hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
成熟ニューロンにおけるCdk5の役割:シナプス種特異的制御の分子機盤

小脳スライス-パッチクランプ法を用いて、Cdk5 (cychn-dependent kinase 5)阻害薬roscovitineが顆粒細胞-介在ニューロン間興奮性シナプス後電流(EPSC)におよぼす影響を観察した。EPSC振幅値は、roscovitine(30μM)の灌流投与に伴い顕著に増大した。この時、EPSCペアパルス比が低下していたことから、roscovitineは、顆粒細胞がシナプス小胞を放出する確率を上昇させたと結論した。同時にroscovitineは、EPSCの減衰時定数を増大させた。しかし、roscovitineは、ストロンチウム置換灌流液中で誘発した微小EPSC(振幅および減衰時間)に有意な変化を引き起こさなかった。RoscovitineがEPSCを増強するメカニズムを明らかにするため、グルタミン酸受容体の低親和性競合阻害薬γ-D-glutamylglycine(γ-DGG)の影響を観察した(γ-DGGとシナプス間隙に放出された顆粒細胞伝達物質は、後シナプス性グルタミン酸受容体への結合が競合する)。RoscovitineによるEPSC増強に伴い、γ-DGGのEPSC阻害作用は著しく減弱した。Roscovitineには、シナプス間隙のグルタミン酸濃度を上昇させる作用(即ち、顆粒細胞から放出されるシナプス小胞数を増大させる作用)があると推定される。また更にγ-DGGは、roscovitine投与に伴うEPSC減衰時定数増大を消失させた。この結果は(1)多重的シナプス小胞放出に伴い後シナプス性グルタミン酸受容体が飽和している可能性、もしくは(2)EPSC最高点の後も非同期的なシナプス小胞放出が継続している可能性を示している。P/Q型電位依存性カルシウムチャネル(Ca_v2.1)阻害薬ω-agatoxin IVAは、roscovitineのEPSC増強作用(振幅・減衰時間)を消失させた。Roscovitineは、Ca_v2.1で仲介されるシナプス小胞放出過程(放出確率および放出多重性)を亢進したと考えられる。サイクリン依存性キナーゼ(Cyclin-dependentkinase : Cdk)は,細胞分化・増殖の制御に関わるタンパク質リン酸化酵素である。Cdkファミリーの一つCdk5は,成熟ニューロンの軸策や細胞体に特異的に強く発現することから,細胞周期の制御とは別の機能も担うと推定されている。しかし,Cdk5ノックアウトマウスは周産期致死のため,成熟ニューロンにおけるCdk5の役割は現在も明らかでない。シナプス伝達機構におけるCdk5の機能を検索するため,小脳スライスでパッチクランプ記録を行い,Cdk5特異的阻害薬roscovitineがシナプス伝達におよぼす影響を調べた。2週齢ラットから作製した小脳スライスにroscovitineを灌流投与すると,介在ニューロン(籠細胞)-プルキンエ細胞間の抑制性シナプス伝達および平行線維-プルキンエ細胞間の興奮性シナプス伝達が顕著に増強した。一方,登上線維-プルキンエ細胞間の興奮性シナプス伝達にroscovitineは無効であった。薬理学実験や量子解析から,この阻害薬は,P/Q型電位依存性カルシウムチャネルの機能を強化して,神経伝達物質の放出確率を増大させることが示唆された(前シナプス性作用)。さらにroscovitineは,プルキンエ細胞から記録した抑制性シナプス後電流の減衰時定数(τ)や,tetrodotoxin非依存性の微小抑制性シナプス後電流の振幅を増大させた。Cdk5は,抑制性シナプスを後シナプス性に制御する役割も併せ持つと考えられる。Cdk5は,シナプス種依存的かつ複数のメカニズムにより,小脳皮質のシナプス伝達制御に関わることが示唆された。

P/Q型電位依存性カルシウムチャネル(Ca_v2.1)阻害薬ω-agatoxin IVAは、roscovitineのEPSC増強作用(振幅・減衰時間)を消失させた。Roscovitineは、Ca_v2.1で仲介されるシナプス小胞放出過程(放出確率および放出多重性)を亢進したと考えられる。
中国少数民族のエスニック・アイデンティティの人類学的研究

山路勝彦は、中国湖南省の土家族、および比較のため台湾で「漢化」の著しい平埔族の調査を行った。新中国成立後に国家によって少数民族として認定された土家族は、500万の人口を有するが、土家族としての一体感は認められない。この点で、台湾の平埔族と同じく、民族意識の昂揚を目指しての模索が試みられている。曽士才は貴州省でミャオ族の調査を行った。とくにキリスト教の伝来について資料を収集し、独自の文字で書かれた聖書が果たしてきたアイデンティティをめぐって、議論を集中した。吉野晃は広東省のヤオ族を調査した。ヤオ族から見た周辺諸族の分類様式に着目し、通婚関係などの社会関係がエスニック・アイデンティティに及ぼす影響を調査した。李鎮栄は延辺自治州の朝鮮族を調査した。現在、漢語の浸透などにより文化的危機を迎えている朝鮮族は、朝鮮半島の国民国家(韓国、北朝鮮)を前にして、民族アイデンティティは「浮遊」する状況、と言った方がよい。潘宏立は、福建省を中心としてホイ族の調査を行った。アラブ・ペルシャに起源をもつホイ族は、漢族化されてきた歴史がある。ホイ族の歴史的資料を発掘しながら、アイデンティティの揺れる状況が精査されている。兼重努は広西壮族自治区のトン族の調査をした。国家政策と民族文化の軋轢が課題である。とりわけ、観光政策の目玉として伝統文化の「鼓楼」「風雨橋」が引き合いに出されるようになった現況の分析をした。手塚恵子は広西壮族自治区のチワン族を調査した。チワン族を象徴するのが「歌の掛け合い」である。これをめぐって「芸術祭」が開かれ、観光事業を通して、チワン意識の醸成が図られているが、その成果は芳しくない。多民族国家としての中国では、少数民族の占める位置はきわめて重要である。現在では、一方では国民統合が求められると同時に、他方では様々な機会を利用して多くの少数民族は伝統の復興と自文化の表出を求めるようになった。こうして、エスニック・アイデンティティの確立は現代中国の趨勢になっている。本年度は、朝鮮族、モンゴル族、回(ホイ)族、土家族、壮(チワン)族、苗(ミャオ)族、ヤオ族を対象とし、野外調査を実施することで、本課題に取り組んだ。その結果、アイデンティティの確立をめぐっては多様な形態が浮き彫りにされた。韓国、北朝鮮という国民国家を背後に持つ朝鮮族には、中国という国民国家の一員であるとともに、韓国と同じ民族であるという意識がある。これに対して、全国的に散居する回族は、多様な文化を保持していて、回族としてのアイデンティティは一様でない。中南地域の土家族は、南中国に住む壮族と並んで、漢化が著しく、生活習慣のうえでは漢族との差異はあまりない。しかしながら、最近では民族意識を強める動きもまた観察される。こうして、漢族との歴史的関わりのなかで、土家族と壮族の文化を再構成する研究が行われた。同じ民族意識を強調する場合でも、ミャオ族には、歴史上の英雄を再評価することで自己のアイデンティティを確立しようとする動きがある。加えて、自己の伝統文化を観光資源として活用する動きは顕著であり、民族意識の昂揚をもたらす結果を生んでいる。このような民族文化へのこだわりは、モンゴル族、ヤオ族にも見出される。モンゴル国と中国、タイ国と中国というように、国境をまたがる両民族では、注意深く地域的差異を考慮しての調査が実施された。本研究は、平成14年度に引き続き、さらに詳細な資料を得る目的で実施された。

多民族国家としての中国では、少数民族の占める位置は重要で、国民統合が求められる一方で、伝統の復活を求め自文化の表出を訴える少数民族の動きが高まっている。本年度は、モンゴル族、回(ホイ)族、壮(チワン)族、苗(ミャオ)族、ヤオ族、土家族、台湾の平埔族を主なる対象とし、野外調査に取組んだ。とりわけ、昨年度の基礎的な資料収集という作業に引き続いて、今年度は地域的偏差を明らかにすることを目標にして、課題に取組んだ。山路は、昨年度に引き続き土家族の系譜資料を収集するとともに、台湾で平埔族の調査を試みた。平埔族は漢族の影響を受け、「漢化」が著しく、土家族と平埔族との比較研究から有益な知見が得られた。苗(ミャオ)族では、伝統文化にキリスト教が浸透している状況を曽士才が調査し、文化の創造について知見を深めた。広範囲にわたって居住しているミャオの地域差を考慮に入れての調査であった。ヤオ族では、吉野晃が引き続き家族調査の研究を行うとともに、系譜関係と移住史の聞取りを行い、地域的偏差の理解に努めた。回(ホイ)族については、潘宏立が福建省を中心に聞取り調査を行った。潘は、イスラーム教徒としての伝統的宗教観を取扱った。壮(チワン)族を調査した手塚は、歴史の再構成を試み「漢化」されていく過程を明らかにし、同時にエスニック・アイデンティティを求める最近の動き、とりわけ伝統文化の復活がもたらす結果について調査した。以上のように、本年度において、より多くの資料的な蓄積が行われた。この成果をもとに、平成16年度では、さらに地域的偏差をふまえたうえで、いっそう詳細な研究調査を実施する予定である。本年度は、山路勝彦は、台湾で「漢化」の著しい平埔族の調査を主に行った。この目的は、昨年度実施した中国湖南省の土家族との比較をするためであった。漢文化の影響をはなはだしく蒙った平埔族は、国家から独立した民族として保護を受けていない状況下にあって、アイデンティティを求めて運動を活発化させている。曽士才は貴州省でミャオ族の調査を行った。とくにキリスト教の伝来について資料を収集し、独自の文字で書かれた聖書が果たしてきたアイデンティティをめぐって、議論を集中した。吉野晃は広東省のヤオ族を調査した。ヤオ族から見た周辺諸族の分類様式に着目し、通婚関係などの社会関係がエスニック・アイデンティティに及ぼす影響を調査した。李鎮栄は延辺自治州の朝鮮族を調査した。現在、漢語の浸透などにより文化的危機を迎えている朝鮮族は、朝鮮半島の国民国家(韓国、北朝鮮)を前にして、民族アイデンティティは「浮遊」する状況、と言った方がよい。潘宏立は、福建省を中心としてホイ族の調査を行った。アラブ・ペルシャに起源をもつホイ族は、漢族化されてきた歴史がある。ホイ族の歴史的資料を発掘しながら、アイデンティティの揺れる状況が精査されている。兼重努は広西壮族自治区のトン族の調査をした。国家政策と民族文化の軋櫟が課題である。とりわけ、観光政策の目玉として伝統文化の「鼓楼」「風雨橋」が引き合いに出されるようになった現況の分析をした。手塚恵子は広西壮族自治区のチワン族を調査した。チワン族を象徴するのが「歌の掛け合い」である。これをめぐって「芸術祭」が開かれ、観光事業を通して、チワン意識の醸成が図られているが、その成果は芳しくない。
最適化検証つきコンパイラの理論と実証のための展開

本研究の目的は検証付きコンパイラ(Verifying Compiler)をコンパイラ最適化に適用し、最適化の数理的な性質を明らかにし、適用の地平を拡大することにあった。検証付きコンパイラ(Verifying Compiler)は、もともとHoareの提唱したプログラムの正当性を併せて証明するコンパイラシステムとして21世紀の課題として提唱した概念である。本研究で目指すのは、コンパイラ最適化における上のような危機的状況に対応すべく最適化をその正しさの証明を込めて適用するコンパイラの構築であり、最適化検証つきコンパイラ(Optimization Verifying Compiler)と呼ぶべきものである。本年度は特に、情報処理環境の急速な変化に対応し、Webを含む分散処理環境において「最適化」の知識がどのように抽出できるかの研究を行った。具体的には、Folksonomyを対象にしてそこからプログラミングに有用なさまざまな概念を抽出することができた。抽出結果は直感的に正しいことを確認した。また分散環境における計算記述の形式化がセキュリティの記述と密接に関係することをあきらかにできた。具体的には、ワークフローの意味論の厳密な形式化をおこない、(形式化された)文書で表現する方法を提案した。さらに、上と関係して具体的に最適性能のコードを探索するため、つまり「コンパイラ最適化を超えたパフォーマンスチューニング」について結果を得ることができた。具体的には数値計算に代表される性能を求める分野にプログラム変換の高階関数の理論を応用して、探索空間を広げることに成功した。本研究の目的として、データフロー解析を包含する型理論の構築と、性能モデルに基づいた最適化適用の真の最適性の検証がある。本年度は、それぞれについて以下の結果をあげた。さらに、厳密ではないものの、近似的にコスト計算を行うことで、文書処理プロセッサとして標準的であるXSLTの最適化について、最大12%の性能向上をあげるXSLTプロセッサ(コンパイラ)の構築に成功した。[データフロー解析を包含する型理論の構築]コンパイラ最適化を記述するという意味でのプログラム解析のための型体系の拡張を行った。基礎となる型体系はそれ単独でプログラムの振舞いを抽象することができ、多くの応用、展開が期待できるものになった。特に、限られた範囲内ではあるが、型の同等性チェック(静的解析)が、プログラムの動作の同等性(動的意味論)を保証する体系になっている。これから、非常に多くのクラスが属するコンパイラ最適化について、その前後におけるプログラムの動作の同等性の保証が、型チェックによって実現可能になった。[性能モデルに基いた最適化適用の真の最適性の検証の枠組]CPUアーキテクチャに密着したコンパイラ最適化と、その精密な性能モデルの構築のために、本年度はItanium2を対象にとって、CPUの性能モデルの構築に着手した。結果として、Itanium2は、従来型よりも、ベクトル型プロセッサに挙動が似ていること、それにともない、メモリの性能モデルについて、より慎重な構築が求められることを明らかにした。本年度は、特に分散計算環境において、あらたな性能モデルの構築とスケジューリングの最適化について成果を得た。さらに、分散計算環境において重要な要素であるセキュリティについての考察をおこない、分散計算環境において本格的な計算を展開するための知見を得た。[分散計算環境におけるスケジューリングの研究]Gridなどでは、自律分散性をもった分散環境としての理解が必要になり、性能モデルもそれにあわせて構築する必要がある。本年度は、従来の中央集権的なスケジューリングではスケールしないことを指摘し、計算資源の自律分散性をそのまま反映したスケジューリングの枠組を提案した。予備的な実験では、Gridの標準的なスケジューラであるCSFと比較して、各計算資源の能力その他をよく反映したスケジューリングができるようになった。これを性能モデルとして抽象し、あらたな最適化適用の対象とすることが強く求められることがわかった。[分散計算環境におけるセキュリティの研究]

インターネットなど現実の分散環境で問題になるセキュリティ、特に認証に関係する部分について研究を行い、特にSSL-VPNをゲートウェイとして認証を一本化する擬似的なSSOに関する研究を行った。現実的なプラットフォームにおける計算の要素を考慮に入れて計算モデルを構築する必要性がわかった。本研究の目的は検証付きコンパイラ(Verifying Compiler)をコンパイラ最適化に適用し、最適化の数理的な性質を明らかにし、適用の地平を拡大することにあった。検証付きコンパイラ(Verifying Compiler)は、もともとHoareの提唱したプログラムの正当性を併せて証明するコンパイラシステムとして21世紀の課題として提唱した概念である。本研究で目指すのは、コンパイラ最適化における上のような危機的状況に対応すべく最適化をその正しさの証明を込めて適用するコンパイラの構築であり、最適化検証つきコンパイラ(Optimization Verifying Compiler)と呼ぶべきものである。本年度は特に、情報処理環境の急速な変化に対応し、Webを含む分散処理環境において「最適化」の知識がどのように抽出できるかの研究を行った。具体的には、Folksonomyを対象にしてそこからプログラミングに有用なさまざまな概念を抽出することができた。抽出結果は直感的に正しいことを確認した。また分散環境における計算記述の形式化がセキュリティの記述と密接に関係することをあきらかにできた。具体的には、ワークフローの意味論の厳密な形式化をおこない、(形式化された)文書で表現する方法を提案した。さらに、上と関係して具体的に最適性能のコードを探索するため、つまり「コンパイラ最適化を超えたパフォーマンスチューニング」について結果を得ることができた。具体的には数値計算に代表される性能を求める分野にプログラム変換の高階関数の理論を応用して、探索空間を広げることに成功した。
実質組織内の微量癌細胞の検出のための末梢血循環腫瘍細胞検出システムの応用

目的は末梢血液中循環癌細胞(CTC)を検出するために開発されたセルサーチシステムを用いて、生検組織やリンパ節などの実質組織内の微小癌細胞を検出する方法を確立することであり、今回は3年目の研究申請となる。同システムは本来CTCを検出するために開発され、7.5mLの血液(1×10^<57>Cells)中1個の癌細胞を検出できる。その方法を簡単に述べると、多くの血球成分から腫瘍細胞を分離するために、上皮細胞接着分子であるEpCAMに対する抗体を結合された磁性粒子(フェルロード)により血球成分から特異的に上皮細胞を分離・抽出し、さらに分離された上皮細胞に蛍光標識したサイトケラチン抗体をさせると共に、蛍光性のDNA染色物質DAPIで細胞核を染色する方法である。我々は実質組織内の微小癌細胞を検出するために、実質組織をsingle cell suspensionにして組織内の微量癌細胞を同システムにて検出することを研究の目的とした。その結果、脾細胞:腫瘍細胞の割合が1×10^9:1においても、脾細胞中の癌細胞の検出が可能であった。しかしその後肺を用いて判ってきたことであるが、癌細胞が無い正常肺にもEpCAMおよびサイトケラチンに反応する細胞、すなわち偽陽性があることが判った。そこで新たにCEAの抗体をシステムに加えて、正常肺組織中の癌細胞の検出を行った。その結果、CEAを加えると偽陽性が消失したため、CEAとサイトケラチンの組み合わせによる癌細胞検出は肺組織において有用であることが判った。今後、マウスの脾細胞と培養細胞株を脾細胞:癌細胞[1×10^91×105個:1]の割合で混在させ、各々の癌細胞混在率における感度と特異度を調べ、癌細胞の検出限界を明らかにする。その後、CEAおよびサイトケラチンと反応する培養細胞株を用いたマウスの肺転移実験モデルにおいて、肺組織内の微小癌細胞の検出を行う予定である。組織内の微量な腫瘍細胞をセルサーチで検出するために、本年度はその基礎実験としてマウスの脾細胞をsingle cell suspensionにして、内部に混在した肺癌培養細胞株の微量の細胞を検出できるか否かを検定した。マウスの脾臓をsingle cell suspensionにして、脾細胞の中の白血球をセルサーチシステムで単一細胞として同定した。マウスの脾臓を細かくきざみ、ステンレスメッシュ上でPBSを用いて洗いながら、試験管内に細胞浮遊液を回収する。リコンビナントプロテアーゼ処理後、ゴミを取り除くために150μm、さらには50μmのstrainerにかけ、最後にCellTricksフィルター(50→30→20μmの順に並んでいるフィルター)でほぼ単一化したsingle cellsuspensionを試験管内に回収できた。同single cellsuspensionを5×10^6個/mlの細胞濃度にして、肺癌培養細胞株PC-9(腺癌)を脾細胞:癌細胞[1×10^91×10^5個:1]の割合で混在させ、セルサーチシステムを用いて癌細胞を検出し、それぞれの肺癌培養細胞株における各々の癌細胞混在率における感度と特異度を調べ、各癌細胞の検出限界を明らかにした。多くの血球成分から腫瘍細胞を分離するために、上皮細胞接着分子であるEpCAMに対する抗体を結合された磁性粒子(フェルロード)により血球成分から特異的に上皮細胞を分離・抽出し、さらに分離された上皮細胞に蛍光標識したサイトケラチン抗体をさせると共に、蛍光性のDNA染色物質DAPIで細胞核を染色した。その結果、脾細胞:腫瘍細胞の割合が1×10^9:1においても、セルサーチにおける腫瘍細胞の検出が可能であった。以上より、セルサーチを用いた肺癌細胞の検出は可能であり、固形組織内の微量な腫瘍細胞をセルサーチで検出できる可能性が十分に示された。

今後、マウスの脾細胞と培養細胞株を脾細胞:癌細胞[1×10^91×105個:1]の割合で混在させ、各々の癌細胞混在率における感度と特異度を調べ、癌細胞の検出限界を明らかにする。その後、CEAおよびサイトケラチンと反応する培養細胞株を用いたマウスの肺転移実験モデルにおいて、肺組織内の微小癌細胞の検出を行う予定である。
小児がんの難治性疼痛緩和に関する看護視点からの研究～小児がん難治性疼痛に関する医師・看護師の判断プロセスと課題～

WHOの除痛ラダーの適応課題は、第1段階後では、心理・社会的影響因子の鑑別が課題で、鎮静剤使用を含めて難治性か否かの判断、第2段階後では、オピオイド使用効果の鑑別が課題で、レスキュー効果を含めて難治性か否の判断、第3段階後では、難治性に関してセデーションの必要性の検討が課題である。医師・看護師の判断傾向の乖離を埋め、共有化するためのカンファレンスが必要であり、ガイドラインが必要である。メインテーマ小児がんの難治性疹痛緩和に関する看護視点からの研究19年度テーマ:医師・看護師・患児・家族からみた小児がんの疹痛評価とその限界研究目的:小児がんを持った子どもの難治性を含んだがん性疹痛緩和のために、がん性痺痛評価とその限界を明らかにし、子どもの痛みのレベル別サインに関する従来のアセスメントを再検討し、医師・看護師の協働関係を可能にする痺痛判断基準を考案する。研究1:医師・看護師の患児の痛み、特に身体的疹痛に関する調査を行い、現在の疹痛判断の内容、限界と問題点、介入の方法と問題点、除痛の判断レベルを得る。医師・看護師に質問紙調査を実施・解析中である。研究2:患児・家族を対象に質問紙調査と半構成面接調査を実施し、小児がんの痛みに関する患児と母親のケアニーズについて明らかにした。また、学童期前後の小児がん発病患児・家族の思いを内容分析し、学童期の闘病ニーズとケアを検討した。研究結果:厳しい病状の5事例の面接内容分析からのケアニーズは(1)子どもの身体的苦痛の軽減と生活の充実、(2)子どもが希望をもって自立できる援助、(3)親の子どもに対する思いへの共感的対応と疲労の軽減、(4)親同士の交流の促進、(5)医療者の質の高い技術とコミュニケーションである。患児と家族をペアにした質問紙調査では、患児と家族のニーズは一致していた。患児が痛みを訴えているとき、医療者に望むこととしては、鎮痛薬の使用や、医師・看護師の説明、医師の診察、医師・看護師に子どもの話を聞いてもらうこと、看護師による疹痛緩和のための世話の順であった。子どもの痛みに応じて除痛薬の適切な選択と使用、母親がそばにいて痙痛部位をさすることが最も重要である。小児がんの疼痛緩和に対するチーム医療の現状と今後の課題目的:小児がんの疼痛緩和に対するチーム医療の現状を明らかにし、課題を検討する。方法:1)調査期間:2008年4月10月2日。2)調査対象:インターネットで全国の小児病棟情報一覧から小児がんの医療を実施している58施設(各都道府県13施設)の小児病棟で働く看護師(師長、主任、専門看護師、認定看護師を含む)で同意が得られた300名である。3)調査:質問紙法結果:1)小児がんの疼痛緩和に対するカンファレンスの現状カンファレンスは(1)実施している30名(27.0%)で(2)実施していない65名(58.6%)であった。参加メンバーは、常時参加は(1)看護師90.1%、(2)小児科医師82.0%、(3)がん認定看護師49.5%、(4)小児専門看護師42.3%、(5)がん専門看護師39.6%であり、3位疼痛緩和評価、4位心理・精神面、5位家族の問題が取り上げられていた。2)チーム医療における看護師と医師の役割看護師は患児家族のサポートであり、次に疼痛マネジメント、スタッフ・チーム連絡調整と情報管理であった。医師は疼痛のアセスメントであり、患児家族のサポート、医療スタッフの教育、サポート、院内外の医療連携、遺族のケアの順であった。カンファレンスの情報伝達方法として、同職者にはカンファレンス時13.5%、連絡ノート12.6%、カルテに記載12.6%で、他職者にはカルテに記載17.1%であった。緩和ケアチームの有は73.0%位置づけは病院組織としてが65.8%で、対象は成人と小児42.3%、成人25.2%、小児3.6%であった。緩和ケアチームの必要性を感じているは89.2%であった。以上の結果より、小児がん性疼痛に対するカンファレンスの現状は、実施している施設が3割弱と少なく、チーム医療において他職種間の連携の難しさから十分に機能していないことが明らかになり、チーム医療の機能を強化する必要性が示唆された。本研究テーマ「小児がんの難治性疼痛緩和に関する看護視点からの研究-小児がん難治性疼痛の判断基準の確立とチーム医療システムの再構築-」から、ガイドラインの必要性が明らかになった。ここでの難治性疼痛とは、神経因性疼痛を基盤とする治療抵抗性の疼痛をさす。判断プロセスでは疼痛要因の鑑別や棄却を伴い、難治性の疼痛判断ができることは、必然的にすべての疼痛判断を可能にし、除痛には重要である。

結果は、WHOの除痛ラダー適応までの各経過時間と判断では、第1段階-第2段階に亘り持続する痛みには、心理・社会的影響因子の鑑別が課題となり、次に第2段階-第3段階では、レスキュー薬物の効果判断が課題となり、第3段階の除痛ラダー後に続く痛みには、セデーションの必要性が課題であった。痛みの病態生理と薬物に関する知識は、基本的に必要な課題であった。また、鎮痛薬物使用時のケアの基本原則は、痛みが取れる(眠る)まで、ないしは30-60分間、患児の側でタッチング(擦る)しながら、効果判定をすることである。その前提条件は、身体的・心理社会的ケアを十分に行うことであった。難治性疼痛の判断を複雑にしているのは、医師・看護師の知識の乖離からくる病態理解の不一致と、専門領域のアプローチ(治療、ケア)の共有化手段の不足であった。チーム医療に参加する医師・看護師・薬剤師、他職者の共有に役立つ難治性疼痛判断のガイドラインが必要であり、カンファレンスの充実が望まれた。本研究として、ガイドラインの作成を行い、報告書に網羅した。併せて、研究対象者・関係機関に配布した。
サイトメガロウイルス臨床分離株の病原性ならびに治療抵抗性に関する分子疫学的研究

サイトメガロウイルス(CMV)の病原性の発現には宿主側の要因が重要であるが、本邦における小児科領域よりのCMVの臨床分離株の特性に関しては十分に検討されていないのが現状である。また各株間における病原性および治療抵抗性の差異に関しても不明な点が少なくない。今回、我々はPolymerase chain reaction(PCR)-Rrestriction fragment length polymorphism(RFLP)法で臨床分離株よりCMV major immediate early(MIE)領域のDNAの増幅を行い、制限酵素Hae IIIおよびHinfIを用いて切断点を比較した。同様にglycoprotein B(gB)領域DNAの増幅も行い、RsaIおよびHinfIを用いて切断点を比較を試みた。札幌市内のN病院およびS病院産科において分娩した妊婦より出生した新生児の尿より組織培養にてCMVの分離を試みた。ガンシクロビル、フォスカーネットなどの抗ウイルス薬剤に耐性を有すると推定される臨床分離株は採取できなかった。臨床分離株は、ある遺伝子領域では各制限酵素による切断パターンに著明な差異は認められ、数領域の遺伝子について解析を行った。CMVの糖蛋白にはglycoprotein B(gB)、gH、gL、gM、IMP、gp65、gp48、gp47-52、GCR33などが知られている。主要なエンベロープ蛋白であるgB(UL55産物)は中和抗体の主な標的となる。感染初期にgBはウイルスの吸着およびエンベロープと宿主細胞の細胞膜との融合に関与し、gHも同様に膜融合に関与する。これらの中でgB領域の切断パターンの比較では各臨床分離株の病原性および免疫原性の解析に応用が期待できた。gB遺伝子には4型の存在が知られており、AIDSなどのの免疫抑制状態における病原性の差異が報告されているが、今回の研究ではそのうちの三つの型の存在が明らかになった。今回、我々はPolymerase chain reaction(PCR)-Rrestriction fragment length polymorphism(RFLP)法で臨床分離株よりCMV major immediate early(MIE)領域のDNAの増幅を行い、制限酵素HaeIIIおよびHinfIを用いて切断点を比較した。

サイトメガロウイルス(CMV)の病原性の発現には宿主側の要因が重要であるが、本邦における小児科領域よりのCMVの臨床分離株の特性に関しては十分に検討されていないのが現状である。また各株間における病原性および治療抵抗性の差異に関しても不明な点が少なくない。今回、我々はPolymerase chain reaction (PCR)-Rrestriction fragment length polymorphism (RFLP)法で臨床分離株よりCMV major immediate early (MIE)領域のDNAの増幅を行い、制限酵素Hae IIIおよびHinf Iを用いて切断点を比較した。同様にglycoprotein B(gB)領域DNAの増幅も行い、Rsa IおよびHinf Iを用いて切断点を比較を試みた。札幌市内のN病院およびS病院産科において分娩した妊婦より出生した新生児の尿より組織培養にてCMVの分離を試みた。ガンシクロビル、フォスカーネットなどの抗ウイルス薬剤に耐性を有すると推定される臨床分離株は採取できなかった。臨床分離株は、ある遺伝子領域では各制限酵素による切断パターンに著明な差異は認められ、数領域の遺伝子について解析を行った。CMVの糖蛋白にはglycoprotein B(gB)、gH、gL、gM、IMP、gp65、gp48、gp47-52、GCR33などが知られている。主要なエンベロープ蛋白であるgB(UL55産物)は中和抗体の主な標的となる。感染初期にgBはウイルスの吸着およびエンベロープと宿主細胞の細胞膜との融合に関与し、gHも同様に膜融合に関与する。これらの中でgB領域の切断パターンの比較では各臨床分離株の病原性および免疫原性の解析に応用が期待できた。gB遺伝子には4型の存在が知られており、AIDSなどのの免疫抑制状態における病原性の差異が報告されているが、今回の研究ではそのうちの三つの型の存在が明らかになった。
軟骨膜の電気刺激による増生とその遊離移植に関する基礎的研究

軟骨の変形、低形成により耳介の変形が見られ、中でも重篤な小耳症は現在本邦では2万人に一人出現すると言われている。我々は、肋軟骨膜のみを採取し、従って胸郭変形をきたさない小耳症再建方法の研究を目的としている。本研究ではこの目的で次の観点から軟骨膜の基礎的反応を調べることを目的としている。平成4年度の研究計画、方法は(3)として、耳介の微妙な形を保つ為に、形状記憶合金を形の維持に利用する事を考え、組織親和性、操作性等の基礎的なデータを得ることも目的とした。即ち研究目的(3)の達成の為に以下の実験を行うことであった。形状記憶合金を用いて、ヒトの耳介の形をしたフレームを作成し、これに家兎耳介より採取した電気刺激軟骨膜を巻つけて、家兎背部に移植する。1ヵ月後、2ヵ月後、3ヵ月後、6ヵ月後に背部より摘出し、軟X線撮影を行う。形状記憶合金と電気刺激軟骨膜の適合性の組織学的検討を行うと共に、1年以上の長期観察を開始する。しかしながら現在、予備実験として、通常の形状記憶合金の家兎皮下に埋没し、組織反応の観察中である。今後も鋭意続行の予定である。本年度は研究目的(1)直流電気刺激に対する家兎耳介軟骨膜の反応の経日的検索の達成の為に以下の実験を行っている。(a)成熟家兎を1群3羽とし(合計21羽)、麻酔後、家兎耳介軟骨を露出し電気刺激装置を装着する。即ち、陰極を軟骨膜に、陽極を皮下に設置し、9ボルトの電池により直流20μAの定電流回路とする。電源部は体部皮下に埋没する為、小型化する目的で改良を加え、1.5×1.5×5.0cmの大きさにする事ができた。反対側の耳介軟骨を対照とし、処理側と同様の装置のみを設置する。陽極には銀線を、陰極にはステンレススチ-ル線をもちい、それぞれの線は医療用シリコンチュ-ブで被覆する。刺激装置本体は医療用シリコンペ-ストで包埋する。(b)電気刺激開始後1、3、5、7、9、14、28日目に瀉血屠殺し、両側耳介の軟X線写真を撮影する。その後両側耳介を切断し0.5M EDTAー4Na希釈10%ホルマリン固定、脱灰後に組織標本(HE染色)を作成する。検鏡を行い、両者から得られた結果から軟骨膜の電気刺激により反応の検討を行う。高橋が朝日大学より北里大学に移動したため、諸準備に時日を要し、現在実験(b)の継続中である。その為、平成2年度から平成3年度にかけての研究となっている。尚、平成3年度は、引き続き家兎背部への被電気刺激軟骨膜の遊離移植による軟骨の形成の検索を行う予定である。本年度は、研究目的(2)家兎背部への被電気刺激軟骨膜の遊離植移の検索の達成の為以下の実験を行う予定であった。即ち、成熟家兎3羽を用い前年度の実験と同様の方法を用い、直流20μAにて電気刺激を2週間加えた耳介軟骨膜を採取し、家兎背部に移植する。移植後、1ヵ月目、2ヵ月目、3ヵ月目にっ瀉血屠殺し、軟骨膜を摘出し、軟x線写真撮影を行った後、0.5M EDTAー4Na 10%ホルマリンにて固定脱灰し、HE染色標本を作成する。検鏡を含め、対照群と比較し、移植軟骨膜からの軟骨の形成につき検討を加える、である。しかるに、前年度の研究目的(1)直流電気刺激に対する家兎耳介軟骨膜の反応の経日的検討の達成の為の実験(a)成熟家兎を1群3羽とし(合計21羽)、麻酔後、家兎耳介軟骨を露出し電気刺激装置を装着する。即ち、陰極を軟骨膜に、陽極を皮下に設置し、3ボルトの電池により直流20μAの定電流回路とするが、電源部は体部皮下に埋没する。反応側の耳介軟骨を対照とし、処理側と同様の装置のみを設置する。(b)電気刺激開始後

1、3、5、7、9、14、28日目に瀉血屠殺し、両側耳介の軟骨X線写真を撮影する。その後両側耳介を切断し0.5M EDTAー4Nチ希釈10%ホルマリン固定、脱灰後に組織標本(HE染色)を作成する。検鏡を行い、両者から得られた結果から軟骨膜の電気刺激による反応の検討を行う、において、電気刺激装置の改良作成に時日を要し、現時点では、十分な検討結果を得るに到っていない。現在実験を継続中であり、また、平成4年度への発展的応用の為にもこころして施行予定である。
遺伝性パーキンソン病由来iPS細胞を用いたドパミン神経特異的疾患モデルの確立

複数の遺伝性パーキンソン病患者由来iPS細胞をドパミン神経に分化させドパミン神経機能異常を見いだすことで、ドパミン神経特異的疾患モデルを確立し、病態解明と治療法開発に繋げることを目的に研究を行った。主な成果として、1高純度なiPS細胞由来ドパミン神経誘導方法の確立。2PARK2細胞由来ドパミン神経のミトコンドリア異常の高感度検出方法を確立。3PARK2/4/6/8/9を用いてそれぞれオートファジー異常、アルファシヌクレイン蓄積、細胞脆弱性の検出方法の確立。4PARK2/6-ドパミン神経特異的なリン酸化ユビキチン化シグナル異常検出。これらの結果は適宜学会で発表し、一部は国際誌に報告した。疾患iPS細胞を含めてパーキンソン病(PD)の病態研究は盛んに行われているが、なぜドパミン神経が特異的に障害され何が根本原因なのか未だ解明されておらず、治療法も対象治療に留まっている。本研究計画では複数の遺伝性パーキンソン病(PARK2/4/6/8/9/22)患者由来iPS細胞を用い、独自に改良した方法により純度の高いドパミン神経細胞および運動神経細胞を分化誘導し、種々のストレスを負荷することでドパミン神経機能異常に基づいたヒトドパミン神経疾患モデルを確立し、さらに運動神経と比較することでパーキンソン病病態のドパミン神経特異性の原因にも迫ろうとするものである。平成28年度においては主に以下の研究を行った。1未樹立であったPARK4患者由来iPS細胞を、患者血液サンプルから樹立し、解析に使用するiPS細胞クローンを決定した。2PARK2/6-iPS細胞由来ドパミン神経細胞におけるマイトファジー異常およびミトコンドリア毒脆弱性の検出手法を確立した。3iPS細胞からのより高純度なドパミン神経細胞誘導法を確立し、同誘導法を用いることでより高感度にPARK2由来ドパミン神経細胞におけるマイトファジー異常を検出でき、またミトコンドリア標識タンパク質mt-Keimaを用いたマイトファジー検出方法を確立した。これらの成果は一部を英文誌および学会にて報告した。樹立したPARK4および他の家族性パーキンソン病患者由来ドパミン神経細胞における異常についても現在解析中である。今年度中に行う予定であったiPS細胞の樹立は終了し、また来年度にかけて行う予定であった複数の遺伝性パーキンソン病患者由来ドパミン神経細胞における異常検出も大きな問題なく進行しており、全体としておおむね順調に進展していると言える。疾患iPS細胞を含めてパーキンソン病(PD)の病態研究は盛んに行われているが、何が根本原因で、なぜドパミン神経が特異的に傷害されるかは未だ解明されておらず、治療法も根本治療にとどまっている。本研究計画では複数の遺伝性パーキンソン病(PARK2/4/6/8/9/22)患者由来iPS細胞を用い、独自に改良した方法により純度の高いドパミン神経細胞および運動神経細胞を分化誘導し、種々のストレスを負荷することでドパミン神経特性の原因にも迫ろうとするものである。平成28年度までに、PARK4患者サンプルからiPS細胞を樹立、PARK2/6-iPS細胞由来ドパミン神経におけるマイトファジーおよびミトコンドリア異常の検出法確立、より高純度のドパミン神経誘導方法確立を行い、ドパミン神経特異的なミトコンドリア異常検出を国際誌に報告した(Biochem Biophys Res Commun 2017)。平成29年度においては、PARK9-iPS細胞由来ドパミン神経細胞におけるオートファジー異常、PARK4/22-iPS細胞由来ドパミン神経細胞におけるアルファシヌクレインタンパク質の蓄積などを確認し、検出法を確立することができた。さらには、PARK2/6-iPS細胞由来ドパミン神経において、ドパミン神経特異的なリン酸化ユビキチン化シグナル異常を見いだし、国際誌に報告することができた(Hum Mol Genet 2017)。現時点では概ね順調に進行しており、引き続き各家族性パーキンソン病患者ドパミン神経における異常の検出を行う。予定している全ての疾患ラインでの異常を検討した後には、当初の計画通り、パーキンソン病患者のドパミン神経に共通する病態異常に焦点を当ててその発症機序および治療法について検討を行う予定である。神経学本研究計画は複数の疾患iPS細胞ラインを用いてその異常表現型を検出し、共通異常機構を見いだすことにある。平成28年度はiPS細胞のドパミン神経細胞誘導法改善、使用するiPS細胞の樹立などいわば異常解明を開始するための準備の実験が特に前半を占めた。

また最終的には同一条件での研究を行うが、複数のiPS細胞ラインの異常を一度に解析するのではなく、個別の細胞について1つずつ条件検討や評価を行っている。これらの理由によりより費用がかかる疾患細胞における異常検出は年度後半から本格的に開始しており、一部を来年度使用額として繰り越しを行った。経費のかかる病態解明を平成28年度後半から本格的に開始しており、また最終的に複数ラインのiPS細胞及び誘導を並行して行うことにより、培養費用も多く必要になることが見込まれる。予定している免疫染色やウエスタンブロッティングおよび培養費用により平成29年度は前年度からの繰り越し分も含めて使用することができる。
高速気流中でのプラズマフィラメント挙動の解明と極超音速放電空力制御への応用

平成30年度は主として1.放電気流制御特性調査とそこでのプラズマフィラメント挙動解明の為の実験・数値解析、及び2.当初平成31年度に実施予定であった省エネルギー放電気流制御の為のパルス放電時プラズマフィラメント挙動の解明について一部を繰り上げて実施し放電気流制御効率および高速応答性について調査した。1.将来型高速輸送機への応用を想定し、電極列で生成したプラズマフィラメントによる気流制御特性解明のため、米国ノートルダム大学超音速極超音速風洞SBR-50にて実験及び数値解析を行った。実験では極超音速機や宇宙往還機等のフラップを模した斜面を持つ模型を製作し、前方に設置した電極列にてプラズマを発生させ斜面上の圧力からフラップに作用する力を推算した。放電気流制御によりフラップ面に作用する圧力が急減少する事が判明した。圧力変動値及び電力の間には温度をパラメータとして強い線形関係がある事を発見した。高速気流のエンタルピーに対する比プラズマ電力と相対圧力変動値との間にも別途強い線形関係を発見し、これらの比により投入エネルギーに関する気流制御効率を算出した。これらの線形関係により放電気流制御を実用化する上で必要となる重要な知見を得られた。フィラメント挙動については動的モード分解法を応用することで特性周波数が明らかとなり、プラズマ電圧の特性周波数と一致することが判明した。装置の制約から実験が難しい気流・放電条件については数値解析によりプラズマからの加熱量と圧力制御量について相関関係を調査した。2.パルス放電による気流制御特性について250Hzから2.5kHzに渡って変動させ調査した。圧力応答時間は100μs300μsと高速でありフラップ-プラズマ間での高温な剥離領域形成によって引き起こされる事が判明した。一連の成果は平成30年度開催或いは今後開催される国際会議および論文誌に投稿済みである。全体として当初計画内容は概ね順調に達成した。これに加えて次年度実施予定であったパルス放電時の気流制御特性検証の一部を実施し高速応答性に関しての重要な知見を得た。さらに圧力変動値の気流条件・放電条件への複数の線形依存性に対する関係の発見、プラズマフィラメント挙動の動的モード分解による挙動特性周波数の解明など当初計画を超えた、或いは想定外の重要な進展があった。来年度は基本的には計画通り、本年度までに解明した気流制御効果の圧力・温度・プラズマパラメータへの依存性をパルス放電の場合を含めて実験および数値解析により詳細に検証する。本手法の要となる制御効率の気流条件等との関係性を解明し、本手法による超音速機・極超音速機での放電空力制御の有効性について調査することで更に優れた成果の創出を目指す。本年度研究成果を投稿した論文が本報告書作成時点においてまだ査読中であり、この論文の投稿・掲載費分について次年度使用額が発生した。

さらに、放電気流制御効果を広範な気流条件で検証するために必要となる極超音速風洞実験を実施するため、年度をまたいでの国際出張を行った。交付額一部を出張期間後半の出張経費とするため次年度使用額が発生した。本出張での実験によって得られた気流制御特性を合わせることで多様な気流条件での制御特性を多方面から明らかにでき、本年度研究報告進捗状況に記載した通り当初想定した以上の研究成果を得る事ができた。今回発生した次年度使用額分は上述の論文掲載後の投稿・掲載費および実験に係る出張後半に対する航空券費用として使用する予定である。
ナノ加工・計測のための気圧管理可能な環境一定制御チャンバーの実用化

レーザ干渉測長器(以下、レーザ測長器と略す)は、超高精度・非接触測定・設置の簡便さなどの特徴を生かし、超精密加工機、超精密形状測定機、半導体製造装置等のスライド移動量の計測に広く用いられている。一方で、レーザ測長器は、気圧・温度・湿度等の変化により測長誤差を生じることが知られており、測長器利用の環境管理が重要な課題となっている。我々は、レーザ測長器の適用対象として超精密加工機を取り上げ、加工物の形状誤差と気圧変化との因果関係を明らかにし、さらに、温度と湿度に加えて気圧を外気に対し常に陽圧に保つ『押し込み型制御』の試作品を完成させた。『押込み型制御』の難点は、外気の気圧変化に対し常に陽圧を維持するため、チャンバー内外の差圧が非常に大きくなる点である。既設の加工機にも後付け対応可能なように、安価な市販の断熱パネルによる組み立て方式を採用するためには、差圧を±20hPa程度に抑える必要があった。本研究では、『押し込み型制御』から(チャンバー内の気圧を陰圧にも陽圧にも制御可能な)『陰圧・陽圧混在型制御』へ転換することで、差圧±20hPa(変動幅で40hPa)の範囲で使用可能な環境一定制御チャンバーを実用化した。平成17年度には、(1)気圧制御方式の『押し込み型制御』から『陰圧・陽圧混在型制御』への改造、(2)環境一定制御チャンバーの制御性能と長時間稼動時の安定性・再現性の評価、(3)ポンプユニット、圧縮空気、ミストスプレー等の加工機周辺機器の影響調査を実施し、平成18年度には(4)工具-工作物間の相対変位測定による環境補償効果の実証試験、(5)環境一定制御チャンバーの最適化と改造、(6)モデル加工実験による環境補償効果の検証と環境一定制御チャンバーの総合的評価を行った。その結果、加工精度PV=100nm以内を実現することができた。レーザ測長誤差を低減し加工精度の100nm以下を安定的に実現するためには、下記に示す(1)(4)の目標仕様が環境一定制御チャンバーに求められる。(1)圧力制御方式:陰圧∵陽圧混在型の絶対圧力制御、(2)制御圧力精度:±0.2hPa以内、(3)制御温度精度:温度±0.1°C以内、(4)制御湿度精度:湿度±2%以内これらの目標仕様を実現するために下記の13の研究項目について検討した。1.気圧制御方式の『押し込み型制御』から『陰圧・陽圧混在型制御』への転換給気と排気にそれぞれ送風機とモータダンパを設け、流入側、流出側の両方の空気を同時にPID制御することで、チャンバー内部の気圧を陰圧にも陽圧にも制御できるシステム(『陰圧陽圧混在型制御』システム)を試作開発した。本システムでは、高精度制御のために送風機・モータダンパの制御オフセット量の可変機能を付加した。2.環境一定制御チャンバーの制御性能と長時間稼動時の安定性・再現性の評価無負荷状態と加工機稼動時に分けて、『陰圧陽圧混在型制御』システムの制御性能(温度・湿度・気圧の制御精度)を計測した。いずれの場合にも目標値(温度±0.1°C以内、湿度±2%以内、±0.2hPa以内)を満足する好結果を得た。加工機稼動時には工具と工作物間の相対変位測定を併せて実施し、気圧制御時には空気の流れの変化がチャンバー内の温度分布に影響し、熱変形を生じさせることを明らかにした。

3.ポンプユニット、圧縮空気、ミストスプレー等の加工機周辺機器の影響調査気圧制御の外乱となる周辺装置の影響調査を実施した結果、圧縮空気とミストスプレーは気圧制御に影響を及ぼさないことが判明した。ポンプユニットについては、チャンバー内外で差圧が発生したときにオイルミストが発生する問題が生じた。対処法としてパスカルの原理を利用したオイル回収法を考案し、これを適用したところオイルミストの発生を完全に防止することができた。実用化の目標『環境変化の影響による形状誤差をPV値で100nm以下に安定して抑止する』を達成するためには、環境-定制御チャンバーは、目標仕様(圧力精度:±0.2hPa以内、温度精度:±0.1°C以内、湿度精度:±2%以内)を加工機稼動中においてもクリアし、形状誤差等の測定によって100nm以下を実証する必要がある。本年度は、下記に示す3つの研究項目を進めた。1.工具-工作物間の相対変位測定による環境補償効果の実証試験環境変化にともなうレーザ測長誤差は、加工機上の工具-工作物間の相対変位に現れ、最終的に加工面へと転写される。このため、相対変位の実測よりチャンバーの環境補償効果の定量化を行うとともに、相対変位量と環境制御精度との関係を解明した。72時間に亘る長時間測定を実施した結果、相対変位でPV=109nmを得た。(ほぼ目標値をクリア出来た。)2.環境-定制御チャンバーの最適化と改造相対変位量と環境制御精度との関係を指針とし、相対変位測定を進めながらチャンバー制御系の最適化を目標に、環境センサーの位置、PID制御パラーメータのチューニングを実施した。3.モデル加工実験による環境補償効果の検証と環境-定制御チャンバーの総合的評価環境-定制御チャンバーの補償効果の有効性(形状精度100nm以内)を検証するため、単結晶ダイヤモンド工具を用いたフライカット加工を実施し、加工後の形状精度評価を、高精度レーザ干渉計で評価した。約10時間の切削実験時の形状精度は、PV=75nmであり100nmを下回る好結果であった。
質量イメージングによるアミロイド病変局在性異常修飾蛋白の同定とフィブリル形成機序

アミロイド原性を有する分子の中で免疫グロブリン軽鎖並びにトランスサイレチンを焦点に当て、解析を実施した。アミロイド組織標本として、心筋/肺組織/皮膚/直腸組織切片を作成し、賦活化/on-tissue酵素消化/IMS解析及びQITMSMS解析/データベース検索にてアミロイド症起因タンパク質分子を明らかにした。一方、今回新たに乳癌患者の術中迅速病理診断標本から診断指標をなり得る数種のタンパク質分子を同定し組織免疫染色等病理検査結果と比較した。乳癌の悪性度との関与を示すと考えられるタンパク質分子を4種類COLIA2、PPIA、H2A1A、H4)同定することができた。初年度は、病院病理部の協力を得て「アミロイド症」と確定診断されたFFPE病理組織切片を、加熱処理にてタンパク質分子の高次構造を賦活化し、on-tissue酵素消化後、質量イメージング(MSMS)解析/データベース検索にてアミロイド原性タンパク質並びにその異常修飾構造を同定する。同時に、断片化ペプチドの局在性を可視化し、従来の病理組織学的検索結果と比較し本法が従来の病理組織学的検索と相補的に有用である事を明らかにした。具体的には、25種類のアミロイド原性タンパク質分子の中で、比較的解析容易な免疫グロブリン/β2ミクログロブリン/トランスサイレチンを標的タンパク質分子とし、それら標的タンパク質起因アミロイドーシス患者の病理標本(心筋/肺組織)薄切を作成し、一部はコンゴレッド染色/抗トランスサイレチン抗体・抗免疫グロブリン軽鎖(λ/κ鎖)・抗アミロイドP成分・血清アミロイドA抗体との反応性を明らかにした。また残りは、賦活化/on-tissue酵素消化/質量イメージング解析およびタンデム質量分析/データベース検索にて免疫グロブリンλ鎖およびトランスサイレチンのアミノ酸配列に一致する解析結果が得られた。また、起因タンパク質のOn-tissue酵素消化ペプチドの分子イオンを指標にして、薄切内局在を明らかにした。質量イメージング像(Heat-map)とコンゴレッド/特異抗体陽性部位が一致した。本法は、アミロイド症病理学的確定診断の相補的解析法として有用で有る事が証明出来た。昨年度に引き続き病院病理部の協力を得て、『アミロイド症』と確定診断された組織切片を、抗原賦活剤(イムノセーバー)にてアミロイド原性タンパク質分子の高次構造を再構築しOn-tissueトリプシン消化後、質量イメージング/組織免疫学的検索にて酵素断片化ペプチドの局在性を可視化し、病理組織学的検索結果と一致する事を明らかにすると共に、アミロイド起因タンパク質を同定した。具体的には、25種類のアミロイド原性タンパク質分子の中で、従来よりプロテオミクスにて確定診断を実施してきたTTR起因アミロイドーシスと原因タンパク質分子が不確定な症例についてコンゴレッド/チオフラビン-T染色/抗TTR・抗免疫グロブリン軽鎖(λ/κ鎖)・抗β2ミクログロブリン/抗アミロイド-P成分/抗血清アミロイドA抗体との反応性を明らかにし、同時に、抗原賦活化/On-tissueトリプシン消化/質量イメージング/タンデム質量分析・データベース検索にて、免疫グロブリン軽鎖(λ鎖)、TTR分子のアミノ酸配列一致するタンデム質量分析結果が得られた。また、その質量イメージング解析によるアミロイド分子の組織切片内局在性は従来の免疫組織学的検索によるアミロイド原性分子の局在性とほぼ一致した。この事は、本質量イメージング解析結果はアミロイド症確定診断に際して、相補的解析手段として有用である事が立証出来た。今後は、より『ミクロ』な視点でのアミロイド原性タンパク質分子の解析望まれた。最終年度も引き続いて、病院病理部から提供を受けた術中迅速/FFPE標本を供与して頂き、アミロイド症起因分子及び乳癌の診断指標分子の同定を行った。FFPE病理切片は、シトラコン酸加熱処理にて蛋白分子の架橋構造を修復した後、On-tissueトリプシン消化した組織切片を直接、質量イメージング(IMS)解析し、得られたMSMSスペクトルをデータベース検索にてタンパク質分子を同定した。同時に、主要な断片化ペプチドの[M+H]+イオンを指標にHeat-mapにて組織内局在を可視化し、従来の組織免疫染色結果と一致することを証明し、本IMS法が従来の病理組織学的検索と相補的に使用出来ることを明らかにする。具体的には、アミロイド原性を有する分子の中でインスリン、免疫グロブリン軽鎖、β2ミクログロブリン並びにトランスサイレチンを焦点に当て、解析を実施した。一方、今回新たに20症例の乳癌患者の術中迅速病理診断標本から診断指標をなり得る数種のタンパク質分子(を同定し組織免疫染色等病理検査結果と比較した。今後、それら分子に対する特異抗体を用いた免疫組織化学染色結果とMALDI-IMS等で得られた解析結果を検証し、ELISA法でタンパク質の定量を行い、新規悪性度関連タンパクとなるか否かを見極め、実際の標的タンパク分子としたい。