hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
プロトン-電子相互作用を利用したスイッチ分子実現のための理論的設計指針の探索

分子スイッチの実現を目指したプロトン-電子相互作用系の候補のプロトタイプ,[Co(biimidazolate)(o-quinone)_2]_2に関して基底および励起電子状態の予測を密度汎関数法・時間依存密度汎関数法・スピン軌道相互作用を考慮した配置間相互作用法により検討した。計算結果,このプロトタイプ錯体は,紫外光・可視光照射によりスピン多重度を相互変換するLIEEST現象を示し,それに伴いプロトン移動を生じるプロトン-電子相互作用系になることを示すことができた。また,分子軌道相互作用を用いた理論的観点から,プロトン-電子相互作用を最大化するように錯体配位子の化学修飾によるチューニングを試み,o-quinone配位子にt-buthyl基を導入することにより,プロトン-電子相互作用を強めることができることを示し,プロトン-電子相互作用系の実現に向けた理論的設計指針を得ることができた。一方,本研究の遂行に伴い,一般に金属錯体の第一原理電子状態計算に計算負荷を軽減する為に用いられてきた有効内殻ポテンシャル(ECP)法が,実験に先立つ計算による理論分子設計に十分な精度をもたないという問題に遭遇した。これは,ECP法が分子の精密な電子状態予測に必要な価電子軌道節構造を正しく再現していないこと由来する。この問題を克服する為,価電子軌道節構造を正しく再現する特殊なECP法として,モデル内殻ポテンシャル(MCP)法のプログラム作成を行った.本研究で開発したプログラムは,アイオワ州立大学M.Gordon研究室で管理がなされている量子化学計算パッケージGAMESSに組み込まれ,2007年3月版より世界に向けて公開されている.プロトン移動の研究は基礎的な化学反応の研究として重要であるばかりでなく、プロトン移動を利用した記憶素子やセンサー開発のための基礎的なデータを提供することから、応用面からもきわめて重要な課題である。そこで、本研究では、プロトンが正電荷の塊であること、分子の電子状態を決定する電子は負電荷の塊であることに着目し、電子移動とプロトン移動をカップルさせた「プロトン-電子相互作用系」による分子メモリーの理論設計を試みた。具体的には、プロトン移動を起こすことができる配位子、2,2'-ビイミダゾールと酸化還元活性をもつ配位子、カテコールを組み合わせた錯体を理論の立場から設計し、その電子状態・振動状態を密度汎関数法により調査した。従来研究開発がなされてきた分子スイッチでは、電子状態変化をダイレクトにUV-Vis光によりプローブしているため、電子励起状態を経由した分子情報の破壊が起こってしまうことが知られている。一方、本年度調査した錯体では、スイッチング状態に対応する双安定電子状態において、プロトンの振動状態が全く異なるため、IR光プローブにより、非破壊的な分子メモリー読み出しが可能であることが示された。このようなプロトン-電子相互作用系が設計できた理由は、カテコールのπ軌道準位がCoの空孔d軌道準位に近接していたことで、理論的に説明ができる。本年度得られた結果は、d-π軌道間で起こる多段階酸化還元反応を利用した、多段階スイッチ(メモリー)分子への展開へつながる。この問題を克服する為,価電子軌道節構造を正しく再現する特殊なECP法として,モデル内殻ポテンシャル(MCP)法のプログラム作成を行った.本研究で開発したプログラムは,アイオワ州立大学M.Gordon研究室で管理がなされている量子化学計算パッケージGAMESSに組み込まれ,2007年3月版より世界に向けて公開されている.
ソフトナノコロイドの超精密分離におけるメカニズムの解明

種々のソフトナノコロイドを対象とした一連の粒子・流体系分離の複雑なメカニズムの解明を試みた。ソフトナノコロイドとしてタンパク質を用い、超遠心分離特性および膜濾過特性を究明し、ハードナノコロイドとの比較を行ったところ、変形能が大きいというソフトナノコロイドの特徴がケークの透過性すなわち脱液特性に大きな影響を及ぼしていることが明らかとなった。また、ソフトマテリアルの複雑な圧密挙動を記述することが可能な新規多段クリープモデルを提案した。本研究では、種々のソフトナノコロイドを対象とした一連の粒子・流体系分離の複雑なメカニズムを解明することにより、最適な分離手法、装置や操作の設計のための基礎的な知見を得ることを目標とする。本年度は、ソフトナノコロイドの超遠心分離、ソフトコロイドとハードコロイドの混合系の膜濾過、ゲル状物質の圧搾などについて検討をおこなった。ソフトナノコロイドの分離挙動を把握するために、代表的なタンパク質である牛血清アルブミン(BSA)の水溶液を試料として用い、超遠心沈降試験を行い、沈降と濾過(透過)のアナロジーを利用してBSA圧密層の透過特性を求め、その妥当性を検証した。これまでBSA圧密層の透過特性を支配する要因となるBSA高分子の比表面積の評価が困難であったが、超遠心沈降試験データにHappelのセルモデルに基づく解析を適用することにより評価可能なことを示した。試料濃度が大きくなるとBSA高分子同士が接触・変形し、比表面積が大きくなり、その結果、流動比抵抗が大きくなることを明らかにした。油、微粒子、ナノコロイドの乳化剤を混合したエマルションスラリーの定圧での膜濾過について検討を行った。濾過と続いて生じる圧密の機構で分離が進行し、下層に微粒子層、上層に空隙率が0に近いゲルエマルション層が形成され、微粒子、油滴、連続層の分離が容易に可能なことを見出した。濾過過程は、Ruthの定圧濾過速度式、圧密過程は、定圧圧密速度式で記述できた。また、圧密終了後もケーク層に圧力を作用し続けることによって上層の油滴が下層の平均孔径約70nmの微粒子層を透過し、油滴の凝集・合一が生じることを明らかにした。この現象の解明には、操作圧力、油滴の大きさ、油滴と乳化剤との相互作用等の影響を詳細に検討する必要があり、今後の課題となる。ソフトマテリアルの一つであるゲルは、ナノサイズの網目からなる三次元網目構造を有しており、ゲルの変形に伴う網目サイズの変化がその脱水挙動に大きく影響するものと考えられるが、ゲル状物質の脱水特性については現在のところ十分な知見が得られていない。本研究では、ゲル状物質の例として豆腐の定圧圧搾実験を行い、圧密脱水モデルを提案するとともに、その妥当性について検証した。豆腐の圧密過程では、一次圧密のみを考えたTerzaghiモデル、二次圧密も考慮したTerzaghi-Voigtモデルによる従来の圧密解析法では、いずれも実験結果を良好に表現できないことがわかった。そこで、TerzaghiモデルにVoigtモデルを複数個直列に接続したTerzaghi-一般化Voigtモデルを圧密解析に適用し、このモデルにより圧密過程の記述が可能なことを明らかにし、多段階にクリープ現象が生じる多段クリープを考える必要があることを示した。本年度は、ソフトナノコロイドの膜濾過について検討を行った。ソフトナノコロイドの分離挙動を把握するために、代表的なタンパク質である牛血清アルブミン(BSA)の水溶液を試料として用い、膜面を傾斜させる膜面傾斜限外濾過を検討した。BSA溶液の膜面傾斜濾過では、外部から膜面に剪断力を加えなくても、通常の下向流濾過と比べて濾過速度の低下を著しく抑制することができた。これは、重力の作用による膜面からのケークの剥離によるものと考えられ、その詳細な機構について考察を行った。観察結果より、濾過が進行すると膜面下方に褐色の濃厚BSAケーク層が現れ、ケーク表面を水平に保って、層厚が次第に増加することがわかった。対流で膜面に運ばれたタンパク質層が、それ自身に働く重力の影響を受け、膜面下方へずり落ちるためと推察される。この層厚の経時変化を目視測定すると、ずり落ちたケーク体積を実験的に得ることができ、濾液量にほぼ比例するという重要な実験事実を得た。種々の傾斜角で得た比較的長時間に及ぶ濾過実験の結果、濾過の進行とともに濾過速度が低下する傾向を示したが、その傾向は傾斜角が小さいほど顕著となった。

デッドエンド濾過の物質収支に基づき、ずり落ちたケーク質量が濾液量に比例して増大し、そのケークが次第に膜面を覆って有効濾過面積が減少し、濾過速度が低下すると考えることにより膜面傾斜濾過における濾過速度のダイナミクスを良く説明することができた。本研究では、種々のソフトナノコロイドを対象とした一連の粒子・流体系分離の複雑なメカニズムを解明することにより、最適な分離手法、装置や操作の設計のための基礎的な知見を得ることを目標とする。本年度は、ソフトナノコロイドとハードナノコロイドの脱液特性について検討を行い、その比較からソフトナノコロイドに特徴的な挙動を明らかにし、分離機構の究明を試みた。ソフトナノコロイドとして代表的なタンパク質である牛血清アルブミン(BSA)を、ハードナノコロイドとしてコロイダルシリカを用い、濾過面積急縮小型限外濾過試験により膜面上に形成されるケーク内の部分濾過比抵抗や部分空隙率と分散相圧縮圧力との関係を求め、Happelのセルモデルに基づく解析を適用して、ケークの充填構造や分散相の変形挙動をそれぞれ評価可能なことを明らかにした。BSA、コロイダルシリカともケーク特性は濾過圧力の影響を受けるが、透過性の圧力依存性はBSAの方が大きく、一方充填構造の圧力依存性はコロイダルシリカの方が大きいといった結果となり、BSAでは充填構造の変化のほか、分散相の変形も、より顕著に透過性に影響を及ぼしていると考えられた。分散相の変形については、いずれも圧縮圧力の増加とともに比表面積が次第に増加するが、同じ圧力を作用させた場合、BSAの方が比表面積の変化が著しく大きいという結果が得られ、変形能が大きいというソフトナノコロイドの特徴がケークの透過性すなわち脱液特性に大きな影響を及ぼしていることが明らかとなった。なお、限外濾過試験で得られたBSAの比表面積の変化挙動は、H19年度の成果として報告したBSAの超遠心沈降試験で得られた結果と一致しており、ソフトナノコロイドの効率的な分離のためには、圧力による粒子の変化挙動を考慮することが重要となる。
吃音者には言語-聴覚システムの異常は存在するのか? MRIと脳磁図を用いた研究

これまでの研究(Kikuchi et al., NeuroImage, 2011)では、吃音者において、左聴覚野の聴覚ゲーティング機能の障害、右聴覚野の周波数配列の拡大、そして右聴覚野の灰白質量の増大を発見した。2011年度は、先行研究のデータから、別の解析方法を試みた。周波数配列に使った純音250Hz,1000Hz,4000Hzを聴覚閾値上30dBの音圧で片耳刺激した左右の聴覚野の反応を、位相同期という指標で再検討した。位相同期は0から1の範囲の値で示される。位相同期は、1つのチャンネルが刺激とどの程度同期したかが分かるPLF(phase locldng factor)と、2つの離れたチャンネル同士がどの程度位相同期したかが分かるPKV(phase locking value)という2つの方法で検討した。まず解析には、MEGデータをwindowsパソコンのmatlabで動かすようにデータ変換をする必要がある。それにはFIF accessというソフトを使用した。その後、時間-周波数解析には、ウェーブレット解析を用いて、PLFとPLVを計算するプログラミングをmatlab上で行った。結果としては、吃音者の右聴覚野のPLFが高まり、吃音者の左右聴覚野のPLVも高まっていることを発見した。この発見をSociety for Neuroscienceで発表し、受賞した。PLFの結果は、これまで機能的MRIの研究で、発話時に右聴覚野が過活動という報告が見られたが、基礎的な聴覚刺激においても、吃音者は右聴覚野が過活動となっていることが確かめられた。また、左右聴覚野のPLVも高まっているということは、左半球の活動が、右半球で代償されていることを裏付ける結果となり、今後の吃音研究において、基礎となる研究結果を得られた。申請書に記載した脳磁図、MRIのデータは既に取得し、解析も終わり、現在論文作成中であるため。脳磁図を用いての発話誘発磁場の測定はノイズが多いので、ノイズ除去の方法を再検討する必要がある。本研究は未だ原因はもとより、その病態すら明らかになっていない発達性吃音症に対し、A左脳発達不全説の解明、B聴覚ゲーティング異常の解明、C発話前の準備磁場の解明を目的としている。平成21年度までの研究は、健常者15名、吃音者15名を集め、拡散テンソルMRI撮影を行った(A)。そして、世界的に最新式の全頭型306ch脳磁図を使った研究では、健常者18名、吃音者17名集め、聴覚ゲーティングを調べた(B)。聴覚ゲーティングは二連発聴覚刺激後、50msの聴覚野の反応をこ比較することであり、健常者では一発目の刺激の50msの反応に対して、二発目の刺激の50msの反応は大きく抑制されていたが、吃音者ではその抑制が見られなかった。聴覚ゲーティングとは不要な音を無意識のうちに除外する機能なのだが、吃音者ではその機能不全で、臨床上ホワイトノイズを聞かせながら、吃音が改善することに相当する新たな発見をした。また吃音者では左半球の聴覚機能不全を認め、右半球の潜時が早くなっていた。その発見を2009年11月18日、19日、20日に福岡県北九州市で開催された第39回日本臨床神経生理学術大会で発表(演題名:吃音者の聴覚P50抑制の検討:脳磁図を用いた研究)を行い、優秀演題賞をいただきました。吃音者は基礎的な聴覚反応すら左半球の不全と右半球での代償が見られた。これはこれまでの発話時の脳機能を調べた世界的な知見(機能的MRI、PET)をさらに推し進める新たな発見を得られたので、この発見を英語論文にまとめ、英文校正も終わり、一流雑誌(Brain)に論文投稿した。2010年度は研究成果をまとめ、論文投稿と学会発表を行いました。聴覚ゲーティング、トノトピーという聴覚機能、灰白質の量を比較するVBMという解析手法を用いて、吃音者と健常者の差異を検討しました。それによると、吃音者は聴覚ゲーティジグに異常があることが発見され、不要な音を無視する機能が悪いために、聴覚フィードバック障害から吃音が発生する可能性があることが示唆された。また聴覚皮質のトノトピーの広がりの大きさが、右半球で健常者よりも大きく、右半球の過活動が示唆され、MRIを用いて構造的研究でも右聴覚野の灰白質の量が増加していた。機能的にも構造的にも右半球の過活動を示した。また以上の研究結果をまとめ、英文雑誌Neuro Imageに投稿して、Acceptされた。

位相同期は、1つのチャンネルが刺激とどの程度同期したかが分かるPLF(phase locldng factor)と、2つの離れたチャンネル同士がどの程度位相同期したかが分かるPKV(phase locking value)という2つの方法で検討した。まず解析には、MEGデータをwindowsパソコンのmatlabで動かすようにデータ変換をする必要がある。それにはFIF accessというソフトを使用した。その後、時間-周波数解析には、ウェーブレット解析を用いて、PLFとPLVを計算するプログラミングをmatlab上で行った。結果としては、吃音者の右聴覚野のPLFが高まり、吃音者の左右聴覚野のPLVも高まっていることを発見した。この発見をSociety for Neuroscienceで発表し、受賞した。PLFの結果は、これまで機能的MRIの研究で、発話時に右聴覚野が過活動という報告が見られたが、基礎的な聴覚刺激においても、吃音者は右聴覚野が過活動となっていることが確かめられた。また、左右聴覚野のPLVも高まっているということは、左半球の活動が、右半球で代償されていることを裏付ける結果となり、今後の吃音研究において、基礎となる研究結果を得られた。申請書に記載した脳磁図、MRIのデータは既に取得し、解析も終わり、現在論文作成中であるため。脳磁図を用いての発話誘発磁場の測定はノイズが多いので、ノイズ除去の方法を再検討する必要がある。
慢性骨髄性白血病の急性転化における染色体レベルでの遺伝的不安定性の機構の解明

慢性骨髄性白血病をはじめとする腫瘍において認められる染色体異常と、相同組換え遺伝子との関連を調べる目的で、当研究室でクローニングした新規ヒト相同組換え遺伝子RAD54Bの機能解析を行った。Rad54Bは、Rad51による組換え反応を促進する作用を持つRad54と相同性を有している。Rad54B蛋白質を精製し生化学的機能を検討したところ、Rad54BはRad54同様2本鎖DNA依存性ATPase活性を有し、1本鎖および2本鎖DNAと結合することがわかった。一方酵母にはRAD54類似遺伝子TID1/RDH54が存在する。Rad54BとTid1/Rdh54は、Rad54との相同性が低いN端側の領域で相同性を有し、この相同領域が種を超えて保存されていることから、RAD54BはTID1/RDH54のヒトホモローグであると考えられる。しかしRad54BはTid1/Rdh54と異なりRad51,Dmclと直接には会合せず、機能的に異なる部分を有することが示された。次にヒト大腸癌細胞株HCT116においてRAD54Bをノックアウトして生物学的機能を検討したところ、著明なtargeted integrationの頻度の低下が認められ、RAD54Bが相同組換えに関与していることが示された。酵母ではRAD54が姉妹染色分体を介した組換えに関与するのに対して、TID1/RDH54は相同染色体を介した組換えに関与することが知られている。RAD54BがTID1/RDH54のヒトホモローグであるとすると、RAD54Bも相同染色体を介した組換えに関与していることが予想される。腫瘍において認められる染色体転座などの異常は、姉妹染色分体以外の染色体間での組換えの結果である可能性があり、RAD54Bがこの過程に関与していることが予想されるため、今後この可能性を検討していく予定である。一方酵母にはRAD54類似遺伝子RDH54/TID1が存在する。Rdh54/Tid1はRad51,Dmc1と会合し、Rad54が姉妹染色分体を介した組換えに関与するのに対して、相同染色体を介した組換えに関与することが知られている。Rad54BとRdh54/Tid1は、Rad54との相同性が低いN端側の領域で相同性を有することから、RAD54BがRDH54/TID1のヒトホモローグである可能性を検討した。その結果Rad54BがヒトRad51,Dmc1と会合することがわかり、RAD54BはRDH54/TID1のヒトホモローグであると考えられた。このことは、Rad54Bが相同染色体を介した組換えに関与している可能性を示唆している。相同染色体を介した組換えは主に生殖細胞で認められ、体細胞における組換え反応は主として姉妹染色分体を介して起こると考えられている。しかし腫瘍において認められる染色体転座などの異常は、姉妹染色分体以外の染色体間での組換えの結果である可能性があり、Rad54Bがこの過程に関与していることが予想されるため、今後この可能性を検討していく予定である。

腫瘍において認められる染色体転座などの異常は、姉妹染色分体以外の染色体間での組換えの結果である可能性があり、RAD54Bがこの過程に関与していることが予想されるため、今後この可能性を検討していく予定である。
口腔病変における癌／上皮幹細胞への微小環境の作用

口腔扁平上皮癌のリンパ節転移において、リンパ節の周辺洞での転移に適した微小環境の形成を解明することを目的に、CCL2-CCR2 axisの関与を免疫組織化学的に検討した。CCL2は癌細胞だけでなく、癌周囲に浸潤する癌関連好中球(TAN)にも発現し、TANはリンパ節周辺洞へも流入していた。周辺洞に集積している癌関連マクロファージ(TAM)はCCR2が発現しており、TAMの集積は癌実質だけでなく、TANに由来するCCL2に誘導されていると考えられる。TAMは小型の癌転移巣の周囲にも存在し、SMA陽性の紡錘形細胞への連続性も認めた。リンパ節転移において、周辺洞に微小環境の形成があることが示唆された。初年度は、口腔扁平上皮癌での癌幹細胞と微小環境の検討を行った。研究実施計画では癌原発での微小環境を検討する予定であったが、口腔癌は癌性潰瘍を形成することがほとんどで、間質での潰瘍による炎症性変化を排除するため、原発と共に転移リンパ節を中心に免疫組織化学的に解析した。用いた抗体も、癌幹細胞や微小環境細胞の新知見をもとに、当初考えていたものと若干異なるが、癌幹細胞のマーカーとして、E-cadherin, CD44, ALDH、微小環境形成細胞として、CD204、α-SMA、微小環境形成因子としてCTGF(connective tissue growth factor, CCN2)を用いた。扁平上皮癌転移巣では実質に癌幹細胞マーカー・CTGF陽性細胞が豊富にみられ、原発での腫瘍周囲の異形成上皮にもCTGFの発現がみられた。原発及びリンパ節転移でも間質にα-SMA陽性の癌関連線維芽細胞が出現していた。特に、CD204陽性マクロファージは転移リンパ節に高率に認められ、腫瘍実質周囲だけでなく、癌細胞間にも散見され、癌幹細胞との親和性が示唆された。この結果は、扁平上皮癌の癌細胞はCTGFの発現により、微小環境の形成そのものに関係していることを示し、リンパ節転移では、CD204陽性マクロファージが重要な役割を果たしているとみなされる。しかしながら、CD204陽性マクロファージが、転移に先立ってリンパ節に増加しているのか不明でる。これを解明するために、現在、症例数を増加し、リンパ節転移のある症例では転移陽性リンパ節と陰性リンパ節、リンパ節転移のない症例でのリンパ節の3群で、微小環境形成細胞の種類、量、分布の相違がないか検討している。癌幹細胞の定着・分裂・癌組織の組織構築のためにはそれに適した微小環境が必要である。口腔扁平上皮癌でも同様であるが、原発では癌の浸潤に伴う周囲組織の破壊や潰瘍形成によって、微小環境が修飾されていることが考えられ研究材料として不適である。そのため、破壊・炎症を受けにくいリンパ節での転移を、微小環境の研究対象とした。平成26年度は、癌の発育や転移に関与しているとされる、腫瘍関連マクロファージ(TAM)および、TAMの1つとみなされるCCR2陽性の単球・マクロファージ・間葉細胞とCCR2のリガンドであるCCL2を免疫組織化学的に検討した。材料として、頸部郭清されたヒト口腔扁平上皮癌症例で、リンパ節非転移群、リンパ節転移群、後発転移群に分け、原発とリンパ節での変化を検討した。なお、非転移群では原発に最も近いリンパ節群を用い、転移リンパ節で、その構造が明瞭でないものは同じリンパ節領域のリンパ節を対象とした。結果として、TAMは原発では腫瘍周囲に浸潤しており、転移リンパ節や転移リンパ節周囲のリンパ節の周辺洞組織球増多域(marginal histiocytosis: MH)に有意に増加していた。CCL2は腫瘍周囲の好中球に高率に発現しており、扁平上皮癌実質では腫瘍の浸潤部や分化度の低い領域に一致して局在がみられた。リンパ節でも転移の有無に関係なく、周辺洞内にCCL2陽性好中球の流入がみられた。CCR2陽性細胞は原発周囲の間質や転移リンパ節のMHに一致して集簇していた。以上の結果から、TAMは口腔扁平上皮癌のリンパ節にも関係しており、CCL2-CCR2 pathwayを考えると、腫瘍関連好中球(TAN)が所属リンパ節に流入し、リンパ節周辺洞にCCR2陽性細胞を定着させる。CCR2陽性細胞は微小環境を形成し、扁平上皮癌の転移を成立させると考えられる。悪性腫瘍の増殖、浸潤、転移には腫瘍細胞の特質だけでなく、周囲の微小環境の及ぼすシグナリングに反応して発現する。従って、腫瘍細胞と微小環境を構成する組織・細胞にはこれらのシグナル物質とその受容体が存在する。本研究では、ケモカインとその受容体であるCCL2とCCR2に絞ってヒト口腔扁平上皮癌の増殖や転移を研究してきた。特に、リンパ節転移は周辺洞で起こるため、周辺洞でのCCL2とCCR2の局在を中心に組織学的に検討した。原発ではCCL2陽性の腫瘍関連好中球(TAN)が多量に浸潤しており、これが頸部リンパ節の周辺洞に流入して、CCR2陽性の腫瘍関連マクロファージ(TAM)を集簇させていることがわかった。平成27年度ではさらに、癌関連線維芽細胞(CAF)との関連を検討した。CAFの免疫組織学的マーカーは現在では特異的なものは見出されていないが、本研究ではa-SMA陽性線維芽細胞をCAF類似の細胞とみなして検討した。

周辺洞の転移巣では集簇したTAMに移行するように、CAF類似細胞が認められた。この結果はTAMがCAF類似細胞に分化して、リンパ節転移に適した微小環境を形成していることを示唆している。研究そのものは順調に進んで成果が得られ、学会発表を行ったが、論文発表に至っていないため。当初の研究期間を1年延長したが、最終年度にあたり、いままでの研究成果の総括および論文投稿を行った。口腔扁平上皮癌はしばしば顎下・頸部リンパ節に転移をきたす。本研究の目的は、癌転移において転移に適した微小環境がリンパ節に形成されているかを検討することにある。癌関連マクロファージ(TAM)が微小環境の形成に関係があることを想定し、そのリクルートに関係するCC chemokine receptor-2(CCR2)とCC chemokine receptor-2 ligand(CCL2)の局在を免疫組織化学的に検討し、さらに転移リンパ節においての癌関連線維芽細胞(CAF)の同定を試みた。頸部郭清例を研究対象とし、リンパ節転移のある群とない群に分けて検討した。リンパ節転移のある症例では、原発や転移巣でのCCL2陽性好中球(癌関連好中球TAN)がリンパ節周辺洞に流入し、TAMの増加によるmarginal histiocytosisを誘導していることが判明した。さらにリンパ節に集積したTAMに連続して、SMA陽性の紡錘形細胞があり、この部位に癌細胞の転移が認められた。CAFの特異的なマーカーは見出されていないが、SMA陽性紡錘形細胞はCAFと考えられる。以上の結果から、口腔扁平上皮癌は原発腫瘍実質に由来するCCL2だけでなく、原発腫瘍周囲に浸潤したTANおよびリンパ節周辺洞に流入したTANに分泌されたCCL2によって周辺洞にCCR2陽性TAMがリクルートされ、集積する。これによってリンパ節転移に適した、CAFを含んだ微小環境が形成されると考えられた。CCL2-CCR2 axisが口腔扁平上皮癌のリンパ節転移に大いに関係していることが示唆された。これらの成果はJ Oral Maxillofac Surgに投稿し、掲載に至った。口腔扁平上皮癌のリンパ節転移において、リンパ節の周辺洞での転移に適した微小環境の形成を解明することを目的に、CCL2-CCR2 axisの関与を免疫組織化学的に検討した。CCL2は癌細胞だけでなく、癌周囲に浸潤する癌関連好中球(TAN)にも発現し、TANはリンパ節周辺洞へも流入していた。周辺洞に集積している癌関連マクロファージ(TAM)はCCR2が発現しており、TAMの集積は癌実質だけでなく、TANに由来するCCL2に誘導されていると考えられる。TAMは小型の癌転移巣の周囲にも存在し、SMA陽性の紡錘形細胞への連続性も認めた。リンパ節転移において、周辺洞に微小環境の形成があることが示唆された。ヒト材料を用いた微小環境の研究では、癌の浸潤破壊・炎症・腫瘍免疫などの因子があり、これらの因子の影響を避けるために、原発部位でなく、口腔扁平上皮癌に頻発するリンパ節転移を対象としたため、免疫組織化学的に順調に検討できた。研究期間を延長し、平成28年度は、論文発表を行いたい。査読者の指摘があれば、追加実験や情報収集を実施する予定である。口腔病理学リンパ節転移の微小環境形成には、TAMやCCR2陽性細胞が関係していることが判明した。今後の研究としてこれらの細胞が、どのような機転でリンパ節に微小環境を形成しているかを検索したい。
driver遺伝子異常肺癌に対する分子標的薬の耐性化と、抗PD1抗体の有効性

EGFR-TKIに耐性を示した後にニボルマブを使用したEGFR変異陽性非小細胞肺がん25例(T790M変異陽性8例)の有効性および免疫関連因子を検討した。陰性症例は陽性と比較して良好な有効性及び、PD-L1が高発現の傾向を示した。ニボルマブ使用症例9例の全エクソーム解析にてnon-synonymous mutation数を評価したところ、奏効例では有意にmutation数が高値であった。EGFR-TKI耐性症例に関しての耐性機序毎の抗PD-1抗体の有効性やnon-synonymous mutationを評価した初の報告であり、Annals of Oncology誌にて報告した。非小細胞肺癌におけるdriver遺伝子異常(EGFR遺伝子変異やALK融合遺伝子など)に対する分子標的薬治療およびその耐性化と、免疫チェックポイント阻害療法の有効性との関係性についてまずは臨床的な検討を行った。EGFR-TKI耐性後で耐性因子を解析し、さらに抗PD-1抗体であるニボルマブを使用した25例についての耐性因子と治療効果の関連について検討した。25例全例で組織もしくは血漿中のcell freeDNAによるT790M検索が行われ、8例がT790M変異陽性であった。T790M陰性症例は陽性症例と比較して無増悪生存期間及び奏効率ともに良好な傾向が認められたのに加え免疫染色にて評価したPD-L1の発現もT790M陰性症例で高い傾向であった。また、EGFR変異陽性肺癌であってもPD-L1の高発現例ではPD-L1の発現が10%以上の陽性例で奏効率が75%(陰性例は0%)であり、2例に認めた50%以上の高発現例は共に奏効を示すなど、有意差をもってニボルマブの奏効率が改善した。さらにEGFR-TKI耐性後でT790M変異検索が行われている60例においてPD-L1発現およびCD8、FOXP3陽性のTリンパ球を免疫染色において評価したところ、T790M変異陰性例においてPD-L1発現率が高い傾向を認め、また有意なFOXP3陽性Tリンパ球の減少を認めた。また、ニボルマブ使用症例9例(うち奏効例3例)の全エクソーム解析にてnon-synonymous mutation数を評価したところ、奏効例では有意にmutation数が高値であった。現在EGFR発現とMHC発現を細胞株を使用して基礎的に検討している。加えてEGFR経路のMAPK経路を介した活性化により、腫瘍のMHC class 1発現が抑制され、こちらに対してEGFRの阻害およびMAPKの阻害がMHC class 1の発現回復に繋がる事をin vitroにて示しており、こちらに関しても論文投稿中である。細胞株を使用して当初はPD-L1の発現を耐性機序別に検討する予定であった。しかし、最近の我々の検討ではIFN-γ暴露下ではPD-L1発現はEGFR陽性肺癌細胞株では野生型に比して低く、追加での検討に意義を見出せなかった。しかし、実際に我々の臨床データよりEGFR遺伝子変異陽性非小細胞肺がんにおいても抗PD-1抗体が有効な症例が散見され、これらにどのような特徴があるのか、そもそもEGFR変異陽性肺癌ではなぜPD-L1発現が比較的低いのか基礎的な検討を行うために現在EGFR変異陽性細胞株を使用してEGFR発現とMHC発現や腫瘍浸潤リンパ球の関連を検討している。既にgene expressionではIFN-γ暴露下において、EGFR阻害がMHC発現の亢進を来していることを確認しており、フローサイトメトリーによる腫瘍細胞の細胞表面マーカーにおける検討を予定している。また臨床検体にてEGFR発現と腫瘍浸潤リンパ球の質的および量的な検討も行う見込みである。臨床腫瘍学
蛋白とエピジェネシスから見た遺伝形質の安定性に関する研究

新規GH組換えアマゴの作出のためベクター領域のない挿入遺伝子をマイクロインジェクションした個体のうち、体重上位の168個体の脂鰭からゲノムDNAを抽出し、挿入DNAの有無を調べた結果、導入遺伝子は検出されなかった。これらの個体を引き続き飼育し、受精後1年で成熟した雌雄の親魚を用いて受精させF1を作出した。受精に用いた親魚アマゴの体重はControlのアマゴに対し有意に体重差を示した。受精の結果、13186尾のF1を得た。このうち高成長を示した51尾の稚魚を残し、挿入DNAの有無を調べる。また、未成熟の97尾の飼育を続け、次年度F1を作出する。一方、GH組換えアマゴにおける脂肪酸合成の抑性とエネルギー代謝変化の可能性を調べるため、GH組換えアマゴHomo個体群とControl個体群の肝臓を用いた2群の比較を行った。SDS-PAGE法によりControl個体群とHomo個体群の高分子領域で差を示した250KDa付近と100150KDaのバンドを切り出し、LC/MSを用いた物質の同定を試みた。Homo個体群で減少したタンパク質同定を行ったところ、250kDa付近で差があるバンドではアセチルCoAカルボキシラーゼで、150KDa付近の差があるバンドはピルビン酸カルボキシラーゼと同定できた。また100kDa付近で差が見られたバンドはα-アクチニンであった。Homo個体群で顕著に減少していたアセチルCoAカルボキシラーゼはパルミチン酸合成の起点であるマロニルCoAを合成することが知られ、脂肪酸合成の調整酵素である。SDS-PAGE法・LC/MS法の結果からHomo個体群ではアセチルCoAカルボキシラーゼが減少して脂肪酸合成が抑制されていることが考えられる。またピルビン酸カルボキシラーゼは糖新生とTCAサイクルに関係する酵素であることから、糖新生とエネルギー代謝の変化が考えられた。GH導入組換えアマゴを用いた組織内におけるタンパク質の発現解析は順調に調査が進み、発現の差を示しているタンパク質の同定も行った。今後、これらの発現の差異が成長ホルモン遺伝子を大量に発現していることが原因なのか、挿入された部位によって周辺の遺伝子の発現に影響を与えたものなのかを慎重に調査する必要がある。一方、新規のベクター領域のないGH発現遺伝子を組み込んだ組換えアマゴの作出については、マイクロインジェクションした個体の脂鰭由来のDNAからは挿入遺伝子は検出されなかった。しかし、マイクロインジェクションした個体は導入遺伝子がモザイク状に挿入されるため、すべての細胞に導入遺伝子が入ることはなく、次世代を作出して初めて導入個体が確認されることから、引き続き未成熟の個体の飼育を続け、F1を作出し、高成長を示す個体を用いて導入遺伝子の有無を確認する。また、GH組換え魚の組織における代謝異常等を調べるための既存のGH組換えアマゴの継代は導入遺伝子がホモの状態とヘテロの状態に入った個体を区別して飼育をし、順調に継代されている。GH組換えアマゴで遺伝子発現の差が確認された。この発現の差異は成長ホルモンを大量に発現していることが原因なのか、または外来遺伝子が挿入されたことによって周辺の配列に変異を起こしたことが原因なのか、あるいは既存の我々が維持しているGH組換えアマゴを作出する際にベクター領域も一緒に組み込んだことが原因なのかを調査する必要がある。同じ遺伝子を導入した組換えサケ科魚類を用いて比較することによって、成長ホルモンの過剰発現が及ぼす影響については解決できる可能性があるが、他の2つの影響を解明するためにベクター領域のないプロモーターと成長ホルモン遺伝子だけを導入した個体を作出したい。既存の遺伝子組換えアマゴ(以下、GHアマゴ)はベクター領域も一緒に挿入されている。継代するにつれ成長促進効果や生物学的特性等の差が小さくなりつつある。これらの原因を解明するためタンパク質レベルの変化の解明とベクター領域の影響を除くためプロモーターとGH領域のみをマイクロインジェクションした個体(新規GHアマゴ)作出を試みた。新規GHアマゴ作出のため、7組の交配区、計847粒の受精卵に0.52μl(15100ng)マイクロインジェクションした。ふ化率は対照区が87.499.4%(平均95.9%)であったのに対し、実験区では5.466.8%(平均46.6%)と低かったが、その後の生存率は対照区と同等であった。次に、既存GHアマゴにおいて、顕著な形態差を示している肝臓を用いてタンパク質発現を調べた。最初にSDS-PAGE法を用いてタンパク質を分離し、発現量を比較した。250、150及び100KDa付近で発現差を確認し、液体クロマトグラフ質量分析法によってタンパク質を同定した結果、250KDa付近のタンパク質はアセチルCoAカルボキシラーゼ、150KDa付近はピルビン酸カルボキシラーゼ、100KDa付近はαーアクチニン酸で、脂肪酸合成とエネルギー代謝に関連する酵素に発現差があった。さらに、iTRAQ法によって肝臓タンパク質の発現を網羅的に解析した結果、脂質関連酵素の⊿-9デサチュラーゼ、APMAPが減少し、Fatty acid binding protein、ApolipoproteinA-1、電子伝達系酵素のNADH-ubiquinone oxidoreductase、ATP synthase、CoxII、III、IVで増加した。また導入遺伝子ホモ個体で、血管拡張関連タンパク質の血管拡張を促すタンパク質と炎症系マーカータンパク質の炎症マーカーが増加し、炎症抑制マーカーが減少した。新規成長ホルモン

遺伝子組換えアマゴの作出に関してはふ化、生存している個体約300尾のうち、半分の168尾の脂鰭からゲノムDNAを抽出して導入遺伝子の確認を行っているが、導入遺伝子は認められていない。これはマイクロインジェクションした個体は染色体に組み込まれた時期によって全ての組織に組み込まれるわけで無く、脂鰭で確認されなかったからといって次世代に組換魚類が得られないということではない。次世代が取れるまで、このまま飼育を続け、次世代で導入遺伝子を確認する。また、成長ホルモン遺伝子を導入のほとんどの個体はスモルト化してしまう。対照区はスモルト化していないので、スモルト化による変化と遺伝子を導入したことによる変化を確認する必要がある。新規GH組換えアマゴの作出のためベクター領域のない挿入遺伝子をマイクロインジェクションした個体のうち、体重上位の168個体の脂鰭からゲノムDNAを抽出し、挿入DNAの有無を調べた結果、導入遺伝子は検出されなかった。これらの個体を引き続き飼育し、受精後1年で成熟した雌雄の親魚を用いて受精させF1を作出した。受精に用いた親魚アマゴの体重はControlのアマゴに対し有意に体重差を示した。受精の結果、13186尾のF1を得た。このうち高成長を示した51尾の稚魚を残し、挿入DNAの有無を調べる。また、未成熟の97尾の飼育を続け、次年度F1を作出する。一方、GH組換えアマゴにおける脂肪酸合成の抑性とエネルギー代謝変化の可能性を調べるため、GH組換えアマゴHomo個体群とControl個体群の肝臓を用いた2群の比較を行った。SDS-PAGE法によりControl個体群とHomo個体群の高分子領域で差を示した250KDa付近と100150KDaのバンドを切り出し、LC/MSを用いた物質の同定を試みた。Homo個体群で減少したタンパク質同定を行ったところ、250kDa付近で差があるバンドではアセチルCoAカルボキシラーゼで、150KDa付近の差があるバンドはピルビン酸カルボキシラーゼと同定できた。また100kDa付近で差が見られたバンドはα-アクチニンであった。Homo個体群で顕著に減少していたアセチルCoAカルボキシラーゼはパルミチン酸合成の起点であるマロニルCoAを合成することが知られ、脂肪酸合成の調整酵素である。SDS-PAGE法・LC/MS法の結果からHomo個体群ではアセチルCoAカルボキシラーゼが減少して脂肪酸合成が抑制されていることが考えられる。またピルビン酸カルボキシラーゼは糖新生とTCAサイクルに関係する酵素であることから、糖新生とエネルギー代謝の変化が考えられた。GH導入組換えアマゴを用いた組織内におけるタンパク質の発現解析は順調に調査が進み、発現の差を示しているタンパク質の同定も行った。今後、これらの発現の差異が成長ホルモン遺伝子を大量に発現していることが原因なのか、挿入された部位によって周辺の遺伝子の発現に影響を与えたものなのかを慎重に調査する必要がある。一方、新規のベクター領域のないGH発現遺伝子を組み込んだ組換えアマゴの作出については、マイクロインジェクションした個体の脂鰭由来のDNAからは挿入遺伝子は検出されなかった。
簡約リー環のカスピダル・データに対するルスチック定数の計算

1.1987年、G.Lusztigは<F_q>^^^-上定義された半単純リー環のカスピダル指標層は<Q_<l^->>^^^-偏屈層のDeligne-Fourier変換で不変であることを示した。この方法により簡約リー環の各カスピダル・データに対して1の4乗根を対応させることができる。この1の4乗根はリー型有限群の表現論において、基本的な役割を果たす。E_8,F_4,G_2型の場合は川中が、A_n型の場合はDigne-Lehrer-Michelが、SO_nとC_n型の場合はWalspurgerがそれぞれ計算をした。Letellierは博士論文の中で、この4乗根が如何にDeligne-Lusztig inductionとFourier tranformの可換性に含まれるかを示し、可換性が成立するために4乗根の間に成立しているある関係式を予想した。また標数pが十分大きい時、証明を与えた。本年度はまずこの結果を拡張し、GL_nの場合は全ての標数に対して、また半単純群Gに対しては標数が"very good"の場合には関係式が成立することを示した。2.この1の4乗根の関係式に対し、これをDynkin-Kostant型の概均質ベクトル空間の問題に帰着する式を与えた。このことにより、正則概均質ベクトル空間の理論を使うことが可能となる。1.で述べた川中(1986),Digne-Lehrer-Michel(1997),Waldspurger(2001)により得られた結果は組合せ論的方法を使っており、たとえばSpin群などに応用することは難しいと思われるが、この概均質ベクトル空間を用いる方法は,最近のDenef-Gyoja(1997),Kazhdan-Polishchuk(2000)等の結果が使えるので、新しい展開が期待される。
生理活性ペプチドキスペプチンのバイオマーカーとしての開発

キスペプチンは、がんや性腺機能低下症、周産期疾患との関連が示唆されている生理活性ペプチドである。報告者らは血液中キスペプチン濃度を高感度に測定できる酵素免疫測定法を確立し、血液中濃度を測定することで、病態評価や早期診断に用いることができる疾患を評価した。健常人や病態別の患者の血液中濃度を測定し、評価したところ、依然症例の集積と詳細な解析が必要ではあるが、周産期疾患の早期診断に用いることができる可能性が示唆された。キスペプチンは視床下部から分泌され、性成熟との関連が示唆されているペプチドである。末梢ではがんの進行や妊娠との関運が報告されているが、生理作用は依然不明な点が多い。報告者は血漿中キスペプチン濃度のバイオマーカーとしての開発を目的に、がん、性成熟障害、排卵機能障害の3領域における研究を進行中である。研究協力者から送付された血漿検体中のキスペプチン濃度を申請者が開発した酵素免疫測定法にて測定し、データを蓄積、解析を行った。研究協力施設を受診した性腺機能低下症患者(20代男性)の血漿中キスペプチン濃度を測定したところ、健常人に比べ低下していることが判明した。各種ホルモン負荷試験および治療前後での血漿中キスペプチン濃度を測定したが、有意な反応は認められなかった。このことより視床下部性の性腺機能低下症と診断することができ、性腺機能低下症の診断において、一定の基準となりうることを明らかとした。それらの成果は第31回日本臨床薬理学会年会にて発表した。また、性成熟領域においては、中枢におけるキスペプチンの定量を行う必要があり、動物実験が不可避であるため、マウスキスペプチン濃度測定のための酵素免疫測定法の開発に着手した。現在、他のペプチドとの交差反応性などを確認中である。妊娠合併症患者および健常妊婦の血漿中キスペプチン濃度データを集積・解析したところ、健常妊婦における血圧と血漿中キスペプチン濃度の相関性を示唆する結果が得られた。妊娠高血圧症候群患者においては健常妊婦と比較して定値を示すことが示唆され、それらの結果を第20回日本医療薬学会にて発表した。今後もさらに症例を集積し、解析を行っていく予定である。末梢ではがんの進行や妊娠との関連が報告されているが、生理作用は依然不明な点が多い。それらの成果は第10回欧州臨床薬理学会(10th Congress of the European Association for Clinical Phamacology)にて発表した。また、集積された症例のデータをまとめ、キスペプチンをバイオマーカーとして利用可能な疾患を検討したところ、がんに関しては、血漿中キスペプチン濃度と病態との関連はがん種によって異なることが推察され、さらなる症例の集積が必要であることが分かった。性腺機能低下症患者などの中枢性疾患に関しては性差、年齢などを考慮した、さらなる症例の集積が必要であるが、治療や負荷試験による血漿中キスペプチン濃度の反応が希薄であり、極めて難しいことが示唆された。妊娠に関連する疾患については、妊娠初期からの継続的な測定が必要と思われるが、評価可能な疾患として大いに期待される。それらの結果を第32回日本医療薬学会にて発表した。報告者は血漿中キスペプチン濃度のバイオマーカーとしての開発を目的に、がん、性成熟障害、排卵機能障害の3領域において研究を行った。現在までに膵臓がん患者46名、性腺機能低下症患者8名、妊娠高血圧患者26名、妊娠糖尿病患者

6名、多嚢胞性卵巣症候群患者120名、不妊症患者70名および健常人の血漿中キスペプチン濃度を、独自に開発した酵素免疫測定法にて測定し、健常人とまたは病態との比較を行った。キスペプチンをバイオマーカーとして利用可能な疾患を検討したところ、がんに関しては、血漿中キスペプチン濃度と病態との関連はがん種によって異なることが推察され、異なるがん種での検討が必要であることが分かった。性腺機能低下症患者などの中枢性疾患に関しては性差、年齢などを考慮した、さらなる症例の集積が必要ではあるが、抹消キスペプチン濃度と病態との関連は極めて少ないことが示唆された。妊娠に関連する疾患については、特に妊娠高血圧症候群患者においては、健常人と比較して有意な差を示し、病態と比較しても十分な関連が示唆され、早期診断が可能な疾患として大いに期待される。これらの結果は第32回欧州ペプチド討論会にて発表した。現在、論文を執筆中である。症例の集積はおおむね順調に進行し、血漿中キスペプチン濃度の測定は問題なく行えている。24年度が最終年度であるため、記入しない。症例の集積、血漿中キスペプチン濃度の測定を継続して行う。培養細胞を用いてキスペプチンの発現量や分泌量を測定し、疾患関連因子を検索する。
輸液回路の閉鎖系側管デバイスの「適切な消毒方法」の確立と評価基準作成

輸液回路の閉鎖系側管デバイスの適切な消毒は、デバイスからの血流感染を防止する上で極めて重要である。しかし消毒方法に関する添付文書の記載は極めて曖昧であり、その評価方法は確立されていない。本研究は消毒方法の確立と評価基準作成を目的に代表的なデバイス3種類を用い、1デバイス穿刺表面の形状と拭き取りやすさ、2スリット部のシール性能、3繰り返し穿刺によるシール部分の耐久性、4持続穿刺によるシール部分の耐久性の4点を検討した。その結果これらの評価項目が妥当であり、評価基準作成への重要な知見を得た。目的)輸液回路の閉鎖系側管デバイスの適切な消毒方法の確立と評価基準作成研究内容)(1)形状、アクセス方法の異なる代表的な閉鎖系デバイス3種類を選択し、評価した。(2)デバイスの消毒において頻用される消毒用エタノールを消毒剤とし、消毒手順は各メーカー推奨の方法で実施した。対照として蒸留水と比較した。(3)性能評価は、1デバイス穿刺表面の形状と拭き取りやすさ、2スリット部のシール性能、3繰り返し穿刺によるシール部分の耐久性、4持続穿刺によるシール部分の耐久性の4点を評価項目とした。(4)消毒効果の指標菌として、血管カテーテル感染の起炎菌として代表的な3菌種、菌種黄色ブドウ球菌、セラチア菌、バチルス菌を選択した。(5)1については、3菌種を選び、消毒をデバイス表面に1000個の菌液を接種し、消毒後の残存性を培養にて評価した。234については、黄色ブドウ球菌1菌種で評価した。結果)(1)フラットで凹凸のない形状のアクセス部位をもつものは、容易に消毒ができ、かつ対照としての消毒効果のない蒸留水のみでも、アクセス表面から菌を除去できていた。逆に形状が複雑で凹凸のあるものは消毒効果も蒸留水による物理的除去効果においても低いことが判明した。(3)シール性能においては大きな差はなかく、良好であった。(4)耐久性においては明らかに1器材のにおいて性能低下が認められた。意義と重要性)本研究において、側管デバイスの形状とアクセス方法の違いは、菌接種御消毒できなかった残存菌を輸液回路内に押し込む可能性が示唆され、上記の評価方法は、デバイスの消毒方法の評価基準作成の基礎的資料となりうることが判明した。デバイスによっては構造的な問題により十分な消毒ができずにデバイス由来の菌血症発生を助長するものが存在する可能性もあり、この基準の妥当性の評価を種々の市販デバイス実施する必要がある。
Ror受容体を介した新たな骨格筋再生・変性制御メカニズムの解明

サルコペニア(加齢性筋萎縮症)では骨格筋再生能の低下や脂肪変性が生じ、これらが病態と関連していると考えられているが、詳細な発症機序は不明である。近年、骨格筋の再生および変性に、間葉系前駆細胞が関与していることが報告された。また、我々はRor2というタンパク質が間葉系前駆細胞の機能を制御することで、骨格筋の再生および変性の制御に関与している可能性を見出した。これらのことを踏まえ、本研究ではRor2を切り口に、新たな骨格筋の再生・変性制御メカニズムを明らかにし、サルコペニアの発症機序の解明に貢献したいと考えている。
化学療法感受性オリゴデンドログリオーマに特異的なマーカーの解析

【目的】Astrocytoma(AS)の予後は概ね不良であるが、1pの欠失(-1p)を有するoligodendroglioma(OL)は化学療法が著効を示し予後良好である。しかし、組織学的所見のみで両者を鑑別することは困難である。本研究ではoligodendrogliaの分化に関与する転写因子OLIG2とその阻害因子ID2に着目し、OLIG2,ID2発現とglioma細胞形態の関連を検討した。【方法】AS由来の細胞株U251MGにID2発現を抑制するTGF-βを添加して培養し、OLIG2、GFAP発現の変化を検討した。Glioma切除検体38例におけるOLIG2,ID2発現を免疫組織学的に解析した。Paraffin切片からDNAを抽出し、CGH法により染色体異常を調べた。【結果】TGF-βを添加してU251MGを培養するとID2発現の抑制に伴ってOLIG2発現が誘導され、GFAP発現が抑制された。ASではID2がOLIG2よりも高発現し、OLではOLIG2がID2よりも高発現していた。-1pはOLの64%(7/11),ASの4%(1/27)に認められた。-1pを伴うgliomaでは、OLIG2がID2よりも高発現していた。【考察】OLIG2,ID2発現がgliomaの細胞形態に密接に関連していると考えられた。特に同一細胞株でもOLIG2,ID2発現の変化はGFAP発現と関連していることから、両者の相対的発現量がglioma細胞形態を規定する因子であることが示唆された。また、実際の病理診断ではOLIG2とID2の相対的発現量がASとOLを鑑別するための有用な指標となると考えられた。OLIG2,ID2染色は-1pを有する化学療法感受性グリオーマのスクリーニングに役立つことが示唆された。【結果】ASではID2がOLIG2よりも高発現し、OLではOLIG2がID2よりも高発現しており、統計学的に有意であった。-1pはOLの64%(7/11),ASの4%(1/27)が認められた。-19qはOLの82%(9/11),ASの26%(7/27)に認められた。また、-19qを伴うgliomaは、-19qを伴わないgliomaに比しOLIG2発現が有意に高かった。【考察】OLIG2とID2の相対的発現量がASとOLを鑑別するための有用な指標となると考えられた。-19qに存在する未知の遺伝子とOLIG2の関連が示唆された。