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イルメナイト鉄鉱からのルチルと炭化鉄の同時合成による資源の有効活用

両試料ともルチルと金属鉄が同時合成された。今後、磁力選鉱によってルチルと炭化鉄が単独で得られる条件、可能性をさらに探索する。チタンは鉄鋼、アルミニウムに次ぐ第3の金属と言われ、今後、航空宇宙産業、化学プラント、海洋などの分野への利用が期待されている。現状ではチタン資源の9割は顔料用酸化チタン(主にルチル、TiO_2)として使用されているが、今後は、イルメナイト鉄鉱(FeOTiO_2)がより重要な資源になると考えられる。さて、現在、インドではイルメナイト鉄鉱を選択浸出法によって処理し合成ルチルを得ている。しかし、この方式では鉄分残さ処理が困難な現実がある。その対策として、本研究において一つの新処理プロセスを提案した。即ち、平成11年度に開始した日本-インド間共同研究の一環として、インド産イルメナイト鉄鉱をH_2S含有還元浸炭性反応ガスにより高温にて化学反応させることによりルチルと炭化鉄(Fe_3C)を同時合成し、その後に磁力選鉱し、両反応物が単独で得られる可能性を見極めた。(未発表)これによって浸出処理を省略でき、廃棄物対策、資源の有効活用を図ることを企図した。なお、炭化鉄は鉄スクラップ代替の新鉄源として製鉄業界で最近特に興味が持たれている。平成12年度には、以下の結果を得た。1.横型固定層反応装置(25mm径石英反応管、試料1gram)にてイルメナイト鉄鉱と上記ガスとを800-1000°Cの温度範囲で等温反応させた。反応後試料のルチル化率、還元率、炭化率を、化学分析やX線回折より求めたイルメナイト、ルチル、炭化鉄、金属鉄、酸化鉄等の各生成物濃度より算出した。そしてルチルと炭化鉄の同時合成条件の熱力学的検討と共に、両生成物の各生成速度を明らかにした。試薬より作成したイルメナイト試料の同様な反応実験も遂行した。これにより脈石の影響などを見極めた。また、微細組織観察より両相の生成機構及び反応に及ぼすガス中微量硫黄成分の影響に関して検討した。2.回分式流動層反応装置(22mm径石英製反応管)にて、ルチルと炭化鉄の同時合成実験を800-950°Cの温度範囲で遂行した。反応途中採取試料のX線回折等から反応進行状況を把握した。さらに磁力選鉱のための最適な同時合成反応条件を探索した。即ち、平成11年度に開始した日本インド間共同研究の一環として、インド産イルメナイト鉄鉱をH_2S含有還元浸炭性反応ガスにより高温にて化学反応させることによりルチルと炭化鉄(Fe_3C)を同時合成し、その後に磁力選鉱し、両反応物が単独で得られる可能性を探索する。これによって浸出処理を省略でき、廃棄物対策、資源の有効活用を図ることを企図した。平成13年度には、以下の結果を得た。
細小血管内皮細胞におけるインスリン抵抗性形成とその分子機構の解明

インスリン抵抗や糖尿病は、様々な血管障害を誘発することが知られている。本研究により、インスリン抵抗モデル動物において、内皮細胞のGRK2/eNOS、IRS/PTP1B/eNOSシグナル伝達異常により、血管弛緩反応の低下が誘発され、これらの原因として、GRK2活性の亢進や、血中の異常血小板の増加によって引き起こされている可能性が示唆された。Up4A、5-HTによって誘発される血管収縮反応の増加が認められた。この収縮増加の原因として、SERT、Rho kinase、COX/TP receptorシグナル異常が関与していることが示唆された。1.前年度において、インスリン抵抗を呈した胸部大動脈において、内皮細胞のAkt/eNOSシグナル伝達を抑制することにより、糖尿病性血管内皮障害を増悪させていることが明らかとなった。本年度において、Akt/eNOSシグナル伝達とインスリン受容体の関係について更に検討を行った。その結果、インスリン抵抗時における内皮依存性インスリン弛緩反応の減弱は、IRS1/eNOS/NO pathwayの障害に起因しており、アンジオテンシン2/PTP1B pathwayの恒常的活性化により引き起こされていることが明らかとなり、以上の結果は、アンジオテンシン阻害薬、新規PTP1B inhibitorの開発は、インスリン抵抗時における血管障害の新しい治療戦略を提唱するものである。2.インスリン抵抗モデルラットにおいて血圧の増加や血管収縮増加が認められる。ウリジンアデノシンテトラフォスフェート(Up4A)は、その構造体にプリンとピリミジンをもつ近年発見された新規内皮細胞由来収縮因子であるが、血管に対する反応性や、病態時における反応性に関する報告は少なく、糖尿病病態時の反応性に関しては不明である。そこで、インスリン抵抗型2型糖尿病モデルラット腎動脈におけるUp4Aの収縮反応性に関し、特に、一酸化窒素(NO)と、血管収縮性prostanoidシグナルとの関連性について検討を行った。その結果、インスリン抵抗群によるUp4Aの収縮力の増大は、P2受容体の活性化による血管収縮性prostanoidsを介したシグナル亢進が関与している可能性が示唆され、P2受容体阻害薬の開発は、インスリン抵抗を生じた血圧増加、血管収縮異常の治療方法として、新規に提唱できると考えられる。平成24、25年度の結果から、アンジオテンシン阻害薬、PTP1B inhibitorや、GRK2の抑制がインスリン抵抗糖尿病性血管障害の治療戦略となりえることが示唆された。1)糖尿病時におけるインスリン誘発Akt/eNOS経路活性内皮依存性弛緩とGRK2/β-arrestin2経路の関係について検討した。自然発症2型糖尿病モデルob/obマウスの胸部大動脈において、インスリン誘発Akt/eNOS経路依存性血管弛緩反応の減弱及びNO産生の減少が確認され、この弛緩反応の減弱及びNO産生の減少は、GRK2を抑制する(GRK2 siRNAやGRK2-inhibitor使用等)ことにより改善された。これらの反応はβ-arrestin2 siRNAの処置により消失した。以上の結果から、インスリン抵抗を呈した胸部大動脈において、膜移行を起こしたGRK2は負の制御因子として働き、β-arrestin2を介してAkt/eNOSシグナル伝達を抑制することにより、糖尿病性血管内皮障害を増悪させていることが明らかとなり、GRK2の抑制がインスリン抵抗糖尿病性血管障害の治療戦略となりえることが示唆された。2)糖尿病群においてはIRS/eNOS pathway蛋白質発現の低下、NO産生およびインスリン弛緩反応の減弱が認められた。アンギオテンシン2の前処置によりインスリン弛緩反応の減弱、膜分画におけるPTP1B発現の増加が認められた。さらにPTP1B inhibitorとアンギオテンシン2を同時処置したところ、両群共にインスリン弛緩反応、NO産生、蛋白質発現が改善した。以上のことからインスリン抵抗時におけるインスリン弛緩反応の減弱は、IRS1/eNOS/NO pathwayの障害に起因しており、アンジオテンシン2/PTP1B pathwayの恒常的活性化により引き起こされていると考えられる。以上の結果から、アンジオテンシン阻害薬、PTP1B inhibitorは、インスリン抵抗時における血管障害の新しい治療戦略を提唱するものである。1.前年度の結果から、インスリン抵抗を呈したモデル動物において、内皮細胞のインスリン抵抗の形成とAkt/eNOSシグナル伝達が抑制されることにより、血管内皮障害を増悪させていることが明らかとなった。そこで本年度においては、この様な病態時においての細小血管、大血管におけるAkt/eNOSシグナル伝達異常を誘発する原因物質の同定を試みた。糖尿病群より抽出した血小板を正常血管に処置することによって、コントロール群由来の血小板処置群と比較し、ACh誘発内皮依存性弛緩反応の減弱、並びに、無処置群と比較しeNOSのSer1177部位のリン酸化タンパク発現低下認められた。

以上の結果は、糖尿病時の血中における血小板は、内皮細胞機能を低下させ、その機序として、上述のAkt/eNOSの活性低下を誘発していることを示唆する。血小板の正常化は、インスリン抵抗時における内皮機能障害においての新しい治療戦略を提唱する。2.前年度において、インスリン抵抗状態によって血圧の増加やウリジンアデノシンテトラフォスフェート(Up4A)による血管収縮異常が認められたため、更にいくつかのアゴニストによる細小血管、大血管収縮異常についても検討を行った。5-HT2A受容体agonistによる収縮反応は、病態モデルの頸動脈にて増大し、p38 MAPK阻害薬、Rho kinases阻害薬処置により、コントロール群とほぼ同じ程度に回復した。また、5-HT transporter (SERT)阻害薬処置は、5-HTによる収縮反応は両群共に増大した。以上の結果から、インスリン抵抗時において、5-HT収縮が増大し、これには平滑筋におけるSERT活性あるいは、5-HT2A受容体活性化以降の機構が関与している可能性が示唆された。以上の研究から、内皮細胞におけるインスリン抵抗は、異常血小板の増加、GRK2活性の亢進によって誘発され、これらはアンジオテンシン阻害薬、PTP1B inhibitorや、GRK2の抑制によって改善させることができる新知見が得られた。機能形態学昨年度の研究に引き続き、ラット及びマウスにおける全身の血管を用いてスクリーニングを行った。その中から、インスリン抵抗を呈した胸部大動脈において、アンジオテンシン阻害薬、PTP1B inhibitorにおいて、インスリン抵抗時における血管障害の新しい治療戦略を提唱した。更に、腎血管において、P2受容体の活性化による血管収縮の異常がインスリン抵抗時において認められ、この受容体の阻害薬は、血管収縮異常の新しいターゲットとしてなりうることを報告することが出来た。また、細小血管における実験を行い、更なる詳細な検討を行っているが、論文発表、学会発表に至っていない。初年度の研究は、ラット及びマウスにおける微小血管は、非常に小さく分子生物学的実験を行うには、効率的ではないため、比較的大きな血管を用いてスクリーニングを行った。その中から、インスリン抵抗を呈した胸部大動脈において、膜移行を起こしたGRK2は負の制御因子として働き、β-arrestin2を介してAkt/eNOSシグナル伝達を抑制することにより、糖尿病性血管内皮障害を増悪させていることが明らかとなり、GRK2の抑制がインスリン抵抗糖尿病性血管障害の治療戦略となりえることが示唆し、同様に、アンジオテンシン阻害薬、PTP1B inhibitorもまた、インスリン抵抗時における血管障害の新しい治療戦略を提唱した。GRK2, PTP1Bタンパク質について、細小血管を用いて、更にin vitro, ex vivo的実験を下に検討する。
創傷治癒能力とミトコンドリア機能に着目した新規創傷治療法の開発

近年われわれは、局所的に炭酸ガスを効率的に吸収させることのできる低コストな炭酸ガス投与法によって、局所皮弁の生着面積が増えることを発見し、血管新生と血流改善が認められることも確認した。本研究の目的は、局所的炭酸ガス投与によって、ミトコンドリアをターゲットとし、創傷治癒を促進する新しい治療法の開発を目指すことである。具体的には、口腔粘膜由来細胞および皮膚由来細胞のミトコンドリア機能の違いと、局所的炭酸ガス投与によるミトコンドリア機能への影響と創傷治癒促進効果を細胞培養実験や動物実験で確認していく。
構造物の耐震モニタリングと緊急地震速報の連動による警報システムの実用化研究

本成果報告書は、平成18年度と平成19年度の2ヵ年の研究成果もまとめたものである。内容的には、緊急地震速報と構造物のモニタリングとの連動により付加価値を高め、更なる信頼性の向上と実用性の向上を計るためのシステム開発を行ったものである。主な研究項目として、(1)構造物の耐震モニタリング機能と連動した警報システムの開発、(2)地域の地盤環境を考慮した地震動予測精度の向上、(3)病院における実証試験による有効利用の検討、(4)学校における実証試験による有効利用の検討を行った。(1)については、建物のモニタリングのための常時作動している地震観測(オンライン地震観測)システムを設置し、この地震計による現地地震情報と、緊急地震速報の両方を連動したシステムの開発を行い、東北大学工学研科の人間・環境系建物および宮城県沖地震の際に地震波到来の早い石巻市牡鹿総合支所庁舎(旧鮎川町役場)で実証試験を行った。(2)については、仙台市域の表層地盤構造と深部地盤構造のデータベースの構築を行うとともに、牡鹿総合支所で観測された記録のP波の立ち上がり部の波形からニューラルネットワークを用いて仙台市域の地震動を高精度に予測する方法を検討した。(3)については、東北大学病院における緊急地震速報の利活用について、同病院においてアンケート調査を実施するとともに、ニーズに基づく利活用システムの提案を行った。(4)については、教育モードとして組み入れるべく素材に関する調査を行なうとともに、地域で予測される被害モードを想定した災害シミュレーションを動画の作成と活用法を検討した。学校における緊急地震速報の利活用の啓蒙と教育現場におけるニーズ調査のために宮城県域と首都圏の649校を対象としたアンケート調査を実施した。宮城県域は近い将来発生する宮城県沖地震の襲来を受ける地域であり、地震発生の際に100万都市仙台では大揺れの約15秒前に警報を出すことが可能であり、この情報を有効に利活用することにより大幅な人的被害・物的被害の低減が期待される。本研究では、緊急地震速報と構造物のモニタリングとの連動により付加価直を高め、更なる信頼性の向上と実用性の向上を計るための地震早期警報システム開発を行うものである。本年度は以下の点に関する研究開発を行なった。1)構造物の耐震モニタリング機能と連動した警報システムの開発:建物のモニタリングのための常時作動している地震観測(オンライン地震観測)システム(21ビット、データロガー2GB)を設置し、この地震計による現地地震情報と、緊急地震速報の両方を連動したシステムの開発を行なった。構造物の耐震モニタリングシステムは東北大学災害制御研究センター、および宮城県沖地震の際に地震波到来の早い三陸沿岸の公共建築物として石巻市牡鹿総合支所庁舎(旧鮎川町役場)に配置し、観測を開始した。このシステムでは、牡鹿総合支所庁舎と災害制御研究センターがADSL回線で結ばれており、遠隔監視によるメンテを行うことができる。P波の到達がより早い地点からの情報が即時的に得られることからより早い時点で警報を出すことが可能となった。2)地域の地盤情報を用いた地震動予測精度の向上と地域版震度予測モデル構築と検証:地震時の揺れは、地盤条件によってかなり異なる。また、仙台市域に平成15年度に構築した強震観測網によるデータを含む地域の強震観測データと地盤構造データを組み合わせることにより、今後高い確率で発生が予測されている宮城県沖地震をはじめ、震源位置、マグニチュードに応じた地域版震度予測モデルを検討した。耐震モニタリング機能と連動した警報システムの開発については、平成18年度に開発したシステムの検証を行うために、東北大学工学研究科の人間・環境系建物とび三陸沿岸の公共施設である石巻牡鹿総合支所にオンライン地震観測システムを設置した。また、災害制御研究センターにこれらの建物の観測データと緊急地震速報の受信サーバーを設置することにより開発システムの実証試験を行った。

地域の地震情報を用いた地震動予測モデルの構築については、仙台市域の地盤構造、仙台市とその周辺地域の強震観測点における過去の地震観測記録のデータをべースに、牡鹿総合支所で観測された記録のP波の立ち上がり部の波形からニューラルネットワークを用いて仙台市域の地震動を高精度に予測する方法を検討した。従来の震度の予測ばかりでなく、対象地点における高精度の地動最大加速度(PGA)や地動最大速度(PGV)、さらにはスペクトル情報を予測する方法を提唱し、宮城県沖地震に対する適用性の検討を行った。病院における緊急地震速報の利活用モデルの構築については、東北大学病院における緊急地震速報の利活用について、同病院においてアンケート調査を実施するとともに、ニーズに基づく利活用システムの提案を行った。また、実証試験を行うために、気象庁からの緊急地震速報を通信衛星経由で受信するための受信装置と表示装置およびパトライトを病院内に設置した。緊急地震速報と連動した避難訓練・教育システムの開発については、仙台市立長町小学校の実証試験で用いてきたプロトタイプモデルに対し、教育モードとして組み入れるべく素材に関する調査を行なうとともに、地域で予測される被害モードを想定した災害シミュレーションを動画の作成と活用法を検討した。また、学校における緊急地震速報の利活用の啓蒙と教育現場からのニーズを把握するために、宮城県域と首都圏の649校を対象としたアンケート調査を実施した。
移植肺由来血中遊離DNAの定量による肺移植後急性拒絶反応の新しい診断方法の確立

本研究では、生体肺移植におけるドナーとレシピエントの一塩基多型の違いから、ドナー由来の移植肺由来血中遊離DNAを同定し、レシピエント血中遊離DNA中に占める割合を測定した。移植肺由来血中遊離DNAは移植直後に最も高値で、術後5日目までに徐々に低下した。移植直後と72時間後の移植肺由来血中遊離DNAの上昇は、酸素化の低下と有意に相関していた。移植後514日目では、移植肺由来血中遊離DNAが急性拒絶反応群で感染群や安定群より有意に上昇していた。低侵襲な移植肺由来血中遊離DNAの測定は、生体肺移植後の原発性移植片不全の重症度の判定や、急性拒絶反応の新しいバイオマーカーとなる可能性が示唆された。本研究では、臨床肺移植において、レシピエント血中にある移植肺由来の血中遊離DNAを定量することで肺移植後の急性拒絶反応を診断することを目的にしている。生体肺移植では移植前後のドナーとレシピエントの血液を採取し、ドナーとレシピエントのDNAの比較により、日本人で頻度の高い一塩基多型(SNPs)から各レシピエントで検出するSNPsを選定し、ドロップレット・デジタルPCR法(ddPCR)で移植肺由来血中遊離DNAを定量する。そして、移植後14日間の経時的変化と臨床経過を対比する。また、脳死肺移植では脳死ドナーから同意を得ることが困難であるため、同様の検討をレシピエントのみの血液を用いて行っている。当科で保存された血漿は生体肺移植症例が16例(急性拒絶反応:5例、肺炎:5例、安定:6例)であり、それぞれ移植前と移植後14日間の合計240サンプルの血漿が冷凍保存されており、これらの血漿から遊離DNAの抽出とTaqman SNP assayのddPCRにおける至適温度の決定を行っている。また、脳死肺移植では5例(急性拒絶反応:1例、肺炎:1例、安定:3例)で75サンプルの移植肺由来血中遊離DNAを抽出した。また、5つのTaqman SNP assayにおいてddPCRでグラディエントPCRを行い至適温度を決定している。症例集積と移植肺由来血中遊離DNAの抽出などが順調に進んでいるため。昨年度の血漿サンプルの集積と実験系の確立に引き続き、本年度は更なる症例の集積と解析を行った。まず、生体肺移植ドナーとレシピエントの一塩基多型(SNP)をreal time PCRを用いて比較し、ドナー由来のSNPを同定した。移植後14日間、レシピエント血中遊離DNA中の移植肺由来遊離DNAが占める割合をdigital droplet PCRを用いて測定し、経時的変化と臨床経過を対比した。生体肺移植13症例で検討した結果、安定例が5例、感染例が4例、急性拒絶反応が4例であり、急性拒絶反応を発症した症例では、移植肺由来の血中遊離DNAが上昇することが統計学的な有意差をもって証明できた。また、移植肺由来の血中遊離DNAは、現在一般的に使用されている臨床検査よりも鋭敏に肺障害を検出することができ、臨床的に急性拒絶反応と診断されるより早期に、移植肺由来の血中遊離DNA量の上昇を認める症例が存在した。重要なことに、感染例では移植肺由来の血中遊離DNAの有意な上昇は認められなかった。このため、臨床肺移植における移植肺由来の血中遊離DNAの測定は、急性拒絶反応の早期診断・治療だけでなく、感染との鑑別にも有用である可能性が示唆された。肺移植後急性期の主な合併症である感染と急性拒絶反応の鑑別は、治療方針が相反するため肺移植後管理のキーポイントであり、今回の研究成果は臨床肺移植に大きく貢献する可能性がある。また、生体肺移植後の原発性移植片不全においても移植肺由来の血中遊離DNAが上昇していたため、その機序についても今後研究予定である。症例集積や移植肺由来の血中遊離DNAの解析などが順調に進んでいるため。最終年度は、生体肺移植後の原発性移植片不全(肺移植直後、24時間後、48時間後、72時間後)における移植肺由来血中遊離DNAの役割について検討した。移植肺由来血中遊離DNAの上昇と、肺移植直後と72時間後におけるPaO2/FiO2比の低下が相関していたが、いずれの時点でも原発性移植片不全のグレードには相関していなかった。また、予測努力性肺活量やCTボリューメトリーを元に算出した移植肺の大きさと移植肺由来血中遊離DNAのレベルは相関していなかった。本研究では、生体肺移植におけるドナーとレシピエントの一塩基多型(SNP)の違いから、real time PCRを用いてドナー由来のSNP(移植肺由来血中遊離DNA)を同定し、移植後14日間、レシピエント血中遊離DNA中の移植肺由来遊離DNAが占める割合をdigital droplet PCRを用いて測定した。生体肺移植13例の合計182サンプルを対象に、移植肺由来血中遊離DNAの肺移植後の経時的推移を観察し、また急性拒絶反応群(拒絶群)4例、肺炎群4例、安定群5例の3群で比較・検討した。移植由来血中遊離DNAは移植直後に最も高値で、その後低下し術後5日目にプラトーに達した。移植直後と移植後72時間の移植由来血中遊離DNAの上昇はPaO2/FiO2比の低下とそれぞれ相関関係を認めた。

移植後514日目の間、拒絶群では肺炎群や安定群に比べ、移植肺由来血中遊離DNAがステロイドパルス療法前から有意に上昇し、抗体関連型拒絶ではその上昇が遷延していた。生体肺移植後の急性拒絶反応の診断では、通常、侵襲的な気管支鏡下肺生検は行われていないが、低侵襲な移植肺由来血中遊離DNAの測定は、原発性移植片不全の重症度の判定に有用で、急性拒絶反応の新しいバイオマーカーとなる可能性が示唆された。今後、生体肺移植後の慢性拒絶反応でも検討していく予定である。本研究では、生体肺移植におけるドナーとレシピエントの一塩基多型の違いから、ドナー由来の移植肺由来血中遊離DNAを同定し、レシピエント血中遊離DNA中に占める割合を測定した。移植肺由来血中遊離DNAは移植直後に最も高値で、術後5日目までに徐々に低下した。移植直後と72時間後の移植肺由来血中遊離DNAの上昇は、酸素化の低下と有意に相関していた。移植後514日目では、移植肺由来血中遊離DNAが急性拒絶反応群で感染群や安定群より有意に上昇していた。低侵襲な移植肺由来血中遊離DNAの測定は、生体肺移植後の原発性移植片不全の重症度の判定や、急性拒絶反応の新しいバイオマーカーとなる可能性が示唆された。今後も、更なる症例集積を行い、生体肺移植と脳死肺移植に関する検討を同時に行っていく。そして、随時、生体肺移植と脳死肺移植の2つの肺移植術式についての比較も行う。また適切なSNPs選定により、移植肺由来血中遊離DNAの測定個数を最低限にし、研究コストを可能な限り抑えていく。今後も、更なる症例集積や解析に加え、適切なSNPの選定により移植肺由来血中遊離DNAの測定個数を最低限にし、研究コストを可能な限り抑えていく。また、肺移植後の原発性移植片不全における血中血中遊離DNAの役割についても研究を行っていく。呼吸器外科購入予定であった物品の費用が残額を上回り、次年度に物品を購入する予定に変更したため。購入予定であった物品を次年度に購入する予定である。
粘膜アジュバント、ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンの作用機序の解明

現在、ニードルフリーで注射型ワクチンよりも防御効果のあるとされるアジュバント添加の経鼻型ワクチンが注目されている。以前に我々は、マウスを用いてヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリン(HP-b-CD)が粘膜アジュバントとして有用であることを見出した。そこで、本研究では新規粘膜アジュバントの開発に重要なアジュバント効果の分子メカニズムについて解明することにより、実用化に向けての理論基盤の構築をすることを目的とした。本年度は昨年度に引き続き種々の免疫関連遺伝子欠損マウスを用い、経鼻投与HP-b-CDのアジュバント効果について詳細な解析を行った。その結果、IL-33欠損マウスではアジュバント効果が消失したが、IL-33が属しているIL-1ファミリーの他のサイトカイン、もしくは上皮細胞が産生するTSLPなどのサイトカイン欠損マウスではアジュバント効果の消失が認められなかった。さらに、他のアジュバントであるコレラトキシンやアラムについてもアジュバント効果の消失が認められなかった。このことから、IL-33を介したアジュバント効果は経鼻のHP-b-CD特異的な反応であることがわかった。また、IL-33を認識し免疫を活性化している細胞についてフローサイトメトリーなどを用いて解析を行った。その結果、HP-b-CD経鼻投与後に局所組織において好酸球や2型自然リンパ球(ILC2)の一過的な細胞数の増加は認められたが、アジュバント効果に寄与してるかまでは断定できなかった。さらに感染モデルマウスを用いてアジュバント効果と感染防御効果の関連性を調べた。IL-33欠損もしくはヘテロマウスにアジュバントと共にインフルエンザワクチンを接種し感染させると、欠損マウスは死亡しヘテロ型のマウスは生存したことから、アジュバント効果だけでなく感染防御についてもIL-33が必須であるということがわかった。世界において罹患率と死亡数の多い呼吸器感染症の対策として、ワクチン予防は重要である。申請者らのグループは、近年マウスを用いてヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリン(HP-b-CD)が粘膜アジュバントとして有用であることを見出した。そこで、本研究では新規粘膜アジュバントの開発に重要なアジュバント効果の分子メカニズムについて解明することにより、実用化に向けての理論基盤の構築をすることを目的としている。平成29年度では、申請者らが所属する研究室で所有している種々の免疫関連遺伝子欠損マウスを用い、アジュバント効果に寄与する遺伝子・シグナル伝達経路の特定を行った。具体的には、Wild-Typeと様々なノックアウトマウスに抗原とHP-b-CDを同時に添加したもので免疫を行った後、血清もしくは気管支肺胞洗浄液を回収し、全身性免疫応答や局所の免疫応答について評価を行った。その結果、ある遺伝子欠損マウスの抗原特異的抗体産生が著しく減少することがわかり、HP-b-CDのアジュバント効果に寄与する遺伝子を同定することができた。さらに、その遺伝子が他の投与経路時とは異なり経鼻投与時のみアジュバント効果に寄与する興味深い結果が得られた。また、免疫染色の実験により、この遺伝子はHP-b-CD投与後に一過的に上皮細胞で発現することを確認した。平成29年度は当初の計画通り、HP-b-CDのアジュバント効果に寄与する遺伝子・シグナル伝達経路を特定できた。また、免疫後の特定した遺伝子の遺伝子発現プロファイルの解析を終えることができた。免疫担当細胞の経時変化の解析研究は十分に進められなかった。総合的には概ね順調に進展していると考えられる。

平成30年度は免疫担当細胞の経時変化と特定した遺伝子の免疫機構への関与、HP-b-CDの体内動態・抗原の取り込みについて組織学的解析法やフローサイトメトリー法を用いて解析に取り組む。さらに、異なる呼吸器感染症病原体抗原を用いたアジュバント効果の評価を行う予定である。次年度に、当該年度に実験予定であったフローサイトメトリーを用いた測定を行う予定であり未使用額はその経費に充てる。
メキシコにおける宗教と法と医療の統合的様態の分析的研究

我々は従来カトリック村落における宗教文化の分析を試みてきたが、ここで宗教と法と医療の問題に関わっていこうとする。宗教と法と医療は古くから関連し合って存してきたこれらの統合的関連の姿をメキシコ村落を一つの事例として、人間の具体的生活の中が実証的に明らかにしようとする。メキシコの一村落トラホムルコをとらえて、そのカトリシズムの社会構造の分析を行ってみようとする。空間や時間に関する分析を行ってきているので、ここでは社会構造の二つの局面を中心にとらえてみた。一つはコンパドラスゴの姿であり、他はポッサ-ダとクルシフィカシオンの社会的ドラマに関わる。前者はカトリック的儀礼・洗礼・堅信・プリメ-ラコムニオン・結婚をとおして村落内にはりめぐらされる非常に親しい神とつながる社会的結合関係である。一つの家族のコンパドラスゴが200名をも含むという姿を取り出したものである。後者は一つの聖なる思考のビビッドな現実的な姿の共有と再現に関わるものである。イエスの誕生と死の場面を強い現実性をもって集団的にドラマとして再現する。これはカトリシズムの中心的感覚の強化につながる(野村暢清)メキシコの憲法、ことにブルゴアの憲法の先進性は独・仏・ベルギ-・スペイン・ラテンアメリカなどで台頭してきた最新のト-マス主義国法学を受け入れて、その実定憲法学を革新しているところにある。そしてこの研究は二つの点で比較憲法に貢献することをめざしている。第一には、諸国家の憲法を比較文化的視野を欠いて表面的に比べることの無意味さを警告することであり、第二に比較が可能であるためには、比較の共通項が自覚されていなければならないということである。この共通項は国民の憲法生活の基本法測への万人斉一の本性適合的洞見であるとの見解である(水波朗)。1917年のメキシコ憲法が世界憲法史の中で高い評価を受けている。これはメキシコ憲法の27条にもとづく。それは社会国家における所有権の制限という方向を規定する行き方に関わるものである。この27条は1919年のワイマ-ル憲法153155条とともに高い評価を受けているものである。この27条はエヒ-ドに関する諸規定を含んでいる。それは土地所有の形態が共有であること、その共有地を各自の割当地に分けて個別に耕作し、その割当地は売買、貸借等の対象にはならないこと、その割当地の耕作を怠った者は土地を没収されることなどの考えを含んでいる。ところで、このエヒ-ドのシステムは日本のかつての公地公民と同じように種々の問題を生じてきており、人によっては最良の農地法とされ、人によっては最悪のものともいわれる。しかし、このエヒ-ドの体系が現在のメキシコの農地全体の中で占める位置は大きい。このエヒ-ドと小土地所有者の農地とが各村落の耕地の中核を構成している。このエヒ-ドのシステムは最近大きな変革をこおむってきている(山崎将文)。メキシコの寄生虫症について、リ-シュマニアを中心として分析を行った。それはスナバエによって媒介されるものであり、病原体は住血鞭毛虫に属するリ-シュマニアという原虫である。このハエがとまると、内臓・皮膚にその病原虫がうえられ人体の中でそれが成長し人々を死にいたらせるものである。この研究はメキシコが現在置かれている文化的地理的状況を示す一つの問題点である(福間利英)。ウィチョ-ル族の文化はその祭司であるマラカメを中心にして展開している。これは宗教的指導者であり、同時に政治的役職者でもあり、また病気治療者でもある。マラカメの病気治療の際には、手でマッサ-ジし病気を口で吸い出し患者に提示することがその中心を構成するが、そのマラカメは治療場面で十字架にも関わる。この吸い出しによる治療はシャマニズムの分析に対して非常に興味深いメカニズムの存在を指示するものでもある(アンドレス・ロペス)。カトリック村落マニの病気治療は、呪医祭司であるメンによって行われる。メンの病気治療は病因と治療法にマヤ・ユカテカの伝統的内容を含む一方で、教会の聖像を中心にしたカトリック的病因論や治療法をも含んでいる。具体的には、聖像の懲罰としての病気の解釈がなされて、聖像の奇跡の治療との関連で生々と語られる。さらに、聖像のための祝祭が病気治療との深い連関の中で存続させられてきてもいる(中別府温和)我々は従来カトリック村落における宗教文化の分析を試みてきたが、ここで宗教と法と医療の問題に関わっていこうとする。

後者は一つの聖なる思考のビビッドな現実的な姿の共有と再現に関わるものである。イエスの誕生と死の場面を強い現実性をもって集団的にドラマとして再現する。これはカトリシズムの中心的感覚の強化につながる(野村暢清)メキシコの憲法、ことにブルゴアの憲法の先進性は独・仏・ベルギ-・スペイン・ラテンアメリカなどで台頭してきた最新のト-マス主義国法学を受け入れて、その実定憲法学を革新しているところにある。そしてこの研究は二つの点で比較憲法に貢献することをめざしている。第一には、諸国家の憲法を比較文化的視野を欠いて表面的に比べることの無意味さを警告することであり、第二に比較が可能であるためには、比較の共通項が自覚されていなければならないということである。この共通項は国民の憲法生活の基本法測への万人斉一の本性適合的洞見であるとの見解である(水波朗)。1917年のメキシコ憲法が世界憲法史の中で高い評価を受けている。これはメキシコ憲法の27条にもとづく。それは社会国家における所有権の制限という方向を規定する行き方に関わるものである。この27条は1919年のワイマ-ル憲法153155条とともに高い評価を受けているものである。この27条はエヒ-ドに関する諸規定を含んでいる。それは土地所有の形態が共有であること、その共有地を各自の割当地に分けて個別に耕作し、その割当地は売買、貸借等の対象にはならないこと、その割当地の耕作を怠った者は土地を没収されることなどの考えを含んでいる。ところで、このエヒ-ドのシステムは日本のかつての公地公民と同じように種々の問題を生じてきており、人によっては最良の農地法とされ、人によっては最悪のものともいわれる。しかし、このエヒ-ドの体系が現在のメキシコの農地全体の中で占める位置は大きい。このエヒ-ドと小土地所有者の農地とが各村落の耕地の中核を構成している。このエヒ-ドのシステムは最近大きな変革をこおむってきている(山崎将文)。メキシコの寄生虫症について、リ-シュマニアを中心として分析を行った。それはスナバエによって媒介されるものであり、病原体は住血鞭毛虫に属するリ-シュマニアという原虫である。このハエがとまると、内臓・皮膚にその病原虫がうえられ人体の中でそれが成長し人々を死にいたらせるものである。この研究はメキシコが現在置かれている文化的地理的状況を示す一つの問題点である(福間利英)。ウィチョ-ル族の文化はその祭司であるマラカメを中心にして展開している。これは宗教的指導者であり、同時に政治的役職者でもあり、また病気治療者でもある。マラカメの病気治療の際には、手でマッサ-ジし病気を口で吸い出し患者に提示することがその中心を構成するが、そのマラカメは治療場面で十字架にも関わる。この吸い出しによる治療はシャマニズムの分析に対して非常に興味深いメカニズムの存在を指示するものでもある(アンドレス・ロペス)。カトリック村落マニの病気治療は、呪医祭司であるメンによって行われる。メンの病気治療は病因と治療法にマヤ・ユカテカの伝統的内容を含む一方で、教会の聖像を中心にしたカトリック的病因論や治療法をも含んでいる。具体的には、聖像の懲罰としての病気の解釈がなされて、聖像の奇跡の治療との関連で生々と語られる。さらに、聖像のための祝祭が病気治療との深い連関の中で存続させられてきてもいる(中別府温和)
胸腺でのT細胞再教育

胸腺は免疫系の司令塔であるT細胞の分化と教育の場であり、特に胸腺髄質は自己反応性の未熟T細胞を除去することで自己免疫の防止に重要な役割を担う。本研究では、胸腺髄質を人為的に拡大させたマウスを用いて、末梢循環血中のT細胞が胸腺髄質内に効率よく再移入することを見出した。胸腺に再移入したT細胞は、活性化T細胞および制御性T細胞を含み、胸腺髄質内で「再教育」を受ける可能性が示唆された。本研究では、胸腺髄質に再移入したT細胞が、胸腺髄質微小環境において「再教育」をうける可能性を検証し、そのメカニズムと生理的意義を明らかにするとともに自己免疫疾患に対する根本的治療法の開発に資することを目的とする。まず、分化途上の胸腺T細胞のケモカイン依存的髄質移動が、組織特異的抗原に対する負の選択に必須であることを見出した。従って、胸腺髄質微小環境は髄質外から移入してきたT細胞に対して負の選択を誘導し、自己寛容の確立に寄与しうること示唆された。そこで、末梢T細胞の胸腺移入を評価するモデル動物として、可溶型RANKLを発現するsRANKL-TgマウスとTCRa-KOマウスを交配し、sRANKL-Tg/TCRα-KOを作製した。このマウスの胸腺には成熟T細胞が存在しない「空」の髄質が形成される。マウス末梢T細胞をsRANKL-Tg/TCRα-KOマウスに移植すると、移植後24週間で、正常マウスと比べてきわめて高い頻度で末梢T細胞の胸腺移入が検出された。胸腺に移入したT細胞のほとんどはCD44とCD69を高発現する活性化型T細胞であり、髄質領域に局在していた。また、胸腺移入T細胞の一部は制御性T細胞の機能分子であるFoxp3を発現することがわかった。現在、Foxp3陽性細胞の由来(胸腺内で分化したものか、あるいは末梢で分化した後移入したものか)について検証を行っている。また、胸腺に再移入した自己反応性T細胞が負の選択によって排除される可能性について、モデル抗原を胸腺髄質上皮細胞に発現するマウスおよびその抗原に反応性をもつTCR-Tgマウスを用いて解析を進めている。本研究では、胸腺髄質微小環境の機能に着目し、末梢T細胞が胸腺髄質に再移入することで「再教育」をうける可能性を検証することを目的とする。まず、髄質微小環境の形成機構の解明に取り組み、髄質上皮細胞の最終分化を制御するリンホトキシンシグナル、および樹状細胞の髄質局在を制御するケモカインXCL1を同定した。さらに、末梢T細胞の胸腺移入を評価するモデル動物として、可溶型RANKLを発現するsRANKL-Tgマウスを用いた。このマウスではsRANKLの作用によりAire陽性髄質上皮細胞の増加と髄質の拡大がみられ、髄質に局在する樹状細胞も増加した。また、成熟T細胞が存在しない「空」の髄質をもつsRANKL-Tg/TCRα-KOマウスを作製したところ、正常マウスと比して高い頻度で末梢T細胞の胸腺髄質への移入が観察された。加えて、上記の実験の過程で、T細胞とB細胞を欠損するRag2-KOマウスに正常マウス由来の末梢T細胞を移植すると、きわめて高い頻度で胸腺移入がみられることを発見した。この高頻度のT細胞胸腺移入は、T細胞のみを欠損するTCRβ/TCRδ-KOマウスでは検出されないことから、B細胞の分化と関連することが示唆された。いずれの場合にも、胸腺移入したT細胞のほとんどは活性化マーカーであるCD44、CD25、CD69を高発現し、一部はFoxp3を発現していた。従って、胸腺移入T細胞は、末梢自己抗原に反応した自己反応性T細胞か、あるいは体内の常在細菌叢等に反応したT細胞と考えられた。以上の結果より、末梢から胸腺に移入したT細胞は、活性化型のT細胞であり、Foxp3陽性の制御性T細胞を含むことが示された。また、上記モデルマウスはこの現象の機序と生理的意義の解明に有用であることが示唆された。
乾燥地植物生産における高生産・節水化に寄与する葉面結露の生理生態的効果

結露による葉の濡れ(葉面結露)は,乾燥地農地において頻繁に発生するにもかかわらず,水量として少量であることから,農業生産における水資源として軽視されてきた.本研究課題では,葉面結露が植物の生理生態機能(光合成,蒸散,水分状態など)に及ぼす影響を明らかにすることで,乾燥地農業の節水化・高生産化への寄与を目指す.結露による葉の濡れ(葉面結露)は,乾燥地農地において頻繁に発生するにもかかわらず,水量として少量であることから,農業生産における水資源として軽視されてきた.本研究課題では,葉面結露が植物の生理生態機能(光合成,蒸散,水分状態など)に及ぼす影響を明らかにすることで,乾燥地農業の節水化・高生産化への寄与を目指す.
ゼロエミッションをめざした物質循環プロセスの市場形成要件の抽出

21世紀に向けて地球に優しく安全で快適な生活を維持できる人間活動および生産活動を創生するためには、ゼロエミッションをめざした新たな物質循環プロセスを構築することが必要である。そのためにビジネスとしての可能性を、グローバルな物質・エネルギー循環のなかで、評価する必要がある。インターネット上の情報をリンク、収集して、上記目的に有効なホームページの開発を試みている。物質循環プロセスは、システムダイナミックス言語のSTELLA上に記述することを、試みた。前年度は、主に既存のインターネット情報について、情報処理を行った。本年度は、物質循環プロセスの構造の把握を試み、その結果をシステムダイナミックス言語のSTELLA上に記述することを、試みた。前年度、インターネット上の関連サイトの検索、整理を進めた結果、ゼロエミッションのための物質・エネルギー循環の検討に必要なサイトの概要を捕えた。その結果、市場形成のためのネットワーキングの具体化、情報交流、教育広報も含めて、既存サイトをリンクした上に、新しい考え方のサイトが必要と思われる。リサイクル市場のイベントリーおよびLCA情報は、かなり整理されている。量的情報つまり産業活動および人間活動での物流の情報公開が難しい。ISO14000シリーズに対応する欧州規格のEMASあるいはES(Environmental Statement)は、産業界の自主的変革であるが、PRTRのような法的規制が必要と思われる。これらの方向を示すwwwも、存在する。家電リサイクル法の様な法的推進力も、直接的な物質循環プロセスの具体化であり、各国の情報が増えてくると思われる。量的情報つまり産業活動および人間活動での物流の情報公開がぜひとも必要である。まず、情報整理そしてメネージメントが、必要である。インターネット上の検索より、ほぼ完全なリサイクルが望める。ケーススタディとして、鉄の循環を取り上げた。エネルギーフロー、キャッシュフローの量的把握が必要である。「限界を超えて」[1]では、ダイナミックシステムのモデル化に、シミュレーション言語「STELLA」が使用された。本研究においては、日本といった地域に限定し、インターネットデータに基づいて、循環モデルの構築を試みた。資源、製品、リユース、リサイクルの物質循環プロセスのシステムダイナミックスの例を試作したものである。物質フローに対応するエネルギーフロー、キャッシュフローを組み込み、評価に結び付くシステムが必要である。on-line,real timeの世界実態モデルを可能とするようなサイトと、そのサイトとのリンク法が、simulationに必要であるが、その可能性を考察した。http://www.isc.meiji.ac.jp/^ee66018に、構築中である。
ARDSの血管透過性亢進におけるAngiopoietinの役割の解明

血管透過性の亢進は重症患者に共通する病態であり,過剰な炎症性サイトカインを中心とする各種mediatorの放出を契機に血管内皮細胞が障害される結果出現すると考えられている.しかし,血管透過性を直接制御するmediatorに関する研究はこれまでほとんど行われておらず,機序の詳細は不明である.本研究は血管透過性の亢進がその病態において中心的役割を果たす代表的疾患であるARDSにおいて,血管透過性更新に関与することが予測されるIL-6, angiopoietin-1,2およびVEGF等のmediatorを測定し,臨床病態との相関や各因子間の関連を検討し,さらに各種治療によりどのような変化が見られるかを明らかにすることを目的としている.昨年度はARDSを始めとする,集中治療室に入室した重症患者において,経時的に採血し,代表的炎症性サイトカインであるIL-6の血中濃度の迅速測定と,血清の保存を行った.また,臨床経過について記録を行い,各種重症度スコアの算出などを行っている.また,血管透過性の指標として,熱希釈法により,肺血管外水分量(Extra Vascular Lung Water ; EVLW)や肺血管透過性係数(Pulmonary Vascular Permability Index ; PVPI)を測定し,さらに放射線科,呼吸器内科と合同でCT画像を用いた透過性や肺水分量の評価法を検討している.Angiopoietin-1,2およびVEGFについてはELISAキットを購入し,現在検体の整理などを行い測定準備中である.今後,これらの値の関連性や各種治療に伴う変化などについて検討を行っていく予定である.血管透過性の亢進は重症患者に共通する病態であり,過剰な炎症性サイトカインを中心とする各種mediatorの放出を契機に血管内皮細胞が障害される結果出現すると考えられている.しかし,血管透過性を直接制御するmediatorに関する研究はこれまでほとんど行われておらず,機序の詳細は不明である.本研究は血管透過性の亢進がその病態において中心的役割を果たす代表的疾患であるARDSにおいて,血管透過性更新に関与することが予測されるIL-6, angiopoietin-1,2およびVEGF等のmediatorを測定し,臨床病態との相関や各因子間の関連を検討し,さらに各種治療によりどのような変化が見られるかを明らかにすることを目的としている.昨年度はARDSを始めとする,集中治療室に入室した重症患者において,経時的に採血し,代表的炎症性サイトカインであるIL-6の血中濃度の迅速測定と,血清の保存を行った.また,臨床経過について記録を行い,各種重症度スコアの算出などを行っている.また,血管透過性の指標として,熱希釈法により,肺血管外水分量(Extra Vascular Lung Water ; EVLW)や肺血管透過性係数(Pulmonary Vascular Permability Index ; PVPI)を測定し,さらに放射線科,呼吸器内科と合同でCT画像を用いた透過性や肺水分量の評価法を検討している.Angiopoietin-1,2およびVEGFについてはELISAキットを購入し,現在検体の整理などを行い測定準備中である.今後,これらの値の関連性や各種治療に伴う変化などについて検討を行っていく予定である.
質量分析による新しい大気圧イオン化法の開発

本研究は質量分析におけるより高感度、高速、使いやすく、そして生体組織に対して直接測定ができる新たな大気イオン化法である探針エレクトロスプレーとバリヤー放電イオン源の開発を目的とする。探針エレクトロスプレーは従来のエレクトロスプレーを極限的にダウンサイジングしたもので、次世代ライフサイエンスでの重要な課題である生体試料、特に細胞レベルの質量イメージング測定に適用可能と考えられ、その展開を目指して、本年度は主に探針エレクトロスプレーの質量イメージングの開発を行った。まず蒸気スプレーヤを導入し、先端直径1マイクロメータのステンレス針を用いた実サンプルおよび生体組織の直接測定を改良した。さらに光学顕微鏡、精密ステージと分析ソフトを組み合わせて、イメージング測定とデータ分析の全自動化を開発した。同時期にバリヤー放電イオン源の改良を行い、より高効率なバリヤー放電源とイオン源を作製し、この方法を用いて覚醒剤や爆発物が高速および高感度で検出されることがわかった。
パルス法NMRによる実時間測定システムの試作とその高分子研究への応用

パルス法NMRによる実時間測定システムを試作した。すなわち、現有の【^1H】-パルス法NMR装置とトランジェントレコーダーからなるシステムを、高速入出力インターフェイスを介して、高速マイクロコンピューターと接続すると同時に、不均質系に現れる複数のスピン-スピン緩和時間【T_2】、スピン-格子緩和時間【T_1】、回転系でのスピン-格子緩和時間【T_(1P)】及び各信号強度を求めるプログラムを作成した。【T_2】の高速実時間測定については、【T_2】に対して90゚χι90゚yパルスを使うSolid echo法と90゚χτ(180゚y2τ)nパルスを使うCorr-Purcell-Meiboom-Gill法を併用し、短時間側では前者、長時間側では後者を適用し、コンピューター上で両信号を接続して真のFree inductiondecay信号を得ることに成功した。【T_(1P)】に対しては、通常のスピンロッキングではなく、90゚χτ(90゚y2τ)nパルスを使うSolid echotrain法が適していることを見出した。不均質系のスピン拡散では、通常のGoldman-Shen法を修正した90゚χ【τ_0】90゚χ【τ_1】90゚yパルス系が適当であることを見出した。【T_1】は、本質的に実時間測定に向かないが、不均質系に対しては、通常のinversionrecovery法を修正した180゚χτ90゚χτ90゚yパルス系列が適当であった。上記システム及びパルス系列を高分子の結晶化過程(ポリεカプロラクトン(PCL)1ポリスチレン(PS)1ポリビニルメチルエーテル(PVME)混合系からのPCLの結晶化など)、ポリアクリルアミドノ水系のゲル化過程、ミクロ相分離したブロック共重合体中のスピン拡散過程等に適用し、多くの新しい知見を得た。例えば、高分子の結晶化に伴なう結晶化度の変化、結晶相・非晶相・中間相の分子運動性の変化及び各相の分率の変化などである。またスピン拡散を利用して、ミクロ相分離の形態、大きさ等まで推定でき、パルス法NMRを顕微鏡的に使える可能性を示せた。今後は実用系への拡張と、拡散定数の測定に力を入れたい。
ネコ免疫不全ウイルスのエンベロープ蛋白とネコCD4蛋白との相互作用の解析

ネコ免疫不全ウイルス(FIV)は、HIV/SIV同様、T4リンパ球、マクロファージに感染する。このことは、ネコCD4(fCD4)がFIVのレセプターである可能性を示唆する。そこで、fCD4遺伝子をバキュロウイルス系で発現し、FIVのEnv蛋白とのinteractionの解析および精製fCD4蛋白によるFIV感染阻止実験を行い、この可能性を検証した。fCD4cDNAクローンpFT121のSmaI/ScaI fragment(2.1kbp)を含む組み換えバキュロウイルスAcFCD4およびAcFCD4transmembrane領域以下を欠失した組み換えバキュロウイルスAcFCD4T(-)を作成した。MoAbを用いた間接蛍光抗体法によりAcFCD4感染細胞表面に組み換えfCD4蛋白が検出され、免疫沈降法により60KDaの蛋白が検出された。また、AcFCD4T(-)感染細胞には、55KDaの蛋白(s-fCD4蛋白)が検出され、効率よく培養上清に分泌された。これらの組み換えfCD4蛋白とFIV Env蛋白のinteractionを解析するため、バキュロウイルスベクターで発現したFIV Env蛋白およびFIV SU蛋白とのco-immunoprecipitationを行った。その結果、fCD4蛋白とFIV Env蛋白とのaffinityは、検出されなかった。同様の実験系で、ヒトCD4とHIV Envとのaffinityは容易に検出された。さらに、s-fCD4蛋白を用いたFIV感染中和試験を行うため、AcFCD4T(-)感染細胞培養上清から、陰イオン交換クロマトグラフィー(Mono-Q,Pharmacia)のflow through画分を、陽イオン交換クロマトグラフィー(Mono-S,Pharmacia; 0-1M NaCl,10mMphosphate buffer pH6.0で溶出)により分画し、s-fCD4陽性画分をゲルろ過(Superose HR12,Pharmacia)により分画した。陽性画分をさらにMono-Sクロマトグラフィー(NaCl濃度を0.2Mよりステップグラジエントにより溶出)により分画し、0.25M NaCl溶出でs-fCD4をsingle peakとして精製した。精製s-fCD4をSDS-PAGE/CBB-R染色により解析した結果、単一バンドとして染色された。この精製s-fCD4を用いたFIV(Petaluma,TM2株)感染中和試験を行ったところ、20mug/mlのs-fCD4でも、両株とも感染中和は全く認められなかった。また、抗fCD4ウサギ抗体によるFIV感染阻止実験でも、感染阻止能は認められなかった。以上の実験成績から、FIVは、近縁ウイルスであるHIV/SIVとは異なりfCD4蛋白を感染時のprimary receptorとして利用しないことが強く示唆され、fCD4蛋白以外のレセプターを利用していることが強く示唆される。またFIVは株によりfCD4(-)のCRFK細胞に感受性を示すものと示さないものがあるが、この差異が異なるレセプターを利用するためか、それ以外の増殖過程での違いによるのかは、今後の課題である。

この精製s-fCD4を用いたFIV(Petaluma,TM2株)感染中和試験を行ったところ、20mug/mlのs-fCD4でも、両株とも感染中和は全く認められなかった。また、抗fCD4ウサギ抗体によるFIV感染阻止実験でも、感染阻止能は認められなかった。以上の実験成績から、FIVは、近縁ウイルスであるHIV/SIVとは異なりfCD4蛋白を感染時のprimary receptorとして利用しないことが強く示唆され、fCD4蛋白以外のレセプターを利用していることが強く示唆される。またFIVは株によりfCD4(-)のCRFK細胞に感受性を示すものと示さないものがあるが、この差異が異なるレセプターを利用するためか、それ以外の増殖過程での違いによるのかは、今後の課題である。