hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
精神分裂病の精神病症状(幻覚・妄想)に対する心理学的治療に関する研究

幻聴体験の評価研究:新たに幻聴体験を評価するための構造化面接を開発した。その目的は(1)幻聴の様々な特徴と臨床的特徴との関連を明らかにすること,(2)その特徴と自己評価およびそれに関連する特性との関連,(3)幻聴の特徴と患者の使用するcoping strategyとの関連を調査することである。現在21名の患者に対するtest-retest reliabilityの検定のための面接を終了している。この幻聴体験についての面接はこれまでに130名(うち1,3のみの患者は90例)の患者に施行している。さらに症例数を増やす予定である。症例数が127例の段階での解析では,否定的内容の幻聴および幻声の発生源を敵と捉えていることは,self-efficacyやLife-satisfaction,自己評価を低下させる,幻聴の内容や形式とcopingや患者の判断には関連がある,などの所見が得られている。つまり,幻聴の体験特徴は,その自己評価や自己認識と関連しており,心理学的背景を持つこと,心理学的介入によって影響を及ぼしうるものであることを示唆する所見が導かれていると考えられる。幻聴の認知療法についての研究:現在まで2例の慢性分裂病の幻聴に対して半年間の認知療法を施行した。この2症例は幻聴体験の特徴として相違しており,治療戦略もしくは経過に対照的な点が多く,対比させることによって治療方法の選択の指標を得ることができるものと考えている。妄想体験の評価研究:文献的検討に基づいて妄想についての面接調査の作成を終え,面接症例の収集を進めている。現在96症例が蓄積されている。また20名の患者を対象とするtest-retest reliabilityの検定を終了している。また,精神分裂病の病的体験への心理社会的介入の要点の一つを論文にまとめた。現在20名の患者に対するtest-retest reliabilityの検定のための面接を終了している。この幻聴体験についての面接はこれまでに83名(うち1,3のみの患者は74例)の患者に施行している。症例数が51例の段階での解析では,否定的内容の幻聴および幻声の発生源を敵と捉えていることは,self-efficacyやlife-satisfaction,自己評価を低下させる,命令形の幻声と陰性症状に関連あり,などの所見が得られている。妄想体験の評価研究:文献的検討に基づいて妄想についての面接調査の作成を進めている。この幻聴体験についての面接はこれまでに113名(うち1,3のみの患者は74例)の患者に施行している。症例数が106例の段階での解析では,否定的内容の幻聴および幻声の発生源を敵と捉えていることは,self-efficacyやLife-satisfaction,自己評価を低下させる,幻聴の内容や形式とcopingや患者の判断には関連がある,などの所見が得られている。現在80症例が蓄積されている。その目的は(1)幻聴の様々な特徴と臨床的特徴との関連を明らかにすること,(2)その特徴と自己評価およびそれに関連する特性との関連,

(3)幻聴の特徴と患者の使用するcoping strategyとの関連を調査することである。現在21名の患者に対するtest-retest reliabilityの検定のための面接を終了している。この幻聴体験についての面接はこれまでに130名(うち1,3のみの患者は90例)の患者に施行している。さらに症例数を増やす予定である。症例数が127例の段階での解析では,否定的内容の幻聴および幻声の発生源を敵と捉えていることは,self-efficacyやLife-satisfaction,自己評価を低下させる,幻聴の内容や形式とcopingや患者の判断には関連がある,などの所見が得られている。つまり,幻聴の体験特徴は,その自己評価や自己認識と関連しており,心理学的背景を持つこと,心理学的介入によって影響を及ぼしうるものであることを示唆する所見が導かれていると考えられる。幻聴の認知療法についての研究:現在まで2例の慢性分裂病の幻聴に対して半年間の認知療法を施行した。この2症例は幻聴体験の特徴として相違しており,治療戦略もしくは経過に対照的な点が多く,対比させることによって治療方法の選択の指標を得ることができるものと考えている。妄想体験の評価研究:文献的検討に基づいて妄想についての面接調査の作成を終え,面接症例の収集を進めている。現在96症例が蓄積されている。また20名の患者を対象とするtest-retest reliabilityの検定を終了している。また,精神分裂病の病的体験への心理社会的介入の要点の一つを論文にまとめた。
疑似血流とリンパ流を具備した疎水性物質用腸管吸収モデルの構築

疎水性物質は、生体では腸管から血液あるいはリンパ液に吸収される。この生体での吸収過程と比較できるような簡便な腸管モデルとして、腸管上皮様に分化する培養細胞層を用いて血流とリンパ流を独立に制御できるモデルの確立を目的として研究を行った。研究期間を通じて疎水性物質の細胞層透過様式の解析に最も力を注いだ。その過程で、疎水性物質が細胞層を透過する際に疎水度の高い物質が細胞層に蓄積しやすいこと、消化分解酵素に分解されやすい疎水性物質でも電荷を有するならば、相補する電荷を有する疎水性物質を用いることで両物質間の静電的な相互作用を促し、細胞内酵素による分解を免れ透過吸収量を向上させることができることを見出した。また、抗酸化作用を示す疎水性物質・アスコルビン酸脂肪酸エステルの細胞層透過吸収様式を非酵素的な分解過程も含めて詳細に解析し、さらに同物質を作用させた腸管吸収細胞Caco-2は、腸管側からの酸化剤に対して強い抗酸化能を獲得することを明らかにした。モデル構築のために必要な様々な条件を検討し、疑似リンパ液成分として有効な成分の選定、疎水性物質を親水性溶液(血液に相当)から疎水性溶液(リンパ液に相当)に透過し易いメンブランフィルターの選定した。また、血漿側のコンパートメントへの溶液の流入流出量をペリスターポンプで制御できることを確認し、小コンパートメントの完全混合のための攪拌条件を決定した。これら全ての知見を用いることで、腸管モデルの構築の可能性を示すことができた。本研究では、血流とリンパ流を独立に制御でき、疎水性物質の腸管からの吸収過程を簡便に解析でき、生体での現象と比較可能な腸管モデルの確立を目指し、親水性と疎水性のフォローファイバーや平膜を用いた親水性-疎水性システムの開発を目的としている。平成12年度は、簡易モデルでの吸収実験と血流およびリンパ流としての溶液の選定を行った。まず、現在までに提唱されている代表的な腸管モデルである、平膜型のメンブランフィルターに培養した腸管上皮細胞Caco-2を用いて疎水性物質の吸収過程を解析した。疎水性物質にはフラボノイド類と疎水性アミノ酸のエステル体(Trp-OEt)を用いた。フラボンとゲニステイン(イソフラボン類)は初期供与量の約50%が細胞内に蓄積された。すなわち、疑似リンパ液が存在しないモデルでは細胞内に蓄積されることが確認された。血液側に相当する溶液中に牛血清アルブミンを添加して同様の実験を行ったが、5%の濃度では細胞内蓄積量を変化させなかった。一方、Trp-OEtは細胞内には蓄積されなかったがエステル結合が速やかに分解された。脂肪酸を同時に加えると分解されずに吸収された。NMRにより疎水性の複合体の形成が示唆され、混合物で摂取した際の疎水性物質の吸収様式の変化も今後の研究展開には考慮すべきであることが示された。疎水性物質の移行が血流を越えて速やかに起こりえるためには、疑似リンパ液の選択が重要である。オレイン酸やトリカプリリンのような液状脂質を疑似リンパ液の候補としてフラボノイド類の分配を測定した。フラボンはlogP値3以上、ゲニステインとクエルセチン(フラボノール類) 12の値で液状脂質に分配した。また、Trp-OEtもトリグリセリドには0.5程度オレイン酸には2.5のlogP値で分配した。これらの液状脂質が疎水性物質を十分に分配させることが示された。本研究では、血流とリンパ流を独立に制御でき、疎水性物質の腸管からの吸収過程を生体での現象と比較できる簡便な腸管モデルの確立を目的としている。

平成13年度は、疎水性物質の透過速度の大きい膜の選定、装置混合のための撹拌速度の設定、疎水性物質の透過過程での細胞内蓄積の可視化、電荷を有した疎水性物質間の静電的相互作用が吸収過程に及ぼす影響について検討した。昨年度にそれぞれ疑似血液・疑似リンパ液として選定した生理塩溶液とトリカプリリンの間に膜を設置するモデノレを検討した。膜には、孔径0.45μmの小孔を有する様々な素材の親水性または疎水性メンブランフィルダーを用いた。疎水性物質のフラボンを最も良く透過したのは、疎水性のポリビニリデンフロライド製の膜であった。膜で隔てられた0.77mlの小室を完全混合するために必要な微細な攪拌端子を作成し、200300rpmの攪拌速度が最適であることを見いだした。次に、疎水性物質が細胞層を透過する際に細胞内のどの経路を透過するかを、疎水性の蛍光物質ローダミン123を使用し、蛍光顕微鏡で観察した。ローダミン123は、速やかに細胞層の膜系に蓄積された。正の電荷を有するローダミン123に、負の電荷を有する脂肪酸を同時に供与した場合、蛍光物質の蓄積量と透過速度が増加した。このことは、電荷を有した疎水性物質間の静電的相互作用が吸収過程に影響を及ぼすことを示唆している。疎水性物質の吸収速度を評価するためには、摂取した物質間の相互作用をも考慮する必要がある。本研究では、血流とリンパ流を独立に制御でき、疎水性物質の腸管からの吸収過程を生体での現象と比較できる簡便な腸管モデルの確立を目的としている。昨年度までの2年間に、モデル構築のために必要な疑似リンパ液成分の選定、疎水性物質を透過し易い膜の選定、小コンパートメントの攪拌条件の決定を行った。また、疎水性物質が細胞層を透過する際に、疎水度の高い物質が細胞層に蓄積しやすいこと、また、電荷を有する疎水性物質は静電的な相互作用を示し、その相互作用が透過様式に影響を与えることを明らかにしてきた。該当年度は、まず抗酸化作用を示す疎水性物質・アスコルビン酸脂肪酸エステルの細胞層透過吸収様式を詳細に解析した。アスコルビン酸部分の酸化崩壊過程・細胞膜でのエステル結合の分解過程・細胞層への吸収過程をそれぞれ詳細に解析し、それぞれの過程が同時進行する一次反応の過程であることを明らかにした。炭素鎖長が12あるいは14の脂肪酸が結合したアスコルビン酸脂肪酸エステルでは、2つの分解速度のみが異なり、細胞への吸収速度は同程度であることが明らかになった。さらに、同物質を作用させた腸管吸収細胞Caco-2は、腸管側からの酸化剤に対して強い抗酸化能を獲得することを明らかにした。細胞層の酸化度を、本研究で購入し万能研究倒立顕微鏡で定量化することに成功した。また、血漿側のコンパートメントへの溶液の流入流出量は、それぞれ独立したペリスタポンプでコントロールできた。昨年度までに選定した疑似リンパ液を混合すれば腸管モデルとして利用できる可能性を示すことができた。
アメリカ医療保険制度の発展過程研究

本研究の目的は、アメリカ合衆国の医療保険が1950年代から1960年代にかけて医療保険分野で、どのように政治的ダイナミズムが変化し、1960年代にメディケア(高齢者向け公的保険)とメディケイド(貧困層向け公的保険)が成立したのかを明らかにすることである。より具体的には、退役軍人向けの医療プログラムと、福祉政策の発展がどのように利益集団政治を変容させていったのかに焦点を当てる。平成20年度は国内外で主に資料の収集を行った。特にワシントンDCでの資料調査では退役軍人団体であるAmerican Legionに関する古い資料を入手することができた。本研究の最終年度に当たる平成21年度は主に前年度に収集した資料を使いながら論文執筆を行い三本の論文を執筆した。初年度の平成20年度では、まず1940年代の医療保険制度の発展を理解するための分析枠組みを再考する論文を執筆する過程で、1950年代からの政策発展を理解するための指標を示した。次に、American Medical Association(アメリカ医師会)やAmerican Legion(アメリカン・リージョン(退役軍人による団体))の刊行物を調査しながら、これらの団体が医療保険に対してどのような態度をとったのかを追った。これらの資料収集は、平成21年から2月16日から3月14日までアメリカ合衆国メリーランド州ボルティモア市を拠点にした調査旅行で行なわれた。特に1940年代末ごろからAmerican Medical AssociationとAmerican Legionが、退役軍人向けの公的医療プログラムをめぐって政治的に衝突していたことを確認できた。同時に、American Medical Associationが国民皆保険にたいして反対しながら、退役軍人向けの公的プログラムへの反対を強めていったことを確認できたことは大きな収穫となった。初年度は、ほぼ資料の調査と整理に終始したが、平成21年度には、資料調査を継続しながら、その成果を論文の形で発表していく予定である。本研究の最終年度に当たる平成21年度は主に前年度に収集した資料を使いながら論文執筆を行なった。その結果、アメリカの医療保険改革をめぐって退役軍人団体であるアメリカン・リージョン(American Legion)とアメリカ医師会(American Medical Association)とがどのような利益を持ち、そのように政治的に対立したのかを議論する論文をReriew of Nanzan American Studiesに掲載した。また1960年代のアメリカにおける社会福祉政策全般を理解するための二本の論文を『アカデミア』人文・社会科学編に掲載した。さらに平成21年度中には、論文の執筆を準備する過程で、1960年代以降の医療改革についてのさらなる一次資料が必要だという結論に至り、ワシントンDC(国立公文書館)、メリーランド州ボルティモア市(ジョンズホプキンス大学医学部図書館)、アーカンソー州リトルロック市(ビル・クリントン大統領図書館)、テキサス州オースティン市(リンドン・ジョンソン大統領図書館)に赴いて資料調査を行なった。その結果は平成22年度以降に発表する予定としている。
歯髄組織に由来するニューロスフェアを用いた前脳虚血病態の改善

全脳虚血病態の転帰改善を得るために、歯髄に存在するside population細胞から形成されるneurosphereを用いた。想定される転帰改善の機序について脳内サイトカイン反応とBDNF発現を想定し検討した。ラット重症前脳虚血モデルの再灌流3時間後に歯髄細胞、あるいはneurosphere由来細胞を経静脈的に投与したところ組織学的転帰の改善がneurosphere群で認められた。しかし、脳内サイトカインとBDNFのmRNAの発現量に群間差は認められなかった。Neurosphere投与による全脳虚血病態の転帰改善はサイトカインやBDNFによらないことが推測された。当初の実験計画ではneurosphereを一旦凍結させたものを用いるFNDC群を想定していたが、neurosphere生産性が著しく低く、通常培養(NDC群)の3倍以上のラット匹数を必要としたため、動物匹数の節減と実験に要する時間を考慮し、FNDC群は行わないこととした。慢性実験:実験群は、虚血侵襲を与えないSham群、生理食塩水を投与するNS群、歯髄細胞を投与する歯髄細胞移植群(DPC群)、そしてneurosphereを移植するneurosphere由来細胞移植群(NDC群)の4群とした。慢性実験はハロタン麻酔下に前脳虚血のための手術を行い、厳密な生理学的コントロールの下に11分間の前脳虚血侵襲を与えた。生理食塩水、歯髄細胞、そしてneurosphereは虚血3時間後に尾静脈より投与した。ラットは2週間生存させ、12,13,14日目に水迷路試験を行った。n=811で、NS群では約3割のラットが虚血後に死亡し、DPC群とNDC群では約1割の死亡に留まった。14日目にsacrificeし、脳組織標本を作成した。現在CA1領域の神経細胞損傷率のデータが得られつつある。暫定的なデータだが、海馬CA1領域の損傷神経細胞率はSham群20%、NS群76%、DPC群70.5%, NDC群56.6%であり、NDC群はNS群に比し低値のようである。急性実験:上記4群で、虚血後の脳組織に発現するTNF-α、IL-1β、IL-6、およびBDNFのmRNAの経時的発現をRT-PCRで測定している。計測時点は虚血直後、虚血後3時間、6時間、12時間、24時間、および対照群の6時点である。計24群であり、ラット匹数も多数必要となるため、1時点のn=3と設定している。現在はこの実験に取り組んでいるところである。本課題は、歯髄組織由来のニューロスフェアが重症前脳虚血モデルの転帰に与える影響について、全般的転帰を検討する慢性実験と脳組織における炎症性サイトカインおよび脳由来神経栄養因子(BDNF)のmRNA発現を検討する急性実験の2つから構成される。ラットを用い、総頸動脈閉塞に全身性低血圧を併用する重症前脳虚血を11分間与えた。群分けは虚血を与えないSham群(急性実験のみ)、生食を投与するNS群、歯髄細胞を投与するDPC群、そしてニューロスフェアを投与するNDC群の4群である。虚血3時間後に細胞100万個/mlを静脈内投与した。慢性実験:前年度報告書にある通り生存期間を1か月から2週間に短縮し終了した。死亡率はNS群で有意に高率であった。虚血後の回復(体重増加)に有意差はなかったがDPC群で良好な傾向があった。水迷路試験は有意ではないがDPC群でより短縮する傾向が見られた。神経運動機能試験は有意ではないがNDC群で良好であった。海馬CA1領域の神経細胞死亡率はNS群76.0±8.0%, DPC群70.5±5.5%, NDC群46.6±22.6%であり、組織学的転帰はNDC群において有意に改善された。急性実験:上記4群で慢性実験と同様の虚血侵襲を行い、虚血直後、虚血後3時間、6時間、12時間、24時間および対照の6時点で脳組織のTNF-α, IL-1β, IL-6およびBDNFのmRNA発現をRT-PCRで測定した。TNF-αmRNA;虚血後3時間から6時間にかけて増加したが群間差はなかった。IL-1β;DPC群においてのみ12時間、24時間で増加が見られた。IL-6;虚血群間に差は認められなかった。BDNF;DPC群の6時間で高い傾向があった。結論:歯髄組織に由来するニューロスフェアの静脈内投与は重症前脳虚血後の転帰を改善するが、それはBDNFmRNAの発現増加以外の機序による。幼若ラット歯髄組織の浮遊培養によるneurosphere作成について、組織採取ならびに培養手技を安定させた。

慢性実験では神経系前駆細胞100万個を投与するが、そのために必要な匹数は6匹(12歯)、期間は1週間であり、6匹から120150万個の細胞が得られることが判明した。凍結群についても検討を行い、neurosphereを液体窒素で凍結し、23週間後の解凍後に活性のある細胞が得られることを確認した。ただし、生産性は低く、6匹から約20万個しか得られなかった。慢性実験では100万個の細胞を投与するため、その細胞数が得られる匹数について検討を行い、ラット20匹が必要であることが判明した。慢性実験についてはモデルを確立し、施行している。歯髄組織をコラゲナーゼ分解して得られた細胞を投与する歯髄細胞移植群、neurosphereに由来する細胞を投与するneurosphere由来細胞移植群、そして、凍結neurosphere由来細胞移植群のといずれも実施し、全群で長期生存が得られ、ラットの全身状態が悪化しなかったことを確認した。また、次年度研究課題である、歯髄に由来する細胞投与後の神経栄養因子の脳組織mRNA発現状態を検討するための手法(文献検索)ならび試薬選定の作業も開始した。山形大学より来学中の研究員が慢性実験を試みたが、限られた時間内では実験に必要な品質(虚血モデル)が得られなかった。そのため、研究代表者が手術および周術期管理の全てを行い、研究員は急性実験を行うこととした。実験環境の整備(動物購入、試薬購入等)およびRT-PCRの指導は研究分担者の金澤香が担当している。3名の分業体制は有効に機能しており、研究は現在のところおおむね順調に進捗している。これまで用いてきた麻酔ガスモニタが耐用期限となったため新規に機種を購入した(ドレーゲル・バモス)。ところが、本機種を慢性実験に用いところラットの虚血手術中・後の死亡が相次ぎ、研究が滞った。当初その理由は不明であったが、新機種は従来機種よりもサンプリング量が多いため、人工呼吸回路内が陰圧になることがあることがその原因と推測された。呼吸回路を見直した結果、現在は急性期死亡は減少した。また、平成23年10月より山形大学医学部麻酔科学講座から研究員(熊坂愛里)が来学した。脳虚血モデルの安定的な作成には一定期間のトレーニングが必要であり、それに約3ヶ月を要した。上記2つの理由により研究はやや遅れている。慢性実験においては、当初予定していた虚血後生存期間1か月を2週間に短縮したこと、凍結neurosphereを用いるFNDC群を上記理由により中断したことの2点により、実験が促進され、慢性実験はほぼ終了した。海馬CA1領域の神経細胞損傷率のカウントもほぼ終了している。大脳皮質の神経細胞損傷率の検討はまだ行なっておらず、今年度前半までに終了する予定である。急性実験は順調に進捗しており、虚血手術が必要な実験はまもなく終了する。RT-PCRによる脳組織サイトカインおよびBDNFのmRNA発現についてのデータは本年度8月までに得られる予定である。慢性実験と急性実験のデータが全て得られた後に解析を行い、論文作成を開始したい。研究計画では当初、前脳虚血後転帰を1ヶ月と設定していた。しかし、neurosphere投与の転帰への効果を明確化するために虚血侵襲を通常よりも大きめに設定しているため(虚血時間10分を11分に延長)、研究代表者の従来の実績よりもラット死亡率が増加している。
αCaMKII mRNAのシナプス局在が脳の機能発現に果たす役割の解明

我々は樹状突起に局在するmRNAのうちCa2+/Calmodulin-dependent protein kinase II alpha-subunit(alpha-CaMKII)mRNAに注目し、樹状突起へ輸送されるためのシグナルとして3'非翻訳領域の30残基が必要不可欠であり、この配列が樹状突起への輸送を可能にするシス配列であることを証明した。次にこの輸送メカニズムを明らかにする目的で、シス領域に結合する蛋白因子の同定をおこなうことにした。既に^<32>Pで放射性ラベルしたシス領域を含む配列を用いて結合アッセイをおこなった結果、ラット脳ホモジネート中にこの配列と特異的に結合する約55kDa蛋白質が存在することを明らかにした。しかし、ラット大脳の細胞質分画であるS3フラクションをゲル濾過カラム、MonoQカラムで部分精製したところ、シス領域と結合活性を示したのは約42kDaと30kDaの2本のバンドであった。さらにポリウリジル酸固定化セファロースに吸着させたアフィニティーカラムを作製し、シス領域に結合する蛋白質の精製をおこなった。このカラム内でRNAプローブと部分精製したラット大脳の細胞質分画を反応させた後、1-2M KClの濃度勾配で溶出される蛋白質を回収し、各分画をSDS-PAGEで泳動した。すると1MのKCl溶出されてきた分画中に42kDaの分子量を示す蛋白質のバンドが検出された。この蛋白質をさらに2次元等電点電気泳動で分離し、独立した1つの蛋白質のスポットであることを確認し、このスポットをゲルから切り出し、蛋白質の部分配列の決定をおこなった。
走査型電子顕微鏡を用いた"その場"観察用加熱・引張ステージの試作

金属材料の諸特性は、その微細組織に著しく依存することは周知の事実であり、それぞれの組織構成要素がどのように変化しながら微細組織を形成していくのかを理解することが不可欠である。それら微細組織の変化を顕微鏡内でリアルタイムに観察する"その場"観察法は、組織変化の過程を解明する手段として非常に有効であることが知られている。本研究は、汎用の走査型電子顕微鏡(以下SEM)に着脱できる安価な"その場"加熱・引張ステージの試作を目的とし実験を行った。まず室温から約730°Cまでの加熱・冷却試験が可能なステージを作製した。ヒーター部には小型のセラミックスヒーターを用いており、ヒーターからの熱伝導を抑えるため、顕微鏡マウント部との間に空隙を設け、セラミックス製のボルトで締結している。作製したステージの評価には、Fe-Ni系合金におけるα/γ相変態をEBSD観察することで評価し、以下の知見を得ることができた。核生成は、整合性の悪いランダム粒界と構成しているランダム粒界の数が多い粒界三重点において優先的に起こり、生成相と母相とは整合性の良い関係を有していた。α→γ相変態においては、粒界から再結晶粒が核生成し、片方の粒内へ優先的に成長するものがあり、整合性のよい粒内へ成長する傾向が見られた。またγ→α相変態の後期過程において、粗大α粒の成長が特定の母相粒界で阻害されるものが観察され、その因子を調査したところ、粒界における整合性の影響が強いことが示唆された。引張ステージについては、製作段階で機器の不具合が生じたため、観察結果を得られなかった。今後はこれらの諸問題を解決しながら継続的に実験を行う予定である。
低リン血症性ビタミンD低抗性くる病の病態における責任遺伝子の機能に関する研究-新しいリン調節系の探索-

家族性低リン血症性ビタミンD抵抗性くる病(XLH)は腎からの著しいリンの喪失の結果生じるビタミンD抵抗性の遺伝性くる病である。その原因はPHEXと呼ばれるendopeptidaseの機能喪失であることが連鎖解析から明らかになっており、その病態発生機構は通常では体液中に放出され即座にPHEXによって分解されるリン利尿因子がPHEXの機能障害のため、分解されず腎に作用しリン利尿を惹起すると考えられているが、このリン利尿因子の本態は不明であった。そこで、このリン利尿因子を明らかにするため、ヒトと同じ遺伝子の変異を持つモデルマウスであるHypマウスを用い研究を行ってきた。我々の本研究でとったアプローチは(1)野生型の骨髄を本マウスに移植することと、(2)PHEXの阻害剤の探索であった。(1)については野生型骨髄を移植したHypマウスは低リン血症、ビタミンD代謝異常、マクロな骨代謝異常の全てで疾患の改善を示した。僅か5%の正常骨髄が存在するだけで、低リン血症は改善し、それは正常骨髄の生着と生の相関を示した。このことから、PHEXの天然基質はPHEX発現細胞とごく近傍または同一細胞に存在することが示された。(2)についてはNEP阻害剤であるthiorphan投与が低リン血症を惹起することを示した。ところが2000年にFGF23が腫瘍性低リン血症、常染色体優性遺伝性低リン血症性くる病の原因遺伝子として同定され、FGF23がPHEXの天然基質であるか否かの検討を行う必要が生じた。このため、polyclonal抗体を作成し、蛋白レベルでの発現およびRT-PCRによる遺伝子発現の検討を行ったが、シグナルを成獣で検出することは困難で、骨髄にはRT-PCRにても検出されず、上述の成果と併せると、天然基質としては別の因子を未知のリン調節系として探索する必要があるとの結論に至った。さらに、この未知のリン調節系を探索するためにphex発現系を作成した。この標品は今後phexの天然基質同定に用いられる。ヒト家族性低リン血症性ビタミンD抵抗性くる病の病態を明らかにし、その新しい治療法を開発することを目的に、モデル動物であるHypマウスを用いて研究を行った。生直後のHypマウスに野生型マウスの骨髄を移植する事によって、Hypマウスの全ての症状は改善した。この事から、骨髄細胞またはそこから分化してくる骨芽細胞が本来のPhex遺伝子産物の発現部位であり、十分な量の正常細胞はHypマウス体液中のリン利尿因子を失活させるに十分であることが判明した。さらに、ビタミンDに対する感受性の低下は骨髄移植によって亢進した24水酸化反応は正常化するのに対し1α水酸化反応は変化しないことから、24水酸化の亢進によって発生していることが考えられた。また、従来24水酸化の亢進は著しい低リン血症に付随する2次的なものと考えられてきたが、我々の成績はこれもまたPhex遺伝子産物の機能喪失の下流に存在するものであることを強く示唆する。一方、体液中のリン利尿因子については現在の所不明であるが、我々はこれにアプローチするために、中性エンドペプチダーゼの阻害剤スクリーニングも同時に行った。この結果、Thiorphanが特異的にPhexの活性を阻害する可能性が示唆された。

阻害スペクトラムからの類推よりPhexの天然基質であるリン利尿因子はエンケファリンと類似の構造を持つ可能性があると考えられた。家族性低リン血症性ビタミンD抵抗性くる病は著しい低リン血症を主徴とする遺伝性疾患でPhexと呼ばれる膜結合型中性エンドペプチダーゼの機能喪失によって発症する。したがって、この酵素の特性を解析することによって、新規のリン調節系が同定できるであろうとの発想の基に、ヒトにおけるPhex遺伝子の同定と機能解析、モデルマウスであるHypマウスにおけるphexの機能解析を行った。ヒトにおける解析では新たな変異が同定され、疾患に関連した点変異はPhex遺伝子の両端をコードするエクソンに集中して認められこの領域が機能発現に重要であることが判明した。一方、マウスにおいては同系のエンドペプチダーゼの阻害剤をマウスに投与することによりphexの阻害剤を探索した所、thiorphanが阻害剤として機能することを確認した。また、本疾患の治療の可能性を探る目的で、Hypマウスに正常マウスの骨髄移植を行った。その結果、(1)正常骨髄を移植することによって、低リン血症が是正されること(2)正常骨髄の生着率に比例し低リン血症の是正、腎のリン輸送担体発現の回復が生じることが明らかとなった。これらの成果は、骨系統疾患の遺伝子治療における遺伝子配送方法としての骨髄移植の可能性を示すのみならず、phexの天然基質が同一細胞から分泌されている可能性を示すものである。本研究の半ばに、腫瘍性骨軟化症の原因遺伝子がFGF23であるとの報告が為された。現在、FGF23に対する抗体を作成中であり、マウス及びヒトにおける動態を観察し、FGF23がphexの天然基質であるか否かを明らかにし、新規のリン調節系の全貌を明らかにしていく。一昨年FGF23が腫瘍性低リン血症、常染色体優性遺伝性低リン血症性くる病の原因遺伝子として同定された。しかし、FGF23が低リン血症性ビタミンD抵抗性くる病の病態に関与しているかは不明であり、本年度は新たに作成した抗FGF23ポリクロナール抗体の特性、これを用いた蛋白発現の検討を行った。しかし、RT-PCRを用いたmRNAレベルの検討でもシグナルを成獣で検出することは困難で、蛋白レベルでは肝臓に辛うじて検出できるに留まった。更に、FGF23は骨髄にはRT-PCRにても検出されず、骨髄移植の成果と併せて考えると、未知のリン調節系が存在することが示唆された。さらに、この未知のリン調節系を探索するためにphex発現系を作成した。この標品は今後phexの天然基質同定に用いられる。一方、phexの異常がビタミンD代謝に及ぼす影響を骨髄移植によって明らかにした。即ち、1α水酸化酵素の発現量は、異常phexによって影響されず、24水酸化酵素の発現量のみが、正常phexの発現が多いほど多くなることが証明された。また、低リン血症性ビタミシD抵抗性くる病に見られるリン制限に対する両酵素発現調節の奇異反応も正常骨髄の移植によって正常化した。また、phexの遺伝子発現は活性型ビタミンD、PTHによって抑制されること。PTHによる抑制は骨芽細胞特異的であることも明らかとなり、PTHなどの骨作用はphexの遺伝子発現調節を介している可能性が考えられた。
オレフィン類のエポキシ化触媒の開発に関する研究

1.触媒構造、光還元、再酸化に対する溶媒、共存種の効果、窒素塩基、アルコール類、フェノール類を共存させ、ニオブ、モリブデンボルフィリンの可視スペクトルを測定した。この結果、モリブデン錯体ではすべての配位性分子の配位が認められたのに対し、ニオブでは酸素配位子のみが配位することが明らかとなった。モリブデン錯体では、配位性添加物の有無に関わらず嫌気条件下での光照射によって5価から4価への還元が進行した。一方ニオブでは単座配位子が存在する場合のみ還元反応が進行した。還元種は、オキソ型5配位錯体として生成し、時間の経過と共に配位性添加物が配位した6配位、7配位体が生成する。中心金属の再酸化は共存配位子の配位が弱い場合には再酸化は5配位錯体から進行し、配位が強い場合には配位子の酸化を経て進行する。2.錯体の光還元の機構。時間分解ESRによって、錯体の光還元反応を追跡した結果、反応は軸方向配位結合に関する電荷移動三重項、三重項ラジカル対を経て進行することが明らかとなった。またエボキシ化反応の活性種は三重項ラジカル対に対する分子酸素の反応によって生成することが示された。3.酸素化反応の立体化学、シス-またはトランスオレフィンのエボキシ化によってシス-トランス異性化は起こらず、反応の中間体がイオン性であることが示唆された。4.基質選択性。中間オレフィンが末端オレフィンより活性が高く、またアルキル置換基の多い方が高活性である。シス-またはトランスオレフィンでは、シス異性体が活性に富む。これらのことは中間体がイオン性であるという前項の結論とも一致する。5.錯体構造の効果、ニオブ錯体がモリブデン錯体よりも高い活性を示した。これはニオブ原子がポルフィリン面から突き出した構造によると考えられる。一方、ピケットフェンス型置換基の導入はC_8以下程度の基質では活性、選択性の向上した。4.基質選択性。1.錯体の合成および構造化学的検討テトラフェニルポルフィリンのフェニル基に、第三級ブチル基を導入し、錯体の二量化反応を抑制するとともに、二量体錯体の溶解度の向上を計った。合成した配位子にモリブデンを配位させて錯体を合成した。生成錯体の可視スペクトル、ESRスペクトルを測定した結果、軸方向配位子の交換は、可視光照射によって生成する還元種を経て進行していることが明らかになった。又、軸方向配位基としてヒドロキシ基を持つものの二量化反応は、ブチル基の導入によって著しく抑制されること、又、生成する二量体も触媒反応に用いることが可能な程度の溶解度を持つことが明らかとなった。2.工業触媒としての評価1で合成した錯体に対して、長時間光照射時の分解特性、溶解性、担持特性などについて検討した結果、安定性は従来のポルフィリン類より高いこと、均一系光反応に用いることが有利であることが明らかとなった。3.嫌気条件下での光化学嫌気光反応を追跡した結果、軸方向配位子によって還元速度が異なり、エトキソ錯体が最も高活性であることが明らかとなった。又、二量体錯体からは、還元種と、ジオキソ錯体の両者が生成することが明らかとなった。一方ヒドロキソ錯体は、光還元反応が遅いこと、完全には反応が進行しないことが認められた。

4.好気条件下での光化学1で合成された錯体は、二量体のままで反応に使用でき、オレフィンのエポキシ化触媒となることがわかった。また、ブチル基の導入により、末端二重結合を持つオレファンに対しても活性を示すことが明らかになった。エポキシ化反応の中間体として、オレフィン、酸素分子が関与する、常磁性錯体を検出することができた。この種の構造を明らかにして、反応機構を明らかにしたい。1.軸方向配位結合の光開裂の検討.ニオブ(V)ポルフィリンのトリーμーオキソ2量体に対して、ベンゼン中で355あるいは532nmの光で励起し、反応を時間分解ESRで追跡した。嫌気条件下では、生成、消滅時間の異なる2種類の三重項に基づく信号が検出された。早期に検出される種(三重項A)は、パルス照射の後約400nsの間に生成、消滅が終了する。これに対して後期に検出される種(三重項B)は生成時間が約400nsで、三重項Aより低磁場に幅広い信号として観測される。好気条件下では、同様な実験によって三重項Aのみが観測された。軸方向にカテコールが2座配位した錯体では嫌気条件下及び好気条件下で、三重項Aのみが観測された。連続光照射によれば、トリーμーオキソ2量体は好気条件下に超酸化物錯体を与え、嫌気条件下では光反応を受けない。またカテコール錯体も連続光照射で反応しない。以上の結果より、軸方向配位結合の光開裂は、電荷移動三重項、三重項ラジカル対を経て進行すると結論された。さらに、エポキシ化反応の活性種は、三重項ラジカル対(Nb(IV)^・O)と分子酸素の反応によって生成することが示された。2.配位性添加物の効果.ニオブ(V)錯体のベンゼン溶液に対して、フェノール、アルコールなど酸素を配位原子とする配位性分子あるいはピリジン、ピペリジン等窒素塩基を添加した際の反応を可視スペクトル、ESRスペクトルによって追跡した。この結果、フェノール類はニオブに強く配位しそれ自身が酸素化されるため反応を阻害することが明かとなった。またアルコールは超酸化物の生成反応は阻害しないが、基質超酸化物の反応の拮抗阻害剤となることが示された。これに対して、窒素塩基の添加は、活性種再生過程に対して影響を与えることが確かめられた。この結果からも1に示した反応過程が支持された。
NF-kappaBの制御による肝炎、肝癌の抑制に関する検討

これまでに肝炎から発癌につながる経路に関して、NF-kappaB、STATが関与する可能性が示唆されている。本研究は、IKKbeta/NF-kappaB経路、JAK/STAT経路の制御が肝炎、肝発癌の抑制につながるかどうか、またこれらの経路がお互いに影響しあうかどうかを明らかにすることを目的とする。JAK/STAT経路の抑制分子であるSOCS3発現の低下したモデル動物として肝臓特異的なSOCS3欠損マウスを用いコンカナバリンAによる急性肝炎の誘発をおこなった。肝臓特異的なSOCS3欠損マウスにおいて肝炎に改善傾向がみとめられた。SOCS3の発現低下によりSTAT3/BclXLの発現が増強することが肝炎を軽減する一つの機序と考えられた。SOCS3の発現の低下した肝臓においてはp-IkBalphaの発現が増強していた。このことはNF-kappaBの発現が増強していることを示唆している。すなわち、STAT3の活性化はNF-kappaBの活性化も制御する可能性が示唆された。肝臓特異的なSOCS3欠損マウスにおいてDENを投与した場合、肝発癌が増悪することも示されており、SOCS3などの分子によるSTAT3,NF-kappaBの活性化の制御により肝発癌を制御できる可能性が示唆された。また、マクロファージ特異的SOCS3欠損マウスに対し、コンカナバリンAを投与し急性肝炎を発症させたところ、肝炎に改善傾向がみられた。マクロファージにおけるSTAT3,NF-kappaBの発現は増強していると考えられるため、これらの分子のマクロファージにおける発現も炎症の制御に重要であると考えられる。以上より、IKKbeta/NF-kappaB経路、JAK/STAT経路は、肝炎、肝発癌の制御において重要であると考えられる。SOCS3などのこれらの経路の制御に関わる分子の今後の臨床応用が期待される。
難治性根尖性歯周炎の病態と病巣内に存在する嫌気性菌の関係

1.通常の根管治療では治癒しなかった17の難治性根尖性歯周炎の根尖病変を本研究に用いた.これらの病変部からは多くの種類の嫌気性菌が検出された.特にStreptococcus属とPrevotella intermediaはそれぞれ11および3つの病変から検出された.しかし,特定の病原菌を疑わせるような所見は認められなかった.2.病変摘出後の骨欠損に速やかに骨を誘導するために,非吸収性膜,吸収性膜,およびCalcium sulfateを用いた研究をイヌを用いて行った.術後16週で骨欠損は新生皮質骨に覆われていた.またその厚さは膜およびcalcium sulfate使用群でコントロールより厚かった.非吸収性膜やcalcium sulfateを使用した群では,皮質骨の陥凹が少なく,吸収性膜群やコントロールでは陥凹が大きい傾向があった.以上より,根尖切除後の骨欠損における治癒に関しては,非吸収性膜を用いたGBR法の方が吸収性膜より優れており,またcalcium sulfateは非吸収性膜の代替となる可能性が示唆された.3.臨床評価においては,吸収性膜を適用した骨欠損の大きな症例では,術後6ヶ月後のエックス線写真上で,根尖部に透過像が存在し,瘢痕治癒が疑われた.1.通常の根管治療では治癒しなかった17の難治性根尖性歯周炎の根尖病変を本研究に用いた.これらの病変部からは多くの種類の嫌気性菌が検出された.特にStreptococcus属とPrevotella intermediaはそれぞれ11および3つの病変から検出された.しかし,特定の病原菌を疑わせるような所見は認められなかった.2.病変摘出後の骨欠損に速やかに骨を誘導するために,非吸収性膜,吸収性膜,およびCalcium sulfateを用いた研究をイヌを用いて行った.術後16週で骨欠損は新生皮質骨に覆われていた.またその厚さは膜およびcalcium sulfate使用群でコントロールより厚かった.非吸収性膜やcalcium sulfateを使用した群では,皮質骨の陥凹が少なく,吸収性膜群やコントロールでは陥凹が大きい傾向があった.以上より,根尖切除後の骨欠損における治癒に関しては,非吸収性膜を用いたGBR法の方が吸収性膜より優れており,またcalcium sulfateは非吸収性膜の代替となる可能性が示唆された.3.臨床評価においては,吸収性膜を適用した骨欠損の大きな症例では,術後6ヶ月後のエックス線写真上で,根尖部に透過像が存在し,瘢痕治癒が疑われた.本研究の特色は,東京医科歯科大学歯科保存学第三講座に所属する歯科医師,つまり歯内治療の専門医が行った根管治療の症例で,従来の根管治療では治癒に至らず,外科的歯内治療を選択せざるを得なかった症例を選ぶということが大きな特徴である.しかし,実際に根管治療の成功率は抜髄症例では95%前後,再治療の感染根管治療でも60-70%と報告されており,歯内治療を十分に行えば,90%前後が臨床上治癒に至る.そのため,今年度実験設備などが整ってからの症例で本研究に当てはまった症例は7症例であった.この7症例の中で,嫌気培養で陽性を示したのが5症例,好気培養で陽性を示したのが6症例認められた.また,組織学的所見ではほとんどの症例が歯根肉芽種であり,1症例だけが歯根嚢胞と判断された.現在のところ細菌の種類と臨床症状との関連を検討中であり,今後症例数を増やしていく必要があると考えている.本年度の成果としては症例数が少ないながらも,数症例をこなすことにより、根尖病変の摘出法を検討することが出来た.つまり,根尖病変の摘出に際して,好気状態が続くと嫌気性菌は比較的簡単に死滅してしまうので,摘出時や実験室への輸送に関しては十分な配慮が必要であることは,実験計画の段階から予想されており,今までの細菌培養法でもこの点に関しては十分な配慮をしてきている.結果をみると嫌気培養でも細菌が検出されているが,より厳密な操作を行うことによって,嫌気度を高めることも可能かと思われ,現在その点についてさらに検討を加え,、手術室から実験室までに起こる細菌叢の変化を最小限にし,摘出方法により細菌叢に変化が起こらないための術式の確立を行っている最中である.来年度はこの術式の確立を早急に済ませ,より多くのデータ収集にあたる予定である.本研究の特色は,東京医科歯科大学歯科保存学第三講座に所属する歯科医師,つまり歯肉治療の専門医が行った根管治療の症例で,従来の根管治療では治癒に至らず,外科的歯内治療を選択せざるを得なかった症例を選ぶということが大きな特徴である.しかし,実際に根管治療の成功率は抜髄症例では95%前後,再治療の感染根管治療でも6070%と報告されており,歯内治療を十分に行えば,90%前後が臨床上治癒に至る.そのため,今年度の症例で本研究に当てはまった症例はわずか5症例であった.この5症例の中で,嫌気培養で陽性を示したのが3症例認められた.細菌の種類としては,高頻度の方から,Streptococcus,Lactobacillus,Bacteroides,Fusobacteriumなどが検出された.

また,組織学的所見ではほとんどの症例が歯根肉芽種であった.昨年度の7症例とあわせて12症例になったが,現在のところ細菌の種類と臨床症状との関連については明らかでなく,今後さらに症例数を増やしていく必要があると考えている.昨年度までの課題であった,根尖病変摘出時や手術室から実験室までに起こる細菌叢の変化も,今年はかなり改善されたと考えられ,検出される細菌叢も安定してきている.しかし,症例の中には細菌が検出されなかったものもあり,今後このような症例に関して他の方法を用いることにより結果に違いが生じるかも検討する必要があると思われる.1.通常の根管治療では治癒しなかった17の難治性根尖性歯周炎の根尖病変を本研究に用いた.これらの病変部からは多くの種類の嫌気性菌が検出された.特にStreptococcus属とPrevotella intermediaはそれぞれ11および3つの病変から検出された.しかし,特定の病原菌を疑わせるような所見は認められなかった.2.病変摘出後の骨欠損に速やかに骨を誘導するために,非吸収性膜,吸収性膜,およびCalcium sulfateを用いた研究をイヌを用いて行った.術後16週で骨欠損は新生皮質骨に覆われていた.またその厚さは膜およびcalcium sulfate使用群でコントロールより厚かった.非呼吸性膜やcalcium sulfateを使用した群では,皮質骨の陥凹が少なく,吸収性膜群やコントロールでは陥凹が大きい傾向があった.以上より,根尖切除後の骨欠損における治癒に関しては,非吸収性膜を用いたGBR法の方が吸収性膜より優れており,またcalcium sulfateは非吸収性膜の代替となる可能性が示唆された.3.臨床評価においては,吸収性膜を適用した骨欠損の大きな症例では,術後6ヶ月後のエックス線写真上で,根尖部に透過像が存在し,瘢痕治癒が疑われた.
多指ロボットハンドによる複数対象物の操り

・複数対象物をロボットハンドの先端リンクにより操る研究に関して,前年度は対象物の運動が接触する他の対象物により拘束を受けること(対象物の運動拘束),ならびに,対象物同士の接触点に生じる接触力が指力に依存して決定されること(接触力の従属性)を示した.それに対して,本年度は運動拘束と接触力の従属性を考慮に入れて,「ロボットハンドが複数対象物を操るための幾何学的条件の導出」,「複数対象物を操るための接触力が存在するための十分条件」,ならびに,「複数対象物を操るための関節駆動トルクの決定」に関して研究を行った.また,これらの理論的考察に基づき,「二つの円柱対象物を2本指で操るシミュレーション」,ならびに,「3本指ハンドで二つの対象物を同時に操る実機実験」を行った.これらの成果はIEEEから論文として出版された.・複数対象物をロボットハンドの指先リンクだけでなく,指の内リンクやパームも利用して把握する「包み込み把握」により複数対象物を操る研究を行った.包み込み把握では対象物の重心に加わる合力は一意に決まらず,空間を形成する.この合力空間を望みの方向に向けるための関節トルクを導出する方法を示した.また,提案する手法を3本指ハンドによって実機実験を行った.この成果はSpringerから本が出版された他,IEEEの国際学会において発表を行った.本年度行った研究結果は以下のとおりである。●二つの対象物をロボットハンドで持ち上げる際のメカニズムの解明を行った。転がり接触を仮定すると、ロボットハンドで対象物を両側から押し付けるだけで、二つの対象物がリンク表面を転がり上がることが示される。これを「すくい上げの条件」として定式化し、実験により有効性を検証した。この結果を国際学会において発表を行った。●複数対象物をロボットハンドで操る場合、対象物同士が接触するため対象物の運動は拘束を受ける。また、対象物同士の接触点における接触力は指力に依存して決定される。これら、複数対象物の把握に固有の問題点について、それぞれ定式化を行い、これらを考慮した操り制御を実現させた。また、提案する手法の有効性をシミュレーションや実験により確認した。この結果はロボット学会誌に掲載予定であり、国際学会において発表を行う予定である。・複数対象物をロボットハンドの先端リンクにより操る研究に関して,前年度は対象物の運動が接触する他の対象物により拘束を受けること(対象物の運動拘束),ならびに,対象物同士の接触点に生じる接触力が指力に依存して決定されること(接触力の従属性)を示した.それに対して,本年度は運動拘束と接触力の従属性を考慮に入れて,「ロボットハンドが複数対象物を操るための幾何学的条件の導出」,「複数対象物を操るための接触力が存在するための十分条件」,ならびに,「複数対象物を操るための関節駆動トルクの決定」に関して研究を行った.また,これらの理論的考察に基づき,「二つの円柱対象物を2本指で操るシミュレーション」,ならびに,「3本指ハンドで二つの対象物を同時に操る実機実験」を行った.これらの成果はIEEEから論文として出版された.・複数対象物をロボットハンドの指先リンクだけでなく,指の内リンクやパームも利用して把握する「包み込み把握」により複数対象物を操る研究を行った.包み込み把握では対象物の重心に加わる合力は一意に決まらず,空間を形成する.この合力空間を望みの方向に向けるための関節トルクを導出する方法を示した.また,提案する手法を3本指ハンドによって実機実験を行った.この成果はSpringerから本が出版された他,IEEEの国際学会において発表を行った.
オピオイド受容体機能の分子的基盤ならびに麻薬耐性の分子機構に関する研究

3種類のオピオイド受容体のリガンド結合親和性の差が受容体分子のどの部分の違いに基づくのかを明らかにするために、cDNAの人工的改変と培養細胞における発現系を用いてμ受容体とδ受容体のキメラを作成してそのリガンド結合特性を検討した。その結果、μ受容体に選択的に作用するアゴニストDAGOに対する親和性の差は細胞膜貫通領域IIからIIIに至る領域のアミノ酸配列の差に基づくことが明らかになった。さらにこの領域内のアミノ酸残基を改変した変異受容体を検討し、μ受容体とδ受容体の1アミノ酸残基の違いがDAGOに対する親和性の差を決定することを示した。NG108-15細胞にcDNA導入によりμ受容体を発現させて、アゴニスト刺激で誘発されるCa^<2+>チャンネルの応答をパッチクランプ法で解析し、μ受容体の活性化により百日咳毒素感受性G蛋白を介して主にN型Ca^<2+>チャンネルの活性が抑制されることを明らかにした。CHO細胞にcDNAを導入してオピオイド受容体を発現させ、アゴニスト作用によりMAPキナーゼの活性変化を検討した。オピオイド受容体の活性化によりMAPキナーゼ活性が上昇すること、この応答には百日咳毒性感受性G蛋白とプロテインキナーゼCが関与することが明らかになった。さらにMAPキナーゼ活性が上昇する結果、ホスホリパーゼA2が活性化されアラキドン酸の放出が起こることを示した。CHO細胞にμ受容体を発現させて、アゴニスト刺激が持続的に加わった際の受容体機能の変化を検討した。アゴニスト刺激により受容体が細胞内に取り込まれてリガンド結合活性が低下する一方、アデニル酸シクラーゼ活性は上昇しサイクリックAMP産生量は増加していた。以上の成果はオピオイド受容体機能の分子レベルでの理解を深め、麻薬耐性の分子機構解明への基礎となることが期待される。すでに我々がクローン化に成功したラットオピオイド受容体μサブタイプのcDNAにプロモーターを連結し発現ベクターを構築した。発現ベクターをマウス神経膠腫とラット神経芽細胞腫の雑種細胞であるNG108-15細胞に導入してラットオピオイド受容体μサブタイプを発現する神経由来細胞株を作成した。この細胞株を生化学的ならびに電気生理学的に解析することにより、アゴニストによるμ受容体の活性化によってアデニル酸シクラーゼの活性が抑制されて細胞内サイクリックAMP含量が低下すること、N型カルシウムチャンネルの活性が選択的に抑制されることを明らかにした。この結果は麻薬性鎮痛薬あるいは内因性オピオイドペプチドの作用の分子機構の解明への基礎となるものである。また、μ受容体とδ受容体を用いてキメラ受容体を作成し、そのリガンド結合特性を解析した。その結果、μ選択的オピオイドペプチドとδ選択的オピオイドペプチドは受容体上の異なる領域によりその選択性が決定されていることを明らかにした。さらに、モルヒネを代表とするμ選択的アルカロイドとμ選択的オピオイドペプチドのμ選択性を決定するのは受容体上の異なる領域であることを示した。これらの結果はオピオイドアゴニストのサブタイプ選択性は多様な機構に基づいていることを示唆している。クローン化したラットμオピオイド受容体のcDNAをマウス神経膠腫とラット神経芽細胞腫の雑種細胞であるNG108-15細胞に導入してμ受容体を発現する神経由来細胞株を作成した。この細胞株を生化学的ならびに電気生理学的に解析して、アゴニストによるμ受容体の活性化によってアデニル酸シクラーゼの活性が抑制されて細胞内サイクリックAMP含量が低下すること、N型カルシウムチャンネルの活性が選択的に抑制されることを明らかにした。