hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
長距離通学の実態把握と放課後の活動拠点構築に関する研究

本研究は、宮崎県西臼杵郡五ヶ瀬町で行った調査をもとに、長距離通学の小学校における放課後の活動の展開を考察するものである。当地には1学年1学級の比較的小規模な小学校が4校設置され、全230名の児童のうち約2割がバスや自家用車を利用する長距離通学を行っている。さらに、平成20年度からは隔週で合同の授業を行っており、多人数化による正課活動の充実を図る学校運営が特徴として挙げられる。定期的にではあるものの町内全域から1つの小学校へ児童が集まることから、擬似的な学校統合および長距離通学に相当する影響があることが想定され、さらなる長距離通学の影響を推察する格好の事例となっている。調査は全児童を対象とした登下校の概要および一週間の活動予定に関する記述式調査と、小型GPS端末による30名の行動追跡調査の2段階で行った。その結果、通学手段に関わらず、小学校ごとに行われている放課後子ども教室・スポーツ少年団に約7割、町内全域の活動に約1割の時間が割かれていることが明らかになった。児童同士はすでに顔見知りとなっており、小学校の合同授業に倣い放課後でも一体的な集団を形成して、活動の充実を図ることは容易であると予想したが、そうした集団の形成は少数のスポーツ少年団に限られるものであった。また、放課後子ども教室・スポーツ少年団とは別に校舎に残る児童も多く、学校生活の延長で放課後も小学校ですごす傾向が示された。つまり、集団形成への意識は薄く、小学校を核とした習慣的な行動が支配的であると考えられ、擬似的な長距離通学の影響は極めて限定的である。他方で、こうした行動の特性は、統廃合や学校選択制で問題視される「子どもと地域との断絶」とは対極に位置し、合同授業により小規模校の制約を緩和しつつ、放課後の活動の場を提供する点は、将来の少子化に向けたモデルとして活用できるものと期待される。はじめに、長距離通学の前提となる統廃合の現状に関する統計分析から、調査方針の検討を行った。第二次ベビーブーム以降、児童の減少は続いているものの、2008年度の一校あたりの児童は316人を保っており統廃合に直結するとは言い難い。統廃合の必要性は基礎自治体ほどの範囲に焦点をあてて初めて顕在化し、その形態は、児童の分布が著しく偏る「偏在」と、単純に児童が減少する「収縮」の2つに大分されることを示した。「偏在」は東京をはじめとする人口密集地域で見られ、通学区域内の児童が他校へ通学することが原因である。特定の小学校のみが小規模化することになり、隣接する小学校と比べて児童が半数にも満たないといった極端な偏りも珍しくない。2009年度の江東区と前橋市における選択制見直しは対策の代表例ととらえられている。しかし今回、選択制を実施していない文京区でも指定校変更制度による同様の「偏在」を明らかにした。これは小学校を選んで通うことが浸透していることを裏付けるもので、長距離通学が受け入れられる土壌が整いつつあることを示すものと言える。他方、市街地を離れるにつれ「収縮」が見られようになる。八戸市・中沢中学校区では2003年に1校が廃校となり、統合校の児童は一部がバス通学を行っている。それでも存続している3校中2校が複式学級を編成する、正に少子化が進行中の地域である。こうした状況のもと、学習環境を保全する方策として、3校の児童が1校に集まり、授業や部活を合同で行う小小連携活動が試みられている。教育課程の充実と交友関係の拡大の点から統廃合に相応する効果を期するもので、3校の教頭先生へのヒアリングでは、活動が一定の成果を上げ、保護者の賛同も得ていることが強調された。長距離通学と徒歩通学が混在し、日常的な生活の場は3校を跨いでシステマチックに拡大する点で、きわめて興味深い事例となっている。

他方で、こうした行動の特性は、統廃合や学校選択制で問題視される「子どもと地域との断絶」とは対極に位置し、合同授業により小規模校の制約を緩和しつつ、放課後の活動の場を提供する点は、将来の少子化に向けたモデルとして活用できるものと期待される。
低透水性物質の原位置透水試験法と長期計測システムの開発に関する研究

廃棄物処分場におけるシール材の透水性評価手法や降雨による自然斜面の安定性に対する予測手法に関しては,対象が低透水性であることに加えて,原位置で長期間測定できるセンサーが無いことが問題点として挙げられる。そこで,本研究では,低透水性物質の透水性を正確に把握する手法を確立することを目的とし,試験方法と長期モニタリングシステムの開発を目的とした。具体的には,現在所有の誘電率計測法である電磁波の周波数特性を利用したFDR計測法(Frequency-Domain Reflectmetory)を使用し,地盤内の瞬時の水分量の変化から透水係数を求める方法を開発した。またこの装置を用いて同時に地盤の水分量の経時的な測定を行うことで,実際の斜面における降雨時の浸透挙動から安定性を評価する手法について検討した。(1)水分量の原位置透水試験法の開発実際の処分場で用いられているベントナイト混合土を対象として原位置における水分量の計測システムの適用性を検討した。その結果,FDR計測法により精度の高い測定が可能であることを示した。(2)低透水性物質(粘性土)の原位置透水試験法の開発上述の地盤を対象とし,塩水を用いて強制的な透水を行うことで,地表付近の透水係数を数分で測定可能な試験方法の開発を行った。これまでの研究では,水を通水した場合,ベントナイトの膨潤作用によってその透水係数が経時的に低下するため,定常状態に至るまで非常に長時間を要するため,評価が困難であった点を改善した。また,ここで得られた透水係数に対して,同条件で作成した供試体を用いて室内で浸潤試験を行い内部の水分量を測定した結果,その妥当性を検証することができた。具体的に本年度は,現在所有の誘電率計測法である電磁波の周波数特性を利用したFDR計測法(Frequency-Domain Reflectmetory)を使用し,地盤内の瞬時の水分量の変化から透水係数を求める方法を開発した。(1)低透水性物質(粘性土)の原位置透水試験法の開発実際の処分場で用いられているベントナイト混合土を対象とし,塩水を用いて強制的な透水を行うことで,地表付近の透水係数を数分で測定可能な試験方法の開発を行った。(2)原位置における不飽和浸透特性の測定手法の開発実際の斜面において水分量を長期間,連続的に測定することで,降雨時の浸潤前線の浸透メカニズム及ぴ不飽和浸透特性測定する手法の開発を行った。さらに斜面崩壊において現在明らかとなっていない降雨浸透が引き起こす崩壊パターンについて考察を行い,水分量(体積含水率)の変化に注目した予測手法を示した。
「うつ病のメタ認知トレーニング（D－MCT）」のリワーク活動における有用性検討

DーMCTは認知行動療法で用いられる概念を基盤としつつ、ハンブルク大学で先行開発された「統合失調症のためのメタ認知トレーニング(MCT)」の手法を、うつ病に応用した介入プログラムである。うつ病に典型的な認知と行動の歪みへの患者自身の気づきを高めることを目的とした、少人数グループでの体験的学習による新しい心理介入法である。実施に1時間程度必要とされる8つのモジュールから構成されており、各モジュールで使用するパワーポイント・スライドとホームワークが備わっている。平成30年度には、これらスライドとホームワークの日本語版を修正し、完成版を作成できたたことに加えて、実施マニュアルの完全版をドイツ語原版から日本語に翻訳、出版することができた(「うつ病のためのメタ認知トレーニング解説と実施マニュアル」金子書房ISBN9784760821815)。これにより、臨床実践研究の準備は整った。DーMCT開発者、レナ・イェリネク教授(ハンブルク大学)とは、11月28日から12月1日にベルリンで開催されたDGPPN2018において研究の打ち合わせを行った。教授を招へいして30年度中に開催する計画であったワークショップは、教授が産休に入られたため31年度に延期となったが、相談の結果、平成31年(令和元年)8月31日に実施されることになった。連携研究者とともに、リワーク活動におけるDーMCT実施施設を増やし、臨床実践研究のフィールドを確保する活動は継続している。臨床実践研究に必要なツールをすべて整備することができた。実践者と研究フィールドを増やすためのワークショップ開催が遅れているが、計画は具体的に修正されており、それに沿って進められている。平成31年(令和元年)度は、実践者を増やし、DーMCT実践の質を担保するためのワークショップを複数回実施する。そのうち1回(8月31日)は、開発者であるイェリネク教授を招へいすることが決まっている。連携研究者とともに研究計画を具体的に練り、ワークショップ直後から臨床実践研究を開始できるよう準備する。研究計画の変更はない。イェリネク教授の来日が産休のため延期されたことにより、旅費等の予算が未使用となった。2019年8月末に来日することが決まっているので、残額は消化される予定である。
炎症におけるプロスタサイクリンの役割とその作用機序の解明

プロスタサイクリン(PGI_2)は、血小板の凝集抑制作用、平滑筋の弛緩作用、細胞増殖制御能を持つ強力な生理活性脂質で、リン脂質からホスホリパーゼA2によって切り出されたアラキドン酸にシクロオキシゲナーゼが作用し、産生されたプロスタグランジン(PG)H_2からPGI_2合成酵素によって産生される。PGI_2は細胞膜上のPGI_2受容体だけでなく、核内受容体であるPPARδの内因性リガンドとして作用し、最近炎症との関連が注目されている。しかしながらその詳細は明らかではない。本研究では、腎障害を発症するPGI_2欠損マウスやその細胞を用いて、PGI_2の炎症における役割と作用機序を明らかにすることを目的とした。PGI_2欠損マウスの腎障害の発症進展に対するPGI_2誘導体効果を検討したが有意な保護効果は認められなかった。そこでPGI_2欠損マウスと微量にPGI_2合成酵素を発現するトランスジェニックマウスの交配によりPGIS-KOxTGマウスを作成した結果、PGIS-KOxTGマウスで有意な尿素窒素レベルの低下が観察され、内因性のPGI_2は、腎障害の進展を押さえ、抗炎症的に作用している可能性が示唆された。一方、PGI_2と骨周辺の炎症との関連を調べるに当たり、骨形態におけるPGI_2欠損の影響を観察したところ、欠損マウスの雌に有意な加齢に伴う骨梁密度の増加と総骨量密度の低下が認められ、PGI_2は正常な骨量と骨の微細構築の維持に関与している可能性が示唆された。プロスタサイクリン(PGI_2)は、血小板の凝集抑制作用、平滑筋の弛緩作用、細胞増殖制御能を持つ強力な生理活性脂質で、リン脂質からボスホリパーゼA2によって切り出されたアラキドン酸にシクロオキシゲナーゼが作用し、産生されたプロスタグランジン(PG)H_2からPGI_2合成酵素によって産生される。これまでの細胞レベルならびにPGI_2合成酵素遺伝子破壊によるPGI_2欠損マウスを用いた個体レベルでの解析によって、PGI_2が心血管系の恒常性維持に重要な役割を担っていることを示し、またPGI_2が炎症や免疫に関与している可能性を見出してきた。そこで、本研究ではPGI_2の炎症における役割と作用機序を、PGI_2欠損マウスやその細胞を用いて明らかにすることを目的とした。PGI_2欠損マウスの腎障害の発症進展に対するPGI_2誘導体ベラプロストナトリウムの効果を検討したが有意な抑制効果は認められなかった。そこでPGI_2欠損マウスと微量にPGI_2合成酵素を発現するトランスジェニックマウスの交配によりPGIS-KOxTGマウスを作成し、経時的に血中尿素窒素レベルをモニターした。その結果PGIS-KOxTGマウスで有意な尿素窒素レベルの低下が観察され、内因性のPGI_2は、腎障害の進展を押さえ、抗炎症的に作用している可能性が強く示唆された。本研究では、腎障害を発症するPGI_2欠損マウスやその細胞を用いて、PGI_2の炎症における役割と作用機序を明らかにすることを目的とし、本年度は、おもに骨代謝におけるPGI_2の作用に関する検討をおこなった。

PGI_2と骨周辺の炎症との関連を調べるに当たり、骨形態におけるPGI_2欠損の影響を観察したところ、欠損マウスの雌に有意な加齢に伴う骨梁密度の増加と総骨量密度の低下が認められた。また、骨髄細胞を用いで骨芽細胞および破骨細胞への分化能を調べた結果、PGI_2欠損はTRAP陽性破骨細胞形成に差は認められないが、骨芽細胞分化を抑制する傾向が観察された。これらのことから、PGI_2は正常な骨量と骨の微細構築の維持に関与している可能性が示唆された。一方、コラーゲン抗体誘発関節炎モデル実験のために、戻し交配によりBALB/c系統PGI_2欠損マウスを作製し、現在検討を進めている。
ソフトマターの構造・ダイナミクスに対する空間拘束交果

ソフトマターとは、高分子・液晶・両親媒性分子といった、柔らかい凝縮系の総称である。このような系は、非常に大きい内部自由度を持ち、従来の物質にないユニークな物性を示し、学術的・工学的側面から、また、生体系めモデルとして、近年大きな注目集めている。これらの系は、しばしば相分離現象、相転移現象を示し、その内部目由度がどのような影響を及ぼすかについては、まだ明らかになっていない点も多い。本研究ではソフトマターを特徴付ける長さが通常の系に比べ大きいため、比較的巨視的な空間拘束でも強い閉じ込め効果が期待される点に注目し、空間拘束下における相転移現象に迫ることを目指す。ソフトマターの一つである界面活性剤/水混合系を用いて研究を行った。この系では、界面活性剤が膜状めミセルを形成し、さらにその膜ミセルがラメラ、スポンジ構造といった高次階層構を形成する。これらの構造は温度・濃度などを変えることで相転移によって変化することが知られている。我々は、このラメラ・スポンジといった膜間の隙間に拘束された水の振る舞いに着目し、分子の振動モードなどを測定するラマン分光法を用いて研究を行った。我々は、水分子の振動スペクトルが高次階層である膜の構造相転移により変化が引き起こされることを発見した。これは、二次元液体である膜による極めて弱い空間拘束でも、それより十分強いと考えられる分子内の結合にも寄与し得るという極めて興味深い振舞いである。このような系は、非常に大きい内部自由度を持ち、従来の物質にないユニークな物性を示し、学術的・工学的側面から、また、生体系のモデルとして、近年大きな注目を集めている。これらの系は、しばしば相分離現象、相転移現象を示し、その内部自由度がどのような影響を及ぼすかについては、まだ明らかになっていない点も多い。本研究ではソフトマターを特微付ける長さが通常の系に比べ大きいため、比較的巨視的な空間拘束でも強い閉じ込め効果が期待される点に注目し、空間拘束下における相転移現象に迫ることを目指す。特に空間拘束下での相分離、結晶化、液晶化、ガラス化に注目して、構造・ダイナミクスの両面から研究を行う。本年度は、ソフトマターの相転移・相分離現象における閉じ込めの効果を調べた。具体的にはまず、リオトロピック液晶系を、間隔を制御した二枚のスライドガラス、キャピラリーセルに封入し、有限空間における秩序変数の揺らぎや相転移挙動がバルク中のものと比べ、どういった違いがあるかを調べた。また、顕微ラマン分光装置を用い、温度制御下でリオトロピック中の水分子のラマンスペクトルを測定し、水分子どうしの結合が、水分子を取り囲む高次の膜階層構造(スポンジ・ラメラ)の違いによって、どのように変化するかを詳細に測定した。
新規分子が制御する血液凝固、血管修復メカニズムの解明研究

組織が損傷したとき、線維芽細胞は葉状仮足を形成し損傷部位へ移動し、その修復に貢献する。この仮足形成にはイノシトールリン脂質代謝[PI(4,5)P2→PI(3,4,5)P3]が関与することが分かっている。本研究では、イノシトールリン脂質結合性タンパク質として同定したPhospholipase C (PLC) related catalytically inactive protein (PRIP)が血小板由来増殖因子(PDGF)誘導性の細胞移動を制御していることを明らかにするとともに、その細胞移動調節メカニズムを示した。創傷の治癒過程をコントロールする事が出来れば、患者の通院期間の短縮や感染リスクの低減など患者のQuality of Life (QOL)の向上につながる。組織が傷害されると、線維芽細胞は葉状仮足を形成し、創傷部位へ移動する。この仮足形成にイノシトールリン脂質のPI(4,5)P2からPI(3,4,5)P3への代謝が関与している。本研究において我々は、新規のイノシトールリン脂質結合性タンパク質として同定されたPhospholipase C (PLC) related catalytically inactive protein (PRIP)の細胞移動における関与を確認するため、PRIPノックアウト(KO)マウス胎仔由来線維芽細胞(MEF)の運動能を2D-chemotaxis assayによって調べた。PRIP-KO MEFでは、血小板由来増殖因子(PDGF)誘導性の細胞移動が著しく促進され、葉状仮足の形成も亢進した。この葉状仮足形成の亢進は、PRIP-DKO MEFにPRIP1を戻し発現させることで、wild typeで観察された表現型へと回復させることができた。さらに、PI(4,5)P2の局在をEGFP-PLCδ1-PH [PI(4,5)P2の特異的プローブ]を細胞に発現させ、確認したところ、PRIP-KO MEFで、細胞膜におけるPI(4,5)P2量が恒常的に減少していることが明らかとなった。その一方で、PDGF受容体の発現や、PDGF刺激誘導性の自己リン酸化、細胞内シグナリング(ERKやAktのリン酸化)の程度は変化しなかった。これらの結果は、PRIPが細胞膜におけるPI(4,5)P2代謝を抑制することで、仮足形成、細胞移動を負に制御している可能性を示唆している。線維芽細胞は葉状仮足を形成し移動する。本研究では、イノシトールリン脂質結合タンパク質として同定したphospholipase C (PLC) related catalytically inactive protein (PRIP)が、細胞移動の調節に関与するかを検討した。先ずPRIPノックアウトマウス胎仔由来線維芽細胞(PRIP-KO MEF)の運動能をmigration assayによって調べた。野生型に比べPRIP-KO MEFでは、血小板由来増殖因子(PDGF)誘導性の細胞移動が著しく促進し、これはPRIP1を発現させることで抑えられた。また、PRIP-KO MEFでは、葉状仮足の形成が亢進していることが分かった。この葉状仮足形成の亢進は、PRIP-KO MEFにPRIP1を戻し発現させると野生型で観察された表現型へと回復した。リン脂質代謝の変調を検討するために、EGFP-PLCδ1-PH [PI(4,5)P2の特異的プローブ]を細胞に発現させPI(4,5)P2の局在を調べたところ、野生型に比べてPRIP-KO MEFではPDGF刺激で、細胞膜におけるPI(4,5)P2量はより多く減少し、一方、PI(3,4,5)P3 (EGFP-Akt-PHを用いて確認)は、顕著に増加することが明らかとなった。これらの結果は、PRIPが細胞膜におけるPI(4,5)P2のリン酸化を負に調節することを示唆している。そこで、PRIP存在下、非存在下におけるphosphoinositide 3-kinase [PI3K, PI(4,5)P2のリン酸化酵素]活性とPI(4,5)P2への結合能を確認したところ、これらはPRIP存在下で抑制されることがわかった。これらの結果は、PRIPが細胞膜におけるPI3KとPI(4,5)P2の相互作用をコントロールすることによってPI(4,5)P2代謝を調節し、仮足形成と細胞移動を制御している可能性を示唆している。本研究は、創傷治癒における線維芽細胞移動の新規の調節機構を示している。細胞生物学新規のイノシトールリン脂質結合性タンパク質PRIPが、PDGF誘導性の線維芽細胞移動に深く関わることを見出した。さらに、細胞膜のイノシトールリン脂質量の解析やPDGF下流のシグナルの解析によって、細胞移動におけるPRIP分子の直接のターゲットが明らかになりつつあるため。

本年度の検討により、PRIP分子がイノシトールリン脂質代謝を調節することで、線維芽細胞の細胞移動を制御している可能性が示され、血管修復、創傷治癒におけるPRIPの作用メカニズムが明らかにされつつある。今後は、PRIPの標的分子の解明とPRIPの責任領域を明らかにする。更に、PRIPノックアウトマウスを用いた生体レベルでの創傷治癒実験を行い、治療応用に向けての知見を集積する。血管修復におけるPRIPの役割に関する実験として、PRIPが血小板からのPDGFの分泌に関与しているかどうかを解析する予定であったが、それ以前に、PRIPがPDGF誘導性の線維芽細胞の移動性に関与していることが明らかになり、計画を変更し線維芽細胞の遊走におけるPRIPの機能解析を優先したため、未使用額が生じた。未使用額はPRIPノックアウトマウスを用いた生体レベルでの創傷治癒実験のためのマウスの飼育費と試薬購入に充てることとしたい。
細胞由来リポソーム上の膜タンパク質を利用したバイオセンシング技術の構築

ヒトリンパ球細胞の薬剤刺激により取得した細胞由来リポソームを応用する事で、新規バイオセンシング技術を構築した。細胞由来リポソームは,細胞膜と同じ組成の膜成分を有しており,親細胞より引き継いだ完全なヒト膜タンパク質を表面に保持している。リポソームを修飾することで構築したQCM(水晶振動子微量天秤)センサを用いてリポソーム膜上の膜タンパク質とリガンド間の分子間相互作用計測の検証を行った。また、遺伝子操作技術を適用し、Gタンパク質共役受容体であるブラジキニンB2レセプタを有するリポソームの取得、及び、これを用いて構築したセンサによるブラジキニン検出に成功した。ヒト膜タンパク質に結合する生体分子の検出を目的として、細胞由来リポソームを用いた新規バイオセンシング技術の構築を行った。従来、ヒト膜タンパク質は生産や取扱が困難であり、正常なヒト膜タンパク質をセンサ作製に直接用いる事は不可能であった。これに対して、本研究の細胞由来リポソームは、ヒトリンパ球細胞の薬剤刺激を行う事で細胞膜から直接生成される。そして、親細胞が発現した膜タンパク質を、本来の構造と機能を維持した状態でリポソーム上に確実に取得できる。また、細胞の大量培養によりこのリポソームは大量生産が可能である。製作したセンサはQCM(水晶振動子微量天秤)センサを基礎としており、センサ電極表面に修飾した細胞アンカーを介して細胞由来リポソームを固定することでセンサを製作した。これにより、細胞由来リポソーム上の膜タンパク質を、生体分子を検出するブローブ分子として利用する。次に、製作したセンサに対して膜タンパク質BCR(B細胞レセプター)に結合する抗体をリガンドに用いての検出実験を行った。その結果、抗体溶液濃度に応じたセンサ応答が得られ、膜タンパク質ー抗体間結合のリアルタイム検出に成功した。また、この計測値より膜タンパク質ー抗体間の結合定数の算出が可能であることが認められた。次の段階として、細胞に遺伝子操作技術を適用して所望する膜タンパク質を有するリポソームの取得を試みた。そして、疾患関連レセプターのモデルとしてGタンパク質共役受容体であるブラジキニンB2レセプターを有するリポソームの取得と、これを用いて製作したセンサによるブラジキニンの検出に成功した。これまでに、膜タンパク質ー抗体間結合のリアルタイム検出に成功し、この計測値より膜タンパク質ー抗体間の結合定数の算出が可能であることが認められた。次に、細胞に遺伝子操作技術を適用して所望する膜タンパク質を有するリポソームの取得を試みた。さらに、疾患関連レセプターのモデルとしてGタンパク質共役受容体であるブラジキニンB2レセプターを有するリポソームの取得と、これを用いて製作したセンサによるブラジキニンの検出に成功した。そして、ブラジキニンなど低分子ペプチドの分子間相互作用計測を目的として、高感度・高精度の濃度計測を行うにはセンサの高感度化が必要であることが認められた。また、センサの高感度化を行うにはリポソームの膜タンパク質担持量を高密度かつ均一であることが求められ、これには、目的膜タンパク質を長期安定して高発現する細胞株の作製が必要になる事が認められた。主たる目的である、細胞由来リポソームをセンサ基板に固定し、細胞由来リポソーム膜上の膜タンパク質を用いて生体分子を検出するセンサの構築に成功した。さらに、疾患関連レセプターのモデルとしてブラジキニンB2レセプター(BB2R)を有するリポソームの取得とこれを用いて構築したセンサによるブラジキニンの検出も成功した。一方で、このセンサを構築するにあたり、BB2R保持量が少ないリポソームの混入によるセンサ感度の低下が見られた。これは今後の課題として解決方法を検討する。25年度が最終年度であるため、記入しない。初めに、センサ感度向上のために、遺伝子導入した膜タンパク質の保持量が高い細胞由来リポソームの取得方法を検討する。

具体的には、遺伝子導入後の細胞より高発現細胞の選別、膜タンパク質保持量の高い細胞由来リポソームの分離回収技術の開発を実施する。次に、本センシング技術の有効性を実証する。具体的には、検出対象のリガンドの濃度やバッファーpHなどを変化させた様々な条件でセンサ検出実験を実施する。また、同様の条件下で行った細胞試験と比較し、本センシング技術の特徴を明確にする。25年度が最終年度であるため、記入しない。
ナノポーラス物質を基盤とするメタセシス触媒の創製

筆者は,直径3nm程度の均一な細孔からなるメソポーラスアルミナmesoAl_2O_3に酸化レニウムを担持した触媒が,無秩序の細孔からなる通常のγ-Al_2O_3に担持したものに比べ単純オレフィンに対するメタセシス活性が高くなることを見出した.しかし,この触媒は極性官能基を有するオレフィンに対しては,全く触媒活性を示さなかった.一方,メチルトリオキソレニウム(CH_3ReO_3;MTO)は,単独ではオレフィンのメタセシス活性を示さないが,酸性担体であるシリカ・アルミナ(SiO_2-Al_2O_3)に担持すると,官能基を分子内にもつオレフィンにも適用できるメタセシス触媒になることが知られている.そこで,反応物の細孔内拡散が有利となるメソ細孔構造をもつメソポーラスシリカやメソポーラスアルミナに種々の手法で酸性質を付与し,この担体とMTOの組合せによる新規不均一系メタセシス触媒の開発を試みた.具体的には,他金属イオンを部分的に酸化物骨格内に導入して固体酸性を付与したメソポーラス担体にMTOを担持して,エステルやケトン基などの官能基を持つオレフィンに対してメタセシス活性を調べたところ,官能基化されたオレフィンに対してもメタセシス活性を示すことを見出した.固体酸性の強弱,性質に応じて,触媒活性が大幅に変わることから,さらに緻密に酸性質を制御することで,実用的な不均一系メタセシス触媒の実現が可能となると考えられる.また,メソ細孔構造に基づいた分子箭い作用も可能であり,従来の均一系メタセシス触媒には見られない触媒特性も期待される.筆者は,直径3nm程度の均一な細孔からなるメソポーラスアルミナmesoAl_2O_3に酸化レニウムを担持した触媒が,無秩序の細孔からなる通常のγ-Al_2O_3に担持したものに比べ単純オレフィンに対するメタセシス活性が高くなることを見出した.しかし,この触媒は極性官能基を有するオレフィンに対しては,全く触媒活性を示さなかった.一方,メチルトリオキソレニウム(CH_3ReO_3;MTO)は,単独ではオレフィンのメタセシス活性を示さないが,酸性担体であるシリカ・アルミナ(SiO_2-Al_2O_3)に担持すると,官能基を分子内にもつオレフィンにも適用できるメタセシス触媒になることが知られている.そこで,反応物の細孔内拡散が有利となるメソ細孔構造をもつメソポーラスシリカやメソポーラスアルミナに種々の手法で酸性質を付与し,この担体とMTOの組合せによる新規不均一系メタセシス触媒の開発を試みた.具体的には,他金属イオンを部分的に酸化物骨格内に導入して固体酸性を付与したメソポーラス担体にMTOを担持して,エステルやケトン基などの官能基を持つオレフィンに対してメタセシス活性を調べたところ,官能基化されたオレフィンに対してもメタセシス活性を示すことを見出した.固体酸性の強弱,性質に応じて,触媒活性が大幅に変わることから,さらに緻密に酸性質を制御することで,実用的な不均一系メタセシス触媒の実現が可能となると考えられる.また,メソ細孔構造に基づいた分子箭い作用も可能であり,従来の均一系メタセシス触媒には見られない触媒特性も期待される.メソ多孔体物質はその骨格構成元素の組み合わせを選ぶことにより,細孔内部の触媒活性種,酸性質や電場勾配を大きく変えられる特徴を持っている.そこで,オレフィンのメタセシス反応を効率的かつ分子形状選択的に促進する,アルミナ骨格で構成されたナノ空間メタセシス触媒の開発を行った.不均一系メタセシス触媒は,モリブデン,タングステン,レニウムをアルミナやシリカに担持し,助触媒成分を加えて使用することが多い.レニウム触媒は,モリブデンやタングステン触媒に比べて一般に高活性であるが,1)揮発しやすい,2)アルキルスズ化合物などの毒性の高い助触媒を必要とするなどの,欠点を有する.そこで,均一でナノメートルサイズの細孔径をもつメソポーラスアルミナ細孔の表面に,酸化レニウム成分を高分散に組み込んで,レニウム-酸素-アルミニウムの安定な結合により,酸化レニウム成分の揮散を防ぎ,しかもメソポーラスアルミナ骨格のもつ構造歪みによるレニウム金属種の活性化を計った.メタセシス反応に適したナノ空間をもつレニウム/アルミナ触媒を作り出すために,アルミニウムアルコキシドと過レニウム酸アンモニウムのゾル-ゲル反応を利用して,アルミナ骨格にレニウム酸化物を複合化させた触媒を調製した.この触媒の細孔比表面積測定,細孔径分布測定,粉末X線解析を行うことにより,目的とした,細孔径分布の狭いレニウム/アルミナ触媒ができていることを確認した.この触媒を用いて,1-オクテンのメタセシス反応を液相条件下試したところ,高いメタセシス触媒活性を有することがわかり,しかもオレフィンの異性化を伴わないことも確認した.本研究では、オレフィンメタセシス反応において高活性,生成物高選択性を示す不均一系メタセシス触媒の開発を行なった.新規材料であるメソ多孔体の構造的特徴を活かすことを触媒設計の基本指針とした.極性官能基を有するオレフィンに対しても高いメタセシス活性を示す触媒系の開発を目指した.特異な反応性を示すことが知られるアルキルレニウム錯体をルイス酸で化学修飾したメソポーラスアルミナに担持することで,従来の不均一系触媒をはるかに凌駕する触媒系を見出すことが出来た.

具体的には,Lewis酸によりメソポーラスアルミナ(meso-Al_2O_3)を化学修飾し,細孔表面にLewis酸性を付与することを考案した.化学修飾してもメソポーラスアルミナがメソ多孔性構造を保ち続けられるか,メチルトリオキソレニウム(MTO)を効率よく担持出来るかが課題となる.MTOに高いメタセシス活性を付与する触媒担体の構築を行なった.すなわち,Lewis酸を用いてmeso-Al_2O_3を化学修飾した.得られた新規担体に担持したMTO錯体は高いメタセシス活性を示した.その活性化能はLewis酸による修飾率に大きく影響され,MTOの示す高いメタセシス触媒活性がmeso-Al_2O_3表面に導入されたLewis酸性に大きく支配されることを見出した.見出した触媒はエステル,ケトン,ハロゲンなどによって極性官能基化されたオレフィンに対して,高いメタセシス触媒活性を示した,非極性オレフィンに対しても,既存の不均一系メタセシス触媒Re_2O_7/Al_2O_3を凌ぐ高いメタセシス触媒活性を示した.又,既に報告されているSiO_2-Al_2O_3表面にMTOを固定化したHerrmann触媒に認められた末端オレフィンの異性化も起こさず,選択的にメタセシス反応のみを加速する.Lewis酸性を帯びた担体による金属錯体の活性化という手法は,これまでにほとんど知られていない新しい触媒系の創出を提供するものであり,環境調和型の化学合成を一段と進歩させるものである.報告者らは,酸化レニウムをmesoAl_2O_3に担持した触媒が,γ-Al_2O_3に担持したものに比べ単純オレフィンに対するメタセシス活性が高くなることを見出した.しかし,この触媒は極性官能基を有するオレフィンに対しては無力であった.一方,メチルトリオキソレニウム(CH_3ReO_3;MTO)は,単独ではオレフィンのメタセシス活性を示さないが,酸性担体であるシリカアルミナ(SiO_2-Al_2O_3)に担持すると,官能基化オレフィンにも適用できるメタセシス触媒になることが知られている.本研究では,mesoAl_2O_3をルイス酸の塩化亜鉛で化学修飾することによって,ルイス酸修飾アルミナ担体の新規開発を試みた.そして,そのルイス酸修飾担体にMTOを担持して,エステルやケトン基などの官能基を持つオレフィンに対して優れたメタセシス活性を示す触媒の開発に成功した.ルイス酸修飾剤として使用した塩化亜鉛は,メソポーラスアルミナ表面上の水酸基と化学結合し,=Al-O-Zn-Clの形態をとっていることを,表面の化学分析から明らかにした.このルイス酸部位は,1)その近傍にアルミナと化学結合した有機レニウム種に配位し,レニウム種のメタセシス触媒活性を高めていること,2)ルイス酸部位にオレフィンが有する官能基が優先的に相互作用するために,レニウム種へのオレフィン部位が接近し易くするなどの働きをしていると考えている.
多発性骨髄腫における高アンモニウム血症および血中アミノ酸異常の研究

内科領域での高アンモニウム血症は、主に肝不全、その他は稀にasparaginaseの治療などによって生じることが知られている。しかし骨髄腫によって高アンモニウム血症をきたすことはほとんど報告例がない。我々は肝不全によらない原因不明の高アンモニウム血症を示した骨髄腫症例を2例を経験し、報告した(Acta Haematol.84:130-134,1990)。2例共に高アンモニウム血症の他、血中アミノ酸の異常をも示し、同様のパターンを示した。一例はBenceJone蛋白(λ)型で、もう一例はIgA・κ型であったが、骨髄腫の治療で、高アンモニウム血症と意識障害とが改善した。2例共すでに永眠しているが、剖検で肝はほぼ正常であった。IgA・κ型骨髄腫症例より細胞株(KHM-4)の樹立に成功した(Internal Med.31:339-343,1992)。この細胞株はHLA-DR、T10、細胞質内免疫グロブリン(IgA・κ)が陽性で、骨髄腫細胞の性状を示した。この細胞株を用いin vitroで検討した結果、KHM-4細胞をL-glutamine,L-arginine存在下で培養すると、培養上清中にアンモニアが産生されることが判明した。L-glutamine存在下でのアンモニア産生は、T細胞株であるCEMでも認められたが、アンモニア産生量はKHM-4細胞の方がCEMに比べ多かった。L-arginine存在下によるアンモニア産生は、CEMでは認められず、KHM-4細胞に特異な現象と思われた。そこで細胞質内のオルニチンサイクルにかかわる各酵素arginase,orinithine transcarbamylase(OTC),やarginine deiminaseなどの活性を測定したところ、OTC活性が有為に高いことが示された。in vitroで認められたアルギニン存在下でのアンモニア産生はOTC活性のためと考えられたが、細胞株をマイコプラズマ除去剤で処理するとOTC活性が消失することから、患者に認められた高アンモニア血症は説明できないかもしれない。さらなる酵素学的検討が必要である。内科領域での高アンモニア血症は、主に肝不全、稀にはasparaginaseの治療などによって生じることが知られていたが、骨髄腫によって高アンモニア血症をきたすことは、ほとんど報告がなかった。しかし我々は最近、骨髄腫患者で、血中アミノ酸異常と高アンニア血症を示した。2症例を経験し報告した(Acta Haematol.184:130ー134,1900)。この2症例とも高アンモニア血症の原因となる重篤な肝障害はなく、組織学的からもほぼ正常の肝であった。また臨床経過から骨髄腫の治療により高アンモニア血症が改善したことから、骨髄腫細胞の特異なアミノ酸代謝によって高アンモニア血症をきたしていることが示唆された。骨髄腫細胞には株化困難な細胞であるが、骨髄腫細胞のアミノ酸代謝を研究するために、株化を試みたところ、2例のうち1例の株化(KHMー4の樹立)に成功した(Internal Medicine in press)。そこで樹立されたKHMー4細胞株も使って検討した結果、グルタミン、アルギニン存在下でKHMー4細胞が大量のアンモニアを産生することが判明した。

グルアミンによるアンモニア産生は他の細胞株でも認められるが、アルギニンによるアンモニア産生は他の細胞株では認められず特異な現象であった。そこで熊本大学実験遺伝病講座の森教授との共同研究で、細胞質内のオルニチンサイクルに関わる各酸素Arginase、Ornithihe transcarbamylase(OTC)やArginine deiminaseなどの酵素活性を測定したところ、KHMー4ではOTC活性が有意に高いことが示された。よってアルギニン存在下でのアンモニア産生はOTC活性のためと考えられたが、細胞株をマイコプラズマ除去剤で処理するとOTC活性が消失することから、OTC活性ではin vivoで認められた高アンモニア血症を説明できないかも知れない。さらなる詳細な検討が必要である。既に高アンモニア血症、血中アミノ酸異常を示した2症例を報告している(Acta Haematol.84:133-136,1990)。更に内1例より細胞株(KHM-4)の樹立に成功している(Inter.Med.31:339-343,1992)。今回樹立されたKHM-4細胞株を使って検討した結果、Glutamine、Arginine存在下でKHM-4細胞が大量のアンモニアを産生することが判明した。Glutamineによるアンモニア産生は、他の細胞株でも認められるが、Arginineによるアンモニア産生は他の細胞株では認められず特異な現象であった。そこで熊本大学実験遺伝病講座の森教授との協同研究で、細胞質内のオルニチンサイクルにかかわる各酵素Arginase,Ornithine trans-cabamylase(OTC)やArginine deiminaseなどの酵素活性を測定したところ、2つの細胞株でOTC活性が有為に高いことが示された。in vitroで認められたアルギニン存在下でのアンモニア産生はOTC活性のためと考えられたが、細胞株をマイコプラズマ除去剤で処理するとOTC活性が消失することから、OTC活性では患者に認められた高アンモニア血症とアミノ酸代謝異常を説明できないかも知れない。さらなる酵素学的検討が必要である。最近更に高アンモニア、high output cardiac failureを合併した23歳男性のplasma cell leukemia症例を経験した。今まで報告がなかったのは、アンモニアが正常な肝に代償されるためで、注意深く観察すればかなり多い病態であると考えられる。またhigh output cardiac failureの合併は、骨髄腫細胞から血管拡張因子の産生をつよく示唆するため、arginineにnitric oxide synthase(NOS)という酵素がはたらきNOが産生される可能性について検討を進めている。
利益調整と法人税等調整額

(1)本年度は、「利益調整と株式所有構造に関する実証研究実体的利益調整ならびに会計的利益調整」を経済論叢(査読つき)に投稿し、採択された。拙稿では、負の経済的帰結をもたらす恐れがある利益調整に対して、株式所有構造がどのような影響を与えているかを検討した。また、(2)「法人税等調整額を用いた利益調整の検出に関する研究ー制度間の差異と利益調整のBTDへの影響ー」の執筆を行った。筆者は利益調整に関する研究を行っている。利益調整は投資家や債権者を欺くために経営者が利益を調整することで、これにより利益の質がゆがめられる恐れがある。そのため、財務会計研究では非常に重要な分野となっている。筆者の研究テーマは、「利益調整と法人税等調整額」であるが、具体的には、法人税等調整額を含む税効果会計の注記を用いてよりよい利益調整手法を得ることである。筆者は利益調整に関する研究を行う中で、利益調整を検出する手法の長所と短所を理解し、より良い利益調整の検出方法を研究することに興味を持つにいたった。研究の方法は、(A)法人税等調整額に関して利益調整による影響の大小すなわち経営者のコントロール可能性を基準として理論的考察を行い、(B)その理論的考察より得た知見をもとに、経営者の裁量の影響を大きく受けにくい部分を法人税等調整額より控除することで、従来よりも利益調整の検出精度が高い独自のBTD指標を求める。筆者は(1)の論文執筆中によりよい利益調整の検出方法に関心を持つにいたり、(2)の投稿論文は、研究手法の(A)にあたる。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
CT検診発見の肺腫瘤の確定診断法と指導区分の確立に関する研究

1)確定診断法ならびに指導区分に関する研究平成3年から8年にかけて行ってきたヘリカルCTによる肺癌2次検診(受診者のべ597名)の結果から確定診断法および指導区分に関し検討した。気管支鏡下や経皮的肺生検が可能な悪性疑い例は、生検を施行するのが原則である。一方、気管支鏡下や経皮的肺生検の困難な径10mm未満の病変の場合は、開胸肺生検や胸腔鏡下肺生検を行うのが理想と考えるが、いずれの場合もインフォームドコンセントを得られず、経過観察とせざるをえない症例が少なくない。ただし、経過観察とした症例の中には試験開胸を行わなくても厳重な経過観察で対処できる例も多いと考える。2)CT診断基準案作成に関する研究2次検診の要精検者55例(最終診断が、原発性肺癌14例、転移性腫瘍8例、良性腫瘤33例)のCT所見を分析し、HRCT所見とも対比した。腫瘤径は、径5mm以下で良性の割合が大きく、径が大きくなるにつれて悪性の割合が増加した。また原発性肺癌では、棘形成、胸膜嵌入、肺血管の巻き込み、分葉、充実型濃度といったCT所見が高頻度に認められ、HRCTでは、いずれの所見もさらに高頻度に見られた。転移性腫瘍では、腫瘤数が多数であること以外に良性腫瘤との相違点はなかったが、HRCTでは、充実型濃度や分葉が高頻度に認められた。上記結果より作成した3種類のCT仮診断基準案の検討から、径5mmより大きい場合、上記悪性を疑う所見を1項目でも認める場合は、HRCTを行い、さらに精査すべきと考える。一方、径5mm以下で、境界明瞭、辺縁平滑な類円形で数個までのものは、良性の可能性が高く、厳重な経過観察で対処可能なものが多いと考える。平成3年から平成7年までに施行された胸部CT検診(のべ487名)を集計し検討した。発見腫瘍は計22例であった。内訳は、原発性肺癌14例、転移性肺癌7例、縦隔腫瘍1例(胸腺腫)であった。原発性肺癌14例のCT所見の検討では、肺門型が2例、末梢型が12例であった。大きさは15cm、StageはIが7例、IIが1例、IIIAが4例、IIIBが1例、IVが1例であった。末梢型は全例、類円形で、spiculaを6例、notchを6例、胸膜陥入像を8例、血管の巻き込み像を9例、空洞を2例に認めた。転移性肺癌7例のCT所見の検討では、大きさは16cmで、単発は1例、多発が6例であった。全例、辺縁平滑な類円形であったが、notchを1例に認めた。spicula、胸膜陥入像、血管の巻き込み像、空洞を認めた例はなかった。腫瘍の疑いあり、経過観察中(236ヶ月)の腫瘤は31例である。腫瘍疑い31例のCT所見の検討では、大きさは0.53cmで、単発が11例、多発が20例であった。類円形が10例、不整形が11例で、残りの10例(いずれも直径1cm以下の小結節)は境界鮮明、辺縁平滑な円形であった。spicula、notch、空洞は全例認められなかった。胸膜陥入像は3例、血管の巻き込み像は2例に認めた。

また、血管の中枢性集束を伴ったものが9例、周囲または他区域に炎症所見を認めるものが15例であった。今後も、さらにデーターの収集に勤め、CT検診で発見された癌症例のCT所見の分析および病理所見との対比を行うとともに、癌を疑い経過観察している症例のCT所見を対比し、早期肺癌のCT所見の分類の確立に関する検討を接続していきたい。平成3年から8年にかけて行ったヘリカルCTによる肺癌2次検診受診者(のべ597名)の内、肺野抹消部腫瘤を認めた55例につきCT所見を原発性肺癌(以下、原発生)、転移性腫瘍(以下、転移性)、良性腫瘤(以下、良性)に分類して、retrospectiveに検討した。内訳は、原発生肺癌が14例、転移性腫瘍が8例、良性腫瘤が33例である。腫瘤径は、小さいものほど良性の割合が高かった。特に径5mmでは14例中13例(93%)が良性であった。一方、径が大きくなるにつれて悪性の割合が増し、径20mm以上では、11例中7例(64%)が悪性であった。腫瘤の個数、分布は、良性は16個、転移性は120個、原発性は全て1個であった。腫瘤内部の性状は、良性および転移性では含気型が高率に認められ(それぞれ94%,88%)、原発性では充実型が比較的高率にみられた(43%)。均一性は、不均一が良性14例(42%)、転移性2例(25%)、原発性7例(50%)にみられた。また気管支透亮像は良性7例(21%)、原発性5例(36%)に認められた。辺縁の性状は、良性、転移性、原発性ともに境界明瞭が多かった(順に97%,100%,100%)。また良性、転移性では、辺縁の平滑が高率に認められた(それぞれ85%,100%)。原発性では、棘形成(100%)、胸膜嵌入(71%)、分葉(43%)が高率に認められた。血管の巻き込みについては、肺動脈、静脈ともに原発性で高率に巻き込みを認めた。(各々93%,86%)。良性も肺動脈の巻き込みはみられたが、肺静脈の巻き込みはほとんどみられなかった(各々45%,3%)。上記結果より作成した3種類のCT仮診断基準案の検討から、径5mmより大きい場合、上記悪性を疑う所見を1項目でも認める場合は、HRCTを行い、さらに精査すべきと考える。一方、径5mm以下で、境界明瞭、辺縁平滑な類円形で数個までのものは、良性の可能性が高く、厳重な経過観察で対処可能なものが多いと考える。
VLBI群遅延時間観測法によるパルサ-の高精度な位置と固有運動の観測実験

1.パルサ-のVLBI観測1991年6月10日から17日にかけて、他の観測課題と併せてVLBI国際観測を行った。パルサ-の観測に関しては、日本の通信総合研究所関東支所(鹿島)の34mアンテナ・オ-ストラリアのパ-クスの64mアンテナ・同国ティッビンビラの34mアンテナ、さらに同国タスマニア島ホバ-トの26mアンテナが参加して、PSR0628ー28・PSR0950+08・PSR1133+16の3つを観測した。パルサ-のゲ-ティング機能のある相関器は現在国立天文台で製作中であり、その完成を待って相関処理をする。ゲ-ティング機能の必要のない他の天体の相関については、日本とオ-ストラリアの両国で分担して相関処理をおこなっている。日本では鹿島・パ-クス間の基線の処理が済んでいる。2.パルサ-カタログ固有運動と年周視差、シンチレ-ションデ-タのデ-タベ-スを作成した。固有運動と年周視差に関しては46のパルサ-について22の文献から、シンチレ-ションに関しては71のパルサ-について8つの文献からデ-タをまとめた。また、位置・パルス周期等の位置天文デ-タのデ-タベ-スの作成も開始した。現在名称のみでは38の文献から514のパルサ-を登録している。またこのカタログを使って、パルサ-のパルス周期とその時間変化の積と固有運動の相関関係の三次元への拡張を検討した。その結果、CORDESによって求められた関係式の三次元への拡張が最も自然であることが判明した。次年度までの二年間の研究計画である。当初、今年度は国内基線のみで行う予定であったVLBI群遅延時間観測を、茨城県鹿島にある通信総合研究所関東支所の34mアンテナと、長野県野辺山にある国立天文台野辺山電波天文台に設置した我々の作成による6mアンテナに加えて、西ドイツ(当時)にある宇宙航空研究所(DLR)ワイルハイム観測所の30mアンテナの合計3つのアンテナを用いて、国際基線も含めた観測として、1990年9月12日から13日にかけての24時間行った。相関処理は1990年10月と1991年3月の2回に渡って通信総合研究所関東支所の相関器を用いて行ったが、DLRで用いた周波数標準器の性能の限界のために、残念ながら、パルサ-からのフリンジを検出する程の積分時間を得ることができなかった。しかしながら、二年次に当たる1991年の5月以降に予定しているオ-ストラリアのパ-クス電波文天台とのVLBIで、世界初であるパルサ-の群遅延時間観測に再度排戦する計画である。この研究に関連して、今までに論文等で発表されているパルサ-の固有運動と年周視差のほとんどの観測デ-タのデ-タベ-ス化を行った。またこのデ-タベ-スを用いて、従来、視線方向成分を除いた二次元のシンチレ-ションや電波干渉計による固有運動の観測から指摘されている固有運動速度と、パルサ-のパルス周期とその時間変化の積との相関関係を用いて、固有運動を三次元に拡張する研究を行った。この結果、観測される二次元の固有運動とパルス周期とその時間変化との関係式からの分散の全てを、固有運動の三次元目の速度成分が観測されていないためと考えるには無理が有ることが証明できた。パルサ-の観測に関しては、日本の通信総合研究所関東支所(鹿島)の34mアンテナ・オ-ストラリアのパ-クスの64mアンテナ・同国テイッビンビラの34mアンテナ、さらに同国タスマニア島ホバ-トの26mアンテナが参加した。パルサ-のゲ-

ティング機能のある相関器は現在国立天文台で製作中であり、その完成を待って相関処理をする。ゲ-ティング機能の必要のない他の天体の相関については、日本とオ-ストラリアの両国で相関処理をおこなっている。日本では鹿島・パ-クス間の基線の処理が済んでいる。2.電離層の補正デ-タ上記オ-ストラリアとのVLBI観測の間に、汎地球測位システム(GPS)の人工衛星からの信号を用いて電離層電子密度のデ-タを取得した。鹿島・パ-クス間のKー4の相関処理結果がおもわしくないので、オ-ストラリア側で処理するマ-クIIのデ-タと比較しながら単周波VLBI観測の精度を確かめる。3.パルサ-カタログ昨年度作成した固有運動と年周視差、シンチレ-ションデ-タのデ-タベ-スに追補を行った。また、新たに位置と周期のデ-タを付け加えた。シンチレ-ションのデ-タベ-スを用いて、パルサ-のパルス周期とその時間変化の積と固有運動の相関関係の三次元への拡張を、昨年度よりさらに詳細に検討した。その結果、CORDESによって求められた関係式の三次元への拡張が最も自然であることが判明した。
肺サーファクタントタンパク質B欠損症による新生児呼吸障害の診断と治療法の開発

平成7年度は,微量全血からの遺伝子DNA抽出法を確立し,続いてPCR法によるSP-B欠損症(121ins2変異)の遺伝子診断法を確立した。平成8年度は,同様の方法によって,SP-B欠損症(R236C変異)の遺伝子診断法を確立した。また,オーバーラップエクステンション法によって,二つの遺伝子変異(121ins2とR236C)を人為的にSP-B遺伝子に導入し,遺伝子変異の陽性コントロールを作成した。平成9年度は,前年度に作成した二つの遺伝子変異(121ins2とR236C)の陽性コントロールについて,DNAの塩基配列を決定し,遺伝子変異の導入を確認した。すなわち,サーマルサイクリング後に,DNAシークエンサーで塩基配列を確認した。次いで,剖検肺からの遺伝子DNA抽出法を確立し,剖検肺パラフィン切片によるSP-B遺伝子診断法を確立した。この方法によって,過去に先天性肺胞蛋白症と診断された症例について,SP-B遺伝子変異の有無を検討した。また,自験例の先天性肺胞蛋白症について,経時的に採取された血清を用いて,サーファクタントタンパク質(SP-A,SP-D)を測定して,血清中の肺サーファクタントタンパク質による肺胞蛋白症の診断および病勢評価の有用性を明らかにした。最後に,平成79年度の間に確立した先天性SP-B欠損症の診断法を用いて,本邦第1例のSP-B欠損症(ウエスタンブロットにてSP-Bは欠損しているが,米国で報告されている121ins2とR236Cの遺伝子変異はなし)を診断することができた。この症例は,現在,SP-B遺伝子の塩基配列,肺の病理学的所見を検討中である。近年,サーファクタント補充療法や体外式膜型人口肺でも救命し得ないような重篤な呼吸障害を有する新生児の中に,先天的に肺サーファクタント蛋白質のひとつのSP-Bを欠損している例があることが明らかにされた。このような欠損を有する新生児は,全例生後数カ月から1年以内に致死的な経過をたどり,剖検では肺胞蛋白症の所見が認められる。このSP-B欠損はSP-B遺伝子のエクソンに2塩基が挿入されることによって生じる翻訳の異常に起因するものであり,常染色体性劣性遺伝する。本研究は,新生児呼吸障害の発症原因としての先天性SP-B欠損症の診断法を確立するものであり,本邦における保因者を含む本疾患の実態を明らかにし,治療法の確立に資する目的とするものである。平成7年度は,まず検体(凍結組織,全血)からの遺伝子DNA抽出法の確立がなされた。特に全血からの遺伝子DNAの抽出は,120μlの微量検体からの抽出が可能となり,現在までに,呼吸障害を呈してNICUに入院となった未熟児を含む新生児約70例から遺伝子DNAが抽出された。次に,SP-B欠損の原因となるSP-B遺伝子変異の陽性および陰性コントロールを作製した。オーバーラップ・エクステンション法によって先天性SP-B欠損症で報告されている塩基配列の異常を人口的にPCR産物に導入した。このPCR産物は,TAクローニング法でベクターに入れられ,先天性SP-B欠損症の陽性コントロールとなる鋳型DNAが作られた。同様に陰性コントロールとなる鋳型DNAもクローニングされた。最後に,検体から得られた遺伝子DNA,陰性および陰性コントロールの鋳型DNAを用いて,先天性SP-B欠損症を診断するためのPCR法の反応条件が検討され,変異のみられる塩基配列部分の遺伝子DNAが増幅された。このPCR産物の制限酵素(Sful)に対する切断の有無をアガロースゲル電気泳動法で確認することによって,先天性SP-B欠損症を診断することが可能となった。近年,サーファクタント蛋白質B(SP-B)遺伝子の変異によって,先天的にSP-Bが欠損する新生児例が報告されている。