hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
リジン欠乏に対する鶏の初期摂食応答における食情報とその伝達

本研究では、鶏ヒナにリジン欠乏飼料(リジンを含まない)を給与した時の初期摂食応答における食情報の検索とその伝達経路の解明を試みた.まず、23日齢ヒナに対照(精製)飼料を給与後、リジン欠乏飼料を給与し、4時間後まで採血し血漿アミノ酸濃度を測定した.血漿の遊離リジン濃度は1時間後に、リジン欠乏区は対照区の約1/3に減少し、その後さらに減少した.リジン以外の遊離アミノ酸濃度に変化はなかった.また、飼料摂取量は給与開始後5または6時間目において、リジン欠乏区で1/2に減少した.すなわち、血漿遊離リジン濃度の減少が飼料摂取量の減少に先行していることが明らかになり、血漿アミノ酸濃度の変化が食情報として作用することが示唆された.しかし、梨状葉皮質、視床下部、皮質の遊離アミノ酸濃度を測定したところ、リジン欠乏区でリジン濃度は1/2に減少したが、必須アミノ酸欠乏飼料による摂食量に関連があると考えられている梨状葉皮質あるいは飼料摂取量に一義的に関連する視床下部に特徴的な変化はなかった.したがって、脳内の遊離アミノ酸濃度の変化は食情報として作用していないと考えられた.一方、末梢の食情報の脳内への伝達経路を解明するために、リジン欠乏飼料給与3時間後に、鶏ヒナの延髄におけるFos免疫陽性細胞発現を観察した.その結果、リジン欠乏飼料を給与したヒナの孤束核に陽性細胞が観察され、その数は対照区のものより多かった.これは末梢の血漿アミノ酸濃度が迷走神経枝を介して脳に伝達されることを示唆するものである.また、リジン欠乏飼料給与5時間後に脳内のFos免疫陽性細胞を観察したところ、側坐核に細胞が観察され、その数は対照区のものより多かった.この結果はリジン欠乏飼料を給与したヒナにおける飼料摂取量の減少に側坐核が関与することを示唆するものである.これらの知見をまとめると、鶏ヒナにおけるリジン欠乏飼料に対する初期の摂食量の減少は血漿遊離リジン濃度の減少が食情報となり、延髄孤束核を経て、側坐核に伝わり、そこにおいてあるいは他の神経核において何らかの神経活動の変化を引き起こして生じるものと推察される.本研究では、鶏ヒナにリジン欠乏飼料(リジンを含まない)を給与した時の初期摂食応答における食情報の検索とその伝達経路の解明を試みた.まず、23日齢ヒナに対照(精製)飼料を給与後、リジン欠乏飼料を給与し、4時間後まで採血し血漿アミノ酸濃度を測定した.血漿の遊離リジン濃度は1時間後に、リジン欠乏区は対照区の約1/3に減少し、その後さらに減少した.リジン以外の遊離アミノ酸濃度に変化はなかった.また、飼料摂取量は給与開始後5または6時間目において、リジン欠乏区で1/2に減少した.すなわち、血漿遊離リジン濃度の減少が飼料摂取量の減少に先行していることが明らかになり、血漿アミノ酸濃度の変化が食情報として作用することが示唆された.しかし、梨状葉皮質、視床下部、皮質の遊離アミノ酸濃度を測定したところ、リジン欠乏区でリジン濃度は1/2に減少したが、必須アミノ酸欠乏飼料による摂食量に関連があると考えられている梨状葉皮質あるいは飼料摂取量に一義的に関連する視床下部に特徴的な変化はなかった.したがって、脳内の遊離アミノ酸濃度の変化は食情報として作用していないと考えられた.一方、末梢の食情報の脳内への伝達経路を解明するために、リジン欠乏飼料給与3時間後に、鶏ヒナの延髄におけるFos免疫陽性細胞発現を観察した.その結果、リジン欠乏飼料を給与したヒナの孤束核に陽性細胞が観察され、その数は対照区のものより多かった.これは末梢の血漿アミノ酸濃度が迷走神経枝を介して脳に伝達されることを示唆するものである.また、リジン欠乏飼料給与5時間後に脳内のFos免疫陽性細胞を観察したところ、側坐核に細胞が観察され、その数は対照区のものより多かった.この結果はリジン欠乏飼料を給与したヒナにおける飼料摂取量の減少に側坐核が関与することを示唆するものである.これらの知見をまとめると、鶏ヒナにおけるリジン欠乏飼料に対する初期の摂食量の減少は血漿遊離リジン濃度の減少が食情報となり、延髄孤束核を経て、側坐核に伝わり、そこにおいてあるいは他の神経核において何らかの神経活動の変化を引き起こして生じるものと推察される.今年度は、初期摂食応答を引き起こす情報として嗅覚について嗅球除去ヒナ(23日齢)を用いてを調べた。偽手術、嗅球除去、無処理の3処理区を設け、結晶アミノ酸混合物を窒素源とする精製飼料を不断給与した。各処理ヒナに対照群またはリジン欠乏飼料群を設け、点灯後から1時間毎に8時間の摂食量(g/体重100g/時間)を記録した。8時間後に脳を観察し、嗅球除去ヒナに嗅球が残存していないことを確認した。摂食量を嗅球の有無、リジン含量、時間を要因とする3元配置法で分散分析した。2種類の飼料の摂取量は無処理または偽手術区間に差があったが、嗅球除去区では差は見られなかった。リジン欠乏飼料群の嗅球除去区の摂食量は偽手術区より多く、無処理区とほぼ同じであった。これらの結果から、嗅覚情報がリジン欠乏に対する初期摂食応答に関与していることが推察された。血漿アミノ酸の変動も調査した。

23日齢ヒナに対照またはリジン欠乏飼料を不断給与し、1時間毎に4時間まで心臓から採血した。血漿を分離し、除タンパク後アミノ酸分析器で血漿遊離アミノ酸濃度を定量した。血漿遊離リジン濃度は飼料給与開始後1時間で、リジン欠乏区は対照区の約1/3に減少し、2、4時間後では更に減少した。リジン以外のアミノ酸濃度にはリジン欠乏の影響は見られなかった。この間、飼料摂取量はリジン欠乏による影響を受けなかった。ただし、別の実験で6時間目までの飼料摂取量を調べたところ、5、6時間日でリジン欠乏群で1/2に減少した。これらの結果はリジン欠乏飼料給与時にみられる飼料摂取量の減少は血書ウリジンのウドの減少の後に起こることを示唆した。本研究計画では,血漿アミノ酸濃度の食情報としての意義とその伝達を明らかにすることを目指しているが,今年度は血漿アミノ酸濃度の変動そのものが脳内神経核のアミノ酸濃度に及ぼす影響を調査した。21日齢鶏ヒナに対照飼料とリジン欠乏飼料を2時間不断給与したのち、静脈血と脳を採取し,アミノ酸を定量した。血漿中のアミノ酸濃度の変化は昨年度と同じ様相、すなわちリジン濃度は約1/10に減少したが,ほかのアミノ酸濃度は変化しなかった。脳の梨状葉皮質、視床下部、大脳皮質におけるリジン濃度は1/2に減少し,アルギニン濃度は2倍に増加した。この反応は脳へのアミノ酸取り込みにおいてリジンとアルギニンの間に拮抗が存在することを示唆するものである。なお、神経伝達物質(エピネフリン,ヒスタミン)の前駆体であるチロシンとヒスチジン濃度に変化はなかった。調査した脳部位における変化は一様であり,必須アミノ酸欠乏飼料による摂食量減少に関連があると考えられている梨状葉皮質あるいは飼料摂取量調節に一義的に関連する視床下部に特徴的な反応は見られなかった。この減少が23時間後の飼料摂取量減少を誘導するかいなかを来年度調査する。飼料リジン含量が要求量の1/2に相当する飼料(不足飼料)を7から13日齢まで7日間給与した時の視床下部,原線条体におけるカテコールアミンとアミノ酸含量を調べた。7日間の飼料摂取量は約6割に減少した。両部位におけるリジン含量は検出できないほどに減少したが、視床下部のチロシン含量は増加した。この増加はこれまでには観察されておらず、さらに調査する必要がある。カテコールアミン含量は不足飼料給与によっても変化しなかったが,原線条体のγアミノ酪酸とグルタミン酸含量が減少した。これらの反応はリジン不足によって飼料摂取量が減少した状態ではチロシン,γアミノ酪酸とグルタミン酸の動態が関与していることを示唆するものである。14及び15年度の研究によって、血漿中アミノ酸濃度の変化がリジン欠乏時の初期摂食応答すなわち摂食量の減少に関連していることが明らかになりつつあるので、16年度はこの変化が中枢に運ばれる経路の探索を行った.迷走神経切断と免疫組織学的手法とを平行して進めたが、後者によって新たな成果が得られた.すなわち、リジン欠乏飼料(リジンを全く含まない精製飼料)を3時間給与後、ヒナを灌粒固定し延髄から薄切標本を調製し、抗ニワトリFos血清で処理したところ、孤束核に免疫陽性細胞が見いだされた.また、この細胞の数は対照飼料(リジン含量11.9g/kg)を与えたヒナの延髄孤束核にみられたものより多かった.上記の結果は末梢の血漿中アミノ酸濃度の変化が延髄孤束核を経て脳内に伝えられる可能性を示唆するものである.また、ニューロペプチドY(NPY)をニワトリの側脳室に投与すると摂食量が増加させるので、NPYの投与がリジン欠乏による摂食減少を回復させることができるのか否かを調査した.
感応性化学種による触媒反応の制御・設計に関する理論的研究

我々が開発した反応経路自動検索法を、本新学術領域の主テーマである感応性化学種の新物質科学に応用して、感応性化学種の構造、反応性、さらに触媒反応の機構、選択性の起源を理論的に明らかにする。3. ONIOM法に関する印刷120頁、引用文献800件に上る網羅的な総説を完成し,発表した。Chung et al., Chem. Rev.印刷中26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は,ランタニド錯体触媒による水溶液中での向山アルドール反応の反応機構を明らかにした。触媒であるEu+3イオンは水溶液中では8ないし9個の水分子が配位した構造が共存していることを見いだした。Eu+3触媒によるシクロへキセノレートとベンズアルデヒドの反応では、Eu+3(H2O)2(アルデヒド)錯体から出発し、段階的に、基質間のC-C結合生成、水分子からアルデヒドへのプロトン移動、溶媒水分子の求核的攻撃によるSiMe3の解離と進行する。また、Rh錯体触媒によるベンゾシクロブテノールのCsp3-Csp2結合とCsp3-Csp3結合の選択的解裂の起源を研究した。この反応は、基質から水酸化ロジウムへのプロトン移動、CーC切断、水分子から炭素へのプロトン移動の3段階で起こる。強いCsp3-Csp2結合が選択的に切断されるのは、Rhと基質のベンゼン環との相互作用により遷移状態が安定化するためであることが見いだされた。さらに、領域班員斎藤雅一教授との共同研究で、16族六置換ベンゼンのシグマ芳香族性の寄与を理論的に明らかにて論文を発表した。16族六置換ベンゼンジカチオンC6(ChH)6+2 (Ch = S, Se, Te)とその誘導体の芳香族性を核独立ケミカルシフト(NICS)に基づいて評価し,ベンゼン環のパイ芳香族性にくわえて、Chに由来するシグマ芳香族性も相当な寄与をしていることを明らかにした。ランタニド錯体による水溶液中向山アルドール反応の研究は,当初計画には入っていなかったものであるが、反応経路自動検索GRRM法の応用によって、理論的な解明が可能となった。また、新学術領域『感応性化学種』の班員との共同研究として、シグマ芳香族性の研究が具体化し,論文が発表できた。H25年10月より、触媒反応の理論的研究に造詣の深い博士研究員(外国人)一名を雇用し、感応性遷移金属およびランタニド錯体による触媒反応機構の理論的研究に従事させており、水溶液中の鉄錯体による立体選択的向山アルドール反応やPd錯体触媒による直接アリール化反応の溶媒効果(領域班員小澤文幸教授との共同研究)等に,成果が出始めている。この研究員は新年度も引き続き本研究に従事するので、応性化学種による触媒反応の制御・設計の理論的研究が多いに進展すると期待される
局在水素の電子分光間接イメージング法の開発

本研究は,転位や界面のような一次元もしくは二次元ナノ格子欠陥に捕捉された「究極の軽元素」である水素の空間分布を,透過電子顕微鏡(TEM)に付随する分析技術を応用して高空間分解能で可視化する汎用的な手法開発の試みである.本年度は特に比較的最近開発された水素吸蔵材料であるAlH_3について、電子線による損傷のためにこれまで困難であったTEM観察および電子エネルギー損失分光スペクトル測定を可能にし、その分解過程と電子状態変化をその場観察することに成功した。これによってAlH_3単結晶試料が、金属アルミニウム微結晶集合体へと分解すること、単結晶粒の表面には3-5nmのアルミ酸化物層(非晶質アルミナ)が形成されており、このことによってAlH_3が大気中でも分解せずに比較的安定に存在していることが明らかになった。またAlH_3相のAl-L_<2,3>吸収端スペクトルと第一原理量子化学計算によるスペクトル予測を比較し、Al-H結合に特有なピーク位置、形状を再現することができ、さらにこの材料におけるAl-H間の結合が共有結合的であることがわかった。これらのことは水素を直接見るのではなく、水素が周囲の元素と結合を作り、このことによって結合した元素の電子状態を大きく変えることを利用して、水素の分布を可視化する可能性を拓くものである。本研究は,転位や界面のような一次元もしくは二次元ナノ格子欠陥に捕捉された「究極の軽元素」である水素の空間分布を,透過電子顕微鏡(TEM)に付随する分析技術を応用して高空間分解能で可視化する汎用的な手法開発の試みである.20年度に得た成果は以下の通りである:(1)水素雰囲気中でのメカニカルミリングによって作製された水素化ナノ構造黒鉛における低温側の水素熱脱離ピークに対応する水素捕捉状態をFTIR、電子回折、電子エネルギー損失分光(EELS)及び第一原理電子論計算によって明らかにした。水素原子が黒鉛基底面の中心に緩やかに結合しているモデルによって、実験結果のすべてが無理なく説明できることがわかった。(2)新しい水素貯蔵材料であるAlH_3の分解過程及び大気中で安定に存在するメカニズムを透過電子顕微鏡(TEM)及びEELSによって明らかにした。この材料の水素放出によって金属アルミニウムナノ結晶集合体へ分解する過程をTEM内その場観察によって追跡した。また3-5nmの非晶質アルミナ表面層の存在を示し、大気中で比較的安定でありかつ分解過程で粉末粒子の形状が変化しない理由を明らかにした。(3)水素イオン照射でタングステン表面に形成されるブリスターの構造解析、内部ガス圧の評価を行った。核融合第一壁候補剤であるタングステンの表面ブリスターを非破壊で構造解析する低角度入射電子顕微鏡法を超高圧電子顕微鏡に応用して、ブリスター内部の構造を明らかにし、更に有限要素法によるシミュレーションと併用して内部ガス圧を評価することに成功した。
都市の家族関係と友人関係に関する研究

“イエ"ないし直系家族が個人の生活を全面的に支え、かつ抑制していた時代は漸次過去のものとなりつつあり、家族から個人が或る程度独立した生活が生まれつつある今日、家族以外のどのような関係が、個人の生活の中でウエイトを占めているかを問う必要がある。個人がかかわっている関係は、大別してフォーマルな関係とインフォーマルな関係に分かれる。インフォーマルな関係のなかで、家族が占める割合、重要性は依然として大きいが、友人・近隣・家族以外の親族もサポートシステムの中に位置づけることができる。また、フォーマルなサービスは、わが国の場合、インフォーマルなネットワークに欠けている部分を補っているとはいえ、サポート資源として充分整備されていないために、どうしてもインフォーマルな資源、とくに家族に依存せざるをえない現状にある。その意味では役割専門化モデルよりは、上下補償モデルが充当するという状況だといってよい。われわれは、日本の都市の中で、フォーマルなサービス資源が地域的にもっとも豊富である武蔵野市に居住する60歳から80歳までの男女を面接調査したところ、福祉公社の利用度は、全体としてみれば少ない。そして、比較的所得の高い層に恵まれた地域であるために、自立度も高い。しかも,ネットワーク資源も豊富な高齢者の割合が高い。インフォーマルなネットワークの中で、男性に職場および学校を媒介とした友人、女性の場合は、学校およびサークルを媒介とした友人が挙げられており、いずれも、その量と質の濃密さが伺われた。`イエ'制度の下における日本人の伝統的な生活は、家族とその拡がりとしての親族(同族)に基礎を置いていたので、非血縁の友人関係との関係は、生産関係を媒介とした協力組織を除いて、極めて限定的であった。これに対し、夫婦中心主義と個人主義とを基盤として社会関係を形成している欧米では、友人を含む個人のネットワ-クが、個人の生活における欲求充足や危機対処などの際にサポ-トするうえで大きな役割を果たしている。過去30年間における急速な日本社会の変化は、容易には変化しがたい家族の諸側面にも現れ、それとともに個人の側においてもその変化に即応した態度の変容が起っている。公的サ-ビスに対する、かつてないニ-ズが高まっている一方、家族および親族などの血縁関係によらない、友人を含むインフォ-マルなネットワ-クをみずから主体的に形成し、それを活用する兆しがあらわれている。そして、そのようなインフォ-マルなネットワ-クをどのように形成し活用しているかが個人の生活満足・幸福感に影響を与えている。ネットワ-クのタイプに関して年齢階層による差に着目すると、若年層では高校および大学の同窓の紐帯が比較的強いのに対し、高齢者層にあっては、交際期間が短いかたちで近隣を通して作られた友人関係が目立っている。性別には男性は職域を通じて形成されたネットワ-クが色濃く表れているのに対し、女性は近隣もしくはサ-クルを媒介としてネットワ-クを形作っている。都市の性格による特徴は、都市そのものによるというよりは、個人の職業および学歴の反映として捉えることができるようである。“イエ"制度が実質的な意味をもたなくなりつつある今日、個人がどのようなネットワークを維持しているかが重要な課題であるといってよい。ネットワークを形成している資源に大別して、フォーマルな資源とインフォーマルな資源が存在する。わが国の場合、インフォーマルな資源とくに家族が個人の全生活の安定を保障してきたが、家族の相対的重要性がゆらぐにつれて、友人のウエイトが増しつつある。友人には職場・学校・サークル・親族その他を通じて形成されており、イギリスの研究によれば、個人が依存しようとするとき、まず配偶者、次いで子ども、その他の親族、友人、近隣のような順序で選ばれるという一種の上下階梯補償モデルが存在する。われわれが、日本の都市の中でもっともフォーマルなサービス資源が豊富に用意されている武蔵野市に居住する60歳から80歳までの男女500名を対象に面接調査を実施したところ福祉公社の利用者は全体としてみれば少なく、自立度が高い。一つには所得階層が高く、夫婦だけで、もしくは個人ひとりでも自立しようという現状の反映であろう。

また一方では、子どもとの距離も比較的近く、友人・隣人との交際もサポートしているといってよい。男女を比較すると、男性は職場および学校を媒介として形成された友人が交際のかなめとなっているのに対し、女性の場合は学校もしくはサークルを通じて形成された友人が支えとなっている。生活満足度の面からみると、所得、健康、友人関係に対する満足度は男女ともに高い。フォーマルなサービス資源は直接的に現状では役立っていないにしても、背後において精神的安定の支えとなっていることが伺えた。
離散および非線形システム最適化のためのソフトウエア作成に関する研究

昨年度に引続き以下の研究を行なった。(1)大型線形計画問題に対するKarmarkarの内点アルゴリズムにいくつかの改良を施した改訂Karmarkar法を提案し、これをプログラム化した。このプログラムを用いて小規模かつ稠密な問題と中規模かつ過疎な問題を解いた結果、前者に対しては改訂Karmarkar法が単体法の効率を上廻ることが立証された。後者については現在実験を継続中である。また、この解法の延長線上に位置する。プライマル・デュアル内点法を構成し、その収束性を証明した。(2)線形計画法に関わる最近の理論的進歩について調査を行い、これをもとにサーベイ論文2編をまとめた。またこれらと(1)の成果等をもとにモノグラフ「線形計画法を執筆した。(3)化学プラントの最適運転に関わる中型の整数計画問題に対する効率的な解法を提案し、その妥当性を確かめた。またこの研究の副産物として、任意の関数に対する最良階段関数近似法が生まれた。この問題は統計学、オペレーションズ・リサーチの分野で広い応用をもつものであり、その効率的解法が得られたことは思いがけない成果であった。(4)ある特別な制約条件の下での最短路問題を「水売行商人問題として定式化し、その効率的な解法を提案した。(5)複数の目的関数の中で最小(大)の値をもつものを最大(小)化する線形計画問題に一般化有界変数単体法の思想を利用したアルゴリズムを提案し、そのすぐれた特性を数値実験によって確認した。(6)過年度に実施したポートフォリオ最適化に関する双線形分数計画法の適用結果を論文の形にまとめ専門誌に投稿した。1.整数変数線形計画問題を解くための汎用ソフトウェア作成のための基礎研究:ここで計画している、大型0-1整数線形計画問題を解くためのソフトウェアは、基本的に(【i】)事前処理ルーチン、(【ii】)LP緩和問題処理ルーチン伊(【iii】)ファセット・カット・ルーチン、(【iv】)分枝限定法による数え上げルーチンの4つの部分からなるが、今年度は(【i】)と(【iii】)について作業を行なった。この部分を十分効率良く構成することができれば、これを(【ii】),(【iv】)に関する既存のルーチンと結合することによって、当初の目的は達成されるはずである。2.特殊構造をもつ組合わせ最適化問題の効率的解法の研究:昨年度以来の(ハイパー)マトロイド、オリエンテッド・マトロイド、サブモジュラ関数等の研究を継続し、様々な新成果を得た。とりわけ、二項関係と順序の概念の一般化、オリエンテッド・マトロイド上での最適化に関して良い結果が得られた3.大型線形計画問題のための新解法の研究: 1984年にKarmarkarによって考案され、世界中を論争の渦に巻きこんだ、線形計画問題に対する非線形アプローチを改良し、単体法との比較を行なった。具体題な改良項目は、最適基底に入る変数の早期決定、最小2乗問題の近似解法の2つであるが、これによって中規模・稠密問題に対してきわめて良好な結果を得た。4.不動点アルゴリズムをベースとする非線形最適化ソフトウェア作成のための研究:昨年度作成した「SAM」パッケージを改良し、また利用者用マニュアルを作成した。このパッケージはすでに国内のいくつかの大学に配布済みである昨年度に引続き以下の研究を行なった。
浸透圧ストレス応答における新規リン酸化酵素ASK3の活性ヒ機構明と能解析

本年度も昨年度に引き続き、浸透圧に応答する新規リン酸化酵素ASK3の解析を行った。浸透圧依存的なASK3の活性制御メカニズムの解明を目指し、特に高浸透圧依存的なASK3の不活性化を担う脱リン酸化酵素のスクリーニングを行い、候補分子を同定した。低浸透圧依存的なASK3の活性化に関わる分子をpull downするための活性化ASK特異的モノクローナル抗体の作製を完了させた。昨年度に酵母ツーハイブリッド法により同定した結合分子のうちASK3の活性を抑制するリン酸化酵素を同定した。これらの結果からこれまで未知であったASK3の活性制御メカニズムの一端を明らかにした。昨年度に解析を始めていたASK3の基質と考えられる分子については、そのファミリー分子を含めASK3による制御のメカニズムに関して解析を行い、浸透圧ストレス応答においてASK3が担う新たなシグナル伝達経路を見いだした。細胞内イオン(Na,K)濃度を測定する系を新たに構築し、リアルタイムで浸透圧ストレス時の細胞内イオン濃度変化を測定することに成功した。この測定系と昨年度に構築したRNAiによるASK3ノックダウンの手法を組み合わせ、浸透圧ストレス時の細胞内イオン制御におけるASK3の関与を検討した。ASK3ノックアウトマウスの作製については、計画通りマウスの作製が完了し、実際にASK3がノックアウトされていることを確かめた。このマウスを用いて、浸透圧のホメオスタシスと関連の深い血圧や尿の組成などについて解析を始め、個体レベルにおけるASK3の重要性を検討している。本研究の知見は、これまで知られていなかったASK3を介する新たな浸透圧応答メカニズムを提示することで、体の浸透圧調節と関連の深い高血圧症などの病態の理解につながると考えられる。本年度は、浸透圧変化に応答するリン酸化酵素ASK3の活性変化の時間推移、活性化の大きさ、応答する浸透圧変化の程度などプロファイルの検討を行い、ASK3分子の性質について知見を得た。ASK3とは浸透圧ストレスに対する応答性の異なるファミリー分子であるASK1とのキメラ分子(ASK1/3キメラ)を作製し、ASK3特異的な浸透圧応答性がどの部位の構造に由来するかについて解析し、同定した。ASK3特異的なモノクローナル抗体を用いて成体マウスの組織免疫染色を行い、ASK3が腸上皮や腎臓など浸透圧変化にさらされる部位に特異的に発現していることを確認した。HEK293細胞にASK3を発現させ、培養液の浸透圧を低、等、高と三段階に変化させた状態でpull-downを行い、低浸透圧刺激時特異的にASK3に結合する分子を複数見出し、MSにより同定した。さらにそれらの分子がASK3の活性に与える影響を解析した。また、酵母ツーハイブリッド法によってもASK3と相互作用する分子の探索を行い、シグナル伝達に関わると予想されるリン酸化酵素、浸透圧受容に関与する可能性がある細胞膜タンパク質など多数の結合分子を得た。そのうち、あるリン酸化酵素に関してはASK3によりリン酸化されることが明らかになり、そのリン酸化部位についてもMSにより決定した。siRNAにより効率よくASK3をノックダウンするシステムを構築し、細胞においてASK3分子をノックダウンすると、浸透圧応答に重要な複数の分子のリン酸化レベルが変化することを確認した。ASK3ノックアウトマウスの作製を行い、現在ASK3ノックアウトES細胞の構築からキメラマウスの誕生まで完了した。同時にコンディショナルノックアウトマウスの作製も行っており、ターゲティングベクター作製の途中段階にある。
タイヘイヨウサケの降海期多型の指標探索と好適種苗生産への応用

宮城県のサクラマスなどの一部の太平洋サケが、従来知られているものよりも約半年早い0年魚時の秋にスモルト化(秋スモルト)する機構を明らかにするため、大原川(秋スモルト)と伊里前川(春スモルト)の2つの系群を同一飼育条件下で孵化時より飼育した。その結果、秋スモルト系群では秋に、春スモルトでは春に甲状腺ホルモンなどのスモルト化促進ホルモンの血中量が増加する傾向があることが判り、両者は同一の機構によって異なる時期にスモルト化している可能性が示された。大原川系群は伊里前川系群よりも体成長が良かったことから、成長の良否が多型の出現に影響している可能性も示された。オレゴン州立大学において、秋にスモルト化するマスノスケのスモルト化の機構を調べるため、水温の変化(上昇・低下)に対する熱ショックタンパク質(HSP70)の発現動態を調べたところ、肝臓と鰓のHSP70の遺伝子発現が水温の上昇・低下に伴ってそれぞれ増加と減少の応答を示した。またこれらの実験群ではスモルト促進因子であるコルチゾルの血中量が水温の上昇・低下に伴って増加したことから、水温の変化が秋スモルトの誘起に関与することが示された。最後に、サクラマスの秋スモルト種苗を効率的に生産する方法を開発するため、殆どの個体が春にスモルト化する伊里前川系群の種苗を水槽内での遊泳層(表層・底層)に基づいて2群に分類して1年間、飼育した。その結果、表層群の個体は底層群よりも体サイズが大きく体側のパーマークが少なく、より早い段階で体表の銀白化するといったスモルト化の特徴が見られ、遊泳層による選別の有効性が示された。1.仙台市広瀬川のサクラマスの一部は、従来知られている1歳魚時の春よりも約半年早い、0年魚時の秋にスモルト化(銀化)して川から海に降海する、降海期多型であることが示されている。そこでこれらの降海期多型を弁別する指標を明らかにするため、北海道大学との共同研究により、秋に降海すると考えられる銀化魚様個体の鰓中のNa+,K+-ATPase (NKA)活性を測定したところ、これらの魚の値は同じ河川に生息する非降海(河川残留)魚よりも高いことが示された。2.中央水産研究所日光庁舎において、サクラマスの近縁種であるホンマスの銀化魚を用いて降河行動発現1ヶ月前の甲状腺ホルモン・コルチゾル量とその後の実際の降河行動の発現性との相関を調べたところ、降河行動を発現した銀化魚は降河行動を発現する1ヶ月前の時点で甲状腺ホルモン量が高かったことが判明した。以上の1.および2.の実験結果から、広瀬川のサクラマスの降海期多型は通常の銀化魚と同様の性質を帯びていること、またこれらの降海性を甲状腺ホルモン量によって評価できることが示された。3. 6月、オレゴン州立大学において、マスノスケの孵化稚魚を円筒形の水槽内で飼育し、上層、下層に分布した稚魚をさらに別々の飼育水槽で飼育することにより、異なる時期に銀化変態を行う降海期多型(種苗)を作出できるか否か検討した。その結果、下層に分布していた稚魚は、上層に分布した魚に比べて降河行動を発現しにくい個体群となっていることが示された。既に2014年に、上層の魚がより強い降河行動を発現することが示されていることから、遊泳層などの条件に従って、人為的に降海期多型(種苗)を生産できる可能性が示された。現在までに、広瀬川において秋に見られるサクラマスの降海期多型が一般の銀化魚と同様の生理的形質を有していること、またサクラマスの近縁種であるホンマスを用いて、銀化魚の降海性を予め甲状腺ホルモン量によって評価できることを示すといったように、降海期多型の銀化のプロセスや降海性を生理的に評価する方法が開発された。また、マスノスケの稚魚から飼育条件によって降海期多型を作出できる可能性が示されるなど、概ね研究は当初の計画通り進んでいる。広瀬川のサクラマスの一部は、従来知られているよりも半年早い、0年魚時の秋に降海する、降海期多型であることが示されている。そこで、本種を含むタイヘイヨウサケの降海期多型魚の出現機構、人為的選別技術、ならびに放流後の追跡技術について検討した。まず、サクラマスの降海期多型の出現機構を調べるため、4月に2つの水槽にPITタグで個体標識したサクラマスを約15尾ずつ収容し、その後の各月の体成長の様子を追跡した。結果、実験開始時に見られた体サイズの序列は翌年の銀化変態機まで殆ど変化しないこと、また実験期間を通じて劣位となった個体は、実験開始時点でコルチゾルの血中量が低いことが示された。これらの結果から、本種の降海期多型を体サイズや血中コルチゾル量によってある時点で予測、選別できることが示された。次に、オレゴン州立大学において、遊泳層(表層・下層)に応じてマスノスケ稚魚を分離することで降海期多型の選別が可能かどうかを検討するため、実際に分離した稚魚の回流水槽内における遊泳行動を秋に比較した。その結果、表層から分離した稚魚は下層の魚よりも活発に降河行動を発現することが示され、降海期多型の選別方法として遊泳層に基づく分離法が有効であることが示された。

また、選別した種苗の河川や海域における行動・生態の評価手法開発の一環として、音波発信器を装着したサクラマスのダム湖放流後の行動を追跡した。その結果、5月下旬から7月上旬にかけて、実験魚の経験水深、経験水温を継続的にモニターすることができ、今後の降海期多型の生態の評価手法としての有効性が示された。以上の結果から、タイヘイヨウサケの稚魚を体サイズやホルモン量、遊泳層に応じて人為的に分離することで降海期多型を作り出し、これを遊泳行動によって評価できること、またこれらの放流後の行動・生態をテレメトリー技術によって評価できることが示された。本年度までの研究により、広瀬川で見いだされた、0年魚時の秋に降海すると考えられるサクラマスの降海期多型と思われる魚が海水適応能を備えた銀化魚であることがNKA活性等によって示された。また、サクラマスや本種の近縁種であるホンマスを用いて、体長、体重、肥満度、血中コルチゾル・甲状腺ホルモン量と言いった指標によって、またマスノスケを用いて、水槽内での遊泳層(表層・下層)によって稚魚を分離し、人為的に降海期多型等の異なる性質の魚を人為的に選別できることが示された。さらに、これらの手法によって降海期多型の稚魚が選別できたか否かを、回流水槽内における降河回遊行動の観察によって評価するための手法も開発された。以上の結果から、本研究は概ね計画通り、研究が進行していると考えられる。サクラマスやマスノスケなどの太平洋サケの降海期多型の弁別手法を開発し、好適種苗の生産に応用することを目的とした研究を行っている。サクラマスでは、宮城県の在来系群に内包される降海期多型(秋降海群・春降海群)をより早期に、かつ簡便に弁別する手法を開発するため、受精卵の時点で卵を重量に応じて大卵群と小卵群に分類して追跡した。その結果、大卵群は小卵群よりも孵化後の体サイズが大きいとともに、パーマークなどの体側の模様の数が多いことなどが明らかとなった。このような外部形態を指標として、秋・春降海群の魚が大卵群由来か小卵群由来かを明らかにすることができると考えられた。また、大卵群・小卵群が将来どのような回遊生態を示すかを追跡することで、降海期多型と受精卵の性質を関連づけて好適種苗の生産法を検討することが可能になると考えられた。次に、オレゴン州立大学で飼育しているマスノスケを、ふ化後の水槽内の遊泳層に応じて表層(秋降海)群・底層(春降海)群の2群に分け、今年度は表層群の飼育水槽の水温を低下、あるいは上昇させた際の鰓と肝臓の熱ショックタンパク(HSP70)の遺伝子発現量を定量PCRによって測定した。結果、鰓のHSP70は水温の低下、上昇によっていずれも減少し、肝臓のHSP70は水温の低下、上昇によっていずれも増加することがわかった。これらのことから、表層群では水温変化に対するHSP70遺伝子の応答が鰓と肝臓で異なることが示唆された。今後は、底層(春降海)群についても同様に水温低下に伴う鰓と肝臓のHSP70の遺伝子発現を調べ、両者を比較することで表層群と底層群の水温変化に対する反応性の差違を検討することが期待される。平成29年度は、サクラマスを受精卵の重量に応じて大卵群と小卵群に分類し、その後の体サイズや形態の差違をモニターしたが、平成29年度の時点では稚魚がまだ降海期のステージ(銀化変態期)にまで達していないため、今後のさらなる追跡調査が必要と考えられた。またオレゴン州立大学と共同で行った実験では、マスノスケの表層群と底層群のうち、表層群の熱ショックタンパク(HSP70)の水温低下・上昇に対する反応性を解析したが、他方の底層群の同様の解析を行うことができていないため、今年度、継続して解析を行うことが必要と考えられる。また現在、水産試験場と共同で宮城県の野生サクラマスの降海期多型(秋降海群、春降海群)の銀化
前近代の和紙の混入物分析にもとづく「古文書科学」の可能性探索

本研究では,1.古文書の分類と製紙材料の構成物としてのデンプンなどの種類・量・密度等の対象比較による紙の質的比較解析,2. DNAによる和紙の製造手法・地域・時期の分析,3.これらの分析手法を統合した「古文書科学」という研究分野としての可能性探索,という3つを軸とする。2018年度は,資料調査と混入物の分析,現生サンプルのDNA分析による紙材料の識別実験,混入物の標準的データの抽出を試みる。混入物の分析は,(1)資料調査と紙の繊維の分析,(2)混入物の分析,(3)多角的研究,(4)文書研究の4つを柱として設定する。料紙の成分特定については,分担者(石川)とともに現生の紙や原料サンプルのDNA分析を実施し,繊維や糊などの構成物の由来材料を特定する。今年度において,分析・検討を行ったのは主に次の項目である。すなわち,東京大学史料編纂所所蔵「中院一品記」の顕微鏡撮影画像の再解析(渋谷),国立歴史民俗博物館所蔵「廣橋家旧蔵記録文書典籍類」の顕微鏡撮影画像の再解析(渋谷),「松尾大社所蔵資料」および米沢市上杉博物館所蔵「上杉家文書」の顕微鏡撮影と構成物の解析(高島・渋谷),現生の紙原料サンプル(カジノキ)のDNA分析(石川・渋谷)。2018年度は,各種調査・分析の結果が得られており,計画通り順調に進展している。構成物分析は,先行研究で蓄積されてきた成果にもとづき,構成物の種類の特定と量・密度の計測を行い,植物学的特徴の記述とあわせて分析の基本項目を設定した。顕微鏡観察・撮影では,古文書一紙につき46箇所、文字の有無を問わず,料紙の大きさにあわせて複数箇所を選択し,撮影箇所の数値による記録を行った。さらに,料紙の素材にあわせて反射光/透過光、構成物の種類にあわせて偏光ポラライザーを用いるという撮影方法も確定させ,再現性の確保をはかった。これらの方法により,東京大学史料編纂所所蔵「中院一品記」,松尾大社所蔵史料,上杉博物館所蔵「上杉家文書」の調査・研究を実施した。「中院一品記」は顕微鏡撮影画像の解析によって構成物の植物種の同定を行った。結果として,構成物の密度の差異がより明確になり,填料の植物としてイネ(米粉)と別のイネ科穀類の使用された可能性が判明した。松尾大社所蔵史料,上杉家文書の調査資料は,構成物の種類の特定と量・密度の計測を行った結果,構成物の含有量に時期的な変化が見られ,填料の植物にはイネ(米粉)と別のイネ科穀類が使用されているという結果が得られた。植物学的特徴は今後も検討を進める予定である。DNA分析では,日本の和紙に利用されるカジノキ類での葉緑体多型の検証を試みた。現生カジノキ試料を用いて,既報の2ゲノム間の比較によるマーカー作成(葉緑体ゲノムの比較),異なる多型とこれらの位置を増幅するプライマーの開発を進めた結果,設定した分子マーカーのうち3マーカーで日本の系統が比較可能であることが判明した。さらに,アカソ,アオソ,カナメ,ナス,タオリの5種類のマーカーを解析したところ,母系列は4グループに分かれることも判った。いずれも2019年度に開催される国内外の学会で報告する予定である。2019年度は資料調査と混入物の分析,およびDNA分析の実施を継続する。分析プロセスの確立を行うとともに,分析結果の共有化・標準化を実施,歴史資料の製造地域や武家・公家による相違などの特性と,歴史的変遷について検討する。現生サンプルのDNA分析による紙の識別実験も継続し,実験結果の検証を進める。さらに,自然災害で被災した歴史資料の修理・保存の研究を進めている他の研究機関の研究者と連携し,紙の混入物から各資料の科学的性質を明らかにすることで,資料の状態に即した保存科学の方法の検討を行う。2018年度研究成果は,日本文化財科学会第36回大会(2019年6月),International Workgroup for Palaeoethnobotany(2019年6月),Digital Humanities(2019年7月),日本植生史学会などの国内外の学会で研究発表を行い,研究成果を広く発信する。さらに,成果報告として,査読付き学術雑誌への投稿準備を進める。すなわち,東京大学史料編纂所所蔵「中院一品記」の顕微鏡撮影画像の再解析(渋谷),国立歴史民俗博物館所蔵

「廣橋家旧蔵記録文書典籍類」の顕微鏡撮影画像の再解析(渋谷),「松尾大社所蔵資料」および米沢市上杉博物館所蔵「上杉家文書」の顕微鏡撮影と構成物の解析(高島・渋谷),現生の紙原料サンプル(カジノキ)のDNA分析(石川・渋谷)。2018年度は,各種調査・分析の結果が得られており,計画通り順調に進展している。構成物分析は,先行研究で蓄積されてきた成果にもとづき,構成物の種類の特定と量・密度の計測を行い,植物学的特徴の記述とあわせて分析の基本項目を設定した。顕微鏡観察・撮影では,古文書一紙につき46箇所、文字の有無を問わず,料紙の大きさにあわせて複数箇所を選択し,撮影箇所の数値による記録を行った。さらに,料紙の素材にあわせて反射光/透過光、構成物の種類にあわせて偏光ポラライザーを用いるという撮影方法も確定させ,再現性の確保をはかった。これらの方法により,東京大学史料編纂所所蔵「中院一品記」,松尾大社所蔵史料,上杉博物館所蔵「上杉家文書」の調査・研究を実施した。「中院一品記」は顕微鏡撮影画像の解析によって構成物の植物種の同定を行った。結果として,構成物の密度の差異がより明確になり,填料の植物としてイネ(米粉)と別のイネ科穀類の使用された可能性が判明した。松尾大社所蔵史料,上杉家文書の調査資料は,構成物の種類の特定と量・密度の計測を行った結果,構成物の含有量に時期的な変化が見られ,填料の植物にはイネ(米粉)と別のイネ科穀類が使用されているという結果が得られた。植物学的特徴は今後も検討を進める予定である。DNA分析では,日本の和紙に利用されるカジノキ類での葉緑体多型の検証を試みた。現生カジノキ試料を用いて,既報の2ゲノム間の比較によるマーカー作成(葉緑体ゲノムの比較),異なる多型とこれらの位置を増幅するプライマーの開発を進めた結果,設定した分子マーカーのうち3マーカーで日本の系統が比較可能であることが判明した。さらに,アカソ,アオソ,カナメ,ナス,タオリの5種類のマーカーを解析したところ,母系列は4グループに分かれることも判った。いずれも2019年度に開催される国内外の学会で報告する予定である。2019年度は資料調査と混入物の分析,およびDNA分析の実施を継続する。分析プロセスの確立を行うとともに,分析結果の共有化・標準化を実施,歴史資料の製造地域や武家・公家による相違などの特性と,歴史的変遷について検討する。現生サンプルのDNA分析による紙の識別実験も継続し,実験結果の検証を進める。さらに,自然災害で被災した歴史資料の修理・保存の研究を進めている他の研究機関の研究者と連携し,紙の混入物から各資料の科学的性質を明らかにすることで,資料の状態に即した保存科学の方法の検討を行う。2018年度研究成果は,日本文化財科学会第36回大会(2019年6月),International Workgroup for Palaeoethnobotany(2019年6月),Digital Humanities(2019年7月),日本植生史学会などの国内外の学会で研究発表を行い,研究成果を広く発信する。さらに,成果報告として,査読付き学術雑誌への投稿準備を進める。
植え込み型除細動器のショック治療において成功率の高い除細動を行うには？

背景及び目的:低左心機能である慢性心不全症例は、心室性不整脈のハイリスク群であり、植え込み型除細動器(ICD)が広く使用されている。しかし、重症心不全例では除細動閾値が高く、致死的不整脈出現時にショック治療にて洞調律復帰ができない例もしばしば存在する。現在本邦で薬事承認されている全てのICDの初期設定では、ショック治療の通電時間である「パルス幅」は自動設定であるが、通電時間が長すぎることで除細動効率が低下している可能性がある。本研究の目的は、除細動閾値が高い症例において、手動にて至適「パルス幅」設定を行うことで除細動閾値を低下させ、より有効な除細動治療を行うことができるかどうかを検討することである。具体的な研究内容:豚の急性心筋梗塞による心不全モデルを作成し、ICDを植え込む。ペーシングにより心室連続刺激を行い、心内心電図上で脱分極時の第0相から第1相のpeak to peakの長さを測定して心筋反応速度を求める。また、リード抵抗値など、各種電気的パラメータを測定し、至適「パルス幅」を決定する。ICDより直流通電を行い、心室性不整脈を誘発し、工場出荷時の初期設定である「チルト固定設定」にて除細動閾値テストを行う。次に同様の方法で、今度は「パルス幅固定設定」にて除細動閾値テストを行う。「チルト固定設定」と「パルス幅固定設定」のどちらが除細動閾値が低く、より有効な除細動治療を行うことができるかを検討した。結果:16頭の豚に対して、除細動閾値試験を行った。16頭中13頭において、「パルス幅固定設定」が「チルト固定設定」に比して、除細動閾値が低く、より有効な除細動治療を行うことができた。2頭は、どちらの設定においてもICDにおいて除細動ができず、体外式除細動器を使用して除細動を行った。本研究結果を米国不整脈学会学術集会において発表を行っている。予定通り、下記の手順で実験を行った。1)豚の冠動脈を開胸下に結紮にて急性心筋梗塞による心不全モデルを作成する。2)その後に、経静脈的に右心室の心筋心内膜側に植込み型除細動器(ICD)のショックリードを留置し、ICD本体(ジェネレーター)と接合する。そして、左胸部皮下にポケットを作成してICD本体を植え込む。(図1)3) ICDの心室リードよりペーシングを行い、右室心筋の心筋反応速度を求める。500ms.間隔で心室連続刺激を行い、心内心電図上で脱分極時の第0相から第1相のpeak to peakの長さを測定して心筋反応速度を求める。(図参照)また、リード抵抗値など、各種電気的パラメータを測定する。4)過去の報告(Kroll M, et al. J Interv Card Electrophysiol.2007;18:247-63.)をもとに至適「パルス幅」を決定する。5) ICDより直流通電を行い、心室頻拍を誘発し、工場出荷時の初期設定である「チルト固定設定」にて除細動閾値テストを行う。6)次に5)と同じ同様の方法で、今度は「パルス幅固定設定」にて除細動閾値テストを行う。4頭において、実験を行った。2頭は、「パルス幅固定設定」の方が、低い除細動閾値であった。残りの2頭においては、共にICDでは除細動できず、体外式除細動を用いた。当初の予定通り、順調に進展している。

16頭中13頭において、「パルス幅固定設定」が「チルト固定設定」に比して、除細動閾値が低く、より有効な除細動治療を行うことができた。2頭は、どちらの設定においてもICDにおいて除細動ができず、体外式除細動器を使用して除細動を行った。本研究結果を米国不整脈学会学術集会において発表を行っている。今後、6頭8頭程度の豚において、開胸下に脂肪を冠動脈に挿入することで、急性心筋梗塞モデルを作成し、除細動閾値試験を行うことを予定している。また、2018年5月にボストン開催されるHeart Rhythm Societyでの研究発表が予定されているため、そこでのディスカッション等の結果で追加実験の必要性などを模索する予定である。2018年5月に米国のボストンで開催されるHeart Rhythm 2018にて、研究成果の発表を行うことが決定したため、そこでのディスカッションにおいて、今後の実験の内容を再検討するため、予算(実験費)をキープしている。
腎疾患の進展におけるインテグリンの病態生理学的役割

これまでに、各種ヒト腎疾患や実験腎炎においてI型、III型、IV型collagenやfibronectin、lamininといった細胞外基質の発現亢進が生じることや、さらにこれらの受容体であるα1β1、α5β1、αvβ1などのintegrinの発現も同時に亢進することが報告されている。しかし、増加した細胞外基質とintegrinとの接着により活性化される糸球体細胞の細胞内シグナリングや遺伝子発現の変化についての報告はほとんどなされていない。今回我々は、各種ヒト腎炎や実験腎炎で見られる細胞外基質の増加が、integrinを介した細胞内シグナル伝達機構を活性化させ、ICAM-1やMCP-1などの腎疾患の進展に関わる遺伝子の発現に影響を与えうるかどうかを検討した。培養ヒトメサンギウム細胞において、β1integrin特異刺激抗体(mAb13)やfibronectinへの細胞接着による刺激がICAM-1やMCP-1の発現に及ぼす影響をFACScanやWestern blotting、RT-PCRなどで検討したところ、β1integrin刺激によりICAM-1、MCP-1の発現が亢進したが、Fas、VCAM-1の発現は影響を受けなかった。VCAM-1、ICAM-1、MHC classIによる刺激ではICAM-1の発現は変化しなかった。β1integrinによるICAM-1とMCP-1の発現はtyrosine kinase阻害剤とMEK阻害剤で抑制された。またβ1integrinによるICAM-1の発現はα2integrin阻害抗体により抑制され、α2β1integrinを介していると考えられた。さらに、α2β1integrinによるICAM-1の発現亢進はメサンギウム細胞と単核球の細胞接着を亢進させた。これらの結果から各種腎炎における細胞外基質の増加が、ICAM-1やMCP-1の発現を介し腎炎の進展に影響を与えている可能性が示唆された。培養ヒトメサンギウム細胞において、β1 integrin特異刺激抗体(mAbl3)やfibronectinへの細胞接着による刺激がICAM-1やMCP-1の発現に及ぼす影響をFACScanやWestern blotting、RT-PCRなどで検討したところ、β1 integrin刺激によりICAM-1、MCP-1の発現が亢進したが、Fas、VCAM-1の発現は影響を受けなかった。VCAM-1、ICAM-1、MHC class Iによる刺激ではICAM-1の発現は変化しなかった。β1 integrinによるICAM-1とMCP-1の発現はtyrosine kinase阻害剤とMEK阻害剤で抑制された。

またβ1 integrinによるICAM-1の発現はα2 integrin阻害抗体により抑制され、α2β1 integrinを介していると考えられた。これらの結果から各種腎炎における細胞外基質の増加が、ICAM-1やMCP-1の発現を介し腎炎の進展に影響を与えている可能性が示唆された。これまでに、各種ヒト腎疾患や実験腎炎においてI型、III型、IV型collagenやfibronectin、lamininといった細胞外基質の発現亢進が生じることや、さらにこれらの受容体であるα1β1、α5β1、αvβ1などのintegrinの発現も同時に亢進することが報告されている。しかし、増加した細胞外基質とintegrinとの接着により活性化される糸球体細胞の細胞内シグナリングや遺伝子発現の変化についての報告はほとんどなされていない。今回我々は、各種ヒト腎炎や実験腎炎で見られる細胞外基質の増加が、integrinを介した細胞内シグナル伝達機構を活性化させ、ICAM-1やMCP-1などの腎疾患の進展に関わる遺伝子の発現に影響を与えうるかどうかを検討した。培養ヒトメサンギウム細胞において、β1 integrin特異刺激抗体(mAb13)やfibronectinへの細胞接着による刺激がICAM-1やMCP-1の発現に及ぼす影響をFACScanやWestern blotting、RT-PCRなどで検討したところ、β1 integrin刺激によりICAM-1、MCP-1の発現が亢進したが、Fas、VCAM-1の発現は影響を受けなかった。VCAM-1、ICAM-1、MHC class Iによる刺激ではICAM-1の発現は変化しなかった。β1 integrinによるICAM-1とMCP-1の発現はtyrosine kinase阻害剤とMEK阻害剤で抑制された。培養ヒトメサンギウム細胞において、β1 integrin特異刺激抗体(mAb13)やfibronectinへの細胞接着による刺激がICAM-