uPAR、PAI-1遺伝子の発現が上昇した。このことより、各遺伝子がepigeneticな発現制御を受けることも明らかになった。以上の結果より、これらの遺伝子が、ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤による血管新生阻害能の標的である可能性を示唆でき、今後のFR901228の臨床利用に際して有用な知見を得た。1.ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤FR901228による血管新生阻害遺伝子maspinに対する影響口腔内扁平上皮癌細胞株を培養し、FR901228を培地中に添加投与し、血管新生関連遺伝子群について、それらの転写発現変化をRT-PCRにて検討した。結果、血管新生阻害遺伝子として知られるmaspin遺伝子の発現が上昇した。このことより、maspin遺伝子が、ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤による血管新生阻害能の標的である可能性を示唆できた。さらに、タンパク合成阻害剤であるcycloheximideをFR901228に併用投与したところ同様の結果を得たため、maspin発現変化は、FR901228によるヒストンへの直接的な影響の結果生じることを明らかにできた。2.ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤FR901228によるhTERT遺伝子に対する影響上記と同様の実験系を用いて、ヒストシ脱アセチル化酵素阻害剤が及ぼす、telomerase構成因子hTERT遺伝子発現への影響についても検討した。結果、hTERT遺伝子の発現が上昇した。また、c-myc遺伝子発現への影響も明らかに出来、ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤が、転写発現レベルで細胞死に関与する可能性を示唆できた。3.ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤FR901228を用いた遺伝子標的抗癌剤治療の提案遺伝子を標的とした抗癌治療の一選択として、ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤の応用を提案した。この成果は、NOVASCIENCE社により出版予定である。
社会的認知における情報処理過程の研究

本研究は、自己知識の情報処理を研究の基本的枠組みとして、社会的認知において重要なモジュ-ルと考えられる対人知覚、対人記憶、表情認知とどのように関連しているのかを実験的に検討し、社会的認知における新しい理論構築を目指すことを目的としていた。表情認知の分野においては、顔面表情のカテゴリ-化のための視覚的情報次元を、数量化する試みをさらに進め、特定の感情状態の特徴をより明確にすることができた。また、表情認知に関連しては、典型性効果を認知的処理時間から検討し、表情認知における情報処理過程を検討した。記憶の分野においては、自己生成パラダイム(selfーgeneration paradigm)による自己関連づけ効果の検討を行った結果、ネットワ-ク理論(e.g.,Anderson,1983)による説明が可能となることが明らかにされた。さらに、感情が自己関連づけ効果に大きく寄与することが確認され、特に好き、嫌い、という肯定的な感情と否定的な感情によって自己生成される(selfーgenerated)人物名では、その活性化の閾値が異なること、さらに、肯定的な感情を伴って生成される人物名は活性化の閾値が低いことが示された。自己知識の分野においては、自己知識がどのように表象されているかを明確にするために、多面的自己の視点からの実験を行い、多面的な属性を自己に帰属させる傾向が見いだされた。さらに、自己の感情と関連して、自己の動機的側面が自己知識の形成にどのような影響を与えるかに付いて、理論的検討を行った。最後にこれら研究を総括するモデルとして、ネットワ-クモデルAnderson(1983)の有効性を検討した。本研究は、自己知識の情報処理を研究の枠組として、社会的認知において重要なモジュ-ルと考えられる対人知覚、対人記憶、表情認知がそれぞれどの様に関連しているのかを実験的に検討し、社会的認知における新しい理論構築をめざすことを目的としている。平成元年度は、対人知覚実験、対人記憶実験、表情の相互作用に関する実験、自己情報の処理に関する実験が行われた。1.対人知覚実験では、身体的特徴が印象評定に与える効果が検討された。線画で描かれたタ-ゲットを、性別、身長、横幅を条件として変化させて印象を評定させた。その結果身長と横幅は確かに印象評定に重要な手がかりとなることが示された。さらに横幅は男性が女性のタ-ゲットを評定するときに、また身長は女性が男性のタ-ゲットを評定する際に重要な手がかりとなった。2.対人記憶実験では、対人認知における体制化のメカニズムと印象の残りやすさについて検討された。印象判断において、最初にタ-ゲットに関する明確な情報が呈示されると、後でその情報と矛盾する情報が呈示されても判断は影響を受けなかった。特にNegativeな情報を最初に呈示されると、後でPositiveな情報が与えられても印象評定は変化しなかった。3.表情の相互作用に関する基礎的実験では、表情認知における典型性の効果が検討された。呈示される顔面表情と表情カテゴリ一名との一致判断において、その一致率の高い刺激ほど、判断時間が短くなるという結果が得られた。表情認知に典型性効果が確認された。4.自己情報に関する実験では、自己情報が自己関連知識の処理に与える影響が検討された。自己情報はたとえNegativeな情報であっても収集をし、その情報を受け入れることが示されたが、それが自己関連知識の処理とどの様に関連するのかは未解決のままとなった。以上の実験を通して、来年度にむけての刺激の作成が可能となった。平成2年度は自己知識の情報処理と対人知覚、対人記憶、表情表出の3つのモジュ-ルの各々に対して、モジュ-ル間の関連性をとらえる実験を行った。

特に、自己知識の情報処理と対人知覚、対人記憶に関して、自己生成パラダイム(selfーgeneration paradigm)による自己関連づけ効果の検討を行った結果、ネットワ-ク理論(e.g.,Anderson,1983)による説明が可能となることが明らかにされた。されに、感情が自己関連づけ効果に大きく寄与することが確認され、特に好き、嫌い、という肯定的な感情と否定的な感情によって自己生成される(selfーgenerated)人物名では、その活性化の閾値が異なること、さらに、肯定的な感情を伴って生成される人物名は活性化の閾値が低いことが示された。ネットワ-ク理論から説明を行う場合、活性化の閾値の問題は数理モデルによって説明することが必要となる。今後、SAMモデル(Raaijmakers & Shiffrin,1981)を使用してシュミレ-ションを行い、感情と記憶に関しての数理モデルの構築をめざす予定である。このように感情が情報処理に影響を与えることは、表情表出および表情認知にも関連する問題として注目すべき結果であると思われる。表情表出および表情認知に関しても、今後上記の数理モデルの構築と関連づけて検討する予定である。以上の研究結果より、社会的認知の情報処理課程では感情の役割が重要であることが明らかにされたが、特に感情が情報処理過程にどのように影響するのか、そして、その影響をどのように理論的に説明していくのか、についての解明が次年度の問題として残された。平成3年度は、平成2年度に引き続き、自己知識の情報処理と対人知覚、対人記憶、表情表出の3つのモジュ-ルの各々に対して、モジュ-ル間の関連性をとらえる実験を行った。平成2年度では、自己知識の情報処理と対人知覚、対人記憶に関して、自己生成パラダイム(selfーgeneration paradigm)による自己関連づけ効果の検討を行った結果、感情が情報処理に影響を与えることが明かとなった。そこで、平成3年度では、先の自己生成パラダイムを用いた実験を再度行い、ネットワ-ク理論(e.g.,Anderson,1983)による説明が可能となることをより明確に示すと共に、SAMモデル(Raaijmakers & Shiffrin,1981)を使用してのシュミレ-ションの可能性を検討した。その一方で、このように感情が情報処理に影響を与えることが、表情表出および表情認知にどのように関連するかについての実験を行った。表情表出に関しては、顔面表情のカテゴリ-化のための視覚的情報次元を、物理的数量化する試みをさらに進め、特定の感情状態の特徴をより明確にすることができた。また、表情認知に関連しては、典型性効果を認知的処理時間から検討し、表情認知における情報処理過程を検討した。また、自己知識がどのように表象されているかを明確にするために、多面的自己の視点からの実験を行った。その結果、多面的な属性を自己に帰属させる傾向が見いだされた。また、自己の感情と関連して、自己の動機的側面が自己知識の形成にどのような影響を与えるかに付いて、理論的検討を行った。最後にこれら研究を総括するモデルとして、ネットワ-クモデルAnderson(1983)の有効性を検討した。
法律エキスパートシステムの開発研究の総括研究

本研究は、重点領域研究「法律エキスパートシステムの開発研究ー法的知識構造の解明と法的推論の実現」(領域番号109)の研究成果をまとめることを目的とした。上記重点領域研究では、(1)法的知識の一般的構造の解明、(2)国際売買契約法の知識構造の解明、(3)国際売買契約法の知識ベースの構築、そして推論機構、インターフェース等のシステムのソフトウエアの構築の成果があがった。これによって、法的知識の一般的および具体的構造が解明されたとともに、この知識解明の成果と論理プログラミングに基づいて、法的推論を実現する人工知能としての法律エキスパートシステムのプロトタイプが開発された。本研究では、上記重点領域研究の研究成果の評価、まとめ、および公表・普及を行った。(1)研究成果の評価としては、獲得された知見と開発されたシステムを法学教育への試験的に応用し、学生の反応や教育効果などの評価から、研究成果の意義が確認されたとともに、今後の研究課題が明らかにされた。またハーバード大学、ピッツバーグ大学などのこの分野の専門法律家による評価、DEXA98、Jurix98等の学会での研究成果発表・デモンストレーションが行われ高い評価を得た。(2)研究成果のまとめとして、研究成果報告会・シンポジウムを10月に開催し、英文の研究成果報告書を公刊した。邦文の研究成果報告書は近くに公刊する予定である。また研究成果を一般に分かりやすい単行本の形にするための原稿をまとめ、次年度公刊できることなった(仮題『法律人工知能』)。(3)研究成果の公表・普及としては、上記研究成果報告会、各種学会での発表の他、インターネットでも公開した。英文の論文集をまとめた単行本も公刊予定である。最後に、本重点領域の研究成果を今後さらに発展させていく方法についても検討され、明らかにされた。本研究は、法的知識構造を解明すること、そしてそれに基づいて法的推論をコンピュータ上に実現する法律エキスパートシステムを開発することを目的とした。領域全体で、(1)法的知識の一般的構造の解明、(2)国際売買契約法の知識構造の解明、(3)国際売買契約法の知識ベースの構築、そして推論機構、インターフェース等のソフトウエアの構築の成果があがった。すなわち、法律専門家の暗黙知の社会学的・認知学的分析がなされ、契約に基づく法律関係の変動を推論する法的知識の演繹構造が解明され、それに基づいて、国連売買条約を事例に適用した場合に下すべき法的判断を推論する法律エキスパートシステムのプロトタイプが論理プログラミングの手法で開発された。開発された基本システムは、インターネットからアクセスし、事件の時間的進展に伴う全てに法律関係の変動を演繹的に推論し、その理由を説明することができる。併せて、曖昧な法律概念に対するファジィ事例推論システム、足りない事実を仮説として生成するアブダクティブ推論システム、法的論争支援システム等の実験システムが作成された。次のような本研究成果の(1)評価、(2)まとめ、および(3)公表・普及がなされた。(1)開発されたシステムを法学教育へ試験的に応用しその法学上の意義が確認された。ハーバード大学、ピッツバーグ大学、インディアナ大学、DEXA98、Jurix98、jurix99、IVR99、CTC6等の国際学会での成果発表・デモンストレーションが行われ、専門法律家による高い評価を得た。(2)英文および邦文の本研究成果報告書、研究成果を要約した単行本『法律人工知能』(創成社)等の公刊。(3)研究成果報告会、国内外各種学会での発表、インターネットでの公開がなされた。発表数は、邦文成果報告書6編、英文成果報告書4編、ジャーナル特集号2号、論文40編以上である。本領域の研究成果をさらに発展させて、(a)法律知識ベースの拡充、(b)法学教育への応用、そして、法的発見の推論のシステム化と法創造の科学の確立へと向かうことが可能となった。本年度の総括班の研究実績について報告する。(1)海外の法律エイスパートシステム研究、法的知識分析の研究およびAIの関連基礎技術の研究の成果と動向について調査を行った。(2)B班(A02計画研究班)およびC班(A03計画研究班)の検討に基づき、どのような法律問題をシステムに解かせるかその問題群のサンプルを確定した。またそれらを解くために必要な最小限の関連法律情報(条約、法律、判例、学説等)を確定した。(3)作業を部分的に委託する委託先のコンピュータメーカを選定した。本年度の委託事項としては、法律知識ベース構築支援システムが主なものである。(4)法律の入力に関しては、総括班本部研究室で行った。国際統一売買法の日本語、英語、ドイツ語およびフランス語テキスト文および関連法律(民法、法例等)の電子データへの入力または収録を行った。(5)購入文献および収集資料についてリストを作成した。各研究班に利用できるようにするため収集した関連文献・情報および入力した法律データを、データベース上に管理することを計画している。(6)7月の全体研究会のシンポジウムおよびその後の総括班会議の議論を経て、どのようなユーザーのためにどのような目的のためにシステムを用いるかを検討し、システムの必要機能を確定した。望まれる機能としては、【.encircled1.】法的推論機能、【.encircled2.】法的知識参照機能および【.encircled3.】法律文書作成支援機能がある。(7)法律エキスパートシステムの設計に関しては、知識表現を中心に検討した。

システムの設計は、知識分析の結果の見通しを得るのを待ったため、進捗が当初計画より遅れた。法的知識の分析結果に対応した当面の知識表現形式を、本研究報告会のシンポジウムにおいてコンペティションの形で決めた。(8)総括班は、本領域の平成5年度の諸研究の成果を報告集の形にまとめた。また全体研究会および2回のシンポジウムを開催して研究成果を一般に発表した。本条点領域は、第1に法的知識の構造を解明すること、第2にそれに基づいて、法的推論を実現する法律エキスパートシステムのプロトタイプを開発することを目的とする。本研究はこの領域の総括研究を行っている。総括研究班は、各計画研究の企画に関与し、研究の行程管理を行った。独自の課題として、本年度は、国連売買条約を対象として問題と知識の範囲を確定した。諸説例を作成し、それらに同法を適用して法的にどのように解決していくのか、実際の法的推論過程を個別計画研究班(2-4)とともに詳細に分析した。それに基づきシステムの基本設計を行った。そして法律知識ベース構築支援システムの詳細設計を行った。その際このシステムを載せる枠組みを法律エキスパートシステムの全体のプラットホームとなるように設計した。さらにそれを外部委託により実装した。本システムは、法的知識を、ルールおよび事例として、また概念辞書としてコーディングすることより容易にするためのエディタ-と、コーディングされた知識を推論実験を通じて検証するためのデバッガ-とから基本部分が構成されている。本システムは、第3計画研究班の法的知識ベース化の研究作業に供され、その使用を通じてデバッグ・改良されつつある。領域の各計画研究班の研究はそれぞれ進展しているが、それらの成果を統合せしめることが、今後の課題となっている。本総括研究班は、研究成果報告会を含めて、二回のシンポジウムおよび二回の全体研究会を開催した。そして8回の各計画研究班の合同の合宿および研究会を企画、主催あるいはサポートした。平成6年12月に開催した国際シンポジュウムのプロシ-デイング「Development of Legal Expert System'94」を編集した。平成6年度研究成果のまとめとして、平成7年3月に本寺領点領域研究の研究成果報告書を編集し、刊行した。本研究は重点領域研究「法律エキスパート」の総括研究を行う。各計画研究班の企画に関与し、研究の工程管理を行った。総括班独自の課題として、法律エキスパートシステム実験システムの設計、外注およびその管理を行い、そのVer. 1.2を作成した。本システムは、法的知識の知識ベースへの実装を支援する知識エディタを基本部分とする。本年度は、推論システムを中心に開発された。それは、複合的述語論理式(CPF)として実装された知識を検証するために設例ファクトに大して推論実行を行う機能を有する。デバッグおよび推論過程の理解を目的としてトレース機能、スパイ機能およびビジュアルトレース機能をもつ。
分子フォトニクス制御に基づいた生命現象探索錯体プローブ

本研究では、遺伝子発現を可視化するレポーター酵素の活性によって、MR1コントラストが変化する合成プローブの開発を行った。MRIシグナルを変化させることのできるプローブ設計を行なううえで、Gd^<3+>錯体と^<19>F化合物に着目した。Gd^<3+>錯体は、常磁性緩和促進効果により近傍に存在する分子のNMRシグナルを減少させることが知られている。^1Hは生体における主要成分を構成することから^1Hを観測核としたプローブのシグナルを選択的に取得するのは困難であるのに対し、^<19>Fは、生体内にほとんど存在しないために、バックグラウンドシグナルに干渉されるという問題がない。この結果、^<19>Fを導入した化合物からなるプローブは、バックグラウンドシグナルがなく、高いS/N比を有すると考えられる。そこで、Gd^<3+>錯体と^<19>Fを含む化合物をレポーター酵素の基質の構造を介してつないだ分子を設計する。この設計では、^<19>FのMRIシグナルがGd^<3+>錯体の常磁性緩和促進効果により抑制されるが、酵素反応に伴いGd^<3+>錯体と^<19>F化合物が解離し^<19>FのMRIシグナルが回復することを期待した。設計したプローブは、酵素反応前は、プローブのNMRシグナルを大きく減少させており、酵素との反応とともにNMRシグナルを回復させた。また、酵素反応をMRI測定により観測したところ、プローブと酵素の反応に伴いMRIコントラストの向上が観測された。さらに、このレポーター酵素を細胞膜上で発現させ、プローブを添加しMRI画像を撮像したところ、非発現細胞に比べMRIシグナルの上昇が確認された。以上の結果から、今回開発したプローブは、動物個体の遺伝子発現を可視化する基盤ツールとなると期待される。本研究の目的は、配位化学に基づいて機能性分子をデザイン・合成し、生体分子の機能解明および新たな研究手法の創出を行うことである。MRIは,生体深部の断層画像を高解像度で撮像することができる手法である。近年では、生きた動物個体内における酵素などの生体分子の挙動をMRIで観察する試みが注目を集めている。^<19>Fは天然存在比率が100%であり、^1Hに匹敵する高い磁気回転比を持つことから、比較的高感度なNMR測定が可能な核種である。また,生体内には歯や骨以外にはほとんど存在せず、内在性のバックグラウンドシグナルは全く観察されない。このため、^<19>Fを含むプローブ化合物を動物に投与し^<19>FMRI測定を行うと、プローブシグナルのみが観察される。そこで本研究では、アポトーシスに関わる酵素Caspase-3の活性を^<19>F-MRIにより検出することができるプローブの設計・合成を行なった。Caspasae-3は高い基質特異性を有し,ペプチドDEVDのC末端のペプチド結合を加水分解する.そこで,DEVDを含むペプチドの両端にGd^<3+>錯体と^<19>F含有官能基を修飾した化合物Gd-DOTA-DEVD-Tfbをデザインし,液相法と固相法を組み合わせて合成した.この設計原理では、酵素前では、プローブの^<19>FシグナルがGd^<3+>錯体による常磁性相互作用により抑制され、酵素反応によりGd^<3+>錯体が解離し、^<19>Fシグナルの強度が上昇すると考えられた。実際に、Gd-DOTA-DEVD-Tfbとcaspase-3を反応させたところ、Gd-DOTA-DEVD-Tfbの^<19>F MRI画像では,シグナルが完全に消失していたが,Caspase-3の添加後に経時的に増大する結果を得た。本研究の設計原理は、特定の酵素だけでなく,様々な加水分解酵素への応用が可能であると同時に、今後の動物応用への展開が期待される。

さらに、このレポーター酵素を細胞膜上で発現させ、プローブを添加しMRI画像を撮像したところ、非発現細胞に比べMRIシグナルの上昇が確認された。以上の結果から、今回開発したプローブは、動物個体の遺伝子発現を可視化する基盤ツールとなると期待される。
CD8T細胞によるHIV-1感染細胞の排除機構

HIV-1感染者では感染初期から高頻度のHIV-1特異的CD8 T細胞が誘導される。しかしながら、HIV-1は感染者の細胞性免疫能を逃れ、完全に排除されることはない。HIV-1感染細胞では、Nef蛋白の作用により特異的CD8 T細胞に抗原を提示するHLA-ClassI分子の発現が低下しており、この現象が、HIV-1がCD8 T細胞の認識を免れる機序の一つではないかと推察されている。われわれは、HIV-1野生株及びHLA-ClassIの発現を阻害しないHIV-1 Nef変異株を感染させたCD4 T細胞を用いて、HIV-1特異的CD8 T細胞の感染細胞に対する認識を細胞傷害活性及び液性因子の誘導について検討した。その結果、HIV-1特異的CD8 T細胞クローンは野生株感染細胞に対して細胞傷害活性を示さなかったがNef変異株感染細胞に対しては特異的細胞傷害活性を示した。一方、これらのCD8 T細胞クローンはNef変異株感染細胞で刺激したものより低頻度ではあったが、約50%のHLA-classI分子の発現低下が見られた野生株HIV-1感染細胞の刺激によっても、IFN-γ、TNF-α、MIP-1βを産生した。また、HIV-1特異的CD8 T細胞は野生株感染細胞と共培養することにより、HIV-1の増殖を部分的に抑制した。同様の実験で、Nef変異株の増殖は特異的CD8 T細胞によって完全に抑制された。これらの結果から、HIV-1が感染者の体内においてもHIV-1特異的CD8 T細胞は主にサイトカインの作用により、HIV-1の増殖を部分的に抑制していることが推察された。本研究の結果から、Nef蛋白によるHLA-ClassI分子の発現低下はHIV-1特異的CD8 T細胞の感染細胞の認識低下に大きく影響し、この現象が、HIV-1が感染者の体内で完全に排除されないことにかかわっていることを示唆することが出来た。HIV-1が特異的T細胞の認識を回避する機序は明らかにされてはいない。最近、HIV-1特異的CD8^+T細胞は、perforinの発現が低くまた細胞傷害活性も低いことが報告された。今回われわれも、慢性HIV-1感染者の特異的CD8^+T細胞をHIV-1/テトラマーを用いて検出し、perforinの発現量を解析したところ、その発現量は健常人のCD8^+T細胞と比較して低かった。詳細な解析を行った結果、エフェクタータイプと考えられる(CD28^-CD45RA^+)HIV-1特異的CD8^+T細胞のperforin発現量が低いことが明らかにされた。さらに、メモリーエフェクター(CD28^-CD45RA^-及びエフェクタータイプのCD8^+T細胞をHIV-1感染者の末梢血リンパ球からソーティングによって分離し、そのHIV-1特異的細胞傷害活性を解析したところ、メモリータイプのCD8^+T細胞分画には高い特異的細胞傷害活性が認められたが、エフェクター細胞にはその活性が認められなかった。これらの結果から、HIV-1感染細胞の除去にはメモリーエフェクタータイプの細胞が大きな役割をもっていることが示唆された。一方、エフェクター細胞には特に強い細胞傷害活性が認められる事がすでに報告されており、HIV-1特異的なエフェクタータイプのCD8^+T細胞に細胞傷害活性が認められなかった事は、特異的CD8T細胞がHIV-1感染細胞を完全に除去出来ない一つの原因とも考えられる。

今後、この表現型を持つ細胞の抗原刺激に対する反応について、さらに詳細な解析を行う予定である。HIV-1感染者では感染初期から高頻度のHIV-1特異的CD8 T細胞が誘導される。しかしながら、HIV-1は感染者の細胞性免疫能を逃れ、完全に排除されることはない。HIV-1感染細胞では、Nef蛋白の作用により特異的CD8 T細胞に抗原を提示するHLA-ClassI分子の発現が低下しており、この現象が、HIV-1がCD8 T細胞の認識を免れる機序の一つではないかと推察されている。われわれは、HIV-1野生株及びHLA-ClassIの発現を阻害しないHIV-1 Nef変異株を感染させたCD4 T細胞を用いて、HIV-1特異的CD8 T細胞の感染細胞に対する認識を細胞傷害活性及び液性因子の誘導について検討した。その結果、HIV-1特異的CD8 T細胞クローンは野生株感染細胞に対して細胞傷害活性を示さなかったがNef変異株感染細胞に対しては特異的細胞傷害活性を示した。一方、これらのCD8 T細胞クローンはNef変異株感染細胞で刺激したものより低頻度ではあったが、約50%のHLA-classI分子の発現低下が見られた野生株HIV-1感染細胞の刺激によっても、IFN-γ、TNF-α、MIP-1βを産生した。また、HIV-1特異的CD8T細胞は野生株感染細胞と共培養することにより、HIV-1の増殖を部分的に抑制した。同様の実験で、Nef変異株の増殖は特異的CD8 T細胞によって完全に抑制された。これらの結果から、HIV-1が感染者の体内においてもHIV-1特異的CD8 T細胞は主にサイトカインの作用により、HIV-1の増殖を部分的に抑制していることが推察された。本研究の結果から、Nef蛋白によるHLA-ClassI分子の発現低下はHIV-1特異的CD8 T細胞の感染細胞の認識低下に大きく影響し、この現象が、HIV-1が感染者の体内で完全に排除されないことにかかわっていることを示唆することが出来た。
三次元構造を有するファイバー強化スキャフォールドの開発

本研究では、機能性と生体適合性に優れるスキャフォールド体を作製するため、凍結乾燥法を応用してポリ乳酸(PLA)ファイバーとハイドロキシアパタイト(Hap)の複合体(PLA/Hap複合体)を作製した。また作製したPLA/Hap複合体についてin vitroにおける挙動などを評価・検討した結果、アパタイト生成能や細胞接着性に優れることから、新規スキャフォールド体として有用であることが示唆された。本研究の目的は生体適合性に優れたファイバー強化スキャフォールドを開発することである。本年度においてはまず、ファイバー強化スキャフォールド材のマトリックスとなるハイドロキシアパタイト(HAP)と第三リン酸カルシウム(TCP)の比率がin vitroに及ぼす影響について検討した。さらにはアルミナファイバー(AF)とTCPを複合化したAF強化TCP材の作製を試みた。材料の作製は、HAP粉末とTCP粉末を100/0、75/25、50/50、25/75、0/100の重量比率(HAP/TCP比)で組合せ、バインダと一緒に遊星型ボールミルによって混合・分散した。その後、混合したHAP/TCPスラリーを用いてテープキャスティング技術によりHAP/TCPシートを作製し、電気炉にて1200°Cで焼成することで焼成HAP/TCP材を作製した。作製したHAP/TCP材について、走査電子顕微鏡(SEM)観察、アルキメデス法による空隙率測定、擬似体液浸漬試験、骨芽細胞様細胞による細胞培養試験により評価した。焼成後のHAP/TCP材表面をSEM観察の結果から、TCPの比率が大きくなるにつれて粒子径が大きくなる様子が確認できた。空隙率はHAP/TCPの比率が0/100の場合が他と比べ、有意に小さい値を示した。リン酸塩緩衝液(pH=7.4,37°C)に1ヶ月浸漬した結果、HAPの比率が大きくなるにつれて溶解性が高くなった。またハンクス溶液(pH=7.4,37°C)に1週間浸漬した結果、HAP/TCPの比率が0/100の場合が最もアパタイトと見られる結晶が生成していた。細胞培養試験の結果、TCPの比率が大きくなるにつれて細胞増殖能が向上する傾向を示した。さらには上記の方法でTCPとAFを混合してAF強化TCP材を作製した結果、AFとTCPは良好に複合化することが確認できた。本研究では、機能性と生体適合性に優れ、三次元構造を有するスキャフォールド体を作製するため、ポリ乳酸(PLA)ファイバーとハイドロキシアパタイト(HAp)の複合体(PLA/HAp複合体)を作製し、その特性評価を行なった。まずHAp粉末とブタ皮膚由来の1%TypeIコラーゲン溶液(pH=3.0)を重量比1:2で混合し、pH緩衝液(pH=7.4)を10%添加してスラリーを調製後、三次元織物形態のPLAファイバーシートをスラリーに含浸させた。さらに37°Cでゲル化、-80°Cで48時間予備凍結した後、真空中において-52°Cで48時間凍結乾燥を行なうことで、PLAファイバーとHApとを複合化した、シート状のPLA/HAp複合体を得た。作製したPLA/HAp複合体について電子顕微鏡により観察した結果、PLAファイバー表面にコラーゲンがバインダとなってHApが結合している様子が確認できた。またPLA/HAp複合体表面の薄膜X線回折の結果、アパタイトを示すピークを確認した。生体内での挙動を明らかにするためにPLA/HAp複合体を擬似体液(ハンクス溶液、pH=7.4、37°C)に7日間浸漬した結果、PLA1HAp複合体の表面にはコントロール(HApを複合化していないPLAファイバー単体)に比べて、より多くのアパタイト結晶が生成していた。また骨芽細胞様細胞(MC3T3-EI)播種1日後のPLA/HAp複合体表面にはコントロールに比べ、細胞が大きく伸展している様子が確認でき、細胞初期付着性に優れていた。以上のことから、本研究において凍結乾燥法を応用することで、機能性に優れる生体吸収性のPLAファイバーと生体活性に優れるハイドロキシアパタイトとを複合化したPLA/HAD複合体は、新規スキャフォールド体として有用であることが示唆された.
肝臓特異的遺伝子発現のエピジェネティック制御

肝臓で特異的発現しているトリプトファンオキシゲナーゼ(TO)遺伝子の制御メカニズムを核内構造体(核マトリクス)との相互作用に基づき、解析を行った。核マトリクスに結合する領域(MAR)をTO遺伝子上で探索し、分画法により確認したところ、転写開始点から上流約8.5kbの位置に新規MARを同定することができた。さらに、この領域はラット成熟肝細胞でグルココルチコイドホルモン依存的に結合量が増加するが、幼若肝細胞ではそのような増加は見られず、常に核マトリクスと強固に結合するという特徴を示した。S/MARと核マトリクスとの結合にグルココルチコイドホルモンの受容体であるGRの関与が推測されたため、S/MARの近傍領域でクロマチン免疫沈降法(ChIP assay)とゲルシフトアッセイを行い、GRの結合の有無を解析した。その結果、成熟肝細胞ではホルモン依存的なGRの結合が見られ、S/MARの近くに新規のグルココルチコイド応答配列(GRE)が存在することが明らかとなった。また、TO遺伝子のS/MARとTATA-boxには、約8.5kbの隔たりがあるのにも関わらず、GR、核マトリクスの構成タンパク質hnRNP U、laminA/Cやリン酸化RNAポリメラーゼIIなど、多くの共通した因子がホルモン依存的に結合していることが分かった。この結果は、TO遺伝子が臓器特異的遺伝子発現に重要であると考えられているクロマチンループ構造を形成している可能性を示唆し、TO遺伝子の肝臓特異的発現に転写因子だけではなく、核内構造体に基づく染色体の高次構造が重要であることを示すものである。現在、この研究から得られた結果をまとめた論文をBiochemical and Biophysical Research Communications誌に投稿中である。肝臓で特異的に発見しているトリプトファンオキシゲナーゼ(TO)遺伝子の制御メカニズムを核内構造体(核マトリクス)との相互作用に基づき、解析を行った。核マトリクスに結合する領域(MAR)をTO遺伝子上で探索し、分画法により確認したところ、転写開始点から上流約9kbの位置に新規MARを同定することができた。さらに、この領域は成熟肝細胞でグルココルチコイドホルモン依存的に結合量が増加しており、核内構造体との結合にグルココルチコイドホルモンの受容体であるGRの関与が推測されたため、ChIP assayとゲルシフトアッセイを行い、GRの結合の有無を解析した。その結果、GRの結合が見られ、MARの近くに新規のグルココルチコイド応答配列(GRE)が存在することが明らかとなった。また、TO遺伝子のMARとTATA-boxには、約9kbの隔たりがあるのにも関わらず、GR、核マトリクスの構成タンパク質hnRNP UやRNAポリメラーゼIIなど、多くの共通した因子がホルモン依存的に結合していることが分かった。現在、この研究から得られた結果をまとめた論文の執筆中である。また、研究の過程でTO遺伝子が発現していない幼若肝細胞において、転写因子GATA4がTO遺伝子のTATA-boxに結合し、転写を抑制していることを見出し、その成果をCytotechnology誌に投稿し、掲載されるに至った。
低酸素環境における腎疾患の病態解析とその制御

1)進行性腎疾患の病理進行性腎疾患の代表である糖尿病性腎症と腎硬化症のそれぞれの腎生検例について、臨床病理所見を検討した。その結果、腎機能低下は尿細管間質病変の進行と最もよく相関する結果を得た。その進行過程では、腎循環の低下に起因する虚血性低酸素の関与が示唆された。2)培養ヒト尿細管細胞の低酸素反応尿細管間質病変の主座としての尿細管に注目して、低酸素環境(1% O2)でヒト近位尿細管上皮細胞を培養し、サイトカイン発現性を調べた。その結果、cDNAアレイ解析法では、低酸素刺激によりPAI-1とVEGFの有意な増加がみられた。これらのサイトカインについて、TNF-αによる炎症刺激反応をmRNAとタンパクレベルで調べたところPAI-1のみが両刺激により相乗的に増加反応を示し、VEGFはTNF-α刺激には反応しなかった。ケモカインについての検査では、MCP-1,オステオポンチン、IP-10は低酸素で有意に発現が低下していた。3)低酸素飼育マウスの腎病理低圧性低酸素状態(0.5気圧)で、マウスを飼育し、72時間後に腎臓を摘出し、病理所見を検討した。その結果、著明な近位尿細管上皮の腫大がみられ、低酸素感受性色素ピモニダゾール染色が腎皮質に新たに陽性であった。免疫染色では、同部でのPAI-1,VEGF, MCP-1の陽性所見が得られた。1.低酸素飼育下マウス、虚血マウスの作製本年度は、まず、低圧性(0.5気圧)酸素環境を恒常的に維持するためのマウス飼育チェインバー(40cm×40cm×120cm)をアトーテック社に製作依頼し、本医学部内の動物実験施設内に設置した。実際に陰圧をかけチェインバーを閉鎖後、0.5気圧が維持されることを確認した後、24週齢の正常マウスを用いて予備実験を開始した。正常マウスをチャンバーに入れ、26日間飼育した。外観は低酸素飼育マウスと通常飼育マウスに著変はなかった。また、短期の低酸素モデルとして、致死量以下の抗赤血球抗体(100μg)を腹腔投与した貧血モデルマウスを作製した。同マウスでは投与後3日でHtが50%から25%へ減少した。2.低酸素飼育下マウスの腎組織変化低酸素飼育マウス腎の光顕的所見では、明らかな線維化やマクロファージなどの炎症細胞の浸潤は認められないものの、著明な近位尿細管上皮の腫大と好酸性顆粒の増加、また、ボウマン氏嚢上皮細胞の腫大が認められた。好酸性顆粒は巨大ミトコンドリア、ライソゾームと考えられ、低酸素下の細胞反応として他臓器で報告された結果(Hist.Histpathol.2002)と類似した。また、VEGF、PAI-1、TGFβ1、type III collagenに対する抗体を用いた免疫組織染色法所見では、皮質深部の近位尿細管に、VEGFとTGFβ1の特異染色を認め、長期低酸素刺激いおいても、低酸素誘導性の遺伝子発現が持続していることが確認された。次に、虚血マウスの腎組織では、抗体投与後3日で対照に比して、VEGF mRNAが60%、PAI-1 mRNAが160%増加した。高度で比較的急性な貧血による短期間の腎虚血でも低酸素環境と同様の作用を有すると考えられた。3.今後の実験計画今後、基礎的検討をさらに進めた後、糖尿病性腎症などの進行性腎障害モデルマウスにおける低酸素の腎病変の修飾を検討し、関連する分子機序を遺伝子発現動態の観点から解析する予定である。(1)培養ヒト腎細胞における低酸素刺激のサイトカイン、細胞外基質発現への影響1)近位尿細管

上皮細胞:cDNAアレイ解析法を用いた検討では、低酸素刺激でPAI-1、VEGF発現は有意に増加(6倍、2.4倍)し、TGF-βは0.6倍に低下した。各種インタロイキン、ケモカインの明らかな発現変動はなかった。ECM発現では、フィブロネクチン、ラミニン発現が有意に増加(2.6倍、3.1倍)し、II型コラゲン発現は変化しなかった。次に、Real-time PCR法とELISA法で詳細に検討したところ、低酸素刺激では、PAI-1、VEGFともにmRNA、蛋白レベルで有意に増加し、TGF-βは有意に低下していた。ケモカインについては、MCP-1、オステオポンチン、RANTES、MIP-1α、IP-10を検討し、MCP-1、オステオポンチン、IP-10は有意に低下(0.3倍、0.6倍)したが、RANTESは低酸素刺激で発現の低下が認められず、MIP-1αは有意な発現量を認めなかった。2)メサンジウム細胞:低酸素刺激でPAI-1、TGF-βmRNA発現は不変であったが、VEGF mRNA発現は有意に増加(2.2倍)した。MCP-1、オステオポンチンは低酸素刺激で、有意にmRNA発現が低下した。(2)低気圧性低酸素下のマウス飼育実験低気圧性低酸素環境が恒常的に維持可能なマウス飼育器(平成17年度に作製)にて、マウスを0.5気圧下で72時間まで飼育し、正常気圧下マウスと比較した。72時間後マウスでピモニダゾール(低酸素感受性色素)染色を実施したところ、正常圧マウスでは腎髄質のみに低酸素領域が認められたが、低圧マウスでは低酸素領域が腎皮質へ拡大していた。次に、マクロファージ浸潤(F4/80)、VEGF、PAI-1、TGF-β、MCP-1の発現を免疫染色で解析した。BKS Cg-m+/+マウスでは、8時間、72時間の低圧低峻素刺激で腎間質へのマクロファージ浸潤(F4/80)が有意に増加した。VEGF、PAI-1も72時間の低酸素刺激で特異染色の程度が増強した。
プロテインキナーゼとカルパインを介する細胞骨格蛋白の変化の心筋梗塞化における役割

1.短時間虚血後再潅流におけるカルパインによるカルスペクチン分解虚血心筋障害の非可逆化(梗塞化)のモデルであるラット虚血再潅流心を分画し、ウエスタンブロッティングによりカルスペクチンの分解を調べた。サルコレンマを含む分画で虚血10分後再潅流後に既に分解を認めた。これは、従来報告されているどの蛋白よりも短い虚血経過後の分解であり、15-20分以内の虚血後の障害は可逆的であるという常識を覆す結果である。カルパイン阻害剤は、この分解を抑制するとともに、20分虚血後再潅流時の収縮不全を著明に改善した。カルスペクチンは、サルコレンマと細胞骨格を繋ぎ、細胞のintegrityを保つと思われている。従って、その分解は心筋梗塞化の端緒となるものと思われる。また、分解産物を特異的に認識する抗体を用いた免疫組織切片上で、虚血再潅流後、サルコレンマ上のカルスペクチンの分解が証明された。2.プロテインキナーゼC(PKC)アイソフォームの短時間虚血後の転移PKCはホルモン、成長因子等の他、虚血で活性化され、またカルパインがその活性化や分解に関与している証拠がある。PKCには10余種のアイソフォームが発見されたが、各々の機能は未知である。ラット潅流心を用い、5-10分虚血後、α,δ,ε,ζアイソフォームが、核-筋原線維分画や膜分画に異なった様態で転移することを見い出した。カルパイン阻害剤が、転移を抑制する一方、虚血後αアイソフォームのカルパイン分解産物が出現していた。虚血中のPKCの活性化とそれに伴う転移にカルパインが関与している可能性が示された。