hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
効率的な細胞老化促進によるがん抑制法の基礎研究

本研究は、がん細胞に対して細胞老化を促進させて、効率的にがんの増殖抑制効果を図ることを目的に解析を進めてきた。そこでDSB修復因子であるDNA-PKの阻害剤NU7441とX線ならびに重粒子線(炭素線)との放射線の組み合わせは、p53欠損のがん細胞において特に細胞老化を促進させ、高い致死効果を引き起こすことがわかった。そこでγH2AXを指標としたDSB修復挙動の解析を進めたところ、NU7441を細胞に毒性を与えない程度の低濃度(0.3 uM)で放射線と併用することで、DSB修復阻害を引き起こされずに放射線増感効果が引き起こされていることを見出した。さらに細胞周期解析から、上記の組み合わせで処理した細胞ではG2/M期アレストが24時間以上にわたって観測され、これらの傾向は特にp53欠損株において顕著であることがわかった。つまり、低濃度DNA-PK阻害剤と放射線の併用は、DSB修復阻害ではなく長期的なG2/M期アレストを介して、細胞老化をはじめとする細胞死を引き起こし、その結果特にp53欠損株で高い放射線増感効果が得られることが示唆された。これらの結果からDNA-PKの新たな機能発見につながることが期待され、詳細の解析が待たれるとともに、低濃度薬剤という観点は臨床応用への発展にも期待される。また、がん患者の約半数はp53遺伝子に変異を有しており、そのようながん細胞は放射線に対しても抵抗性を示す傾向があるので、p53遺伝子のステータスの違いによる治療戦略の提案に貢献できると考えられる。28年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、DNA修復阻害剤(DNA-PK阻害剤)であるNU7441と重粒子線との組み合わせを中心に、癌細胞の放射線増感効果を細胞老化の観点から検討した。ここではより簡便に多くの細胞を解析し老化細胞を検出する方法として、特異的にSA-βGalと反応し、蛍光を発するC12FDGを用いてフローサイトメトリー法で検出する方法を採用した(Debacq-Chainiaux, Erusalimsky et al. 2009)。この方法を用い、細胞老化がどのような条件でどの程度促進されるかを解析した。細胞老化の重要な因子としては、癌抑制タンパク質であるp53を中心として、その下流にある老化関連タンパク質のp21を誘導することで老化に導くことが一般的であり、本研究では材料としてヒト肺癌細胞であるA549(p53正常型)とH1299(p53欠損型)を用いて解析を行った。そこで、これまでほとんど報告されてこなかったH1299(p53欠損型)においてNU7441と放射線の併用により有意に細胞老化が促進されたことを見出した。さらに、p21の発現をウエスタンブロッティングにより確認したところ、A549(p53正常型)においてはSA-βGalポジティブな細胞の割合と呼応するように発現量が上昇していることが確認できたが、H1299(p53欠損型)においてはp21の発現が観測できなかった。このことからNU7441と放射線併用によるH1299における細胞老化促進は、p53非依存的に起こっていることがわかった。これまで細胞実験においては、細胞老化とともにアポトーシスの観測も含め多角的に解析し、p53に依存しない細胞死誘導を見出せた。今後は、観測されたp53に依存しない細胞老化経路について分子生物学的観点からさらなる詳細な解析を行う予定である。
超ウラン化合物の物性

1)カ-ルスルーエヨ-ロッパ共同研究所派遣の成果新設された東北大学金属材料研究所大洗アクチナイド施設における,実行面での中心的存在である塩川佳伸明教授と落合明助手とをそれぞれ平成2年度,3年度に長期滞在派遣をさせることが出来た。ここで実際Pu,Np化合物單結晶作製が新規な物質探索としてプニクタイトを選んで行われた。これを通じて,装置,技術,ノウハウ等過去20年間位の間に蓄積された先進的経験を充分に吸収出来た点は今后大洗アクチナイド施設の発展のために大きな成果であったと云える。作製された化合物は今后種々の物性測定が行われる予定で,4f電子系との比較で大きな興味がもたれている。この間落合明はカ-ルスル-エ研究所で比熱測定装置の建設(これは当初なかったプロジェクトであったが,平成2年度にカ-ルスル-エ側からの要請で,日本側も合意したもの)も行った。測定ホルダ-及びソフト等を日本側からもち込んだが,カ-ルスル-エ側で購入予定の測定計器の入荷が大巾に遅れ,彼の滞在中での完成には至らなかった。2)グルノ-ブル原子力研究所派遣の成果元来ヨ-ロッパにおける超ウラン化合物の物性研究は共同出資と分担役割がかなり初期の段階から議論され,組織化されていた。結晶作成はもっぱらカ-ルスル-エ研究所のSpierletを中心として行われ,測定は各国で分担して行うもので,その中でもグルノ-ブルは中心的な存在であった。しかしその測定は基礎物性にとどまっており,かつかならずしも今の時点で充分とは云えない装置群であった。事実本プロジェクト発足時にグルノ-ブルでは10KOeの電磁石を使った帯磁率,電気抵抗,ホ-ル効果の測定装置しかなかった。我々はこのことの抜本的改善と,基礎物性から抜け出しより本質にせまる測定として,フェルミ面,電子構造を直接観測可能なドハ-ス効果測定装置の建設を提案した。この建設は日本側で責任をもち,クラィオスタット,測定用ホルダ-,測定ソフトを国内で作製し搬入すること,それにはドハ-ス測定のエキスパ-トである理研,北沢英明が中心となった。彼は本計画で初年度と2年度に派遣され,最終年度はグルノ-ブル側の負担で滞在をした。その間グルノ-ブル側の負担並びに他の経費で東北大理大江洋一と杖容聖が,北沢を補助する意味で最終年度にそれぞれ半年間派遣された。その結果,装置は完成し,テストサンプルPrsbのシグナルも正確にとれた。それと同時に從来1.5K迄しか下らなかった温度をHe^3を使用可能にしたグライオスタットによって,O.4Kまで下げる事が出来ると共に最高120KOe迄の磁場中での磁気抵抗,ホ-ル効果の測定を可能にした。この装置を使ってNpPt_3の測定が行われ,複雑な磁気相図の存在を明らかにすることが出来た。3)外国研究者の受け入れカ-ルスル-エ研究所のJ.C.Spiletは超ウラン化合物物性研究の結晶作成面での中心人物で,彼の2年度及び最終年度での招へいは全研大洗施設の現場での討論及び各段階でのプロジェクトとの調整及び彼を含めての最終年度しめくくりの研究会が平成4年3月7日金属材料研究所でもたれ,50名に及ぶ参加者が熱心な討論を行った。グルノ-ブル研究所のJ.Henryは大洗施設でUAl_3の大型單結晶を作製し,フランスにそれが送られ,中性子回折実験が進行中である。4)理論面での発展相対論的バンド計算の世界的第1人者である新潟大,長谷川彰によってPuTe,NpTeのバンド計算が行われた。その結果はNagel等の光電子分光測定結果と比較し,はじめて超ウラン化合物で信頼のおけるバンド計算が行われた事が明らかとなった。今后の課題本研究のプロジェクトによって先進的な経験の導入をはかることが出来た。測定面での画期的改善及び新装置完成は,国際協力真献で高く評価されるものの,研究面での收獲はむしろ今后それを駆使してゆくことによって得られるものであり,理論面での初期的な成功も踏まえて,超ウラン化合物の物性研究での長期的な展望にたった国際協力研究の継続発展を切望するものである。

測定ホルダ-及びソフト等を日本側からもち込んだが,カ-ルスル-エ側で購入予定の測定計器の入荷が大巾に遅れ,彼の滞在中での完成には至らなかった。2)グルノ-ブル原子力研究所派遣の成果元来ヨ-ロッパにおける超ウラン化合物の物性研究は共同出資と分担役割がかなり初期の段階から議論され,組織化されていた。結晶作成はもっぱらカ-ルスル-エ研究所のSpierletを中心として行われ,測定は各国で分担して行うもので,その中でもグルノ-ブルは中心的な存在であった。しかしその測定は基礎物性にとどまっており,かつかならずしも今の時点で充分とは云えない装置群であった。事実本プロジェクト発足時にグルノ-ブルでは10KOeの電磁石を使った帯磁率,電気抵抗,ホ-ル効果の測定装置しかなかった。我々はこのことの抜本的改善と,基礎物性から抜け出しより本質にせまる測定として,フェルミ面,電子構造を直接観測可能なドハ-ス効果測定装置の建設を提案した。この建設は日本側で責任をもち,クラィオスタット,測定用ホルダ-,測定ソフトを国内で作製し搬入すること,それにはドハ-ス測定のエキスパ-トである理研,北沢英明が中心となった。彼は本計画で初年度と2年度に派遣され,最終年度はグルノ-ブル側の負担で滞在をした。その間グルノ-ブル側の負担並びに他の経費で東北大理大江洋一と杖容聖が,北沢を補助する意味で最終年度にそれぞれ半年間派遣された。その結果,装置は完成し,テストサンプルPrsbのシグナルも正確にとれた。それと同時に從来1.5K迄しか下らなかった温度をHe^3を使用可能にしたグライオスタットによって,O.4Kまで下げる事が出来ると共に最高120KOe迄の磁場中での磁気抵抗,ホ-ル効果の測定を可能にした。この装置を使ってNpPt_3の測定が行われ,複雑な磁気相図の存在を明らかにすることが出来た。3)外国研究者の受け入れカ-ルスル-エ研究所のJ.C.Spiletは超ウラン化合物物性研究の結晶作成面での中心人物で,彼の2年度及び最終年度での招へいは全研大洗施設の現場での討論及び各段階でのプロジェクトとの調整及び彼を含めての最終年度しめくくりの研究会が平成4年3月7日金属材料研究所でもたれ,50名に及ぶ参加者が熱心な討論を行った。グルノ-ブル研究所のJ.Henryは大洗施設でUAl_3の大型單結晶を作製し,フランスにそれが送られ,中性子回折実験が進行中である。4)理論面での発展相対論的バンド計算の世界的第1人者である新潟大,長谷川彰によってPuTe,NpTeのバンド計算が行われた。その結果はNagel等の光電子分光測定結果と比較し,はじめて超ウラン化合物で信頼のおけるバンド計算が行われた事が明らかとなった。今后の課題本研究のプロジェクトによって先進的な経験の導入をはかることが出来た。測定面での画期的改善及び新装置完成は,国際協力真献で高く評価されるものの,研究面での收獲はむしろ今后それを駆使してゆくことによって得られるものであり,理論面での初期的な成功も踏まえて,超ウラン化合物の物性研究での長期的な展望にたった国際協力研究の継続発展を切望するものである。今年度塩川佳伸がヨ-ロッパ共同研究所カ-ルスル-エへ約10ケ月間派遣され,超ウラン化合物の徴小結晶作製の試みがなされた。このポイントはβージケトン錯体を原料ガスとするCVDを行うことにある。この方法はすでに塩川がTh,Uの酸化物で充分な経験を有しており,それを超ウランに適用するものであった。種々の試行錯誤の結果キャリヤ-ガスを硫化水素を使用することにより,NpoSの軍結晶作製に成功することが出来た。又Np_3As_4,Pu_3As_4の作製が試みられたが,なかなか作製することが難かしく,むしろNp_4As_3やPu_4As_3の相が安定であるという結果を得ている。
無分散非線形可積分系の直接法による研究

1.hodograph変換の一つである石森変換は、従属変数のポテンシャルを空間座標にとるような変換であるが、その座標がもとの方程式のHamiltonianで与えられることに注目して、可積分発展方程式の場合には、石森変換を拡張した変数変換を考えることができ、それを用いて様々な新しい可積分系を導出できることがわかった。すなわち、無限次元可積分方程式には無限個のHamiltonianが存在するので、それらのうちの適当なものを選べば、そのHamiltonianの等高線を新しい座標軸とするように変数変換することによって、閉じた形で新しい可積分発展方程式を書き下すことができる。ある場合には、それはnonautonomousなソリトン方程式にも成り得ることがわかった。2.可積分であることが知られている唯一の弱分散性方程式である、結合型KdVtype方程式の場合に、拡張された石森変換がどのように作用するのかを、方程式のHamiltonian構造に注目して考察した。3.Hodograph変換の離散化を行い、その変換を半離散KdV方程式に対して適用することによって、新しい可積分微差分方程式を構成できることを明らかにした。また、Harry-Dym方程式はこの微差分方程式の連続極限として与えられることを示した。
高齢者の根面齲蝕の合理的処置法と知覚過敏防止に関する研究

現在本邦においては,高齢者数は確実に増加しており,歯頸部の歯肉退縮に由来する根面齲蝕や歯根露出に伴う知覚過敏は増加の一途をたどっている。これらの症状を除去し,併せて歯頸部や露出歯根面の齲蝕予防を意図して本研究は計画された。平成元年度より本年度までの研究により以下のことがらが明らかとなった。即ち,根面塗布法及び材料として,10%のクエン酸水溶液に20%の割でCaCl_2を溶解させた歯面処理材で歯根表面を処理し,これにサリチル酸誘導体であるSA Solution(3%NMSA in Ethonol)を塗布し,次いで光・化学重合型ボンディング材を塗布・光硬化させ,次いで有機複合フィラ-を33重量%含有する光硬化型低粘性レジンライナ-を塗布・光硬化させる手順である。次いで1週後に通法に従って仕上げ・研磨を行なう。実にこれらを実際の臨床に応用出来るようにするため,塗布法及び塗布用小筆などを開発した。この材料に関しては成猿の歯牙を用いて歯髄刺激を検討したところ全く問題のないことが明らかとなった。また併せて行なわれた歯頸部齲蝕象牙質の超微細構造に関する研究により,その超微細構造や,齲蝕の進行が歯冠象牙質のそれと異っていることも発見され,今後の研究の基礎的情報とすることが出来た。以上を総合して行なわれた臨床試験により,確実に歯頸部並びに露出根面の知覚過敏を抑えうることが確認された。今後,この塗布材のポリマ-鎖の中に弗素を組み込んだものを開発し,更に齲蝕予防効果の高い根面塗布材を試作する予定である。高齢化社会の到来と共に増加しつつある露出根面象牙質の知覚過敏症や齲蝕、更には歯ブラシなどによる歯頸部の実質欠損等に対処しえる材料並びに処置法を開発し、臨床に応用すべく試作された可視光線重合型低粘性レジンに対し、その接着性、耐磨耗性を中心に基礎的な検討を行なったところ次のような知見が得られた。(1)2種の試作根面塗布材の牛歯象牙質に対する引っ張り接着強さは、SAprimerを併用しない場合には約70kgf/cm^2であったが、SAprimerを併用することにより約120kgf/cm^2前後にまで有意に上昇した。(2)サ-マルサイクリング後の試作根面塗布材の牛歯象牙質への密着適合性を色素浸透試験並びに半切面のレプリカ模型のSEM観察によって評価したところ、SAprimerを併用しない場合には一部の試片の境界面に間隙が認められたが、SAprimerを併用することにより極めて良好な密着適合性が得られた。(3)試作根面塗布材を荷重400gで10万回の歯ブラシ磨耗試験に供したところ、その磨耗量は、一般的な前歯部修復用レジンであるフォトクリアフィルブライトに比べて若干多いものの重量で23%、厚さでも10μm前後であり、臨床的に十分な耐磨耗性があることが予測された。(4)試作根面塗布材の重合時に、空気中の酸素によって重合が阻害されるいわゆる未重合層の幅は約20μmであった。更に今年度購入したダイナミック超微小硬度計を用いて根面象牙質の各部位の微小硬さを測定し、また根面塗布材の適応のための各種面処理が根象牙質にどのような影響を与えるかについて目下検討中である。現在本邦においても高令者数は確実に増加しており,歯頸部の歯肉退縮に由来する根面齲蝕や歯根露出に伴う知覚過敏は増加の傾向が著しい。平成2年度は平成元年度に得られた成果を基として研究を推進したがその概要は以下の通りである。

即ち根面及び歯根面の齲蝕の進行ならびに形態学的変化は,従来報告されていた歯冠部エナメル質,象牙質の齲蝕と完全に異っていることが明らかとなり,逆行性に齲蝕病巣から根表面の進行があり得ることが明らかとなった。これらの成果は1991年の日本歯科保存学雑誌34巻に既に投稿した。また平成元年度にほぼ完成された根面塗布材及び塗布方法については同雑誌33巻に投稿した。即ち本材及び本塗布方法では生活歯の歯髄に何ら為害作用を及ぼさないことが明らかとなった.現在塗布方法により簡便で適切な工夫を行なうため,小筆等の改良を行なっている。また象牙質(根部)の構造と塗布方法との関連について検討を行ない,より永続性があり歯周組織を為害しないような方法を考案しつつある。現在本邦においては,高齢者数は確実に増加しており,歯頸部の歯肉退縮に由来する根面齲蝕や歯根露出に伴う知覚過敏は増加の一途をたどっている。これらの症状を除去し,併せて齲蝕予防を意図して本研究は計画されたが,平成元年度より本年度までの研究により次のことが明らかとなった.即ち根面塗布法及び材料として,10%のクエン酸水溶液に20%の割でCaCl_2を溶解させた処理材で歯面処理し,これにサリチル酸誘導体であるSAを塗布し,次いで光・化学重合型ボンディング材を塗布・光硬化させ,次いで有機複合フィラ-を含有する低粘性レジンライナ-を塗布・光硬化させる手順である.これらについてその塗布方法及び塗布用小筆などを開発し市販出来るような状態にした.そしてこの市販品を用いて臨床試験を行なったところ,確実に歯頸部の知覚過敏を抑えうることが明らかとなった。また同時に行なわれた歯頸部齲蝕象牙質の超微細構造に開する研究により,その超微細構造や,齲蝕の進行が,歯冠象牙質の構造と異っていることも見出され,今後の研究の基礎的情報とすることが出来た。今後この塗布材のポリマ-鎖の中に弗素を導入してより予防効果の高い根面塗布材を開発する予定である.
アメリカ巨大企業におけるコーポレート・ガバナンスの歴史的研究-経営者革命と株主反革命-

本研究の目的は、1900年から2000年までの100年間のアメリカにおける巨大企業の取締役会のメンバーと執行役員の経歴を調査することによって、アメリカの巨大企業におけるコーポレート・ガバナンスのあり方の歴史的変遷を明らかにすることであった。そのため、1899年から20年おきに上位25社の取締役と執行役員の経歴に関するデータベースを作成し、それにもとづく分析がなされた。取締役の分析からは、20世紀初頭の所有者支配から経営者革命による経営者支配の確立、次いで株主反革命による株主主権の回復、所有の復権という、歴史の大きなモメンタムの作用が確認された。しかし現在進行中の事態は、その白黒をはっきりさせるに至っているとは言えず、一層の検討が必要である。次に、執行役員の分析が行われた。執行役員の場合、すでに戦前期にその圧倒的多数を内部昇進者が占めるに至っており、執行役員における経営者革命は、戦前段階でほぼ完了していたといってよい。戦後の執行役員の分析は、主として、勤続年数と学歴についてなされた。勤続年数の分析からは、1959年までにすでに内部昇進による経営者の内部労働市場が確立していたことが明らかとなった。しかし、1999年の分析では、内部労働市場に代わって、外部市場が積極的に利用され始めたことが明らかとなった。しかし、内部労働市場も依然として強固であることも示された。学歴の分析は、戦後、大学卒は経営者の学歴の標準となり、そのご、高学歴化が進展したことを明らかにした。さらに明らかになった最近の事態は、学歴の標準が大学院卒以上に移ってきており、これは企業特殊的な知識に代わって、専門的な知識を武器として外部労働市場で活発に活動する経営者が登場してきたことを意味すると考えられる。以上のような最近の変化は、従来の経営者支配的なコーポレート・ガバナンス構造を大きく動揺させ始めたといってよい。本研究の目的は、アメリカにおける経営者支配の確立過程いわゆる「経営者革命」と部主主権の回復いわゆる「株主反革命」という2つの画期的現象に焦点を当てて、アメリカ巨大企業におけるコーポレート・ガバナンスのあり方の変遷を明らかにすることである。そのために、第1に、コーポレート・ガバナンス論のサーベイを行い、データベースの項目の確定など本研究の方法を精緻化を図った。第2に、1900年から2000年までの100年間のアメリカにおける巨大企業の取締役と執行役員のデータベースを構築するため、1900年から現在まで10年おきに資産順位上位50社の年次報告書あるいはMoody's Mnnualなどを利用して、取締役会のメンバーと執行役員をリストアップし、このリストに基づいて、National Cyclopedia of American Biography、Who was Who in Americaなどの人名辞典、年次報告書の記述、社史、産業史などの記述、死亡記事などで経歴を明らかにする作業を進めた。第3に、データベースのフォーマットを作成した。第4に、ゼネラル・エレクトリック社とデュポン社について、ケース・スタディを開始した。以上のように、本年の研究実績は、本研究の準備段階の域を出ていない。本研究の目的は、アメリカにおける経営者支配の確立過程いわゆる「経営者革命」と、株主主権の回復いわゆる「株主反革命」という2つの画期的現象に焦点を当てて、アメリカ巨大企業におけるコーポレート・ガバナンスのあり方の変遷を明らかにすることである。そのために、昨年に引き続き、第1に、コーポレート・ガバナンス論のサーベイを行い、データベースの項目の確定など本研究の方法を精緻化を図った。

第2に、1900年から2000年までの100年間のアメリカにおける巨大企業の取締役と執行役員のデータベースを構築するため、昨年度作成した資産順位上位30社の取締役会のメンバーと執行役員の1900年から現在まで10年おきにのリストに基づいて、アメリカの国会図書館、ニューヨーク公立図書館、ハグリー・ミュージアムで調査を行い、学歴、職歴、昇進などの経歴を明らかにする作業を進めた。第3に、ゼネラル・エレクトリック社とデュポン社についてのケース・スタディを継続して行った。とくに、ミドル・マネジメントの昇進経路を確定し、ミドル・マネジメントの形成とトップ・マネジメントの内的再生産がどのようにして可能になったのかという点の解明に焦点が当てられた。本研究の目的は、アメリカにおける経営者支配の確立過程いわゆる「経営者革命」と、株主主権の回復いわゆる「株主反革命」という2つの画期的現象に焦点を当てて、アメリカ巨大企業におけるコーポレート・ガバナンスのあり方の変遷を明らかにすることである。そのために、昨年に引き続き、第1に、コーポレート・ガバナンス論のサーベイを行い、データベースの項目の確定など本研究の方法を精緻化を図った。第2に、1900年から2000年までの100年間のアメリカにおける巨大企業の取締役と執行役員のデータベースを構築するため、一昨年度作成した資産順位上位30社の取締役会のメンバーと執行役員の1900年から現在まで10年おきにのリストに基づいて、アメリカの国会図書館、ニューヨーク公立図書館、ハグリー・ミュージアム、ペンシルバニア大学図書館で調査を行い、学歴、職歴、昇進などの経歴を明らかにする作業を進め、ほぼデータの収集を終えた。本年度は研究の最終年度であり、データベース構築の完成とその分析、個別ケース・スタディーによる数量的分析の補完が追求された。その内容は以下の通りである。第1に、1900年から2000年までの100年間のアメリカにおける巨大企業の取締役と執行役員のデータベースを構築するため、平成12年度に作成した資産順位上位30社の取締役会のメンバーと執行役員の1900年から現在まで20年おきにのリストに基づいて、アメリカの国会図書館、ニューヨーク公立図書館、ハグリー・ミュージアム、ペンシルバニア大学図書館での調査結果をふまえ、学歴、職歴、昇進などの経歴を明らかにする作業を進め、データ・ベースを完成させるとともに、データの整理と分析を行った。第2に、ゼネラル・エレクトリック社とデュポン社についてのケース・スタディを継続して行った。とくに、ミドル・マネジメントの昇進経路を確定し、ミドル・マネジメントの形成とトップ・マネジメントの内的再生産がどのようにして可能になったのかという点の解明に焦点を当てて研究が進められた。
米語における歯茎弾音と日本語ラ行弾音の比較分析研究

本研究は、英語歯茎弾音と日本語ラ行弾音に関して音響分析を行い,特に以下の2点を明らかにした:(1)英語歯茎弾音と日本語ラ行弾音の持続時間は殆ど変わらない。(2)日本語ラ行弾音は無声音化するが英語歯茎弾音ほどではない。これらは新発見であり、重要である。また、上記の発見は第二言語・外国語としての英語音声習得にとって知見を提供することとなり意義があるといえる。本研究の成果を論文にまとめ、ノルウエー、オスロ大学の教授が編集長である、対照言語研究を分野とする国際ジャーナル、Languages in Contrastに投稿した。微修正必要(締切り平成26年8月9日)との連絡があり、現在修正中である。本研究の第二段階であるフィールドワークを実施した。米国University of Washingtonに平成25年9月11日から1ヶ月間出張し、英語母語話者大学生を対象に現地調査及び実験を行い音声データを収集し、音声分析ソフトPraatによる分析を実施した。帰国後、音声分析ソフトPraatによる分析の精密化に着手するとともにデータの統計解析を現在実施中である。なお、ワシントン大学のワークショップで研究発表を行った。本研究の第二段階における、先行研究の結果と上記フィールドワークにおける音声分析比較の結果及び新たに明らかになった点は以下のとおりである。1.先行研究との比較:a.先行研究では「英語歯茎弾音は無声音化するが、日本語ラ行弾音は決して無声音化しない。」としている。しかし、フィールドワークで得られたワシントン大学英語母語話者学生と広島大学日本語母語話者学生の音声分析の結果、英語歯茎弾音と同様に日本語ラ行弾音も無声音化することが明らかとなった。b.先行研究では、「日本語ラ行弾音の持続時間は、英語歯茎弾音の持続時間より少々長い。」とされている。しかし、英語歯茎弾音と日本語ラ行弾音の持続時間は殆ど変わらないことが本研究で明らかとなった。2.新たに明らかとなった類似点と相違点:1.類似点a.日本語ラ行弾音は、無声音化するが英語歯茎弾音ほどではない。2.相違点a.英語側音は、日本語ラ行弾音と比較すると持続時間が長い。b.英語歯茎弾音は無声音化するが、英語側音は殆ど無声音化しない。なお、上記フィールドワークでは新たに英語側音と日本語ラ行弾音の音響音声学的比較を取り入れた。この比較は重要である。日本人英語学習者は、英語歯茎弾音と英語側音の両方とも日本語ラ行弾音と置き換える傾向があることが知られている。その理由を音響音声学及び調音音声学的に明らかにすることが可能である。本研究の第一段階である先行研究の精査分析と理論の深化及び精密化を行った。具体的には、英語歯茎弾音に関する音声学的及び音韻論的分析や研究を行っている先行研究(英文・和文)を精読しその研究内容を分析した。また、日本語のラ行弾音に関する音声学的及び音韻論的分析や研究を行っている先行研究(英文・和文)を精読しその研究内容を分析した。英語歯茎弾音の先行研究と日本語のラ行弾音の先行研究を精査分析した結果、以下の7つの相違点と1つの類似点が明らかとなった。相違点:1.英語歯茎弾音は異音であるが、日本語ラ行弾音は異音ではない。2.英語歯茎弾音は鼻弾音を含むが、日本語ラ行弾音は含まない。3.英語歯茎弾音は無声音化するが、日本語ラ行弾音は決して無声音化しない。4.日本語ラ行弾音は語頭で起こるが、英語歯茎弾音は語頭で起こらない。5.日本語ラ行弾音は側音があるが、英語歯茎弾音は側音がない。6.日本語ラ行弾音は口蓋化が起こるが、英語歯茎弾音は口蓋化が起こらない。7.日本語ラ行弾音の持続時間は、英語歯茎弾音の持続時間より少々長い。類似点:1.英語歯茎弾音と日本語ラ行弾音は、口蓋の歯茎部分が調音点となる。これらの点は、本研究の目的である英語歯茎弾音と日本語ラ行弾音の対照研究を行う際の基礎的知見を与えるだけでなく、さらなる分析・研究の手掛かりを提供している点において重要であり意義があるといえる。上記の明らかになった点に基づき、本研究の第二段階(平成25年)では、上述の相違点(3)と(7)に焦点を絞って、本研究の第二段階である米国現地における大学生を対象とした音響音声学フィールドワークと日本での大学生を対象とした音響音声学フィールドワークを実施し先行研究で明らかになった点を検証する。

なお、上記成果の一部は、日本中部言語学会定例研究会(静岡県立大学2012.12.8)で発表した。平成24年度は、先行研究の精査分析と理論の深化及び精密化を行い、英語歯茎弾音と日本語ラ行弾音の相違点と類似点を明らかにした。なお、成果の一部は、日本中部言語学会定例研究会(静岡県立大学2012.12.8)で発表した。平成25年度は、米国University of Washingtonに1ヶ月間出張し、英語母語話者大学生を対象に現地調査及び音響実験を実施した。また、ワシントン大学英語母語話者学生と広島大学日本語母語話者学生の音声比較分析を行い以下の4点を明らかにした:(1)英語歯茎弾音と日本語ラ行弾音の持続時間は殆ど変わらない。(2)日本語ラ行弾音は無声音化するが英語歯茎弾音ほどではない。(3)英語側音は、日本語ラ行弾音と比較すると持続時間が長い。(4)英語歯茎弾音は無声音化するが、英語側音は殆ど無声音化しない。これらは新発見であり、重要である。また、上記の発見は第二言語・外国語としての英語音声習得にとって知見を提供することとなり意義があるといえる。本研究の最終段階である平成26年度は、英語歯茎弾音と日本語ラ行弾音の類似点と相違点を明確にし、成果を論文"An Acoustic Analysis of Flaps in American English and Japanese: Occlusion duration and devoicing"にまとめ、平成26年8月5日にノルウエー、オスロ大学の教授が編集長である、対照言語研究を分野とする国際ジャーナル、Languages in Contrastに投稿した。平成27年1月6日に査読結果が届き、accepted with major changesで受理された。再提出期限は、平成27年7月7日である。現在、査読委員のコメントに従い、論文の修正中であり、提出期限までには、修正を完了して提出する予定である。理論言語学当初の計画では、日本語母語話者の音声録音及び分析は本研究第三段階の平成26年度に実施する予定であったが、平成25年に既に実施しており予定より進んでいる。また、平成25年度に米国ワシントン大学で実施したフィールドワークの分析結果により、先行研究の問題点を検証することができた。さらに、上述のごとく新たな発見もあった。よって、おおむね順調に進展しているといえる。しかし、データ分析とデータ統計解析に予想外に時間を要しており、論文公表には未だ至っていない。平成26年度にはデータ分析とデータ統計解析を終了し精査を行って、国外・国内の学会誌に公表する予定である。当初の研究計画どおりに進展しているといえる。本研究は第三段階からなるが、第一段階である先行研究の精査分析して、英語歯茎弾音と日本語ラ行弾音に関する音声学的、音韻論的対照研究の理論の深化及び精密化は上記の研究実績の概要に述べてあるように相違点と類似点が明らかにされた。それに基づいて、第二段階に研究を発展させることが可能になっており、本研究は順調に進展している。本研究の最終段階である平成26年度は、音響音声学的分析の精査のみならず調音音声学分析を実施し、英語歯茎弾音と日本語ラ行弾音の類似点と相違点をより明らかにする。また、その成果を論文にまとめて国外・国内の学会誌に投稿して公表する。今後は、本研究の第二段階である米国ワシントン州シアトルにあるUniversity of Washingtonにおいて音響音声学フィールドワークを実施する。
ニュルンベルク、ザンクト・ロレンツ聖堂の空間分析―ネット・ヴォールトと彫刻の関係

本研究では、ゴシック後期における建築と彫刻の関係を考察した。殊に注目したのは、ドイツのニュルンベルクにある、ザンクト・ロレンツ聖堂である。その内陣に、幾何学形態に基づくリブ・ヴォールトが架けられ、その下には、15世紀末に発展したロザリオ信仰を背景とする、ファイト・シュトースによる木彫《天使の挨拶》が吊り下げられている。本聖堂では、こうした建築的・彫刻的諸要素が、図像・造形の上で総合的に作用しあい、聖堂空間を演出していることがわかった。本研究は、ゴシック後期に建設されたニュルンベルクのザンクト・ロレンツ聖堂の内陣について、ネット・ヴォールトという建築要素と、彫刻家ファイト・シュトースが手掛けた彫刻《天使の挨拶》とを総合的に考察することで、第一に、この空間にたいして関する造形上・図像上の新たな解釈を提示し、第二に、建築の文脈から彫刻制作のプロセスを捉えなおすことを目的とするものである。初年度にあたる平成26年度は、研究計画に従い、ニュルンベルクのザンクト・ロレンツ聖堂での調査とあわせて、南ドイツ語圏に残るネット・ヴォールトおよび祭壇彫刻を広く調査した。本年度の第一の成果は、調査を実施した南ドイツ語圏(バイエルン、バーデン・ヴュルテンベルク、チロル)におけるおよそ50点の聖堂を、祭壇彫刻等もふくめてカタログ化した点にある。ここには、作品の細部まで記録した貴重な資料や、日本ではほとんど知られていない作品ども多く含まれる。これを、筆者がすでに作成していた聖堂カタログとあわせることによって、ゴシック後期における聖堂空間を広く把握することが可能となった。第二の成果は、研究動向の把握である。文献研究も順調に進んでおり、あわせて、ウィーンの美術史美術館で開催された展覧会は、後期ゴシックの彫刻・絵画に関する最新の研究に触れる良い機会となった。こうした成果は展覧会評という形で総括したので、平成27年度の公開を目指したい。第三の成果は、上記の現地調査と文献研究を通じて、聖堂空間と祭壇彫刻等の関係性に関する研究が進展した点である。中でも、筆者が仮説として指摘していた、ゴシックからルネサンスへの移行期における、建築と彫刻の関係性が、改めて確認される結果となった。ゴシックからルネサンスへの移行期の美術は、解釈の難しい分野のひとつであるため、新知見の提示は非常に重要なものであり、ゆえに来年度も引き続き考察を深めていきたい。本研究は、ゴシックからルネサンスへ向かう、いわゆる「移行期」に注目し、そのドイツ建築と彫刻の特質の解明を目指すものである。初年度(平成26年度)は、ニュルンベルクのザンクト・ロレンツ聖堂と彫刻家ファイト・シュトースの作品分析が中心であった。この最終年度(平成27年度)は、前年度に引き続き関連作例を収集するとともに、図像や制作背景について考察を進めた。具体的には、以下のとおりである。第一に、建築調査である。まずは、ネット・ヴォールトの作例を収集すべく、オーストリア(ヴァイストラッハ、ケーニヒスヴィーゼンなど)を調査した。ここでは、ドイツ語圏におけるヴォールト形態の発展経緯を解明するために重要な作例を調査することができた。あわせて、彫刻と聖堂建築の関係性について考察を深めるために、ブルゴーニュ、シャンパーニュ、そしてイル・ド・フランスなど、フランス各地にて調査を実施した。第二に、マリア像を中心とした図像研究である。特に、ミュンヘンの国立素描館、ウィーンのアルベルティーナ版画素描館、ロンドンのヴァールブルク研究所等のアーカイヴ各所にて、多くの作例にアプローチする機会を得た。この調査の結果、版画や見本帳を仲介とした、芸術分野間の交流の可能性が示唆された。第三に、ザンクト・ロレンツ聖堂の設立経緯をめぐり、社会的背景や、宗教的状況を中心に調査した。特に、15世紀末当時のニュルンベルクの有力者トゥッヒャー家のアントン二世の家政書に記された、シュトースによる彫刻《天使の挨拶》の寄進記録を翻訳して公開し、これを手掛かりに論考を試みた。なお、建築に関連する調査結果は全て、データベースとしてまとめた。その成果の一部は、平成28年度に出版される予定である。さらに本研究の総括として、「移行期」における聖堂空間と彫刻の関係性をめぐる論文を、現在執筆中である。平成26年度は、ほぼ計画通りの現地調査を実施することができた。具体的には、まず9月、南ドイツにおいて、ブラウボイレンなどおよそ20の市町村を巡り、ゴシック後期を中心とした中世の聖堂を訪れ、そのヴォールトや彫刻、その他の内装装飾を調査した。あわせて、ニュルンベルクの国立ゲルマン博物館、および、ミュンヘンのバイエルン州立博物館が所蔵する後期ゴシック作品の彫刻・絵画作品を調査するとともに、ミュンヘンの中央美術史研究所にて資料収集に努めた。さらに3月には、チロル地方のゴシック後期の聖堂にて内装装飾に関する調査を実施するとともに、インスブルックのチロル州立博物館や、ウィーンの美術史美術館、アルベルティーナ版画素描館等の彫刻・絵画・版画・素描作品を調査した。あわせて、ウィーン大学の図書館および美術史研究所、オーストリア国立図書館にて資料収集に努めた。

以上の現地調査の成果を受け、まずは調査した聖堂等およそ50点の作品をカタログに追加し、本研究の基礎資料とした。また、ファイト・シュトースをはじめとする、ドイツ後期ゴシックの彫刻に関する文献資料を十分に収集することができた。こうした基礎調査を踏まえた上で、聖堂空間と祭壇彫刻等の彫刻作品との関係性について考察を進めた。その結果、本研究の目的であった、ゴシックからルネサンスへ向かう発展については十分な作例を収集できたのに対し、空間の図像的解釈の可能性を検討するためには、さらなる作例の収集が必要であることがわかった。これを補うべく、次項目に記したとおり、平成27年度、フランスを含めた広範囲な調査を行うことにする。以上のとおり、多少の計画修正を要するものの、全体として調査は順調に進んでおり、したがって今年度の研究目的はほぼ達成できたと考えた。27年度が最終年度であるため、記入しない。美学・美術史平成27年度の研究計画や研究方法には、後述の研究対象に関する計画修正を除いて大きな変更はなく、計画通り、ザンクト・ロレンツ聖堂内陣における空間演出の、その背景や目的を考察する。第一に、内陣空間の内装を構想するに際して重視されたと考えられている聖母図像について、特にロザリオ信仰に注目しつつ作例を収集し、考察を加える。第二に、ルネサンス都市としてのニュルンベルクというコンテクストの中に本聖堂を位置付けることで、内陣空間が設立した背景を再検討する。上述した研究対象の計画修正とは、以下のとおりである。平成26年度9月で実施した南ドイツでの作例収集が期待以上に進み、平成27年度に行う予定であったバイエルンでの調査も半分ほど消化することができた。そこで平成27年度は、当初は時間が十分に確保できないと思われたため割愛していた、ゴシックの発祥地であるフランスの作例も調査対象に加えたい。これにより、研究目的である、聖母図像の分析やヴォールトの造形分析、また、聖堂の空間分析について、より多角的な視点からの考察が可能になることが期待される。平成27年度はさらに、内部空間創出の歴史的背景を探るべく、16世紀の史料を翻訳するほか、成果を論文等に総括して発表する予定である。
ニューロ・ファジィシステムによる建築物の最適適応予測制御システムに関する研究

本研究では、平成6,7年度の2年間にわたって、不確実性の高い外乱と多目的,多機能性等の建築構造物の有する固有の特性を考慮することができるアクティブ制御システムの構築に関して、ディジタルシミュレーションによる基礎的な研究を実施した。本研究では、建築構造物の最適適応予測制御システムの構築を目標とした。まず、予測制御では、地震動入力予測に条件付きファジィ集合,ニューラルネットワークを用いた予測システムを、過去に観測された地震動加速度データを用いて構築した。適応制御では、区分線形応答方程式,ニューラルネットワークを用いた構造同定システムを構築した。また、ニューラルネットワークの学習用データをシステマティクに作成するために、遺伝的アルゴリズムを用いたシステムの構築も併せて行った。最適制御では、多目的最適化問題に対応できるファジィ最大化決定を用いた。これらのシステムを用いて、頂部にアクティブマスドライバー(AMD)を設置した1,2,5質点せん断型構造物とに対するアクティブ制御システムを構築し、ディジタルシミュレーションを実施した。その際、目的関数として構造物の応答変位を、制約条件としてアクチュエータのストロークと制御力を、ファジィ理論の帰属度関数を用いて設定した。ディジタルシミュレーションの結果より、構築したアクティブ制御システムは、設定した帰属度関数に応じた制御を実現できること、これらのシステムで用いている予測,同定手法は、定量的には若干の差が見られるが定性的には性状を予測,同定できることが明らかとなった。また、AMDの設計に関してもファジィシステムを用いた設計システムの検討を行い、良好な結果が得られた。今後は、より実際的なシステムの構築を目指して、制御系の設計からディジタルシミュレーションシステムまで一貫して行える総合的なシステムの構築や実験的研究を行っていく必要がある。本年度は、ファジィ理論,ニューラルネットワークを用いた地震動入力予測,構造同定システムの検討を行った。地震動入力予測では、過去に観測された地震動加速度波形を基に、1)条件付ファジィ集合の考え方に基づくファジィルールを用いた予測,2)階層型のニューラルネットワークを用いた予測システムの2つの予測システムを構築し、その予測精度,適用範囲の検討を行った。構造同定では、対象とする構造物,採用する制振方法によって構造同定の対象が異なるため、対象構造物を2層建物と設定し、制振方法としては等価可変粘性型,等価可変質量型、等価可変粘性型と入力低減型の併用の3種類を考えた。これらの仮定に基づき、応答解析を実施し、簡単な応答方程式を仮定した場合,ニューラルネットワークを用いた場合について、同様にその同定精度,適用範囲等の検討を行った。特に、階層型ニューラルネットワークでは、ネットワークの設定方法が予測・同定精度に大きく影響するため、この点について種々の検討を行った。その結果、階層型ニューラルネットワークを用いた地震動入力予測では、学習時に出力層から入力層へのフィードバックを有する階層型ニューラルネットワークを用いると、従来の一般的な階層型ニューラルネットワークに比べて予測精度の向上が見られることが明らかとなった。また、構造同定に関しても、フィードバックを有する階層型ニューラルネットワークの方が構造物の応答予測精度が向上するが、学習に用いるデータで予測精度が規定される傾向が見られた。さらに、ファジィ最適制御に基づく制振シミュレーションでは、提案した制御アルゴリズムで、目的,制約条件に設定した帰属度関数の範囲内に制御できることが明らかとなった。また、最適制御変数を決定するに要する演算時間も短く、今回用いたパーソナルコンピュータの性能で、十分実際の制御に用いることができることもわかった。平成7年度(最終年度)では、前年度までに得られた知見をもとに、より一般的な多層構造物へのシステムの拡張を試みた。構造物が多層化した場合、系が複雑になり、有効な構造同定システムを如何に構築するかが重要な問題となる。

このような複雑な系の特性の同定には、ニューラルネットワークが有効であると考えれるが、従来の方法では多数回の試行錯誤を必要となり多くの時間がかかった。そこで、本研究では、遺伝的アルゴリズムを導入して、構造同定を行うニューラルネットワークの学習用データをシステマティックに作成するシステムを構築した。このシステムを5質点系構造物に適用し、得られた学習データを用いてニューラルネットワークを学習させた結果、構築物の頂部にAMDを用いたアクティブ制御に必要となる構造同定を有効に行えることがディジタルシミュレーション結果より明らかとなった。さらに、このニューラルネットワークを用いて5質点系構造物のアクティブ制御を行った場合でも、前年度までと同様に、設定した帰属度関数に沿う制御を実現できることもディジタルシミュレーション結果より明らかとなった。しかし、アクティブ制御シミュレーションを行った場合では、設定する帰属度関数や用いる地震波によっては有効な制御結果が得られない場合も見られ、学習時に設定する帰属度関数と制御時に設定する帰属度関数の関係,系の特性と入力地震動の関係等を今後明かにする必要があることもわかった。以上より、前年度までに構築したファジィ最適アクティブ制御システムを多質点系に拡張する場合に必要となる基礎的な知見やデータが得られ、今後検討すべき問題点等が明らかとなった。
網羅的エピゲノム・トランスクリプトーム解析による肝炎治癒後肝発癌機序の解明

C型肝炎ウイルス治療後の肝癌発生の分子機序を解明することを目指して研究を開始した。現在まで肝細胞癌に対する肝切除手術を行った症例について、切除標本の癌部、非癌部の新鮮凍結標本を採取した。また手術前、手術後1週間後、その後3ヶ月毎に末梢静脈血より血漿を採取し、凍結保存を行なった。研究対象症例の病理組織学的情報、臨床情報を取得した。各症例の凍結組織よりそれぞれゲノムDNAと全RNAを抽出し精製した。これらの症例のDNAよりエピゲノムメチル化解析を行うため、ターゲットメチローム用の鋳型調整を開始した。切除標本の解析と並行して、肝癌培養細胞における解析を開始した。2株の肝癌培養細胞をバイサルファイト処理し、universalに脱メチル化処理し、肝癌培養細胞においてメチル化異常を来している遺伝子を同定している。臨床検体について想定通りにサンプリングが進んでいる。核酸抽出を行い全ゲノムメチル化解析の準備が進んでいる。2年目以降に行う予定だった肝癌培養細胞の解析も前倒しで開始している。研究分担者(三森功士)が行なった核酸抽出費用について、試薬の納品が平成31年度になったため次年度使用となった。
口腔粘膜のゲノム酸化防御機構の解明と口腔発がん予防検診への応用

正常ケラチノサイトと口腔扁平上皮癌細胞とをROS(過酸化水素)で処理して、細胞老化機構の違いを比較すると、正常ケラチノサイトではP16(INK4a)とP21(clip1)の発現が亢進していた。正常ケラチノサイトではROSによってP16(INK4a)のプロモーター領域のメチル化レベルが低下しエピジェネティック修飾を受けていた。ROSによってメチル化酵素DNMT1発現が抑制されることがP16(INK4a)の発現亢進に寄与していた。一方、口腔扁平上皮癌細胞ではメチル化抑制もDNMT1発現抑制も見られなかった。従って口腔発がんの予測因子として細胞老化のエピジェネティック修飾が重要と考えられた。口腔粘膜の発がん機構および老化機構において、酸化ストレスによるDNA酸化とその酸化防御システムの関与を調べることを目的として研究を行った。そのために、正常な口腔粘膜のモデルとして正常ケラチノサイトを培養して過酸化水素による酸化ストレス(活性酸素)を加えた。活性酸素によつて変化する発現分子の解析を行ったところ、E-cadherinの発現低下とvimentinの発現亢進、および細胞形態の変化が生じ、上皮間葉移行(EMT)が生じていることが示唆された。さらに、ケラチノサイトは活性酸素によってTGF-betaの発現が刺激されるとともに、TGF-beta自身によってEMTがさらに亢進されることが発見された。正常ケラチノサイトが活性酸素によってEMTを引き起こすことは新しい知見であり、このようなEMTはケラチノサイトのゲノム防御機構を脆弱にする可能性があり、酸化DNA分解酵素であるMutT関連タンパクの発現との関連性を調べる必要がある。また、口腔粘膜の酸化ストレスによる癌化にEMTが関与する可能性がある。同様に、口腔扁平上皮癌細胞を活性酸素で刺激するとケラチノサイトと同様にEMTが生じたため、正常細胞と癌細胞の活性酸素に対する反応の違いを解析中である。さらに口腔粘膜への環境ストレスを研究する上で、粘膜への温度刺激を仲介する分子としてCa,NaイオンチャネルであるTRPファミリーに着目した。種々のTRPの発現を口腔扁平上皮癌細胞で調べたところ、TRPM8の発現が見られたため、TRPM8のアゴニストであるmentholで口腔扁平上皮癌細胞を刺激した。その結果、カルシウム電流の亢進と癌細胞の運動亢進が見られ、その効果はTRPM8の特異的なアンタゴニストによって遮断された。口腔癌におけるTRPの重要性を示唆する結果となった。このような研究は、口腔粘膜に対する温度刺激の際の酸化DNAの発現変化や活性酸素によるイオンチャネルの変化の研究へと研究が発展することが期待されるものである。口腔粘膜の発がんには、炎症等で発生した活性酸素(ROS)により口腔粘膜上皮細胞(ケラチノサイト)のDNAが酸化され、DNA複製のミスマッチが関与するが、正常細胞はROSに対する様々な防御反応を有する。その防御反応の1つが細胞老化であると考えられる。細胞老化には多様な特徴が含まれるが、最も重要な特徴は不可逆的な細胞周期の停止である。正常細胞はROSによりDNAにダメージを受けても細胞老化することによってがん化を防いでいると言える。逆に言うと、がん細胞は細胞老化を回避しているであろう。そこで、正常ケラチノサイトと口腔扁平上皮癌細胞とを培養し、ROS(過酸化水素)で処理して、細胞老化機構の違いを比較した。その結果、正常ケラチノサイトではROSにより細胞老化マーカーであるP16(INK4a)とP21(clip1)の発現が亢進したが、口腔扁平上皮癌細胞ではP21(clip1)のみ亢進し、P16(INK4a)には変化がなかった。正常ケラチノサイトと口腔扁平上皮癌細胞の違いはP16(INK4a)の発現にあることが示唆されたため、P16(INK4a)の発現を調節するエピジェネティック状態を調べると、正常ケラチノサイトではROSによってP16(INK4a)のプロモーター領域のメチル化レベルが低下していた。メチル化抑制によってP16(INK4a)の発現が増加することが考えられた。同時に正常ケラチノサイトではROSによってメチル化酵素DMNT1の発現が抑制されていたため、DNMT1発現亢進がメチル化抑制の原因と考えられた。一方、口腔扁平上皮癌細胞ではメチル化抑制もDMNT1発現亢進も見られなかった。口腔粘膜の活性酸素による発がん機構の過程におけるDNA酸化の防御システムと老化機構との関係を調べるために、活性酸素による老化マーカーの発現を正常細胞と癌細胞とで比較した。正常な口腔粘膜のモデルとして正常ケラチノサイトを培養して過酸化水素を加えた。細胞老化のマーカーであるsenescence-associated beta-

galactosidase (SA-β-gal)の発現を調べると、過酸化水素100800μMを2496時間刺激すると、ケラチノサイトのSA-β-gal発現が亢進し、ケラチノサイトの老化進行が示唆された。しかし、口腔扁平上皮癌細胞を過酸化水素で同様に刺激しても、SA-β-gal発現は生じなかった。癌抑制遺伝子も老化マーカーと考えられているが、そのうち、P16(INK4a)、P21(clip1)、P53の発現をDNAマイクロアレイ法、RT-PCR法、Western blot法で調べた。その結果、過酸化水素の刺激によって、ケラチノサイトのP16(INK4a)とP21(clip1)の発現が上昇したが、p53発現に変化はなかった。口腔扁平上皮癌細胞に癌抑制遺伝子の発現に変化は見られなかった。さらに、P16(INK4a)、P21(clip1)、P53によって抑制されるサイクリン依存性キナーゼCdk4/6とCdk2の発現を調べると、ケラチノサイトでは過酸化水素によってCdk4とCdk6の発現が抑制され、Cdk2の発現に変化はなかった。口腔扁平上皮癌細胞では過酸化水素によってCdk発現は変化しなかった。このような結果から、ケラチノサイトでは、P16(INK4a)の発現が活性酸素によって抑制され、その抑制がCdk4/6の発現抑制を促し、CyclinDが抑制されるため、老化が進行することが示唆された。一方、口腔扁平上皮癌細胞は、活性酸素によって老化が促進されなかった。酸化ストレス刺激による細胞の反応が分子レベルで検出でき、その結果も概ね期待されるデータであるから。25年度が最終年度であるため、記入しない。酸化ストレス刺激による細胞老化を確認し、正常細胞と癌細胞との相違を明確にできたから。ケラチノサイトおよび口腔扁平上皮癌細胞を活性酸素で刺激した際の分子変化を追及し、その変化を癌化関連因子と老化関連因子に分けて、それぞれの変化を理論化する。それらの分子変化におけるゲノム酸化の意義を明確にするために、それらの細胞のMutT関連タンパクの発現を増減させて、癌化関連因子と老化関連因子の発現を制御できる方策を探る。ケラチノサイトおよび口腔扁平上皮癌細胞で、DNA酸化制御分子であるMutT関連タンパクの発現を増減させて、細胞老化とMutT関連タンパクとの関連性を明らかにする。口腔扁平上皮癌細胞の老化マーカーを発現させるための因子を探索する。また、前年度まで研究してきたケラチノサイトの上皮間葉移行(EMT)と細胞老化との関係性をMutT関連タンパクと転写因子NF-kB関連分子を軸に解析する。