hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高圧変成岩-岩石学・変形学・地球化学的研究のリンク

1.次のように計3回のシンポジュウムを開催した.*1996年12月・千葉市検見川セミナーハウス(総合研究A「地殻の発達過程のモデリング」と共催)参加者50名,講演数40編(口頭発表27編,ポスター発表13編)*1997年11月・茨城県高萩市(シンポジュウム)および阿武隈高原(現地討論会)参加者40名,講演数42編(口頭発表27編,ポスター発表15編)*1998年11月・岡山県倉敷市(岡山理科大学自然科学研究所(板谷研究室)と一部共催)参加者80名,講演数54編(口頭発表26編,ポスター28編)2.特集号を2編刊行した.*特集「変成岩岩石学の現状と将来への展望」「地学雑誌」1997年9月号:検見川シンポジュウムの成果を中心とした内容.*特集「岩石学・変形学・地球科学的研究のリンク」「地学雑誌」1999年4月号(予定):倉敷シンポジュウムの成果を中心とした内容.3. 19961998年度にかけて,153編(欧文86編,和文67編)の論文・総説などを印刷公表(印刷中のものも含む)した.4.関連分野の諸情報のデータベース化について,実務を開始した.現在のところ,主に変成岩研究関連の研究論文約2650編のデータベース化を行い,逐次アップデートされる計画である.今後,科研費補助金研究成果公開促進費などを申請し,データベース化した情報を公開する予定である.1996年12月に、総合研究A「地殻の発達過程のモデリング」のメンバーと合同で,千葉市検見川セミナーハウスニオイテシンポジュウムを開催した.参加者は,岩石学・鉱物学・構造地質学・地球化学など多分野にわたり,全体で50名に達した.シンポジュウムは,(1)超高圧変成作用,(2)岩石の部分融解および(3)地質現象のモデリング,のセッションに大別され,それぞれの分野における現時点における到達点と問題点について議論した.その結果は,総合研究Aの報告書の一部としてまとめられる.1997年1月には本基盤研究(総合)の主要なメンバーが名古屋大学に集まり,上記の総合研究での議論をふまえ,今後優先して行うべき課題について討論を行った.これらについてのまとめは,「地学雑誌」上で順次発表される予定である.また,研究成果の公表促進とともに,様々なデータが公表され他の研究者がそれを自由に利用できる環境を整えることの重要性岩石確認された.そして,岩石組織や組成累帯構造などの画像データを含めて,少なくとも最近5年間に公表された論文の基となった情報をデータベースとしてまとめ,将来的にインターネット上で公開する準備が話し合われた.1997年度は,阿武隈変成帯での現地討論会を行う予定で,院生・学生を含めた多くの人に参加を呼びかける予定である.1.次のように計3回のシンポジュウムを開催した.*1996年12月・千葉市検見川セミナーハウス(総合研究A「地殻の発達過程のモデリング」と共催)参加者50名,講演数40編(口頭発表27編,ポスター発表13編)*1997年11月・茨城県高萩市(シンポジュウム)および阿武隈高原(現地討論会)参加者40名,講演数42編(口頭発表27編,ポスター発表15編)*1998年11月・岡山県倉敷市(岡山理科大学自然科学研究所(板谷研究室)と一部共催)参加者80名,講演数54編(口頭発表26編,ポスター28編)2.特集号を2編刊行した.*特集「変成岩岩石学の現状と将来への展望」「地学雑誌」1997年9月号:検見川シンポジュウムの成果を中心とした内容.*特集「岩石学・変形学・地球科学的研究のリンク」「地学雑誌」1999年4月号(予定):倉敷シンポジュウムの成果を中心とした内容.3. 19961998年度にかけて,153編(欧文86編,和文67編)の論文・総説などを印刷公表(印刷中のものも含む)した.

4.関連分野の諸情報のデータベース化について,実務を開始した.現在のところ,主に変成岩研究関連の研究論文約2650編のデータベース化を行い,逐次アップデートされる計画である.今後,科研費補助金研究成果公開促進費などを申請し,データベース化した情報を公開する予定である.1997年11月に,茨城県高萩市および阿武隈高原において,シンポジュウムと現地討論会を開催した.参加者は,岩石学・鉱物学・構造地質学・地球科学・結晶学など多分野にわたり,全体で40名に達した.シンポジュウムでの発表は,口頭27件,ポスター15件であり,各分野における現時点までの到達点と問題点について議論した.若手研究者の講演も15件にのぼり,研究組織全体の底上げの観点からも十分成果があったと思われる.また,現地討論会は,変成作用と火成作用を結ぶものとして注目を集めている「ミグマタイト」をキーワードとして実施され,岩石の部分溶融現象が露頭でどの様に認識できるかなどについて議論を深めた.シンポジュウムでの講演内容の一部は,「地学雑誌」上で順次発表される予定である.また,昨年度のシンポジュウムの際に確認された,公表論文の基礎になった情報のデータベース化について、さらに詳しい話し合いが行われ必要な情報の具体的検討が開始された.なお,1996年に,総合研究A「地殻の発達過程のモデリング」のグループと共催したシンポジュウムの成果は,特集「変成岩岩石学の現状と将来への展望」として,「地学雑誌」1997年9月号で公表された.来年度は,岡山市でシンポジュウムを開催し最終年度のまとめを行う予定であり,今年度以上に若手研究者を含めた多くの人たちに参加を呼びかける予定である.1998年11月に,倉敷市において岡山理科大学自然科学研究所(板谷研究室)と一部共催で,最終年度のシンポジュウムを行った.参加者は,岩石学・鉱物学・構造地質学・地球化学・結晶学など多分野にわたり,全体で80名に達した.シンポジュウムでの発表は,口頭26件,ポスター28件であり,各分野における現時点までの到達点と問題点について議論した.若手研究者の講演も21件にのぼり,研究組織全体の底上げの観点からも十分成果があったと思われる.これらの講演のうち,特に総説的・トピック的なもの7編が,東京地学協会発行の「地学雑誌」に,特集「岩石学・変形学・地球科学的研究のリンク」として,1999年4月に印刷公表される予定である.そして,そのほかの研究成果についても順次公表の予定である.なお,研究分担者が署名し1998年度に印刷又は印刷予定の論文は47編(欧文誌32編,和文誌15編)である.また,昨年度のシンポジュウムの際に確認された,研究成果のデータベース化について,実務を開始した.現在のところ,主に変成岩研究関連の研究論文約2650編のデータベース化を行い,逐次アップデートされる計画である.今後,科研費補助金研究成果公開促進費などを申請し,データベース化した情報を公開する予定である.
顆粒球肉腫の臨床病理学的検討と髄外腫瘤形成に関わる分子生物学的背景の解明

申請者らは多数の顆粒球肉腫(Myeloid sarcoma:MS)症例の臨床病態・病理組織・免疫表現型・細胞遺伝学的異常・予後因子についての統計学的解析・検討をおこなうことによって、MSの免疫表現形質の特徴、臨床病理学的な分類を提唱し骨髄異形成症候群(MDS)/骨髄増殖性疾患(MPN)からのMS発症と、腫瘍細胞におけるCXCR4蛋白発現が予後不良因子となることを報告した。検討したMS症例のうち、孤発性発症と急性骨髄性白血病(AML)同時発症例については一般的なde novo AMLと比較して予後不良であることが示唆され、髄外への分子生物学的進展機構を解明することでMSやAMLの治療標的となる可能性がありさらに予後の改善が期待された。以上より、AML細胞の髄外への進展機構の解明のために、髄外腫瘤病変の芽球と末梢血の芽球の遺伝子学的異常パターン、それによる蛋白発現のパターンを比較することによって髄外腫瘤病変を形成する腫瘍細胞に特徴的な異常がないかを検討し、AMLの髄外発症の分子病理学的背景の解明をおこなった。本研究においては顆粒球肉腫の症例蓄積をおこない、さらなる詳細な臨床データと病理組織像、免疫組織化学による表面抗原の発現パターンの検討をおこなった。近年、悪性腫瘍において、組織における腫瘍の形成には、免疫チェックポイント分子が大きく寄与していることが最新の報告で示唆されている。顆粒球肉腫は急性骨髄性白血病の芽球が組織において腫瘤を形成する特殊な病態であり、顆粒球肉腫の形成は腫瘍自体の異常によるものか、それとも特殊な腫瘍微小環境が重要なのかも不明である。以上より、今回の顆粒球肉腫におけるprogrammed death ligand 1 (PD-L1)とprogrammed death 1 (PD-1)の発現についても検討をおこない、腫瘍微小環境におけるPD-L1の発現が予後不良因子であることがわかった。(Kawamoto etal.HematologicalOncology.2018.Inpress)組織における腫瘍の形成には免疫チェックポイント分子も寄与していることが最新の報告で示唆されており、今回の顆粒球肉腫におけるprogrammed death ligand 1 (PD-L1)とprogrammed death 1 (PD-1)の発現についても検討をおこなっており、PD-L1を発現する腫瘍はほとんどなく、腫瘍微小環境によって顆粒球肉腫が形成されているわけでなく、やはり腫瘍自体の特性が関係していることが示唆された。(Kawamoto etal.HematologicalOncology.2018.Inpress)CCR7やCXCR4は細胞接着因子として、他の造血器腫瘍でも非常に重要な分子であることが報告されており、顆粒球肉腫でも同様に組織での腫瘤形成に重要であることが示唆されたことがわかったことにより、今後これらのPathwayについて重点的に研究をしていくことで新たな顆粒球肉腫の分子生物学的背景に迫ることができると考えられたからである。顆粒球肉腫の形成は腫瘍自体の異常によるものか、それとも特殊な腫瘍微小環境が重要なのか不明であったが、今回の免疫チェックポイント分子の発現解析により、やはり腫瘍自体の異常が重要であることが示唆され、これをHematological Oncology誌に受理された。以上より、今後は孤発性発症の芽球と末梢血芽球における遺伝子変異解析の比較が必要と考えられ、解析をおこなうことを予定している。具体的な手順は以下の通りである。(1)多数のMS症例のFFPE(パラフィン包埋切片)検体からDNAを抽出する。(2)以上のDNAを用いて、CXCR4 pathwayとCCR7 pathwayに関わる遺伝子の変異解析をおこなう。(3)久留米大学病理学教室ではMSをともなわないAML症例の検体も多く存在するため、(1)(2)の研究手順により候補遺伝子・蛋白がAML髄外発症の要因に強く関係が考えられるものであれば、さらに上記で抽出した候補遺伝子の蛋白発現がde novo AMLでは低頻度であること、遺伝子変異などの異常をともなわないことの証明を目指す。以上について孤発性発症の芽球と末梢血芽球のCXCR4 pathwayやCCR7 pathwayの変異の頻度や変異遺伝子の比較により、顆粒球肉腫形成の分子生物学的背景について明らかにしていきたい。

顆粒球肉腫形成の分子生物学的背景について、腫瘍自体の遺伝子変異や遺伝子発現の異常が重要か、または腫瘍微小環境によるものが重要かを検索する必要がありました。そこで、近年腫瘍微小環境の免疫チェックポイント分子の重要性が報告されているため、はじめにこちらを検討することとしました。さらに蓄積された凍結標本が保存されている顆粒球肉腫症例が少数であったこと、さらに一度に多数の症例で同一の遺伝子変異解析をおこなうことが実験において効率的と考えられたため、次年度に蓄積した多数の症例で遺伝子変異をおこなうことによって次年度に多くの予算を繰り越しさせていただきました。次年度は、多数例で遺伝子変異解析をおこなう必要があり、多くの予算を使用させていただきたいと思います。
マウスTL抗原の発現機構並びにγδT細胞の分化機構の解析

マウスTL抗原は、MHCクラスI抗原に属するが、その発現は胸腺T細胞、腸上皮細胞およびTリンパ腫に限定される。本研究の目的は、TL遺伝子の発現機構並びに機能を明らかにするとともに、γδT細胞の分化機構並びに機能を解明することにあり、本研究の遂行により、以下の成果が得られた。1.TL遺伝子の発現機構:(1)TL遺伝子の組織特異性を持つプロモーターが、転写開始点の5'側の約80塩基の領域に存在することが明らかとなった。(2)このプロモーターに結合する蛋白因子群が、正常胸腺細胞の核抽出物中に存在することが、確認された。2.胸腺に発現するTL抗原の役割:胸腺にTL抗原を発現する遺伝子導入マウスと、TL抗原を胸腺に発現しないC3Hマウスから、TL抗原を認識するCTLを誘導し、クローンを樹立した。遺伝子導入マウスから樹立したCTLクローンの25%はTCRγδであったが、C3Hからのクローンは100%がTCRαβであった。したがって、胸腺でのTL抗原の発現が、γδT細胞の選択に関与していることが示された。3.γδT細胞の機能:上記2に述べたように、TL抗原を認識し、細胞傷害活性を持つ複数株のγδT細胞クローンを樹立することに成功した。CTLクローンは、H-2分子による抗原提示を必要とせず、TCRがTLを直接認識することから、TL分子が抗原提示分子として機能することが示唆された。4.腸上皮細胞におけるTL抗原の発現:胸腺におけるTL抗原の発現には系統差があるのに対し、検索したすべてのマウスの腸上皮細胞にTL抗原の発現が認められる。TL抗原は、絨毛に存在する成熟した上皮細胞の細胞表面と細胞質に分布しており、近接して存在するT細胞へ抗原提示を行っている可能性が考えられた。マウスTL(胸腺・白血病)抗原は、MHCクラスI抗原に属するが、Hー2とは大きく性格が異なり胸腺細胞の分化抗原並びにTリンパ腫の腫瘍特異抗原の性格を兼備する。さらに最近のTL遺伝子導入マウスの解析から、TL抗原がT細胞の胸腺内分化に関与することが示唆されている。本研究の目的は、TL遺伝子の発現機構並びに機能を明らかにするとともに、胸腺T細胞の分化並びに機能獲得の機構を解明することにある。1。TL遺伝子のプロモ-タ-、エンハンサ-並びにTL遺伝子転写調節因子の解析:TL遺伝子の転写開始点の5'側の約130塩基の領域に組織特異性を持つプロモ-タ-が存在することが、レポ-タ-遺伝子を用いた各種培養細胞への導入実験により明らかにされた。この領域は、TL陽性細胞では非常に強いプロモ-タ-活性を示すが、TL陰性細胞では極めて弱い活性しか示さず、また活性はレポ-タ-遺伝子との方向性に依存していた。さらに、このプロモ-タ-に結合する蛋白因子(群)が正常胸腺細胞の核抽出物中に存在することが、この領域を含むDNA断片を用いたGel Shift法により確認された。マウスTL抗原は、MHCクラスI抗原に属するが、その発現は胸腺T細胞、小腸上皮細胞及びTリンパ腫に限定される。TL抗原がT細胞の胸腺内分化に関与することが、遺伝子導入マウスの解析から示唆されており、さらにTL抗原がγδT細胞レセプター(TCR)への抗原提示分子として機能していることが推定されている。本研究の目的は、TL遺伝子の発現機構並びに機能を明らかにするとともに、γδT細胞の分化機構並びに機能を解明することにある。1)TL遺伝子の発現機構の解析:

(1)TL遺伝子の組織特異性を持つプロモーターが、転写開始点の5'側の約80塩基の領域に存在する。この領域は、TL陽性細胞では非常に強いプロモーター活性を示すが、TL陰性細胞では極めて弱い活性しか示さず、また活性は遺伝子の方向性に依存していた。(2)このプロモーターに結合する蛋白因子群が正常胸腺細胞の核抽出物中に存在することが、Gel Shift Assayにより確認された。(3)rel/lNF-kB遺伝子群の転写調節因子が、MHCクラスI遺伝子の発現を制御している。rel遺伝子群とTL抗原発現の関係を検索すべく、c-rel,p50,p65等のrel遺伝子群のcDNAを単離した。2)γδT細胞の分化機構の解析:(1)TL遺伝子導入マウスTla^a-3-1は、胸腺T細胞の分化異常を起こし、その結果γδT細胞が豊富に存在する。本系マウスに存在するγδT細胞はVγ2を使用するものが主であったが、他のマウス系では出産直後の胸腺にしか認められないVγ6を使用しているγδT細胞が、70日齢以降の胸腺に存在する。(2)本系のγδT細胞が抗γδTCR抗体刺激により増殖することが観察され、γδTCRを介して情報が伝達されることが示された。マウスTL抗原は、MHCクラスI抗原に属するがH-2とは発現様式が大きく異なる。本研究の目的は、TL抗原の機能を明らかにするとともに、T細胞の分化機構を解明することにある。本年度は以下の結果が得られた。1.腸上皮細胞におけるTL抗原の発現:正常マウスの胸腺のみならず小腸および大腸の上皮細胞にも、TL抗原が発現していることが、血清学的検索から明らかになった。TL抗原は、クリプトに存在する上皮幹細胞および分裂細胞には発現せず、絨毛に存在する成熟した上皮細胞のみに発現する。TL抗原は、細胞表面と細胞質に分布しており、近接して存在するT細胞へ抗原提示を行っている可能性も考えられる。胸腺におけるTL抗原の発現には系統差があるのに対し、検索したすべてのマウスの腸上皮細胞にTL抗原の発現が認められる。したがって、腸上皮細胞が、TL抗原が機能する本来の細胞であると考えられ、新たな方向へ研究を展開することが必要となった。2.胸腺に発現するTL抗原の役割:TL抗原を認識する細胞傷害性T細胞(CTL)を誘導し、クローンを樹立した。胸腺にTL抗原を発現する遺伝子導入マウスから樹立したCTLクローンの25%はTCRgammadeltaであった。一方、TL抗原を胸腺に発現しないC3Hマウスから樹立したクローンは、100%がTCRalphabetaであった。したがって、胸腺でのTL抗原の発現が、gammadeltaT細胞の選択に関与していることが示された。3.gammadeltaT細胞の機能:上記2に述べたように、細胞傷害活性を持つ複数株のgammadeltaT細胞クローンを樹立することに成功した。CTLクローンは、H-2分子による抗原提示を必要とせず、TCRがTLを直接認識することから、TL分子が抗原提示分子として機能することが示唆された。今後、これらのクローンの詳細な解析により、不明な点が多かったgammadeltaT細胞の機能ならびに抗原認識機構を明らかにできると考えられる。
垂直磁化トンネル接合の創製とスピン注入磁化反転

将来の高密度磁気メモリ対応のメモリセル材料を開発することを目的とし、単結晶Mn_xGa_<1-x>(0. 5≦x≦0. 75)合金薄膜について、メモリセルとして必要な磁気特性(飽和磁化M_s、垂直磁気異方性Kuおよびギルバードダンピング定数.)を調べた。M_sはxの増加に伴って600emu/ccから200emu/ccに直線的に減少した。これに対してK_uの減少はわずかで、15Merg/ccから10Merg/ccの変化である。ダンピング定数.はMn_<1. 54>Ga(Mn_<2. 12> Ga)の組成で0. 08 (0. 015)であった。これ等の特性はメモリ材料として要求される特性を満足している、更に、Mn-Ga合金膜を電極としたトンネル接合を作製し、10 Kと300 Kで磁気抵抗効果(TMR)を調べた。Mn-Ga電極とトンネル障壁(MgO)の間に僅かのFe(Co)を挿入することにより、室温で60(40)%のTMR比を得た。この値については更に向上させる必要がある。・フェムト秒レーザーを用いたポンププローブ光学系を構築し,垂直磁化膜のダンピング定数を評価した.・Pt/Co/Pt垂直磁化膜のダンピング定数はCo層厚の減少とともに大きく増大し,0.16-0.35と非常に大きいことが分かった.・CoCrPt垂直磁化膜の実効的なダンピング定数は膜質によって大きく変化し,0.068-0.15とNiの37倍程度であることが分かった.・MgO基板上にエピタキシャル成長させることができ、エピタキシャル関係はMgO(001)[100]//Cr(001)[100]//Mn_<2.5>Ga(001)[100]であった。・その磁気特性は飽和磁化Ms=250emu/cc,垂直磁気異方性定数がK_u=1.2x10^7erg/cc,・MgO/Cr/Mn_<2.5>Ga/MgO/FeCo接合のトンネル磁気抵抗効果TMR比は10Kで21%,300Kで8%であった。以上が21年度の主要な成果である。このうちCo-Cr-Pt膜についてはRuを介してTMR比の期待できるCoFeBを付けて垂直磁気異方性を示し、且つ高いTMR比を期待したが、CoCrPtとCoFeBとの交換結合が弱いため、当初期待した成果が期待できないことが分かった。次年度以降はMn-Ga系薄膜に特化して研究をすすめることとした。Gbitクラスの大容量MRAMを実現するためには、メモリセルの磁性電極として、1.大きな垂直磁気異方性を示す。2.トンネル接合の磁気抵抗比(TMR)として約100%を示す。3.ダンピング定数が小さいことが望まれる。今年度はこのような観点からMn-Ga電極トンネル素子のTMR比と二三の垂直磁化膜のダンピング定数を系統的に調べた。Mn-Ga/MgO/CoFeトンネル接合をMn-GaがDO_<22>とL1_0の二つの組成について作製しTMR比を調べた。DO_<22>のTMR比の方がL1_0のそれに較べてやや大きく、10Kで22%,300Kで9.8%であった。このようにTMR比の値が期待値(100%)に較べて小さい理由について考察した。ダンピング定数αについてであった。またいずれの組成でも垂直磁気異方性定数Ku=15Merg/ccであった。このような垂直磁気異方性が大きく且つダンピング定数の小さい合金薄膜ははじめての報告であり、その原因について理論計算の結果と比較しながら考察した。Ni/Co多層膜α=0.04-0.08であった。・Mn-Ga単結晶薄膜が高い

垂直磁気異方性を保ちつつ、飽和磁化を組成を変えることで200-600emu/cm^3の範囲で調整可能な材料であることを磁気特性の組成依存性より見出した・L1_0およびD0_<22>-Mn-Ga合金単結晶薄膜の磁化のダイナミクスをポンプ・プローブ法によって調べ、それぞれの合金の磁気摩擦定数αが0.008および0.02と従来の垂直磁化材料の1/10程度と非常に小さいことを明らかにした●垂直磁化Mn-Ga電極/MgO障壁層を有するトンネル接合における磁気抵抗効果の観測・世界で初めてMn-Ga/MgO/CoFeトンネル接合(MTJ)におけるトンネル磁気抵抗効果の観測に成功したTMR比は室温9.8%,低温22%である。・Mn-Ga/MgO/CoFeMTJにおけるトンネル磁気抵抗変化率のMn-Ga組成依存性を調査し、Mn60at.%近傍の組成が高熱処理耐性を有する素子作製に最適であることを明らかにした。●MTJの障壁層界面修飾による磁気抵抗変化率の向上・極薄Fe層をMn-Ga/MgO界面に製膜することで室温におけるTMR比を57%まで向上させた・極薄Co層をMn-Ga/MgO界面に製膜することでTMR比を室温で40%まで向上させるとともに、Mn-Gaの磁化とCoの磁化とが反平行結合することを見出したMn-Ga合金材料において初めて見出された一連の物性に加え、開発された薄膜を用いたMTJにおけるトンネル磁気抵抗効果の観測と、磁気抵抗変化率の向上はデバイスの実用化を飛躍的に加速し得る重要な成果である。また本研究課題で見出したMn-Ga合金薄膜の物性は、高磁気異方性材料の磁化ダイナミクスの解明に言献し得る結果であり、学術的にも大きな意義を持つ成果でもある。
ウィリアム・ブレイクとウィリアム・モリスにおける自他共生思想の比較研究

ウィリアム・ブレイクとウィリアム・モリスを社会改革を志した思想家としてとらえたとき、ブレイクの自他共生思想はどのようにモリスに受け継がれたのだろうか。本研究では、(1)分業、(2)商業、(3)ゴシック芸術観という三つの観点から調査を行う。また、柳宗悦の民芸思想を適宜参照することによって、ブレイクとモリスを相対化し、彼らの主張の特色を浮き彫りにする。ブレイクとモリスとの間にマルクスが登場したことを考えれば、両者の思想は似て非なるものであることが予想される。私利私欲に基づく競争社会とは異なる秩序を目指して、ブレイクとモリスがそれぞれ育んだ社会思想の実態を明らかにしたい。
コラーゲンゲル培養系による擬似生体組織の開発

これまでに培養細胞の基質としては,コラーゲンについては,I型についてのみしか研究が行われていなかった。しかし,実際の生体組織で細胞が接している面に存在するコラーゲンは,多くの場合,I型以外であることが多い。特に,IV型あるいはV型コラーゲンは,量的にも多く存在しており,なおかつ不溶性の細胞外マトリクスとして機能していると考えられるので,これらの型のコラーゲンが細胞の分化形質や増殖能に対して,どのような影響を与えるかということを検討することが,人工臓器を作る上でコラーゲンの役割を考えるときの基盤技術となる。今年度は,V型コラーゲン(主に平滑筋周囲や血管内皮細胞近傍に存在する)の再構成線維について,どのような条件で培養床となる線維を形成するかということについて,溶媒のイオン強度,インキュベーション温度,インキュベーション時間を変化させたときに,どのような線維を作るのか検討した。興味深いことに,V型コラーゲンの線維は,I型とは大きく異なり,条件を変化させてもコラーゲン線維に特有の周期的縞模様構造を呈する再構成線維ができている限りは,太さがほぼ一定(約40nm)になるという特徴がわかった(Mizuno et al.,2001)。また,V型コラーゲンについて,先行研究で,血管内皮細胞の増殖が抑制されるという報告があったが,これまでは,分子状の標品,つまり生体内にあるような線維になっていない標品を用いて行われており,線維を再構成したV型コラーゲンが血管内皮細胞の影響にどのような影響があるのかわかっていなかった。そこで,V型コラーゲンを線細にしたちのの血管内皮細胞に対する効果を検討したところ,線維を再構成させたほうが,増殖抑制能が高い可能性を示す結果が得られた。本年度は、IV型コラーゲンゲル上にてヒト大動脈平滑筋細胞を培養した時の細胞の挙動について検討した。先行研究において,IV型ゲル上で、ヒト大動脈平滑筋細胞は二極性の細長い形態をとり,さらに,細胞間で接合し,培養細胞全てが切れ目のない多細胞メッシュワークを形成することを観察した。この時,細胞は,増殖活性をもたず,平滑筋細胞の収縮型の分化形質を生化学的分析などから示した。一方,この現象は,同じ「ゲル」でも,EHS腫瘍が産生する基底膜構成成分のゲル化物(マトリジェル),I型コラーゲンゲルでは観察されなかった。そして,IV型コラーゲンをプラスチック培養皿上にコートした状態で培養した場合には,観察されなかった。IV型コラーゲンゲルの上の場合でも,プラスチック皿にIV型をコートした場合でも,細胞にとっては,表面で接している物質は,どちらも同じIV型コラーゲンである。それでは,このゲル上とコートの場合の細胞の挙動の違いは,どのような条件に由来するのであろうか?このような疑問を解消するために,次のような仮説を立てた。細胞は,接している分子の会合体構造に加えて,その物性についてもシグナルとして,分化形質を保つために必要な要素として認識している。そこで,この仮説を検討するために,I型コラーゲンゲル上にIV型コラーゲンを置いた場合を比較した。I型ゲルの上に,IV型コラーゲンをコートして平滑筋細胞を培養すると,培養開始後,数日間は,IV型ゲルと同様の挙動を示す傾向があった。しかし,培養日数が伸びると,I型ゲル上と同様に,増殖して合成型の分化形質に変化した。もう少し確認する必要はあるが,おそらく培養中に,徐々にIV型が分解されてしまうのではないかと考えられる。
幼稚園年長から小学校1年への学びを繋ぐ計算学習法の開発

2年間にわたり継続的に行動観察を行ってきた対象児が、本年度は小学校2年生になったので、幼稚園児と2年生が共同で行った各種の活動について、観察とビデオ撮影を行った。これまでの2年間に行われた園児と小学生の連携・協力活動の記録とあわせて詳細な分析を行い、遊びを媒介として「楽しみながら自発的に計算を学ぶ」学習法の効果について考察を行った。本年度の園児と2年生の活動は、昨年度に両者が協力した活動実績の上に成り立っているので、兄弟のような親しい関係のもとで学びがなされた。「ケーキやさん」活動を繰り返すうちに、園児は、どのように作ったら本物そっくりに見えるかを工夫し、あらかじめ何人位にケーキを売るかを想定してケーキを作っておくこと、ケーキを入れる箱や紙袋の枚数を確認すること、レジ係はお金や釣銭を準備すること、ケーキの金額を示すラベルをケーキに貼ること、などの必要性に気づくようになった。園児が主体となって分業で活動を行い、2年生はケーキの出来ばえを褒め、園児が困っていることについて相談にのり(メニューに金額を書く、複数のケーキの合計金額を出す)、客になってケーキを購入する等、園児の活動を支えつつ双方で楽しむ活動が展開された。「芋掘り」では、大きな芋を掘り終えた翌日に園児達が畑に残った小芋を探し始め、その数が100を越えるようになると、2年生が10のまとまりにしておくと正確に数えられることを教えて一緒に確認し、各クラスへの分配も手助けをした。このような相互協力関係は、なじみのない学年の小学生との間では見られなかった。遊びを媒介として、園児は楽しみながら自発的に対応関係、集合、計算方法等の理解をすすめていること、園児と小学生の親しい信頼関係に基づいて教えあい行動や協力がみられ、双方にとって効果的な学びとなっていることが明らかになった。本研究では、教育方法が大きく変わる幼稚園から小学校への学びをいかに繋げたらよいかを探るために、幼稚園年長児と小学校1年生を対象に、遊びを媒介としで「楽しみながら自発的に計算を学ぶ」学習法の開発を試みる。本年度は、第一に、年長児が「自発的に」どのような計算を行うかの実態を明らかにするために、附属幼稚園の年長児10名を対象とし各対象児についで、集団での自由遊び場面を1ヶ月に1回程度ビデオ撮影した。その中から自発的に行われた計算場面を取り出し、計算の過程、幼児どうしの詳細な会話、遊びの状況等について分析を行った。第二に、隣接する附属小学校の1年生(主に卒園生)が休み時間に幼稚園に遊びにくる機会を捉えて、小学生と幼児の間でどのような関わりがうまれるか、どのような内容の「数や計算」についての「教えあい」が生じるか、について観察を行った(一部についてはビデオ撮影をした)。結果として、自由遊び場面での自発的な計算については、簡単な計算から複雑な計算まで含めて9事例が得られた。簡単なものは「2たす3は5だよ」等で、言語的表現だけで、その場の幼児全員がそれを理解し認めるものであった。複雑な計算は「二人の持っでいる折り紙をあわせると12枚になり、12枚を3人で同じだけ分けるには何枚ずつにすればよいか」というもので、このように複雑な場合は指(具体物)を使って計算し、指の動きで自分も確認しつつ、他の幼児に対しで説明を行った。小学生が幼児に教える場面では、お店やさんごっこをしている幼児の計算を助ける、幼児に頼まれでメニューに金額を書く、幼児の作ったお金のゼロが多すぎることの指摘、がみられた。本研究では、教育方法が大きく変わる幼稚園から小学校への学びをいかに繋げたらよいかを探るために、幼稚園年長児と小学校1年生を対象に、遊びを媒介として「楽しみながら自発的に計算を学ぶ」学習法の開発を試みる。本年度は、17年度の研究対象児であった附属幼稚園年長児が附属小学校1年生になったので、継続的に算数の授業場面および生活科での活動内容をビデオ撮影した。特に、幼稚園児と1年生の連携に焦点をあてて、幼稚園児と1年生が共同で行った各種の活動の中から、計算場面が多く現れた「夏まつり」と「お店屋さん」をとりあげ、その中で数や量、計算がどのように扱われ、園児と1年生がそれらの活動の中で、互いに何を学んだかについて分析を行った。幼稚園児が店を開いた場合、品物の売値は各自が決め、価格幅は非常に大きかったが(アクセサリー屋では、1円10000円の幅があった等)、1年生では、売値は実際の価格に近いものであった(八百屋では、キャベツが100円、人参が50円等)。園児の売買方法は、購入する品物の数だけ、紙製の四角いお金(表面に様々な数字あり)を渡すというものであったが、1年生では、あらかじめ作った「価格リスト」に基づき合計金額を計算し、受け取った紙幣や各種コイン(紙を丸く切り抜いた物)を数え、必要な場合は釣銭を出す、という行動が見られた。園児でも一桁の加算は可能であったが、合計金額を出す際には1年生が手助けをし、園児に計算内容の説明をしていた。また、園児がつけた高額な価格の計算は1年生でも難しい場合があり、1年生どうしで相談をし、協力して合計金額を出していた。園児と1年生の連携活動により、互いに良い刺激を受けながら学習が進んだ。

2年間にわたり継続的に行動観察を行ってきた対象児が、本年度は小学校2年生になったので、幼稚園児と2年生が共同で行った各種の活動について、観察とビデオ撮影を行った。これまでの2年間に行われた園児と小学生の連携・協力活動の記録とあわせて詳細な分析を行い、遊びを媒介として「楽しみながら自発的に計算を学ぶ」学習法の効果について考察を行った。本年度の園児と2年生の活動は、昨年度に両者が協力した活動実績の上に成り立っているので、兄弟のような親しい関係のもとで学びがなされた。「ケーキやさん」活動を繰り返すうちに、園児は、どのように作ったら本物そっくりに見えるかを工夫し、あらかじめ何人位にケーキを売るかを想定してケーキを作っておくこと、ケーキを入れる箱や紙袋の枚数を確認すること、レジ係はお金や釣銭を準備すること、ケーキの金額を示すラベルをケーキに貼ること、などの必要性に気づくようになった。園児が主体となって分業で活動を行い、2年生はケーキの出来ばえを褒め、園児が困っていることについて相談にのり(メニューに金額を書く、複数のケーキの合計金額を出す)、客になってケーキを購入する等、園児の活動を支えつつ双方で楽しむ活動が展開された。「芋掘り」では、大きな芋を掘り終えた翌日に園児達が畑に残った小芋を探し始め、その数が100を越えるようになると、2年生が10のまとまりにしておくと正確に数えられることを教えて一緒に確認し、各クラスへの分配も手助けをした。このような相互協力関係は、なじみのない学年の小学生との間では見られなかった。遊びを媒介として、園児は楽しみながら自発的に対応関係、集合、計算方法等の理解をすすめていること、園児と小学生の親しい信頼関係に基づいて教えあい行動や協力がみられ、双方にとって効果的な学びとなっていることが明らかになった。
歯の咬耗が顎関節の形態と機能に及ぼす影響

本研究は,顎関節の機能的調和が顎関節の臨床症状と顎関節X線写真を用いた下顎窩に対する下顎頭の位置(以下,下顎頭位)により評価されることに着目し,咬耗の著しい中国での調査資料をもとに,顎関節の臨床症状,咬耗の程度,下顎頭の形態,下顎頭位,これらの関連について解析し,咬耗が顎関節の形態と機能に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした。本年度は東北大学歯学部附属病院を受診した顎関節症患者35名(有症状群)および顎関節症状のない協力被験者10名(無症状群)の歯の咬耗状態,顎関節症状,顎関節X線写真による下顎頭形態および下顎頭位について検討し中国での調査資料と比較した。対象者の歯の咬耗は修復歯が多いため非常に少なかった。下顎頭に形態異常が見られたものは15%であり,下顎頭形態は有症状群に示指頭型が多くみられた。下顎頭位は無症状群では左右側が対称性でかつ前方位を呈した(75%)のに対し有症状群では左右側は非対称性でいずれか一方が後方位を呈したものが多かった(72%)。すなわち,無症状群に比べ有症状群は左右側下顎頭が偏位していることが示唆された。一方中国での歯の咬耗が顕著に発現する環境においては,下顎頭は左右対称性に中央付近のやや前方位に位置し,歯の咬耗によって下顎頭に偏位がみられても咀嚼系構成要素は生理的に調和し良好な機能を営んでいることが確認されている。したがって,環境に順応した生理的な歯の咬耗は咀嚼系の咬合と顎関節の機能的調和を保つ重要な役割を果たしていると考えられ,このような歯の咬耗は日本における顎関節症の発症予防に応用可能であろう。なお,この研究での顎関節X線撮影は対象者に研究の内容を十分説明し同意を得て行い,研究により得た情報は,本研究においてのみ利用し他用しない。本研究は,顎関節の機能的調和が顎関節の臨床症状と顎関節X線写真を用いた下顎窩に対する下顎頭の位置(以下,下顎頭位)により評価されることに着目し,歯の咬耗,下顎頭位および顎関節症状の相互の関連について検索することを目的として,顎関節症状がなく顕著な生理的歯の咬耗が広範にみられる中国吉林省農村部居住民71名(軽度咬耗群:30名,高度咬耗群41名)および顎関節症状のある中国吉林省都市部住民36名を対象として,側斜位経頭蓋投影法を行い,得られた顎関節X線規格写真から下顎頭位を定量的に計測した。その結果,1.軽度咬耗群(30名)の下顎頭はすべて左右対称性にやや前方に位置していた。2.高度咬耗群(41名)中26名(63%)の下顎頭位は軽度咬耗群と同じであったが,15名(37%)は片側あるいは両側が後方に偏位していた。3.顎関節症状のある群(36名)の下顎頭は軽度咬耗群,高度咬耗群よりも明らかに片側あるいは両側が後方に偏位する傾向を示した。以上より,歯の咬耗が顕著に発現する環境においては,下顎頭は左右対称性に中央付近のやや前方位に位置し,歯の咬耗によって下顎頭に偏位がみられても咀嚼系構成要素は生理的に調和し良好な機能を営んでいることが確認された。したがって,環境に順応した生理的な歯の咬耗は咀嚼系の咬合と顎関節の機能的調和を保つ重要な役割を果たしていると考えられた。なお,この研究での顎関節X線撮影は対象者に研究の内容を十分説明し同意を得て行った。

したがって,環境に順応した生理的な歯の咬耗は咀嚼系の咬合と顎関節の機能的調和を保つ重要な役割を果たしていると考えられ,このような歯の咬耗は日本における顎関節症の発症予防に応用可能であろう。なお,この研究での顎関節X線撮影は対象者に研究の内容を十分説明し同意を得て行い,研究により得た情報は,本研究においてのみ利用し他用しない。
環境未来都市の価値創造についての理論的・実証的研究

当該年度は、前年度に引き続き当該研究課題に関連した文献、資料の収集とフィールド調査を精力的に行った。このうちフィールド調査に関しては、5月に北九州市を訪問し、北九州市役所政策調整課においてヒアリングを実施した。北九州市は環境未来都市に選定された都市の1つとして精力的に環境政策を推進しており、その取り組みは市内に留まらず中国の環境汚染問題への協力等、海外にも及んでおり、それが北九州市の魅力、価値の増大に貢献している。ヒアリングでは、公害問題の経験から環境都市を目指すに至った経緯や市民・企業との共創における課題等について担当者から説明を受けた。また、2019年3月にはパナソニックの東京本社を訪問し、同社が横浜市綱島の同社工場跡地で進めているスマートシティプロジェクトについてインタビューを行った。同プロジェクトは、横浜市の推進する環境未来都市プロジェクトの一環として進められており、大学や海外企業なども参加した先進的なプロジェクトである。パナソニックはすでに藤沢市でも同様のプロジェクトを推進しており、環境都市創造のプランナーとしての知見を蓄積している。インタビューでは異業種の企業間の共創のあり方や知的所有権の問題等について説明を受けた。文献調査については、前年度に引き続き英語文献の収集に努めた。ICTを活用した都市のスマート化は先進諸国のみならず発展途上国においても重要な課題となっており、豊富な資料、文献が存在する。それらを丹念に読み込み、当該研究課題に関連した知見を獲得する作業は時間と労力を要するが、フィールド調査における理論的なフレームワークを構築する上で欠かせない作業である。本研究課題は文献サーベイとフィールド調査を組み合わせて進めることを予定しており、全体としてはおおむね順調に進展しているといえる。すなわち、文献サーベイに関しては当該研究課題に対する社会的な関心の高さもあり、豊富な資料、データが蓄積されている。それは邦語文献に限らず英語文献についても同様である。文献サーベイの目的は、事実関係の正確な把握とフィールド調査を行う際の理論的フレームワークの構築にある。いずれの作業も2年間、継続して行っており、当初の予定通りに進行している。一方、フィールド調査に関しては、現在までに3か所(行政機関2、企業1)を訪問し、ヒアリングを行っている。富山、北九州、横浜の3地域は環境未来都市の推進において国内外の注目度が高く、その取り組みも先進性を有している。これらの地域を訪問し、ヒアリングを通じて担当者から有為な知見を引き出すことは、当初の目標であり、それが実現できたことは大きい。その一方で、フィールド調査がすべて順調に進んでいるかと言えば、必ずしもそうとは言えない状況にある。当初の計画では、もう少し多くの地域を訪問する予定であったが、先方の都合もあり、実現できていない所も存在する。特に東北地方の東日本大震災の被災地で環境未来都市に選定されている岩手、宮城、福島の各都市を訪問できていないことは本研究課題の遂行に当たって課題となっている。本研究課題の遂行は3年間の期間を想定しており、本年度は最終年度に当たる。従って、本年度は研究課題の取りまとめと成果の公表を視野に入れた活動を行っていくことになる。まず、最終年度も本研究課題の2つの柱である文献サーベイとフィールド調査を継続して行っていく。このうち、文献サーベイに関しては、これまで行ったフィールド調査で得られた知見を精査し、理論的なフレームワークの再構築を目指す。すなわち、理論と実践の往復運動を経て、より精緻化されたフレームワークの確立を図りたい。一方、フィールド調査に関しては、未だヒアリングが実現していない地域に積極的にアプローチし、ヒアリングの実現を目指したい。特に岩手、宮城、福島の3地域の調査の実現は是非、実現したい。また海外調査も計画しており、欧州(特にドイツ)の環境先進都市を訪問し、データの収集やヒアリングを行いたいと考えている。さらに、研究成果の公表についても準備したい。研究成果の公表に関しては、昨今の情勢に鑑み、英語で海外に発信することが重要であると考えており、権威ある査読ジャーナルへの投稿に向けて、論文の執筆作業に取り掛かる予定である。また学会やシンポジウム等、成果発表の機会を捉えて積極的に研究成果の発信を行う予定である。本年度は当該研究課題の初年度に当たるため、まず当該研究課題に関連した国内外の文献、資料の収集と分析を精力的に行った。目的は、当該研究課題に関する国内外の研究動向を正確に把握し、フィールド調査を実施する際の仮説の構築や理論的フレームワークを形成することにある。イノベーションや価値創造、共創といったテーマは現在、世界的に関心が高く、多数の研究成果が公表されている。そうした中から当該研究課題の問題意識と親和性が高い文献、論文、資料を精査して読み込み、仮説構築、理論的フレームワークを導出する作業を行った。その結果、共創のモデルに関して2つの理論的フレームワークを導出した。今後、この2つの理論的フレームワークの正当性、妥当性をフィールド調査を通じて検証していく予定である。上記の作業と並行して、フィールド調査も実施した。2017年10月に富山市役所を訪問し、環境政策課の担当者から富山市が推進しているコンパクトシティの取り組みの現状や直面している課題等について聞き取り調査を実施した。また実際に現場に足を運び、現状を視察した。当該研究課題の主たる問題意識は、行政・企業・市民の3者による共創が新しい価値を創造するプロセスを検証することにあるが、実際に現場に足を運びヒアリングをしてみると、多くの課題に直面していることが明らかになった。

こうしたフィールド調査で得られた情報は、理論的フレームワークのさらなる精緻化に向けて非常に有益なものとなる。現在までの進捗状況は、おおむね順調に進展しているといえる。当初の計画では初年度は当該研究課題に関連した文献、資料の収集と分析を行い、フィールド調査を実施する際の仮説の構築や理論的フレームワークの導出を行う予定であったが、この予定についてはほぼ計画通りに進んだといえる。またフィールド調査に関しても、当初の計画通り、富山市役所を訪問し聞き取り調査を実施することができた。但し、フィールド調査に関しては、当初の計画では初年度にもう少し数をこなす予定であったが、先方の都合で実施することができなかった。フィールド調査は遠隔地への出張を伴うため、大学の授業のない夏休み、春休み等の期間に実施する計画であったが、先方とのスケジュール調整がうまくいかず、実施できないケースがいくつかあった。この点は反省材料であり、次年度の計画に反映させたい。当該年度は、前年度に引き続き当該研究課題に関連した文献、資料の収集とフィールド調査を精力的に行った。このうちフィールド調査に関しては、5月に北九州市を訪問し、北九州市役所政策調整課においてヒアリングを実施した。北九州市は環境未来都市に選定された都市の1つとして精力的に環境政策を推進しており、その取り組みは市内に留まらず中国の環境汚染問題への協力等、海外にも及んでおり、それが北九州市の魅力、価値の増大に貢献している。ヒアリングでは、公害問題の経験から環境都市を目指すに至った経緯や市民・企業との共創における課題等について担当者から説明を受けた。また、2019年3月にはパナソニックの東京本社を訪問し、同社が横浜市綱島の同社工場跡地で進めているスマートシティプロジェクトについてインタビューを行った。同プロジェクトは、横浜市の推進する環境未来都市プロジェクトの一環として進められており、大学や海外企業なども参加した先進的なプロジェクトである。パナソニックはすでに藤沢市でも同様のプロジェクトを推進しており、環境都市創造のプランナーとしての知見を蓄積している。インタビューでは異業種の企業間の共創のあり方や知的所有権の問題等について説明を受けた。文献調査については、前年度に引き続き英語文献の収集に努めた。ICTを活用した都市のスマート化は先進諸国のみならず発展途上国においても重要な課題となっており、豊富な資料、文献が存在する。それらを丹念に読み込み、当該研究課題に関連した知見を獲得する作業は時間と労力を要するが、フィールド調査における理論的なフレームワークを構築する上で欠かせない作業である。本研究課題は文献サーベイとフィールド調査を組み合わせて進めることを予定しており、全体としてはおおむね順調に進展しているといえる。すなわち、文献サーベイに関しては当該研究課題に対する社会的な関心の高さもあり、豊富な資料、データが蓄積されている。それは邦語文献に限らず英語文献についても同様である。
遺伝子欠損動物を使用した敗血症ショック時の心筋細胞内情報伝達機構変容機序の解明

敗血症病態の心筋細胞は細胞内情報伝達に変化を来たし,アドレナリンβ受容体を介した陽性変力作用が減弱する。敗血症における心筋細胞内情報伝達の変化はGsα蛋白の減少を伴うが,本研究では,遺伝子改変動物や盲腸結紮・穿孔による敗血症マウス(CLPマウス)とウサギ敗血症モデルを作成し,Gsα蛋白減少の原因を検討した。初年度に完成させたCLPマウスのGsα蛋白は約12時間後より減少し,約36時間後には約45%に減少した。抗TNF-α抗体,抗IL-1β抗体,抗IL-6抗体,iNOS選択的拮抗薬FR260330では心筋のGsα蛋白の減少を改善させず,炎症性サイトカインのノックアウトマウスにおいても敗血症心筋のGsα蛋白減少を改善できなかった。次年度よりCLPモデルを用いてnuclear factor-κB (NF-κB)の遺伝子治療をした結果,心房筋に取り込みが高く,炎症性サイトカインや炎症物質の産生を抑制できた。ウサギ敗血症モデルでも同様の結果となったが,NF-κB遺伝子治療ではウサギ敗血症心房筋で減少するGsα蛋白は有意に改善できなかった。この研究過程で,心房筋における細胞内情報伝達もGsα蛋白の減少により作用が減じられることがわかり,学会誌に報告した。研究の最終年では心房筋で炎症が惹起される要因として,LPSの受容体であるToll-like受容体4(TLR4)が高発現していることを免疫組織染色とノーザンブロッド解析で見出し,更に,macrophage migration inhibitory factor (MIF)のノックアウトマウスが心房筋のTLR4発現を抑制し,敗血症によるGsα蛋白の減少を改善させることを見出した。以上の結果より敗血症でのGsα蛋白の減少はTLR4を介するNF-κB以外の要因,すなわちMAPキナーゼを介した系の関与が関与する可能性が示唆された。本年度の研究および来年度からの研究準備には雄性ICRマウス(8-12週齢)と雄性wisterラット(8-12週齢)を用いた。エーテル麻酔下に左臍下腹壁を2mm切開し、虫垂を膨出し、その先端を5.0ナイロン糸で約3mm結紮し、さらに充分な切開を加えた。切開を加えた虫垂は洗浄操作を加えずに腹腔内に戻した後、腹壁を5.0ナイロン糸で2針縫合した。このように作成した盲腸結紮切開マウスは第2病日で死亡し、平均約1日半で死亡することが明らかとなった。盲腸結紮・切開ラットは、マウスより若干の生存延長が認められるものの、第2病日内には死亡することが明らかとなった。動脈血ガス分析では、盲腸結紮と切開を行なったマウスおよびラットに進行する代謝性アシドーシスと代償性呼吸性アルカローシスを認めた。以上により、敗血症モデルとして、盲腸結紮・切開マウスとラットを作成した。本モデルに対してメチルプレドニゾロン40mg/kgによるステロイド前処置治療を行い、心室筋を摘出した。また、現在、抗TNF-_α抗体の前投与を行い、本モデルより心室筋を摘出する予定である。このようにして治療された敗血症郡で心室筋Gs蛋白量がどのように修飾されるかを検討する予定である。

現在は対照群、敗血症群および敗血症治療群の心室筋標本を抽出し、-80°Cに保存している状態であり、心室筋情報伝達蛋白の解析を含めた詳細な検討を来年度より開始する予定としている。マウスの虫垂を結紮・穿孔し、約2日間で死亡する敗血症モデル(CLP)を完成させた。CLPは虫垂を結紮・穿孔のみの手術を行わない対照群と比較して、心室筋Gsα蛋白が敗血症進行の24時間で約85%、36時間で約77%まで減少していた。Gsα蛋白の減少とTNF-α産生の関係を検討するため、本年度は、以下の研究を行った。一方、ウサギ敗血症モデルで、ヒスタミンを介した心房筋の陽性変時作用がGsα蛋白の減少により減じることを見出した。NF-k B ON導入を行った結果、肺以外に心房筋に高い導入が認められ、現在、NF-kBによるGsα蛋白の発現制御を評価している。敗血症での心筋のアドレナリンβ受容体を介した細胞内情報伝達の変化の中心は、Gsα蛋白の減少である。敗血症モデル(CLPマウス)ではGsα蛋白は約12時間後より減少を認め、約36時間後から死亡時まで約45%に減少した。抗TNF-α抗体、抗IL-1β抗体、抗IL-6抗体、iNos選択的拮抗薬FR260330は、何れも心筋におけるGsα蛋白の減少を改善させなかった。以上より、炎症性サイトカインのノックアウトマウスでも、敗血症におけるGsα蛋白減少の改善が期待できないと評価した。nuclear factor κB (NF-kB)デコイ核酸でNF-kBを抑制した結果、炎症性サイトカインや炎症物質の産生を心房筋で強く抑制できた。ウサギにlipopolysaccharide (LPS) 100μg/kgを静脈内投与した敗血症モデルでも同様の結果となった。しかし、ウサギ敗血症心房筋で減少していたGsα蛋白は、NF-kB遺伝子治療では十分に改善できなかった。この研究過程で、敗血症心房筋でヒスタミン合成が高まることとヒスタミン受容体が増加することを見出した。敗血症の頻脈はH_2受容体の増加による可能性があるが、Gsα蛋白減少により、そのシグナルは減じられていた。更には心房筋の炎症が惹起される要因として、LPSの受容体であるToll-like受容体4 (TLR4)が高発現していることを見出し、macrophage migration inhibitory factor (MIF)のノックアウトマウスで心房筋のTLR4発現と炎症が減じ、敗血症によるGsα蛋白の減少が抑制されることを見出した。敗血症でのGsα蛋白の減少はTLR4を介するNF-kB以外の要因、すなわちMAPキナーゼ系の関与が強く示唆される結果となった。
自閉性障害における感覚運動入力処理に関する機能的核磁気共鳴画像研究

本研究では自閉性障害での感覚運動入力の障害を触覚でも検出するための機器を製作した。健常者19名における触覚のPPIを測定した結果、被験者間での個体差の少ない均質なデータが得られた。今後、自閉性障害への応用が期待される。■被検者の選定自閉症者10名の選定し,WAIS-RおよびADI-Rによる臨床評価が終了している。■被検者のPPIデータの取得および解析触覚刺激提示にSRLAB社製のHuman Startle Response Monitoring Systemを使用する予定であったが同社の機器が触覚刺激には適していないため,平成19年度(初年度)に当施設にて触覚刺激用PPI測定装置を作製した。刺激に対する驚愕反応は個人差があると考えられるが,我々の作製した刺激装置では,プレパルスおよびパルスともに各被検者の個人差に対応して調整ができるシステムとなっている。このため自閉症者にしばしば見られる,感覚刺激への反応の差(過敏/鈍感)の差に対応できると考えられる。すでに健常者での予備的な実験において,PPI測定で安定したデータを集積しており,平成20年度は患者群および健常群のPPIを測定する。■機能的核磁気共鳴画像(fMRI)上記,PPIのデータ集積後,患者群と健常者群との間でPPIの有意差が出た場合,fMRIにてPPI測定中の脳内の神経活動部位を測定する。■解析患者群と健常群間でPPIの差,およびPPIの"慣れ"効果の差についてtwo-way repeated measuresANOVAで検討する。また,fMRIにおいては,PPIと脳内賦活領域における活動強度との相関関係について,PPI(%)平均を共変量とする回帰分析を行う。得られたデータから,患者群と健常群の脳内賦活領域ついて比較検討する。自閉性障害の患者では外的な刺激に対する異常な反応性が見られ、感覚入力のフィルタリング(filtering)に異常があることが古くから想定されてきた。感覚および運動入力の処理をおこなう脳内情報処理機構は感覚運動入力系(sensorimotor gating system)と呼ばれる。感覚運動入力とは、生体にとってあまり重要でない感覚刺激に対しては反応を小さくし、重要な刺激に対しては反応を大きくする脳の情報処理過程である。本研究では自閉性障害に見られる知覚処理の異常の背景にある病態について、プレパルスインヒビション(prepulse inhibition: PPI)を用いて検討した。PPIの測定には当初、San Diego Instruments社のSR-HLABを使用し、聴覚刺激を用いる予定であった。しかし、健常者で行ったpreliminary testにおいて、被験者間でのデータの差が大きいことが判明し、これまでに報告されている視覚刺激によるPPIのデータは信憑性に乏しいことが推測された。このため、我々は新たに触覚刺激によるPPI測定機器を製作し、健常者19名によるデータの検証を行った。その結果、pulse付加30ms, 60ms, 120ms前にprepulseを与えた場合、筋電図で検出されるstartle responseがpulseのみを付加した場合に比べ、各々65.7%、28.4%、33.6%抑制された、SDは各々19.9、15.7、18.5であり、きわめて均質なデータと言える。今後はこれらの基礎データを下に、自閉症患者のPPIの測定を行い、自閉症における感覚運動入力の障害を明らかにしていく。