hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒト腸管粘膜固有層におけるCD14-CD11c-細胞の機能解析

また、主に大腸を用いて実験を行っているが大腸の部位によっても樹状細胞のpopulationに違いがあり、十分な症例数を用いて解析する必要があると考えられた。また、炎症性腸疾患の手術症例は大腸癌の症例数に比し少なく検体入手はさらに困難を極めると考えられる。そのような制約下でも検体の酵素処理およびsorting方法の見直しにより上記の実験実績を挙げることができていることは評価すべきことであると考える。最後に、現在解析しているCD141high細胞及びCD141low細胞はHLADRのみが陽性である細胞集団であるため実際にmyeloid cellかどうかを検討する必要があると考えられ、マイクロアレイによる解析が必要な状況となっている。マイクロアレイを行うためには最低10症例分のCD141high細胞とCD141low細胞細胞を集める必要があり、今後さらなる症例の集積が必要と考えられる。消化器外科【正常腸管におけるCD141high細胞とCD141low細胞の機能解析】今後はsortingしたCD141high細胞とCD141low細胞にTLR ligandによる刺激を加え、サイトカイン産生をELISAにより解析する。CD141high細胞とCD141low細胞の局在を評価するため切除標本のパラフィンブロックを作製し、免疫染色により評価する。またマイクロアレイ解析とCD141high細胞及びCD141low細胞の表面マーカーを解析し、myeloid cellかどうかを検討する予定である。さらにNaïve T cellとsortingしたCD141high細胞とCD141low細胞を共培養し、T細胞の分化誘導実験を行う。【炎症状態におけるCD141high細胞とCD141low細胞の機能解析】炎症性腸疾患の手術症例を用いて炎症状態におけるCD141high細胞とCD141low細胞の機能解析を行う。方法としては正常腸管と同様にsortingを行いCD141high細胞とCD141low細胞のcDNAライブラリを作成し、qRT-PCRによりサイトカインとTLRのmRNAの発現解析を行う。さらにTLRリガンドによる刺激によるサイトカイン産生をELISAにより解析し、Naïve T cellとの共培養によりT細胞の分化誘導能を評価する。また、CD141high細胞とCD141low細胞の細胞の局在を免疫染色により評価しする。ただし、炎症性腸疾患の症例は限られており、検体入手に難渋することが予想される。そのため他施設から検体入手が可能となるよう手配を進めているところである。今年度に必要な物品を購入したため。来年度に必要な物品を購入するため。
高感度かつ広測定範囲を有する分布型触覚センサの開発とロボットハンド応用

我々は,高感度,広測定範囲,耐圧性,柔軟性,セルフセンシング機能を有し,小型,かつ低コストな圧電振動型触覚センサを提案した.本触覚センサを集積化すれば,実用的なヒューマノイドロボット用触覚センサとして活用されると考えられる.さらに,本触覚センサは高感度かつ広測定範囲であるので,物体把持へ応用すれば,人と同等レベルの機能(高感度を活かしたソフトな把持や広測定範囲を活かした重い物体の把持)を実現できると考えられる.それゆえ,本研究では,圧電振動型触覚センサの集積化と物体把持への応用を行った.まず,集積化圧電振動型触覚センサの製作プロセスを提案した.次に,設計,製作を行い,6×30×30mm中に0.5×2.8×4.8mmのセンサ素子を40個集積した.次に,実験,評価を行った.その結果,1次モードでは0.2kPa,4次モードでは50kPaの圧力に反応し,高感度かっ広測定範囲が実現されていることがわかった.また,複数の振動モードの入力を並列に印加することにより,入力周波数の切替なしでも高感度かつ広測定範囲を実現した.次に,本触覚センサが高感度かっ広測定範囲であり,かつ,人工皮膚の変形を認識できることに着目した物体把持手法を提案した.そして,その有用性を確認するために,触覚センサ付きグリッパを設計,製作し,実験,評価を行った.その結果,同じ設定条件でも,卵やビール瓶等の様々な物体の把持に成功した.また,設定条件を調節することにより,高速な把持とソフトな把持も実現した.これらの結果より,本手法は,人が摘んで持つものはほとんど全て把持可能であり,かつ,適切な力で把持することも可能であるため,非常に有用であると考えられる.我々は,高感度,広測定範囲,耐圧性,柔軟性,セルフセンシング機能を有し,小型,かつ低コストな圧電振動型触覚センサを提案した.本触覚センサを集積化すれば,実用的なヒューマノイドロボット用触覚センサとして活用されると考えられる.さらに,本触覚センサは高感度かつ広測定範囲であるので,物体把持へ応用すれば,人と同等レベルの機能(高感度を活かしたソフトな把持や広測定範囲を活かした重い物体の把持)を実現できると考えられる.それゆえ,本研究では,圧電振動型触覚センサの集積化と物体把持への応用を行った.まず,集積化圧電振動型触覚センサの製作プロセスを提案した.次に,設計,製作を行い,6×30×30mm中に0.5×2.8×4.8mmのセンサ素子を40個集積した.次に,実験,評価を行った.その結果,1次モードでは0.2kPa,4次モードでは50kPaの圧力に反応し,高感度かっ広測定範囲が実現されていることがわかった.また,複数の振動モードの入力を並列に印加することにより,入力周波数の切替なしでも高感度かつ広測定範囲を実現した.次に,本触覚センサが高感度かっ広測定範囲であり,かつ,人工皮膚の変形を認識できることに着目した物体把持手法を提案した.そして,その有用性を確認するために,触覚センサ付きグリッパを設計,製作し,実験,評価を行った.その結果,同じ設定条件でも,卵やビール瓶等の様々な物体の把持に成功した.また,設定条件を調節することにより,高速な把持とソフトな把持も実現した.これらの結果より,本手法は,人が摘んで持つものはほとんど全て把持可能であり,かつ,適切な力で把持することも可能であるため,非常に有用であると考えられる.
難治性消化器癌に対する骨髄非破壊的同種造血幹細胞移植を併用した免疫細胞療法の開発

平成15年9月に45歳,女性の進行大腸癌患者(リンパ節転移,肝転移,腹膜転移,腹壁転移)に対して、HLA full matchの55歳,兄をドナーとして骨髄非破壊的同種末梢血幹細胞移植(ミニ移植)を施行した。ドナーの末梢血幹細胞採取前のドナーの腫瘍抗原(CEAペプタイド)感作については同意が得られず施行できなかった。移植前処置として、エンドキサン(2600mg/body)X2日(day-8,-7)フルダラビン(36mg/body)X5日(day-50)を施行した。前処置後にドナーである兄の末梢血幹細胞の移植(CD34+細胞3.0X10^6/kg)を行い、移植変対宿主病(GVHD)の予防としてサンディミュン,メソトレキセートの投与を行った。ドナー細胞の生着を確かめるためキメラ解析を施行したが、day22,27,41で10%程度であった(Tcellのみキメラ化)。ドナー細胞の生着を促すために免疫抑制剤の投与量を漸減したが、day35から血性便を認め、GVHDを認めるようになりた。サンディミュンとソルメドロールのパルス療法によりGVHDをコントロールしたが、CEAの漸増と共に腫瘍が増大し全身状態の悪化を認めた。day57からタクロリムスを投与したが、day63にT-bilが6.42にまで上昇し、翌日(day64)抗腫瘍効果を認めないまま死亡した。現在消化器癌を中心とした固形癌に対するミニ移植は他施設(東京大学,国立がんセンター中央病院,九州大学等)でも精力的に試みられてきているが、総じて未だ良好な治療成績は、腎癌を除いて報告されていない。本研究助成期間で結局難治性進行消化器癌に対して1例のミニ移植を施行できただけであり、トランスレーショナルリサーチとしての本療法の難しさ(IC取得から実際の治療に至るまで)を痛感した。しかし、今後もスキルス胃癌,膵癌,胆管癌等の難治性消化器癌を対象とし、症例があれば本療法の臨床研究の継続を行っていきたい。研究開始の準備として、本課題における研究計画に沿い、"難治性固形腫瘍に対する骨髄非破壊的同種末梢血幹細胞移植を併用した特異的免疫細胞療法"の実施計画書を、本学の人間を対象とする医学研究審査委員会に申請し、平成13年2月8日に承認された。それ以後、患者本人から本臨床研究に参加するICを取得できた同胞を有する3例のHLA・A24陽性かつCEA陽性の難治性の進行再発固形癌患者(症例(1):膵臓癌,症例(2):乳癌,症例(3):大腸癌)が現れたが、症例(1)は急激な病状の進行のため、症例(2)はHLA一致同胞がドナーとなることに了承して頂けなかったために、症例(3)はHLA一致同胞がB型肝炎ウイルスキャリアーであったため、本研究への参加を断念せざるを得なかった。基礎研究においては、本学において症例の多い食道癌を対象とした研究展開が可能となるようにHLA・A24拘束性の扁平上皮癌抗原(SCC)ペプタイドの同定に着手し、また末梢血幹細胞由来の樹状細胞誘導のための至適培養条件の検討を進めた。

本年度は対象候補症例を膵臓癌,スキルス胃癌,食道癌,再発大腸癌等に絞込み、早期に第一例目の患者の診療を開始し、症例を1例でも多く蓄積したい。また、保険診療との兼ね合いが難しい先進医療を扱う研究であるため、学内横断的に多診療科の協力の下インフラ整備を進めて行きたい。平成14年4月以降、患者本人から本臨床研究に参加するInformed Consentを取得できた2例の化学療法不応性の進行再発大腸癌患者が存在した。2例とも60歳未満のHLA一致同胞が存在した。1例目(58歳,女性)は多発肝転移,肺転移,骨転移再発症例であったが、移植目前に骨転移の急性増悪をきたし,治療を断念した。2例目は多発肝転移再発症例であったが、当院での治療を目前にして国立がんセンター中央病院への転院とそこでの加療(骨髄非破壊的同種末梢血幹細胞移植)を希望された。本臨床研究計画は、難治性消化器癌に対して骨髄非破壊的同種末梢血幹細胞移植(ミニ移植)に上乗せして、腫瘍抗原ペプチドを用いた腫瘍特異的な同種免疫細胞療法を上乗せするものであるが、消化器癌においては膵臓癌や大腸癌においてミニ移植の有効性が本邦において報告され始めたばかりである。その中心的施設は国立がんセンター中央病院や東京都立駒込病院である。開発途上の探索的癌治療法であるため患者の集積は容易ではなく、候補患者が現れては先にあげた他施設での加療を多くの患者が望むのが現状である。本年度は学内横断的に多診療科の協力の下にインフラ整備を進め,対象候補症例を膵臓癌,スキルス胃癌,再発食道癌,再発大腸癌等とし,症例を1例でも多く蓄積してしいきたい。平成15年9月に45歳,女性の進行大腸癌患者(リンパ節転移,肝転移,腹膜転移,腹壁転移)に対して、HLA full matchの55歳,兄をドナーとして骨髄非破壊的同種末梢血幹細胞移植(ミニ移植)を施行した。ドナーの末梢血幹細胞採取前のドナーの腫瘍抗原(CEAペプタイド)感作については同意が得られず施行できなかった。移植前処理として、エンドキサン(2600mg/body)X2日(day-8,-7)フルダラビン(36mg/body)X5日(day-5^-0)を施行した。前処理後にドナーである兄の末梢血幹細胞の移植(CD34+細胞3.0X10^6/kg)を行い、移植変対宿主病(GVHD)の予防としてサンディミュン,メソトレキセートの投与を行った。ドナー細胞の生着を確かめるためキメラ解析を施行したが、day22,27,41で10%程度であった(T cellのみキメラ化)。ドナー細胞の生着を促すために免疫抑制剤の投与量を漸減したが、day35から血性便を認め、GVHDを確かめるようになった。サンディミュンとソルメドロールのパルス療法によりGVHDをコントロールしたが、CEAの漸増と共に腫瘍が増大し全身状態の悪化を認めた。day57からタクロリムスを投与したが、day63にT-bilが6.42にまで上昇し、翌日(day64)抗腫瘍効果を認めないまま死亡した。現在消化器癌を中心とした固形癌に対するミニ移植は他施設(東京大学,国立がんセンター中央病院,九州大学等)でも精力的に試みられてきているが、総じて未だ良好な治療成績は、腎癌を除いて報告されていない。本研究助成期間で結局難治性進行消火器癌に対して1例のミニ移植を施行できただけであり、トランスレーショナルリサーチとしての本療法の難しさ(IC取得から実際の治療に至るまで)を痛感した。しかし、今後もスキルス胃癌,膵癌,胆管癌等の難治性消化器癌を対象とし、症例があれば本療法の臨床研究の継続を行っていきたい。
火山爆発現象の火山地質学的高解像度復元とその減災への活用

本研究は,新しい爆発的噴火堆積物を対象に,最新,精密な地質調査を行い,文献記述と対比させて,高解像度の噴火推移の復元を行う事を主目的とした.また,噴出物の地質学的,岩石学的データ等を蓄積,比較し,水蒸気爆発に代表される小規模爆発的噴火と大規模爆発的マグマ噴火とについて,堆積物の高精度対比の可能性を探り,爆発的噴火メカニズム解明への一次データを提供する事も目的とした.最終年度は栗駒,蔵王,吾妻,那須と,タンクバンパラフ,ケルート火山の補完的調査と堆積物の測定分析を行った.大規模噴火については,北海道の摩周,屈斜路の噴火堆積物をまとめ,東北日本の鳴子・鬼首カルデラ噴出物を検討した.小規模噴火については,十勝,栗駒,蔵王,吾妻,那須,鳥海およびインドネシアの火山で,従来にない高解像度の噴火変遷が復元できた.蔵王では最近約800年間で7回の水蒸気爆発を伴う噴火を認識,識別し,いずれも熱水変質堆積物中に,様々な割合でマグマ性物質が含まれることが分かった.水蒸気爆発からマグマ噴火へ移化する事例は,那須岳1408年噴火や5000年前の吾妻小富士火山形成でも複数確認でき,水蒸気噴火からマグマ噴火へ移化過程の高解像度復元データが蓄積できた.水蒸気噴火に伴う火山泥流についても調査できた.蔵王では水蒸気噴火由来泥流堆積物を初めて確認した.栗駒では1944年,1744年の火口噴出型火山泥流堆積物を比較し,泥流堆積物共通の粒度特性の確認と,粒度特性による噴出物の高解像度同定識別の可能性とを指摘できた.大規模噴火でも詳細な噴火推移とマグマ系の変遷を解明した.摩周では噴火推移が3フェーズに区分できた.屈斜路では噴火直前に2種の珪長質マグマの共存が確認された.鳴子由来の2火砕流堆積物の比較では,爆発的噴出様式の相違と,噴火直前マグマの物理化学的条件の差異との関連性を検討し,成果をまとめている.火山爆発現象の時間空間解像度を上げた復元を行う事により,爆発的噴火による噴出物の移動,堆積モデルを構築する事を目的に,歴史時代の水蒸気爆発の高解像度解明と,巨大爆発的噴火の定量化とを,二本の柱として,地質学的研究を行うことが本研究の課題である.平成27年度は主として歴史時代の水蒸気爆発事例の調査及び堆積物の解析を行う事を主眼にし,その結果を基に流動堆積モデルを構築することを目標にした.予定をした4火山噴火の内,入山規制が敷かれていた吾妻火山を除く3火山で調査が行われた.さらに,我々研究グループの先行研究の一部,蔵王火山1895年噴火堆積物関連の調査も行われた.蔵王火山では,最近約800年間に蔵王火山のお釜周辺で発生した,蔵王火山最新期の水蒸気爆発の発生頻度と各噴火の概要を,山形大学,伴教授を中心とした研究班による調査により明らかにすることができた.また,栗駒火山では,1944年水蒸気噴火の機構解明のために,当該噴出物の現地調査並びに噴火堆積物の分析・解析を茨城大学及び秋田大学で行った。秋田大学大場教授により,火山灰粒子の構成鉱物等に関する詳細な解析がなされ,火山体内部に発達した熱水系の構造と噴火の関係が解明できた。それによれば,1944年栗駒火山昭和湖噴火では,300m以深の基盤岩およびその下位に発達する深所熱水系の変質岩に由来する火山灰が放出されている事が判明し,それらの鉱物が示す温度は300°C以上という,深所高温熱水系由来であることが示された。大規模噴火については,主担当の長谷川准教授が,非常に活発な大規模噴火を経験しているニュージーランドのルアペフ火山の調査研究のため,1年間のニュージーランド現地研究を始め,既存の鳴子・鬼首火砕流噴出物のデータとの比較研究を開始した.吾妻火山の現地調査は入山規制のために平成27年度実施はできなかったが,蔵王火山の過去800年間の噴火履歴の解明とその堆積物が入手できたことは,予定外の大きな進展となっている.火山ごと,若干の遅れや進みの違いはあるものの,研究目的達成のために役立つと考えられる,予想外の進展も大規模噴火にも見られた.以上のことから,計画とは若干異なる進捗を見せているが,最終目的に向かっては順調に進んでいる,と判断される.火山爆発現象の時間空間解像度を上げた復元を行う事により,爆発的噴火による噴出物の移動,堆積モデルを構築する事を目的に,歴史時代の水蒸気爆発の高解像度解明と,巨大爆発的噴火の定量化とを二本の柱として,地質学的研究を行うことが本研究の課題である.平成28年度は前年度の成果を踏まえ,水蒸気爆発事例の調査,堆積物の解析の対象を更に広げ,流動堆積モデルの更なる定量化を試みた.蔵王火山では,山形大学,伴教授を中心とした研究班により,13世紀末から19世紀にお釜周辺で繰り返し発生した水蒸気爆発の個々の噴火について,その概要を解明した.そのうち18世紀末から19世紀初頭にかけての一連の噴火については,今回古文書との照合を行う事により,従前以上の高解像度の噴火史が復元できた.栗駒火山,吾妻火山では,水蒸気噴火の噴火史と機構解明のために,当該噴出物の現地調査,並びに噴火堆積物の分析・解析を,茨城大学及び秋田大学で行った.今年度は吾妻火山の現地調査と火山灰粒子の構成鉱物等の解析が加わった.

秋田大学大場教授による栗駒火山の火山灰解析では,1944年栗駒火山噴火時,300m以深に発達する大規模深所熱水系の伏在が示されたが,吾妻火山においても,少なくとも1331年以前までの約4500年間は同様の熱水系の存在が想定できる事が判明した.大規模噴火については,主担当の長谷川准教授が,ニュージーランド,タウポ火山の現地調査を行い,詳細な噴火史を明らかにしつつある.更に,同火山先行研究のレビューを行うと共に,鳴子・鬼首火砕流噴出物のデータとの比較研究を進め,その類似性と特異性をもとに,大規模噴火の推移に関する新たな知見を見いだしている.その一部はすでに公表が決定している.水蒸気噴火に関しては栗駒火山に加え,前年度立ち入り規制のために調査不能だった吾妻火山の現地調査が行われ,基礎的な噴出物データが順調に出されてきている.蔵王火山の噴火史解明が,過去800年と,当初予定以上の時間範囲で,しかも高解像度で解明されつつある.ニュージーランドのタウポという,大規模噴火の典型とも言える噴火堆積物を実際に調査できるという予想以上の展開が大規模噴火では得られた.以上のことから,当初計画とは若干異なる進捗を見せているが,最終目的に向かってほぼ順調に進んでいると判断される.本研究は水蒸気爆発の噴火特性,規模の解明と,大規模噴火の高解像度復元とを二つの柱として地質学的な研究を行っている.水蒸気爆発については,当初計画にあった蔵王,栗駒,吾妻の三火山に加え,東北日本弧の鳥海火山,北海道東部のアトサヌプリ火山,インドネシアのタンクバンパラフ火山の調査を行った.蔵王火山では,最近約800年間の御釜火口での噴火を対象に,7回の噴火フェーズを認定,うち5回は水蒸気噴火からマグマ噴火への推移が確認された,更に,水蒸気噴火噴出物の構成物解析で,熱水変質物が卓越するも,マグマ由来物質も含まれることが判明し,水蒸気爆発におけるマグマの役割の再検討が必要となった.栗駒火山では,1944年水蒸気噴火の文献調査と噴火推移の解明,該当噴出物の粒度分析を行い,沸騰水噴出の様な,湿性の類質火山灰の噴出が主要だった可能性が高い事が解った.さらに,最近6000年間の水蒸気噴火・マグマ水蒸気噴火の履歴精査とともに,異質火山灰粒子に含まれる変質鉱物種や岩石組織から,その起源深度,熱水系の進化,マグマ-熱水系相互作用の時間変遷を解明できた.東吾妻火山では,約6000年前,千年弱で形成された吾妻小富士の噴火層序を確定した.この噴火史を4フェーズに大別した上,マグマ噴火タイプの変遷におけるマグマ物性の変化を明らかにした.一方,大規模爆発的噴火解明については,鳴子鬼首カルデラの噴火については鳴子由来噴火堆積物の現地調査と岩石学的基礎データを出すことはほぼ終了し,現在鬼首カルデラ由来の火砕流堆積物の調査を進行中である.当初計画ではなかった,北海道南西部の有珠火山およびそれに先行形成された洞爺カルデラの爆発的噴火堆積物の調査を行い、それぞれの噴火活動の推移をまとめた。更に,北海道東部の摩周火山について、大規模噴火の詳細な層序を構築し代表的試料の粒度分析および構成物分析を行った.水蒸気爆発及びそれと関連したと思われるマグマ噴火との関係について:蔵王,栗駒,吾妻,アトサヌプリの各火山において,当該噴出物の調査研究を行った結果,各火山について最近1000ないし8000年間の高解像度噴火履歴を構築でき,複数回の活動期(フェーズ)が識別できた.この各フェーズについて,層相解析,岩石学的検討を進めてきたが,これを更に進めることで,多くの,様々なタイプの火山における,多様な水蒸気爆発の噴火推移,ならびにマグマ噴火との関連性を,今までにない解像度で解明できる展望が見えてきた.
日独英比較スポーツ史研究―帝国主義からファシズムへ―

日英同盟期の融合文化規範としてのスポーツに着目した。質実剛健、良妻賢母は日本における中等教育機関の教育理念に相当したが、それらは英国中流階級のエリート教育において理想とされた教育理念を媒介し、スポーツ教育と帝国主義との関わりを経由している。第二次世界大戦の勃発以前には、スポーツ教育を通じて英国規範を活用したにもかかわらず、ファシズム期には国粋主義的文化規範への昇華を意図し、国防体育が実践された。いずれも、近代国民国家形成期に日本的ナショナリズムを構築する上で、巧みに利用された外国の文化システムの援用であった。これらを複合的に融合することで日本独自のスポーツ的風土が醸成された経緯を説明している。最終年度において、1篇の論文の刊行、2篇の論文の公表および帝国主義比較史パネルデスカッションパネラー、書評1篇の刊行、翻訳資料を解説・公表した。具体的には次の通り。2点変更が生じた。一点目は協力研究機関である英国の国際スポーツ史研究所における人事異動に伴い、主たる研究協力者について、新たに赴任した主任教授との連携に変更せざるを得なかった。同トニー・コリンズ教授は日本スポーツ史研究に意欲的であり、日英比較について、より具体的な構想を掲げている。研究実績欄に記載したシンポジウムの提案を含めて、より具体的な研究連携を進めることが可能になった一方で、日独英の三国連携については氏は消極的であった。この点が日英比較について進展がある一方で、ナチズム研究との比較については文献調査に頼らざるを得ない状況である。また年度末に構想していた日本でのセミナー開催については、両国の大学学期開始期間の相違もあり、研究連携のための日程調整について課題を残している。本比較研究は日本人研究者の研究の資質が国際的に問われていることを切実に反映するものであり、研究論文の書評を行い、国際的に発信することが重要である。この作業は英語論文の読解、英語による書評の作業であるため、時間を要しているが、国際誌に掲載された英文書評はこの分野における着実な成果につながっていると自己評価している。研究実績欄に記載の通り、順調に研究計画を遂行中である。先行研究の整理と更なる一次資料の収集、分析概念を補強する2次資料の解読に努めることができた。分析した図書については、書評という形で、国際ジャーナルに投稿し(英国スポーツ史学会編Sport in History)、投稿は受理され、掲載可となった。印刷は2012度号になる予定である。また2011年度の成果を国際研究大会の場で公表した(ケンブリッジおよびロンドン)。さらに、年度後半においては、日本においても日英比較セミナーを開催し、英国における最先端の方法論を国内に紹介する機会を捉えることができた。このセミナーを通して得られた成果については、2012年度号への掲載に向けて、国内ジャーナルに投稿した。また、年度後半にケンブリッジ大学にて公表した論文内容(1200字相当)は、2013年度に刊行計画がある書物に刊行される運びとなった(8000字相当)。現在執筆中であり、良好に進んでいる(6300字)。2012年度に開催される国際学会大会においても、年度後半の成果を公表の予定であり、すでにエントリーを済ませせている。日独英間の比較研究とは、アジア研究の再評価としての帝国主義研究に等しい。一昨年から昨年度にかけて、海外の研究者により編集、刊行された、これらのテーマを扱う論集が数多く出版された。今や比較日本史研究、アジア研究は西欧社会が注目する世界的テーマに他ならない。他方、一連の西欧社会が主体となった最新の国際論文に対する評価は、残念ながら国内でまったく追いついていないのが現状である。本研究が掲げる大英帝国主義、ナチズム研究との比較を念頭におく、日本におけるファシズム体育と帝国主義研究は、以上のように計画段階を凌駕する先行研究が近年量産される中で、かじ取りの修正が必要とされている。真摯に研究を進めながらも、日本より上記の論文に対し、批判を行うことも重要である。実際、アジア的理解を欠き、偏見ともとれる帝国主義解釈が散見される中、平成24年度末には、反論する書評を国際ジャーナルに寄稿した。最終年度は、この書評にまとめた中身を意識した方針のもとで、研究を進めていきたい。同時に、オリジナルな資料を通して、日本からの発信を進めたい。特にNASSH北米スポーツ史学会刊行の学術ジャーナルJournal of Sport Historyに投稿した、欧米の研究者によるアジア的理解・視角を無視した、偏見が先行するナショナリズム・帝国主義研究への批判とは以下の点である。

1934年の極東アジア選手権大会、実現しなかった1940年の東京招致五輪、1964年の東京五輪、1988年ソウル五輪、2008年北京大会五輪までのおよそ70年間を一括りにした「アジア流帝国主義の連鎖、その国内政策による民衆との和解」という観点である。具体的には「記憶の歴史」のとりうる方法論的限界の指摘とテキスト分析における方法論的パラダイム転換を意識した読解の必要性に言及している。スポーツ・アマチュアリズムおよびアスレティシズムに関する日本的受容の脈絡の再検討をはかる。スポーツ思想の問題は多くが「医学」思想と関連しており、申請者もこれに関する論文を公表してきた(池田恵子・辻井文絵著「「生きるからだ」再考ー「同意の文化」を超えて、今への提言」山本徳郎他監修・編著『多様な身体への目覚めー身体訓練の歴史に学ぶー』アイオーエム、2006年)。研究協力者、Neil Carter氏は、スポーツと医学史を扱っており、Carter氏から提供される研究成果を下に、プロジェクトAの更なる深化に努めたい。カーター氏の書物(Medicine, Sport and the Body: A Historical Perspective)は2012年6月刊行予定である。計画段階では、2012年度についても、BSSH英国スポーツ史学会での公表を計画していたが、4月より大学の専修主任を任じられ、学会開催の時期と大学院入試が重なることが判明した。そこで、BSSHでの公表ではなく、英国、ドゥ・モンフォート大学ICSHC国際スポーツ史研究所主催の「日英比較研究セミナー」(7月上旬を予定)を捉えて、研究の公表につとめたいと考えている。また、同時期にLiterary London Soceity(ロンドン文学学会)が、2012年、ロンドンオリンピックを機に、7月4-6日にかけてスポーツ史を含む学際的な分野の研究者と連携し、テーマを「スポーツ」としたため、Literary London Conference 2012にもアブストラクトを送り、4月現在、発表が受理され、公表が約束された。新たな資料収集にも努めたいと考える。計画書に記載の通り、最終年度はまとめの段階である。よって、本研究の一部をなす個別研究の多くを国際言語により公表していきたい。すでに8月に開催予定のISHPES国際体育スポーツ史学会には、日英比較を念頭においた論文の公表をエントリーしている。また9月のBSSH英国スポーツ史学会における個別研究発表を通して、またはICSHC英国ドゥ・モンフォート大学国際スポーツ史研究所との研究連携を通じて、国際セミナーを企画し、平成26年3月に最終報告を予定している。左記は「11.現在までの達成度」に記載の通り、平成24年度末に構想していた日本での研究連携セミナーを両国の大学学期開始期間の相違もあって延期し、日程の再調整を行った結果の計画である。よって、H24年度内に開催予定であった研究連携セミナーをH25年度に実施することとし、H26年3月開催で英国の研究所と合意している。そのため研究費の一部を次年度使用額に計上している。研究計画書の記載内容に変更はなく、英国、ドイツおよび日本における19世紀から20世紀前半に関するスポーツ史、帝国主義、ファシズム関係史文献資料を購入し、史料の読解に努める。
金属や半導体のクラスターおよびナノ粒子からなる元素ブロック

本研究では、種々の金属および半導体系の材料を基本単位として、有機材料同様の反応性や加工性と無機材料の安定性と半導体特性とを有した無機系元素ブロック材料とそれらを用いた光電子機能材料形成プロセスおよびデバイスを開拓することを目的とした。Ag、Au、およびCu等の金属ナノ粒子や酸化チタンおよび酸化亜鉛ナノ粒子等の金属酸化物半導体系の元素ブロック材料を用い、これらにレーザー直接描画法を適用することによって、オンデマンドなプリンテッドプロセスにより新規な光電子機能デバイスの開拓を行った。近年、エネルギー環境問題の顕在化から太陽電池の普及が希求され、新規な材料および構造をからなる太陽電池を目指した研究が盛んに展開されている。ウェットプロセスにより高効率かつ低環境負荷・低コストで製造可能な新規材料の探索において,有機系半導体材料や,安定性や信頼性の面で優れた有機-無機ハイブリッド材料や無機ナノ材料に期待が集まっている。本研究では、数ナノメートルから数百ナノメートルのサイズ領域の種々の金属および半導体系の材料を基本単位として、有機材料同様の反応性や加工性と無機材料の安定性と半導体特性とを有した無機元素ブロック材料とそれらを用いた革新的な光電子機能材料形成プロセスを開拓することを目的とする。それによって、新規太陽電池へのブレークスルーへの貢献を目指していく。有機材料と同様な環境負荷の低いウェットプロセスでの形成が可能であり、なおかつ無機材料同等の耐久性を有した太陽電池は、社会的にも希求さるものとなっている。これまで研究実績としては,「元素ブロック材料を用いたヘテロ接合型太陽電池における半導体表面の電子状態制御と高変換効率化」に関した検討で,p-Si/酸化チタンヘテロ接合型太陽電池において,酸化チタンナノ粒子と高誘電率を有する有機化合物のハイブリッド材料系を調整して形成したp-Si/(酸化チタン-高誘電体ハイブリッド)ヘテロ接合型太陽電池においては、10%前後の高変換効率を達成している。高誘電率ハイブリッド系を用いない場合に比べて10倍以上の変換効率の向上が示された。「微細表面を有する半導体系元素ブロック薄膜の形成」に関した検討では,ナノ粒子系元素ブロック材料を用いたミスト堆積法による高表面積を有する微細テキスチャ形成法の開拓を行い,酸化チタン系膜で,特異なモルフォロジーのマクロポア構造を自在に形成できることを明らかにしている。ウェットプロセスにより高効率かつ低環境負荷・低コストで製造可能な新規材料の探索において、有機系半導体材料、安定性や信頼性の面で優れた有機-無機ハイブリッド材料、および無機ナノ材料に期待が集まっている。平成26年度においては、(1)元素ブロック材料を用いたヘテロ接合型太陽電池における半導体表面の電子状態制御と高変換効率化、および太陽電池の構成要素として重要な(2)金属系元素ブロックを用いた電極材料および透明導電膜形成に関する検討を行った。(1)においては、p-Si/酸化チタン(アナターゼ型,ナノ粒子平均粒径15nm)ヘテロ接合型太陽電池において、酸化チタンナノ粒子の表面電子状態の制御を目指して、高誘電体ポリマーとのコンポジット化に関する検討を行った。酸化チタンと高誘電率を有する有機化合物(シアノエチル基置換ポリマー;比誘電率24)のハイブリッド材料系を調整して形成したp-Si/(酸化チタン-高誘電体コンポジット)ヘテロ接合型太陽電池においては、変換効率ηは13.0%に達し、良好なパラメータ(開放電圧Voc =0.55V,短絡電流Jsc= 35.7 mA/cm2,フィルファクターFF=0.67)が得られている。このような変換効率は、低温ウェットプロセスによる透明酸化物半導体薄膜を用いた太陽電池としては最も高いものであった。(2)に関しては、本領域内での共同研究として、エチルセルロース修飾銅ナノ粒子を用いたレーザープロセッシングによって、表面酸化の影響を抑えた低抵抗銅薄膜のワンステップ形成に関する検討を行い、数ミクロンの分解能での銅微細配線の直接描画を達成している。本研究は、有機材料同様の反応性や加工性と無機材料の安定性と半導体特性を有した種々の無機元素ブロック材料系を創成することを目的とする。それらを用いた新規光電子機能材料の開拓に貢献できれば、その出口として環境負荷の低い新規プロセスおよびデバイスへのブレークスルーにつながることが期待される。元素ブロックとしては、金属ナノ粒子系や無機半導体ナノ粒子系を対象物質として、それら元素ブロックをビルディングブロックとすることによって、自在な光電子物性の制御が可能な材料系の開拓を行うことを目的としている。平成27年度は、POSS(polyhedral oligomeric silsesquioxane,多面体オリゴメリックシルセスキオキサン)と金属ナノ粒子とのハイブリッド系材料における特異な自己組織化構造の形成と、表面増強ラマン(SERS,Surface Enhanced Raman Scattering)を用いた超高感度センサーに関する検討を行った。octa-vinyl POSS (OV-POSS)と銀(Ag)ナノ粒子とのハイブリッド膜においては、クロススター状の特異な階層構造形成が観察された。Agナノ粒子が増えるほど,クロススター状構造の分岐が増加し,逆にAgナノ粒子が減るほど分岐がなくなり,POSS結晶本来の単斜晶形に近づくことが示された。これらの結果からは,POSSの結晶化がPOSSの結晶面上のAgナノ粒子によって阻害されることによって分岐構造が形成されるといった,速度論支配によるPOSSの自己組織化が起こっていることが示唆された。

このような階層構造を加熱することによって、クロポアとマイクロポアが共存したような多孔質構造のAg膜が形成された。このようなAg膜を用いたSERSセンサーを用いることによって、物の表皮に付着した化学物質の超高感度検出が可能であった。本研究では、金属および無機半導体系の元素ブロックを用いた新規光電子機能材料の開拓とそれらを用いた環境負荷の低い新規プロセスおよびデバイスの開発を目的として研究を行っている。環境負荷の低い低温での塗布型のデバイス形成プロセスとして、酸化チタンナノ粒子と高分子系高誘電体とのハイブリッド系において、シリコンとのヘテロ接合型の太陽電池においては10%を超える変換効率を達成し、その効率向上の機構をTOF(Time-of-Flight)法を用いて検討したところ、高誘電率系のポリマー材料とのハイブリッドにおいて顕著なキャリア移動の向上が起こるいことが分かった。また、塗布型の電極材料の開発を目指して、金属ナノ粒子を用いたレーザー直接描画上によって、低抵抗の透明導電膜を得ることができている。また、太陽電池用のエネルギーストレージデバイスを目指して、レーザー直接描画法よる平面型マイクロスーパーキャパシタ形成に関する検討を行った。これによって、平面型マイクロスーパーキャパシタとしては、これまでで最も高いエネルギー密度を達成できている。本研究では、金属および無機半導体系の元素ブロックを用いた新規光電子機能材料の開拓とそれらを用いた環境負荷の低い新規プロセスおよびデバイスの開発を目的として研究を行った。太陽電池用のエネルギーストレージデバイスを目指して、レーザー直接描画法よる平面型マイクロスーパーキャパシタ形成に関する検討を行った。基材のポリイミドに効率的に吸収される青紫色半導体レーザー(405 nm)を用いた直接描画法によって,レーザー描画により形成したカーボン材料系の平面型マイクロスーパーキャパシタ(MSC)としては世界最高レベルのエネルギー密度を達成した。このような平面型MSCと太陽電池との組み合わせで,良好な給電・蓄電特性が観測されたが,ウェアラブルデバイス対応のフレキシブルなエネルギーストレージデバイスの開拓を目指して,光蓄電型平面MSCの検討を行った。レーザー直接描画で形成した対向する櫛形カーボンマイクロ電極の片側を正に印加することによって,酸化チタンナノ粒子分水溶液を用い,電気泳動堆積法により片側のカーボンくし型電極上に酸化チタンナノ粒子膜を堆積し,非対称マイクロ電極の形成を行った。UV光照射下での光電流および光起電力測定において,UV光on-off照射に対応した変化が観測された。今後のIoTテクノロジーの普及においては,ワイヤレス技術が重要な要素となると考えられる。そこで,ポリマー分散Pdナノ粒子膜へのレーザー照射によってPd担持カーボン触媒層パターンを描画し,無電解Niめっきによってアンテナの形成を行った。アンテナへICチップを装着したNFCタグや平面型MSCとの組み合わせによるワイヤレス給電デバイス等への応用を検討した。
細胞傷害過程におけるコネキシンチャネルを介する細胞死と生存に関わるシグナルの研究

単一細胞の細胞死や細胞生存に関する分子メカニズムは、細胞内シグナル伝達機構の解析により急速に明らかにされつつある。しかし,多細胞より構成される臓器に発生するヒトの病態を考えるとき,細胞傷害の過程で、細胞死や生存に関するシグナルが細胞間で伝達されるか否か、また、細胞間コミュニケーションの中心的担い手であるギャップ結合とその構成蛋白質であるコネキシンの細胞死や生存における役割は不明である。それは、細胞集団の中で、特定の細胞間のみのコミュニケーションを阻害する方法や、特定の細胞のみに細胞傷害を誘起する方法が存在しなかったことが大きな理由である。本研究でわれわれは、培養細胞内でギャップ結合を可視化しながら、細胞間コミュニケーション機能を任意の領域でしかも任意の時点で特異的に阻害する方法を、多光子chromophore assisted laser inactivation(CALI)を用いて実現した。ギャップ結合蛋白質であるコネキシン43(Cx43)と蛍光蛋白質のenhanced greenfluorescent protein(EGFP)の融合蛋白質を恒常的に発現するHeLa細胞株を用いた。Cx43-EGFPで形成されたギャップ結合プラークの構造をイメージングしながら、その機能をパッチクランプ法で測定した。Cx43-EGFPギャップ結合プラークに種々のパワーで850nmのレーザを一点照射し、EGFPを2光子励起した。7.8mW以上のレーザを照射したところCx-EGFPは退色し、ギャップ結合は不活性化され、15.7mWではギャップ結合細胞間コミュニケーション機能が約400msのレーザ照射で80%以上低下した。多光子CALIは、特定の細胞間のみのコミュニケーションを阻害することを可能とし、コネキシンの細胞死や生存における役割の解明に新しい道を開くことが期待される。

本研究でわれわれは、シグナル分子が、細胞傷害の過程で、ギャップ結合細胞間チャネルを介して周囲の細胞に伝達されるか否かを明らかにすることを目的とする。その解明の起点として、今回我々は、細胞傷害の系として、ラット心筋梗塞モデルを用いて、梗塞心における心筋細胞及び非心筋細胞でのギャップ結合蛋白質コネキシン(Cx)の発現を免疫組織学的に検索した。冠状動脈結紮後5日目の心筋梗塞境界部において、Cx43を発現する非心筋細胞が見出され、そのなかにはα-smooth muscle actin(α-SMA)陽性の細胞が存在し、それらのCx43及びα-SMA陽性非心筋細胞が心筋細胞に接して存在する像も観察された。心筋細胞の近傍に存在するCx43及びα-SMA陽性細胞には、第8因子関連抗原陽性の内皮細胞と接する平滑筋細胞及び、内皮細胞から離れて存在するmyofibroblastが観察され、それらの非心筋細胞が、心筋細胞とギャップ結合コミュニケーションを行う非心筋細胞の候補と考えられた。単一細胞の細胞死や細胞生存に関する分子メカニズムは、細胞内シグナル伝達機構の解析により急速に明らかにされつつある。しかし,多細胞より構成される臓器に発生するヒトの病態を考えるとき,細胞傷害の過程で、細胞死や生存に関するシグナルが細胞間で伝達されるか否か、また、細胞間コミュニケーションの中心的担い手であるギャップ結合とその構成蛋白質であるコネキシンの細胞死や生存における役割は不明である。われわれは、シグナル分子が、細胞傷害の過程で、細胞間チャネルを介して周囲の細胞に伝達されるか否かを明らかにすることを目的として本研究を行った。細胞傷害過程において異種細胞間コミュニケーションが存在するか否かを明らかにするため、ラット心筋梗塞モデルを用いて、梗塞心における心筋細胞及び非心筋細胞でのギャップ結合蛋白質コネキシン(Cx)の発現を免疫組織学的に検索した。冠状動脈結紮後5日目の心筋梗塞境界部において、心筋細胞とvimentin陽性非心筋細胞の間にCx43を見出した。さらに、心筋細胞と非心筋細胞間に機能的ギャップ結合コミュニケーションが存在することを、色素移行法により示した。心筋細胞とコミュニケーションを行っている非心筋細胞としては、alpha-smooth muscle actin陽性のmyofibroblastが観察され、それが心筋細胞とギャップ結合コミュニケーションを行う非心筋細胞の候補と考えられた。
前言語的コミュニケーション行動の発達と指導に関する自閉症児と乳児の比較発達研究

今回はjoint attention行動の中で、大人の指差しの理解を取り上げて検討した。従来の自閉症児の指差し理解の研究は、指差しの対象指示機能の理解に焦点を当てていたが、今回はjoint attention行動の一つとして、他者が対象に対する注意・興味を共有しようと意図していることをどう理解しているか(他者概念の成立)にも焦点を当てて課題設定と分析を行なった。具体的には、自閉症児が対象そのものに興味を向けやすいものとしてシャボン玉を設定した。そしてシャボン玉を吹いて飛ばしそれを追視する行動が見られた所で、テスターが後方の指差し(指と対象が同一視野内に入らない)を行ない、その時の反応を、(1)指差した方向を見るかどうか、(2)その後テスターにどういう反応を行なうか、を中心に分析した。健常児518ヵ月児での結果は、後方の指差しに対し後方を振り返って見る反応が12ヵ月以降で増大すること、そしてその時期に同時に対象共有伝達行動(対象を自分でも指差しながらテスターを振り返る・「ア、ア」と発声を出しながらテスターを振り返る等)が12ヵ月以降の半数以上の被験者において見られることが明らかになった。つまり健常児は、12ヵ月以降、指差しに見られる対象指示機能と他者概念の成立が同時期に見られることが示された。これに対して自閉症児は、被験者の約7割が対象指示機能の理解として、後方を振り返って見る反応は示しながらも、対象共有伝達行動を行なった者は1名しかおらず、他者概念の成立は見られにくいことが明らかになった。
符号の構造的性質を利用したブロック符号の誤り確率評価法

従来,ブロック符号を加法的白色ガウス雑音通信路で用い,各種最適/準最適復号法を用いた場合の誤り確率の評価法としては,(1)計算機シミュレーションによる方法,(2)符号の重み分布等から解析的な近似値を得る方法(和集合上界等)の二通りが考えられてきた.しかし,符号長が100を越えるような符号に対して,(1)の方法で誤り確率の統計的に信頼できる近似値を得ることは,誤り確率が1に近い所でのみ可能か,あるいはパラメータによっては元より実質的に困難である.(2)の方法では信号雑音比の小さな所ではよい近似を与えない.そこで本研究では,従来の和集合上界およびその改良上界がなせ精密な上界値を与えないかという問題を考察した上で,低重み部分ドレリスのような符号の構造的性質と極座標和集合上界を組み合わせた誤り確率評価法の考え方に、更に加重サンプリングの考え方を組合せた高速な誤り確率評価法を開発した。極座標上界評価には送信点から距離rだけ離れた受信点が誤って復号される確率f(r)の計算が必要となるが、復号誤り確率評価時に最も支配的であるのは符号の最小距離と同程度の距離だけ送信点から離れた受信点が誤る確率である。本研究の結果,一例として,従来,計算機シミュレーションが困難であった符号長128のリードマラー符号について最尤復号をおこなった時の誤り確率について,rが最小距離付近の時の確率f(r)の計算時間をかなり削減できる見通しを得た。従来,ブロック符号を加法的白色ガウス雑音通信路で用い,各種最適/準最適復号法を用いた場合の誤り確率の評価法としては,(1)計算機シミュレーションによる方法,(2)符号の重み分布等から解析的な近似値を得る方法(和集合上界等)の二通りが考えられてきた.しかし,符号長が100を越えるような符号に対して,(1)の方法で誤り確率の統計的に信頼できる近似値を得ることは,誤り確率が1に近い所でのみ可能か,あるいはパラメータによっては元より実質的に困難である.(2)の方法では信号雑音比の小さな所ではよい近似を与えない.そこで本研究では,従来の和集合上界およびその改良上界がなせ精密な上界値を与えないかという問題を考察した上で,低重み部分トレリスのような符号の構造的性質と極座標和集合上界の考え方を組み合わせた新しい誤り確率評価法を導出し,計算合理性と近似精度の両面から評価を行った.その結果,一例として,従来,計算機シミュレーションが困難であった符号長128の4次のリ-ドマラ-符号について最尤復号をおこなった時の誤り確率について,一情報ビット当たりの信号雑音比が3.5dBの所で,通常の和集合上界が1.1×10^<-1>であるのに対して,ここでの評価法では2.3×10^<-2>という値を得た.信号雑音比が大きくなるにつれて通常の和集合上界による値と,ここでの評価法の差は少なくなっていくが,和集合上界の値が10^<-4>となる付近でも,約10%程度改善されている.従来,ブロック符号を加法的白色ガウス雑音通信路で用い,各種最適/準最適復号法を用いた場合の誤り確率の評価法としては,(1)計算機シミュレーションによる方法,(2)符号の重み分布等から解析的な近似値を得る方法(和集合上界等)の二通りが考えられてきた.しかし,符号長が100を越えるような符号に対して,(1)の方法で誤り確率の統計的に信頼できる近似値を得ることは,誤り確率が1に近い所でのみ可能か,あるいはパラメータによっては元より実質的に困難である.(2)の方法では信号雑音比の小さな所ではよい近似を与えない.そこで本研究では,従来の和集合上界およびその改良上界がなせ精密な上界値を与えないかという問題を考察した上で,低重み部分ドレリスのような符号の構造的性質と極座標和集合上界を組み合わせた誤り確率評価法の考え方に、更に加重サンプリングの考え方を組合せた高速な誤り確率評価法を開発した。
遺伝子導入による老化の制御

本研究は過酸化脂質の消去に与る酵素の遺伝子を細胞や動物個体に導入し、その活性を高めることにより、細胞あるいは動物の老化を制御することを目的としている。研究代表者らは特にリン脂質ヒドロペルオキシドグルタチオンペルオキシダーゼ(PHGPx)に注目し、平成10年度には以下の点を明らかにした。1.PHGPxを発現していないモルモット由来細胞に過酸化脂質を添加するとその濃度依存的にミトコンドリア(Mt)膜電位(△ψm,蛍光プローブJC-1で観察)は早期に著しく低下するが、ヒトPHGPx遺伝子を導入し、高発現している細胞では過酸化脂質による△ψmの低下は抑制された。すなわち、PHGPx遺伝子を導入することにより、過酸化脂質の細胞障害作用を抑制し、Mtの機能を保持できることを明らかにした(発表済)2.さらに、Mtの主要な脂質であるカルジオリピンが過酸化されるとシトクロームCとの相互作用が消去することを見い出した。このことは細胞死につながる重要な現象である。(印刷中)。3.しかし、研究代表者らはPHGPxがカルジオリンピンの過酸化物を効率良く消去すること及びカルジオリピンによりPHGPxが著しく活性化されることも明らかにした(投稿準備中)。4.ヒトPHGPxのcDNAを組み込んだpRetro-Off Vectorを用い、ラット胸部大動脈由来平滑筋細胞にPHGPx遺伝子を導入し、クローンの選択をおこなったが、本酵素を高発現している細胞を確立するまでに至っていない。現在継続中である。5.リポソーム法により、動物個体に効率よく外来遺伝子を導入、発現させる方法を確立するため、ルシフェラーゼ遺伝子を用いて基礎的検討を行った。その結果、従来使用していた正電荷リポソームをさらに修飾することにより、マウスの肝臓、心臓、肺臓においてルシフェラーゼの発現を著しく高めることが可能になった。現在、正電荷脂質の誘動体を種々合成し、発現効率をさらに高めることを検討している。それと並行して、レポーター遺伝子やPHGPx遺伝子を老化促進モデルマウス等に投与し、その発現を組織学的に検討している。(印刷中)。現在継続中である。研究代表者らは過酸化脂質の消去に与る酵素としてリン脂質ヒドロペルオキシドグルタチオンペルオキシダーゼ(PHGPx)に注目し、平成9年度には以下の点を明らかにした。1.PHGPxを発現していないモルモット由来細胞に過酸化脂質を添加するとその濃度依存的にミトコンドリア膜電位(Ψ_m,蛍光プローブJC-1で観察)は早期に著しく低下するが、ヒトPHGPx遺伝子を導入し、高発現している細胞では過酸化脂質によるΨmの低下は抑制された。すなわち、PHGPx遺伝子を導入することにより、過酸化脂質の細胞障害作用を抑制し、ミトコンドリアの機能を保持できることが明らかとなった(印刷中)。2.ヒトPHGPxのcDNAを組み込んだpRetro-Off Vectorを用い、ラット胸部大動脈由来平滑筋細胞にPHGPx遺伝子を導入し、それを高発現しているクローン数種類を得た。現在、PHGPxの発現と平滑筋細胞の増殖、機能との関連において検討している。

3.リポ-ソーム法により、動物固体に効率よく外来遺伝子を導入、発現させる方法を確立するため、ルシフェラーゼ遺伝子を用いて基礎的検討を行った。その結果、従来使用してきた正電荷リポソームをさらに修飾することにより、マウスの肝臓や肺臓でのルシフェラーゼの発現を高めることが可能となった。現在、その中で有用なリポソームを用いてPHGPx遺伝子を老化促進モデルマウスに導入し、その活性を高めることにより過酸化脂質による組織障害を予防するための研究を進行している。本研究は過酸化脂質の消去に与る酵素の遺伝子を細胞や動物個体に導入し、その活性を高めることにより、細胞あるいは動物の老化を制御することを目的としている。研究代表者らは特にリン脂質ヒドロペルオキシドグルタチオンペルオキシダーゼ(PHGPx)に注目し、平成10年度には以下の点を明らかにした。1.PHGPxを発現していないモルモット由来細胞に過酸化脂質を添加するとその濃度依存的にミトコンドリア(Mt)膜電位(Δψm,蛍光プローブJC-1で観察)は早期に著しく低下するが、ヒトPHGPx遺伝子を導入し、高発現している細胞では過酸化脂質によるυmの低下は抑制された。すなわち、PHGPx遺伝子を導入することにより、過酸化脂質の細胞障害作用を抑制し、Mtの機能を保持できることを明らかにした(発表)。さらに、Mtの主要な脂質であるカルジオリピンが過酸化されるとシトクロームCとの相互作用が消失ることを見い出した。このことは細胞死につながる重要な現象である。しかし、研究代表者らはPHGPxがカルジオリピンの過酸化物を効率良く消去すること及びカルジオリピンによりPHGPxが著しく活性化されることも明らかにした(投稿準備中)。2.ヒトPHGPxのcDNAを組み込んだpRetro-Off Vectorを用い、ラット胸部大動脈由来平滑筋細胞にPHGPx遺伝子を導入し、クローンの選択をおこなったが、本酵素を高発現している細胞を確立するまでに至っていない。現在継続中である。3.リポソーム法により、動物個体に効率よく外来遺伝子を導入、発現させる方法を確立するため、ルシフェラーゼ遺伝子を用いて基礎的検討を行った。その結果、従来使用してきた正電荷リポソームをさらに修飾することにより、マウスの肝臓、心臓、肺臓においてルシフェラーゼの発現を著しく高めることが可能となった。現在、正電荷脂質の誘導体を種々合成し、発現効率をさらに高めることを検討している。それと並行して、レポーター遺伝子やPHGPx遺伝子を老化促進モデルマウス等に投与し、その発現を組織学的に検討している。