hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
肝臓表面からの吸収を利用した癌病巣部位への制癌剤の選択的送達と滞留性の向上

我々は、薬物の新規投与形態として、臓器表面への直接投与を提案し、これまでに肝臓、胃、及び腎臓表面からの薬物吸収機構と吸収後の体内動態に関して、様々な分子量のモデル化合物を用いて検討を行い、臓器表面から吸収された薬物が、標的臓器の投与部位近傍に選択的かつ持続的に集積する可能性を示してきた。本研究では、肝臓表面投与法を肝癌の化学療法に応用することを目的として、制癌剤5-fluorouracil(5-FU)を用いて、肝臓表面投与後の吸収挙動並びに吸収後の体内動態を検討し、肝局所選択的デリバリーの可能性を評価した。Pentobarbital麻酔下、Wistar系雄性ラットの肝臓外側左葉に円筒状のガラス製拡散セルを外科用アロンアルファで装着し、PBSに溶解した5-FUを拡散セル内に投与した。投与後、肝臓を摘出し、拡散セル直下の投与部位、投与部位を除いた外側左葉、非投与葉の部位に分けた。5-FU濃度は、HPLC-UV法により測定した。肝臓内分布の制御の可能性を調べるために、5-FUと血管収縮剤epinephrineを併用して、肝臓表面投与後の体内動態を検討した。Epinephrineと5-FUを肝臓表面へ併用同時投与後、拡散セル直下の投与部位における5-FU濃度は、コントロールと比較して高い値を示した。また、epinephrineを前処理投与するという適用方法においても、拡散セル直下の投与部位における5-FU濃度は、epinephrine非併用時と比較して有意に高い値を示した。これらの結果より、epinephrineなどの血管収縮剤を併用することで、制癌剤の肝臓内分布を制御できる可能性が示唆された。これらの知見は、今後の肝癌の化学療法において、有用な基礎的情報となることが期待される。
大規模人工市場シミュレーションによる金融市場のシステミックリスク分析

本課題では、金融市場におけるシステミックリスクに対して、人工市場システムを活用して、その特性を明らかにすることを目指し、1)現実の市場システムおよび金融制度を実装した多銘柄に対応したU-Mart Ver.4システムを開発し、2)金融市場におけるシステミックリスクの構造について分析を行ない、人工市場において実装を行ない実験プラットホームを整備した。3)理論的な最適発注行動について人工市場によるシミュレーション分析を実施し、その特性を明らかにした、等の成果を挙げた。しかしながら、当初予定していた大規模なシミュレーション実験については十分な成果をだすことが出来ず、今後の課題となった。本課題ではリーマンショックやギリシャ危機などに見られる金融市場における大規模な価格の暴落を市場システムと取引戦略との複合系における創発的特性によるシステムとしてのリスク(システミックリスク)と捉え、このリスクについて市場制度の忠実なモデル化を行っている人工市場システムU-Martを多銘柄システムに拡張し、キャンパスグリッドやスーパーコンピュータなどを活用したエージェントベースドシミュレーションにより、その特性を明らかにしようとするものである。さらに、人間をプレイヤーとするゲーミングシミュレーションを並行して実施することにより、行動経済学および実験経済学の知見を踏まえ、実際に人間が取り得る行動を観察することで、エージェントベースドシミュレーションの分析を補完する。平成24年度には、東京証券市場の取引システム(東証Arrows)の開発者へのヒアリング調査等を実施し、多銘柄至上および様々な金融制度の実装を可能としたU-Mart Ver.4システムの改良を中心に研究を実施し、現実の市場取引により近いシステムへの拡張を図った。さらに、9月に大規模なヒューマン実験(U-Mart 2012)を開催し、ゲーミングを用いて実際に人間がプレイした状況での問題発見過程から得られた知見をU-Mart Ver.4システムの開発へ活かすことが出来た。本課題では、リーマンショックやギリシャ危機などに見られる金融市場における大規模な価格の暴落を市場システムとの戦略取引との複合系における創発的特性によるシステムとしてのリスク(システミックリスク)と捉え、このリスクについて市場制度の忠実なモデル化を行っている人工市場システムU-Martを多銘柄システムに拡張し、キャンパスグリッドやスーパーコンピュータなどを活用したエージェントベースシミュレーションにより、その特性を明らかにするものである。さらにゲーミングシミュレーションを並行して実施することにより、行動経済学および実験経済学の知見を踏まえ、実際に人間が取り得る行動を観察することで、エージェントベースドシミュレーションを補完する。研究期間を通じて得られた知見として、(1)東京証券市場の取引システムの開発者へのヒアリング調査などに基づき、現実の市場システムおよび金融制度を実装した多銘柄の対応した人工市場システムU-Mart Ver.4を開発した。(2)金融市場におけるシステミックリスクの構造について、ネットワーク分析等の分野の知見を踏まえ分析を行ない、人工市場において実装を行った。(3)理論的な最適発注行動について人工市場によるシミュレーション分析を実施することで、その特性を明らかにした。(4)さらに、ヒューマン実験の結果から得られた人間の発注行動と理論上の最適発注行動とが大きく異なること、などを明らかにした。しかしながら、システムの開発とシステミックリスクの構造分析、実装に手間取ったため、当初予定していたシステミックリスクに関する大規模なシミュレーション実験につては十分な成果を出すことが出来なかったが、必要とされるプラットホームの開発を終えていることから、今後も実験を続けることで、当初の目的を達成していく予定である。平成23年度には、人工市場システムの拡張を中心に研究を実施し、多銘柄至上および様々な金融制度の実装を可能としたU-Mart Ver.4システムの開発を行い、キャンパスグリッドやスーパーコンピュータなどを活用したエージェントベースドシミュレーションへの対応を概ね済ませた。さらに、9月に大規模なヒューマン実験(U-Mart 21011)を開催し、ゲーミングを用いて実際に人間がプレイした状況での問題発見過程から得られた知見をU-Mart Ver.4システムの開発へ活かすことが出来た。平成24年度には、現実の市場取引システムの制度をU-Mart Ver.4システムに実装し、改良を行った結果、より優れたシミュレーション環境を構築することができた。さらに、9月に大規模なヒューマン実験を実施し、ゲーミングを用いて実際に人間がプレイした状況での問題発見過程から得られた知見をU-Mart Ver.4システムの開発へ活かすことが出来た。しかしながら、スーパーコンピューターでの大規模シミュレーションを十分に実施できなかったことから、表記の評価とした。

平成23年度には、人工市場システムの拡張を中心に研究を実施することに対して、多銘柄至上および様々な金融制度の実装を可能としたU-Mart Ver.4システムの開発を行い、キャンパスグリッドやスーパーコンピュータなどを活用したエージェントベースドシミュレーションへの対応を概ね済ませた。さらに、9月に大規模なヒューマン実験を実施し、ゲーミングを用いて実際に人間がプレイした状況での問題発見過程から得られた知見をU-Mart Ver.4システムの開発へ活かすことが出来たことから、表記の評価とした。本年度は構築されたシステムを用いて取引エージェントの進化的手法による開発を本格化させる。取引エージェントは利益追求の取引機会の検出、金融資産リスクの評価とポートフォリオへの分散投資、価格急変時のリスク回避のためのポートフォリオ調整など、実際の証券取引における行動戦略に配慮し、利益追求など自明でない部分で進化的手法を利用することでシミュレーションにおけるエージェント構成の妥当性を追及する。進化的手法としては、これまでの申請者の研究の蓄積から、遺伝的プログラミングや多目的遺伝的アルゴリズムなどの枠組みを選んで適用する。進化的計算には手元のパーソナルコンピュータのほか、必要に応じて東京工業大学のTSUBAME、京都大学のT2Kスーパーコンピュータなども活用し、新たな知見を得ることを目標とする。。今後、U-Mart Ver.4システムの完成へ向け、安定化と処理性能の改善、ゲーミング実験を踏まえたヒューマンインターフェイスの改良など引き続き保守を進めるとともに、システムを公開し内外の研究者に提供するための多言語対応やマニュアル等の整備などの文書化を進める。そして、本年度は構築されたシステムを用いて取引エージェントの進化的手法による開発を本格化させる。
毒素原性大腸菌の耐熱性エンテロトキシンの下痢原性発現

平成9年度は、STaRの細胞内に存在するC末端領域の塩基性領域にあるアミノ酸がどの残基までがグアニル酸シクラーゼ活性の発現に重要であるかを明らかにすることを目的とした。その合めにSTaRの1028残基めのアラニンから1011残基めのロイシンまでの18残基のアミノ酸を随時削ったCD1012からCD1029までの18種類のSTaR変異体を作製して解析した。これらのSTaR変異体のSTa結合活性は、ほぼ同程度のSTa結合活性を示していた。この結果は酵素活性を担う細胞内領域のC末端部分を削ったSTaR変異体において、導入した細胞内領域の変異が細胞外領域のSTa結合活性に影響しないことが判った。次に、この18種類のSTaR変異体のグアニル酸シクラーゼ活性を調べた。1グアニル酸シクラーゼ活性は、STaRのC末端を削るにつれで活性がなくなるのではなく、削る長さに無関係にグアニル酸シクラーゼ活性を示さないSTaR変異体が認められた。従って、これらのSTaR変異体ではC末端をデリーションすることによって、立体構造を構築できずにグアニル酸シクラーゼ活性を失うことが推察された。また、CD1013は、wild-typeのSTaRと同程度のグアニル酸シクラーゼ活性を示した。このCD1013はSTaRのC末端領域の塩基性アミノ酸に富んだ領域のリジン、アルギニンなどの塩基性アミノ酸をすべて欠損しているSTaR変異体であり、STaRのC末端領域の塩基性アミノ酸は、特にグアニル酸シクラーゼ活性の発現に重要ではないと推察した。さらに、wild-typeのSTaRとの比較から、STaRのC末端領域はグアニル酸シクラーゼ活性の発現に抑制的な効果をもち、C末端を削ったSTaR変異体ではこの効果を有しないことから高いグアニル酸シクラーゼ活性を示すと考えた。平成10年度は、STaRの細胞外領域の如何なる部位にSTaが結合するのかを知る目的でSTaR遺伝子、特に細胞外領域だけをbaculovirus vectorに組み込み、昆虫細胞での大量発現を行った。こうして得られた大量の可溶化されたSTaR細胞外領域はSTaとの結合能を有し、またこれまで我々が報告したような細胞外領域の特性、すなわちSTaと結合することによりダイマーを形成する性質も持っていた。今後この系を用いて、フォトアフィニティラベルによる結合部位の蛋白化学的な解析と、ダイマーフォーメーションの詳細を解析できる準備を終えた。STaRのC末端領域の塩基性領域にあるアミノ酸がどの残基までがグアニル酸シクラーゼ活性の発現に重要であるか明らかにするため、1028残基めのアラニンから1011残基めのロイシンまでの18残基のアミノ酸を随時削ったCD1012からCD1029までの18種類のSTaR変異体を作製した。

これらのSTaR変異体のSTa結合活性は、ほぼ同程度のSTa結合活性を示していた。この結果から酵素活性を担う細胞内領域のC末端部分を削ったSTaR変異体では、このような細胞内領域の変異が細胞外領域のSTa結合活性にそれほど影響を与えないと考えた。次に、18種類のSTaR変異体のグアニル酸シクラーゼ活性を調べた。18種類のSTaR変異体のグアニル酸シクラーゼ活性の結果は、STaRのC末端を削るにつれて活性がなくなるのではなく、アトランダムにCD1025,CD1020,CD1018,CD1014,CD1012といったグアニル酸シクラーゼ活性を示さないSTaR変異体が認められた。従って、これらのSTaR変異体ではC末端をデリーションすることによって、立体構造を構築できずにグアニル酸シクラーゼ活性がなくなっていると考えた。また、CD1013は、wild-typeのSTaRと同程度のグアニル酸シクラーゼ活性を示した。このCD1013はSTaRのC末端領域の塩基性アミノ酸に富んだ領域のリジン、アルギニンなどの塩基性アミノ酸をすべて欠損しているSTaR変異体であり、CD1013が、wild-typeのSTaRと同程度のグアニル酸シクラーゼ活性を示すことから、STaRのC末端領域の塩基性アミノ酸は、特にグアニル酸シクラーゼ活性の発現に重要ではないと推察した。さらに、wild-typeのSTaRに比べ、CD1015,CD1016,CD1017,CD1023,CD1026,CD1028は、グアニル酸シクラーゼ活性が10-20倍高いSTaR変異体であった(図3)。この結果から、STaRのC末端領域はグアニル酸シクラーゼ活性の発現に抑制的な効果をもち、C末端を削ったSTaR変異体ではこの効果を有しないことから高いグアニル酸シクラーゼ活性を示すと考えた。平成9年度は、研究計画では10年度にあたるSTaRの細胞内に存在するC末端領域の塩基性領域にあるアミノ酸がどの残基までがグアニル酸シクラーゼ活性の発現に重要であるかを明らかにすることに焦点を当てた。そしてSTaRの1028残基めのアラニンから1011残基めのロイシンまでの18残基のアミノ酸を随時削ったCD1012からCD1029までの18種類のSTaR変異体を作製して解析した結果、STaRのC末端領域はグアニル酸シクラーゼ活性の発現に抑制的な効果をもち、C末端を削ったSTaR変異体ではこの効果を有しなことから高いグアニル酸シクアーゼ活性を示すことを明らかにした。平成10年度は、平成9年度研究計画テーマである、STaRの細胞外領域の如何なる部位にSTaが結合するのかを知る目的でSTaR遺伝子、特に細胞外領域だけをbaculovirus vectorに組み込み、昆虫細胞での大量発現を行った。こうして得られた大量の可溶化されたSTaR細胞外領域はSTaとの結合能を有し、またこれまで我々が報告したような細胞外領域の特性、すなわちSTaと結合することによりダイマーを形成する性質も持っていた。今後この系を用いて、フォトアフィニティラベルによる結合部位の蛋白化学的な解析と、ダイマーフォーメーションの詳細を解析できる準備を終えた。
新規融合プロセスを用いた血管ネットワークを有する三次元硬組織の構築

本研究では、マイクロビーズと血管新生因子を組み合わせ、血管侵入をサポートできる骨再生環境を作出することを目的としている。さらに、足場材料となる材料と細胞を複合化する際には、毛細血管網を有する血管内皮細胞と骨芽細胞からなる骨膜様シートを材料へ被覆する。このトップダウンプロセスを用いると理論的には血管新入を促進し、三次元的な構造を有する骨組織の「タネ」を創製できると作業仮説を立てた。今年度は、材料を被覆するための骨膜様シートの作製とその生物学的評価を実施した。細胞には血管内皮細胞と骨芽細胞を用い、これらを共培養することにより、毛細血管構造を有するシート状の細胞の作製を試みた。その結果、2つの細胞を共培養することにより、骨芽細胞の分化レベルが著しく上昇し、培養1週間程度で毛細血管網が形成されることが明らかになった。さらに、この時、形成された血管様構造の周辺には、骨分化マーカータンパク質の高い発現が認められた。また、異なる2つの細胞間にはギャップジャンクションが形成されていることも分かり、これを介して両細胞がシグナルを伝達することで、骨分化と毛細血管網の形成を促進させていると推察された。一方、骨芽細胞と血管内皮細胞を2週間以上培養することで、骨芽細胞単独で培養した場合に比べ、細胞外マトリックスが旺盛に合成されていることも確認した。細胞外マトリックスが十分形成された細胞は細胞ー細胞間で強固な結合が形成されており、弱い物理刺激を加えるだけで細胞をシート状のまま培養皿から剥離することが可能であることが分かった。さらに、この細胞シートはピンセット等でハンドリングすることができ、今後材料を被覆する際に必要となる力学的強度を有していると考えられる。先行研究の結果から、用いる細胞種の増殖能に依存し、骨芽細胞と血管内皮細胞の混合比率によって骨分化レベルが変化することを明らかにしている。そこで、本研究では、まず、共培養時の最適な培養条件を決定することを試みた。その結果、本研究で用いた骨芽細胞(MG-63)と血管内皮細胞(HUVEC)の混合比が1:4である時、高密度な血管ネットワークを有し、高い骨分化レベルを発現する細胞集合体を得ることができた。一方で、培養日数の経過と共に、培養系におけるHUVECの割合自体は減少することが分かった。また、この時、共培養することにより形成されたスフェロイド状の細胞塊に注目すると、紫色に濃染されたアルカリフォスファターゼ(ALP)活性が高いものと褐色に染色されたALP活性が低いものが混在していたが、細胞塊の周囲には必ず毛細血管様構造の細胞が局在していた。一方、骨芽細胞と血管内皮細胞の共培養は、骨分化の初期に影響が強いとの報告が多いが、骨分化後期における影響については不明な点が多い。そこで、骨分化後期のマーカーであるオステオカルシンの発現について調査した結果、スフェロイド状の細胞塊はオステオカルシンを発現しており、その周囲には血管内皮細胞のマーカ-タンパク質が局在している様子が観察された。また、Alizarin red S染色によりカルシウムの沈着について調べたところ、細胞塊を中心にカルシウムが沈着している様子も観察された。これらの結果は、骨芽細胞と血管内皮細胞を共培養すると、骨分化の初期だけではなく、骨分化の後期においても分化を促進することが可能であることを示している。2019年度は、材料と骨膜様シートの複合化とその生物学的評価を実施する計画である。具体的には、これまでに検討した種々の形状の材料を骨膜様シートで被覆することにより骨のタネを作製する。ここで材料内部へ細胞を侵入させるためには、physicalな修飾を用いる予定である。それにより、細胞-細胞間の接着、結合が可能となると考えている。さらに、細胞侵入を促進するだけではなく、ボトムアップにより構築する立体組織表面にも高密度な血管ネットワークを形成できるよう、培地の循環や酸素の供給について検討する。得られた立体構造体をこれまでと同様に、生物学的な評価を実施し、新規融合プロセスを用いた血管ネットワークを有する三次元硬組織体の機能性について評価する。さらに、足場材料となるビーズと細胞を複合化する際には、毛細血管網を有する血管内皮細胞と骨芽細胞からなる骨膜様シートをビーズへ被覆する。このプロセスを用いると理論的には血管新入を促進し、三次元的な構造を有する骨組織の「タネ」を創製できると作業仮説を立てた。さらに、その「タネ」を積層することで、シート由来の細胞からマイクロビーズ間にも血管ネットワークを構築することができると考えた。そこで、本研究では、足場材料としてこれまでに創製に成功しているスキャフォルド(AFS)を基盤材料として用い、これを小型化することを提案している。また、コントロールとしてNEOBONEを利用し、さらに血管新生誘導因子の一つであるperiostinを担持させ、マイクロビーズへの細胞や組織の侵入性について評価することとした。今年度は、ビーズの元となるスキャフォルドとコントロールビーズへperiostinを担持させ、ラット背部皮下へ埋入することによりその生体内反応と血管新生能について評価した。微細構造の異なる2種類の足場材において、細胞は内部までに侵入していた。特に気孔率の高いAFSでは非常に高い細胞増殖性と侵入性を観察することができた。

また、periostinによる血管新生能の有効性について調べるために、血管新生のマーカーとなるタンパク質について、組織学的観察を行ったところ、2種類の足場材においてマーカータンパク質の発現が認められた。また、それらは、periostinが存在することにより有意に発現量が増大した。以上のことから、血管新生能を有するperiostinを担持させた足場材において、微細構造を制御することにより内部への血管新生も制御できることが示された。本年度は、足場材料の微小化を行うための基盤材料として、水酸アパタイト(HAp)からなる気孔率の異なる多孔質スキャフォルドApatite-fiberScaffold (AFS)と市販品の顆粒状ビーズを用いて、血管新生能を有するperiostinを担持させることにより、その生体内反応(細胞侵入性・血管新生能)をin vitro, in vivoにおいて評価した。はじめに、材料の微小化(ビーズ化)についてであるが、ハンドリング性、すなわち、機械的強度を向上させるためには、足場材の気孔率を7080%程度に向上させる必要性があることが分かった。しかしながら、気孔率を低下させることは、細胞の侵入性を低下させることにつながり、細胞が材料の表面上に局在する傾向が高まった。一方、高気孔率のスキャフォルドにおいては、足場材内部にまで細胞の侵入を確認できた。これに対して、気孔部では両足場材において細胞の良好な侵入が見られ、細胞侵入可能な気孔径を有することが重要であることが明らかになった。また、両足場材ともにperiostinを担持させたことにより、細胞の侵入性が促進され、さらに、血管内皮細胞のマーカーであるCD31や血管内皮細胞増殖因子(VEGF)を発現する細胞が多数見られた。新たに形成された血管は骨形成に必要な栄養素の運搬を担うだけでなく、血管新生は骨の形成に連動することがわかっている。Periostinを担持させた足場材を利用することで、三次元的な構造を有する骨組織の「タネ」を創製できる可能性が示された。本研究では、マイクロビーズと血管新生因子を組み合わせ、血管侵入をサポートできる骨再生環境を作出することを目的としている。さらに、足場材料となる材料と細胞を複合化する際には、毛細血管網を有する血管内皮細胞と骨芽細胞からなる骨膜様シートを材料へ被覆する。このトップダウンプロセスを用いると理論的には血管新入を促進し、三次元的な構造を有する骨組織の「タネ」を創製できると作業仮説を立てた。今年度は、材料を被覆するための骨膜様シートの作製とその生物学的評価を実施した。細胞には血管内皮細胞と骨芽細胞を用い、これらを共培養することにより、毛細血管構造を有するシート状の細胞の作製を試みた。その結果、2つの細胞を共培養することにより、骨芽細胞の分化レベルが著しく上昇し、培養1週間程度で毛細血管網が形成されることが明らかになった。さらに、この時、形成された血管様構造の周辺には、骨分化マーカータンパク質の高い発現が認められた。また、異なる2つの細胞間にはギャップジャンクションが形成されていることも分かり、これを介して両細胞がシグナルを伝達することで、骨分化と毛細血管網の形成を促進させていると推察された。
効果的な細胞移植を実現するための細胞シート高速積層法の開発

本研究では、細胞シートを高速に多層化することで立体的組織を構築し、この立体組織を生体に移植する方法を開発する。現在、細胞シートは角膜、心臓等の損傷に対する細胞治療として臨床応用まで到達している。しかしながら、移植には酸素・栄養の供給が拡散で補える組織の量・厚みに限界があり適応疾患には限定的である。そこで、高速に作成した移植組織内の血管網が数時間でホスト側の血管と結合させることで効果的な細胞移植治療を目指す。具体的には細胞シートを積層する際に、各細胞シート間へ血管新生を促す素材(サイトカイン含有ゲル)を挟み込み、ホスト側と血管網との結合を促進させて細胞移植効率を大幅に向上させる手法を確立する。
慢性閉塞性肺疾患における呼吸リハビリテーションの新しい評価

1.学際的医療チームによる外来包括的呼吸リハビリテーションプログラムを平成11年度に立ち上げ、慢性閉塞性肺疾患(COPD)症例18例(年齢67±7[SD]歳、M/F : 18/0、FEV_11.05±0.44L)で施行した。プログラムに関与する医療チーム構成は院内外9部門のスタッフで編成し、ディレクター、コーディネーターにより調整され情報、決定を共有化した本邦では新しいタイプのinterdisciplinary teamの形態とした。また、今回の研究で作成したプログラム専用の患者教材を使用した。週2回6週間のプログラム施行の間、脱落例はなく、呼吸困難感(平地歩行時100mmVAS : 41±24より28±20mm)、QOL(SGRQ score : 47.8±12.1より39.1±15.5)、TGV(5.99±0.93より5.64±1.06L)の有意な改善、呼吸筋力(PImax : -58±16より-71±19cmH_2O、PEmax : 149±24より162±39cmH_2O)、6MWD435±63より471±51mの有意な増加が得られその有用性が示された。また、情報、決定の共有化、コーディネーターの存在により、医療チームが最大限に機能することも示された。3.分子生物学的評価では、末梢血よりDNAを採取し酸化ストレスによるミトコンドリア遺伝子上のcommon deletionの検討を試みたが、プログラム前において全例で検出不能でった。同じに施行したCOPDを含む呼吸器疾患症例(剖検例、n=26)の横隔膜を用いた検討では92%の症例で検出された。今後、リアルタイムPCR法などのより検出感度の高い方法を用いた末梢血での検討、被験者に対する負担が比較的少ないと考えられる骨格筋において横隔膜におけるDNA傷害の検出を代用することが可能であるか否かに関し検討していきたい。1.学際的医療チームによる慢性閉塞性肺疾患(COPD)を対象とした包括的呼吸リハビリテーションプログラムの立ち上げを完了した。医療チームはデイレクター、コーデイネーターおよび種々の領域の専門家から構成される。外来包括的プログラムは少人数のグループ制で6週間(教育・指導45分+理学・運動療法45分で週2回、12回)、入院包括的プログラムは個別的に最大限の薬物投与をさらに加えた2週間のコースを施行するもので、現在症例を集積中にある。2.ダイナミックフェーズでの呼吸筋および胸郭形態の解析法も確立し、検討を行っている。同時に、呼吸機能、運動耐容能、呼吸筋力など呼吸生理学的評価も施行している。(1)高周波性超音波探触子(7.5MHz)を用いた解析では、FRCレベルでの横隔膜筋性部Zone of Apposition(ZOA)領域の厚さを右鎖骨中央線上、前腋窩線上、腋窩中央線上、右後腋窩線上、右肩甲線上で計測している。3.分子生物学的評価では、血清およびDNAを保存し検体を集積中にある。現在ミトコンドリア遺伝子上のcommon deletionに関して、long-PCRを用いリハビリへの反応性や臨床所見との関連性について検討中である。さらに次年度には、酸化ストレスによるミトコンドリア障害を4-hydroxy-2-noneral(HNE)の半定量的な検出により評価していく予定である。1.前年度に立ち上げた学際的医療チームによる外来包括的呼吸リハビリテーションプログラムを引き続き施行、計18例(年齢67±7[SD]歳、M/F 18/0)の慢性閉塞性肺疾患(COPD)症例を集積した。

プログラムに関与する医療チーム構成は院内外9部門のスタッフよりなり、ディレクター、コーディネーターにより調整され情報、決定を共有化した本邦では新しいタイプのinterdisciplinary teamの形態をとった。また、今回の研究で作成したプログラム専用の患者教材を使用した。週2回6週間のプログラムにより呼吸困難感(平地歩行時100mmVAS:41±24より28±20mm)、QOL(SGRQ score:47.8±12.1より39.1±15.5)、TGV(5.99±0.93より5.64±1.06L)の有意な改善、呼吸筋力(PImax:-58±16より-71±19cmH_2O、PEmax:149±42より162±39cmH_2O)、6MWD 435±63より471±51m)の有意な増加が得られた。また、情報、決定の共有化により、医療チームが最大限に機能することも示された。3.分子生物学的評価では、末梢血よりDNAを採取し酸化ストレスによるミトコンドリア遺伝子上のcommon deletionの検討を試みたが、プログラム前において全例で検出不能でった。同時に施行したCOPDを含む呼吸器疾患症例(剖検例、n=26)の横隔膜を用いた検討では92%の症例で検出された。今後、リアルタイムPCR法などのより検出感度の高い方法を用いた末梢血での検討、被験者に対する負担が比較的少ないと考えられる骨格筋において横隔膜におけるDNA傷害の検出を代用することが可能であるか否かに関し検討していきたい。
人工ニューラルネットワークによる肝炎線推化進展度を判別するプログラムの作成

A)線維化マーカーの血中値を用いた肝内コラゲン量の重回帰分析慢性肝疾患患者54例の肝生検材料につき我々の方法(肝臓34:212-18,1993)で定量した肝内コラゲン量を、4種の血清線維化マーカー,IV型コラゲン(IVC),7Sコラゲン(7S),ヒアルロン酸(HA),N末端III型プロコラゲンペプチド(PIIIP),および血液生化学的検査の血中値から求める重回帰分析を行った結果、肝内コラゲン量(コラゲン指数:CI)は;CI(%)=0.89×7S+0.018×IVC+0.0063×HA-0.017×AST-0.62(r=0.809)(r=自由度調整済重相関係数)で示される。追加16症例で評価を行った結果、相関係数0.899と良好な成績が得られた。B)人工ニューラルネットワーク(ANN)による慢性活動性肝炎2A,2B判別の血液生化学的診断慢性活動性肝炎2B(CAH2B)は、肝内にbridging necrosisが明瞭に認められる病態で高率に肝硬変へ移行する。肝内線維化の進展度を判別する目的で、血液生化学的にCAH2Bの病態を慢性活動性肝炎2A(CAH2A)と区別する試みをANNを用いて行った。対象はヨーロッパ分類に従い肝の組織学的評価を行ったCAH2A14例,CAH2B26例の合計40例で、31例を学習群、9例を評価群に割り付けた。ANNはbackpropagation algorithmを用い、既報(臨床病理,42:195-99、1994)の方法でプログラムしたsoft wareを用いた。ネットワークは3層(入力、中間、出力層)で構成され、入力因子として血清コリンエステラーゼ、アルカリフォスファターゼ、アルブミン、IVC、HAの血中値の5因子を、出力因子はCAH2A,CAH2Bの因子とした。学習は許容誤差5%以下まで行った。学習群31例(CAH2A;11例,CAH2B;20例)の正診率は100%であった。評価群9例(CAH2A;3例,CAH2B,6例)の正診率9例中7例,78%であった。以上の成績は血液生化学的データを用いて慢性活動性肝炎2A,2Bの判別を行うには、人工ニュートラルネットワークの利用が有効であると考えられる。1)慢性肝疾患患者54症例の肝生検組織の薄切材料を用い、中林の報告したSirius RedとFast Greenの重染色による方法(肝臓34:212-18,1993)にて肝内コラーゲン量をコンピュウタ画像解析で計測した。2)これら54症例の生検施工時に患者より採血した血清を用い、血中線維化マーカー4項目、IV型コラーゲン(IV・C)7Sコラーゲン(7S)、ヒアルロン酸(HA)、N末端III型プロコラーゲンペプチド(PIIIP)、および一般的血液生化学的検査8項目、AST,ALT,ALP,LDH,コリンエステラーゼ(CHE),総コレステロール,総タンパク,アルブミン(ALB)の測定を行なった。3)以上の成績から肝内コラーゲン量(コラーゲン指数)を求める重回帰式を求めた結果、(a)血液生化学検査8項目を用いた場合(b)血中線維化マーカー4項目を用いた場合(c)上記(a),(b)を合わせた場合(r=自由度調製済重相関係数)(2)追加16症例による上記重回帰式(c)の評価を行なった結果、相関係数0.899と良好な成績が得られた。

ネットワークは3層(入力、中間、出力層)で構成され、入力因子として血清コリンエステラーゼ、アルカリフォスファターゼ、アルブミン、IVC、HAの血中値の5因子を、出力因子はCAH2A,CAH2Bの因子とした。学習は許容誤差5%以下まで行った。学習群31例(CAH2A;11例,CAH2B;20例)の正診率は100%であった。評価群9例(CAH2A;3例,CAH2B,6例)の正診率9例中7例,78%であった。以上の成績は血液生化学的データを用いて慢性活動性肝炎2A,2Bの判別を行うには、人工ニュートラルネットワークの利用が有効であると考えられる。人工ニューラルネットワーク(ANN)による肝内線維化進展度を判別するプログラムの作成を目的にして,まずANNを利用した慢性活動性肝炎2A,2B判別の血液生化学的診断法につき検討した。慢性活動性肝炎2B(CAH2B)は、肝内にbridging necrosisが明瞭に認められる病態で高率に肝硬変へ移行する。肝内線維化の進展度を判別する目的で、血液生化学的にCAH2Bの病態を慢性活動性肝炎2A(CAH2A)と区別する試みをANNを用いて行った。対象はヨーロッパ分類に従い肝の組織学的評価を行ったCAH2A14例,CAH2B26例の合計40例で、31例を学習群、9例を評価群に割り付けた。ANNはbackpropagation algorithmを用い,既報(臨床病理,42:195-99,1994)の方法でプログラムしたsoft wareを用いた。ネットワークは3層(入力、中間、出力層)で構成され、入力因子として血清コリンエステラーゼ、アルカリフォスファターゼ、アルブミン、IV C、HAの血中値の5因子を、出力因子はCHA2A,CAH2Bの2因子とした。評価群9例(CAH2A;3例,CAH2B;6例)の正診率は9例中7例,78%であった。以上の成績は血液生化学的データを用いて慢性活動性肝炎2A,2Bの判別を行うには、人工ニューラルネットワークの利用が有効であると考えられる。
ＣＩＳＨ法による絨毛分子病型診断法の確立

日常診療で用いられる、パラフィンブロック検体を用いて、STR多型解析に匹敵する、分子病型診断法の確立を企画した。セントロメア近傍のプローブを用いたChromogenic in situ Hybridization(CISH法)による倍数性診断CISH法と、これまでに確立されたp57KIP2免疫染色法(雄核発生奇胎が抽出可能である)を合わせた絨毛の分子病型診断法の確立を目的とした。CISH法で解析したところ、75%の症例でCISHシグナルを得ることができたが、25%の症例では、シグナルが得られなかった。CISHシグナルを安定して獲得するには、検体の処理法が重要である可能性がある。本研究は、分子病理診断に基づく部分奇胎診断法の確立を目的とする。胞状奇胎が疑われ、千葉大学産婦人科に紹介され、子宮内容除去術が行われた症例で、STR多型によるDNA診断が既に行われた80例(雄核発生奇胎40例、部分奇胎20例、流産20例)を対象とした。本年度は、既存のパラフィン包埋ブロック検体のうち、雄核発生奇胎2例、部分奇胎2例、流産2例のパラフィン包埋ブロックから、FISH用の未染薄切標本を作成し、セントロメア近傍のプローブ(7番染色体、17番染色体)、X染色体、Y染色体プローブで倍数性が判定できるかを検討した。雄核発生奇胎は2例とも2倍体、部分奇胎は2例とも3倍体、流産は2例とも2倍体と判定された。本年度の検討で、CISH法での倍数性診断が可能であることが示された。胞状奇胎は細胞遺伝学的に規定された疾患である。続発症リスクの高い全胞状奇胎は、雄核発生2倍体であり、部分胞状奇胎は父2母1のハプロイドで構成される3倍体である。新鮮組織から抽出したゲノムDNAを用いてSTR多型解析を行うことが、最も診断精度が高いと考えられているが、施行できる施設は極めて限られている。胞状奇胎を正確に診断することは、胞状奇胎後の管理を行う上で、きわめて重要である。日常診療で用いられる、パラフィンブロック検体を用いて、STR多型解析による細胞遺伝学的診断に匹敵する、分子病型診断法の確立を企画した。セントロメア近傍のプローブを用いたChromogenic in situ Hybridization(CISH法)による倍数性診断CISH法と、これまでに確立されたp57KIP2免疫染色法(雄核発生奇胎が抽出可能である)を合わせて、絨毛の分子病型診断法の確立を目的とした。当科で既に、DNA診断を行った80例のパラフィンブロック検体を用いた。免疫染色(p57KIP2)は、これまでの報告通り、雄核発生奇胎では、全例細胞性栄養膜細胞は染色陰性であった。部分奇胎および流産(両親由来2倍体)症例では、全例細胞性栄養膜細胞陽性であり、DNA診断の結果と矛盾しなかった。17番染色体のセントロメア近傍プローブによるCISH法を行った。40例中28例では、理論通りのシグナルが確認できた。10例では、シグナルを得ることができなかった。本研究では、CISH法での評価が可能かどうかという点が最も重要である。異数性少ないと考えられる、7番、17番染色体のプローブは、使用実績が少ないので、使用可能であることがわかったため、今後は、既存のパラフィンブロックを用いて、実験を進めることで、研究を進めることができると考えられる。婦人科学1)すでにDNA診断済のパラフィンブロックを用いて、CISH法での検討を進める。判定可能な検体の割合を評価する。特に、ブロック作成から時間が経過している症例で、CISH法での倍数性評価が可能か検証する。2)未染薄切標本の全例に対して、HE染色およびp57KIP2染色を行う。マスキングの上、HE標本の評価、p57KIP2染色の評価を行う。この評価は、絨毛性疾患を専門とする婦人科腫瘍専門医に依頼する。3)CISH法による倍数性診断とp57KIP2の免疫染色の結果を組み合わせて、分子病理診断による、胞状奇胎の病型分類を決定する(全奇胎、部分奇胎、流産)。分子病理診断と、DNA診断の結果を比較して、分子病理診断の診断精度を評価する。CISH法のキット追加購入を予定していたが、キット購入に必要な金額が残っていなかった。本年度はキットの試薬がまだ残っていたため、次年度の購入予定とした。CISH法のキット追加購入を予定。
19世紀フランスにおける国内市場統合化と流通体系形成に関する計量史的研究

本研究が目指したテーマは、19世紀に焦点をあて、近代フランスで展開した国内市場統合化の進行と、その基盤となった流通体系の形成過程を史的に検討することである。その際に小売市場(いちば)・店舗、また鉄道等の流通、商業関連の数量データの発掘、収集を基礎作業の主軸として、これらデータの計量的解析も試みながら、かかるテーマを解明すべく総合的考察を進めた。成果の一部は市場史研究会・第30回大会で報告した。研究の第二年度目にあたる本年度は、国内諸大学での史資料検索を継続しながら、昨年度中に収集したデータの一層の拡充作業にも努め、またコンピュータへの入力、解析作業を本格化させた。特にパリ市内の食品小売店関連史料のデータ・ベース化、またパリ・地方都市に誕生・展開した百貨店のネットワーク化に関する資料の検討に主眼をおいた。また香港中文大学を訪問し、同大学スタッフからコメントも得て、本研究がもつ国際比較史的視点(アジアのケースとの比較等)を拡充させた。このような検討作業から次の点が具体的ケースにより解明された。1. 19世紀中葉に拡張された鉄道網の確立は、速度、運賃、ネットワーク充実度、商業チャンス拡張の面でフランス国内の流通体系を確かに一新させるものであった。ただし、従来型の交通手段である道路網、水運網との関係は、「競合」のみならず、「補完」、「タイ・アップ」の関係も認められ、この二つの要素を前提にして、当期の新流通体系をより包括的に検討していく視角が明らかになった。2.上記と同時期に新たに展開した百貨店は、服飾店を出自とするケースが多かったが、その出身業種ごとにネットワーク化のパターンに差異が認められた。また、パリに本店を置く大手とは別の、独立系の地方百貨店の特徴も浮き彫りになった。この研究が目指すものは,近代フランス経済社会の発展を加速化させた,商品流通体系の構築とその後の新展開に注目して,新たに流通・消費サイドから,具体的には国内市場総合化という斬新な視角から計量的,多面的に接近していくところにあった。そこで,今年度では,これまでに研究者が開拓し,蓄積してきた数量データの計量的解析をさらに進めるために,国内各地の諸大学,研究機関の図書館および史料館を訪問し,史料検索・収集作業の充実を図った。収集した史料,各種統計書から抽出した諸データをパーソナル・コンピュータに入力し,ソフト化し,またその際に,多年次間比較を容易にするため長期推計を試み,様々な典拠から得た原データに加工を施して,より広範かつ統一化されたデータ・ベースを構築した。また,フランスの事例を中心にしながら国際比較を行いながら,日本の市場・流通業の実務者からの「聞き取り調査」を実施し,諸データの有する意味合いを側面から確認するとともに,統計データがカヴァーしえない情報の補充と蓄積を図った。来年度は,構築したデータ・ベースの解析作業を本格化し,「試論」を順次まとめて公刊し,研究成果の蓄積を目指していく。また国内・外の図書館,資料館でのデータ検索・収集の補充も続ける。
緑内障モデルマウスにおけるG-CSFの神経保護効果

8週齢SDラット雄を用いて30分、45分、60分の虚血時間にて虚血再還流障害モデルを作成し、1週間後に組織学的にその変化をみたところ、虚血時間が長いほど網膜内層の非薄化が著明であった。次にGranulocyte-Colony stimulating factor (G-CSF)を用いてその保護効果について検討した。G-CSFは一般的には骨髄移植前に、骨髄中の幹細胞を末梢血へ移動させて血中顆粒球を増やすために広く人体にて使用されている薬剤であるが、近年その神経保護効果が脳梗塞、脳出血、脊椎損傷、パーキンソンなど種々のモデル動物において報告されている。60分の虚血による虚血再還流モデルでは網膜内層変化が不可逆的に著明におこるため、治療効果をみるのには45分の虚血時間のモデルを使用し、モデル作成1週間後に検討した。組織学的には、神経節細胞層の細胞数と内境界膜から内顆粒層の厚さ/外顆粒層の厚さの比において、保護効果がみられた。TUNEL染色にてアポトーシス細胞を調べると、モデル作成24時間後には無治療群では治療群よりも網膜内層に多くのTUNEL陽性細胞を認めた。1週間後には網膜外層において同様の変化がみられた。その機序として抗アポトーシス効果に注目し、種々の抗アポトーシス因子についてウエスタンブロットを用いて調べる予定である。目的:G-CSF (Granulocyte Colony-Stimulating Factor)は近年、神経系細胞に抗アポトーシス作用を介する神経保護効果が報告されている。今回網膜虚血再還流(I/R)モデルラットを用いてG-CSFの効果について検討した。対象と方法:78週齢SDラットを使用し、術直前にG-CSFまたは生理食塩水の投与を行い、右眼にはsham operation、左眼に高眼圧によるI/Rモデルを作成。正常群(sham operationのみ)、コントロール群(I/Rモデル作成後、生理食塩水の腹腔内投与4日間)、G-CSF群(I/Rモデル作成後、G-CSF100μg/kg/dayの腹腔内投与4日間)の3群(各群n=67)に分け、術7日目に両眼眼球摘出した。摘出眼球標本のHE染色、TUNEL染色、p-AKT免疫染色、ウェスタンブロット法で網膜内のp-AKT/AKTについて検討した。結果:HE染色では、内網状層内境界膜/外顆粒層(IPL-ILM/ONL)、内顆粒層/外顆粒層(INL/ONL)、神経節細胞層中の細胞数において、コントロール群よりもG-CSF群は高値であった。TUNEL染色では、TUNEL染色陽性細胞はINL-ILM、ONLにおいて、コントロール群よりもG-CSF群は少なかった。ウェスタンブロット法では、AKTの活性化(p-AKT/AKT)は他群と比較してG-CSF群で約3倍に増加していた。p-AKT陽性細胞は、G-CSF群において神経節細胞層に多く認めた。結論:I/RモデルラットにおいてG-CSF投与は神経細胞のアポトーシスを抑制し神経保護効果を認め、その機序の一つとしてAKTのリン酸化の関与が考えられた。
アジア系留学生の異文化適応を促進するソーシャル・スキル・トレーニングに関する研究

本研究は在日外国人留学生を対象にして、異文化間ソーシャル・スキルの異文化適応における機能について検討し、その向上を意図する心理学的プログラムへの応用を指向したものである。ホスト国における対人関係形成に必要な具体的スキルを、留学生から得られた社会的困難の枠組みに準拠しながら多元的に収拾し、KJ法によって整理した。その知見に基づいて、社会的分脈を明確にした場面設定を行い、ダイアログを作成した。日本人およびアジア人を含む留学生をロールプレイヤーとして、課題ごとのモデリング場面をビデオ収録した。試行ではモデリングと解説を組み合わせた訓練形態は、行動の獲得に効果的であった。ソーシャル・スキルの対人関係形成および異文化適応への役割を明らかにし、適応の機能的モデルを検証するには、質問紙調査で得られたデータを解析した。スキル実施は、ソーシャル・ネットワークの量的側面より、質的側面の充実に効果を持っていた。ネットワーク構成員はサポートの種類によって機能分化していることが確認され、ホストとの対人関係形成の役割が明らかになった。またスキルは、直接的効果というより、サポート獲得に媒介されて適応を促進するというのが、妥当なモデルと考えられた。対人関係を重視する集団主義的文化を持つアジア出身者の適応には、特にサポート獲得が重要であった。ソーシャル・スキル実施の出身地域別比較を行うと、漢字圏、東南アジア、西欧中南米の順で実施度や、本国のスキルとの類似性が高い。これは文化間距離を行動の次元で確認したことになる。留学生、日本人学生および日本人社員のスキル実施度の比較を試みたところ、スキルの領域によっては留学生の自己評価は日本人よりも高いものがあり、これは特にアジア出身の留学生の適応方略が、文化的共通性を内包しているためと考えられる。
スモール・デシジョンのニューロエコノミクス

研究計画に従って、ATR脳イメージングセンターで不確実性下での意思決定(100パーセントで4000円受けとる選択肢と50パーセントで8000円受けとる選択肢のいずれを選ぶかなど)の脳活動計測実験を実施した。さらに当初の計画にはなかった時間選好の意思決定(今日5000円受けとる選択肢と1週間後に6000円受けとる選択肢のいずれを選ぶかなど)の実験を不確実性下での意思決定と比較可能なかたちで実施した。これは標準理論に対して同様のアノマリー(90パーセントと80パーセントは程度の差だが100パーセントは特別に重視される、明日と明後日は程度の差だが今日は特別に重視される)が観察されている2つを比較することで、不確実性下での意思決定の特徴をはっきりさせるためである。現時点での暫定的結論は、将来の報酬を選択するとき、被験者は(現在の自分から将来の自分への)セルフ・プロジェクションと理解される脳領域をいっそう活発化させ、不確実性な報酬を選択するとき、被験者は計算と評価と理解される脳領域を活発化させるというものである。さらに実験が必要であるが、時間選好と不確実性下の意思決定が異なる脳活動に基づくこと、および時間選好がセルフ・プロジェクションと関係することは脳科学にとっても経済学にとっても示唆するところが大きい。経済理論の観点からは、とくに一貫する個人の意思決定ではなく、現在の自分と将来の自分とのゲームとして時間選好を理論化することに現実性のあることを示唆する。以上の(2008年3月の学会ではじめて報告された)本研究の主要な成果に加え、脳科学の基礎的理論とゲーム的状況(他人の意思決定を推測しなければいけないとき)の脳活動についての研究を実施して発表した。fMRI実験を行うための準備として以下の活動を行った。(1)専門知識の獲得のため、国際会議への出席および専門家の招聘・訪問を行った。(2)京都産業大学ATRプロモーションズ『脳活動イメージングセンタ』(BAIC)でのfMRI利用を可能にするため、京都産業大学学内の態勢を整えた。具体的には京都産業大学研究機構委員会に実験にあたっての倫理基準の作成を求め、それに従って実験計画を作成し同委員会で承認された。(3)BAICからfMRI解析プログラミング(SPM)と刺激提示プログラミング(プレゼンテーション)を習得するための講習を受けた。以上の活動によって、研究の前提となる実験者の技能と環境の整備が確保された。以上と並行して、不確実性下の意思決定と時間選好を総合的に扱う実験を設計し、最初の実験を2006年12月に行った。この実験は、本研究課題(スモールデシジョン)研究の基礎となるものであり、以下の(a)と(b)が人間の意思決定過程としての異同を調べることを目指す:(a)小さな不確実性(賞金獲得確率が大きい)と大きな不確実性(賞金獲得確率が小さい)は程度の問題であるが(したがって期待値の大小が大きな役割を果たすが)、完全に確実な報酬(賞金獲得確率が100パーセント)は特別に高く評価されるという既存研究;(b)近い未来(賞金を受けとるまで短期間またなければならない)と遠い将来(賞金を受けとるまで長期間またなければならない)は程度の問題であるが(明日と明後日の間の時間割引率は小さい)、まったくの現在(賞金を即金でもらえる)は特別に高く評価される(今日と明日の間の時間割引率は大きい)。現時点では被験者数も少なく確定的なことは何も言えないが、経済実験として成立することは確認されたので、2007年度には研究を本格的に進めたい。
サーカディアンリスムを利用した新たな癌放射線療法の確立

サーカディアンリズムを利用した新たな癌放射線療法の確立を行うため、放射線治療前に行う抗がん剤投薬による腫瘍縮小効果を、患者さんに負担のない薬剤選定を個別化し投薬する事によりオーダーメード医療の実現を目指す研究を行った。初年度ではサーカディアンリズムの解析を行い、2年目ではサーカディアンリズムを利用した薬剤感受性試験をがん細胞を用いて行い、抗がん剤の効果がサーカディアンリズムによって変化する事を実証した。最終年度に置いては生体実験として担癌させたマウスにおける抗がん剤感受性試験の実施をサーカディアンリズムに基づいた実験を行う検討を行った。今年度,本研究において複数の時計遺伝子に関して,サーカディアンが存在するのかどうか調査研究を行った。まず,大腸癌細胞株に対し50%serum shockをおこなうことにより,mRNA.における発現変化をReal time RT-PCRで調べることにより,Per1,Cry1,などの時計遺伝子がサーカディアンリズムを持っていることを明らかにした。また,時計遺伝子をけい時的に観察することを明確に確認することを目的として,時計遺伝子であるBmal1,Clock,Per1,Cry1をクローニングし,蛍光顕微鏡にて観察する際発光させるためGFPタグ付を付けた細胞株を作製することに成功した。さらに,Per1の時計遺伝子のプロモーターをクローニングした。実用的観点より臨床応用に可能性が見いだす事ができないかという観点より,大腸癌における化学療法との関連についても調査研究をおこなった。VEGF(血管新生),Topoisomerase Iのserum shock後の遺伝子発現変化を調べ,サーカディアンリズムを持つ事を明らかにした。以上の結果より,サーカディアンリズムを形成する生物学的現象を遺伝子レベルで証明することが行われれば様々な研究の発展が期待される。たとえば,抗癌剤の標的分子がサーカディアンリズムを有していれば,標的分子の変動に対応した抗癌剤の投与により治療効果の向上が期待される。今年度、本研究において薬剤耐性遺伝子MDR-1に関して、サーカディアンが存在するのかどうか調査研究を行った。まず、MDR-1をクローニングし発現変化をReal time RT-PCRで調べることにより、MDR-1がサーカディアンリズムを持っていることを明らかにした。また、MDR-1を経時的に観察することを明確に確認することを目的として、蛍光顕微鏡にて観察する際発光させるためGFPタグ付を付けた細胞株を作製することに成功した。以上の結果より、MDR-1がサーカディアンリズムを形成することより様々な研究への発展が期待される。たとえば、抗癌剤投薬際、MDR-1のサーカディアンリズムの変動による抗癌剤の投与により治療効果の向上が期待される。今年度、サーカディアンリズムを利用した新たな癌放射線療法の確立を行うため、放射線治療前に行う抗がん剤投薬による腫瘍縮小効果を、患者さんに負担のない薬剤選定を個則化し投薬する事によりオーアダーメード医療の実現を目指す研究を行った。具体的には1. MCF-7(ヒト乳がん細胞)を用いたマウス・ラットによる担癌動物の作成。を行った。その結果、抗がん剤に付けた^<14>Cをカラムとして単離体を計測する事により、個体により抗がん剤が効く個体、効かない個体が出てくる可能性が示唆された。今後は、乳がんだけに留まらず、大腸がんモデル等を作製して実験を継続してゆきたい。