hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
粉末X線回折による配位空間を持つ新規材料のab-initio構造解析

ボトムアップ的な手法により作成された、今までに無いデザイン及び配位空間を持つ新物質の原子配列、すなわち構造を明らかにすることは、作成された物質の同定だけでなく、配位空間形状からポテンシャルなどを議論するうえで最も重要である。配位空間を持つ新物質の構造決定には、単結晶X線構造解析が一般に用いられるが、新物質では単結晶が得られないことも多い。この様な場合でも、粉末試料なら得られることが多いため、粉末試料からのab-initio構造決定は、配位空間を持つ物質のScienceにおいて重要な役割を果たすと考えられる。本研究では、配位空間を形成する2種類のフェロセン-アントラキノン共役接合錯体(1,4-(FcBz)_2Aq,1,4-Fc_2Aq)について、SPring-8で得られた粉末回折データを用いた、1.ab-initio構造決定、2.ゲスト分子の脱離に伴う構造変化の観測をおこなった。1.独自に開発した粉末ab-initio構造決定法と改良したRietveld法とMEMを組み合わせた方法により、1,4-(FcBz)_2Aqの構造を決定した。残念ながら配位空間は形成していなかったが、粉末回折としては十分な信頼度因子(Rwp=1.03%,R_I=3.84%)で構造を決定した。また、THFなどと共に結晶化した1,4-(FCBz)_2Aqは、全く異なる回折パターンをとることが最近判明した。2.2種類の溶媒分子o-ClBzとhexaneを吸着した1,4-Fc_2Aqについて、ゲスト分子の脱離に伴う構造変化をSPring-8における放射光粉末法により調べた。室温(300K)360Kにおける粉末回折パターンを測定した。その結果、300K、340K、360Kで全くピーク位置が異なっていることがわかる。解析から360Kですべての溶媒が脱離していることがわかった。また、300Kと340Kでは、どちらも溶媒を取り込んでいるが、構造が結晶系まで含めて異なることもわかった。
情報倫理教育における情報科学思想教育の実践的展開について

現在、初等・中等教育においてなされている「情報モラル」教育は法令遵守および犯罪被害に遭わないための「安全教育」が中心である。本研究では、より広い「情報倫理」の教育という視点では、このような安全教育だけでは不十分で、情報科学思想において積み重ねられてきた積極的な社会構築ルールとしての倫理を盛り込むべきであるとの立場に立ち、そうした教材コンテンツづくりを最終的な目標にして、i)情報科学思想の整理、ii)思想の整理に基づく「積極的社会構築に役立つ情報倫理」の抽出、iii)このような情報倫理を応用すべき具体的な社会事例の検討、の順で研究を進めてきた。まず、i)については倫理的側面をもつと考えられる情報科学思想を大きく二系統に分類、整理した。一つはインターネット構築へとつながるARPANETにおける、ネットワーク構築における柔軟な組織づくりに関する思想であり、もう一つはフリーソフトウェア・オープンソースソフトウェアの運動に見られる創造的生産のための情報共有の思想である。これら整理に基づいて、ii)として、「情報資源のネットーワーク構築に基づく新たな社会構築の倫理」と「共通志向をもち、データ蓄積を目的とする社会構築のための倫理」を抽出、整理した。最後に、iii)では、「市民電子会議室」「地域通貨」「遺伝子データバンク」を各関係地域への視察に基づいて、ii)の情報倫理の応用可能性を検討した。最終的に、本研究が当初ねらいをつけた「情報倫理教育」の骨格はおおむね描き出すことができた。今後、この成果に基づく、より具体的な教材づくりのための研究を、他の情報倫理教育研究の成果と照らし合わせる中で行っていく予定である。本年度、松王(研究代表者)の担当分野は、情報科学思想史のトピックを整理し、情報科学思想教育につながる論点を洗い出すことであった。これについて、次の5つの実績を挙げることができる。1)情報科学思想(「知の増幅」に関わる思想)のうち、特に重要と思われる近代ライプニッツのシステム思想を、現代のオートポイエーシス・システム論と絡めてその意義を検討し、口頭で発表を行った。2)同じく、「知の増幅」に関わる、現代のバーチャルリアリティ技術の思想について、特にその技術の歴史的意味を検討したポール・ヴィリリオやノルベルト・ボルツの考え方に対する批判的な検討を行い、雑誌に論文として発表した。3)技術社会思想の専門家であり、オンライン教育で実績を上げているアンドルー・フィーンバーグ(サンディエゴ州立大学)と、当研究に関わる研究交流を行った。4)技術者倫理の教科書の共同執筆を行う中で、リスク評価など、現在注目されるいくつかの技術思想がもつ、倫理的含意について検討を行った。5)準天頂衛星打ち上げに伴う「高度測位技術の普及」について、その社会的影響を科学思想的な立場で検討し、高度情報社会における倫理問題の概括を、フォーラムで行った。また研究分担者の淺間の方は、まず年度計画のとおり、今年度夏季に渡欧し、フィンランド・ヘルシンキ大学のメディア・ラボの研究教育スタッフと再度研究交流を行った。この中で、情報倫理教育における情報科学思想教育を実践する可能性について、ヘルシンキ大学における現行の情報倫理教育カリキュラムと日本の情報教育カリキュラムを比較しながら意見を交換した。本年度、本課題研究の最終年度に当たり、これまでの研究内容のまとめに加え、本研究内容に深く関わる新しい知見を得ることができた。研究内容のまとめについては、松王(研究代表者)は倫理的バックボーンをもつ種々のネットワーク形成の事例分析を核として、ネットワーク論としての情報科学思想(情報共有、価値意識の共有に基づく、知と生産のための自発的ネットワーク形成論)がこれに対してどのように応用可能か、という角度から、これまでの研究のまとめに取り組んだ。一方、研究分担者の淺間は、情報倫理教育の視点から松王の行なった研究内容がどのように実践可能かを、具体的な学習コンテンツ作成をにらみつつ更に押し進めた。両者の研究は、ほぼ目標に近いところ(教育テーマと教育方法の統合)まで進んだ。

また、こうした研究のまとめに加え、本年度、松王が情報科学思想の核として考えている「情報共有を基礎とするネットワーク形成」について、そのホットな事例ともいうべき「地域通貨ネットワーク(特に情報技術を駆使したもの)」に関する最新の情報を、ニューヨークで行われた「21世紀世界地域通貨会議」に参加する中で得ることができた。これは、現代地域通貨の先駆けであるニューヨーク州・イサカ市の調査訪問ー別経費ーにもつながり、本研究のねらいとするところに大きく資するものである。この新たな知見を踏まえて、現在、研究全体のまとめを行っている。
初代培養セルトリ細胞による精細管様の管状構造形成のしくみ

2種類の細胞接着装置(細胞間接着装置および細胞-細胞外基質間接着装置)と細胞骨格の管状構造形成に果たす役割を調べた。Adherens junctionの形成過程において、細胞の辺縁の一部が隣接する細胞の辺縁部に乗り上げ、基底面とほぼ平行な接着面を形成する。この接着面には、E-cadherinを中心とする微少クラスターが複数まず形成される。E-cadherin微少クラスターの大きさはほぼ一定で、半径が約200nmのほぼ円形に近い形状であった。E-cadherin微少クラスターが直線状に連なったものも存在していた。この直線状の存在様式は、カルシウムスイッチから時間が経つに従って増加する傾向を示した。また、細胞密度の上昇とも関係していた。E-cadherin微少クラスターの形成と維持にはアクチン線維が密接に関わっている。すなわち、アクチン重合阻害剤であるcytochalasin Dまたは安定化剤であるjasplakinolideにより大きく影響を受けた。E-cadherin微少クラスターにはα-catenin, β-catenin, γ-catenin,およびp120ctnも共存していた。続いて、細胞-細胞外基質間接着構造の形成・維持のメカニズムについて、細胞外力学環境との関連で調べた。硬さを変えることの出来る「足場」として、ポリアクリルアミドゲルを用いた。硬い「足場」の上で細胞を培養すると、細胞は大きく伸展し、大きなfocal adhesionと太いストレスファイバーを形成し、さらに、ストレスファイバー上にはミオシンが存在していた。一方、「足場」が軟らかくなるにつれて、細胞の底面積は減少し、focal adhesionおよびストレスファイバーも明瞭な構造を形成しなくなった。上皮細胞が管状3次元構造を仕組みについて、株化上皮細胞MDCK細胞および初代培養セルトリ細胞を用い、細胞-基質間接着並びに細胞-細胞間接着に着目して解析を行った。これら2種類の接着構造が形成される仕組みを解析することが初年度の大きな目標であった。細胞-基質間接着に関しては、細胞が接着する「足場の硬さ」も重要な要因であることが明らかになった。ポリアクリルアミドゲル上で細胞を培養したところ、「足場の硬さ」が軟らかくなるに伴い、細胞-基質間接着構造とこれにつながるストレスファイバーはともに弱小化すると同時に、この接着構造におけるチロシンリン酸化量が減少していた。しかし、この接着構造を構成するintegrin α_5, integrin αv, paxillin, vinculinの種類は「足場の硬さ」を変えても変化しなかった。細胞-細胞間接着構造にはtight junction, adherens junction, desmosomeがあるが、本年度はMDCK細胞におけるadherens junctionの形成過程を重点的に調べた。その結果、隣接する細胞の接着面にE-cadherinの微細なクラスター(直径約150nm)が多数形成されることが接着の初期段階であることが明らかになった。微細クラスターの大きさはよく揃っており、これがユニットになっていることを伺わせる。微細クラスターは次第に線状に集合し、細胞の中央部から周辺に向かう形で整然と並ぶ。この整然とした配置はアクチンにより制御されていた。また、E-cadherin微細クラスターには、α-catenin, β-catenin, γ-catenin/plakoglobin, p120^<ctn>が共存することも分かった。これらの結果から、adherens junction形成過程を推測することが可能となった。シート状の上皮細胞から3次元の管状構造が形成されるしくみを明らかにするために、株化培養上皮細胞であるMDCK細胞および初代培養セルトリ細胞を用いて実験を行った。シート状から管状構造を形成するには2種類の接着構造、すなわち、細胞-基質間接着と細胞-細胞間接着が極めて重要な役割を果たす。

そこで、これら2種類の接着構造がどのようにして形成されてくるかをMDCK細胞を用いて明らかにする実験を行った。細胞-細胞間接着構造にはtight junction, adherens junction, desmosomeの3種類が知られているが、これらのうちtight junctionおよびadherens junctionの2種類について免疫細胞化学的にその形成過程と相互依存性を調べた。その結果、adherens junctionを構成するE-cadherin, α-catenin, β-catenin, γ-catenin, p120ctnは初期段階から共存し、直径約150nmの微細クラスターを形成し、これらが多数集合することによりより大きな接着構造に成長することが明らかになった。すなわち、この微細クラスターはadherens junction形成に当たりユニットとして働いていることが強く示唆される。さらに、tight junctionを構成するタンパク質であるZO-1およびoccludinはやはり細胞接着部位に存在するものの、adherens junctionの微細クラスターと共存することはほとんどなく、早い時期から遠位の細胞接着部位に存在することが示された。一方、細胞-基質間接着構造の形成過程については、昨年度の研究から「足場の硬さ」依存性がはっきりと確認できた。以上の実験結果は2つの英文論文として投稿準備中である。これらの結果をもとに、様々な硬さの足場を用意し、その上で初代培養セルトリ細胞を培養することにより、管状3次元構造の形成条件を探ったが、残念ながら現在のところ成功していない。
流体複合系のダイナミクスと大気海洋系への応用

大気や海洋は様々な現象が相互に影響を及ぼしあう複雑な系であるが,これまでの研究においては,個々の現象の理解に重点がおかれ,その現象を理解するために最適な近似が行われてきた.ところが,それらの現象が組み合わさった複合系を考えようとすると,個々の現象の研究に使われた近似がそれぞれ異なるため,そのままでは簡単に組み合せることができない.計算機を使えば,そのような近似をせずに問題を解くことは可能であるが,その場合には,すべての現象が混在して,それぞれの現象が区別できなくなってしまうため,これまでに得られた個々の現象に対する物理的知識が使えなくなってしまう.本研究では,これまで得られた個々の現象に対する物理的な知識を生かしつつ,全体として整合性のある流体複合系の力学理論を構築することが目的である.本研究では.古典的な不安定問題の簡単な場合について,構造化された波を定義し,不安定問題はそれらの波の共鳴問題と等価であることを示した.さらに新しい理論における運動量の意味を再考し,より一般的な場合に適用できるように理論全体を一般化することを試みた.その結果,不安定問題すなわち波の共鳴問題における相互作用係数が,その波の運動量に比例することが示された.これにより,新しい理論のなかで形式的な存在であった係数に,物理的意味が与えられ,一般化の指標が得られた.また,この指標にしたがって,理論を一般化した結果,西岸境界流のような場所においても適用可能であることが確認された.大気や海洋は様々な現象が相互に影響を及ぼしあう複雑な系であるが,これまでの研究においては,個々の現象の理解に重点がおかれ,その現象を理解するために最適な近似が行われてきた.ところが,それらの現象が組み合わさった複合系を考えようとすると,個々の現象の研究に使われた近似がそれぞれ異なるため,そのままでは簡単に組み合せることができない.計算機を使えば,そのような近似をせずに問題を解くことは可能であるが,その場合には,すべての現象が混在して,それぞれの現象が区別できなくなってしまうため,これまでに得られた個々の現象に対する物理的知識が使えなくなってしまう.本研究では,これまで得られた個々の現象に対する物理的な知識を生かしつつ,全体として整合性のある流体複合系の力学理論を構築することが目的である.本研究では.古典的な不安定問題の簡単な場合について,構造化された波を定義し,不安定問題はそれらの波の共鳴問題と等価であることを示した.さらに新しい理論における運動量の意味を再考し,より一般的な場合に適用できるように理論全体を一般化することを試みた.その結果,不安定問題すなわち波の共鳴問題における相互作用係数が,その波の運動量に比例することが示された.これにより,新しい理論のなかで形式的な存在であった係数に,物理的意味が与えられ,一般化の指標が得られた.また,この指標にしたがって,理論を一般化した結果,西岸境界流のような場所においても適用可能であることが確認された.1.技術的問題理論を確立するための基盤を整備し,理論の信頼性を高めるため,ワークステーションを導入し,システムやライブラリの基本的チェックを行った.現在,必要最低限の作業は無事終了し,具体的な計算作業が行なえる状態にあるが,グラフィック関連のライブラリに関しては,なお調整中である.2.不安定理論の再構築解析解が求められている古典的な不安定問題(Eady Model,Charney Model等)において,全ての波数で中立となるような仮想的な「波」を定義し,その波の解を固有値固有ベクトル問題として解き,この解を基底として,モデル全体の条件を満たすように,「波」の相互作用の強さを計算し,流れの不安定問題を波の相互作用による共鳴問題に置き替えた.このようにして得られた解を,古典的な解析解と比較した結果,この新しい理論が従来の理論と等価であることが示された.現在,不安定現象を共鳴現象と運動量を輸送する現象との両面から検討を行ない,直感的でわかりやすい物理的解釈を模索中である.大気や海洋は様々な現象が相互に影響を及ぼしあう複雑な系であるが,これまでの研究においては,個々の現象の理解に重点がおかれ,その現象を理解するために最適な近似が行われてきた.ところが,それらの現象が組み合わさった複合系を考えようとすると,個々の現象の研究に使われた近似がそれぞれ異なるため,そのままでは簡単に組み合せることができない.計算機を使えば,そのような近似をせずに問題を解くことは可能であるが,その場合には,すべての現象が混在して,それぞれの現象が区別できなくなってしまうため,これまでに得られた個々の現象に対する物理的知識が使えなくなってしまう.本研究では,これまでに得られた個々の現象に対する物理的な知識を生かしつつ,全体として整合性のある流体複合系の力学理論を構築することが目的である.平成5年度において,古典的な不安定問題の簡単な場合について,構築化された波を定義し,不安定問題はそれらの波の共鳴問題と等価であることを示したが,本年度は新しい理論における運動量の意味を再考し,より一般的な場合に適用できるように理論全体を一般化することを試みた.その結果,不安定問題すなわち波の共鳴問題における相互作用係数が,その波の運動量に比例することが示された.これにより,新しい理論のなかで形式的な存在であった係数に,物理的意味が与えられ,一般化の指標が得られた.さらに,この指標にしたがって,理論を一般化した結果,西岸境界流のような場所においても適用可能であることが確認された.
コミュニケ-ション障害児の鑑別診断,特に医学的診断に関する研究

コミュニケ-ション障害児という概念は新しく,これに真正面から取り組んでいる人は極めて少ない。それ故に,当初研究班を組織するに当って研究協力者を募るのに苦労した。しかし幸に,本研究に関係深い耳鼻咽喉科学,神経学,小児神経学,小児科学,児童精神医学,病理学,心理学,言語病理学などの領域から代表的研究者が参加して下さり,この領域の研究の重要性と方法論について認識が深まったことは大きな収獲といえる。本研究で意図したことは1)コミュニケ-ション障害の原因ないし関係要因を医学,心理学両面より明らかにし,子供のニ-ズに視点を置いた新しい診断学を確立する2)コミュニケ-ションにとって言語は重要な手段であるが,この獲得ないし習得を妨げている要因を明らかにする。3)コミュニケ-ション障害児の早期発見と対策に対する指針4)脳障害児の大腸生理学的及び病理学的背景の解明各研究者の協力により幾多の新知見が得られたが,診断学という観点からまとめると次の如くに要約できよう。(1)環境心理学的要因,特に家庭ないし親子関係を重視し,生育歴の調査および行動観察より,子供の発達を妨げている要因の着眼点を明らかにした。(2)言語習得を妨げている医学的要因を言葉の入力系の障害,言語の高次機能の障害,言葉の出力系の障害に大別し,それにかかわる欠陥部位を中枢神経系の階層構造に照して分題する新しい見方を提案した。これによりサ-ビスの有り方がかなり整理されて考えうるようになった。医学的にコミュニケーション障害は疾病ではなく、状態像ないし症状である。状態像や症状は様々な要因によって生ずるが、その要因は生物学的要因、発達性要因など多岐にわたり、しかもこれらが複雑な、かつダイナミックに関係し合った状態を作り上げている。従ってコミュニケーション障害の鑑別診断はこれらの諸要因を明らかにし、ダイナミックなかかわりのメカニズムを解明することを目的とする。このような認識に立脚して、今年度は10名の研究分担者を得て、耳鼻科、神経内科、神経病理学、小児神経科、神経心理学、精神医学、障害児教育の分野から研究を進めてきた。本年度の研究で特に注目されるのは、まず学習障害児といわれる子供の3例ににつつれてSPECTによって脳循環の状態が観察できたこと、およびコミュニケーション障害の耳鼻科的、精神医学的、小児神経学的、心理学的問題すべてを有する超未熟児出生の1例について詳細な検討を加え、鑑別診断についての具体的指針を得ることができたことである。鑑別診断には検査が必要であるが、同時に障害でなく障害を持った子供を診る、そして究極的には治療教育の手がかりを得るのが目的となる。このための検査法の一部として脳幹反応聴力検査法の検討、脳障害の神経心理学的解釈などについても新たな進展がみられた。ただ残念乍ら、医学領域以外特に心理学領域との交流が今までのところ全くないので、次年度は是非両者を関連づける方向での研究の展開が必要と考えている。
アデノウイルスベクターによる肝移植片特異的遺伝子導入

アデノウイルスベクターの肝移植片に対する遺伝子導入効率を検討する為マーカー遺伝子(大腸菌β-galactosidase)を組み込んだベクターを作製.in-vitroでブタ血管内皮に対して同ベクター(AxCALacZ)を用い遺伝子導入を施行.1×10^3以上のm.o.i,60分間の接触時間を保てば,ほぼ100%遺伝子導入が可能であった.次に生体内ブタ肝臓に対するベクターの投与経路(全身静注,門脈内一回投与,生体内分離肝潅流法)について検討した.また免疫抑制剤併用の有無による遺伝子導入効果も検討した.その結果,生体内分離肝灌流法と全身免疫抑制を組み合わせのみ遺伝子導入が可能であった.ブタの肝臓移植片への遺伝子導入効果を異種移植モデルにおいて検討した.ブタ-ヒトの異種移植の場合,超急性拒絶反応は補体活性化が中心的な役割を果たす.ヒト補体抑制蛋白を発現するブタ肝臓を作製すれば,ブタ-ヒトへの異種肝臓移植における超急性拒絶反応制御が可能になる.まず,ヒト補体抑制蛋白(CD46,CD55,CD59)をコードしたアデノウイルスベクターを作製した.ブタおよびラットの血管内皮細胞に対して遺伝子導入を行い,in-vitroでの補体抑制効果を確認した.in vivoでは生体内分離肝灌流法を用いたヒト補体抑制蛋白遺伝子導入実験よりブタ-ヒトの異種移植モデルにおいて複数の補体抑制蛋白の同時発現が重要であったこと,肝実質域の類洞内皮上での補体抑制蛋白の発現と補体沈着抑制効果が得られた.次にTGF-βやIL-10などの免疫抑制性サイトカインを肝移植片に遺伝子導入し、これを異所性肝移植片として用い移植片拒絶抑制効果を検討した.マーカー遺伝子と同様TGF-β等のサイトカイン遺伝子の全肝に対する遺伝子導入が可能であり,移植片拒絶に対する治療手段となり得ると期待された.アデノウイルスベクターの肝移植片に対する遺伝子導入効率を検討する為マーカー遺伝子(大腸菌β-galactosidase)を組み込んだベクターを作製.in-vitroでブタ血管内皮に対して同ベクター(AxCALacZ)を用い遺伝子導入を施行.1×10^3以上のm.o.i,60分間の接触時間を保てば,ほぼ100%遺伝子導入が可能であった.次に生体内ブタ肝臓に対するベクターの投与経路(全身静注,門脈内一回投与,生体内分離肝潅流法)について検討した.また免疫抑制剤併用の有無による遺伝子導入効果も検討した.その結果,生体内分離肝灌流法と全身免疫抑制を組み合わせのみ遺伝子導入が可能であった.ブタの肝臓移植片への遺伝子導入効果を異種移植モデルにおいて検討した.ブタ-ヒトの異種移植の場合,超急性拒絶反応は補体活性化が中心的な役割を果たす.ヒト補体抑制蛋白を発現するブタ肝臓を作製すれば,ブタ-ヒトへの異種肝臓移植における超急性拒絶反応制御が可能になる.まず,ヒト補体抑制蛋白(CD46,CD55,CD59)をコードしたアデノウイルスベクターを作製した.ブタおよびラットの血管内皮細胞に対して遺伝子導入を行い,in-vitroでの補体抑制効果を確認した.in vivoでは生体内分離肝灌流法を用いたヒト補体抑制蛋白遺伝子導入実験よりブタ-ヒトの異種移植モデルにおいて複数の補体抑制蛋白の同時発現が重要であったこと,肝実質域の類洞内皮上での補体抑制蛋白の発現と補体沈着抑制効果が得られた.次にTGF-βやIL-10などの免疫抑制性サイトカインを肝移植片に遺伝子導入し、これを異所性肝移植片として用い移植片拒絶抑制効果を検討した.マーカー遺伝子と同様TGF-β等のサイトカイン遺伝子の全肝に対する遺伝子導入が可能であり,移植片拒絶に対する治療手段となり得ると期待された.現在、ブタの同所性肝移植モデルおよび生体内肝臓灌流モデルによる肝臓に対するマーカー遺伝子導入を、1週1回のペースで行っている。ブタにおける遺伝子導入効果はその発現部位や強度においてラットと大きく異なっており、免疫抑制や投与方法などに工夫を要する。in vitroおよびin vivoにおいて、多数のプロトコールを準備して実験を行い、ブタの肝臓に対する効果的な遺伝子導入法の確立をめざした研究を重ねている。具体的には、免疫抑制剤、脾摘術および肝切除の効果、ベクターの濃度や接触時間、投与経路等に対して検討を重ねている。また現在、ヒト補体抑制蛋白(CD46、CD55、CD59)をコードしたアデノウイルスベクターを作製中である。ヒト補体抑制蛋白のcDNAは海外の施設へ供給依頼を行った。大腸菌(Competent cell)に供給されたcDNA(plasmid DNA)を形質転換し増幅し、抽出を行う。抽出したplasmid DNAの大部分は保存しておく。cDNAの遺伝子マップおよびシークエンスを検索し、開始コドンの10塩基配列前までと終止コドンの10塩基配列後だけを残したcDNAを作製し既知のベクター(pUC18)に組み込み、上下流の判別可能とした。今後、最終的なアデノウイルスベクターへの組み換えを行う予定である。私たちはブターヒトの異種間移植において超急性拒絶反応を克服するために、ヒト補体抑制蛋白をコードしたcDNAを挿入したadenovirus vectorを使用し、これらの蛋白を高率にブタ肝臓に発現させることを目的としている。今年度はそのadenovirus vector、作製成実験とともにラットやブタを用いたadenovirus vectorやretrovirus vectorの遺伝子導入実験を施行した.研究業績としては以下に示すとおりである.1.exvivo法(体外遺伝子導入法)を用いた心臓移植片へのadenovirus vectorによるマーカー遺伝子(LacZ)の導入方法の検討において、心筋細胞の1-1.5%に遺伝子導入を認め、発現は10日間持続した。

平成10年度までにブタの同所性肝移植モデルおよび生体内分離肝灌流モデルによる肝臓に対するマーカー遺伝子導入の実験を施行し,免疫抑制剤の併用下で肝臓への効果的な遺伝子導入が得られた。これらに関して国内外の学会発表を行い,また論文が掲載された。また,ヒト補体抑制蛋白(CD46,CD55,CD59)をコードしたアデノウイルスベクターの作製実験を終了した。さらに,ブタ及びラットの血管内皮に対しこれら3種類のベクターを導入し,in-vitroでの補体抑制効果を確認した(論文投稿予定)。現在は生体内分離灌流モデルを使用し,ブタおよびラットの肝臓と腎臓への遺伝子導入実験を施行中である。これらの実験系ではヒト補体抑制蛋白を発現するラットおよびブタ臓器を,酸素化したヒト新鮮血で灌流し,補体抑制効果について検討している。本実験は4月までに終了予定である。また,TGF-β,bcl-2についてadenovirus vector,pseudotyped retrovirus vectorを作製した。これらの遺伝子を移植臓器に高率に発現させ,さらにこれをallogeneicの動物に移植する実験が進行中である(ラット肝臓移植および小腸移植)。また劇症肝不全モデルに対する,遺伝子導入も同様の方法で施行している。平成10年度までにヒト補体抑制蛋白(CD46,CD55,CD59)をコードしたアデノウイルスベクターの作製実験を終了した。ブタおよびラットの血管内皮細胞に対して,これら3種類のベクターを遺伝子導入し,in-vitroでの補体抑制効果を確認した。ブタ血管内皮細胞に対する実験結果については学会発表を行い論文投稿中である。今年度は主に生体内分離灌流モデルを使用し,ブタおよびラットの肝臓と腎臓への遺伝子導入実験を行った。ブタに関してはヒト補体抑制蛋白を発現するブタ臓器を酸素化したヒト新鮮血液で灌流して,超急性拒絶反応モデルとしin-vivoでの補体抑制効果を確認した。実験結果については学会発表を行い論文準備中である。またラットの実験ではヒト血清を頸静脈から持続注入しin-vivoでの補体抑制効果を確認した。実験結果については学会発表を行いin-vitroの結果もあわせて論文準備中である。
転写制御因子HESの哺乳類形態形成における機能の解析

HES-1は、神経分化に関与するショウジョウバエhairyに構造的に類似した哺乳類のhelix-loop-helix型転写制御因子である。この因子は、未分化な神経・筋等の組織で高レベルに発現しているが、分化と共にその発現量は低下する。また、in vilroの実験で、HES-1は負の転写制御因子であり、MyoDによる筋分化を抑制ることがわかった(笹井ら、1992)。更に、in vivoでHES-1を持続的に発現する複製欠損レトロウイルスを神経前駆細胞に感染させたところ、このウイルスに感染した神経前駆細胞は、ほとんどが脳室周囲層にとどまっており、突起の伸長も認められず、正常な神経分化像を示さなかった。(石橋ら、1994)。以上のことから、HES-1はin vivoで神経分化を抑成することが示唆されたが、神経分化におけるHES-1の役割を更に詳しく調べるため、ジーンターゲッティング法によりHES-1欠損マウスを作成し、以下の結果を得た。ヘテロ欠損マウスでは、生後10ヵ月に至るまで外見上明らかな異常が認められない。ヘテロ欠損マウスの交配により得られた産仔には、生後2-3週でホモ欠損マウスは生存していなかった。胎生9.5-12.5日の胎児を調べたところ、ホモ欠損マウスが存在し、外脳症を示した。これは胎生9.0日に起こる前神経管孔の閉鎖不全によると考えられる。これらのマウスにおいて、脊髄や他の臓器・組織に明らかな異常はなかった。ホモ欠損マウスは、出生直後には無脳仔として観察され、親マウスによって食殺されると考えられる。HES-1の欠損が前神経管孔閉鎖不全に至る機構は未だ不明であるが、神経分化が早まっていることを示唆する所見が得られつつあるので、今後、神経分化のマーカーとなる分子の発現状態を詳細に解析する計画である。
カルシウム感知受容体が膵β細胞および腸管上皮細胞機能の調節に果たす役割の解明

これまでの検討でヒト活性型変異CaSR (A843E)を導入した常染色体優性低Ca血症1型(ADH1)モデルマウス(ADH-KIマウス)では恒常的にCaSRシグナルが活性化しており、低PTH血症、低Ca血症があるとともに耐糖能の悪化が認められることがわかっていた。ADH-KIマウスにVehicleか、血清Ca濃度が同等になる条件のPTHまたはCalcilyticsを前投与したのちに経口および経静脈ブドウ糖負荷試験を行って耐糖能を評価した。両試験ともPTH投与群、Calcilytics投与群ともVehicle投与群より糖負荷後の血糖が低かったが、Calcilytics投与群でより血糖が低い傾向が認められた。PTH投与による低PTH血症および低Ca血症の改善により部分的に耐糖能の改善が認められたことから、CaSRシグナルの恒常的活性化による耐糖能悪化の一部は低PTH血症および低Ca血症を介することが示唆された。さらに、Calcilytics投与群ではPTH投与群よりも耐糖能の改善が認められたことから、CaSRシグナルの恒常的活性化による耐糖能悪化には低PTH血症および低Ca血症を介さない機序があることが示唆された。また、既報ではADH-KIマウスの耐糖能悪化に膵島における膵β細胞量の減少がかかわると報告されているが、我々が行った単離膵島を用いた検討では野生型マウスとADH-KIマウスで膵島1個当たりのインスリン含量に差はなく、インスリンおよびグルカゴンの免疫組織化学染色による病理組織検査でも、ADH-KIマウスの膵島におけるインスリン陽性細胞とグルカゴン陽性細胞の形態的な変化は認められなかった。単離膵島を用いた検討では野生型マウスよりADH-KIマウスでインスリン分泌が低下しており、CaSRシグナルの恒常的活性化が膵β細胞のインスリン分泌機構を傷害している可能性が示唆された。ADH-KIマウスは繁殖力が低く、十分な個体数が得られなかったことから、本研究で計画しているADH-KIマウス個体および単離膵島における糖代謝解析やインスリン、グルカゴンおよびインクレチン分泌等の解析の進捗が遅れている。実験遂行に十分な個体数が得られるよう、ADH-KIの凍結胚から繁殖力のよい新たなラインを作成した。マウスの繁殖力に左右されずに実験ができるよう、膵β細胞株であるMIN6細胞にヒト活性型変異CaSR (A843E)を導入しインスリン分泌能の実験が可能か検討中である。測定試薬の値引きにより次年度に繰越金が発生した。当初の予定通り、インスリン、グルカゴンおよびインクレチン測定試薬等の物品費に充てる予定である。
ポリグルタミン病の低分子化合物による治療法の探策-球脊髄性筋萎縮症を中心に

成人発症の運動ニューロン疾患について、神経細胞変性の病態を解明し、それに基づく治療法開発を行った。球脊髄性筋萎縮症(SBMA)患者の剖検組織に対して抗ポリグルタミン抗体(1C2)を用いた詳細な免疫組織化学的検索を行ったところ、本症の原因タンパクである変異アンドロゲン受容体(AR)は主として核内にびまん性に分布し、従来病理学的特徴とされてきた核内封入体よりもはるかに高頻度かつ広範囲に観察された。脊髄運動ニューロンの変異ARの核内びまん性集積はAR遺伝子のCAGリピート数と相関しており、変異タンパクの核内びまん性集積が病態形成に重要な役割を果たしていると考えられた。剖検陰嚢皮膚の1C2免疫染色では陰嚢表皮細胞への変異AR蓄積と程度と脊髄前角細胞における蓄積の程度は相関する傾向が認められた。また、生検陰嚢皮膚における変異AR蓄積の程度は運動機能スケール(Noriis score)と相関し、AR遺伝子のCAGリピート数とも相関が示された。また、すでにSBMAのマウスモデルにおいてLHRHアナログの治療効果が示されていることに基づき、我々は50名のSBMA患者に対するLHRHアナログのプラセボ対照比較試験を実施した。その結果、LHRHアナログ投与により陰嚢皮膚における変異AR蛋白質の核内集積が有意に抑制され、血清CKも有意に減少、嚥下機能の改善がみられた。筋萎縮性側索硬化症については、病態関連分子であるDorfinの結合蛋白質としてVCP/p97を同定し、DorfinのE3活性制御にVCP/p97が重要であることを明らかにした。レーザーマイクロダイセクションとcDNAマイクロアレイを用いた患者脊髄運動ニューロンの遺伝子発現解析では、病態の早期から細胞骨格、軸索輸送や転写に関与する分子および細胞表面抗原や受容体の発現低下が見られた。一方、細胞死に関する分子の遺伝子については多くが発現亢進していた。球脊髄性筋萎縮症(SBMA)は、アンドロゲン受容体(AR)遺伝子内のCAGリピートの異常延長により、運動ニューロンなどが特異的に変性死に陥る。AR遺伝子のCAGリピートが蛋白質に翻訳され、異常延長したポリグルタミン鎖になることで、変異ARが新たな毒性を獲得することが判明している。我々は、chicken β-actinプロモーターの調節下で異常延長したCAGリピートをもつヒトの全長のAR遺伝子を発現するトランスジェニックマウス(Tg)を作成し、種々の治療的介入実験を行った。抗癌剤として臨床試験されているHsp90阻害剤には、Hsp90のクライアント蛋白を不安定化させる作用とマウスや細胞レベルで分子シャペロンの発現を増加させる作用が確認されている。Hsp90阻害剤の投与により濃度依存性に変異AR蛋白が著減し、Hsp70やHsp40の発現も増加した。Tgの治療群は非治療群に対して、有意に運動機能障害の改善効果を認めた。ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤であるsodium butyrateをTgに投与し、sodiumbutyrate水溶液4g/lの経口投与で、運動機能障害の改善効果を得た。より低い濃度(2g/l)や高い濃度(16g/l)では治療効果は乏しく、そのtherapeutic windowが極めて狭いことが示された。また、シャペロン依存性ユビキチンリガーゼを高発現するトランスジェニックマウスを作成し、13系統を得て、Tgとのダブルトランスジェニックマウスを作成しつつあり、今後シャペロン依存性ユビキチンリガーゼ高発現の効果を検討する。

消化性潰瘍の薬剤であるgeranylgeranylacetone(GGA)には、マウスや細胞レベルで分子シャペロンの発現を増加させる作用が確認されており、GGAもTgに投与すると、運動機能障害の改善効果がみられた。球脊髄性筋萎縮症(SBMA)は成人男性に発症する遺伝性運動ニューロン疾患であり、アンドロゲン受容体(AR)遺伝子のCAG繰り返し配列の異常延長を原因とするポリグルタミン病である。SBMAでは、他のポリグルタミン病と同様、病因蛋白質である変異ARが神経細胞の核内に蓄積することが神経変性の病態の中心であると考えられている。これまで我々は、SBMAのマウスモデルにおいて男性ホルモン依存性の変異AR核内集積が症状や病理所見の性差の原因であり、外科的去勢やテストステロン分泌抑制剤であるLHRHアナログのマウスへの投与により変異AR蛋白質の核内集積が抑制され、神経変性が著明に抑止されることを明らかにしてきた。この結果に基づき、我々は50名のSBMA患者に対するLHRHアナログのプラセボ対照比較試験を実施した。その結果、1年間のLHRHアナログ投与により陰嚢皮膚における変異AR蛋白質の核内集積が有意に抑制され、血清CKも有意に減少した。また、嚥下造影で嚥下機能を評価したところ、1年間の観察期間でプラセボ群では咽頭部バリウム残留率の増加がみられたが、LHRHアナログ投与群では低下が認められた。以上より、本治療法はSBMA患者においても変異ARの核内集積を阻害し、神経変性の病態を抑止するものと期待される。また、陰嚢皮膚の抗ポリグルタミン免疫染色のバイオマーカーとしての有用性を検討するため、抗ポリグルタミン抗体1C2を用いて、SBMA患者における陰嚢病理所見と脊髄病理所見、および臨床症状との関係につき解析した。その結果、剖検例においては陰嚢表皮細胞への変異AR蓄積と程度と脊髄前角細胞における蓄積の程度は相関する傾向が認められた。また、生検陰嚢皮膚における変異AR蓄積の程度は運動機能スケール(Noriis score)と相関し、AR遺伝子のCAGリピート数とも相関が示された。以上より、1C2を用いた陰嚢皮膚における変異AR蓄積の程度の評価は、SBMAの病態を反映する優れたバイオマーカーと考えられる。
早産への歯周炎の関与を解明する遺伝子学的研究

近年、妊婦の歯周病と早産の関連性が多く報告されているが、関連がないという報告もある。そこで本研究では、日本人妊婦で免疫や炎症に関わる遺伝子型22種と歯周炎および早産の関係を解析した。その結果、早産と歯周病あるいは遺伝子型の問に単独での関連性は見られなかったが、多変量ロジスティック回帰分析で歯周病と遺伝子型が関与するモデルが得られた。近年、妊婦の歯周病と低体重児早産が関連性を示すという報告が多数あがっているが、否定的な報告もある。本研究では、日本人妊婦における歯周病と早産の関連を調べた。まずはじめに妊娠14週以前の母体血清について抗Porphyromonas gingivalis 40-kDa OMP IgG1抗体価およびTNF-α濃度をELISA法にて、また、CRPをラテックス免疫比濁法にて測定したところ、正期産群と比較して早産群の抗Porphyromonas gingivalis 40-kDa OMP IgG1抗体価は、低い傾向があった。また、絨毛膜羊膜炎を認めた早産症例では、正期産群および絨毛膜羊膜炎を認めないか経度の場合と比較して同抗体価が、有意に低かった。血清TNF-α濃度は早産群で正期産群より有意に高かった。CRP濃度についても有意に高い結果を示した。これらは、妊娠初期に歯周病原細菌が存在しかつ母体の抗体産生が低い場合にサイトカイン産生を介して早産を誘発する可能性を示唆している可能性がある。この結果は平成19年春季日本歯周病学会および国際歯科研究学会ヨーロッパ部会(ギリシャにて開催)で発表した。次いで、妊娠予後を悪化させる主要な要因のひとつである妊娠高血圧症候群と、母体の歯周病の有無および口腔内の歯周病原細菌との関連を調べた。その結果、妊娠高血圧ではない妊婦群に比較して、早発型の妊娠高血圧の妊婦ではPrevotella intermediaおよびPorphyromonas gingivalisの数が有意に多かった。この成果は平成19年秋季日本歯周病学会にて発表した。近年、妊婦の歯周病と低体重児早産あるいは妊娠高血圧とが関連性を示すという報告が多数挙がっているが、否定的な報告もある。本研究では、日本人妊婦における歯周病と早産の関連を調べ、さらに、同対象者において免疫に関連する多種の遺伝子型を決定し、それらと早産と歯周病との関連性を解析した。対象は新潟大学医歯学総合病院に来院し出産した日本人妊婦のうち、本研究について文書による同意を得た者のみとした。産婦人科の各担当医の協力のもとに遺伝子型決定のための採血を行い、分娩後5日以内に歯周組織検査および歯周病原細菌検査を行った。その結果早産群と正期産群の比較において歯周炎の有無と程度に差は認められなかった。また、早産と臨床パラメーター、歯周病原細菌の存在、22種の遺伝子型との関連性をカイ2乗検定で解析した結果、妊婦の年齢が比較的若い場合(33歳未満)以外には単独で早産に関連性を示した因子は認められなかった。しかし多重ロジスティック回帰分析を行った結果有意な適合性を有するモデルが得られ、妊婦年齢、IL-6(-572)G/C遺伝子型、FcαR(+56)T/C遺伝子型、Aggregatibacter actinomycetemcomitansの数が早産と関連性を示した。この成果は国際歯科研究学会ヨーロッパ部会(英国ロンドン)で発表した他、論文投稿中である。一方、同対象者において脂質代謝とサイトカイン制御に関わる遺伝子型PPARγPro12Alaは早産との関連性は示さなかったが、歯周炎の各種パラメーターと有為な関連性を示した。この成果は春季日本歯周病学会(四日市)にて発表した。
２Ｈ（ｔ，３Ｈｅ）ｎｎ，２Ｈ（３Ｈｅ，ｔ）ｐｐ測定を用いた荷電対称性の破れの研究

核力のアイソスピン(荷電)依存性を研究するという目的のもと、昨年度に引き続き、核子-核子散乱長の実測に向けた研究、原子核内におけるテンソル力の働きの解明を推進した。前者の核子-核子散乱長の研究については、(3He, t), (t, 3He)反応機構の理解の向上を図るとともに、反応機構が単純な2H(n, p)反応測定を高分解能で行う可能性についても検討を行い、エネルギーをタグレた低エミッタンス中性子ビームの生成方法について議論した。後者の原子核内におけるテンソル力の働きの解明については、大阪大学核物理研究センター(RCNP)において4He(p, dp)反応の実測を行うことで、核内における核子-核子相関を実験的に検証した。具体的には、昨年度おこなったテスト実験の成果に加え、入射陽子エネルギーを200,300MeVに変更して4He (p, dp)反応測定を行い、核内核子運動量領域の200から320MeV/cの広い範囲に渡って陽子-中性子ペアのスピン状態(S=1.0)がどのように実現しているのかを検証した。その結果、この領域の全域に渡ってS=1ペアのみが観測されるという結果が得られた。これは、原子核構造理論計算を踏まえた当初の予想と反するものであり、非常に興味深い。この結果を理解するために、4He原子核構造の観点、(p, dp)反応機構の観点の双方から理論研究者を交えて議論を深めた。また、同時に今後のビーム強度の増強、バックグラウンドの低減を目的として、RCNPの磁気分析装置およびビームラインの改造計画を推進した。本年度は特に双極・四重極磁石について実際の使用を想定した磁場分布計算・粒子軌道計算を行い、計画の完成に貢献した。現在、当該装置の改造が進んでいる。(抄録なし)本年度は、研究目的である核力のアイソスピン依存性の解明に則し、まずは二核子散乱長の決定方法について、核反応理論計算を用いた検討を行った。具体的には、平面波インパルス近似の手法と有効散乱長理論を用いて、^2H(t,^3He)nn,^2H(^3He,t)pp反応に関する励起エネルギースペクトルを計算し、それらの散乱長依存性を調べた。その結果をもとに、実験に必要とされる精度を見積もり、その実現に向けて実験装置の検討を行ってきた。同時に、反応計算の精度向上のため、四川大学(中国)の研究者も交えて(t,^3He)反応計算についての議論を行った。その成果の一部は、日本物理学会で公表した。その一方で、核力のアイソスピン依存性を明らかにする新たな発展的アプローチとして、^4He(p,dp)反応測定を通した核内テンソル力の研究も推進してきた。測定に必要となる実験条件をまとめ、大阪大学核物理研究センター(RCNP)に対して実験課題申請を行った。二週間にわたる長期間のビームタイム申請であったが、実験の物理的意義が十分に認められ全日程が採択された。採択後は、実験に使用する実験装置の準備に取り掛かった。実験では高ルミノシティ条件が必要とされるため、標的として加圧冷却ガス標的(温度10K,圧力3気圧)を用いる必要がある。本年度は、1)冷却装置のテストおよび保守・改良、2)低温高圧条件を維持できる標的セルの検討、3)ビームタイム中に常時ルミノシティを測定するためのプラスチック検出器の開発、に着手した。これらの研究と並行し、理化学研究所に於いて当該研究課題に関連した共同研究(三体力の検証実験、中性子四体系の探索実験)も遂行した。計画に沿い、核力のアイソスピン依存性を明らかにすることを目標として研究を進めた。具体的には、(3He,t),(t,3He)反応を用いた二核子散乱長測定、および(p,dp)反応による核内テンソルカの働きの解明を推進してきた。前者については、原子核理論研究者との議論を継続し反応機構の理解を深めた。その成果の一部は投稿論文(Phys.Rev.Lett.)において公表した。後者については昨年度から続けている加圧型冷却4He標的システムの開発を続け、測定に必要となる温度10K圧力2atm下での作動に成功した。この標的システムを用い、400MeVにおける4He(p,dp)反応測定の実証実験を大阪大学核物理研究センター(RCNP)にて遂行した。入射エネルギーが高いことや特殊な運動学条件が必要とされるためにバックグラウンド量の多い難しい測定であったが、検出器・信号処理回路の工夫を行うことで信頼度の高いデータの取得に成功した。その最初の成果として、原子核内で高い相対運動量(315MeV/c)を持つ陽子-中性子ペアに着目するとその大部分がスピン1を持つ、という興味深い結果を得ることができた。これはテンソルカが陽子-中性子間に特に強く働いていることを示唆するものである。この結果について、少数核子系国際会議(Few-Body20)において口頭発表を行い、その内容をまとめたものをFew-Body Systems誌上に公表した。現在国内外の研究者とさらに議論を深めているところである。一方で、今後の実験条件の改善を目指し実験装置の改良も推進した。具体的にはビーム強度の増強、バックグラウンドの低減による測定効率の改善を目的とし、RCNPの磁気分析器およびビームラインの改造を提案した。本年度は特に双極・四重極磁石の設計・シミュレーションを行い、必要性能が得られることを示した。

核力のアイソスピン(荷電)依存性を研究するという目的のもと、昨年度に引き続き、核子-核子散乱長の実測に向けた研究、原子核内におけるテンソル力の働きの解明を推進した。前者の核子-核子散乱長の研究については、(3He, t), (t, 3He)反応機構の理解の向上を図るとともに、反応機構が単純な2H(n, p)反応測定を高分解能で行う可能性についても検討を行い、エネルギーをタグレた低エミッタンス中性子ビームの生成方法について議論した。後者の原子核内におけるテンソル力の働きの解明については、大阪大学核物理研究センター(RCNP)において4He(p, dp)反応の実測を行うことで、核内における核子-核子相関を実験的に検証した。具体的には、昨年度おこなったテスト実験の成果に加え、入射陽子エネルギーを200,300MeVに変更して4He (p, dp)反応測定を行い、核内核子運動量領域の200から320MeV/cの広い範囲に渡って陽子-中性子ペアのスピン状態(S=1.0)がどのように実現しているのかを検証した。その結果、この領域の全域に渡ってS=1ペアのみが観測されるという結果が得られた。これは、原子核構造理論計算を踏まえた当初の予想と反するものであり、非常に興味深い。この結果を理解するために、4He原子核構造の観点、(p, dp)反応機構の観点の双方から理論研究者を交えて議論を深めた。また、同時に今後のビーム強度の増強、バックグラウンドの低減を目的として、RCNPの磁気分析装置およびビームラインの改造計画を推進した。本年度は特に双極・四重極磁石について実際の使用を想定した磁場分布計算・粒子軌道計算を行い、計画の完成に貢献した。現在、当該装置の改造が進んでいる。今年度は、計画通りまず^2H(t,^3He)nn,^2H(^3He,t)pp反応についての原子核反応計算に着手した。スペクトルの散乱長依存性を見出すことに成功し、この方法を用いた散乱長の実験的決定について道をつけた。さらには当該研究の新たな展開として^4He(p,dp)反応測定を大阪大学核物理研究センターに提案し、高い評価を受けて長期のビームタイムが認められている。採択後、実験に向けた準備も順調に進んでいる。これらの状況から、当初の想像以上の成果が挙がっていると考えている。まず、(3He,t),(t,3He)反応測定についてはその反応機構の理解が非常に進展し、既に結果の一部が投稿論文に公表されている。さらに、当該研究の新たな展開である4He(p,dp)測定についても、実証実験の成功に漕ぎ着け、成果を国内外の学会・誌上にて公表している。内容についても他の研究者から好評を受けている。以上のことから、現状では当初の計画以上に進展していると結論付けられる。まず、^2H(t,^3He)nn,^2H(^3He,t)pp反応測定については、これまでに得た原子核反応計算を参考に、実験の実現に向けて引き続き実験装置の検討・開発に取り組んでいきたい。それと同時に、^4He(p,dp)反応測定については、実験に必要な冷却装置の改良、標的セルの開発を行った後、大阪大学核物理研究センターにて実際に実験を遂行する予定である。最終年度は、現在検討中のRCNP実験装置改良計画に目途をつけるとともに、4He(p,dp)実験について本測定を行い、テンソルカが4He原子核構造に与える影響についてスピン・アイソスピン依存性の観点から議論、結果を公表したい。
味覚障害例の舌における味覚受容体遺伝子発現からみた味覚障害の病態の解明

今回の検討では、苦味受容体に関連するとされている、TAS2R40,42,43,48,T2R3,8,9,10,13,16の10遺伝子を対象とした。健常者に比較して味覚低下例において味覚受容体遺伝子の発現頻度が低い傾向がみられ、TAS2R40は統計学的に有意に発現頻度が低下していた。味覚低下の原因別の検討では、特に亜鉛欠乏性味覚障害例での発現頻度が低い傾向がみられ、TAS2R40,T2R8,10は統計学的に有意に発現頻度が低下していた。特発性味覚障害例はTAS2R40、薬剤性味覚障害例はT2R3が統計学的に有意に発現頻度が低下していた。また、苦味の味覚低下例は健常者に比較して、これらの味覚遺伝子の発現頻度が低い傾向がみられ、TAS2R40,42,T2R3,8,9は統計学的に有意にその発現頻度が低下していた。以上の結果からTAS2R40,42,T2R3,8,9,10,がヒトの味覚に関連している可能性が高いことが示唆され、味覚障害の診断や予後診断に応用できる可能性があるものと考えられた。特に亜鉛欠乏性味覚障害例において臨床応用が可能であると思われた。擦過によるサンプル採取方法を用いて、健常者と味覚障害例の味覚関連遺伝子であるT2Rファミリーの遺伝子発現頻度について検討をおこなった。対象は、健常者は濾紙ディスク法により味覚障害がないことを確認できた10例で、年齢は2244歳、平均年齢は32歳で全員女性である。味覚障害例は日本大学医学部附属板橋病院耳鼻咽喉科味覚外来を受診し、濾紙ディスク法で味覚障害が確認された49例である。味覚障害例の内訳は、年齢は2586歳、平均61歳で女性29例、男性20例、原因別分類は、特発性味覚障害が19例、亜鉛欠乏性味覚障害が14例、感冒性味覚障害が10例、薬剤性味覚障害が6例である。今回は、苦味受容体に関連するとされているT2RファミリーのT2R3,T2R8,T2R9,T2R10,T2R13,T2R16の6サンプルについて発現頻度を検討した。健常者に比較して味覚障害例での発現頻度が低い傾向を示し、特にT2R8,T2R9,T2R10,T2R16がヒトの味覚関連遺伝子である可能性が示唆された。原因別に遺伝子発現頻度を比較した結果、亜鉛欠乏性味覚障害の遺伝子発現頻度が低い傾向を示した。特にT2R9,T2R10の発現頻度が低く、亜鉛欠乏性味覚障害例の診断に利用できる可能性が考えられた。また、亜鉛欠乏性味覚障害12例において遺伝子発現の経過を追跡した結果、8例において治療により味覚障害の改善がみられ、同時に発現遺伝子数が多い傾向があることから、亜鉛欠乏性味覚障害例の予後診断に利用できる可能性が考えられた。以上の結果から、舌における味覚受容体遺伝子の発現の検討は、味覚障害の診断に利用できる可能性があるものと考えられた。なかでも、亜鉛欠乏性味覚障害においては、その予後診断にも遺伝子発現の検討が応用できる可能性があるものと考えられた。平成19年度は症例数を増やし、さらなる検討を行っていきたいと考えている。舌擦過によるサンプル採取方法を用いて、健常者と味覚障害例の舌における味覚関連遺伝子であるT2Rファミリーの遺伝子発現頻度について検討をおこなった。対象は、健常者は54例、年齢は2073歳、平均年齢は34歳であった。味覚障害例は、日本大学医学部附属板橋病院耳鼻咽喉科の味覚外来を受診した51例、年齢は2588歳、平均年齢は61歳であった。味覚障害の原因の内訳は、特発性が18例、亜鉛欠乏性が17例、薬剤性が9例、感冒性が7例であり、治療は、プロマック[○!R]150mg/日の経口投与をおこなった。今回の検討では、苦味受容体に関連するとされている、T2R3,8

,9,10,13,16、THTR4,5,9,11の10遺伝子について発現頻度を検討した。健常者に比較して味覚障害例での味覚関連遺伝子の発現頻度が低い傾向がみられ、特にT2R3,8,9,10,THTR4,5は統計学的に有意に発現頻度が低い結果であった。原因別に比較した結果、亜鉛欠乏性味覚障害で低い傾向を示し、特にT2R3,8,9,10,THTR5は統計学的に有意に発現頻度が低い結果であった。苦味障害の有無で比較した結果、苦味障害を有する群において味覚関連遺伝子の発現頻度が低い傾向を示し、特にT2R3,8,9,THTR4,5は統計学的に有意に発現頻度が低い結果であった。治療経過により、発現頻度を検討した結果、味覚障害改善群に比較して、味覚障害非改善群において統計学的に有意に味覚遺伝子発現頻度が高い結果であった。以上の結果から、T2Rファミリーの中でも、T2R3,8,9,10,THTR4,5が特にヒトの味覚に関連している可能性が高いことが示唆され、味覚障害の診断や予後診断に応用できる可能性があるものと考えられた。