hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
CRELD1欠失変異による上顎洞癌自然発症モデルマウスの確立

上顎癌は耳鼻科領域の悪性腫瘍で副鼻腔に発生する癌としては、最も高頻度となっており、症例が比較的少ないこと、適切な動物モデルの存在しないことなどから、他の悪性腫瘍に比べて研究が遅れている。本研究課題では、Creld1という遺伝子の異常で、マウスが本疾患に類似した病態を引き起こすという観察から、肝細胞癌など患者数の多い臨床的に重要性も大きいと考えられる多様な悪性腫瘍の発生を確認したことから、Creld1遺伝子(変異)の発癌への影響は当初予測していたものよりも大きいということが明らかとなった。また、死亡個体の剖検例に新たに肝臓に原発性と思われる悪性腫瘍が発生した個体を見出し、マクロスコピックにヒトの臨床的な肝細胞癌に類似した症例(Eggelの肉眼分類結節型、塊状型、瀰漫型)を発見できたことは特筆すべき点である。ヒトの肝癌ではHBV,HCVの感染及びアルコール摂取の影響が疫学的な因子として臨床的に非常に大きな重要性を持っているが、Creld1KOマウスモデルはその影響下にはないので、疾患モデルとして意義のあるものであると考えられた。皮下に発症した線維肉腫については、独立に複数の発生が確認でき、予備的に野生型コンジェニック個体皮下への移植実験を行ったところ、原発腫瘍細胞が生着し、腫瘍塊を形成すること、個体は移植後約100日の経過で死亡すること、及び移植による継代が可能であることが明らかとなった。原発腫瘍と同様に移植継代腫瘍においてもヘテロ接合性の消失及び、近傍の遺伝子の正常構造を確認しており、少なくともマウスにおいてはCreld1遺伝子は新規腫瘍抑制遺伝子として機能していることが強く示唆された。引き続き、自然発症例について、剖検だけでなく移植も並行して行い、Creld1KOの腫瘍モデル系として確立していく予定であったが、研究代表者が平成30年11月15日付で退職となり、研究を中断することになった。上顎癌は耳鼻科領域の悪性腫瘍で副鼻腔に発生する癌としては最も多いが、症例が比較的少ないこと、適切な動物モデルの存在しないことなどから、他の悪性腫瘍に比べてその研究が遅れています。本研究課題では、CRELD1という本疾患との関連が先行研究によっては疑われていなかった遺伝子の異常で、マウスにおいて本疾患に類似した病態を引き起こすという観察から、本疾患のモデル動物の開発を試みています。CRELD1遺伝子を染色体上で欠失させたノックアウト動物を作製し、自然突然変異によって誘発される症例の観察を行いました。遺伝子操作を行った染色体領域でCRELD1以外の遺伝子について、実験的に意図しなかった異常が起きていないことをgenomic PCR法によって解析しました。CRELD1領域の近傍にあるいくつかの遺伝子について、異常がないことを確認できたので、本実験で観察された上顎癌はCRELD1遺伝子の異常を原因として起こっていることがさらに確実となりました。従って、ヒトの実際の臨床例においても、CRELD1の遺伝子異常を検索することが今後重要になってくると考えられます。CRELD1欠失アレルをヘテロ接合に持つノックアウトマウスを飼育し、上顎癌発症マウスを得ているが、当初期待された発症率よりもかなり低く、実験に十分な発症個体が得られていない。このため、ヘテロ接合個体を用いた研究に関しては、発症確率を十分に上昇させるための実験を計画し、現在申請中である。(今後の研究の推進方策等を参照)当初の計画ではコンディショナルノックアウトアレルのES細胞への再導入とキメラマウスの作製を計上していたが、初年度は予算的な問題で実行を断念し延期している。ノックアウトアレルのCRELD1座位近傍の構造及び発現の解析は順調に進行しており、当初の予定通り予期しない構造的な異常が導入されていないことを確認できている。腫瘍組織は酵素活性測定を行える新鮮な生検標本が得られていないので、タンパク量の定量解析に留まっているが、カルシニューリンについて得られた結果は、カルシニューリン自体の発現低下は認められておらず、概ね予定通り進行している。上顎癌は耳鼻科領域の悪性腫瘍で副鼻腔に発生する癌としてはもっとも高頻度となっていますが、症例が比較的少ないこと、適切な動物モデルの存在しないことなどから、他の悪性腫瘍に比べてその研究が遅れています。本研究課題では、上顎癌との関連が先行研究によっては疑われていなかったCRELD1という遺伝子の異常で、マウスにおいて本疾患に類似した病態を引き起こすという観察から、本疾患のモデル動物の開発を試みています。CRELD1遺伝子を染色体上で完全に欠失させたノックアウト動物を作成し、自然突然変異によって誘発される症例の観察を昨年度に引き続き行いました。本年度は、ヘテロ接合体に限って発症する他の悪性腫瘍に関して病理学的な解析を進め、遺伝子操作を行った染色体領域でCRELD1以外の遺伝子について、実験的に意図しなかった異常が起きていないことをgenomic PCR法によって解析しました。CRELD1領域の近傍にあるいくつかの遺伝子について、異常がないことを確認できたので、腫瘍組織より抽出したRNAを鋳型として、RT-PCR法によってCRELD1転写産物の発現量を解析しました。腫瘍組織では対照正常組織と比較し、CRELD1転写産物の著明な減少を認めました。このことから現在引き続き腫瘍組織における転写産物の構造を解析しながら、腫瘍組織における転写量の現象を起こすゲノムDNA上の変異部位の同定を行なっています。

一方上顎癌の発生については、飼育環境を従前よりさらに改善したためか、自然発症を認めておらず、上顎癌以外の悪性腫瘍の解析を行いながら、頭部へのエックス線部分照射を行い、効率の良い発症条件の確立を試みている。CRELD1欠失アレルをヘテロ接合に持つノックアウトマウスを飼育し、腫瘍を発生した個体を解析に用いている。飼育ケージ数を有効に活用するため、小ケージに最大の5匹までの飼育数で実験を行うため、ケージ交換の頻度を高め週2回とすることで動物福祉に配慮した良好な飼育環境を実現している。ところが、今年度はヘテロ接合個体群に上顎癌以外の悪性腫瘍の発生はみられたが、上顎癌様の症例は得られなかった。このため、上顎癌以外の腫瘍組織の病理解析をCRELD1座位及び、CRELD1転写産物に注目して進めるとともに、上顎癌の発生頻度上昇を期して頭部への部分エックス線照射を行なっている。Creld1ノックアウトアレルをヘテロ接合にもつ個体(Creld1KOマウス)を12ヶ月齢以上の長期に渡って飼育し、自然発症した腫瘍の分析を継続して行なった。当初予測していたよりも上顎癌の発症個体数が少なかったが、最終年度になり上顎癌及び線維肉腫に加えて、新たに、肝細胞癌、胃癌、脾原発性リンパ腫、腹膜腫瘍での死亡例・剖検例を見出した。現在までのところ、発癌が見られたのは特定の原発器官や細胞種に限られたものかどうか明らかとなっておらず、多様である。このうち、線維肉腫について予備的にコンジェニック野生型個体への移植実験を行ったところ、全例で生着し、個体で、皮下でも腹腔でも腫瘍塊を形成し、さらに継代移植が可能であることが明らかとなった。また、移植して継続観察した個体はいずれも移植後100日前後で死亡している。一次腫瘍ではヘテロ接合性の消失及び、CRELD1座位近傍の遺伝子構造が正常に保たれていたことから、少なくともマウスにおいてはCRELD1は未発見の新規腫瘍抑制遺伝子として機能している可能性が強く示唆された。当初は上顎癌のモデル動物を確立することを目標としたが、肝細胞癌など、患者数の多く臨床的な重要性も大きいと考えられる多様な悪性腫瘍の発生を見たことから、Creld1遺伝子(変異)の発癌への影響は当初予測していたものよりも大きいことが明らかとなったため、研究目標を変更し変異の影響を分析するためにも有効な腫瘍細胞株の確立を新たに付け加えて実施期間を延長している。Creld1KOマウスを12ヶ月齢以上の長期に渡って飼育し、自然発症した腫瘍の分析を継続して行なった。上顎癌及び線維肉腫に加えて、新たに、肝細胞癌、胃癌、脾原発性リンパ腫、腹膜腫瘍(由来未同定)での死亡例・剖検例を見出した。今年度は、死亡個体の剖検例に新たに肝臓に原発性と思われる悪性腫瘍が発生した個体を見出した。継続して剖検例を集積中で、4葉全てに瀰漫性に発症したものや結節性の腫瘍塊を形成したものなどマクロスコピックにヒトの臨床的な肝細胞癌に類似した症例(Eggelの肉眼分類結節型、塊状型、瀰漫型)を発見できたことが特筆される。
分割混練法による短繊維補強セメント系複合体の繊維補強効果の改善方法に関する研究

炭素繊維を混入した補強モルタルの練混ぜに、モルタルマトリックスのブリーディングを低減できるダブルミキシングを適用した場合について、繊維とモルタルの付着界面の微視的な観察と硬化体の曲げ強度試験を行った。その結果、以下の結論が得られた。(1)CFRMの練混ぜをDMで行うことにより、SMに比べ、曲げ強度および曲げ靭性が増加する。また、この傾向は繊維混入率が大きくなるほど顕著となる。(2)理論強度との比較から、CFRMの繊維補強効率は、繊維混入率が大きくなるほど低下するが、DMの場合の方が繊維補強効率の低下は小さいことが明らかとなった。(3)反射電子像の観察から、DMによりブリーディングを減少させると、骨材界面に形成される遷移帯が大幅に減少することが明らかとなった。
牛初乳インスリン様成長因子の抽出法開発および家畜生産研究への応用

インスリン様成長因子(IGFーI)はアミノ酸残基数70個、分子量7,649の生理活性ペプチドである。その化学構造はプロインスリンに類似する。そのアミノ酸配列は、現在のひころヒト、ラット、マウス、ブタ、ウシ、ヒツジで報告されており、ヒト、ブタ、ウシで一致している。Sulfationfactorとして見出されたその生物作用は、その後の研究から、細胞の増殖、分化を促進することにあることが明らかになった。成長ホルモンがIGFーI分泌を促進し、次いでIGFーIは骨成長、タンパク同化を促進することによって幼動物の成長を促進する。この点でIGFーIは家畜生産にとってきわめて重要なホルモンである。我々は分娩直後のウシ初乳0.5mg/1以上のIGFーIが高濃度に含有されることを見出した。その濃度は、現在、生物由来の抽出材料に供されている血漿含有量をはるかに越えるものであった。このことは、ウシ初乳がIGFーI抽出原料としてすぐれていることを示唆する。初乳にキモシンを加えてカゼインを凝固した。遠沈して得た初乳ホエ-はIGFーIを保有していた。IGFーIは結合タンパクに結合しいてた。ホエ-に酸・エタノ-ル混合液(塩酸12.5%、エタノ-ル87.5%)を加えてIGFーIを結合タンパクから解離した。更に冷アセトンを加えてアセトン粉末を得た。アセトン粉末をSephadex Gー50で酢酸酸性下に溶出した。IGFーI免疫活性画分のIGFーI含量は0.7μg/mgタンパクであった。これをTSLG3000SWにてゲル濾過して得た免疫活性画分のIGFーI含量は1.6μg/mgタンパクであった。更にODPー50逆相クロマトによってIGFーIは32μg/mgタンパクまで精製された。二回目のODPー50逆相クロマトによって更に夾雑タンパクを除去することができた。L6筋芽継代培養細胞を用いたバイオアッセイ系において、アセトン粉末の生物活性は認められなかったが、SephadexおよびTSKゲル濾過で得た免疫活性画分タンパクは、明らかに生物活性を示した。初乳からインスリン様成長因子(IGF-I)を抽出する方法を開発するに先立って、はじめに初乳へのIGF-I分泌動態をホルスタイン種乳牛6頭について検討した。分娩前後2週間にわたって血漿インスリン、グルカゴン、成長ホルモン(GH)、IGF-Iの各ペプチドの変動を測定した結果、インスリン、グルカゴンに変動はみとめられず、GHは分娩後一過性に上昇した。しかし、GHは主として肝臓からのIGF-I分泌を促進することが知られているにもかかわらず、分娩前後に泌乳牛の血漿IGF-Iはほぼ一定のレベルにあった。一方、初乳IGF-I含量は分娩初日において極めて高く、血漿IGFーI濃度をはるかに凌駕し、以後分娩後日数経過にともなって漸減の傾向をたどって、分娩4日以後は血漿濃度より低値を示した。したがって、分娩直後の初乳IGF-I

高含量は血漿IGF-I動態を反映するものではなく、この時期に何ら機作によって初乳へのIGF-I分泌が高まるものと考えられた。一方、上記ペプチド類の中でインスリン、グルカゴン、GHなど初乳中濃度が低いものは、いずれも血漿中の結合蛋白が知られておらず、IGF-Iのみが結合蛋白に結合して存在することが知られていることから、初乳IGF-Iの存在様式を検討した。その結果、酸・エタノール処理を行ったときに初乳IGF-Iは高濃度に検出されるが無処理では全く検出されず、初乳IGF-Iは蛋白結合型として存在することが示唆された。結合タンパクからのIGF-I分離は酢酸にてpH3.63.8とするとき最大となることが、脱脂後にpH4.4でカゼインを沈澱させたホエーを用いて明らかにしたが、更に、ホエーを得る手段の一つとしてレンネットを供試してみたところ、レンネット処理によって結合タンパクからIGF-Iが解離する可能性が見出された。この方法は大量且つ簡便にIGF-Iを精製する今後の方法開発に極めて重要な手段となるので、目下、レンネットによるIGF-I解離について検討を加えている。脱脂初乳にレンネットを添加して得たレンネットホエ-中には、脱脂初乳と同程度のIGF-I活性が含有されていたことから、IGF-Iはレンネットによる分解を受けないことが明らかになった。レンネットホエ-をゲルクロマトグラフィ-に供試し、中性及び酸性緩衝液で溶出を行って、レンネットホエ-中のIGF-I活性の存在について検討したところ、レンネットホエ-中IGF-I活性は結合タンパクと結合しており、酸性条件下でその結合は解離した。レンネットホエ-に4倍容の酸・エタノ-ル混液を加え、次いで上澄に3倍容の冷アセトンを添加し、アセトン沈澱物にIGF-I活性を濃縮した。アセトン沈澱物をゲルクロマイトグラフィ-に供し、1M酢酸で溶出した結果から、IGF-Iは結合タンパクから解離して溶出すること、IGF-I活性溶出位置から推定してゲルクロマイトグラフィ-により分取したIGF-I活性は遊離型であり結合タンパク質はIGF-I活性画分から除去されたことが明かとなった。さらにこのIGF-I活性画分を逆相HPLCに供したところ、クロマトグラフィ-上の隣り合う二つのピ-クに相当する二つのフラクションにIGF-I活性を検出した。早く溶出するフラクションは、遅れて溶出するフラクションの二倍のIGF-I活性をもち、さらに、それぞれのフラクションについて行った二回目のHPLCで検出されたIGF-I活性の溶出位置から、早く溶出するフラクションに存在する完成は、標準に用いたrhIGF-Iと同一のものと推定され、このフラクションのIGF-I活性精製倍率は脱脂初乳の約3500倍であった。一方、生物活性検定系として筋芽細胞L-6を用いるバイオアッセイ系を確立し、標準rhIGF-Iについてのアッセイは用量依存的なL-6細胞の増殖が認められた。1.牛初乳IGFーIの抽出精製初乳からアセトンパウダ-調製に至る操作について、前年度までに検討した過程を簡便化した。すなわち、37°C保温初乳にキモシン(0.1mg/ml)を添加して生成させた凝固カ-ドを細切し、冷却遠沈してホエ-を得た。これにより脱脂およびホエ-調製を同時に行うことができた。次いで、ホエ-1容に酸エタノ-ル混合液4容を加え、撹拌し、室温30分静置後遠沈して得た上清に冷アセトン3容を加えてアセトンパウダ-をとり、これを水に容解後、凍結乾燥し、以後のカラムクロマトグラフィ-に供した。
近代中国の宗教運動と海外華人社会

民国期の尊孔運動の母胎となったものは、清末の変法派による孔教運動、すなわち儒教の宗教化、国教化運動と、新政における尊孔政策である。この二つの要素は民国尊孔運動に相反するベクトルを与えることになり、やがてそれが顕在化していく。本研究ではその経緯が先ず明らかにされた。すなわち、儒教国教化運動は最終的に敗北するのであるが、以後、康有為の孔教会は民間宗教に吸収されていく。万国道徳会の教主江希張は、康有為の影響を強く受けつつ、儒仏道耶回の五教合一(実際は儒仏道三教)を説いたのであり、その著作は一貫道の経典にもなっている。孔教運動が当初警戒したはずの宗教複合形態が、皮肉にも孔教運動の目指した宗教性への志向からもたらされたのである。ところで、清末民初の孔教運動は中国本土のみならず、日本・東南アジア等の海外華人社会においても共時的に受容され、伝播されていった。シンガポール、マレーシア、インドネシア等には現在なお孔教会が存続している。清末、鄭孝胥はジョク・ジャカルタの華商の要請に従って『孔教新論』という初級課本を編纂し、独自の尊孔活動を展開していたが、その清朝の遺臣としての立場は民国において一貫していた。民初、袁世凱は孔教国教化運動の主張を換骨奪胎し、帝制と尊孔政策の復活をはかるも頓死した。鄭孝胥は孔学会を組織し満州国においてその実現を果たした。帝制を支える孔学会は官方の色彩が強い組織であり、その宗旨も孔「教」ではなく、孔「学」が強調された。満州国では国家行事としての尊孔祭祀は伝統的な春秋二回の上丁とされ、孔誕は民間行事として位置づけられた。海外華人社会においては孔教会の提唱した孔誕が受け継がれていったことは、その民間行事としての性格を際だたせるものである。民国期の尊孔運動の母胎となったものは、変法派の孔教運動と清朝の尊孔政策である。この志向を異にする二つの要素が、民国尊孔運動の相反するベクトルを顕在化させることになる。東洋文庫において収集した資料により、満州国国務院総理鄭孝胥を会長とする孔学会に関する知見を得られた。鄭孝胥は清末において、ジョク・ジャカルタの華商の要請に従って『孔教新論』という初級課本を編纂する等、独自の尊孔活動を展開していたが、その清朝の遺臣としての立場は民国においても一貫していた。民初、孔教国教化運動の主張を吸収しながら、帝政と尊孔政策を復活させたのは袁世凱であるが、孔学会は満州国においてそれを実現したのである。帝政を支える孔学会は官の色彩が強い組織であるが、宗旨においても孔「教」ではなく、孔「学」を強調した。満州国では国家行事としての尊孔祭祀は伝統的な春秋二回の上丁として、孔誕は民間行事として位置づけられた。海外華人社会では、むしろ孔教会が提唱した孔誕が受け継がれていったことと比較したい。また、台湾中央研究院での資料収集では、江希張著『大千図説』への知見を得た。江希張は康有為の影響を強く受けつつ、儒仏道耶回の五教合一(実際は儒仏道三教)を説くものであり、その著作は一貫道の経典にもなっている。これにより康有為の民間宗教への影響、さらには万国道徳会との関係が明確になった。

そもそも、清末孔教運動の主唱者は、文明の一神教(キリスト教)と野蛮な多神教という宣教師の描く構図をふまえ、邪教に走る中国庶民を正統な教えに導くことを願って、孔教の庶民への普及をはかった。その成果はかように、民間宗教の中に康有為の崇拝者を生んだが、民間宗教に取り込まれた孔教は、結局、伝統的な三教合一、さらには五教合一という多神信仰の中に溶解した。孔教運動が最も警戒すべきこの形態は、皮肉にもその宗教性の志向からもたらされたといえよう。清末民初の孔教運動について、それが中国本土のみならず、日本・東南アジア等の海外華人社会においても共時的に受容され、伝播されていったこと、あるいは、孔教運動の指導者である康有為の思想が、民国においては万国道徳会などの民間宗教に影響を与えるに至ったこと、その一方で儒教を国是とする満州国では、孔学会という新たな尊孔組織が清朝の遺老によって展開されていったこと等の歴史的現実に鑑み、中国近代史上における宗教運動の意義を幅広く考察することが本研究の目指すところである。今年度は南開大学(天津)において文献資料の閲覧をするとともに、河北省新河県における現地調査の機会が得られ、華北農村における宗教施設の残存状況について、民国初期との比較を含め、基本的な知見が得られた。その後、短期間ではあったが青島を訪問して、清末民初期の宣教師リヒアルト・ヴィルヘルムと彼の礼賢書院(孔子協会)、および青島に隠棲した康有為の晩年の活動に関する資料発掘の手がかりが得られた。また横浜開港資料館に大正12年、13年分の『上海(週間)』(個人所蔵)の複製が存在することを知った。創刊時期の『上海(週間)』は国内の大学図書館の所蔵が確認されていないだけに貴重であり、その中から民国初期の孔教運動関連記事が確認された。なお、これまでの収集資料に基づく中間的成果は、北京で開催された中華民国史国際学術討論会(8月)において口頭発表され、論文は『神戸大学文学部紀要』に掲載することとした。平成15年度は、康有為をはじめとする清朝の遺老が多く滞在した青島の文化状況と、その地に礼賢書院(孔子協会)を建て、遺老との交流を深めていたドイツ人宣教師リヒアルト・ヴィルヘルムについて考察を進めることによって、民国初期の文化保守派の錯綜した状況が明らかになってきた。中でも、リヒアルト・ヴィルヘルムの翻訳紹介を通じてドイツに広くその名が知られることになった辜鴻銘の思想が新たな課題となった。海峡植民地の出身であり、英国留学生でもあった辜鴻銘は、張之洞の幕客であったが、辛亥後は清朝の遺老を称していた。孔教会の発起人である沈曾植とも親しく、沈曾植に師事した西本白川が上海で編集していた邦字新聞『上海(週間)』からも辜鴻銘の記事を拾うことができた。M・アーノルドの著作『教養と無秩序』に思考の枠組みを置いた辜鴻銘のユニークな儒教思想については、京都大学人文科学研究所の「中国近代化の動態構造」共同研究班において口頭発表(7月)ののち、「遺老辜鴻銘における文化保守の論理」と題して、森時彦編『中国近代化の動態構造』(京都大学人文科学研究所、2004年2月出版)に掲載された。また平成16年1月29日2月3日にかけてドイツ、マールブルグ大学を訪問し、M・ユーヴェルヘルト教授のゼミにおいて「近代中国の宗教運動と保守思想」について報告を行うとともに、辜鴻銘のドイツ語著作に関する資料収集を行った。また、基礎データーとして、大正12年度『上海(週間)』(1号47号)の記事索引を作成した。なお、陳煥章については、彼がコロンビア大学に提出した博士論文The economic principles of Confucius and his school(孔門理財学)の復刻版を、最近、入手することができた。本書の分析は今後の課題としたい。
外食中心の食生活に対応する半定量食物摂取頻度調査ソフトウェアの開発

集団・個人での健康評価において栄養摂取量の推定は重要であるが、近年外食・中食が多様化し従来の栄養学的手法や確立した測定方法での測定に困難が感じられた。そこで本研究では、外食の成分表示を栄養素摂取量の推定に流用し、被験者にとって簡便かつ妥当性の高い栄養調査ソフトウェアの開発を目標とした。大学生の調査では個々人の食事から得る栄養等・エネルギー摂取量が得られ殆どの対象者が外食に頼っていることが判明した。対象計画にあげた10代、20代、30代のうち、大学生10代+20代の183名の食事記録を3回実施した。男性120名女性63名から回答が得られた。本人の研究協力を得た上で頻度調査のための食品見本の一部を作成した。食品見本は、主な外食・中食で、研究協力者から24時間思い出し法を用い、外食産業のメニュー表等を活用した。食品見本として電子化画像ファイルを制作した。種類としては400種類を予定していたが、そのうちの50%にとどまった。しかし、当初の予定に無かった頻度分布の推定を行いより精度を高める工夫をおこなった。インタラクティブ・インターフェースのリソースや画面配置のデザインを専門のシステムエンジニアに委託する予定であったが、汎用データベースソフトウェアと購入したパソコンが極めて高性能であったため、オリジナルのものが制作できる見通しがたてられた。これと同時にWebネットワークを介した調査も行える可能性が高まった。現在収集している電子化の画像ファイルからだけでは高い精度は望めず、より段階的で種類の多い食材・食品見本を増やす必要がある。当初設定する選択肢の頻度のバラつきや、適当でない場合が出ている。食事記録の対象者数を増やすことを検討している。また若年者を大学生以外にも広げる必要があることがわかった。頻度調査は連続しない複数の日で実施する必要があり、計画通り平成20年度中に3回実施したが、対象日数を拡大することが必要となった。また対象者の感想から、画面で食品を黙視することで、紙媒体よりもより積極的に調査をうけることができる可能性が示唆された。平成21年は、集計したデータをもとに、摂取栄養素量の推定モデルの最適化を行った。当初設定する選択肢の頻度のバラつきや、適当でない場合が多数出たため、見積もったデータ数180に到達しない146人のデータしか利用できず、統計的妥当性を持たせることに困難が生じた。また、被験者が普段の日常ではおきないような特別な食事を摂取した特異日とも重なってしまい、調査データの有効回答率を下げた。頻度調査は連続しない複数の日で実施する必要があり、データ収集のための調査を平成21年度中に5日間(各日3日間の記録)実施したが、対象日数をさらに拡大する必要が出てきた。実際の栄養素等摂取量の推定式については、暫定的に重回帰式でモデルを算出したが、実際の3日間の秤量記録・24時間記録との関連性が相関係数で0.12程度と予想よりもかなり低く、統計学的に有意な推定モデルの構築ができなかった。単純な線型モデルで精度の高い推定が不可能な可能性があり。平成20年と21年で得られたデータから重回帰モデル(general linear regression model)にこだわらず、PLS (partial least square)やOLS等のアルゴリズムを採用しなければならいないことがわかり、これらのモデルについて検討を重ねた。PLS, OLS単独では有意な推定式を得られなかった。ソフトウェア上の画面の案内や、対象者の感想から、画面で食品を黙視することで、紙媒体よりもより積極的に調査をうけることができる可能性が示唆され、又、よりわかりやすいガイダンスが必要であることもわかった。検査最中に、全体のどれくらいの経過位置にあるかを示すインデックスのようなものや、途中で中止した後で、簡単に再開できるようなボタンを追加すべきと言う意見が得られた。さらに、大学生以外からのデータ収集について検討しているが、予算的な制約があり実現できていない。大学生に特化することで当初の研究目標であった「若年層」やより広い年齢層を目標とすることが出来ない可能性がある。平成21年は今回の研究対象を大学生以外にも広げるために連絡調整を行った。平成22年の成果として、開発版ではあるが入力を行えば、70%以上の20歳代大学生であれば推定量としての数値が算出できるソフトウェアは形成できた。しかし、推定値の精度が低いという欠点が研究期間内に残された。本年まで延長、継続収集された医学部生360名(男277名、女83名)の24時間食事記録の分析から、摂取栄養素量(三大栄養素の摂取量、エネルギー摂取量、鉄・マグネシウム・鉛・ビタミン類等)と摂取頻度調査の結果を関連させて推定モデルの策定を行った。主に摂取頻度から重回帰モデルを使用して摂取量の推定モデルを設置した。

得られたモデルの推定量はモデル中には有意な係数を散見するもの回帰係数0.2-0.3と個人の推計材料として使用できなかった。付随する成果として、本研究におけるソフトウェア開発の障害事項が明らかになった。成果(1)24時間思い出し法による食事記録の精度が高くても、3日では習慣的摂取量と対応不十分なこと。成果(2)多様な外食に対応するには数社のファーストフード・コンビニの商品目・メニュー把握では関連が不十分なこと。成果(3)習慣的な頻度調査の時に被験者がPCの画像を集中できないこと。(1)について、一般的に食事記録の24時間思出し法は有効な手段だが、特に男性に多く、極端に大エネルギー量を摂取した日や逆に朝昼食欠食のため500kcal以下の日があり推定結果を歪めた。日の採用が重要と判明した。(2)には市中食堂等の定量が不安定で一食1500kcalを超えるエネルギーを供給する食事があり、頻度設定されていない食事として影響する。成果(3)についてはソフトウェアのインターフェースの改善が重要であることがわかった。近年のPC、携帯情報端末が普及し、小画面で効率表示するデザイン技術が先行しており、140項目以上の質問項目を出すには視覚的配慮が必要と判明した。本研究において計画した摂取頻度調査ソフトウェアを開発したことは大きな成果であった。外食依存の若年者の栄養摂取頻度からの推定には上記3つの問題が障害となり課題として残った。
心臓における不整脈基質TRPM2チャネルの役割

生命機能の理解および予測医学を実現するための心臓興奮シミュレーションには、イオンチャネルと薬物作用における膨大な情報が蓄積されているが、近年になって分子同定されたTRPチャネルの心臓における役割やデータの蓄積は、未だ不十分である。TRPチャネルは、酸化ストレスや酸性条件などで活性化される生体ストレス感知分子であることが知られているが、心臓での機能や不整脈発生機序における詳細な分子メカニズムは不明である。はじめに、心臓における不整脈基質として見出されたTRPM2の役割を分子、細胞、組織や個体レベルといった多階層で包括的にTRPM2の役割を示すことを目標としている過程で、まずTRPM2の活性化機構の解明を行った。その結果、活性酸素種で活性化されるTRPM2がCD38やEFHC1といった相互作用たんぱく質によっても活性調節されることを見出し、これらが分子、細胞レベルで細胞増殖、細胞死に関わることを報告した(Numata et al, J Physiol 2012, Katano et al, Cell Calcium 2012)。さらに、多階層において、このTRPM2の役割を組織、個体で知るためにTRPM2欠損マウスを用いた敗血症モデルにて、TRPM2が細菌のクリアランスに関与し、組織、個体に対して保護作用を持つことを示した(Qian et al, Anesthesiology 2014)。26年度が最終年度であるため、記入しない。心臓では、正常時および病態時において酸化ストレスが多く発生することから、酸化ストレスで活性化するTRPチャネルは、不整脈基質として考えられる。そこで、正常時、病態時における心臓のTRPチャネルの分子、細胞、組織、個体レベルにおける機能やその役割のデータを取得し、心臓興奮シミュレーション研究と比較を行うことで新たな制御因子や不整脈の発生機構の発見を目指す。本研究課題、第一期の採択課題では、分子、細胞レベルでTRPM2活性は、相互作用タンパクによって制御されることを示した。本年度は、心臓におけるTRPM2の役割を組織、個体レベルで明らかにすることで、分子から個体レベルにおけるTRPM2の役割の全容を明らかにする。前年度に引き続き、単離心臓細胞を用いたTRPM2の機能評価を正常時、病態時のTRPM2活性の定量的測定をパッチクランプ法を用いて、野生型、TRPM2欠損マウス由来単離細胞を用いて求めた。さらに、単離心筋のTRPM2の役割の解明を心室圧を野生型、TRPM2欠損マウス由来の心臓を用いて測定した。さらに、これらの実験は、TRPM2の関与を検討するために阻害剤の検討も行った。第一期の採択課題の結果である分子、細胞レベルのデータと、今期の採択課題である組織、個体レベルでのデータを合わせて、「心臓TRPM2は、虚血・再灌流障害を増悪させる」という題目で第91回日本生理学会大会シンポジウムで発表を行った。今後、分子、細胞、組織、個体それぞれの階層において、取り残している必要なデータの取得とまとめを行い、論文報告をする準備を行う。
脳梗塞亜急性期におけるペントラキシン３の作用

神経血管ユニットは脳内における血管、神経細胞やアストロサイト、オリゴデンドロサイトといったグリア細胞の細胞間連携を考えるうえで重要な枠割を果たしている。脳梗塞後のアストロサイトから発現する炎症性タンパク質であるペントラキシン3(PTX3)に着目し、脳梗塞亜急性期におけるPTX3の役割を検討した。PTX3が血管内皮細胞に対する作用について着目し、ラット脳血管内皮細胞(RBE.4)に対してrecombinant PTX3(rPTX3)を投与したところ、PTX3に血管新生抑制作用があることを確認した。さらにマウス白質梗塞モデルを作成し、亜急性期にPTX3発現を抑制しその効果を確認した。1)血管内皮細胞に対するペントラキシン3(PTX3)の作用を確認するラット脳血管内皮細胞(rat brain endothelial cell, RBE.4)を用いてPTX3の作用を確認した。RBE.4にPTX3を投与し、細胞増殖の差、血管新生の差を検討した。細胞増殖には有意差を認めなかったが、血管新生の抑制作用が認められた。2)オリゴデンドロサイト前駆細胞(oligodendrocyte precursor cell, OPC)に対するPTX3の作用を確認する初代培養OPCに対してPTX3を投与した。OPCに対する作用に関しては、オリゴデンドロサイトへの分化、細胞増殖などを検討したが、明らかな有意差を得られなかった。しかし、OPCに対しFGF2を用いオリゴデンドロサイトへの分化を促進した状態でPTX3を投与し検討したところ、オリゴデンドロサイトへの分化を抑制することが判明した。3)マウス白質梗塞モデルを作成する血管収縮薬のエンドセリン1(endothelin 1)を用いてマウスの脳白質梗塞モデルを作成した。さらに梗塞巣の周囲にてPTX3の発現が亢進していることを認めた。4)siRNAを用いてPTX3発現を抑制するマウスの脳室内にPTX3 siRNAを投与し、脳内でのPTX3発現抑制効果を確認した。さらに3)で作成するマウス脳白質梗塞モデルにおいてもsiRNAによってPTX3の発現抑制が得られることを確認した。研究計画書では平成28年度に細胞培養を用いた実験として、1)PTX3の血管内皮細胞に対するPTX3の作用、2)オリゴデンドロサイト前駆細胞(OPC)に対するPTX3の作用、3)神経幹細胞(NSC)に対するPTX3の作用の3項目を挙げている。昨年度においては、培養細胞を用いた検討では1)2)の2項目に対するものを施行でき、仮説とほぼ同様の結果が得られた。しかし、NCSに対しての作用は未だ検討中である。これは血管内皮細胞は細胞株を用いた検討であり実験開始がスムーズであったのに対し、OPC、NSCは初代培養を用いることから細胞の作成と実験の結果確認に時間を要したためである。平成29年度は動物モデルを用いた実験「白質梗塞後、亜急性期にPTX3の発現を抑制し作用を確認する」に加え、細胞培養「PTX3によるNSC(ラット初代培養)に対する作用の検討」を並行して検討していく予定である。平成29年度の研究では、マウスモデルを用いた検討として、「白質梗塞後、亜急性期にPTX3の発現を抑制し作用を確認する」を行う。さらに、細胞培養の検討として、「PTX3によるNSC(ラット初代培養)に対する作用の検討」を並行して行う。1)白質梗塞モデルは安定して作成できており、同時にPTX3 siRNAの効果も確認できている。今後は、術後の脳を免疫組織化学と生化学的に検討する。2)ラットNSCを初代培養で作成する。初代培養の安定した作成は可能であるため、PTX3の投与を行い、細胞増殖や分化に対する影響を検討する。脳血管障害細胞の作成と実験の結果確認に時間を要したため初年度の研究の進捗がやや遅れたため、細胞の作製や培養にかかる薬品などの消耗品や動物の購入、および成果発表にかかる旅費について次年度に繰り越しとした。実験計画通り、細胞作製や培養にかかる薬品などの消耗品、動物購入、および研究成果発表のための旅費に充てる。
ジョウゼフ・コンラッド晩年の具象への回帰―パウル・クレーの境界線の美学をたよりに

コンラッドが晩年個人的な語りを離れて非個人的な語りに戻ることは、印象主義的想像力の枯渇による伝統的な写実への回帰と考えられてきたが、晩年の作品群における「歴史」は単純にリアリティを再現しているとは言えない曖昧さを持つ。そこで本研究は、この「歴史」への回帰を、「ものの見え方」へのこだわりから解放された作者による「ものそのもの」への新たな接近の試みととらえ、同じく「見せる」美学を宣言しながら、最終的には可視的な事物の写実的表現を超えようとした画家クレーに倣って、抽象された具象形象とも言うべき新たなリアリティ創造の試みとして再評価する。それにより、コンラッドの思弁的唯物論者的側面を明らかにする。
固液界面物性の新奇異方性の学理開拓と新規凝固組織制御法

本研究の目的は、固液界面エネルギーの異方性、すなわちデンドライト優先成長方位が合金濃度に依存することを多様な合金系において明らかにし、その学理の構築を試みるとともにその現象を利用した組織制御法を開発することにある。これらを達成するために、一方向凝固実験、フェーズフィールド法による凝固組織シミュレーション、そして分子動力学法による固液界面物性の解析を実施した。本研究によってAl基合金、Cu基およびNi基合金においてfcc固溶体の優先成長方位が溶質添加によって変化することを見出した。また、レナードジョーンズ系の分子動力学シミュレーションに本研究で開発した固液界面解析手法を応用することで、実際に異方性強度が濃度に依存することが示された。本年度は、優先成長方位遷移に伴う凝固組織の形態変化を特徴付ける組織形態マップの構築を定量的フェーズフィールド・シミュレーションにより実施した。昨年度作成していた等軸晶凝固の形態マップを、multi-GPUによる大規模計算によってさらに高精度化することに成功し、<100>成長、<110>成長、そして二種類のhyperbranching成長領域をより詳細に分類した。そして、その解析を一方向凝固組織にも拡張した。異方性強度、引抜速度、温度勾配、合金組成で指定される計算条件のそれぞれにおいて、熱流からの結晶の傾き角を系統的に変化させ、最も低過冷度で成長する形態を求めた。その結果、一方向凝固においては等軸晶よりも分類すべき形態が多くなることが示され、特に<100> tilt成長領域が存在することを本研究で明らかにした。このマップは今後の凝固組織制御において活用されることが期待できる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、合金凝固において結晶の優先成長方位が溶質濃度に依存して遷移するという新奇の現象に関わる凝固学理の発展をめざし、(1)遷移現象が生じる合金系の探索、(2)遷移現象を支配する因子の解明、そして(3)この現象を利用した組織制御法の発展、の三つの課題を実施している。本年度は、Cu-Zn、そしてNi-Co合金を対象にfcc固溶体デンドライトの優先成長方位に対する添加元素の影響を系統的に調査した。これらの合金をBridgman型一方向凝固装置で凝固させ、その一方向凝固材に対してシリアルセクショニングを行い、デンドライト一次枝の成長方向を特定し、さらにEBSD解析から優先成長方位を決定した。その結果、CuにZnを添加することでCu固溶体の優先成長方位は<100>から<110>に遷移することが明らかになった。さらに、この優先成長方位遷移現象はNi-Co合金でも発現することも明らかになった。この優先成長方位の遷移現象は、固液界面エネルギーの異方性強度が溶質濃度に依存することを表しているが、その濃度依存性を簡便に特徴付けるパラメータが必要である。本研究ではfcc固溶体の<110>成長は準安定相のhcp固溶体の安定性が関与していると考え、CALPHAD法による相平衡計算から、fcc-hcp間の自由エネルギー差をもとめ、上記の結果と比較した。その結果、hcpの相対的な安定性が増すことで優先成長方位が<100>から<110>に遷移する傾向が示された。上記の内容に加えて、本年度は、次年度で実施する分子動力学法による固液界面エネルギー異方性強度の算出のためのコーディングを実施し、純物質を対象に異方性強度の算出も行った。さらに、遷移現象における組織予測のための定量的フェーズフィールド・モデルの構築も行った。デンドライトの優先成長方位遷移現象は、先行研究で明らかにされたAl-Zn合金のみならず、Cu及びNi合金でも発現することが本年度の研究で明らかになった。つまり、本研究がターゲットする遷移現象が、Al合金のみの特異な現象ではなく、他の合金系においても広く考慮すべき重要な現象であることが実証された点は、大きな進展と考えられる。さらに、現象支配因子の特定に関して、fcc-hcp相安定性からある程度説明できることが見出されたことも、次年度の解析を進めるうえで大変重要な進展であるといえる。最後に、組織制御法の発展に関して、当初の計画通り、モデリングを達成できたため、本研究全体の計画に照らし合わせて、本課題は順調に進行していると判断した。これらを達成するために、一方向凝固実験、フェーズフィールド法による凝固組織のシミュレーション、そして分子動力学法による固液界面物性の解析を実施した。現在まで、Al基合金に加えて、Cu基およびNi基合金においてもfcc固溶体の優先成長方位が溶質添加によって変化することを見出した。一方、分子動力学法によって固液界面エネルギーの異方性強度の濃度依存性を算出する方法の開発も試み、fccの参照系であるレナード・ジョーンズ系においても、異方性強度が濃度に依存することを明らかにした。したがって、多様な合金系で、優先成長方位の濃度依存性が発現することが本研究で明らかになった。そこで、等軸晶凝固を対象にしたフェーズフィールド・シミュレーションを行い、異方性強度と組織形態の関係を系統的に調査した。

その結果、<100>成長、<110>成長、そしてhyperbranching成長領域が存在することが示され、さらにhyperbranching成長領域は、<100>-like hyperbranching成長、<110>-like hyperbranching成長領域に分類できることが示された。これらの領域が凝固時の過冷度や合金の分配係数に如何に依存するのかについても調査を進め、組織形態マップの形で整理した。このマップは今後の凝固組織制御において活用されることが期待できる。前年度の実験で多様な合金系で界面物性が溶質濃度に依存するこを明らかにしたが、本年度は分子動力学法による界面物性の算出からそれを指示する結果が得られた。さらに、フェーズフィールド法から組織形態マップを作成することにも成功し、多方面から本現象の解析を進めることができ、当初の計画通り順調に進展していると考えている。本研究の目的は、固液界面エネルギーの異方性、すなわちデンドライト優先成長方位が合金濃度に依存することを多様な合金系において明らかにし、その学理の構築を試みるとともにその現象を利用した組織制御法を開発することにある。これらを達成するために、一方向凝固実験、フェーズフィールド法による凝固組織シミュレーション、そして分子動力学法による固液界面物性の解析を実施した。本研究によってAl基合金、Cu基およびNi基合金においてfcc固溶体の優先成長方位が溶質添加によって変化することを見出した。また、レナードジョーンズ系の分子動力学シミュレーションに本研究で開発した固液界面解析手法を応用することで、実際に異方性強度が濃度に依存することが示された。本年度は、優先成長方位遷移に伴う凝固組織の形態変化を特徴付ける組織形態マップの構築を定量的フェーズフィールド・シミュレーションにより実施した。昨年度作成していた等軸晶凝固の形態マップを、multi-GPUによる大規模計算によってさらに高精度化することに成功し、<100>成長、<110>成長、そして二種類のhyperbranching成長領域をより詳細に分類した。そして、その解析を一方向凝固組織にも拡張した。異方性強度、引抜速度、温度勾配、合金組成で指定される計算条件のそれぞれにおいて、熱流からの結晶の傾き角を系統的に変化させ、最も低過冷度で成長する形態を求めた。その結果、一方向凝固においては等軸晶よりも分類すべき形態が多くなることが示され、特に<100> tilt成長領域が存在することを本研究で明らかにした。今後の研究においては、優先方位遷移現象が他の合金系でも生じるのかを一方向凝固材のシリアルセクショニングによって調査する。特に、H28年度のCALPHAD解析においてfcc-hcp相安定性の観点から、遷移が生じると予想されるCu-Al合金と遷移が生じないと予想されるNi-Cu合金の優先成長方位を調査する。さらに、この遷移現象における方位を定量的に予測可能な物性値の特定も試みる。そのサポートデータを得るために、分子動力学法によって、合金における固液界面エネルギーの異方性強度も算出する。このためには分子動力学法から合金の平衡状態図を算出することも必要となり、その高精度計算のためのコーディングを実施し、解析を行う。
血管機能におけるCaイオンの役割とその人工制御

血管平滑筋の細胞レベルの研究は依然方法論的に困難な問題を抱え,班員の幾人かはこの問題の解決に取り組んだ.幾人かの班員は方法論的にある解決を見,次のような新たな知見を得た. 1.モルモットの下大静脈平滑筋細胞にはT型とL型の2種のCaチャンネルが同程度の割合に存在するらしく,しかもL型Caチャンネルの開確率は心筋のそれの1/10程度である(大地). 2.イヌ冠動脈においてKチャンネル開孔薬のBRL34915は30mMまでのKClによる拘縮をFura-2のCaシグナルと共に部分的に抑制するが, 45mM以上のKClによる拘縮とCaシグナルは抑えない.したがって, BRL34915のK拘縮抑制作用は膜の過分極によるCa流入減少にあると考えられる.しかし, nicorandilとpinacidilの2つのKチャンネル開孔薬は45mM以上のKClによる拘縮をCaシグナルに影響せずに部分的に抑制する.したがって,後の2つのKチャン開孔薬には過分極によるCa流入減少の他に,細胞内Ca濃度低下以外の機序での弛緩作用のあることが伺われ,新たな弛緩機序の解明が望まれる(平). 3.モルモットの肺動脈,門脈の血管平滑筋細胞にも,内臓平滑筋と同様に, CaによるCa遊離とIP3によるCa遊離の2つの機構が共存するCaストアとIP3によるCa遊離機構のみが存在するCaストアとが半々位に存在し, noradrenalineによる収縮の初期のCa動員には前者のストアが主として関与している(遠藤(實)).4.平滑筋のミオシン軽鎖キナーゼを阻害する目的で合成したML-9はこの酵素のATP結合部位に結合して阻害し,ウサギ腸間膜動脈においてK拘縮とミオシン軽鎖のリン酸化を平行して抑制する(日高). 5.cDNA解析からプロティンキナーゼCの全構造を決定してみると多数の分子種が存在し,各分子種に対する抗体を作って組織化学的に解析すると,各分子種は臓器細胞に特有の分布をしている(西塚).血管平滑筋の細胞レベルの研究は依然方法論的に困難な問題を抱え,班員の幾人かはこの問題の解決に取り組んだ.幾人かの班員は方法論的にある解決を見,次のような新たな知見を得た. 1.モルモットの下大静脈平滑筋細胞にはT型とL型の2種のCaチャンネルが同程度の割合に存在するらしく,しかもL型Caチャンネルの開確率は心筋のそれの1/10程度である(大地). 2.イヌ冠動脈においてKチャンネル開孔薬のBRL34915は30mMまでのKClによる拘縮をFura-2のCaシグナルと共に部分的に抑制するが, 45mM以上のKClによる拘縮とCaシグナルは抑えない.したがって, BRL34915のK拘縮抑制作用は膜の過分極によるCa流入減少にあると考えられる.しかし, nicorandilとpinacidilの2つのKチャンネル開孔薬は45mM以上のKClによる拘縮をCaシグナルに影響せずに部分的に抑制する.したがって,後の2つのKチャン開孔薬には過分極によるCa流入減少の他に,細胞内Ca濃度低下以外の機序での弛緩作用のあることが伺われ,新たな弛緩機序の解明が望まれる(平). 3.モルモットの肺動脈,門脈の血管平滑筋細胞にも,内臓平滑筋と同様に, CaによるCa遊離とIP3によるCa遊離の2つの機構が共存するCaストアとIP3によるCa遊離機構のみが存在するCaストアとが半々位に存在し, noradrenalineによる収縮の初期のCa動員には前者のストアが主として関与している(遠藤(實)).4.平滑筋のミオシン軽鎖キナーゼを阻害する目的で合成したML-9はこの酵素のATP結合部位に結合して阻害し,ウサギ腸間膜動脈においてK拘縮とミオシン軽鎖のリン酸化を平行して抑制する(日高). 5.cDNA解析からプロティンキナーゼCの全構造を決定してみると多数の分子種が存在し,各分子種に対する抗体を作って組織化学的に解析すると,各分子種は臓器細胞に特有の分布をしている(西塚).
クリスタリン遺伝子発現に必要な高次構造の解析

ニワトリのクリスタリン遺伝子は、各組織の細胞に等しく存在するにもかかわらず、眼の水晶体細胞でのみ特異的に発現している。このことは、クリスタリン遺伝子の高次構造が組織によって異なることを示唆している。このような観点も含めて、クリスタリン遺伝子の組織特異的発現の機構を探るために実験を組み立て、以下に述べる結果を得た。ニワトリのクリスタリン遺伝子をマウスの培養細胞に顕微注入し、その発現を解析するというヘテロ発現系における解析から、クリスタリン遺伝子の4′上流域に、組織特異的発現に必要な調節領域のあること、またこのDNA領域はエンハンサー様活性をもつことを明らかにした。ヘテロ発現系が必らずしも、この遺伝子のニワトリ水晶体細胞での発現の調節機構を反映していないかも知れないので、ニワトリの水晶体培養細胞へトランスフュクション法で導入して発現を解析した。ヘテロ系での解析結果と同じように、5′上流領域に組織特異的発現に必要な調節領域の存在が明らかになったが、DNA領域の位置は若干異なった。この領域を含むDNA断片を遺伝子と同時に細胞に導入し、競合実験を行なったところ発現は抑制された。他のDNA断片では、この効果はなかった。以上の結果は、水晶体細胞の核中には、調節領域に結合する因子が特異的に存在することを示唆しているので、この因子の同定を行なう実験を試みた。水晶体細胞の核抽出物を電気泳動で分離し、標識したDNA断片との結合を試みるフィルター結合実験を行なったところ、調節領域と結合する分子量125Kのタンパク因子の存在が明らかになった。他の組織の核抽出物中にはこの因子は存在しなかった。
プロスタグランジンを介した肝樹状細胞の肝修復における役割解明

肝虚血再潅流障害は肝切除手術、肝移植、外傷、出血性ショックなどで起こりうる病態である。肝虚血再潅流障害により引き起こされた炎症の収束や組織修復の遅延は、肝不全に至り患者の予後は極めて不良となる。しかしながら、肝障害後の肝修復制御機構については不明な点が多い。本研究ではプロスタグランジン(PG)E2受容体サブタイプの一つであるEP3受容体シグナルが肝虚血再潅流後の肝組織修復に果たす役割とその制御機構を解明することを目的とした。野生型マウス(WT)およびEP3受容体ノックアウトマウス(EP3-/-)に70%肝部分温虚血(45分)を行い、再潅流後の肝修復過程を比較検討した。WTに比較して、EP3-/-で肝障害が遷延し、肝再生因子発現が抑制されるなどの所見がみられ、肝修復が遅延した。薬理学的検証では選択的EP3アゴニスト投与により再潅流障害は軽減され、逆にEP3アンタゴニスト投与により再潅流障害は増悪した。肝修復期におけるマクロファージの表現形式を調べるとLy6C(hi)マクロファージがEP3-/-で多く、Ly6C(lo)マクロファージはWTで優位であった。肝虚血再潅流によって合成されるPGE2はEP3受容体サブタイプに作用してLy6C(lo)マクロファージを集積させることで肝修復を促進する可能性が示唆された。しかしながら、マクロファージの形質転換のメカニズムは未解明である。肝修復に関与する免疫細胞として樹状細胞の可能性を遺伝子発現解析や免疫染色法で調べた。また肝虚血再潅流後の樹状細胞(CD11c陽性細胞)肝集積の経時的変化を検討した。さらに樹状細胞集積がEP3シグナルに依存するかどうか、また樹状細胞がEP3を発現するかどうかを検証した。本研究が、当初に立案した実験計画に沿って、ほぼ順調に遂行されている。今年度においては、マウス肝虚血再潅流障害モデルを用いてプロスタグランジン(PG)E2受容体サブタイプの一つであるEP3受容体シグナルが肝虚血再潅流後の肝組織修復に果たす役割を検証することができた。特に肝修復に深く関与するマクロファージにおけるEP3受容体シグナルについてフローサイトメトリー法、発現遺伝子や免疫染色法にて解析することができた。また樹状細胞の集積についても同様の方法を用いて解析することができた。当初の実験計画に沿って、本研究を進める。次年度においてはさらにマクロファージの役割を検討する。このために培養骨髄マクロファージを用いてEP3受容体シグナルが肝修復に関係するマクロファージに分化するかどうかを調べる。さらに樹状細胞の肝修復における関与を明らかにするために、さらに詳細な解析をフローサイトメトリーなどの解析方法により検討する。さらに樹状細胞の役割解明のために、培養樹状細胞を用いることによりEP3受容体シグナルが修復に関係するかどうかを検討する予定である。

また樹状細胞の集積についても同様の方法を用いて解析することができた。当初の実験計画に沿って、本研究を進める。次年度においてはさらにマクロファージの役割を検討する。このために培養骨髄マクロファージを用いてEP3受容体シグナルが肝修復に関係するマクロファージに分化するかどうかを調べる。さらに樹状細胞の肝修復における関与を明らかにするために、さらに詳細な解析をフローサイトメトリーなどの解析方法により検討する。さらに樹状細胞の役割解明のために、培養樹状細胞を用いることによりEP3受容体シグナルが修復に関係するかどうかを検討する予定である。購入予定であった消耗品の納入が間に合わず次年度に繰り越した。今年度使用しなかった研究費については、一般試薬の購入に使用する。