hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Λハイパー核γ線分光法を用いた荷電対称性の破れの研究

大強度陽子加速器施設(J-PARC)のK1.1ビームラインを用いて行う予定であるが、現在その建設が遅れているため、計画にあったように本実験の実施には至らなかった。しかし、実験に用いる検出器群の準備を進める事が出来た。大強度の2次ビームを用いる実験であり、特に標的下流には大量の荷電粒子やガンマ線が放出される。このような高計数環境下でデータを取得しきるためには、粒子同定用検出器によって効率よく必要なデータだけを取得・処理する事が必須となる。そこで、粒子同定用エアロゲル検出器の試作機を製作した。J-PARC K1.8ビームラインに試作機を設置し、可能な限り本実験に近い条件で性能評価を行い、期待通りに動作することを確かめた。ハイパー核の質量分光を行うためには入射ビームの運動量を測定する必要がある。そこで磁気スペクトロメータの一部として非常に重要な入射粒子位置測定用ファイバー検出器を製作した。すでに先行研究においてある程度の性能が保証されているが、動作確認と検出器固有の性能の評価を兼ねて東北大学内の研究室において宇宙線を用いて信号確認と橋梁の評価等を行った。結果として、期待通りに動作する事が確かめられた。また、酸化リチウム標的についても試作を行なっている。密度の大きい酸化リチウムが実験に最適であり、そのために結晶の標的が必要である。市販されている酸化リチウムの粉末を圧縮、高温で焼き固めたのち、融解させて結晶化する特殊な技術により結晶標的を製作する。試行錯誤を重ね、1cm程度の結晶を作ることに成功した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的はストレンジクオークを含むハイペロンを持った原子核のうち質量数が4の系における荷電対称性の破れの検証にある。これを解明する為、J-PARCにおいてガンマ線分光実験(E63)を実施予定であり、そのための準備を進めている。本年度は、本実験の標的下流に設置する散乱π中間子同定のためのエアロジェル検出器の設計、試作機の製作を行った。本検出器は反応同定を行う検出器として実験時のトリガーに用いられ、オーバーキルや誤検出は実験の検出効率やデータの信号雑音比に関わる非常に重要な検出器である。検出器作成にあたり、エアロエジェルの屈折率、体積、形状のデザインをシミュレーション等を駆使して行った。検出器の設置場所は磁気スペクトロメータに近く、磁場の影響を強く受けることが予想される。従って磁場の影響を軽減する為ファインメッシュ型の光電子増倍管を用いることとした。製作した試作機は2017年6,7月にJ-PARC K1.8ビームラインにおいて実際のビームを用いた性能評価を行った。さらに、この性能評価実験では本実験で導入を検討している新たな信号処理用回路(ADCモジュール)の性能テストも同時に行った。結果としてエアロジェル検出器の性能は期待通りのもので実機の製作に取り掛かれる段階である。一方で信号処理回路には問題点が見つかり、実用に向けて改良が必要であるとわかった。また、入射粒子ビームの分光のための磁気スペクトロメータの上流に設置予定のビーム粒子秘跡検出器としてファイバートラッカーの実機製作も進めてきた。これは実機の製作が完了し動作確認へと移行している段階である。本実験で新たに必要な3つの検出器(エアロジェル検出器、ビームファイバートラッカー、ビームホドスコープ)のうち1つは実機完成、もう1つは直ちに実機製作に取りかかれる段階にある。信号処理回路(新ADC)については問題点の洗い出しが完了し、回路の改良を進める。時間との兼ね合いを見て、別策を採択することも可能であると考えるためこれは大きな問題とはならない。さらに並行して、本実験で用いる標的の製作を始めている。これは特殊な方法で酸化リチウムの粉末を結晶化するものである。知識、技術共に皆無の状態であったため要する時間の不確定要素が大きかった。しかしこれまでに我々は結晶化までを成功させている。実験に要求される大きさの結晶を作成するまでには至ってないが、おおよその見通しが立てられる段階にあることが大きな進展である。以上のように実験準備は非常に順調に進行している。ただし、J-PARCハドロン実験施設におけるK1.1ビームラインの建設が遅れていることが予期せぬ出来事である。

すでに先行研究においてある程度の性能が保証されているが、動作確認と検出器固有の性能の評価を兼ねて東北大学内の研究室において宇宙線を用いて信号確認と橋梁の評価等を行った。結果として、期待通りに動作する事が確かめられた。また、酸化リチウム標的についても試作を行なっている。密度の大きい酸化リチウムが実験に最適であり、そのために結晶の標的が必要である。市販されている酸化リチウムの粉末を圧縮、高温で焼き固めたのち、融解させて結晶化する特殊な技術により結晶標的を製作する。試行錯誤を重ね、1cm程度の結晶を作ることに成功した。まだ着手していない検出器(ビームホドスコープ)の設計、製作を行う。標的の製作方法を確立し、実験に十分な体積を有する結晶を製作する。データ解析時に標的結晶中での粒子のエネルギー損失が問題となる。これを補正するため、本実験とは別にこれを測定する必要がある。原子力研究所のタンデム加速器を用いた実験を現在検討中である。ビームラインが完成した暁には実験室に全ての検出器を配置し、その動作と性能の確認を行う。ビーム利用がアサインされた後、データを取得、解析を行う。結果を論文にまとめ報告する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
有機-無機ハイブリッドナノカプセル化磁性粒子触媒

金属塩と架橋型配位子の自己組織化によって構築した有機-無機ハイブリッドナノカプセル化磁性粒子は、多くの有機変換反応に顕著な触媒活性を示し、反応終了後、触媒は磁気分離により定量的に回収、再利用できた。同様な手法を用いて、カウンターアニオンで架橋される金属触媒の固定化等や不斉反応への展開にも成功し、広い汎用性を示すことができた。今回開発した手法は、触媒の固定化に煩雑な操作を必要とせず、様々な組み合わせの金属塩と架橋型配位子からなるハイブリッドポリマー触媒を網羅的に開発できる。金属イオンが有機配位子を介して規則的に集積した有機-無機ハイブリッドポリマーは、気相や液層との間に特殊な界面を形成する。本研究では、磁性ナノ粒子を有機-無機ハイブリッドポリマーで覆った(コーティングした)磁性ナノカプセルを開発する。磁性ナノ粒子上の有機-無機ハイブリッド層は、表面積が増大するとともに、外に開いた曲率をもってひずんだ環境を形成し、興味深い「反応の場」を提供する。本研究課題では、磁性有機-無機ハイブリッドナノカプセルを有機変換反応の触媒として用い、触媒の磁気分離も可能な特徴ある有機合成プロセスを確立する。本研究では、磁性ナノ粒子を有機-無機ハイブリッドポリマーで覆った磁性ナノカブセルを開発し、触媒の磁気分離も可能な特徴ある有機合成プロセスを確立することを目標としている。研究初年度は、研究計画に従い、銅イオンと4,4'-ビピリジンからなるハイブリッドポリマーを次期ビーズ上に構築することから研究を開始した。アミノ基末端を有する磁気ビーズに銅テトラフルオロポレートと4,4'-ビピリジンを作用させるだけで、自己組織化の作用により、ハイブリッドポリマー相が構築できることが分かった。ハイブリッド層の形成は、千葉大学が共同利用設備として所管しているFE-SEMの測定により確認した。得られた「有機一無機ハイブリッドナノカプセル化磁性粒子触媒」をケイ素エノラートの酸素酸化によるα-ヒドロキシケトンの触媒的合成に適用し、様々な基質から高い化学収率をもってα-ヒドロキシケトンの合成に成功した。触媒は、磁気分離によって、定量的に回収、数度の再利用が可能であることを確認した。さらに、銅イオン以外にも空気や湿気に安定な希土類金属やニッケル、コバルト等の後周期遷移金属を含有する一連のハイブリッドポリマーを磁気ビーズ上に構築し、有機-無機ハイブリッドポリマー触媒の迅速探索も実施した。また、基本的かつ重要な有機反応をいくつか検討し、ホルムアルデヒドへのアルドール反応、ニトロアルドール反応さらには、イノン類への付加反応に有用な触媒を見出すことに成功した。以上のように、ほぼ研究計画に見合う研究成果を得ることができた。今日の医薬や機能性材料の開発に有用な有機合成反応では、金属触媒が重要な役割を担っている。しかしながら、後周期金属のような高価で希少な元素を用いる反応では、その触媒の回収と再利用を可能にする新しい化学プロセスの確立が急務となっている。本試験研究では、磁性ナノ粒子を有機-無機ハイブリッドポリマーで覆った磁性ナノカプセルを開発し、磁性有機-無機ハイブリッドナノカプセルを有機変換反応の触媒として用いることで、触媒の磁気分離も可能な特徴ある有機合成プロセスの構築を目指している。昨年度までの研究で開発に成功している銅-ビピリジンハイブリッドポリマー触媒によって進行するケトン類のα-ヒドロキシル化反応に加え、本年度は、銅-ジカルボン酸ハイブリッドポリマー触媒によって進行するニトロアルドール反応、マグネシウム-ジジカルボン酸ハイブリッドポリマー触媒によって進行するアルデヒドのシアノシリル化反応、さらにはパラジウム-ホスフィンハイブリッドポリマー触媒によって進行する薗頭反応等の開発に成功した。これらの触媒は、いずれも磁性ナノ粒子に担持できることができ、磁気分離によって、容易に触媒の回収と再利用ができた。特に、銅-ジカルボン酸ハイブリッドポリマー触媒によって進行するニトロアルドール反応は、配位による金属イオンの架橋だけではなく、金属のカウンターアニオンによって架橋されるタイプの有機-無機ハイブリッドポリマーを用いても同様な手法によって磁気ビーズをカプセル化し、触媒として用いることができることを示したものであり、本手法の一般性がさらに向上したといえる。また、不斉合成への展開を行うべく、光学活性なイミダゾリンやイミダゾリジンを含有する架橋型配位子の設計と合成を行った。これらの不斉配位子としての能力は、銅やニッケルの錯体触媒として確認した。本研究では、磁性ナノ粒子を有機-無機ハイブリッドポリマーで覆った磁性ナノカプセルを開発し、触媒の磁気分離も可能な特徴ある有機合成プロセスを確立することを目標としている。昨年度までの研究で、1)銅-ビピリジンハイブリッドポリマー触媒によって進行するケトン類のα-ヒドロキシル化反応に加え、2)銅-ジカルボン酸ハイブリッドポリマー触媒によって進行するニトロアルドール反応、3)マグネシウム-ジジカルボン酸ハイブリッドポリマー触媒によって進行するアルデヒドのシアノシリル化反応、4)パラジウム-ホスフィンハイブリッドポリマー触媒によって進行する薗頭反応等の開発に成功した。さらに、パラジウム-ジアミンハイブリッドポリマー触媒により、アルケニルアミン化合物の分子内環化反応も可能であることを見出した。

本反応は、アルケンのWacker型の酸化反応とみなすこともできるものであり、反応機構のみならず、高度に官能基化された環状アミン化合物を効率的に得る手法としても興味深い。さらに、発展型の研究として、磁気ビーズを独自に調製し、しかもその表面をシリカゲルで覆う技術の研究も行った。シリカコートすることで、有機化合物と磁気ビーズの親和性が向上し、反応性の向上や磁気分離による触媒の回収と再利用において、性能の改善が期待できる。また、磁気ビーズ上に構築した有機-無機ハイブリッドポリマー触媒のライブラリーを用いた触媒探索により見いだした配位子を用い、高立体選択的な触媒的不斉反応の開発にも成功した。以上のように、ほぼ研究計画に見合う研究成果を得ることができた。本研究では、磁性ナノ粒子を有機-無機ハイブリッドポリマーで覆った磁性ナノカプセルを開発し、触媒の磁気分離も可能な特徴ある有機合成プロセスを確立することを目標としている。昨年度までの研究において、研究計画を具現化するいくつかのデザイン型「有機-無機ハイブリッドナノカプセル化磁性粒子触媒」を実現した。最終年度は、これまでの成果に立脚し、回収・再利用可能な光学活性な有機-無機ハイブリッドナノカプセル化磁性粒子触媒の開発に研究を展開し、特にルイス酸性を有する銅触媒において目的化合物を実用的なレベルの不斉収率で与える触媒の開発に成功した。また、単に触媒の回収と再利用を目指すのみならず、粉末X線結晶構造解析やX線光電子分光解析によって、触媒反応条件下における有機-無機ハイブリッドポリマーの強度や構造変化を明らかにし、本手法をプロセス化学として確立した。さらに、本基盤研究(B)で目指していたように、架橋型配位子ならびに金属塩の組み合わせを網羅的に研究できるコンビナトリアルケミストリーに展開し、従来のデザイン型研究では、開発が困難な、比較的ソフトな配位子とハード性の高い金属塩からなるハイブリッドポリマーにおいても、高い触媒活性を有し、磁気による回収と再利用が可能なナノカプセル化磁性粒子触媒を見いだすことにも成功した。これは、従来の分子性錯体触媒では得られない安定性をハイブリッドポリマーとすることで得られた事を示しており、今回の基盤研究における大きな成果である。
炭酸アパタイトナノテクノロジーによる難治性固形癌の治療法の開発

炭酸アパタイト法により抗癌剤、siRNAを封入し大腸癌細胞へのデリバリーを試みた。1.薬物のデリバリーとしてはシスプラチン、アドリアマイシンが電荷の関係上、効率的に炭酸アパタイトへの封入が可能であった。電子顕微鏡で粒子サイズを測定すると60-80nmの粒子が数個集まり200nm程度のサイズとなっていた。通常、腫瘍血管のサイズは700nm程度であるので癌組織での受動運搬には適したサイズである。この粒子はpH5.8-6.0で破壊され、癌細胞のエンドソームにおいては同程度の酸性pH環境であるため、速やかにバーストするものと推察される。アドリアマイシンの発する蛍光を利用して癌細胞への取り込みを追跡すると、炭酸アパタイトに封入することで、短時間で細胞内に侵入することができることが分かった。動物に投与するために少量の溶媒にアドリアマイシン封入炭酸アパタイトをloadする際に、ナノ粒子の重合が起き、そのままでは血管内への投与は困難であった。そこでアルブミンやトランスフェリンなどの重合阻害作用をもつ物質を添加することで重合を回避する方法を試した。2.炭酸アパタイトにFITC標識したsiRNAを封入し細胞内への取り込みを追跡した。リポフェクション法よりも早くに細胞内に入り、survivinなどの蛋白発現を速いタイミングでノックアウトすることができた。ヌードマウスの尾静脈に投与すると肝臓や腎臓などへの取り込みはFITC標識siRNA単体の方が多く、皮下腫瘍への取り込みは炭酸アパタイトに封入したFITC標識siRNAが多くみられた。このことは、サイズコントロールされた炭酸アパタイト体は正常の腫瘍血管からは漏出しにくく、腫瘍血管選択的に漏出することを示唆し、炭酸アパタイトによるsiRNAのDDSは腫瘍の標的化に適していることを示した。(動物実験をリピートし論文作成予定)(目的)新しいナノデリバリーシステム炭酸アパタイト(carbonate apatite)ナノ粒子法を用いて難治性消化器癌に対する新規治療法を開発することを目的とする。(研究の進捗状況)1.薬物の担体としての検討各種の抗癌剤を用いた検討の結果、炭酸アパタイトと安定なイオン粒子を形成する薬物としてシスプラチンとアドリアマイシンが適合した。いずれもfreeの単体の薬物状態よりもアパタイトに封入した方が腫瘍細胞に対する殺傷能力が増強した。Atomic absorption spectrophotometryやHPLC法によって内包される薬物量を再現性をもって測定できた。電子顕微鏡で観察したナノ粒子サイズは60200nm程度であり生体でのデリバリーに適していることがわかった。2.核酸の担体としての検討1)FITC蛍光ラベルしたsiRNAを炭酸アパタイトに内包し、癌細胞への取り込みを蛍光顕微鏡とflowcytometryによって経時的に調べた。リポゾームに比べて高い取り込み効率を示し、早いタイミングで細胞内に取り込まれることがわかった。細胞内のエンドソームのpH.5.6に対応して速やかに分解されるため蛍光物質の細胞内代謝も早いことがわかった。2)In vitroでsurvivin siRNAを内包した炭酸アパタイトによるsurvivinの蛋白発現の低下を確認した。リポゾームよりも早い時間でより強いsurvivin蛋白発現の低下を認めた。3)マウスの皮下腫瘍モデルを作成し、蛍光標識した核酸を内包する炭酸アパタイトを静脈内へ投与し、腫瘍内の蛍光物質量を検討中である。(動物実験をリピートし論文作成予定)
次世代高精度天体観測に向けたＸ線放射モンテカルロコードの開発と観測的実証

新世代・次世代の高精度宇宙X線観測に向けて、モンテカルロ法に基づくX線放射計算コードの開発を行った。このコードはさまざまな天体に適用可能な高い汎用性を持つフレームワークMONACOとして完成した。物理プロセスとして、高温の降着流における逆コンプトン散乱、光電離プラズマ、低温物質からのX線反射を扱うことができる。これらを中性子星・ブラックホールへの降着流、活動銀河核からの超高速アウトフロー、活動銀河ダストトーラス、白色矮星の降着円盤コロナに適用し、モンテカルロ計算による高精度データをすざく衛星、チャンドラ衛星、XMM-Newton衛星などのデータに適用する仕組みを確立した。天体モンテカルロシミュレーションコードMONACOの枠組みが整備されたことで,従来から取り組んできた中性子星降着流の研究に加えて,応用範囲を広げ、活動銀河核や系内ブラックホールへ適用する研究プロジェクトを開始した.現在,モンテカルロシミュレーションを用いて中性子星および活動銀河核,ブラックホール連星からのX線放射についてモデル化を進めている.また宇宙X線観測との比較を行い,モデルの観測的検証を目指している.すざく衛星による大質量X線衛星Vela X-1の観測データの解析結果を出版した.この解析により1時間以下の短い時間スケールでのスペクトルの変動を議論することが可能になった.さらに,この結果をもとに,中性子星降着流のX線放射モデルを構築し,続編となる論文を出版した.このモデルは天体モンテカルロシミュレーションを用いた逆コンプトン散乱放射の計算に基づいており,降着プラズマの物理量を抽出することを可能にした.これらの結果やガンマ線連星の解析結果について,スペイン・バルセロナで行われたワークショップで発表した(招待講演).このソフトウェアを用いて新しい応用に取り組んでいる.活動銀河核から放出される光電離されたアウトフローからのX線放射を3次元ジオメトリを考慮した放射輸送計算によりモデル化を行った.現在のX線観測結果との比較や将来の高精度分光における計画立案を行っている.また,中性子星降着流からの放射計算コードをブラックホールへ応用する研究も進めている.新世代・次世代の高精度宇宙X線観測に向けて、モンテカルロ法に基づくX線放射計算コードの開発を行った。天体からのX線放射をモンテカルロ法を用いた粒子追跡により計算するソフトウェアフレームワークを完成させた。このフレームワークを用いて中性子星の降着流プラズマからの逆コンプトン散乱を計算し、観測結果と比較することで、モデルがよく観測スペクトルを表現できること、プラズマの物理パラメータが中性子星として自然な値になることを確かめた。観測データとして、すざく衛星による大質量X線衛星Vela X-1の広帯域X線データを用いた。この解析では、1時間以下の短い時間スケールでのスペクトルの変動を捉えることに成功し、結果を論文として発表した。モンテカルロシミュレーションを用いたモデル化についての論文を投稿中である。これらの内容について、インド・マイソールで行われた国際会議COSPAR、日本天文学会で発表した。シミュレーションの枠組みについて、他の天体への応用も含めて、スペイン・バルセロナで行われたワークショップで発表した。このシミュレーションフレームワークは汎用のものであり、研究計画の枠を超えて、天体物理の重要な問題への適用について検討を行った。中性物質からの反射を扱う物理プロセスコードを活動銀河核のトーラスへ適用した。これにより、従来のモデルがもつトーラスのジオメトリや内部構造の制限を克服できることを示した。また、光電離プラズマのプロセスを応用して、光電離ではない熱的プラズマ内での光子の散乱を取り扱うコードを整備した。これは、銀河団や超新星残骸へ適用できると考えている。他にもX線より高エネルギーのガンマ線放射への適用を議論している。本研究計画はモンテカルロシミュレーションによるX線放射計算フレームワークの構築とX線観測データへの適用を行い、新世代観測で求められる従来よりも高精度のデータ解析を実現することを目的としてきた。放射計算フレームワークMONACOを完成させ、本計画の主要なターゲットであった銀河中心領域の分子雲からのX線反射、降着中性子星からの硬X線放射について学術論文(1年目、2年目)と解説記事(今年度)と発表することで当初の目的を達成した。MONACOフレームワークは当初より、天体の種類を絞らずに、汎用のX線放射コードとして開発を行ったことに特徴がある。昨年度以降は応用範囲を広げて、活動銀河中心核から光速の数10%もの速度で吹き出る「超光速アウトフロー」が示す光電離X線スペクトルのモデル化と観測データとの比較を実施した。その結果、中心ブラックホールの降着円盤からの強力な紫外線放射がアウトフローを加速するシナリオが観測と整合することを示した(今年度論文出版済)。特に様々な変化を示すX線スペクトルはすべてこのシナリオに基づいてアウトフローが変化することにより説明できることがわかった。本研究計画が提唱してきたモンテカルロ放射計算の観測への応用は有用であることが明らかになり、計画中期よりブラックホール降着流からのコンプトン放射、活動銀河核分子トーラスからのX線反射、白色矮星周辺の光電離プラズマにおける従来の手法では計算が困難だった問題に取り組んでいる。高エネルギー宇宙物理学X線放射計算コード

MONACOが完成して,現在はさらなる改良に向けて,開発が進んでいる.大きなテーマのひとつであった中性子星降着流のモデル化と観測的検証は大質量X線連星Vela X-1に関する論文を2編出版したことで,目的を達成した.この研究で用いたコードは高い柔軟性を持っており,これをブラックホール降着流に応用するプロジェクトが進展し,当初の予想を超えて結果が出つつある.2つ目の大きなテーマである光電離プラズマのモデル化についてもチャンドラ衛星のデータ解析が進んだほか,活動銀河核からのアウトフローのモデル化・データとの比較を行ったことで順調に進展している.本研究の根幹をなすモンテカルロ計算のフレームワークは完成し、今後の開発は物理プロセスや天体ジオメトリの記述といった具体的問題に固有な部分に集中できる。1つ目の重要なテーマである中性子星への応用については、すざく衛星のデータ解析と放射のモデル化で2つの論文を投稿し、主要な目的を達成できた。さらに今後、複数の天体への応用やより精密なモデルへの発展が見込める。もうひとつのテーマである光電離プラズマへの応用は、原子物理データテーブルについて検討を行い、これまで用いてきたものとは異なるテーブルについてもコードの対応を行った。このコードを用いて、光電離プラズマだけでなく衝突電離プラズマからの放射も扱うことができるようになる。本研究で開発した放射計算コードの応用範囲は広く、当初計画していなかった天体物理の問題への適用も議論することができた。研究計画は順調かつテーマを広げながら進展している。X線放射計算コードMONACOについては引き続きフレームワークの改良と計算コード最適化に取り組む.また新しい物理プロセスの追加を行う予定である.中性子星降着流については一定の目的を達成したが,さらに,モデル精密化,物理パラメータ探索,いろいろな天体のデータを用いた検証などをバランスよく進めていくことなる.同じコードを用いたブラックホール降着流の研究結果は論文投稿を予定している.光電離プラズマについては活動銀河核アウトフローのモデル化と観測との比較について,論文にまとめる予定である.また,大質量X線連星における光電離した星風の精密なモデル化に取り組む.完成させたフレームワークについては論文を投稿予定である。中性子星の降着流の放射のモデル化を理論観測の両面からさらに発展させるため、サイクロトロン散乱のモデル化を検討し、すざく衛星のデータと比較する。光電離プラズマについては、これまで用いてきたチャンドラ衛星のデータに加えて、来年度新たに大質量X線連星のチャンドラによる観測を実行する予定である(すでに観測提案が採択済)。
敦煌書儀による書記言語生活解明のための基礎的研究

敦煌文献の一種である敦煌書儀について、各々の書儀に注釈を加え、実用生活における書記言語資料としての位置づけを行うことが本研究の目的である。そのためには、敦煌書儀の注釈の作成が不可欠である。敦煌書儀の中で一番長い写本である伯3442の「吉凶書儀」を注釈の写本として、『敦煌写本書儀研究』などの校録文を参考にしつつ、これまでの釈文に反映されていなかった内容に検討を加え、より正確な校録文を作成する作業を進めている。平成27年から「王羲之書簡を読む会」(代表:中川ゆかり)との共同研究を進めていたが、平成28年5月からは本研究との合同研究会を立ち上げて毎月研究会を開催し、日本古代の言語研究・日本古代文学研究にも資するように、日本語による注釈の作業を継続して行っている。伯3442の「吉凶書儀」の一部である外族書儀について、『敦煌写本書儀研究』などの校録文を参考にして、これまで注目されていなかった内容に詳細な検討を加え、日本古代の言語研究・日本古代文学研究のメンバーとともに、新たな知見を盛り込みながら日本語による注釈の作業を継続している。既に伯3442「吉凶書儀」の「与子姪孫書」「与外祖父母書」「与舅舅母姨姨夫書」「与表丈人及表姑姨表兄姉書」「与表弟妹書」「与女婿書」「与妻父母書」「与外甥孫書」「与婦書」「通婚書」については翻刻、加点、語釈、意訳の作業を行った。それぞれの書簡の内容を解読し、言語表現の特徴、書簡用語の確定、その語義と機能、語に反映される人間関係などについて検討を行った。そして、古代日本語の一次資料である正倉院文書の啓・書状や木簡、日本の古代文献資料にみえる書簡類に使用された用語や表現との比較検討を継続して行い、さらに実用生活における書簡用語の書記言語資料としての位置づけや書簡の文化的背景に関連する新たな知見についての注釈(補注)の作成を行っている。敦煌書儀の中の最も長い写本である伯3442の「吉凶書儀」を注釈の対象として設定し、翻刻、加点、語釈、意訳の作業を通して、解読・注釈の作業は順調に進捗している。「与子姪孫書」「与外祖父母書」「与舅舅母姨姨夫書」「与表丈人及表姑姨表兄姉書」「与表弟妹書」「与女婿書」「与妻父母書」「与外甥孫書」「与婦書」「通婚書」の内容を解読し、言語表現の特徴、書簡用語及びその語の語義と機能、反映された人間関係などについても検討を行った。日本の古代資料との比較検討の過程で新たな知見も得られた。以上の検討結果に基づいて、書簡用語や書簡の文化的背景に関連する新たな知見についての注釈(補注)の作成を継続中である。中国の敦煌書儀と日本の正倉院文書や木簡は、転写を経ない原初の文字資料である。両者はともに文字の字体研究の資料としての価値が高い。8世紀の文化の中心であった長安を中心にして、西(敦煌)と東(奈良)に遠く距てられた地で、各々の文字の姿が変化しているのか、変化していないのか、この点を分析するために、形式・語義・表現・人間関係・書簡用語の特徴・訳文を掲載するだけではなく、写本の写真を活用した注釈書の完成を目指す。敦煌書儀の伯3442の「吉凶書儀」を注釈の対象として内容を解読し、翻刻、加点、語釈、意訳を行い、さらに言語表現の特徴、書簡に用いる語の語義と機能などについて、日本古代における書状をも念頭に置いた新たな知見を盛り込んで、引き続き日本語による敦煌書儀注釈の作成を行う。この敦煌書儀注釈をまとめて報告書を作成し、研究成果を公開する予定である。本研究の目的は、敦煌文献資料の一つである敦煌書儀について、各々の書儀に注釈を加え、実用生活における書記言語資料としての位置づけを行うことである。そのため、「敦煌書儀注釈」を作成することが必要である。「敦煌書儀注釈」を作成するにあたって、書儀の内容を含む写本及び関連する図書・資料を収集することが必要となる。そのため、2016年9月に北京の中国古文書の専門書店に行って、敦煌文献・敦煌書儀に関する図書を調達した。そして中国国家図書館で研究に関わる論文・資料を集めた。また、大谷探検隊による収集された資料を収蔵している大連図書館・旅順博物館に行って資料調査を行った。2017年3月、敦煌学を専門としている先生と一緒に大連・旅順に行って現地調査を行った。旅順博物館の館長を訪ね、研究について貴重な教えとアドバイスを受けた。そして、旅順博物館が公刊した敦煌文書の資料を購入した。敦煌書儀の写本、関連資料を収集すると同時に、資料の内容を分析する作業も行った。『敦煌写本書儀研究』などの校録文を参考しつつ、これまでの釈文に反映されていなかった異体字や記号に検討を加え、より正確な校録文を作成する作業を進行している。

すでに2015年から「王羲之書簡を読む会」(代表:中川ゆかり)において共同研究を進めており、2016年5月から本研究との合同研究会を立ち上げて、毎月研究会を開催し、日本古代の言語研究・日本古代文学研究にも資するように、日本語による注釈の準備を整えた。敦煌書儀を含む写本を収集し、敦煌書儀の全体像を把握した上で、敦煌書儀の中で一番長い写本である伯3442の「吉凶書儀」を注釈の対象として解読・注釈を行っており、ほぼ順調に進んでいる。伯3442の「吉凶書儀」(作者:杜友晋)は、上巻は吉書儀、下巻は凶書儀というように総合的な書儀である。「外族書儀」・「内族書儀」・「婦人書儀」・「僧人書儀」・「四海書儀」等の内容を含んでいる。書儀一つ一つの内容を解読し、言語表現の特徴、書簡用語の確定、その語義と機能、個々の語に反映される人間関係などについて検討を行っている。合わせて、古代日本語の一次資料である正倉院文書の啓・書状や木簡、日本の古代文献資料にみえる書簡類に使用された用語や表現との比較検討をも行っている。敦煌文献資料の一種である敦煌書儀について、各々の書儀に注釈を加え、実用生活における書記言語資料としての位置づけを行うことが本研究の目的である。そのためには、敦煌書儀の注釈の作成が不可欠である。すでに、敦煌書儀の中で一番長い写本である伯3442の「吉凶書儀」を注釈の写本として、『敦煌写本書儀研究』などの校録文を参考にしつつ、これまでの釈文に反映されていなかった異体字や記号に検討を加え、より正確な校録文を作成する作業を進めている。そして平成27年から「王羲之書簡を読む会」(代表:中川ゆかり)において共同研究を進めており、平成28年5月から本研究との合同研究会を立ち上げて毎月研究会を開催し、日本古代の言語研究・日本古代文学研究にも資するように、日本語による注釈の作業を継続している。伯3442の「与子姪孫書」、「与外祖父母書」、「与舅舅母姨姨夫書」、「与表丈人及表姑姨表兄姉書」、「与表弟妹書」、「与女婿書」、「与妻父母書」、「与外甥孫書」、「与婦書」については翻刻、加点、語釈、意訳という作業を行った。それぞれの書簡の内容を解読し、言語表現の特徴、書簡用語の確定、その語義と機能、語に反映される人間関係などについて検討を行った。そして、分担者と研究協力者と共に、現地調査も実施し、現地のみで閲覧可能な資料を確認し、現地で貴重な文献資料や書籍を入手した結果、研究課題は大きな進展を得ることができた。敦煌書儀を含む写本を収集し、敦煌書儀の全体像を把握した上で、敦煌書儀の中で一番長い写本である伯3442の「吉凶書儀」を注釈の対象として解読・注釈を行った結果、研究は順調に進捗した。伯3442の「吉凶書儀」(作者:杜友晋)は、上巻は吉書儀、下巻は凶書儀からなる総合的な書儀である。そのうちの「与子姪孫書」、「与外祖父母書」、「与舅舅母姨姨夫書」、「与表丈人及表姑姨表兄姉書」、「与表弟妹書」、「与女婿書」、「与妻父母書」、「与外甥孫書」、「与婦書」について、一つ一つの内容を解読し、言語表現の特徴、書簡用語の確定、その語義と機能、個々の語に反映される人間関係などについて検討を行った。合わせて、古代日本語の一次資料である正倉院文書の啓・書状や木簡、日本の古代文献資料にみえる書簡類に使用された用語や表現との比較検討をも継続中である。敦煌文献の一種である敦煌書儀について、各々の書儀に注釈を加え、実用生活における書記言語資料としての位置づけを行うことが本研究の目的である。敦煌書儀の中で一番長い写本である伯3442の「吉凶書儀」を注釈の写本として、『敦煌写本書儀研究』などの校録文を参考にしつつ、これまでの釈文に反映されていなかった内容に検討を加え、より正確な校録文を作成する作業を進めている。平成27年から「王羲之書簡を読む会」(代表:中川ゆかり)との共同研究を進めていたが、平成28年5月からは本研究との合同研究会を立ち上げて毎月研究会を開催し、日本古代の言語研究・日本古代文学研究にも資するように、日本語による注釈の作業を継続して行っている。
聴覚性感覚・認知のインコとカジカの比較心理学的研究

我々の研究では,インコを被験体として脳の聴覚関連反応部位を検討し,カジカを被験体とした研究では,振動性(聴覚)刺激の認知が主に餌取り行動とどのように関係しているかを検討した。インコを被験体とした聴覚性感覚の研究では,大きく分けて二つのことを行なった。先ず始めに,脳内の特定部位の正確な同定を行うために,脳定位固定装置を開発・試作し,最終的な装置を製作した。第2の研究課題として,この定位固定装置を用い,音声刺激に反応する神経細胞集団である聴覚関連核の精査を行なった。放射性同位元素でラベルされた2DGを投与し,インコに音声を聞かせた後,脳を摘出し,オートラジオグラフィー法により薄切片の黒化像を見た。その結果,上行性の聴覚経路として2系統有ることが明らかになった。一つは.蝸牛神経核からの上行し,MLDやField Lなどが含まれる,視床を経由しない聴覚経路であり,他の経路は,BasやNFなどを含む別神経核を経由する聴覚経路であった。カジカを被験体とした研究では,バイカル湖産カジカ(Paracottus kneri)と日本産カジカ(Cottus pollux)による餌取り行動を利用して,振動性刺激に対する行動を調べた。バイカル湖産カジカはヨコエビを主餌としていることから,生餌としてのヨコエビの動きを利用して,カジカの餌取り行動を観察した。その結果,死んだヨコエビを提示されても餌への接近行動はあまり生じないが,泳ぎ回る餌に対しては積極的に追跡し,捕獲することが観察された。このことは,餌の動きがこのカジカの餌取り行動を誘発するのにきわめて重要であることを示すものであった。またこの餌の動きに対する餌取り行動の誘発性を利用して日周性を調べたところ,日没後にもっとも活発であり,また日の出前にもかなりの活動を示す,2相性の日周性が示された。日本産カジカでは,人工飼料の動きに対する餌定位行動・餌取り行動を調べた。その結果,動く餌に対しては餌に正対する定位を示し,その後餌を捕獲する確率は非常に高いが,動かない餌に対しては定位できず,また餌を捕獲する確率も非常に低いものであった。これらのことからどちらのカジカにおいても.餌の動きは餌取り行動の誘発にとって重要な要因であることが明らかになった。インコの聴覚性感覚に関する研究では,雄のインコを被験体として,グルコース同族体である^3H-2DG(2-deoxy-D-glucose)を用い,オートラジオグラフィにより,脳内の聴覚性応答部位を調べた。今年度は,主に中脳部以上の終脳部位について,音刺激を与えて検討した。その結果,大きな黒化像が見られた部位としてEctostriatumが顕著であり,またL領野内のL2aと考えられる部位にも明瞭な黒化像が見られた。さらに前脳部では,Bas(nucleus basalis)に小さいが明瞭な2DGの取り込みが見られた。

L領野近傍のNIF(nucleus interface)にも,不明瞭ではあるが黒化像が認められた。カジカを被験体とした研究では、バイカル湖のカジカの餌となるヨコエビの動きが振動刺激として利用された。日本カジカの餌取り行動では、餌の存在や位置を同定するのに、餌の動きが重要であることを以前の研究で示した。日本カジカでは自然に生息する生き餌を入手することはかなりの困難を伴うので人口餌が利用されたが、バイカル湖のカジカでは生き餌としてのヨコエビがその地では比較的容易に採集できる。そこで日本産カジカに見られたカジカの餌取り行動に及ぼす餌の動きの重要性が、バイカル湖カジカでも本来の餌であるヨコエビの動きによって同様に示されるかを見たところ、日本カジカで見られた行動よりも追跡を伴うようなはるかに活発な餌取り行動が示された。このバイカル湖カジカの活発な餌取り行動は、自然の餌の動きが誘発したのではないかと考えられ、日本カジカでの餌取り行動が自然餌によって同様に活発になるのかという新たな問題を提示した。カジカを被験体とした研究では,バイカル湖カジカが生餌を積極的に追跡するという性質を利用して,この被験体の餌取り行動の特徴を分析し,活動の日周性について検討した。その結果餌取り行動は次の5種類に分類された:来た餌を待つ(自分は動かない),餌に接近・移動する(3cm以内/3cm以上),水平に追跡する,垂直にも追跡する。これらの行動を指標に活動の日周性を調べたところ,20時頃にもっとも活発になり,その次が3時頃という,日没直後と日出直前という2相性が観察された。また振動性感覚の中枢分析では,切片作製が他の動物より困難であり,現在様々な試みをしているところである。今年度もひき続きインコとカジカを被験体として分担研究を行ってきた。セキセイインコを被験体とした研究では,昨年度までの研究で示唆された2系統のインコの聴覚系伝導路について,更に詳細な検討を行なった。2DGを使用したオートラジオグラフィ法で,脳内の聴覚性反応部位を検討した結果,1つはいわゆる哺乳類と共通な経路(古典的経路)に関与するものであり、蝸牛神経核→LL核→ML D核→Ov核→Field L→NIVLに至る上行路であった(thalamo-telencephalic auditory pathway)。この中でも,特にField Lでの反応が強く認められた。もう一つの聴覚伝導路は、蝸牛神経核→VLV→Bas→NFに至る経路で、古典的経路とは異なり、哺乳類にはなく、視床を中継しない聴覚上行路である(isthmofrontal auditory pathway)。今回の2DG法による聴覚関連核の探索では上記の経路における中継核(特にVLV、auditory Bas、NF)が2DG反応部位として観察されたので、古典的経路とは別の聴覚伝導路がセキセイインコにも存在することが再確認できた。カジカを被験体とした研究では、本年は新しいカジカ(Cottus pollux)を採集し、まず人工環境下での飼育が可能であることを再確認した。また、水流利用による餌の位置認知が本被験体においても可能であることを確認した。次に、これまでに行われてきた餌取り行動と餌の動きとの関係に関する実験をさらに進めてデータの蓄積を図っている。ただ被験体が野生種なので大きさにばらつきがある。餌の動きによる餌取り行動の誘発し易さを示す指標として餌と被験体との距離を用いているが、そのために被験体の大きさに対する実験槽の大きさが重要であることが明らかとなり、この工夫を必要としている。
Ｐ－ＢｏｄｙへのｓｉＲＮＡ送達を目指した細胞内ターゲティング高分子キャリアの構築

核酸医薬として期待されるsmall interfering RNA (siRNA)は、細胞質にてargonaute 2 (Ago2)と呼ばれるタンパク質と複合体(RISC)を形成することで相補的なメッセンジャーRNAの分解を誘導する(RNA干渉)。一方、Ago2は細胞質においてP-bodyと呼ばれるフォーカスに集積していることが知られている。そこで本研究は、siRNAの細胞内動態を制御し、P-bodyへの集積量(もしくはRISC形成効率)を増加させることで、RNA干渉の効率を高めることが出来るのではないかと仮説を立て、研究を推進した。前年度までの検討を通じて、ペプチドリガンドを金ナノ粒子表層に導入することで、siRNAを効率良くがん細胞へと導入できることを確認した。本年度は、次なるステップとして、エンドサイトーシスを通じて細胞内に侵入した金ナノ粒子がエンドソームから細胞質へと効率良く移行するための方法論を検討した。具体的には、ヒドロキシクロロキンをエステル結合を介して金ナノ粒子表層に導入した。結果として、ヒドロキシクロロキン搭載金ナノ粒子は、ヒドロキシクロロキン未搭載のナノ粒子と比較して、効率の良いエンドソーム脱出およびRNA干渉を惹起した。これと並行して、siRNAのRISC形成効率に関しても評価したところ、ヒドロキシクロロキンの導入により有意に上昇していることが確認され、仮説に一致する結果となった。27年度が最終年度であるため、記入しない。核酸医薬として期待されるsmall interfering RNA(siRNA)は、細胞質にてargonaute 2(Ago2)と呼ばれるタンパク質と複合体RNA-induced silencing complex(RISC)を形成することで相補的なメッセンジャーRNAの分解を誘導する(RNA干渉として知られている)。一方、Ago2は細胞質においてP-bodyと呼ばれるフォーカスに蓄積していることが知られている。そこで本研究は、siRNAの細胞内動態を制御し、P-bodyへと積極的に集積させることで、RISC形成効率およびメッセンジャーRNA分解効率を促進することができるのではないかと仮説を立て、その仮説を検証することを目的とした。この目的を達成するために、特定のタンパク質に選択的に結合するペプチド分子を搭載したsiRNA封入ナノ粒子の調製を検討した。具体的には、先端にペプチドリガンドを有するポリエチレングリコールとカチオン性ポリアミノ酸からなるブロック共重合体を合成し、siRNAと水溶液中で混合することでポリイオンコンプレックス(PIC)を調製した。次いで、PICを金ナノ粒子表層に担持することで、粒子系約40nmかつ単分散な「ペプチドリガンド搭載siRNA封入ナノ粒子」を調製することができた。ペプチドリガンドとして、インテグリン受容体に結合してエンドサイトーシスを誘起するRGDペプチドを適用したところ、siRNA封入ナノ粒子が効率良く細胞内に侵入することが明らかになった。当初の予定通り、ペプチドリガンドおよびsiRNAを搭載した単分散なナノ粒子を調製することができ、また、培養細胞を用いてペプチドリガンドの効果を得ることに成功したため。RGDペプチドリガンドを搭載したsiRNA封入ナノ粒子を構築することで、培養細胞への効果的なsiRNA導入が可能となることが明らかになった。よって今後は、P-bodyに結合すると考えられるペプチドリガンドをナノ粒子表層にさらに導入することで、細胞内に移行したナノ粒子がP-bodyに集積することができるかどうかを検証する。
病原酵母クリプトコックスの細胞周期における紡錘極体と微小管の動態に関する研究

以下の3つの点を明らかにした。1.C.neoformansの標準液体培養条件下における細胞周期の時間的側面を明らかにすることを目的として,指数増殖期における構成細胞の出現頻度,個々の細胞の定量的DNA測定,レーザー・スキャンニング・サイトメーター,タイムラプス法による解析を行った,その結果,指数増殖期におけるC.neoformansの倍化時間は,平均132分,G1,S, G2,M期のそれぞれの時間は,平均71分,18分,25分,18分と推定された。DNA合成は,出芽の前に開始され,芽の大きさが母細胞の1/4の時には終了していると思われた,これらのデータは,C.neoformansの細胞周期における紡錘極体の動態を調べる上での基礎をなす.2.指数増殖期のクリプトコックス・ネオフォルマンス細胞を急速凍結し、オスミウム・アセトンで凍結置換した後、エポキシ樹脂に包埋し、連続超薄切片を作製した。3,500枚の電子顕微鏡写真を撮影し、紡錘極体の細胞周期における動態を解析した結果、以下のことが明らかになった。(1)間期の紡錘極体は、核膜の外側に位置し、ダンベル状を呈する。(2)核分裂の初期に、紡錘極体は膨潤して多くの細胞質微小管と会合する。(3)分裂中期に、核は娘細胞に移動する。紡錘極体は、多くの核微小管と会合し、円盤状を呈し、紡錘体極に位置する。核膜に一部は、この時期に消失する。(4)分裂後期に、核の半分は母細胞にもどる。(5)分裂終期に、紡錘極体は核膜の外側にもどり、球状を呈する。(6)紡錘極体の複製は細胞質分裂の比較的すぐあとに起こると考えられる。3.間期の細胞の141個について計測した結果、紡錘極体と核小体のなす角度は、121±54度であり、紡錘極体は核小体から離れて位置することが明らかになった。また、出芽している94個の細胞について、芽の位置と紡錘極体の位置関係を計測した結果、両者のなす角度は、59±57度であり、出芽は紡錘極体と近い位置からおこることが推測された。通常の実験条件におけるクリプトコックス・ネオフォルマンスの細胞周期を調べるために、YPG液体培地、24°Cで、数株について実験を行い、以下の結果を得た。1.指数増殖期のクリプトコックス・ネオフォルマンス細胞を、プロピウム・アイオダイドで染色しRNAアーゼで処理することにより、各細胞のDNA量を定量的に測定した。その結果、DNA合成は、出芽より前に始まり、芽の大きさが母細胞の1/8に達した時に、完了していることがわかった。すなわち、この時期がS期であることがわかった。2.クリプトコックスは、細胞分裂を出芽によって行うため、娘細胞は親細胞より小さい。

このため、娘細胞が次に分裂するのは親細胞よりかなり遅れることになり、細胞周期を確定するには、娘細胞と親細胞を分けて扱う必要があるので、タイムラプスのデータが必須となる。この目的で、クリプトコックス、ネオフォルマンス細胞の集団をタイムスラプス光学顕微鏡で撮影し、解析した結果、娘細胞の細胞周期は親細胞のそれの約2倍の時間を要することがわかった。3.指数増殖期のクリプトコックス・ネオフォルマンス細胞を急速凍結し、オスミウム・アセトンで凍結置換した後、エポキシ樹脂に包埋し、連続超薄切片を作製した。細胞を急速凍結する時、遠心で細胞をパックしただけでも微小管など細胞小器宜の分布や構造に変化が起こるということを十分認識して、手早く固定した。蛍光板上で、芽の大きさを目安にして、G1,S, G2,M期の細胞を選んで、細胞まるごとの連続超薄切片を撮影した。M期の細胞については、分裂前期、中期、後期、終期のそれぞれを撮影した。現在、紡錘極体の構造と、細胞周期における動態を中心に撮影した画像を解析中である。今年度は,以下の2つのアプローチを行った。1.C.neoformansの標準液体培養条件下における細胞周期の時間的側面を明らかにすることを目的として,指数増殖期における構成細胞の出現頻度,個々の細胞の定量的DNA測定,レーザー・スキャンニング・サイトメーター,タイムラプス法による解析を行った.その結果,指数増殖期におけるC.neoformansの倍化時間は,平均132分,G1,S,G2,M期のそれぞれの時間は,平均71分,18分,25分,18分と推定された.DNA合成は,出芽の前に開始され,芽の大きさが母細胞の1/4の時には終了していると思われた.また,本培養条件下における母細胞,娘細胞の倍化時間は,それぞれ約87分,180分と推定され,娘細胞は母細胞の大きさに成長するのに倍化時間の半分を費やしていると考えられる.これらのデータは,C.neoformansの細胞周期における紡錘極体の動態を調べる上での基礎をなす.2.指数増殖期のクリプトコックス・ネオフォルマンス細胞を急速凍結し、オスミウム・アセトンで凍結置換した後、エポキシ樹脂に包埋し、連続超薄切片を作製した。数百枚の電子顕微鏡写真を撮影し、紡錘極体の細胞周期における動態を解析した結果、以下のことが明らかになった。(1)間期の紡錘極体は、核膜の外側に位置し、ダンベル状を呈する。(2)核分裂の初期に、紡錘極体は膨潤して多くの細胞質微小管と会合する。(3)分裂中期に、核は娘細胞に移動する。紡錘極体は、多くの核微小管と会合し、円盤状を呈し、紡錘体極に位置する。核膜に一部は、この時期に消失する。(4)分裂後期に、核の半分は母細胞にもどる。(5)分裂終期に、紡錘極体は核膜の外側にもどり、球状を呈する。(6)紡錘極体の複製は細胞質分裂の比較的すぐあとに起こると考えられる。昨年に引き続き、YPG液体培地、24°C、振とう培養の標準液体培養条件下におけるクリプトコッカス・ネオフォルマンスの紡錘極体の細胞周期における動態を、電子顕微鏡レベルで明らかにするために、以下の実験を行った。指数増殖期のクリプトコックス・ネオフォルマンス細胞を急速凍結し、オスミウム・アセトンで凍結置換した後、エポキシ樹脂に包埋し、連続超薄切片を作製した。これまで3,500枚以上の電子顕微鏡写真を撮影し、292個の紡錘極体の電子顕微鏡像を解析した結果、間期の紡錘極体は、核膜の外側に位置し、ダンベル状を呈すること、核分裂の初期に、紡錘極体は膨潤して多くの細胞質微小管と会合すること、分裂中期に、核は娘細胞に移動すること、紡錘極体は、多くの核微小管と会合し、円盤状を呈し、紡錘体極に位置すること、核膜の一部は、この時期に消失すること、分裂後期に、核の半分は母細胞にもどること、分裂終期に、紡錘極体は核膜の外側にもどり、球状を呈すること、紡錘極体の複製は細胞質分裂の比較的すぐあとに起こることが明らかになった。
網羅的炎症解析による難治性けいれん重積状態の病態解明と新しい診断・治療法の開発

今年度は、既存の症例において、発症(=神経症状出現)からの経過時刻を記録した臨床データベースを用いて、発症から72時間以内の採取時刻が特定できた保存血清を用いてサイトカインの測定を行った。今年度の補助金は主にこのサイトカイン測定費用に充てられた。対象は二相性脳症(AESD)3例、出血性ショック脳症(HSES)3例、熱性けいれん(FS)3例。FSはすべて集中治療を受けたが後遺症なしの症例であった。測定はBio-Plexマルチプレックスイムノアッセイ法で行った。炎症性サイトカインの代表であるIL-6の結果を示す(単位は全てpg/ml)。発症後72時間以内の検体は9症例で35検体。IL-6のピーク値(発症後時間)はHSESで3438 (10.3h), 2373 (13.7h), 36 (21.4h)、AESDで359 (4.5h), 154 (6.5h), 19 (2.2h)、FSで1972 (8.8h), 21 (6.3h), 6 (5.3h)であった。初回検体採取時間の平均はAESD群:2.3±1.3h, HSES群:13.6±7.7h, FS群:4.4±2.4h。炎症性サイトカインの上昇はHSESなどサイトカインストーム型の急性脳症に特徴的であるとされていたが、最終診断がAESD、FSの症例においても発症24時間以内にダイナミックに変化することが示された。少数例のパイロット研究で、急性脳症における炎症性サイトカインの時間的変動の幅が明らかになった。測定タイミングが確立したことで、概ね順調に進展していると考える。今後、今回明らかになった鍵となる測定タイミング(発症6時間、24時間)で採取された多数例の検体を用いて急性脳症の病態、治療、予後とサイトカインの動態、脂質メディエーターの動態との関連を明らかにする予定である。サイトカイン測定に伴う試薬、物品費は当初見込んでいたよりも安く利用することができたため、今年度は使用額が少なかった。次年度はより多数の検体を測定する予定があるため、より多くの費用を要する見込みが高い。また、研究打ち合わせや、研究成果発表のための旅費などの費用もより多くを要する可能性があるため。