hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
紫外線消毒による水中微生物相の変化および遺伝子突然変異の発生が水環境に及ぼす影響

水の紫外線消毒は、有害な消毒副生成物を生じず、残留影響がないとされている。したがって、放流先生態系に配慮する観点から、下水処理場での導入が有望視されている。近年、ある特定の条件下では、紫外線処理水に藻類や細菌の増殖を抑制する残留効果がある、との報告がなされた。紫外線に残留効果があるとすれば、放流先生態系に影響しないことを前提とした導入に、抜本的な見直しが必要となる。そこで本研究では、紫外線の残留毒性の有無を明らかにすることを目指す。また、照射する紫外線の波長の違いが、不活化効果や光回復・暗回復の程度に影響するかどうか、2種類の紫外線ランプを用いて定量的に示すことを目指す。近年、紫外線処理は、湖沼や貯水池における藻類の異常増殖を抑制する方法として期待されている。そこで平成17年度は、特に紫外線照射による藻類の増殖抑制効果に着目し、Anabaena variabilisの純粋培養株を対象として、実験・解析を行った。紫外線の残留性を定量的に評価するため、紫外線照射後の培養中における細胞数、遺伝子損傷数の変化について調べた。さらに、細胞数の変化を、モデル式にて記述することを試みた。その結果、1)低圧紫外線ランプ・中圧紫外線ランプの別によらず、紫外線照射によってA.variabilisの増殖を抑制できること、2)A.variabilisは、非常に高い遺伝子損傷の修復能力を有すること、3)紫外線照射後のA.variabilisの細胞数の変化は、紫外線照射による損傷の生成、及び、その修復を仮定したモデルによって表現できること、が示された。水の紫外線消毒は、有害な消毒副生成物を生じず、残留影響がないとされているため、放流先生態系に配慮する観点から、下水処理場での導入例が多い。しかし近年、ある特定の条件下では、紫外線処理水に藻類や細菌の増殖を抑制する残留効果がある、との報告がなされた。平成16年度は、紫外線処理水の河川生態系への残留影響に重点を置き、メダカの受精卵を対象として、その孵化率に及ぼす紫外線処理水の残留毒性を定量した。その結果、紫外線処理水に暴露したメダカ受精卵について、孵化率の優位な低下は観察されなかった。ただし、紫外線照射量400および2000[mWs/cm^2]の条件では、受精卵の孵化率低下は観察されないながらも細菌・かび・藻類の増殖抑制という副次的な残留影響が確認された。一方、紫外線照射量40、80、160mWs/cm^2の処理条件では、メダカの孵化も細菌等の増殖も阻害されなかった。よって、紫外線を高線量で照射した場合に何らかの残留効果が生じうるが、それはメダカ受精卵の孵化に影響しない程度であった、と結論付けられる。一方、塩素消毒水に暴露したメダカ受精卵では、全塩素の初期添加濃度6[mg/L]以下では受精卵の孵化に優位な影響は観察されなかったが、8、10、20[mg/L]においては明らかな孵化阻害がみられた。本実験で用いた紫外線照射量および塩素添加濃度は、実下水処理場での処理条件よりも高く設定してあるが、仮に事故などによって突発的な過剰消毒が生じた場合でも、紫外線消毒では放流先生態系に悪影響を及ぼすリスクが極めて低く、その点において紫外線消毒の塩素消毒に対する優位性が示された。
中世東アジアの交流・交易に関する新研究戦略の開発・検討

本研究では、中世の考古学研究について、水中考古学的手法や遺跡の物理探査手法などの新しい研究方法を採用するとともに、琉球列島の島々と他の地域との関係を探求するなど、これまでとは異なった研究方法や地域を選んだ調査・研究を進めてきた。この結果、研究方法の模索が続いていた水中考古学分野においては、海底音波探査装置を使った海底地形および地質調査方法の有効性を確認するとともに、引き揚げ調査資料に対する地上での調査手法について、長崎県松浦市鷹島海底遺跡出土資料を対象とした研究成果を報告した。また、琉球列島における調査・研究では、奄美群島喜界島城久遺跡群や、志戸桶七城遺跡、沖縄県名護市内における高麗瓦出土遺跡に関する資料調査を行なうとともに、昨年度に行なった喜界島城久遺跡群に関するシンポジウムの報告書、および沖縄島名護市内における高麗瓦調査報告書を刊行した。その上で、(1)玄界島沖沈船探査、(2)朝鮮民主主義人民共和国考古学調査、(3)鷹島海底遺跡出土陶磁器・土器の分析、(4)鷹島引き揚げ遺物から見た蒙古襲来、(5)鹿児島県喜界島志戸桶七城遺跡測量調査報告、を含む研究成果報告書を取りまとめた。この結果、研究方法の模索が続いていた水中考古学分野においては、海底音波探査装置を使った海底地形および地質調査方法の有効性を確認するとともに、引き揚げ調査資料にする地上での調査手法について、長崎県松浦市鷹島海底遺跡出土資料を対象とした研究成果を報告した。また、琉球列島における調査・研究では、奄美群島喜界島城久遺跡群や志戸桶七城遺跡、沖縄県名護市内における高麗瓦出土遺跡に関する資料調査を行なうとともに、昨年度に行なった喜界島城久遺跡群に関するシンポジウムの報告書、および沖縄島名護市内における高麗瓦調査報告書を刊行した。さらに、本研究と関連する他の科学研究費研究組織と連携した研究シンポジウム「中世総合資料学の実践-間宮海峡から琉球弧へ-」を開催するとともに、この連携を踏まえた『中世総合資料学論集』全4巻の原稿作成と編集を行ない、平成20年度科学研究費補助金による出版助成へ応募した。なお、この他に、カンボジア国アンコール地区において、アンコール地区文化財管理局との間に研究協力協定を結んだ大阪大谷大学と共同して、アンコール時代の窯跡であるシュムリアップ州クナ・ポー窯跡群の考古学的調査を実施した。その上で、これらの研究成果を盛り込んだ、本研究に関する研究報告書を取りまとめた。
ヒトiPS細胞から人工毛乳頭細胞（iDP細胞）の作製

ヒト毛乳頭細胞はSox2, Klf4, c-Mycを発現しているので、ヒトiPS細胞と毛乳頭細胞の類似性に着目し、ヒトiPS細胞においてOct3/4をshRNAを用いてノックダウンすると毛乳頭細胞への分化が促進されるか検討した。ヒトiPS細胞(253G株)に対してOct3/4の遺伝子発現を低下させても、versicanなどの毛乳頭細胞に発現する遺伝子への影響は認められなかった。一方で毛乳頭細胞の培養において、FGF2を添加すると毛乳頭細胞はPDGFα受容体の発現が亢進し、FGF2とPDGFAAの添加により毛乳頭細胞の増殖に相乗効果を見いだしたので、論文にまとめた。毛乳頭細胞は毛包形成に重要なだけでなく、多能性幹細胞としての有用性が示唆されている。しかし大量培養は難しく、培養すると毛包誘導能が低下してしまう。Oct3/4だけを毛乳頭細胞に導入してiPS細胞が樹立できることから、毛乳頭細胞は初期化されやすく、比較的未分化な状態にあると考えられる。そこでiPS細胞に対してOct3/4の遺伝子発現を抑制し、適当な刺激を加えれば、毛乳頭細胞を誘導できるのではないかと考えた。WntシグナルやBMPシグナルを入れて、バーシカンの発現を指標として、iPS細胞から分化した細胞を選択し、毛包誘導実験を行って、毛乳頭細胞への分化を証明する。iPS細胞の調整と改変:これまでに導入遺伝子がゲノムに組み込まれないようにするために、センダイウイルス法を用いて、正常人由来のiPS細胞を独自に樹立しているので、基本的にはこの細胞を用いた。SNL細胞をfeederとして用い、市販のiPS細胞専用培地にて未分化な状態を維持する。まずVersican promoterにGFPとHygromycin耐性遺伝子を2Aペプチドで結合させたコンストラクトを作製し、レンチウイルスベクター(neomycin耐性遺伝子あり)に組み込む。iPS細胞に導入した後(iPS-versican-GFP+Hyg)、neomycin存在下に培養してベクターのはいった細胞のみを選択する。ヒト毛乳頭細胞はSox2, Klf4, c-Mycを発現していることが報告されているので、iPS細胞の樹立に必要な4因子のうち、3因子をすでに発現していることになる。そこでヒトiPS細胞と毛乳頭細胞の類似性に着目し、ヒトiPS細胞においてOct3/4をノックダウンすると毛乳頭細胞への分化が促進されるのではないかと考えた。ヒトiPS細胞(253G株)に対してOct3/4を3種類のshRNAを用いてノックダウンすると確かにOct3/4の遺伝子発現は30%以下に低下させることができた。同時に外胚葉、中胚葉、内胚葉への分化が始まったが、versicanなどの毛乳頭細胞に発現が認められる遺伝子発現への影響は認められなかった。毛乳頭細胞の培養液の上清などを添加するなどしたが、毛乳頭細胞の誘導には成功していない。一方で毛乳頭細胞の培養において、FGF2を添加すると毛乳頭細胞はPDGFα受容体の発現が亢進するすることを見いだし、FGF2とPDGFAAの添加によって毛乳頭細胞の増殖に相乗的に働くことを見いだした。また毛包誘導能の維持にも役立つことが判明し、論文にまとめた。再生医学iPS細胞はデリケートな細胞のため、フィーダー細胞上での未分化維持が非常に難しく、ちょっとしたことで分化してしまう傾向があり、なかなか再現性のあるデータを得にくいのが原因と考えられる。iPS-versican-GFP+Hygのベクターを導入した後の安定的な細胞株の樹立が鍵を握っている。分化条件下ではフィーダー細胞を除くことが望ましいと考えているが、実験系が安定しなければ、フィーダー細胞上で分化させることも考慮する。iPS細胞の株間の性質の差も指摘されているので、京都大学のCiRAや基盤研からも複数のiPS細胞を取り寄せて、適宜使用する。
DNAマイクロアレイ法を用いた肺癌の抗癌剤感受性の遺伝子診断法の確立

非小細胞癌の切除症例について、抗癌剤感受性試験(CDDST法)とLASER captured microdissectionを行って肺癌組織中の癌細胞の部分だけを摘出し、そこからRNAを抽出してマイクロアレイ法を行った。測定結果、臨床データ双方のvalidationをさらに行い、評価が十分可能な症例を絞り込み37例について、最終的に各種データに対するExpression Profilingを作成した。この検討に供した症例の内訳は扁平上皮癌14例、腺癌22例、腺扁平上皮癌1例である。この結果同じ非小細胞肺癌でも腺癌と扁平上皮癌ではexpression profileが異なり、マイクロアレイ上で両者の違いが表現されることが示された。また腺癌の22例に絞ってリンパ節転移のあるものと無いものを分けて検討するとそのexpression profileの違いを示すことができた。このことは今後症例を更に蓄積すれば、原発巣の遺伝子情報からリンパ節転移の有無を推定することを可能にするものと考えられる。現行の非小細胞肺癌治療に標準的に用いられる6種類の抗癌剤(CDDP, DOC, PAC, NVB, GEM, CPT-11)に対して上記の37例でCDDST法を用いた抗癌剤感受性試験を行った。その結果と遺伝子発現の関係についてClustering analysisを行い、各抗癌剤の感受性に関係すると思われる遺伝子の絞り込みと各遺伝子の重み付けを行った。結果として各抗癌剤について腺癌と扁平上皮癌に分けて、その感受性に強く相関する遺伝子を20遺伝子程度ずつ抽出した。これらの遺伝子については報告書に記載した。実験1肺癌のcell line(PC13,PC14)を用いて直接RNAを抽出した場合と、抗癌剤感受性試験における前処理法である予備培養に用いるコラーゲンの単層培地上で24時間培養後に(肺癌組織であればこの方法で間質の線維芽細胞以外の細胞を除去することができる)RNAを抽出する場合においてmRNAのExpression Profilingがどのくらい変わるかを検討した。その結果約15%の遺伝子で発現パターンが変わることが示された。そこで切除した肺癌組織から癌細胞以外の細胞を除去するのにこのコラーゲン単層培地での培養法を利用することはmRNAのExpression Profilingを検討するには不適当と判断し、Laser Capture Micodissection法(LCM法)を用いることにした。実験2事前に十分な説明を行い文章で承諾書をいただいた非小細胞癌の切除症例について、その切除検体の一部を用いて抗癌剤感受性試験(CDDST法)を行い、また一部を手術してOCTに抱埋して凍結保存し、後日microdissectionを行って癌細胞の部分だけを摘出しそこからRNAを抽出してマイクロアレイ法を行った。この検討に供した症例の内訳は扁平上皮癌15例、腺癌36例、腺扁平上皮癌1例である。現在マイクロアレイ法の結果と各症例の臨床および病理組織のデータとの突き合わせを行い、非小細胞肺癌におけるExpression Profilingを作成中である。またCDDST法による抗癌剤感受性試験の結果と突き合わせ、各抗癌剤(CDDP, CBDCA, VDS, VP-16, DOC, PAC, NVB, GEM, CPT-11)に対する感受性と遺伝子発現の関係についてClustering analysisを行っている。術前に十分な説明を行い文章で承諾書をいただいた非小細胞癌の切除症例について、その切除検体の一部を用いて抗癌剤感受性試験(CDDST法)を行った。また同一の検体の一部を手術室で摘出後即座にOCTに抱埋して凍結保存した。この凍結検体をLASERcaptured microdissectionを行って肺癌組織中の癌細胞の部分だけを摘出し、そこからRNAを抽出してマイクロアレイ法を行った。平成14年度はマイクロアレイ法の結果と各症例の臨床および病理組織のデータとの突き合わせを行い、非小細胞肺癌におけるExpression Profilingを作成した。

この結果同じ非小細胞肺癌でも腺癌と扁平上皮癌ではexpression profileが異なり、マイクロアレイ上で両者の違いが表現されることが示された。またリンパ節転移のあるものと無いものについてもexpression profileの違いを示すことができた。このことは今後症例を更に蓄積すれば、原発巣の遺伝子情報からリンパ節転移の有無を推定することを可能にするもののと期待される。今後は更に症例を蓄積して、上記の結果の信頼性について検証する。また絞り込まれた遺伝子について抗癌剤接触後のmRNAの発現量の変化を追跡する。術前に十分な説明を行い文章で承諾書をいただいた非小細胞癌の切除症例について、その切除検体の一部を用いて抗癌剤感受性試験(CDDST法)を行った。また同一の検体の一部を手術室で摘出後即座にOCTに抱埋して凍結保存した。この凍結検体をLASERcaptured microdissectionを行って肺癌組織中の癌細胞の部分だけを摘出し、そこからRNAを抽出してマイクロアレイ法を行った。測定結果、臨床データ双方のvalidationをさらに行い、平成14年度は52例の非小細胞肺癌患者のExpression Profilingを作成としたが、評価が十分可能な症例を絞り込み37例について、最終的に各種データに対するExpression Profilingを作成した。この検討に供した症例の内訳は扁平上皮癌14例、腺癌22例、腺扁平上皮癌1例である。また腺癌の22例に絞ってリンパ節転移のあるものと無いものを分けて検討するとそのexpression profileの違いを示すことができた。このことは今後症例を更に蓄積すれば、原発巣の遺伝子情報からリンパ節転移の有無を推定することを可能にするものと考えられる。現行の非小細胞肺癌治療に標準的に用いられる6種類の抗癌剤(CDDP, DOC, PAC, NVB, GEM, CPT-11)に対して上記の37例でCDDST法を用いた抗癌剤感受性試験を行った。その結果と遺伝子発現の関係についてClustering analysisを行い、各抗癌剤の感受性に関係すると思われる遺伝子の絞り込みと各遺伝子の重み付けを行った。さらに臨床データとして喫煙歴、最終病理診断、予後の追跡等を行い、遺伝子発現の関係についてClustering analysisを行っていた。
リン酸オクタカルシウム・コラーゲン複合体の止血作用と骨再生能の短期的・長期的効果

骨再生材料のリン酸オクタカルシウムとコラーゲンの複合体(OCP/Col)を抜歯窩に応用し,止血材としての使用方法と抜歯窩治癒後の歯槽形態を検討した.イヌ下顎前臼歯抜歯窩に本材料を埋入,片側は閉鎖創,他側は開放創とした.3か月後に同等の治癒が得られたが,頬舌幅は開放創が大きい傾向を示した.局所に感染等異常所見は見られなかった.本研究よりOCP/Colは抜歯窩止血のため簡便に填入使用可能で,長期的には優れた骨再生により顎堤形態の維持に有効であり,ソケットプリザベーションへの応用が示唆された.前年度から引き続き,骨再生のための生体材料として開発中のリン酸オクタカルシウム(octacalcium phosphate;OCP)とブタ皮膚由来のアテロコラーゲンを複合化したOCP/Collagen複合体(OCP/Col)ディスクを用いて,ビーグル犬の人工的骨欠損部への埋入実験を行い経過観察中である.実験の概要は,ビーグル犬の下顎骨を近遠心的に15mm幅で切除して作製した人工的骨欠損部に対し,OCP/Colを埋入することによって,下顎骨内の血管束切除時の即時止血効果を確認している.その後6か月の経過観察を行い同骨欠損部における骨再生状態について検討中である.さらに,下顎の左右両側第2,第3前臼歯の抜歯窩にそれぞれOCP/Colディスクを埋入し,一方は埋入後に抜歯窩周囲歯肉を吸収糸を用いて縫合することにより完全閉鎖創とし,他方は抜歯窩を閉鎖することなく開放創として,OCP/Col使用時の止血効果の確認と抜歯処置後の創部処理方法の違いによる抜歯窩治癒状態について比較検討中である.次年度には同様の下顎の第2,第3前臼歯の抜歯窩において一側には既存のコラーゲン使用吸収局所止血材を埋入し,OCP/Col埋入側との抜歯窩治癒状態の相違,主に骨再生による治癒状態の比較検討を行う予定である.骨再生のための生体材料として開発中のリン酸オクタカルシウム((Ca8H2(PO4)6・5H2O:octacalcium phosphate;OCP)とブタ皮膚由来のアテロコラーゲンとの複合体であるOCP/Colディスクを用いて,これまでにビーグル犬頭蓋冠上の自己修復不可能な直径20mm大の臨界骨欠損への埋入実験を行い埋入後6か月で骨再生されることを確認した.また,上顎右側第3切歯の拡大抜歯窩への埋入実験を行い3か月後には,材料を埋入しないコントロール側に比べて顎堤形態が良好に保持されることを確認した.さらに人工的顎裂部への埋入実験後4か月で充分な骨架橋が形成され,口腔内も良好な顎堤形態を獲得することを確認した.そして未萌出後続永久歯を有する乳歯列期のビーグル幼犬で,早期に下顎乳臼歯を抜去してその抜歯窩へOCP/Colを埋入した場合,新生骨組織内に後続永久歯が障害なく自然萌出することを確認した.このように骨再生材料としてのOCP/Colは,優秀な骨再生能を有し,さらに新生された骨組織の性状も健常骨と同等であることが確認された.ところでこれらビーグル犬に対する人工的骨欠損部作製時,とくに頭蓋冠の骨切削中に,骨開削部に栄養血管が存在すると,多量に出血が見られる場合があった.その際には出血点のある骨断端面の挫滅による止血と同時にOCP/Colディスクを埋入すると迅速に止血するという経験をした.そこで,今年度はビーグル犬の各種人工的骨欠損モデルのうち人工的顎裂部作製後の移植床形成部位へのOCP/Col応用,および下顎骨骨体部の10mm幅区域切除モデル作製時に下歯槽管切断による動脈性の出血に対しOCP/Colディスクの填入により即時止血の効果を確認した.次年度以降も人工的骨欠損モデル作製実験およびOCP/Colディスク埋入後の骨再生について検討を行う.前年度から引き続き,骨再生のための生体材料として開発中のリン酸オクタカルシウム(octacalcium phosphate;OCP)とブタ皮膚由来のアテロコラーゲンを複合化したOCP/Collagen複合体(OCP/Col)ディスクを用いて,ビーグル犬の人工的骨欠損部への埋入実験を行い骨再生能の確認を行った.実験の概要は,ビーグル犬の下顎骨を近遠心的に15mm幅で切除して作製した人工的骨欠損部に対し,OCP/Colを埋入することによって,下顎骨内の血管束切除時の即時止血効果を確認している.その後6か月の経過観察を行い同骨欠損部における骨再生状態について検討中である.さらに,下顎の左右両側第2,第3前臼歯抜歯窩の左側にOCP/Colディスクを埋入,右側に既存のコラーゲン吸収局所止血材を埋入し,OCP/Col埋入部と既存止血材埋入部との抜歯窩治癒状態の相違,主に骨再生による治癒状態について比較検討中である.骨再生材料として開発中のリン酸オクタカルシウム(OCP)とブタ皮膚由来のアテロコラーゲンの複合体であるOCP/Collagenを用い,ビーグル犬の各種人工的骨欠損モデルにおける優秀な骨再生能について継続的に実験・研究し,さらに新生骨組織の性状は健常骨と同等であることも確認した.ところで,人工的頭蓋冠臨界骨欠損モデル作製時,骨開削中に多量に出血が見られる場合があり,その際OCP/Collagenを埋入すると迅速に止血するという経験をした.

そこで,本研究では口腔外科臨床上最も多い外科処置である抜歯時にOCP/Collagenを応用し,止血材としての使用方法と,その後の抜歯窩治癒過程における歯槽骨形態への影響に関して検討した.動物実験として,ビーグル犬の下顎両側第2・第3前臼歯抜歯窩を連続させ,同部にOCP/Collagenを埋入した.抜歯後処置として,片側は開放創,他側は周囲軟組織被覆により完全閉鎖創として比較した.埋入実験から3か月後,歯槽骨形態は,垂直的・頬舌的幅径において両側有意差なく同等な治癒が得られたが,開放創において頬舌的幅径が大きい傾向がみられた.また,本材料使用による感染等の異常所見は認められなかった.これにより,OCP/Collagenは抜歯窩を開放創として填入する使用方法が可能であることが確認された.以上より,OCP/Collagenは普通抜歯窩において,簡便に埋入して使用することで抜歯窩の止血に奏効し,長期的には顎堤形態の維持に有効であることが確認され,ソケットプリザベーションのため臨床応用可能であることが示唆された.骨再生材料のリン酸オクタカルシウムとコラーゲンの複合体(OCP/Col)を抜歯窩に応用し,止血材としての使用方法と抜歯窩治癒後の歯槽形態を検討した.イヌ下顎前臼歯抜歯窩に本材料を埋入,片側は閉鎖創,他側は開放創とした.3か月後に同等の治癒が得られたが,頬舌幅は開放創が大きい傾向を示した.局所に感染等異常所見は見られなかった.本研究よりOCP/Colは抜歯窩止血のため簡便に填入使用可能で,長期的には優れた骨再生により顎堤形態の維持に有効であり,ソケットプリザベーションへの応用が示唆された.ビーグル犬の下顎骨の人工的骨欠損部位と,下顎前臼歯抜歯窩に対するOCP/Col埋入実験を施行し,本材料の止血効果を確認しつつ骨再生能について検討中である.口腔外科OCP/Colを応用する各種人工的骨欠損モデル作製時に,術野における即時的な止血効果は確認されているが,その後の骨再生能に関しては,骨欠損部の大きさによっては骨再生が充分ではない場合があるので,打開策として細胞成分の併用等を考慮すべきと思われる.ビーグル犬の下顎骨の人工的骨欠損部位と,下顎前臼歯抜歯窩に対するOCP/Col埋入実験を施行し,本材料の止血効果を確認しつつ骨再生能について検討中である.人工的骨欠損モデル作製をビーグル犬の上顎骨と下顎骨に行い,実験中に術野の止血操作をかねたOCP/Colの応用と骨再生に関する実験を行った.今年度の実験研究は概ね計画通りに遂行されているが,消耗品の在庫品使用などにより,新規購入,調達に及ばない物品があったため次年度使用額が生じている.OCP/Colを応用する各種人工的骨欠損モデル作製時に,術野における即時的な止血効果を確認しつつ,その後の骨再生に関する検討を継続して行う.OCP/Colを応用する各種人工的骨欠損モデル作製時に,術野における即時的な止血効果とその後の骨再生に関する検討のため継続して実験を進める施行した実験の結果の資料整理,結果報告等において使用予定である.今年度の実験研究は概ね計画通りに遂行されているが,在庫品等の使用などにより購入,調達に及ばない物品があったっためである.平成26年度請求額と合算で,本実験に必要な物品等購入予定である.次年度使用額は,今年度の研究を効率的に推進したことに伴い発生した未使用額であり,平成25年度請求額とあわせ,平成25年度の研究遂行に使用する予定である.
免疫系細胞の血管内皮細胞移動にシアル酸化が果たす役割

本年度は、シアル酸化の欠如した血管内皮細胞の性状調べるため、シアル酸転移酵素ノックアウトマウスおよび野生型マウスの肝臓から肝臓類洞血管内皮細胞の単離を試みた。コラゲナーゼ還流後に細断した肝臓を血管内皮細胞の抗原を認識する抗体磁気カラムにかけることで、血管内皮細胞を単離後、培養を行った。このようにして得たノックアウトマウス由来の血管内皮細胞をコントロール細胞と比較を行った結果、ノックアウトマウス由来の細胞において接着分子の発現低下を確認した。単離した細胞のcellsurface biotinylation実験を行った結果、シアル酸化を欠如した細胞においては細胞表面に発現する接着分子のhalf lifeが低下していることが明らかになった。また、シアル酸化の欠如した細胞においてアポトーシス刺激に対する感受性が増大していることも判明した。また、本年度は、ヘパトーマ細胞を用いて、BACE1プロテアーゼの発現増加に伴うシアル酸転移酵素の切断現象によって、トランスフェリンなどの可溶性糖タンパク質基質のシアリル化が増大することも明らかにした(J. Biol. Chem. 282,34896-34903)。肝臓の急性期反応時には、大量の血清糖タンパク質が産出されるが、血中からの血清糖タンパク質のクリアランスを避けるために効率よくシアリル化するための機構として捉えることが出来る。そしてこの発見は、糖転移酵素の分泌現象の意を初めて明らかにした研究成果でもある。今年度は、血漿中の可溶型ST6Gal Iを検出するためのサンドイッチELISAシステムを確立し、マウス、ラット、ヒト血漿サンプル5マイクロリットル程度で定量可能であることを明らかにした。このサンドイッチELISAを用いて作成した肝小葉zone1またはzone3の傷害ラットモデルの解析を行った。アリルアルコール投与によってzone1に傷害を起こしたラットの場合、通常の肝炎マーカーが増加しないにもかかわらず血漿中のST6Gal I量の有意な増加を認めた。尚、このzone1傷害ラットにおいては血漿中のα2マクログロブリンやハプトグロビンが増加していた。このため、肝臓に急性期反応が生じ、肝臓内のST6Gal I mRNAが増加したことが分子的背景であると考えられた。次にプロモベンゼン投与によってzone3に傷害を起こしたラットについても解析を行った。この場合は薬剤投与24時間後に肝炎マーカーであるASTおよびALTは増加した。興味深いことに薬剤投与8時間後とかなり早い時間に血漿中のST6Gal Iが増加していた。Zone3傷害ラットの肝臓におけるST6Gal IおよびBACE1発現の増加は見られなかったものの、プロモベンゼンの作用機構から酸化ストレスがST6Gal I分泌増加の引き金となっていることが予想された。以上の結果は、血漿中のST6GalIは肝疾患バイオマーカーとしての有用性を示唆するものであり、今後はウイルス性肝炎、アルコール性肝炎、肝硬変、肝癌などのヒトの臨床サンプルへの応用を行っていきたい。本年度は、シアル酸化の欠如した血管内皮細胞の性状調べるため、シアル酸転移酵素ノックアウトマウスおよび野生型マウスの肝臓から肝臓類同血管内皮細胞の単離を試みた。単離した細胞のcell surface biotinylation実験を行った結果、シアル酸化を欠如した細胞においては細胞表面に発現する接着分子のhalf lifeが低下していることが明らかになった。また、本年度は、ヘパトーマ細胞を用いて、BACE1プロテアーゼの発現増加に伴うシアル酸転移酵素の切断現象によって、トランスフェリンなどの可溶性糖タンパク質基質のシアリル化が増大することも明らかにした(J.Biol.Chem.282,34896-34903)。

肝臓の急性期反応時には、大量の血清糖タンパク質が産生されるが、血中からの血清糖タンパク質のクリアランスを避けるために効率よくシアリル化するための機構として捉えることが出来る。そしてこの発見は、糖転移酵素の分泌現象の意を初めて明らかにした研究成果でもある。
マルチメディアソフト制作における画像・映像制作技法の開発研究

大学の専門分野及び留学生のための教材開発を行うとともに、マルチメディアソフト制作における画像・映像制作技法を開発する目的で、次の3つの研究を行った。1.日本人にとっても複雑である交通手段の利用方法について外国人に教える必要性に答えるため、ビデオ教材「How to Use the Subways in Tokyo」を制作した。このビデオ教材はフィリピンにおいて試用し、関連してビデオ教材制作について考察した。また、このビデオ制作を事例として、ビデオを自作する場合の映像制作技法について検討した。2.筑波大学工作センターで行われる大学内公開工作室施盤実技講習会用教材の開発を行った。ビデオ制作を行い、これを講習会において利用した。ビデオ制作で使われた専門的な映像制作技術・制作技法を作品の映像表現の基本とし、専門分野からの意見から必要とされた「専門用語」、「コマ撮り」、「スローモーション」、「ビデオを部分的に再生できる」等の機能を盛り込んだパソコンソフトを試作した。工作実技を題材として、マルチメディアソフトにより専門分野・学習者の必要性に応じる教材制作技法の開発を行った。3.筑波大学基礎工学類で既に実施している学生物理学実験用ビデオ・ガイダンスを補足する目的で、コンピュータ・ディスプレイ上に表示できるマルチメディアを利用したmovie softwareの開発を試みた。実験指導担当の教官の指導上の必要性から、プリズムの屈折率を求めるための分光計による最小偏角の測定の題材において、実験装置の操作および望遠鏡観測のスリット像の移動という、同時に進行する2つの画像をmovie in movieの形で使用して学習者の理解を支援する方法を提案し映像化した。学生にとって初めて体験する事柄を含む実験を理解するために大きな助けとなることが期待される。平成6年度は、いくつかの専門分野におけるマルチメディアソフト制作を通じて、それらに使われる画像・映像制作技法について研究・開発するための次のように研究を進めた。1.映画、写真、ビデオ、コンピュータ画面における画像・映像制作技法に関して、文献収集とその検討を行った。2.構造工学分野において、マルチメディアソフト制作の事例として次のビデオ教材の制作を進めた。これらの教材制作をふまえマルチメディアソフトの内容検討を行った。(1)筑波大学工作センターの講習会において使用される予定の旋盤に関するビデオ教材の内容を試行撮影を通して検討し、シナリオ化を進めた。(2)基礎工学実験において使用される予定の分光計に関するビデオ教材の内容を検討した。3.教育メディア分野において、日本人にとっても複雑である交通手段の利用方法について外国人に教える必要性に答える目的で以前に制作したビデオ教材「How to Use the Subways in Tpkyo」を事例として、ビデオを自作する場合の映像制作法について検討した。これについて、日本教育工学会研究会において発表した。4.新規購入のコンピュータグラフィックスWSによる映像スイッチやアニメ制作について検討を進めた。新規購入のパーソナルコンピータによるマルチメディアソフト制作にシステム及びコンパクトディスク製作装置を構成した。平成7年度のマルチメディアソフト制作に使用する。大学の専門分野における教材開発を行うとともに、マルチメディアソフト制作における画像・映像制作技法を開発する目的で、次の2つの研究を行った。1.筑波大学工作センターで行われる大学内公開工作室旋盤実技講習会用教材の開発を行った。2.筑波大学基礎工学類で既に実施している学生物理学実験用ビデオ・ガイダンスを捕足する目的で、コンピュータ・ディスプレイ上に表示できるマルチメディアを利用したmovie softwareの開発を試みた。

実験指導担当の教官の指導上の必要性から、プリズムの屈折率を求めるための分光計による最小偏角の測定の題材において、実験装置の操作および望遠鏡観測のスリット像の移動という、同時に進行する2つの画像をmovie in movieの形で使用して学習者の理解を支援する方法を提案し映像化した。同時に進行する動画を同時に提示する方法は、マルチメディアにおける画像・映像制作の方法の一つとして、学生にとって初めて体験する事柄を含む実験を理解するために大きな助けとなることが期待される。大学における教育の方法をより良くする試みとして2つの事例を開発した。
典型元素-フォスファゼン相乗効果を利用する触媒反応開発

フォスファゼン塩基により種々の有機ケイ素化合物が結合活性化を受け、反応性の高いアニオンを発生することが明らかとなっている。中でもPeterson反応はWittig反応と相補的に用いられる重要なアルケン合成法であり、有機合成において幅広く用いられている。すでにフォスファゼン塩基触媒を用いるPeterson反応を開発しており、アルデヒド、ケトンからはアルケンが得られ、またホルムアミドからはエナミンが得られることが明らかになっている。しかし、この反応機構が炭素-水素結合の活性化によるものかあるいは炭素-ケイ素結合の活性化によるものか明らかにはなっていない。そこで、この機構を解明すべく検討を行った。それぞれの機構の中間体と考えられる構造の化合物を別途合成し、反応条件下に処理し得られる成績体を解析した。また、反応の進行に伴い生成すると考えられるフォスファゼニウムアルコキシドを試薬として用いて反応の進行を解析した。有機ケイ素とフォスファゼンの相互作用に関してモデル系を用いてNMRスペクトルによる解析を行うとともに、計算化学により中間体の安定性を見積もり、この相乗効果の解明を試みた。有機ケイ素基が置換している炭素上の水素の酸性度が重要と考えられ、この酸性度の違いにより反応機構が異なることが示唆され、反応速度論の解析も行いさらに機構を詳細に検討している。またこのPeterson反応はこれまで分子間の反応に用いてきたが、分子内で行いヘテロ環化反応の開発を検討した。また芳香族ケイ素化合物のフォスファゼン塩基による活性化についても各種スペクトル解析によりその機構解明を試みた。活性化に親電子剤が関与している可能性も示唆されている。
微量リチウムのメンタルヘルスへの影響と体内動態：ライフステージ縦断的な検討

日常生活で摂取される微量リチウムのメンタルヘルスへの影響が複数の研究で報告されている。しかし、その結果は一貫せず、リチウムの体内動態やメンタルヘルスへの影響はライフステージによって異なる可能性が示唆される。本研究では、以下の方法により、日常生活で摂取される微量リチウムのメンタルヘルスへの影響や体内動態をライフステージ縦断的に明らかにすることを目的とする。1)思春期一般人口において、乳歯中・尿中リチウム濃度とメンタルヘルスの関係を検討する。2)児童・思春期患者において、血中と尿中のリチウム濃度の関係を検討する。3)一般成人女性において、尿中リチウム濃度とメンタルヘルス指標の関係を検討する。
3Dバイオプリンターを用いた膵癌微小環境モデルによる新たな浸潤・転移機序の可視化

従来のディッシュ上での2D培養よりもより生体内に近い細胞培養モデルとして近年スフェロイドやオルガノイドが用いられているが、それらにおいても構造物のサイズや細胞の構成において生体内の環境とは大きく異なっている。本研究の目的は癌細胞と癌微小環境中の他の細胞成分を組み合わせたスフェロイドを剣山上に配置する3Dバイオプリンターを用いて膵癌微小環境をin vitroでより忠実に再現し膵癌の浸潤、転移のメカニズムを明らかにすることである。癌細胞のみでは強固なスフェロイドを作成することは困難であり、膵癌組織中で間質の増生に主に関与している癌関連線維芽細胞を混ぜ、1週間以上培養を続けることで3Dバイオプリンターでの操作に耐えうる強固なスフェロイドを作成することができた。しかし、3Dバイオプリンターで作成した構造体は培養期間が長期に及ぶほど癌細胞が優勢となり構造体の強度が極端に低下した。また、GFPを導入した癌細胞を含む構造体と癌細胞を含まない構造体を接合した構造体を経時的に観察したところ、癌細胞は癌細胞を含まない構造体の方向に浸潤したが、断面の観察では癌細胞は構造体の表面を這って浸潤しており、間質への浸潤はみられなかった。オルガノイドと癌関連線維芽細胞をゲル内で3D共培養する実験においては癌関連線維芽細胞がオルガノイドの基底膜を破壊することにより癌細胞の周囲への浸潤を促進することが明らかになり、この作用は癌関連線維芽細胞のMT1MMPを阻害することにより抑制された。細胞の性質は培養条件に大きな影響を受けるため、近年癌の研究においてより生体内に近い環境を作り出す目的で細胞集塊をゲル内で培養するスフェロイドやゲル内で腺管構造を構築させるオルガノイドが使用されるようになりつつあるが、これらの3次元培養においても細胞外基質は人工的なものであり、その点で生体内とは大きく異なる。本研究の目的は3Dバイオプリンターを用いて膵癌微小環境をin vitroで再現し膵癌の浸潤、転移のメカニズムを明らかにすることである。本研究ではスフェロイドをプログラムに沿って剣山に配置していく3Dバイオプリンター(Regenova)を使用した。Regenovaでは剣山が支持体となるため、人工的な足場材料を必要としないことが特長である。我々は膵癌切除組織から初代培養で樹立した癌関連線維芽細胞で作成したスフェロイドをRegenovaで積層することで膵癌の間質を模倣した立体的な構造体を作成することに成功した。癌関連線維芽細胞に膵癌細胞を混ぜて作成したすスフェロイドでも構造体を作成することができた。また、癌関連線維芽細胞のみで作成した構造体と癌関連線維芽細胞と膵癌細胞を混合した構造体を接合させた状態で培養した。このモデルでは膵癌細胞に蛍光色素を導入することで膵癌細胞が間質を浸潤する様子を観察することができた。また、同時に膵癌細胞のオルガノイドの作成にも成功し、癌関連線維芽細胞と共培養することで癌関連線維芽細胞が膵癌細胞の浸潤を促進することを明らかにした。癌関連線維芽細胞のみでは安定した構造体を作成することができた。しかし、膵癌細胞を混合すると膵癌細胞の方が増殖能が高く、経時的に膵癌細胞が優勢となり、構造体の強度が低下するという課題が見出された。今後はこの問題を解決するべく培養条件や用いる細胞の種類や割合等について検討が必要である。癌細胞の存在下でも構造体の強度を長期間保つことができるように培養条件や用いる細胞の種類や割合等について検討する。また、構造体の癌細胞を観察するために癌細胞に蛍光色素を導入して共焦点顕微鏡で観察を行っているが、通常の共焦点顕微鏡では深部の観察は難しい。そのため内部構造を経時的に観察するためには多光子励起顕微鏡が必要であり、その使用を検討する必要がある。研究計画はやや遅れていて培養条件や用いる細胞の種類や割合の検討を行う必要があったため。
ヒノキの傷害反応特性と漏脂病発現機構の解明

ヒノキ漏脂病の病徴発現機構を明らかにするため、エチレン発生剤であるエスレルをヒノキ、サワラ、アスナロ、ヒノキアスナロの樹幹に塗布したところ、傷害樹脂道形成、樹脂のうの形成、師部組織の壊死などが生じた。漏脂病罹病木における樹皮からのエチレン生成量を、付傷後一定時間毎に測定したところ、罹病程度の激しい個体は、エチレン生成量が多い傾向がみとめられた。さらに、エチレン生成の誘因と考えられる滞水ストレスについて検討するため鉢植ヒノキ苗を滞水条件に置き、エチレン生成量を測定したところ、エチレン生成がみとめられた。また、ヒノキ家系間のエチレン生成能の差異と漏脂病感受性との関係を検討したところ、感受性のクローンは病徴を表さない抵抗性候補クローンに比べてエチレン生成能の高いものが多かった。これらのことから、漏脂病の病徴発現には、滞水や低温傷害によるストレスエチレンの生成が密接に関与していることが推察された。ヒノキ漏脂病の病徴発現機構として、傷害樹脂道形成および樹脂生産を誘導するとされているエチレンの作用に着目した。被害木と健全木から樹皮ブロックを採取し、採取後の傷害エチレンの生成量を、経時的に測定した結果、被害木では健全木にくらべて、傷害エチレン生成量が多いことが明らかにされた。次に、エチレン発生剤であるエスレルをラノリンに混和し、ヒノキ属のヒノキとサシラ、アスナロ属のアスナロとヒノキアスナロの樹幹に塗布したところ、ヒノキ属モは傷害樹脂道および樹脂嚢の形成が顕著であった。これらのことから、ヒノキ漏脂病における傷害樹脂道および樹脂嚢の形成は、傷害エチレンによって誘導されているものと推測される。アスナロ属については、樹脂道の形成はみられず師部組織の壊死が生じたことから、エチレンの作用濃度がヒノキ属と異なるもめと考えられ、今後、低濃度での実験を行う必要がある。このような、傷害エチレンを生成させる刺激としての環境要因を明らかにするために、滞水ストレスおよび乾燥ストレスをヒノキ鉢植え苗に与えた後、それらのヒノキ苗から樹脂ブロックを採取して傷害エチレン生成を調べた。その結果、滞水ストレスを与えた苗で大量のエチレン生成が認められた。このことは、漏脂病の発生が湿潤な平坦地に多いという観察結果と一致し、滞水ストレスが漏脂病に関与している可能性を示唆している。今後、低温および積雪、菌類の影響についても検討する必要がある。次に、傷害エチレン生成に及ぼす遺伝的要因の影響を明らかにするために、東北林木育種場において選抜、植栽された抵抗性候補木の接ぎ木クローンおよび、被害木の接ぎ木クローンを用いて、傷害エチレン生成量を調べた。その結果、傷害エチレンの生成能は遺伝的に異なっていることが明らかにされ、エチレン生成能を指標とした抵抗性育種の可能性が示唆された。
キラ-T細胞とヘテロ抗体の併用による特異的自己白血病細胞障害活性の誘導

1)bispecific抗体の作製2)bispecific抗体の特異性の検討抗CD3×抗CD10抗体はlymphokineーactivated killer(LAK)細胞によるCD10陽性急性リンパ性白血病(ALL)細胞障害作用を特異的に増強した。同様に、抗CD3×抗CD13抗体はLAK細胞によるCD13陽性急性骨髄性白血病(AML)細胞障害作用を特異的に増強した。3)白血病コロニ-アッセイ抗CD3×抗CD13抗体の添加により、LAK細胞によるAML細胞芽吠コロニ-形成抑制作用はさらに増強させた。したがってこのbispecifi抗体はAMLのコロニ-形成細胞をも認識し、これを抑制することが明らかにとなった。4)標的細胞障害の機序電顕を用いて、LAK+bispecificと抗体がCD13^+AML細胞をどのような機序で障害するかについて検討した。その結果、AML細胞はapoptosisに特微的な形態変化を呈した。アロ抗原特異的キラ-T細胞クロ-ン、lymphokineーactivated killer(LAK)細胞の2種類のキラ-細胞を誘導しておき、これにCD3×CD10のヘテロ抗体を添加すると、CD10陽性の患者急性リンパ性白血病細胞を効率的に障害することを示した(BLOOD印刷中)。この実験で、ヘテロ抗体の添加により、キラ-活性の誘導が容易であること、誘導されるキラ-活性の程度が極めて強いこと、CD10陽性細胞に特異的であること、LAK活性は1カ月培養までは上昇し続けることなどを明らかにした。現在、ヘテロ抗体添加時の標的細胞障害機構に関する電顕学的解析、白血病細胞コロニ-形成能に与える影響などについて検討中である。さらに今野は、severe combined immunodeficiency(SCID)マウスにヒト白血病細胞を移植した場合、真にヘテロ抗体が有効であるか否かを検討する予定である。さらに、CD3×CD13のヘテロ抗体を作り、この抗体が患者急性骨随性白血病に対し有効であるか否かを検討する。これらの研究はあと1年以内に結論が出る見込みである。成功した。2)この抗体によるCD13^+急性骨髄性白血病(AML)細胞障害作用ILー2で誘導したlymphokineーactiuated Killer(LAK)細胞をeffectorとして、^<51>cr標識CD13^+AML細胞を標的細胞とした4時間の^<51>cr放出試験では、このbispecific抗体を添加するとCD13^+細胞に対しキラ-活性が特異的に増強される。3)CD13^+AML細胞に対するbispecific抗体の作用をコロニ-アッセイを用いて検討AML芽球のコロニ-形成能は、LAK細胞で有意に抑制され、LAKにbispecific抗体を加えると抑制の程度はさらに増強した。4)電顕による観察LAK+AML細胞の系にbrispecific抗体を添加すると、AML細胞はapoptosisの機序により障害された。以上、平成3年度の実験計画はすベて成就した。このデ-タは論文として公表予定である。
炎症・免疫マーカーにより慢性疼痛の病態を解明し予防する

本研究の目的は、慢性疼痛予防に役立つ炎症免疫および生活習慣病関連バイオマーカーを探索することを目的とした。地域住民コホートにおいて、慢性疼痛の有病および新規発症と血中高感度CRP、25-hydroxyvitamin D (25[OH]D)、健診測定項目との関連性を解析した。慢性疼痛とCRP、検診項目との関連は見られなかった。しかしながら、血中25(OH)D濃度と腰部慢性疼痛リスクとに負の関連が見られ、ビタミンDが腰痛予防に有効である可能性が示唆された。平成26年度には、村上コホート研究ベースライン調査において血清検体の提供を得た2555人の血中C反応性タンパク(CRP)の測定と調査票による慢性疼痛(6ヶ月以上続いている痛み)の有無および部位別疼痛のデータおよび生活習慣データの整理を行った。対象者の平均年齢は62.9歳(標準偏差8.2)、平均ボディーマスインデックスは23.0 kg/m2(標準偏差5.5)、男性の割合は40.5%であった。生活習慣に関しては、喫煙者の割合は12.5%、エタノール換算150g/週以上の飲酒者の割合は42.5%、一日1杯以上緑茶を飲む者の割合は72.9%、一日1杯以上コーヒーを飲む者の割合は46.9%であった。慢性疼痛の有病率は42.1%であった。部位別の慢性疼痛の有病率は、肩関節16.1%、肘関節5.9%、手関節7.9%、股関節5.2%、膝関節21.9%、足関節6.5%、頭部2.9%、頸部9.6%、背部5.7%、腰部22.6%であった。血清(-80°C凍結)を用いて、炎症・免疫マーカーである高感度CRPをラテックス免疫比濁法にて測定した。平均CRP濃度は0.080 mg/dl(標準偏差0.371)であった。さらに、CRP濃度と慢性疼痛との2変量解析を試み、記述した。慢性疼痛ありの群(n=1075)は、なしの群(n=1480)より年齢が0.9歳高かった(P=0.007)が、CRP濃度の差は0.006 mg/dl(P=0.686)で有意な差は見られなかった(P=0.007)。また生活習慣病マーカー(血中脂質、糖尿病関連検査)の検査結果も得た。平成27年度には、主に生活習慣病マーカーのデータ収集、整理および基礎集計・解析を行った。検診データは4028人より、血中25-hydroxyvitamin Dは8498人より得られた。健診データの平均値(標準偏差)に関しては、収縮期血圧126mmHg (17)、拡張期血圧76mmHg (11)、総コレステロール202.5mg/dL (32.0)、中性脂肪130.7mg/dL (96.9)、HDLコレステロール60.3mg/dL (15.1)、LDLコレステロール114.5mg/dL (28.3)、血糖値107.9mg/dL (29.3)、ヘモグロビンA1c 5.3% (0.5)、ヘモグロビン13.6g/dL (1.5)であった。血中25-hydroxyvitamin Dの平均値は50.3nmol/l (18.2)はであった。二変量解析(ロジスティック回帰分析)により慢性疼痛の有無との関連では、年齢OR=1.02 (P<0.001)、BMI OR=1.06 (P<0.001)、収縮期血圧OR=1.00 (P=0.428)、拡張期血圧OR=0.99 (P=0.001)、総コレステロールOR=1.00 (P=0.542)、中性脂肪OR=1.00 (P=0.699)、HDLコレステロールOR=1.00 (P=0.108)、LDLコレステロールOR=1.00 (P=0.282)、血糖値OR=1.00 (P=0.330)、ヘモグロビンA1c OR=1.09 (P=0.225)、ヘモグロビンOR=0.97 (P=0.179)、25-hydroxyvitamin D OR=1.00 (P=0.272)であった。以上より、年齢、肥満傾向、拡張期血圧と慢性疼痛の関連性が示唆された。また、本コホート研究の5年後予備調査を行った。平成27年度の計画は、「コホート研究データのクリーニングおよび加工を行い、慢性疼痛(有病をアウトカム)との関連性を明らかにすること」であった、生活習慣データを昨年度に大半のデータクリーニングを行なえたため、今年度にデータ整理を完了した。健診データおよび血液検査を予定通り完了することができ、多変量解析を行なえていないこと以外は、ほぼ今年度までの計画を予定通りに行うことができた。平成28年度は、慢性疼痛の部位別有病数の集計、生活習慣病マーカーと慢性疼痛の関連性の多変量解析、慢性疼痛新規発生の調査を行った。慢性疼痛の5年間の新規発生および罹患率については、関川村、粟島浦村および村上市の一部において行った5年後アンケート調査により得た。

5年後調査における慢性疼痛(中等度以上)の部位別有病数は、頭部24人(0.7%)、頸部90人(2.5%)、肩関節272人(7.6%)、背部71人(2.0%)、腰・臀部400人(11.1%)、肘関節89人(2.5%)、手関節108人(3.0%)、股関節61人(1.7%)、膝289人(8.1%)、足関節96人(2.7%)であった。性、年齢を調整した多変量解析(ロジスティック回帰分析)により慢性疼痛の有無との関連を解析し、BMI OR=1.00 (P=0.18)、収縮期血圧OR=1.00 (P=0.46)、拡張期血圧OR=1.00 (P=0.37)、総コレステロールOR=1.00 (P=0.48)、中性脂肪OR=1.00 (P=0.15)、HDLコレステロールOR=1.00 (P=0.82)、LDLコレステロールOR=1.00 (P=0.95)、血糖値OR=1.00 (P=0.79)、ヘモグロビンA1c OR=1.07 (P=0.42)、ヘモグロビンOR=1.02 (P=0.65)、25-hydroxyvitamin D OR=1.00 (P=0.92)、CRP OR=0.87 (P=0.44)の結果を得た。年齢調整を行うと、検査値と慢性疼痛の関連は見られなくなった。中等度以上慢性疼痛の罹患率は、頭部0.3%、頸部1.2%、肩4.4%、上背部1.0%、下背部(腰部)6.4%、肘1.3%、手首1.5%、股関節0.9%、膝4.8%、足関節1.4%であった。最終報告では、健診データと慢性疼痛罹患率の解析結果を示す。本研究の目的は、慢性疼痛予防に役立つ炎症免疫および生活習慣病関連バイオマーカーを探索することを目的とした。地域住民コホートにおいて、慢性疼痛の有病および新規発症と血中高感度CRP、25-hydroxyvitamin D (25[OH]D)、健診測定項目との関連性を解析した。慢性疼痛とCRP、検診項目との関連は見られなかった。しかしながら、血中25(OH)D濃度と腰部慢性疼痛リスクとに負の関連が見られ、ビタミンDが腰痛予防に有効である可能性が示唆された。平成26年度の計画は、「コホート研究ベースライン調査で得た血清(-80°C凍結)を用いて高感度CRPおよび生活習慣マーカー(血中脂質・耐糖能)の測定を完了し、それらのマーカーと慢性疼痛の有病状態の解析を行う」としており、多変量解析はまだ行っていないことを除けば、予定通りに行うことができた。平成28年度は慢性疼痛の部位別有病率と生活習慣、バイオマーカーの関連性を多変量解析により行なう。また、本コホート研究の5年後調査により、慢性疼痛の新規発生データが得られるため、その罹患をアウトカムとした解析も行い、全体を総括する。予防医学当初の予定では慢性疼痛有病群と対照群の免疫マーカー測定を予定していたが、慢性疼痛有病者が予想よりはるかに多かったため、この症例-対照研究を行うのは現実的でなくなった。むしろ、慢性疼痛を症候群であると捉え、部位別に免疫・生活習慣マーカーの特徴を解析し、慢性疼痛のサブタイプに分類することが必要である。また、このような事情で、生体マーカー測定に当たっても全検体測定を行うことが効果的である。今後は性疼痛との関連が示唆されている25-hydroxyvitamin Dの検査結果を得て、サブタイプ分類の一助とする予定である。さらに、慢性疼痛の追跡調査も同時に行う予定である。旅費の支出が予定より少なくすんだため、次年度使用額が生じた。しかし、次年度使用額の7,438円はH27年度予定使用金額の0.9%であり、ほぼ予定通りに使用したと言えるため問題はない。次年度使用額は9725円(1.25%)であり、当該年度所用額の98.75%を執行したことになるため、概ね予定通りの執行であると言えるが、資料整理を研究者自身が行ったため、謝金の額が予定より少なかった。今年度は最終年であり成果の報告が重要となる。次年度使用額を利用することにより、地域への成果報告をより丁寧に行なうことができ、そのように利用する。次年度繰越分は資料整理のための謝金として使用したいと考えている。