hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
伊東細胞をターゲットとしたドラッグ・デリバリー・システムによる肝線維化治療の試み

1.ラット血清よりトランスサイレチンのアフィニティ・カラムを用いてレチノール結合蛋白(retinol binding protein:RBP)を単離精製した。このRBPを^<125>Iで標識し、培養7日目の伊東細胞を用いて取込実験を行った。取込量は100倍量の非標識RBPにより競合低下しなかったことから、特異的取込は少ないものと考えられた。当初の予想に反した成績を得た原因として、RBPが単離過程において高次構造上変化し細胞への取込に影響を及ぼしたこと、伊東細胞の単離精製の過程で細胞表面の受容体が変化したことが考えられる。しかしながら我々のこれらの条件は伊東細胞におけるRBPの特異的取込を報告したBlomhoffらのものと同一である。伊東細胞におけるRBP受容体の存在については、現在改めて議論の対象となっている。我々の成績はこの存在を支持するものでなく、これを前提とした伊東細胞をターゲットとするドラッグ・デリバリー・システムの確立は再考を要するものと考えられる。2.導入する特異的コラーゲン合成抑制剤として、コラーゲンのアンチセンスの効果を培養伊東細胞に直接添加することにより検討したが、50μMの濃度でもコラーゲン合成抑制作用は認められなかった。アンチセンスの分解を抑制し、細胞に効率良く導入するシステムが必要であると推定される。3.アンチセンス以外に使用し得る副作用の少ないコラーゲン合成抑制剤として、トランラストの効果を培養伊東細胞において検討した。トランラストはTGFβ1の遺伝子発現抑制を介してコラーゲン合成を遺伝子レベルで低下させた。肝線維化の治療薬として有望であり、ドラッグ・デリバリー・システムにおいて使用する価値のあるものと考えられた。1.ラット血清より、トランスサイレチンのアフィニティ・カラムを用いてレチノール結合蛋白(retinol binding protein:RBP)を単離精製した。このRBPを^<125>Iでラベルし、培養7日間の伊東細胞を用いて取込み実験を行った。取込み量は、100倍量の非ラベルRBPにより競合低下しなかったことから、特異的取込みは少ないものと考えられた、当初の予想に反して、伊東細胞におけるRBPの特異的な取込みが認められなかった原因として、RBPが単離過程において特に高次構造上変化し細胞への取込みに影響を及ぼした可能性や、伊東細胞の単離精製の過程で細胞表面の受容体が変化した可能性が考えらえる。現在、この点につき検討中である。2.導入する特異的コラーゲン合成抑制剤として、コラーゲンのアンチセンスの効果を培養伊東細胞に直接投与することにより検討した。翻訳開始部位に対するアンチセンス(15mer)を50μMの濃度で、24時間培養液中に添加したが、コラーゲン合成抑制作用は認められなかった。3.アンチセンス以外に使用し得る副作用の少ないコラーゲン合成抑制剤として、サイクロスポリン、トラニラストの効果を培養伊東細胞において検討した。サイクロスポリンは肝線維化において特徴的な変化である伊東細胞のコラーゲン合成、増殖、収縮蛋白の一つである平滑金αアクチンの発現を全て抑制した。トラニラストは伊東細胞のコラーゲン合成、増殖を抑制するが、平滑筋αアクチンの発現は亢進させることが明らかとなった。両剤共伊東細胞のコラーゲン合成を抑制することから、肝線維化の治療剤として有望であり、ドラッグ・デリバリー・システムが確立した場合、導入する薬剤として使用する価値のあるものと考えられた。1.前年度に、肝伊東細胞においてレチノール結合蛋白(retinol binding protein:RBP)の特異的な取込が認められなかったことを報告した。原因として、RBP単離過程において高次構造上変化し細胞への取込に影響を及ぼした可能性や、伊東細胞の単離精製の過程で細胞表面の受容体が変化した可能性が考えられた。

しかしながら、伊東細胞におけるRBP受容体の発現を報告したBlomhoffらも、我々と同一の実験系を採用している。Blomhoffらの報告の後、RBP受容体の存在を確認する論文はなく、この点に関しては改めて議論の対象となっている。少なくとも我々の成績は伊東細胞におけるRBP受容体の存在を支持せず、この存在を前提とした、伊東細胞を標的とするドラッグ・デリバリー・システムの確立は再考を要するものと考えられる。2.導入する特異的コラーゲン合成抑制剤として、前年度、抗アレルギー剤であるトラニラストを検討していることを報告した。今回、トラニラストのコラーゲン合成抑制作用につき、さらに検討を加えた結果、(1)トラニラストのコラーゲン合成抑制作用は遺伝子発現レベルであること、(2)トラニラストのコラーゲン合成を刺激するサイトカインであるTGFβ1の遺伝子発現を抑制することが明らかとなった。TGFβ1の発現抑制がコラーゲン合成抑制作用の機序の一つである可能性が推定された。
スピン偏極電子源を用いた表面・界面磁性研究用反射電子回折装置の試作

本研究では、Negative Electron Affinity Activation(NET)という新しいスピン偏極放出原理にもとづくGaAs半導体表面からのスピン偏極電子を用いて、磁性体の表面構造や、巨大磁気抵抗現象で最近注目を集めている非磁性金属/磁性金属人口格子の界面構造を反射高速電子回路(RHEED)法によって解析する装置を試作するための基礎的研究を行った。(1)平成9年度は最終年度にあたり、実際に偏極電子銃を当学科工作室で試作し組立を行った。(2)電子銃は10^<-11>Torrに到達できる超高真空仕様とした。放出源の歪みを持ったGaAs単結晶は、大同特殊鋼(株)から共同研究の形で提供をうけ、通常の電子銃のフィラメントの部分に固定した。電子放出には清浄な表面が必要なので超高真空中で通電抵抗加熱により洗浄化を行った。(3)偏極電子の放出にはセシウムの表面吸着が必要なため、電子源近傍に微少の蒸着源を設置した。(4)また、励起用のレーザー光はGaAsの正面のRHEEDのスクリーンの中央の小孔から入射するようにした。(5)この電子銃を既存の超高真空チャンバーにとりつけ、基本動作を確認した。第1年度の平成7年度は、装置の中心となる偏極電子銃の基本設計を行った。偏極電子の安定な取り出しには10^<-10>Torr以下の超高真空(UHV)が必要なため、真空シールやバルブなど、すべてのUHV仕様のものを購入した。また排気システムにはターボ分子ポンプを粗引き系として、48時間または72時間のベ-クによって10^<-9>Torrまで排気し、こののあと粗引き系を閉じ、次にチタンサブリメーションポンプとスパッタイオンポンプによって10^<-11>Torrまで排気する設計にした。。また磁性体単結晶表面からの反射電子回折強度にスピンの影響を検出するためには、電子の加速電圧を1000V以下にする必要があるため、既存の反射電子回折装置の電子銃を加速電圧を1000V以下で動作するように改良し、テストを繰り返している。今年度中に設計を終了し、当学科の工作室に制作を依頼する予定である。平成8年度の中頃にはこの電子銃の1号機の試作が終了するので、それを用いて偏極電子の取り出し試験を行う予定である。平成8年度は、前年度の基本設計に基づき詳細設計図面を完成し、編極電子銃製作を当学科工作室で開始した。あわせて、試料として酸化ニッケル(NiO)の真空蒸着膜およびFe-NiO複合膜の作製を行い、その構造を電子顕微鏡と透過電子回折でまた磁性をSQUIDで調べた。この試料は偏極電子銃が完成した暁には、表面すれすれに偏極電子線を入射した時、反強磁性的なスピン配列と偏極した電子との相互作用によって反射電子回折図形に強度異常を検出するために用いることを予定している。実験の結果、NaClの基板温度が300°C程度のの狭い温度範囲でのみしかNiOの単相が成長せず、そのほかの場合にはNiのクラスターが混入してしまう事がわかり、成長時における基板温度及び蒸着速度の制御が重要である事が判明した。平成9年度は電子銃の調整にかかり、年度末には歪んだ半導体結晶からの電子の検出ができると思われる。本研究では、Negative Electron Affinity Activation (NET)という新しいスピン偏極放出原理にもとづくGaAs半導体表面からのスピン偏極電子を用いて、磁性体の表面構造や、巨大磁気抵抗現象で最近注目を集めている非磁性金属/磁性金属人工格子の界面構造を反射高速電子回折(RHEED)法によって解析する装置を試作するための基礎的研究を行った。電子放出には清浄な表面が必要なので超高真空中で通電抵抗加熱により清浄化を行った。(3)偏極電子の放出にはセシウムの表面吸着が必要なため、電子源近傍に微小の蒸着源を設置した。

(4)また、励起用のレーザー光はGaAsの正面のRHEEDのスクリーンの中央の小孔から入射するようにした。(5)この電子銃を既存の徴高真空チャンバーにとりつけ、基本動作を確認した。
子どもの好みの多面的獲得による絵本推薦システムの構築に関する研究

読み聞かせ時の子どもの記録動画から発話,視線などの反応を分析し,電子絵本を対象とした読み聞かせ時の子どもの動画自動記録環境を構築した.また,子どもの質問を利用した絵本推薦システムに自動推薦機能を追加して,質問から自動で好みを取得できるようにし,さらに他人の推薦を利用して好みを推測しやすくするためのインタフェースを実現し,これらの効果を実験的に明らかにした.本研究は,子どもの好みを多面的に取得・利用し絵本を推薦するためのシステムを構築することを目的としている.本年度は,前提となる子どもの好みの定義のための調査と,その取得方法の検討を行うことを計画し実施した.成果は次の通りである.まず,1対1の読み聞かせ場面をICレコーダにて記録し,従来の子どもの好み情報として発話に着目し予備分析を行った.次年度の電子書籍実装のための実験用データを多く集めることを同時に行うため,幼稚園/保育園における読み聞かせを実施した.対象は年長児66人,読み手はボランティア学生3人である.なお,そのうち6人についてはビデオ記録の許可を得て撮影を行い,表情の情報を取得した.次に,集団での記録可能性を検討するために,集団に対する読み聞かせの記録も行った.対象は,年長年少児96人である.それぞれ2回ずつの読み聞かせを行い,その様子を個人個人にICレコーダーを持たせることで取得し,同時に正面,左右の3台のビデオカメラで撮影することにより記録をとった.分析は,ビデオデータから視線および表情を取得し,発話は主にICレコーダから取得し,全て時間とともに記録することができた.しかしながら,30人以上の大人数の場合のICレコーダの判別が難しく,この部分は未着手である.以上により,次年度実施予定の反応情報の自動記録手法のための基礎データを構築できた.3つ目は,子どもの日常生活に現れる読み聞かせ以外の好み情報として「遊び」をアンケート項目に盛り込み調査した.有効な回答を361人から得て,読み聞かせより重視される遊びとして「外で体を使って遊ぶ」「テレビ・ビデオを見る」「おしゃべり」「ごっこ遊び」「ゲーム」などがあげられた.また,10名の親にインタビューを行い,さらに詳細に「日曜朝のアニメ」「大岡越前」「ミニカー」「ピアノ」など具体的な好み情報も得られた.本研究は,子どもの好みを多面的に取得・利用し絵本を推薦するためのシステムを構築することを目的としている.本年度は,まず,子どもの好みが読み聞かせ時の読み方によって変わるかどうかを調べた.読み聞かせ時の読み方で,特に影響を与えると考えられる「演じ分け」に着目し,演じ分けをした場合としなかった場合で,絵本に対する印象が変わるかどうかを実験的に検証した.46歳児30名を対象に演じ分けして読み聞かせる群と演じ分けせずに読み聞かせる群に分け,両者で登場人物に対する好み,登場した遊びに対する好みに差が出るかを確認した.その結果,登場人物については,演じ分けをして読み聞かせた群の方に特定の登場人物を嫌う傾向があることが示された.一方,登場する遊びについての好みには,群間で差は無かった.このことは,読み方によって子どもの好みが変わる可能性を示しており,特に演じ分けが大きく影響する登場人物に対する印象が変わることが示唆されている.したがって,本研究が目指す推薦システムで子どもの好みを正確に取得するためには,子ども側の反応のみではなく,読み手の読み方もあわせて取得する必要があることが分かった.なお,30名のうち許可を得られた11名の映像を分析したところ,子どもの反応に大きな違いはなく,実験という環境で検証することの難しさが明らかになった.次に,子どもの好みを読み聞かせ時の反応として取得する際,読み手の違いで反応の違いがどの程度現れるか検証した.親子での読み聞かせ場面を32冊分収録し,その表情,反応を見た.その結果,子どもの反応は柔らかく喜ぶ様子などを見ることができ,好みの取得には親子での読み聞かせの重要性が示された.本研究は,子どもの好みを多面的に取得・利用し絵本を推薦するためのシステムを構築することを目的としている.本年度は,子どもの質問を利用したソーシャル絵本推薦システムに自動推薦機能を追加することを試みた.自動推薦は,子どもの質問を形態素解析し,名詞を中心にキーワードを構成し,まずは絵本リストの主題を検索する.一致するものがあった場合には,絵本リスト内の絵本を推薦し,一致しなかった場合にはAmazonを検索して結果得られた絵本を推薦する.実際に16組の親子を対象に,自動推薦ありの8組(実験群)と自動推薦なしの8組(統制群)に分けて2週間システムを利用してもらい,自動推薦の効果を比較検証した.その結果,絵本の推薦冊数の向上は達成でき,子どもの興味に対する親の関心を向上させることにも成功した.一方で,絵本の推薦行動が少なく,全体的に子どもの満足度も低めであった.この原因は,アンケートの結果などから,自動推薦の精度の低さが原因と思われる.自動推薦の正解率は,0.15と手動推薦の0.65に比べて大きく下回る.この精度を高めることが課題として残った.そこで,既存の複数の絵本リストの主題の比較分析を行い,その構造の違いや用語の違いについて明らかにした.28年度はその結果をもとに,複数のリストの統合を行い,自動推薦の基盤となる信頼でき絵本データベースを構築することを目指す.また,前年度課題であった絵本の読み聞かせ時の動画撮影機能をiPadを用いて設計・実装した.本機能への表情分析機能の追加と評価は28年度に実施する予定である.

計画が遅れている理由は,子どもの質問を利用したソーシャル絵本推薦システムの設計と実装に時間がかかったことである.旧システムの構成が古い環境であり,実装の再現と自動システムとの連動が難しく,また,セキュリティ上の細かな修正が多く生じたためである.その結果,自動取得可能な電子書籍絵本の実装の検討が年度末までずれ込んでしまい,実装は,読み聞かせ動画の自動録画機能まで済んだものの,表情抽出等の実装と評価検証は間に合わなかった.本研究は,子どもの好みを多面的に取得・利用し絵本を推薦するシステムの構築を目的とする.本年度は,二つの実験を行なった.一つは,子どもの質問を利用したソーシャル絵本推薦システムに他のユーザの推薦行動を閲覧可能な機能を追加し評価するものである.他の子どもに推薦された絵本を見られることで,絵本の推薦に不慣れなユーザに対して,子どもの好みの把握を促し,推薦を増加させることを狙った.実際に14組の親子を対象に,閲覧機能ありの組となしの組に分けて2週間システムを利用してもらい検証した.その結果,絵本の推薦数など推薦行動には有意な差は現れなかったが,アンケートから,閲覧機能ありの組の全員が他の子どもへの推薦を参考にしていたことが分かった.このことから本機能の有用性が示された.二つ目の実験は,子どもの絵本に対する解釈や理解が読み合わせる絵本の並びや主題によって変わる可能性を検証するものである.実際に32名の年長児を対象に実験を行なった.まず,メインの絵本「ないたあかおに」に対して,これと似た主題の「魔法の夜」異なる主題の「うそだあ!」の二冊を選定した.これらを使い,絵本の主題(2種)×読み聞かせの順番(2通り)の4条件で読み聞かせを行い「ないたあかおに」の理解や解釈に与える影響を検証した.その結果,似た主題の絵本「魔法の夜」を後に読むと理解度が低く,感情的なイメージが薄れることが示された.すなわち,似た主題の絵本を読み合わせることで子どもの好みにも影響を与える可能性が示された.本研究により,子どもの好みを捉える多種多様な側面の一部を利用する根拠を示すことができた.また,ソーシャル推薦により子どもの好みを把握し絵本を推薦するシステムを実現できた.発展的課題は,子どもの好みをより効率良く取得する方法の開発とシステムへの組み込みである.読み聞かせ時の子どもの記録動画から発話,視線などの反応を分析し,電子絵本を対象とした読み聞かせ時の子どもの動画自動記録環境を構築した.また,子どもの質問を利用した絵本推薦システムに自動推薦機能を追加して,質問から自動で好みを取得できるようにし,さらに他人の推薦を利用して好みを推測しやすくするためのインタフェースを実現し,これらの効果を実験的に明らかにした.実験計画が遅れている理由は,一つには,読み聞かせ時の子どもの好みの調査に時間がかかったことが挙げられる.特に,読み手の読み方に視点をおいて調査することが想定以上に時間がかかった.もう一つは子どもの反応の自動取得可能な電子書籍絵本の実装面で,表情,視線をタブレットでは精度よく扱うことができない可能性が高くなった点である.そのため,予定していた手法,環境を変更して,別のソフトウェアを利用して実装を行うか,先行研究で行われているような大型ディスプレイを対象とした実装に切り替えるか,を再検討する必要が生じたことである.
ダイナクチンの構造変化によるダイニン運動制御機構の解明

細胞内での物質輸送や力発生を担うモータータンパク質であるダイニンの運動は,様々な制御タンパク質との相互作用により調節される。とりわけダイナクチンはダイニンの運動様式を変化させ,さらに他の多くのタンパク質とダイニンのあいだの結合を仲介する機能ももつ。巨大タンパク質複合体であるダイナクチンの構造変化という観点からダイニン制御の分子機構を明らかにしたい。近年,申請者や他グループの研究によりダイナクチンのタンパク質複合体の構成や各部位の相互関係が明らかになってきた。本研究においてはダイナクチンの各種変異体を用いて構造の詳細をさらに深く調べるとともに,それぞれがダイニン運動に与える効果を検証する。
写実絵画の方向を探るーロンドンでの展示を通じてー

本研究は、写実的絵画の今後の在り方を模索する実験的試みである。2004年から2008年まで広島市立大学油絵専攻教員が大学院学生及び卒業生の協力を得て、広島被爆者1世・2世・3世の肖像画を100点制作し、被爆問題をキーワードとして、絵画が社会とどう関わり貢献出来るかを提案した「光の肖像」展が土台となっている。絵画が趣味的な愛玩物ではなく、読み取るべき内容を含んだ表現力を持つことを、被爆経験の継承を静かに訴えることで認識する内容であった。ロンドンで、ロンドン大学アジア・アフリカ研究学院附属ブルネイギャラリーを選び、共同主催者のキングストン大学と準備を開始した。被爆から65周年の節目に鑑み100点から65点に作品を絞り、一部加筆訂正を行う。作品展示及びカタログにはそれぞれに簡潔な文章でモデルの履歴が付されるが、これはモデルからの聞き取りを整理したもののために、固有名詞や表現の不統一が多く、翻訳作業に時間を費やした。展示は2010年8月5日から65日間の会期で、約1万人の入場者を数え、別に講演会も行なった結果、大きな反響を得ることが出来た。現代アートの先進と肖像画の伝統のあるイギリスで、被爆をほとんど知らない市民に対して、個人の発表ではなく塊としての肖像画を見せたことの意義は非常に大きく、絵画の可能性を確認するものとなっている。
高齢者のストレス対策における行動変容ステージモデルに基づく地域支援システム開発

本研究ではまず,ストレス管理行動へのTranstheoretical Model(TTM)の適用に関する系統的な文献展望を行った。ついで, TTMの構成要素やメンタルヘルスについて,高齢者約2, 000名のデータを横断的および縦断的に検討した。これらに加え,ストレス管理や高齢者の心身健康への心理的ケア等に関連する調査研究を実施した。研究によって,高齢者の地域レベルでのストレス管理にTTMを適用したプログラムを開発するために必要な基礎情報が明らかにされた。行動変容のTranstheoretical Model(TTM ; Prochaska & DiClemenete,1983)では,人は自らの行動を変容させるまでに,その行動に対する本人の準備性の違いによって分類された5つの変容ステージ[前熟考,熟考,準備,実行,維持]を経過すると理解されている。本研究では,地域高齢者のストレス管理にTTMを適用したプログラムを開発することを目的とした研究を実施している。平成18年度は,1ストレス管理に役立つ基礎情報として,心理的ストレスに関する各種の検討(高齢者を含む各種対象者についてのストレスに関する調査研究),および2ストレス管理行動へのTTMの適用,特にTTMを構成する主要変数である変容ステージ,セルフエフィカシー,行動実施に対する恩恵と負担の尺度作成について検討を行った。1については,高齢者のストレッサー(ストレスとなりうる環境要因)を測定する尺度を開発した。また,勤労者を対象にストレスへの対処行動に関する調査研究のデータを分析し,食べることや喫煙などの健康行動を含む対処行動とストレス反応との関連を検討した。これらは実際のストレス管理プログラム作成に役立つ情報となる。2については,関東地方N町に居住する65歳以上の全高齢者5034名を対象に実施した質問紙調査のデータについて分析を実施し,変容ステージとストレス管理行動の実施頻度との関連の検討,変容ステージとストレス管理に対する自信(セルフ・エフィカシー)との関連の分析,ストレスを管理することの恩恵と損失の尺度作成,についてそれぞれ横断的な検討を行った。今後は,調査データの論文化と,縦断調査に基づくデータ収集およびその解析が課題になると思われる。行動変容のTranstheoretical Model(TTM;Prochaska&DiClemenete,1983)では,人が行動を変容するまでには,行動に対する本人の準備性の違いによって分類された5つの変容ステージ[前熟考,熟考,準備,実行,維持]を経過すると理解されている。平成19年度は,第1に,高齢期のストレス管理に役立つ基礎情報として,心理的ストレスに関する検討をおこない,高齢者のストレッサー(ストレスとなりうる環境要因)を測定する尺度を開発して投稿した。第2に,ストレス管理行動へのTTMの適用に関する検討をおこなった。ストレス管理行動へのTTM適用に関する文献展望を実施して学会発表を実施した。ついで,TTMを構成する主要変数である変容ステージ,セルフ・エフィカシー(ストレス管理に対する自信),メンタルヘルスの状態(抑うつと不安)との関係について,高齢者約3,000名の縦断的なデータを収集し,変容ステージの縦断的変化の検討,変容ステージとセルフ・エフィカシー)の変化の分析,変容ステージの変化とメンタルヘルスとの関連についてそれぞれ縦断的な検討を行った。さらに,ストレス管理行動の変容ステージについて大学生のデータであるが再検査法により信頼性を検討して学会発表を行った。今後は,学会発表の内容を論文化すること,分析結果の学会・論文投稿による公表,研究知見の総括が課題になると思われる。行動変容のTrasdtheoretical Model(TTM ; Prochaska & DiClemenete, 1983)では,人が行動を変容するまでには,行動に対する本人の準備性の違いによつて分類された5つの変容ステージ[前熟考,熟考,準備,実行,維持]を経過すると理解されている。本研究では,高齢者の地域レベルでのストレス管理にTTMを適用したプログラムを開発するための基礎データ収集を自的とした研究を実施した。平成20年度は,第1に,ストレス管理行動へのTTMの適用に関する文献展望を学会誌へ投稿し,この領域にTTMを適用する事の利点と限界(測定尺度の信頼性,介入研究に理論を適用する際に生じる問題)について明らかにした。また,ストレス管理行動の変容ステージについて信頼性を検討した結果を学会誌に投稿した。ついで,高齢者約2, 000名の縦断的なデータについて, TTMを構成する主要変数である変容ステージの予測的妥当性を検討した。また変容ステージによる1年後のメンタルヘルスの状態(抑うつと不安)の予測によって,実行期,関心期が1年後不安の予後不良であることが示され,これらのステージに所属する者のフォローの重要性が示唆された。抑うつについては前熟考期の1年後の予後が悪いことから,ストレス管理行動を地域で実践していくことの必要性が示唆された。以上の成果は学会で発表した。

併せて,高齢者の心身の健康に関する地域レベルでの介入,あるいは,医療場面での高齢者のストレス等の心理的問題への対応等について書籍や学会で発表した。研究によって, TTMを用いて実際め介入プログラムを作成する際の理論上の問題点が整理され,併せて地域高齢者の特徴が明らかになったと考えられる。
ブラシノステロイド情報伝達による植物軸形成の制御機構

ブラシノステロイド生合成阻害剤Brz存在下の暗所発芽時では、野生型Arabidopsisは暗所下ながら光形態形成を示す。ブラシノステロイド細胞内情報伝達の分子機構の解明およびその植物軸形成の関わりの解明を試みることを目的に、このBrz条件下において光形態形成を示さない半優性の胚軸徒長形質変異bil5(Brz-insensitive-long hypocotyl5)をfast neutron変異種子から選抜した。bil5成熟個体は、ロゼッタ葉が細長形態での縮小、花茎の垂直方向の短化と水平方向の細化を伴う細矮性slender dwarf様の特徴的な綾性形質を示した。このbil5について、fine mappingを進めた所、bil5変異体ゲノム上の新規遺伝子ORF内に100%の脱メチル化変異を検出した。当遺伝子およびこの脱メチル化部位をプロモーターとする隣接する類縁遺伝子のそれぞれの高発現形質転換体を作成した所、特に二重形質転換体においてbil5変異体様の形質が再現された。同様の条件下において、Arabidopsisアクティベーションタギング変異ラインのスクリーニングを行った所、bil5に次ぐ強いBrz耐性を示す半優性変異体bil4を選抜した。これらはbil5と同傾向の細矮性slender dwarf様の形質を示した。このbil4変異原因候補遺伝子は7回膜貫通ドメインを持つ新規タンパク質であることが、高発現型形質転換体の示す暗所Brz存在下の胚軸徒長bil形質により確認された。また、BIL4 promoter : GUS形質転換体の解析により、BIL4遺伝子の発現は、発芽13日目の初期胚軸および初期根など、細胞伸長の極初期に限定的に発現し、各々の細胞が伸長中期に達する時期には発現シグナルは検出限界以下まで低下してしまう特徴的な発現パターンを持つことが明らかとなった。ブラシノステロイド生合成阻害剤Brz存在下の暗所発芽時において、野生型Arabidopsisは暗所下ながら光形態形成を示す。ブラシノステロイド細胞内情報伝達の分子機構の解明およびその植物軸形成の関わりの解明を試みることを目的に、この暗所Brz条件下において光形態形成を示さない半優性の胚軸徒長形質変異bil5(Brz-insensitive-long hypocotyl5)をfast neutron変異種子から選抜した。ブラシノステロイド欠損突然変異体は、ロゼッタ葉の縦方向の短化と花茎の水平方向肥大傾向を伴う太く短いタイプの矮性形質を示すが、bil5はそれらとは異なり、ロゼッタ葉が細長形態での縮小、花茎の垂直方向の短化と水平方向の細化を伴う細矮性slender dwarf様の特徴的な矮性形質を示した。この脱メチルによる遺伝子発現の活性化が半優性変異bil5の原因と考えられたため、高発現形質転換体の作出などを進めた。但し、bil4において花茎数と分枝数が野生型よりも増加する点、矮性で成長が一旦静止した花茎が成長後期に再伸長を示す点がbil5と異なっていた。このbil4変異原因候補遺伝子は、bil4候補遺伝子は細胞膜局在性と予測される7回膜貫通ドメインを持つ遺伝子であり、この高発現型形質転換体において、暗所Brz存在下で胚軸徒長を示したと考察し得る個体が得らた。
教養理念をめぐる民衆図書館活動の展開－ヴァイマル期・ナチ期を中心に－

本研究の目的は、ヴァイマル期からナチ期の民衆図書館活動において、教養理念がどのように捉えられ、どのような具体的な図書館活動と結びついたのかを、専門誌・館報・図書館員の著作・手稿などの一次史料から解明することである。これを通して、実践面・理念面ともに断絶が前提とされてきたヴァイマル期からナチ期の教育史像に対して再検討を加える。教養理念と民衆図書館との結びつきを考察する本研究は、教養理念の所在をもっぱら教養市民層に帰してきたドイツ市民層研究や、ナチ期民衆図書館を「ナチ・イデオロギーの武器庫」(M. Stieg 1992)とみてきた歴史像とは異なる、新たな視点を提供することができる。
ドーパミン受容体D1/D2二重欠損マウスを用いた運動制御機構の解明

神経伝達物質のドーパミンは、運動制御に重要な役割を持つ。本研究はドーパミン受容体の主要分子であるD1受容体(D1R)およびD2受容体(D2R)に着目し、運動の制御機構の解明、さらに運動障害を示す疾患であるパーキンソン病の病態機構解明を目指している。D1R/D2R二重欠損の遺伝背景に、テトラサイクリン系薬物(DOX)投与で発現制御可能なD1R遺伝子を持つ遺伝子操作マウスを作製した。このマウスは、DOXを投与すると、D1R発現が低下しD1R/D2R二重欠損状態となり、運動量低下を示し、動作の緩慢や姿勢異常等のパーキンソン病類似の運動異常が見られた。DOX投与を停止すると、一過性に運動過剰の状態を示し、DOX投与前の運動量に回復した。一方、D1R発現量は運動過剰の状態を示す時期には、DOX投与前の半分程度まで回復していたが、DOX投与中止後7日目以降にDOX投与前の発現量まで回復した。このことからD1R発現量と運動量は単に線型な関係ではなく、D1R発現量の変化により運動量を制御する新しい仕組みがあることが示唆された。今後、D1Rの標的分子と運動制御の仕組みを明らかにする。ドーパミンは中枢神経の神経伝達物質で、受容体を介して運動の制御、情動、報酬系などにも重要な役割を持つと考えられる。また、パーキンソン病や統合失調症などの疾患ではドーパミンの働きの低下あるいは過剰が関与すると考えられている。本研究ではドーパミン受容体の主要分子であるD1受容体(D1R)およびD2受容体(D2R)を介する情報伝達に着目し、運動の制御機構の解明、および運動障害を示す疾患であるパーキンソン病の病態機構解明を目指す。D1RおよびD2Rの両方を欠損するマウスを作製すると、生後8日目より急速に運動量が低下し、摂食が見られず、生後3週目頃に死亡する。このことは、摂食行動の開始にDlRとD2R両方のシグナルが関与していることを示唆している。ドーパミンシグナルの機能をドーパミン受容体の観点から検討するため、D1R/D2R二重欠損の遺伝背景に、テトラサイクリンで発現制御可能なD1R遺伝子を持つトランスジェニックマウスを作製した。このマウスは、導入されたD1Rの発現により、D1R/D2R二重欠損マウスの発達期の運動異常・摂食異常・致死性を回避できる。ドキシサイクリン(D0X)を投与すると、可逆的にDlRの発現が低下しD1R/D2R二重欠損状態となり、適当な週齢で二重欠損状態を観察する事が可能である。このマウスの運動機能と摂食行動に着目して解析したところ、D0X投与後、四肢の協調的運動が消失し、動作の緩慢や姿勢異常等のパーキンソン病類似の運動異常が見られ、体重の低下を示した。衰弱死に至る前にD0Xの投与を停止してD1Rの発現を再び上昇させると、一過性に運動過剰の状態を示し、運動異常と摂食異常は消失し、D0X投与前の状態に回復した。D1RとD2Rは異なる経路、すなわちD1Rを経由する「直接路」とD2Rを経由する「間接路」を介して運動を制御すると考えられている。今後、二つの経路がどのように運動を制御しているかを明らかにする予定である。ドーパミンは中枢神経の神経伝達物質で、運動制御、情動、報酬系などに重要な役割を持つ。また、パーキンソン病や統合失調症などの疾患ではドーパミンの働きの低下/過剰の関与が考えられている。本研究はドーパミン受容体の主要分子であるD1受容体(D1R)およびD2受容体(D2R)を介する情報伝達に着目し、運動の制御機構の解明、さらに運動障害を示す疾患であるパーキンソン病の病態機構解明を目指す。D1RおよびD2Rの両方を欠損するマウスを作製すると、生後8日目より急速に運動量が低下し、摂食がなく、成熟前に死亡する。このことは、運動制御と摂食行動にD1RとD2R両方のシグナルの関与を示唆している。

ドーパミンの機能をドーパミン受容体の観点から検討するため、D1R/D2R二重欠損の遺伝背景に、テトラサイクリンで発現制御可能なD1R遺伝子を持つトランスジェニックマウスを作製した。このマウスは、導入されたD1Rの発現により、D1R/D2R二重欠損マウスの発達期の運動異常・摂食異常・致死性を回避でき、ドキシサイクリン(DOX)を投与すると、D1R発現が低下しD1R/D2R二重欠損状態となり、DOX投与を停止するとD1R発現が回復することから、D1R発現量変化と行動変化の観察が可能である。このマウスの運動量とD1R発現量を解析したところ、DOX投与後、D1R発現量低下と運動量低下を示し、動作の緩慢や姿勢異常等のパーキンソン病類似の運動異常が見られた。DOX投与を停止すると、3日後にDOX投与前の10倍以上の運動過剰の状態を示し、約7日後にはDOX投与前の運動量に回復した。D1R発現量はDOX投与中止後3日目では、約20%程度まで回復していたが、DOX投与前の発現量まで回復するのは、DOX投与中止後7日目以降であった。このことからD1R発現量と運動量は単に線型な関係ではなく、D1R発現量の変化により運動量を制御する新しい仕組みがあることが示唆された。今後、D1Rの標的分子と運動制御の仕組みを明らかにする予定である。
代謝血流制御による筋萎縮性側索硬化症新規治療法開発

ALSは運動神経が選択的に細胞死を起こす致死的神経変性疾患であり、治療法開発は喫緊の課題である。ALSにおいては低酸素と低栄養が運動ニューロン変性を加速させる可能性が指摘されている。その一方で、運動神経変性に先立って血管変性が生じ、運動神経周囲の血流量が低下することも報告されており、血流低下により運動ニューロンの低酸素、低栄養状態が引き起こされている可能性が示唆される。そのような仮説を元に、我々は本研究において慢性虚血・慢性低酸素改善をターゲットとしたALSの新規治療法開発に臨む。
線維柱帯細胞の可塑性に基づいた新治療開発に関する研究

線維柱帯細胞の上皮間葉転換(EMT)様変化が緑内障病態の一因であるという新たな仮説の元、病的な線維柱帯細胞(EMT様現象を誘導された線維柱帯細胞)にEMTの逆の現象である間葉系上皮転換(MET)の誘導を行うことで、正常な線維柱帯細胞としての機能回復を試みる、細胞の可塑性に基づく新規治療法開発に向けた取り組みとして本研究を行っている。本年度は昨年度に引き続き主にカニクイザル眼球より単離・培養した線維柱帯細胞を使用したin vitro評価を中心に研究を実施した。線維柱帯細胞はTGF-β2刺激によりfibronectinやcollagen typeI等の細胞外マトリクスの増加や、F-actinの増加、α-SMA陽性細胞の増加を示し細胞外マトリクス刺激時のEMT様変化と同様の影響が認められた。HDAC阻害剤のボリノスタットはこれらのTGF-β2による影響を抑制する効果を認めた。さらにシュレム管内皮細胞についても検討をい、TGF-β2刺激によりfibronectinやcollagen typeIV等の細胞外マトリクスの増加や、F-actinの増加、α-SMA陽性細胞の増加を示し細胞形態も内皮用の形態から紡錘形の線維芽細胞様の形態を示す細胞が増加していた。これは他の内皮細胞で報告されている内皮間葉系転換(EndMT)様変化を示すものと考えられた。Transwell chamberを用いた電気抵抗測定では線維柱帯細胞と同様にシュレム管内皮細胞においてもTGF-β2刺激により電気抵抗の増加が認められた。ボリノスタットはTGF-β2刺激によるシュレム管内皮細胞の増殖を抑制し、さらにfibronectinやcollagen tyeIVの発現亢進を抑制した。TGF-β2刺激後の細胞内シグナルについての検討では両細胞種ともにSmad経路の活性化はボリノスタット添加では抑制されていなかった。線維柱帯細胞を用いた検討は順調に進んでおり、さらにシュレム管内皮細胞のデータ取得まで進めることができた。またex vivoの灌流実験についても予備データ取得は進んでおり、順調に成果が得られている。本年度と同様に、線維柱帯細胞およびシュレム管内皮細胞を用いた解析を進める。他のEMT阻害剤についてサル線維柱帯細胞を用いたin vitro評価系で検討を進める。In vivoのTGF-β2誘導高眼圧マウスモデルの作成を進め、in vitro評価系で効果が認められたものについて評価を開始する。ブタ眼球を用いたex vivoの組織培養灌流実験については検討を開始しておりデータの取得を進める。本年度は主にカニクイザル眼球より単離・培養した線維柱帯細胞を使用たin vitro評価を中心に研究を実施した。サル線維柱帯細胞はTGF-β2刺激によりフィブロネクチンやコラーゲンタイプI等の細胞外マトリクスの増加や、F-actinの増加、α-SMA陽性細胞の増加を示し細胞外マトリクス刺激時のEMT様変化と同様の影響が認められた。Transwell chamberを用いた電気抵抗測定ではTGF-β2刺激により電気抵抗の増加が認められた。細胞増殖の影響を検討するためWST-8アッセイを実施した結果、TGF-β2刺激による線維柱帯細胞の増殖が認められ、電気抵抗の増加は細胞増殖および細胞外マトリクスの産生亢進が影響しているものと考えられた。HDAC阻害剤であるボリノスタットはTGF-β2刺激による線維柱帯細胞の増殖を抑制し、さらにfibronectinやcollagen tye1の発現亢進を抑制した。これらの検討により、HDAC阻害剤であるボリノスタットはTGF-β2の線維柱帯細胞に対する作用を抑制することが示され、線維柱帯細胞のEMT様変化を抑制する可能性が示された。実験材料として使用しているカニクイザルの供給が不安定であるため、入手に時間を要したが、検討は順調に進めることができた。概要には記載していない他のEMT阻害剤についても評価を進めているところで、おおむね予定通りに研究をすすめることができた。

さらにシュレム管内皮細胞についても検討をい、TGF-β2刺激によりfibronectinやcollagen typeIV等の細胞外マトリクスの増加や、F-actinの増加、α-SMA陽性細胞の増加を示し細胞形態も内皮用の形態から紡錘形の線維芽細胞様の形態を示す細胞が増加していた。これは他の内皮細胞で報告されている内皮間葉系転換(EndMT)様変化を示すものと考えられた。Transwell chamberを用いた電気抵抗測定では線維柱帯細胞と同様にシュレム管内皮細胞においてもTGF-β2刺激により電気抵抗の増加が認められた。ボリノスタットはTGF-β2刺激によるシュレム管内皮細胞の増殖を抑制し、さらにfibronectinやcollagen tyeIVの発現亢進を抑制した。TGF-β2刺激後の細胞内シグナルについての検討では両細胞種ともにSmad経路の活性化はボリノスタット添加では抑制されていなかった。線維柱帯細胞を用いた検討は順調に進んでおり、さらにシュレム管内皮細胞のデータ取得まで進めることができた。またex vivoの灌流実験についても予備データ取得は進んでおり、順調に成果が得られている。本年度と同様に、線維柱帯細胞を用いた解析を進める。他のEMT阻害剤についてサル線維柱帯細胞を用いたin vitro評価系で検討を進める。In vivoのTGF-β2誘導高眼圧マウスモデルの作成を進め、in vitro評価系で効果が認められたものについて評価を開始する。In vivoのモデルマウスの作成に時間がかかる場合も予想されるため、ブタ眼球を用いたex vivoの組織培養灌流実験についても検討を開始する。本年度と同様に、線維柱帯細胞およびシュレム管内皮細胞を用いた解析を進める。ブタ眼球を用いたex vivoの組織培養灌流実験については検討を開始しておりデータの取得を進める。
炭素繊維強化ポリマーアロイ創成のための繊維/樹脂界面の最適デザインに関する研究

ポリプロピレン(PP)とポリアミド(PA)の2成分を相容化させたポリマーアロイ(PP/PA)を母材とする炭素繊維強化複合材料の創成を目的として、炭素繊維とPP/PAの界面デザインの最適化に関する知見を、界面せん断強度と接着仕事を詳細に調査することで得た。炭素繊維とPP/PAの界面せん断強度と接着仕事の最適値は、繊維表面の極性およびポリマーアロイの構造に応じて異なる機序により決定されることが明らかになった。これにより、ポリマーアロイを母材とする繊維強化複合材料を開発するためには、必要とするポリマーアロイの成分と構造に応じて、最適な繊維表面の修飾方法を選定することが重要であると結論づけられた。本研究は、ポリプロピレン(PP)とポリアミド(PA)から構成されるポリマーアロイと炭素繊維の界面接着の機序を解明し、界面せん断強度を向上させる方法の構築を目的とする。上記の目的遂行のため、本年度は、以下に示す項目について研究を進めた。1PP/PAポリマーアロイの合成と炭素繊維との複合、およびモルフォロジー評価任意の量のPPとPAに少量の無水マレイン酸グラフトポリプロピレン(MAgPP)を加え、PP/PAポリマーアロイを合成し、炭素繊維の単繊維と複合化した単繊維複合材料(SFC)試験片を作製した。リンタングステン酸染色を行った上で、そのモルフォロジーを透過型光学顕微鏡と走査型電子顕微鏡にて観察し、評価した。リンタングステン酸では染色が弱く、炭素繊維の周辺におけるPPとPAの分布を定量的に評価できるまでには至らなかったが、MAgPPを加えた試験片はPAの分散性が極めて良好であることを確認した。2炭素繊維とポリマーアロイの界面せん断強度の測定サイジングが付着した商用の炭素繊維(s-CF)と、化学的にサイジングを除去した炭素繊維(de-CF)のSFC試験片をそれぞれ作製し、フラグメンテーション試験を行うことでPP/PAポリマーアロイに対する界面せん断強度の測定と、サイジング剤の有無が界面せん断強度に与える影響の評価を行った。ポリマーアロイにおけるPAの成分比率が上昇することで、s-CFとの界面せん断強度は上昇し、PAのみを母材とした場合の界面せん断強度(本実験では22MPa)に近づくことが判明した。また、de-CFとすることで、界面せん断強度が著しく低下することが分かった。これは、サイジング剤部分がPAのアミド結合と水素結合を形成し、界面接着力を向上させているためである。本実験により、界面せん断強度における繊維の表面化学とポリマーアロイ成分の相関性の一部が解明された。炭素繊維表面の化学修飾と表面自由エネルギーの計測、および炭素の単繊維表面におけるPP/PAの分布評価はまだ不十分であるが、炭素繊維とポリマーアロイの界面せん断強度の測定については当初の計画よりも大幅に早く実施することが可能となった。これにより、炭素繊維の表面化学とポリマーアロイの成分が界面せん断強度に及ぼす影響を評価することが可能となり、予定よりも早く炭素繊維強化ポリマーアロイの界面接着の機序の一部を解明することができた。また、炭素繊維の表面修飾については、ソクスレー抽出器を用いたメチルエチルケトン/アセトン混合溶媒による還流操作によるサイジング剤の除去を行っており、X線光電子分光法による繊維表面における酸素原子比率の定量評価と界面せん断強度との相関性についての考察もすでに実施している。初年度では、1PP/PAポリマーアロイの合成と炭素繊維との複合化、およびそのモルフォロジーの評価、2炭素繊維とポリマーアロイの界面せん断強度の測定の2点に注目し研究を進めた。本年度は以下に示す項目について研究を進めた。1炭素繊維表面の化学修飾と界面せん断強度(IFSS)の測定初年度では炭素繊維表面に付着しているサイジング剤の影響を調べたが、本年度ではこれを化学的に除去(デサイジング)し、このデサイジングした炭素繊維と、そこからさらに酸化させた繊維と還元した繊維を作製し、繊維表面の酸素の原子比率がポリマーアロイとのIFSSに及ぼす影響を調べた。繊維表面に分布する酸素原子比率によって、IFSSが最大となるポリアミドの分量比が異なる傾向を示すことが判明した。これは繊維/樹脂界面において形成される水素結合と分子間力のバランスによって決定されるものと考察する。2マイクロドロップレット試験とフラグメンテーション試験の比較フラグメンテーション試験で得られた結果の再現性を確認するために、マイクロドロップレット試験を実施した。マイクロドロップレット試験の結果は、フラグメンテーション試験のものよりも偏差が大きいことが分かったが、繊維表面の酸素原子比率の違いによるIFSSの値とポリアミド分量比の関係が一致することを確認した。当初の予定よりも、繊維/樹脂界面におけるポリマーアロイのモルフォロジー評価の手法の確立に時間がかかっている。炭素単繊維を埋め込んだ複合材料の断面におけるポリアミドの分布を、エネルギー分散型X線分光法(EDX)で評価するプロトコルを組み立てており、次年度の早い段階で検証を行う。本研究は、熱可塑性樹脂であるポリプロピレン(PP)とポリアミド(PA)から構成されるポリマーアロイと炭素繊維の界面接着の機序を解明し、界面せん断強度を向上させる方法の構築を目的とする。本年度は、以下に示す項目について研究を進めた。1繊維/樹脂界面におけるポリマーアロイのモルフォロジー評価と界面せん断強度への影響

走査型電子顕微鏡および透過型電子顕微鏡を用いて、炭素繊維とポリマーアロイマトリクスの界面におけるポリマーアロイの相分離構造の分布を詳細に調べた。PAの濃度によってポリマーアロイの連続相と分散相の成分はPPとPAで入れ替わることを確認した。繊維表面が極性を有するとき、分散相がPAの場合は繊維表面に濃度に応じて水素結合により接着し、分散相がPPの場合は連続相であるPAが繊維表面を覆うことが分かった。一方、繊維表面が非極性であるとき、分散相がPAの場合は繊維表面に接着せず、分散相がPPの場合は疎水性相互作用によって繊維表面に接着することが分かった。このことから、繊維とポリマーアロイの界面せん断強度は、繊維と樹脂の表面自由エネルギーによる接着仕事だけでなく、繊維/樹脂界面における相分離構造も考慮に入れることで説明されることが分かった。2シランカップリングによる繊維表面の最適修飾と界面せん断強度の向上シランカップリングにより繊維表面に分子鎖が長い官能基を修飾することにより、物理的結合とアンカー効果による界面せん断強度の向上が実現できることを示した。修飾する官能基が極性である場合は極性繊維を用いた場合と、非極性の官能基の場合は非極性繊維を用いた場合と同様の傾向の界面せん断強度を示し、非極性繊維の場合における最大の界面せん断強度はシランカップリングを行わない場合に比べて20%程度上昇することが分かった。ポリプロピレン(PP)とポリアミド(PA)の2成分を相容化させたポリマーアロイ(PP/PA)を母材とする炭素繊維強化複合材料の創成を目的として、炭素繊維とPP/PAの界面デザインの最適化に関する知見を、界面せん断強度と接着仕事を詳細に調査することで得た。炭素繊維とPP/PAの界面せん断強度と接着仕事の最適値は、繊維表面の極性およびポリマーアロイの構造に応じて異なる機序により決定されることが明らかになった。これにより、ポリマーアロイを母材とする繊維強化複合材料を開発するためには、必要とするポリマーアロイの成分と構造に応じて、最適な繊維表面の修飾方法を選定することが重要であると結論づけられた。次年度は以下の2つの事項について研究を推進する。1炭素繊維表面の化学修飾と表面自由エネルギー(SFE)および界面せん断強度の測定本年度において、炭素繊維表面に付着しているサイジング剤が界面せん断強度に与える影響について評価を行ったが、さらに炭素繊維表面の酸素原子比率の影響も定量的に評価を行う。具体的には、Gaoらが報告しているグラフェンの還元操作と類似した方法で還元処理を(Gao, et al., Nature Chemistry, 2009)、もしくは混酸を用いて逆に酸化処理を施すことで、炭素繊維表面の酸素原子比率の調整を行う。これとは別に、シランカップリング剤によるアルキル基の付与も行う。得られた炭素繊維のSFEを、極小接触角計を用いて評価する。また、各炭素繊維の界面せん断強度をフラグメンテーション試験により測定する。2炭素繊維/樹脂界面におけるポリマーアロイのモルフォロジー評価と微結晶サイズの測定
接着性レジンの逆根管充填への応用

根管が汚染されたまま逆根管充填する場合、根管内の汚染物質が根尖歯周組織に漏洩しないように封鎖することが必要である。そこで、まず4-META/MMA-TBBレジンとセメント質の接着を検討した結果、セメント質にも象牙質と同様に接着し、接着耐久性も象牙質より優れていることが明らかとなった。次に、根管内に色素を注入して根尖周囲に漏洩する色素量を定量した結果、アマルガムや強化型ユージノールセメントによる逆根管充填では色素が漏洩したが、4-META/MMA-TBBレジンによるroot-end sealingでは漏洩がなかった。さらに、ラットを用いて4-META/MMA-TBBレジンの重合条件と生体親和性を検討した結果、空気中で硬化したレジンは炎症を誘発するが、空気を遮断したり硬化後に表面を研磨した場合には炎症がほとんど生じなかった。また、ビーグル犬を用いて実験的根尖性歯周炎を作製し、根管を汚染したままアマルガム、強化型ユージノールで逆根管充填、4-META/MMA-TBBレジンでroot-end sealingを再植法で行って、根尖歯周組織の治癒状態を検討した。その結果、アマルガムによる逆根管充填では根尖歯周組織に骨吸収が認められ、強化型ユージノールによる逆根管充填や4-META/MMA-TBBレジンによるroot-end sealingでは骨の再生が認められ、とくに術後4週では4-META/MMA-TBBレジンの方が骨再生量が多く治癒が早いと考えられた。また、さらにニホンザルに同様に根尖性歯周炎を惹起し、歯根端切除術で4-META/MMA-TBBレジンによるroot-end sealingを行った結果、骨が再生してほぼ正常な歯根膜幅に回復した。以上の結果から、4-META/MMA-TBBレジンによるroot-end sealingの有効性が明らかとなった。接着性レジンで逆根管充填(root-end sealant)を行う場合、象牙質だけでなくセメント質に接着することが必要と考えられる。そこで、まず4-META/MMA-TBBレジンのセメント質への接着を、色素浸透性試験と微少引張り接着強さ試験を行って検討した。牛歯のセメント質および象牙質を用い、被検面を表面処理材グリーン(10%クエン酸+3%塩化第二鉄)で処理時間をセメント質では0、5、30秒とし象牙質では5秒とした。水洗乾燥した後、4-META/MMA-TBBレジンを筆積み法で直径約3mmになるように塗布した。0.5%塩基性フクシン溶液に24時間浸漬後、中央部で割断して顕微鏡下で色素侵入距離を計測した。また37°C水中で24時間保存後、クロスヘッドスピード1mm/minで微少引張り接着強さ試験を行った。その結果、セメント質では処理時間0、5、30秒の色素浸透距離は30.9±12.3、13.3±9.1、17.6±10%であり、処理時間5、30秒の色素漏洩は0秒に比べ有意に少なかった。また、セメント質では処理時間0、5、30秒の微小引張り強さは5.6±2.1、15.7±4.6、17.3±6.8MPa、象牙質では13.8±4.6MPaであり、セメント質の処理時間5秒、30秒、象牙質の処理時間5秒との間に有意差は見られなかった。

以上の結果から、4-META/MMA-TBBレジンのセメント質への色素漏洩と微小引張り強さは表面処理材グリーンの処理時間による影響は少なく、4-META/MMA-TBBレジンはセメント質にも象牙質にと同程度に接着することが明らかとなった。したがって、4-META/MMA-TBBレジンでroot-end sealantを行う場合、象牙質とセメント質を区別することなく同様に処置を行えば良好な封鎖性が得られる可能性が示唆された。接着性レジンで逆根管充填(root-end-sealant)を行う場合、象牙質とセメント質に接着することが必要だが、4-META/MMA-TBB、レジンは両者に同程度の接着力があることが前年度に明らかにされた。そこで本年度は、まずレジンと象牙質、セメント質との接着力の経時的変化を検討した。牛歯の象牙質、セメント質に4-META/MMA-TBBレジンを接着、水中に保存して1日、1、3ヶ月後に引っ張り試験と色素漏洩試験を行った。引っ張り試験の結果、象牙質で1日後30.8、1ヵ月後17.1、3ヵ月後17.7MPa、セメント質ではそれぞれ32.9、29.1、19.4MPaだった。色素漏洩試験では象牙質で1日後5.6、1ヵ月後4.8、3ヵ月後12.6%、セメント質でそれぞれ5.7、11.0、16.4%だった。以上により象牙質もセメント質も接着力が経時的に低下することが明らかとなった。次に根管内が汚染されている場合、逆根管充填を行うことで起炎物質が根尖周囲への漏洩を阻止できるかを明らかにするため、根管から外部への色素漏洩を検討した。ヒト抜去歯の根尖部を切除、切除面を4-META/MMA-TBBレジンで被覆した。また、逆根管充填窩洞を形成し強化型ユージノールセメントまたはアマルガムを充填した。それぞれ根管内にメチレンブルー8μlを入れ、根尖部を除きバーニッシュして水中に浸漬した。水中への色素漏洩量を経時的に定量した結果、4-META/MMA-TBBレジンでは14週間漏洩は認められなかったが、アマルガムでは2週後に2μl、14週後に6.5μlが漏洩、強化型ユージノールセメントはそれぞれ、0.5、0.8μlが漏洩した。したがって、4-META/MMA-TBBレジンは象牙質、セメント質への接着力は経時的に低下するが、根管内の起炎物質が外部に漏洩することは阻止できる可能性が示唆された。平成14年度までに、アマルガムやSuper-EBAによる逆根管充填より、スーパーボンドC&Bによるroot-end sealingの方が、根管から色素が漏洩することを効果的に阻止できることを明らかにした。本年度は、実験的根尖性歯周炎を作製し、根管を汚染したままの状態でアマルガム、Super-EBAによる逆根管充填、スーパーボンドC&Bでroot-end sealingを行って、根尖歯周組織の治癒状態を検討した。ビーグル犬の上下前臼歯を抜髄、根管をプラークで汚染し根尖性歯周炎を惹起した。1ヶ月後X線写真で骨吸収を確認して、患歯を抜歯、アマルガム、Super-EBAによる逆根管充填、スーパーボンドC&Bによるroot-end sealingを行って再植した。術後4、8週で未脱灰研磨標本を作製して検討した結果、逆根管充填を行わなかった場合やアマルガムによる逆根管充填では、根尖歯周組織に骨吸収が認められた。しかし、Super-EBAによる逆根管充填やスーパーボンドC&Bによるroot-end sealingでは根尖部に骨の再生が認められ、とくに術後4週ではSuper-EBAよりスーパーボンドC&Bの方が、骨再生量が多く治癒が早いと考えられた。