hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
有尾両生類における種分化と種間干渉：種の形成とその維持機構の解明に向けて

日本産ハコネサンショウウオ属を対象として日本列島の有尾両生類の種分化及びその維持機構の解明を目指して研究を行った。ハコネサンショウウオ属の複数種で共通して使用可能なマイクロサテライトマーカー18遺伝子座を開発した。東北本州からは本属の2新種(バンダイハコネサンショウウオ、タダミハコネサンショウウオ)を記載し、分類学的整理を行った。東北地方南部に分布する4種の分布境界・同所的分布域で集団遺伝構造を調査し、本属の種分化と二次的接触、およびその後の種間関係について調査を行い、系統地理学的な考察を行った。本年度はまずハコネサンショウウオ属の種間関係を遺伝的に明らかにするうえで不可欠である遺伝マーカーの開発に着手した。次世代シーケンサーを用いたショットガンシーケンシングににより、日本産のハコネサンショウウオ属で使用可能な複数座のマイクロサテライトマーカーを開発した。これにより、本属の種間関係を分子生態学的に明らかにする技術的基盤が整い、現在これまでに採集したサンプルのジェノタイピング作業を進めている。また同時に本研究の柱の一つでもある交配後隔離機構としての幼生期間の種間干渉を明らかにするための室内実験系の検討も行った。まず長期飼育が難しいとされてきた本属の幼生の飼育法を確立した。さらに、共食い(もしくは種間食い)の可能性を評価するための最適な実験手法について検討を行い、現在順調に実験を重ねている。交配前隔離機構を明らかにするための繁殖成体の対面実験においては、今年度は狭義のハコネサンショウウオ(以下狭義ハコネ)の成体しか得られなかったため、これを用いて飼育および対面実験の条件検討を行い、次年度のシーズンに備えた。野外調査においては、福島県内において、狭義ハコネとバンダイハコネサンショウウオ(申請時点での東北南部型隠蔽種。以下バンダイ)の分布境界近傍に、ハコネと同所的に生息する新種タダミハコネサンショウウオ(以下タダミ)を発見した。この種は系統的にバンダイに近縁であったことから、互いに近縁でありながら狭義ハコネに対する生態的関係が異なる(側所的vs同所的)、よりモデル化しやすい実験系となりうると考えられた。そのため、幼生の種間関係の実験においてはハコネとタダミも同所的種間のモデルとして検討することとし、今年度は重点的に福島県内で分布・生態調査を行った。本年度は昨年度に引き続き現地調査とサンプリングを行った。これによって、特に狭義のハコネサンショウウオ(狭義ハコネ)、バンダイハコネサンショウウオ(バンダイ)、タダミハコネサンショウウオ(タダミ)の3種についてはかなりのサンプルが集まった。これらのうちバンダイとタダミは最近縁種の関係にあるが、狭義ハコネと前者は側所的に、後者は同所的に分布することから本研究の目的に最も合致したモデルとなると考えられるものである。昨年度に開発したハコネサンショウウオ属で使用可能なマイクロサテライトマーカーを用いて、対象種について集団遺伝学的な解析を進めた。特に同所的に分布する狭義ハコネとタダミに関して重点的な解析を行い、同一地域内での両種の遺伝構造の差異や交雑の程度について多くの知見が得られた。その一部については成果を学会で発表した。別種間での幼生期間中の種間干渉の程度を明らかにするための室内実験については、昨年までに飼育法の確立と各種間の組み合わせでの実験をおこなってきたが、今年度も引き続き実験を行った。さらに、これまでの結果を踏まえ、実験の方法をより自然の条件に即したものに変更することを試みて条件の再検討と実験を繰り返している。交配前隔離機構の評価のための繁殖生態の対面実験については、複数の種間の組み合わせで実験を行って予備的なデータの蓄積に努めた。また、種内での対照実験も重点的に行い、より適切な実験条件を検討した。特に行動実験の部分で若干の遅れがあり、幼生の種間干渉の程度を明らかにする実験において、共食い等の直接的な行動を評価する方法を試みていたが、実験条件をより野外の条件に即したものに変更するため、新たな実験条件を検討していたために進捗が遅れている。成体を用いた行動実験に関しても、同種内の対照実験は比較的うまくいっているが、種間では繁殖の時期がうまく合わず、今年度は芳しい結果が出ていない。昨年度までに引き続きハコネサンショウウオ(狭義)、シコクハコネサンショウウオ等の成体、幼生を用いた室内実験を継続した。また、ツクバハコネサンショウウオを対象に生活史に関する現地調査を行った。本年度は昨年度以前および今年度新規に収集した標本を用いて、本州東北部に分布するキタオウシュウサンショウウオ、バンダイハコネサンショウウオ、ハコネ(狭義)の側所的分布境界域(交雑帯)、およびタダミハコネサンショウウオとハコネ(狭義)の同所的生息域における集団遺伝構造の解析を行った。解析に先立ち、追加の遺伝マーカー開発を行い、15遺伝子座のマイクロサテライトマーカーを新たに開発した。また、次世代シークエンサーを用いたMIG-seq法によるSNP解析のテストを行い、ゲノムサイズが大きいことで知られる有尾類においてもこの手法が有効であることを確かめた。上記2種類の核マーカーを用いて東北地方産ハコネサンショウウオ属について集団解析を行い、側所的・同所的種間における集団動態および系統地理に関する知見を得た。なお、本研究の野外調査の過程で山形県・福島県付近の飯豊山地のバンダイハコネ個体群において、これまで報告のなかった新たなミトコンドリア系統を発見した。

この系統は他の全てのバンダイハコネ個体群が含まれる系統群と姉妹群をなし、分化程度はバンダイハコネとタダミハコネの中間程度であった。この系統は同山地内の複数の地点で、既知のバンダイハコネ系統と同所的に分布しており、また南側では狭義のハコネと分布を接しているなど、系統分類・系統地理学的に大変興味深く、上記の解析と合わせて集団遺伝学的調査を進めた。日本産ハコネサンショウウオ属を対象として日本列島の有尾両生類の種分化及びその維持機構の解明を目指して研究を行った。ハコネサンショウウオ属の複数種で共通して使用可能なマイクロサテライトマーカー18遺伝子座を開発した。東北本州からは本属の2新種(バンダイハコネサンショウウオ、タダミハコネサンショウウオ)を記載し、分類学的整理を行った。東北地方南部に分布する4種の分布境界・同所的分布域で集団遺伝構造を調査し、本属の種分化と二次的接触、およびその後の種間関係について調査を行い、系統地理学的な考察を行った。年度当初に異動があり、所属が変更になったため研究環境の立ち上げがやや遅れたものの、飼育設備やDNA実験の環境が良好だったためその後の研究の進捗は良好であった。また、主要な調査地の一つである福島県へのアクセスが良くなったため、この地域における調査は非常に順調に進んだ。研究対象とする種に新たにタダミハコネサンショウウオが加わったが、この調査地へのアクセスは容易であり、、元々予定していた他の調査地にも近いため、こちらの進捗も良好である。ただ、成体の繁殖期のサンプリングが十分でなく、次年度に向けての対面実験の条件検討がやや不十分であった。そのため次年度では繁殖期の集中的な調査を予定している。今後は基本的には予定通りに遺伝構造、個体群動態に関する解析を続けていくとともに、一部の個体については次世代シーケンサーを用いたRADsequencing等のより詳細なゲノムの解析手法を取り入れていく予定である。遺伝構造の部分に関してはまとまったデータが得られた部分から順次論文としての出版準備を進める。幼生の種間干渉に関する行動実験は、これまで直接的な共食い(噛み付き等の攻撃的行動)の有無に注目してきたが、十分なデータが得にくかったため、自然下での状態に即して、障害物に隠れるなどして個体が接近した際の干渉の有無に着目した実験を開始する。ちなみに同種個体間では自然下で同じ石の下に複数の個体が潜伏していることは普通である。成体の行動実験においては引き続き対照実験、種間対面実験を継続するが、より良い結果が得られるよう個体の採集・輸送・飼育管理はさらに慎重に行う。また、他の両生類の繁殖技術等を参考に、繁殖時期を合わせるためのホルモン投与(ゴナドトロピン注射)なども検討している。爬虫両棲類学、動物系統分類学今後は予定通り初年度に開発した遺伝マーカーを用いて、種の分布境界域や同所的生息地などでの集団遺伝構造・個体群動態の解析を行っていく。また、そのための追加のサンプリングも各所で予定通り行う。交配後隔離機構としての幼生期間における種認識機構の存在を明らかにする実験に関しては、初年度に検討した設備や条件を用いてを実験を重ねていく。これにあたって、初年度に新種記載されたタダミハコネサンショウウオを実験系に新たに追加し、近縁種間の同所性・異所性の違いについて迫っていく予定である。
放射線および活性酸素に対する細胞応答とその制御機構に関する研究

大腸菌の活性酸素ストレス応答は、スーパーオキサイドと過酸化水素という2種の活性酸素に対して別々の防御システムを持っており、それぞれSoxRS、OxyRというタンパクにより調節されている。スーパーオキサイドストレスに応答する調節タンパクのうち、SoxRタンパクはセンサーとして働き、スーパーオキサイドにより活性化され、このレギュロンの遺伝子の直接の転写のアクチベーターであるSoxSタンパクの発現を誘導する。SoxRの[2Fe-2S]クラスターはSoxRタンパクの転写活性に不可欠で、[2Fe-2S]クラスターが一電子の酸化を受けることにより活性化される。その酸化還元の機構について調べるため、まずスーパーオキサイドの発生しない嫌気的条件で実験を行った。diamideの処理によりsoxR依存的にsoxSの誘導が起きることが分かった。diamideはSH基の酸化剤として知られる試薬である。しかし、soxRの酸化還元はSH基の酸化還元と直接関係しているとは考えにくい。そこでdiamideのターゲットになる分子内に酸化還元されるSH基を持つ何らかのタンパクが、soxRの酸化還元に関係しているのではないかと考えた。大腸菌では、H_2O_2に応答して30種類以上のタンパクが誘導合成される。このstimulonにはoxyR遺伝子の産物によって正に調節を受ける少なくとも9種類のタンパクが含まれる。OxyRは6個のシステイン残基を含んでいる。このうち199番目と208番目のシステインのSH基が酸化されS-S結合を形成することによって活性化することが報告されている。酸化ストレスは一過性であり、活性型OxyRは細胞内の過酸化水素濃度が減少すると還元型(不活性型)に戻る。本研究では、チオレドキシン系やグルタレドキシン系の大腸菌変異株を用いてkatG遺伝子の発現およびOxyRの抗体を用いた生化学的な解析を行いOxyRの酸化還元の制御機構を解析した。その結果、チオレドキシンやグルタレドキシン、さらにチオレドキシン還元酵素およびグルタチオン還元酵素とOxyRとの関係について興味深い結果が得られた。0xyRレギュロンのメンバーであるkatGとlacZの融合遺伝子を作成し、その発現に対するtrxA、grxA (チオレドキシン、グルタレドキシンをコード)遺伝子の突然変異の影響を調べた。これらの遺伝子が欠損すると、katG遺伝子の過酸化水素による発現誘導は野生株に比べて増大することが分かった。さらに、これらの遺伝子両方を欠損したtrxAgrxA二重変異株では、過酸化水素を添加していない状態でも、野生株でのストレス添加後の高いレベルでkatG遺伝子の転写が見られた。この場合、添加した過酸化水素の効果はなかった。二重変異株ではOxyRタンパク質はストレス(過酸化水素)の有無にかかわらず恒常的に活性型(酸化型)の状態にあることを示している。すなわち、酸化型OXyRタンパクを再還元する細胞内因子はチオレドキシンとグルタレドキシンの二つであることを強く示唆している。さらに、スーパーオキサイドによる酸化ストレスに対して誘導されるSoxRSレギュロンの制御にもチオレドキシンやグルタレドキシンが関与していることを発見した。スーパーオキシド増産剤によるsoxSの発現はtrxA、grxAが欠損することによって著しく増大を示した。

OxyRの活性化は199番目と208番目のシステイン間のジスルフィド結合によってもたらされるが、この反応にチオレドキシンやグルタレドキシンが関与するのは考えやすい。一方、SoxRタンパクは[2Fe-2Slクラスターを持ち、これが酸化されることにより活性化され、このレギュロンの転写のアクチベーターであるSoxSタンパクの発現を誘導する。この酸化、還元にチオレドキシンやグルタレドキシンがどう関与しているのか、直接的か間接的か、現時点ではまだ理解されていない。細胞内での過剰の活性酸素の発生により、細胞成分は非特異的な酸化を受けさまざまな障害が引き起こされる。大腸菌においては、さまざまな環境因子や代謝によりもたらされる細胞内の活性酸素濃度の増大に対して、それを感知し、特定の遺伝子の発現の誘導を行う。このような活性酸素ストレスで誘導されるものの一つとして、スーパーオキサイドによるストレスに対するSoxRSレギュロンが知られている。SoxRタンパクは[2Fe-2S]クラスターを持ち、これが酸化されることにより活性化され、このレギュロンの転写のアクチベーターであるSoxSタンパクの発現を誘導する。zwf(glucose6-phosphate dehydor ogenase)の変異によるNADPHの産生の減少により、かえってSoxRXレギュロンの誘導が増すという報告もあり、この[2Fe-2S]クラスターは直接スーパーオキサイドにより酸化されるのではなく、細胞内のレドックスバランスにより影響されると考えられる。多くの細胞同様、大腸菌も細胞内を還元状態に保つために、チオレドキシン系とグルタレドキシン系を持っている。還元型のチオレドキシン及びグルタレドキシンは、幾つかの酵素の水素供与泰として働く事がわかっている。大腸菌は、少なくとも2つのチオレドキシンと3つのグルタレドキシンを持っている。SoxRの酸化還元に、大腸菌のこれらのタンパクが関わっているかどうかを、soxSとlacZの融合遺伝子を用いて調べたところ、グルタレドキシンlをコードするgrxA遺伝子の変異株では、soxSの発現誘導の増加がみられた。さらに、他のチオレドキシン、グルタレドキシンの変異株及び二重、三重変異株についても検討した。また、チオレドキシン及びグルタレドキシンを過剰発現させた結果も本研究の結論を支持した。大腸菌の活性酸素ストレス応答は、スーパーオキサイドと過酸化水素という2種の活性酸素に対して別々の防御システムを持っており、それぞれSoxRS、OxyRというタンパクにより調節されている。スーパーオキサイドストレスに応答する調節タンパクのうち、SoxRタンパクはセンサーとして働き、スーパーオキサイドにより活性化され、このレギュロンの遺伝子の直接の転写のアクチベーターであるSoxSタンパクの発現を誘導する。SoxRの[2Fe-2S]クラスターはSoxRタンパクの転写活性に不可欠で、[2Fe-2S]クラスターが一電子の酸化を受けることにより活性化される。その酸化還元の機構について調べるため、まずスーパーオキサイドの発生しない嫌気的条件で実験を行った。
遷移構造解析を基盤とした理論計算支援型反応設計への取り込み

従来の新反応開拓研究における金属触媒の選択は、研究者の仮説(勘)あるいは膨大な数にのぼる基質・金属・配位子・溶媒・温度等の組み合わせ実験が必要とされてきた。その結果、金属錯体を用いる有機合成化学は実用的には充実してきているものの、理論的には混沌としている感が否めない。どんな中心金属を選ぶべきかどんな配位子を設計・検討するべきか新反応開拓に向けて理論的一般化および完全予測(少なくとも、理論的手法によって、条件のしぼり込み)が必要とされている。そこで、本研究では、計算科学的手法を用いた遷移構造解析に基づく反応経路の可視化を目指し研究に着手した。まず、補助的な手法として、NMR,ReactIR,MCD等の物理化学的手法を用いることで金属錯体の反応系中での真の活性種へのダイナミックな構造変化を明らかにし、計算化学との融合を測ることでこれまで謎の多かった有機亜鉛アート錯体の反応機構解明に挑んだ。本研究の目的は、新規反応開発・機能設計に向けた錯体の設計指針につながるような理論的一般化を目指すことであり、その第一歩となる亜鉛アート錯体を用いるカルボニル化合物への1,2-付加反応や1,4-付加反応、ならびにメタル化反応などの機構を明らかにできた。この過程で得られた知見をもとに錯体をデザインし、従来とは異なった観点(方法論)から新たな反応性・選択性および機能をデザインし、実際に実験を行うことにより新たな方法論を提案できた。1、量子化学計算を用いたチロシナーゼの触媒反応機構の解明:信頼性が高く実験系との比較が容易な、酵素類似の銅2核錯体とフェノキシドとのモデル反応について詳細に理論化学的検討を行った。その結果、真の活性種は従来考えられていたペルオキシラジカルや(μ-η^2:η^2)ペルオキシド錯体ではなく、(μ-η^1:η^1)ペルオキシド錯体であることが強く示唆された。さらに、もともと等価である2つの銅原子と酸素原子が、得られた反応過程において、それぞれが非対称で全く異なる役割を果たすことで、反応の遷移状態と生成系の安定化に寄与していることが明らかとなった。これらの検討は実験結果と良く符合し、本錯体はチロシナーゼと同様の反応性を示すことから、本研究で明らかになったこれらの現象は、酵素反応にもみられる普遍的な反応機構である可能性が示唆される。2、遷移状態解析に基づく多核金属アート塩基の論理的開発と新規有機化学反応の開拓:研究の足がかりとして、開発したアルミニウムアート塩基の機能解析を行った。理論化学計算の結果、水素引き抜き反応において配位溶媒の有無に関わらず、環状遷移状態を経て反応が進行すること、反応に関与する配位子はヘテロ原子配位子の方が速度論的に有利であること、アート錯体の二つの金属の共同効果が反応経路の安定化に寄与していることが判明した。3、機能性芳香族構築化学への展開:官能基をもつアリルフェニルエーテル誘導体に対し、開発したアルミニウムアート塩基を用いることで、アリル位のα位のみを選択的に官能基化できることがわかった。得られた化合物は、抗炎症薬を中心とした医薬品合成中間体に見られる骨格をもつことから、これらの誘導体合成の一助となりうるのみならず、クライゼン転位を経て高度に官能基化された多置換芳香族アリル誘導体へ導けることが明らかになりつつある。まず、補助的な手法として、NMR, ReactIR, MCD等の物理化学的手法を用いることで金属錯体の反応系中での真の活性種へのダイナミックな構造変化を明らかにし、計算化学との融合を測ることでこれまで謎の多かった有機亜鉛アート錯体の反応機構解明に挑んだ。

まず、補助的な手法として、NMR,ReactIR,MCD等の物理化学的手法を用いることで金属錯体の反応系中での真の活性種へのダイナミックな構造変化を明らかにし、計算化学との融合を測ることでこれまで謎の多かった有機亜鉛アート錯体の反応機構解明に挑んだ。本研究の目的は、新規反応開発・機能設計に向けた錯体の設計指針につながるような理論的一般化を目指すことであり、その第一歩となる亜鉛アート錯体を用いるカルボニル化合物への1,2-付加反応や1,4-付加反応、ならびにメタル化反応などの機構を明らかにできた。この過程で得られた知見をもとに錯体をデザインし、従来とは異なった観点(方法論)から新たな反応性・選択性および機能をデザインし、実際に実験を行うことにより新たな方法論を提案できた。
都市・地域におけるまちづくり初動期に対する3A構造からみた評価法の開発

最終年度にあたって、改めて他分野の既往研究を踏まえた「質的」な研究・分析方法の検討を行うことを重視し、本研究組織外の研究者も含め、連続4回の研究会を開催し、ワークショップ開催・インタビュー・参与(関与)観察等の方法を用いている学術研究のレビューからの知見をまとめる作業を進めることとした。これを通じて、民俗学・社会学・生活学・臨床心理学・組織開発学の関連諸学会の学術論文やシンポジウム論文を検討し、調査実施内容の詳細記録・研究当初計画と成果の間の逐次確認等の方法論を議論し、参加型まちづくりにおける質的変化をとらえる研究方法の論構築を行った。この研究会と並行し、過去2年に実例を通じた調査・分析の対象としてきた(1)伝統的木造民家の保存継承活動の事例(京都市、和歌山県湯浅町、大阪府泉佐野市、千葉県市川市)、(2)高齢者のまちなか居住サポートに関わる活動事例(岡山県津山市)、(3)農村地域における災害復旧・復興に関わる集落組織の事例(インドネシア・ジャワ中部地震被災地)、(5)建築協定運営を基礎とした住民による住宅地マネジメント展開の活動事例(京都市)を、検討対象として補足的に調査を行いつつ精査しなおした。以上から、研究主題であるまちづくり初動期に対する3A構造からみた評価法として、Awareness、Attitude、Activityの3つをタイムライン状に位置づける考え方、Awareness、Attitudeの観察および表現についてはそれらの発展キャパシティを考慮しながら評価する考え方、Activityについては複数主体の関係の変化をプロセス把握する考え方、を抽出し、成果としてまとめた。研究の初年度にあたり、まず、質的研究の手法の学習・分析のために、文献研究に着手した。さらに、実例を通じた調査検討として、(1)住民組織および小学校が主体となり景観保全活動が取り組まれつつある大阪府泉佐野市大木・土丸地区、(2)複数の住民組織が石造民家の保全・利活用に取り組みつつある静岡県下田市、(3)地域産材の都市市街地での利活用促進に取り組みつつある京都市内の複数のまちづくり団体、を主たる検討対象とすることとした。(1)については、伝統木造民家の増改築履歴を通じて住民のなかに潜在する住空間の評価について先行的に調査していたことからこれをさらにすすめ、さらに、小学校が学校教育のプログラムの一環として10年以上にわたって行っている地域学習(環境・歴史など)がおよそ3年前から始まった景観保全活動の初動期に与えている影響に着目し、2008年度の小学校のプログラムへの参与調査を行った。(2)については2008年度におこなわれた一連の景観ワークショップへの参与調査を行い、今のところ保存の決定がなされていない石造民家の所有者や利活用に関心をもつ住民のワークショップを通じた意見表明の変化の把握を行った。(3)では、京都市都心部で2008年度に行われた地域産材を用いた空調機室外機の修景対策の実施例をとりあげ、NPO団体・林業関連団体などの諸団体の連携の成立過程を調査した。以上の実例から、それぞれの具体事例の分析・表現方法について検討した。3A構造の理論化については、(1)および(2)を通じてAwareness、Attitudeの観察方法の検討に着手することができた。(3)においてはActivityを主体の連携関係成立の詳細なプロセスの把握を行う方法を考案した。前年度に引き続き、(1)質的研究に関わる諸分野の文献研究、(2)実例を通じた調査・分析考察を行った。研究の推進のために、平成21年度から、本研究の代表者・分担者と、適宜大阪市立大学の研究グループからの参加も得るかたちで研究会を開始し、文献研究と実例に関する議論を進めることとした。(1)については、社会学、臨床心理学、組織開発学、経済学の文献の研究を行った。(2)の実例としては、(1)伝統的木造民家の保全継承活動の事例(京都市、和歌山県湯浅町、大阪府泉佐野市等)、(2)高齢者のまちなか居住のサポートに関わる活動の事例(岡山県津山市)に着目した。(1)は、伝統的木造民家の集積する地域で、民家の地震や火災に対する安全性の向上や居住ニーズにあわせた改善にむけ一部の建築技術者等がボランティア的に技術提案を行っている活動の実例である。ここでは、技術者等の活動の成立プロセス、住民および他分野の人材への当該活動の影響の拡がりに着目して参与観察調査を行った。(2)は、近年20年にわたって在宅高齢者支援を行政・住民組織ともに協力して取り組んできた津山市に着目し、高齢者の日常生活の質の維持にとって不可欠な役割をはたしている場所や人間関係の把握と、その質の評価について研究するための実例としてとりあげた。ここではとくに、複数の高齢者が頻繁に利用し交流の場となっている商店街のなかの一個人商店に着目し継続的な観察調査を行った。これら(1)(2)の事例調査と考察から、事例分析の方法、分析結果の表現方法について検討をすすめた。さらにこれらを通じて、Awareness、Attitudeの観察および表現方法の検討、Activityを主体の関係性の変化や拡大のプロセスの把握を行う方法の検討をすすめた。

これを通じて、民俗学・社会学・生活学・臨床心理学・組織開発学の関連諸学会の学術論文やシンポジウム論文を検討し、調査実施内容の詳細記録・研究当初計画と成果の間の逐次確認等の方法論を議論し、参加型まちづくりにおける質的変化をとらえる研究方法の論構築を行った。この研究会と並行し、過去2年に実例を通じた調査・分析の対象としてきた(1)伝統的木造民家の保存継承活動の事例(京都市、和歌山県湯浅町、大阪府泉佐野市、千葉県市川市)、(2)高齢者のまちなか居住サポートに関わる活動事例(岡山県津山市)、(3)農村地域における災害復旧・復興に関わる集落組織の事例(インドネシア・ジャワ中部地震被災地)、(5)建築協定運営を基礎とした住民による住宅地マネジメント展開の活動事例(京都市)を、検討対象として補足的に調査を行いつつ精査しなおした。以上から、研究主題であるまちづくり初動期に対する3A構造からみた評価法として、Awareness、Attitude、Activityの3つをタイムライン状に位置づける考え方、Awareness、Attitudeの観察および表現についてはそれらの発展キャパシティを考慮しながら評価する考え方、Activityについては複数主体の関係の変化をプロセス把握する考え方、を抽出し、成果としてまとめた。
ガロアの逆問題の不分岐解とその応用に関する研究

研究代表者の野村は、先ず3次巡回体の3類体塔について考察し、類体塔の長さが1より大きくなるための十分条件を与えた。さらに、研究実施計画に記した「非可換p群に対するガロアの逆問題」について研究した。pを奇素数とする。任意のp群Gに対して、有理数体Q上のガロア拡大K/Qでそのガロア群がGと同型なものが存在することは、Scholz(1936)により証明されている。そこで、ガロア群Gを実現するガロア拡大K/Qに「tamely ramified」という条件を付けるときに分岐するprimeをどこまで少なくできるか?という問題を考える。その最少個数をt-ram(G)で表しd(G)をp群Gの生成元の最少個数とすると円分体の理論よりd(G)≦t-ram(G)であることがわかる。d(G)=t-ram(G)という予想はあるが一般には未解決である。予想の解決を伝えた論文[Cueto-Hernandez, Villa-Salvador(2000)]もあるが、この中に本質的なミスがあることをPlans(2004, Pacific J. Math.)が指摘している。Plansは同じ論文の中でt-ram(G)の上からの評価(不等式)を与えた。本研究では、Plansの不等式を改良し、それが実質的な改良であることを示す具体例を与えた。さらに,Gが位数243以下の3群の場合にd(G)=t-ram(G)であることを証明した。これらの結果はArch. Math.に掲載予定(印刷中)である。これらの研究においては、分担者である伊藤による群論的考察、平林と木村によるイデアル類群の研究が重要な役割を果たした。pを奇素数とする。当該研究課題に関する平成18年度の主たる研究業績の概要は以下の通りであり、成果については学術雑誌に発表済みである。代数体の最大不分岐p拡大のガロア群の構造解明がこの研究課題の目標である。この目標達成のための重要な問題の一つとして、p次巡回体の最大不分岐p拡大が非アーベル拡大となるための条件の決定がある。今年度は、3次巡回拡大体の最大不分岐3拡大が非アーベル拡大となるための条件について考察した。R.Bondと研究代表者野村の独立な研究により、Kが3次巡回体でK/Qで4個以上のprimeが分岐するならばKの最大不分岐3拡大は非アーベル拡大であることは知られていた。今回は、丁度3個のprimeが分岐する場合を考察し次の結果を得た。定理Kは3次巡回体で、K/Qにおいて丁度3個のprimeが分岐しているとする。このとき、次の(1)(2)は同値である。(1)Kの最大不分岐3拡大は非アーベル拡大である。(2)Kのgenus fieldの類数は3で割り切れる。(2)⇒(1)の証明のポイントは、群の計算ソフトGAPを用いて位数81の群およびその極大部分群を計算することである。今後の課題は、一般の奇素数Pに対して上記定理と同様の考察を行い、さらにクラス2の類体塔のガロア群の構造を決定することである。平成19年度は,研究実施計画に記した「p群に対するガロアの逆問題」について主に研究した。主たる研究業績の概要は以下の通りであり,成果については学術雑誌に発表済みである。pを奇素数とする。任意のp群Gに対して,有理数体Q上のガロア拡大K/Qでそのガロア群がGと同型なものが存在することは,Scholz(1936)により証明されている。

そこで,ガロア群Gを実現するガロア拡大K/Qに「tamely ramified」という条件を付けるときに分岐するprimeをどこまで少なくできるか?という問題を考える。その最少個数をt-ram(G)で表しd(G)をp群Gの生成元の最少個数とすると円分体の理論よりd(G)≦t-ram(G)であることがわかる。d(G)=t-ram(G)という予想はあるが一般には未解決である。予想の解決を伝えた論文[Cueto-Hernandez,Villa-Salvador(2000)]もあるが,この中に本質的なミスがあることをPlans(2004,Pacific J.Math.)が指摘している。Plansは同じ論文の中でt-ram(G)の上からの評価(不等式)を与えた。本研究では,Plansの不等式を改良し,それが実質的な改良であることを示す具体例を与えた。さらに,Gが位数243以下の3群の場合にd(G)=t-ram(G)であることを証明した。これらの結果はArch.Math.に掲載予定(印刷中)である。今後の課題は,より多くの3群や5群について考察し,一般的にd(G)=t-ram(G)が成り立つことを証明することである。
抗体修飾ナノ針を用いた細胞選別装置の開発

本研究では生きた細胞にダメージを与えることなく、自然な状態を維持したまま細胞内のタンパク質を検出することによって細胞を解析する技術を開発することを目的とした。原子間力顕微鏡(AFM)とAFM探針を直径200μm長さ10μmに加工したナノニードルを組み合わせた装置を用いることで正確な細胞への挿入操作が可能である。抗体を修飾したナノニードルを細胞に挿入すると細胞内で抗原抗体複合体を形成し、抜去動作の際に強制的に破断させられ、このときの力学応答を観察することで細胞内タンパク質の有無を力というパラメーターで評価することができる。まず標的タンパク質として神経幹細胞マーカータンパク質である中間径フィラメントnestinを選択し、nestin陽性細胞P19とnestin陰性細胞NIH3T3に対して測定を行ったところ、P19でのみ1-3nN程度の力学応答が観察された。抗体をブロッキングした場合、またはshRNAによりP19のnestinの発現を抑制した時には力学応答が見られなくなったことから特異的に検出できていることを示すことができた。さらに、nestinは乳がん細胞において悪性度を示すマーカータンパク質として注目されていることから、悪性度の異なる乳がん細胞のnestinを本手法により検出を行ったところ悪性度が高まるにつれて力学応答が大きくなり、本手法によってマーカータンパク質を定量的に評価し、細胞を解析することができたことを示した。また、actin、neurofilamentの検出に成功し、本手法がnestinに限定されず他の細胞骨格系のタンパク質の検出に応用できることが示された。本手法は自然な状態の細胞の細胞内タンパク質を無標識で検出できる唯一の技術であり、再生医療分野に貢献できると考えている。我々は原子間力顕微鏡(AFM)と微小探針を用いた新しい細胞操作技術の開発を行っそいる。集束イオンビームにより通常のAFM探針を長さ10μm、直径200nmの針形状にエッチングし、これをナノ針として細胞操作に用いている。ナノ針は細胞を変形させることなく、スムーズに挿入操作が可能であることが既に明らかになっている。本研究ではナノ針の表面に抗体を修飾し、細胞内に挿入、抜去した際の力学応答によって細胞内のタンパク質を検出することを試みた。従来、細胞選別の方法としてフローサイトメトリーが用いられるが抗原は細胞表面に存在する分子に限定されてしまう。また、免疫染色等は細胞内タンパク質を検出できるが細胞を固定化するので生きた細胞を扱うことはできない、本手法は生きた細胞の細胞内マーカータンパク質を力学的に検出する全く新しい技術である。蛍光物質等を必要としないために将来細胞移植の際に目的の細胞を選別する技術になると考えられる。本研究では神経幹細胞マーカータンパク質であるNestinを標的とし、検出を行った。モデル細胞としてマウス胚性腫瘍細胞P19をNestin陽性細胞として、マウス繊維芽細胞NIH3T3をNestin陰性細胞として用いた。それぞれの細胞に対して抗Nestin抗体修飾ナノ針を挿入し、力学測定を行ったところ、P19では1000pN程度の力学応答が見られ、NIH3T3では300-500pN程度であった。600pNを閾値とした場合、ほぼ完全に細胞を力学的に判定できることが可能であった。また、P19とNIH3T3を同一のdish上で培養し、ランダムに選んだ細胞に対して力学測定を行った後に免疫染色を行った。その結果力学応答があった細胞と染色された細胞は一致し、力学的に細胞を識別することができた。今後、連続的に細胞に挿入操作を行い、力学測定の結果に基づいて細胞を選別する装置を構築する我々はナノスケールに加工した針(ナノ針)と原子間力顕微鏡を組み合わせた、生きた細胞の操作または解析を行うための技術、セルサージェリーの開発を行っている。ナノ針は細胞への精密な挿入操作が可能であり、動物細胞への挿入効率は非常に高く、細胞へのダメージはない。この技術を応用し、本研究ではナノ針の表面に抗体を修飾し、細胞に挿入、抜去した時の力学応答から細胞内繊維状タンパク質の検出を行った。細胞種に特異的に発現するマーカータンパク質を標的とすることで細胞の識別が可能である。神経幹細胞のマーカーである中間径フィラメントnestinを標的とし、モデルとしてマウス胚性腫瘍細胞P19をnestin陽性、マウス繊維芽細胞NIH3T3をnestin陰性細胞として用いた。抗nestin抗体修飾ナノ針を用いてP19とNIH3T3に対して力学測定を行ったところ、P19では抗原抗体複合体を引き剥がしたと考えられる1-3nNの特異的な力が検出され、NIH3T3では観察されなかった。力検出された細胞は免疫染色においても特異的に染色され、生きた細胞を識別が可能であることが示された。P19をレイチノイン酸含有培地で浮遊培養を行い、神経細胞に分化誘導を行い、神経細胞マーカータンパク質であるneurofilamentの検出を行った。樹状突起が伸展した細胞に対して抗neurofilament抗体修飾ナノ針および抗nestin抗体修飾ナノ針を用いて力学測定を行った結果、neurofilament陽性、nestin陰性であった。免疫染色の結果と一致し、神経細胞の識別に成功した。この方法では生きた細胞をネイティブな状態で識別できると考えており、安全な細胞を提供できることから移植医療への貢献を目指している。

原子間力顕微鏡(AFM)とAFM探針を直径200μm長さ10μmに加工したナノニードルを組み合わせた装置を用いることで正確な細胞への挿入操作が可能である。抗体を修飾したナノニードルを細胞に挿入すると細胞内で抗原抗体複合体を形成し、抜去動作の際に強制的に破断させられ、このときの力学応答を観察することで細胞内タンパク質の有無を力というパラメーターで評価することができる。まず標的タンパク質として神経幹細胞マーカータンパク質である中間径フィラメントnestinを選択し、nestin陽性細胞P19とnestin陰性細胞NIH3T3に対して測定を行ったところ、P19でのみ1-3nN程度の力学応答が観察された。抗体をブロッキングした場合、またはshRNAによりP19のnestinの発現を抑制した時には力学応答が見られなくなったことから特異的に検出できていることを示すことができた。さらに、nestinは乳がん細胞において悪性度を示すマーカータンパク質として注目されていることから、悪性度の異なる乳がん細胞のnestinを本手法により検出を行ったところ悪性度が高まるにつれて力学応答が大きくなり、本手法によってマーカータンパク質を定量的に評価し、細胞を解析することができたことを示した。また、actin、neurofilamentの検出に成功し、本手法がnestinに限定されず他の細胞骨格系のタンパク質の検出に応用できることが示された。本手法は自然な状態の細胞の細胞内タンパク質を無標識で検出できる唯一の技術であり、再生医療分野に貢献できると考えている。
政策評価情報の利用と影響―政府内外の多元的主体による関与の視点から

最終年度に公表した論文(査読付き)は、「評価活動は、何を、どのように、私たちにもたらしうるのか?『評価の利用・影響』に関する理論研究及び実証研究を振り返る」『日本評価研究』Vol.19, No.2, 2019年3月, 19-34頁、である。これは、研究目的の一つである「評価の利用に関する理論的・実証的研究の体系的な整理」に取り組んだ成果である。研究計画の通り、評価の利用・影響に関する理論研究、実証研究、そして過去の研究成果のメタ分析を包括的に分析し、これまでの研究視点の変化とその意義について説明した。そのために、関連文献リストを可能な限り最新のものに更新し、膨大な研究成果を、主に利用概念から影響概念への発展に着目し説明を行った。本研究の意義は、諸外国において広く研究が進められている影響概念と、従来からの利用概念との違い、そして影響理論モデルとその実証研究の説明等に、日本で初めて包括的に取り組んだことにある。国際的な議論の中で日本の評価活動の経験が位置づけられるためには不可欠な取組みである。研究期間全体を通じ、3本の学術論文を公表し、日米合わせて4回の研究報告を行った。学術論文とは、1評価の利用を促す要因の一つである「評価の質」に関する実証分析、2評価の利用・影響と評価文化の関係、特に多元的主体の相互関係(ネットワーク)に着目した分析、3理論的・実証的研究の包括的説明に関する論文である。3論文とも諸外国と比べ日本ではあまり論じられてこなかった研究視点を持ち、将来の国際比較研究に繋がるものと考える。一方、米国評価学会、日本評価学会、東京大学行政学研究会、衆議院委員会等で研究成果を報告し、意見を頂く機会を得た。また、影響理論の実証分析のために、両院委員会調査室、国会議員、行政機関等にインタビュー調査を行った。これらの取組みは、研究の質を高めることにつながった。本研究は、政策評価の利用に関する理論的・実証的研究を行うことを目的としている。具体的な研究項目は、1.評価情報の利用に関する理論的・実証的研究の体系的な整理、2.日本を対象とした実証研究の実施、3.「1」と「2」の結果を踏まえた国際比較研究の3つであり、本年度は「1」に取り組む年度である。本年度の成果と進捗状況は以下の通りである。1「評価の利用・影響」関連の文献リストを作成した。文献リストの作成手順は、まず、社会科学関連の主要な論文検索システムを使い「評価の利用・影響」に関連する文献を検索し、それらすべての論文の概要を確認の上で該当する論文を選択した。次に、選ばれた論文全てに目を通すとともに、論文内の引用文献で重要と思われる文献についても内容を確認の上リストに加えた。本作業は研究協力者の協力を得て実施した。2評価活動をめぐるネットワークに関する調査として、アメリカ評価学会の政策提言グループであるEPTFが公表している資料を調べた上で、EPTFの共同議長にインタビューを行った。3研究成果の公開を意識し、研究代表者のこれまでの研究業績のうち本研究目的と関連する論文の概要を英文化した。4評価研究においては、評価の利用を促す要因の代表的なものの1つとして「評価の質」を捉えていることから、論文「評価の質-評価書の事後的分析の試み」を『会計検査研究』第50号において公表した。以上の通り一定の成果を得ることができたものの、上記「1」の取組の最終目標である、研究の体系的な整理および分析枠組みの明確化の作業は継続中である。本年度は評価情報の利用・影響に関する代表的な研究の整理を進めると共に、日本の国レベルの取組に関する情報収集を行った。また、アメリカ評価学会に参加し、本研究プロジェクトに関連するテーマを扱うセッションに出席すると同時に、特に評価の利用及び評価政策について研究動向を探るため、関係者へのインタビューを行った。2016年4月現在は、7月公表予定の学術誌への掲載論文の完成に取り組んでいる。題目(仮)は「評価政策と評価文化」である。本研究プロジェクトの3つの目標の一つに、国際比較分析(評価文化、評価手法、ネットワークの有無と機能、利用者の関与の度合い、利用の種類等の観点からの分析)があるが、それに対応した論文となる予定である。具体的には、評価政策の定義、諸外国の評価政策との比較から考えられる日本の評価政策の特徴、評価文化の定義、諸外国の評価文化との比較から考えられる日本の評価文化の特徴、評価政策と評価文化の向上に必要な要素、その具体的事例などについて論ずる内容となっている。評価文化という言葉に内包される、評価手法・評価者・評価利用者等における多様性を、評価政策にいかに反映させていくことができるのか、またその反対に、評価政策が評価文化にどのような影響を与えると考えることができるのか、といった事項を考える上で有益な論文になると考えている。一方、本研究プロジェクトの他の2つの目標については、実施計画よりも遅れている。評価情報の利用・影響に関する研究は膨大であるが、その理論的展開については整理ができているものの、展開を決める個別の研究の詳細を分析するのに予想以上に時間をかけてしまっている。また、評価の利用者別に評価情報の利用状況を明らかにする作業についても情報収集の段階に留まり、研究時間等の制約により検証に進むことができていない。やや遅れている理由は、本研究プロジェクトの3つの目標のうちの2つが特に遅れている点にある。

具体的には、1つ目の目標である、評価情報の利用・影響に関する代表的な研究の整理については、その理論的展開に関しては整理ができているものの、展開を決める個別の研究の詳細を分析するのに予想以上に時間がかかってしまっている。また、2つ目の目標である、評価の利用者別に評価情報の利用状況を明らかにする作業についても情報収集の段階に留まっている。一般に、新任校での業務に慣れるためには時間を要することから、本研究代表者も同様にそのような状況にあったため、そのことが本研究プロジェクトの進捗状況に影響を与えたと認識している。例えば、学部・大学院ともに教育時間が大幅に増加したことにより、計画段階で想定していた研究所要時間を考慮した研究計画のボリュームに比べて、研究時間に制約が生じており、情報収集段階で留まることが増え、収集した膨大な情報をじっくりと検証する段階に進むことができていない。本研究は、評価情報の利用・影響に関して、(1)代表的先行研究の整理、(2)日本を対象とした実証研究の実施、(3)国際比較研究の3つを内容としている。本年度は、(2)及び(3)に関連する調査結果の一つとして、評価活動に関するネットワークの働きに焦点を当てた、「評価政策と評価文化の相互作用」『評価クォータリー』を2016年7月に発表した。具体的には、評価政策を国際比較した先行研究と、評価文化の成熟度を国際比較した先行研究を利用しながら、日本は評価政策については高く評価されているが、評価文化の成熟度についてはまだ課題があることを確認した。そして評価政策と評価文化は相互作用の過程である、という先行研究の指摘を踏まえ、日本における評価文化の成熟度を向上させる方策を探るため、アメリカの評価学会が設立した評価政策作業部会を舞台としたネットワークに着目し、その活動の働きを調べた。調査に当たり、2013年から2015年度までの間に参加をした同部会会合での議論の内容とともに、インタビューを行った。また、行政府や立法府に与えた影響の有無とその内容を明らかにするために、米国政府が公表する報告書などを確認した。その結果、同部会は評価政策と評価文化の相互作用を促進する役割として機能していることを明らかにした。このことは今後、日本における同種の機能の有無と現在の評価制度のあり方との関連を考える上で、有益であると考える。また、(2)に関連する調査活動として、事例としてとり上げる政策評価書を特定し、立法府及び行政府の関係者へのインタビューを進めている。また、調査の一環として、過去20年分の『職員録』から衆議院・参議院職員数のデータベースを作成し、分析を進めている。そして、次年度の計画で予定されている学会・研究会発表(海外・国内)の両方を実現できるよう、現在、応募等の手続きを進めている。「1.研究実績の概要」にある通り、(2)および(3)に関連する調査の一部を終えることができたものの、(2)の中心を成す立法府及び行政府の関係者へのインタビューは想定していたよりも進捗が遅れている。その理由は、初めて調査を依頼する組織に対しては、面談を重ね信頼関係を築きながらインタビューでお話を伺うという方法を採る必要があり、結果的に時間を要した。また、インタビューのためには平日にある程度の時間を用意する必要があり、多忙な状況ではそのための時間を設定することが難しいことも度々あったことも進捗の遅れに影響をしている。
上皮性卵巣癌における癌幹細胞とニッチを標的とした新規治療戦略

本研究では卵巣癌の遠隔転移におけるCD44v6の役割を明らかにすることを目的とした。遠隔転移とCD44v6との関連性について検討するために、免疫組織化学染色法による臨床病理学的検討を行った。その結果、卵巣癌原発巣におけるCD44v6の発現は、診断時における遠隔転移の有無に関して有意な相関がみられた。次に、無遠隔転移生存期間についてKaplan- Meier法を用いて解析した結果、CD44v6高発現群は低発現群と比較して有意に遠隔転移再発期間の短縮が認められた。以上の結果より、CD44v6陽性の卵巣癌幹細胞は遠隔転移に密接に関わることが示された。われわれの研究グループでは、卵巣癌幹細胞と癌幹細胞ニッチを標的とした新たな治療戦略の開発を目指し研究をすすめている。近年、悪性腫瘍の治療抵抗性や再発・転移において、一群の細胞集団である"癌幹細胞"の関与が指摘されており、その知見が急速に集積されている。すなわち、従来の細胞障害性の抗癌剤や放射線治療は分裂・増殖が活発な癌前駆細胞あるいはより分化した癌細胞を標的にしているに過ぎず、階層性の頂点に位置する癌幹細胞の根絶には不十分であることが窺われる。また、最近では癌幹細胞において特殊な微小環境であるニッチ(癌幹細胞ニッチ)が存在し、癌の発生や維持、転移に関して重要な役割を担っていることが指摘されており、癌克服のためには種子としての癌幹細胞と、それに対応する土壌としてのニッチが治療標的となりうると考えられる。われわれはこれまでに、マウス卵巣に存在する組織幹細胞としての性質を有する細胞集団に対して遺伝子操作による発癌誘導を行うことで、癌幹細胞を頂点とした階層性を有する卵巣癌幹細胞マウスモデルを樹立することに成功した。さらに、これらの実験モデルの解析から卵巣癌幹細胞が腹膜播種病巣の形成に深く関与していることを明らかにした。これらの実験システムは、生体内における卵巣癌幹細胞に関わる分子機構の解明および癌幹細胞が依存するニッチとの関連性を解析するための疾患モデルとして重要である。われわれの研究グループでは、卵巣癌幹細胞と癌幹細胞ニッチを標的とした新規治療戦略の開発を目指し解析をすすめている。卵巣癌の治療においてしばしば経験する抗癌剤治療抵抗性や転移など、既存の抗癌剤化学療法には限界があるため、卵巣癌患者の予後のさらなる改善に向けて、分子生物学的根拠に基づいた新たな治療戦略の開発が重要であることは論を俟たない。これまでのわれわれの基礎的研究および臨床的解析から、マウスならびにヒト卵巣癌における細胞表面マーカーを用いた卵巣癌幹細胞の同定に成功し、卵巣癌幹細胞モデルを樹立した。現在、ヒト卵管采の上皮細胞を用いたヒト細胞由来の癌幹細胞発癌モデルの樹立を目指し解析を行っている。一方、骨盤腹膜の卵巣癌の播種病巣に存在する腫瘍随伴マクロファージが癌幹細胞ニッチとして機能する可能性が示されている。臨床検体を用いた卵巣癌の播種病巣の免疫組織化学染色を行った結果、CD44陽性の卵巣癌幹細胞が腫瘍随伴マクロファージの集積を誘導し、微小環境ニッチの形成に関与している可能性が示された。さらに、腫瘍細胞とマクロファージとの共培養による実験も進行しており、癌幹細胞と癌幹細胞ニッチとの細胞間相互作用についての新たな知見が得られる可能性がある。また、卵巣癌におけるCD44陽性細胞が、G-SSF、GM-CSF、IL-6などのサイトカインを産生し、マクロファージの分化を誘導することで癌幹細胞ニッチを形成することを明らかにしており、今後のさらなる詳細な解析が重要である。われわれの研究グループでは、卵巣癌幹細胞および癌幹細胞ニッチを標的とした新規治療戦略の開発を目指し解析を行っている。癌幹細胞マーカーとして知られるCD44はI型膜タンパクで、ヒアルロン酸をはじめとする細胞外マトリックスに対する接着分子である。CD44には様々なvariant isoform(CD44v)の存在が知られており、その中でCD44v6は卵巣癌における転移、浸潤との関連性が示唆されている。まずはじめにわれわれは、卵巣癌の遠隔転移におけるCD44v6の役割を明らかにすることを目的として解析を行った。その結果、卵巣癌においてCD44v6高発現の症例群は、診断時に遠隔転移を伴っている症例の頻度が有意に高いことが示された。また、遠隔転移病巣では原発巣と比較してCD44v6陽性細胞が有意に高い割合で存在していることが見出された。次に、診断時に遠隔転移が認められなかった臨床進行期I-III期の卵巣癌症例156例を対象として、無遠隔転移再発期間についてKaplan-Meier法を用いて解析した結果、CD44v6高発現群は低発現群と比較して有意に遠隔転移再発期間の短縮が認められた。さらに、多変量Cox比例ハザードモデルによる解析の結果、CD44v6の発現は遠隔転移再発の独立した危険因子であることが証明された。つまり、CD44v6は卵巣癌の遠隔転移に関与しており、遠隔転移を予測するバイオマーカーとして有用であることが示された。遠隔転移を伴う卵巣癌の克服のためには、卵巣癌幹細胞として機能するCD44v6陽性細胞を標的とした治療が新たな治療戦略として有望と考えられる。現在は、癌幹細胞ニッチとして機能する腫瘍随伴マクロファージについての解析をすすめている。

遠隔転移とCD44v6との関連性について検討するために、免疫組織化学染色法による臨床病理学的検討を行った。その結果、卵巣癌原発巣におけるCD44v6の発現は、診断時における遠隔転移の有無に関して有意な相関がみられた。次に、無遠隔転移生存期間についてKaplan- Meier法を用いて解析した結果、CD44v6高発現群は低発現群と比較して有意に遠隔転移再発期間の短縮が認められた。以上の結果より、CD44v6陽性の卵巣癌幹細胞は遠隔転移に密接に関わることが示された。これまでの基礎的研究ならびに臨床的解析から、卵巣癌における卵巣癌幹細胞と癌幹細胞ニッチとして機能する腫瘍随伴マクロファージ(TAM)との関連性が明らかになってきた。腫瘍組織が増大するに伴って、癌細胞が産生するケモカインやサイトカインによって、単球/マクロファージの腫瘍内浸潤が誘導され、TAMへの分化が促進されることが知られている。腫瘍組織内で活性化されたTAMからは様々な血管新生因子、免疫抑制因子ならびに各種成長因子が産生されて、癌細胞と間質成分が一体となった腫瘍微小環境が形成される。われわれのこれまでの検討では、CD44陽性の卵巣癌幹細胞が播種病巣形成に関与していることを明らかにした。さらに卵巣癌におけるCD44陽性細胞が、各種サイトカインを産生し、TAMを分化誘導することで癌幹細胞ニッチを形成することを明らかにした。27年度が最終年度であるため、記入しない。婦人科腫瘍本研究では、卵巣癌における抗癌剤治療抵抗性や転移に関わる癌幹細胞に着目したものである。卵巣癌幹細胞だけでなく、癌幹細胞ニッチとの相互作用を制御すことで、腫瘍全体を標的として癌を根絶するといった、これまでにない治療法の開発を目的としている。今後もヒト卵巣における組織幹細胞の同定をすすめると同時に、それらの細胞を用いた発癌誘導実験を計画している。また、これまでのわれわれの解析で明らかになった卵巣癌幹細胞の細胞集団を標的とした分子標的薬の治療実験を行う。さらに、腫瘍随伴マクロファージが癌幹細胞ニッチとして機能している知見が得られたことから、卵巣癌幹細胞と癌幹細胞ニッチとの相互作用に関する詳細な解析を続ける。今回われわれが行った卵巣癌組織の免疫組織化学検討にて、原発巣と比較して骨盤腹膜の腹膜播種病巣において、CD44 variant陽性細胞が有意に高い割合で存在することを明らかにした。さらに、2002年から2010年までの上皮性卵巣癌症例のうち、FIGO stage III, IV期である46症例を対象とし、Kaplan-Meier法による予後の解析の解析を行った。その結果、特に腹膜播種病巣におけるCD44 variant陽性細胞の割合が高い症例では、統計学的に有意差をもって予後不良であることが明らかとなった。これらの結果より、卵巣癌におけるCD44 variant陽性細胞と腹膜播種病巣形成の関連性についてさらなる解析をすすめている。今後はin vitro、in vivoによる検討にて、CD44 variant陽性細胞の卵巣癌幹細胞としての機能解析を行う予定である。