hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
合成等価体創製のための分子設計と有機合成への応用開発研究

このように化合物(1)は1段階で[3+2]型化合物を与える有用な反応剤であることを見つけた。本反応はこれまで合成するのに困難であったり,多段階を要するイソオキサゾール環の縮環した[5.6]員環の複素環化合物を容易に得ることができる特徴をもつ注目すべき反応剤となることを明らかにし,多大の成果を得た。本研究では新しい1,3-双極子反応剤,特に他の方法では得難いカルボニルイリド等価体と見做せるもしくは前駆体となる合成反応剤を設計し,それら反応剤の環化付加反応による複素環化合物の立体特異的な短段階合成法を確立できた.即ち,本年度はケイ素の特性を活かした高選択的合成,新規反応の開発研究等を行った.とくに,不安定化学種を安定な有機金属分子中に閉じ込め,必要なときに取り出せるような新規反応剤を設計し創製すると共に高選択的な有機合成反応に応用する研究では,これまで発生法が限られ合成化学的な利用が不十分であったカルボニルイリドの生成法の確立に伴い,これまでにない[3+2]環化付加反応によって立体特異的にテトラヒドロフランやジヒドロフランの一段階合成法が達成できた.本新規カルボニルイリドの合成法を利用して生理活性化合物であるリグナンの短段階での合成にも成功した.本反応は1)出発物質であるクロロメチル(シリルメチル)エーテルは対応するシリメチルアルコールとホルマリンの混合物に塩化水素ガスを通すことにより容易に得られる.2)活性化剤としてフッ化セシウムを用いて,温和な反応条件下反応を達成できる.3)フマル酸エステル,アクリル酸エステルなどの活性アルケンとの反応は高収率でテトラヒドロフラン誘導隊を立体特異的に与える.4)活性アルキンとの反応では高収率でテトラヒドロフランを与える.5)スチレンや通常のアルキル基置換のアルケン,さらにはビニルエーテルやアリルアセタートなどの不活性アルケンとも良好に反応して環化生成物を与える,などの特徴を持つ.
脳血管攣縮に対するミオシンホスファターゼ活性阻害からの検討-CPI17を中心に-

脳血管攣縮発生のメカニズムに対する、protein kinase C (PKC)によるCPI-17のリン酸化を介したミオシンホスファターゼ活性阻害の関与を明らかにするために以下の研究を行った。1.等尺性張力測定正常ウサギから摘出した脳底動脈標本を用いて実験を行った。リング標本をmagnus管でKrebs-Ringer液中に懸垂し、PKC activatorであるphorbor esterにて収縮を起こさせる。ここにrho kinase inhibitorであるY-27632及びHA-1077 (Fasudil HCl)を投与したところ、収縮は抑制されなかった。同様の方法でphorbor esterにて収縮させたのちPKC inhibitorであるstaurospoline及びGF-109203xを投与すると著明な収縮の抑制が認められた。上記の実験においてPKC activator投与時及び各種antagonist投与時の各時点において反応を停止させ、血管からタンパクを抽出、ミオシン軽鎖(MLC-20)、ミオシンホスファターゼのmyosin binding site (MBS)、CPI-17のリン酸化量を定量した。定量にはWestern blotting法を用いそれぞれの抗体により化学発光で定量した。rho kinase inhibitor投与時にはMLC-20、MBS、CPI-17のリン酸化量に変化はみられなかった。PKC inhibitor投与時にはMLC-20、CPI-17のリン酸化量は抑制されたが、MBSのリン酸化量は変化しなかった。
女性の就業行動-日本、韓国およびニュージーランドの比較研究

わが国の女性の労働力率はとくに20代前半と40代から50代前半で高く、その他の層で低いという特有の傾向をもっている。これをグラフでみるとM字型を示すことがよく知られている。欧米諸国でも女性の就業パターンは20年ほど前まではM字型を示していた。しかし、いまは逆U字型となっている。M字型をとる国としては、日本以外では韓国とニュージーランドがある。本研究では、女性の就業パターンに類似性をもつ日本、韓国、ニュージーランドを比較対照し、女性労働とそれを支援する体制について考察した。研究を通して、日本、韓国、ニュージーランドの女性が出産と育児を機に継続就業を中断し、子育て後に再び市場に参入するときには、いずれもパートの仕事や非典型の労働に従事していること、女性の継続就業を支援するのに重要な役割を果たす育児休業制度や保育制度では、その制度の整備状況がニュージーランド、日本、韓国の順になっているが、どの国でも典型労働者には利用しやすく、女性に多い非典型労働者には利用しにくい制度となっていること、などが明らかになった。今日、女性は高学歴化し、自立志向も強くなっている。人的資源としての女性の価値も高くなっている。この状況の中で、社会的制約により女性が就業上で不利な扱いを受けるとすれば、それは社会全体の損失であり、それに対し、国、企業、家庭のどのレベルにおいても何らかの対策が必要となる。仕事と家庭の両立を可能にし、M字型を持つ女性の就業パターンに変化をもたらす施策は、(1)女性の自立、(2)人的資源の有効利用、(3)産業・国家経済の発展、を目指すうえでの重要課題である。本年度は主に韓国の女性労働に関する文献研究と実態調査を行った。韓国の労働市場は、1997年の経済危機とその翌年のIMF管理体制(以下IMF危機)を経て、大きく変容した。経済危機以前の女性労働を文献サーベイで理解し、昨今の労働市場の変化の過程を現地でのヒアリングによって把握した。韓国の女性の就業パターンは依然としてM字型を示しているが、コーホートでみると、M字型はそれほど強くみられなくなってきている。これには、社会のその他の変化とともに、男女雇用平等法(1987年に施行、89年に改正)が募集の段階から影響力を発揮してきたようである。しかし、まだ採用や昇進での男女の差別はある。女性には結婚で退職する傾向も強い。結婚で退職した場合、労働市場への再参入は学歴が高くなるほど少なくなっている。低学歴者の場合には子育て後にまた働き出すが、その多くは非正規職に就く。男女間には賃金格差もある。保育費用が高いということもあって、仕事に魅力がなく賃金が低いなら退職したほうがいいと考える女性も多い。また、教育熱がわが国以上に強い韓国では子供の教育は女性の仕事とされている。この役割分業の意識が女性の就業を強く規定している面がある。わが国に比べ、韓国では仕事と家庭の両立を可能するような環境の整備が遅れている。保育施設は90年代以降増加したが、とくに3歳児未満の保育園はまだ不足している。女性労働者を300人以上雇用する企業は保育施設を作ることが義務づけられているので、このことが逆に女性の雇用機会を削減することになりかねない面もある。一方、育児休業は60日から90日に増えたが、60日分は企業が全額支給しなければならないので、企業の費用の負担も大きく、これらが女性の雇用にマイナスの影響を与えている可能性は否定できない。今後、企業の負担を軽くする政策が必要である。総じて、韓国の女性労働はわが国の何年か後を追っているかに見える。IMF危機以降、経済状況が悪くなったために、共働き世帯が増え、女性労働に対する社会全体の意識にも変化がみえはじめているが、それが就業構造の面で非正規職に集まる傾向があり、雇用構造の健全化を図るには解決しなければならない難題がある。

わが国の女性の労働力率はとくに20代前半と40代から50代前半で高く、その他の層で低いという特有の傾向をもっている。これをグラフでみるとM字型を示すことがよく知られている。欧米諸国でも女性の就業パターンは20年ほど前まではM字型を示していた。しかし、いまは逆U字型となっている。M字型をとる国としては、日本以外では韓国とニュージーランドがある。本研究では、女性の就業パターンに類似性をもつ日本、韓国、ニュージーランドを比較対照し、女性労働とそれを支援する体制について考察した。研究を通して、日本、韓国、ニュージーランドの女性が出産と育児を機に継続就業を中断し、子育て後に再び市場に参入するときには、いずれもパートの仕事や非典型の労働に従事していること、女性の継続就業を支援するのに重要な役割を果たす育児休業制度や保育制度では、その制度の整備状況がニュージーランド、日本、韓国の順になっているが、どの国でも典型労働者には利用しやすく、女性に多い非典型労働者には利用しにくい制度となっていること、などが明らかになった。今日、女性は高学歴化し、自立志向も強くなっている。人的資源としての女性の価値も高くなっている。この状況の中で、社会的制約により女性が就業上で不利な扱いを受けるとすれば、それは社会全体の損失であり、それに対し、国、企業、家庭のどのレベルにおいても何らかの対策が必要となる。仕事と家庭の両立を可能にし、M字型を持つ女性の就業パターンに変化をもたらす施策は、(1)女性の自立、(2)人的資源の有効利用、(3)産業・国家経済の発展、を目指すうえでの重要課題である。
高強度コンクリートのひび割れ抑制技術の高精度化に関する研究

コンクリート構造物に生じるひび割れの低減を目的として使用される膨張材や収縮低減剤といった混和材料の最適調合設計方法が求められているという背景のもと,膨張材がセメントペーストの膨張に寄与するメカニズムの解明,収縮低減剤と膨張材を併用した際に生じることがある収縮低減効果の不安定性の原因を明らかにすることを目的として研究を実施した。その結果,膨張材を使用した場合に生じる自己収縮の低減効果のうち,材齢1日以降の膨張効果に寄与しているのは主として水和生成物の一つである水酸化カルシウムであること,収縮低減剤と膨張材の併用によってエトリンガイト等の水和生成物の生成タイミングが変化することが示された。本研究は,高強度コンクリートで問題となっている自己収縮によって若材齢に生じるひび割れを低減する手法の一つとして,膨張材及び収縮低減剤の作用機構の解明を目的として実施した。膨張材等を混和したコンクリートにおいて,自己収縮ひずみは,自己乾燥による収縮駆動力と膨張性物質による膨張圧が同時に作用する状態になっている。そのため,本研究では収縮駆動力と膨張圧を,各種の実験値を使用して分離する手法をとった。コンクリートの収縮メカニズムの一つに水和圧理論があり,これはセメント硬化体の収縮駆動力は,セメント硬化体表面に吸着した水分の吸着厚さによって決定するというものである。水分の吸着厚さはセメント硬化体内の質量含水率と比表面積より導出が可能であり,さらに比表面積はセメント硬化体の結合水量と高い相関を有していることから,本研究では,質量含水率と結合水量の経時変化を得ることで,同一の吸着厚さと考えられる状態でのひずみ量を比較することで,膨張材による膨張ひずみ成分を抽出した。同時に,セメント硬化体内で生成される膨張圧を有する物質(水酸化カルシウム,エトリンガイト)の経時変化を実験的に取得し,上述の膨張ひずみ成分との関係を考察したところ,材齢1日以後の膨張圧は水酸化カルシウムと高い相関を有していることが明らかになった。このことから,ある程度硬化した後の膨張は水酸化カルシウムの生成量を調整することによって制御可能であると考えられた。一方で,材齢1日以前の自己収縮挙動についてはエトリンガイトや剛性の発現等をさらに高精度で取得する必要があることが課題として挙げられた。また,膨張材と収縮低減剤を併用した場合には,収縮低減の相乗効果が得られる場合があることが知られているが,温度環境によって効果の程度に差異が現れること,この差異はアレニウス則による有効材齢の考え方では説明ができないことを明らかにした。26年度が最終年度であるため、記入しない。コンクリート工学26年度が最終年度であるため、記入しない。
国際舞台での活躍を夢見る高校生への化学学習支援プログラム

本研究の基本は、研究代表者が共同研究者と力を合わせて執筆した化学の教科書(大学初年級)梅沢嘉夫、大野公一、竹内敬人編『化学入門コース』1化学の基礎(竹内敬人)2物理化学(關一彦)3無機化学(齋藤太郎)4有機化学(竹内敬人)5有機合成化学(鈴木仁美)6量子化学(大野公一)7分析化学(梅澤喜夫)8生化学(猪飼篤)を、各著者が、各自の責任で全文を翻訳し、各自のホームページに入れて公開し、また、適当なサイト、例えば出版社(岩波書店)、日本化学会・化学教育協議会などにリンクを張って、利用しやすい体制をつくることである。これによって、高校生はインターネットにアクセスするだけで、英語で書かれた優れた化学教科書を、しかも基礎化学の全分野にたって利用できることになる。研究の当初から予測されていたことではあるが、200-300ページの本の英訳は膨大な作業であり、ましてやweb上での公開を実現するためには、図表などと取り込みなどを含めて、本として完成させる必要もある。その段階まで仕上げるには、少なくとも3年を要すると見積もられる。本年度は、機械翻訳を導入する可能性を検討し、さらに各冊の一部の英訳がなされた、という段階で研究は終了せざるを得ない。しかし、折角緒についた研究であるから、さらに研究費の申請を行って、完成の方向に持っていきたい。そして本研究を企画した動機、計画調書にも述べたように、日本を(少なくとも化学教育の分野での)情報の有力な発信者としての位置を確保したいという願望を実現したい。
周期的非線形講師振動の中性子散乱による観測

周期解に現れる格子振動の非線形効果を調べる目的で、^<36>Ar単結晶及びNaメタル単結晶のフオノン測定を計画した。^<36>Arについては、^<36>A同位元素1リットルを購入することとし、交付申請時に、日本アイソトープ協会を通じて確認してあった仁木工芸社より618千円/lの価格で販売を依頼した。しかしながら、この見積りの後、日本酸素KKが代理特約店契約を結び1381千円/lに価格変更となっていることが判った(USAでの原価には変更はない)。この価格では、この計画は成立たないので、種々、手を尽くした結果、USA、ブルックヘヴン国立研に、以前使ったものが残っていることがわかり、それを借用することができた。ガスハンドリングシステムを作り、単結晶作製テストまでは実行できたが、上記トラブルによる遅れにより、フオノン測定には到らなかった。95年度に、引き続き実験を行なう。Naメタルについては、良好な単結晶を得、フオノン測定を2度実行した。主な結晶主軸方向について、縦モードフオノンのいくつかを温度を変えて測定した。その結晶、一次フオノンに妨げられずに二次フオノンを観測できるいくつかのq-E位置と、適当な温度を決めることができたが、Naの非干渉性散乱によるバックグラウンドノイズのために、明瞭な非線型シグナルは確認できなかった。しかしながらこの実験により、^<36>Arを用いれば(シグナルは2桁強く、ノイズは2桁以上弱くなることが期待できるので)必ず非線形シグナルを観測できるとの確信を得ることができた。
系統種間比較法による類人猿・人類後肢骨の進化モデル構築

本計画は、化石類人猿の四肢骨格の形状がもつ適応的意味を、比較解剖学的方法と工学的方法から分析し、その結果をもとに系統種間比較法を行って、現生ヒト上科の後肢骨がいかなる進化過程を経て今日の状態に至ったかを復元しようとしている。スペイン、ペネデス盆地(1200万から900万年前)から得られた化石類人猿の後肢骨格の形態調査をミゲル・クルサフォント古生物学研究所で行い、それと比較する目的で、化石ヨーロッパ類人猿も含め大型類人猿の系統の根幹に位置すると考えられるケニア産化石類人猿、ナチョラピテクスの四肢骨化石の形態調査をケニア国立博物館で行った。ケニア国立博物館では、小型CTを用いて、化石資料の構造データを収集する予定であったが、装置の故障のため三次元レーザースキャナーによる外部形態の計測と、これまで収集していた内部構造データを併用しながら分析を進めた。ナチョラピテクスについては、他の化石類人猿とは比較にならない多数の標本が得られており、大腿骨に見られる変異性の大きさに注目して、未記載標本の報告も含めた論文を執筆中である。ほぼ同時期に同地域で堆積した個体群内における変異性の大きさは、化石類人猿の特徴把握を慎重に行う必要がある点を示している。この内容の一部は日本人類学会大会において研究発表を行った。その他、ナチョラピテクスの前肢骨を対象とした記載論文も執筆中である。関連研究として、ナチョラピテクスの模式標本の完全記載、この種の厳密な体重推定とその性差に関する論文を発表した。化石人類については、膝蓋骨の内部構造から負荷・歩行様式を考察した研究を行った。2018年度、ケニア国立博物館へ小型CTを一時輸出し、類人猿化石資料をの内部構造を観察する予定であったが、装置の故障により計画を変更し、三次元レーザースキャナーによる外部形態の計測と、これまで収集していた内部構造データを併用した分析を進めている。当初の計画に比べると分析内容が制約されるものの、計画案に沿った新知見が得られると考えている。骨格の機能推定、運動復元を行う上で重要な体重推定についても、信頼性の高い結果を示した。化石人類を対象としてではあるが、膝蓋骨の内部構造から負荷・歩行様式を考察した研究を発表するなど、関連研究は順調に進んでいる。大腿骨に見られる変異性の大きさに注目して、未記載標本の報告も含めた論文を執筆中である。昨年同様、ミゲル・クルサフォント古生物学研究所、ケニア国立博物館での化石資料の調査を行う。それと平行して、これまでに最も豊富なデータを収集することができた大腿骨と尺骨についての論文発表と工学モデル作成を進める。後者については11月の日本人類学会大会で発表する。本計画では、化石類人猿を含む霊長類の後肢骨格(大腿骨、膝蓋骨、脛骨、腓骨)の形状がもつ適応的意味を、比較解剖学的方法と工学的方法から分析し、その結果をもとに系統種間比較法を行って、現生ヒト上科の後肢骨がどのような進化経路を経て今日の状態に至ったかを復元しようとしている。2017年度はMarta Pinaの来日から6ヶ月という短期間であり、2018年度の研究に向けた準備活動と位置づけることができる。Marta Pinaは、バルセロナ大学博士課程において、スペイン、カタロニアに位置するペネデス盆地(1200万から900万年前)から得られた化石類人猿の後肢骨格の形態分析を行ってきた。ヨーロッパにおいて、これよりも古い時代の化石類人猿資料は乏しい。また、同時期のアフリカ類人猿の四肢骨化石資料は実質的に皆無だが、ヨーロッパ類人猿の系統の根幹に位置すると考えられるケニア産化石類人猿、ナチョラピテクスの四肢骨化石の分析を新たに行い、類人猿の四肢骨の系統進化過程を分析する基礎情報とした。ナチョラピテクスは1500から1600万年前の化石類人猿であり、未発表四肢骨資料が大量に得られている。今年度、ケニア国立博物館を訪れ、これら化石資料の直接観察を行った。資料の種類、保存状況、タフォノミーによる変形の度合いを綿密に観察し、2018年度の本格的調査の予備観察とした。また、現生の比較資料として類人猿の液浸資料を、京都大学霊長類研究所で観察した。工学的モデルについては、慶應大学理工学研究科の荻原直道教授と打ち合わせを行った。Marta Pinaが来日してから、2017年度の活動期間は6ヶ月しかなく、研究成果を出すには短すぎる期間だが、2018年度の研究に向けた準備活動は着実に進んだ。特に、ケニア国立博物館を訪れ、ケニア産化石類人猿、ナチョラピテクスの四肢骨化石を直接観察したことには大きな意味がある。ナチョラピテクス資料は非常に数が多いが、そのほとんどが土圧のために変形している。数百に及ぶ化石資料を綿密に観察し、どの資料を研究に用いることができるかを記録した。2018年の夏には、ケニア国立博物館へ小型CTを一時輸出し、ナチョラピテクスならびに他の化石類人猿標本の内部構造を観察する予定だが、その計画案が作成できた。

比較資料として用いる現生類人猿のCTデータも、京都大学霊長類研究所の協力により順調に集まっている。2018年11月開催の日本人類学会大会において、研究発表予定である。本計画は、化石類人猿の四肢骨格の形状がもつ適応的意味を、比較解剖学的方法と工学的方法から分析し、その結果をもとに系統種間比較法を行って、現生ヒト上科の後肢骨がいかなる進化過程を経て今日の状態に至ったかを復元しようとしている。スペイン、ペネデス盆地(1200万から900万年前)から得られた化石類人猿の後肢骨格の形態調査をミゲル・クルサフォント古生物学研究所で行い、それと比較する目的で、化石ヨーロッパ類人猿も含め大型類人猿の系統の根幹に位置すると考えられるケニア産化石類人猿、ナチョラピテクスの四肢骨化石の形態調査をケニア国立博物館で行った。ケニア国立博物館では、小型CTを用いて、化石資料の構造データを収集する予定であったが、装置の故障のため三次元レーザースキャナーによる外部形態の計測と、これまで収集していた内部構造データを併用しながら分析を進めた。ナチョラピテクスについては、他の化石類人猿とは比較にならない多数の標本が得られており、大腿骨に見られる変異性の大きさに注目して、未記載標本の報告も含めた論文を執筆中である。ほぼ同時期に同地域で堆積した個体群内における変異性の大きさは、化石類人猿の特徴把握を慎重に行う必要がある点を示している。この内容の一部は日本人類学会大会において研究発表を行った。その他、ナチョラピテクスの前肢骨を対象とした記載論文も執筆中である。関連研究として、ナチョラピテクスの模式標本の完全記載、この種の厳密な体重推定とその性差に関する論文を発表した。化石人類については、膝蓋骨の内部構造から負荷・歩行様式を考察した研究を行った。2018年度、ケニア国立博物館へ小型CTを一時輸出し、類人猿化石資料をの内部構造を観察する予定であったが、装置の故障により計画を変更し、三次元レーザースキャナーによる外部形態の計測と、これまで収集していた内部構造データを併用した分析を進めている。当初の計画に比べると分析内容が制約されるものの、計画案に沿った新知見が得られると考えている。骨格の機能推定、運動復元を行う上で重要な体重推定についても、信頼性の高い結果を示した。化石人類を対象としてではあるが、膝蓋骨の内部構造から負荷・歩行様式を考察した研究を発表するなど、関連研究は順調に進んでいる。大腿骨に見られる変異性の大きさに注目して、未記載標本の報告も含めた論文を執筆中である。6月にMarta Pinaがスペイン、カタロニアを訪れ、ミゲル・クルサフォント古生物学研究所で化石類人猿標本の研究、新しい化石産地の視察を行う。8月後半から約一月、ケニア国立博物館を訪れ、化石資料の計測を行う。計測にはレーザー式三次元デジタイザ、小型CTを用いる。現生の資料を元にした類人猿後肢骨格の工学モデル作成を、慶應大学の荻原教授と共同で進める。予備的な研究成果については、11月の日本人類学会大会で発表する。
日本人の健康リスク変動解析と環境弱者同定を支援する評価システムの開発

環境微量汚染物質による平均的な日本人の健康リスクレベルは通常は10^<-5>を十分に下回るレベルにある。この程度の小さなリスクは国民全体に確率平均的に発現するのではなく、いわゆる「環境弱者」に集中的に出現すると考えられる。本研究では特に、環境を介するヒトの有害微量物質への(外部)曝露量をその変動範囲を含めて把握評価し、環境弱者を特定することを目指した。環境中での検出感度が優れ環境モニタリングデータが豊富な放射性フォールアウト核種、鉛等の重金属、DDT等の農薬、DEHPやベンゼンなどの化学物質に注目し、これらの物質が自然環境から人に運ばれるプロセスを経て人体に曝露される量(外部曝露量)評価と、体内に摂取されたこれらの物質が標的臓器・組織に移行する量(内部曝露量)を評価し、発癌等の健康リスクをもたらすとする評価の基本枠組みを設定した。特に、現に環境中に存在しヒトに対する白血病の原因物質であるとされるベンゼンとその代謝生成物質に注目し、代謝生成物質であるカテコールの放射線等価係数を定め、数理発癌モデルを介して、ベンゼン曝露による白血病誘発リスクを評価する手順を明らかにし、その適用事例を示した。また、わが国では1970年代の初頭に使用が禁止された農薬DDTに注目し、その代謝生成物質であるDDEを含め、食品などを介する外部曝露量、胎盤を介しての胎児移行(内部曝露)量及び蓄積量等を評価するためのモデル群を構築し、平均的な日本人およびDDTの利用が部分的ではあるが継続しているインドに適用し、事例研究を行った。構築したモデル群による予測値は、環境内でのDDT/DDE濃度や人体臓器・組織中での濃度、胎児中濃度等と、その変動範囲を含めて良好に一致している。内部曝露量及び外部曝露量の特異値を評価しうる評価モデルを構築することができた。環境微量汚染物質による平均的な日本人の健康リスクレベルは10^<-6>を十分に下回るレベルにある。そのようなリスクは国民全体に確率平均的に発現するのではなく、いわゆる「環境弱者」に集中的に出現すると考えられる。本研究では既存の関連モニタリング情報と数学モデルとを組み合わせ、日本における生態学的な「環境弱者」の実態を健康リスク評価の視点から定量的に明らかにする。環境中での検出感度が優れ環境モニタリングデータが豊富な放射性フォールアウト核種等に注目し、これらの物質が自然環境から人に運ばれるプロセスを経て人体に曝露される量(外部曝露量)評価と、体内に摂取されたこれらの物質が標的臓器・組織に移行する量(内部曝露量)を評価し、発癌等の健康リスクをもたらすとする評価の基本枠組みを設定した。特に、食品摂取に伴う放射性Sr-90の日本人に対する外部曝露量の変動特性を、収集した経口曝露量実測値と評価モデルによるモンテカルロ・シミュレーション値の両者から検討し、例えば、99%値が平均曝露量の数倍に達し得ることなどを明らかにした。併せて、食習慣や摂取カロリーの年齢や性別による変動を評価するための情報を収集した。内部曝露量を得て癌の誘発リスク等、内的諸条件によるリスクの変動を評価するために、数理発癌モデルを援用することの妥当性について検討した。特に、2段階発癌モデルに注目し、広島・長崎における原爆被災者の疫学データに照らして、数理発癌モデルを試みに適用し、細胞の変異率等のパラメータ値を同定した。環境微量汚染物質による平均的な日本人の健康リスクレベルは通常は10^<-6>を十分に下回るレベルにある。

本研究では既存の関連モニタリング情報と数学モデルとを組み合わせ、日本における生態学的な「環境弱者」の実態を健康リスク評価の視点から定量的に明らかにする。環境中での検出感度が優れ環境モニタリングデータが豊富な放射性フォールアウト核種等に注目し、これらの物質が自然環境から人に運ばれるプロセスを経て人体に曝露される量(外部曝露量)評価と、体内に摂取されたこれらの物質が標的臓器・組織に移行する量(内部曝露量)を評価し、発癌等の健康リスクをもたらすとする評価の基本枠組みを設定した。本年度は特に、わが国では1970年代初頭に製造・使用が禁止された農薬DDTに注目し、その環境内動態と人体曝露および人体内動態を評価した。とりわけ母親から胎盤や母乳を介して胎児・乳幼児に移行するDDT/DDEの動態を評価するPBPKモデルを構築した。同モデルを平均的な日本人及びインド人に適用し、発癌リスクを対象にして比較リスク研究を実施した。内部曝露量を得て癌の誘発リスク等、内的諸条件によるリスクの変動を評価するために、数理発癌モデルを援用することの妥当性について検討した。また、乳ガンを対象に、内部曝露評価と基礎動物実験並びに培養細胞実験に依拠した新しいリスク評価を構築する可能性について吟味した。環境微量汚染物質による平均的な日本人の健康リスクレベルは通常は10^<-6>を十分に下回るレベルにある。この程度の小さなリスクは国民全体に確率平均的に発現するのではなく、いわゆる「環境弱者」に集中的に出現すると考えられる。本年度は特に、現に環境中に存在しヒトに対する白血病の原因物質であるとされるベンゼンとその代謝生成物質に注目し、培養細胞レベルでの曝露実験を実施してベンゼンの代謝生成物質であるカテコールおよびハイドロキノンの放射線等価係数を定め、ベンゼン曝露による白血病誘発リスクを評価する手順を明らかにし、その適用事例を示した。ヒト骨髄におけるベンゼン曝露量を放射線等価係数を用いて放射線被曝量に変換し、放射線誘発白血病の疫学データに照らして検証した数理発癌モデルによりベンが誘発する白血病の発症リスクを算定した。この結果は、USEPAが報告しているベンゼンによる白血病誘発リスクの値と良好に一致した。ここで開発した数理発癌モデルは、ベンゼ曝露によりヒトに誘発される白血病のリスクを評価する実用的な手法として有効に適用できる可能性が大きいと言える。環境微量汚染物質による平均的な日本人の健康リスクレベルは通常は10^<-5>を十分に下回るレベルにある。本研究では特に、環境を介するヒトの有害微量物質への(外部)曝露量をその変動範囲を含めて把握評価することを目指した。
種子乾燥耐性の種内・種間比較から探る樹木種子の環境適応

種子の乾燥耐性は散布後の種子の寿命、発芽のタイミングに影響を及ぼすと考えられるため、気温や降水量など生育地の環境要因に強く適応すると予測されるが、樹木種子の乾燥耐性に関する知見は限られており、その環境適応の実体についてはほとんどわかっていない。本研究では1)まず様々な分類群に属する樹木種子の乾燥耐性を種間で比較し、種子の形態的な特徴から乾燥耐性を予測する推定モデルを作成する。このモデルを活用し、2)様々な環境に渡り広範囲で生育する樹種に着目し、種子の乾燥耐性と発芽タイミングを同種の集団間で比較し、降水量や気温との関係を明らかにし、発芽前ステージにおける樹木の環境適応の可能性について考察する。
退院後がん患者・家族への教育とサポートプログラムの質評価・向上に関する研究

1.がん患者・家族へのサポートプログラムの質向上を図る目的で、以下のように研究を行った。1)がん患者・家族を対象としたニーズ調査分析結果に基づく提供する情報の検討と教材の作成:ニーズの高かった(1)病状や治療に関連する情報、(2)精神的な不安・悩みへの対応方法、(3)仕事・経済等社会的困難への対応方法、(4)緩和ケアに関する情報などについて、要望と既存研究等を総合して学習を促進するツールを開発した。2)ニーズ調査の中で退院後がん患者が記述した体験の質的分析から抽出された、4カテゴリー(1)精神的な悩み(精神状態の不安定さ、気分の落ち込み、命の不確かさ、がんの受容困難等)(2)体調と生活(日常生活の不自由さ、コントロール困難、治療・後遺症の苦痛と怒り等)(3)家族・隣人との関係(家族に負担をかける申し訳なさ、残す家族の心配、人に知られる苦痛)(4)社会生活(一人暮らし等)を内容に組み入れて提供できるようプログラムを検討した。2.がん患者・家族へのサポートプログラムの評価1)ニーズ調査でプログラムに対する要望の高かった「同じ仲間と話し合うこと」に関する評価(14)は、初回平均3.33ら会を重ねるに従い高得点となり、最終回には3.7へと増加が認められた。2)参加観察法による評価:参加者9人の言動・態度の分析結果、(1)同じ気持ちを持つ仲間といる安心感であり、(2)苦痛な症状や困難に折り合いながら対処する力、(3)患者・家族間の相互サポートへの気づき、の3つの変化のカテゴリーが抽出された。3)終了後評価:プログラム参加中または後に自覚した気持ち・対処行動等の変化の継続、病状に応じた役割、および提供された情報の活用状況が明らかになった。退院後がん患者・家族への教育とサポートプログラムの質評価を以下のように実施し、有用な知見が得られた。(1)実施担当者調査:全国9箇所のプログラム実施担当者を対象に構造と過程の側面の評価を内容とする質問紙調査を実施し、86名から回答を得た。量・内容分析の結果、構造的課題としてはファシリテーターなどの実施担当者の確保、会場等の物理的・経済的問題が多く、過程に関する課題として、プログラム内容に関連する医療の進歩と参加者ニーズの多様化に対応した教育内容改変の必要性、実施担当者の質向上の必要性、プログラム実践による効果の実感と現在実施している参加者による評価結果との乖離などがあり、プログラム実践を通じて、担当者が患者・家族の実態や本音を理解し、個人ごとに異なる生き方や価値観と接して、日々の看護実践に効果を及ぼしているという実感も多く回答され、今後さらに詳細な分析を進める予定である。(2)参加者調査:プログラムに組み込まれている無記名の満足度およびコーピング指標による5年間の参加者247人の評価結果を参加形態、参加動機、患者・家族、性・年齢などにより分析し、コーピング変化は参加動機と有意に関連し、各セッションの目標達成は患者に高く、参加満足度も家族はやや低い傾向を示すことから、プログラム開始時の動機付けの重要性、特にグループワークにおける家族へのアプローチの工夫などがプログラム実践の向上に有用な示唆が得られた。(3)アメリカにおけるプログラム実践を学び日米の共同評価の検討:アメリカがん協会ミネソタ支部における本プログラムのインターネット、CDロム、女性に特化などの多様な実践に参加し、日本におけるがん患者・家族の多様化するニーズに対応するプログラム提供のあり方への指針が得られた。また、評価指標に関して共同検討した。1.長野県における退院後がん患者・家族の学習・支援ニーズ調査長野県内の<がん患者・家族を対象とした教育とサポートプログラム

>を開始するいあたり、県内9病院を退院するがん患者・家族140人、および4がん患者会の患者220人を対象に退院後の支援と学習に対するニーズ調査を郵送で実施した。解答は病院調査65人(回収率46.4%)、患者会調査91人(40.9%)から得られた。その結果71.8%が退院後に療養生活上の悩みや困難を抱え、相談等によって充分な解決には達していない現状が示された。また、退院後に望む支援として、「同じ悩みを持つ患者・家族どおしの交流」と「病気に対する専門的な相談」が約半数で最も多く、次いて「他の患者・家族の体験を聞きたい」と「精神的な悩みに関する専門的相談」が1/3、「病気に関する情報を得られる場」などが多かった。また、<がん患者・家族の教育とサポート・プログラム>への酸化希望は回答者の63.6%と高いことが明らかになり、今回の調査で見出されたニーズを反映させたプログラム内容を構築することが、地域のニーズに適合したプログラム実践に繋がるものと考える。2.<がん患者・家族への教育とサポートプログラム>の実践と評価のための準備(1)プログラム実践組織の構築:県内のがん患者を多く診療する病院、緩和ケア病棟、訪問看護ステーションおよび県看護協会等協力組織に働きかけ、9病院、3機関から約30人の協力者が参加し、教育媒体の作成や印刷などプログラム開始に向けた準備をすすめ、同時に評価指標の検討を開始した。(2)プログラム開始に向けた教育カリキュラムの検討と開始:プログラム自体の学習と構成する概念や理念に関する講師による学習会の開催、ファシリテート能力向上のための研修、及び東京・大阪で開催されているプログラム実践の体験的学習などをすすめた。1.がん患者・家族へのサポートプログラムの質向上を図る目的で、以下のように研究を行った。1)がん患者・家族を対象としたニーズ調査分析結果に基づく提供する情報の検討と教材の作成:ニーズの高かった(1)病状や治療に関連する情報、(2)精神的な不安・悩みへの対応方法、(3)仕事・経済等社会的困難への対応方法、(4)緩和ケアに関する情報などについて、要望と既存研究等を総合して学習を促進するツールを開発した。2)ニーズ調査の中で退院後がん患者が記述した体験の質的分析から抽出された、4カテゴリー(1)精神的な悩み(精神状態の不安定さ、気分の落ち込み、命の不確かさ、がんの受容困難等)(2)体調と生活(日常生活の不自由さ、コント.ロール困難、治療・後遺症の苦痛と怒り等)(3)家族・隣人との関係(家族に負担をかける申し訳なさ、残す家族の心配、人に知られる苦痛)(4)社会生活(一人暮らし等)を内容に組み入れて提供できるようプログラムを検討した。2.がん患者・家族へのサポートプログラムの評価1)ニーズ調査でプログラムに対する要望の高かった「同じ仲間と話し合うこと」に関する評価(14)は、初回平均3.33から回を重ねるに従い高得点となり、最終回には3.7へと増加が認められた。2)参加観察法による評価:参加者9人の言動・態度の分析結果、(1)同じ気持ちを持つ仲間といる安心感であり、(2)苦痛な症状や困難に折り合いながら対処する力、(3)患者・家族間の相互サポートへの気づきという、プログラムの参加を通じた変化の3カテゴリーが抽出された。
網膜芽細胞腫に対する腫瘍自己溶解型ウイルスを用いた新規治療の開発

放射線治療や化学療法に加わる網膜芽細胞腫に対する新たな治療法として、遺伝子治療に注目し、IFN-β遺伝子を搭載したSeV/ΔMウイルスベクターの抗腫瘍効果について検討した。SeV/ΔMウイルスベクターは網膜芽細胞腫には感染が困難であったが、網膜色素上皮細胞には高効率に感染が可能であった。網膜色素上皮細胞にIFN-βを遺伝子導入・過剰発現させることによって、パラクライン的にRBの増殖を抑制できる可能性が示唆された。in vitroの系では、SeV/〓MウイルスベクターのヒトRB細胞株(Y79,WERI-Rb-I)への遺伝子導入効率を検討するため、各細胞の培養液中にGFP遺伝子を搭載したSeV/〓MをMOI=1,5,25で添加した。蛍光顕微鏡でGFP遺伝子の導入効率を検討したところ、各細胞への遺伝子導入は濃度依存的で、MOI=25で約10%程度であった。経時的に観察したところ、SeV/〓M感染細胞間で細胞融合が見られたが、導入効率が悪く、その頻度は稀であった。他の細胞株(ARPE-19)では、MOI=10で80%以上の細胞に遺伝子導入が可能であることから、RB細胞株ではSeV/〓Mの感染に必要なレセプターの発現が低下している可能性が考えられた。In vivoの系では、まず疾患モデル動物の作成を試みた。RB細胞株(Y79,WERI-Rb-1)の細胞浮遊液を重症免疫不全(SKID)マウスの硝子体腔に30G針を用いて注入し、1週間後に眼球を摘出、組織学的に残存した腫瘍細胞数を検討したが、手技による個体差が大きく、本実験系を治療実験に用いることは困難と考えられた。一方、RB細胞株とマトリゲルの混合による皮下注法では、腫瘍塊が血管侵入を伴わず、一か月にわたり比較的均一に増大していくことが確認され、硝子体播種を模倣したモデルとして治療実験が可能と考えられた。SeV/〓Mの安全性については、GFP遺伝子を搭載したSeV/〓Mを正常SCIDマウスの硝子体内に1x10^5pfu投与し検討した。投与1カ月後に組織学的検討を行ったが、網膜の変性や炎症細胞浸潤などを認めず、正常網膜への明らかな毒性を認めなかった。前年度に引き続き、in vitroの系でSeV/ΛMウイルスベクターのヒト網膜芽細胞腫(RB)細胞株(Y79, WERI-Rb-I)への遺伝子導入効果について検討した。SeV/ΛMベクターの濃度をMOI=50, 100, 200まで高くしたが、RB細胞への遺伝子導入効率はMOI=25の場合と比較して改善されなかった。RB細胞株ではSeV/ΛMベクターの感染に必要なレセプターの発現が低下している可能性を考え、低酸素や炎症性サイトカインなどの刺激下にSeV/ΛMベクターの感染を試みたが、改善を認めなかった。以上の結果より、SeV/ΛMベクターのRB細胞への感染・遺伝子導入は困難と考えられた。一方で、別の細胞株(網膜色素上皮細胞株)などへは高効率に遺伝子導入が可能であることから、これらの細胞に抗腫瘍作用を持つ液性因子(IFN-βなど)を遺伝子導入し、パラクライン作用によってRBの増殖を抑制する方法が可能と考えられた。In vivoの系では、RB細胞株(Y79, WERI-Rb-1)とマトリゲルの混合液を、重症免疫不全(SCID)マウス皮下に接種することにより、疾患モデルを確立することに成功した。RBの接種後、皮下の腫瘍塊は1カ月にわたり徐々に増大し、術者あるいはマウス個体による腫瘍径にも大きな違いがなく、治療実験に応用可能と考えられた。現在、本モデルを用いて、SeV/ΛMベクターの抗腫瘍効果について検討中である。前年度の結果から、SeVΔMウイルスベクターのヒト網膜芽細胞腫(RB)細胞株(Y79,WERI-Rb-1)への遺伝子導入が困難であることがわかったため、網膜色素上皮細胞(RPE)に抗腫瘍効果を持つ液性因子(IFN-β)を遺伝子導入し、パラクライン作用によってRBの増殖を抑制する方法を考えた。このことを検証するため、ダブルチャンバーの下側にIFN-βを遺伝子導入したRPEを培養し、その上側のRB細胞の細胞生存率を計測した。RPEに遺伝子導入を行っていないコントロール群と比較し、IFN-βを遺伝子導入した群では、上側チャンバーのRBの細胞生存率が低下し、TUNEL陽性の死細胞数が増加した。これらの結果より、IFN-βを眼内に過剰発現することによって、RBの増殖を制御できる可能性が示唆された。さらにin vivoでの実験を検討したが、眼内でRB細胞が増殖する動物モデルが確立できなかったために、パラクライン作用による眼内でのRB増殖制御について検証することができなかった。

重症免疫不全(SCID)マウスの皮下にRB細胞を接種するモデルを用いて、SeVベクター投与群あるいは非投与群での腫瘍塊の大きさを比較したが、有意な差を認めなかった。その原因としては、in vitroの実験で示されたように、SeVベクターがRB細胞に感染しないことが大きいと考えられた。今後は、RB細胞を安定して眼内に接種・生着させる方法や、遺伝子改変などによってRBが眼内に発症するモデルなど、よりヒトの病態に類似したモデルを開発し、治療実験を進める必要があると考えられた。
高温超伝導体・強磁性体ハイブリッド素子の量子輸送と量子ビットへの応用

本研究においては、高温超伝導体と強磁性絶縁体からなる新奇な超伝導ハイブリッド素子の提唱を行い、コヒーレントな量子ビット実現のために不可欠なπ接合が出現することを示した。また摂動理論を用いてπ接合出現の条件を明らかにし、量子ビット素子の提唱を行った。以上の成果により高温超伝導/強磁性絶縁体接合は極めてコヒーレンス性能の高い量子ビットとなり得ることが示された。本提案においては、高温超伝導体と強磁性絶縁体からなる新奇な超伝導ハイブリッドデバイスの提唱を行い、コヒーレントな量子ビット実現のために不可欠なパイ接合が出現することを理論的に示す。そのために、バンド構造を考慮したジョセフソン電流計算法を用いてパイ接合出現の条件を明らかにし、素子設計及び特性評価を行う.そして、その結果を基に新たな量子ビットの提案を行い高温領域で極めて長いコヒーレンス時間が期待できることを理論的に示す。同時に実験グループとの共同研究も展開し、量子ビット実現を目指す。本年度は昨年度開発した高温超伝導体/強磁性絶縁体/高温超伝導体接合におけるジョセフソン電流計算プログラムを用いて現実的構造(エネルギーバンド、素子構造)を考慮したジョセフソン電流の大規模数値シミュレーションを行った。その結果、パイ接合が出現するためにはエネルギーバンド構造の波数依存性が重要であることを明らかにした。また摂動理論を用いた解析計算を行い、パイ接合出現の物理的起源を明らかにした。さらに、温度の増大によりパイ-転移が生じることも数値的に明らかにした。そして、超伝導体/強磁性体/絶縁体/超伝導体接合における準粒子輸送理論も構築した。以上の成果に基づいて、実験的にパイ接合を検出する方法の提案を行った。以上により、超伝導ハイブリッドデバイスのコヒーレンス性能を解析するための準備が整った。これらの成果に関して、本年度は国際会議(ロシア)において招待講演を行った。本提案においては、強磁性絶縁体を介したジョセフソン接合の量子輸送理論の構築及び量子コンピュータへの応用に関して研究を行うことを目的とする。本年度は昨年度開発した高温超伝導体/強磁性絶縁体/高温超伝導体接合におけるジョセフソン電流計算プログラムを利用して現実的構造(エネルギーバンド、素子構造)や有限温度効果を考慮した大規模数値シミュレーションを行った。その結果、BCS超伝導体接合だけでなく異方的オーダーパラメーターを有する高温超伝導体接合であっても、原子スケールで0π転移が発現することが明らかとなった。さらに転送行列法及びトンネルハミルトニアンの手法を用いて転移の起源を解明した。またこの結果に基づいて人工酸化物超格子を用いて0π転移を観測する方法及びそれを利用したコヒーレント量子ビットの提唱を行った。これらのアイデアに関してオランダ及びイギリスの実験グループと協同研究を開始した。さらに、Beenakker公式を用いることにより有限温度領域におけるジョセフソン電流の計算を行い、温度変化によってπ接合から0接合へ転移が生じルことを示した。またさらに、ジョセフソン臨界電流が極めて異常な温度依存性を示すことが明らかとなった。このことは実験的に接合の温度依存性を測定するだけでπ接合の検証が可能になることを意味する。そして、Bogoliubov-de Gennes方程式を対角化することによりアンドレーフ束縛状態の観点から、温度誘起0π転移の起源を明らかにした。これらの重要な成果に関して国際会議(ロシア)において2件の招待講演を行った。以上の成果により、強磁性絶縁体/超伝導体接合の量子情報デバイスとしての高いコヒーレンス性能が明らかとなった。さらに今後は電子冷却デバイスや量子標準、高感度磁気センサーへの応用について検討を行っていく。
機能的複合錯体システムによる特異的電子伝達系の構築

配位子が可逆的なレドックスサイクルを形成し、遷移金属と配位圏内において直接的な電子的相互作用が可能になれば、触媒のレドックス機能を充分に発揮できる。この研究では、レドックス機能を有する配位子を導入することで、上記の機能が発現できる遷移金属複合錯体システムを開発することに成功した。1.キノン系多座配位子の設計と複合錯体の形成複素環ペンダントを含むキノン系多座配位子を設計合成し、そのレドックス特性を明らかにした。このキノン系多座標配位子と酢酸パラジウムより複合錯体を形成させた。錯体のレドックス特性を電気化学的手法で明らかにするとともに、構造X線構造解析で解明した。キノン酸素がパラジウムに配位し、トランス位にはピリジル基の窒素が位置していた。パラジウムはほぼ平面四配位であったが、アントラキノン骨格は平面から歪んでいた。2.合成金属-遷移金属複合触媒系による酸化反応共役系高分子(合成金属)は可逆的レドックスサイクルを形成でき、遷移金属が配位置すれば、金属が共役系で繋がった新しいタイプのクラスター触媒を創出できる。実際、ポリアニリンはパラジウムと錯体を形成するとともに、レドックス配位子として機能できることを明らかにした。この複合触媒は酸化反応、例えばワッカー酸化に有効であることを見いだした。電子伝達のためのレドックス過程は分光学的に解明した。銅(II)または鉄(III)の遷移金属とポリアニリンからなる複合触媒では、両者が共存することで、脱水素酸化反応などの酸化反応に有効であった。以上、「配位子の可逆的なレドックスサイクル形成に基づく触媒系構築」という概念を明らかにできた。
酸素応答分解型タンパクを用いる低酸素領域のインビボ放射性イメージング法の開発

本研究では、臨床診断上強く望まれている腫瘍や虚血性疾患の質的診断を可能とする、低酸素領域のインビボ非侵襲的イメージングのための新しい方法として、(1)低酸素領域においてのみ安定に存在し、正常組織では分解を受けて消失してしまう酸素応答分解型タンパク質に、細胞膜透過性に有効な部位と放射性プローブ結合部位とを導入した二官能性タンパク質を設計する、(2)この二官能性タンパク質を投与して、正常組織での分解と低酸素領域への分布が完了後(プレターゲティング)、このタンパク質の放射性プローブ結合部位に放射性リガンドを選択的に結合させる、ことにより、酸素濃度に逆依存して低酸素領域を陽性にイメージングする方法を開発することを計画した。そのために、前年度までに、酸素応答分解型タンパク質としてHypoxia-inducible Factor-1(HIF-1)に着目し、その分子内の酸素依存的分解に関与するアミノ酸配列を選出し、これに細胞膜透過性を有するアミノ酸配列(PTD)および放射性ビオチン誘導体を結合するためのアビジンをコードするDNA断片を結合して発現ベクターを構築し、これをもとにタンパク質を作成した。本年度は、このタンパク質の低酸素での安定性および細胞、体内動態での腫瘍移行性、プレターゲット法の可能性について検討した。その結果、このタンパク質は低酸素状態で培養した細胞で安定に存在することを認めた。さらに、このタンパク質を蛍光およびRIで標識し、それらを腫瘍移植動物に投与し、その腫瘍集積性を検討したところ、プローブ投与早期には体内全体に分布していたが、その後正常組織からは時間とともに消失し、投与1日後では腫瘍で高濃度に存在していた。さらに、この結果に基づいて、このタンパク質をプレターゲティングし、その後、これに結合する放射性ビオチン誘導体を投与することにより、RIタンパク質自身を投与する場合に比べて、撮像時間の短縮とS/N比の向上の可能性が示され、プレターゲティング法の有効性を見出した。そのために、酸素応答分解型タンパク質としてHypoxia-inducible Factor-1(HIF-1)に着目し、その分子内の酸素依存的分解に関与するアミノ酸配列を選出し、これに細胞膜透過性を有するアミノ酸配列(PTD)および放射性ビオチン誘導体を結合するためのアビジンをコードするDNA断片を結合して発現ベクターを構築し、これをもとにタンパク質を作成した。このタンパク質が低酸素状態で培養した細胞で安定に存在するが、酸素存在状態での培養条件では分解することを認めた。また、このタンパク質に結合する放射性ビオチン誘導体の合成にも成功した。これらの結果から、HIF-1を母体とする融合タンパク質と放射性ビオチンとを組み合わせることにより、代謝トラッピング型の低酸素領域のイメージング法となりえる可能性を見出した。
末梢血幹細胞中の樹状細胞の誘導とその機能に関する研究

1.本研究では造血器悪性腫瘍、及び固形腫瘍患者の化学療法後にG-CSF投与を併用し、白血球回復期に動員したヒト末梢血幹細胞(PBSC)からCD34陽性細胞を純化分離し(純度97.0%)、樹状細胞の誘導を行い、昨年度はPBSC中のCD34陽性細胞からGM-CSF+IL-4、GM-CSF+IL-4+FLの2群にわけて10日間液体培養を行い、FL添加群にて有意にCD1a陽性の樹状細胞が誘導され増加することを観察した。今年度はPBSC中のCD34陽性細胞を用いてGM-CSF+IL-4+FLを添加し、fibronection-coated(FN(+)),fibronectin-uncoated(FN(-))の2種類のフラスコで液体培養を行った。(1)20日間培養後の細胞数はFN(+)群で15倍、FN(-)群では12倍であった。(2)次に蛍光標識のCD1a、CD14、CD80、CD83、CD86、HLA-DRを用いて誘導された樹状細胞の表現型をフローサイトメトリーにて評価した。両群に差は認めなかったが、本培養系でCD34陽性細胞から樹状細胞が誘導された。2.次にPBSCを2時間incubateした後、フラスコに付着した付着細胞を用いて10%FCS加RPMIにてGM-CSF+IL-4+FLを用いて10日間液体培養し樹状細胞の誘導を行い、樹状細胞の表現型をフローサイトメトリーにて評価した。以上よりPBSC中の付着細胞からCD1a陽性樹状細胞が誘導された。3.現在これら誘導されたCD1a細胞を用いて同種、または自己のT細胞の増殖刺激効果、及び抗原提示されたT細胞による抗腫瘍効果をLDH release assayを用いて継続し検討中である。1.造血器悪性腫瘍、及び固形腫瘍患者の化学療法後にG-CSF投与を併用し、白血球回復期に血液成分分離装置CS3000を用いてヒト末梢血幹細胞を採取し、これらの細胞からCD34精製抗体にて反応後、MiniMACSを用いてCD34陽性細胞を純化分離した。蛍光標識のCD34抗体にて染色し、フローサイトメトリーにてCD34陽性細胞の純度を評価した。CD34陽性細胞の末梢血幹細胞からの回収率は76.3%、CD34陽性細胞の純度は96.9%であった。(1) 10日間培養後の細胞数はGM-CSF+IL-4添加群で1.7倍、GM-CSF+IL-4+FL添加群では2.1倍と差は認めなかった。FL添加群にてCD1a陽性細胞がより多く誘導された。(3)また培養細胞数においても培養前のコントロールのCD1a陽性細胞数0.12±0.04×10^5に対し、FL無添加群では5.3±1.63×10^5、FL添加群では12.8±1.23×10^5と増加し、FL添加群はFL無添加群と比べて有意に増加を認めた(p<0.05)。これらのことから化学療法後に動員された末梢血CD34陽性細胞からCD1a陽性の樹状細胞が誘導され、FLの添加によりさらに増幅されることがわかった。3.今後はこれら誘導されたCDla細胞を用いて同種、または自己のT細胞の増殖刺激効果、及び抗原提示されたT細胞による抗腫瘍効果をLDH release assayを用いて検討する予定である。