hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
細胞内潅流パッチクランプ法を用いた吸入麻酔薬の作用機序の解明

細胞内に灌流した場合は、内向き電位依存性ナトリウム電流は、抑制されなかった(コントロール:-1.2±0.2nA,セボフルラン1mM:-1.2±0.2nA,セボフルラン5mM:-1.1±0.3nA)。結論:セボフルランの麻酔作用のひとつとして、細胞外から栓(プラグ)をして電位依存性ナトリウム電流を抑制する機序が明らかになった。以上の結果は第53回日本麻酔科学会に採択された。本研究の目的は、セボフルランが電位依存性Na^<2+>チャネルを抑制するか、もし、抑制した場合、細胞の内外のいずれから抑制するのかを解明することで、吸入麻酔薬の作用機i序を解明することである。方法:LymnaeaStagnalisの中枢神経節をトリプシン処理し、LPeD1細胞を摘出して培養した。ホールセル・パッチクランプ法を用いて、電位依存性ナトリウム電流を測定した。セボフルランおよびリドカインを細胞外およびパッチクランプ用ピペットを用いて細胞内へ灌流した。細胞外灌流においてセボルレンは濃度依存性に活動電位の電圧を抑制した[コントロール:61.8±7.6(mV)、0.4mM:43.8±7.1、2mM:4.8±3.6、4mM:0.9±0.8]。さらに、内向き膜電流を濃度依存性に抑制した[コントロール:-0.98±0.36(nA)、0.4mM:・0.90±0.31、2mM:-0.63±0.21、4mM:-0.35±0.11]。電位依存性Na^<2+>チャネルにおいて、セボルレンは濃度依存性に電位依存性Na^<2+>電流を抑制した[0.4mM:80±11%、2mM:59±12%4mM:48±12%]。以上の結果から、リドカインが、細胞内でイオン化して、細胞内から電位依存性Na^<2+>電流を抑制し、且つ不応期曲線(steady-state inactivation curve)を左方移動するのに対して、セボフルレンは細胞外から作用することで電位依存性Na2+電流を抑制するので、細胞内灌流においては電位依存性Na^<2+>電流を抑制はみられず、不応期曲線(steady-state inactivation curve)の著明な左方移動はみられないと結論した。
MR画像を用いた筋の脱神経および再神経支配メカニズムの研究

本研究の目的は神経を切断し、結紮した群(切断結紮群)と神経切断後直ちに縫合した群(縫合群)を作製し、それぞれのMR画像上の経時変化を観察することで、脱神経筋に生じている筋の性状変化をMR画像で評価し、それが再神経支配で回復可能か、その画像変化がこれまでの検査法である筋電図にどう対応するかを明らかにすることである。深部筋等の針筋電図の届かない筋等の評価が可能になり、臨床上も詐病の鑑定などに有用である。ラット切断結紮群45匹と縫合群45匹を作製し、それぞれ各5匹を術後1日、3日、1、2、3、4、6、12、24週でのMRI撮像を行った。本年度は撮像法にspin echo法T1およびT2強調像、gradient echo法T2^*強調像、脂肪抑制法T1強調像、拡散強調像を用いた。画像をMPEGデジタルカメラでコンピュータに取り込み、MOに記憶、各ソフトで画像解析を行った。結果はカラープリンタで評価した。脱神経経筋のMR画像はspin echo法および脂肪抑制法T1強調像でiso、T2およびT2^*強調像で高輝度を呈し、T1値、T2値ともに延長した。これらから自由水の増加が考えられた、拡散強調像では筋の長軸、横軸方向への拡散は同程度で、筋細胞内より間質での水分増加が示唆された。一方、縫合群では約3週の時点から亢進した輝度の正常化を認めた。これらの所見は筋電図でのM波の検出時期に約1週遅れた。組織学的検索では間質の拡大と筋の特殊染色性(ATP染色)の低下を認め、水分の増加すなわち浮腫は間質に生じ、かつ何らかの筋肉の変化も伴うことが示唆された。次年度はfunctional MRIを用いた筋内変化の検討と廃用筋との比較検討を行う予定である。
ウラニルイオン光化学の核燃料再処理への応用

補助金交付の2年間の研究を通じ、次のような実験成果がえられた。(1)光励起ウラニルイオンの発行挙動の基本的パラメータとしての発光量子収率を、硫酸、過塩素酸、リン酸さらに硝酸(濃度の広い範囲で)中で決定した。(2)発光の消光挙動から、各種共存イオンや有機物の消光定数を求めた。さらに従来の知見をもとに、その速度定数を推定し、その値が妥当なものであることを確認した。(3)ウラニルイオンの発光を利用した、ウラニルイオンの定量法につき、各種共存イオン下での消光の影響を考慮した簡易定量法を発案し、実験的にその手法が有効であることを確認した。(4)硝酸中ウラニルイオンのエタノール存在下での光還元挙動を検討し、生成ウラナスイオンの量子収率の硝酸濃度依存性、カタノール濃度依存性のデータを取得した。(5)各種条件下での実験をもとに、上に求めた量子収率を説明することを確認した。ここで、硝酸イオン、未解離硝酸分子と励起ウラニルイオンとの反応が、全体の反応を特徴づけることが判明し、他の硝酸、過塩素酸等の酸とは異なる。(6)光還元反応を実際の核燃料再処理プロセスに適合するか否かの検討を行い、原理的には十分適用可能であることを検証した。(7)光反応と放射線反応の類似性が見い出され、放射線誘発反応の検討が重要であることが判明し、それに基づき、硝酸水溶液中ウラニルイオンの放射線による還元挙動に関する研究を開始した。(8)硝酸及び硝酸中のウラニルイオンの反応について、今後、反応中間体を直接追跡できるような実験を引き続き行う必要性が明らかになった。1)ウラニルイオンの光化学的定量手法の確立;ウラニルイオンの光吸収による発光を利用し,定量手法を確立した.消光作用の強い共存物質存在下でも定量可能な簡便な手法が確立できた.硝酸濃度に依存する吸収スペクトル等の分光学的特性の整理,発光量子収率の決定が出来た.3M硝酸中では様々な消光物資の消光速度定数のデータを整備した.2)可視光照射によるウラニルイオンの還元反応;407nmの光を用い,硝酸溶液中で主にエチルアルコールを光還元〓とし, U(IV)の還元量子収率を測定した.エタノールを用いたのは,データの蓄積が一番多い系であることによる.ウラニルイオンは50mMに固定し,硝酸濃度を0.02Mから4Mまで変化させ,脱気系,空気溶存系にて,硝酸濃度依存性を求めた.その結果,大きな硝酸依存性が見い出された.特に高硝酸濃度では,量子収率の低下と,亜硝酸の生成が著しい.このことは,励起ウラニルイオンとアルコールで生成してくる反応中間体と硝酸の間で,ある反応が存在し,その結果,亜硝酸が生成することを示している.この点は従来から知られている,過塩素酸,硫酸系での結果と大きく異なる.これが硝酸系での反応を特徴ずけている.さらに,水素イオン濃度,硝酸イオン濃度の効果等を調べ,低硝酸濃度域での急激な量子収率の増加は,水素イオン濃度に基く効果であることも判明した.メカニズムの検討のために,添加エタノール濃度の変化も測定し,同一条件下での消光実験と比較した.その結果,エタノール低濃度領域では,量子収率測定実験と消光実験の一致はよい.以上のような様々な条件下での実験から,硝酸系中でのウラニルイオンの反応メカニズムの検討を行っている.又,低硝酸濃度では生成したU(IV)は,放置しておくことで,微粒子を形成することが判明し,超遠心分離した後,生成粒子のX線〓析の結果はUO2であるらしいが,検討中である.本年度は昨年度に引き続きエタノールを含む硝酸中ウラニルイオンの光還元実験を進め、平行しこれらの実験的に得られた知見をもとに反応モデルを検討してきた。

従来見落されていたエタノールラジカルの反応性を考慮することで実験結果は定性、定量的に説明できる。さらに、従来知見のない、空気中の酸素の反応への寄与も矛盾なく整理することができた。最も重要な知見としては、光励起により生成するウラニルオン励起状態の硝酸との反応が重大で、特に高硝酸濃度では未解離硝酸との反応がウラニル還元の量子効率を低下させることになる。これらの知見をもとに、現行の核燃料再処理への適合性についても検討を進めた結果、光化学反応を用いることにより、二次放射性廃棄物を増大させるような薬剤の代りに、光エネルギーを用いてウラナスイオン生成が工学的に成立しうることが判明した。一方、これまでの実験は、いわば最終生成物の収量評価をもとに実際の反応を推定する手法に基づいているが、やはり中間体を直接追跡するようなダイナミックな実験的アプローチが今後の実用の際には不可欠になると思われる。さらに、光化学反応を検討してゆくと、硝酸の反応性の理解が不可欠で、再処理プロセスにおける放射線誘起反応との類似性を確認するに至った。そこで、ウラニルイオンを含むような硝酸中での放射線還元反応についても実験的に進めてきている。この実験については未だ整理が十分ではなく、今後の進展に期待される。
イノシトール3リン酸受容体発現と大腸癌における転移、術前化学療法との関連について

イノシトール3リン酸レセプター(IP3Rs)は滑面小胞体の細胞膜に存在し、細胞内へのカルシウム放出に関与している。細胞内カルシウムシグナリングは重要な細胞機能に関与しているため、IP3Rsの発現もまた細胞機能に深く関与しており、アポトーシスや細胞増殖、分化との関連も示唆されている。IP3レセプターには1型から3型の3種類のサブタイプが存在し、胆汁うっ滞性疾患で発現が減少するなど病因との関係が明らかになってきているが、大腸癌を含めたヒト癌組織におけるIP3R発現の意義については未だ検討されていない。そこで、我々は大腸癌切除例における3型IP3Rの発現を免疫組織学的に評価し、臨床病理学的解析、分子生物学的解析を加え検討した。1型、2型IP3Rは非癌部、癌部で発現を認めた。3型IP3Rは非癌部では発現が認められなかったが、癌部では過剰発現している症例を認めた。IP3R発現と臨床病理学的因子との検討では、1型、2型IP3Rは関連を認めなかったが、3型IP3Rは腫瘍進達度、リンパ節転移、遠隔転移と相関関係を認めた。また、予後解析の結果、3型IP3Rは予後規定因子となることが明らかになった。以上より3型IP3R発現は大腸癌における新しい悪性度の指標となる可能性が示唆された。また、ヒト癌細胞株を用いてIP3R発現を抑制、過剰発現させた実験でIP3R発現は、細胞増殖には、影響を与えないにも関わらず、アポトーシス耐性と関連する事が、今回明らかとなった。以上の結果より、IP3R発現はヒト癌治療における新しいターゲットとなる可能性が示唆された。我々の得た結果はCell Calciumに掲載された。更に現在、IP3Rと抗がん剤治療の関連性について興味ある知見を得ており、現在、解析を進めており、今後発表予定である。細胞内カルシウムシグナリングは遺伝子の転写、細胞の移動、神経発育のほか、免疫、消化液分泌など重要な細胞機能に関与しているため、IP3Rsの発現もまた細胞機能に深く関与しており、アポトーシスや細胞増殖、分化との関連も示唆されている。そこで、我々は大腸癌切除例における3型IP3Rの発現を免疫組織学的に評価し、臨床病理学的解析を加え検討した。我々の得た結果は第67回日本癌学会総会において報告し、海外有名医学誌へ投稿中である。

また、未発表ではあるが、大腸粘膜、癌部における3型InsP3レセプター発現の詳細解析、アポトーシスやシグナル伝達系関連因子との相関関係等興味ある知見を得ており、術前化学療法との関連など更なる解析を加えている。イノシトール3リン酸レセプター(IP3Rs)は滑面小胞体の細胞膜に存在し、細胞内へのカルシウム放出に関与している。細胞内カルシウムシグナリングは遺伝子の転写、細胞の移動、神経発育のほか、免疫、消化液分泌など重要な細胞機能に関与しているため、IP3Rsの発現もまた細胞機能に深く関与しており、アポトーシスや細胞増殖、分化との関連も示唆されている。IP3レセプターには1型から3型の3種類のサブタイプが存在し、胆汁うっ滞性疾患で発現が減少するなど病因との関係が明らかになってきているが、大腸癌を含めたヒト癌組織におけるIP3R発現の意義については未だ検討されていない。そこで、我々は大腸癌切除例における3型IP3Rの発現を免疫組織学的に評価し、臨床病理学的解析を加え検討した。1型、2型IP3Rは非癌部、癌部で発現を認めた。3型IP3Rは非癌部では発現が認められなかったが、癌部では過剰発現している症例を認めた。IP3R発現と臨床病理学的因子との検討では、1型、2型IP3Rは関連を認めなかったが、3型IP3Rは腫瘍進達度、リンパ節転移、遠隔転移と相関関係を認めた。また、予後解析の結果、3型IP3Rは予後規定因子となることが明らかになった。以上より3型IP3R発現は大腸癌における新しい悪性度の指標となる可能性が示唆された。我々の得た結果は第67回日本癌学会総会において報告し、海外有名医学誌へ投稿中である。細胞内カルシウムシグナリングは重要な細胞機能に関与しているため、IP3Rsの発現もまた細胞機能に深く関与しており、アポトーシスや細胞増殖、分化との関連も示唆されている。また、ヒト大腸癌細胞株を用いてIP3R発現を抑制、過剰発現させた実験でIP3R発現は、細胞増殖には、影響を与えないにも関わらず、アポトーシスと関連する事が、明らかとなった。IP3R発現はヒト癌治療における新しいターゲットとなる可能性が示唆された。我々の得た結果はCell Calciumに掲載された。更に現在、IP3Rと抗がん剤治療の関連性について興味ある知見を得ており、現在、解析を進めており、今後発表予定である。
リボソーム病の病態形成機構の解明

リボソームは、mRNAからタンパク質を作るのに必要不可欠な、すべての生物が持っている最も基本的な細胞内装置である。近年、さまざまな原因によるリボソームの機能障害が、特定の疾患群と関連することが明らかとなり、それらの疾患群を総じてリボソーム病と呼び注目されている。NOL9はDNAおよびRNAの5'末端をリン酸化しうるポリヌクレオチドキナーゼの一つであり、リボソームRNAの生合成に関わると考えられている。本研究では、Nol9遺伝子改変マウスを用いて、Nol9の生理的役割とリボソーム病の発症機序について解析を行なった。まず、Nol9の発現組織について検討を行ったところ、他の組織に比べ造血系組織において発現が高いことが確認された。そこで、Nol9 floxマウスと造血細胞特異的Creリコンビナーゼ発現トランスジェニックマウスを交配することにより、造血細胞特異的にNol9遺伝子を欠損したマウスを作製した。造血細胞特異的Nol9欠損マウスは、貧血様症状を呈し、周産期に死亡した。胎生14日目の造血細胞特異的Nol9欠損マウスの胎仔肝を採取し、フローサイトメトリーにて解析を行ったところ、Nol9の欠損によって赤血球の分化が損なわれていることが明らかとなった。次にNol9欠損が胎生期の造血においてのみ影響を与えるのか調べるために、Nol9 floxマウスを時期特異的Creリコンビナーゼ発現トランスジェニックマウスと交配させ、8週齢においてNol9遺伝子の発現が欠損するマウスを作製して解析したところ、造血細胞特異的Nol9欠損マウスと同様に、貧血症状を呈した。これらの結果から、生体内においてNol9がリボソームRNAの合成に関与しており、Nol9の欠損がリボソーム病のような症状を引き起こすことが明らかとなった。今後、さらに詳細な解析を行い、分子メカニズムついて明らかにする必要がある。Nol9遺伝子改変マウスを解析し、申請時に予想していたとおりの結果が得られた。初年度としてはマウスの表現型を詳細に解析することを目標としていたが、2種類のモデルを用いてNol9の異常がリボソーム病様の表現型を示すことを明らかにできた。これにより、新たなリボソーム病のモデルマウスを確立できたため、初年度の達成度としては概ね順調であると判断した。これまでにNol9遺伝子改変マウスがリボソーム病様の表現型を示すことを明らかにできたが、なぜNol9の異常がリボソーム病様の病態を引き起こすのかは明らかにできていない。今後は、その分子機構を解明するために、in vivo、in vitroの両面から解析を行いたいと考えている。また、リボソーム病ではがん発症リスクが増加することが知られているが、その理由はあまり分かっていない。今後は本研究で確立されたモデルを用いて、この点にも注目して解析を行いたい。

今後は、その分子機構を解明するために、in vivo、in vitroの両面から解析を行いたいと考えている。また、リボソーム病ではがん発症リスクが増加することが知られているが、その理由はあまり分かっていない。今後は本研究で確立されたモデルを用いて、この点にも注目して解析を行いたい。申請時に予定していた他県での学会発表ではなく、県内の学会で発表したため、未使用額が生じた。未使用額は次年度の学会発表にあてる予定である。
糖尿病性腎症における翻訳後修飾異常の解明

糖尿病性腎症の進展には腎臓内レニン・アンジオテンシン系の異常活性化が示唆されるものの、病態の全貌は未解明である。アンジオテンシンIIの新規エフェクターであるユビキチンリガーゼ構成分子Kelch-like 3(KLHL3)の翻訳後修飾による機能調節に焦点をあて、その異常と糖尿病性腎症との関連について解析を試みた。肥満糖尿病モデルのdb/dbマウスの腎臓において、PKCおよびKLHL3のリン酸化レベルは上昇し、Na-Cl共輸送体(NCC)の活性化が認められた。免疫染色でNCCとリン酸化KLHL3の共局在を認め、遠位尿細管においてリン酸化KLHL3が誘導されていると考えられた。SGLT2阻害薬(ipragliflozin; Ipra)の短期投与により、KLHL3のリン酸化とNCCの抑制が認められた。本モデルでNCCの活性化を引き起こすメカニズムとしてアンジオテンシンIIおよびカリウムの関与を検討したが、血清カリウム値はcontrol群(db/+)とdb/db群で有意差を認めず、またdb/dbにcandesartanを投与してもNCCは抑制されなかった。細胞内糖代謝異常とKLHL3リン酸化の関連を検討するため、HEK細胞と遠位尿細管細胞に対してグルコース負荷を行ったところ、PKCの活性化と共にKLHL3のリン酸化レベルが有意に上昇した。これらの変化はPKC阻害薬によって抑制され、db/dbにおけるKLHL3のリン酸化とNCCの活性化もPKC阻害薬によって是正された。以上から、肥満糖尿病における食塩感受性亢進にKLHL3のリン酸化異常を介したNCCの活性化が関与しており、SGLT2阻害薬はこれらの変化を抑制し糖尿病における食塩感受性亢進を是正すると考えられた。アンジオテンシンIIの新規エフェクターであるユビキチンリガーゼ構成分子Kelch-like 3の翻訳後修飾による機能調節に焦点をあて、その異常と糖尿病性腎症との関連について解析を試みた。糖尿病モデルマウスの腎臓でKLHL3のリン酸化は増加しており、PKCの活性化も認められた。PKC阻害薬投与によりKLHL3のリン酸化は抑制された。これらの結果より、糖尿病モデルにおいて、PKCを介したKLHL3調節機序の存在が示唆された。糖尿病モデルマウスにおいて、KLHL3の変化とその下流シグナルについての結果が得られており、詳細な機序を検討中である。糖尿病性腎腎症におけるKLHL3と血糖の関与について、細胞実験を中心に検討する。動物実験系の調節のため、実験開始時期が遅延した。今後は動物実験に加え、細胞実験を追加する予定である。
超高密度無線通信ネットワークの解析のための空間確率モデル

本研究では,無線通信ネットワークを空間確率モデルとしてモデル化し,そのモデルの解析を通してネットワークの性能評価を行います.特に,次世代の無線通信システムとして注目されている超高密度ネットワーク(無線基地局が無数に設置されたネットワーク)に焦点を当て,どのようなモデル化が妥当か,基地局が無数に設置されることによってどんな問題が起こり得るか,といった観点からモデル化および解析を行います.これは研究代表者のこれまでの研究成果を発展させるものであり,モデル化・解析においては,空間点過程(空間にランダムに配置された点の集合)と確率幾何学の理論を用います.本研究では,無線通信ネットワークを空間確率モデルとしてモデル化し,そのモデルの解析を通してネットワークの性能評価を行います.特に,次世代の無線通信システムとして注目されている超高密度ネットワーク(無線基地局が無数に設置されたネットワーク)に焦点を当て,どのようなモデル化が妥当か,基地局が無数に設置されることによってどんな問題が起こり得るか,といった観点からモデル化および解析を行います.これは研究代表者のこれまでの研究成果を発展させるものであり,モデル化・解析においては,空間点過程(空間にランダムに配置された点の集合)と確率幾何学の理論を用います.
固視微動および立位姿勢動揺とその神経症候に基づく姿勢保持の神経制御理論の再構築

本研究では、静止立位姿勢、定常二足歩行、および眼球姿勢の保持・安定化の神経メカニズム、およびパーキンソン病に起因する姿勢の不安定化のメカニズムを明らかにすることを目指した。具体的には、姿勢動揺、歩行周期変動、および固視微動に注目し、それらが長期相関性や非ガウス性などの特徴を持つ運動ゆらぎであることを示した。さらに、これらの運動ゆらぎを再現する神経・筋骨格系モデルを用いた構成論的解析を行った。その結果、脳神経系は制御対象の機械力学的不安定性を巧みに利用した間欠的制御により、姿勢を安定化していること、および制御の間欠性の欠如が、パーキンソン病患者における姿勢不安定化の一因であることを示唆できた。本研究は、固視微動、静止立位および二足歩行中の姿勢動揺、およびパーキンソン病患者におけるこれらの姿勢保持機能の変容を定量化することで、姿勢保持とその障害の神経メカニズムを明らかにすることを目指している。特に、これらの姿勢保持が、必ずしも従来考えられてきた持続的制御に基づく漸近安定状態ではなく、能動的な制御が間欠的に停止(スイッチオフ)される間欠制御に基づく有界安定状態(システム方程式の平衡解あるいは周期振動解周辺を振動する状態)であるとの仮説を立て、その妥当性の検証を目指している。研究初年度である平成26年度は、以下の項目を実施した。(1)固視微動に関しては、計測実験系の確立し、健常被験者の固視微動計測を行うことに成功した。(2)立位姿勢動揺に関しては、多数の若年健常者に対して静止立位姿勢動揺を計測し、その動特性を統計解析することで、若年健常被験者に共通する特性が姿勢の間欠制御に由来する可能性を示唆した。(3)二足歩行運動に関しては、二足歩行の間欠制御モデルの構築を達成し、その安定性解析を実施することで、間欠制御によって関節の柔軟性を保ちつつも制御器のパラメータ変化に対してロバストな二足歩行が実現されることを示した。(4)すくみ足症状を呈するパーキンソン病患者に対して、歩行中の視線の変動を計測する臨床実験系を確立した。尚、この臨床実験は、本研究申請後の研究進捗によって、視線の不安定化が歩行障害に相関することが予想されたため、新たに本研究において実施することとした課題である。本研究は,固視微動、静止立位及び二足歩行中の姿勢動揺、およびパーキンソン病患者におけるこれらの姿勢保持機能の変容を定量化することで、姿勢保持とその障害の神経メカニズムを明らかにすることを目指している。特に、これらの姿勢保持が、必ずしも従来考えられてきた持続的フィードバック制御によって達成される漸近安定状態ではなく、能動的なフィードバック制御が間欠的に停止されるような間欠制御によって達成される有界安定状態(システムの不安定平衡解あるいは不安定な周期振動解の周辺を変動する状態)であるとの仮説を立て、その妥当性の検証を目指している。2年度目である平成27年度は、以下の成果を得た:(1)固視微動:固視微動計測を複数の健常被験者に対して実施した。得られたデータ(水平方向の固視微動)をマイクロサッケード成分とドリフト(含トレモア)成分に分解し、それぞれを確率過程としてみなし拡散運動解析を行った。その結果、どちらの変動も正あるいは負の時間的相関を持ち、右あるいは左のどちらか一方に持続的に拡散し続ける確率過程で特徴付けられること、および個々の被験者において両者は統計的に優位に反対方向に拡散する(一方が右に拡散する場合もう一方は左に拡散する)ことを明らかにした。(2)立位姿勢動揺および歩行リズムの変動:静止立位姿勢動揺(あるいは手先スティックバランス運動時のスティックの変動)および二足歩行運動の揺らぎ解析、およびこれらの間欠制御モデルの動態解析を実施した。これらの運動揺らぎはベキ乗則に従う非ガウス性の揺らぎを示すが、間欠制御モデルの動態と実験的に得られた運動揺らぎを比較することで、こうした運動揺らぎは、運動の安定性に関する臨界性、すなわち間欠制御器の制御パラメータがパラメータ空間において安定領域と不安定領域の境界付近にチューニングされるような条件下で生成されることを明らかにした。固視微動に関しては、研究の計画段階で想定した通り、それが2種類の不安定な運動が混合することで全体として視線が固視点近傍の有界領域に留められている可能性を示すことができている。これは眼球位置を一定位置に保持するための神経制御も間欠制御モデルの特徴を有していることを意味する。パーキンソン病患者の視線計測が予定より少し遅れている。立位姿勢および歩行運動の揺らぎに関しては、制御の間欠性のみならず、安定に関する臨界性がベキ乗則や非ガウス性の運動揺らぎの生成メカニズムに関与していることが明らかになりつつあり、これは当初の予想を超える興味深い成果である。本研究は、直立静止立位姿勢および固視時の眼球姿勢を、姿勢の柔軟性を保ちながらもロバストに安定する神経制御に関する理論を構築すること、より具体的に言えば、身体(四肢・体幹)や眼球の姿勢を安定化する間欠制御理論を構築し、その生理的妥当性を示すこと、および、こうした姿勢機能が破綻する神経症候(運動障害)を発生メカニズムを明らかにすることであった。最終年度であるH28年度は、主として以下の2つの課題を実施した。(1)ヒト静止立位時の姿勢動揺に見られる足関節と股関節の協調運動の発現メカニズムを実験的・理論的に検討し、それが我々が提唱する間欠制御仮説でよく説明できることを明らかにした。

また、足・股関節間の協調運動が増幅されるような立位環境を実験的に構築し、その際の協調運動および脳活動(脳波)の計測し、協調運動の生成に関わるような脳活動の同定にある程度の目処を立てることができた。(2)固視微動(眼球姿勢のゆらぎ)を計測し、そこに現れる新規で大変興味深い動特性を発見することができた(未発表)。こうして得られた特性に基づき、眼球姿勢維持の神経制御メカニズムに関する全く新しい仮説(理論)を構築することができた(未発表)。現在この仮説の妥当性の最終的な検証を進めると共に、論文公開の準備を進めているところである。これらの成果に加え、ヒト二足歩行の間欠制御モデルにおいて、制御の安定性を改善する新規モデルの構築も実施できた。本研究では、静止立位姿勢、定常二足歩行、および眼球姿勢の保持・安定化の神経メカニズム、およびパーキンソン病に起因する姿勢の不安定化のメカニズムを明らかにすることを目指した。具体的には、姿勢動揺、歩行周期変動、および固視微動に注目し、それらが長期相関性や非ガウス性などの特徴を持つ運動ゆらぎであることを示した。さらに、これらの運動ゆらぎを再現する神経・筋骨格系モデルを用いた構成論的解析を行った。その結果、脳神経系は制御対象の機械力学的不安定性を巧みに利用した間欠的制御により、姿勢を安定化していること、および制御の間欠性の欠如が、パーキンソン病患者における姿勢不安定化の一因であることを示唆できた。固視微動計測実験系の確立に時間を要したが、本年度内に完了し、研究計画に沿って固視微動の計測を開始することができた。若年健常者の静止立位姿勢動揺の定量化と特徴付けに関する課題は、当初、姿勢維持機能とは直接関係がないと思われる、個々の被験者に特異的あるいは固有な姿勢動揺特性を抽出することを主な目的として実施したが、結果として、個々の被験者に依存しない健常被験者に普遍的な特性も同時に抽出することができ、かつその普遍的な特性が姿勢の間欠制御の性質を反映する可能性が明らかになった。この意味で、計画以上に進展した成果が得られた。間欠制御に基づく二足歩行中の姿勢の安定化に関する成果は、我々が先行研究で行った静止立位姿勢に関して構築した理論が、歩行のようなより一般的な動的運動制御にも適用可能であることを示したものであり、間欠制御仮説に基づく姿勢維持の運動制御理論の再構築という本研究課題の達成にとって重要なステップとなった。本研究課題の2年間の成果として、眼球、身体姿勢、定常歩行、手先スティックバランスといった、機械力学的効果器の姿勢とある一定位置に保持する、あるいは歩行のように同じ運動を周期的に繰り返す周期運動の保持する目的を達成する際に、脳は間欠的フィードバック制御を用いているとする仮説の妥当性を示す結果が蓄積されてきた。また、これらんぼ運動に付随する間欠的運動揺らぎの生成に、制御(アクチュエータを活性化させる能動的アクション)の間欠に加え、間欠制御で姿勢が保持されているシステムの安定性に関わる臨界現象である可能性が強まってきた。本研究の最終年度では、このことをより詳細、定量的に検討する予定である。また、このような臨界性を伴う揺らぎがパーキンソン病患者においては消失(変質)する可能性が高いため、その検証を進める予定である。
レーザーを用いた常温陽子偏極とその素粒子・核物理学への応用

陽子の偏極標的としてはこれまで極低温(10.05k)、高磁場(2.55T)中でマイクロ波を有機物質に照射することにより、その物質中の水素核を動的に偏極する方法が用いられて来た。しかしこの方法は極低温を用いているため大強度の荷電粒子、特に低エネルギー粒子の場合、電離損失による加熱のために散乱実験に用いることは困難とされている。またこの方法では大掛かりな低温装置と磁石を必要とする。これらの問題を克服するためにこの研究ではSchimidtらによって提唱された「芳香族の有機物質にレーザーを照射して電子を三重項状態に励起し、そこにマイクロ波を加えて電子スピン整列を陽子に移行させる方法」によって高温で陽子の高偏極を得る方法をはじめて開発した。実際にこの研究で用いられた結晶は少量のペンタセンをドープしたナフタリンとパラタフェニールの単結晶である。ペンタセン分子の基底状態は一重項であるが、レーザービームの照射によって三重項の状態が励起される。この状態では電子スピンが整列している。これは約20マイクロ秒の寿命で再び元の基底状態に戻るが、その三重項の寿命の間にマイクロ波を照射することにより、この電子の整列を陽子スピンに動的に移行させる。このプロセスを繰り返すことによって陽子の高偏極が得られる。この研究の目標はレーザーによる陽子偏極に最適の物質を見出し、陽子の高偏極を達成して中性子偏極フィルターや低エネルギー粒子の核子による散乱のための偏極標的の実用化を行うことであった。この研究期間にナフタリン結晶の場合Schimidtらによって得られた約0.1%の偏極度(常温)の300倍以上にあたる≧30%の陽子偏極を液体窒素の温度で得ることが出来たのは大きな成果であると考えている。またパラタフェニールの場合ペンタセン濃度を上げることが出来るので高偏極が容易に得られることも明らかになった。更にこの偏極陽子を低速中性子ビームを偏極するためのフィルターとして用い得ることが実証された意義も大きい。今年度は、まず高偏極を得るのに適したレーザーの波長を調べる為に波長可変な色素レーザーを用いて実験を行なった。このとき、今年度購入した波長計を用いて波長測定を行い、さらにマイクロ波強度や周波数を少しずつ変化させていき、高偏極を得るのに最適なところを調べた。マイクロ波強度は、今年度購入したパワーメーターを用いて測定し、任意の周波数を設定できるマイクロ波発振器として、やはり今年度購入したシンセサイズドスイ-プジェネレーターを使用した。この結果、ナフタレン結晶については、液体窒素温度、磁場約3kGで、約20%の陽子の偏極が得られた。これは、熱平衡状態での偏極度に対し約50000倍に相当し、過去の実験では得られなかったものである。さらにペンタセン分子の濃度依存性を調べるために、濃度の異なったサンプルをいくつか用意し、実験を行なった。このとき、熱平衡状態でのNMRはさらに高い磁場で測定を行なった。また磁場測定は、今年度購入したハンディタイプのガウスメータを用いて行なった。ペンタセン分子の濃度については、現在まで高偏極を得るための最適化条件は見出されていないが、化学的な性質についての理解が深まった。この結果を踏まえて、今後は高偏極を得るためのパラメータのさらなる最適化を続ける予定である。また、これらナフタレン結晶の実験と並行して、他の結晶としてpーターフェニール結晶を用いた実験も行なった。

これらについては、現在まで常温、磁場約3kGで、約1%の偏極度を得ている。しかし、現在まで、偏極向上につながるパラメータの最適化は十分にされておらず、pーターフェニール結晶については来年度以降の改善の余地が残されている。この研究では、ナフタレン、タ-フェニールの単結晶中にわずかにドープしたペンタセンにレーザーを照射した。ペンタセン分子の基底状態はsinglet stateであるが励起状態からtransitionする中間状態の一部はtriplet stateで、しかも電子スピンは整列しているのでこの状態にマイクロ波を照射することにより、この電子の整列を陽子スピンの偏極に動的にtransferすることが出来た。本年度は室温及び液体窒素温度中で3KGの低磁場中において窒素Laser及びDye LaserとXバンドのマイクロ波を結晶に照射した。特にレーザー強度を上げた時の陽子偏極のふるまいを詳しく調べ、レーザー照射による結晶の温度上昇が核スピン緩和時間に与える影響を調べた。更に偏極度及び緩和時間の温度依存性を調べ、レーザー及びマイクロ波による偏極とその緩和のメカニズムを探究した。またペンタセンの量の最適値を調べ、動的偏極に最も適切な条件を見い出し、30%以上の偏極度を得ることに成功した。この高偏極した結晶に中性子を当て、透過法によって偏極度を精度よく測定した。更に水素を重水素で書き換えたナフタレン結晶及びタ-フェニールなどの単結晶にペンタセンをドープしてレーザーを照射し、その状態にマイクロ波を照射して偏極度を調べ、偏極のメカニズムを解明した。またその緩和のメカニズムも明らかになった。これらの実験を遂行するために、平成7年度に購入した波長計によって波長を測定し、偏極のマイクロ波周波数依存性を調べた。またマイクロ波強度の測定には平成7年度に購入したパワーメーターを用いた。更に本年度購入したデジタルオシロスコープを用いて高感度ESR及びNMRの波形を精度よく解析することが出来、電子の偏極度及びそれによる陽子の偏極度を調べそれらの緩和時間を導き出すことが出来た。ペンタセンをドープしたナフタリンとパラタフェニールの単結晶にこの補助金で平成8年度までに整備した窒素レーザー及び色素レーザー発光機器よりのレーザービームを照射してペンタセンの電子を三重項状態に励起し、その寿命の間にX-バンドのマイクロ波をあてて陽子偏極の振る舞いを調べた。窒素レーザーを用いた場合にはペンタセンの三重項高励起状態が関与して陽子偏極を抑制していることが示唆された。また常温では分子運動の陽子スピンの緩和への影響が無視できないことも明らかになった。これらのデータをふまえて大強度色素レーザーを液体窒素温度の結晶に照射した場合の詳しい偏極特性を調べ、波長600nm,強度350mW/cm^3の色素レーザーが最適であると判断した。また一定の周波数のマイクロ波をあてながら磁場を掃引することによって積分型固体効果が有効に働くことを確認し、その最適条件と求めた。その結果、ペンタセン分子を0.001モル%ドープしたナフタリン結晶に0.3テラスの磁場中で色素レーザーを12時間照射しつつ積分固体効果を実行すると30%以上の陽子偏極が得られることを確認した。これは熱平衡状態に比べ8×10^4倍という大きな値である。この偏極の緩和
利益情報の変容と監査・保証業務のあり方に関する実証的要因分析

本研究では、より有用かつ有効な企業内容開示制度における利益情報の開示および監査・保証業務のあり方について、主要な利害関係者への5回の質問票による意識調査および面談調査にもとづき、利益情報の変容の事実を実証し、その要因を分析した。また、かかる事実ないし要因に対応した、ディスクロージャー制度の改革ならびに財務諸表監査における情報の信頼性の保証方法および保証結果の伝達のあり方を明らかにした。本研究は、より有用かつ有効な企業内容開示制度における利益情報の開示および監査・保証業務のあり方について、主要な利害関係者への意識調査にもとづき、利益情報の変容の事実の実証および要因の分析を実施し、かかる事実ないし要因に対応した、ディスクロージャー制度の改革ならびに財務諸表監査における情報の信頼性の保証方法および保証結果の伝達に関する提言を行うことを目的として実施している。このため、本年度は、利益情報の変容を具体的に裏づける事実ないし要因に関する実証的な証拠を入手し、証明することを目標として、わが国の上場会社3,933社およびドイツの上場会社639社に対する質問票調査を行い、次の12の論点にわたって財務情報作成サイドの意識調査を実施した。(1)財務情報作成の目的と報告相手、(2)利益額と配当額または課税所得額の関係、(3)資本調達と会計情報の質、(4)予測情報の作成・公表、(5)会計基準の弾力性、(6)算定・開示すべき会計利益、(7)会計上の見積り、(8)これまでのわが国の会計基準のグローバル化、(9)これからのわが国の会計基準のグローバル化、(10)利益情報の性質・内容の変化と監査、(11)財務情報・非財務情報と監査・保証業務による信頼性の確保、(12)非財務情報のXBRL化。その結果、利益情報の変容が現実の問題として生じており、かかる利益情報の適正表示に関する監査におけるさまざまな問題点を浮き彫りにする調査結果を入手した。また、利益情報の変容をめぐる内外の研究を渉猟し、利益情報の変容に応じたディスクロージャーのあり方および監査・保証業務による当該情報の信頼性の保証の実行可能性について理論的な分析を加えた。本研究は、企業内容開示制度における利益情報の開示および監査・保証業務のあり方について、主要な利害関係者への意識調査にもとづき利益情報の変容の事実の実証および要因の分析を実施し、当該制度の改革、財務諸表監査における情報の信頼性の保証方法および保証結果の伝達に関する提言を行うことを目的としている。本年度は、利益情報の変容を具体的に裏づける事実ないし要因に関する実証的な証拠を入手することを目標として、公認会計士および監査事務所325件に対する質問票調査と公認会計士一般に対するWEB回答による調査、ならびに上場会社3,794社に対する2回目の質問票調査を行った。前者の質問項目は、資本調達と財務諸表の質、会計基準の弾力性、算定・開示すべき利益、会計上の見積り、会計基準のグローバル化とその将来、利益情報の変容と監査、情報の信頼性の保証、利益情報の性格と監査、利益調整と粉飾決算、監査の対応、監査を取り巻く環境、グローバル化と会計の役割、利益情報の変容と事業戦略である。また、後者について、「利益情報の変容には経済社会のグローバリゼーションが多面的に関係しているのではないか」との体系仮説、すなわち、1980年代中頃以降顕著となった経済社会のグローバリゼーションによって経済環境・事業環境にはいかなる変化が生じたと意識されているか、経済環境・事業環境の変化は事業戦略の変化をもたらしたと同時に会計の役割や会計に対する期待にも変化をもたらしたのか、また、利益情報の変容が経済環境、事業環境と事業戦略に影響するのではないかという仮説を検証した。その結果、利益情報の変容が現実の問題として生じており、かかる利益情報の適正表示に関する監査におけるさまざまな問題点を浮き彫りにするとともに、利益情報の変容には経済社会のグローバリゼーションが多面的に関係していることを裏付ける有力な調査結果を入手した。本年度は、過年度に実施した3回の日本におけるアンケート調査と1回のドイツにおけるアンケート調査およびインタビュー調査に加えて、2010年7月に、財務情報利用者サイド(アナリスト)を対象に「利益情報の変容と資本市場及び事業環境に関する意識調査」を実施し、また、かかる調査に関係してインタビュー調査を実施した。これらのアンケート調査およびインタビュー調査の回答が本研究の中核となるデータを構成している。最終年度では、これらのデータから、次の2つの研究主題を区別して、研究成果を取りまとめた。第1の主題は、利益情報の変容の具体的特徴とそれを必然ならしめた合理的な理由の解明である。利益情報の変容の具体的特徴を、「会計の役割や会計に対する期待の変化」に関する意識を調査し、また、利益情報の変容が、経済社会のグローバリゼーションに対する会計社会の対応であったのではないかとの問題意識から、経済環境・事業環境、事業戦略のそれぞれの具体的変化を明らかにして、それとの関係によって、利益情報の変容を読み解こうとした。第2の主題は、利益情報の変容によって監査・保証業務のあり方がどのように変化しているのかについてであり、見積もり項目の増加による「利益数値の弾力性」、「虚偽表示の可能性」、「原則主義」、「監査の信頼性」などをキーワードとして、変容の内実を明らかにした。

また、IFRSsをいち早く導入しているドイツの企業に対するアンケート結果と我が国のそれとの比較によって得られるIFRSsの問題点の指摘、公認会計士に対する意識調査によって、利益情報変容による監査・保証業務を行ううえでの影響とそれへの対処等を考察した。以上の研究成果を冊子体による報告書にまとめ、600部を日本会計研究学会会員およびわが国の会計関連団体ならびに監査法人に配布し、研究成果を社会に還元した。
マウス初期発生における体軸形成機構の解析

マウスの体軸、特に、前後軸の形成機構を明らかにするため、前後軸に沿って非対称に発現する遺伝子の探索を行った。そうしたところ、最も早く非対称に発現する遺伝子はOtx2とDkk1であることが明らかになった。過去の知見と合わせて考察すると、Otx2の非対称な発現を誘導する遺伝子が、前後軸を決める役割を担っていることが推測された。また、ライブイメージングに適した全胚培養の実験系を確立した。この系により、生きたままのマウス胚の細胞挙動を解析することが可能になり、これまでに報告例のない幾つかの事実を発見した。マウスの体軸形成、特に、前後軸の形成機構を明らかにするため、前後軸に沿って非対称に発現する遺伝子の探索を行った。また、最初にOtx2を発現し始める細胞と、形態的に前後軸が形成された時にOtx2を発現する細胞が一致していないことも明らかになった。Dkk1の発現はOtx2によって誘導されていることが既に報告されている。以上のことから、Otx2を発現する細胞自体が重要な役割を持つというより、Otx2の非対称な発現を誘導する遺伝子が、前後軸を決める重要な役割を担っていることが推測された。形態的に前後軸が明らかになるステージの胚において、細胞がどのように挙動しているかを明らかにすることは、前後軸の形成機構を考える上で必要不可欠である。ライブイメージングに適した全胚培養の実験系を確立し、visceral endodermの細胞挙動を解析した。現在までに次のことが明らかになった:1)姉妹細胞の分裂は同調している。2)姉妹細胞は隣り合うように位置する。3)将来のanteriorに位置しDVEよりproximalに存在する細胞群も、DVEと同様の細胞移動をする。4)DVEとAVEの細胞の由来は同じではない。以上の結果から、DVEを含む細胞群を一方向へと動かすメカニズムが存在することが推測される。また、epiblast特異的なレポーターマウスとvisceral endoderm特異的なレポーターマウスの作成に成功し、これらを交配させて合わせてライブイメージングすることで、より詳細に細胞挙動を解析できる実験準備が整った。前後軸形成に重要な役割を担うと考えられているDVE/AVE細胞のheterogeneityについて、DVEに発現することが明らかになっている遺伝子に対する抗体を用いた免疫染色法によって解析を行った。DVEにおいては、Cer1とLefty1を発現する細胞は一致していた。HexはCer1とLefty1を発現している細胞に加え、さらに広い範囲で発現が認められた。Otx2はHexよりさらに広い範囲で発現していた。Dkk1はOtx2を発現している細胞群の中でもproximalの細胞で発現していた。以上の結果を言い換えると、Otx2を発現している細胞群の中に、Cer1、Dkk1、Hex、Lefty1を発現している細胞は全て含まれることになる。興味深いことに、DVE形成期直前にはOtx2とDkk1のみが非対称に発現していた。Otx2のレポーターマウスの作成は成功し、内在性の発現と同様に、レポーター遺伝子の非対称な発現が確認できた。Otx2とDkk1の非対称な発現と将来の前後軸の関連性を、これらのレポーターマウスをライブイメージングすることで明らかに出来ると考えている。また、全胚培養の実験系で、全ての細胞核に蛍光タンパク発現するマウスを用いてライブイメージングを行い、visceral endodermの細胞挙動を解析し始めている。現在までに次のことが明らかになった:(1)姉妹細胞の分裂は同調している、(2)姉妹細胞は隣り合うように位置する、(3)DVEよりproximalに存在する将来のanteriorに位置する細胞群もDVEと同様に胚のlateral側へと移動する、(4)将来のposteriorに位置する細胞群は移動しない。以上の細胞挙動には、これまでの報告と一致しないものや報告されていないものが含まれており、新しい知見になる可能性が大いに見込まれる。DVE/AVEに発現する遺伝子産物の抗体を収集・作成し、組織染色に適しているものを揃えることが出来た。それらを使い、DVE/AVE細胞のheterogeneityを明らかにすることが出来た。さらに、DVE形成期に非対称な発現をする遺伝子として、Otx2とDkk1を同定することが出来た。これは大きな発見である。DVE/AVEに発現する遺伝子のレポーターマウスの作成も順調に進んでいる。特に、Otx2のレポーターマウスは、内在性の発現と同様にレポーター遺伝子が非対称に発現することが確認できた。加えて、他研究者が論文発表しているレポーターマウスも入手することができ、過去の他研究者のデータを検討できる体勢が整った。

これらは計画以上の進展である。また、ライブイメージングに適した全胚培養の系を確立し、実際に、その系を用いてライブイメージング実験も開始している。胚の発生具合をRT-PCRや免疫染色による遺伝子発現で確認したところ、正常発生を反映していることを確認できた。次年度の計画を進めるに十分な状態である。一方、期待していた結果が得られなかった実験もある。epiblast特異的なレポーターマウスがまだ出来ていない。Sox2プロモーターを使ったトランスジェニックマウスは幾ラインか得られたが、いずれも蛍光強度が弱く、ライブイメージングに適したラインは得られなかった。手法を変え、既存のSox2-Creと、所属研究室で作成されたR26R-H2BEGFPを交配させて、epiblast特異的な標識を試みたが、標識される細胞の数にばらつきが多く、蛍光強度も十分でなかった。また、生きている胚を染める様々な蛍光色素を試したが、いずれも、目的の細胞内小器官を染めないもの、発生に悪影響を与えるもの、褪色が著しく早いもののいずれかに該当し、レポーターマウスの代わりとして使える色素はまだ見つかっていない。新しく発見された事実・現象の確証を得るため、サンプル数を増やす。同時に、申請時の計画等を遂行することにより、新しく発見された現象のメカニズム解明を目指す。主な計画は次の通りである。1、レポーターマウス作成DVEに発現する遺伝子のレポーターマウスについて、内在性の遺伝子発現と比較し、レポーターマウスとして使えるかどうか調べる。また、VE特異的なレポーターマウスは作成できたが、epiblast特異的なレポーターマウスの作成はまだ成功していない。全細胞核に蛍光タンパクを発現するレポーターマウスをライブイメージングしたところ、epiblastの細胞核はVEに比べ蛍光強度が弱く観察された。遺伝子発現量の問題ではなく、VEの蛍光の影響などの光学的な問題が関係している可能性がある。やはり、epiblast特異的なレポーターマウスの作成が必要である。Oct-3/4などの他遺伝子を使って、epiblast特異的なレポーターマウスの作成を試みる。2、ライブイメージングによる解析各種レポーターマウスを用いて、ライブイメージングを行い、発生過程を通じてどのような変化が胚に起きているか解析する:(1)DVE/AVEを形成する細胞群をラベルするとともに、それ以外のVE細胞も同時にラベルし、タイムラプス撮影を行う。得られた画像データを元に4次元解析を行い、将来形成される前後軸とVE全体の細胞分裂・移動の間にある法則性を探る。(2)DVEに発現する遺伝子の各レポーターマウスのタイムラプス撮影を行い、DVE/AVEの細胞が、それぞれ発現する遺伝子によって挙動に違いがあるか解析する。(3)VE特異的なレポーターマウスとepiblast特異的なレポーターマウスを同時に使い、VEとepiblastの細胞を明確に区別しながら、それぞれの細胞挙動にどのような関連性があるか明らかにする。該当なし
T-cell receptor遺伝子再構成解析モデルとしての胸腺腫内環境の研究

【背景】本研究の目的は胸腺腫腫瘍内リンパ球(TIL)の分化度・T細胞レセプター(TCR)遺伝子再構成を解析することにある。昨年度はTILの中にフローサイトメトリー(FCM)上認められている幼弱T系リンパ球においてTCR遺伝子再構成の存在を見出した。今年度はさらにこの減少について詳細な検討を加えた。本研究の目的は胸腺腫腫瘍内リンパ球(TIL)の分化度・T-cell receptor再構成を解析することにある。TILにはselectionを受ける以前の幼弱分画が多数存在することが表面抗原解析からわかっている。また、この分化度と胸腺腫の悪性度は関連し、特に胸腺癌ではTILは末梢血リンパ球と同等に分化していた。また、浸潤型胸腺腫と組織学的診断されたものの中でTILが胸腺癌並に分化した亜群の存在を見出した。T細胞分化過程でまずD-β領域のいずれか1つがJ-β領域の1つに結合し、次いでVβ領域に結合するが、Dβ-Jβの組み合せだけで24通りあり、再構成バンド出現はTILのmonoclonalityを示している。バンドが出現しなかったStageIIIの1例は胸腺腫の特性を持たず、胸腺癌の可能性がある。本法が組織学的に分類困難な浸潤型胸腺腫と胸腺腫との鑑別に有用であることが示唆された。
里親支援専門相談員を活用した委託児の権利擁護を視野に入れた里親養育支援システム

本研究の目的は、里親支援専門相談員を活用した里親委託児の権利擁護を視野に入れた里親養育支援システムの構築に向けて、1里親支援専門相談員による委託児の権利擁護訪問マニュアル、2権利のモニタリング機能を備えた委託児サロンにおける里親支援専門相談員の役割、3里親支援専門相談員が調整者となる里親ホームスタート事業・里親ファミリーサポートセンター事業のしくみを明らかにすることである。管見の限り委託児の権利擁護を視野に入れた委託児支援に関する議論はない。1里親支援専門相談員を積極的に活用し、2里親委託児の権利擁護を視野に入れた委託児支援を組み込んだ里親養育支援に注目している点が研究の学術的独自性である。
細胞融合の生物学

当研究室では、胚仔の子宮内膜接着以前に作出された細胞株CT-1細胞と胎盤形成後のトロホブラスト細胞から樹立されたF3細胞を有する。ところが、CT-1細胞はどのように処理しても細胞融合が起こすことができなかったので、F3細胞をメインにして解析が進行した。これまで、ウシ・トロホブラスト細胞融合に関わる内在性レトロウイルス遺伝子としてBERV-K1(当研究室にて発見・同定)とSyncytin-Rum1が存在するが、もう一つの候補としてウシ亜科特有のBERV-K3を同定した(Sakurai et al., 2017)。本研究が進行中に、胚トロホブラスト細胞が融合能を獲得するためには、癌の浸潤で見られる「上皮間葉系転換(Epithelial-mesenchymal transition、EMT)が必須であることを見出した。そこで、本研究者はトロホブラスト細胞のEMT過程とそのメカニズムを先ず解明し、次に細胞融合を研究しようとした。その過程で接着因子Selectinの関与を明らかにし(Bai et al., 2015)、EMT発生のタイミングに必須なFollistatinやactivinAの関わりを明らかにした(Kusama et al., 2016)。さらに、EMT発生に必須な転写因子OVOL2を発見し、そのデータはFASEB Jに掲載された(Bai et al., 2018)。また、特別研究員期間中、総説の執筆にも関わった(Imakawa et al., 2016)。29年度が最終年度であるため、記入しない。哺乳動物の次世代を保証するためには、母親の妊娠が成立しなければならない。妊娠の成立には胎盤の形成が不可欠であり、その構成細胞であるトロホブラスト細胞は自身または母親の子宮内膜上皮細胞と融合することで、胎盤の構成細胞としての機能を発揮できる。ところが、この融合の分子メカニズムは未だに解明されていない。そこで、本研究は牛子宮内のトロホブラスト細胞を用い、in vivoとin vitroで細胞融合を検証し、次に、その融合過程を再現する。このことにより、胎盤形成のメカニズムに迫る。牛伸長胚トロホブラスト細胞を回収するとともに、妊娠子宮の固定包埋を行った。先ず、2核細胞の発現時に特徴的な遺伝子発現を免疫染色法、in situ hybridization法などで精査し、妊娠20日以降に現れる2核細胞に特徴的なマーカー遺伝子(内在性レトロウイルス遺伝子)BERV-K1とSyncytin-Rum1発現を決定した。今後は、マーカー遺伝子を使いながら2核細胞の単離を行い、2核細胞自身の遺伝子発現を精査する。その中から、融合過程で発現が上昇または減少する遺伝子を見つけ、それらをin vitro細胞系で強制発現あるいは発現制御しながら、機能の面から細胞融合のメカニズム迫っていく。そのとき、次世代シーケンサー、バイオインフォマテックなどを駆使することは言うまでもない。