hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
食事を利用した新規経口免疫療法の開発

平成28-29年度の結果より、1%抗原添加飼料によりアレルギー重症度が改善した。さらに、制御性T細胞を反映するCD4陽性Foxp3陽性の上昇が治療効果に関連することが示唆された。そこで、制御性T細胞の抑制が経口免疫療法の効果を減弱させるかについて検討した。飼料は20%カゼイン食を基本とし、経口免疫療法は1%凍結乾燥卵白添加飼料で行った。卵白アレルギーモデルマウスは、Balb/c雌マウスを卵白とAlumで感作し、経口惹起し作製した。モデルマウスを非治療群、治療群、治療+Anti-CD25群の3群に分けた。感作を行わないマウスを非感作群とした。治療期間は2週間とした。制御性T細胞の抑制はAnti-mouse CD25 (PC61)の腹腔投与で誘導した。寛容指標は、経口・腹腔負荷試験後の直腸温低下、脾リンパ球培養上清中サイトカイン産生量(IFN-γ, IL-4, IL-10)と脾リンパ球CD4陽性CD25陽性細胞並びにCD4陽性Foxp3陽性細胞、血漿中抗原特異抗体価を測定した。その結果、治療2週間後の経口負荷試験において、治療群は非治療群と比較して有意な直腸温低下の抑制が認められた。しかし、治療+Anti-CD25群と非治療群との間に有意差は認められなかった。腹腔負荷試験では、治療群と治療+Anti-CD25群は共に、非治療群よりも直腸温低下の抑制が認められた。脾リンパ球解析において、治療+Anti-CD25群のCD4陽性CD25陽性細胞比率は、他の群よりも有意に低値であった。CD4陽性Foxp3陽性細胞比率は、高い順に治療群、非治療群群、治療+Anti-CD25群であった。サイトカイン産生量及び血漿抗体価は、治療群と治療+Anti-CD25群で大きな違いは認められなかった。1%抗原添加飼料による免疫寛容には、制御性T細胞の誘導が関与していることが示唆された。平成28年度の研究では、アレルギー症状の緩和に必要な抗原添加量の決定を目的に実験を行なった。本研究は卵白(EW)アレルギーモデルマウスを作製し、モデルマウスに0.01、0.1、1%EW添加食を4週間摂取させ、アレルギー症状及び免疫機能に及ぼす影響を検討した。6週齢のBalb/c雌マウスを使用し、EWとAlumを用いて感作した。その後、経口惹起によりEWアレルギーモデルマウスを作製し、対照食、0.01、0.1、1%EW添加食のいずれかを4週間摂取させた。非感作マウスをNon-Allergy群とした。OIT治療指標は、経口・腹腔負荷試験後の直腸温低下と下痢頻度、血管透過性、血漿中抗原特異抗体価、脾臓リンパ球培養上清中サイトカイン産生量、脾臓リンパ球中CD4陽性Foxp3陽性細胞比率を測定した。EW経口負荷試験後の直腸温低下は1%EW群とNon-Allergy群の間に差はなく、1%EW群の下痢頻度はNon-OIT群と比較して低値であった。さらに、EW腹腔負荷試験において、0.1%EW群と1%EW群はNon-OIT群と比較して有意に直腸温低下が抑制された。Non-OIT群の血漿中オボアルブミン特異IgE濃度は治療2週目と比較して解剖時で有意に高値であったが、1%EW群は治療2週目と解剖時の間に差はなかった。解剖時の血漿中オボムコイド特異IgE濃度は、Non-OIT群と比較して1%EW群で有意に低値であった。IFN-γ産生量は、Non-OIT群と比較して0.1%EW群と1%EW群で有意に高値であった。IL-10産生量とCD4陽性Foxp3陽性細胞比率は、Non-OIT群と比較して1%EW群で有意に高値であった。以上の結果より、抗原が1%含有した食餌は経口減感作及び耐性獲得を誘導すると示唆された。更に、抗原が0.1%含有した食餌であっても、免疫機能に影響することが示唆された。平成28年度の研究において、我々が使用しているアレルギーモデルマウスで免疫寛容が誘導された。つまり、本課題研究に適したモデルといえる。更に、抗原投与量依存的に免疫寛容効果が増強することも明らかとなった。これにより、今後の研究で使用する低減化抗原を添加した食餌による経口免疫寛容の治療効果もこのモデルマウスで評価できることが分かった。以上のことより、平成28年度の研究はおおむね順調に進展している。平成29年度の研究では、市販の酵素加水分解卵白の経口免疫療法に対する有効性の検討を実施した。酵素加水分解卵白には,キユーピー社製のペプチファイン(PF)を使用した。飼料は20%カゼイン食を基本とし、添加抗原はPFと同社製の乾燥卵白を使用した。モデルマウスを非治療群、卵白群、PF群の3群に分けた。OITは、卵白群に1%

乾燥卵白添加飼料を、PF群に1%PF添加飼料を与え4週間飼育した。寛容指標は、経口・腹腔負荷試験後の直腸温低下と下痢頻度、血管透過性、脾リンパ球培養上清中サイトカイン産生量(IFN-γ, IL-4, IL-10)と脾リンパ球CD4+Foxp3+細胞比率、血漿オボアルブミン(OVA)・オボムコイド(OM)特異抗体価を測定した。経口負荷試験後の直腸温低下と下痢頻度で、アレルギー群間に差は認められなかった。また、血管透過性も同様の結果であった。腹腔負荷試験で、非治療群に比べ卵白群とPF群は有意に直腸温低下が抑制された。IL-4産生量は、非治療群に比べ卵白群とPF群で有意に低値を示した。IFN-γとIL-10産生量は、アレルギー群間に差は認められなかった。CD4+Foxp3+細胞比率は、PF群のみ非治療群に比べ有意に高値を示した。OIT終了時点のOM特異IgE濃度は、非治療群に比べ卵白群とPF群で有意に低値を示した。また、卵白群のOVA及びOM特異IgA濃度は、OIT期間を通じて非治療群より有意に高値を示した。PFは市販乾燥卵白と同等の治療効果を示したが、その寛容機構は市販乾燥卵白とは異なることが示唆された。平成29年度の研究において、市販の酵素加水分解卵白であるペプチファインは経口免疫療法の治療食品として有効であると示唆された。さらに、このペプチファインを用いた経口負荷試験を卵白アレルギーモデルマウスに実施した結果,下痢や直腸温の低下といったアレルギー反応が誘発されることはなかった。以上の結果より、凍結乾燥卵白や市販乾燥卵白よりもアレルギーを誘導しにくい安全な治療食品であると示唆された。従って、平成29年度の研究は概ね順調に進んでいる。平成28-29年度の結果より、1%抗原添加飼料によりアレルギー重症度が改善した。さらに、制御性T細胞を反映するCD4陽性Foxp3陽性の上昇が治療効果に関連することが示唆された。そこで、制御性T細胞の抑制が経口免疫療法の効果を減弱させるかについて検討した。飼料は20%カゼイン食を基本とし、経口免疫療法は1%凍結乾燥卵白添加飼料で行った。卵白アレルギーモデルマウスは、Balb/c雌マウスを卵白とAlumで感作し、経口惹起し作製した。モデルマウスを非治療群、治療群、治療+Anti-CD25群の3群に分けた。感作を行わないマウスを非感作群とした。治療期間は2週間とした。制御性T細胞の抑制はAnti-mouse CD25 (PC61)の腹腔投与で誘導した。寛容指標は、経口・腹腔負荷試験後の直腸温低下、脾リンパ球培養上清中サイトカイン産生量(IFN-γ, IL-4, IL-10)と脾リンパ球CD4陽性CD25陽性細胞並びにCD4陽性Foxp3陽性細胞、血漿中抗原特異抗体価を測定した。その結果、治療2週間後の経口負荷試験において、治療群は非治療群と比較して有意な直腸温低下の抑制が認められた。しかし、治療+Anti-CD25群と非治療群との間に有意差は認められなかった。腹腔負荷試験では、治療群と治療+Anti-CD25群は共に、非治療群よりも直腸温低下の抑制が認められた。脾リンパ球解析において、治療+Anti-CD25群のCD4陽性CD25陽性細胞比率は、他の群よりも有意に低値であった。CD4陽性Foxp3陽性細胞比率は、高い順に治療群、非治療群群、治療+Anti-CD25群であった。
光電子とイオン内部状態の相関計測に基づく超高速光イオン化コヒーレント制御

高強度レーザー電場中のイオン化について、光電子のエネルギースペクトルだけでは分離、識別できないイオン化経路について、主に光電子角度分布から明らかにすることができた。主な成果は、以下の4項目である。(1)超高速多チャンネルイオン化における光電子とのコヒーレントな相関の理論的、数値的検証。(2)クリプトン原子のイオン化における共鳴中間状態の重要性を示唆。(3)レーザープラズマを用いた真空紫外極短パルス波形計測法の提案と実証。(4)光電子・光イオン3次元運動量同時計測によるメタノールの光電子角度分布測定に基づいた解離性イオン化経路の決定。本研究は、光電子と生成イオンの内部状態との相関に着目し、イオン化におけるコヒーレンスについて詳細を明らかにし、高効率かつ選択性の高いコヒーレント制御の実現を目指すものである。平成26年度の実績は以下のようにまとめられる。1.理論・数値計算:超高速多チャンネルイオン化におけるイオンのコヒーレンスに関する理論を定式化し、希ガスのイオン化によって生成するスピン軌道分裂2準位に数値シミュレーションを行った。その結果、イオン化によって分離する光電子と生成イオンの相関を観測することがコヒーレンスを考慮するうえで重要であることを示した。(J. Phys. B誌にて公表)2.レーザー光源の整備:既存の自作チタン・サファイア再生増幅器および3パス増幅器の改良を行い、空間モード、エネルギー安定性、ポインティング安定性について大きな改善が得られ、また、プレパルスも大幅に抑えることができ、高品質なフェムト秒レーザーパルスが利用可能となった。また、プローブ光源として高次高調波による真空紫外パルス発生を行い、プラズマミラーを用いた独自のパルス波形計測法を開発した。(Opt. Express誌にて公表)3.光電子運動量・イオン同時計測:強レーザー場中のメタノールの光電子と光イオンの3次元運動量を同時計測し、光電子と解離イオンのエネルギー相関だけでは判別が困難な反応経路についても放出角度の相関を観測することによって分離が可能であることを示した。特に、分子座標系における光電子角度分布をエネルギーおよび反応チャンネル毎に分離することで解離性イオン化反応の詳細を知ることが可能となった。ポンプ・プローブ実験に向けた装置の改良についても、これまで検出効率の低かったイオン用の検出器の感度を向上させるためのメッシュ電極板を設計・製作し、設置・調整作業を進めている。平成27年度の実績は以下のようにまとめられる。i)プローブ光源として高次高調波による真空紫外パルス発生させ、プラズマミラーを用いた独自のパルス波形計測法を前年度に開発した。平成27年度は、周波数分解光ゲート法の解析プログラムを更新し、計算時間の大幅短縮と適用パルス幅の拡張が実現した。(High Power LaserScience and Engineering誌へ投稿)また、高調波パルスの大きな群速度分散の原因であった光学窓およびコリメーションとして用いていたLiFレンズを取り外し、窓なしシステムを構築し、真空紫外パルスのチャープを大幅に減らすことができた。ii)光電子運動量・イオン同時計測:前年度には、強レーザー場中のメタノールの光電子と光イオンの3次元運動量を同時計測したデータから、光電子とイオンの放出角度の相関を見出していた。平成27年度は、検出効率の低かったイオン用の検出器にメッシュ電極を設置し、調整作業を完了させ、検出効率の大幅向上をさせることができた。この改良された装置を用いて、光電子とイオンの運動量同時計測実験を行い、実験データの積算をさらに進めた結果、これまで見出していた電子とイオンの放出角度相関について、さらに分子の配向を分離したデータを獲得した。計画2年目は、改良された光電子・光イオン同時計測装置を用いて、十分なデータ積算ができることが確かめられ、生成イオンチャンネルおよび分子配向を分離した分子座標系光電子角度・エネルギー分布の測定が可能となった。レーザーの長時間使用についても、安定性、マシンタイムの両面とも問題ない。さらに、プローブ光としての高次高調波発生による真空紫外パルスの短パルス化も達成しており、順調に進んでいる。1.強レーザー場中メタノールの解離性イオン化に関して、光電子・光イオン3次元運動量同時計測法を用いて前年度に測定した大量の実験データの解析を進めた。CH3OH+の第2電子励起状態への5光子イオン化において、偏光方向とCO軸が平行の場合、CO軸に平行、かつO原子側への光電子放出が優勢になることが明らかとなった。偏光方向とCO軸が垂直の場合には、偏光方向への放出に加え、偏光と垂直な平面に沿った特徴的な光電子放出となることがわかった。2.強レーザー場中Krの光電子角度分布測定で観測されていたレーザー偏光方向に対して垂直方向に特異的増強される光電子放出について、スピン軌道相互作用を含んだ時間依存汎関数法による計算を進め、実験結果と比較・考察した。その結果、レーザー強度に依存してレーザーパルスの自動イオン化準位への分布移動が大きくなることを示唆した。3.トランス-1,3-ペンタジエンと2,5-ジメチル-2,4-ヘキサジエンに対して、チタンサファイアレーザーの基本波と倍波を用いたポンプ-プローブ実験を行い、時間分解質量分析測定を行った。電子励起状態へ倍波の2光子励起された後の緩和過程とイオン化した分子の励起・解離ダイナミクスとが混合した形で観測された。

4.プローブ光源として真空紫外領域の高次高調波発生を行い、高調波発生媒質である希ガスの導入にパルスバルブを用いて窓材を使用しないビームラインを構築し、最短13 fsのパルス幅の真空紫外パルス(波長160 nm)が得られた。プラズマミラーを用いた独自のパルス波形計測法における解析アルゴリズムを改良し、プラズマミラー生成前の反射率も含めた正確な時間依存反射率を求められるようになった。高強度レーザー電場中のイオン化について、光電子のエネルギースペクトルだけでは分離、識別できないイオン化経路について、主に光電子角度分布から明らかにすることができた。主な成果は、以下の4項目である。(1)超高速多チャンネルイオン化における光電子とのコヒーレントな相関の理論的、数値的検証。(2)クリプトン原子のイオン化における共鳴中間状態の重要性を示唆。(3)レーザープラズマを用いた真空紫外極短パルス波形計測法の提案と実証。(4)光電子・光イオン3次元運動量同時計測によるメタノールの光電子角度分布測定に基づいた解離性イオン化経路の決定。計画初年度である本年度は、研究の基盤となる理論を整理し、原子を例とした実際の系における数値シミュレーションも行った上で論文の形にまとめることが出来た。また、予定通りフェムト秒レーザーのアップグレードを行い、本実験へのレーザーパルス供給が可能となった。2年目以降に実験時間を十分に確保できる目処がついた。本研究で行う実験の最終段にあたる計測装置についても、改造前に、角度分布の情報が有効な系としてメタノール分子の解離性イオン化について十分なデータを取得することができた。検出効率の向上のための改造部品の製作・設置も進んでおり、当初の計画通りに順調に進んでいる。2年目までに整備した光源および光電子・イオン内部状態相関計測装置を用いて、引き続き、長時間にわたるデータ積算を行う。装置の性能は、光源、計測系ともに計画通りの性能を達成できており、最終年度には、ポンプ・プローブ実験を行い、長時間の積算を行っていく。得られたデータの解析は2年目までに十分経験を積んだテクニカルパートタイマーと協調して効率よく進め、原著論文の形にまとめていく。28年度が最終年度であるため、記入しない。高強度レーザーにより誘起される超高速光物性本年度に整備した光源および光電子・イオン内部状態相関計測装置を用いて、測定試験を行い、装置の最適化調整を行った後、長時間にわたるデータ積算を行う。水素、窒素、酸素、一酸化炭素などの2原子分子や希ガス原子を最初の実験対象として、データ取得を試みる。分子については、直線偏光超短パルスレーザーを用いて中性から1価イオンへイオン化を誘起した後、1価イオンの振動波束を別のパルスで1価から2価へとさらにイオン化させ、クーロン爆発イメージングを行う。2つのレーザーパルスの遅延時間を変えながらデータ積算を行い、時間分解測定を行う。ここでは、クーロン爆発による解離イオンの運動量の大きさが原子間距離を反映する。
健常および歯周疾患自然発症ラット付着上皮内三又神経終末とニュ-ロペプタイドの研究

WGAーHRP順行性神経標識法によって、土顎臼歯の健常付着上皮内にHRPに標識された三叉神経線維(光顕レベルにて)や、HRP陽性顆粒を含んだ三叉神経終末(電顕レベル)を観察することができた。三叉神経終末はエナメル質および歯肉溝に非常に近接して存在していたのが特徴であった。さらに、たいていの三叉神経終末は、付着上皮にあたかも結合しているかのように近接していたが、これらの細胞間には、中枢の神経細胞間に存在するシナプス構造物はみられなかった。また、付着上皮内に存在する好中球も神経終末にきわめて近接していたのも特徴ある所見である。これらの所見は、第95回日本解剖学会にて発表。論文として、J.Dental Reserchで印刷中である。サブスタンスP抗体を用いて、健常付着上皮に免疫組織学的手法を行った結果、サブスタンスP陽性神経線維の歯肉溝上皮および付着上皮全般への侵入が認められ、また少ないながらも歯肉溝に近接した付着上皮にも認められた。これらの結果は第96回日本解剖学会にて発表。論文としてはArchs.Oral Biolに投稿中である。歯肉自然発症ラットを用いた場合、臼歯では歯肉炎は発症せず、前歯部(下顎切歯部唇側歯肉)のみに発症することが解った。それゆえ前歯部に焦点を合わせて、健常ラットと同じく、上記のこれらの実験を行った。1)WGAーHRP順行性神経標識法この方法では前歯部に神経線維を検索できなった。それは前歯部の脱灰に約30日かかるから、EDTAの影響でHRPの活性が無くなるものと思われる。2)SPおよびCGRP含有神経は歯肉炎自然発症ラットの下顎切歯部唇側歯肉の結合組織および上皮内に見られ、多くの血管にそって走行していた。また、歯槽骨部では、口腔粘膜側よりもエナメル質に面した側に多く、さらに骨に近接している神経も見られた。これらの神経は健常ラットに比較して、自然発症ラットに多く認められたのが特徴である。この結果は30回日本小児歯科学会大会総会(徳島)で発表予定。さらに論文として、Acta Histochem.Cytochem.で印刷中である。WGAーHRP順行性神経標識法によって、付着上皮内にHRPに標識された三叉神経線維(光顕レベルにて)や、HRP陽性顆粒を含んだ三叉神経終末(電顕レベル)を観察することができた。これらの所見は、第95回日本解剖学会、東京にて発表。そして、論文としては、もっかJ.Dental reserchに投稿中である。サブスタンスP抗体を用いて、付着上皮に免疫組織学的手法を行った結果、サブスタンスP陽性神経線維の歯肉溝

上皮および付着上皮全般への侵入が認められ、また少ないながらも歯肉溝に近接した付着上皮にも認められた。これらの結果は第96回日本解剖学会,京都にて発表する。WGAーHRP順行性神経標識法によって、上顎臼歯の健常付着上皮内にHRPに標識された三叉神経線維(光顕レベルにて)や、HRP陽性顆粒を含んだ三叉神経終末(電顕レベル)を観察することができた。三叉神経終末はエナメル質および歯肉溝に非常に近接して存在していたのが特徴であった。さらに、たいていの三叉神経終末は、付着上皮にあたかも結合しているかのように近接していたが、これらの細胞間には、中翔の神経細胞間に存在するシナプス構造物はみられなかった。また、付着上皮内に存在する好中球も神経終末にきわめて近接していたのも特徴である所見である。これらの所見は、第95回日本解剖学会にて発表。論文として、J.Dental Reserchで印刷中である。サブスタンスP抗体を用いて、健常付着上皮に免疫組織学的手法を行った結果、サブスタンスP陽性神経線糸の歯肉溝上皮および付着上皮全般への侵入が認められ、また少ないながらも歯肉溝に近接した付着上皮にも認められた。これらの結果は第96回日本解剖学会にて発表。論文としてはArchs.Oral Biolに投稿中である。歯肉自然発症ラットを用いた場合、臼歯では歯肉炎は発症せず、前歯部(下顎切歯部唇側歯肉)のみに発症することが解った。それゆえ前歯部に焦点を合わせて、健常ラットと同じく、上記のこれらの実験を行った。1)WGAーHRP順行性神経標識法この方法では前歯部に神経線維を検索できなかった。それは前歯部の脱灰に約30日かかるから、EDTAの影響で活性が無くなるものと思われる。2)SPおよびCGRP含有神経は歯肉炎自然発症ラットの下顎切歯部唇側歯肉の結合組織および上皮内に見られ、多くの血管にそって走行していた。また、歯槽骨部では、口腔粘膜側よりもエナメル質に面した側に多く、さらに骨に近接している神経も見られた。これらの神経は健常ラットに比較して、自然発症ラットに多く認められたのが特徴である。この結果は30回日本小児歯科学会大会総会(徳島)で発表予定。さらに論文として、Acta Histochem.Cytochem.で印刷中である。
宿主の糖鎖は魚類寄生虫の宿主特異性に関与しているのだろうか？

養殖魚の寄生虫症は対処の難しいものである。その一因として、寄生虫がどのようにして宿主を認識しているのか、その仕組みの理解が不十分であることが挙げられる。トラフグのエラに寄生するエラムシは、寄生の第一段階ではそれほど厳密に宿主を認識していないが、その後トラフグ(=宿主)では寄生を継続できるものの、クサフグ(=非宿主)ではできない。両種のエラの表面に存在する糖鎖の組成に大きな違いがみられたことから、糖鎖が寄生虫の宿主特異性をもたらす因子なのではないだろうかと考えられた。本研究はこの仮説を検証することにより、魚類の寄生虫の宿主認識に糖鎖が関与していることを明らかにすることを目指す。
Na^+/Ca^<2+>交換体を介する心機能制御

前年度の検討において、マウス心室筋で観察されるエンドセリン-1(ET-1)の陰性変力作用がNa^+/Ca^<2+>交換体の活性化によるCa^<2+>排泄能の増大による事を見出したが、今回、細胞内Ca^<2+>トランジェントと細胞収縮との関係を詳細に検討したところ、ET-1による陰性変力作用には、収縮タンパクCa^<2+>感受性の低下を介する成分も存在する事が明らかになった。そのCa^<2+>感受性の低下作用はNa^+/Ca^<2+>交換体の活性化とは異なり、プロテイン・キナーゼC阻害薬の存在に影響を受けなかった事から、ET-1による変力作用には複数の細胞内情報伝達経路を介した制御が働いている事が示唆された。ET-1の変力作用に対する加齢の影響についても検討を行った結果、老齢マウス(8090週齢)の心筋細胞においては、若齢マウス(610週齢)と比べて、ET-1によるCa^<2+>トランジェントのピーク値の減少と細胞収縮の抑制作用が減弱している傾向が観察された。一方、ET-1の収縮タンパクCa^<2+>感受性の低下作用については、若齢-老齢マウス間で変化は見られなかった。この結果は、ET-1によるNa^+/Ca^<2+>交換体制御の興奮収縮連関に対する機能的な寄与が加齢に伴って減少する可能性を示唆する物である。その機序について検討するため、Na^+/Ca^<2+>交換体の発現量が加齢に伴って減少する可能性について検討中である。Ca^<2+>蛍光指示薬indo-1を負荷したマウス単離心室筋細胞を用い、エンドセリン-1(ET-1)の作用とそれに対するNa^+/Ca^<2+>交換体の関与について検討を行った。ET-1は単離心室筋細胞の細胞長変化およびCa^<2+>トランジェントのピークを濃度依存的に減少させたが、その作用はNa^+/Ca^<2+>交換体の特異的阻害薬で大きく抑制された。一方、Ca^<2+>チャネル阻害薬はET-1の作用に影響を与えなかった事より、ET-1はNa^+/Ca^<2+>交換体を活性化し、それによるCa^<2+>排泄能の上昇が陰性変力作用に寄与している事が示された。さらにNa^+/Ca^<2+>交換体活性化の細胞内情報伝達経路についても薬理学的検討を加えた。アイソザイム非選択的なプロテイン・キナーゼC(PKC)の阻害薬はET-1の作用を大きく抑制したが、Ca^<2+>依存性のPKCアイソザイム選択的な阻害薬はET-1の作用に影響を与えなかった。PKC活性化のセカンド・メッセンジャーであるヂアシルグリセロール(DAG)の産生経路についても検討を行ったが、酵素ホスホリパーゼC(PLC)の阻害薬、および同じくホスホリパーゼD(PLD)の阻害薬は共にET-1の細胞長変化およびCa^<2+>トランジェントに対する作用を部分的に抑制した。以上の結果、ET-1によるNa^+/Ca^<2+>交換体の活性化はCa^<2+>非依存性のPKCアイソザイムを介し、そのPKC活性化にはPLCを介する経路とPLDを介する経路が共に寄与している事が示された。
アレルゲン感作における気道上皮細胞ー樹状細胞間相互作用の網羅的探索

本申請研究では、アレルゲン刺激下の気道上皮細胞とDCsの相互作用の詳細を、トランスクリプトーム解析、エピゲノム解析、単細胞レベルにおける包括的シグナル伝達分子活性化解析により解明するとともに、上皮関連サイトカイン(IL-25,IL-33,TSLP)の発現制御機構及び作用機構を明らかにし、その制御法を開発することを目指している。2018年度の研究では、研究計画1で示すアレルゲン刺激時の気道上皮細胞とDCsのトランスクリプトーム・エピゲノム解析を行った。チリダニアレルゲン(HDM)の投与前、及び経気道投与後、経時的に高純度単離法を用いて気道上皮細胞(CD31- CD45- EpCAM+)と肺DCs (CD11b+ CD11c+ MHCII+ Zbtb46+CD64-)を採取した。1)RNA-seqによりトランスクリプトーム、2)ChIP-seqによりヘテロクロマチン領域(H3K27me3)と活性化プロモーター/エンハンサー領域(H3K27ac)、3)ATAC-seqによりオープンクロマチン領域を明らかにするために、検体を処理し、次世代シークエンス解析に提出した。現在、研究計画2のセットアップを行うとともに、次世代シークエンス解析の結果を待っている。今後は、次世代シークエンス解析の結果に基づき、喘息モデルマウスをもちいて機能分子候補の機能を明らかにする。本研究により喘息の発症機構の一端が明らかになるとともに、同機構を標的とした新たな治療戦略が確立されることが期待できる。次世代シークエンス解析に提出するための検体の処理のセットアップに予定より時間を要したが、既に問題は解決されており、遅れはほとんどないと考えている。現在、次世代シークエンス解析の結果を待っている。今後は、次世代シークエンス解析の結果に基づき、喘息モデルマウスをもちいて機能分子候補の機能を明らかにすることを目指す。それとともに、アレルゲン刺激時の気道上皮細胞とDCsのシグナル伝達分子活性化と転写因子発現の包括的解析と上皮関連サイトカインの発現機構の解析を行う。
消費者の受容性から見たグリーン・サービサイジング戦略の検討

本研究では、グリーン・サービサイジング(モノを所有するのでなく、その機能を利用する方が、より環境親和度が高いビジネスモデル)に関して、そのサービスを受ける側の立場から、その受容性の検討を行った。また、グリーン・サービサイジングが、いわゆる企業のビジネスモデルとしてだけでなく、それぞれの地域内でモノを循環させるしかけとしての有効性も検証した。更には、グリーン・サービサイジングという考え方を、国内外に情報発信を行った。まず、グリーン・サービサイジングの受容性であるが、2002年から家電をリースで利用しているリースモニター79名に対して、リース期間が終了する直前にアンケートで確認した。家電に限らず日常の暮らしの中で使用するモノを所有するのでなくリースで利用することに関して、ユーザのニーズは高いことが判明した。特に所有しなければ、必要がなくなった時に返却できること、故障の際の安心感などへの共感が多かった。但し、家電など毎日利用するものに関してはこだわり、所有意識が高い人もあり、機能を利用に関しては、意見が分かれた。家電を所有でなく機能利用にシフトしていくには、製品のデザイン時からそのコンセプトを盛り込んでおかなければならない。また、地域資源循環を促進するグリーン・サービサイジングに関しては、長野県飯田市において、ペレットストーブによる農家向け熱供給サービスを具体的な事例として、その事業を実験的に進める中で、可能性・有効性を検証した。熱を供給するというサービスの核に、地域の色々なセクター(森林、工業、農業、市民、自治体など)を結ぶ役割を担うミドルマンの存在が、事業の成功の鍵を握っている。ミドルマンのコーディネートのもと、グリーン・サービサイジング事業を通して、地域の地産地消を促す取り組みが可能である。1.家電リース社会実験における、ユーザーの利用実態調査今年度は、ユーザーのグリーン・サービサイジング(GSS)の受容性に関して、リースモニターに対して、アンケート調査を実施した。2.長野県飯田市における温室農家向け熱供給サービスモデル事業の立ち上げ地域資源循環を促進するGSSの事例として、NPO法人南信州おひさま進歩を中心にモデル事業を立ち上げた。重油ボイラーを完全にペレットボイラーに入れ替えることができれば、二酸化炭素排出量は約10分の1に抑えることができる。また、熱供給サービスを提供するということにより様々なメリット(定性的)をもたらすことを明らかにした。例えば、ペレット製造者は、継続的に特定の事業者に、見込まれた量を供給することが求められており、あらかじめ需要を予測することが可能となる。また、ボイラー開発者にとっては、開発したボイラーの所有権が移転しないために、機器のノウハウを、自社で蓄積することが可能である。また、農家にとって、重油という価格の変動が予測されるものに対して、サービス料は一定であるため、燃料の価格の変動に惑わされることがない。また、機器を所有しないので、メンテナンスの保証が常にあり、不必要になった場合は、返却をすることが可能である。最後に、サービス提供者であるが、関係する様々なセクターをつなぐことが可能であり、ペレットの運搬においても、地域の既存の流通基盤を上手に活用し、流通の効率化をはかることも可能である。また、燃焼効率が高いボイラー開発へのインセンティブが働く。最後に、関係者をつなぐということは、地域の資源、金、人をまわすことになり、結果として、地域の地産地消を実現することなどである。3.GSSの情報発信論文発表、本の共同執筆、ワークショップのパネリストとして参加するなどして、GSSの概念を広く社会に情報発信した。1.家電リース社会実験における、ユーザーの利用実態調査今年度は、ユーザーのグリーン・サービサイジング(GSS)の受容性に関して、2002年より家電をリースで利用している80名のモニターに対して、リース期間終了直前の6月にアンケートを実施した。尚、対象の家電は、冷蔵庫、洗濯機、テレビ、食器洗い乾燥機、生ゴミ処理機である。

質問内容は、(1)リース期間の間に、それらの機器の不調で修理に出したかどうか、修理に出した場合はその修理内容、(2)リース期間終了後に機器を返却するか、引き続き利用するか(その場合はリースでなく所有)どうか、(3)機器をリースした場合と、機器購入とで何か違いがあったか違いがあった場合には具体的な違いは何か(4)リースで家電を利用して良かった点、悪かった点、(5)モノを全て所有するのでなく、モノによってはその機能を利用する、あるいは共同利用(タイム・シェアリング)をするといった方が、貴重な資源を無駄なく有効利用ができ、しかも私達の暮らしも豊かになるという考え方についての意見とした。まず、修理に関しては、洗濯機、液晶テレビで修理件数が多かった。次に、機器の返却に関しては、1割が返却と答え、それ以外に、検討中も1割であった、つまり、引き続き使うというモニターが8割であった。また、リース機器であるが故、「自分のものでないので大切に扱った」、「所有にこだわっているつもりはないが、いざリースとなると、他人所有のものを利用するということに違和感を感じた」、「いつでも修理してくれるという安心感があった」、「高価な家電を月々わずかな料金で利用できた」などの意見が出された。また、「5年というリース期間は長い」、「製品価格が下がっていく中で、リースだと損だと感じた」、「もっと、製品の自由度を持たせてくれると良い」など、個人向けのリースに関する課題も浮き彫りになった。2.英国、シューマッハ・カレッジにおける持続可能な都市に関する学びと情報発信持続可能な都市をデザインする場合においても、GSSは重要な要素の一つである。例えば、上海沖に構想されている、DANGTONという持続可能な都市の都市交通政策においては、個人所有の車を減らし、カーシェアリングなどのシステムが都市の設計段階から組み込まれていた。ただし、GSSという概念が、世界に広がっているというわけではなかったので、世界中からの参加メンバー(イギリス、スイス、スペイン、メキシコ、ブラジル、オーストラリア、ニュージーランド)に対して、日本でのGSSに関する取り組みを紹介した、特に、飯田市における地域資源を循環するためのGSSについての情報発信を行った。
並列処理を活かした地磁気ダイナモの数値計算

様々な時間スケールで変動している地球磁場の成因である地磁気ダイナモのメカニズムを解明することを目標とする.回転球殻内で熱対流を生じている電磁流体中で,磁場及び速度場が時間的・空間的にどのように振る舞うかを調べるために,磁場の誘導方程式,流体の運動方程式,そして熱の輸送方程式を解く.流体が非圧縮であると仮定すると,磁場も速度場もポロイダル成分とトロイダル成分とに分解できる.今までは,これらのスカラー関数を球面調和関数及び三角関数に展開して問題を解いてきたが計算効率がよくなかった.そこで,本研究では,効率よく計算するためにメモリ分散型の並列コンピュータを使用し,並列処理を行なうことにした.計算を並列化するために,計算領域となる球殻でメッシュを切り,差分化して方程式を解くことにした.球極座標系(γ,θ,φ)では回転軸(θ=0及びθ=π)が極となってしまうが,ポロイダル場及びトロイダル場のスカラー関数を,軸対称成分と非軸対称成分とに分解することにより極での計算を容易にした.本研究の申請後,本学に新たにスーパーコンピュータが導入され,オートタスキングによる並列処理が可能となった。そこで,本研究で開発したコードの有用性を調べるために,スーパーコンピュータ(CRAY C916/12256)を利用した.8個のCPUを利用すると指定してプログラムを走らせたところ,8個のCPUを使っている時間が一番長くなり,並列化の効果があることがわかった.今後は,開発したコードを実際にダイナモ問題に応用しつつ,並列処理を活かしたより効率のよいコードになるように改良し,地球ダイナモ問題に取り組むつもりである.様々な時間スケールで変動している地球磁場の成因である地磁気ダイナモのメカニズムを解明することを目標とする.回転球殻内で熱対流を生じている電磁流体中で,磁場及び速度場が時間的・空間的にどのように振る舞うかを調べるために,磁場の誘導方程式,流体の運動方程式,そして熱の輸送方程式を解く.流体が非圧縮であると仮定すると,磁場も速度場もポロイダル成分とトロイダル成分とに分解できる.今までは,これらのスカラー関数を球面調和関数及び三角関数に展開して問題を解いてきたが計算効率がよくなかった.そこで,本研究では,効率よく計算するためにメモリ分散型の並列コンピュータを使用し,並列処理を行なうことにした.計算を並列化するために,計算領域となる球殻でメッシュを切り,差分化して方程式を解くことにした.球極座標系(γ,θ,φ)では回転軸(θ=0及びθ=π)が極となってしまうが,ポロイダル場及びトロイダル場のスカラー関数を,軸対称成分と非軸対称成分とに分解することにより極での計算を容易にした.本研究の申請後,本学に新たにスーパーコンピュータが導入され,オートタスキングによる並列処理が可能となった。そこで,本研究で開発したコードの有用性を調べるために,スーパーコンピュータ(CRAY C916/12256)を利用した.8個のCPUを利用すると指定してプログラムを走らせたところ,8個のCPUを使っている時間が一番長くなり,並列化の効果があることがわかった.今後は,開発したコードを実際にダイナモ問題に応用しつつ,並列処理を活かしたより効率のよいコードになるように改良し,地球ダイナモ問題に取り組むつもりである.
量子スピン系におけるフラストレーションが引き起こす新奇な現象

1次元的に束縛された原子気体の基底状態における自発回転現象1次元的に捕獲された原子気体について,1次元軸に垂直な面内でのボース粒子の運動の抑制が完全でない場合についての理論研究を行った.軸に垂直な面内での運動の量子化により,1次元的な分散関係に複数のバンドが現れる.多バンド構造が関わってくる物理の単純な場合として,我々は最低エネルギーバンドのみでなくさらに上の準位にもボース粒子が占有している場合について議論した.3次元空間中に調和型束縛ポテンシャルが存在する場合のボース粒子系を議論の出発点とし,キュムラント展開を用いて有効的な1次元の問題に縮約した.Ginzburg-Landau理論とボソン化法の手法を組み合わせることで,基底状態の性質を調べた.その結果,1次元的に束縛されたボース気体の基底状態はトラップ軸周りに関して自発的に回転していることが分かった.1次元的に捕獲された原子気体の研究は,近年非常に活発に行われているが.理論研究では,最低エネルギーバンドにのみ粒子が占有している1次元極限を議論しているものが殆どであり.我々が議論した多バンド効果に着目した研究はない.今回の我々が得た研究結果は,多バンド系にこれまで知られていない物理が豊富に含むことを示唆するもので,今後の低次元冷却原子気体における新たな理論研究を促すものになると期待される.また,この系はフラストレートしたスピンチューブにおけるカイラル秩序とも密接に関係している.上記の研究テーマに加え,我々は昨年度まで研究してきたテーマ●Y字型ポテンシャル中のボース気体の動的現象●リング型干渉計におけるボース粒子の輸送現象とAharonov-Bohm効果についての研究成果をPhysical ReviewLetters誌に投稿し,論文出版が受理された.この論文は来年度出版予定である.本年度は以下の2つのテーマについての研究を行った。(1)歪んだダイヤモンド型S=1/2 XXZスピン鎖の基底状態の相図におけるリエントランス(2)Y字型ポテンシャル中のボース気体の動的現象の解析(1)は幾何学的フラストレーションを持つ歪んだダイヤモンド型S=1/2スピン鎖の基底状態について、XXZ型の相互作用の異方性パラメータを変化させたときの相の変化にリエントランスが見られることが新たにわかった。この研究は摂動論による解析計算と厳密対角化による数値計算の両面からアプローチしている。歪んだダイヤモンド型の幾何学的形状のスピン鎖の基底状態の相図には、異方性逆転現象という現象が現れることがこれまでの研究で分かっていたが、リエントランス現象は異方性逆転現象と密接に関係した、幾何学的フラストレーションを持つダイヤモンド型スピン鎖にみられる特徴的な現象である。(2)は、Y字型の一次元空間に閉じ込められたボース粒子系において、一方のブランチから入射されたボース気体がジャンクションでどのような反射及び透過を起こすのかについて調べている。この研究では、低エネルギー有効理論である朝永・Luttinger模型の観点から解析的なアプローチを取っている。この研究の結果、Andreev反射という超伝導・常伝導接合系で見られるフェルミ粒子系特有の現象が、ボース粒子系でも観測できるという結論に達した。この結論は、粒子間の相互作用が短距離型で斥力的なものであれば相互作用の大きさによらず成立するもので、強磁性的なXXZ異方性相互作用のスピン系にも適用できる。上記の研究は、本年度3月に行われた第61回日本物理学会年次大会で発表された。また、(1)の研究は岡本清美氏と坂井徹氏との共同研究で、(2)は押川正毅氏、Eugene Demler氏との共同研究である。本年度では,2つのテーマに対しての研究の進展,及び成果の発表を行った.(1)リング型干渉計におけるボース粒子の輸送現象とAharonov-Bohm効果についての議論昨年度までに研究を行ってきた3本の量子スピン鎖の接合に関する研究を拡張し,リング型干渉計の形状をした系でのボース粒子の輸送現象について議論した.この系は,電子デバイスとしてメゾスコピック系でよく議論されている量子リングと同じ形状あり,従来のメゾスコピック系の議論では,リング内部に印加する磁束の大きさに対応して電子の位相の干渉効果(Aharonov-Bohm効果)が輸送現象に現れてくることが知られる.しかし,本研究での議論では,ボース粒子の輸送現象には,従来の議論から予測されるAharonov-Bohm効果が現れないという結論を得た.本研究で議論は磁性体中のマグノンの運動についても同様の議論が成り立ち,フラストレーションがもたらす新奇な現象を理解する上でも重要な役割をする.この研究結果は実験研究に対しても大きな刺激となる.(2)幾何学的フラストレーションを持つ量子スピン鎖の基底状態にみられるリエントラント現象昨年度から,幾何学的フラストレーションをもっ三量体スピン鎖における基底状態の研究を共同研究者と共に行ってきた.報告者は,この研究に関して,厳密対角化による数値計算と,レベルスペクトロスコピー法による得られたデータの数値解析を行った.1次元的に束縛された原子気体の基底状態における自発回転現象1次元的に捕獲された原子気体について,1次元軸に垂直な面内でのボース粒子の運動の抑制が完全でない場合についての理論研究を行った.軸に垂直な面内での運動の量子化により,1次元的な分散関係に複数のバンドが現れる.多バンド構造が関わってくる物理の単純な場合として,我々は最低エネルギーバンドのみでなくさらに上の準位にもボース粒子が占有している場合について議論した.

3次元空間中に調和型束縛ポテンシャルが存在する場合のボース粒子系を議論の出発点とし,キュムラント展開を用いて有効的な1次元の問題に縮約した.Ginzburg-Landau理論とボソン化法の手法を組み合わせることで,基底状態の性質を調べた.その結果,1次元的に束縛されたボース気体の基底状態はトラップ軸周りに関して自発的に回転していることが分かった.1次元的に捕獲された原子気体の研究は,近年非常に活発に行われているが.理論研究では,最低エネルギーバンドにのみ粒子が占有している1次元極限を議論しているものが殆どであり.我々が議論した多バンド効果に着目した研究はない.今回の我々が得た研究結果は,多バンド系にこれまで知られていない物理が豊富に含むことを示唆するもので,今後の低次元冷却原子気体における新たな理論研究を促すものになると期待される.また,この系はフラストレートしたスピンチューブにおけるカイラル秩序とも密接に関係している.上記の研究テーマに加え,我々は昨年度まで研究してきたテーマ●Y字型ポテンシャル中のボース気体の動的現象●リング型干渉計におけるボース粒子の輸送現象とAharonov-Bohm効果についての研究成果をPhysical ReviewLetters誌に投稿し,論文出版が受理された.この論文は来年度出版予定である.
大腸癌におけるPTENの発現とtopoI阻害剤耐性機序の解明

本研究の目的は大腸癌細胞株で認めたPTENの低発現によるTopoI阻害剤の耐性が種々の癌細胞株でも同様に認める現象なのか、臨床検体でどれくらい重要な因子となっているかを明らかにすることである。本研究の独自性は抗癌剤の耐性機序としてtopoIの分解に着目し、分解の指標としてtopo-pSer10を用いることである。本研究の成果によってはPTENやTopo-pSer10がtopoI阻害剤の感受性バイオマーカーへ応用できる可能性を期待できる。
がん化と細胞死に伴うスプライシング変化とそれによる遺伝子発現制御の解析

ASAPデータベース、他の論文、スプライシングパターンを参考に78例を選び出し、それらについてヒトColon、Kidney、Lung、Uterusそれぞれの正常組織及びがん組織のRNAについてスプライシングパターンを調べた。うち4例において全ての組織で正常組織とがん組織の間に差が見られた。そのうち3例、tropomyosin 1α鎖の第6エクソンとintegrin β4サブユニットの第33エクソン、actinin 1の第19エクソンについてエクソントラップベクターを構築してがん由来培養細胞に導入し、スプライシングパターンを観察した。いずれも標的エクソンの上流200bp下流300bpを含むように構築したが、いずれもがん組織におけるスプライシングパターンの傾向が維持されていた。tropomyosin 1、integrin β4サブユニットについてはエクソンをけずったり、入れ替えたりしてもこのパターンに変化は見られなかったことから、制御に関わるシス配列はイントロン上に存在すると考えられる。また、マウスが由来細胞株におけるマウスtropomyosin 1、integrin β4サブユニットはヒトのがんスプライシングパターンを示さなかったにも関わらず、この細胞にヒトの配列をもったエクソントラップベクターを導入するとそれが再現されたことから、ヒトとマウスの配列の相違部分が制御配列である可能性が高い。これらエクソントラップのベクターの更なる改変体の作製、及び正常細胞のモデルとして初代培養細胞への導入により、さらに詳細な制御配列の同定を試みている。
慢性心不全における貧血と炎症に交感神経と酸化ストレスは関与するか

慢性心不全患者における貧血・好中球の増加・リンパ球の減少の発症機序を明らかにするために、食塩負荷により心不全を発症し、貧血と好中球増加・リンパ球減少を発症するDahl食塩感受性高血圧(DS)ラットを用いて実験を行った。その結果、貧血の原因は赤血球半減期の短縮であり、溶血により生じた遊離ヘモグロビンが腎障害をきたす可能性が示唆された。また、慢性心不全患者における腎機能障害が白血球分画異常の原因になると考え、アデニン負荷腎障害モデルマウスで検討したところ、インドキシル硫酸が骨髄における白血球分化の異常を介して好中球の増加・リンパ球の減少をきたしていることが示された。慢性心不全患者にはしばしば貧血・好中球の増加・リンパ球の減少を合併し、それは予後不良のサインとなる。これらの骨髄異常の発症機序を明らかにするために、食塩負荷により貧血と好中球増加・リンパ球減少を伴う慢性心不全を発症するDahl食塩感受性高血圧(DS)ラットの血球異常の機序を解明するために実験を行った。まず造血幹細胞はニッチの主体をなすCAR (CXCL12-abundant reticular)細胞の異常について検討した。CAR細胞は造血幹細胞の維持に必須であるケモカインCXCL12を分泌する。CAR細胞を欠損させると貧血とB細胞の減少が見られることが知られている。しかし骨髄におけるCXCL12のmRNAの発現は低下していたが、蛋白レベルでの低下は見られなかった。故にこれが貧血やリンパ球減少の原因ではない様であった。むしろ血中エリスロポエチン濃度の増加に伴い、骨髄ではHIS49陽性の赤芽球系細胞が増加しており、造血機能の低下が貧血とは考えにくい結果であった。次に、DSラットのおける赤血球の半減期について検討した。すなわち、14週齢でSulfo-N-hydroxysuccinimide-biotin (膜表面のタンパク質に結合しビオチン化する試薬)を静注し、赤血球をラベリングし、その後34日毎に採血し、antistreptavidin-FITCantibodyを用いてラベルされた赤血球をフローサイトメーターでカウントし、赤血球の半減期を求めたところ、貧血を呈するDSラットでは短縮していた。また、eryptosis (赤血球のapotosis様変化)をAnnexin-V-FITCで検討したところ、DSラットではeryptosisの増加が見られた。eryptosisの増加も貧血と関連していた。このことから、eryptosisが赤血球半減期の短縮の原因であると考えられた。慢性心不全患者の貧血は予後不良のサインなので、それらは治療のターゲットと考えられた。しかしエリスロポエチンを用いて貧血を治療する試みは有効性を示すことはできなかった。慢性心不全患者には好中球増加・リンパ球減少も見られ、それも予後不良のマーカーとなる。そこで貧血と白血球異常を骨髄異常としてその発症機序を統一的に明らかにし、より上流に介入することにより、新たなる展開が期待できると考え、食塩負荷により貧血と好中球増加・リンパ球減少を伴う慢性心不全を発症するDahl食塩感受性高血圧(DS)ラットの血球異常の機序を解明するために実験を行った。DSラットにおいて、当初想定していたCAR細胞の異常はなさそうである。むしろエリスロポエチンの上昇に反応して骨髄における造血は亢進しており、骨髄異常が貧血の最初の原因とは考えにくい状況であり、当初の仮説は成り立たないと考えられた。しかし、貧血の原因として新たに赤血球半減期の短縮を同定できたことは大きな成果であった。赤血球の破壊に伴い遊離ヘモグロビンが生じ、それが酸化ストレス、NOの消去、Toll-like receptorの活性化を通じて炎症を生じ、それが病態の悪化をきたしているという新たな仮説を立てることができたのは大きな進歩と考えられた。故に当初の仮説は修正を余儀なくされ、研究手法の変更は必要であるが、慢性心不全患者の血球異常について統一的に理解するという目的については着実に前進しており、本研究課題は順調に進捗していると考えられる。これらの骨髄異常の発症機序を明らかにするために、食塩負荷により貧血と好中球増加・リンパ球減少を伴う慢性心不全を発症するDahl食塩感受性高血圧(DS)ラットの血球異常の機序について検討する実験を行った。平成27年度、造血幹細胞はニッチの主体をなすCAR (CXCL12-abundant reticular)細胞の異常について検討したが、骨髄におけるCXCL12の蛋白レベルでの低下は見られず、これが貧血やリンパ球減少の原因ではない様であった。次に、DSラットのおける赤血球の半減期について検討したところ、貧血を呈するDSラットでは短縮していた。平成28年度は赤血球半減期の短縮が臓器障害にどのような影響を与えるかを検討した。赤血球半減期の短縮に伴い血清ハプトグロビン濃度低下、肝臓でのハプトグロビンmRNAの増加と腎近位尿細管の鉄沈着が見られ、溶血により生じた遊離ヘモグロビンが腎近位尿細管に沈着していると考えられた。

さらに鉄キレート剤デフェラシロクスを投与することにより、腎近位尿細管への鉄沈着を抑制し、近位尿細管の障害(電子顕微鏡で評価)を抑制することができた。慢性心不全患者の貧血は予後不良のサインなので、それらは治療のターゲットと考えられた。しかしエリスロポエチンを用いて貧血を治療する試みは有効性を示すことはできなかった。慢性心不全患者には好中球増加・リンパ球減少も見られ、それも予後不良のマーカーとなる。そこで貧血と白血球異常を骨髄異常としてその発症機序を統一的に明らかにし、より上流に介入することにより、新たなる展開が期待できると考え、食塩負荷により貧血と好中球増加・リンパ球減少を伴う慢性心不全を発症するDahl食塩感受性高血圧(DS)ラットの血球異常の機序を解明するために実験を行った。DSラットにおいて、当初想定していたCAR細胞の異常はなさそうである。むしろエリスロポエチンの上昇に反応して骨髄における造血は亢進しており、骨髄異常が貧血の最初の原因とは考えにくい状況であり、当初の仮説は成り立たないと考えられた。しかし、貧血の原因として新たに赤血球半減期の短縮を同定できたことは大きな成果であった。赤血球の減少は赤血球が骨髄から出た後で起きる現象なので、骨髄の異常が直接影響していないことを更に確認できた。赤血球の破壊に伴い遊離ヘモグロビンが生じ、それが臓器障害の悪化をきたしているという仮説を立てることができたのは大きな進歩と考えられた。故に当初の仮説は修正を余儀なくされ、研究手法の変更は必要であるが、慢性心不全患者の血球異常と臓器障害の関連を理解するという目的については着実に前進しており、本研究課題は順調に進捗していると考えられる。慢性心不全患者にはしばしば貧血・好中球の増加・リンパ球の減少を合併し、それは予後不良のサインとなる。これらの骨髄異常の発症機序を明らかにするために、食塩負荷により貧血と好中球増加・リンパ球減少を伴う慢性心不全を発症するDahl食塩感受性高血圧(DS)ラットの血球異常の機序を解明するために実験を行った。平成29年度はDSラットの貧血に対するエリスロポエチン(Epo)や鉄剤の治療効果を検討した。DSラットでは、赤血球の破壊が亢進しており、内因性のEpoがむしろ増加していることから、Epoの効果が低いことが予想されたが、実際にEpoは全く効果がなかった。また血清鉄が低下していることから鉄剤が少しは有効であることが期待されたが、全く無効であった。さらに好中球の増加・リンパ球の減少の機序を明らかにするために、アデニン負荷腎障害モデルマウスを使用した。ラットによる実験では、血球表面マーカーが少なく十分な解析ができなかったためである。アデニン負荷腎障害モデルマウスでは腎機能が障害され、末梢血の好中球が増加しリンパ球が減少した。そして腎障害マウスでは骨髄細胞中のmyeroid progenitorが増加し、common lymphoid progenitorが減少した。さらに血中の尿毒症物質
モリブデンあるいはタングステン‐ホスフィン複合系を用いた有機合成

また、2のアリ-ル化法として2e(M=W,R=Me,R^1=R^2=H)と(p-FC_6H_4R')Cr(CO)_3の反応を検討した結果、収率56%(R'=H)54%(R'=Me)でtrans-[WF[NN=CMeCH_2{(p-C_6H_4R')Cr(CO)_3}]-(dpe)_2][BF_4]が得られることも見いだした。アルケニルジアゼニド錯体の新規な生成法開発についても検討を加え、α,β-不飽和ジアゾアルカン錯体とクプラ-トの共役付加反応でも対応するアルケニルジアゼニド錯体が生成し、さらにアルキル化反応などに供する事ができることを見いだした。