hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
真骨類におけるコルチコイドの局所代謝調節メカニズムの解析

真骨類ではコルチゾルが浸透圧調節に重要な働きがあることが分かっている。頭腎で産生されるコルチゾルがどのように鰓で局所的に浸透圧調節に働いているのかについては分かっていない。本研究により、ステロイドホルモンはステロイド産生組織で作られるだけではなく、それぞれの標的組織で代謝酵素の働きなどにより局所的に必要量を調整している可能性が示された。近年の哺乳類の研究により、哺乳類では浸透圧調節器官に到達したコルチゾルはステロイド代謝酵素によってさらに局所的に代謝され、細胞内でより細やかにコルチコイドの作用を調節していることが明らかとなってきた。本研究では、真骨魚類におけるコルチゾル制御機構を明らかにするため、サケ科魚類におけるコルチゾルの局所的な代謝調節機構の存在を調べた。まず始めにニジマスの淡水と海水にそれぞれ馴致した群から、脳、下垂体、心臓、鰓、幽門垂、腸、頭腎、腎臓、肝臓、脾臓、筋肉、皮膚、血液、精巣を採取した。採取した組織内の糖質コルチコイド受容体(GR)、鉱質コルチコイド受容体(MR)および2種類の11β-水酸化ステロイド脱水素酵素(11β-HSD2および11β-HSD3)の遺伝子発現をリアルタイムPCR法によって測定した。淡水と海水馴致群の血漿コルチゾル濃度をELISA法によって測定した。その結果、ニジマスの海水馴致実験の結果、海水に馴致後では血中コルチゾル量、GR、MRおよび11b-HSD遺伝子の発現は淡水群と比べてどの組織でも有意な違いが見られなかった。これらの結果から、「ニジマスは広塩性魚のモデルとして適しているのか?」また「異なる塩分環境への適応はもっと短い時間で起こるのではないか?」という課題が見えてきた。そこで次の実験では、アトランティックサーモンを用いて海水移行実験を行った。移行後2日、5日、8日、14日後に鰓を採取した。鰓におけるGR、MRおよび11β-HSD遺伝子の発現変化をリアルタイムPCR法によって解析した。その結果、淡水環境においてGRの遺伝子発現が高いという傾向があったものの、淡水移行により11β-HSD2の遺伝子発現のみが有意な増加を示した。この結果から、鰓において11β-HSD2が海水・淡水適応時にコルチゾル量を局所的に調節している可能性が示唆された。体液の浸透圧調節は生物が様々な環境で生存していくために必要不可欠な調節機能である。広塩性真骨類では、ステロイドホルモンであるコルチゾルが海水および淡水適応に重要な役割を果たしていることが知られているが、同じホルモンであるコルチゾルがいかに淡水と海水という全く異なる環境への適応を制御しているかについての制御機構は全く分かってない。海水、淡水という浸透圧が大きく変動する環境に生息するサケ科魚類は浸透圧調節を解明する上で大変有用なモデルである。平成23年度は、フローシンチレーションアナライザーを用いて、ニジマスにおける硬質コルチコイド産生能の詳細を明らかにし、真骨類の11β-HSDの役割およびコルチコイド受容体との関わりを解明することを目指す計画であった。しかしながら、平成23年3月の震災の影響でRI室の使用が制限されたことを受け、フローシンチレーションアナライザーの使用を見合わせた。また、ニジマス飼育水槽の破損・修理のため実験魚の飼育にも影響があった。そのため、実験計画の大幅な変更をした。米国の研究者の協力により、海水・淡水移行した大西洋サケの鰓サンプルを譲り受けた。また飼育に問題のなかったイトヨも実験魚に加えた。それらのサンプルを用いて、2型、3型11β-HSDおよびコルチコイド受容体遺伝子発現を解析し、更に成長ホルモン受容体、プロラクチン受容体の発現変化を解析に加えた。このことにより、コルチゾルと成長ホルモン、あるいはプロラクチンが受容体を介してどのように機能しているかについての考察を進めた。また、In situハイブリダイゼーション法を用いた発現部位解析を集中して実施した。その結果、これまで明らかにされていなかった鯉における2型、3型11β-HSD遺伝子発現部位が明らかになり、鰓における役割を考察する上で重要な結果を得た。現在、それらの結果を論文にまとめている。
インドネシア産抗マラリア植物の探索と医薬的評価

第一回採集2001.8.32001.8.7パランカラヤを中心とする中央カリマンタンで採集を行い、27種の抗マラリア植物を採集した。これらの植物はLIPIの共同研究者によって種の同定が行なわれた。参加者吉原、田原、片倉、他にインドネシアの留学生スベキ、LIPIのchairul, Tri Murningsih第二回採集2002.12.142002.12.23南部スマトラ(パレンバン、ランプン)での採集を行ない、11種の抗マラリア植物を集めた。参加者吉原、田原、松浦、前出、片倉、他にインドネシアの留学生スベキ、LIPIのchairul, Tri Murningsihイヌマラリア(Bahesia gibsoni)を用いた生物検定を指標に、以下の抗マラリア植物から抗バベシア化合物の単離を行なった。これらの化合物のうちヒトラリアに対する活性はA Havaのberbevin, G rigidaのmangostineが高く、これらの植物が有用であると結論した。第二回採集2002.12.142002.12.23南部スマトラ(パレンバン、ランプン)での採集を行ない、11種の抗マラリア植物を集めた。平成13年8月、インドネシア国中央カリマンタン州(ボルネオ)パランカラヤ地区において抗マラリア植物の採集を行った。採集は現地の主要部族がダヤック族であることからインドネシアの文献に記載してあるダヤック部族に伝わる抗マラリア植物、現地を案内してくれた土地の古老あるいは生薬に詳しい医者が使用している抗マラリア植物、さらにキニーネの例にならい樹皮をなめ苦味を示す植物について行った。採集した植物52種をボゴールに持ち帰り、ボゴール植物園に勤務している海外協同研究者による種の同定を行った。帰国後民間薬として一般的な方法である熱湯で植物の抽出を行った。抽出液をイヌマラリアであるイヌバベシア症感染赤血球を用いたin vitro実験にかけることにより、植物の抗マラリア薬効を見た。その結果、80%以上の活性を示した植物21種、4080%の活性を示した植物16種、活性を示さなかった植物15種であった。活性を示した植物が37種(71%)と高い割合を示したことから伝承抗マラリア生薬が医学的に高く評価された。抗マラリア活性を示す植物については熱湯抽出液の溶媒による振り分け、種々のクロマトグラフィーを用いた分画精製により活性物質の単離を行っている。現在1種の文献未記載化合物を含む6種の抗マラリア物質の構造を決定した。なお、この際生物検定にはイヌマラリアであるイヌバベシアを用いているが構造決定された化合物についてはヒトマラリア原虫を用いる。平成14年12月、インドネシア国南スマトラのSumatra Selatan州PalembangおよびLampung州Bander Lampung地区において抗マラリア植物の採集を行った。採集はインドネシアの文献に記載してある抗マラリア植物、現地を案内してくれた土地の古老あるいは生薬に詳しい医者が使用している抗マラリア植物、さらにキニーネの例にならい樹皮をなめ苦味を示す植物について行った。さらに市内の生薬店て販売されでいる抗マラリア植物を購入した。採集した植物21種をボゴールに持ち帰り、ボゴール植物園に勤務している海外協同研究者による種の同定を行った。現在5種の抗マラリア物質の構造を決定した。なお、この際生物検定にはイヌマテリアであるイヌバベシアを用いているが構造決定された化合物についてはヒトマラリア原虫を用いるため、その生物検定法の技術を確立した。
細胞周期進行におけるヌクレオソーム形成と機能制御に関する研究

DNA複製に伴いヒストンタンパクの合成が誘導され、新生DNA鎖に取込まれてヌクレオソームを形成する。厳密な制御下にあるこの一連の過程に、細胞の生存と増殖に必須なキナーゼのひとつCK2が関与する機序を明らかにすることを目的とした。活性阻害剤やsiRNAにより細胞内CK2を抑制すると、細胞周期の遅延が観察されると共に、新生ヒストンタンパク量の低下がみられた。また、正常なヌクレオソームの形成にはシャペロンタンパクをふくむ多様な分子群が関与するが、特に新生DNAへ寄与するタンパクの一部が、G1期に直接CK2と相互作用しリン酸化を受けることが示唆された。分子メカニズムの詳細について今後検討する。高等生物における細胞増殖の根幹は、親細胞からの遺伝情報を正確に倍化し娘細胞に等しく分配することであり、その一連のプロセスは厳密に制御されている。申請者は、真核生物広範に分布しているセリン・スレオニンキナーゼの一つ「CK2 (CKII, casein kinase 2) alphaタンパク」について、翻訳開始因子eIF5を特定の細胞周期(G1初期)に直接リン酸化することで細胞周期進行に関与することをすでに報告した(Homma, MK. et al, PNAS, 2005)。さらにCK2の広範な分布や活性調節の仕組み等から、増殖への具体的な作用点にヒストンタンパク合成制御が予想された。本研究は、CK2がヒストン遺伝子発現の誘導、タンパク合成制御とともに、機能的なヌクレオソーム形成に関与する機序について解析する事を目的とする。現在までに、コアヒストンならびにリンカーヒストン遺伝子について、細胞周期進行の時系列に沿った発現定量解析がセットアップできた。現在、遺伝子発現レベルの解析と併せタンパク定量解析、ヌクレオソーム形成について以下のようにすすめている。CK2が関与するシグナル伝達系や、CK2のターゲット分子であるeIF5の関与、ならびにCK2活性制御シグナルと関連させ、各種遺伝子変異体発現細胞、各種刺激財や阻害剤添加等、様々な条件下でのデータ収集を行っている。さらに生化学的な機能解析の観点から、抗CK2抗体による免疫沈降法ならびに抗tag pull-down法により、キナーゼと相互作用する複合体を様々な細胞条件下で調製し、プロテオミクス技術を用いた解析を繰り返し行っている。それら再現性を確認した結果をふまえ、ヒストンタンパク合成の誘導と終結、ヒストン2量体・4量体の形成と交換反応、ヌクレオソーム形成、等への関与についてより包括的な理解が得られるよう、解析を進めている。DNA複製時には、ヒストン遺伝子発現に続くヒストンタンパクの合成が誘導され、新生DNA鎖等に取り込まれてヌクレオソームを形成する。一方、DNA複製の終結と共に、ヒストン遺伝子mRNAは速やかに分解され、ヒストンタンパクの合成も終結する。本研究は、このような細胞周期進行と連携するヒストン遺伝子の厳密な発現制御が行われる際に、セリン・スレオニンキナーゼの一種CK2が、直接のターゲットである翻訳開始因子eIF5を介して関与する機序を明らかにすることを目的とした。ヒト由来培養細胞を血清飢餓によりG0期へ誘導したのち、血清刺激により同調的に細胞周期を進行させた。およそ2時間ごとに細胞集団を分取し、ヒストン遺伝子mRNA、ヒストンタンパク質について、定量的PCRならびにウェスタンブロットにより検討を行った。その結果、正常な細胞周期進行にともない、それらの発現誘導とタンパク量の増大が細胞周期特異的に観察された。一方、CK2阻害剤、CK2-siRNA処理後の細胞、dominant negative型CK2発現細胞では、コントロールの細胞と比べある種のヒストンmRNAならびにタンパクの発現抑制が観察された。われわれはCK2が細胞周期のG1期に直接リン酸化するターゲットとしてeIF5を同定し、その分子内4箇所のリン酸化部位を明らかにしたが、それらCK2リン酸化部位変異体eIF5を発現した細胞では、細胞周期進行の停滞と共にヒストン遺伝子発現の部分的な抑制が見出された。以上の結果から、ヒストンタンパク発現へCK2/eIF5を介する経路の関与が示唆された。さらに、コアヒストン2量体・4量体の形成によるヌクレオソームへの取り込みには、NAP-1, CAF-1等のシャペロンタンパクが機能することが知られている。そのプロセスへのCK2関与を検討するために、細胞核内CK2複合体について質量マス解析を行ったところ、CK2活性化にともなうヒストンシャペロンタンパク群との相互作用を明らかにすることが出来た。高等生物における細胞増殖の根幹は、親細胞からの遺伝情報を正確に倍化し娘細胞に等しく分配することであり、周期ごとに繰り返される一連のプロセスは厳密に制御されている。

申請者は、酵母から高等生物の生存と増殖に必須な酵素であるセリン・スレオニンキナーゼCK2が、翻訳開始因子eIF5を特定の細胞周期(G1初期)に直接リン酸化することをすでに報告した(Homma, MK. et al, PNAS, 2005)が、CK2の広範な分布や活性調節の仕組み等から、増殖への具体的な作用点にヒストン合成制御が予想された。本研究は、CK2が、G1/S期に誘導されるヒストンタンパク合成とその終結に関与する機序を明らかにすることを目的とする。さらに、ヒストン遺伝子発現の誘導と終結・タンパク合成制御とともに、機能的なヌクレオソーム形成と刺激に応じた解除の機序についても併せて解析する。現在までに、各種コアヒストンならびにリンカーヒストン合成という観点では、mRNA発現レベルの定量解析システムを立ち上げ、細胞周期進行の時系列、各種阻害剤添加、遺伝子改変体の導入、それぞれの条件下について、データを集積中である。また、CK2による核機能制御という観点から、特定の細胞周期にCK2と相互作用する核内タンパクの同定を試みた。その結果、二次元電気泳動法と抗体アレイ法、さらに高感度nano LC-Mass解析技術を併用することにより、転写因子、細胞骨格系タンパクの他、DNAポリメラーゼ、RNAポリメラーゼII、DNA複製開始複合体、ヒストン合成、交換反応に関与するクロマチン制御タンパク等、これまで未同定であったCK2結合タンパクを多数同定した。これらの解析を進めると共にデータを考察し、ヒストンタンパク合成の誘導と終結、コアヒストン2量体・4量体の形成、について統合的な理解を得られるよう推進する。ヒストン遺伝子には多様なアイソフォームがあるが、定量解析のセットアップがおおむね終了し、細胞周期進行の時系列や様々な細胞条件下での解析が可能となった。核機能の観点から、CK2複合体解析が先行した。しかしながらこれらのデータは、CK2分子機能と相関する、ヒストンタンパクの合成とその終結、ならびにヌクレオソーム形成、のキーとなる制御因子を見出すものであると考える。細胞周期進行に伴うヒストンmRNAの合成と終結、これと相関するヒストンタンパク発現量の確認、ヒストンmRNA制御分子の発現、これらへのCK2機能の関与について解析を継続し検証する。具体的には、遺伝子発現レベルの解析と併せタンパクレベルの定量解析、ヌクレオソーム形成を主眼に、CK2が関与するシグナル伝達系や、CK2のターゲット分子であるeIF5の関与、ならびにCK2活性制御シグナルと関連させ、各種遺伝子変異体発現細胞、各種刺激財や阻害剤添加等、様々な細胞条件下でのデータ収集を行う。さらに生化学的な機能解析の観点から、抗CK2抗体による免疫沈降法ならびに抗tag pull-down法により、キナーゼと相互作用する複合体を様々な細胞条件下で調製し、プロテオミクス技術を用いた解析の再現性を確認する。特にヒストンタンパクが発現した後の正常なヌクレオソーム形成に関連して、CK2と相互作用し、その下流に位置する機能タンパクについて、生化学的、細胞生物学的な性状と機能制御の仕組みを解析する。
メカニカルストレスの変化に着目した新たな心筋再生療法

本研究では、補助人工心臓を植え込んだ重症心不全患者に対する細胞移植治療においてより高い細胞生着が得られる事実に注目し、メカニカルストレスの心筋幹細胞の動態に与える影響について検証した。進展刺激を与えたヒト心筋幹細胞では細胞生存性および増殖性が損なわれ、一方で、血管新生因子の産生は増加していた。またマウス異所性心移植モデルによるストレス軽減によって、梗塞心へ移植した心筋幹細胞の生着性増加と心筋再生が認められた。本研究の成果は、メカニカルストレスを軽減することで心筋細胞移植の効率が劇的に改善する可能性を示唆しており、新たな治療法の開発が期待される。昨年度までに、心筋幹細胞を含むヒト心臓由来細胞を右心房組織より調整し、機械的進展刺激によりTUNEL陽性のアポトーシス細胞数の有意な現象、種々の血管新生因子群の増加、さらに心筋細胞分化能の亢進、などの成果を得ていたため、本年度は同様の検討をマウスを用いて行った。右心房という限局的な部位を用いたヒトの場合とは異なり、本実験ではマウス心臓をすべて用いて心臓由来細胞の調整を行った。マウス心臓を6等分に切除し、フィブロネクチンコートした細胞培養皿に播種したのちに組織片から出てきた細胞(Explant-derived cell:EDC)を回収した。EDCを低接着性の細胞培養皿に播種し浮遊培養すると、接着せずに細胞塊を形成する細胞が出現してくる。浮遊培養で形成されたこの細胞塊をCardiosphereと呼び、Cardiosphereを再び接着培養へと移すことでマウスCardiosphere-derived cell(マウスCDC)を得た。得られたマウスCDCを用いて、進展刺激実験を行ったところ、ヒトCDCとほぼ同等の結果を得ることができた。また本年度は、マウス局所性心移植モデルの作成も行い、概ね安定してモデル作成が行える技術を習得することができた。開心術中に採取したヒト右心房組織片より派生した心筋幹細胞を含む心臓由来細胞を培養・増殖した。伸展刺激装置を用いてヒト心臓由来細胞に伸展刺激(60回/分、120%の伸展率)を与え、拍動する心臓が生み出すメカニカルストレスを模擬的に再現した。伸展刺激を加えないものを対象群とし、伸展刺激によるメカニカルストレスへの暴露が心臓由来細胞に及ぼす影響について比較・検討を行った。比較・検討項目は次の4項目、(1)心臓由来細胞の増殖とアポトーシス、(2)心臓由来細胞から培養上清中に分泌されるパラクライン因子の量、(3)心臓由来細胞の分化の度合、(4)心臓由来細胞における接着因子および細胞外マトリックスの発現量とした。その結果、伸展刺激によりメカニカルストレスが加えられた心臓由来細胞群では、Ki-67陽性細胞の増加・TUNEL陽性細胞の低下、炎症性サイトカイン(IL-6)および血管再生関連因子(VEGF, FGF)の分泌の上昇、troponin-I陽性細胞、SMA陽性細胞の増加およびc-kit陽性細胞の減少、接着因子(FAK)の発現の増加が認められた。以上の結果から、伸展刺激によるメカニカルストレスは、心臓由来細胞の生存、分化・成熟、サイトカインの分泌など多岐に影響を及ぼすことが明らかとなった。本研究は、メカニカルストレスは心臓由来細胞移植による心筋再生治療の効果に重大な影響を及ぼすと考えられた。昨年度までに、ヒトおよびマウス心臓より心筋幹細胞が混在する細胞集団であるCardiosphere-derived cellls(CDCs)の単離に成功しており、in vitro実験により進展刺激が細胞の生存性、増殖、アポトーシスを誘導することを明らかとしている。これらの実験結果を元に本年度は、マウス局所性心移植モデルを用いて機械的進展ストレスの軽減が移植CDCsの生存性や生着性に与える影響について検証した。マウス心臓には冠動脈左前下行枝の結紮による梗塞処理を施し、1.対象群としてCDCを移植したマウス、2.梗塞心を別のマウスの腹腔に移植しCDCsを移植した群(実験群)とに分けた実験系を用いた。また、移植細胞にはGFPを発現するCDCsを用いた。その結果、機械的進展ストレスを軽減した梗塞心に移植した群において、CDCsの有意な生存性の亢進と増殖細胞数の増加が認められた。興味深いことに、機械的進展ストレスを軽減した群において梗塞心におけるSca-1陽性の心筋幹細胞数の増加が認められた。これらの結果は、不全心における細胞生着性の低さが、従来考えられてきた心臓の不全によるものではなく、機械的進展ストレスによる細胞への何らかの影響によって生じている可能性を示唆している。現在、機械的ストレスと移植細胞との間に存在する細胞間コミュニケーションについての検証を進めている。心臓血管外科前年度に確立したヒト心臓

由来細胞調整法がマウス心臓を用いた際にも有用であったため、スムーズに研究を展開できた。伸展刺激によるメカニカルストレスは、心臓由来細胞の生存、分化・成熟、サイトカインの分泌など多岐に影響を及ぼすことが明らかとなったため。最終年度には、マウス局所性心移植モデルを用いたin vivoの研究に取り組む予定である。ヒト心臓由来細胞で得られた研究結果がマウスでも再現されることを確認し、in vivoでのメカニカルストレス軽減実験の予備実験とする。次年度に予定している動物モデルを用いた移植実験に用いる動物モデル作成手技の確立が当初予定したよりも順調に進んだため、繰り越し金が発生した。動物モデルを用いた実験に、当初の予定よりも多くの動物数を準備し移植実験を行うことでデータの精度を上げるための費用(動物購入費や飼育料)に充てる。平成24年度はマウス心臓由来細胞を用いた実験を行わなかったため、次年度に使用する研究費が生じたが、平成25年度はマウス心臓由来細胞を用いた実験およびin vivoでのマウス異所性心移植モデルの作製にも取り組む予定であり、これらの実験に使用予定である。
大量培養した肝上皮性幹様細胞の機能肝細胞への分化誘導と機能オルガノイドの作成

本年度の研究目標は爆発的な増殖力、長期生存能、可塑性を有する齧歯類由来の肝上皮性幹様細胞を大量に培養してその動態を観察すること、この細胞が生体内でどのような細胞に変化するかをみること、そしてこの細胞に増殖因子を投与してどのような変異をするかを観察することにあった。本細胞は単離された内皮細胞のほぼ、2万個に1個の割合で存在した。本細胞は単離後、葉状仮足を出し盛んに運動し別の細胞と対をなすように集合し、増殖した。その際、お互いに融合した後は爆発的に分裂し増殖した。この遊走過程ではアクチンが強力に発現し、また、マクロファージのマーカーであるED2も強発現したが、細胞がconfluentになるとこれらの発現は消失した。また、下記因子の染色ではAFP, Albumin, PASは陽性、Flk-1,PECOM-1は強陽性、CD34,F-VIII因子は一部陽性、CK7/17はごく一部陽性という結果であった。更に、増殖因子に対してはVEGFにより細い糸状の構造が形成されそれが網状構造を呈した。また、HGFにより細胞の糸状突起が伸張して大きな網状構造が形成された。EGFやFGFの添加では著しい形態の変化は認められなかったが増殖能、生存能が増強された。本細胞と内皮細胞の混在した細胞液を70%肝切除ラットの腹壁皮下に注入するとこの細胞は皮下脂肪細胞内に浸潤し定着して細胞塊を形成した。この細胞塊はPAS弱陽性、一部AFP陽性を示した。非肝切除ラットでは定着が認められなかった。以上から本細胞は胆管系細胞よりも血管内皮系細胞に類似した表面蛋白を発現し、白血球や周皮細胞のように遊走し、組織に定着すると共に増殖因子に対し可塑性を示す細胞で、肝が損傷を受けた際などには局所に遊走し、そこで分裂増殖を行いながら微小環境の要求する肝構成組織に変化する幹細胞様の性格をもっていることが裏付けられた。本年度の目標は爆発的な増殖力と長期生存能を有する肝上皮性幹様細胞を実際に大量に培養して細胞の動態の観察をすること、この細胞にマーカーを組み込み生体内でどのような細胞に変化するかをみること、そしてこの細胞に増殖因子を投与してどのような変異をするかを観察することにあった。従来はφ6cm、深さ1cmのコラーゲンコーティングしたディッシュに細胞を播種して継代を重ねてきたが、本年度はφ15cm、深さ4cmのポリエティレンイミンでコーティングした大型ディッシュに播種を試みたところ、3日後には底面いっぱいに増殖することを確認した。また、肝上皮性幹様細胞にVEGF(vascular endothelial growth factor)のリセプターであるFlk-1が強発現していることを免疫染色により確認したので、5000/plateの細胞数で以下の6種類のメディウムで培養VEGF効果を検討した。1.DMEMのみ、2.DMEM+VEGF、3.DMEM+FBS、4.DMEM+FBS+VEGF、5.DMEM+FBS+EGF、6.DMEM+FBS+EGF+VEGF。その結果、DMEM+VEGFで培養した細胞から樹枝状の血管様構造が形成され管腔構造も認められた。しかし、他のメディウムでは全て扁平な細胞巣が形成された。VEGFにより血管様構造が誘導されたことはこの細胞に対し適当な他の増殖因子を共作用させることにより血管構築を伴った人工肝臓作成の可能性が示唆された。更に、GFP(green fluorescent protein)遺伝子を組み込んだウィルスベクターを作成し、肝上皮性幹様細胞にGFP遺伝子導入を試みたところ、GFP蛋白を発現している細胞を得ることが出来た。これをクローン化し、ラット肝臓に投与して肝のどの部位に生着しどのような細胞に変化して行くかということの検討を開始した。

以上から本細胞は胆管系細胞よりも血管内皮系細胞に類似した表面蛋白を発現し、白血球や周皮細胞のように遊走し、組織に定着すると共に増殖因子に対し可塑性を示す細胞で、肝が損傷を受けた際などには局所に遊走し、そこで分裂増殖を行いながら微小環境の要求する肝構成組織に変化する幹細胞様の性格をもっていることが裏付けられた。
汎用モバイルシステムを利用した死体検案支援ネットワーク構築に向けての全国調査

5県(岩手・宮城・福島・三重・長崎)の警察医会・検案医会に所属する医師(一部歯科医師を含む)を対象にプレゼンテーションを行った後、アンケート調査を行った。本システムに対する関心は高かったが、携帯電話のカメラ・ウェブ機能の利用率は低かった。6大学(札幌医大・岩手医大・東北大・福島県立医大・三重大・長崎大)の卒業後35年目の医師を対象にアンケート調査を行った。若手臨床医の多くが死体検案の経験とその指導を受けた機会が少なく、可能な限り死体検案を引き受けたくないという実態が判明した。費用に関しては、無料あるいは勤務先の病院が負担すべきとの意見が大半を占めたが、少数ながら個人負担でも構わないとする意見がみられた。その一方で、携帯電話利用に対する拒否反応はなく、本システムに対する需要と期待があることが確認できた全国79大学の法医学教室を対象に、アンケート調査を行った。死体検案に関する電話相談件数は年間数件である施設が大多数を占めた。携帯電話による画像の質は助言を目的とする場合には十分であるが、受け手側の体制整備とセキュリティの確保が最大の問題であると指摘された。セキュリティの確保については、パスワード、暗号化、指紋認証、遠隔情報削除機能、画像ファイルの自動消去といった既存の技術を組み合わせることにより可能と判断された。また情報の二次利用の制限についても考慮する必要性が認められた。本システムの運用形態として、(1)病院単位、(2)個人利用、(3)警察署へ配備しての共同利用等が考えられるが、最も効果的なのは研修医の教育を目的とした病院単位での利用であると考えられた。本システムの基本構想は既に完成しており、運用ガイドラインの策定に着手し、実際の運用を想定したシステム開発および実証実験を行う段階にあると考えられた。
希土類原子と希土類原子を含むクラスターの電子状態の理論的研究

高温超伝導体を始めとして、希土類は機能性材料には欠かせない元素ある。電子数が多いいゆえに、理論的にその電子状態を論ずることは難しく、希土類原子の電子状態を扱っている論文は少ない。そこで化学結合に重要な役割を果たす6sと4f電子に着目し1.希土類原子の6sと4f電子のイオン化状態を理論的に求めた。希土類原子の6s電子のイオン化では、非相対論的Hartree-Fock (HF)法は実験と同じ電子配置をイオン化状態に対して与える。しかし、相対論的なハミルトニアン項と電子相関の項を加えなることにより、実験とのさらなる一致が得られた。4f電子のイオン化状態は、複雑である。結果はPhysical Reviewに投稿中。さらに、希土類原子を含む化学結合の一端を知るために2. GdF分子の基底状態等の電子状態を非経験的な相対論的HF方程式を解くことにより論じた。多くのランタニド原子は、固体の中で、2個の6s電子、1個の4f電子を放出して、3価になるとされる。GdF分子の基底状態はポピュレーション解析よりと与えられた。相対論的HFではGd原子の基底状態は(4f^75d^16s^2)であるから、ポピュレーション解析の結果はGdの5d電子がFの2p軌道に移動したイオン結合型の分子に見える。しかしながら、これは単純なイオン結合ではない。Gd原子の5pとF原子の2s電子が深く結合にかかわり、4f電子の寄与も無視できない。結果はJournal of Chemical Physicsに受理された。
高温高圧下における鉄合金メルトの密度と音速測定

地震学的観測事実から地球は中心部から順に核・マントル・地殻で構成されていることが分かっている。さらに地球の核は中心に固体の内核があり、それ覆うように液体の外核が存在していることも明らかになっている。また、地球化学的見地から地球の核は主に鉄から成っていると考えられている。しかしながら、100万気圧を超える圧力条件下であるため地殻やマントルの研究に比べて核の研究は十分ではない。核に関しては、地球内部の地震波速度モデルによって地震波速度(音速)と密度は報告されている。ここで重要な研究テーマは観測データにあうような核の組成を決定することである。そこで本研究では、地震波速度モデルと直接比較するために地球核の温度圧力条件下において純鉄の音速と密度測定を行うことを目的とする。大型放射光施設SPring-8にあるビームラインBL35XUにおいて圧力条件100GPaまでの純鉄の音速・密度測定に成功した。ダイアモンドアンビル高圧発生装置を両面レーザーで加熱することによって、安定して2000K以上の高温下での測定が行えた。過去の研究でレーザー加熱ダイアモンドアンビルセルとX線非弾性散乱実験を組み合わせた例はなく、今まで成されていない2000Kを超える高温条件で測定することによって、温度の影響を明らかにすることができた。また、フラットパネルを利用した2次元のX線回折パターンの取得することで、音速測定時と同一条件下において試料の密度を求めることにも成功した。音速-密度の相関は線形を示すことが知られており、これら2つの物性を同時に測定することによって、高温下での相関を明らかにした。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
インターネットと社会性・攻撃性-行動内容への着目および国際比較を通して-

本研究では,縦断的パネル調査および国際比較を通して,(1)インターネット上での行動内容を3領域から測定する尺度の開発,(2)インターネット利用が,現実生活における社会性・攻撃性及ぼす影響の分析,(3)インターネット上での行動内容に関する日本および韓国の特徴の検討,の3点を実施した。これらの結果より,インターネットが個人に及ぼす影響は,インターネット上での行動内容によって規定されることが示唆された。平成22年度には,第一に,パネル調査および国際比較の実施に先駆け,藤・吉田(2009)によって作成されたインターネット上での行動内容に関する尺度項目の改善,ならびに,信頼性・妥当性の検討を目的として調査を実施した。具体的には,高校1・2年生を対象に,クローズ型ウェブ調査を実施し,360名(男性194名,女性166名)の回答を得た。まず,インターネット上での行動内容に関する項目について因子分析を行ったところ,藤・吉田(2009)で示された因子構造とほぼ同様の因子構造(3領域・9因子)が示された。また,インターネット行動内容の各因子について,α係数を算出したところ,いずれの因子でも十分に高い値が見られた。さらに,インターネット行動内容項目と関連すると想定される外的基準との相関を検討した結果,いずれも,有意な相関係数が示された。したがって本調査を通して,十分な信頼性と妥当性を備えたインターネット行動尺度を開発することができたと考えられる。また第二に,上記の調査によって開発された尺度項目と,現実生活における社会性・攻撃性との関連性について検討を行った。その結果,インターネット上での"自己演出""攻撃的言動""没入的関与""依存的関与"は,現実生活での攻撃性と結びついていることが示された。また,インターネット上での"対人関係拡張"は現実生活での社会的ネットワークの広さと,"所属感獲得"は現実生活での孤独感と関連していることも明らかとなった。平成23年度には第一に,昨年度に開発し,信頼性と妥当性を検証したインターネット行動尺度短縮版(Behavior on the Internet Triadic Scale;BITS)を用い,インターネット上での様々な行動が現実生活における社会性・攻撃性に及ぼす影響について,約12ヶ月の期間をおいた縦断的パネル調査により検討した。前年度において調査に回答した高校生360名を対象にクローズ型ウェブ調査を実施し,179名(男性101名,女性78名)の回答を得た。その結果,Time1での"自己開示"によって,Time2での孤独感が高められるが,その一方で,Time1の"自己客観視"はTime2での孤独感を低減していることが示された。ならびに,現実生活における攻撃性と,インターネット上での攻撃性および没入性は,相互に促進しあう関係性にあることが明らかとなった。また第二に,韓国の高校生を対象にクローズ型ウェブ調査を実施し,300名(男性150名,女性150名)からの回答を得た。そして,インターネット上での行動内容について,日本-韓国間で比較を行った。その結果,ネット上での"自己客観視""依存的関与""非日常的関与"については日本の方がより多くみられることが示された。一方,韓国では,"対人関係拡張""攻撃的言動"についてより頻繁に見られることが明らかとなった。なお,こうした行動内容の違いは,第一にインターネットそのものに対する印象,第二にコミュニケーション全般に対する信念,第三に既存メディアへの信頼感の違いによって説明される可能性が示唆された。
下ビルマにおけるビルマ人社会の形成に関する研究

I.研究成果(学術的部分)下ビルマの性史をビルマ人とモン人との接触・同化および植民地経済の展開という2側面から捉え,同時にこうした枠組のなかで形成されてきたした下ビルマの村落の社会・経済構造の実態を把握することが調査研究の目的であった.(1)ビルマ式社会主義の中心的地域である下ビルマにおいて,ビルマ人固有の伝統の移植とその変容過程を解明し,ビルマ人とモン人の接触過程を歴史・言語の調査から明らかにすることにより,ビルマ史およびビルマ文化の特異性を浮彫にできた.(2)村落調査に加えて地方史的視角を導入することにより,従来の村落調査の限界を越え,ビルマ人社会の形,展開を解明できた.(3)綿密な現地調査にもとづき下ビルマと上ビルマの社会・経済構造の相違を明らかにし,集中的に調査と広域調査を組合わせ,従来の研究の欠を補った.具体的な研究成果は研究発表等および研究報告書"Historical and Cultural Studies of Burma"を参照願いたい.(4)予備調査および本調査では関係政府機関,現地研究者,研究機関との折衝により現地の研究状況の把握と一般調査を行なった.II.研究成果(文献調査・交流的部分)(1)高等教育局,各大学研究所,博物館,農林省灌漑局,農業公社等18ケ所の関係機関を訪問し,時間の許す限り,首脳陣,研究者,担当者と面接もしくは討論を通じて交流を深め関係者の陣容および専門分野を知ることができた.面会したビルマ側の研究者,関係者は250名以上に及び世代の交代の著しいビルマ人の研究者のWho's Whoが作成できるほどであった.(2)こうした交流,討論会を通じて,ビルマ側研究者の問題意識・研究内容・最近の研究成果等を知ることができた.同時に日本におけるビルマ研究の現状と研究成果等をも伝達することができた.面談,討論の機会を捉えて,両国の研究者の交流と情報交換の必要性を訴え,善処を要望してきた.(3)中央図書館,国営書店,出版社等においてビルマ語の文献,研究書,修士論文リストおよび英国で書かれた研究書,統計資料などを筆写,入手することができた.同時に調査地に関する文献情報等を入手することができた.これら情報は渡緬しなければ入手できない資料であるが,今後図書資料の交換などの方法で入手し日本におけるビルマ研究の一助にしたいものである.(4)以上の予備調査および本調査を通じて,離緬前にビルマ教育省副大臣マウンディ博士と会談の折には今回,各機関,各地での研究交流成果を高く評価され,種々の示唆があり,今後ビルマと日本との本格的な学術交流の可能性が大であると確信するに至った.(5)今回の2回にわたる調査では,変貌,発展しつつあるビルマ社会を実見することができ,各機関,各地で入手した分野別の文献研究書,情報,知見に基づき,英文の研究成果"Historicoa and Cultural Studies of Burma"を刊行できた.これらの研究成果の送達がビルマ側に対する当然の義務と考えている.I.研究成果(学術的部分)下ビルマの性史をビルマ人とモン人との接触・同化および植民地経済の展開という2側面から捉え,同時にこうした枠組のなかで形成されてきたした下ビルマの村落の社会・経済構造の実態を把握することが調査研究の目的であった.(1)ビルマ式社会主義の中心的地域である下ビルマにおいて,ビルマ人固有の伝統の移植とその変容過程を解明し,ビルマ人とモン人の接触過程を歴史・言語の調査から明らかにすることにより,ビルマ史およびビルマ文化の特異性を浮彫にできた.(2)村落調査に加えて地方史的視角を導入することにより,従来の村落調査の限界を越え,ビルマ人社会の形,展開を解明できた.(3)綿密な現地調査にもとづき下ビルマと上ビルマの社会・経済構造の相違を明らかにし,集中的に調査と広域調査を組合わせ,従来の研究の欠を補った.具体的な研究成果は研究発表等および研究報告書"Historical and Cultural Studies of Burma"を参照願いたい.(4)予備調査および本調査では関係政府機関,現地研究者,研究機関との折衝により現地の研究状況の把握と一般調査を行なった.II.研究成果(文献調査・交流的部分)(1)高等教育局,各大学研究所,博物館,農林省灌漑局,農業公社等18ケ所の関係機関を訪問し,時間の許す限り,首脳陣,研究者,担当者と面接もしくは討論を通じて交流を深め関係者の陣容および専門分野を知ることができた.面会したビルマ側の研究者,関係者は250名以上に及び世代の交代の著しいビルマ人の研究者のWho's Whoが作成できるほどであった.(2)こうした交流,討論会を通じて,ビルマ側研究者の問題意識・研究内容・最近の研究成果等を知ることができた.同時に日本におけるビルマ研究の現状と研究成果等をも伝達することができた.面談,討論の機会を捉えて,両国の研究者の交流と情報交換の必要性を訴え,善処を要望してきた.(3)中央図書館,国営書店,出版社等においてビルマ語の文献,研究書,修士論文リストおよび英国で書かれた研究書,統計資料などを筆写,入手することができた.同時に調査地に関する文献情報等を入手することができた.

これら情報は渡緬しなければ入手できない資料であるが,今後図書資料の交換などの方法で入手し日本におけるビルマ研究の一助にしたいものである.(4)以上の予備調査および本調査を通じて,離緬前にビルマ教育省副大臣マウンディ博士と会談の折には今回,各機関,各地での研究交流成果を高く評価され,種々の示唆があり,今後ビルマと日本との本格的な学術交流の可能性が大であると確信するに至った.(5)今回の2回にわたる調査では,変貌,発展しつつあるビルマ社会を実見することができ,各機関,各地で入手した分野別の文献研究書,情報,知見に基づき,英文の研究成果"Historicoa and Cultural Studies of Burma"を刊行できた.これらの研究成果の送達がビルマ側に対する当然の義務と考えている.
中間・遠赤外線衛星データを用いた近傍楕円銀河の星間ダストの研究

我が国の赤外線天文衛星「あかり」が2006年2月22日に打ち上げられ、2007年度中に本研究の観測対象である近傍楕円銀河の中間・遠赤外線観測を無事に完了した。また、米国赤外線天文衛星Spitzer衛星で、研究期間中に2回、観測提案が採択され、18個の近傍楕円銀河の中間赤外線分光観測を実施した。これら「あかり」とSpitzer衛星の中間・遠赤外線衛星データを解析し、楕円銀河の星間空間中に多くのダストが存在することを示した。とくに、有機物質の一つである多環芳香族炭化水素の存在を発見した。これらの発見によって、楕円銀河の進化に強い制限を与えることに成功した。我が国の赤外線天文衛星「あかり」が平成18年2月22日に打ち上げられ,平成19年度中に本研究の観測対象である近傍楕円銀河の中間・遠赤外線観測を無事に完了した。また,米国赤外線天文衛星Spitzer衛星のGO3 proposal(PI:金田)による観測が終了し,18個の近傍楕円銀河の中間赤外線分光観測を実施した。これら「あかり」とSpitzer衛星の中間・遠赤外線衛星データを解析し,楕円銀河の星間空間中に多くのダストが存在することを示した。とくに,有機物質の一つである多環芳香族炭化水素(Polycyclic Aromatic Hydrocarbon:PAH)のスペクトルフィーチャーが存在することを発見した。また,このフィーチャーのバンド強度比が普通の星間空間で観測されるものと有意に異なることから,楕円銀河ではPAHの物理・化学状態が特異になっていることが示唆された。さらに,このPAHと遠赤外線ダストの空間分布がとても良く似ていることを発見し,両者の起源について強い制限を与えた。「あかり」衛星によって取得した、近傍楕円銀河の遠赤外線撮像データの解析を行った。とくに、遠赤外線検出器の過渡応答補正モデルをいくつかの近傍銀河データに適用し、画像の質を向上させることに成功した。また、米国Spitzer衛星によって、近傍楕円銀河の中間赤外線分光マッピング観測を行い、巨大有機分子である多環芳香族炭化水素PAHの空間分布を得ることに成功した。そして、「あかり」によって求めた遠赤外線ダストの空間分布と、Spitzer衛星によって求めたPAHの空間分布を詳細に比較した。その結果、PAHと遠赤外線ダストの空間分布がとても良く似ていることを発見した。一方、両分布ともに、星の分布とは大きく異なっていることが分かった。これは、これまで考えられていた、星の質量放出がダストやPAHの支配的な起源であるという説を否定するものである。とくに、一般的なサブミクロンサイズのダストよりさらに小さなナノサイズの粒子であるPAHが、楕円銀河の星間プラズマ中で壊されずに存在することは驚きであった。本研究によって、楕円銀河におけるダストとPAHの起源、および楕円銀河の進化そのものについて強い制限を得た。
細胞内リン酸化シグナル網羅的解析を指向した質量分析検出型ペプチドアレイの開発

本研究では、ゲノム創薬における遺伝子機能解明や新薬探索を行うための評価指標として、様々な細胞機能を制御しているタンパク質リン酸化シグナルに着目し、このシグナルの担い手であるプロテインキナーゼ群の酵素活性を網羅的にアッセイできる質量分析検出型ペプチドアレイの開発を目的としている。具体的には、マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析計(MALDI-TOF-MS)に搭載されたイオン化用レーザー光により切断される部位を持つ基質ペプチドを多数合成し、これらを固定化したペプチドアレイを作製する。これを細胞破砕液で処理し質量分析を行う。各ペプチドのリン酸化の割合をイオン強度比から算出し、得られたリン酸化パターンが細胞の状態を表ず指標となり得るか検討する。本年度の研究実施計画に基づき、まず始めに文献を基に96種類の基質となりうるペプチドを選定し、合成を行った。この際に前年度に合成法を検討したイオン化レーザーにより切断されるo-nitrophenylglycineを用いた。またペプチドのN末端にはシステインを導入した。これらのペプチドの金基板への固定化はN末端システインを用いて行った。研究協力者から譲り受けた細胞破砕液を用いてペプチドチップを処理し質量分析を行ったところ、リン酸化されたペプチドと思われるピークが観測された。しかし爽雑物の影響のため強度が十分でなかった。この点を改善していくことが今後の課題である。各ペプチドのリン酸化の割合をイオン強度比から算出し、得られたリン酸化パターンが細胞の状態を表す指標となり得るか検討する。本年度の研究実施計画に基づき、まず始めにイオン化用レーザー光(335nm)の波長で切断され、かつペプチド合成で利用可能と思われる化合物の選定を行った.このうち、o-nitrophenylglycineについて合成を試みた.当初の予定よりも時間を費やすこととなったものの目的物の合成に成功した。現在、精製条件の最適化を行っている段階である。一方でアレイ作製方法に関する検討を進めた。N末端にシステインを導入したプロテインキナーゼAの基質ペプチドを合成し、これを評価に用いた。金基板への固定化は、アルキルアミンおよびグルタルアルデヒドを用いて表面に導入したアルテヒド基とN末端システインの反応による手法を採用した.リン酸化効率について検討したところ、N末端から数残基リンカーを加えることで効率が向上した.本年度は光切断化合物の合成が予定よりも遅れたため、質量分析に関する実験まで行うととができなかった。しかし合成に目処がついたこと、およびアレイの作製方法に関してはほぼ固まったことから、この遅れは来年度には取り戻せると考えている。
古代日本語における述語形式の意味と文の意味の関係に関する原理的・実証的研究

古代日本語の述語形式ー広義叙法形式ーについて、話手による事態把握という観点から理解する立場は伝統的なものだが、以下のような問題が指摘できる。1述語形式によって文全体に関わる意味が表されるように見えるのはなぜか。2述語に担われる文の意味にはどのようなものがあり得るのか。3従属節の用法について、どのような意味変化が起こっているのか。これらの問題に理論的観点と実証的観点の両面から答えることを目指す。
ヒトα_<1A>-アドレナリン受容体の遺伝子多型と前立腺肥大症との関連

前立腺肥大症の発症には前立腺腺腫による尿道の機械的圧迫だけでなくα_1-アドレナリン受容体を介する前立腺平滑筋の収縮が関わっているが,我々はphenylephrineと各種α_1-拮抗薬を用いた等尺性収縮実験により,ヒト前立腺の収縮にはα_<1A>-受容体サブタイプが最も強く関与していることを示した.ヒトのα_<1a>-受容体のゲノムDNAには,既にC末端側において制限酵素Pst Iによる2種の制限酵素断片長多型が知られているが,α_1-受容体分子の中で細胞内情報伝達系活性化に関わるとされる細胞内第3ループにおける多型は未だ検出されていない.我々はヒトにおけるこの部位の遺伝子多型の検出を試み,それが前立腺肥大症の発症及びα_1-拮抗薬による前立腺肥大症治療の有効性に関係するか否かを検討した.手術の際に採取した前立腺組織標本よりtotal RNAを抽出し,RT-PCRによりα_<1a>-受容体細胞内第3ループをコードするcDNAを増幅,精製し,DNAシークエンサーにて塩基配列を決定し,標本間で比較した.その結果,対照群5例,α_1-拮抗薬有効・閉塞群8例,α_1-拮抗薬無効・閉塞群14例においてα_<1a>-受容体細胞内第3ループにおける変異は検出されなかった.α_<1a>-受容体ゲノムDNAのpst Iによる制限酵素断片長多型と日本人中年女性の尿道症候群との関連についての検討では,尿道症候群患者15名および正常者174名より採血を行い,ゲノムDNAを抽出した.これを鋳型として,α_<1a>-受容体蛋白の492番目のアミノ酸をコードする塩基配列を含む502塩基対の部分をPCRで増幅し,このPCR産物がPst I切断部位を有するか否かを電気泳動法により確認した.その結果遺伝子多型の相対出現頻度は正常者の群と尿道症候群患者の群で有意差は認めなかった.しかしこれらの遺伝子多型の比率は,1992年にHoeheら前立腺肥大症の発症には前立腺腺腫による尿道の機械的圧迫だけでなくα_1-アドレナリン受容体を介する前立腺平滑筋の収縮が関わっているが,我々はphenylephrineと各種α_1-拮抗薬を用いた等尺性収縮実験により,ヒト前立腺の収縮にはα_<1A>-受容体サブタイプが最も強く関与していることを示した.ヒトのα_<1a>-受容体のゲノムDNAには,既にC末端側において制限酵素Pst Iによる2種の制限酵素断片長多型が知られているが,α_1-受容体分子の中で細胞内情報伝達系活性化に関わるとされる細胞内第3ループにおける多型は未だ検出されていない.我々はヒトにおけるこの部位の遺伝子多型の検出を試み,それが前立腺肥大症の発症及びα_1-拮抗薬による前立腺肥大症治療の有効性に関係するか否かを検討した.手術の際に採取した前立腺組織標本よりtotal RNAを抽出し,RT-PCRによりα_<1a>-受容体細胞内第3ループをコードするcDNAを増幅,精製し,DNAシークエンサーにて塩基配列を決定し,標本間で比較した.その結果,対照群5例,α_1-拮抗薬有効・閉塞群8例,α_1-拮抗薬無効・閉塞群14例においてα_<1a>-受容体細胞内第3ループにおける変異は検出されなかった.α_<1a>-受容体ゲノムDNAのpst Iによる制限酵素断片長多型と日本人中年女性の尿道症候群との関連についての検討では,尿道症候群患者15名および正常者174名より採血を行い,ゲノムDNAを抽出した.これを鋳型として,α_<1a>-受容体蛋白の492番目のアミノ酸をコードする塩基配列を含む502塩基対の部分をPCRで増幅し,このPCR産物がPst I切断部位を有するか否かを電気泳動法により確認した.その結果遺伝子多型の相対出現頻度は正常者の群と尿道症候群患者の群で有意差は認めなかった.しかしこれらの遺伝子多型の比率は,1992年にHoeheら前立腺肥大症の発症には前立腺腺腫による尿道の機械的圧迫だけでなくα_1-アドレナリン受容体を介する前立腺平滑筋の収縮が関わっているが,我々はphenylephrineを用いた等尺収縮実験において,ヒト前立腺と各種α_1-拮抗薬Prazosin,WB4101,5-methylurapidil,chlorethylclonidineとの親和性の違いから,前立腺の収縮にはα_<1A>-受容体サブタイプが最も強く関与していることを示した.ヒトのα_<1A>-受容体のゲノムDNAには,制限酵素PstIによる2種の制限酵素断片長多型が既に知られているが,α_1-受容体分子の中で細胞内情報伝達系活性化に関わるとされる細胞内第3ループにおける多型は未だ検出されていない.我々はこの部位の遺伝子多型を検出し,それが前立腺肥大症の発症及びα_1-拮抗薬による前立腺肥大症治療の有効性に関係するか否かを検討するため,ヒトの前立腺組織を収集した.これらの組織は前立腺肥大症に対する経尿道的前立腺切除術または被膜下前立腺摘除術及び前立腺癌を否定するために施行された前立腺針生検の際に,標本の一部を採取し,直ちに凍結保存した.組織を採取した患者は術前症状スコア及び検査所見より下部尿路閉塞症状が極めて軽度の対照群と閉塞群に大別し,閉塞群をさらにα_1-拮抗薬有効群と無効群に分類した.

採取した前立腺組織標本よりtotalRNAを抽出し,RT-PCRによりα_<1A>-受容体遺伝子をコードするmRNAから対応するcDNAを増幅,精製し,これを鋳型DNAとしてサイクルシークエンス法によりα_<1A>-受容体遺伝子の細胞内第3ループの塩基配列を決定し,標本間で比較した.現在まで収集された標本が対照群5例,α_1-拮抗薬有効閉塞群8例,α_1-拮抗薬無効閉塞群14例と少なく,現在のところα_<1A>-受容体細胞内第3ループにおける変異は検出されていない.前立腺肥大症の発症には前立腺腺腫による尿道の機械的圧迫だけでなくα_1-アドレナリン受容体を介する前立腺平滑筋の収縮が関わっているが,我々はphenylephrineと各種α_1-拮抗薬を用いた等尺性収縮実験により,ヒト前立腺の収縮にはα_<1A>-受容体サブタイプが最も強く関与していることを示した.ヒトのα_<1a>-受容体のゲノムDNAには,既にC末端側において制限酵素PstIによる2種の制限酵素断片長多型が知られているが,α_1-受容体分子の中で細胞内情報伝達系活性化に関わるとされる細胞内第3ループにおける多型は未だ検出されていない.我々はヒトにおけるこの部位の遺伝子多型の検出を試み,それが前立腺肥大症の発症及びα_1-拮抗薬による前立腺肥大症治療の有効性に関係するか否かを検討した.手術の際に採取した前立腺組織標本よりtotalRNAを抽出し,RT-PCRによりα_<1a>-受容体細胞内第3ループをコードするcDNAを増幅,精製し,DNAシークエンサーにて塩基配列を決定し,標本間で比較した.その結果,対照群5例,α_1-拮抗薬有効・閉塞群8例,α_1-拮抗薬無効・閉塞群14例においてα_<1a>-受容体細胞内第3ループにおける変異は検出されなかった.α_<1a>-受容体ゲノムDNAのPstIによる制限酵素断片長多型と日本人中年女性の尿道症候群との関連についての検討では,尿道症候群患者15名および正常者174名より採血を行い,ゲノムDNAを抽出した.これを鋳型として,α_<1a>-受容体蛋白の492番目のアミノ酸をコードする塩基配列を含む502塩基対の部分をPCRで増幅し,このPCR産物がPstI切断部位を有するか否かを電気泳動法により確認した.その結果遺伝子多型の相対出現頻度は正常者の群と尿道症候群患者の群で有意差は認めなかった.しかしこれらの遺伝子多型の比率は,1992年にHoeheらが報告したアメリカ合衆国での比率とは有意に異なるものであった.