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神経回路修復医学の創成

また中枢神経回路の構築に、末梢の免疫系細胞がどのように関わるかについて検討を加えた。その結果、B-1a細胞は自然抗体を産生してオリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖を促進することで脳の発達に寄与しているという知見を得て、論文発表した(Nat. Neurosci., 2018)。さらに脈管系細胞と神経細胞のクロストークによる神経回路の構築機構の解明のための研究を進めた。各臓器による神経回路障害と修復の制御機構の解明を目的として研究を進めた結果、膵臓や肝臓などの臓器がFGF21を分泌し、EAE病態下での神経回路の修復を促進していることを見いだしている(J. Clin. Invest., 2017)。ミクログリア、マクロファージ(M1, M2)、helperT細胞(Th1, Th2, Th17, Tregなど)、B細胞、新生血管細胞(CD105陽性細胞)などの挙動、そして膵臓、肝臓、心臓など各種臓器での細胞の挙動を、FACSを用いて解析した。また中枢神経回路の構築に、末梢の免疫系細胞がどのように関わるかについて検討し、新たな知見を得た。発達期の脳では、リンパ球であるB細胞が豊富に存在しており、成長に伴って減少していくことが確認された。このB細胞は、B-1a細胞と呼ばれるサブタイプであり、血中の未成熟なB細胞がCXCL13-CXCR5依存的に脳に移行していくことを示した。B-1a細胞の機能を明らかにするために、B細胞を除去させる抗体を発達期のマウスの脳に投与したところ、オリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖が抑制され、成熟したオリゴデンドロサイトの数も減少した。B-1a細胞は自然抗体を多く産生する。自然抗体の受容体であるFcα/μRの機能阻害抗体を発達期の脳に投与したところ、オリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖と成熟オリゴデンドロサイトの減少が観察された。さらに、発達期にFcα/μRの機能阻害抗体を投与したところ、生後21日目の幼若期では髄鞘を形成している軸索の数が減少していた。以上の結果から、B-1a細胞は自然抗体を産生してオリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖を促進することで脳の発達に寄与していることが示された。本研究成果を、Nature Neuroscience (2018)に公表した。一方、各臓器による神経回路障害と修復の制御機構の解明を目的として、研究を進めた結果、膵臓や肝臓などの臓器がFGF21を分泌し、EAE病態下での神経回路の修復を促進していることを見いだし、論文発表した(J. Clin. Invest, 2017)。脳血管障害、脳・脊髄の外傷などの局所中枢神経障害、高次脳機能障害、神経障害性疼痛などの神経疾患においては、神経系のみならず免疫系、脈管系、様々な臓器からなる生体システムに時空間的変化をきたし、病態が形成される。本研究では、中枢神経回路の障害、その後の修復過程を、生体システムの機能ネットワークの観点から解析し、生体システムの時空間ダイナミクスによる一連の過程の制御機構の統合的解明に取り組む。特に、「神経系と各臓器」の連関による制御機構を見いだすことを本研究の到達目標とする。
準結晶の電子状態・物性の理論

本年度は、準結晶の電子状態と原子構造の基礎に関して、研究分担者が互いに密接な連絡をとり、研究会においても議論を行い、以下のような重要な結果を得た。1.準結晶における波動関数準結晶の電子状態に関して、その波動関数の様相は基本的な問題である。平本は一次元準周期系の波動関数の局在及び量子拡散の問題を調べ、従来の局在とは異なる特異な臨界状態と拡散を見出した。常次・上田は二次元準結晶の伝導を調べ、大きなゆらぎの存在を見出した。合田も伝導度のゆらぎを詳しく解析した。2.準結晶の波動関数の厳密解準結晶の特異性を明確にするにはその厳密解が有用と考えられるが、時弘は或る一次元準結晶の厳密解を求めることに成功し、そのマルチ・フラクタル次元を解析した。さらに二次元、三次元ペンローズ格子の有限状態を解析した。3.磁場中の準結晶の電子構造準結晶の電子構造の特徴は、磁場をかけることにより、さらに特異性を現すと考えられる。畠山・上村は磁場中のペンローズ格子の電子状態を求め、そのエネルギー・スペクトルの特徴を明らかにした。青木はさらに、自己相似性の効果を調べるためにホール伝導度を調べ、特異な量子ボール効果のゆらぎを見出した。4.準結晶の繰り込み群による解析自己相似性をもつ準結晶に対しては、繰り込み群の手法が適していると考えられる。堂寺はフィボナッチ系をこの方法で解析し、特徴的な多項式との対応を得た。5.準結晶のフェイゾンと構造因子準結晶を調べるには、先ずこの構造のキャラクタリゼーションが不可欠である。石井準結晶中のフェイゾンの自由度のモード・ロッキングによる変調を解析し、正20面体対称性からのずれを明らかにした。山口は準結晶の構造因子を解析し、クラスター構造との対応を明らかにした。
糖鎖バイオマーカーによる予後予測で、理想的な前立腺癌治療が提供可能となる

本研究で、DSGb5の前立腺組織における発現と臨床病理像との関連について検討した。当科で前立腺全摘術を行った130例を対象として解析を行った結果、DSGb5高発現群では、DSGb5低発現群と比較して、前立腺全摘後のPSA非再発生存率が有意に低く、多変量解析でもDSGb5発現が前立腺全摘後のPSA非再発生存率不良の有意な因子であった。DSGb5発現は、前立腺癌の臨床病理像を反映しており、前立腺全摘後の予後に関連していることが、本研究で明らかとなった。今後、前立腺癌におけるDSGb5の役割を明らかにし、DSGb5を前立腺癌の新しいバイオマーカーとして確立することが期待される。糖鎖抗原DSGb5に着目し、抗DSGb5抗体5F3を用いて、前立腺癌全摘標本のホルマリン固定パラフィン切片に対する、安定した免疫染色法を確立するに至った。当院で施行された、130例の前立腺癌患者の前立腺全摘標本からホルマリン固定パラフィン切片を作成して、抗DSGb5抗体5F3による組織免疫染色を行った結果、前立腺正常腺上皮では普遍的に強く染色されたが、PINでは染色されるものとされないものがあり、初期の癌では染色性が低かった。また、前立腺癌においては、予後良好の癌では5F3の染色性が低い一方、予後不良の癌では、5F3の染色性が高いという染色結果が得られた。糖鎖抗原は分化抗原としての性質を有することが以前から知られており、5F3の認識する糖鎖抗原DSGb5も同様の性質を有しているものと考えられた。このことから、前立腺組織におけるDSGb5の発現は、正常から癌化では一旦消失し、癌の悪性化進展に伴って、発現が亢進するものご判明した。すなわち、DSGb5は、前立腺癌における分化抗原としての発現様式を示すものと考えられた。一方、前立腺全摘標本における、病理パラメーターとDSGb5発現の関連を検討したところ、脈管侵襲と有意に相関することが認められた。さらに、DSGb5の発現の強い癌では、発現の低い癌と比べて、術後のPSA再発が有意に高かったことから、DSGb5は、予後予測因子として有用であると考えられた。糖鎖抗原DSGb5は、腎癌での発現が転移に関連していることを示唆する知見が得られ、NK細胞の細胞障害活性を抑制する働きから免疫系を介して腎癌の悪性化に関与しているものと考えられている。さらなる解析を進めた結果、糖鎖抗原DSGb5は、腎癌の細胞運動能を亢進することを認めて、論文に発表するに至った。(2015年Tohoku J Exp medicine)申請者らの作成した糖鎖抗原DSGb5に対する抗体5F3を用いて、今回、前立腺全摘標本パラフィンブロックに対する免疫染色を施行し、糖鎖抗原DSGb5の発現と前立腺癌全摘標本での病理学的パラメーターとの関連および、前立腺全摘術後のPSA再発との関係を調べた。その結果、前立腺全摘標本のパラフィンブロックに対する再現性のある免疫染色法を確立することができた。前立腺全摘標本での糖鎖抗原DSGb5の発現は、癌細胞の脈管侵襲と相関する知見が得られた。さらに、前立腺全摘後のPSA再発との関連を調べた結果、PSA再発の予測因子になり得ることが判明した。さらに、対象患者においてGleason Score 7の患者を3+4=7と4+3=7で比較しても、PSA再発に差は見られなかったが、Gleason Score 7の患者を糖鎖抗原DSGb5の発現程度で比較することで、PSA再発に差が見られた。このことから、糖鎖抗原DSSGb5の発現は、形態学的分類であるGleason Score以上に生物学的悪性度を表している可能性が推察された。以上の結果に2014年に論文発表を行い、本年度は、総説として書籍に記載して、本年5月に出版予定である。泌尿器癌抗DSGb5抗体5F3を用いたホルマリン固定パラフィン切片に対する、安定した免疫染色法を確立することができ、前立腺全摘標本での病理パラメーターとの関連や、PSA再発予測因子としての可能性が確認できたことから、順調に進展しているものと考えられる。さらなる症例数の蓄積により、DSGb5の働きを明らかにしつつ、前立腺針生検に対する5F3を用いた免疫染色により、診断時の予後予測因子となり得るかを検討する。

抗DSGb5抗体5F3を用いたホルマリン固定パラフィンブロック切片に対する、再現性のある免疫染色法を確立するためには、研究経過によって新たに派生した数々の条件を検討しつつ、慎重に進める必要があったので、当初の計画よりは研究の進行が遅くなったために、H25年度の当初予定と違って、残額が生じるに至った。次年度使用額は、今年度の研究を推進したことに伴い発生した未使用額であり、平成26年度請求額と合わせて、平成26年度の研究遂行に使用する予定である。
非線形光学効果を応用したスピン量子ビーム源の開発

ワイドバンドギャップ半導体をNEAフォトカソードとして利用し、且つ二光子励起過程によるスピン偏極電子生成により、励起波長、光の回折限界、寿命問題を同時に克服する新しい光陰極型電子源の研究を実施した。二光子励起用の背面照射型InGaN-GaN超格子フォトカソードの作成に成功した。また、二光子励起用光学系およびパルス電子線計測系を構築し、二光子吸収による伝導帯への電子励起の確認に成功した。また、二次の吸収過程に起因する放出スポットの縮小が初期エミッタンス低減に寄与することを見出した。これにより、新方式による高品質かつ高効率なスピン偏極電子源の可能性を示すことができた。高耐久性NEAフォトカソードを用いて、二光子励起過程によりスピン偏極電子線を生成できることを実証する。本年度は下記の成果を収めた。1二光子励起実験用光学系の構築:フェムト秒レーザーの準備、既存のフォトカソード励起用光学系を群速度分散保証光学系へ変更し構築した。2パルス電子線測定系の準備:既存のスピン偏極透過電子顕微鏡に上記のレーザー光を導入し、通常の一光子励起状態にてパルス動作をファラデーカップ型電流モニターならびに高速偏向器とCCDの組み合わせによる測定系により直接測定した。また、ロックイン検出を用いたパルス電流測定系の構築のためトリガー信号用高速ディテクター、ライトチョッパーを導入した。3二光子励起実験用フォトカソードの設計・作成:高耐久性NEAフォトカソードとしてInGaN結晶を選択し、そのバンド構造計算を自作プログラムを作成し行い、構造設計とその作成を行った。励起レーザー波長に合わせ、InGaNは二光子励起が可能なバンドギャップ390nmとものと447nmの二つを作成した。これは励起レーザーを背面照射(電子放出面の裏面)可能な構造になっており、二光子励起実験を実現するための構造をクリアしている。この結晶のうちバンドギャップ447nmのInGaNを用いて、NEA表面作成が可能であることを確認した。1) PL、PLE測定系の構築とフォトカソードのバンド構造の確認:顕微分光用クライオスタットを導入し80Kまでサンプルを冷却できるようにし、光学定盤上においてPL, PLE測定が可能な状態にした。これを用いて半導体からのPL測定を実施しバンドギャップエネルギーの確認を行った。またPLE測定を行い結合状態密度の確認を行った。2) PL測定における非線形光学効果:PL測定において励起光源をフェムト秒レーザーに変更し、まずは第二高調波を用いてPL測定を実施し、その後基本波を励起光にして発光特性を測定した。3) 2光子励起によるスピン偏極電子線発生実験:励起レーザーをNEAを施したInGaNフォトカソードに照射できるようにして、電子放出が起こるパワー密度を測定した。当初は通常の光ファイバーによる輸送で照射を試みたが、群速度分散の影響でパルス幅の増大により所定のパワー密度が得られなかった。そこで空芯型光ファイバーを導入することでパルス幅を数百フェムト秒に保ち照射することで電子放出が起こるパワー密度を実現した。これにより2光子励起電子の放出が実施可能となった。高耐久性NEAフォトカソードを用いて、二光子励起過程によるスピン偏極電子線の生成を目指す。このためInGaNをフォトカソードに採用し、1二光子吸収の下、その量子効率および放出電流の励起レーザーパワー密度ならびに励起波長のスペクトルを測定する。これにより二光子励起過程由来の電子生成であることを確認する。さらに2フォトルミネッセンス測定によりフォトカソード内部の結合状態密度や励起電子の緩和過程を測定し、円偏光度測定を介して固体内部での電子励起状態の測定を実施する。次に3エミッタンスの検討を行い、一光子励起と二光子励起の違いを検証する。これにより、非線形吸収過程により高輝度化が可能であることを実証する。本年度は下記の3点について実施した。(1)二光子励起による放出スポットサイズの減少:1光子励起時のエミッタンスと2光子励起におけるエミッタンスの違いを評価した。これにより、二次の吸収過程に起因する放出スポットの縮小が初期エミッタンス低減に寄与されると推察された。同波長のレーザーを用いた場合、その回折限界を超える励起スポット径が実現でき、フォトカソード型電子源の新しい展開を示唆する知見を得た。(2)PL測定による円偏光二光子励起過程における電子励起の確認:PL測定系においてパルス励起光源を円偏光にして、ルミネッセンス光の高次特性を測定した。これにより、2光子励起のみならず3次の吸収も確認される光子強度および波長があることを確認した。二次の吸収によってのみスピン偏極電子励起が可能であるため、その条件を探索し、最適な条件を見いだすことに成功した。

これにより、新方式による高品質かつ高効率なスピン偏極電子源の可能性を示すことができた。PL、PLE測定系の構築とフォトカソードのバンド構造の確認や、それを使ったPL測定における非線形光学効果の測定において特段の困難なく進んでいる。また2光子励起によるスピン偏極電子線発生実験はレーザー輸送の工夫によって電子放出が起こるパワー密度を実現した。これにより2光子励起電子の放出が実施可能となる条件を達成している。このため、当初通り順調に進んでいると言える状況にある。27年度が最終年度であるため、記入しない。電子顕微鏡二光子励起による電子線発生において、より高効率に非線形光学吸収を発生させる改善を加えつつ、レーザーパワー密度に対する発生効率の2次の非線形特性を観測する。その後、放出電子のスポットサイズに変化が見られるかを実施し、2光子励起の有効性を検証する。また、PL測定において円偏光励起によるスピン偏極電子励起の確認も実施し、スピン偏極電子発生の裏付けデータを取得する。当初計画の3項目について、滞ることなく進んでいるため。また、パルス電子線測定についても予想以上に精度よく測定できることが分かってきている。順調に進行しているため、当初計画に従って遂行する。まず、フォトカソード用半導体をクライオスタットを用いてPL測定を行い、バンドギャップエネルギーの確認を行う。さらにPLE測定を行い結合状態密度を測定し、前年度測定した量子効率スペクトルとの一致を確認し、一光子吸収の場合の吸収長の測定を実施する。次に、PL測定による非線形光学効果の確認を行う。PL測定において励起光源をフェムト秒レーザーに変更し、二光子吸収による発光を測定を実施する。励起パワーと発光強度依存、励起波長と発光強度スペクトルを測定し、再結合発光からも半導体フォトカソード結晶中で二光子吸収が起こっていることを確認する。これら実験の裏打ちの下に、二光子励起によるスピン偏極電子線発生実験を行う。
大腸がんの遺伝学的不均一性発生様式の生体時空間にわたるシステム的統合理解

われわれはこれまでの研究結果(Uchi et al. 2016 PLoS Genet.)から、我々は「腫瘍内遺伝学的不均一性は、大腸癌の成長に伴って常に生み出され続ける。その分布は全体と部分が相似している(fractal)」という仮説を立てた。本研究では、PDXマウスモデル及びLaser Micro dissection(LMD)法を駆使し、次世代シークエンサーによるエキソームシークエンスを行うことで、この仮説を検証した。1)大腸癌の症例集積とPDXマウスモデルの作成:九州大学病院別府病院外科にて手術を行った進行大腸癌症例2例において、摘出後の大腸癌原発巣組織を一部採取し、NOD/SCIDマウスの皮下に腫瘍組織を移植することでPDXマウスモデルを作成した。この際、同時に正常大腸組織の一箇所、大腸癌原発巣組織の複数箇所より組織を採取し冷凍保存した。マウスに移植された腫瘍が増大し、適切な容積となった時点でマウスを安楽死させ、腫瘍を摘出した。この腫瘍を更に別のマウスに移植することを繰り返し、経時的に腫瘍を採取した。1症例目では順調に腫瘍組織の採取を行ったが、2症例目では組織の生着が見られず、実験を中止した。2)DNA抽出と全エキソームシークエンス:1.で得られた正常大腸組織、大腸癌組織及びマウスに移植して得られた大腸癌組織計13検体よりgenomic DNAを抽出し、全エキソームシークエンシングを行った。13検体全てにおいてシークエンスが終了し、現在遺伝子変異について解析を終えた。その結果、継代を経る毎に多様性が失われ、収束していることを明らかにした。29年度が最終年度であるため、記入しない。大腸癌の腫瘍内遺伝学的不均一性の空間的及び時間的分布の発生様式を明らかにすることを目的として研究を開始し、平成28年度中の進捗は以下の通りであった。1.大腸癌の症例集積とPDXマウスモデルの作成九州大学病院別府病院外科にて手術を行った進行大腸癌症例2例において、摘出後の大腸癌原発巣組織を一部採取し、NOD/SCIDマウスの皮下に腫瘍組織を移植することでPDXマウスモデルを作成した。2. DNA抽出と全エキソームシークエンス1.で得られた正常大腸組織、大腸癌組織及びマウスに移植して得られた大腸癌組織計13検体よりgenomic DNAを抽出し、全エキソームシークエンシングを行った。13検体全てにおいてシークエンスが終了し、現在遺伝子変異について解析中である。当初の計画では先行研究において使用され、冷凍保存されていた大腸癌組織を顕微鏡観察下にレーザーマイクロダイセクション法を用いて複数箇所採取し、全エキソームシークエンシングを行うことで空間的な遺伝子変異の分布を明らかにする予定であった。しかし凍結保存されている検体の薄切化が困難であったことや、同一実験系での結果の解釈が望ましいとの考えから、PDXマウスモデル作成時に採取した大腸癌原発巣組織を複数箇所採取し、PDXマウスより採取した腫瘍とともに全エキソームシークエンシングを行う方針とした。上記13検体を用いて空間的、時間的な遺伝学的不均一性の分布を明らかにしたのちにレーザーマイクロダイセクション法によって大腸癌原発巣組織の空間的な遺伝学的不均一性の分布を明らかにすることを検討する。現在13検体のシークエンスが終了し解析中であり、概ね順調に進展していると考えられる。今後の症例の追加及び解析方法については現在解析中の結果によって慎重に検討する。

その結果、継代を経る毎に多様性が失われ、収束していることを明らかにした。本研究の当初の仮説は、「進行大腸癌の空間的及び時間的な遺伝学的不均一性は中立進化によってもたらされており、その発生様式は全体と部分が相似している」といいうものである。全エキソームシークエンス結果の解析を行い、遺伝子変異分布、コピー数変化を同定し、時間的な遺伝学的不均一性の発生様式を明らかにする。大腸癌原発巣組織をレーザーマイクロダイセクション法によって分割し、空間的な遺伝学的不均一性の分布を明らかにすることも検討したい。また、スーパーコンピューターを駆使したシミュレーションモデルによってこれらの発生様式を検証する方針である。さらに、これから得られた結果をもとにPDXマウスモデルにおいて既存の制がん剤を投与することにより腫瘍内遺伝学的不均一性の発生様式が変化するのかを検証し、大腸癌の治療抵抗性の獲得機序の理解の深化につなげたいと考えており、今後症例の追加を検討している。29年度が最終年度であるため、記入しない。
薬用資源の文化財分析法を用いた新規標準化インデックスの探索

博物学的生薬資料並びに医療文化財に基づくプロファイル情報は、実地臨床使用の根拠を有し、伝統医療の国際化に伴う材料天然物の有効性・安全性・均一性を担保できる標準化インデックスであることを示唆した。江戸・享保期の薬種国産化政策の実践例として育種・栽培されてきた大和芍薬を対象に、網羅的元素分析(メタロミクス解析)とγ線を利用したメスバウワー効果測定法を構築し、原料生薬の品質が漢方薬(当帰芍薬散)の臨床効果に反映することを明らかにした。本研究では、伝統医療文化に根さした薬用資源(生薬)品質の国際的標準化を目指し、最新の文化財分析法を用いた新規標準化インデックスの探索を行うことを目標にしている。初年度は、本草学的検証に基づく視点と、微量分析と網羅的解析を組み合わせた科学的手法を用い、標準生薬標本の定義を具体化するインデックス候補や特化すべき薬用資源選定と、生薬品質評価法開発の某礎検討を行った。【成果1】阪大所蔵『緒方洪庵の薬箱』の生薬名について、国内外の公定書や薬学研究科所蔵の生薬標本を比較検討することで、洪庵の治療観に基づく薬物療法を統計学的手法で解析した。洪庵の薬物治療には漢方と蘭方双方の知識が取り入れられ、日本人に適した医療が展開されていたととを統計学的手法から示唆した。また192050年代にかけて蒐集された医療文化財標本(中尾・上海市場品標本、独国メルク社製欧州本他)の調査解析から、絶滅危惧種を含む高品質生薬の学術標本資料のリスト化と一部の電子化を行った。【成果2】大和・大宇陀の森野旧薬園創始者森野藤助(賽郭翁)自筆の「松山本草(全十巻)」原色の図譜の電子化を完了した。2010年夏より旧薬園の植物相調査を実施し、生息する有用植物並びに本草学的比較を行い、幕府拝領漢薬種の存在を検証した。現在、二次的自然環境を再現する形式で薬用種の栽培を継続しており、絶滅危惧種を含む116科436種の自生種・栽培種を同定した。人と自然の多様な相互作用が生物多様性に寄与するという概念に基づいたインデックス検索の可能性を示唆した。【成果3】ICP-MSを用いた網羅的元素分析(メタロミクス解析)とγ線を利用したMossbauer効果測定法を検討し、原料生薬『国産大和芍薬』の品質は当帰芍薬散の臨床効果に影響することを明らかした。また、主成分分析等の統計学的手法を用い、含有元素のパターンによる基原植物分類や産地鑑別による品質評価法を構築した。本研究では、伝統医療文化に根ざした薬用資源(生薬)品質の国際的標準化を目指し、最新の文化財分析法を用いた新規標準化インデックスの探索を行うことを目標にしている。平成23年度は本草学的考察から国際標準化の定義を明確にするため、江戸期医療文化財の時系列的評価並びにメタロミクス解析を行い、対象候補生薬の選定と新規標準化インデックスとしての実用性を検証した。【成果1】松山本草の702種の植物画について植物分類並びに本草学的文献から植物同定を行い、根拠と限界を一覧とした。森野旧薬園の境社会学的植生区分を適用した植物相を調査し、園内に生息する植物の時系列解析から大和の自然環境保全の指標を考察した。薬種国産化政策で育種・栽培されてきた薬用大和荷薬を対象にメタロミクス解析による基原同定鑑別手法を確立し、品質評価を可能にした。すなわち大和荷薬は栽培過程での選択圧に基づく品質の均一化が達成されており、標準化の可能性を示唆した。さらに切花初用など経済的付加価値を有する園芸種の選定の指標を明確にした。【成果2】192050年に中尾万三・木村康一博士により蒐集された東アジア生薬標本資料の電子化及びリスト化に基づき、国内の関連機関(東大・京大博物館など)との比較実態調査を実施した。結果、阪大の当標本類が唯一その存在を裏付ける資料であることを明確にした。本資料の品質特性は、グローバルに市場流通する東アジア産生薬の標準化インデックスの客観化の一助であることを示唆した。【成果3】蒲公英(Taraxacum:タンポポ属植物)を対象としてミクロトーム凍結切片法で作製した内部構造学的特性について、磁気共鳴法(MRI)による顕微イメージング測定と比較検討した結果、根部横断面に分布する乳管構造が鑑別指標となることを示唆した。テラヘルツ放射光分光法導入による生薬品質評価ツールの開発の基礎検討を行い、応用の可能性を確認した。最終年度は、臨床経験知に裏付けられた医療

文化財的博物学資料標本(動物及び化石由来生薬)をインデックスの具現化対象として、微量分析と網羅的解析を組み合わせた科学的手法を用い、代替品開発の基礎検討を行った。【成果1】日本薬局方(:JP)適合品及び19602008年蒐集以前の医療文化財的博物標本医療用竜骨資料(30品目)について、形態学的解析の結果、哺乳類基原の化石骨であると同定できた。破砕された竜骨JP適合品の一部に、化石歯・竜歯が混在することを発見し、竜歯のエナメル質や象牙質の微細構造解析より、基原動物種(ウマ科、サイ科等)を明らかにした。更にエナメル質表面上の鋸歯構造の鑑別から肉食動物由来竜歯の存在を初めて確認した。【成果2】JP竜骨配合漢方薬(桂枝加竜骨牡蠣湯)において、竜骨由来成分溶出は、無機元素が1/501/100、有機成分は検出感度以下のごく微量であった。しかし、メタロミクス及びメタボロミクス解析を用いた網羅的分析結果、竜骨の有無は漢方薬全体の溶出成分プロファイルに影響することを示唆し、その存在意義の一端を明らかにした。【成果3】動物性生薬「牛黄:ウシ胆石」は希少かつ高価で、偽物や人工品が多く流通する。そこで中国市場品並びに本学所蔵の生薬資料標本を対象として、コヒーレント放射光を用いた非侵襲的測定により牛黄の分光学的特性を検討した。牛黄は年代や種類に関わらず、テラヘルツ領域に明瞭な吸収バンドを持つスペクトルを初めて観測できた。10 - 30 cm-1のスペクトル波形は、天然品と人工牛黄で異なっており、検体を非侵襲的に測定できる本法の医療文化財応用への可能性を示唆した。医療文化財(緒方洪庵の薬箱、森野旧薬園所蔵の草木葉譜や化石・鉱物標本類、1900年初頭の欧州生薬標本資料の復元)研究には、貴重資料の虫害被害や物理的損傷(資料の剥離・破損・喪失、退色)容器の破損による気密性の低下に伴う障害に対する情報不足のため、研究途上や終了後の復元処理など対策が容易でなく、予定以上の時間を必要としている。文理融合系の学術雑誌が皆無に近く、論文投稿先からの審査拒否のため、論文化が遅れている。24年度が最終年度であるため、記入しない。(1)蘭方移入と感染症パンデミック対策の薬史学的検証から、経験知による臨床実績を多変量解析により客観化することで、治療薬(活用生薬)の同定と品質の普遍的特性を明確にする。(2)対象とした貴重標本の非破壊手法に、磁気共鳴法(MRI)による顕微イメージング並びにテラヘルツ放射光分光法を新規導入し、生薬品質評価ツールの開発・応用を目指す。(研究を遂行する上での問題点)化石由来生薬『竜骨』の標準化インデックス研究には、埋蔵される地域(生薬産地)の地質情報や母岩採取が必須だが、調査遂行には性中国地質科学研究所並びに現地研究者との密な情報・資料提供が容易でないため迅速性に問題が残る。
継代培養による歯根膜細胞複製劣化に対するスフェロイド培養の応用と分子基盤の解明

歯根膜細胞の供給源には制限があるため、組織再生に必要な間葉系幹細胞を獲得する際には、単層培養(二次元培養)によって、細胞数を増加させる必要があるが、継代数を重ねるに伴い、増殖能、幹細胞性や多分化能が喪失される。本研究では、スフェロイド培養(三次元培養)を用いて、継代数の増加により生理機能の衰えた歯根膜細胞を回復することができるか否かを検証し、そのメカニズムを解明する。
ポストモダンの時代に書かれたバイオフィクションにおけるモダニスト作家の表象研究

「バイオフィクション」は、1990年代以降、新たなジャンルとして注目され、数多くの作品が出版されている。本研究は、ポストモダンの時代に書かれた「バイオフィクション」の中で、モダニスト作家が伝記対象となっている作品に着目し、モダニスト作家の小説の技法や特徴が再現されているのかどうかという観点から考察する。三年計画の初年度は、「バイオフィクション」とはなにかという定義の確立を目指す。次年度は、個別の作品を詳しく考察する。最終年度は、モダニズムの時代に誕生した「メタバイオグラフィー」からポストモダンの「バイオフィクション」への「ライフ・ライティング」の系譜を提示し、一連の研究を完成させる予定である。
進化的手法を用いた機械システムの統合設計

本課題では,進化的手法を用いた機械システムの統合設計法(新しい機械構造系と振動制御系の同時最適設計法)を構築した.設計シミュレーションを行い,構築した設計手法の有効性を検証した.具体的には,以下の点を明らかにした.1.機械構造系と振動制御系の同時最適設計問題を遺伝的プログラミングで記述するために,機械システムの機械構造系と振動・運動制御系の力学モデルをボンドグラフによる木構造で表現する方法について検討を行った.多自由度のばね・質量系でモデル化できるようなカスケード型の構造物の動力学特性の表現に適していて,ボンドグラフを使うことの有効性を確認した.2.進化的計算を行うために昨年度構築したLinuxベースのPCクラスタ計算機を拡張し,大規模な設計シミュレーションの実行速度の高速化を図り,本課題での最適設計に利用可能となった.3.提案した設計手法を,スマート構造化した多層構造物の振動状態監視・振動制御システムの最適設計に適用した.ここでは二層構造物を使用し,各層間に粘性減衰作用を有するオイルダンパを,最上層にボールねじ機構を用いたアクティブマスダンパを設置した.振動状態監視のために各層に加速度ピックアップと変位センサを設置した.研究代表者が所属する研究室で保有する大型振動試験装置を用いて,多層構造物の振動状態監視・振動制御の実動実験を行い,提案した設計手法の有効性を確認した.4.上記3.の結果を第4回運動と振動の制御国際会議(2000年12月,オーストラリア)にて発表した.進化的手法を用いた機械システムの統合設計法を構築するために,本年度は,機械構造系と振動・運動制御系の同時最適設計問題を進化的手法を用いて記述することを試みた.具体的には,1.遺伝的プログラミングの利用の前段階として,「遺伝的アルゴリズム」を用いて同時最適設計問題を定式化し,数値計算による設計シミュレーションを行った.2.同時最適設計問題を遺伝的プログラミングを用いて記述するために,機械システムの機械構造系と振動・運動制御系の力学モデルをボンドグラフを用いて木構造で表現する方法について検討を進めたが,この課題については引続き次年度も検討が必要である.3.これらの進化的手法を用いた計算を高速に行うために,Linuxベースの小規模のPCクラスタ計算機を構築した.4.米国電気学会(IEEE)の制御応用関連国際会議(1999 CCA/CACSD)(1999年8月,ハワイ)にて本研究課題の成果の一部について発表すると共に,同時最適設計問題(CSID)・進化的手法についての研究資料を収集し分析した.その結果,本研究課題の新規性を確認した.本課題では,進化的手法を用いた機械システムの統合設計法(新しい機械構造系と振動制御系の同時最適設計法)を構築した.設計シミュレーションを行い,構築した設計手法の有効性を検証した.具体的には,以下の点を明らかにした.1.機械構造系と振動制御系の同時最適設計問題を遺伝的プログラミングで記述するために,機械システムの機械構造系と振動・運動制御系の力学モデルをボンドグラフによる木構造で表現する方法について検討を行った.多自由度のばね・質量系でモデル化できるようなカスケード型の構造物の動力学特性の表現に適していて,ボンドグラフを使うことの有効性を確認した.2.進化的計算を行うために昨年度構築したLinuxベースのPCクラスタ計算機を拡張し,大規模な設計シミュレーションの実行速度の高速化を図り,本課題での最適設計に利用可能となった.3.提案した設計手法を,スマート構造化した多層構造物の振動状態監視・振動制御システムの最適設計に適用した.ここでは二層構造物を使用し,各層間に粘性減衰作用を有するオイルダンパを,最上層にボールねじ機構を用いたアクティブマスダンパを設置した.振動状態監視のために各層に加速度ピックアップと変位センサを設置した.研究代表者が所属する研究室で保有する大型振動試験装置を用いて,多層構造物の振動状態監視・振動制御の実動実験を行い,提案した設計手法の有効性を確認した.4.上記3.の結果を第4回運動と振動の制御国際会議(2000年12月,オーストラリア)にて発表した.
聖具消費を通したコミュニティ再編に関する文化人類学的研究

聖具消費は、ローカル・コミュニティと、聖具に関する実践コミュニティの両方の再編過程を促進する。ローカル・コミュニティにあっては、自然災害後の復興・活性化の牽引役、あるいは歴史的記憶を共有する基盤となりうる。いっぽう聖具を用いた祈祷の多様性に対応して、接触・舞踊・書承などさまざまな宗教実践のコミュニティが任意に形成される。これらのコミュニティは一部住民から一般市民全般、さらに観光客などの外部者まで、いくつかのレベルで重層的に構造化される。本研究の目的は、フィリピン・ビサヤ民俗社会において、カトリックの聖像や聖画など、いわゆる聖具の消費がコミュニティ形成にとっていかなる意義をもつのかに焦点をあて、モノを通した宗教生活、とりわけ可視性・可触性を特徴とする宗教実践がコミュニティの再編や活性化の源泉となる側面についての記述を通して、宗教実践と社会生成の関係性を文化人類学的に考察することである。まずモノを通した宗教実践に関しては、アクラン州カリボ町での予備調査から、カトリック聖像をもちいた地域シンボルの創出と観光資源化の実態を概括した。もうひとつの調査地であるセブ州セブ市でのこれまでの調査資料と対比するならば、当該地域の規模のちがい(カリボは州の中心にして市ではないフィリピン唯一の自治体であるのに対し、セブ市はマニラに次いでフィリピン第二の都市であり、セブ広域都市圏の中心地である)は歴然としているが、サントニーニョ聖像を祀る教会を中心として統合される様態などにおいて、類似性を示す。同じ宗教シンボルを用いていてもコミュニティ創造の様態にいかに相違が生じるかが今後の比較研究の課題であることを確認した。もうひとつのコミュニティ再編の動態については、祭礼期の現地調査が困難であったものの、一昨年の大地震によって倒壊したサントニーニョ・バジリカを中心として聖像販売が再開される実態を調査することを通して、自然災害に対するレジリエンスや創発的リアクションのよりどころとしての聖具という主題を再確認できた。ただしその詳細は、次年度以降の課題となった。本研究の目的は、フィリピン・ビサヤ民俗社会におけるカトリック聖具の消費に焦点をあて、モノを通した宗教生活、とりわけ可視性・可触性を特徴とする宗教実践がコミュニティの再編や活性化の源泉となる側面についての記述を通して、宗教実践と社会生成の関係性を文化人類学的に考察することである。このため、当初、以下の三つの研究内容を設定した。(1)聖具消費を通したコミュニティの構造化、(2)聖具を用いた地域シンボルの生成、メディア表象、観光資源化など、(3)同じ聖具を用いた地域間コミュニティ創造の比較研究。平成27年度は、昨年度調査したアクラン州カリボでの調査が実施できなかったため、セブ州セブ市を中心として、(1)、(2)に関する調査を実施し、セブ市に集中したことで、これまで注目しなかった宗教実践であるKAPLAGについても知見を得ることができた。これは1521年にマゼラン遠征隊によってもたらされたとするサントニーニョの聖像が、1656年にレガスピ隊によって再発見されたことを記念する宗教事例であるが、2015年が再発見のちょうど450周年にあたることから盛大に祝われていた。それまでセブ市においてはSINULOGという都市祭礼に限定して調査していたが、新たな角度からの地域シンボルの演出がみられた。このほか信徒の実践として、聖像に対する文字祈祷に関する調査研究をおこなった。これは、サントニーニョにかぎらず、キリスト教会に安置された聖像に対し、祈祷を筆記した紙片を奉納する実践であり、リテラシーを前提とした信徒同士のコミュニケーションを予見させるものである。なお、昨年度見いだした自然災害に対するレジリエンスや創発的リアクションのよりどころとしての聖具というポイントも継続的調査課題である。昨年度記したように、毎年1月に開催されるサントニーニョの祭礼自体の調査が困難となったため、セブ市とカリボ町の祭礼比較調査についてはペンディングしたが、今年度あらたに、カリボ町の調査自体、現地のカウンターパートの関係で、じゅうぶんな日数をとることができなかった。そのぶん、セブ市に集中したことで、(1)コミュニティの構造化、(2)地域シンボルの生成などのトピックにおいて、おおむね順調に展開することができた。すなわち、(1)においては、文字を通して信徒たちがコミュニケーションを深め、直接的対面関係がない者同士が祈祷文に書かれた宗教知識を流通させるような知識コミュニティを見いだした。また(2)においては、「研究実績の概要」欄にも記したように、これまでSINULOGに限定していた研究視点からKAPLAGという別の宗教儀礼へと転じ、これを中心とした地域共同体の自己表象や観光資源化、またはSINULOGとKAPLAG両者の関係の上に立った地域シンボルの生成といった、より立体的に地域コミュニティをとらえる端緒を開くことができた。今年度も当初調査予定地として想定していたアクラン州カリボでの現地調査が困難であったため、調査地をセブ市に集中して(1)(2)の調査を実施した。

今年度はとくに、昨年度開始した文字を通した聖具への祈祷とともに、バジリカ周辺でのロウソク奉献祈祷(Tinderaによる宗教実践)に焦点をあて、声を通した祈祷についての調査研究をおこなった。彼女たちはロウソクを販売すると同時にクライアントの祈願内容を詠唱しながらステップを踏む舞踊祈祷をおこなう。それによりサントニーニョ信心行のコミュニティを形成している。と同時に、セブ市の一大観光地における観光資源を供給しているという観点もなりたつ。なお(3)の地域間コミュニティ創造の比較については、同じ聖人であるサントニーニョの聖像祭祀で有名なチェコ共和国プラハの勝利の聖母教会において参与観察調査をおこなった。教会周辺の土産物ショップに関してはセブ市に近い広がりをみせるが、販売所が同時に聖像の補修や製作にあたるケースを見いだすことはできなかった。以上の調査研究の途中経過をクロアチア共和国ドブロブニクで開催されたIUAES(国際人類学民族学科学連合)において、中間発表することができた。今年度は渡航計画をすべて完遂することができず、したがって一回分の渡航費用の使用を期間延長して次年度に使用せざるを得なかった。具体的には、当初予定に入れることができなかった所属学会での総務会理事業務が相当程度生じ、合わせて、他にも参加する共同研究などが重なったため、申請時に予定していた海外調査をはじめとする活動に時間をじゅうぶんに割くことが困難となった。このため、海外渡航を要する現地調査や学会出張などの予算を延長し、次年度の調査研究にあてるよう、部分的に研究計画を修正する必要が生じた。このためすべての研究が完了したわけではないので、やや遅れていると評価せざるをえない。次年度に延長すべき研究内容としては、今年度より開始したサントニーニョ・バジリカ周辺でのロウソク奉献祈祷(Tinderaによる宗教実践)を中心とした唱え言(声を通した祈祷)の採集調査、彼らの祈祷活動によるシンボル生成や観光化の側面の資料化などである。これらを通して、最終的には、モノ=聖像を中心とした宗教コミュニティが、唱え言や祈祷実践といった可視的な活動を通して再編、活性化される側面をとらえる。本研究の目的は、フィリピン・ビサヤ民俗社会におけるカトリック聖具の消費に焦点をあて、モノを通した宗教生活、とりわけ可視性・可触性を特徴とする宗教実践がコミュニティの再編や活性化の源泉となる側面についての記述を通して、宗教実践と社会生成の関係性を文化人類学的に考察することである。このため、当初、以下の三つの研究内容を設定した。(1)聖具消費を通したコミュニティの構造化、(2)聖具を用いた地域シンボルの生成、メディア表象、観光資源化など、(3)同じ聖具を用いた地域間コミュニティ創造の比較研究。最終年度の研究成果をふくめた研究期間全体を通して、(1)に関して、たんに地域コミュニティにとどまらず、聖具に関するさまざまな行為実践を共有する実践コミュニティについての知見を深めることができた。
マウスPeptide 23/PAPファミリーのゲノムDNAのクローニング

新しいヒトPeptide 23/PAPファミリーペプチドのcDNAを単離するために、すでにわれわれがクローニングしたラットPeptide 23/PAP cDNAをプローブとして、ヒト膵ランゲルハンス氏島λgtll cDNAライブラリーをスクリーニングし、4個の陽性のクローンを得た。陽性のクローンを純化、増幅した後に、インサートを切り出し、pVZ-1プラスミドにサブクローニングした。サブクローニングしたプラスミドを増幅、精製し、制限酵素地図の作成、塩基配列の決定を行った。制限酵素地図を作成した結果、4個のクローンは同一の塩基配列を含むと予想された。4個のクローンのうち2個のクローンの全塩基配列を決定した。両クローンは5'末端および蛋白コード領域の1塩基を除き、同一の塩基配列を有していた。これらのクローンによりコードされる蛋白は175個のアミノ酸からなると予測された。そのN末端側の26個のアミノ酸は疎水性で、シグナルペプチドと考えられた。成熟蛋白は149個のアミノ酸からなると考えられた。この蛋白はラットPeptide 23/PAPおよびヒトPAPとはそれぞれ66%、85%の相同性を示した。したがって、この蛋白は新しいヒトPeptide 23/PAPファミリーのペプチドであり、膵内分泌細胞で発現していると考えられた。これらのクローンを用いて、マウスPeptide 23/PAPファミリーのcDNA、ゲノムDNAを単離する予定である。
フェロモンと超音波を用いた新たなネズミ防除システムの確立

近年、都市部においてネズミの苦情件数が急増し、社会問題化している。そこで本研究は、ラットのフェロモンや超音波を利用した全く新しいタイプのネズミ防除システム確立の可能性を検討するべく実施された。その結果、ラットに効果的に不安を惹起するフェロモン濃度や超音波周波数が特定され、現在それらを併用した実践的行動実験が計画実施されつつあり、今までにない効果的な防除システムの構築へと一歩前進した。また、超音波発声に関連した不安の神経メカニズムや、ラットの系統間での比較なども行われ、新しい知見を得ることができた。本研究の目的は、ラットのフェロモンや超音波を利用した非常に安全で効率の高い全く新しいタイプのネズミ防除システム確立の可能性を検討する一環として、その基礎的実験データを得ることです。本年度の研究成果の第一は、ラット警報フェロモンの有効性の高い濃度を確定したことです。ラット警報フェロモンは不安の指標である聴覚性驚愕反射増強現象を基準に同定されましたが、その際に用いたフェロモン濃度で行動学的実験を行ったところ、フェロモンの有効性を示す結果が得られ、複数の実験系でフェロモンの有効濃度を確認することに成功しました。この成果は、今後の実験やその後のフィールドでの応用における効率的な濃度をほぼ確定したことに意義があったと考えています。研究成果の第二は、ラット警報フェロモンと同様に不安を惹起すると考えられる超音波である22-kHz callsの録音を行い解析した結果、有効と考えられる音量や周波数を特定したことです。複数個体の22-kHz callsを録音して基準となる音声信号と比較した結果、実際のラットから発せられる22-kHz callsの具体的な音量や周波数を確定するデータを得ることが出来ました。この成果は、今後の22-kHz calls再生実験やフィールドでの応用に必須の情報を得たことに意義があったと考えています。本年度の研究成果は、ラットのフェロモンや超音波を利用した新しいネズミ防除システムを確立するうえで必要な基礎的データを得たことであり、今後の発展的研究を支える骨組みを構築することが出来た点で重要であったと考えています。本研究の目的は、ラットの超音波やフェロモンを利用した非常に安全で効率の高い全く新しいタイプのネズミ防除システム確立の可能性を検討する一環として、その基礎的実験データを得ることです。本年度の研究成果の第一は、不安を惹起すると考えられているラットの超音波である22-kHz callsの発声に関わる脳内制御物質について、いくつかの知見を得たことです。近年、オキシトシンやバソプレッシンといったホルモンが従来から知られていた作用以外に、不安などのストレス反応の脳内制御に関連していることが分かってきました。これらの脳内制御物質と22-kHz calls発声との関連性について、その一端を明らかにすることができました。この成果は、22-kHz callsのネズミ防除への応用の可能性を裏付ける新たな知見として意義があったと考えています。研究成果の第二は、22-kHz callsを録音および再生したときにラットに生じる不安関連反応の評価系確立に向けた有用なデータを得たことです。22-kHz callsを聴取したラットに不安が惹起されたことを示す直接的な行動反応は現時点では知られていませんが、聴覚性驚愕反射や変形オープンフィールドテストなど高度なテクニックを要するラットの不安関連反応の行動学的評価系を採用することで、一定の成果を得ることが出来ました。この成果により、22-kHz callsのネズミ防除への応用に際し必須の情報である有効な超音波音量や超音波周波数を特定するための実験系確立が前進したことになり、その点で意義があったと考えています。本研究の目的は、ラットの超音波やフェロモンを利用した安全で効率の高い新しいタイプのネズミ防除システム確立の可能性を検討する一環として、その基礎的実験データを得ることです。研究成果の第一は、ラットが危険を感じたときに発する超音波である22-kHz callsを録音・再生したときにそれを聴取したラットに生じる不安を評価する実験系を確立し、最も効果的な超音波の再生条件を決定したことです。まず、聴覚性驚愕反射を指標とした生物検定系は22-kHz callsの不安増強効果を有効に測定できることがわかり、この評価系を通して、ラットに不安を惹起する際の超音波周波数の重要性が示されたことに意義があったと考えています。研究成果の第二は、22-kHz callsを効果的に誘発する刺激として知られるair puff刺激が、F344系統のラットでも有効であることがわかったことです。近年の遺伝子改変技術の進歩は、近い将来に数々の遺伝子改変ラットの作出を促す結果になると予想されます。その際、主流となる系統は近交系です。しかし、air puff刺激を用いたラットの22-kHz calls研究はすべて非近交系を利用してきました。そこで、将来到来する遺伝子改変ラットを用いた22-kHz calls研究の時代を見据えて、代表的近交系であるF344ラットについて調べたところ、非近交系同様air puff刺激は22-kHz callsの誘発に非常に効果的であることが示され、この実験系の将来の遺伝子改変ラットを用いた研究における有用性が示唆されたことに意義があったと考えています。現在、今までの研究によって明らかとなった22-kHz callsと警報フェロモンの最適な提示条件を使った行動実験を計画進行中であり、新しいタイプのネズミ防除システム確立に向けて前進したことが本研究の最も重要な点です。

近年、都市部においてネズミの苦情件数が急増し、社会問題化している。そこで本研究は、ラットのフェロモンや超音波を利用した全く新しいタイプのネズミ防除システム確立の可能性を検討するべく実施された。その結果、ラットに効果的に不安を惹起するフェロモン濃度や超音波周波数が特定され、現在それらを併用した実践的行動実験が計画実施されつつあり、今までにない効果的な防除システムの構築へと一歩前進した。また、超音波発声に関連した不安の神経メカニズムや、ラットの系統間での比較なども行われ、新しい知見を得ることができた。平成26年度の研究実施計画に則って実験を行った結果、当初の目標には若干届かなかったものの、本年度に転職して新しい職場に一定の時間をかけて従来の実験系を再度立ち上げ直してから実験を再始動させた経緯の割には結果を得ることができ、最終年度の進展状況にほとんど影響がないと考えるため。動物行動学今後の研究では、まず、最も有効な超音波波形の特徴(周波数ならびに音圧)を特定します。平成26年度に採用した高度技術を要するラットの不安行動の評価方法を用いた実験をさらに進め、最大効果を引き出す超音波波形の特徴を検討していきたいと考えています。そして、そのようにして明らかとなった最も有効な超音波波形と、平成25年度に明らかとなった最も有効な濃度の警報フェロモン成分とを同時に呈示して、ラットの不安状態を行動解析で評価します。すなわち、即効性効果を有する超音波と持続性効果を有する警報フェロモンを時間的および空間的な組み合わせを変化させて呈示し、ラットに効果的に不安を惹起する方法を検討します。それらのデータをもとに、超音波と警報フェロモンは特定の場所からラットを防除することに応用可能かどうかを探ります。また、今までの研究はすべてWistar系ラットを用いて実験を行ってきましたが、近い将来に遺伝子改変ラットを用いた研究へと発展的に展開していくことを視野に入れ、Fischer系ラットを用いた実験を行い、異なった系統間での比較検討を行います。平成25年度の研究実施計画に則って実験を行った結果、当初の目標をほぼ満たす実験を完了することができ、来年度以降に実施予定の発展的研究へとつながる意義のある重要な基礎データを得ることに成功したため。所属が東京大学から名古屋大学に移動になり、実験系の再立ち上げに時間がかかったため、当初予定していた海外での学会発表を行わなかったことが主な理由です。今後の研究では、警報フェロモンや22-kHz callsによりラットに生じる不安関連反応の神経制御機構の解明を推進します。近年、不安などのストレス反応に関連する脳内神経制御物質としてCorticotropin-Releasing Factor(以下CRF)、オキシトシン(以下OT)、バソプレッシン(以下AVP)が注目されています。特に、OTとAVPは社会行動との密接な関連性も指摘されている重要な脳内物質です。
慢性小胞体ストレス下の細胞生存におけるCIDE-Aの機能解析

ラット甲状腺細胞株(PCCl3)が入手困難であったため、rdw変異に伴う甲状腺萎縮症と同様に小胞体ストレス疾患である家族性中枢性尿崩症(FNDI)に対象疾患を変更し、その細胞モデルを作成する目的で、マウス神経芽腫細胞株(Neuro2A)を実験に使用した。Neuro2A細胞においても、PCCl3細胞と同様にThapsigarginによる急性小胞体ストレス刺激に対して、用量依存的、時間依存的なCIDE-A mRNAの発現亢進を確認することができた。また、CIDE-A mRNAの発現亢進が古典的小胞体ストレス応答(UPR)因子よりも早期にピークを迎えることもPCCl3細胞と同様であった。しかしながら、細胞死および細胞生存に関与することが知られるmiRNAの内、CIDE-A mRNAと相同性を持つものをデータベースから選択し、そのmiRNA inhibitorをNeuro2A細胞に導入してCIDE-A mRNA発現を検討したが、定常状態及び急性小胞体ストレス下のいずれにおいても、CIDE-A mRNAの発現抑制に関与するmiRNAを同定することはできなかった。一方で、慢性小胞体ストレスモデルを確立するために、野生型およびFNDIの原因となる変異(Cys98Stop)バゾプレシンを安定発現させたNeuro2A細胞株を作製した。これらの細胞株間で、古典的UPR因子であるBiP及びCHOP mRNAの発現レベルに差を認めなかったが、CIDE-A mRNAの発現は変異蛋白発現株において有意に低下していた。このことは、細胞傷害性がある変異蛋白発現下における細胞生存にCIDE-Aが関与する可能性を示している。