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膝前十字靭帯再建術後筋力回復促進へのハイドロゲル炭酸ガス療法の有効性

平成30年度は研究実施計画に基づき、膝前十字靭帯(ACL)再建術を施行したハイドロゲル炭酸ガス療法(炭酸ガス経皮吸収)によるACL再建術後の筋力回復の促進効果を検討した。項目として膝関節機能評価、筋力評価、疼痛視覚的評価スケール(VAS)を評価した。本研究で期待されたハイドロゲル炭酸ガス療法による術後早期の筋力回復については、下肢筋力測定器ロコモスキャンを用いて筋力評価を行った。対象はACL単独再建術を施行した16名(ハイドロゲル炭酸ガス療法群8名(平均年齢24.0±8.7歳)、コントロール群:8名(平均年齢22.0±7.4歳))とした。術後3か月、6か月のおける膝関節機能評価(KT-1000健患差、Lysholm score)において両群間に統計学的有意差はなく、筋機能評価運動装置Biodexによる膝伸展筋力・屈曲筋力評価においても両群間に有意差を認めなかった。ロコモスキャンを用いた筋力評価では術後1週、2週、1ヶ月、2ヶ月でハイドロゲル炭酸ガス療法群においてやや筋力回復促進の傾向を認めたが、両群間に統計学的有意差を認めなかった。また、VASにおいても術後1週、2週、1ヶ月、2ヶ月、3ヶ月、6ヶ月で両群間に統計学的有意差を認めなかった。本研究結果より、当初期待されたハイドロゲル炭酸ガス療法による術後早期の筋力回復に対する有効性を認めなかったが、術後早期の筋力回復においてハイドロゲル炭酸ガス療法群にやや筋力回復促進の傾向を認めた。引き続き比較検討を行うことで、今後ハイドロゲル炭酸ガス療法による術後早期の筋力回復の有効性を検証できる可能性が示唆された。平成28年度は神戸大学医学部附属病院において膝前十字靭帯(以下、ACL)再建術を施行予定かつ本研究を理解し同意を得られた患者を対象とし研究実施計画を立案した。対象患者を無作為に治療群(炭酸ガス)と対象群(空気)の2群に分類する。その際、患者、評価者ともに盲検化し、二重盲検ランダム化比較試験とする予定とした。ACL術後リハビリテーション開始時より1日1回20分間のハイドロゲル炭酸ガス療法(週5回)を開始し、手術側下肢の皮膚にハイドロゲルを塗布し、プラスティック製アダプターで覆い、炭酸ガスボンベから100%炭酸ガスを供給し充満させる。この際、適宜炭酸ガスの加温を行う。実施期間は患者入院期間とする。また、炭酸ガスの代わりに空気を充満させることでコントロール群として設定する。次に述べる評価項目を利用して、ハイドロゲル炭酸ガス療法(炭酸ガス経皮吸収)によるACL再建術後の筋力回復の促進効果を明らかにすることである。特に、膝関節機能評価(術後3,6,12,24ヶ月)、筋力評価(術後3,6,12,24ヶ月)、疼痛視覚的評価スケール(術後1,2,3週、1,3,6,12,24ヶ月)、運動機能検査(術後1,3,6,12,24ヶ月)、健康状態調査(術後1,3,6,12,24ヶ月)、ACL再建術後骨孔拡大への影響(術直後, 12,24ヶ月)を評価する。また、入院期間、創治癒、有害事象の有無を評価する。上記につき現在神戸大学医学部附属病院介入研究倫理審査委員会へ申請中である。また、研究計画書に沿って神戸大学医学部附属病院介入研究倫理審査委員会に研究計画を申請中であるが、現在審査中であり、認可後速やかに研究開始予定である。術後早期の筋力回復を評価するため、下肢筋力測定器ロコモスキャン(アルケア株式会社)を購入し、データ取得の準備を進めている。平成29年度は神戸大学医学部附属病院において膝前十字靭帯(以下、ACL)再建術を施行予定かつ本研究を理解し同意を得られた患者を対象とし研究実施計画の検証を行った。本研究の目的は、ハイドロゲル炭酸ガス療法(炭酸ガス経皮吸収)によるACL再建術後の筋力回復の促進効果を明らかにすることであり、評価項目として膝関節機能評価(術後3,6,12,24ヶ月)、筋力評価(術後3,6,12,24ヶ月)、疼痛視覚的評価スケール(術後1,2,3週、1,3,6,12,24ヶ月)、運動機能検査(術後1,3,6,12,24ヶ月)、健康状態調査(術後1,3,6,12,24ヶ月)、ACL再建術後骨孔拡大への影響(術直後, 12,24ヶ月)を計画した。中でも筋力評価が最も重要な要素となるが、ハイドロゲル炭酸ガス療法の効果が最も予想される術直後の筋力評価のため、平成28年度の研究費で下肢筋力測定器ロコモスキャン(アルケア株式会社)を購入した。本機器を用いて健常ボランティアを用いて予備実験を行ったところ、肢位により取得データにばらつきがあることが判明した。そこで取得されたデータがどの筋力を反映するか評価するため、表面筋電図とロコモスキャンの同時計測を行い、ロコモスキャンデータがどの筋力を反映するか、また膝伸展筋力が収束して計測できる肢位を検討したところ、長座位での計測が望ましいことが明らかとなった。本データを元に研究実施計画を確定し、ハイドロゲル炭酸ガス療法によるACL再建術後の筋力回復の促進効果を検討中である。また、本研究費を使用してアメリカ整形外科基礎学術集会に参加し、他研究機関での膝前十靭帯再建術後筋力回復に関する最新の知見を収集した。昨年度の研究費にて購入した下肢筋力測定器ロコモスキャン(アルケア株式会社)を用いて術直後の下肢筋力データ取得を開始したが、取得データにばらつきを認めたため、評価方法の見直しを行った。

上記の通り肢位の影響が考えられたこと、また得られたデータがどの筋力を反映するのかが不明であったため、肢位を変えたデータ取得、並びに表面筋電図を用いた筋力計測とロコモスキャンデータの再評価を行った。上記予備実験施行及び研究実施計画の詳細な方法確定のため、やや研究実施に遅れが生じている。平成30年度は研究実施計画に基づき、膝前十字靭帯(ACL)再建術を施行したハイドロゲル炭酸ガス療法(炭酸ガス経皮吸収)によるACL再建術後の筋力回復の促進効果を検討した。項目として膝関節機能評価、筋力評価、疼痛視覚的評価スケール(VAS)を評価した。本研究で期待されたハイドロゲル炭酸ガス療法による術後早期の筋力回復については、下肢筋力測定器ロコモスキャンを用いて筋力評価を行った。対象はACL単独再建術を施行した16名(ハイドロゲル炭酸ガス療法群8名(平均年齢24.0±8.7歳)、コントロール群:8名(平均年齢22.0±7.4歳))とした。術後3か月、6か月のおける膝関節機能評価(KT-1000健患差、Lysholm score)において両群間に統計学的有意差はなく、筋機能評価運動装置Biodexによる膝伸展筋力・屈曲筋力評価においても両群間に有意差を認めなかった。ロコモスキャンを用いた筋力評価では術後1週、2週、1ヶ月、2ヶ月でハイドロゲル炭酸ガス療法群においてやや筋力回復促進の傾向を認めたが、両群間に統計学的有意差を認めなかった。また、VASにおいても術後1週、2週、1ヶ月、2ヶ月、3ヶ月、6ヶ月で両群間に統計学的有意差を認めなかった。本研究結果より、当初期待されたハイドロゲル炭酸ガス療法による術後早期の筋力回復に対する有効性を認めなかったが、術後早期の筋力回復においてハイドロゲル炭酸ガス療法群にやや筋力回復促進の傾向を認めた。引き続き比較検討を行うことで、今後ハイドロゲル炭酸ガス療法による術後早期の筋力回復の有効性を検証できる可能性が示唆された。神戸大学医学部附属病院介入研究倫理審査委員会の認可後、研究計画に沿って介入研究を開始する予定である。次に述べる評価項目を利用して、ハイドロゲル炭酸ガス療法(炭酸ガス経皮吸収)によるACL再建術後の筋力回復の促進効果を明らかにする。特に、膝関節機能評価(術後3,6,12,24ヶ月)、筋力評価(術後3,6,12,24ヶ月)、疼痛視覚的評価スケール(術後1,2,3週、1,3,6,12,24ヶ月)、運動機能検査(術後1,3,6,12,24ヶ月)、健康状態調査(術後1,3,6,12,24ヶ月)、ACL再建術後骨孔拡大への影響(術直後, 12,24ヶ月)を評価する。また、入院期間、創治癒、有害事象の有無を評価する。上記による術直後の伸展筋力評価方法の確定を踏まえ、次に述べる評価項目を利用して、ハイドロゲル炭酸ガス療法(炭酸ガス経皮吸収)による膝前十字靭帯再建術後の筋力回復の促進効果を明らかにする。特に、膝関節機能評価(術後3,6,12,24ヶ月)、膝伸展筋力評価(術前、術後2週、3,6,12,24ヶ月)筋力評価(術後3,6,12,24ヶ月)、疼痛視覚的評価スケール(術後1,2,3週、1,3,6,12,24ヶ月)、運動機能検査(術後1,3,6,12,24ヶ月)、健康状態調査(術後1,3,6,12,24ヶ月)、ACL再建術後骨孔拡大への影響(術直後, 12,24ヶ月)を評価する。
癌転移を制御する所属リンパ節特異的微小環境の解明

リンパ管は生理的条件下では低酸素環境にあり、光線力学的治療を介在する活性酸素の産生プロファイルは他臓器と異なると想定される。リンパ節酸素分圧の測定システムを確立し、転移リンパ節の酸素分圧を測定してレーザー照射至適条件を決定することが可能となった。燐光プローブ物質Pdポルフィリンを用いて、生体局所の酸素分圧を測定する機器を作成した。燐光減衰波形と燐光ピークの強度比から算出した酸素分圧の妥当性を評価するために、Pdポルフィリンの溶液を用いて本計測と酸素電極法による酸素分圧計測を同時に行い、両者の良好な相関(R=0.99)を得た。電極法の精度は±3mmHgであり、燐光計測による酸素分圧の計測も同程度の精度が得られると考えられた。Pdポルフィリンを投与したラット組織に励起光を照射し、細径カテーテルを接近させ、リンパ節局所の酸素分圧を測定した。さらにラットの肝臓、動脈、静脈の酸素分圧を測定し、既報のデータに匹敵する酸素分圧値が得られた。転移リンパ節に光線力学的治療を行うと癌細胞だけでなく、リンパ節に在住する免疫応答細胞も影響を受けると考えられる。転移初期に辺縁洞において癌細胞と細胞間相互反応を行うマクロファージに対する細胞傷害性をin vitroで比較検討した。マクロファージ由来細胞株J774.1とヒト由来肺腺癌A549を培養し、レザフィリン25μg/mlを添加して1時間インキュベートし、0.1、0.3、0.4W/cm^2の各レーザー出力条件で光線力学的治療を行った。A549に比しJ774.1に対する殺細胞効果のほうが高かった。さらにレザフィリンを静注し、in vivoにおける所属リンパ節への薬剤集積性についてクリオスタット標本を用いて解析した。
結晶シンチレータのフォトダイオード読み出しによる宇宙線観測システムの開発

重粒子ビームを用いたPbWO_4とBGOの特性評価放医研の重粒子線加速器HIMACを利用し、PbWO_4(タングステン酸鉛)、BGO(ゲルマニウム酸ビスマス)に約2GeVから20GeVまでのエネルギー損失が得られる重粒子(Si)を照射し、エネルギー損失と発光量の関係、エネルギー決定精度を測定した。BGOの光量の測定にはフォトダイオード(PD)、PbWO_4にはPDと比較して高いゲインが得られるアバランシェフォトダイオード(APD)を使用した。昨年度の異なる核種を用いた実験結果とあわせて、20GeV程度まの核種の違いによる発光量の依存性が詳しく調べられた。多レンジ読み出しシステムのテスト1本のBGOで約0.5粒子から106粒子までの広いダイナミックレンジで粒子測定を行うための信号読み出しシステムを開発するため、BGOに大きさの異なる複数のPDを取り付け、重粒子ビームを用いた読み出しテストを行い、実証性の確認をした。CERNでの高エネルギー電子、陽子を利用した小型BGOカロリメータの性能評価BGOとPDを用いて約22放射長のカロリメータを製作し、欧州原子核研究所のSPS施設において50GeV、100GeVの陽子、電子を用いた装置評価テストを2003年度に行った。今年度はデータの詳しい解析、モンテカルロシミュレーションとの比較を行い粒子分別能力、エネルギー決定精度を調べた。これまでの研究から、CALET全吸収カロリメータの要素開発はほぼ終了し、実用性が確認された。今後より現実的な宇宙線検出器の開発、テストに着手する予定である。これらの結果は、平成16年度大気球シンポジウム、宇宙シンポジウム等で既に報告し、HIMAC共同利用研究発表会、第60回日本物理学会、2005年度宇宙線国際会議等で報告する予定である。重粒子ビームを用いたPbWO_4とBGOの特性評価放医研の重粒子線加速器HIMACを利用し、PbWO_4(タングステン酸鉛)、BGO(ゲルマニウム酸ビスマス)に約920MeVから2240MeVのエネルギー損失が得られる重粒子(He:230MeV/u,C:290MeV/u,430MeV/u,Si:800MeV/u)を照射し、エネルギー損失による発光量の線形性、エネルギー決定精度を測定した。BGOの光量の測定にはフォトダイオード(PD)、PbWO_4にはPDと比較して高いゲインが得られるアバランシェフォトダイオード(APD>を使用した。既に行っている放射線源等による測定とあわせて、20GeV程度まの発光量の線形性が確認され、エネルギーとエネルギー決定精度の関係が分かった。更に、ビームの入射位置を変えることにより、測定発光量の位置依存性を調べた。25cmの範囲でBGOの位置依存性は約±2%であり、PbWO4は約±1%とよいことが分かった。恒温槽を用いた発光量の温度依存性の測定結晶シンチレータを恒温槽の中で-40°Cから30°Cまで変化させ発光量の温度依存を測定した。BGOの温度依存性は温度に対して直線的に下がり温度係数は約-1%/°Cであり、一方PbWO_4は曲線で表され0°Cでの温度係数は約-2.2%/°Cであることが分かった。CERNでの高エネルギー電子、陽子を利用した小型BGOカロリメータの性能評価BGOとPDを用いて約22放射長のカロリメータを製作した。欧州原子核研究所のSPS施設において50GeV、100GeVの陽子、電子を測定器に照射し粒子分別能力、エネルギー決定精度を調べた。現在このデータを解析し、モンテカルロシミュレーションの結果を比較している。これらの結果からより現実的な宇宙線検出器の開発が可能となる。これらの結果は、第59回日本物理学会等で報告する。

これらの結果は、平成16年度大気球シンポジウム、宇宙シンポジウム等で既に報告し、HIMAC共同利用研究発表会、第60回日本物理学会、2005年度宇宙線国際会議等で報告する予定である。
プロバイオティクス(生菌製剤)による大腸癌予防

当科で根治手術可能なS状結腸癌および直腸癌患者のうちリンパ節転移の無い症例(DukesAまたはDukesB)に本研究について説明し、同意の得られた症例を順次無作為にプロバイオティクス投与群と非投与群に分け、術後経口摂取開始時よりそれぞれプロバイオティクス、プラセボ投与を開始した。使用したプロバイオティクスはビオスリー^【○!R】(Streptococcus faecalis, Clostridium butyricum, Bacillus mesentericusの凍結乾燥粉末混合物)で通常処方量(3.0g分3)で連日投与した。プロバイオティクス投与群は17症例、非投与群は18例であった。手術前、術後1ヶ月後の両群の腸内細菌叢の比較であるが主要11菌群の嫌気培養の結果では2群間に腸内細菌叢の変化について差を認めることができなかった。DNAクローンライブラリー法を用いた解析では、プロバイオティクス群は嫌気性菌の増加が認められ、とくに乳酸菌の増加が認められたが、非投与群と比較し統計学的な有意差には達しなかった。手術1年後の大腸内視鏡検査時に正常直腸粘膜より採取した生検組織よりmRNAを採取しcDNAマイクロアレイを施行した(プロバイオティクス投与群は10症例、非投与群は9例)。2群間で大腸癌関連遺伝子(Ras,Apc,hMLH1,hMLH2,ERα,ERβ,TGFα,TGFβ)の発現量を比較したが、大腸癌関連遺伝子の発現量に関して2群間で差は認められなかった。当科で根治手術可能なS状結腸癌および直腸癌患者のうちリンパ節転移の無い症例(Dukes AまたはDukes B症例)に本研究について説明し、同意の得られた症例を順次無作為にプロバイオティクス投与群と非投与群(プラセボ群)に分け、術後経口摂取開始時よりそれぞれプロバイオティクス、プラセボの投与を開始した。使用したプロバイオティクスは厚生労働省に認可されている整腸剤ビオスリー【○!R】(Streptococcus faecalis, Clostridium butyricum, Bacillus mesenteric usの凍結乾燥粉末混合物)で通常処方量(3.0g分3)で連日投与した。次にプロバイオティクス投与群と非投与群(プラセボ群)の腸内細菌叢の変化の比較についてであるが、各群とも手術前、術後1ヶ月後、6ヶ月後の糞便の採取保存を開始した。今後採取した糞便の嫌気培養およびDNAクローンライブラリー法を用いた解析を実施し、腸内細菌叢の主要11菌群の解析を行い手術前のデーターをベースに2群間で腸内細菌叢の変化を比較する予定である。さらに手術後1年目の大腸内視鏡検査時に、正常直腸粘膜を生検し、生検組織よりメッセンジャーRNAを採取しcDNAマイクロアレイを施行し上記2群間で大腸癌関連遺伝子(Ras, Apc, hMLH1, hMLH2, ERα, ERβ, TGFα, TGFβ,等)の発現量をプロバイオティクス投与群と非投与群(プラセボ群)で比較する予定であるが、本研究に参加症例にまだ手術後1年経過した症例が無いため、これは主に来年度施行予定である。
腸炎ビブリオの病原因子遺伝子の発現調節に関与する因子の解析

1)腸炎ビブリオの耐熱性溶血毒をコードする遺伝子(tdh)の発現調節機構を調べるため、tdh遺伝子とレポーター遺伝子の融合遺伝子を作製した。phoA遺伝子との融合遺伝子をTnphoA法によって作製し、調節遺伝子(Vp-toxRS)が融合遺伝子の発現レベルに及ぼす影響をモニターした。腸炎ビブリオの野生株とVp-toxR変異株を比較したところ、Vp-toxRS遺伝子がtdh遺伝子の発現を促進することが示された。しかし大腸菌のバックグラウンドで、クローン化したVp-toxRS遺伝子を用いた発現系では、はっきりとした影響が見られなっかた。融合遺伝子の菌膜に及ぼす影響が懸念されたので、レポーター遺伝子としてlac遺伝子を用い、オペロン融合を形成させた。この場合、大腸菌のバックグラウンドでVp-toxRの影響が確認できたが、コンパチブルなプラスミドを利用した系ではプラスミドのコピー数に影響がでることが明らかになったので、染色体中に1コピーの融合遺伝子を導入したシステムを作製し、現在発現レベルをより正確にモニターしているところである。一方、Vp-toxR遺伝子のすぐ上流に熱ショック蛋白遺伝子を検出したので、現在この遺伝子の関与も含めて、環境要因がVp-toxRS遺伝子の発現調節を介してtdh遺伝子の発現調節をするシステムを調べている。とくにVp-toxRS遺伝子発現には、オートレギュレーションが関与している可能性が考えられるので、さらに複雑な融合遺伝子のシステムを作製して、現在この点も調査中である。2)tdh::TnphoA遺伝子の発現レベルを指標にして、大腸菌のバックグラウンドでtdh遺伝子の発現を促進する遺伝子をいくつかクローン化したので、現在これらを解析中である。
一本鎖抗体によるトリパノソーマ原虫表面分子の構造解析

Trypanosoma bruceiのゲノムデータベースを検索することにより、13種のC-type lectinの遺伝子配列をゲノム上に特定できた。いずれもその予測産物のN末端近くにC-type lectinドメイン(糖鎖結合部位)を有し、VC末端側には膜貫通領域を有し、膜表面蛋白質として発現しており、糖鎖を含む宿主分子と相互作用すると予測できた。これらのうち、3種の遺伝子をゲノムDNAから増幅し塩基配列を確認後、大腸菌に組み込んで発現させ、組換え蛋白質でマウスを免疫し抗血清を得た。この血清で発現を確認したところ、T. brucei rhodesiense血流型、昆虫型ともに細胞表面に発現していることが確認できた。さらに糖鎖結合能を測定するため、糖蛋白質(thyroglobin)を固相化したプレートに組換え蛋白質を反応させたが1結合性は検出できなかった。昆虫細胞系での発現も試みたが、組換え蛋白質の発現は確認できたものの精製は困難であり、解析に必要な純度を持つ標品を十分量調製するには至らなかった。本分子は、トリパノソーマ原虫では初めて確認されたものであり、病原性との関連が考えられた。次いで、IgE依存性ヒスタミン放出因子と考えられる遺伝子をT.bruceiゲノム配列上に見出し、遺伝子クローニング、その塩基配列解析と発現を行った。作製した抗体による蛍光抗体染色により、本蛋白質が血流型、昆虫型とも原虫細胞質に発現していることを確認した。本遺伝子発現を抑制することにより、増殖が30%程度減少した。組換え産物を用いて生物学的活性を検討した結果、マウスマスト細胞からのConA依存性Il-4,Il-13放出抑制は起こらず、生物活性の検出はできなかった。本分子もトリパノソーマ感染における病態形成に何らかの役割を果たしていると考えられることから、さらに研究を進める必要がある。本研究はラクダ科動物に固有の一本鎖抗体の構造的特徴を活かし、トリパノソーマ感染症の診断、治療に使用しうる抗体を得て、製剤化を目的とする研究である。Trypanosoma evansi培養虫体の超音波処理抗原をアジュバントと共に免疫したラマから末梢血液リンパ球を採取し、そのmRNAからcDNAを合成した。このcDNAから抗体可変部位特異的プライマーを用いたPCRで遺伝子増幅し、それを用いて一本鎖抗体発現ファージライブラリーを作製した。このライブラリーをT.brucei血流型あるいは昆虫型(プロサイクリック型)から調製した抗原上でパンニングした。そこから得られたファージクローンについて、これら2種の抗原を固相化してELISAを実施し、反応性の高いクローンを選択した。さらに、これらのファージクローンからDNAを精製し、含まれる一本鎖抗体遺伝子部分の塩基配列を決定し、アライメントを行った。その結果、取得遺伝子は配列によりいくつかのグループに分けられ、いずれにおいても既知の抗体結合部位の構造が認められ、ラマの抗体遺伝子であることが確認できた。抗体発現ファージ粒子を用いたウエスタンブロットにより認識抗原の同定を試みたが、特異的なバンドは検出できなかった。そこで挿入抗体遺伝子断片を発現プラスミドベクターに組換え、可溶性タンパク質として大腸菌に発現させた。今後、その発現産物を用いたウエスタンブロットにより認識抗原の同定を行う計画である。トリパノソーマ原虫によるヒト、家畜の感染症について、熱帯諸国で手軽に実施できる診断法や効果的な治療法の開発が求められている。ラクダ、ラマなどラクダ科動物はH鎖一本から成る単一鎖抗体を作り出すことが知られている。この単一鎖抗体のコンパクトな抗原結合部位の構造と高度の熱安定性(100°Cの加熱にも安定)という性質を利用して、特に通常の哺乳動物・鳥類抗体が認識し得ない構造に対する抗体が得られる可能性が高い。本計画では、哺乳動物に病原性を有するトリパノソーマの表面蛋白質に対する単一鎖抗体を作製し、それを利用して蛋白質の構造、機能解析を行うと同時に治療への応用を図るものである。前年度に得られた原虫抗原に反応するファージクローンに含まれる抗体遺伝子断片を大腸菌発現ベクターに組み込み、GSTとの融合蛋白質として発現させた。しかし、可溶性蛋白質として得ることが困難で、精製も困難であった。融合パートナー、発現条件などをさらに検討し可溶性画分を得ることが今後必要である。一方、原虫の病原性に関与すると考えられるIgE依存性Histamine Releasing Factor(HRF)遺伝子をクローニングし、その局在、機能解析を行った。本分子は血流型ならびに昆虫型の原虫の細胞質に発現されていることが確認できた。RNAiにより、本分子の発現を抑制したところ、48時間培養後の発育原虫数がわずかに減少した。今後、マウスの免疫細胞の機能に本分子がどのように影響を及ぼすかを検討する。

さらに糖鎖結合能を測定するため、糖蛋白質(thyroglobin)を固相化したプレートに組換え蛋白質を反応させたが1結合性は検出できなかった。昆虫細胞系での発現も試みたが、組換え蛋白質の発現は確認できたものの精製は困難であり、解析に必要な純度を持つ標品を十分量調製するには至らなかった。本分子は、トリパノソーマ原虫では初めて確認されたものであり、病原性との関連が考えられた。次いで、IgE依存性ヒスタミン放出因子と考えられる遺伝子をT.bruceiゲノム配列上に見出し、遺伝子クローニング、その塩基配列解析と発現を行った。作製した抗体による蛍光抗体染色により、本蛋白質が血流型、昆虫型とも原虫細胞質に発現していることを確認した。本遺伝子発現を抑制することにより、増殖が30%程度減少した。組換え産物を用いて生物学的活性を検討した結果、マウスマスト細胞からのConA依存性Il-4,Il-13放出抑制は起こらず、生物活性の検出はできなかった。本分子もトリパノソーマ感染における病態形成に何らかの役割を果たしていると考えられることから、さらに研究を進める必要がある。
楕円曲線の虚数乗法とアーベル多様体

有理数体上定義されたアーベル多様体のトーション群を決定することは整数論的見地からも重要な問題である。1次元の場合はすでに解決されている。本研究では2次元の非単純、CM型のアーベル多様体に対してトーション元の位数を決定した。楕円曲線の有理点を用いて、類数がある整数の倍数になる代数体を無数構成することが出来た。ある特殊なクラスの楕円曲線について、その整数点とモルデル・ヴェイユ群の生成系を具体的に与えた。虚数乗法をもつ楕円曲線の直積と同種であるアーベル多様体を特異という。今年度は2次元の場合、即ち有理数体上で定義された特異アーベル曲面のトーションについての研究を行った。3より大きな素数の位数をもつトーションは通常は特異アーベル曲面上には存在せず、存在する場合位数は5と7に限ること、また5, 7のトーションを持つ曲面を特徴づけることが出来ることを示した。この素数は対応する虚2次体の判別式の約数になっている。この結果からさらに高次元の有理数体上で定義された特異アーベル多様体のトーションについて同様の問題を考察する手がかりが得られた。代数体上の楕円曲線の楕円曲線のトーションから、ある数の倍数を類数とする代数体を構成する問題を考察した。(1) kを代数体とし、k上の楕円曲線で奇素数の位数のトーションをもつものを考える。このときkの2次拡大で類数が位数で割り切れるものが無限に(密度正で)構成できることを示した。(2)有理数体上で定義された楕円曲線で位数m(=3, 5 7)の有理トーションをもつとする。このとき3以上の奇数dに対し、類数がmで割り切れるd次の代数体を無限に構成できることを示した。虚数乗法をもつ楕円曲線は虚2次体の類体の構成に決定的役割を果たすというのが古典的類体論である。その類体は楕円曲線のトーション(位数有限の点)によって生成されるのである。一方有理数体上定義された楕円曲線のトーション(有理点であるもの)の素数位数は高々7である。(メイザーの定理)特に虚数乗法をもつ楕円曲線に限ると3以下の素数位数しか現われない。今年度の研究では有理数体上定義されたアーベル曲面(2次元アーベル多様体)でCM型(虚数乗法タイプ)であるものを考察し論文としてまとめた。その概要を述べる。以後アーベル曲面はすべて有理数体上定義されCM型とする。まずアーベル曲面が絶対単純であるときは、立教大学の青木氏によりトーションの素数位数は高々5であることが示されている。アーベル曲面が絶対単純でないとき、それは2つの虚数乗法をもつ楕円曲線の直積に同種であることが示される。さらにアーベル曲面が有理数体上単純でないとき、トーションの素数位数は3以下になることが分かる。アーベル曲面が有理数体上単純であるときは、前年度の研究によりトーションの素数位数は高々7であることが分かる。これらの結果は虚数乗法をもつ楕円曲線の定義体上の有理トーションが小さい位数をもつという事実が大きく影響している。今後の研究では、CM型ではないアーベル曲面で楕円曲線の直積に同種である場合について、その有理トーション群を解明することが重要になった。本年度は主に以下のような研究を行った。(1)有理数体上のアーベル曲面前年度は有理数体上定義されたCM型アーベル曲面について、どのような素数位数の有理点が可能かということを調べた。本年度はそのような曲面のトーション群を完全に決定するという問題を考察した。また、より高次元のアーベル多様体についても対応する研究を行った。虚数乗法を持たない楕円曲線から作られる有理数体上のアーベル曲面にも同様の問題が考えられるが、まだ部分的な結果しか得られていない。これは今後の興味ある研究課題である。(2)素数1の倍数を類数とする代数体の構成このような代数体はその次数をもつ不分岐拡大体を作成する必要がある。本研究では楕円曲線とその同種写像を利用してより一般的に構成した。この方法は同種写像からある方程式を導き、その解の作る代数体が求める不分岐拡大に対応するというものである。このことから無限に多くの1の倍数になる類数をもつ代数体を構成することが可能になる。このような拡大の不分岐性の判定には対応する楕円曲線の有理点の還元が非特異であることが鍵になる。1=5のとき、上記拡大体はBrumerの5次多項式による2面体群をもつ代数体と関係している。その関連を具体的に記述することが出来た。

(3)楕円曲線の整数点と独立元特別なタイプの有理数体上の楕円曲線のMordell-Weil群を考察し、そのランクが1や2になる条件を決定した。また、具体的に整数点のすべての決定や独立元の構成などを行った。
エナメル質形成におけるTGF-β１の役割と機能解明

本研究は、歯牙発生や形成において重要な役割を担う生理活性物質の一つであるトランスフォーミング成長因子ベータ(TGF-β)に注目し、エナメル質形成におけるこの物質の役割と機能を解明することを目的とする。複雑なTGF-βの動態を理解することを通じ、歯牙硬組織形成のメカニズムに知見を得るとともに、新たな歯科再生医療技術の構築を目指すものである。我々はこれまでにブタ幼若エナメル質中に含まれるTGF-β1のタンパク質動態について検証を行ってきた。エナメルマトリックス内に潜在型として合成分泌されるTGF-β1は基質形成期にエナメルプロテアーゼであるエナメリシン(MMP-20)によって活性化され、成熟期にはカリクレイン4(KLK4)によって不活性化されることを明らかとした。さらに興味深いことに、エナメルタンパク質を生化学的手法で特徴付け細分画化すると、TGF-β1とアメロゲニンの分解産物がいつも同じ画分に検出された。我々はTGF-β1がアメロゲニンと結合し複合体となることでその活性を維持している可能性について検討した。in vivo実験ではELISAを応用し、特異的抗体を用いた方法でアメロゲニンとTGF-β1の結合状態を証明することが出来た。また、in vitroではHPLCを用いて分離精製したアメロゲニン断片にリコンビナントTGF-β1を結合させる実験を行った。すると、各種アメロゲニン断片の中でも特にP103アメロゲニンが最もTGF-β1と結合しやすいという結果を得た。TGF-βはレセプターであるTGFBR1に結合しリン酸化によるシグナル伝達を行う。エナメルマトリックス内で我々が注目しているTGF-βーアメロゲニン複合体もまた、エナメル芽細胞膜上に存在するTGFBR1に結合することを明らかとするため、時間分解蛍光・蛍光共鳴エネルギー転移法(TR-FRET)による実験を行う予定である。エナメルマトリックス内におけるTGF-β1のタンパク質動態について、その活性化および不活性化の機序について明らかとし、さらにアメロゲニンと複合体を形成し活性を維持している可能性を見出すことが出来た。この仮説についてin vitro及びin vivoの両面から検証を行い、一定の知見を得ている。TGF-β1及びTGFBR1の組織学的観察であるが、ブタ顎骨歯胚での観察は困難であったため、マウスやラットで行われている文献より情報を収集した。それをもとにブタ幼若エナメル質よりエナメル芽細胞膜上に存在するTGFBR1の精製を行った。TGF-βーアメロゲニン複合体がTGFBR1に結合することを証明するため、TR-FRETによるリン酸化酵素アッセイの実験を行っている。上記のことより、平成30年度は研究計画書に示したことがおおむね計画通りに進んでいる。TGF-βーアメロゲニンが複合体としてエナメル芽細胞膜上に存在するTGFBR1に結合することを証明するため、TR-FRETによるリン酸化酵素アッセイの検討を行う。これらの結果より、エナメルマトリックス内におけるTGF-β1のタンパク質動態についてまとめる。報告の方法として国際学会での発表および学術雑誌への投稿を予定している。我々はこれまでにブタ幼若エナメル質中に含まれるTGF-βのアイソフォームの中でも、TGF-β1が最も遺伝子発現量が多いことを見出し、さらに実験系において合成・分泌後でも安定的であることを確認した。エナメルタンパク質の分離精製法に基づいて、幼若および成熟エナメル質中のTGF-β1の活性の分布について明らかにした。生後約5ケ月のブタ永久切歯歯胚を用いたqPCRにおいて、TGF-β1遺伝子は潜在型として各ステージ発現していることが分かり、特に移行期において最も遺伝子発現量が高いことが判明した。さらにin vitro研究で、潜在型TGF-β1がエナメルプロテアーゼであるエナメリシン(MMP-20)によって活性化されることを明らかとした。一方、エナメル質形成においてもう一つの重要なエナメルプロテアーゼであるカリクレイン4(KLK4)での検討では、むしろ不活性化に関与する結果を得た。活性化されたTGF-β1は象牙質においては象牙質非コラーゲン性タンパク質と結合して活性が維持されることが報告されているので、エナメル質形成過程においてはエナメルタンパクと相互作用を有していることを示唆した。これまでの結果より基質形成期および成熟期において、TGF-β1の活性が最も高く認められるタンパク質画分には各種アメロゲニンの分解産物の存在が多く認められた。このタンパク質がTGF-β1との何らかの相互作用を有していると考え、現在in vivoおよびin vitroからの検証を遂行している。TGF-β1遺伝子の合成・発現量の測定について結果を得た。遺伝子発現の検討においてTGF-βが潜在型としてエナメルマトリックス中に合成・分泌することが分かったので、エナメルプロテアーゼを用いた活性化実験を行い、活性化機序について知見を得た。さらにブタエナメルタンパク質抽出画分から生理活性物質を分離し、最も多く認められるTGF-βアイソフォームの同定を行ったところ、TGF-β1が見出された。この実験において、TGF-β1活性が高く表れた画分中にはいずれもアメロゲニン断片を多く含んでいた。

このアメロゲニン断片とTGF-β1の相互関係について、「結合して活性を維持している」という仮説を立て、in vivoでの検証において可能性を示唆する結果を得ることに成功した。この結果を裏付けるため現在in vitroでさらなる追加実験を行っている。上記のことより、平成29年度は実験計画に示したことがおおむね計画通りに進んでいる。本研究は、歯牙発生や形成において重要な役割を担う生理活性物質の一つであるトランスフォーミング成長因子ベータ(TGF-β)に注目し、エナメル質形成におけるこの物質の役割と機能を解明することを目的とする。複雑なTGF-βの動態を理解することを通じ、歯牙硬組織形成のメカニズムに知見を得るとともに、新たな歯科再生医療技術の構築を目指すものである。我々はこれまでにブタ幼若エナメル質中に含まれるTGF-β1のタンパク質動態について検証を行ってきた。エナメルマトリックス内に潜在型として合成分泌されるTGF-β1は基質形成期にエナメルプロテアーゼであるエナメリシン(MMP-20)によって活性化され、成熟期にはカリクレイン4(KLK4)によって不活性化されることを明らかとした。さらに興味深いことに、エナメルタンパク質を生化学的手法で特徴付け細分画化すると、TGF-β1とアメロゲニンの分解産物がいつも同じ画分に検出された。我々はTGF-β1がアメロゲニンと結合し複合体となることでその活性を維持している可能性について検討した。in vivo実験ではELISAを応用し、特異的抗体を用いた方法でアメロゲニンとTGF-β1の結合状態を証明することが出来た。また、in vitroではHPLCを用いて分離精製したアメロゲニン断片にリコンビナントTGF-β1を結合させる実験を行った。すると、各種アメロゲニン断片の中でも特にP103アメロゲニンが最もTGF-β1と結合しやすいという結果を得た。TGF-βはレセプターであるTGFBR1に結合しリン酸化によるシグナル伝達を行う。エナメルマトリックス内で我々が注目しているTGF-βーアメロゲニン複合体もまた、エナメル芽細胞膜上に存在するTGFBR1に結合することを明らかとするため、時間分解蛍光・蛍光共鳴エネルギー転移法(TR-FRET)による実験を行う予定である。エナメルマトリックス内におけるTGF-β1のタンパク質動態について、その活性化および不活性化の機序について明らかとし、さらにアメロゲニンと複合体を形成し活性を維持している可能性を見出すことが出来た。この仮説についてin vitro及びin vivoの両面から検証を行い、一定の知見を得ている。TGF-β1及びTGFBR1の組織学的観察であるが、ブタ顎骨歯胚での観察は困難であったため、マウスやラットで行われている文献より情報を収集した。それをもとにブタ幼若エナメル質よりエナメル芽細胞膜上に存在するTGFBR1の精製を行った。
ヘルペスウイルス関連リンパ腫を中心とする日本人リンパ腫の特性の解明

我々は近年、日本人ホジキン病の特性について研究している過程で偶然に、正常日本人のEBV感染率が、以前言われていたような小児で99%という値ではないと考えさせるデータを得たので、これを確認する疫学研究を行い、6-10歳児の抗体保有率が1990年以降、95%から70%以下に急激に低下しつつあることを見出した。この陽性率の変化を統計数学的に処理したところ、2005年以降、この世代の児童の抗体保有率は50%を切ることが計算上推定された。EBVはいうまでもなく我が国の悪性リンパ腫、胃癌などの発生に大きな役割を果たしている。従って小児におけるこのような感染率の変化は今後の日本人におけるEBV関連リンパ腫の発生の低下という現象を推定させるものであると考えた。そこで、多数の日本人悪性リンパ腫について、腫瘍細胞中にEBV transcriptの同定を行うことによって、我が国のEBV関連リンパ腫の現時点での実体を明らかにすることを試み、さらに、今後30年間の小児のEBV抗体陽性率を参考に、それらの各亜型の発生の推移を推定した。今回の検索の結果として、我が国では今後それぞれの時代に小児期であるポピュレーションが成人になる年度において、EBV関連非ホジキンリンパ腫は漸減し、2160年頃にはEBV関連リンパ腫総体は現在の3/4以下に減少するということが推定された。なお、EBV関連ホジキン病についてはこの推定が出来なかった。この間の他の成果として、EBV関連リンパ腫の新たなマーカーとしてLMP2aの発現動態を明らかにしたこと(未発表)を付け加える。日本人のホジキン病と非ホジキンリンパ腫の病態、進展、予後に関する高水準の新知見を提出すことを目的とした研究を進め、以下の成果を得た。(1)日本人のホジキン病の特性:症例約100例を解析し、1.組織型別頻度が発展途上国型と欧米型の中間にあり、近年欧米に多く見られるNS型が著明に増加していること。2.EBV陽性例が明確な年次変動を示していること;の2点を明かにした。これは本邦における初のホジキン病についての病理疫学的データである。(2)8型ヘルペスウイルスとリンパ腫:1.8型ヘルペスによるリンパ腫が未分化大細胞型リンパ腫の一部を構成することを示した。8型ヘルペスウイルスがコードする蛋白質5種に対する抗体を作成し、その診断における有効性を示した。(3)瀰漫性大細胞型Bリンパ腫から新規Bcl-6転座相方遺伝子U50HGを同定した。現在、高度悪性リンパ腫症例症例を対象にして、本遺伝子の異常がどのように実際の症例で発生しているかを分子疫学的に解析中である。(4)日本人非ホジキンリンパ腫の分子疫学:1.新国際分類の関東人悪性リンパ腫症例への応用の試み:515例の関東地方の悪性リンパ腫症例を新国際分類を用いて分類し、予後推定の有用性を検証した。この研究は新国際分類を使用した我が国初めての統一的データである。2.WHO新分類による日本人悪性リンパ腫症例の国際比較:日本の全地域より収集した3000例を越える悪性リンパ腫について、それらを新分類で分類し、国際的に通用するデータベースを作製した。我が国におけるリンパ腫の病態、進展・予後に関する高水準のデータを提出することを目的として研究を行っているが、本年度に得た主要な成果は以下の4項目である。(1)近年経験されたホジキン病症例Epstein Barrvirus(EBV)の関与の様態を検索し、諸亜型のうちnodular sclerosis型において本ウィルスの陽性率が近年激減しているが、他の亜型においてはEBV陽性率に年次変化がないことを明らかにした。(2)鼻咽頭領域のEBV陽性丁/NKリンパ腫は極東に多いことが知られているが、今回我々は鼻咽頭領域原発のEBV陽性Tリンパ腫をSCIDマウスに継代することに成功し、その細胞性格の詳細な解析を行うことを可能にした。その結果本症例においては、染色体の特定部分に相同欠失があることを見いだし、この欠失とリンパ腫発生の関わりの可能性を示した。(3)弥漫性大細胞型リンパ腫の相当部分において、染色体相互転座によるbcl6遺伝子産物の過剰発現がみられることが知られており、これがこのリンパ腫の発生にかかわっていることが推察されているが、われわれは今回、bcl6がpim1遺伝子と相互転座を起こしている症例において、pim1遺伝子がdominant negative formとなっていることを示し、これが腫瘍発生に関与している可能性を示した。(4)8型ヘルペスウイルスがどのような感染経路をとって細胞に感染するかを研究し、細胞接触が役割を果たしうることを示し、また我が国のキャッスルマン病については、エイズに合併した症例には本ウイルスの関与があるが、HIV陰性の例にはこれが関与しておらず、この点欧米の報告と著しい地理病理学的差異があることを示した。日本人のEBウイルス感染の状況が、以前言われてきたこと、すなわち10歳以前に95%以上が抗体陽性になるという通説と異なっている可能性を示すデータを昨年報告した。本年度はこの線上の研究として、健常日本人におけるEBウイルスに対する抗体陽性率を年度別に検索した。

国立感染研血清バンクの協力をえて、1970年以降に東京およびその周辺地域で得られた小児血清を対象としてVirus Capsid Antigenに対するIgG抗体値を検索した結果、10才以下の小児の陽性率が、70年代には90%以上であったものが、95年以降には70%以下という値に激減していることを見出した。この結果は小児の生活習慣やそのほか我が国に近年生じている事情が関連していると思われるが、この結果として日本人のEBウイルス関連疾患、具体的にはEBウイルス関連リンパ腫や伝染性単核球症などの発症パターンが、近い将来に激変することを予測させるものであり、その厳密な推定をおこなうことが必要である。我が国の悪性リンパ腫のうちでもっとも多発する瀰漫性大細胞型リンパ腫について、その発生機序を症例個別的に明らかすることを課題としているが、その過程で本年度は翻訳制御遺伝子であるAminopeptidase2がヒト諸組織のなかでリンパ濾胞胚中心B細胞、およびこの細胞の性質をもつB細胞性リンパ腫において特異的に高発現していること、またこれが従来転移関連蛋白質として知られているS100A4蛋白質と分子会合していることを見出した。これらの新知見は、前年度に報告した新規責任遺伝子U50HGと同様、我が国に発生したリンパ腫症例の発生機序解明の総合的研究の一部としての成果であるが、それが日本人に特異的であるかどうかの検索は今後の課題である。我々は近年、日本人ホジキン病の特性について研究している過程で偶然に、正常日本人のEBV感染率が、以前言われていたような小児で99%という値ではないと考えさせるデータを得たので、これを確認する疫学研究を行い、6-10歳児の抗体保有率が1990年以降、95%から70%以下に急激に低下しつつあることを見出した。この陽性率の変化を統計数学的に処理したところ、2005年以降、この世代の児童の抗体保有率は50%を切ることが計算上推定された。EBVはいうまでもなく我が国の悪性リンパ腫、胃癌などの発生に大きな役割を果たしている。従って小児におけるこのような感染率の変化は今後の日本人におけるEBV関連リンパ腫の発生の低下という現象を推定させるものであると考えた。そこで、多数の日本人悪性リンパ腫について、腫瘍細胞中にEBV transcriptの同定を行うことによって、我が国のEBV関連リンパ腫の現時点での実体を明らかにすることを試み、さらに、今後30年間の小児のEBV抗体陽性率を参考に、それらの各亜型の発生の推移を推定した。今回の検索の結果として、我が国では今後それぞれの時代に小児期であるポピュレーションが成人になる年度において、EBV関連非ホジキンリンパ腫は漸減し、2160年頃にはEBV関連リンパ腫総体は現在の3/4以下に減少するということが推定された。なお、EBV関連ホジキン病についてはこの推定が出来なかった。この間の他の成果として、EBV関連リンパ腫の新たなマーカーとしてLMP2aの発現動態を明らかにしたこと(未発表)を付け加える。
リボザイムによる肺癌の進展に関わる血管内皮増殖因子アイソフォームの機能解析

細胞関連型isoformVEGF189の発現は固形癌の増殖、遠隔転移、予後に密接に関連することが想定されている。本研究では細胞関連型VEGF189isoformの機能を細胞生物学的に証明しようとした。細胞関連型VEGF189の特定領域配列を標的にしたリボザイム(RNA酵素)を非小細胞肺癌株に導入し、VEGF189をin vivoで分解し、非小細胞肺癌株におけるVEGF189分子の機能を考察した。平成11年度にはVEGF189を特異的に分解するリボザイムの作成を中心として実験を進めた。細胞関連型のVEGF189に特異的に存在するExon6の塩基配列を標的としたハンマーヘッド型リボザイム(V189Rz)を作成した。人工的に作成したRNA基質を用い、このV189Rzの特異性・切断活性をin vitroで解析し、至適pH、温度、Mg濃度を確認することができた。平成12年度は前年度に成功したVEGF189を特異性に切断できるリボザイムをベクターpHβに組み込んだ。これをリポフェクションにより遺伝子導入したVEGF189発現の確認されているOZ-6肺癌株に導入した。RT-PCR・シークエンス解析でリボザイムの導入を確認し、同定されたリボザイム導入細胞株を用い、細胞生物学的解析を行なった。その結果リボザイムによるVEGF189の分解によって、非小細胞肺癌間質の血管新生が抑制され、肺癌の増殖がin vivoで抑制されることを明らかにした。これらの研究成果から細胞関連型VEGF189はより特異的に肺癌の間質血管新生、遠隔転移に関連することが証明された。研究成果は"Ribozyme approach to downregulateVEGF189 expression in non-small cell lung cancer(NSCLC)"として論文発表された(Eur.J.Cancer36:2390-2396,2000)。平成11年度の研究ではVEGF189を特異的に分解するリボザイムの作成と培養細胞への組み込みを中心として実験を進めた。まず、ヒト非小細胞肺癌株(OZ-6、Calu-3等)より細胞全RNAを精製し、これを鋳型としたRT-PCR法によってVEGF mRNAのアイソフォームの発現形式を明らかにするために、Exon 1Exon 8およびExon 4Exon 7にプライマーを設計しPCRを行い、増幅されたcDNAフラグメントのサイズから各アイソフォームの有無を確認した。ついで、細胞関連型のVEGF189アイソフォームに特異的に存在するExon 6の塩基配列を標的としたハンマーヘッド型リボザイム(V189Rz)を作成した。さらに、細胞関連型VEGF189の発現の確認された非小細胞肺癌培養細胞株を用い、in vitroで分解活性の確認されたリボザイムをベクターpHbに組み込む(pHb/V189Rz,pHb/dis-V189Rz)をリポフェクションにより遺伝子導入した。RT-PCR・シークエンス解析でリボザイムの導入を確認し(OZ-6/VR)、同定されたリボザイム導入細胞株を用いて、現在、細胞生物学的解析を行いつつある。

本研究はこの細胞関連型VEGF189アイソフォームの機能を細胞生物学的に証明しようとするものである。細胞関連型VEGF189のexon6によりコードされる特定領域配列を標的にしたリボザイム(RNA酵素)を非小細胞肺癌株に導入し、VEGF189をin vivoで分解し、非小細胞肺癌株におけるVEGF189分子の機能を腫瘍生物学的に考察した。平成12年度は前年度に成功したVEGF189を特異性に切断できるリボザイムををベクターpHβに組み込んだ(pHβ/V189Rz,pHβ/dis-V189Rz)。これをリポフェクションにより遺伝子導入したVEGF189発現の確認されているOZ-6肺癌株に導入した。RT-PCR・シークエンス解析でリボザイムの導入を確認し(OZ-6/VR)、同定されたリボザイム導入細胞株を用い、細胞生物学的解析を行なった。その結果リボザイムによるVEGF189の分解によって、非小細胞肺癌間質の血管新生が抑制され、肺癌の増殖がin vivoで抑制されることを明らかにした。これらの研究成果から細胞関連型VEGF189はより特異的かつ効率的に肺癌の間質血管新生、遠隔転移に関連することが証明された。本研究成果は非小細胞肺癌の新しい治療法の開発につながる独創的かつ重要なものである。研究成果は"Ribozyme approach to downregulate vascular endothelial growthfactor(VEGF)189expression in non-small cell lung cancer(NSCLC)"として論文発表された(Eur.J.Cancer 36:2390-2396,2000)。
強相関π電子のガラス化と結晶化を利用した不揮発性メモリ材料の開発

近年、物性物理学の分野において、有機固体結晶中の伝導電子が、強い電子相関と幾何学的フラストレーション効果により、ランダムな電荷分布・電荷配置のまま凍結した電荷ガラス状態が見出され、大きな注目を集めている。電荷ガラス状態では、わずかな外場摂動により巨大非線形伝導や自発的電流振動などのスイッチング現象が観測されており、電子系の自発的な相分離による本質的不均一構造に由来するナノスケールヘテロ構造との関連性が指摘されている。本研究課題では、二次元三角格子構造をもつ強相関有機導体θ-(BEDT-TTF)2X(Xは1価のアニオン分子)で実現する「電子のガラス化」と「巨大非線形・非平衡現象」の関係を明らかにすることを主たる研究目的としつつ、強相関π電子の非線形・非平衡現象を利用したデバイス応用までを見据えた研究を行っている。そのために、分子性有機導体を中心とした新規ガラス物質の開拓や、薄膜試料の合成とレーザー加工による微細化・デバイス化などの研究手法を駆使して、基礎研究から応用研究までを網羅した包括的な研究を計画・実施している。現在の進捗状況としては、θ-(BEDT-TTF)2MZn(SCN)4 (M = Rb, Cs)に対して、クリーンルーム中での短時間薄膜合成法を用いて、分子数層レベルで平坦な試料表面をもった厚さ100 nm程度の薄膜単結晶試料の合成に成功している。今後はこれら薄膜単結晶を利用したメモリ材料の実現に向けた研究を展開していく。現在、θ-(BEDT-TTF)2MZn(SCN)4 (M = Rb, Cs)において、分子数層レベルで平坦な試料表面をもった厚さ100 nm程度の薄膜単結晶試料の合成に成功しており、今後、これらの単結晶薄膜を利用したメモリ材料を試作していくことが十分可能であるため。強相関電子のガラス化と結晶化を利用したメモリ機能の開拓には、微細化したメモリ素子のナノ電子物性に関する情報が必要不可欠である。そのために、今後の研究では、ナノメートルスケールで電荷ガラス相の電子状態を実空間観察する測定を行う。
阪神大震災で被災した要援護高齢者の居住生活の実態に関する調査研究

阪神大震災被災地における要援護高齢者として、ケア付き仮設住宅に居住して高齢者をとりあげ、被災生活の実態と今後の住まい・生活再建の意向に関するアンケート調査を実施した。実態調査の結果から以下のような知見が得られた。1、阪神大震災後の応急的な対応として設置された「ケア付き仮設住宅」は、その建物形式、運営方法の両面において、これまでのわが国の高齢者住宅や入所施設になかった新しいタイプのものであると考えられる。その大きな特徴として、10から14世帯の小グループを一つの単位として、各個人のプライバシーの保てる居室を確保しつつ、24時間体制のサービススタッフが常駐している点である。それにより、入居している高齢者に安心感を与えるとともに、自立生活を支える援助が必要に応じて利用できるという選択性のあるサービス環境が実現されているのである。2、入居者の生活実態について調査をもとに分析すると、サービスの利用や人付き合いの面で、地震前の在宅生活よりも生活の向上が認められる。具体的には、サービスの面ではスタッフが24時間常駐することにより、家事援助がきめ細かく受けられるようになったことに加え、これまで利用していなかった(或いは利用できなかった)入浴介助や外出付き添いといった内容のサービスも受けられるようになっている。人付ききあいの面では、これまでの在宅生活では、「ほとんど付き合いがなかった」者が、現在の仮設に共用空間があることにより、「よく話しをする」ようになっている。また、入居して短期間にもかかわらず、「入居者同士がお互いに助け合いながら生活している」という者が少なからずいることも明らかになった。3、入居者のほとんどが、このケア付き仮設住宅での生活を高く評価している。仮設の建物であことによるマイナス評価をプラス評価に変えてしまう程に、最初に述べたハード、ソフト両面におけるこの住まいの良さが認められているといえる。その結果、仮設でもいいのでこのまま住み続けたいというものが極めて多く、また、今後、恒久的な住まいとして、この仮設と同じような形式の「ケア付き住宅」ができ、そこに入居することをほとんどの入居者が望んでいることが明らかになった。