hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
非天然型アミノ酸を有する新規機能性抗体の安定的生産システムの開発

非天然型アミノ酸を部位特異的に含有する抗体を生産するには,サプレッサーtRNAと呼ばれる外来tRNAを効率的に発現する細胞株の取得が必要である.tRNAの発現効率を改善するため,外来tRNAを内在性tRNAと同じく核小体から発現させることを目指したベクターを構築した.実際に,これらのベクターを用いることで,タンパク質への非天然型アミノ酸導入効率を2倍程度に向上させることに成功した.非天然型アミノ酸を部位特異的に含有する抗体を生産するには,サプレッサーtRNAと呼ばれる外来tRNAを効率的に発現する細胞株の取得が必要である.tRNAの発現効率を改善するため,外来tRNAを内在性tRNAと同じく核小体から発現させることを目指したベクターを構築した.実際に,これらのベクターを用いることで,タンパク質への非天然型アミノ酸導入効率を2倍程度に向上させることに成功した.本研究では,特殊な反応性を持つ「非天然型アミノ酸」を抗体分子中に部位特異的に導入することで,抗体の本来の機能を保持しつつ,特定部位が均一に修飾された機能性抗体を作製するための基盤技術の開発を行っている.哺乳類培養細胞を用いて非天然型アミノ酸を部位特異的に含有する抗体分子を安定的に生産するためには,導入部位を規定するUAGコドンに結合する非宿主tRNAと,そのtRNAに特異的に非天然型アミノ酸を付加するアミノアシルtRNA合成酵素を恒常的に発現する細胞株の取得が必須である.しかしながら,非宿主tRNA遺伝子を染色体にランダムに挿入しても,効率の良い細胞株を得ることは困難であることが知られていることから,この方法ではtRNA遺伝子の転写・成熟に問題が生じる可能性が考えられた.そこで,本年度は,この非宿主tRNA遺伝子を哺乳類tRNA遺伝子と同じく核小体で転写させる仕組みを作ることを目的とし,核小体局在化ベクターの構築を行った.まず,周辺配列を核小体に局在させるという報告がある5SrRNA遺伝子配列をtRNA遺伝子配列近傍に配置したベクターを構築し,tRNAの発現量に与える影響を調べたところ,5SrRNA遺伝子配列を持たないベクターを用いた場合に比べてtRNAの発現量が1.5倍程度に向上することがわかった.現在,5SrRNA配列を複数並べたベクターの開発および,核小体局在化ベクターを用いた非宿主tRNA遺伝子の安定導入細胞株の作製を進めている.非天然型アミノ酸を部位特異的に導入した抗体分子を安定的に生産する培養細胞株を樹立するには,導入部位を規定するUAGコドンに結合する非宿主tRNAとそのtRNAに特異的に非天然型アミノ酸を付加するアミノアシルtRNA合成酵素を恒常的に発現する細胞株の取得が必須である.本年度は,非宿主tRNAを哺乳類細胞内で効率良く転写・成熟させる仕組みの構築を行った.まず,前年度に引き続き,非宿主tRNA遺伝子を哺乳類tRNA遺伝子と同じく核小体で転写させることを狙った核小体局在化ベクターを構築した.周辺配列を核小体に局在させるという報告がある5SrRNA遺伝子配列を非宿主tRNA遺伝子配列近傍にタンデムに4個並べたベクターを構築し,293 c18細胞に導入した際のtRNAの発現量を測定したところ,前年度に構築した5SrRNA遺伝子配列を1個配置したベクターを用いた場合と比べてtRNA発現量の向上は見られなかった.このことから,5SrRNA遺伝子配列を並列することによるtRNA発現量の増加は限定的であることがわかった.次に,より生理的なtRNA遺伝子の転写環境を再現するため,宿主tRNA遺伝子が存在するゲノム領域に非宿主tRNA遺伝子を挿入することを考えた.この前段階として,非宿主tRNA遺伝子の前後に宿主tRNA遺伝子のゲノム周辺配列を約1Kbpずつ配置したベクターを構築し,周辺配列がtRNA遺伝子の転写に及ぼす影響を調べた.このベクターをCHO細胞内に導入した際のtRNAの発現量を測定したところ,周辺配列を持たないベクターを用いた場合に比べてtRNAの発現量が2倍程度に向上することがわかった.この結果は,非宿主tRNAの安定発現細胞株を樹立する上でのその遺伝子の挿入部位として,宿主tRNAが存在するゲノム領域が有力な候補のひとつであることを示している.ケミカルバイオロジー本研究申請時に設定した研究の目的に従い,非天然型アミノ酸含有タンパク質生産系の構築に向けた非宿主tRNA分子の効率的な発現システムの開発を行った.当初の計画では,宿主tRNA遺伝子の周辺ゲノム配列を含むBACベクターに対して非宿主tRNA遺伝子を挿入することで,非宿主tRNA遺伝子を宿主tRNA遺伝子と同様の機構で転写させることを目標としていたが,本年度は宿主tRNA遺伝子の転写調節機構を簡便に模倣することができる,5SrRNA遺伝子配列を用いた核小体局在化ベクターの開発を優先して行った.本年度作製した核小体局在化ベクターを用いた実験では,非宿主tRNA分子の発現量が1.5倍程度に向上した.次年度は5SrRNA遺伝子配列をタンデムに繋げる等の工夫を施し,tRNAの発現量のさらなる向上を目指す.さらに,本ベクターを用いて非宿主tRNAの安定発現細胞株の作製を目指す.また,当初の計画通り,宿主tRNA遺伝子の周辺ゲノム配列を含むBACベクターに対して非宿主tRNA遺伝子を挿入することも検討する.当初の計画にあったBACベクターの作製を行わず,5SrRNA遺伝子配列を用いた核小体局在化ベクターの構築を優先したため,余剰分を次年度に繰り越した.
未利用早生樹樹皮タンニンを原料としたプラスチックスの製造

最終年度にあたる本年度は、代表的な広葉樹早生樹であるアカシアマンギウムについて、その樹皮に含まれるタンニンの樹幹内分布、樹皮の乾燥条件および貯蔵条件による反応性の変化等について明らかにした。さらに、タンニンを高濃度で含む樹皮粉末の成型物、接着剤原料としての利用について検討した。最後に、これまでの3カ年にわたる研究成果を冊子にまとめた。1)アカシアマンギウム樹皮に含まれるタンニンの樹幹内分布:10年生のアカシアマンギウムをインドネシア、ボゴールの植林地において2本伐採し、高さ方向での樹幹直径、樹皮厚さ、外樹皮比率、タンニン含有率、タンニン反応性(ゲル化時間)等について測定した。採取位置が高くなるにつれて、樹皮厚さおよびタンニンを高濃度で含む外樹皮比率はともに低下した。また、外樹皮に含まれるタンニン量も、各個体ごとに、採取位置が高くなると低下した。結果として、地際から6m程の高さまでに、全樹皮タンニン量の約9割、約6kgのタンニンが含まれていることが明らかになり、効率よくタンニンを得るには、高さ6mあたりまでの肉厚の外樹皮を採取することがよいといえた。2)タンニンの成型物・接着剤原料としての熱的安定性、保存性:アカシアマンギウムタンニンの商業的利用を目的として、伐採後の樹皮乾燥条件、貯蔵期間がタンニンの抽出効率、反応性等に及ぼす影響について検討した。タンニン樹皮を、全く熱を加えない状態から105°C、2日間の条件まで変化させて乾燥させたが、乾燥樹皮からのタンニン抽出量、ゲル化時間に有意差は認められなかった。また、伐採直後から最大6ケ月間まで定期的に樹幹より樹皮を採取し、50°Cで乾燥してタンニン抽出量、ゲル化時間を測定したが、貯蔵期間による違いは認められなかった。以上のことから、アカシアマンギウム樹皮タンニンは、熱的に安定しており、扱いが容易であることが明らかになった。3)粉砕樹皮粉末のふるい分けによる物理的タンニン濃縮:ワイリーミルで粉砕後、ふるい分けした樹皮粉末における粒径とタンニン濃度の関係から、63ミクロン以下の粒径の樹皮粉末は、タンニンを60%も含むことが見いだされた。さらに、これらは抽出プロセスを経ないで成型物および接着剤へ直接的利用できることを確認した。ラジアータマツ(Pinus radiata)は短期間で成長する代表的な早生樹で、オセアニアや南米で大規模に植林されており、再生更新が可能な未来型の森林資源として注目されている。これを建材やパルプ原料として用いる際に、樹幹の35%と膨大な量を占める樹皮が問題となる。現在、その多くが焼却・廃棄されているので、有効利用法の開発が早急に求められている。本研究ではその一環としてラジアータマツ樹皮中に重量比で30%以上含まれているタンニンに着目し、縮合反応を利用した成型物製造を試み、その強度性能・耐水性を計測した。

樹皮成型物では、150メッシュパスの樹皮粉末に木粉を重量比で1:1で混合することで、常態での強度性能が向上し、曲げ強度は、40MPaに到達した。しかし、耐水性は、既存の熱硬化性樹脂成型物と比較して十分ではなかった。一方、樹皮熱水抽出物と木粉を混合して成型物を製造したところ、成型温度が200度を越えると、タンニンの自己縮合に起因すると思われる耐水性の向上が認められた。また、熱水抽出物にさらに重量比で10%の低分子量フェノール樹脂を添加し、これに木粉を1:1の比率で混合した場合は、160°Cでの熱圧成型で耐水性が著しく向上し、温水浸漬による曲げ強度の低下は36%であった。以上のことから、高い耐水性を得るには、タンニンの自己縮合だけではまだ不十分であり、それを補うには低分子量フェノール樹脂等の補強剤の添加による付加縮合反応が有効であると思われる。アカシアマンギウムは東南アジアで大規模に植林されている早生樹である。本年度は、その樹皮に多量の縮合型タンニンが含まれていることに着目して、樹皮の接着剤・成型物原料としての可能性を検討した。気乾状態の樹皮を外層と内層の2層に分けてWiley Millを用いて粉砕し、500-250,250-125-,125-63,<63(μm)にふるい分け、各々についてメタノールを用いて30°Cで抽出を行った。さらに、外皮抽出物に10%ホルムアルデヒドと水を加え、水酸化ナトリウムを用いてpHを4,6,8に調節した後、90°Cで攪拌し、ゲル化時間を計測した。続いて、63μm以下の外皮と抽出物を用いて2種類の接着剤を調整し、3層合板を作製した。接着剤を400g/cm^2塗布し、コールドプレス(10kgf/cm^2、60分)後に、ホットプレス(10kgf/cm^2、140°C、5分)を行った。JIS K6851に従って、常態試験(Test1)、耐温水試験(Test2)、煮沸繰り返し試験(Test3)を行い、接着力を評価した。外皮について各粒径ごとにメタノール抽出(30°C外皮:メタノール=1:10 in weight,1h)を行った結果、粒径が63μm以上の場合では、抽出物は30%ほどであった。一方、63μm以下の場合は、抽出物は約50%にまで達した。樹皮とメタノールの割合を1:3,1:5,1:10と変化させても(外皮,30°C,1h)、また、抽出時間を10分24時間の範囲で変化させても(外皮:メタノール=1:10,30°C)、抽出量に変化はなかった。このことから樹皮に含まれる抽出物はメタノールに容易に溶け出すことがわかった。外皮抽出物のadjusted stiasny valueはカテキンベースで約95%であった。pHとゲル化時間の関係については、pHが4から8へと高くなると、ゲル化時間は1/6にまで低下した。3層合板の接着力試験から、アカシアマンギウム樹皮は樹皮粉末とパラホルムアルデヒドを混合するだけで、耐水性に優れた接着剤となることがわかった。さらに、各粒径の外皮と内皮(mc11%)を用い、パラホルムアルデヒドを0,3,5,10%(w/w)の割合で加えて成型物を製造した(圧締条件:80MPa,160°C,20min)。常態では、MOEは3.65.0GPa、MORは23.542.8MPaであった。煮沸1時間後はパラホルムアルデヒドの添加量の差が明瞭に現れ、添加量が3%で厚さ膨潤率および吸水率はそれぞれ約12%および10%であったが、10%で約6%および5%にまで低下した。最終年度にあたる本年度は、代表的な広葉樹早生樹であるアカシアマンギウムについて、その樹皮に含まれるタンニンの樹幹内分布、樹皮の乾燥条件および貯蔵条件による反応性の変化等について明らかにした。
光励起水銀原子と水素分子との反応によって生成した水素原子の速度・角度分布の測定

本研究の目的は、交差分子線装置を用いて,253.7nmの光で励起された水銀原子と水素分子との反応によって生成する水素原子の速度・角度分布の測定を行い、この反応過程の詳細なダイナミックスに関する議論を行うことにある。本年度は,まず昨年度から製作中であった回転型飛行時間(TOF)分析装置を既存の交差分子線チャンバーに取り付け,予備実験として幾つかの分子の光解離により生成する水素原子の(2+1)共鳴多光子イオン化法による検出を試みた。その結果,我々の装置では残留ガスからの光解離生成水素原子のイオン化シグナルや残留ガスそのものの非共鳴多光子イオン化シグナルが予想される反応生成水素原子より遥かに強く観測されることがわかった。そこで真空チャンバーの真空度を改善するために残留ガス吸着用液体窒素シールドを製作し,主チャンバー内に設置した。これによりある程度残留ガス起因のイオン化シグナルは減少したが,それでもまだ反応生成水素原子を観測するには不十分なので,水素原子の検出方法を紫外光を用いた(2+1)共鳴多光子イオン化法から,レーザー光の3倍波発生によって生成した真空紫外光を用いた(1+1)共鳴多光子イオン化法に変更することにした。この方法では残留ガスの非共鳴イオン化の原因である強力な紫外光がないため残留ガスのシグナルは光解離生成物のイオン化シグナルだけになる。そこで更に水素分子のかわりに重水素分子を用い,測定には重水素原子の共鳴性を利用することにより,残留ガス起因の水素原子のシグナルを除去する。現在この真空紫外光を用いた予備的な実験を行っているところである。ただし,3倍波発生によって生成した真空紫外光は強度が非常に弱いので,回転式のTOF装置を用いた1次元測定では交差分子線実験で生成した反応性生物の測定は困難であると予想される,従って,測定の多次元化が絶対に必要である。本研究の目的は、253,7nmの光で励起された水銀原子(Hg6^3P_1)と水素分子との反応によって生成する水素原子の速度・角度分布の測定を行い、この反応過程の詳細なダイナミックスに関する議論を行うことにある。実験は交差分子線装置を用いたレーザー・ポンプ・プローブ法で行う。まず、スキマ-により切り出された2つの分子線の交差領域に253.7nmのポンプ光を照射し、励起3重項水銀原子を生成する。これと水素分子の反応によって生成した水素原子を、243.2nmのプローブレーザーによる(2+1)共鳴多光子イオン化法で検出する。光イオン化によって生成したH原子イオンのイオン検出器に到達するまでの飛行時間(TOF)の測定から速度分布を求める。また、生成物の角度分布測定のために、イオン検出器を回転させるための回転ステージを取り付ける。本年度はこの回転可能な飛行時間型運動エネルギー分析器の制作と交差分子線装置を用いた予備実験を行った。このTOF装置の制作は予定より若干遅れており、現在本研究所の機械工場にて制作中であり、5月ごろ完成の予定である。また予備実験として243.2nmの光による水素原子の共鳴多光子イオン化による検出のテスト、および水銀原子線の飛行時間測定による速度分布の測定などを行った。後者では、水銀原子をシ-ドする希ガス原子の種類を変えることでその速度分布を大きく変化させることが可能であることがわかった。このことを利用して、反応過程の相対速度依存性の測定が出来る。
敗血症性心機能障害に対する亜硝酸塩の心保護作用とその分子機序の解明

近年,亜硝酸塩の心保護作用が注目されているが,敗血症病態における作用は不明である.本研究では盲腸結紮穿孔(CLP)によるラット重症敗血症モデルに対して亜硝酸塩を投与し,その心保護作用や安全性について検討した.亜硝酸塩1mg/kg投与により,臓器レベルでは心収縮能を,細胞レベルでは心筋ミトコンドリア機能を,それぞれ有意に改善させることが明らかになった.また,in vivo血行動態,血中炎症性サイトカイン,心筋ニトロ化ストレスを悪化させず,生存率を改善させることを確認した.本研究により,敗血症性心機能障害に対する亜硝酸塩の安全性および治療薬としての可能性が示された.近年,亜硝酸塩の心保護作用が注目されているが,敗血症病態における作用は不明である.本研究では盲腸結紮穿孔(CLP)によるラット重症敗血症モデルに対して亜硝酸塩を投与し,その心保護作用や安全性について検討した.亜硝酸塩1mg/kg投与により,臓器レベルでは心収縮能を,細胞レベルでは心筋ミトコンドリア機能を,それぞれ有意に改善させることが明らかになった.また,in vivo血行動態,血中炎症性サイトカイン,心筋ニトロ化ストレスを悪化させず,生存率を改善させることを確認した.本研究により,敗血症性心機能障害に対する亜硝酸塩の安全性および治療薬としての可能性が示された.近年、虚血再灌流傷害における亜硝酸塩の心保護作用が報告されている。一方、敗血症における亜硝酸塩の作用については未解明である。我々は敗血症心筋においても亜硝酸塩が保護作用を示すとの仮説を立て、本研究を開始した。まずラットを用いて盲腸結紮穿孔処置(CLP)による敗血症モデルを作成し、8時間後の早期敗血症の時期に心臓を摘出しLangendorff潅流法を用いて心機能測定を行った。健常コントロール群と比較して心収縮能は有意に低下し、敗血症性心機能障害が生じることを確認した。介入実験として、CLP処置の後に生理食塩水と共に異なる濃度の亜硝酸塩を投与して、同様の実験を行った。その結果、亜硝酸塩1mg/kgを投与した群において、有意な心収縮能改善が認められた。次いでこの心臓を破砕し遠心分離処置を行い心筋ミトコンドリアを単離し、ミトコンドリアの酸化的リン酸化の指標とされる、Respiratory Control Ratio(RCR)を測定した。その結果、生理食塩水単独を投与したCLP群と比較し、亜硝酸塩1mg/kgを投与したCLP群では、RCRが健常コントロール群と同水準に保たれた。以上より、ラットCLP敗血症モデルに対する亜硝酸塩1mg/kg投与は、ミトコンドリア機能を保護することによって8時間後の敗血症性心機能障害を改善させることを解明した。一方、亜硝酸塩は一酸化窒素(NO)に変換されて血圧低下やメトヘモグロビン血症の原因となる可能性も指摘されている。そこで我々は敗血症ラットに対する亜硝酸塩の全身作用を解明するため、亜硝酸塩投与後の観血的血行動態測定および採血によるメトヘモグロビン測定を行った。亜硝酸塩1mg/kg投与群と生理食塩水投与群の比較において、4時間後と8時間後の血行動態およびメトヘモグロビンに有意差を認めなかった。以上より、亜硝酸塩1mg/kg投与の安全性が確認された。本年度は、以下の点について実験を行った。1亜硝酸塩が敗血症ラットの生存率に与える影響:CLPラットに対し、生理食塩水単独を投与した群(NS群)と、NSに亜硝酸塩1mg/kgを共投与したNit群について、長時間の生存率比較を行った。Nit群における生存率は、NS群と比較して、有意な改善が認められた。2亜硝酸塩が敗血症ラット心筋のニトロ化ストレスに及ぼす影響:一般的に、敗血症病態における一酸化窒素の悪影響として、細胞レベルにおいては酸化ストレス亢進により産生されるO2-と一酸化窒素(NO)が反応し、その結果生じるperoxynitriteが様々な蛋白質のチロシン残基をニトロ化する作用(ニトロ化ストレス)が指摘されている。よってNOの供給源となりうる亜硝酸塩を敗血症病態に投与することは、細胞レベルではニトロ化ストレスを増大させる可能性が危惧される。我々はその点を検証するため、心筋細胞質や心筋ミトコンドリアにおけるニトロ化ストレスの指標(3-ニトロチロシン)について、ELISA法を用いて検討した。その結果、心筋細胞質および心筋ミトコンドリアの両者において、亜硝酸塩投与による3-ニトロチロシンの増大は認められなかった。以上より、前年度の結果と合わせ、CLPラットの全身レベル、臓器レベル、および細胞レベルにおいて、亜硝酸塩1mg/kg投与の安全性が確認された。3炎症性サイトカインの評価:敗血症における主要な病態は全身性の炎症であり、サイトカインの産生が生じる。亜硝酸塩が炎症性サイトカイン産生に及ぼす影響を確認するため、CLPラットの血液中TNFα(4時間後)、IL-1βおよびIL-6(8時間後)について、ELISA法を用いて検討した。その結果、いずれの炎症性サイトカインもコントロール群と比較してCLPラットで上昇したものの、Nit群とNS群の間では有意差は認められなかった。麻酔科学、集中治療医学敗血症ラットに対する亜硝酸塩の臓器(心臓)レベルでの保護作用、および細胞レベル(心筋ミトコンドリア)での保護作用を確認した。また安全性についても検討を行い、問題ないことを確認している。

今後の課題としては分子学的機序の解明を残すのみとなっている。敗血症ラットに対する亜硝酸塩の心保護作用の分子学的機序について詳細な検討を行う。敗血症性臓器傷害の機序としては、サイトカインなどの過剰な炎症反応と、過剰な活性酸素種による酸化ストレスの相乗作用が挙げられている。そこで、亜硝酸塩を投与した敗血症ラットの血液や心筋組織を用いて、炎症性サイトカインや酸化ストレスマーカーの測定、および炎症や酸化ストレスに関連する転写因子(NF-κBやNrf-2など)についてWestern Blottingの手法を用いた検討を行う予定である。
唾液/血液中の腫瘍核酸（cfDNAとmiRNA）による数理腫瘍学的な口腔癌診断法

・癌の遺伝子異常は経時的に変化する。癌のゲノム構造は非常に不安定で、遺伝子異常は発癌後も、増大・浸潤・転移・薬剤耐性などの全ての段階で蓄積されていく。よって、最適な治療法の選択には、リアルタイムな腫瘍の遺伝子プロファイリングが必要である。その評価には、非侵襲的に採取できる体液サンプルを使って診断を行う液体生検が有用である。液体生検を用いたリアルタイムモニタリングにより、腫瘍の形質変化のタイミングと原因の両方を予測でき、より適切な治療法への変更が可能となる。口腔癌において今後は多様な新規治療法が導入されると考えられる。よって治療法選択や再発腫瘍の発見に有用な、精度の高い分子マーカーによる液体生検、および診断アルゴリズムの開発が必要である。液体生検のカギを握るのは、診断試料とバイオマーカーである。なかでも非侵襲的かつ簡便に採取でき患者負担が軽減されることから、試料として血液に着目した。また我々は、分子マーカーとして腫瘍核酸、具体的にはmicroRNAに注目し、研究を進めている。・口腔癌患者からの血液の採取:研究期間中に口腔癌患者50例および健常者50例を目標に、サンプル採取を開始しており、現在口腔癌患者約40例、健常者約40例ほどのサンプルを採取している。・microRNAの網羅的解析:腫瘍マーカー候補となるmiRNAの絞り込みを目的として、迅速・簡便に検査が行えると考え血清をサンプルとして用いて、網羅的解析を行った。対象は、口腔癌症例10名・平均年齢67.4歳、健常者10名・平均年齢69.4歳の血清をそれぞれプールし、マイクロアレイにより比較した。先行研究のmicroRNA-X,Y,Zとは別に、候補として数個のmicroRNAを抽出した。・経過においては、第76回日本癌学会学術総会にてポスター発表、第29回南九州腫瘍研究会にて口演発表を行っている。現在研究は順調に進展している。日常の臨床において腫瘍外来チームに属しているため、術前および術後の口腔癌患者の協力が得やすく、サンプルが予想より早く集まりつつあるのが一番の要因であると考える。・患者コホートでの解析と口腔癌検出マーカーの同定:口腔癌患者から血液を液体生検し、網羅的解析から絞り込まれた候補マーカーを標的としたPCRベースの核酸定量を行い、健常者と比較検討することで口腔癌検出マーカーを同定する。検出法はデジタルPCRを第1選択とする。デジタルPCRはサンプル中に微量に含まれるターゲットも極めて鋭敏に絶対定量することが可能で、特にctDNAの検出において有用である。予想される問題点と対策として、デジタルPCRは増幅前の作業工程が多く、また比較的新しい技術のため予期しないトラブルも想定される。本法がうまくいかない場合は、従来から用いられている変異特異的PCRを用いる。この方法は我々の研究室でも以前より行っており、研究を問題なく遂行できると思われる。・治療前後のリアルタイムモニタリングと予後予測マーカーの同定:口腔癌患者の治療前後に経時的に液体生検し、候補マーカーと臨床病理学的事項との関連性を統計学的に検討し、再発、後発転移などの予後予測マーカーを同定する。再発・転移などの予後不良イベントが起きた場合、液体生検から得た分子プロファイルと臨床病理学的事項とを統計学的に検討することで、予後予測マーカーを同定する。予想される問題点と対策として、診断に使用されるマーカーは単独であることが望ましいが、1種類では癌の検出や予後不良イベントの予測に十分な感度と特異度を得られない可能性がある。その場合は検査コストおよび労力を鑑みながらなるべく少数の(25種)分子マーカーを組み合わせ、検査システムとして十分な検出力を有するよう調整する。

・経過においては、第76回日本癌学会学術総会にてポスター発表、第29回南九州腫瘍研究会にて口演発表を行っている。現在研究は順調に進展している。日常の臨床において腫瘍外来チームに属しているため、術前および術後の口腔癌患者の協力が得やすく、サンプルが予想より早く集まりつつあるのが一番の要因であると考える。・患者コホートでの解析と口腔癌検出マーカーの同定:口腔癌患者から血液を液体生検し、網羅的解析から絞り込まれた候補マーカーを標的としたPCRベースの核酸定量を行い、健常者と比較検討することで口腔癌検出マーカーを同定する。検出法はデジタルPCRを第1選択とする。デジタルPCRはサンプル中に微量に含まれるターゲットも極めて鋭敏に絶対定量することが可能で、特にctDNAの検出において有用である。予想される問題点と対策として、デジタルPCRは増幅前の作業工程が多く、また比較的新しい技術のため予期しないトラブルも想定される。本法がうまくいかない場合は、従来から用いられている変異特異的PCRを用いる。この方法は我々の研究室でも以前より行っており、研究を問題なく遂行できると思われる。・治療前後のリアルタイムモニタリングと予後予測マーカーの同定:口腔癌患者の治療前後に経時的に液体生検し、候補マーカーと臨床病理学的事項との関連性を統計学的に検討し、再発、後発転移などの予後予測マーカーを同定する。再発・転移などの予後不良イベントが起きた場合、液体生検から得た分子プロファイルと臨床病理学的事項とを統計学的に検討することで、予後予測マーカーを同定する。予想される問題点と対策として、診断に使用されるマーカーは単独であることが望ましいが、1種類では癌の検出や予後不良イベントの予測に十分な感度と特異度を得られない可能性がある。その場合は検査コストおよび労力を鑑みながらなるべく少数の(25種)分子マーカーを組み合わせ、検査システムとして十分な検出力を有するよう調整する。サンプル採取が目標数に達していないため次年度使用予定となった
新変数を用いた非線型流れの高速・高精度シミュレーション

圧力勾配を変数とする方法では、壁面駆動型の流れ及び自然対流(内部流)での適用で良好な結果が得られることが判明している。フーリエ級数法(スペクトル法の一種)では、層流強制対流流動の例として一様流中に置かれた加熱円柱からの伝熱解析例、静止流体中におかれた水平加熱円柱周りの自然対流熱流動場の解析例で、流れ場、温度場共に良好な結果が得られた。非ニュートン流体に適用したものとしては希薄高分子溶液流の一様流中に置かれた円柱周りの流れ場について適度のレイノルズ数、ワイセンベルグ数の組み合わせまで時間求積法により定常解を得ることができた。さらに同時に円柱を加熱した場合でも物性値が一定である場合には容易に温度場が求められた。そのほかの形状(二重連結領域まで)および条件でも適用できることが判明。フーリエ級数法では座標変換係数(軽量テンソル等)の取扱に、特に数値的に座標点を定めた場合には工夫が必要であることが判明した。後流、ある種の自然対流等一部の狭い領域内だけでの変化が激しい熱流動場でも次数を少し増加(最少波長が後流等の幅よりある程度小さくなるようにする)させることにより全領域において解析が可能なことが判明した。さらに空間での勾配値が比較的容易に求められ、特に物体表面での値が比較的精度よく求められることが判明。フーリエ級数法では見掛上次元が低下しているので、かなり多くの場において数値求積に陰解法が使用可能であることが判明した。
ダイアモンドセルによる超高圧の発生と地球中心核の温度の見積もり

本研究では、ダイアモンドセル型高圧発生装置を用いた、超高圧高温実験技術の開発とその地球科学への応用を目的とした。ダイアモンドセル型高圧発生装置は静的にもっとも高い圧力を発生できる高圧装置である。現在地球科学の分野では、マルチアンビル型高圧発生装置広く用いられているが、その発生圧力は地球の下部マントル最上部相当に限られるため、より地球深部の情報を得るには、このダイアモンドセル実験技術の進歩が不可欠である。本研究では、まず装置開発として、超高圧下における高温実験に適したセルの設計、製作を行った。以下、具体的な経過および成果を挙げる。(1)現在世界中の研究者はそれぞれ自作のダイアモンドセルを使用している。その中で、本研究目的の加熱実験にとくに適したセルを探した。その結果、米国カーネギー研究所Mao博士のところで使われているセルは両面対称であり、両面からの加熱実験に適していると判断された。そのためこのセルを本研究の叩き台とした。(2)本研究分担者である東芝タンガロイの狩野とこのセルの設計に関して議論し、超高温下におけるさらなる安定性を確保するため、ピストン部の改良を試みた。(3)改良を2回くり返した結果、製作されたセルをもちいて実際に加熱実験を行い、85GPa、3000Kまでの実験に充分耐えうることを確認した。この新しく開発されたセルを用いて、地球科学的な問題に応用し、以下の成果を挙げた。(4)下部マントル構成物質に関する融解実験を行い、融点は海洋性地殻とほぼ同じであることを確かめた。このことは地球の外核最上部の温度が4000K以上であることを強く示唆している。(5)下部マントル構成物質に関する、融点以下の相平衡実験を行い、さらに透過型分析電子顕微鏡によって化学組成分析を行った。その結果、従来の結果よりもMg-perovskiteにはより鉄が固溶することがわかった。このことは下部マントル中にはMg-perovskiteの量が多いことを示す。(6)放射光を用いた超高温高圧下その場観察実験により、GeO2の相転移境界を明らかにした。本年度はまず新しいセルの設計と試作を行った。本研究の目的は、超高圧力下で、おもにレーザーによって加熱する高温実験を行うことにある。超高圧下では試料が50ミクロン以下と微少なため、レーザー光を極微小部に集光させることができる設計にした。また加熱軸方向の温度勾配を最小化するため、両面から均等にレーザーで加熱できるよう、セルを上下対称の設計にし、さらにトータルの高さが低いシリンドリカルセルを採用した。また温度を上げた際の、セル全体の力学的な安定性を上げるため、ピストンの肉厚を米国カーネギー地球物理学研究所で用いられている従来型の2倍に厚くした。本年度は加熱実験によって約0.5メガバールにおける安定性を確認した。また本研究ではマントル物質の相平衡関係を正確に決定するため、これまであまり正確に制御されていなかった、高温に熱せられた試料の温度を正確に測ることが不可欠である。そのため高温試料から発せられる放射スペクトルの測定による測温システムの設計を行った。試料は近赤外線レーザーによって加熱されるため、一般に過熱試料には大きな温度勾配が発生する。

今回の測温システムではこの温度勾配を正確に見積もることができるよう、5*5ミクロンの極微小領域から発せられる熱放射スペクトルを30点以上同時に測定、さらに極短時間のうちに温度を計算できるようにした。この測温システムにより、実験温度の測定誤差は数%以下になるものと期待される。本研究では、ダイアモンドセル型高圧発生装置を用いた、超高圧高温実験技術の開発とその地球科学への応用を目的とした。ダイアモンドセル型高圧発生装置は静的にもっとも高い圧力を発生できる高圧装置である。現在地球科学の分野では、マルチアンビル型高圧発生装置広く用いられているが、その発生圧力は地球の下部マントル最上部相当に限られるため、より地球深部の情報を得るには、このダイアモンドセル実験技術の進歩が不可欠である。本研究では、まず装置開発として、超高圧下における高温実験に適したセルの設計、製作を行った。以下、具体的な経過および成果を挙げる。(1)現在世界中の研究者はそれぞれ自作のダイアモンドセルを使用している。その中で、本研究目的の加熱実験にとくに適したセルを探した。その結果、米国カーネギー研究所Mao博士のところで使われているセルは両面対称であり、両面からの加熱実験に適していると判断された。そのためこのセルを本研究の叩き台とした。(2)本研究分担者である東芝タンガロイの狩野とこのセルの設計に関して議論し、超高温下におけるさらなる安定性を確保するため、ピストン部の改良を試みた。(3)改良を2回くり返した結果、製作されたセルをもちいて実際に加熱実験を行い、85GPa、3000Kまでの実験に充分耐えうることを確認した。この新しく開発されたセルを用いて、地球科学的な問題に応用し、以下の成果を挙げた。(4)下部マントル構成物質に関する融解実験を行い、融点は海洋性地殻とほぼ同じであることを確かめた。このことは地球の外核最上部の温度が4000K以上であることを強く示唆している。(5)下部マントル構成物質に関する、融点以下の相平衡試験を行い、さらに透過型分析電子顕微鏡によって化学組成分析を行った。その結果、従来の結果よりもMg-perovskiteにはより鉄が固溶することがわかった。このことは下部マントル中にはMg-perovskiteの量が多いことを示す。(6)放射光を用いた超高温高圧下その場観察実験により、Ge02の相転移境界を明らかにした。
ベイズ法を用いた確率的優位の統計的評価法の開発とその応用

本研究では,確率的優位に関するノンパラメトリックなベイズ法による推定を考え,シミュレーション・データ及び実際の経済データを用いた実証分析を行った.また,個人が主観的に所属していると考えている社会的階層について,所得や貧困の有無などの社会経済的要因を用いた統計分析を行った.さらに,ポリコリック相関係数及びポリシリアル相関係数に対応した偏相関係数のベイズ推定を考察した.本研究では,確率的優位に関するノンパラメトリックなベイズ法による推定を考え,シミュレーション・データ及び実際の経済データを用いた実証分析を行った.また,個人が主観的に所属していると考えている社会的階層について,所得や貧困の有無などの社会経済的要因を用いた統計分析を行った.さらに,ポリコリック相関係数及びポリシリアル相関係数に対応した偏相関係数のベイズ推定を考察した.確率的優位(SD)は,所得分布や貧困水準,投資戦略,プログラム評価など,不確実性を伴う様々な分野で用いられており,企業戦略や政策決定の重要な道具の1つとなっている.本研究の目的は,ベイズ法によるSD及びプロスペクト確率的優位(PSD)の評価法の開発とその経済データへの応用である.SD及びPSDの統計的評価法を開発することによって,これまでにSDやPSDに関する理論研究が行われてきた所得分布,投資戦略,プログラム評価といった分野の実証分析に新たな分析道具を提供することとなる.また,所得分布や貧困に関する研究分野では,不平等度や貧困度などの経済状態を表す尺度を多次元で捉えようとする研究が近年盛んに行われている,本研究では,これに対応して,SDやPSDを多次元に拡張することも考えている.具体的な研究実績として,平成22年度は,不平等度や貧困度などの経済状態を表す多次元の尺度に確率的優位を応用するための方法として考えられるコピュラに関する文献の収集・整理・分析を行い,その観光地選択の問題への応用可能性を考察した.コピュラと確率的優位を用いた分析は,次年度以降,継続して研究していく予定である.また,確率的優位を貧困問題に適応するための予備的考察として,日本版General Social Surveys(JGSS)のデータに対してベイズ法を適用した実証分析を行い,複数のディスカッション・ペーパーにまとめた.これらのディスカッション・ペーパーは,現在,海外の専門誌に投稿中である.また,複数の大学で本研究に関する研究発表を行った.確率的優位(SD)は,所得分布や貧困水準,プログラム評価など,不確実性を伴う様々な分野で用いられており,政策決定の重要な道具の1つとなっている.本研究の目的は,ベイズ法によるSDの評価法の開発とその経済データへの応用である.平成23年度は,前年度に引き続き,下記の点について研究を行った.(1)個人が主観的に所属していると考えている社会的階層について,所得などの経済要因や年齢,性別などの人口学的要因を用いて統計分析を行った.この分析の特徴は個人が貧困水準にあるか否かを考慮していることである.この研究は日本版General Social Surveys (JGSS)のデータを用いた実証分析であり,その研究成果は英文論文にまとめられ,海外の査読誌に投稿した.現在の段階は,専門誌から送られてきたレフェリーコメントを考慮して改訂作業中である.(2)所得分布や貧困に関する研究分野では,不平等度や貧困度などの経済状態を表す尺度を多次元で捉えようとする研究が近年盛んに行われている.本研究では,これに対応して,SDを多次元に拡張することを考えている.これに関連して,現在,多次元尺度に関する文献を検討するとともに,応用分野として仕事の満足度の分析への適用を考えている.具体的には,連合総研の「勤労者の仕事と暮らしについてのアンケート」のデータを用いた実証分析を進めている.(3)ポリコリック相関係数及びポリシリアル相関係数に対応した偏相関係数のベイズ推定を考察した.ポリコリック相関係数及びポリシリアル相関係数は質的なデータに関する多次元尺度と密接な関係があり,本研究課題の延長線上に位置するものである.研究成果は英文論文にまとめられ,海外の査読誌に投稿中である.確率的優位(SD)は,所得分布や貧困水準,プログラム評価など,不確実性を伴う様々な分野で用いられており,政策決定の重要な道具の1つとなっている.本研究の目的は,ベイズ法によるSDの評価法の開発とその経済データへの応用である.平成24年度は,前年度に引き続き,下記の点について研究を行った.(1)個人が主観的に所属していると考えている社会的階層について,所得などの経済要因や年齢,性別などの人口学的要因を用いて統計分析を行った.その研究成果である論文は,Review of Income and Wealth誌に採択された.(2)ポリコリック相関係数及びポリシリアル相関係数に対応した偏相関係数のベイズ推定を考察した.ポリコリック相関係数及びポリシリアル相関係数は質的なデータに関する多次元尺度と密接な関係があり,本研究課題の延長線上に位置するものである.研究成果である論文は海外の査読誌に投稿中である.(3)確率優位に関するノンパラメトリックなベイズ法による推定を考え,シミュレーション・データ及び家計経済研究所の「消費生活に関するパネル調査」のデータを用いた実証分析を行った.研究成果は英文論文にまとめられ,海外の査読誌に投稿中である.また,2012年12月にインドのPanjab大学で開催された21st International Conference of Forum for Interdisciplinary Mathematicsにて,本研究を報告した.(4)所得分布や貧困に関する研究分野では,不平等度や貧困度などの経済状態を表す尺度を多次元で捉えようとする研究が近年盛んに行われている.本研究では,これに対応して,SDを多次元に拡張することを考えている.

現在,多次元尺度に関する文献を検討するとともに,応用分野として仕事の満足度の分析への適用を考えている.科学研究費申請書に記載した研究目的及び研究計画・方法に沿った形で研究を推進できている.また,研究成果を論文の形にまとめ海外の専門誌に投稿を行った.24年度が最終年度であるため、記入しない。今年度同様,科学研究費申請書に書いた研究計画・方法に沿って研究を推進する.特に,次年度は本研究課題の最終年度であるので、研究成果の発信をこれまで以上に心掛ける.24年度が最終年度であるため、記入しない。
先端的PIV信頼性評価のための国際協力に関する企画

本研究では、(1)国際共同研究の立案、(2)国際ワークショップの企画、を次のような計画で企画する。(1)国際共同研究の立案先端的PIVは、その測定情報の性質によって、高解像度PIV・高速度PIV・多次元PIV・マイクロPIVなどに分類される。また、PIVの信頼性は、システム全体としての信頼性を評価する必要があるが、個々の、基礎的なプロセス(可視化、シーディング、画像取得、画像解析など)に対する共通の信頼性評価も重要である。さらに、これらの評価データベースを構築することも重要である。本企画では、各分類及びプロセス毎に日本人研究者をコーディネータとして置き、コーディネータを中心とする専門国際研究チームを構成して、PIVの信頼性とその評価方法を検討するための国際共同研究を立案する。また、データベース構築のための企画調査を行う。(2)国際ワークシヨツプの企画2001年に独国ゲッチンゲンで開催された「PIVに関する国際会議」アドバイザリー委員会にて、PIV諸問題について集中検討するためのワークショップを2003年に日本主導で開催するとの方針が定められた。本企画の趣旨は、そのワークショップでの重要検討項目として先端的PIV評価方法を位置付け、上述した国際共同研究の成果を持ち寄って専門家による集中的議論を行う機会を設けることにある。先端的PIVの信頼性評価について国際的共通認識に達するために、各国の適任の研究者を選定し、ワークショップでの議論の運営を依頼する。また、議論運営をサポートするための資料の準備、情報交換手段の検討、データ整備とデータベース化について、どのような体制であたるかについて調査検討する。
ポピュラー・カルチャーにおける戦争体験の断絶と継承をめぐる比較メディア論的研究

本研究では、戦後の大衆的なメディアに焦点を当てながら、大衆文化にあらわれる戦争体験の継承と断絶の変容について、考察してきた。具体的には、個々の大衆メディア(映画,テレビ,マンガ,戦跡・資料館)における「戦争体験」を比較対照し、そこにおける戦争理解やその社会背景について考察した。なお、そのうえでは、沖縄、広島、長崎、グアム(大宮島)など、戦場ごとの描写の相違にも注意を払った。昨今、戦争の記憶に関する研究が多く出されている。小熊英二『民主と愛国』(新曜社、2002年)、奥田博子『原爆の記憶』(慶応義塾大学出版会、2009年)などがその一例であろう。だが、戦後の大衆文化を広く見渡し、そのなかで、いかなる戦争体験の「断絶」や「継承」が生起したのかを検証しようとする議論は見られない。本研究は、戦後の大衆的なメディアに焦点を当てながら、大衆文化にあらわれる戦争体験の継承と断絶の変容を考察しようとするものである。具体的には、以下の活動を行った。・共同研究会の実施......研究会を隔月のペースで実施し、各自の研究成果の報告等を行った(全研究分担者および代表者が1度ずつ発表)。・フィールドワークの実施......2010年2月にグアムでの調査を実施し、現地日系二世、観光業関係者、米海軍関係者へのヒアリングを行ったほか、現地の戦跡・戦史資料館の状況を調査した。・海外研究者との研究交流......上記グアムへの調査の際に、グアム大学の研究者(P・オネデラ氏,H・クラシナ氏)と研究交流を行った。・その他、各研究分担者が担当の研究を進め、東京、沖縄、広島、グアム等での資料収集、現地関係者へのヒアリングを行った。以上の研究活動を通じ、(1)いかなる戦争体験(戦地)を語るのかによって、どのような断絶や継承が生起しているのか、(2)それらを語る個々のメディア(映画・テレビ・マンガ・遺構・資料館・旅行ガイドブックなど)の作用にどのような相違があったのかについて考察を進めた。・共同研究会の実施...研究会を3回実施し(2010年5月29日,9月13日,2011年1月15日)、各自の研究成果の報告等を行った。そのうち、2011年1月15日には、外交史方面の研究者を招き、ツーリズムと戦績についての報告と討議が行われた。・ワークショップの実施...原爆文学研究者を交えたワークショップを開催し、戦争の語りとマンガ・メディアについて、討議を行った(2010年12月17日,京都大学にて)・インタビューの実施...原爆・戦争マンガで注目されている作家を招き、インタビューと座談会を行った(2011年2月17日)。以上をふまえて、2011年度中をめどに、論集の刊行を目指す。青弓社からの発刊がすでに決定している。具体的には、個々の大衆メディア(映画,テレビ,マンガ,戦跡・資料館)における「戦争体験」を比較対照しながら、以下の点について検討した。・個々のメディアにおいて、いかなる戦争体験の継承が意図され、いかなる断絶が生じたのか。・そこでの「断絶」「継承」は、個々のメディアによっていかなる差異があったのか。・それは通時的にどのように変容したのか。研究活動の概要は以下のとおりである。(1)2ヵ月に1度程度の頻度で研究会を開き、個々の大衆メディア(映画,テレビ,マンガ,戦跡・資料館)における「戦争体験」について、発表・討議を行った。(2)海外の研究者(グアム大学・オスロ大学など)と意見交換の場を設けたほか、グアム島等において、観光メディアと戦争の記憶の力学に関する調査(インタビューを含む)を実施した。(3)「原爆」をテーマにしたマンガの代表的な作家である中沢啓治氏とこうの史代氏にインタビューを実施した。(4)最終年度は、上記テーマの事例研究として、「ヒロシマ」に焦点をあて、それをめぐる個々のメディア(新聞・テレビ・映画・マンガ・観光・都市景観など)の文化力学について、調査研究を行った。以上の成果をふまえて、福間良明・山口誠・吉村和真編『複数の「ヒロシマ」』(仮題・青弓社、2012年6月[近刊])を刊行の予定である。
生体内樹状細胞サブセットによる免疫応答調節機構の解析

前年度の研究よりNK細胞除去により異系細胞に対するTh1タイプの免疫応答が低下することが明らかとなっているが、表現型の解析ではNK細胞除去による影響はMHCクラスIIの発現上昇の抑制のみであった。本年度の研究より異系細胞を貪食したCD8^+ DCはTh1タイプの免疫応答を誘導する上で重要な因子であるIL-12を産生することが細胞内サイトカイン染色より明らかとなった。このCD8^+ DCのIL-12産生は同系細胞を貪食した場合では低いことや抗アシアロGM1抗体処理により低下することからNK細胞からの刺激により誘導されると考えられる。そして、産生細胞の割合を経時的に検討した結果、異系細胞投与後4時間で産生が認められ、8間後でピークに達し、その後減少することが明らかとなった。しかし、NK細胞のCD154の発現を経時的に検討したが、顕著な発現の上昇は認められなかった。一方、NK細胞の除去に関係なく誘導される異系細胞特異的細胞傷害活性(CTL活性)は抗体によるCD8^+細胞除去により消失することやMHCクラスIを発現しないβ_2ミクログロブリン欠損(β_2m KO)マウス由来の細胞に対しては細胞傷害活性が誘導されないことからCD8^+ T細胞によることが確認された。そして、β_2m KOマウスに野生型マウスのCD8^+T細胞を移入し、アポトーシスを誘導した異系細胞で免疫したところ特異的CTL活性が誘導されたことから、移入糸田胞は直接ホストのCD8^+ T細胞を活性化してCTLを誘導することが示唆された。ところが、アポトーシスを誘導した異系細胞を投与し12時間後に脾臓から調製したDCを移入したマウスにおいても特異的CTL活性が誘導されたことからDCによる抗原提示のみでもCTLが誘導できると考えられた。この結果はホストのDC上に異系細胞由来のMHCが貪食時に細胞膜が融合し移行することを示唆するものである。これまでの研究から、異系B生細胞をマウスに投与すると、NK細胞依存性の細胞傷害の後、CD8^+ DCが捕捉すると同時に活性化することが明らかである。そこで、移植免役応答におけるNK細胞を介するDCの抗原提示と免疫制御機構を解析することを目的に以下の研究を行った。1.アシアロGM1(αGM1)処理でNK細胞を除去しても死細胞はDCによって捕捉された。そこで、αGM1処理群と非処理群において異系死細胞を捕捉したCD8^+ DCの表現型を検討したところ、MHCクラスIや共刺激分子の発現強度は非捕捉DCに比べて共に上昇傾向が認められたが、MHCクラスIIの発現上昇は処理群において低かった。一方、CD8^- DCでは両群とも表現型の変化はなかった。また、死細胞投与マウスから調製したCD8^+とCD8^-のDCサブセットによるサイトカイン産生を測定した結果、αGM1処理群のCD8^+ DCによるIL-6やIFN-γなどの炎症性サイトカインの産生量が非処理群に比べて低下していた。2.次に、αGM1処理群と非処理群のマウスに死細胞を移入し、生体内DCの移植免役応答における役割をDTHとCTL誘導を指標に検討した。その結果、処理群においてDTHの有意な低下を認めた。また、処理群のマウスから調製したCD4^+ T細胞では移入した死細胞と同系マウス由来DCに対する増殖応答ならびにIFN-γ産生の低下も検出された。しかし、CD8^+ T細胞の応答性は処理群と非処理群で有意な差が認められず、さらに両群でCTLが誘導されることも確認された。以上の結果より、異系細胞を認識して活性化し、DCの成熟を誘導するNK細胞の除去は、IDCを介するCD4^+ T細胞活性化の低下に繋がるが、CD8^+ T細胞活性化に及ぼす影響は低いと考えられる。但し、in vivoでのCLT誘導実験に関しては今後さらに詳細な検討を加える予定である。

そして、β_2m KOマウスに野生型マウスのCD8^+T細胞を移入し、アポトーシスを誘導した異系細胞で免疫したところ特異的CTL活性が誘導されたことから、移入糸田胞は直接ホストのCD8^+ T細胞を活性化してCTLを誘導することが示唆された。ところが、アポトーシスを誘導した異系細胞を投与し12時間後に脾臓から調製したDCを移入したマウスにおいても特異的CTL活性が誘導されたことからDCによる抗原提示のみでもCTLが誘導できると考えられた。この結果はホストのDC上に異系細胞由来のMHCが貪食時に細胞膜が融合し移行することを示唆するものである。
パーキンソン病に対する神経栄養因子の遺伝子脳内導入に関する研究

パーキンソン病の治療の一つとして、ドパミン神経系に対する神経栄養因子を脳内に注入する方法がある。しかし、現時点での方法では、繰り返し投与する必要があり、臨床で行うには、さらに簡便で安全な方法の開発がのぞまれている。我々は、ドパミン神経系に対して最も強い神経栄養作用を持つglialcell line-derived neurotrophic factor(GDNF)に注目し、この遺伝子をパーキンソン病モデルラットの線条体内に直接導入する試みを行った。GDNF遺伝子を組み込んだプラスミドベクターと陽性荷電リポソームを混合して複合体を形成させ、体内埋め込み型浸透圧ポンプを用いて、パーキンソン病モデルラットの右線条体に1週間の持続注入を行った。パーキンソン病モデルラットは、6-hydroxydopamine(6-OHDA)を右線条体内に注入することによって行った。GDNF遺伝子を導入した動物では、6-OHDA注入前に導入した場合でも、6-OHDA注入後に導入した場合でも、apomorphine誘発の回転運動が、コントロール群に比べて有意に減少した。組織学的にも、GDNF遺伝子導入をうけた宿主の黒質と線条体において、ドパミン神経系の回復と保護作用が認められた。これらの効果を6-OHDA注入前に遺伝子導入を行った群と、6-OHDA注入後に遺伝子導入を行った群で比較すると、6-OHDA注入前に遺伝子導入を行った群で、より強い効果が観察された。これらの効果は、3カ月から6カ月の長期にわたって観察された。パーキンソン病の治療の一つとして神経栄養因子の脳内注入がある。しかし現在行われている脳内への直接投与法では繰り返し投与することが必要であり、臨床で行うにはもう少し簡便かつ安全な方法が望まれている。我々は、ドパミン神経に対して最も強い神経栄養作用を示す因子であるglialcell line-derived neurotrophic factor(GDNF)に注目し、この遺伝子をパーキンソン病モデルラットの線条体内に直接導入することを試みた。GDNF遺伝子を組み込んだプラスミドベクターと陽性荷電リポソームを混合して複合体を形成させ、体内埋め込み型浸透圧ポンプを用いてパーキンソン病モデルラットの右線条体に1週間の持続注入を行った。パーキンソン病モデルラットは、6-hydroxydopamine(6-OHDA)を右線条体内に注入することによって作成した。GDNF遺伝子を組み込んでいない宿主の場合、apomorphine誘発による回転運動が著明であるが、GDNF遺伝子を脳内注入した宿主では、apomorphine誘発による回転運動が80-90%減少した。組織学的検討では、GDNF遺伝子を導入した宿主の黒質と線条体においてドパミン神経の保護作用が明らかであった。すなわち、抗tyrosine hydroxylase(TH)抗体を用いた免疫組織化学で、黒質におけるドパミン神経の数と線条体におけるドパミン神経線維の密度が、GDNF遺伝子を導入していない宿主に比べて明らかに増加していた。本年度の研究では、GDNF遺伝子導入によるドパミン神経に対する保護効果を検討したが、次年度以降は、まず6-OHDAでドパミン神経を破壊しておき、その後にGDNF遺伝子を導入することによって、ドパミン神経に対する再生作用を誘導できるかどうかについて検討する予定である。パーキンソン病に対する新しい治療法の一つとして、神経栄養因子の遺伝子を線条体に導入する方法が報告されている。我々は、ドパミン神経系に対する強力な神経栄養作用を持つglialcell line-derived neurotrophic factor(GDNF)に注目し、その遺伝子を線条体に前もって導入することによって、その後にドパミン神経系に対する神経毒である、6-hydroxydopamine(6-OHDA)を線条体に注入しても、宿主の黒質線条体ドパミン系が保護されることをこれまでに報告してきた。今回は、この実験系をさらに発展させるため、まず6-OHDAでドパミン神経を破壊しておき、その後にGDNF遺伝子を導入することによって、ドパミン神経に対する再生作用を誘導できるかどうかについて検討した。