hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
関連遺伝子群によるリスク評価と環境因子から追究する動脈硬化の生理的多型性

特定健診受診者1,295人を対象として、動脈硬化に関連することが報告されている遺伝子MTHFR(rs1801133)、HDAC4(rs3791398)、CARKL(rs465563)、Adiponectin(rs1501299)について多型解析を行い、頸動脈内中膜複合体厚(CIMT)と心臓足首血管指数(CAVI)との関連について検討した。いずれの遺伝子においてもCIMTとCAV Iとの間に有意な関連を認めず、ハイリスクアリルの保有数をもとに分類した5群における解析でも有意な関連は認めなかった。しかし、保有数が多いほどC AVI値が上昇する傾向があり、遺伝子多型と動脈硬化との関連が示唆された。平成22年度は1,250人分の血液サンプル、基本的臨床データ、頸動脈内中膜複合体厚(IMT)および心臓足首血管指数(CAVI)のデータを得て、血液サンプルからのDNA抽出を行った。遺伝子解析については、平成2021年に収集したサンプル1,302人分のうち、動脈硬化に関連する疾患(糖尿病、腎臓病、心疾患、脳卒中)および喫煙者を除いた945人(男308人、女647人、平均年齢679歳)からDNAを抽出し、動脈硬化に関与する可能性が示唆されているMTHFR遺伝子多型(rs1801133)、Adiponectione(Adp)遺伝子多型(rs1501299)、HDAC4遺伝子多型(rs3791398)、CARKL遺伝子多型(rs465563)について解析を行った。遺伝子多型の頻度は、MTHFR(CC/CT/TT):42.6%/46.2%/11.2%、Adp(GG/GT/TT):53.0%/39.6%/7.4%、HDAC4(GG/GA/AA):80.6%/18.3%/1.0%、CARKL(GG/GA/AA):12.7%/45.1%/42.2%であった。HDAC4とCARKLについては、初めて本邦の遺伝子多型頻度を明らかにした。4遺伝子それぞれの遺伝子多型間で、IMTおよびCAVIに有意差は認めなかった。また、これまでの報告から不利とされる遺伝子多型の数についてスコア化し、スコア別解析を試みたがIMTおよびCAVIに有意差を認めなかった。我々は、1つの遺伝子多型が動脈硬化に与える影響は小さく、不利な遺伝子多型の積み重なりが動脈硬化性疾患と強く関連しているという仮説を立てている。平成22年度の解析では有意差こそ認めなかったものの、一定の傾向を示す結果を得た。今後は、解析数を増やすとともに、解析する遺伝子の種類、スコア化の方法などについて検討する必要があると考えられた。中間解析ではこれまでの研究結果を再現することができなかった。このことは、遺伝要因が動脈硬化に与える影響が小さいことを示唆しており、今後は解析数と解析する遺伝子の種類を増やして再検討する。以上の結果より、遺伝要因が動脈硬化に与える影響は小さいことが示唆されるが、関連している傾向が認められることから、今後は解析数と解析する遺伝子の種類を再検討する必要がある。平成16年に五島市の五島中央病院内に大学の活動拠点である離島医療研究所を設置し、教員3名が常駐して教育・研究活動を展開している。これまでの活動によって自治体や地域医療機関などとの良好な連携が既に構築されており、また、研究所内に解析やサンプル保存など研究を推進する体制が整っていることから、遺伝子多型解析作業やサンプル・データの収集活動は初年度から順調に進んでいる。このため、交付申請時に計画していた研究項目は概ね順調に進んでいるが、中間解析のスコア別解析によってスコアとIMT、あるいはCAVIに有意差を認めなかったため、当初解析を計画していた4遺伝子を6遺伝子に増やして解析を進めている。24年度が最終年度であるため、記入しない。対象サンプル2,781例(男1,005例、女1,776例)中、4遺伝子全ての解析が終了しているサンプルが1,083サンプルにとどまっていることから、平成24年度に収集する予定のサンプルも含めて、全てのサンプルで解析を終了させ、最終的な統計解析を早めに開始できるようにする。また、研究終了後に本研究成果を活かすための方策と、本研究で強化された大学と地域との連携を継続するための取組(研究会、協議会等)についても準備を進める。
水素ラジカル還元法による高純度シリコンの高効率作製プロセスの開発

本研究は、高純度シリコンの製造プロセス(シーメンス法)においてクロロシラン系原料(SiHCl3、SiCl4)の還元剤として用いられている水素ガスの代わりに、より反応性の高い水素ラジカルを用いることで、プロセスの高効率化を目指すものである。水素ラジカルをシーメンス法に応用するには、大気圧以上で水素ラジカルを発生させ、反応炉まで輸送し、クロロシラン系原料と反応させる必要がある。前年度までに大気圧条件下での水素ラジカルの輸送、および低圧下でのSiCl4の還元に成功している。そのため今年度は、大気圧条件下での水素ラジカルを用いたSiCl4の還元に取り組んだ。大気圧下で外部から輸送した水素ラジカルとSiCl4の蒸気を混合し850°Cで加熱したところ、水素ラジカルを還元剤として用いた場合、水素ガスを用いた場合よりも得られるシリコンの量が増加した。これは大気圧条件下においても、水素ラジカルによりSiCl4の還元が促進されたことを示唆している。また、水素ラジカルによりSiCl4の還元反応に必要な温度が低下する傾向も見られた。30 minの処理時間で約1μmの厚みのシリコンの膜が得られたため、製膜レートとしては2μm/hとなる。この製膜レートは、導入するSiCl4蒸気の量を増加することや、水素ラジカル濃度を増加させることにより向上させることが可能と考えれる。これらの結果から、水素ラジカルのシーメンス法への応用と高純度Si作製プロセスの効率向上の可能性を示すことができた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は水素ラジカルによりSiHCl3,SiCl4を還元することで、高純度シリコンの製造プロセスの効率化を目指すものである。現行のシーメンス法では、大気圧下、1200°CでSiHCl3を水素還元することでシリコンを作製する。しかし、同時にSiHCl3の熱分解反応も生じてしまい、熱分解反応では副生成物であるSiCl4も生成されるため、これに起因した反応全体の低いシリコン収率が問題であった。この問題を解決するため、水素ラジカルを用いる。水素ラジカルは反応性が高いため、副生成物のSiCl4の発生を抑制できることに加え、SiCl4自身からもSiを得ることができる。シーメンス法は大気圧下で行われているため、水素ラジカルを組み込むには、大気圧以上で水素ラジカルを発生させ、大気圧のチャンバーに輸送し、SiHCl3やSiCl4と反応させる必要がある。申請時の予備実験で、すでに大気圧での水素ラジカルの作製と検出には成功していた。そのため、本年度は大気圧以上での水素ラジカルの発生と輸送、および実際にSiCl4を還元し、シリコンを作製することに取り組んだ。まず、大気圧以上(105 kPa)で水素ラジカルの発生を行い、その水素ラジカルを大気圧のチャンバーへと輸送した。すると、ラジカル発生場所から30 cm離れた地点においても、水素ラジカルを検出することに成功した。原料であるSiCl4を反応チャンバーに導入し、水素ラジカルとの混合後、加熱することで還元反応によるシリコンの作製に取り組んだ。水素ラジカルもしくは水素を用いた場合で実験を行った結果、水素ラジカルを用いた場合のみシリコンを得ることができた。この結果から、水素ラジカルによりSiCl4の還元が可能であることを実証することができ、実際にシリコンを作製するところまで達成した。本年度の研究実施計画では、年度前半に「大気圧以上での水素ラジカルの発生と輸送」、そして年度後半に「SiCl4を実際に還元することでシリコンを得る」ところまで行う予定であった。大気圧以上での水素ラジカルの発生と輸送は、105 kPa(大気圧以上)の条件で水素ラジカルを発生させ、ラジカル発生場所から30 cm離れた大気圧のチャンバー内で水素ラジカルを検出できたことから、予定通り達成することができた。予備実験で得たデータと合わせることで、0.1気圧から1気圧以上まで圧力を変化させた際の水素ラジカル濃度のデータが得られた。水素ラジカルの生成圧力が増加するにつれ、水素ラジカル濃度は減少していく傾向が見られた。また、SiCl4の還元によるシリコンの作製について、研究計画では四重極型質量分析計(Q-mass)を用いて、SiCl4の分圧の増減を調べることで反応の有無を確認する予定であった。実際に水素ラジカルにより還元を行うことで、SiCl4が減少したことからシリコンの作製には成功した。しかし、この方法では分圧を測定しているので、作製したシリコンを外部に取り出すことは不可能であった。そこで、反応の検出方法を大きく変更した。反応チャンバーを石英管に置き換え、管状炉で石英管全体を加熱することで、反応により発生したシリコンを石英管の壁に付着させることに成功した。さらに、石英管内部に小さな石英ガラス板を設置し、この石英ガラス板にシリコンを付着することで実験後にシリコンを取り出すことに成功した。このように、目に見える形でシリコンを取り出せるところまで行えたという点から、当初の計画以上に進展していると言える。

水素ラジカルをシーメンス法に応用するには、大気圧以上で水素ラジカルを発生させ、反応炉まで輸送し、クロロシラン系原料と反応させる必要がある。前年度までに大気圧条件下での水素ラジカルの輸送、および低圧下でのSiCl4の還元に成功している。そのため今年度は、大気圧条件下での水素ラジカルを用いたSiCl4の還元に取り組んだ。大気圧下で外部から輸送した水素ラジカルとSiCl4の蒸気を混合し850°Cで加熱したところ、水素ラジカルを還元剤として用いた場合、水素ガスを用いた場合よりも得られるシリコンの量が増加した。これは大気圧条件下においても、水素ラジカルによりSiCl4の還元が促進されたことを示唆している。また、水素ラジカルによりSiCl4の還元反応に必要な温度が低下する傾向も見られた。30 minの処理時間で約1μmの厚みのシリコンの膜が得られたため、製膜レートとしては2μm/hとなる。この製膜レートは、導入するSiCl4蒸気の量を増加することや、水素ラジカル濃度を増加させることにより向上させることが可能と考えれる。これらの結果から、水素ラジカルのシーメンス法への応用と高純度Si作製プロセスの効率向上の可能性を示すことができた。本年度は、大気圧以上での水素ラジカルの発生、そして実際に水素ラジカルを用いてSiCl4からシリコンを得るところまで達成することができた。現在、水素ラジカルを用いたSiCl4からのSiの作製の実験は、比較的操作がしやすい低圧化(3 kPa)で行っている。本研究の最終目標は、現行のシーメンス法に組み込むために大気圧下でSiHCl3やSiCl4を水素ラジカルで還元することなので、今後は反応圧力を増加させていき、大気圧下でシリコンを得ることに取り組む。一方、本年度の実験結果から、圧力が増加するにつれ水素ラジカル濃度が減少する傾向も見られているので、圧力を増加しながら生成されるSiの量を確認していき、大気圧よりも最適な圧力条件を見つけるアプローチも行っていく。また、現在は原料として反応の副生成物であるSiCl4を用いている。しかし今後は、現行の製造法でシリコンを作製する原料として用いられているSiHCl3でも水素ラジカルを用いて還元を行う。水素のみを用いた場合と生成したシリコンの量を比較することで、水素ラジカルのSiHCl3への効果を確かめていく。これらを達成した後には、水素ガスもしくは水素ラジカルを用いた場合で、使用した電力量、得られたシリコンの量の差から、どの程度水素ラジカルによりプロセスが高効率化されうるのかを算出する。そしてこれまでの実験から得られた結果を国際学術論文としてまとめ、投稿することで世界に発信していく。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
肺がんの発生と悪性化に関与するがん遺伝子とがん抑制遺伝子の解析

肺癌の発生・悪性化機序の解明には、関与するがん遺伝子とがん抑制遺伝子を同定することが必須である。高頻度にみられる3p,13q,17p欠失のうち、13q欠失はRb遺伝子を標的とするが、我々は17p欠失の標的がん抑制遺伝子が、p53遺伝子であることを見い出し、更にその不活化機構について詳細に検討して来た。本研究の結果、p53変異は非小細胞癌の約50%に検出され、既知のいずれの遺伝子異常よりも高頻度であることが明らかとなり、肺癌の成因としての重要性が示唆された。又、p53変異をもつ肺癌細胞株への遺伝子導入によって、正常p53の強い肺癌増殖抑制能と、変異p53における抑制能の不活化が示された。更に、p53変異の解析結果を肺癌のリスクファクターの同定等の分子疫学的アプローチにも応用できることを示した。さて、3p欠失は小細胞癌の100%,非小細胞癌の60%以上にものぼり、極めて重要な未知のがん抑制遺伝子の存在が示唆されて来たが、単離への手がかりは極めて乏しかった。そこで、我々は詳細なdeletion mappingを行い,3p25,3p21.3,3p14-cenの三つの共通欠失領域を同定した。更に、最も高頻度に異常に異常のみられる3p21.3に着目し、解析を進めsubmicroscopicなhomozygous deletionを見い出した。肺癌の成因の解明に必須の3p上のがん抑制遺伝子の単離に向け実験を行なっている。がん遺伝子については、c-kit遺伝子が小細胞癌に特異的に発現しており、そのリガンドであるstem cell factorがc-kit陽性肺小細胞癌のchemotaxisを誘起し得ることを見い出した。c-kitを標的とした新しい治療法の開発の可能性を追求したい。
がん播種性転移に対する蛍光診断と光力学的治療に関する研究

マウス腹膜播種モデルに,腫瘍に集積して蛍光を発する5- ALAを腹腔内投与し,光励起にて播種を発光させて転移部位を明らかにした.切除困難な播種には光線力学療法を試みた.培養細胞では波長630nmの赤色光照射で細胞死を確認した.複雑な腹腔内全体を照射することは困難で,腹腔内に希釈した脂肪乳剤を注入し光を乱反射させて腹腔内全般にPDTを行った.培養細胞における脂肪乳剤添加培地での間接照射実験では光照射でがん細胞の増殖抑制が認められた.今後,脂肪乳剤の油滴のサイズを調整することと,腹腔内に複数のLED光源を光ファイバーで導入することでより効率的に腹腔内全体の治療が可能になるものと推測される.現在最も治療が困難である癌の腹膜播種性転移に対する治療効果を改善する目的で研究を行う.従来,腹膜転移に対しては可及的な腹膜切除と腹腔内温熱化学療法(HIPEC)が行われてきた.しかし,腸管などを大量に切除することによる臓器欠損障害がQOLを著しく損い,ある程度以上の深さをもった播種巣は治療できない.本研究では,5-AminoLevulinicAcid(ALA)を腹腔内投与して播種巣に取り込ませ,光励起により播種巣を発光させることで,必要かつ十分な切除が行える可能性について実験的研究を行う.また,切除困難な部位はレーザー高照度による光線力学療法(PDT)についても研究する.腹膜播種性転移に対し,腫瘍集積性があり代謝を経て蛍光物質であるProtoporphyrinIX( Pp )に変化するALAを腹腔内投与して播種巣に取り込ませ,光励起により播種巣内のPpを発光させることで手術中に腹膜転移の部位を明らかにすることで,必要かつ十分な切除が行える可能性があると考える.また,切除困難な部位はレーザー高照度によるPDTも可能である.腫瘍細胞や腫瘍組織内の新生血管の内皮細胞内に取り込まれた光感受性物質は、レーザー光が照射されることにより、活性酸素を発生させ,この活性酸素により、腫瘍組織が傷害を受けて消退することを期待する.PDTは、ALAの光線力学的反応を利用した治療法であり,それ自身毒性が低い光感受性物質と低出力のレーザー光を使用するため、生体への負担が少ないのが特徴である.既に,脳外科領域や皮膚科領域では,ALA 1grを経口摂取した上で半導体レーザーで励起して局所診断を行っている.従って,本研究は動物実験の上で,直ちに臨床応用が可能である可能性が高く,腹膜転移症例に対する重要な治療法になるものと考えられる.現在最も治療が困難である癌の腹膜播種性転移に対する治療効果を改善する目的で研究を行っている.従来,腹膜転移に対しては可及的な腹膜切除と腹腔内温熱化学療法(HIPEC)が行われてきた.しかし,腸管などを大量に切除することによる臓器欠損障害がQOLを著しく損い,ある程度以上の深さをもった播種巣は治療できない.本研究では,5-AminoLevulinicAcid(ALA)を,従来の経口投与だけではなく,腹腔内投与して播種巣に取り込ませ,光励起により播種巣を発光させることで,必要かつ十分な切除が行える可能性について実験的研究を行う.また,切除困難な部位はレーザー高照度による光線力学療法(PDT)についても研究する.腹膜播種性転移に対し,腫瘍集積性があり代謝を経て蛍光物質であるProtoporphyrinIX( Pp )に変化するALAを腹腔内投与して播種巣に取り込ませ,光励起により播種巣内のPpを発光させることで手術中に腹膜転移の部位を明らかにすることで,必要かつ十分な切除が行える可能性があると考える.また,切除困難な部位はレーザー高照度によるPDTも可能である.腫瘍細胞や腫瘍組織内の新生血管の内皮細胞内に取り込まれた光感受性物質は,レーザー光が照射されることにより,活性酸素を発生させ,この活性酸素により,腫瘍組織が傷害を受けて消退することを期待する.PDTは,ALAの光線力学的反応を利用した治療法であり,それ自身毒性が低い光感受性物質と低出力のレーザー光を使用するため,生体への負担が少ないのが特徴である.既に,脳外科領域や皮膚科領域では,ALA 1grを経口摂取した上で半導体レーザーで励起して局所診断を行っている.従って,本研究は動物実験の上で,直ちに臨床応用が可能である可能性が高く,腹膜転移症例に対する重要な治療法になるものと考えられる.マウス腹膜播種モデルに,腫瘍に集積して蛍光を発する5- ALAを腹腔内投与し,光励起にて播種を発光させて転移部位を明らかにした.切除困難な播種には光線力学療法を試みた.培養細胞では波長630nmの赤色光照射で細胞死を確認した.複雑な腹腔内全体を照射することは困難で,腹腔内に希釈した脂肪乳剤を注入し光を乱反射させて腹腔内全般にPDTを行った.培養細胞における脂肪乳剤添加培地での間接照射実験では光照射でがん細胞の増殖抑制が認められた.今後,脂肪乳剤の油滴のサイズを調整することと,腹腔内に複数のLED光源を光ファイバーで導入することでより効率的に腹腔内全体の治療が可能になるものと推測される.(1)動物実験によりALA腹膜投与の安全性を検討した.Wister系ラットを用いて,ALAの腹腔内投与の毒性を調べた.ALAは経口摂取では安全に投与でき,ALAが腹腔内でpHの変化による失活や腹膜癒着などの合併症が起こらないことを確認した.

(2)ヒトがん培養細胞株に直接ALAを接触させ,経時的に細胞内のPp濃度を測定した.405nmの励起レーザーで励起し635nmの蛍光を測定,ALA濃度と腫瘍細胞の取り込み,Pp産生を検討した.(3)腹膜転移モデルの作成.ヌードラットを用いて既に実験経験のある,虫様突起漿膜下腫瘍細胞移植法により,(2)で用いたヒト胃がん培養細胞株MKN-45を移植し,腹膜転移モデルを作成した.ヌードラットを麻酔下に開腹し,ヒトがん培養細胞株MKN-45を1×10E6個を虫様突起の漿膜下に移植した.適時超音波検査や開腹により腹腔内を確認することで腹膜播種のモデルを作成した.現在までのモデル成功率は33%と低く,細胞の変更,移植細胞数の増量を考えている.一旦,ヌードマウスにても腹膜転移モデルの作成を行ったところ,ほぼ全例に生着を得た.腹腔内にALAを投与,一定の時間を置いて開腹し,405nmの波長のLED励起光で励起,430nm波長以下をカットするフィルターを通して腹膜播種巣の発光を観察し得た.従来,癌腹膜転移に対しては可及的な腹膜切除が行われてきた.しかし,腸管などを大量に切除することによる臓器欠損障害がQOLを著しく損なう.本研究では,5- Amino Levulinic Acid(ALA)を腹腔内投与して播種巣に取り込ませ,光励起により播種巣を発光させることで,必要な切除が行える可能性について,また,切除困難な部位はレーザー高照度による光線力学療法(PDT)について実験的研究を行った.マウス腹膜播種モデルを作成し,腫瘍集積性があり代謝を経て蛍光物質であるProtoporphyrin IX( Pp )に変化する5-AminoLevulinicAcid(ALA)を腹腔内投与して播種巣に取り込ませ,光励起により播種巣内のPpを発光させることで腹膜転移の部位を明らかにすることができた.また,広範に広がった切除困難な播種部位はレーザー照度による光線力学療法も試みた.培養細胞系では,波長630nmの赤色光照射で細胞死を確認したが,複雑な腹腔内全体をレーザー照射することは困難であった.そこで,腹腔内に希釈した脂肪乳剤を注入しレーザー光を乱反射させて腹腔内全般にPDTを行う実験を行った.動物事件で腹腔内照射モデルを作成した.脂肪乳剤5%の高濃度でも腹膜に与える損傷は認めなかった.体外での照射実験では,生食に0.2%の脂肪乳剤が最も効率的に赤色光を乱反射させることが判ったが,同じ630nm光でもLEDの方が効率的に反射することが判った.培養細胞における脂肪乳剤添加培地での間接照射実験では,臨床的に用いられるレベルの光照射でがん細胞の増殖抑制が認められたが完全な殺細胞には至らなかった.今後,脂肪乳剤の油滴のサイズを調整することと,腹腔内に複数のLED光源を光ファイバーで導入することでより効率的に腹腔内全体の治療が可能になるものと推測される.消化器外科学.腹膜播種治療.がん温熱療法.化学療法.がん集学的治療.臨床栄養学.緩和医療.在宅医療MK-45移植腹膜転移マウスモデルは容易に作成でき,予備実験としてPpの発光観察実験を行ってきた.PDT研究モデルとしてのヌードラット腹膜播種モデルが,移植細胞株を変えても継続的な正嫡が困難であり,現在,金沢大学から譲り受けたMK-45P細胞で作成を行い,ようやく定着をみた次第である.
熱傷トキシン-特に循環抑制物質の分離、同定に関する実験的研究

重症熱傷においては、受傷後早期より心拍出量が減少し、それに伴い血圧低下や尿量減少などの循環異常が出現する。この心拍出量減少に伴う循環異常は熱傷ショックとも呼ばれ、我々はショック期の心拍出量減少の機序として心収縮性低下が関与することを報告してきた。1966年にBaxterは心筋抑制物質(MDF)が熱傷ショックの発症に関係するのではないかと予測したが、現在までのところMDFの同定は行われていない。そこで、本研究では熱傷直後から流血中に出現すると思われるMDF様の熱傷トキシンの分離・同定を試みた。実験計画に従い、モルモットを用いて実験を行ってきた。ペントバルビタールおよび笑気麻酔下に、特別に作った装置を用いてモルモット背部に約20%III度熱傷を作製し、1時間の輸液療法後血液を採取した。直ちに血清分離後、熱安定性を検討するため90°C、70°Cにてそれぞれ1分間加熱処理した血清を準備した。また、分子量のおおよその目安を得るために透析も行ってきた。次に、bioasseyの準備を行った。モルモットを用いて、動脈圧と頸動脈血流量(超音波血流計)をモニターすることとした。現在までに約20匹のモルモットを用いて、顕微鏡手術下に無名動脈と総頚静脈へのカニュレーションを試みてきたが、術中死が多く安定したbioasseyには適していないのではないかと思われた。そこで現在、動物をモルモットから家兎に変更するべく準備を進めている。トキシンの同定に関しては、現在までの予備的検討から低分子量の物質ではないかと疑っており、逆相HPLC等を用いて分離、分取を行うべく準備を進めている。本研究は追加予算により採用されたが、研究の出足が遅れたため現在のところ十分な成果が得られていない。しかしこれまでの研究実績を踏まえて早急に安定したbioassey法を確立し、循環抑制を引き起こす熱傷トキシンの実体に迫りたいと考えている。
我が国繊維産業の構造的転換と北陸産地の進むべき方向

北陸産地をめぐる環境は厳しさを増している。驚異的な円高の進展とアジア諸国の急成長は、繊維品の我が国への輸入急増をもたらした。一方、我が国の繊維産業は、定番品分野の国際競争力を弱め、著しく輸出の減少を余儀なくされた。国際的なボ-ダレス化の進展の中で、我が国の合繊原糸メーカー及び商社は、適地生産、適地加工、適地購入、適地販売を目指して海外シフト戦略を展開している。合繊原糸メーカー間の競争力格差が拡大し、産業再編成が促進されるであろう。一方北陸産地にあっては、原糸メーカー、産元商社のリストラクションにより有力特定企業への選別発注による系列再編成が行われ、小・零細企業の転廃業が続出している。超円高とアジア諸国からの激しい追い上げに加えて、繊維流通の業態改革(ロードサイドショップの普及、カテゴリーキラーの台頭、製販直結のSPAの進出等は国内繊維産業の国内におけるボ-ダレス化を促している。これまでの特定素材を主流とした織物産地は「繊維多様化・複合化」時代を迎え、産地間の競合と融合の交錯する複雑な様相を呈するようになってきている。北陸産地は産地内での複合織物の開発のみならず、繊維技術の複合化、インターネット化、クイック・レスポンスシステムの拡充、産地間のLPU(リンケージ・プロダクション・ユニット)等の新方向を目指して、自助努力により産地の再構築に取り組むべきである。
5-アミノレブリン酸による消化器癌に対する光線力学的治療と転移診断の検討

5-アミノレブリン酸(5-ALA)による光線力学的治療(PDT)を3例(下咽頭癌1例、胃癌2例)で行い、PR1例、SD2例であった。5-ALA投与量が30mg/kgであったため、増量により抗腫瘍の増強が期待できたが、GOT,GPTが投与直後から200以上に上昇したため、増量は危険と判断した。動物実験に戻り、5-ALA・PDTの抗腫瘍効果を検討した。ヌードマウス背部皮下に移植したヒト胃癌MT2に対する5-ALAとフォトブリンのPDTによる腫瘍退縮率を比較すると5-ALA:0.40、フォトブリン:0.16と有意差(P<0.05)をもってフォトプリンPDTの優位性が立証され、5-ALA・PDTの臨床導入を断念した。光線過敏が軽度な光増感剤としての新たな候補を探索し、レザフィリン(NPe5)の消化管癌に対するPDTの抗腫疵効果について基礎的検討をした。ヌードマウス背部皮下にヒト胃癌株MT2を移植した。NPe5:10mg/kgを静脈内投与2時間後にダイオードレーザー装置にてPDT(620nm,80J/cm^2)を施行した。対照群は生理食塩水の静脈内投与とした。5-ALA PDTとの比較試験ではPDT7日後のCR率は5-ALA:0%(0/5),NPe5:80%(4/5)であり、NPe5 PDTの強力な胃癌に対する抗腫瘍効果を有意に認めた。レーザー照射のみの対照群との比較ではPDT14日後の評価でのCR率は対照群:0%(0/8),NPe5:87.5%(7/8)と良好な坑腫瘍効果を確認できた。長期観察ではNPe5 PDTでは3週間以内に87.5%(7/8)のCRを得られ、その後局所再発は確認されなかった(観察期間12週)。NPe5 PDTのヒト消化管癌に対する抗腫瘍効果がin vivoで始めて確認された。5アミノレブリン酸(ALA)内服光線力学的治療(ALAPDT)を下咽頭がんと胃がんの2例で臨床応用を開始した。下咽頭がん患者は放射線療法後の局所再発例で、胃がん患者は胃幽門前庭部に生じた腺腫内がん例である。ALA30mg/kg内服5時間後にエキシマダイレーザー装置EDL-1を用いて病変部に経内視鏡的に80J/cm2のレーザー照射を行った。レーザー照射後の経過は下咽頭がん症例では病変部に浅い潰瘍形成を認め、28日後の生検標本の病理診断においてCRと判定された。一方胃がん症例では病変部に腫脹、発赤の変化を認めたが潰瘍形成には至らず、28日後の生検標本の病理診断において悪性細胞の遺残が認められ、SDと判定された。ALA内服による副作用は軽度の肝酵素(GOT, GPT)の上昇を認めたが、経過観察にて7日後には正常値に復した。SDの胃がん症例に対してアルゴンプラズマ凝固装置によるレーザー照射を追加照射したが、その後の生検で一部癌の遺残を認め、現在2度目の追加治療を予定している。

胃がんにALA-PDTが無効だった原因としては1.下咽頭がんは扁平上皮がん、胃がんは腺がんと組織型が異なる、2.ALAの用量が不十分、3.照射レーザーエネルギー量の不足、4.腺腫の混在が考えられる。現在、ヒト胃がん由来の腺がんをヌードマウスに移植し、ALA-PDTの腺がんに対する効果を検討する基礎実験を開始した。今年度は5-ALA PDTの抗腫瘍効果について動物実験で確認することとした。ヒト胃癌(腺癌)株MT-2の小腫瘍塊(150mg)をヌードマウス背部皮下に移植し、移植21日目に対照群(N=10)と治療群(N=10)の2群に分ける。対照群には生理食塩水0.1mlを、治療群には5-ALAを300mg/kg/0.1mlを各々全身投与し、投与3時間後にエキシマダイレーザーを100J腫瘍部に一門照射した。1週間後に動物を犠死させ、腫瘍重量を測定した。照射直前の推定腫瘍重量を基準にPDTによる腫瘍退縮率を計算した。PDT7日後の実測腫瘍重量は対照群0.58g(0.5-0.64g)、治療群0.26(0.12-0.36)gであり、各々の腫瘍退縮率は0.53vs0.28で有意な抗腫瘍効果(P<0.05)を確認した。フォトフリンPDTと抗腫瘍効果を比較するため、レーザーエネルギー量を変化させて抗腫瘍効果を検討した。レーザー照射エネルギーを50J,100J,150Jの3群(各群N=10)を設定し、前回同様のMT-2をヌードマウス背部皮下に移植後PDT治療を行った。腫瘍退縮率は50J:0.61,100J:0.31,150J:0.34であり、50J群に対して100J群、150Jが有意(P<0.01)な抗腫瘍効果の増強を示した。以上の実験から5-ALA PDTの実験条件をALA用量は300mg/kg、照射レーザー量を100Jとした。対照群、5-ALA群、フォトフリン群(フォトフリン:20mg/kg全身投与、投与24時間に100Jのレーザー照射)の3群(N=10づつ)を設定した。腫瘍退縮率は5-ALA群は0.40、フォトフリン群は0.16であり、フォトフリンが5-ALAに対して有意な抗腫瘍効果(P<0.05)を示した。以上の動物実験から5-ALA PDTの胃癌治療の臨床導入には否定的な結果となった。前年度までの検討で5-ALA PDTの抗腫瘍効果に問題が生じたため、今年度は光増感剤をレザフィリン(NPe5)に変更し、その消化管癌に対するPDTの抗腫瘍効果について基礎的検討をした。NPe5は投与後の光線管理が2日間ほどでよく、5-ALAに次ぐ代謝速度を有するため、当初の目的を満たす増感剤と考える。更にNPe5は肺がんに対するPDTの増感剤として既に承認・認可されているため、臨床応用に早く持ち込める利点がある。ヌードマウス背部皮下にヒト胃癌株MT2を移植した。NPe5:10mg/kgを静脈内投与2時間後にダイオードレーザー装置にてPDT(620nm,80J/cm^2)を施行した。対照群は生理食塩水の静脈内投与とした。5-ALA PDTとの比較試験ではPDT7日後のCR率は5-ALA:0%(0/5),NPe5:80%(4/5)であり、NPe5 PDTの強力な胃癌に対する抗腫瘍効果を有意に認めた。レーザー照射のみの対照群との比較ではPDT14日後の評価でのCR率は対照群:0%(0/8),NPe5:87.5%(7/8)と良好な坑腫瘍効果を確認できた。長期観察ではNPe5PDTでは3週間以内に87.5%(7/8)のCRを得られ、その後局所再発は確認されなかった(観察期間12週)。NPe5 PDTのヒト消化管癌に対する抗腫瘍効果がin vivoで始めて確認された。今後はこの結果から臨床試験の展開を画策している。
農村地域に適した小規模メタン発酵システム実現のための刈草利用技術の開発

農村地域で発生する刈草と農業集落排水汚泥を原料とする小規模メタン発酵システムを開発することを目的とする。刈草からのメタン発生量は多く,メタン発酵原料として有望であるが,刈草の種類によってガス発生量が異なる。そこで,ガス発生量に差が生じる要因を解明し,多種多様な刈草のガス発生量を予測できる手法を開発するとともに,刈草の供給ポテンシャルを評価することにより,年間を通じて安定したエネルギーを取り出すことが可能なシステムの構築を目指す。本システムを適用することにより,集排施設の維持管理費で主要な部分を占める,汚泥処理費と電気料が削減されるとともに,農村地域の低投入でコンパクトな資源循環システムが実現できる。平成29年度は,草の種類,生育ステージの異なる20種類の刈草について回分式メタン発酵試験と組成分析を行った。種菌として用いる消化液に刈草を混合し,中温条件(35°C)で培養した時に発生するバイオガス発生量を測定した。また,メタン発酵過程での肥料成分であるアンモニア態窒素濃度の増加率を評価するため,発酵前後のアンモニア態窒素濃度を測定した。一方,茨城県において畦畔や水路における草刈り作業の状況について,ドイツにおいて草本系バイオマスを原料とするメタン発酵について現地調査を行った。その結果,刈草,水生植物からのバイオガス発生率は種類により大きく異なり,春夏に採取した草や水生植物からのガス発生率が高く,秋の草のガス発生率が低い傾向が見られた。発酵過程におけるアンモニア態窒素の増加率についても,草種による差が大きく,春夏に採取した草や水生植物からの増加率が高い一方,秋の草ではアンモニア態窒素は増加しなかった。また,草のC/N比とアンモニア態窒素の増加率には負の相関関係が見られた。一方,現地調査より,現地における刈草の刈り取り頻度,処理状況,メタン発酵施設の運稼働状況等を整理できた。刈草の入手,メタン発酵試験の立ち上げ等が順調に進み,予定通り,回分式メタン発酵試験により刈草のメタン発酵特性を把握することができた。また,現地調査も予定通り実施できたことがから研究はおおむね順調に進捗しているといえる。平成30年度の前半は前年度から継続して,組成分析と回分式メタン発酵試験を行う。30年度後半からは,代表的な刈草について,実施設の条件に近い,連続メタン発酵試験を実施し,刈草の組成とメタン発生量の関係を明らかにする。また,現地調査により,農村地域の刈草の供給ポテンシャル,農業集落排水処理施設におけるエネルギー利用状況について調査する。最終年度には,得られた成果により,効率的な集排汚泥と刈草の混合メタン発酵システムを提示する。次年度使用額は,試料の分析をまとめて行うなど,研究費を効率的に使用して発生した残額である。次年度において,分析する刈草の種類を当初予定より増やし,その分析のための消耗品購入に使用する予定している。
ベトナムの中都市での交通騒音に関する社会調査とアジアのデータアーカイブの構築

2011年にダナンで航空機・道路交通騒音調査、2012年にフエで鉄道・道路交通騒音調査、2013年にタイグエンで道路交通騒音調査を実施した。航空機・道路交通騒音調査では十分なデータが得られたため、ベトナムを代表する暴露反応関係を求め、ヨーロッパや日本の結果と比較した。ベトナムの人々はヨーロッパの人々よりの航空機騒音をわずかにうるさく感じ、道路交通騒音に関しては510dB寛容であることが判明した。また、うるささ反応は都市間で大きくばらつき、大都市で厳しく、中都市で寛容であった。この原因を調べるために構造方程式モデルを適用した結果、居住環境の満足度が大きく影響していることが明らかとなった。2012年5月に矢野がフエを訪問し、フエ科学大学の研究者の協力を得て、道路交通騒音調査地区を7地区、鉄道騒音・振動調査地区を5地区選定した。2012年8月に当研究室のベトナムからの博士留学生2名をフエに派遣し、フエ科学大学学生の協力を得て、道路交通騒音と鉄道騒音に関するアンケート調査を実施した。道路交通騒音調査と鉄道騒音調査でそれぞれ675名と446名から回答を得て、回収率は97%と87%であった。2012年9月に日本から研究者と学生数名を派遣し、フエ科学大学学生の協力を得て、道路交通・鉄道からの騒音・振動を測定した。Ldenは道路交通騒音調査地区で6180dB、鉄道騒音調査地区で6476dBであった。これらのデータを基に暴露反応関係を求めると、フエの暴露反応曲線はダナンとほぼ等しく、ホーチミン市やハノイ、EU諸国よりもうるささの程度は低かった。一方、鉄道騒音に関しては騒音暴露範囲が狭いために、明確な暴露反応関係は得られなかったが、EU諸国の曲線よりはうるささの程度は高かった。以上より、道路交通騒音に関しては比較的低暴露範囲のデータを得ることができ、ベトナムの代表的な暴露反応関係を求めるのに近づいた。しかし、都市間の差は顕著であり、次年度に旧北ベトナムのタイグエンで道路交通騒音調査を計画している。鉄道騒音・振動調査に関しては騒音と振動の交互作用、相乗効果について現在分析している。また、2011年度にダナンで実施した道路交通騒音調査と航空機騒音調査の成果を2012年5月にAcoustics2012 (香港)、8月に第41回国際騒音制御工学会(ニューヨーク)、9月に2012年度建築学会全国大会(名古屋)等で発表した。騒音に関する社会調査は欧米諸国で数多く行われ、その結果を基にこれらの国々の騒音政策が議論されてきた。しかし、日本を除くアジア諸国で実施された社会調査は乏しく、申請者らが21世紀に入って着手するまでベトナムではまったく行われてこなかった。本研究は、ベトナムの中規模の都市で航空機・道路交通・鉄道騒音に関する社会調査を実施し、これまでに調査を終了したハノイとホーチミン市という大都市を含めて、都市間および日本・ベトナム・ヨーロッパの異文化間で比較し、ベトナムの騒音政策さらに日本および国際的な騒音政策に貢献しようとするものである。本研究では、平成23年にダナンで航空機騒音調査と道路交通騒音調査、平成24年にフエで鉄道騒音調査と道路交通騒音調査、当初の計画に加えて平成25年にタイグエンで道路交通騒音調査を実施した。これまでの5都市での調査を通して、道路交通騒音と航空機騒音に関しては騒音政策を議論するうえで十分な量のデータが得られた。これらのデータを基にベトナムを代表する暴露反応関係を求め、今後のベトナムさらには国際騒音政策に寄与できる基礎的な成果を得ることができた。すなわち、ベトナムの人々は航空機騒音に対してはヨーロッパの人々よりも厳しく反応し、道路交通騒音に関してはヨーロッパや日本の人々よりも寛容である。また、都市間の違いを構造方程式モデルで検討し、居住環境の満足度が騒音のうるささに大きく影響していることが判明した。ベトナム(おそらく発展途上国)では騒音政策を有効に実施するためには騒音対策だけでなく、居住環境全般の整備が極めて重要であることが示唆された。さらに、ベトナムのデータセットを日本のデータアーカイブに追加してアジアのデータアーカイブを構築した。平成23年5月に矢野と西村がダナンへ赴き、航空機騒音調査と道路交通騒音調査のための調査地区をそれぞれ6地区選定し、ダナン工科大学教員と調査・測定方法を検討した。9月にベトナム人留学生2名をダナンへ派遣し、ダナン工科大学の協力を得て、航空機・道路交通騒音に関する社会調査を実施した。その結果、航空機・道路交通騒音調査でそれぞれ528と492の回答を得て、回収率は84%と80%であった。その後、矢野、西村、佐藤がダナンへ行き、7日間連続して航空機騒音を測定し、24時間の道路交通騒音測定を実施した。

航空機騒音と道路交通騒音の暴露量はそれぞれ52ー64、66ー76dBLdenであった。ダナンでの両騒音源に関する暴露反応曲線をこれまでに調査を実施したホーチミン市とハノイでの結果と比べると、両騒音源ともダナンの暴露反応曲線はホーチミン市での曲線にほぼ一致し、ハノイでの曲線よりは低かった。すなわち、ハノイの住民はホーチミン市やダナンの住民よりも騒音に悩まされていることを示している。ダナンやホーチミン市が熱帯地域に位置しているのに対してハノイは亜熱帯のモンスーン地域に属している。このような気候による生活様式の違いが反応の差の一因であると考えているが、詳細は今後分析していく予定である。ベトナムで航空機騒音調査を実施できるのは上記の3都市だけである。これらのデータを総合してベトナムでの航空機騒音に関する代表的な暴露反応曲線を求めると、EUの曲線よりわずかに高いが、ほぼ一致している。一方、道路交通騒音に関してベトナムの3都市の総合曲線を求めると、EUの曲線より3-4dB低い。しかし、ベトナムでの道路交通騒音の暴露範囲は66dB以上の高暴露範囲に偏っている。EUの曲線と精度良く比較するためには55-65dBの調査データを充実させる必要がある。これまでにハノイやホーチミン市でも同様の調査を実施してきており、調査や測定に関するノウハウを蓄積している。ダナンやフエでの調査研究にはダナン工科大学やフエ科学大学の協力を得て、調査・測定を実施しているが、これらの大学とは学術交流協定を締結し、活発に学術交流を行い、相互に信頼を培ってきている。また、騒音問題等の環境問題に関してベトナムの関心も高く、回答者もきわめて好意的である。以上の理由により、本研究は順調に伸展している。ベトナムでの騒音に関する社会調査と騒音測定は2004年以来ほぼ毎年試行錯誤を重ねながらベトナムの事情に合った方法を開発してきている。また、この研究にはベトナムの各都市の大学と学術交流協定を結び、各大学の協力の下に進めている。以上より、これまでの調査は予定通り順調に進展している。当初の計画では調査は2012年度で終了し、2013年度はデータセットの整理と成果のとりまとめに当てる予定であった。しかし、これまで、ハノイ、ホーチミン市、ダナン、フエで調査を行ってきたが、都市間で暴露反応関係に差が見られた。特に、ハノイの反応が高く、このことは気候や社会制度(他の3都市は旧南ベトナム)などが影響している可能性が示唆された。そのため、本年度もタイグエン(ハノイの北40km)で道路交通騒音調査を実施する。これを踏まえて、道路路交通騒音と航空機騒音に関してはベトナムの代表的な暴露反応関係を提案し、ベトナムあるいは国際的な騒音政策に貢献する。平成24年度はベトナム中部の中都市フエで鉄道騒音と道路交通騒音に関する社会調査と騒音・振動測定を実施する。これまで鉄道騒音調査はハノイの3路線で実施しており、本年度はフエでの1路線の沿線で実施する。ベトナムで鉄道騒音調査が可能な路線は以上の4路線であり、これらのデータを基にベトナムでの鉄道騒音に関する代表的な暴露反応曲線を提案する。道路交通騒音調査はこれまでハノイ、ホーチミン市、ダナンの3都市22地区で実施してきたが、そのすべてが66dB以上の高暴露地域である。
心形態形成への神経堤細胞の関与に関する実験的研究

白色レッグホーン受精鶏卵にウズラ神経堤細胞を移植し,心発生におけるその関与を追跡した.(1)両側神経堤細胞領域移植の場合:大血管のレベルでは両側総頚動脈,大動脈,両側肺動脈の中膜領域にウズラ細胞が認められた.大動脈幹,肺動脈幹のレベルでは両側大動脈が接する部分にウズラ細胞が認められた.半月弁のレベルでは大・肺動脈中隔の中央部分にみられ,肺動脈右半月弁と大動脈左半月弁にも少数認められた.円錐中隔のレベルではほとんど認められなかった.(2)左側神経堤細胞領域移植の場合:大血管のレベルでは左総頚動脈と左肺動脈の中膜領域の腹側にのみウズラ細胞が認められた.大動脈幹,肺動脈幹のレベルでは,両側の大血管が接する部分の両大血管の中膜領域とその間にウズラ細胞がみられたが,血管の腹側に多い傾向が認められた.半月弁のレベルになると,ウズラ細胞は大・肺動脈中隔と動脈幹腫脹癒合部が接する部分の中央にみられ,大動脈左半月弁にも少数認められた.円錐中隔のレベルではウズラ細胞は認められなかった. (3)右側神経堤細胞領域移植の場合:大血管のレベルでは,大動脈,左の総頚動脈と右の肺動脈の中膜領域にウズラ細胞が認められた.大動脈,右総頚動脈,右繁動脈とも頭側では血管全周囲にわたりほぼ同様にウズラ細胞が分布していたが,心臓に近づくにつれて互いの血管が接する部分に多くみられた.大動脈幹および肺動脈幹のレベルでは両側の大血管の中膜領域とその間にウズラ細胞が認められたが,特に血管の背側に主に認められた.半月弁のレベルでは,大・肺動脈中隔と動脈幹腫脹癒合部が接する部分の中央にウズラ細胞が認められ,さらに大動脈左半月弁と肺動脈左半月弁にも少数ではあるが認められた.円錐中隔のレベルではウズラ細胞は認められなかった.白色レッグホーン受精鶏卵にウズラ神経堤細胞を移植し,心発生におけるその関与を追跡した.(1)両側神経堤細胞領域移植の場合:大血管のレベルでは両側総頚動脈,大動脈,両側肺動脈の中膜領域にウズラ細胞が認められた.大動脈幹,肺動脈幹のレベルでは両側大動脈が接する部分にウズラ細胞が認められた.半月弁のレベルでは大・肺動脈中隔の中央部分にみられ,肺動脈右半月弁と大動脈左半月弁にも少数認められた.円錐中隔のレベルではほとんど認められなかった.(2)左側神経堤細胞領域移植の場合:大血管のレベルでは左総頚動脈と左肺動脈の中膜領域の腹側にのみウズラ細胞が認められた.大動脈幹,肺動脈幹のレベルでは,両側の大血管が接する部分の両大血管の中膜領域とその間にウズラ細胞がみられたが,血管の腹側に多い傾向が認められた.半月弁のレベルになると,ウズラ細胞は大・肺動脈中隔と動脈幹腫脹癒合部が接する部分の中央にみられ,大動脈左半月弁にも少数認められた.円錐中隔のレベルではウズラ細胞は認められなかった. (3)右側神経堤細胞領域移植の場合:大血管のレベルでは,大動脈,左の総頚動脈と右の肺動脈の中膜領域にウズラ細胞が認められた.大動脈,右総頚動脈,右繁動脈とも頭側では血管全周囲にわたりほぼ同様にウズラ細胞が分布していたが,心臓に近づくにつれて互いの血管が接する部分に多くみられた.大動脈幹および肺動脈幹のレベルでは両側の大血管の中膜領域とその間にウズラ細胞が認められたが,特に血管の背側に主に認められた.半月弁のレベルでは,大・肺動脈中隔と動脈幹腫脹癒合部が接する部分の中央にウズラ細胞が認められ,さらに大動脈左半月弁と肺動脈左半月弁にも少数ではあるが認められた.円錐中隔のレベルではウズラ細胞は認められなかった.
一般地域住民を含む糖尿病患者データベースにおけるうつ状態の検討

糖尿病患者にうつの合併が多いとされているが、我が国での大規模な疫学調査はない。5131人の糖尿病患者を登録し、前向き調査を行っている福岡県糖尿病患者データベース研究でうつ症状を有する患者を8.9%に認めた。一方、福岡県久山町の非糖尿病の住民では4.0%にうつ症状を認め、性や年齢などを調整後の糖尿病患者のうつ症状のオッズ比は2.6であった。さらに、うつ症状を有する糖尿病患者は食事や運動が不健康であり、肥満、インスリン抵抗性、コントロール不良、低血糖、合併症を多く認め、死亡率がうつ症状を有さない患者より高率であった。本研究により糖尿病患者の治療におけるうつの重要性が明らかになった。うつ症状は2型糖尿病患者の8.9%にみられ、久山町在住の非糖尿病住民の4.0%に比べて2倍以上の頻度であった。さらに、年齢、性、生活習慣などを調整したロジスティック回帰分析を行うと、糖尿病のオッズ比は2.6であった。さらに、糖尿病患者のうつ症状と関連する因子として、糖尿病性神経障害による両足のしびれ、重症低血糖、女性、虚血性心臓病、糖尿病網膜症(光凝固)、脳血管障害、タバコがあげられた。一方、うつ症状を減少させる因子としては睡眠時間、年齢、身体活動量(運動)が抽出された。また、うつ症状を有する糖尿病患者は、うつ症状のない患者より肥満で、血糖コントロールが不良であった。さらに、インスリン抵抗性の指標であるHomeostasis ModelAssessment 2%Insulin Resistance (HOMA2%IR)はうつ症状を有する患者で有意に高値であり、インスリン抵抗性がうつ症状を有する2型糖尿病患者の病態悪化に関係することが示唆された。また、うつ症状を有する糖尿病患者では血清マグネシウム濃度やインスリン感受性を改善させるアディポカインであるアディポネクチンが有意に低下していた。マグネシウムはインスリン感受性と関係しており、マグネシウム摂取不足が糖尿病患者のうつ症状と関係することが示唆された。アディポネクチンには血管保護作用があることが知られており、アディポネクチンの低下がうつ患者に血管障害が多いことと関係している可能性が考えられた。本年度は糖尿病患者におけるうつ症状の頻度を一般地域住民と比較し、糖尿病患者のうつ症状と関連する因子について検討した。福岡県糖尿病患者データベース研究に登録されている2型糖尿病患者4402人と福岡県久山町の正常耐糖能者1722人のうつ症状をCES-D(自記式アンケート)で調査した。うつ症状の頻度は正常者4.0%であったのに対して、糖尿病患者は8.9%で2倍以上の頻度を示した。さらに、年齢、性、生活習慣などを調整したロジスティック回帰分析を行うと、糖尿病のオッズ比は2.6となり、糖尿病患者では高頻度にうつ症状を合併していた。我が国における糖尿病患者のうつ症状の頻度を大規模な集団で今回初めて明らかにした。さらに、抗うつ薬内服のない2型糖尿病患者4279人においてうつ症状と関連する因子を調べたところ、糖尿病性神経障害による両足のしびれがオッズ比2.2と最も関係が強かった。次に関連が強かったのが、他人の助けを要するような重症低血糖でオッズ比が1.9であった。低血糖が患者の心理面にも悪影響を与えていることが示唆された。さらに、女性のオッズ比は1.7、虚血性心臓病が1.6、糖尿病網膜症(光凝固)が1.6、脳血管障害が1.5、タバコが1.4であった。うつ症状の強さとの関連を検討すると、やはりうつ症状の程度が強い程、しびれ、重症低血糖、虚血性心臓病、網膜症の頻度が増加した。一方、うつ症状を減少させる有意な因子として、睡眠時間0.90、年齢0.96、身体活動量(運動)0.98が抽出された。うつ症状と肥満、血糖コントロールとの関係を検討すると、うつ症状を有する患者は、有意にBMI(肥満)やHbA1cが高値であった。糖尿病患者のうつ症状が血糖コントロールや合併症と強く関連していることが明らかになり、糖尿病とうつの相互関連の面から糖尿病患者の病態や治療を考慮する必要があることが示された。当初の計画通り一般地域住民と糖尿病患者よりなるデータベースが構築でき、うつ症状の頻度を両者で比較検討することができた。さらに、糖尿病患者における詳細な臨床情報おうつ症状との関係を解析することができた。糖尿病患者におけるうつ症状が糖尿病患者の治療や予後に与える影響について検討する。今回、うつ症状が血糖不良、低血糖、肥満などと関連していたので、その成因や病態の解明とともに、糖尿病合併症の発症や生命予後に与える影響について前向き追跡調査を実施する。

うつの合併はインスリン抵抗性や微小炎症をきたすことが報告されているので、保存されている血液検体を用いて、血中インスリン、アディポネクチン、高感度CRPを測定する。
骨芽細胞および軟骨細胞の分化におけるホメオボックス遺伝子のMsxの作用機構の研究

Msx2ノックアウトマウスの骨形成の異常は、膜性骨化、内軟骨骨化の両方のタイプの骨形成に障害が認められた。骨芽細胞あるいは軟骨細胞の分化に働く重要な因子とされるCbfa1,osteocalcin,PTHrP receptorなどの発現は、Msx2は、これらの因子の発現を直接ないし間接的に調節していることが考えられた。Msx1,Msx2ダブルノックアウトマウスの骨・軟骨形成については、Msx1,Msx2の単独のノックアウトマウスより高度の骨・軟骨形成障害が認められた。Msx1欠損、Msx2欠損、およびMsx1・Msx2欠損間葉系細胞株および骨芽細胞様細胞株を継代培養を25-35回繰り返すことにより樹立した。未分化な間葉系細胞株C3H10T1/2および骨芽細胞様細胞株MC3T3-E1にBMP-2を添加して培養し、骨芽細胞に分化するまでのMsx1およびMsx2の発現量の変化をNorthern blotにより調べたが、これらの細胞株ではMsx1およびMsx2はすでに発現しており、BMP-2添加しても発現の増加は認められなかった。Msx1欠損、Msx2欠損、およびMsx1・Msx2欠損の間葉系細胞株および骨芽細胞様細胞株にBMP-2を添加して培養し、骨芽細胞への分化能を調べたが、いずれの細胞株でもコントロールに比較して分化能が低下していた。野生型細胞株(C3H10T1/2およびMC3T3-E1)にMsx1、Msx2を過剰発現させたが、骨芽細胞へ分化誘導されなかった。Msx1欠損、Msx2欠損、およびMsx1・Msx2欠損株にMsx1、Msx2を過剰発現させてBMP-2を添加すると骨芽細胞への分化能が回復した。Msx1、Msx2蛋白とSox9蛋白の結合性を酵母のtwo-hybrid system法により調べたが、結合性は認められなかった。まず、Msx1欠損、Msx2欠損、およびMsx1・Msx2欠損細胞株の樹立を目的に、間葉系細胞株は胎生13.5日の野生型、Msx1、Msx2ノックアウトマウスおよびMsx1・Msx2ダブルノックアウトマウス胚組織から、骨芽細胞様細胞株は胎生18.5日の野生型、Msx1およびMsx2ノックアウトマウスの頭蓋骨から細胞を単離して、継代培養を繰り返し、限界希釈法により単一細胞に由来する細胞株を樹立した。さらに、alkali phosphatase活性の検出、parathyroid hormone応答性cAMP産生量の測定、産生する骨基質の検索など、樹立した細胞株の性状の解析を行った。次に、骨芽細胞の分化におけるBMPとMsx1およびMsx2の関係解明を目的に、未分化な間葉系細胞株C3H10T1/2および骨芽細胞様細胞株MC3T3-E1にBMP-2を添加して培養し、これらの細胞株がBMP-2により骨芽細胞へと分化誘導される時には、Msx1およびMsx2の発現は上昇することを明らかにした。また、本研究で樹立した野生型、Msx1、Msx2欠損およびMsx1・Msx2両遺伝子欠損の間葉系細胞株あるいは骨芽細胞様細胞株をBMP-