hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
好塩基球の脱顆粒におけるG蛋白の作用機構の解明

人好塩基球に細胞内潅流法によりCa^<2+>を持続的に適用すると1μMのCa^<2+>以上から脱顆粒がおこる。この濃度は生理的に得られるCa^<2+>濃度より高い。従って生理的にはCa^<2+>と共になんらかの因子が脱顆粒の際に作用している可能性がある。我々のこれまでの研究からGTP結合蛋白とprotein kinase Cが好塩基球からの脱顆粒に影響を与えている事が認められている。そこで今回脱顆粒に関連していると考えられるGTP結合蛋白であるrab 3Aの遺伝子発現について検討を加えた。同じGTP結合蛋白であるrhoに関しては技術的な解決が必要で今回はrab3Aの解析を行なった。すなわち、その遺伝子発現については、RTPCR法とSouthern blot法にて検討を加えた。またhouse keeping geneとしてβ-actinをRTPCR法にて解析した。protein kinase Cに関しては、そのCa^<2+>依存性のisozymeについて検討を加えた。すなわちそのisozymeであるα、β、γ、isozymeについては、マウスの抗protein kinase Cα、β、γ抗体を用いて免疫染色した。その結果rab 3Aは対照群の単核球においてはその遺伝子が発現されていたのに対して人好塩基球においては発現されていなかった。これに対してβ-actinの遺伝子は両者において同等に発現されていた。protein kinase Cのisozymeに関してはそのβisozymeが強く発現され、αとγisozymeはほとんど発現されていなかった。この結果は人好塩基球においてはrab 3Aの遺伝子は発現しておらずその顆粒放出に関与しているGTP結合蛋白はrab 3A以外のGTP結合蛋白の可能性があると考えられた。またprotein kinase C βはラットのbasophilic leukemiacell lineであるRBL2H3細胞において脱顆粒を促進すると報告されているので、人好塩基球においても脱顆粒を促進している可能性がある。本研究においては、好塩基球や好酸球等の炎症細胞において表面受容体の活性化から細胞内Ca^<2+>の上昇、更に顆粒放出のいずれかの点でのrho蛋白の作用があることを実験的に証明することを目的とするものである。このうち顆粒放出に関しては、ラット好塩基球性白血病細胞株(RBL 2H3 cell line)の細胞膜を透過性にしたものにrho蛋白のactive mutantを適用した場合Ca^<2+>やGTP-γ-S適用により顆粒放出が増大すると最近報告された(L.S.Price,et al.,Current・Biology,1995,5:69-73)。このことは、rho蛋白が顆粒放出に関与している可能性を示唆する。しかしながら、この報告は、生理的条件下でのrho蛋白の役割を明らかにしたわけではない。そもそも好塩基球などのIgEによる顆粒放出過程の開始は、細胞表面膜の受容体の凝集から始まる。この過程には細胞骨格が関与していると考えられrho蛋白がこの過程を制御している可能性が十分にある。そしてこの過程が進まないとそれ以後の反応が進まないと考えられるのでこの過程は生理的に重要な過程と考えられる。この過程は、IgE受容体のみならず、炎症細胞におけるIgG受容体においても生ずると考えられている。さらにこの問題を検討するにはRBL 2H3 cell lineより人の細胞の方がいろいろな面で都合がよいと考えられる。そこで現在、人の単球を用いてこの問題を検討中である。

すなわち人単球よりRNAを抽出しRT-PCR法によりrho蛋白のmRNAが存在しているかどうかを検討しており、またrho蛋白のmRNAのantisense用のoligonucleotideを設計中である。IgG受容体を抗IgG受容体抗体を付着させさらに、それに対する抗体で刺激しそれに伴って生じる受容体の凝集は共焦点顕微鏡で解析中である。受容体の凝集後の信号伝達の程度については、細胞内Ca^<2+>の上昇または、Na^+-H^+ exchangerによる細胞内pH変化のいずれかの方法を用いるかについて検討を加えている。人好塩基球の細胞内をpatch-clamp法を用いて潅流すると1μMのCa^<2+>以上から濃度依存性に脱顆粒がおこる。ところが生理的な刺激では細胞内Ca^<2+>は0.5μM程度までしか上昇しない。それ故、人好塩基球からの脱顆粒には、細胞内Ca^<2+>の上昇の他にその作用を増強する因子が働いていると考えられる。我々のこれまでの研究からGTP結合蛋白とprotein kinase Cが好塩基球からの脱顆粒に作用する事が認められている。そこで今回脱顆粒に関連していると考えられるGTP結合蛋白であるrab 3Aの遺伝子発現とCa^<2+>依存性のprotein kinase Cのisozymeについて検討を加えた。rab 3Aの遺伝子発現については、PCR法によりrab 3Aおよびβ-actinのDNAを増幅し、そのままあるいはsouthern blot法にて発現を調べた。その結果対照群の単核球においてはrab 3Aの遺伝子が発現されていたのに対して人好塩基球においてはrab 3Aの遺伝子が発現されていなかった。これに対してβ-actinの遺伝子は両者において同等に発現されていたので、この結果は人好塩基球においてはrab 3Aの遺伝子は発現しておらずその顆粒放出に関与しているGTP結合蛋白はreab 3A以外のGTP結合蛋白の可能性あると考えられた。Ca^<2+>依存性のprotein kinase Cのisozymeであるα、β、γ、isozymeについては、メタノール固定したマウスの抗protein kinase Cα、β、γ抗体を適用しストレプトアビジン法を用いて免疫細胞染色した。その結果人好塩基球においてはprotein kinase C βが強く発現され、protein kinase Cαとγはほとんど発現されていなかった。protein kinase C βはラットのbasophilic leukemiacell lineであるRBL2H3細胞において脱顆粒を促進すると報告されているので、人好塩基球においても脱顆粒を促進している可能性がある。
加齢・性ホルモンによる唾液腺アポトーシス及び細胞増殖能に与える影響

唾液腺からは極めて多彩な腫瘍が発生しうるが、良性腫瘍として女性に優位にみられる多形腺腫が最も高頻度にみられる。後者については切除せず放置した揚合、加齢を重ねた後に離化する例があることが知られている。また女性多形腺腫内癌症例は閉経後の高齢者でみられることより性ホルモンであるアンドローゲン、エストローゲンの関連があると推測される。悪性転化した多形腺腫内癌について良性腫瘍からの癌化に際して腫瘍細胞の増殖能や癌関連遺伝子発現変化が起きると想定され、免疫組織学的に腫瘍細胞増殖能を評価した。多形腺腫内癌、多形腺腫、唾液腺腺癌を対象として多形腺腫内癌の腺腫部分と癌腫部分、多形腺腫・腺癌の各群においてKi67、p53、c-erbB-2、EGFRの発現率を調べた。唾液腺多形腺腫内癌の良性腺腫部分のKi67陽性率は通常の多形腺腫と比較して有意に高値を示した。Ki67は細胞増殖能を反映するため、癌腫と共存する腺腫部分`樋常の多形腺腫と比較して細胞増殖能が高いことが示唆された。多形腺腫内癌の癌腫部分は腺腫部分と比較してKi67、P53、c-erbH2-EGFRすべてにおいて有意に高し溌現率を示した。またp53、c-erbB-2の発現率は各群のうち多形腺腫内癌の癌腫部分で最も高値であった。癌遺伝子であるP53、c-erbB-2の発現率が通常の悪性腫瘍例よりも良性多形腺腫の離転化例において高いことは多形腺腫の離靴の雛における特異的な細胞増殖能の増大を反映するものと考えられた。加齢と性ホルモンの唾液腺に与える影響について組織学的検討を行った。ヒト耳下腺組織を耳下腺腫瘍手術、頸部郭清術の際採取し、腺実質の残存と脂肪変性との比率を検討した。加齢により脂肪変性の増加と呼応して有意に腺実質の減少がみられ、とくに女性に減少傾向はより有意な相関が認められた。しかし、臨床的に唾液分泌量や自覚的な口腔乾燥感を観察した場合、高齢で唾液腺萎縮のみられる症例でも刺激時の唾液分泌量が比較的保たれ乾燥感のない症例があり、残存腺房細胞の唾液分泌予備能に差がみられること、分泌機能は腺実質の残存率のみでは結論できないと考えられた。電子顕微鏡による微細レベルでの検討では、加齢とともに唾液分泌低下を示す例において腺房細胞、筋上皮細胞の細胞質にリポフスチン顆粒の増加と腺房細胞の変性と分泌顆粒の減少がみられた。一方、唾液分泌機能の保たれている例では若年者の正常腺房細胞と同様に豊富な分泌顆粒を含んでいた。導管上皮には加齢とともに特異なミトコンドリアを豊富に含むいわゆるオンコサイトが増加していた。実験的にラットの卵巣摘出を行った後、8週目の顎下腺を組織学的に比較したが、明らかな差異はみられず、今後長期的な経過と耳下腺での検討が必要と考えられた。ヒト耳下腺組織でエストローゲンリセプターの局在を免疫組織学的に検討した結果導管上皮に陽性所見を得た。女性ホルモンが唾液腺の機能に何らかの影響を与えていることが示唆された。
MRIを用いた骨梁微細構造解析の研究

高齢化社会を迎え、骨の老化としての骨粗鬆症が大きな問題となろうとしている。骨強度には骨塩量のみならず骨梁構造も関与する。臨床上、骨塩定量装置を用いて骨塩量を測定し骨強度の指標としているが、骨梁構造についてはほとんど検討されていない。MRIの高速撮像法であるgradient echo法では磁化率の異なる界面において磁場が乱される(susceptibility効果)。これを利用し、骨内の骨梁界面積及び形状を解明し得るか検討を行った。家兎腰椎を1.5T超伝導MRIを用い、gradient echo法にて撮像し、得られた信号強度よりsusceptibility効果の指標である1/T2*を求めた。同固体、同部位の骨塩量を骨塩定量装置HOLOGIC QDR=1000を用いて測定した。同固体の腰椎を摘出し、固定脱灰包理後、MRIと同じ方向に薄切し、染色の後、得られた標本を画像解析装置を用いてデジタル化し、骨梁密度及び骨梁表面積を求めた。以上により得られたデータの相関を検討した。組織標本より求めた骨梁密度と1/T2*の間には有意な相関が認められた。また組織標本より求めた骨梁表面積と1/T2*の間にも弱い相関が認められた。しかし、1/T2*と骨塩量の間には明らかな相関は認められなかった。以上の結果より、1/T2*は骨梁密度、骨梁表面積を反映していると考えられた。1/T2*と骨塩量との間に相関が認められなかったが、これは骨塩定量装置は臨床機であったため、家兎の腰椎のような小さい対象に対してはかなり誤差が大きくなったものと考えられた。というのは、以前の我々の研究では正常ボランティアでは骨塩量と1/T2*の間に有意な相関が認められたからである。1/T2*は骨梁密度、骨梁表面積を反映し得る有用な方法であると考えられた。
炎症性・機能性腸疾患モデル動物の消化管知覚過敏におけるＴＲＰチャネル増加の機序

初年度は炎症性消化管疾患モデルおよび機能性消化管疾患モデルの病態モデル動物を既報に準じてもしくは改良を加えて作製し消化管過敏性を検討した。また、病態モデルの結腸・直腸凍結切片において、熱刺激TRPV1および冷刺激TRPM8発現知覚神経が増加しているか、また、どこの部位で増加しているかについても検討した。(1)既報を参照にして慢性の胃食道逆流症モデルラットを作製した。炎症が慢性化すると下部食道括約筋(LES)においてNO作動性TRPV1発現神経線維が増加しNOが遊離されること、さらに、外来性および内在性TRPM8発現神経線維が活性化されることでLESの収縮が抑制されやすくなっていることが推察された。下部食道粘膜層においては、TRPV1発現神経線維が増加することで熱や酸の刺激に過敏な状態になり、これが胸やけ症状として知覚されていることが推察される。(2)デキストラン硫酸水溶液を3日間自由飲水させその後水道水に替え14日目まで飼育したマウスではMPO活性、腸管の長さ、体重減少率で正常群と比べほぼ同様の値を示し、結腸粘膜のHE染色像からも器質的損傷が観察されなかった。しかし、内臓痛覚過敏は持続していたことから、炎症後過敏性腸症候群のモデルを作製できたと考えられる。(3)酪酸を連日注腸することで既報通り過敏性腸症候群モデルラットを作製した。病態モデルの直腸粘膜を免疫組織化学的手法で解析したところTRPM8発現神経線維は粘膜まで伸展しており、科学的刺激による疼痛過敏に関与していることが示唆された。現状、消化器病関連の学会では炎症性及び機能性消化管疾患における消化管知覚過敏はその病態ごとに議論がなされている。当該研究者はそうとは考えず、これらの消化管疾患には共通するメカニズムがあることを想定して、現在当初計画にはなかった慢性胃食道逆流症、炎症後過敏性腸症候群、機能性ディスペプシア、慢性便秘症の病態動物モデルを新たに準備し、内臓知覚過敏性における温度感受性TRPV1・TRPM8発現神経の増大が関与しているということを検証していきたいと考えている。デキストラン硫酸誘起潰瘍性大腸炎モデルや酪酸誘起過敏性腸症候群モデルはすでに確立し検討を進めているが、初年度はさらなる病態モデルの確立に重点を置いた。このため、予定していた過敏性腸症候群モデル動物におけるTRPチャネルの免疫染色と消化管機能に関する検討は着手しているものの、やや遅れている。炎症性消化管疾患モデルおよび機能性消化管疾患モデルを確立して以下の3点を検討していく。1.病態モデルの食道・胃・結腸・直腸凍結切片において、熱刺激TRPV1および冷刺激TRPA1、TRPM8発現知覚神経線維が増加しているか?また、どこの部位で増加しているか?2.病態モデルでTRPV1、TRPA1、TRPM8が増大した場合消化器機能(消化管運動反応、疼痛反応)が正常動物の組織と比べて亢進しているか?3.内因性の神経栄養因子、セロトニン、プロスタグランジンの作用を遮断薬によって抑制した場合知覚神経線維増加と運動・疼痛の異常亢進は抑えることができるのか?これらにより、炎症惹起により遊離された神経成長因子などが温度感受性TRPチャネル発現知覚神経線維の数や活性を増大することで知覚過敏性が引き起こされているという仮説を検証していく。当該研究者はそうとは考えず、これらの消化管疾患には共通するメカニズムがあることを想定して、現在当初計画にはなかった慢性胃食道逆流症、炎症後過敏性腸症候群、機能性ディスペプシア、慢性便秘症の病態動物モデルを新たに準備し、内臓知覚過敏性における温度感受性

TRPV1・TRPM8発現神経の増大が関与しているということを検証していきたいと考えている。デキストラン硫酸誘起潰瘍性大腸炎モデルや酪酸誘起過敏性腸症候群モデルはすでに確立し検討を進めているが、初年度はさらなる病態モデルの確立に重点を置いた。このため、予定していた過敏性腸症候群モデル動物におけるTRPチャネルの免疫染色と消化管機能に関する検討は着手しているものの、やや遅れている。炎症性消化管疾患モデルおよび機能性消化管疾患モデルを確立して以下の3点を検討していく。1.病態モデルの食道・胃・結腸・直腸凍結切片において、熱刺激TRPV1および冷刺激TRPA1、TRPM8発現知覚神経線維が増加しているか?また、どこの部位で増加しているか?2.病態モデルでTRPV1、TRPA1、TRPM8が増大した場合消化器機能(消化管運動反応、疼痛反応)が正常動物の組織と比べて亢進しているか?3.内因性の神経栄養因子、セロトニン、プロスタグランジンの作用を遮断薬によって抑制した場合知覚神経線維増加と運動・疼痛の異常亢進は抑えることができるのか?これらにより、炎症惹起により遊離された神経成長因子などが温度感受性TRPチャネル発現知覚神経線維の数や活性を増大することで知覚過敏性が引き起こされているという仮説を検証していく。初年度の決算の結果、次年度使用額として1555円が生じた。初年度の直接経費の使用は予定通りであったといえる。この次年度使用分は少額であるが無理して年度末に使ってしまう必要もなかったので、次年度の「物品費の支出費目予算費」を増やして有効に活用する予定である。
タバココナジラミのPolA1遺伝子に特異的なsiRNAを用いた防除法の開発

タバココナジラミは、吸汁、ウィルスの媒介などで大きな被害を与える害虫である。近年、殺虫剤に抵抗性を持つレースが出現し、その防除が大きな問題となっている。本研究では、siRNAを利用してタバココナジラミの新たな防除法を開発することを目的とし、タバココナジラミのPolA1遺伝子の種特異的配列を標的とするsiRNAを生成させるためのベクターを構築した。ウィルスベクターにより導入したタバコ植物では、対照植物に較べてタバココナジラミの卵の孵化が抑制されるとの結果を得たが、さらに詳細な解析が必要である。siRNA: small interfering RNAの略で相同性を持つ遺伝子の発現を抑制する。本研究では,世界中の農業現場で問題となっている大害虫のタバココナジラミ(Bemisia tabaci)をモデルケースとして,Host Induced Gene Silencing (HIGS)を用いた防除法の開発を試みている.タバココナジラミには、殺虫剤に耐性を持つ系統が出現しており、殺虫剤を用いた防除が困難になってきている。一方、環境保全の観点から殺虫剤を用いない防除法の開発も求められている。私達は、生物の種の分類法を探索する研究を進めてきたが、RNAポリメラーゼIの最大サブユニット(POLA1)の中に種に特異的なアミノ酸配列が含まれていることを発見した。POLA1タンパク質は、リボゾームRNA合成の中心的な役割を担っているので、タバココナジラミのPolA1遺伝子の種に特異的なアミノ酸配列をコードする塩基配列をsmallinterfering RNA (siRNA)のターゲットにすることができれば、タバココナジラミのみを防除する方法を開発できる可能性がある。また、HIGSでは、宿主植物において病害虫の標的遺伝子のsiRNAを発現させることにより、病害虫の食餌の際に、siRNAが体内に取り込まれ、病害虫の標的遺伝子の発現が阻害できることが報告されている(Huang et al. 2006, Baum et al. 2007, Mao et al. 2007)。本研究の目的は、タバココナジラミの種特異的なアミノ酸配列をコードするPolA1遺伝子の塩基配列を標的とするsiRNAを宿主植物のタバコで発現させることにより、タバココナジラミのみを特異的に防除する手法を開発することである。データベースを検索し、タバココナジラミのPolA1遺伝子の塩基配列を同定した。次いで、タバココナジラミのDNAを抽出し、PCR法の鋳型DNAを調製した。タバココナジラミの種特異的なアミノ酸配列をコードする遺伝子断片を増幅するための1対のプライマーを合成し、PCR法により増幅したDNA断片をpCR8プラスミド(Invitrogen)を用いてクローニングした。クローン化したDNA断片( (Bt9: 502 bp)の塩基配列をダイレクト法により確認した。Kumar博士の研究室でtobacco rattle virus (TRV)をベースに開発されたVirus induced gene silencing (VIGS)を誘導するためのpTRV2ベクターを入手し、タバココナジラミのBt9遺伝子断片を組み込んだ。このTRVシステムでは、pTRV1とともにタバコにアグロインフェクションするとBt9断片のdsRNAが合成され、宿主植物のDicerによりsiRNAが生成される。一方、タバコで、Bt9遺伝子断片のヘアピンRNAを発現するためのコンストラクトを構築した。CaMVの35Sプロモーターの下流にBt9遺伝子断片を逆方向に連結したカセットをハイグロマイシンとカナマイシン抵抗性遺伝子を含むバイナリーベクターpEKH2に組み込んだ。得られたバイナリーベクターpEKH-Bt9をアグロバクテリウムEHA101系統に導入した。構築したヘアピンRNA生成用のバイナリーベクターpEKH-Bt9を含むアグロバクテリウム法をタバコの葉片に接種し、カナマイシンを含む選択培地を用いてタバコの形質転換体を選抜したところ、6系統の形質転換体を作出することができた。タバコ形質転換体の接種試験:作出したヘアピンRNAを発現する形質転換タバコ系統を用いて、タバココナジラミを接種し、抵抗性を付与できるか検討する。タバココナジラミには、海外より侵入したバイオタイプBおよびQ系統が知られているが、特にQ系統は、薬剤抵抗性が強いことで知られている。そこで、BおよびQ系統を入手して、接種実験を行う。また、近縁種のオンシツコナジラミに対する抵抗性を付与できるか調査する予定である。VIGSによる防除試験:ヘアピンRNAを発現する形質転換体を用いた接種実験に加えて、VIGSにより抵抗性を付与できるのか検討する。

pTRV1およびpTRV2-Bt9をアグロバクテリウムに導入し、タバコの葉に擦り込んで一過的に発現させることにより、Bt9遺伝子断片のdsRNAを生成する個体を作出する。これらの個体にタバココナジラミ(B, Q系統)、オンシツコナジラミを接種して、防除効果を調査する。siRNAの検出:ヘアピンRNAを発現する形質転換タバコを用いて、葉よりRNA画分を調製し,タバココナジラミに特異的なヘアピンRNAおよびsiRNAが生成されていることを確認する.また,予算に余裕があれば、RNAseq解析を行ない、接種したタバココナジラミの体内においてsiRNAが発現していることを明らかにしたい。植物分子育種学予算オーバーしないように慎重に執行した結果、極少額の残金が発生した。残金は、次年度の物品購入費として使用したいと考えている。
光・磁気局所解析法による有機半導体粒界物性評価ならびに粒界エンジニアリング

(1)ルブレン半導体多結晶薄膜はアニール温度の違いによりplatelet構造(140°C)からspherullite構造(170°C)へと変化する。この違いによる粒界構造の違いを偏光軟X線顕微鏡により観察した。pythonプログラムコードを作成し画像解析を行った結果、platelet構造では粒界構造が直線的で構造の乱れがほぼないのに対し、spherullite構造では、粒界のRMS値が3.5倍増え、かつ局所分子配向が粒界近傍数百ナノメータで大きく乱れる様子が確認された。なお、このspherullite構造は、粒内で繊維状の構造体が並んだ構造をしており、アニール温度の上昇により急速に結晶成長の異方性が現れ、このような構造をとることが明らかになった。さらにその繊維状の結晶体が隣接する粒と会合する際、境界付近で構造の乱れが発現したと結論づけられた。なお、有機半導体薄膜内部での分子配向の乱れはHOMOならびにLUMO準位のブロード化、すなわちギャップ内準位の形成と対応していることが知られている。粒界での構造の乱れがエネルギー障壁を形成し、粒界散乱により気伝導特性を劣化させている(plateletでは3 cm2/Vsなのに対し、Spherulliteでは0.8 cm2/Vs)と推測される。以上のように偏光軟X線顕微鏡を用いた粒界構造の定量評価法を確立した。(2)粒界の電気・光学特性を調べるべく、顕微PL法を利用したOptically Detected Magnetic Resonance (ODMR)測定系を立ち上げた。ダイヤモンドを用いた計測で、NVセンターの検出に成功し、現在有機薄膜粒界物性の評価を開始している。有機多結晶薄膜の粒界配向を見るため、蛍光マッピング観測と偏光STXM観測に取り組んだ。試料は有機薄膜太陽電池に用いられるルブレンと、サブフタロシアニンをガラス上に形成しアニールした試料を用いた。まず、ルブレン試料については300μm大の粒径が観測され、粒内では均一な方向に分子配向が確認された。この、粒界部分を顕微STXMにより観測した結果、20 nmの分解能で見ても粒内と異なる配向は見えず、均一な方向に揃っていた。一方、サブフタロシアニン結晶薄膜については、ある一点から放射状に結晶粒が広がる球状結晶(粒径μメータ大)を取り、蛍光もその結晶構造に応じて放射状に拡がりをもつことが見えた。この結晶粒の内部配向をSTXMにより確認したところ、中にはアンテナ状にひろがる一次元鎖(幅が<100 nmで長さがμメータ大)が形成されていて、ある結晶核から360°放射状に伸びて拡がるサブフタロシアニンの結晶繊維を確認した。以上の違いは、ヘリングボーン構造により二次元状に結晶成長しやすいルブレンと、π軌道のスタッキング方向のみ強い相互作用を生むサブフタロシアニンの構造物性の違いに帰属されると考えられた。一方、サブフタロシアニンの結晶構造は対称性が低く、その対称性ゆえ放射状に広がる結晶繊維が形成されたものと考えた。現在、粒界のとりやすい結晶配向と結晶構造の相関については東北大学にて検討が進められている。また、温度依存性の測定可能な傾向顕微鏡マッピング装置を整備した。有機結晶について、粒内と粒界で大きく構造変調が起こっていないことが明らかになりつつある。この結果は、無機多結晶系薄膜と同様であり、粒界物性が粒界配向による違いにより現れることを示唆している。有機薄膜太陽電池に用いられるルブレンと、サブフタロシアニンをガラス上に形成しアニールした薄膜試料の偏光STXM計測に取り組んだ。ルブレン(platelet結晶)の粒内では均一な方向に分子配向が確認され、粒界構造も綺麗に直線的に配列することが明らかになった。一方、このアニール温度を140°Cから170°Cに変えたところ、ルブレン結晶薄膜が板状(platelet)から球状結晶(spherulite)に変化した。このとき、platelet結晶で綺麗な粒界構造はsheruliteでは乱れ、μmスケールで波打ち、ボイドが発生する様子が確認できた。このplateletとspheruliteの粒界構造の違いは結晶成長に起因するものであり(spheruliteでは粒内で繊維状に伸びる縞模様を確認することができる)その結晶成長の影響により粒界構造が乱れると結論づけることができた。一方、粒界特有の構造変化は確認されておらず、分子によって粒界の様子は大きく様変わりすることが明らかになった。サブフタロシアニン結晶薄膜については、アニール温度に依存した結晶相の変化は確認されず、球状結晶(粒径μメータ大)を取る様子が見えた。ルブレンとの違いは、ヘリングボーン構造により二次元状に結晶成長しやすいルブレンと、π軌道のスタッキング方向のみ強い相互作用を生むサブフタロシアニンの構造物性の違いに帰属される。一方、サブフタロシアニン薄膜は、成長速度によりアニール時の粒径に大きな変化が見られた。室温形成時の試料ではどれも特異な配向性は見られずアモルファス状になっているが、繊維状の組織内の構造に変化が現れているものと考えられる。なお両試料とも、粒界特有の構造変化が確認されていない。比較的分子量の小さな両試料では粒界に特有の構造を形成するより、バルク構造を継承する方が安定になることが予想される。

既報のフタロシアニンでは粒界と粒内での配向の違いが見られている(Z.Pan et al., Nat.Mat. 2015)。しかし、今回の実験でははるかに分解能の良いSTXMを用いてもそのような粒界構造は見られない。この違いについて、成膜法と分子構造の両面の原因が考えられ、今後この違いの背景を詰めていく予定である。(1)ルブレン半導体多結晶薄膜はアニール温度の違いによりplatelet構造(140°C)からspherullite構造(170°C)へと変化する。この違いによる粒界構造の違いを偏光軟X線顕微鏡により観察した。pythonプログラムコードを作成し画像解析を行った結果、platelet構造では粒界構造が直線的で構造の乱れがほぼないのに対し、spherullite構造では、粒界のRMS値が3.5倍増え、かつ局所分子配向が粒界近傍数百ナノメータで大きく乱れる様子が確認された。なお、このspherullite構造は、粒内で繊維状の構造体が並んだ構造をしており、アニール温度の上昇により急速に結晶成長の異方性が現れ、このような構造をとることが明らかになった。さらにその繊維状の結晶体が隣接する粒と会合する際、境界付近で構造の乱れが発現したと結論づけられた。なお、有機半導体薄膜内部での分子配向の乱れはHOMOならびにLUMO準位のブロード化、すなわちギャップ内準位の形成と対応していることが知られている。粒界での構造の乱れがエネルギー障壁を形成し、粒界散乱により気伝導特性を劣化させている(plateletでは3 cm2/Vsなのに対し、Spherulliteでは0.8 cm2/Vs)と推測される。以上のように偏光軟X線顕微鏡を用いた粒界構造の定量評価法を確立した。(2)粒界の電気・光学特性を調べるべく、顕微PL法を利用したOptically Detected Magnetic Resonance (ODMR)測定系を立ち上げた。ダイヤモンドを用いた計測で、NVセンターの検出に成功し、現在有機薄膜粒界物性の評価を開始している。この報告と我々の試料の違いは、成膜法の違いにあると予想している。よって、塗布形成と蒸着法による違いについても検討したい。また、粒界物性を調べるため、顕微蛍光分光マッピングの温度依存性を取り、粒界での再結合過程についても研究を進めたい。名古屋大と粒界の形成メカニズムのモデルをまとめる予定である。予定していたマイクロ波発振装置を別途入手し、一方顕微光学装置のミラー系で出費が発生し、結果的に当初計画と支出が変更になったため。顕微実験の光学検出装置に活用予定である。
不安とうつに対する統一プロトコルによる集団認知行動療法の実施可能性と有効性の検討

本研究は、うつと不安に対する診断横断的な認知行動療法の1つである統一プロトコルの集団版(Group Unified Protocol Psychotherapy: GUPPY)の日本版のマニュアルとマテリアルを整備して、それらの介入資材を用いてうつ病および不安症の患者を対象とした前後比較試験を実施し、GUPPYの実施可能性および有効性を検討することを目的とした。2015年度には、GUPPYのマニュアルとマテリアルを整備して、実施可能性を検討するための前後比較試験のプロトコルを作成した。2016年度には、集団療法を実施するだけの患者リクルートが順調に進めるため、研究実施機関を追加した。2016年度から2017年度にかけては、20名の患者を対象として前後比較試験を実施し、2017年度には後追跡の症状評価まで終了した。2018年度は、これまでに作成した日本版のマニュアルとマテリアルについて、より幅広い臨床現場において活用できるよう改訂作業を行なった。また、前後比較試験の同意書の書式の一部に不備が見つかったことに伴い、一部の研究参加者を対象として再同意の手続きを行い、連絡がつかず再同意が得られなかった2名を除いた、18名の参加者のデータセットを用いて、後追跡期間までの結果について解析を実施した。本研究の目的は、うつと不安に対する診断横断的な認知行動療法である統一プロトコルの集団版(Group Unified Protocol Psychoterapy: GUPPY)のマニュアルとマテリアルを整備して、その実施可能性と有効性を検討することである。本研究により、実施の時間的コストが低く、かつ適応範囲の広い集団認知行動療法が実施可能となることが期待される。初年度である今年度は、当初の計画通りボストン大学のBarlow教授らの作成した集団療法の簡易的なマニュアルをベースに、平成26年度までに臨床目的で作成したマニュアルとマテリアルの改良と、実施可能性と有効性を検討する前後比較臨床試験の運用体制の整備を行った。臨床試験の運用体制の整備としては、前後比較試験の研究プロトコルを作成して、国立精神・神経医療研究センターの倫理委員会の承認を受けた(承認番号:A2015-100)。また、国立精神・神経医療研究センター病院臨床心理室と連携をして、患者リクルートを開始した。前後比較試験の対象者は、20歳以上65歳以下で、DSM-IV-TRによる、広場恐怖を伴わないパニック障害、広場恐怖を伴うパニック障害、パニック障害の既往歴のない広場恐怖、社交恐怖(社交不安障害)、強迫性障害、心的外傷後ストレス障害、全般性不安障害、大うつ病性障害、気分変調性障害のいずれかの診断を満たし、臨床全般印象評価-重症度(CGI-S:Clinical Global Impressions-Severity of Illness)で、中等症以上の症状を有する患者とした。今年度は、当初の計画通り、統一プロトコル集団版のマテリアルとマニュアルの改訂を行い、うつ病と不安症に対する前後比較臨床試験の運用体制の整備をした。臨床試験の運用体制として、具体的には、前後比較試験の研究プロトコルを作成して、国立精神・神経医療研究センターの倫理委員会にて承認を受け、国立精神・神経医療研究センター病院にて研究協力者をリクルートするための連携体制を整えた。さらに、目標数の研究協力者をリクルートするため、慶應義塾大学医学部、医療法人社団ソラにしむらクリニックを、共同研究機関として追加する準備を進めている。以上の実績を踏まえて、おおむね順調に進展していると判断した。本研究は、うつと不安に対する診断横断的認知行動療法の1つである統一プロトコルを、集団療法として日本に適用した場合の有効性と実施可能性を検討することを目的とする。平成27年度には、統一プロトコル集団版を日本で実施するためのマニュアルとマテリアルを整備した。また、集団療法の有効性と実施可能性を検証するための前後比較試験のプロトコルを作成して、国立精神・神経医療研究センターの倫理委員会の承認を得て、患者リクルートを開始した。しかし、国立精神・神経医療研究センター病院においては、集団療法を実施できる数の研究協力者を集めることができなかった。そのような背景から、当該年度である平成28年度には、前後比較試験の研究協力者を目標数までリクルートするために、慶応義塾大学医学部、医療法人社団ソラにしむらクリニックを共同研究期間として追加して、国立精神・神経医療研究センター、慶応義塾大学にて倫理委員会の承認を得て、共同研究機関における患者リクルートを開始した。さらに、同年7月には統一プロトコルの開発者であるBarlow博士の在籍する米国ボストン大学の不安障害関連センターを訪問して、統一プロトコルを集団療法として実施するうえでの留意点について助言を受けて、共同研究機関における介入を開始する前にマニュアルを改訂した。平成28年度には、慶応義塾大学において9名の候補患者の紹介を受けて、9名全員が本研究の適格基準に該当することを確認して研究参加の登録を行った。にしむらクリニックにおいては、15名の候補患者の紹介を受けて、11名が登録となった。平成28年度に、慶應義塾大学で3名、にしむらクリニックで5名に対する介入を終えて、平成29年4月時点で、慶應義塾大学では4名に、にしむらクリニックでは6名に介入継続中である。本研究の計画においては、平成27年度に統一プロトコルの集団版のマニュアルとマテリアルの整備を行い、平成28年度から平成29年度にかけて統一プロトコル集団版の有効性と実施可能性を検証する前後比較試験を実施して、平成29年度に結果を解析することが予定されていた。現在までに、平成27年度のマニュアルとマテリアルの整備、平成28年度の前後比較試験の開始と実施は当初の計画通りに進められている。また、平成29年8月には前後比較試験におけるデータの収集を終える見通しとなっており、平成29年度後半にデータの解析および成果発表を行う予定である。

これらのことから、本研究課題は順調に進展していると判断した。本研究では,うつと不安に対する診断横断的な認知行動療法である統一プロトコルの集団版(Group Unified Protocol Psychotherapy: GUPPY)を臨床応用できるまでにマニュアルやマテリアルを整備し,その実施可能性及び有効性を検討することを目的とした。平成27年度には、集団認知行動療法の実施マニュアルと資料の作成・改訂を行い、研究プロトコルを作成した。研究デザインは前後比較試験、目標症例数は24名、主要評価項目は各評価時点(介入前、中間時点、介入終了時、後観察時点の計4回)のCGI-SとGRID-HAMD17の得点とした。確定したプロトコルにて、国立精神神経医療研究センターの倫理委員会の審査を受けて承認を得た(平成28年1月22日承認/承認番号A2015-100)。平成28年度は、症例数を確保することを目的として、共同研究機関に慶應義塾大学医学部と医療法人社団ソラにしむらクリニックを追加して、慶應義塾大学医学部倫理委員会の承認を得た(慶應義塾大学医学部平成28年8月24日承認/承認番号20161632)。また、両施設において20名の患者より同意を得て症例を登録して、介入を実施した。平成29年度には、全介入および症状評価を終えた。認知療法学会大会において、介入終了後までの解析を行った結果とヒストリカルデータとの比較の結果について、「不安とうつに対する統一プロトコルによる集団認知行動療法の実施可能性と有効性に関する研究」と題して報告をした。現在、成果発表に向けて論文を作成中である。当初の計画通り、平成27年度にはマニュアルとマテリアルを整備して、平成28年度には臨床試験を開始し、平成29年度前半に全ての研究参加者のデータ収集を終え、平成29年度の後半にデータの解析および成果論文の作成を行った、しかし、平成29年度中に成果論文の採択に至らなかったため、やや遅れていると判断した。本研究は、うつと不安に対する診断横断的な認知行動療法の1つである統一プロトコルの集団版(Group Unified Protocol Psychotherapy: GUPPY)の日本版のマニュアルとマテリアルを整備して、それらの介入資材を用いてうつ病および不安症の患者を対象とした前後比較試験を実施し、GUPPYの実施可能性および有効性を検討することを目的とした。2015年度には、GUPPYのマニュアルとマテリアルを整備して、実施可能性を検討するための前後比較試験のプロトコルを作成した。2016年度には、集団療法を実施するだけの患者リクルートが順調に進めるため、研究実施機関を追加した。2016年度から2017年度にかけては、20名の患者を対象として前後比較試験を実施し、2017年度には後追跡の症状評価まで終了した。
複数データベース構築型ウェブ利用外国語(英語)自動添削システムの開発

自動添削システム(TENSAKU)の稼働を開始した。これは、誤りの例をひとつひとつ登録して、照合方式で英文の誤りを指摘するシステムである。学習者が自分で正しい用法を確認できることを目的としているので、自動的に誤りを直すのではなく、間違っている可能性がある表現に対して、助言を与える方式にした。このシステムに、大学一年生によって書かれた英作文から典型的な誤りを抽出して、登録した。登録数は400あまりになった。単独の単語が照合されたときには、黄色のハイライト表示がなされ、複数の単語からなる語句が照合されたときには赤でハイライト表示がされるようにした。このシステムに学生の英作文をコピーペーストして、プログラムの稼働状況を観察して結果、登録された日本人に典型的な英語の誤用法が検索され赤く表示される。たとえば、次のような例である。また、綴りの誤りは黄色で表示され、ある程度の誤用法の拾い出しに成功した。また、日本語を登録することによって、学習者は、日本語から英語表現を学ぶことができるようにもした。たとえば、20日ぶりがわからなかった場合、「ぶり」という日本語をこの添削システムに入れて、送信すると、次のような回答がウェブ上で返される。これらの研究結果を日本英語教育学会(長野)及び極東英語教育学会(ウラジオストック)で口頭発表し、立教大学コミュニティ福祉学部紀要などで論文として発表した。本年度は、次年次以降に必要とされるシステム構築のためのハードウェアを整えた。特にウェブ上で添削システムを可能とするプログラムをインストールするための予備と主サーバ環境を構築できた。ウィルスとハッキングの被害を受けた過去の経験から、メインサーバはセキュリティを堅固にした。これらのサーバに構文解析を行うフリーのソフトをインストールして、さらに、それをウェブ上で利用できるようにした。(http//newnoby.rikkyo.ac.jp/apple.html)及び(htt://150.93.240.10/apple.html)これによって、次の例のように、英文の構文解析が簡単にできるようになった。来年度は、このCGIを利用して、英文の誤りを検出して、その訂正を促すプログラムを組み込んだ基本的なシステムを構築する予定である。それによって、たとえば、Input : Mary like apples very much.という文に対して、Tensaku : Mary likes?Or Mary liked?などのようなフィードバックを、ウェブ上で返してやることによって、英文を書いた本人が間違いに気づいて、自分で直せるシステムを構築する。さらに、その自己訂正の際に、参考にできるコーパスも組み込んで、そのコーパス内容も次第に増やしていけるシステムを構築することを考えている。この準備のために、立教大学新座キャンパスにおいて、報告会を開いて、これまでの研究の動向と研究の方向を報告し合った。以上のような今年度の研究は、次のURLでまとめた。学生の誤答分析から抽出された日本人学習者の典型的な英語の誤用法を登録し、データベース化する仕組みをWeb上で構築した。さらに、そのデータベースを用いて、学生の誤りを含んだ200語くらいの英作文をWebからサーバに送って、そのデータベースの間違い例と照合させ、結果をWebに戻す仕組みも構築して、現在運営中である。(http://edwin.rikkyo.ac.jp/eng/)このテキストボックスに、例として次のような誤りを含んだ英文をコピーペーストして、チェックボタンを押すと、添削結果が返ってくる。拾い出された誤りは赤で示される。(チェックボタンはいくつか改良、変更を加えたもので、出力の違いがある。このうち、チェックボタン4が最も誤答拾い出しの結果がよい。)エラーサンプル(http://koby.rikkyo.ac.jp/tensaku/sample1.html)まだデータの量が少ないため、十分な添削には至っていないが、誤りの例をたくさん登録すればするほど、精度は上がると期待される。この実践及び、英作文の誤答処理について、2003年度のED-MEDIA 2003World Conference on Educational Multimedia, Hypermedia & Telecommunicationsの国際学会で発表し、2本が学会論文集に収録された。
網膜芽細胞腫蛋白質Rbを介した細胞周期制御における分子シャペロンHSP70の機能

分子シャペロンHSPが細胞増殖制御機構と密接な関わりを持っていることが示唆されている。我々はこれまで、細胞周期制御に中心的な役割を果たす網膜芽細胞腫蛋白質(pRb)と73kD HSP(HSC73)とが分子会合することを見出し、細胞周期制御における分子シャペロンの役割について解析してきた。(J.Biol.Chem.,270:22571,1995)。本年度は、変異pRb蛋白質を用いたin vitroの実験によって、pRbにおけるHSC73会合部位を同定し、さらにpRb蛋白質の高次構造や安定性に着目して、HSC73の機能について解析した。その結果(1)HSC73はpRbのポケット領域よりもN末端側のアミノ酸328-340の領域に会合する、(2)HSC73は、in vitroでpRb蛋白質の変性凝集を抑制する、(3)脱リン酸化pRbはプロテアゾームに感受性で、リン酸化を受けると抵抗性となる。(4)HSP73は脱リン酸化型pRbと会合して、プロテアゾーム抵抗性を付与する、ことなどを明らかにした。こうしたHSP73のpRb保護作用が、ストレス環境下での細胞増殖抑制や細胞生存能の向上に寄与しているものと推察された。
宇宙線異常成分による局所星間媒質の化学組成

宇宙線異常成分の強度変動: 1992年後期から3年間にわたる銀河宇宙線成分と宇宙線異常成分との強度相関を調べた。1992年後期から93年初期にかけての宇宙線強度の回復期を除き、それらの強度変動は大変良い相関を示している。また、Corotating Interaction Region(CIR)によるイオンイベントの発生と共に宇宙線強度が減少する事が明らかになり、イオン強度と宇宙線強度の減少とは良い相関がある事が判った。これについての論文を近々投稿予定である。宇宙線異常成分の化学組成:主要な宇宙線異常成分He,N,O,Neについては、1 AU軌道の飛翔体(IMP,ISEE等)によっても観測されているが、GEOTAILで異常成分のArの観測が出来た。これまでArは深宇宙を航行しているVoyager号のみで観測されている。更に、FIPがCよりも小さな硫黄Sの異常成分を、世界で初めて検出に成功した。これらのHe,C,N,O,Ne,S,Arの評価から、局所空間媒質の中性/電離度や元素存在比とFIP依存性が求められる。これらの元素の絶対値とその誤差について問題があり、公表を控えていたが最近解決した為に現在論文を執筆中である。
ナノフォトニック構造における偏光特異点を利用したポアンカレビームの生成

本研究は様々な応用が検討されているフルポアンカレビームの実用性を広げるために,同ビームを微小なチップに収まる光素子によって生成することを試みるものである.我々は近年より一層盛んに行われるようになったナノフォトニクスによる光の偏光や位相の制御に関する研究から本素子の動作原理に関する着想を得た.最初の1年で数値計算による原理実証や設計,それに実験系の構築を行う.次の1年で素子の作製を行い,実験的に素子の動作実証を行う.本研究は様々な応用が検討されているフルポアンカレビームの実用性を広げるために,同ビームを微小なチップに収まる光素子によって生成することを試みるものである.我々は近年より一層盛んに行われるようになったナノフォトニクスによる光の偏光や位相の制御に関する研究から本素子の動作原理に関する着想を得た.最初の1年で数値計算による原理実証や設計,それに実験系の構築を行う.次の1年で素子の作製を行い,実験的に素子の動作実証を行う.
火花放電による水中衝撃波の発生機構と伝播におけるマイクロバブルの影響

対向した水中の電極間に高電圧の電気エネルギーが印加されると、絶縁破壊前の前駆現象として電極間には数百アンペアの電流が流れるとともに、電気分解とジュール熱により電極周りにはガスが発生する。電極間が微小なガスで満たされるとガス周囲の電界強度は高まり電極間は火花放電により橋絡する。水中で火花放電が発生すると高温の放電火花により周囲媒体の水は突発的に蒸発し、水蒸気の膨張により衝撃波が発生する。本研究では、水中電極間にあらかじめマイクロバブルを浮遊させ、電気放電に絶縁破壊特性と衝撃波の伝播特性について調査した。実験により電極間のマイクロバブルにより絶縁破壊前の前駆現象は短縮され、絶縁破壊が誘引され、前駆現象にかかるエネルギー損失の低下がみられた。また、発生した衝撃波はマイクロバブルに作用し、マイクロバブルの圧壊と圧壊による衝撃波の生成が引き起こされることも明らかとなった。しかし、伝播媒体におけるマイクロバブルは伝播過程における損失となり、誘発される衝撃波と伝播後の衝撃波強度は著しく低く、その利用は困難であった。
都市化により減少する自然環境と住民への健康影響について

「都市生態系」は、自然環境要素、人為的環境要素、都市内・都市間の動的相互関係の上に成り立つ。人為的環境の拡大と自然環境要素の減少を伴う都市生態系の変化は、都市に生活する人間の健康に多様なインパクトを与える。本研究は、「都市の自然環境」の身体的・精神的影響、その容量と人間の健康の量的関係を分析し、都市生態系の中での自然環境と人間の健康との関係を評価することを目的とした。1.自然環境の減少と健康水準の変化に関する量的指標に基づく研究を行い以下の結果を得た。東京都北東部の476の小地域を単位に、約3000の人口、社会経済、環境、健康指標のデータベースを構築し、地域健康ニーズを定量化・視覚化するGISプログラムを開発した。上海市松江区にGISによる環境健康評価システムを適用し、自然環境、社会経済的環境、健康水準の地理的分布の相違と指標間の関連性を明らかにした。フエ市の船上居住者の世帯調査により、居住環境条件と感染症等の傷病率との関連を明らかにした。パラオ共和国の首都移転に伴う生態系の変化と健康影響を評価するサーベイランスシステムを構築した。2.自然環境容量とアクセス度の変動と健康変化に関する研究を行い以下の結果を得た。3144人の都市居住高齢者を5年間追跡調査し、近隣の緑地の減少に伴い死亡率が上昇することを明らかにした。都市化に伴って減少する就学前の子どもの外遊びの量と健康の相対的低下との関係を示した。都市生活のストレス下にある働き盛りの男性において、健康重視の態度ならびに健康情報を積極的に活用することが、健康生活習慣の改善を実行することと関係することを示した。以上より、都市生態系の中で「自然環境」と人間の健康との関係を評価する研究のフレームワークを示し、都市における自然環境の減少が、都市生活者のサブグループの生活条件に依存して多様な健康影響を与える様相を明らかにした。自然環境要素、人為的環境要素、都市内ならびに都市間の動的な相互関係のうえに成り立つ「都市生態系」の急速な変貌、特に人為的に開発された都市環境と減少する自然環境は、そこで生活する人々の健康に様々なインパクトをもたらしている。本研究は、「都市の自然環境」は単に都市居住の快適性や嗜好に関わるだけのものなのか、人間の健康や生存に影響を及ぼすのものであるのかを明らかにし、都市生態系の中で「自然環境」と人間の健康との関係を評価するフレームワークを示そうとするものである。(1)首都50km圏(1980、1990、2000年)、(2)上海市16区4県、(3)ビエンチヤン特別市、(4)ウランバートル市における地域健康指標と「自然環境」の数量的評価指標のデータベースを構築した。(5)リモートセンシングデータ、航空写真データからパラオ共和国の自然環境データベースを作成した。パラオの感染症サーベイランスGISシステムの基礎を構築した。(6)首都圏の35歳こどものコホート調査により幼児期から学童期までの「自然環境」下でのあそびの量と質を調査した。母親のライフスタイルがこどもの健康と強い関連性を持つことを明らかにした。(7)首都圏の4650歳男性のコホート調査により、ライフスタイルならびに「自然環境」へのアクセス度と生活習慣病との関連性を角析した。

(8)首都圏の7489歳の5年生存率と、緑のある場所へのアクセスとの関連性を角析し、waikable green spaceへのアクセスが良好であることが、社会経済的条件を考慮した上で5年後の死亡率が低いことと有意な関連性を持つことを明らかにした。自然環境要素、人為的環境要素、都市内ならびに都市間の動的な相互関係のうえに成り立つ「都市生態系」の急速な変貌、特に人為的に開発された都市環境と減少する自然環境は、そこで生活する人々の健康に様々なインパクトをもたらしている。本研究は「都市の自然環境」は、単に都市居住の快適性や嗜好に関わるだけのものなのか、人間の健康や生存に影響を及ぼすのものであるのかを明らかにし、都市生態系の中で「自然環境」と人間の健康との関係を評価するフレームワークを示すことを目的とし、以下の研究を行った。1.地域健康指標と「自然環境」の数量的評価値に基づく「自然環境」の減少と健康水準の変化の解析(1)ベトナム(フエ市)、(2)ラオス(ビエンチャン市およびその近郊)、(3)カンボジア(プノンペン市)の「自然環境」指標をリモートセンシングデータより作成し、すでに構築した健康指標データベースおよび世帯健康・環境調査の実施により作成した健康指標と「自然環境」指標との相互関連性を解析した。(4)パラオ共和国バベルダオブ島への首都移転に伴う生態系の変化と健康影響をモニタリングするGIS・GPSを用いた感染症サーベイランスシステムを構築した。2.首都圏コホート集団による「自然環境」容量とアクセス度の変化と健康変化の解析(5)首都圏の35歳こどものコホート調査により幼児期から学童期までの「自然環境」下での遊びの量と質を調査し、室内での遊び時間が骨密度を指標としたこどもの健康状態と関連性を持つことを明らかにした。(6)首都圏の4650歳男性のコホート調査により、ライフスタイルならびに「自然環境」へのアクセス度と生活習慣病との関連性を解析した。(6)高齢者のコホートデータに基づき、高齢者の死亡率と家の周囲の自然環境との関連性を明らかにした。自然環境要素、人為的環境要素等の「都市生態系」の急速な変貌、特に人為的に開発された都市環境と減少する自然環境が、そこで生活する人々の健康に与える様々なインパクトを明らかにすることを目的とした。まず、地域健康指標と自然環境の数量的評価値に基づく自然環境の減少と健康水準の解析として、3つの海外フィールド調査を行った。ベトナムフエ市の研究においては、船上居住者の悉皆調査により、衛生行動に関する知識、社会経済的要因とともに、居住環境が感染症等の有病率と関連している様相を明らかにした。中国上海市における自然環境、社会経済的環境、健康水準に関連する指標を用いた、小地域を単位とした地理情報システム(GIS)による環境健康評価システムを開発し、各指標の地理的分布の相違と指標間の関連性を明らかにした。パラオ共和国バベルダオブ島への首都移転に伴う生態系の変化と健康影響をモニタリングするシステムとして、GISおよびGPSを用いた感染症サーベイランスシステムを構築した。次に、首都圏の異なる3つのコホート集団を用いて都市自然環境と健康に関連する研究を行った。高齢者のコホートデータ(ベースライン1989年、当時7489歳)から、家の周囲の自然環境の減少にともない高齢者の死亡率が上昇することを明らかにした。首都圏のこども(35歳)のコホートデータから、基本的な社会経済的状態や他の生活関連行動を調整しても、外遊び時間が子供の健康状態と有意に関連していることを明らかにした。