hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
麹菌醗酵成分による炎症性腸疾患の予防および治療効果の遺伝子発現からの機序解明

現在、この遺伝子群の解析を試みているところであり、アップレギュレーションしていた遺伝子、ダウンレギュレーションしていた遺伝子の詳細を解析することによって、炎症のメカニズムと遺伝子発現と病変の関連性が明らかになる可能性がある。さらに、麹菌発酵成分をクローン病に投与しながらクローン病の病態の変化を経過観察中であり、「和食」の原点でもある麹菌発酵成分は炎症の制御に役立っている可能性がある。経時的に採取した血中の白血球系細胞の遺伝子発現を併せて解析することにより、クローン病の病態改善における麹菌発酵成分の作用機序が明らかにされるものと考えられる。【目的】平成17年度には、クローン病患者の末梢血白血球には健常者と比べてアップレギュレーションしている遺伝子群のあることを探索した。本年度は、麹菌発酵成分の経口投与により、これらの遺伝子群の発現を抑制できるか否かについて検討した。【対象・方法】治療前のクローン病(n=10)の末梢血白血球を採取し、麹菌発酵成分を用いた治療後の遺伝子発現をcDNAマイクロアレイを用いて検討し、比較した。下痢や発熱、腹痛などの病勢指標としてCDAI(Crohn's Disease Activity Index)を用い、炎症指標としてCRPと赤沈等を用いた。【結果】クローン病の治療前に健常者と比べてアップレギュレーションしていた40遺伝子のうち、麹菌発酵成分投与後およびその治療経過で変動する遺伝子発現があった。一方、ダウンレギュレーションしていたのは50遺伝子であり、麹菌発酵成分を用いた治療後にも大きな変化はみられなかった。クローン病の活動度に関連して変動すると推測される遺伝子があり、これらの遺伝子の中には、TNF-α、IL-1β、IL-4、IL-12が含まれていた。遺伝子解析の詳細は現在さらに解析中である。【結論】クローン病患者に麹菌発酵成分を経口投与したところ、炎症に関連する遺伝子群の発現が抑制され、病態改善と関連していた。腸内細菌叢や腸管内腔相の改善効果が推測され、クローン病の治療手段となる可能性がある。炎症反応の上流である腸管内腔相の環境改善は、これらの疾患の発症や増悪の予防に有用であることが示唆された。
低酸素および代謝性脳症の病態解明と治療法に関する研究

虚血・低酸素及び代謝性脳障害の病態を明らかにするため、化学的シナプス伝達機構の変化と細胞傷害、行動・学習異常を検討し、低体温や薬物の効果を併せ検討した。1.脳虚血:虚血時の線条体DA放出(微小透析法)を、ω-conotoxin(N型Cablocker)、低体温(-3°C)及びstaurosporine(STP:proteinkinaseC阻害剤)が抑制し、pentobarbital(PB,GABAagonist)の虚血後投与はDAの減少を促進した。PBあるいは低体温は再潅流早期の海馬における^3H-forskoline結合(AC活性)の低下、^3H-PDBu結合(PKC活性)の亢進、^3H-PN200-110(L型Ca blocker)結合の低下を軽減した。再潅流7日後にみられる^3H-GTP結合の低下、^3H-GTP結合の低下、^3H-QNB(mACh), ^3H-Glutamate結合の低下をPB、nimodipine(NIM:L型Ca blocker)及びbifemelane(BIF:ACh合成促進)が軽減した。線条体と海馬では^<45>Caが23倍に増加したが、PB、NIM、S-adenosylmethionine(SAMe:細胞膜蛋白合成促進)で軽減された。条件回避反応障害は、MINB、BIF、SAMeで軽減された。STPは神経細胞傷害や空間認知障害には影響しなかった。2.低酸素:CO中毒後遅発性に局所脳ブドウ糖代謝(LCGU)が海馬や錐体外路系で低下し、^3H-GTP、^3H-forskoline、^3H-PDBu及び^3H-PN200-110結合の低下がみられ、空間認知障害や活動性の低下との関連が示唆された。3.敗血症性脳症:辺縁系や縫線核でLCGUが著しく変動し、また^<125>I-BHSP結合の低下がみられ、神経ペプチドの関与が示唆された。以上から、虚血性DA放出はシナプス前Ca流入に起因し、神経伝達物質の過剰放出と再潅流早期にみられる細胞内情報伝達系の異常(AC抑制、PKC活性化)が遅発性神経細胞傷害を進展させ、記憶異常や機能障害をもたらすものと考えられた。低体温やCa blocker、GABA agonist及びmACh作用薬や細胞膜構成蛋白の合成促進作用を有する薬物が細胞膜障害の軽減及び修復に有用であることが明らかとなった。脳障害の病態について、とくに虚血後早期の神経伝達物質異常と記憶障害との関連について検討し、今までに以下の成果を得た。ラットを用い頚動脈結紮と脱血性低血圧による脳虚血を10分間行い、結紮解除と復血により再潅流した。虚血2ー3日後、自発運動量が亢進し記憶保持能が障害された。7日後、海馬CA1および線条体の^<45

>蓄績がみられ、神経細胞脱落が著明であった。脳虚血により線条体細胞外液DA濃度(微小透析法)は約20倍に増加し、再潅流後30分で虚血前値に戻った。DA増加はωーCgTX(NおよびL型Ca拮抗楽)で抑制された。虚血後再潅流1時間では、^3HーGTP受容体結合は変化なく、^3Hーforskolin(adenylate cyclase:AC活性)結合が海馬CA1,CA3,DGで減少し, ^3HーPDBu結合(protein kinase C:PKC活性)が海馬CA1,DGで増加傾向を、また^3HーPNー200ー110結合(L型Ca channel)が線条体、海馬CA1,DGで減少傾向を示した。7日後では、^3HーQNB(mACh)、^3Hーglutamate(主にNMDA)結合が、線条体および海馬CA1で減少し、^3HーGTP結合は海馬CA1で著しい減少を示した。また、学習獲得ラットで、虚血後に条件回避反応が著しく障害されたが、空間認知(水迷路法:行動解析装置購入)では軽度の障害であった。以上から、一過性脳虚血後、線条体でDAのシナプス前細胞へのCa過剰流入によると思われる過剰放出が起きることが明らかとなった。さらに脆弱細胞の海馬では再潅流早期に細胞内情報伝達系の異常(ACの活性抑制とPKC活性亢進)が起き、7日後に神経細胞は脱落し、抑制性伝達物質受容体のmAChおよびNMDA受容体とそれと共役しているG蛋白が減少し、能動的回避反応障害を伴うことが明らかとなった。今後、代謝性脳症の病態とも合せ、選択的部位における細胞内セカンド、サ-ドメッセンジャ-系の変化を検討すると共に、治療薬の効果について検討する。今年度は、虚血・低酸素および敗血症後の脳障害の病態と治療について、ラットを用い神経伝達物質異常と中枢神経系障害との関連を中心に検討した。1.脳虚血(頚動脈結紮と脱血性低血圧)モデルで、staurosporine(protein kinase C阻害剤)は虚血時の線条体DA放出(微小透析法)を低体温療法(-3°C)と同様に抑制したが、7日後の空間認知(水迷路法)障害及び海馬、大脳皮質の細胞傷害には影響しなかった。細胞膜蛋白合成促進作用をもつs-adenosyl methionineは、条件回避反応の学習障害を軽減した。2.CO中毒(0.10.3%)で、7日後より局所脳ブドウ糖代謝が尾状核、淡蒼球、海馬、大脳皮質、黒質で遅発性に1525%低下し、一部では局所脳血流低下を伴っていた。また、14日後には空間認知障害、活動性の低下が起き、細胞内情報伝達系では^3H-GTP(海馬、大脳皮質)、^3H-forskolin(淡蒼球、尾状核)、^3H-PDBu(黒質、線条体)結合が1040%低下することが分かった。3.低酸素(Po_231-35mmHg)吸入後1時間でみられる脳内MHPG、DOPAC/DAの低下とDA合成亢進が、pentobarbitalで軽減された。4.敗血症モデル(盲腸結紮と穿孔)で、運動量と情動性の著しい低下が起きる時期に、局所脳ブドウ糖代謝が海馬、青斑核、大脳皮質で1030%低下し、縫線核、中隔核では30%亢進した。また、^<125>I-BHSP結合が尾状核、淡蒼球、海馬、扁桃体、中隔核、縫線核4070%低下したことから、敗血症性脳症には5-HTやNA神経系の異常のみならず、これらの局所部位や神経系における神経ペプチドSPが関与する可能性がある。以上から、低酸素性あるいは代謝性脳症の発現には選択的脆弱部位の神経伝達物質の異常(シナプス及び細胞内情報伝達系)が密接に関与し、精神・神経障害を引き起こす可能性が分かった。治療には軽度低体温の他、再潅流・再酸素化
北欧からの交換留学生を対象としたグローバル教育インターンシップの開発

本研究は、北欧から交換留学で来日する留学生、送り出し大学の教員、および国内で教育インターンを受け入れる協力校などにアンケートや聞き取り調査を行い、関係者それぞれの視点やニーズを明らかにしながら、持続可能な「グローバル教育インターンシップ」を開発することを目的としている。そのようなプログラムの開発は、交換留学生の日本理解を促すのみならず、インターンを受け入れる日本の学校教職員の異文化対応能力の向上や、児童・生徒の異文化間コミュニケーション能力の増進にも寄与するものであり、グローバル社会に対応する学校教育のあり方を考えるうえで大変重要かつ意義のある研究である。研究の1年目となる2018年度は、パイロットプログラムとして北欧8カ国の大学の協力を得ながら本学独自の交換留学プログラム「Tsuru Study Abroad Program (T-SAP)」を開発し、その一環として教員をめざす北欧の学生を対象とする教育インターンシップを国内の小・中学校にて行った。プログラム開発にあたっては、北欧の大学が日本へ派遣する学生に何を期待しているか調べると同時に、北欧で行われる「教育インターンシップ」に関する資料(シラバス・コースガイド等)を収集し参考にした。また、プログラムの実施に先立ち、学生を受け入れる地域の協力校と入念な打ち合わせを行い8月末の交換留学生の来日に備えた。その結果、今年度は27名の交換留学生の内、17名が教育インターンシップに取り組んだ。また、インターンシップ開始後は留学生に対してアンケート調査を実施するなど、学生の満足度やニーズの把握に努めた。また、プログラムの修了後、受け入れ協力校の教員に対して聞き取り調査を行い、留学生受け入れ側の視点や体験を明らかにするよう努めた。これらのデータは、順次整理・分析し、次年度の教育インターンシップの改善につなげていく予定である。「グローバル教育インターンシップ」の実施・運営については、17名の北欧の留学生が参加し、受け入れ協力校からも「また来年も続けたい」という声が聞かれるなど、初年度としては大きな成果を収めた。また、実践的なプログラム開発の基礎となる調査・研究面についても、来日した留学生へのアンケート調査、インターンシップ協力校教員への聞き取り調査、および北欧大学教育へのEメールによるアンケート調査などを行い、教育プログラムの改善に向けてデータを収集することができた。全体的に見れば、研究はおおむね順調に進展している。しかし、研究の初年度となった2018年度については、北欧8大学への本学日本人学生の送り出し(52名)と、先方の大学からの留学生の迎え入れ(27名)の準備、および交換留学プログラムの運営実務などに想定以上の時間が割かれ、また学科教員の急な休職という想定外の事態も重なり、海外への研究出張が出来なかった。このため北欧大学の教職員への対面での聞き取りや現地での資料収集については断念せざるを得ず、当初予定していた研究計画に遅れが生じてしまった。このため海外調査については計画を変更し、研究2年目となる2019年度に実施できるか関係機関と調整をしているところである。1年目に行った調査は、全体的な傾向を知るための「パイロット調査」と位置づけ、調査内容や調査方法を改善したうえで2年目となる今年度に改めて本格的な調査を行いたい。今年度の研究の重点項目は、以下のとおりである。(1)1年目の2018年度に開発した教育プログラムを振り返り、その概要や開発の経緯を記録する。また、留学生・北欧の大学・国内の協力校など各方面から収集したデータをもとにその評価を行う。(2)2018年度に収集したデータの整理・分析・評価を行い、その結果を基に2年目のプログラム開発に臨む。また、1年目に行った調査を2年目も継続して行い、グローバル教育インターンシップに係る関係者の視点やニーズについて明らかにする。(3)北欧の大学を訪問し、現地大学の教職員等、送り出し側の視点やニーズを明らかにする。また、北欧におけるグローバル教育インターンシップの実際について現地視察を通して資料を収集する。研究の2年目となる2019年度については、交換留学の担当となる専任教員、および教育インターンシップの運営実務を補助する特任教員を新たに大学で採用することが決まったため、より多くの時間を調査・研究に割くことができる予定である。2019年度は、前年度以上に調査・研究の体制を整え、海外での調査も実現したいと考えている。当初の研究計画からは、全体的にやや遅れてはいるが、さらに良い「グローバル教育インターンシップの開発」に向けて研究を進めていきたい。

その結果、今年度は27名の交換留学生の内、17名が教育インターンシップに取り組んだ。また、インターンシップ開始後は留学生に対してアンケート調査を実施するなど、学生の満足度やニーズの把握に努めた。また、プログラムの修了後、受け入れ協力校の教員に対して聞き取り調査を行い、留学生受け入れ側の視点や体験を明らかにするよう努めた。これらのデータは、順次整理・分析し、次年度の教育インターンシップの改善につなげていく予定である。「グローバル教育インターンシップ」の実施・運営については、17名の北欧の留学生が参加し、受け入れ協力校からも「また来年も続けたい」という声が聞かれるなど、初年度としては大きな成果を収めた。また、実践的なプログラム開発の基礎となる調査・研究面についても、来日した留学生へのアンケート調査、インターンシップ協力校教員への聞き取り調査、および北欧大学教育へのEメールによるアンケート調査などを行い、教育プログラムの改善に向けてデータを収集することができた。全体的に見れば、研究はおおむね順調に進展している。しかし、研究の初年度となった2018年度については、北欧8大学への本学日本人学生の送り出し(52名)と、先方の大学からの留学生の迎え入れ(27名)の準備、および交換留学プログラムの運営実務などに想定以上の時間が割かれ、また学科教員の急な休職という想定外の事態も重なり、海外への研究出張が出来なかった。このため北欧大学の教職員への対面での聞き取りや現地での資料収集については断念せざるを得ず、当初予定していた研究計画に遅れが生じてしまった。このため海外調査については計画を変更し、研究2年目となる2019年度に実施できるか関係機関と調整をしているところである。1年目に行った調査は、全体的な傾向を知るための「パイロット調査」と位置づけ、調査内容や調査方法を改善したうえで2年目となる今年度に改めて本格的な調査を行いたい。今年度の研究の重点項目は、以下のとおりである。(1)1年目の2018年度に開発した教育プログラムを振り返り、その概要や開発の経緯を記録する。また、留学生・北欧の大学・国内の協力校など各方面から収集したデータをもとにその評価を行う。(2)2018年度に収集したデータの整理・分析・評価を行い、その結果を基に2年目のプログラム開発に臨む。また、1年目に行った調査を2年目も継続して行い、グローバル教育インターンシップに係る関係者の視点やニーズについて明らかにする。(3)北欧の大学を訪問し、現地大学の教職員等、送り出し側の視点やニーズを明らかにする。また、北欧におけるグローバル教育インターンシップの実際について現地視察を通して資料を収集する。
触媒燃焼反応の反応工学的機構解析と高機能燃焼触媒の開発

触媒燃焼をマクロに検討するためにメタンの完全燃焼反応を、また触媒燃焼反応のミクロな初期過程を調べるためにメタンの部分酸化反応をモデル反応として行ない以下の知見を得た。1.ペロブスカイト触媒を用いてメタン完全酸化を行ない、実験的に表面反応支配領域(A)、物資移動支配領域(B)、気相均一反応及び触媒反応の併発領域(C)を別々に観測することができた。気相均一反応及び触媒反応の併発領域では、反応管内の温度は外部に比べ約200°C高かった。表面化学反応支配領域、物資移動支配領域では反応管内の温度は外部温度とほぼ一致していた。2.触媒が共存すると(A)、(B)、(C)いずれの領域においても反応が促進された。例えば、T_1(温度上昇時、転化率90%に達する温度)、T_2(温度下降時、転化率10%になる温度)は大幅に低下した。このような触媒共存下での活性増加は部分酸化においても観測された。また領域により異なる触媒特性(活性、表面積)がメタン燃焼に影響を及ぼすことが明らかとなった。3.部分酸化において気相均一反応と触媒を用いた時のメタン部分酸化反応結果は類似しており、CA_4→CH_3→HCHO→CO→CO_2とCH_4→CH_3→C_2H_6→C_2H_4→CO_2の両反応式に従い進行することが明らかとなった。反応速度のメタン分圧依存性も両者の間で類似していた。これらの結果は、158の素反応を考慮したシミュレーションである程度再現できた。4.部分酸化反応の解析は、触媒燃焼における気相と表面反応の複合系を理解する上で良いモデルとなり得ることが示唆された。以上、メタンの完全酸化及び酸化反応における気相反応の影響は大きく、触媒燃焼反応機構解明上、触媒表面反応のみならず気相反応を考慮して反応を取扱うことが極めて重要であることが明らかとなった。
ペタスケール乱流シミュレーションによる異常輸送の同位体効果に関する研究

Full-fジャイロ運動論シミュレーションの新しい運動論的電子モデルを開発した。水素プラズマと重水素プラズマにおけるイオン温度勾配駆動(ITG)乱流及びイオン温度勾配駆動捕捉電子モード(ITG-TEM)乱流の数値実験を実施し、プラズマ閉じ込めの同位体効果を解析した。断熱的電子モデルのITG乱流では、装置サイズ依存性を通して間接的な同位体効果が確認できるが、質量依存性は再現できないことがわかった。運動論的電子モデルのITG-TEM乱流では捕捉電子モードの衝突安定化効果として質量依存性が現れるが、数値実験では実験的な質量依存性を説明できるほどの効果は確認できなかった。国際熱核融合実験炉ITERにおける核燃焼プラズマの閉じ込め性能を評価する上で、異常輸送(プラズマ乱流によって発生する熱輸送)の機構解明が重要な課題となっている。本研究では、近年の実験的研究で定量的に明らかになった水素プラズマと重水素プラズマにおけるエネルギー閉じ込め性能の大きな違いに着目し、異常輸送の同位体効果を第一原理モデル(ジャイロ運動論)に基づくペタスケール乱流シミュレーションによって解明する。さらに、同位体効果の物理機構の理解に基づき、重水素、三重水素、ヘリウムを含む核燃焼プラズマのエネルギー閉じ込め特性を評価する。本年度はイオン温度勾配駆動(ITG)乱流におけるエネルギー閉じ込め時間の規格化装置サイズと同位体質量に対する依存性を小型装置モデルの数値実験によって評価した。この結果、ITG乱流のエネルギー閉じ込め時間は同位体質量の1乗、および、規格化装置サイズの2乗に比例するBohmスケーリングに近く、同じ規格化装置サイズの水素プラズマと重水素プラズマを比較すると、同位体質量に比例して重水素プラズマの閉じ込めが良いことを示した。しかしながら、実験的に観測されている閉じ込めスケーリング(Lモードプラズマ)では同位体質量の1.67乗というより強い依存性を示しており、これを説明することは断熱的電子モデルを仮定するITG乱流シミュレーションでは難しいことがわかった。この問題を解決するために、次年度以降は運動論的電子モデルを含む捕捉電子モード乱流シミュレーションの開発を推進する。今年度は捕捉電子モード(TEM)乱流を含む数値実験に向けて運動論的電子モデルの開発を実施した。静電的モデルによって捕捉電子が駆動する低周波のTEM乱流を解析する上で、通過電子が励起する高周波ノイズによる時間ステップの制約が問題となっていた。この問題を解決するために、方程式系の非軸対称な乱流場の計算部分において通過電子の応答を解析的に近似し、それ以外の部分では通過電子も含めた完全電子モデルを計算する新たなハイブリッド電子モデルを考案した。これにより、高周波ノイズを消去して計算コストを大幅に削減しつつ、TEM乱流、衝突性輸送、両極性条件等の重要な物理効果を記述できることを確認した。また、予備的な数値実験の結果、運動論的電子の共鳴現象によって波状密度分布と微視的な径電場が形成し、この電場によるシア流が乱流を抑制するという新たな飽和機構を発見した。次年度は運動論的電子を含む水素プラズマと重水素プラズマの数値実験を実施する。昨年度の予備的なイオン温度勾配駆動乱流数値実験の結果から同位体効果の装置サイズ依存性と質量依存性を検討した結果、後者を解析するには運動論的電子を含む新たな数値実験が必要となることがわかった。これを受けて今年度は新たに運動論的電子モデルの開発を行った。運動論的電子モデルの開発は当初の研究計画では予定していなかったが、今年度中にモデル開発と検証を完了して成果を論文に公表し、最終年度に運動論的電子を含む数値実験を実施する準備が完了した。今年度は昨年度に開発した運動論的電子モデルを用いて水素プラズマ、および、重水素プラズマにおけるイオン温度勾配駆動(ITG)-捕捉電子モード(TEM)乱流の解析を実施した。予備的な線形解析の結果、水素と重水素でTEMの成長率が大きく異なることがわかった。これは、イオン熱速度と電子衝突周波数の比で特徴づけられる、衝突効果によるTEMの安定化効果が水素と重水素で異なることに起因する。この効果の影響を非線形乱流計算で確認するために、エネルギー閉じ込めの同位体効果が観測されたJT-60Uにおける水素プラズマと重水素プラズマの比較実験のパラメータを用いて数値実験を実施した。この結果、TEMが不安定化しやすい周辺領域において水素プラズマに比べて重水素プラズマの電子温度勾配が急峻化する傾向が見られたが、エネルギー閉じ込め時間に関しては上記実験で観測された閉じ込め改善を説明できるほどの違いは見られなかった。

今回の解析により同位体効果における周辺プラズマの重要性が確認できたため、今後、境界条件の改良や周辺プラズマの乱流輸送を含む数値実験に取り組む予定である。Full-fジャイロ運動論シミュレーションの新しい運動論的電子モデルを開発した。水素プラズマと重水素プラズマにおけるイオン温度勾配駆動(ITG)乱流及びイオン温度勾配駆動捕捉電子モード(ITG-TEM)乱流の数値実験を実施し、プラズマ閉じ込めの同位体効果を解析した。断熱的電子モデルのITG乱流では、装置サイズ依存性を通して間接的な同位体効果が確認できるが、質量依存性は再現できないことがわかった。運動論的電子モデルのITG-TEM乱流では捕捉電子モードの衝突安定化効果として質量依存性が現れるが、数値実験では実験的な質量依存性を説明できるほどの効果は確認できなかった。本年度は研究計画で予定していた小型装置モデルにおけるエネルギー閉じ込め時間の規格化装置サイズと同位体質量に対する依存性の評価を完了し、イオン温度勾配駆動乱流のエネルギー閉じ込め時間のスケーリングを示すとともに、プラズマ分布や乱流特性の詳細な比較から輸送特性の変化をもたらす物理機構を示した。今年度に開発した運動論的電子モデルを用いて次年度に同位体効果解析のための数値実験を実施する。新しいハイブリッド電子モデルでは、高周波ノイズの消去によって計算コストを従来の完全電子モデルの1/10以下に削減できたが、断熱電子モデルに比べると計算コストが約10倍となっている。このために計算資源が大幅に不足しており、解析規模については当初の計画で予定していたJT-60U、および、ITER規模の解析を断念し、JT-60Uの1/2規模の装置サイズで数値実験を実施することにした。核融合プラズマ乱流シミュレーション本年度の研究の成果によって、実験的に観測されているエネルギー閉じ込め時間の同位体依存性を再現するには、本研究で当初予定していた断熱応答電子モデルのイオン温度勾配駆動乱流シミュレーションでは不十分であることが判明した。このため、次年度は研究計画で予定していたJT-60U実験データの解析を延期し、運動論的電子モデルの捕捉電子モード乱流シミュレーションの開発に取り組むこととした。また、高速電子運動の計算を必要とする捕捉電子モード乱流シミュレーションでは計算資源が不足するため、解析規模も小型装置モデルとすることにした。次年度に予定されている国際会議のプログラム委員会から招待講演の依頼があったため、今年度の一部の旅費の使用をとりやめた。平成26年度の研究成果により、研究計画の変更が発生した。これに伴い、平成26年度に予定していた論文投稿を次年度以降に延期したため、次年度使用額が生じることとなった。最終年度の成果を取りまとめて上記国際会議の招待講演で成果発表を実施する。次年度使用額は、延期した論文の投稿に係わる費用として使用する。
内耳の免疫組織化学的研究

ラット内耳をK-CX^Rを用いて脱灰した後、5μmの標本を作製し、CaBPの一種であるS-35蛋白の内耳内分布について酵素抗体法にて検討した。CaBPはニューロン中のカルシウムイオンレベルの調節あるいは神経電位発生に関与していると考えられている物質であるが、内耳では蝸牛ラセン器の外有毛細胞、基底板、ラセン神経節の一部、蝸牛神経、半規管膨大部及び平衡斑細胞の一部に認められた。この結果から、抗S-35抗体に反応する細胞としない細胞では機能的に差があることが推察された。1.脱灰標本による内耳の免疫組織化学的検討免疫組織化学的検索には凍結切片が用いられてきたが、内耳に関しては必ずしも適当とはいえない。その理由は、内耳が骨で囲まれた脆弱な組織であるため、凍結切片では内耳の形態が著しく変形してしまうためである。一方、脱灰標本を用いれば正常形態に近い組織切片が得られるが、免疫活性が変化してしまう可能性がある。そこでモルモット内耳の脱灰標本を作製し、免疫組織科学的検索が可能か否かについて検討を行った。方法:モルモットの内耳を脱灰したのち組織切片を作製し、4つの神経ペプチド(substance P(SP),CGRP,Enkephalin,NPY)の局在を酵素抗体法を用いて免疫組織化学的に検討した。これらはいずれも内耳の神経伝達に関与していると考えられている物質で、すでにYlikoskiらが凍結切片を用いて内耳内の局在を検討しているが、脱灰標本でもYlikoskiらの検討結果と類似の結果が得られた。すなわち脱灰標本を用いても免疫組織化学的検索は可能であると考えられた。2.有機水銀中毒ラットの機能障害に関する免疫組織化学的検討有機水銀が内耳へ及ぼす影響を検討するため、有機水銀中毒ラット内耳の神経伝達物質の局在に関して検討を加えた。方法:有機水銀中毒ラットを製作し、内耳内の水銀が内耳機能に及ぼす影響を検討するため、SPの局在を有機水銀中毒ラットと正常ラットについて比較検討した。脱灰標本を用いて酵素抗体法にて検討したが両者に差異を認めなかったことから、微量の水銀沈着は内耳機能に影響を及ぼさないと思われた。
放射線癌治療効果を高める因子の基礎研究

世界をリードする重粒子線治療をさらに有効にするため、重粒子線照射とヒートショック蛋白90阻害剤の併用に関する生物実験を行い、細胞と動物レベルでこの併用が癌治療に有効であること、その作用機序がDNA修復阻害にあることを示した。多くのヒートショック蛋白阻害剤のうちTAS-116と呼ばれる薬品が重粒子線、X線との併用で有用で、副作用も少なく、臨床応用に提案できると判断した。DNA修復阻害剤と放射線併用により癌細胞を老化に導き成長抑制させる研究では、低濃度の阻害剤で併用効果があり、その機序が細胞周期上での異常、またある種の癌細胞で、老化様の細胞の増加が示され、今後の新治療域発展への基礎を築いた。研究目的の1つである、相同組換修復抑制と重粒子線の併用療法に関する研究がかなり進展した。ヒト肺がん細胞を用い、ヒートショック蛋白(Hsp)90の阻害剤である17AAGが炭素線照射と併用で細胞レベルでも、動物レベルでも癌細胞殺傷・成長抑制に有効であり、その原因の一つが相同組換修復に関与しており、細胞周期の実験結果も加え、平成26年5月に論文がオンコロジー関連国際誌に投稿される。さらにさまざまなHsp90阻害剤を用いて重粒子線、X線との併用実験によるスクリーニングが進み、少なくとも2種類の有効な化合物を発見し、現在X線・炭素線を用いた併用療法の実験が進んでいる。茨城県立医療大学よりヒントを得たHsp90阻害剤PU-H71の研究ではやはり重粒子線との併用で放射線増感が確認され、またそのメカニズムも17AAGと同様なことを発見しており、動物実験のデータも含めて結果をまとめ、平成26年中に論文を提出する予定である。第2の目的はDNA二重鎖切断修復関連蛋白DNA-PKcsの阻害と放射線の併用療法の研究である。今までに、阻害剤Aを用いると、ヒト癌細胞においてX線との併用でも、炭素線との併用でも明らかな放射線増感が観察されることを確認した。現在そのメカニズムを解明すべく実験を行っているが、DNA修復阻害のほかに、細胞の老化にも着目しており、癌細胞が老化することによりその増殖を抑制するかどうかに関し、細胞老化のマーカー等を用いての実験を開始した。これらの他に、科研費のリソースを用い上記の併用療法に関連した研究で申請者らはいくつかの共著論文を発表しており、これにはPargと呼ばれる修復関連タンパク阻害の研究(BBRC雑誌発表)や、Early Mitotic inhibitor (Emi1)と呼ばれる蛋白の阻害によ放射線感受性の変化の研究(JBC雑誌発表)も含まれる。放射線医学研究所が世界をリードしている重粒子線治療の効果をさらに改良すること、また新しい観点より放射線治療の効果を向上させるための基礎生物学的研究が当課題になっている。平成24年度(初年度)は、正常細胞では効果が少なく、癌細胞にある程度特異的に作用するヒートシック蛋白(Hsp)90の阻害剤と重粒子線照射を組み合わせた実験を行い、興味深い結果を得た。17AAGというHsp90阻害剤を癌細胞に前処理し、炭素線を照射すると、肺がん細胞等でははっきりした放射線増感が観察された。またマウス移植腫瘍モデルを使用した実験でも、炭素線単独照射群に比べて、17AAGと炭素線を組み合わせたグループでは、より抗腫瘍効果が観測されている。また別のHsp90阻害剤PU-H71と炭素線、X線照射との併用療法の実験も開始した。興味深いことに、PU-H71はその濃度を調整することにより、17AAGと放射線を組み合わせた条件以上の放射線増感効果が得られており、この薬品はこれからの放射線・薬剤併用療法の良い候補となる可能性が示唆された。現在PU-H71と炭素線及びガンマ線照射を併用したマウスによる動物実験が進行中である。さらにHsp90阻害剤と重粒子線・X線照射との併用による放射線増感の細胞分子レベルでの機構研究もおこなわれており、特に放射線による損傷の中で最もその生物効果に関連するとされるDNA二重鎖切断修復がHsp90阻害剤によって、影響を受けることがX線のみならず、炭素線照射との併用でも明らかになりつつある。さらにどのようなDNA修復関連蛋白がこの際に関与しているかも現在検討中である。第一目的の相同組換修復阻害と重粒子線照射の組み合わせによる癌細胞成長抑制の研究では、ヒートショック蛋白(HSP)90の阻害剤と炭素線照射の併用療法の有効性に関する論文がオープンアクセスの雑誌に発表され(Hirakawa et al Cancer Med. 4: 426-436 (2015))、すでに多くの人々が参照している。この放射線増感作用は、細胞レベルでも動物レベルでも有効であり、将来の重粒子線との併用療法に一提案を与えるもので、この論文に用いた阻害剤の他にも薬品のスクリーニングが続いており、さらにより良い併用剤を目指している。この他の関連研究としては、重粒子線照射後のDNA損傷応答の研究にも貢献し、G2/M細胞周期のチェックポイントとATR蛋白の活性の関係が論文として発表されており(DNA Repair 23:72-83 (2015))、重粒子線を用いてヒト細胞に障害を与えた際の、細胞分子レベルでの機構解明にも貢献した。第2目的の細胞老化を効率的に促進させる因子を見つけることで癌を抑制する研究では、重粒子線とDNA修復阻害剤を併用することによる細胞老化への影響を引き続き検討した。ヒト

肺がん細胞A549(p53野生型)とH1299(p53欠損)を用い、X線と炭素線(50 keV/um)照射、阻害剤としてはDNA-PK阻害剤(NU7441)が使用された。細胞毒性評価(コロニー形成試験や細胞増殖試験)ではX線に加え、炭素線でも増感効果が得られ、放射線抵抗性を示すp53欠損株であるH1299の方がA549と比べ、より高い増感効果が観測された。また細胞老化マーカーであるSA-βGalのレベルを調べたところ、興味深いことにp53欠損株において放射線増感剤併用群で大きく細胞老化が促進されることがわかった。今後はこれらのより詳細な分子メカニズムを解明する予定である。最終年度で2つの主課題を完成すべく研究を行った。第1課題の相同組換修復阻害と重粒子線照射の併用療法に関する研究は,昨年度の論文発表(Hirakawa et al 2015)に続き、他のHsp90阻害剤PU-H71とX線又は重粒子線との併用実験を行い、この薬剤が重粒子線との併用でもヒト癌細胞で放射線増感効果があること、正常細胞では増感効果が見られないこと、その原因がDNA二重鎖切断修復の2つの代表的な修復経路の両方を阻害していること、その細胞死が癌細胞のP53のステータスで違いがあること等を発見し、現在論文の(査読後の)修正版を提出したところである。さらに新Hsp90阻害剤TAS116と放射線の併用研究も行い、この薬剤もある種の癌細胞特異的にX線又は重粒子線併用で放射線増感を起こすこと、その作用機序がDNA二重鎖切断修復の阻害に関係し、さらに併用効果はマウスの実験でも示された。これらの結果は、現在論文執筆中である。様々なHsp90阻害剤の中、TAS116は副作用も少ないとされ、放射線との併用においても臨床応用が期待される。第2課題の非相同末端結合阻害剤DNA-PK阻害剤と重粒子線およびX線の併用により、癌細胞を老化に導いて成長を抑制する研究では、細胞に毒性を与えない低濃度のDNA-PK阻害剤でも放射線増感を起こすことを発見し、その機構が予想されたDNA修復阻害ではなく、細胞周期の遅延に関係し、また特にP53非依存の癌細胞で、重粒子線併用により老化様の細胞が相乗的に増えていること等を発見した。これらの興味深い結果は、現在論文提出中であり、将来の癌治療への新しい方向性を示していると思われる。今年度中に他の化合物Genisteinと放射線の併用実験も行ったが、重粒子線とでは併用効果がなく、実験は終了された。世界をリードする重粒子線治療をさらに有効にするため、重粒子線照射とヒートショック蛋白90阻害剤の併用に関する生物実験を行い、細胞と動物レベルでこの併用が癌治療に有効であること、その作用機序がDNA修復阻害にあることを示した。多くのヒートショック蛋白阻害剤のうちTAS-116と呼ばれる薬品が重粒子線、X線との併用で有用で、副作用も少なく、臨床応用に提案できると判断した。DNA修復阻害剤と放射線併用により癌細胞を老化に導き成長抑制させる研究では、低濃度の阻害剤で併用効果があり、その機序が細胞周期上での異常、またある種の癌細胞で、老化様の細胞の増加が示され、今後の新治療域発展への基礎を築いた。
HGF遺伝子導入中皮細胞シートを用いた腹膜再生による腹膜線維症の改善

腎不全患者の腹膜傷害は、腹膜中皮細胞が非生理的な腹透透析液と接することで、中皮細胞の脱落が起因して生じると考えられている。よって、傷害を改善するアプローチとして、1.中皮細胞シートによる補充、2.肝細胞増殖因子(HGF)による再生効果を用いた。結果、腹膜傷害を本研究課題で開発した遺伝子導入細胞シートは、in vitroで遺伝子導入した細胞の移植効率をあげる手法であり、そのため移植後傷害部位での効果が非常に高いことを実証した。本手法が腹膜傷害に効果的である非常に重要な知見を得た。ヒト中皮細胞株を用いて、足場がなく細胞だけで構成されるヒト中皮細胞シートの作製に以前成功した。このシートを用いた腹膜線維症の治療法が可能か否かを検討するため、腹膜線維症部分への中皮細胞シートの付着を検討した。グルコン酸クロルヘキシジンの腹腔内投与により作製した腹膜線維症ヌードマウスの腹膜上にヒト中皮細胞シートを移植した。ここで、マウス(体重約20g)の腹膜での移植部位は、10mm×10mmと非常にその面積が小さいことに加え、作製した細胞シートの強度が弱いため、その移植操作に工夫が必要であり、試行錯誤を重ねた結果、移植を可能にした。移植後、1週間でも細胞シートの存在が確認された。この結果は、腹膜線維症部分に中皮細胞シートの移植が可能であること、ならびに異種間(マウスーヒト細胞株)において少なくとも1週間は評価が可能であることがわかり、今後の研究の進展に於いて、非常に重要な知見を得た。一方、強力な再生因子であるとともに、線維化解除機能を有するHepatocyte growth factor (HGF)遺伝子導入においては、提供されたHGFcDNAプラスミドにネオマイシン耐性遺伝子を導入し、現在、導入したプラスミドの配列を解析中である。ネオマイシン耐性遺伝子が導入されることで、ネオマイシンにより導入された細胞の選別(ネオマイシン含有培地で、遺伝子導入された細胞だけが生存できる)が可能になり、HGF遺伝子導入の細胞作製を行なう上で非常に重要な過程が達成させた。HGFプラスミドヘのネオマイシン耐性遺伝子の導入に成功し、ネオマイシン添加によりHGF遺伝子が導入された細胞の選別が可能となった。遺伝子導入により細胞シートの作成が可能か懸念されたが、HGF導入中皮細胞でも、細胞のみから構成されるHGFシート(HMCS+HGF)のにした。このHGFの放出は、HGF遺伝子無の細胞シート(HMCS)ではHGFの放出がOpg/mlであるのに対して、HMCS+HGFでは約240pg/mMであり、文献値のラット腹膜中皮細胞での80pg/mlの約3倍を示した。よって、リポフェクタミン2000を用いて安定したHGF導入ヒト中皮細胞株を作成し、冷凍保存することに成功した。この手法は細胞シートが作製可能であれば、HGF遺伝子導入した細胞でも細胞シートの作製が可能であることを示唆する重要な知見であり、目的の通りHGFと組織工学を組み合わせた意義ある手法を得ることができた。次にヌードマウスにクロロヘキシジンを連続7日間腹腔内に投与し、中皮の脱落と腹膜の肥厚を伴う腹膜傷害モデルを新たに作成した。連日投与7日間のため、モデル作成の期間が短く評価できる特徴を有する。この腹膜傷害マウスにHMCSを移植した。移植後1週間では、移植した中皮細胞シートの上下に、ホストの細胞が覆う部位が観察された。この観察が回復過程なのか異種間(マウスーヒト細胞)のためかは現在検討中である。これらの結果より、今回開発した腹膜傷害マウスにおいても中皮細胞シートの移植後、少なくとも1週間は評価が可能であった。本モデル開発により腹膜傷害部位への移植が可能であり、今後のHMCS+HGFでの移植評価の研究で、非常に重要な知見を得た。HGF遺伝子を導入した細胞を作成した。その細胞と温度感受性培養皿を用いて、細胞のみから構成されるHGF徐放中皮細胞シート(HMCS+HGF)の作成に成功した。このHGFの放出は、HGF遺伝子無の細胞シート(HMCS)ではHGFの放出が0pg/mlであるのに対して、HMCS+HGFでは約240pg/mlであり、文献値のラット腹膜中皮細胞での80pg/mlの約3倍を示した。よって、本手法はin vitroで安全に遺伝子導入した細胞を用いたシート作製が可能であることを示唆する重要な知見であり、遺伝子導入と組織工学を組み合わせた意義ある手法を得ることができた。この腹膜傷害マウスに単離細胞、HMCS、HMCS+HGFを移植した。

移植1週間後と2週間後で、単離細胞では腹膜の肥厚が軽減されなかったが、HMCSで腹膜の肥厚が軽減され、さらにHMCS+HGFでより腹膜の肥厚が軽減された。また、移植後1週間では、移植したHMCS、HMCS+HGFは腹膜内に包埋されたが、腹膜表面にホスト中皮細胞の再生が確認された。この現象については現在検討中である。これらの結果より、腹膜傷害マウスの腹膜傷害の軽減において、HMCSで効果があり、さらにHMCS+HGFで効果があった。今回開発した遺伝子導入細胞シートは、in vitroで遺伝子導入した細胞の移植効率をあげる手法であり、そのため移植後傷害部位での効果が非常に高いことを実証した。本手法が腹膜傷害に効果的である非常に重要な知見を得た。
関節軟骨細胞に発現する破骨細胞分化制御因子の機能に関する研究

変形性関節症(OA)は加齢に伴って関節軟骨の破壊と骨棘形成を進行することを特徴とする関節の変性疾患であるが、発症メカニズムが解明されたとは言いがたい。我々は以前、関節軟骨に発現するosteoprotegerin(OPG)に着目し、OPGは軟骨細胞に直接作用し、軟骨変性に抑制的に機能することを明らかにしたが、OPGの関節内における標的は依然明らかではない。本研究では、当初、OPGと高い親和性にて結合するRANKLと、そのレセプターであるRANKの軟骨細胞内シグナルの、軟骨細胞代謝における機能を検討した。リアルタイムPCR法による検証では、若年マウス軟骨細胞、およびマウス軟骨細胞様細胞株ATDC5において、レセプターであるRANKの発現は認められなかった。一方、変形性膝関節症の患者から採取したヒト滑膜細胞ではRANK, RANKLともに明らかな発現が認められた。これらの知見から、少なくとも若い軟骨細胞では、RANK/RANKLのシグナルカスケードは活性化されないことがあきらかとなった。次に、RANKLと同様に破骨細胞分化を制御するTNFシグナルに着目し、TNFR1KOマウスの関節軟骨を解析した。生後1年では野生型と比較し、TNFR1KOでは膝関節の骨棘形成が亢進し、関節軟骨の菲薄化が認められた。以上より、TNFR1KOでは軟骨の骨化が促進していることが示唆された。野生型マウス、TNFR1KOマウスの膝関節に外科的変形性膝関節症モデルを適用すると、TNFR1KOでは骨棘形成がより促進されていた。新生マウスの骨端軟骨を採取しmRNA発現をreal-time RT-PCRにて比較すると、TNFR1KOではCol10a1の発現が野生型と比較して有意に亢進していた。このように、TNFR1シグナルは軟骨細胞の肥大化/骨化を制御することが示唆された。我々は関節軟骨に発現するosteoprotegerin(OPG)に着目し、近年、OPGは軟骨細胞に直接作用し、軟骨変性に抑制的に機能することを明らかにしたが、OPGの関節内における標的は依然明らかではない。本研究では、OPGと高い親和性にて結合するRANKLと、そのレセプターであるRANKの軟骨細胞内シグナル、軟骨細胞代謝における機能を検討している。一方、変形性膝関節症の患者から採取したヒト滑膜細胞ではRANK,RANKLともに明らかな発現が認められた。これらの知見から、少なくとも若い軟骨細胞では、RANK/RANKLのシグナルカスケードは活性化されず、滑膜がRANKLやOPGの主な標的である可能性が示唆された。現在我々は、滑膜細胞におけるRANK/RANKLシグナルカスケードを解明すべく、解析を進めている。我々は関節軟骨に発現するosteoprotegerin (OPG)に着目し、近年、OPGは軟骨細胞に直接作用し、軟骨変性に抑制的に機能することを明らかにしたが、OPGの関節内における標的は依然明らかではない。

前年度の研究では、若年マウス軟骨細胞、およびマウス軟骨細胞様細胞株ATDC5において、レセプターであるRANKの発現はほとんど認められないこと、変形性膝関節症の患者から採取したヒト滑膜細胞ではRANK, RANKLともに明らかな発現が認められることを示した。本年度は、滑膜細胞におけるRANK/RANKLシグナルカスケードを解明すべく、解析を進めた。ヒト滑幕細胞にRANKLを作用させると、24時間以内に炎症性サイトカインのIL-1やIL-6などの発現が亢進した。一方、MMP-13やADAMTS4,5においてはほどんど発現変動が認められなかった。現在、同時に発現変動が認められた複数の転写因子を標的として、シグナルカスケードの構築を進めている。変形性関節症(OA)は加齢に伴って関節軟骨の破壊と骨棘形成を進行することを特徴とする関節の変性疾患であるが、発症メカニズムが解明されたとは言いがたい。我々は関節軟骨に発現するosteoprotegerin(OPG)に着目し、近年、OPGは軟骨細胞に直接作用し、軟骨変性に抑制的に機能することを明らかにしたが、破骨細胞分化制御因子の関節内における標的は依然明らかではない。前年度の研究では、軟骨細胞においてRANKの発現がほとんど認められないことを明らかとした。本年度は、RANKLと同様に破骨細胞分化を制御するTNFシグナルに着目し、TNFR1KOマウスの関節軟骨を解析した。生後1年では野生型と比較し、TNFR1KOでは膝関節の骨棘形成が亢進し、関節軟骨の菲薄化が認められた。以上より、TNFR1KOでは軟骨の骨化が促進していることが示唆された。野生型マウス、TNFR1KOマウスの膝関節に外科的変形性膝関節症モデルを適用すると、TNFR1KOでは骨棘形成がより促進されていた。新生マウスの骨端軟骨を採取しmRNA発現をreal-time RT-PCRにて比較すると、TNFR1KOではCol10a1の発現が野生型と比較して有意に亢進していた。
対話文理解のための確率文法の設計法

確率文脈自由文法において、真値に確率収束するような確率パラメタの推定法consisteutなパラメタ推定法--を理論的に確立することが,本研究の一つの目的である.cousistentなパラメタ推定法は,我々の推測によれば,すべての構文木の生起確率の総和が1になる健全(sonsistent)な確率文法でないと構成困難である.確率文脈自由方法の健全性については,BoothとThompsonにより十分条件が与えられているが,(1)必要十分条件ではない,(2)不健全な文法において,構文木の生起確率の総和を計算する方法があたえれていない,など不十分なものであった.本年度の研究では,以下の4項目の研究成果を得て,健全・不健全性に関する大方の問題を解決した.(1)構文木の生起確率の総和に関する方程式(確率特性方程式)を導入した.(2)確率特性方程式の最小解が構文木の生起確率の総和に等しいことを示した.(3)最小解を具体的に求めるための漸化式を提示した.(4)ill formedでない(無駄な非終端記号を含まない)確率正規文法は健全であることを示した.確率文脈自由文法において、真値に確率収束するような確率パラメタの推定法consisteutなパラメタ推定法--を理論的に確立することが,本研究の一つの目的である.cousistentなパラメタ推定法は,我々の推測によれば,すべての構文木の生起確率の総和が1になる健全(sonsistent)な確率文法でないと構成困難である.確率文脈自由方法の健全性については,BoothとThompsonにより十分条件が与えられているが,(1)必要十分条件ではない,(2)不健全な文法において,構文木の生起確率の総和を計算する方法があたえれていない,など不十分なものであった.本年度の研究では,以下の4項目の研究成果を得て,健全・不健全性に関する大方の問題を解決した.(1)構文木の生起確率の総和に関する方程式(確率特性方程式)を導入した.(2)確率特性方程式の最小解が構文木の生起確率の総和に等しいことを示した.(3)最小解を具体的に求めるための漸化式を提示した.(4)ill formedでない(無駄な非終端記号を含まない)確率正規文法は健全であることを示した.
十七世紀終末論研究--ミルトンと急進主義者の比較をとおして

本研究においては、聖書とミルトンの作品のインターテクスチュアルな読解を、17世紀当時の急進主義者の著作との比較としうコンテクストにおいて考察するという方法論をとりつつ、さらに研究の視野を拡大して、ミルトンと17世紀急進主義者における終末論の比較研究を行い、J.F.WilsonとB.S.Cappの主張する<預言者的>終末論と<黙示録的>終末論の区分を援用して、ミルトンの作品にあらわれる終末論を<預言者的>終末論と<黙示録的>終末論の混在として位置づけた。しかしながらその過程でテクスト分析を行ううちに、聖なるもの、語りえないものを言語化するという行為のはらむ詩人の葛藤に焦点をあわせることこそ、たとえば終末論にみられるミルトンの揺らぎを説明することになるという確信をもった。ジョン・ミルトンが『失楽園』という叙事詩の創作によって試みたのは、絶対的な乖離という関係にある聖なるもの、まさに語りえぬものの沈黙を、自らの詩的想像力によって埋めることであった。ミルトンの詩的営為が堕落後の人間でありながら神のような立場に立って新たな聖なるテクストを創出せんとするものであるならば、それは先行するテクストとの絶えざる闘争であると同時に、詩人の内部闘争をともなっていたはずである。そもそも聖なるものの言語化とは、聖なるもの、なかんずく神的なるものが本来言語化不可能であるとすると、聖なるものについてよりも、聖なるものとそれについて語る主体との<関係>について、より多くを物語るものにちがいないのである。自身をモ-セを凌駕する詩人として意識しながらも、聖なるものの仲介者としてミルトンは、想像力の可能性とその限界のあいだで絶えず揺れつづけていた彼のテクストは、飛翔しつつ墜落の不安をつねに反映した、したがってアイデンティティの揺らぎをいやおうなしに反響させるものなのである。したがって本研究では、ミルトンの想像力の形成を時代のディスコースのなかで解明してきたこれまでの研究をその基礎として、さらにミルトンの主体の形成がテクストのなかにどのように反映されているのかを、急進主義者の終末論との比較において検討した。
食後の消化管ホルモン分泌応答や栄養吸収の時空間的解析とその栄養学的意義

本申請課題では、食後の栄養吸収や消化管ホルモン分泌応答を生理的条件下、継時的、消化管部位別に調べるために、ラットにおいて門脈(直径1 mm程)に比べてさらに細い回腸部腸間膜静脈(直径0.5 mm程)へ採血用のカテーテルを留置した。カテーテルを挿入後閉腹し、これを体外に出した状態(頸背部収納)で回復させた。この回腸部腸間膜静脈カテーテル留置手術ラットならびに門脈カテーテル留置ラットを用い、食後継時的にそれぞれのカテーテルより血液を採取し、血漿中のグルコース濃度、消化管ホルモン濃度を測定した。試験の際には、絶食後に通常食あるいは無タンパク食を一定量(10 g/kg)を与えた。門脈血中のグルコース濃度はコントロール食群に比べて無タンパク食で高い値で推移し、食事に含まれる糖質の量を反映していた。一方で回腸部腸間膜静脈では両群ともに同様に推移した。このことから、食後に糖質は上部小腸で速やかに消化吸収されることが覚醒ラットを用いた生理的条件で明らかとなった。回腸部腸間膜静脈血のGLP-1濃度は,コントロール食群において15分で高い値を示し,その後0分値と同程度の値となった。一方無タンパク群では,コントロール食群のような分泌の上昇は見られなかった。門脈血では,両食事摂取によるGLP-1濃度の増加は見られなかった。食事中の約60%が糖質であるにもかかわらず,25%のタンパク質を除くことでGLP-1分泌が消失したことは,GLP-1分泌における食事タンパク質の寄与が大きい、すなわち食事中のタンパク質が下部消化管からのGLP-1分泌を促すことが明らかとなった。回腸部腸間膜静脈へのカテーテル留置が可能となり、これを留置したラットを用いて絶食再給餌による食事負荷試験ならびに継時的血液採取が可能となった。さらに採血部位や投与飼料の違いによる血糖値、消化管ホルモン分泌応答の違いが観察されたことから、おおむね順調と判断した。これまでの試験の再現性を確認しつつ、カテーテル留置手術の安定化を目指す。2018年9月発生の北海道胆振東部地震にともなう大規模停電により、フリーザーに保管していた冷凍サンプルについて測定が不可能となり、予定していた試験の実施が遅れたため。
肺線維芽細胞の増殖制御遺伝子の解明

肺線維芽細胞の増殖制御機構を解明することは、原因も特異的治療も確立されていない肺線維症の特異的分子標的治療の開発をめざすために不可欠である。そこで、ヒトテロメラーゼ遺伝子TERTを導入することにより、本来不死化困難と報告されている胎児肺線維芽細胞の非腫瘍性不死化細胞株を桝立した。まず樹立した不死化クローンが足場依存性を維持し、造腫瘍性もないことを確認した。この非腫瘍性不死化細胞株とテロメラーゼを導入しても延命のみで100 PDL前にアポトーシスを生ずる通常の胎児肺線維芽細胞クローンの遺伝子発現プロファイルを網羅的マイクロアレイ解析により比較し、肺線維芽細胞の不死化を規定している候補遺伝子として、発現増強遺伝子31、発現抑制遺伝子50遺伝子を同定した。これら候補遺伝子は、さまざまな不死化ヒトがん細胞株のみならず、肺線維芽細胞や正常気道上皮にSV40 EAをTERT遺伝子とともに導入して得た不死化トランスフォーム肺線維芽細胞やトランスフォーム上皮細胞において発現変動している遺伝子とは異なることを認めた。また、正常foreskin線維芽細胞および血管内皮細胞にTERTを導入して樹立した多臓器由来不死化正常細胞における不死化規定候補遺伝子とも異なっていた。ゆえにこれら81個の遺伝子は、従来生体が有すると考える正常肺線維芽細胞特異的な増殖制御遺伝子候補であることが期待された。今後これら候補遺伝子の機能解析、肺線維症患者における発現レベル・多型解析によりさらに候補を絞り、肺線維芽細胞の増殖を制御する肺線維症の分子標的治療開発へ展開してゆきたい。