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近現代ロシア文化論の新たな構築－－テクストと視覚芸術をめぐる総合研究

本研究課題では,ロシア近現代文化史を理解する上できわめて重要な要素である文学と視覚芸術の相関関係を考察した。ドミートリー・プリゴフ,イリヤ・カバコフ,レオニート・チシコフ,ウラジーミル・ナセトキン,ターニャ・バダニナ,フセヴォロト・ネクラーソフ,キリル・メドヴェージェフらの作品をロシア近代文化と比較対照しつつ研究し,ロシア文化史のパラダイムを新たに構築した。また,ロシア絵本,アーティストブックの研究にも取り組んだ。4月はイリヤ・レーピン研究を継続し、その成果を講演「甦るレーピンー移動派の現代性」2013年4月21日(神奈川県立近代美術館葉山)として発表した。56月は、現代ロシア美術の検閲の問題を発展させ、パフォーマンスアートというテーマに新たに取り組み、その成果を口頭発表「70年代ソ連のパフォーマンス・アートー非公式活動のゆくえー」公開コロキウム「社会システムにおける身体/アート」,2013年6月23日(立命館大学衣笠キャンパス)として発表した。79月は、現代ロシアの文学の状況についての研究を深め、研究ノート「現代ロシア詩人の肖像ードミートリー・プリゴフ」『千葉大学比較文化研究』創刊号(千葉大学文学部比較文化論講座,2013年)、「翻訳と改題空と大地のあいだでーフセヴォロト・ネクラーソフ」(『人文研究』第43号)を執筆した。9月にはモスクワで、カバコフ、モナスティルスキーをはじめとする各作家の取材と調査を行った。同時期、2015年に幕張で開催される国際学会におけるアンドレイ・ベールイのパネルの準備も行った。11月から1月にかけて、書評「片山ふえ『ガガです、ガカのーロシア未来派の裔ゲオルギイ・コヴェンチューク』」およびロシアのポスター展についての書評論文を準備すると同時に、ロシア現代美術におけるテクストの問題の研究を進めた。この時期から3月にかけてのロシア美術・文学とテクストの研究の成果の一部は、論文「ロシアのパフォーマンス・アート「ヴァイナー」&「プッシー・ライオット」ー身体と社会」、口頭発表「ロシア現代美術のシステムの変容ーソ連崩壊以後」「総括コロキウム:社会システム〈芸術〉とその変容」2014年2月1日(東京藝術大学)、口頭発表「イリヤ・カバコフ/ソ連文化/グローバル・アート・ワールド」「ロシア文化の悲劇国家崩壊期の芸術」2014年3月8日として発表された。47月は、カタログ『国立トレチャコフ美術館所蔵イリヤ・レーピン展』の翻訳とレーピン研究を行った。また「エルミタージュ美術館における現代美術プログラム」の調査を行い、国立新美術館におけるシンポジウム《現代ロシアとエルミタージュ美術館》(2012年6月3日)で、研究成果の一部を発表した。8月上旬には、モスクワで現代文学・美術調査を行った。具体的には、国立ロシア人文大学のマゴメドワ教授らと象徴主義文学に関する研究討議を行い、作家レオニート・チシコフ、ニキータ・アレクセーエフらの工房で調査とインタビューを行った。ソ連崩壊後の文化状況の変化を調べるために、複数のギャラリーのキュレーターにも取材を行った。また、詩人ゲルマン・ルコムニコフらに、現代詩のアンソロジー編集についての取材を行い、現代詩の状況について専門的な助言を受けた。ロシア現代詩研究の成果の一部として、8月に、論考「ソ連崩壊後の文学ー詩の朗読会の歴史」『スラヴィスチカ』No.23(東京大学スラヴ語スラヴ文学研究室,2013年4月刊行予定)を執筆した。9月には「20世紀ロシア文学における指導者像」についての調査を行い、ロシア・東欧学会/ロシア史研究会/JSSEES/日本ロシア文学会共同シンポジウム《リーダーとリーダーシップを作るもの》(2012年10月7日・同志社大学)に参加した。10月以降は、現代詩研究を進める一方で、日本の絵本および翻訳絵本の文体研究、現代ロシアにおける絵本と児童文学の出版状況を調査した。2ー3月は、講演「甦るレーピンー移動派の現在性」(2013年4月21日・神奈川県立近代美術館葉山)の準備のため、レーピン研究に取り組み、レーピンに関する文献を収集・検討し、ロシアの研究者・作家と意見交換を行い、ソ連とソ連崩壊以後のレーピンの受容の特徴について、同時代の文学の状況と比較しつつ原稿を執筆した。今年度は、ロシア現代詩人であり美術作家であるドミートリー・プリゴフの研究を進めると同時に、現代作家ターニャ・バダニナ、ウラジーミル・ナセトキンのテクスト、作品を研究し、論文「空への階段ーターニャ・バダニナの芸術」、「大地の作家ーウラジーミル・ナセトキン」を発表した。(論文を執筆するために、両作家に9月、11月にモスクワでインタビューを行い、アトリエで旧作と新作を分析し、10月には来日した両作家と共にロシアにおける日本文化の受容について共同討議を行った。)9月のロシア現代美術の調査結果は、「連続する過去と現在ロシアで現代美術展〈マニフェスタ10〉」(『読売新聞』2014年10月9日)としても報告を行った。

ロシアの研究者との共同討議を行い、千葉大学人文社会科学研究科研究プロジェクト報告書『文学と歴史ー表象と語り』を編集して刊行した。ロシアの現代映画については、従来の研究に新たな事例を追加し、研究ノート「新生ロシア映画におけるチェチェンの表象」を発表した。一方で、研究の成果としての翻訳として、現代詩人キリル・メドヴェージェフ「ぼくのファシズム(真理をいくつか)」を共訳し、レオニート・チシコフ『かぜをひいたおつきさま』(単訳)を出版した。5月に行ったイリヤ・カバコフ調査の成果は、次年度に発表予定である。なお、前年度に執筆し、今年度に修正を行ったカタログ評「『松本瑠樹コレクションユートピアを求めてポスターに見るロシア・アヴァンギャルドとソヴィエト・モダニズム』」が『ロシア語ロシア文学研究』第46号に掲載された。ロシア文学、ロシア美術、ロシア文化、ロシア児童文化ロシア文化についての多数の口頭発表および講演を行い、国際会議のために招聘されたロシア人研究者、日本人研究者との討議および意見交換によって、研究を深化させる機会を得ることができた。論文、研究ノート、書評論文、書評、翻訳と改題等によって、研究成果を公開することができた。ロシア現代美術研究の成果をいかして、日本の芸術祭へのロシア人アーティストの招聘、コーディネートに携わり、研究の成果を社会に還元することができた。今年度は、モスクワでの調査において、多数のロシアの研究者・作家の協力を得て、共同研究、取材、資料収集を進めることができた。今回の調査において、新たな協力者とも知り合い、帰国後もメール等を通じて専門分野に関する助言を度々受けている。また、イリヤ・レーピンの研究に新たに着手することにより、19世紀20世紀のロシア文学・美術・文化の状況について、今までとは異なる観点から理解を深めることができ、研究の深化に役立った。平成26年度は、4月から5月にかけて、現代ロシア美術研究および、モスクワ・コンセプチュアリズムにおける美術とテクストの問題について、可能であればカバコフ、ブラートフの取材を行った上で、文献と資料の精査を行い、研究を深化させる。6月から9月にかけて、昨年度執筆したロシア現代文学の状況についてのテクストを校正し、現代ロシア美術、現代ロシア映画の状況と合わせて検討し、ソ連崩壊後の文学・文化システムの変容について、総合的な視点を持つテクストを完成させる。可能であれば、夏期にモスクワでアーティストブックの調査を行う。10月以降は、モスクワ・コンセプチュアリズムとソッツ・アートにおける文学と美術の研究に本格的に移行する。それと同時に、2015年の幕張における国際学会のためのアンドレイ・ベールイ研究を再開する。現代詩、現代美術、映画に関する比較的な研究を発展させ、ソ連崩壊後の文化の状況を考察する。また、19世紀末から現代までのロシア文学と美術の流派、主題、手法の変化についても、広い視点から考察し、そのパラダイムについて研究を行う。その成果の一部は、今年度の後期中に、教育の分野で活用する。それと並行して、ロシア児童文学・絵本の研究を継続し、ロシア以外の国々の児童文化との比較を行い、翻訳と研究に取り組む。主に、ロシア文学・美術・映画、児童文学、絵本研究に必要な資料を収集する。
小分子な蛍光性化合物の開発と歯周病菌の蛍光プローブ創製

アミノ基の隣に3,3,3-trifluoroprop-1-enyl(TFPE)基が導入されたアニリン誘導体(TFPE-aniline)は蛍光性を示し、これを基本骨格にした誘導体のいくつかは水中でも高い蛍光性を保つ。このような小さな蛍光性化合物は立体障害が少ないため、基質特異性の高い酵素反応を可視化する蛍光プローブの蛍光団に適する。本研究では、TFPE-aniline誘導体が優れた蛍光性をもつ理由を化学的に解明し、水中で使用できる小さな蛍光団として、歯周病菌が産生する基質特異性の高いプロテアーゼの蛍光プローブを創製するアミノ基の隣に3,3,3-trifluoroprop-1-enyl(TFPE)基が導入されたアニリン誘導体(TFPE-aniline)は蛍光性を示し、これを基本骨格にした誘導体のいくつかは水中でも高い蛍光性を保つ。本研究では、TFPE-aniline誘導体が優れた蛍光性をもつ理由を化学的に解明し、水中で使用できる小さな蛍光団として、歯周病菌が産生する基質特異性の高いプロテアーゼの蛍光プローブを創製する
マウス真皮における幹細胞システムの解析

本研究はマウス真皮に幹細胞が存在すること示し、真皮幹細胞の指標となる膜表面マーカーを調べ、分離培養することを目的とした。研究代表者らは、これまでの毛の幹細胞に関する研究から真皮の中にも、細胞分裂をほとんどしない、いわゆるlabel retaining cellを発見した。これは、種々の幹細胞の発見から推定される本来の意味の幹細胞と考えられる。また、side populationやskpの中にも幹細胞が含まれると予想されている。われわれは、この3者が共通の性質を持つか否かを検討した。平成20年度は、真皮幹細胞の同定のための膜表面マーカーの解析を中心に行った。Label retaining cellとしてskpを形成した細胞の一部にlabel retaining cellを形成している細胞が存在した。培養を開始すると、skpの分裂速度は減少し、このためBrdUの発現を認める細胞が培養初期は確認できた。skpと同じ条件で培養した真皮細胞で、細胞集塊を作らず接着している細胞の発現遺伝子を同様に比較し、発現遺伝子の膜表面マーカーを調べた。skpでコントロールの細胞に比して優位に発現が上昇している遺伝子が、真皮幹細胞で発現している遺伝子である可能性が高いので、label retaining cellとの共発現の有無を検討した。label retaining cellで、幹細胞のマーカーと共発現する細胞が認められた。一方でskpは培養初期には同様のマーカーを発現するものの、培養とともに減弱した。GFPマウス由来skpをそれぞれ成獣、及び胎生14日のマウス真皮内に移植し生着を確認した。その後brdUを連続投与し、休止期間を経て移植したskpがlabel retairing cellであるか否かを検討したところ、一部にmergeする細胞が存在した。新生児のオスのGFP transgenic mouseの皮膚を採取し、ディスパーゼ処理により表皮成分を可及的に取り除く。その後真皮を細切し、コラゲナーゼ処理により細胞を浮遊させる。その後、Hoechstを浮遊細胞に添加し、FACSを行いてHoechstを早期に放出するSPを清潔下に分離し、skpの培養条件で培養を行った。分裂は非常に遅く解析は困難であったが、skpで発現が増強されているnestin,fibronectin,twistなどの発現は確認できた。skpを、成獣、及び胎生14日のマウス真皮内に移植し生着を確認し、その後,移植したskpがlabelretaining cellであるか否かを検討した。labelretainingcellは、マウス腹腔内にBrdU溶液を1ケ月間連続投与し、その後4ケ,月BrdU溶液を注入しないで飼育を行った。その後皮膚を採取し、4%パラフォルムアルデヒドで固定し、パラフィン包埋し、7μmの切片を作成した。抗BrdU抗体を用いて免疫染色を行うことで、真皮内に存在するlabel retaining cellの存在を確認し、真皮にlabel retainingcellの存在を確認した。
細胞分裂期におけるミオシンII調節軽鎖の新奇機能に関する研究

本研究は,哺乳類培養細胞を用いて,分裂期におけるリン酸化されたミオシンII調節軽鎖(MRLC)の機能を明らかにする事を目的とする.本年度は,昨年度までに報告した二重リン酸化MRLC(2P-MRLC)に対する特異的抗体(4F12)を用いて様々な検討を行い,以下のような事実を明らかにした.(1)予め2P-MRLCで吸収しておいた4F12抗体を免疫染色に用いた場合は,MZを初めとし,収縮環や中心体の染色は観察されなかった.(2)MZにおける2P-MRLCは,Rhoシグナルタンパク質(MKLP1,MgcRacGAP,ECT2)をそれぞれRNAiによる発現抑制,Rhoキナーゼを薬剤で阻害,またMLCKを薬剤により阻害したいずれも場合においても,その局在は変化しなかった.(4)Aurora BをRNAiによって発現抑制した場合,MZにおける2P-MRLCは局在が減少したのに対して,収縮環における1P-,2P-MRLCの局在は変化しなかった.以上の結果は,1P-MRLCと2P-MRLCの局在制御機構にRhoシグナルに依存する経路とAurora Bに依存する経路の二種類があることを初めて指摘するとともに,ミオシンII重鎖に依存しないMRLCの機能に迫る手掛りとなる成果である.本研究では,細胞分裂期におけるリン酸化されたミオシンII調節軽鎖(MRLC)の機能の解明を目的とする.<研究1>各種変異型MRLCをHeLa細胞に発現させ,収縮環に局在するMRLCの機能解析を行い,以下の成果を得た.(1)収縮環の形成時にMRLCのリン酸化は,アクチンの集積に影響を与えないが,MRLC自体の赤道面への集積速度を上昇させた.またMRLCの集積は,そのリン酸化状態に関わらずアクチンに先行していた.(2)収縮環の収縮時にMRLCのリン酸化は,ミオシンIIとアクチンの両者のターンオーバー速度を低下させた,(3)EGFP融合各種MRLCアイソフォーム(MRLC1,MRLC2,MRLC3)は,いずれも収縮環に局在した.<研究2>Ser19がリン酸化されたMRLC(1P-MRLC)とさらにThr18もリン酸化されたMRLC(2P-MRLC)に,分裂期において機能に違いがあるかどうか,後者に特異的なモノクローナル抗体(4F12)を用いて様々な検討を行い,以下の成果を得た.(4)4F12を用いて哺乳類培養細胞を免疫染色した所,HeLa細胞をはじめとし,検討したいずれの細胞(COS-7,NIH-3T3,NRK,MDCK)においても,ミッドゾーン(収縮環の内部領域)が染色された.(5)上記の細胞では,ミオシン重鎖や1P-MRLC,アクチン繊維がミッドゾーンに局在する様子は観察されなかった.以上の事実は,2P-MRLCがミオシンII分子のサブユニット以外の機能を有するという予想外の可能性を示唆する点で興味深い.更に,以下の点も明らかにした.(6)2P-MRLCとAurora Bは,互いに直接結合した。本研究は,哺乳類培養細胞を用いて,分裂期におけるリン酸化されたミオシンII調節軽鎖(MRLC)の機能を明らかにする事を目的とする.本年度は,昨年度までに報告した二重リン酸化MRLC(2P-MRLC)に対する特異的抗体(4F12)を用いて様々な検討を行い,以下のような事実を明らかにした.(1)予め2P-MRLCで吸収しておいた4F12抗体を免疫染色に用いた場合は,MZを初めとし,収縮環や中心体の染色は観察されなかった.(2)MZにおける2P-MRLCは,Rhoシグナルタンパク質(MKLP1,MgcRacGAP,ECT2)をそれぞれRNAiによる発現抑制,Rhoキナーゼを薬剤で阻害,またMLCKを薬剤により阻害したいずれも場合においても,その局在は変化しなかった.(3)収縮環に局在する一重リン酸化MRLC(1P-MRLC)は,Rhoシグナルタンパク質のRNAiによる発現抑制,Rhoキナーゼを薬剤で阻害のいずれの場合でも局在が減少していた.(4)Aurora BをRNAiによって発現抑制した場合,MZにおける2P-MRLCは局在が減少したのに対して,収縮環における1P-,2P-MRLCの局在は変化しなかった.以上の結果は,1P-MRLCと2P-MRLCの局在制御機構にRhoシグナルに依存する経路とAurora Bに依存する経路の二種類があることを初めて指摘するとともに,ミオシンII重鎖に依存しないMRLCの機能に迫る手掛りとなる成果である.申請者は,ミオシン重鎖の局在しないミッドゾーンに,2P-MRLCが局在するという事実を明らかにした.この事は,2P-MRLCがミオシン分子のサブユニット以外の機能を有するという予想外の可能性を初めて示した点で重要である.また,2P-MRLCはAurora Bと直接的な結合をする事も初めて明らかにした.本年度は,2P-MRLCに結合する因子の網羅的同定をする計画であった.しかし,免疫沈降に使用するオリジナルのモノクローナル抗体の力価の低下が見られ,再現性のある結果を得る事が難しいと判断し,現在まで実施を見送っている.その対応策として,現在,当該のモノクローナル抗体産生ハイブリドーマをマウスに移植し,再び抗体を作製している最中である.それが完了し次第,直ちに当初の計画を実施する予定である.その他の計画については,予定通りに進行する見込みである.
クラスタリングと教師なし適応学習に基づく時系列パターン認識システムの効率的な改善

音声データの構造化・検索支援のための基幹技術として,音声データを発話者や雑音といった音環境ごとにクラスタリングする技術の開発と,音声認識システムを教師なしの枠組みで適応的に最適化するための要素技術の開発を行った.本研究では,音声データの構造化・検索支援のための基幹技術として,音声データを発話者や雑音といった音環境ごとにクラスタリングする技術と音声認識システムを教師なしの枠組みで改善する(日々成長させる)技術の開発を行った.主な研究成果は以下の通りである.このうち平成24年度は,【24-1】音環境クラスタリングの改良と,【24-2】雑音に頑健なデータドリブン型音声認識システムの開発を行った.【成果1】環境変動に頑健な音環境クラスタリング:【23-1】データに応じてクラスタ数とモデルパラメータを同時に最適化可能な話者モデリングとして,セグメント単位ディレクレ過程混合モデルを提案した.特に平成24年度は,【24-1】サンプリング手法の高精度化について詳細な検討を行い,データの量および質(雑音など)の変動に対して頑健に高いクラスタリング精度を達成した.また,【23-2】発話内に複数話者が混在する場合に対して頑健な方式として,i-vectorを話者表現として用いた非負値行列分解に基づく話者クラスタリングを開発し,データ量の変動に対して頑健な性能を達成した.【成果2】クラスタリング結果を用いた確率モデルの適応学習システムの開発:【23-3】[成果1]で得られたクラスタリング結果に基づいて,音声認識に用いる確率モデル(音響モデル)を教師なしの枠組みで改善する方式について検討を行い,プロトタイプシステムを開発した.【成果3】データドリブン型マルチストリーム音声認識システムの開発:【24-2】音声認識性能を予測しながら,各時刻において良好な性能を与える音声認識システムを選択・統合することで,雑音の変動に対して頑健に高い性能を与える音声認識方式を開発した.[成果1,2]と本成果と統合することで,雑音変動に頑健であり,かつ日々得られるデータを用いて自動改善可能な音声認識システムの実現が期待できる.音声データの構造化・検索支援のための基幹技術として,音声データを発話者や雑音といった音環境ごとにクラスタリングする技術の開発と,音声認識システムを教師なしの枠組みで適応的に最適化するための要素技術の開発を行った.本研究では,音声メディアデータの構造化・検索支援システムの開発を通じ,ユーザやアプリケーションの枠を超えて,音声認識システムの性能を教師なしの枠組みで改善する(人手を掛けずにシステムを日々成長させる)方式を確立する.このうち平成23年度は,音声認識システムの性能を教師なしの枠組みで効率的に改善するための基幹技術として,音声データを発話者,周辺雑音といった音環境ごとにクラスタリングする方式の開発(以下【23-1】),およびクラスタリング結果を用いた音声認識システムの改善方式の開発(以下【23-2】)を行った.【23-1】音環境クラスタリング方式の開発:ここでは,2つの異なるアプローチで方式開発を行い,話者クラスタリングにより実証実験を行った.まず,(23-1-(1))クラスタ数未知の問題を解くのに適したノンパラメトリックベイズモデリングの枠組みを積極的に活用した発話単位ディレクレ過程混合モデルを考案し,従来方式と比較して,データ数やデータの変動に対して頑健に高いクラスタリング精度を達成した.しかし,この方式はデータの増大に伴う計算量の増加が無視できず,また短い発話や複数人が同時に発話した場合に所望の性能が得られない場合がある.そこで,これらの問題を低減可能な方式として,(23-1-(2))i-vectorと呼ばれる高精度な話者表現と非負値行列分解を用いた新たなクラスタリング方式を考案し,従来方式と比較して高い精度を達成した.さらに,両方式の性質は異なることから,両方式を統合することで更なる性能改善の可能性を見出した.【23-2】クラスタリング結果を用いた確率モデルの適応学習システムの開発:【23-1】で得られるクラスタリング結果に基づいて,音声認識に用いる確率モデル(音響モデル)を教師なしの枠組みで改善する方式の定式化を行い,プロトタイプシステムの開発を行った.実施計画においては,平成23年度は「人手を掛けずに日々成長するシステム」のための基幹技術として音環境クラスタリング方式の開発を重点的に行い,さらに,その出力結果であるクラスタ情報を用いて音声認識システムの改善や音声データの可視化を行う計画であった.また,平成24年度においては,平成23年度に開発したシステムを拡張し,「ユーザやアプリケーションの壁」を超えて効率的にシステムを改善する方式を開発する計画である.平成23年度においては,音環境クラスタリングに関して複数のアプローチで方式提案を行い,話者クラスタリングにおける有効性を実証した.また,そこで得られたクラスタ情報を用いて音声認識システム用の確率モデルを改善する枠組みについて,定式化とプロトタイプシステムの開発を行い,現在大規模な音声データを用いた実証実験を進めている状況である.

したがって,研究の進捗状況は概ね実施計画通りに進展していると言える.音環境のクラスタリングに関しては,実施計画においてはノンパラメトリックベイズ学習に基づくアプローチのみを検討する予定であったが,実証実験の過程で短い発話や複数人の同時発話が含まれている場合に高いクラスタリング精度が得られない場合があり,それらの要因に対して頑健な方式としてi-vectorに基づく高精度な特徴抽出と非負値行列分解を統合したアプローチを提案するに至った.音環境クラスタリング技術は本研究の根幹を成す最も重要な技術であるため,音メディアデータの可視化・検索支援システムのプロトタイプ開発よりも優先して検討を行った.検索支援システムのプロトタイプ開発については,次年度も継続して検討を進める予定である.平成24年度は,少量の教師ラベルが得られた場合に「ユーザやアプリケーションの壁」を超えて効率的にシステムを改善する方式の開発を目指し,以下の【24-1】,【24-2】について検討を行う.【24-1】クラスタリング結果と少量の教師ラベルを用いた半教師あり学習方式の開発:まず,(24-1-(1))認識結果を修正(教師ラベルを付与)することで認識性能改善に寄与する度合いをクラスタごとに推定し,この寄与度が最も大きいクラスタに属するデータからラベルを付与することを促す「ラベル付与箇所推薦システム」を開発する.この枠組みによるラベル修正は,少量の教師ラベルを最大限に活用することを可能にする.本項目では主に,ラベル修正の認識性能改善に対する寄与度の算出方法について検討を行う.また,(24-1-(2))クラスタリング結果を利用した音声認識システムの教師なし適応学習方式を改良し,ユーザがラベルの修正を行った場合,修正がなされた箇所と類似したクラスタ(発話者や話題)のデータに対してのみ音声認識システムの適応学習とラベルの再推定を行う枠組みを開発する.さらに,最適なクラスタの粒度やクラスタ間の類似度について検討しながら,どの程度類似したクラスタに属するデータにまでラベル修正の影響を反映させるかについて知見を得る.【24-2】音声メディア情報の構造化・検索システムの開発・運用:音声の構造化・検索支援システムを構築し,【24-1】で開発した機能を追加することで,アプリケーションを限定しない適応学習の効果の検証を行う.その際,教師情報を全く与えない場合と少量の教師情報を与えた場合について評価を行う.後者においては,会議録作成支援システムを基本システムとし,修正された認識結果(教師ラベル)情報を用いて全く別のアプリケーションである音声対話システムに用いる音声認識システムの性能を改善することを試みる.「今後の研究の推進方策」における【24-2】に関して,会議音声やロボットが参与する対話音声を収録しながら実験を進める.このとき,逐次収録されるデータを保持するための大容量の記憶媒体として,RAID機能を持つストレージ装置とその制御用PCを各々1台ずつ購入する.また,成果発表として国内外の学会への参加や研究ディスカッションのための出張旅費が必要である.
時計ニューロン集団による概日リズム発振の神経生理学的基盤解明と操作

視交叉上核(SCN)の中枢概日時計は、不安定な概日振動能を持つ多数のニューロンの集団発振機構である。異なる性質・役割を持つ複数のニューロンタイプから成る神経ネットワークであり、極めて安定した概日リズムを発振する。本研究課題では、我々がこれまでに開発した、SCN神経ネットワークの概日振動をニューロンタイプ特異的に計測・操作するためのツールを最大限活用し、また前回公募研究の成果を基に、SCNによる概日リズム発振の原理解明を目指す。これまでの研究で、SCN神経ネットワークによる概日リズム発振において、AVP産生ニューロンが重要な役割を果たすことを明らかにした。AVPニューロンはGABAを含有するので、AVPニューロンによるGABA作動性神経伝達の役割を明らかにするために、AVPニューロン特異的Vgat欠損マウスの概日行動リズムを調べたところ、活動期の開始と終了の間隔が大幅に延長し、リズム分割様のフェノタイプを示していた。本年度は、AVPニューロン、非AVPニューロンで記録されるGPSC (GABA-mediated postsynaptic current)をコントロールマウスとAVPニューロン特異的Vgat欠損マウスで比較することで、AVPニューロンまたは非AVPニューロンからシナプス放出されるGABAによってAVPニューロンまたは非AVPニューロンで起こるGPSCの電気生理学的特徴や日内変動を解析した。また、発光イメージングにより計測したSCNスライスにおける時計遺伝子発現リズムと行動概日リズムの比較から、AVPニューロン特異的Vgat欠損マウスではSCNの時計遺伝子を基盤とした分子時計は正常であるが、分子時計から行動への出力のタイミングが異常になっていることが示唆された。ほぼ研究計画の通りに、研究が進んでいる。AVPニューロン特異的Vgat欠損マウスのSCN神経活動を、ファイバーフォトメトリーによりin vivoで計測し、どのような異常が生じているか明らかにする。また、スライスでのCaイメージングを用いた、SCNニューロンのGABA応答性の詳細な解析、SCN AVPニューロンの電気生理学的特徴に関与するイオンメカニズムやその生理機能の解析などを行う。
食品成分によるＤＮＡ損傷応答反応の制御に関する研究

本研究において幾つかの食品成分等の候補からGomisin-Nと柿の葉のフラボノール(PLF)がチェックポイント活性を阻害する結果を得た。とくにPLFはATMの活性を阻害することで、ヒト癌細胞を移植したマウスの腫瘍組織に対する重粒子線による成長抑制作用を増感することが分かった。付随した試験においては、チャガで新たに発見した3,4-dihydroxybenzalacetoneがDNAポリメラーゼの活性を阻害して抗癌作用を示すことや、米糠に含まれるフェルラ酸とγトコトリエノールが強い抗癌活性を示すこと、フォスファチジルコリン・ペルオキシドが強い細胞毒性を示すことなど、新たな知見を得ることができた。本課題の主目的は、食品成分中に含まれるDNA損傷応答反応の制御因子を探索することにある。とくに、DNA損傷応答反応は「チェックポイント」と呼ばれる様々な分子群、とりわけ生体内分子のセリン及びスレオニンに対するキナーゼ反応によって起こるシグナル伝達によって、DNA損傷後の癌細胞の生死を決定づける役割を持つ。放射線療法や抗癌剤治療によるDNAのダメージや化学的修飾は、無限の増殖能力を持つ癌細胞が一旦停止するものの、チェックポイント活性の上昇を招き、ダメージを修復する機会となり、結果として治療耐性を獲得する要因となる。我々はチェックポイント活性を負に制御することで、放射線または化学療法の際の癌細胞の修復を起こりにくく、加えて損傷を負ったままのDNAを積極的に複製させることで最終的に死に至らしめることに貢献できるような化合物の探索を続けてきた。昨年度までの研究から、幾つかのDNA損傷チェックポイント制御因子を食品成分または生薬など天然物から候補として得ることができた。生薬五味子に含まれるShisandrinBについては昨年度報告したとおり、チェックポイントシグナルの最上流にあるATR(毛細血管拡張性運動失調症およびRad3関連遺伝子)の活性を阻害することを報告した。今年度はさらに別の角度から解析を行ったところ、柿葉に含まれる成分が同じくチェックポイントシグナル最上流で働く分子のひとつATM(毛細血管拡張性運動失調症原因遺伝子)の活性を阻害することで放射線治療、とくにマウスの重粒子線治療に対して増感作用を示すことが明らかとなった。抗癌剤の目的は癌細胞のDNAに直接傷害を与える、あるいは合成酵素活性を阻害することで細胞の成長を阻止することにある。しかし、癌細胞はしばしば治療耐性を獲得しており薬剤の効果を十分に発揮できないケースがある。平成24年度は癌細胞の多くで高い活性を維持している『チェックポイント機構』と呼ばれるDNA損傷修復機能を抑制する化合物の作用メカニズムについて幾つかの研究を行ってきた。生薬成分のひとつSchisandrin B(SchB)はチェックポイント機構における重要な酵素であるATRを特異的に阻害することを報告していた。平成24年度の研究では、SchBに異性体が存在しており、それぞれGomisinNとγSchisandrinと名付けられているものと構造が一致する結果を得た。さらにこの2つの化合物のうち、癌細胞のDNA損傷修復活性を弱め、抗癌剤の作用を増強する結果示したのはGomisinNであることを突き止めた。この内容を日本薬理学会の英文誌(J. Pharmacol. Sci.誌)に投稿し平成25年4月に受理されるに至った。平成25年度はこれらの結果に加えて、他の有力な化合物の探索に努めたいと考えている。平成26年度の研究では、米糠に含まれる成分を複数の画分に分けて細胞に処理したところ、抗癌剤ドキソルビシン(DOX)による細胞致死作用の増感効果が認められた。米糠はDOXにより活性化されたATMの阻害作用を有する成分を含むことが示唆された。論文投稿の準備を進めている。また、米糠に含まれるトコトリエノールおよびフェルラ酸に着目してこれらの癌細胞増殖に及ぼす影響を調べたところ、各々の化合物のみを培地に添加するより、双方を同時に添加した場合において、相乗的な癌細胞の増殖抑制作用が認められた。論文として海外の査読付き論文に投稿を完了した(BBRC誌2014年)。加えて、これまで癌治療の際に併用することで治療の効率化が可能になると考えられてきた生体成分の一つであるスクアレンについてもその作用メカニズムを検討した。スクアレンはコレステロールの前駆体として体内で生合成もされるが、オリーブ油やサメの肝油にも含まれていることから健康食費として活用されている。本研究においてスクアレンの癌治療増感作用について検討を行ったところ、ATMやATRなどのチェックポイントシグナルには直接的な影響が認められなかった。しかしながら、ATMとATRを脱リン酸化作用により負に制御している「Wip1」という酵素の発現が一過性に高まることが分かった。前年度までに明らかにしたSchisandrinBによるATRの直接的阻害や柿葉ポリフェノールによるATMの直接的阻害とは明確に異なる作用で、チェックポイントシグナルを制御する因子として応用できることが示された。

しかも生体成分によるシグナル制御であることから、スクアレン自身による副作用は考えられない。実際に高濃度(300μM)の処理であっても細胞数の減少は認められなかったことや、細胞内への取り込みも効率的に行われている結果を得た。昨年度に引き続き、様々な食品成分によるDNA損傷応答反応(チェックポイントシグナル)制御を試みた。今年度はとくに柿葉抽出物に含まれるフラボノイド成分がチェックポイントシグナルの中でも最上位に位置するATM(毛細血管拡張性運動失調症原因遺伝子)のキナーゼ活性を阻害することを見いだした。この情報について、査読付き海外科学雑誌に投稿したところ、受理されるに至っている。様々な天然物および食品素材を対象として、DNA損傷チェックポイント活性を制御する因子を探索し、またそのメカニズムを明確にする事を試みてきた。SchBについては、これまで我々がチェックポイントに関する情報伝達因子の中でもATRに対する阻害活性を持つことを報告してきたが、今回はこの情報に加えて、GomisinNがATRとの特異的阻害作用を有することを査読付き論文において明確に示すことが出来たことは、有意義であったと考える。その他の化合物についても現在調査段階であり、幾つかの有力な化合物候補が浮上してきている。メカニズム解明まで幾つかの実験結果が求められるが、結果が出次第、論文等への報告を行っていきたいと考えている。これまでの本課題研究成果から、生薬五味子および柿葉フラボノイドなど、DNA損傷チェックポイント活性に対する阻害作用が示されている。引き続き対象となる成分及び化合物の探索を続けたい。現在、米糠の抽出物中に同様の活性がある画分があることを見いだしている。今後はこれがどのような成分によってチェックポイント活性のどこの部分で制御しているか、あるいは機能を発揮しているか追跡していきたい。幾つかの天然物および食品成分の機能性を明らかにしていく中で、DNA損傷チェックポイントを制御する因子となりうる候補が浮上してきた。たとえば柿葉に含まれるフラボノイド群にも同様の効果が示されている。しかしながら、現時点ではこのフラボノイド群のどの化合物が効果を示すか明確になっていない。平成25年度はこの活性本体を突き止めるべく、HPLCおよびマススペクトロメトリーを利用しながら同定作業を進めていきたい。また、これらの成分とマウスを用いたガン細胞移植モデル動物による試験を数回行う予定である。ほぼ予定通りに執行されたが11,565円という若干の未使用分が残った。次年度の消耗品購入に充てる。研究費の多くは実験に用いる物品費として計上する。培養細胞に関する試薬類、タンパク質発現分析に用いる抗体および試薬類、事件動物購入および維持・解析費用などに用いる。その他は、得られた成果を発表する学会旅費および論文投稿料などとする。
PPARαを介する糖尿病網膜症抑制メカニズムの解明

マイクロアレイとChip-シークエンス法を用いたゲノムワイドな解析結果から、ヒト血管内皮細胞において、PPARαリガンドを投与することにより、炎症関連遺伝子の発現が抑制されること、抗炎症作用を持つトロンボモジュリンの発現が亢進すること、トロンボモジュリンがPPARαの直接のターゲット遺伝子であることがわかった。動物実験にて、PPARαリガンドの内服により、糖尿病誘発ラットで亢進する炎症関連たんぱくの発現が抑制され、血管への単球接着がトロンボモジュリン依存的に抑制されることがわかった。これらの事から、PPARα活性化による網膜の抗炎症作用は、トロンボモジュリンの発現亢進を介している事がわかった。糖尿病網膜症は成人の視力低下をきたす疾患として非常に重要な疾患である。糖尿病黄斑浮腫は病期に関わらず発症し、視力低下をきたす。その治療としては光凝固、ステロイドの局所投与等が以前行われていたが、現在では血管内皮増殖因子(VEGF)阻害薬が使用され、劇的な効果を示している。しかしながら、VEGF阻害薬による治療が効果が不十分であったり、再発を繰り返す症例も多く存在する。また、VEGF阻害薬は硝子体に直接投与する必要があり、患者の侵襲も強く、さらにコストの面でも問題を抱えている。よって、VEGF阻害薬以外の治療法が必要です。大規模臨床試験にて、核内受容体であるPPARαのアゴニストであるフェノフィブラートに糖尿病網膜症抑制効果があることが見出させた。PPARαは転写因子として働くと考えており、このメカニズムを解明することは新規治療薬の開発つながると考えられる。そこで我々はPPARαアゴニストを用いて様々な実験と行った。PPARαアゴニストの投与により、STZ誘発糖尿病モデルラットの網膜における炎症反応の抑制効果をウエスタンブロット、定量PCRにて確認した。STZ誘発糖尿病モデルラットにおける網膜血管透過性亢進の定量的測定方法として、エバンスブルーを用いた実験系により定量化することが可能となった。invivoにおける網膜のSiRNAを用いたノックダウンの方法として、invivo専用キットを用いることで、1週間の間ターゲットの遺伝子をノックダウンする事が可能となった。現在はトロンボモジュリンのinvivoにおけるノックダウン、PPARαアゴニストによる網膜における炎症反応抑制の確認。およびエバンスブルーを用いた網膜血管漏出の定量的評価方法の確立まで終了している。今後はPPARαのターゲットタンパクであるトロンボモジュリンをノックダウンした状態でのPPARαアゴニストによる炎症反応抑制効果の阻害についてウエスタンブロット、定量PCRにて検討し、同時に網膜血管漏出をエバンスブルーを用いた定量的網膜血管漏出評価実験を行う予定である。血管内皮におけるPPARαを介する抗糖尿病のメカニズムに関しては、前年度までに細胞を用いた実験にて検討していたため、最終年度ではinvivoの実験を行った。ラットにストレプトゾトシンを投与し糖尿病を発症させ、そこにPPARαリガンドを投与し各実験を行った。結果、糖尿病ラットではコントロールのラットと比べ、網膜血管への単球接着、血管透過性が亢進するのに対し、PPARαリガンドを2週間内服させたラットでは、網膜血管への単球接着、血管透過性亢進が抑制されていた。次にこれらの作用が、以前行っていたin vitroでの実験で検証した、PPARαがトロンボモジュリンの発現することによって抗炎症作用が得られることをin vivoで確認するために、トロンボモジュリンのSiRNAを眼内へ投与し、眼内のトロンボモジュリンをノックダウンした状態で実験を行った。その結果、トロンボモジュリンをノックダウンした場合は、PPARαリガンドを投与しても網膜血管への単球接着、血管透過性亢進の抑制が得られず、抗炎症効果が得られなかった。よって、in vitroで発見したPPARαがトロンボモジュリンの発現を亢進することによって抗炎症作用が得られるというメカニズムを、in vivoでも確認することができた。現在、これらのデータをまとめて、論文を作成中である。今後はPPARαのターゲットタンパクであるトロンボモジュリンをノックダウンした状態でのPPARαアゴニストによる炎症反応抑制効果の阻害についてウエスタンブロット、定量PCRにて検討し、同時に網膜血管漏出をエバンスブルーを用いた定量的網膜血管漏出評価実験を行い、以前invitroで証明したPPARαアゴニストの抗炎症効果のメカニズムを、invivoでも検討していく。眼科学購入予定であったラットを、実験計画の進行の変更に伴い購入しなかったため。昨年度購入予定であったラットの購入を行う
多成分系ガラスにおけるアルカリ金属-レアメタル複合濃縮相の生成メカニズムの解明

還元溶融プロセスは、スラグ相から重金属ー貴金属の合金相を分離する手法であり、使用済み製品中の有用金属を回収するための有用な分離技術でもある。しかし、レアメタルのうち、卑な金属(希土類元素、遷移金属)はスラグ相に残留するため、現時点では回収が困難である。これを解決する手段として、還元溶融においてアルカリ金属化合物の濃縮相が生成する現象に着目し、ここにレアメタルを移行させるプロセスを検討した。本研究では、この現象のメカニズム解明を目的として、重金属酸化物を含んだ多成分系シリケートガラスからのアルカリ金属化合物生成挙動を明らかにした。当該年度の目的は、重金属-アルカリ金属を含む多成分系シリケートガラスにおいて、アルカリ金属酸化物の濃縮相生成に関わる因子を探索することである。まず、アルカリ金属の種類が及ぼす、濃縮相形成挙動への影響を明らかにするため、Na2O-PbO-SiO2系とK2O-PbO-SiO2系のガラスを比較した。一酸化炭素との接触下において、上記のガラスをそれぞれ加熱し、アルカリ金属酸化物の分相の有無を調査した。その結果、Na2O-PbO-SiO2系のガラスについては、気相とガラス相の界面においてNa2Oが濃縮する現象がみられた。一方、K2O-PbO-SiO2系のガラスについては、K2Oの濃縮を確認することはできなかった。また、Na2O-PbO-SiO2系からNa2O-K2O-CaO-PbO-SiO2系へと成分数を増やすことで、Na2O濃縮相の生成量が増加することが分かった。さらに還元反応の進行度による影響を明らかにするため、還元反応時間を変化させてNa2O-PbO-SiO2系のガラスの熱処理を行った。しかし、濃縮相形成挙動の違いを明確には確認できなかった。そこで処理産物内でPbO濃度が異なる部位があることに着目し、Na2O/SiO2比とPbO濃度との関係を調べると負の相関があることが分かった。これはPbOの還元が進むとともにNa2Oが濃縮したことを意味する。以上のとおり、アルカリ金属酸化物の濃縮に関わる因子を明らかにすることができた。当該年度の目的は、マクロなガラスの構造情報を得るとともに、ガラス中Si, Oの電子密度や結合状態といったミクロな情報を集積し、構造変化が生じるメカニズムを明らかにする。まず、還元反応の時間によって、マクロなガラス構造がどのように変化するかを調べた。反応時間を30min、1h、2hと変えながら鉛ガラスを1000°Cで還元溶融し、得られたガラス産物に対して水処理試験を行った。その結果、反応時間の増加に伴い、ガラスから溶出するSiの量が増加した。これらはマクロなガラス構造が変化していることを意味する。還元反応の時間によって、ガラス中Si、Oの電子密度がどのように変化するのかを調べた。上記ガラス産物中Si、Oの化学状態をX線光電子分光分析で評価した。その結果、時間とともに、Si, Oのスペクトル形状が変化した。特にSiについては、反応時間が30minから1hに増加すると、ピーク位置が高エネルギー側へとシフトした。さらに反応時間を2hに延長すると、再びピーク位置が低エネルギー側へと戻った。上記のガラス産物をラマン分光法で分析した結果、反応時間の増加に伴い、スペクトルのピーク数が増加することも確認した(結合状態の変化)。このように反応時間1hにおいて、ガラス構造の大きな変化が生じた。この時点でガラス中PbOの大部分が還元され、それ以上の還元反応が進行しにくくなる。そのため、PbOの還元除去によるガラス構造変化から、別の機構による構造変化へ切り替わったものと予想している。還元溶融に加え、700°C、2hの分相処理を行い、得られた産物の水処理実験を行った。ここでも還元溶融における反応時間を30min、1h、2hと変化させた。その結果、溶融時間が1hのとき、産物から溶出するナトリウム量が最も高かった。1hにおいて特徴的な傾向がみられるという点で、上記の構造評価の結果と類似している。当該年度における検討項目は、ガラスのマクロな構造情報、ガラス中Si、Oの電子密度や結合状態評価(ミクロな情報)である。これら項目のいずれについても、当初の計画どおりに実施することができた。さらに鉛ガラスの還元溶融・分相実験を行い、処理産物からのナトリウムの溶出挙動も評価した。その結果、ナトリウム溶出挙動とガラス構造評価の結果を対応させた形で、データを集積することができた。これにより、還元反応の進行とともに生じるガラス構造変化が、ナトリウム濃縮挙動にどう影響するのか考察するための重要な知見が得られた。当該年度の目的は、ガラス中アルカリ金属の移動度を追跡することである。当初計画では、電気化学測定によって移動度を評価する予定であったが、年度内における分析手法の確立が難しかったため、以下の手法に変更して評価を行った。まず、溶融時間を30分、60分、120分と変化させながら、鉛ガラスを還元溶融(1000°C)してガラス産物を得た。このとき、ガラス融液の冷却速度も変化させた(ガラス中Naの移動度が異なれば、冷却速度の変化によってガラス中Naの濃縮速度が異なると考えた)。組成が類似していても、還元溶融時間が変化することによって、ガラスからのNa溶出量が変化することを確認した。次に還元溶融に加え、700°C、2hの分相処理を行った。

産物表面のNa濃縮相をSEMーEDSで分析した。その結果、溶融時間が60分では産物表面のNa/Si比が2.6であったのに対し、溶融時間が30分ではNa/Si比が0.96であった。このようなNa濃縮度の違いは、ガラス中Naの移動度に起因するものと考えられる。さらに分相処理産物を水処理することによって、Naの溶出量を調べた。その結果、溶融時間が変化することでNa溶出量が異なっていた。溶出液中NaとSiの比をとると、溶融時間60分のとき、Na/Siが最も高かった。これは分相処理によってNa濃縮が促進されたことを意味する。上記のように定性・定量分析によって、分相処理におけるNa濃縮レベルに違いがあることが分かった。ガラス組成が類似していても、このような濃縮レベルに違いがあることから、ガラス中Naの移動度の違いによるものと結論づけた。当該年度の目的は、ガラス中アルカリ金属の移動度を追跡することである。電気化学測定による移動度評価を完了することはできなかったが、様々な処理条件でガラスを処理し、それによるガラス中ナトリウムの溶出量変化を詳細に追跡ができた。これらの知見の中から、組成が類似していても、ガラス中Naの移動度に違いがあることを見出すことができた。当該年度の目的は、レアメタル含有ガラスを処理することによってアルカリ金属濃縮相へ移行するレアメタルの割合を明らかにすることである。当初、Ni, Co, Nd, Y, Laを含むNa2O-PbO-SiO2系ガラスの検討を予定していたが、アルカリ金属系レアメタルであるセシウムの相分離が顕著に見られたことから、含セシウムガラスを検討対象とすることとした。また、化学的安定性の高さから、ガラスの主成分をNa2O-MO-B2O3-SiO2系に変更した(MOは重金属酸化物)。熱処理後の産物を水処理し、セシウムの溶出量で相分離の進行度を定量的に評価した。まず、重金属酸化物を含まないガラスについて、雰囲気を変化させて熱処理を行った。検討した雰囲気は、一酸化炭素濃度が高いもの、二酸化炭素濃度が高いもの、空気雰囲気の3つである。この場合、空気雰囲気におけるセシウムの溶出量が最も高かった。これに対して、酸化ビスマスを含むガラスを処理した場合には、一酸化炭素雰囲気で処理したとき、セシウムの溶出量が最も高かった。これらの条件をふまえ、セシウムやモリブデンを含んだ多元系ガラスを熱処理したところ、産物中セシウムの70ー90%が溶出し、モリブデンの41ー65%が溶出した。この割合から、アルカリ金属濃縮相へ移行したセシウム、モリブデンの量を評価した。研究期間全体を通して、一酸化炭素によりガラス中重金属酸化物が還元されることで、気液界面におけるアルカリ金属濃縮相の生成が促進されることがわかった。これは重金属酸化物によるガラスの安定化効果の消失のみならず、ガラスの構造的な歪みや構造崩壊によるものであり、それによってアルカリ金属の移動度が変化することが示唆された。そして、セシウムやモリブデンを含んだレアメタル含有ガラスを処理することで、これらレアメタルのアルカリ金属濃縮相への分配を評価した。還元溶融プロセスは、スラグ相から重金属ー貴金属の合金相を分離する手法であり、使用済み製品中の有用金属を回収するための有用な分離技術でもある。
脂肪組織由来マルチプルリスクファクター疾患遺伝子の検索と食環境による発現制御

病態発症の危険因子及び抑制因子の両方向から、マルチプルリスクファクター疾患遺伝子の検索をおこなった。その結果、脂肪組織から分泌されるホルモン様物質:アディポサイトカインの一種である"アディポネクチン'および"レプチン"が、肥満誘発性の脂肪肝やインスリン抵抗性の発症と改善に深く関わっていることがモデル動物を用いたin vivo実験で明らかとなった。そこで、脂肪細胞のアポトーシスを誘導し、レプチンやアディポネクチンの産生に影響を与える共役リノール酸について、マウスを用いた病態生理学的検討を行った。その結果、共役リノール酸摂取に対するマウスの初期応答が、血清や肝臓の脂質低下であったとしても、劇的な脂肪組織の減少によりアディポサイトカインの欠乏が生じると、インスリン抵抗性や脂肪肝を伴う脂肪萎縮症病態を発症させることが示された。このことは、肝臓での病態形成に対して、脂肪組織由来生理活性物質が与える影響の大きさを示している。そこでこの食事誘発性脂肪萎縮症モデルマウスに対するレプチン補強により病態発症の予防・改善を試みた。その結果、腹腔内投与によるレプチン補強は、インスリン感受性の改善をもたらし、肝臓における脂質の蓄積、肝機能マーカーの上昇について改善できることが示された。またヒトの脂肪萎縮症における治療に、レプチン投与を用いることが報告されているが、食事性分による治療・改善作用の報告はない。そもそも脂肪萎縮症における致死的要因は、肝臓における脂質の蓄積から、脂肪肝炎、肝硬変、肝ガンへの進展が大半を占める。そこで、脂肪萎縮症病態改善作用を持つ食事性分の候補として、肝臓脂質低下作用を持つ高度多価不飽和脂肪酸に着目した。高度多価不飽和脂肪酸の一つであるドコサヘキサエン酸(DHA)を、脂肪萎縮症を誘発するための食事に添加したところ、レプチンやアディポネクチンといった、アディポサイトカインの産生調節を介さずに、肝臓における脂質合成抑制と脂質分解充進により脂肪肝を改善出来ることが示された。よって本研究によりレプチンやアディポネクチンは、マルチプルリスクファクター疾患遺伝子として脂肪萎縮症の発症にも関わっており、食事誘発性脂肪萎縮症の改善に食環境を用いる有効性が示された。マルチプルリスクファクター疾患遺伝子として、病態発症の危険因子及び抑制因子の両方向から検索した。その結果、脂肪組織から分泌されるホルモン様物質:アディポサイトカインの一種である"アディポネクチン"が、肥満誘発性のインスリン抵抗性や高血圧の発症と改善に深く関わっていることがモデル動物を用いたin vivo実験で明らかとなった。そこで、アディポネクチンの産生に影響を及ぼしうる食事性分をスクリーニングしたところ、必須脂肪酸リノール酸の共役脂肪酸型異性体である共役リノール酸がアディポネクチン誘導体として作用することが示された。そこで肥満病態モデルラットに対する共役リノール酸摂取により病態発症の予防・改善を試みた。その結果、共役リノール酸摂取により血中のアディポネクチン濃度の顕著な上昇が認められ、病態ラットの高インスリン血症を改善できることが示された。また共役リノール酸摂取により、肝臓における脂質の蓄積、肝機能マーカー(GOT、GPT、ALP、LDH)の上昇および肝臓における炎症誘発性遺伝子(Tumor necrosis factor-alpha)の発現についても、肝臓アディポネクチン濃度の上昇を伴って改善できることが示された。またヒトの疫学調査により血中アディポネクチン濃度の低下は、本態性高血圧発症の危険因子であることが示唆されているため、自然発症成功血圧ラットに共役リノール酸を摂取させることで、病態発症の予防画家のであるか検討した。その結果、共役リノール酸摂取した高血圧ラットでは、4週間飼育後の血圧の上昇が有意に抑制され、その作用機序として脂肪組織におけるアディポネクチンmRNAの上昇に伴う、血中アディポネクチン濃度の上昇が関与していることが示された。よって本研究により、マルチプルリスクファクター疾患遺伝子の一つとしてアディポネクチンが挙げられ、その発現制御を食環境によって行えることが示された。

高度多価不飽和脂肪酸の一つであるドコサヘキサエン酸(DHA)を、脂肪萎縮症を誘発するための食事に添加したところ、レプチンやアディポネクチンといった、アディポサイトカインの産生調節を介さずに、肝臓における脂質合成抑制と脂質分解充進により脂肪肝を改善出来ることが示された。よって本研究によりレプチンやアディポネクチンは、マルチプルリスクファクター疾患遺伝子として脂肪萎縮症の発症にも関わっており、食事誘発性脂肪萎縮症の改善に食環境を用いる有効性が示された。
自己反応性B1細胞の異常増殖分化に基ずく疾患とその修復

全身性エリテマトーデス(SLE)は幾つかの感受性遺伝子の関与する多遺伝子疾患で、その特徴的病態の一つに高lgG血症を伴うB細胞異常活性化が挙げられる。我々は、SLE自然発症モデル系である(NZB ×NZW) F1マウスをNZWに退交配したマウスを用いたマイクロサテライトDNA多型を利用した量的形質遺伝子(auantitative trait loci : QTL)解析法により、高lgG血症の感受性遺伝子の遺伝子座位を決定した。その結果、これがNZBマウスの第1染色体テロメアのFcgr2b遺伝子に極めて密接に連鎖して存在することが明らかとなった。本年度は、Fcgr2b遺伝子が高lgG血症の血症の感受性遺伝子として機能しているか否かを知るために、NZBとNZW間でのFcgr2b遺伝子多型の有無を解析し、以下の点を明らかにした。(1)NZBマウスのFcgr2b遺伝子プロモーター領域には正常マウスならびにNZWマウスには見られない13塩基ならびに3塩基の欠損部位が認められ、前者にはS boxならびにAP-4結合consensus sequenceが存在していた。(2)これらの欠損によりNZBおよび(NZB×NZW)F1マウスでは、Fcgr2b遺伝子の遺伝子産物の一つであるFcγRIIB1分子の活性化胚中心B細胞上での発現が低下していた。(3)(NZB×NZW)F1×NZW退交配マウスの血中lgG量を、Fcgr2b遺伝子プロモーター領域がNZB型を持つ群と持たない群に分けて比較したところ、前者で有意に高値を示すことが明らかとなった。(4)B細胞上に発現するFcγRIIB1分子は、B細胞の活性化を抑制する働きを有している。従って、活性化B細胞上でのFcγRIIB1分子の発現低下を伴うNZB型のプロモーター領域多型は、NZBならびに(NZB×NZW)F1マウスに認められる高lgG血症の感受性遺伝子の一つとして機能していることが強く示唆された。