hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
遺伝性脳小血管病におけるアクチン代謝異常の分子メカニズムの解明と新規治療法の開発

申請者らが開発したiPS細胞から血管壁細胞を分化誘導する技術を用い、遺伝性脳小血管病CADASILの患者から採取したiPS細胞から血管壁細胞を分化誘導し、コントロールとの比較を行ったところ、PDGFRβの増加と細胞遊走能の亢進が、CADASILの病態に密接に関係している可能性が示唆された。変異NOTCH3またはPDGFRβのノックダウンにより遊走能の亢進が抑制されたことから、これらをターゲットとする新規治療法が有望であると思われる。京都大学との共同研究により、iPS細胞を壁細胞に分化誘導・維持する手法の確立に成功した(特許出願中)。こうして得られたiPS細胞由来の壁細胞(iPSMC)の基本的な細胞機能の解析を行ったところ、CADASILの壁細胞は、増殖能には変化がないものの、接着能および遊走能に異常がある可能性が示唆された。細胞の接着や遊走には、アクチン代謝が重要な役割を果たす。アクチンは細胞内で単量体のG-Actinとそれが重合したF-Actinの2つの状態で存在し、その状態間を行き来している。細胞の先端でアクチン重合が起こることで細胞が進行方向に伸長し新たな接着部を形成する一方、尾部ではアクチン・ミオシン相互作用により形成されたストレスファイバーにより細胞後部が退縮し、細胞が移動する。これまでに報告されている、Notch3欠損マウスの血管壁細胞でのアクチンの脱重合障害に加え(Domenga V, 2004)、CADASILでアクチン繊維の分岐の増加やnode(節)の形成などのActinの骨格の異常が報告されている(Tikka S, 2012)。また、血管が形成される際には、内皮細胞が発芽、伸長して血管腔を形成し、外側を遊走してきた壁細胞が覆って内皮細胞の安定化を行うが、CADASILにおいて壁細胞の被覆率の減少も報告されている(Lewandowska E, 2010; Ghosh M, 2015)。これまでの研究により、アクチン骨格の異常が再現されただけでなく、マイクロアレイ解析によりアクチン骨格制御および遊走に関係するシグナル経路構成分子の発現に変化があることが示され、アクチン代謝がCADASILの病態に密接に関わっている可能性が高まった。これまでに得られた結果は、以前から報告されているin vivo/ in vitroの結果とも整合性があり、CADASILのiPS由来壁細胞から得られた結果は、独自のin vitroの実験系で実際の病態を再現できることを示唆している。このin vitroモデルを使用して、今後治療薬候補の有効性を検証していくことが可能となった。平成29年度には、28年度に判明した遺伝性脳小血管病CADASILの壁細胞の遊走能亢進とアクチン代謝の異常の分子メカニズムの解明に着手した。CADASIL患者由来iPS細胞から壁細胞を分化誘導し、壁細胞マーカーの発現量をコントロールと比較したところ、PDGFRRβが有意に増加していることが分かった。また、Notch3又はPDGFRRβのノックダウンにより、CADASILにおける遊走のの亢進が抑制されること、Notch3とPDGFRRβのDoubleノックダウンでも同程度の抑制効果しか見られないことから、Notch3とPDGFRRβシグナルに上下関係があり、それにより遊走が制御されていることが分かった。既報告では、NotchシグナルはPDGFRRβを増加させるとされている。しかし、Notch3のノックダウンによりPDGFRRβは逆に増加し、一方で、Notchシグナル阻害剤のDAPT処理によりPDGFRRβは減少した。CADASILにおけるPDGFRRβの増加と遊走能の亢進は、単純にNotch3のLoss of functionでは説明できず、複雑なメカニズムが関係していると考えられる。血管壁細胞は、PDGFが低濃度であれば遊走し、高濃度になると増殖を行うというように、濃度依存性に性質が変化する。CADASILにおいて、PDGFRβの増加により、iPSMCがより低濃度のPDGFで増殖を開始することが判明した。このPDGFへの反応性がCADASILの新生血管の脆弱性につながり、脳微小出血などの病態に結びついていると考えられる。計画通り、アクチンの代謝および構造に影響を及ぼす薬剤の投与で遺伝子変異による血管平滑筋細胞の形態異常および機能異常が改善または増悪されるか検討を行う。平成28年度に確立したin vitro病態モデルを用いて、薬剤の投与によりCADASILで示された異常が改善するかどうかを比較評価する。その結果を踏まえ、NOTCH3トランスジェニックマウスに薬剤またはプラセボを投与し、血管の機能、脳の病理学的変化と発症遅延効果を評価する。脳血管障害2016年9月中旬から2017年2月末まで産休および育児休暇を取得しており、研究が中断したため。平成29年度は化合物のスクリーニング及び動物への投与実験を行うが、当初の予定より多くの治療法の可能性を探る予定である。
自己組織化に基づくπ系分子の配列制御と、有機固体発光のダイナミクス

本研究では多環式芳香族などのπ系分子を超分子化し、様々な分子集合に応じた発光物性の変化を解き明かす「自己組織化に基づくπ系分子の配列制御と、有機固体発光ダイナミクスの解明」を目指している。結晶状態において化学・物理情報によりその分子集合をプログラムに沿って変化させ、ダイナミックに発光挙動を変調する発光材料の創製と固相状態における発光挙動とその分子集合・分子配列の相関を明らかとし、固体状態における発光化学を系統的に解き明かすことができた。得られた物質について光物性、熱物性などの物理物性の観察を行い、計算化学的手法を用いて物理物性と構造の相関について検討した。結晶状態において化学・物理情報によりその分子集合をプログラムに沿って変化させ、ダイナミックに発光挙動を変調する発光材料の創製と固相状態における発光挙動とその分子集合・分子配列の相関を明らかとし、固体状態における発光化学を体系づけることを目的としている。得られた物質について光物性、熱物性などの物理物性の観察を行い、計算化学的手法を用いて物理物性と構造の相関について検討する。以下に得られた結果について列挙する。1.本研究では発光変調材料のハイスループシト(高速大量処理)な物質のスクリーニングを達成するために有機塩を発光性包接ホストとして用いた。この有機塩は2つの酸・塩基成分を混ぜ合わせるだけで無数の超分子複合体(擬似分子)を作り出せる。この手法に従い多環式芳香族化合物に酸性基を導入した機能団分子を合成した。2.多量に作成した有機塩を様々な有機溶媒から結晶化させ、得られた結晶中における超分子構造の化学的、物理化学的性質を紫外可視分光法、赤外分光法、固体核磁気共鳴分析によって明らかとした。さらに得られた測定データより、超分子構造による包接現象を明らかとした。3.良好な結晶について、単結晶X綿構造解析により超分子集合を解析した。さらに構造データを詳細に検討することで発光機能団の集合様式、発光機能団に作用する種々の相互作用について考察した(水素結合、π-π相互作用、CH-π相互作用等)。4.本研究の目的である、発光特性・発光挙動について測定を行い、蛍光分光法により、発光スペクトル、発光量子効率、発光寿命を明らかにした。本研究では多環式芳香族などのπ系分子を分子化し、様々な分子集合に応じた発光物性の変化を解き明かす「自己組織化に基づくπ系分子の配列制御と、有機固体発光ダイナミクスの解明」を目指している。結晶状能において化学・物理情報によりその分子集合をプログラムに沿って変化させ、ダイナミックに発光挙動を変調する発光材料の創製と固相状態における発光挙動とその分子集合・分子配列の相関を明らかとし、固体状態における発光化学を体系づけることを目的としている。1)新たに多環式芳香族スルホン酸分子を合成し、アミンと組み合わせること新規の有機塩を作成した。2)作成した有機塩を用い、これまで得られなかった包接結晶が形成された。これらの結晶の発光挙動を測定したところ、母骨格分子を凌ぐ発光量子効率を示すものが現れた。このことにより、π分子の超分子構造を制御することで優れた性質を引き出せるということが明らかとなった。3)また、これらの包接結晶のゲスト分子は交換可能であり、ゲストに応じた発光挙動を示すことが明らかとなった。したがって、これらのことからスイッチング発光結晶の創製が可能である。4)最後に研究の総括を行った
書くプロセスの構築に重点を置いた作文指導法の開発

本年度、報告者は書くプロセスを重視する作文の授業を実践し、効果的な指導法を開発した。具体的には、中学一年生を対象に週2回(通年)のワークショップ型の作文授業(以下「作文ワークショップ」)を実践し、生徒の様子をビデオやICレコーダーで記録しつつ、効果的なワークショップ運営法を模索していった。この授業において生徒は、「自ら書くアイデアを考え、組み立てを構想し、書き、読み合い、推敲し、完成する」という過程を何度か体験した。自由度と主体性の高さが作文ワークショップの特徴であり、アンケート調査によれば、授業後の生徒の約8割が、書くことを好きになり、書く力も向上したと認識している。またワークショップの中で、目標の設定と振り返りを繰り返し、周囲との協働により作業を進めることで、読み書きの能力だけでなく、メタ認知能力や周囲とのコミュニケーション能力を高める効果もあったのではないかと考えられる。本研究の意義は、現在主流である添削指導、すなわち書いた後の作品にアプローチする手法に対し、書き手としての生徒にアプローチする手法を探究したことにある。認知心理学の成果を取り入れ、生徒のメタ認知や協働に重点を置くことで、一層の効果が上がるのではないかという仮説も得られた。今後は、この問題を中心に、引き続き実践・研究をしていきたい。一年間に渡る実践の結果、作文ワークショップに適した教室環境・教具や、効果的な指導法に関する成果が得られ、その一部は第35回筑波大学附属駒場中・高等学校教育研究会にて発表された。今後も研究を継続しつつ、成果を公表していく予定である。
大脳体性感覚野バレル形成における新奇な神経特異的プロテオグリカンの機能

ニューログリカンC(NGC)は、私達が神経回路網形成期のラット脳において発見した新奇な膜貫通型コンドロイチン硫酸プロテオグリカンである。大脳体性感覚野に存在するバレル構造の形成過程において、視床皮質線維からの入力が開始する時期に一致して、NGCがバレルの内腔から消失していくことから、NGCの発現は神経活動に依存していると考えられる。本研究の目的は、NGCの構造と機能を解明することにより、神経回路形成の分子機構の一断面を明らかにすることである。本年度の成果は、次の通りである。1.NGCは一部のシナプスに存在する:マウス小脳の発達に伴うNGCの分布変化を免疫組織化学的に調べたところ、小脳発達の初期にはプルキンエ細胞の細胞体表面に分布していたが、発達に伴い樹上突起表面に班点状に分布するようになった。この結果から、NGCは、樹上突起と登上線維との間のシナプス部に存在することが示唆された。2.成熟小脳のNGCは、コンドロイチン硫酸側鎖を結合していない:NGCの量は、小脳発達に伴い生後15日頃までは減少するが、その後一定になることがわかった。興味あることに、小脳が機能的に成熟する生後20日以降では、NGCは、コンドロイチン硫酸を結合していない非プロテオグリカン型の分子が主体であった。3.NGCには、スプライシングによるアイソフォームが存在する:NGCの発現調節機構の研究とノックアウトマウス作製を目的として、マウスNGC遺伝子の解析を始めた。これまでのラットおよびヒトの研究では、NGCのアイソフォームは得られていないが、今回マウスNGCのcDNAをクローニングしている過程で、スプライシングによるアイソフォームが少なくとも3種類存在することが明らかとなった。
放射線誘導性一酸化窒素による血管内皮細胞老化機構の解明

近年、放射線被ばくにより心血管疾患リスクが14-18%上昇することが報告された。この放射線による心血管疾患の病態は未だ明らかとなっていないが、心血管系の細胞老化とそれに伴う慢性炎症の関与が示唆されている。申請者はこれまで、放射線が照射された血管内皮細胞において一酸化窒素(NO)が産生されること。また、産生されたNOにより血管内皮細胞が老化することを明らかにした。この放射線誘導性NOによる細胞老化は、被ばく後の心血管疾患の病態形成に関与すると考えられる。よって本研究の目的は、血管内皮細胞における放射線誘導性NOの細胞老化機構の解明である。
音声言語と文字言語の統一的および相補的利用による音声言語情報アクセスの研究

本研究では、テキストで記述された言語情報と音声で記録された言語情報が分け隔てなく蓄積されるようになる未来を見据えて、両モダリティを統一的に、かつ各モダリティの特徴を活かしつつ、互いの利点を併用する音声言語情報アクセス技術を開発する。この視点から、研究課題を、(A)情報要求の利用法、(B)不均質な検索対象に対する検索手法、(C)情報提示法のそれぞれに設定した。本年度は(B)に研究リソースを割いて実施した。(B)について、これまでに検索対象として講演音声と発表用プレゼンテーションスライドに含まれるテキスト情報が混在する不均衡なテストコレクションを構築してきた。このテストコレクションに対し、音声とテキストを相補的に併用し、かつプレゼンテーションスライドの構造を利用する検索手法を開発した。プレゼンテーションスライドの構造を利用する手法としては、スライドの各構成要素の役割を考慮し情報の統合を行う手法と、スライドの種類(例えば、箇条書きテキストで言語情報で情報を伝えるスライド、図・表を中心に視覚的な情報を提供して音声で説明をするスライド、など)を考慮して音声との関係を利用する手法、を検討した。また、音声ドキュメントとテキストの中間的な検索対象として、Twitterなどに代表されるマイクロブログに着目し、擬似的に作成したラベル付きマイクロブログと自動的に獲得したラベル無しマイクロブログから成る不均一な学習テキストを用いて、クラス分類を行う手法を、引き続き検討した。自動獲得した学習テキストはラベルの精度は低いものの、実際のマイクロブログポストに含まれる多様な表現を含むため、有益な資源として利用できることが分かった。また、人手作成データと自動獲得データを使ってニューラルネットワークベースの分類機をより効果的に学習する手法を検討した。この視点から、研究課題を、(A)情報要求の獲得法、(B)情報検索手法、(C)情報提示法のそれぞれに設定した。(A)について、これまでに申請者が収集した自由発話音声クエリと、それを再構成して作成したテキストクエリ、のペアからなるクエリセットについて、各クエリによる検索性能の違いを分析した。各クエリを構成要素(語)に分解して、それぞれの検索結果に対する貢献度を調べ、各クエリの有する利点と欠点を明らかにした。その結果、平均的にはにテキストクエリの方が検索性能が高いが、音声クエリの特徴である冗長性や多様性が効果的に機能する場合があるという知見を得た。また、これまでに開発してきた、自由発話音声に含まれる音響的特徴から検索への貢献度を推定する手法を改良し、音声ドキュメント検索性能の改善を行った。(B)について、検索評価テストコレクションを整備し、検索対象として講演音声と発表用プレゼンテーションスライドに含まれるテキスト情報が混在するテストコレクションを構築した。この不均質なテストコレクションに対する文書検索手法を検討中である。また、音声ドキュメントとテキストの中間的な検索対象として、Twitterなどに代表されるマイクロブログに着目し、これに対する検索手法の検討を開始した。また、これまでに開発してきた、音声ドキュメントに対する未知語や誤認識に頑健な内容検索手法を改良し、検索結果を漸進的にユーザに提示するシステムを実装し、自動的もしくはユーザとのインタラクションを利用して、検索性能を最適化するように検索結果を確定する手法を開発した。(A)(B)については順調に進展していると同時に、新たに着目した新規課題にも取り組んでいる。一方、(C)についてはこれまでに開発した手法に留まり、新たな開発に研究リソースを割くことはできなかった。全体としては、概ね順調に進展していると考える。本年度は(A)、(B)に研究リソースを割いて実施した。((A)について、より現実的な設定を考慮し、長く多くの手がかりを含むが確実ではない自由発話音声クエリと、短いが確実な手がかりとなるテキストキーワードクエリを併用する情報要求の表現方法を検討した。昨年度までに構築した音声から再編集したテキストクエリを被験者に提示し、情報要求を表す短いキーワードクエリを新たに作成してもらうことで、自由発話音声クエリとキーワードクエリから成る新たなクエリセットを構築した。また、このクエリセットを用いて、自由発話音声クエリとテキストキーワードクエリを併用する情報検索手法の開発を行った。両者の併用は相補的な効果があり、検索性能の向上が確認できた。また、2種のクエリの相対的な重要度を自動的に決定する手法を開発し、実験によりその効果を確認した。(B)について、検索対象として音声とテキスト情報が混在する不均衡なテストコレクションを構築している。

両者の持つ情報を統合する手法を種々検討し、比較実験を行った。また、音声ドキュメントとテキストの中間的な検索対象として、マイクロブログに着目し、人手で構築したマイクロブログと実際に収集したマイクロブログから成る不均一な学習テキストを用いて、クラス分類を行う手法を検討した。ノイズを多く含むが構築コストが低い自動獲得データを、整った人手構築データと併用することで、分類性能が改善できることを確認した。本研究では、テキストで記述された言語情報と音声で記録された言語情報が分け隔てなく蓄積されるようになる未来を見据えて、両モダリティを統一的に、かつ各モダリティの特徴を活かしつつ、互いの利点を併用する音声言語情報アクセス技術を開発する。この視点から、研究課題を、(A)情報要求の利用法、(B)不均質な検索対象に対する検索手法、(C)情報提示法のそれぞれに設定した。本年度は(A)、(B)に研究リソースを割いて実施した。(A)については、短いテキストクエリを自由発話音声と併用するというより現実的な問題設定を採用し、その評価のためのテストコレクション構築から、手法の開発、評価実験まで、大きな進展があった。また、これまでに開発してきた自由発話音声に含まれる音響的特徴から検索への貢献度を推定する手法を、最新の再帰的ニューラルネットワークを用いて改良を行った。(B)については、音声とテキストが混在する検索対象については、昨年度までに構築したテストコレクションを用いて基本的な検討を行ったところである。昨年度から新たに検討を開始したマイクロブログを対象とした研究は、クラス分類問題での不均一な学習データの扱いについて進展を得た。全体としては、概ね順調に進展していると考える。本年度は(B)に研究リソースを割いて実施した。(B)について、これまでに検索対象として講演音声と発表用プレゼンテーションスライドに含まれるテキスト情報が混在する不均衡なテストコレクションを構築してきた。このテストコレクションに対し、音声とテキストを相補的に併用し、かつプレゼンテーションスライドの構造を利用する検索手法を開発した。プレゼンテーションスライドの構造を利用する手法としては、スライドの各構成要素の役割を考慮し情報の統合を行う手法と、スライドの種類(例えば、箇条書きテキストで言語情報で情報を伝えるスライド、図・表を中心に視覚的な情報を提供して音声で説明をするスライド、など)を考慮して音声との関係を利用する手法、を検討した。
多値決定グラフに基く汎用プロセッサの研究開発

クラスタ分割を表現する多値決定グラフを提案した.与えられた論理回路をクラスタの集合に分割し,各クラスタを特性関数を表現する多端子2値決定グラフ(MTBDD for CF)で表現する.各MTBDD for CFをトポロジカル順序で接続し,分割MTBDD for CFを得る.最後に,与えられたメモリに収まるように分割MTMDD for CFを得る.従来の決定グラフでは節点数が爆発する関数を用いて比較を行った結果,提案決定グラフはコンパクトに表現でき,節点数の複雑度はO(g) (gはゲート数)である.また,メモリ量制約1 [MBytes]に対してMCNCベンチマーク関数を表現する多値決定グラフを比較した結果,提案決定グラフは大規模な関数を高速に評価できることがわかった.また,分割MTMDDs for CFを模擬するマシンを提案した.分割MTMDDs for CFを間接分岐命令と出力命令で模擬する.節点間をジャンプする入力変数とレイル変数,及び制御回路はFPGAで実現し,命令セットは外付けメモリに格納する.他のプロセッサとの比較を行った結果,消費電力遅延時間積に関して,既存の組込みプロセッサよりも優れていた.クラスタ分割を表現する多値決定グラフ(分割MTMDDs for CF)を考案した。与えられた論理回路をクラスタの集合に分割し、各クラスタを特性関数を表現する多端子2値決定グラフ(MTBDD for CF)で表現する。各MTBDD for CFをトポロジカル順序で接続し、分割MTBDD for CFを得る。最後に、与えられたメモリに収まるように分割MTMDD for CFを得る。従来の決定グラフでは節点数が爆発する関数を用いて比較を行った結果、提案決定グラフはコンパクトに表現でき、節点数の複雑度はO(g) (gはゲート数)である。また、メモリ量制約1 [MBytes]に対してMCNCベンチマーク関数を表現する多値決定グラフを比較した結果、提案決定グラフは大規模な関数を高速に評価できることがわかった。新規決定グラフとしてMulti-terminal multiple-valued decision diagrams forcharacteristic functionrepresenting cluster decompositionを提案し、国際会議で発表した。またそのグラフを応用した枝重みつき多値決定グラフの一種であるEdge-valued MDD(k)を用いてパケット分類専用回路と組み込み用マルチコアプロセッサを考案し、実装を行った。実装した回路のノウハウを共同研究企業(NDAのため未公開)に技術移転を行い、実用化した。計画書の進行予定通り進捗しており、今後の計画の見通しも明らかになっているため。平成24年はデータ構造の提案であったが、既に完了し学会発表を行った。平成25年度に行うデータ構造の理論的な解析も完了している。また、データ構造に基づくプロセッサのプロトタイピングも取りかかり、ほぼ完了している。他の応用事例をリサーチし、提案プロセッサに組み込んで性能比較を行う。産業界に開発技術を還元する。プロトタイピングの開発を進める。また高位合成言語を用いたC言語からの開発が可能であるか調査を行う。成果は技術移転をおこない、社会に還元できるように取り組む。該当なし
低分子化合物で探るマクロファージの炎症誘導性細胞死の機構

本研究では、低分子化合物をツールとしてマクロファージの炎症誘導性細胞死の制御機構の解明を目指した。初年度においては、当初から解析を進めてきた化合物WP1066に加え、炎症誘導性細胞死に対して強い抑制活性を示す別の化合物Xについても解析を進めた。WP1066についてはその標的として知られていたJAK-STAT3系とは異なる分子を標的としていることが明らかになったが、化合物Xについては、当初からその標的として知られていたプロテインキナーゼ(PKY)に対する阻害活性と炎症誘導性細胞死に対する抑制活性とが一致することが分かった。そこで、PMA処理でマクロファージ様細胞に分化させることができるヒト単球由来THP-1細胞をベースに、Crispr/Cas9システムを用いてPKY欠損細胞を構築した。その結果、マクロファージ様細胞に分化させたPKY欠損細胞では炎症誘導性細胞死が著しく低下していることが明らかとなった。その際、NLRP3インフラマソームの構成分子の発現には影響がなく、細胞内において同インフラマソームの構成分子の一つであるCaspase-1の活性化が低下していたことから、PKYはNLRP3インフラマソームの活性化の促進に働いていることが示唆された。以上の解析に加え、THP-1細胞を用いてGasdermin D依存的な炎症誘導性細胞死を高効率かつ再現性良く誘導する系を確立し、それに核酸染色試薬SYTOXGreenを組み合わせた新たな阻害化合物探索のためのハイスループットスクリーニング系を構築した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、低分子化合物をツールとしてマクロファージの炎症誘導性細胞死の制御機構の解明を目指している。これまでに我々は、マウス初代培養マクロファージおよびマクロファージ様細胞に分化させたヒト単球由来THP-1細胞からのIL-1bの細胞外放出を指標に標的分子既知の低分子化合物をスクリーニングした結果、IL-1b放出を強力に抑制する複数の化合物を得ており、さらにそれらのすべてが、IL-1b放出と同時に起こるマクロファージの細胞死を強く抑制することを見出している。それらのうちSTAT3阻害剤WP1066は、STAT3に対する阻害作用とは独立してインフラマソーム活性化刺激によるマクロファージの細胞死を強く抑制することが分かった。その一方で、WP1066は既報通りグリオーマ細胞に対するアポトーシス誘導活性を示し、興味深いことに未分化THP-1細胞に対してもアポトーシス様の細胞死を誘導することが分かった。つまり、WP1066は細胞の状況に応じてまったく異なる作用(細胞死抑制vs細胞死促進)を示すことが明らかとなった。そのため、炎症誘導性細胞死の機構に絞って解析を進めるためには、複数の作用を持つことがデメリットになると考え、スクリーニングで得られた他の化合物の解析も行ってみた。その結果、WP1066と同程度の炎症誘導性細胞死抑制活性を有する3つの化合物のうち2つが、未分化THP-1細胞に対する細胞死誘導活性をもたないことが分かった。その2つの化合物のうち、標的分子に対する特異性が高いと予想される化合物について、類似化合物の収集ならびに合成展開を行ったところ、その化合物の標的として知られているプロテインキナーゼに対する阻害活性と炎症誘導性細胞死に対する抑制活性とが一致することが分かった。よってそのキナーゼが、マクロファージの炎症誘導性細胞死の新たな制御因子と予想された。当初の予定では、WP1066の標的分子を探索する予定であったが、この化合物は、マクロファージ様細胞に分化させたTHP-1細胞ではインフラマソーム活性化刺激による細胞死を抑制するのに対し、未分化なTHP-1細胞に対しては単独の刺激で細胞死を誘導するという2つの相反する作用をもつ。そのため、標的分子探索に先立って、WP1066の類縁化合物から炎症誘導性細胞死に対する抑制活性のみをもつ化合物を取得する必要があった。実際、その作業も今後進める予定ではあるが、より早く重要な制御因子を同定することを目指し、WP1066とともに当初のスクリーニングで得られていた3つの化合物のアッセイも進めてみた。いずれもWP1066と同等の炎症誘導性細胞死に対する非常に強い抑制活性を示したが、それらのうちの2つの化合物は、好都合なことに、WP1066とは異って未分化なTHP-1細胞に対する細胞死誘導を有していなかった。よってそのキナーゼが、マクロファージの炎症誘導性細胞死の新たな制御因子と予想され、そのような因子の同定を目指していた当初の予定通りの進捗があったと判断している。

そこで、PMA処理でマクロファージ様細胞に分化させることができるヒト単球由来THP-1細胞をベースに、Crispr/Cas9システムを用いてPKY欠損細胞を構築した。その結果、マクロファージ様細胞に分化させたPKY欠損細胞では炎症誘導性細胞死が著しく低下していることが明らかとなった。その際、NLRP3インフラマソームの構成分子の発現には影響がなく、細胞内において同インフラマソームの構成分子の一つであるCaspase-1の活性化が低下していたことから、PKYはNLRP3インフラマソームの活性化の促進に働いていることが示唆された。以上の解析に加え、THP-1細胞を用いてGasdermin D依存的な炎症誘導性細胞死を高効率かつ再現性良く誘導する系を確立し、それに核酸染色試薬SYTOXGreenを組み合わせた新たな阻害化合物探索のためのハイスループットスクリーニング系を構築した。初年度に見出した候補分子についての解析を中心に進めていく。すでに、マウス腹腔由来マクロファージにおけるsiRNAを用いたノックダウン系を確立しており、その系を用いて候補分子の炎症誘導性細胞死における必要性を検討する。また、細胞死の機構については、現在、gasdermin D分子が関わるパイロトーシスと呼ばれる細胞死が主要な炎症誘導性細胞死と考えられているため、すでに作製済みのgasdermin DノックアウトTHP-1細胞を活用し、既知の細胞死の機構と、当該候補分子に依存した細胞死との関連も探って行く予定である。さらにマウス炎症モデルに対する効果の検討に加え、WP1066については、炎症誘導性細胞死に対する抑制活性のみを有する近縁化合物を見出すと同時に、マクロファージの細胞死感受性がマクロファージの活性化状態に応じてどのように変化するかの解明にも応用していきたい。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
「女性性器切除」廃絶の学際的研究－「ゼロ・トレランス」から「順応的ガバナンス」へ

宮脇は、2017年までの女性性器切除に関する論文を分野ごとに整理し、世界的な研究動向を把握する作業を開始した。またエチオピアの農牧民ホールにおいて調査を行い、ホールにおける女性性器切除についての英語論文を発表した。さらに大阪府立大学において、マレーシアおよび日本の研究者を招へいし、マレーシアにおける女性性器切除に関する国際ワークショップを開催した。戸田は数回の研究会での報告と議論、二度の学会報告、大阪府立大学における国際ワークショップでのコメンテーターとしての準備を通して、日本国内での女性性器切除の議論が世界から取り残されていること、世界の女性性器切除研究が何を問題としているか、アフリカ人自身が女性性器切除をどのように受け止めているのかについて、最新の知見を得た。中村は、ケニア、サンブルで、ふたりの娘の女性性器切除の施術儀礼当日、および前後合わせて10日間の参与観察を実施した。施術を含む儀礼そのものの手順と儀礼にともなう意志決定のプロセスを明らかにできた。加えて、施術者へのインタビューにより、禁止法の整備が施術に与えている影響についても考察できた。宮地は2011年の法律による女性性器切除の禁止以降、ケニア・グシイの人々の意識にどのように変化があるのかについて聞き取りを行った。もともと1998年から2000年の間に女性性器切除の調査をしていたが、当時に比較すると、法律の影響のため、当時割礼を実施していた看護師たちも、現地の人々も公に語ることが少なくなった。そのため、女性性器切除廃絶活動を行っているNGOなどとコンタクトを取り、今後、活動について現地視察などをさせてもらうように依頼をした。またナイロビ大学の人類学者とコンタクトを取り、調査手法について相談を行った。当初の予定では、研究代表者である宮脇、分担者である戸田、中村、宮地はそれぞれ、自分のフィールドで調査をする予定であった。このうち、宮脇、中村、宮地は、エチオピア及びケニアの調査地で調査を行った。戸田はケニアの調査地のセキュリティが十分に確保できないために、国内における研究会、ワークショップでの報告にとどまったが、現在対象をケニアのソマリ人からヨーロッパのソマリ難民に変更して、調査を継続する予定にしている。研究代表者、分担者ともに、調査、学会報告、ワークショップの開催、論文の発表等活発に研究活動を続けており、調査計画はおおむね順調に進展していると評価できる。引き続き、現地のフィールドワークおよび国際ワークショップ、研究会の開催を行う。国際ワークショップでは、オーストラリアの研究者を招へいし、オーストラリアにおける移民の女性性器切除と、医療関係者の対応についての議論する。なおこの国際ワークショップでは、宮脇は基調報告を行い、中村は報告者として、戸田と宮地はコメンテーターとして参加する。また研究代表者および分担者4人の共編著で、女性性器切除に関する書籍を出版する予定である。研究代表者および分担者の個々の活動計画は、下記のとおりである。宮脇は、女性性器切除をめぐる言説の変化を、2018年度までに出版されている諸論文から跡付ける。戸田は、1イスラームの教えと女性性器切除の関係、2欧米におけるディアスポラのソマリ人の考え方の変化、3WHOのタイプ分けにそぐわない様式の女性性器切除について研究を進める。中村は、女性たちの施術タイプの選択に関する聞き取り調査を継続し、個々の人びとの選択が、その人のどのような背景と結びついているのかを実証的に分析する。従来の施術より軽微な施術を選ぶ人が増加しているが、その要因の解明を目指していく。宮地は、調査地であるケニアのグシーにおいて、1廃絶活動を行っている団体の活動視察や関係者へのインタビュー、2割礼を実施しなくなったかつての看護師たちにその過程のヒアリング、3割礼を受けた若い世代、母親世代、祖母世代(過去にインタビューをした人々)に、意識がどのように変化したのか、していないのかなどの聞き取り調査を行う。

当初の予定では、研究代表者である宮脇、分担者である戸田、中村、宮地はそれぞれ、自分のフィールドで調査をする予定であった。このうち、宮脇、中村、宮地は、エチオピア及びケニアの調査地で調査を行った。戸田はケニアの調査地のセキュリティが十分に確保できないために、国内における研究会、ワークショップでの報告にとどまったが、現在対象をケニアのソマリ人からヨーロッパのソマリ難民に変更して、調査を継続する予定にしている。研究代表者、分担者ともに、調査、学会報告、ワークショップの開催、論文の発表等活発に研究活動を続けており、調査計画はおおむね順調に進展していると評価できる。引き続き、現地のフィールドワークおよび国際ワークショップ、研究会の開催を行う。国際ワークショップでは、オーストラリアの研究者を招へいし、オーストラリアにおける移民の女性性器切除と、医療関係者の対応についての議論する。なおこの国際ワークショップでは、宮脇は基調報告を行い、中村は報告者として、戸田と宮地はコメンテーターとして参加する。また研究代表者および分担者4人の共編著で、女性性器切除に関する書籍を出版する予定である。研究代表者および分担者の個々の活動計画は、下記のとおりである。宮脇は、女性性器切除をめぐる言説の変化を、2018年度までに出版されている諸論文から跡付ける。戸田は、1イスラームの教えと女性性器切除の関係、2欧米におけるディアスポラのソマリ人の考え方の変化、3WHOのタイプ分けにそぐわない様式の女性性器切除について研究を進める。中村は、女性たちの施術タイプの選択に関する聞き取り調査を継続し、個々の人びとの選択が、その人のどのような背景と結びついているのかを実証的に分析する。従来の施術より軽微な施術を選ぶ人が増加しているが、その要因の解明を目指していく。宮地は、調査地であるケニアのグシーにおいて、1廃絶活動を行っている団体の活動視察や関係者へのインタビュー、2割礼を実施しなくなったかつての看護師たちにその過程のヒアリング、3割礼を受けた若い世代、母親世代、祖母世代(過去にインタビューをした人々)に、意識がどのように変化したのか、していないのかなどの聞き取り調査を行う。研究会に連携研究者を呼ぶ予定であったが、何人か都合で参加できず、その旅費を翌年度に回すこととした。2019年度も研究会、ワークショップを開催する予定なので、それに招へいする連携研究者の旅費に充てることとする。
「戦後」の文学形成に関する基盤的研究

目的:戦時期文学及び敗戦期文学(一九四〇年代文学)の言語環境を、GHQ/SCAP関連資料や旧内務省1資料などの周辺資料から分析し、朝鮮戦争を経た「戦後」の文学を視野に含めた試論を提示する。具体的作案:教科書研究センターや教科書図書館東書文庫において、敗戦初期の「墨塗り教科書」以前の資料を収集した。また、国立国会図書館や早稲田大学中央図書館などにおいて、在米検閲原典資料と流布版本文とを対照し、併せて日本側におけるGHQ/SCAP関連資料の確認作業を行った。その作業の過程で、同大演劇博物館において発掘した検閲資料は、その初期制度を考察する上で貴重な資料であると考える。加えて、故林祐三氏などの個人所蔵資料の調査や、棚町知彌氏などの聞き書き調査を行い、その略歴や検閲活動の一端を記録文書として纏めた。故林祐三氏所蔵資料は、検閲資料が乏しい大阪地区の資料的な欠落を補い、日系二世元検閲員豊島氏の個人史は、第二次世界大戦における日米欧の関係史の上からも興味深いものであると考える。さらに、短期渡米調査による米国メリーランド州立大学マッケルディン図書館プランゲ文庫の原典調査による在米資料の収集と追確認作業を行った。研究成果:それらの資料分析を基礎とした私的な論考を積み重ね、一〇編の個別研究論文として公表し、また六件の口頭研究発表を行った。そして、プランゲ文庫管理責任者と研究の到達点を確認し、今後の研究計画を立案し、成果発表の機会を模索した(二〇〇七年八月九州大学おいてシンポジウム開催予定)。加えて、私的に作成する「敗戦期文学に関する私的年表」の項目追記と、その補訂作業を継続した(艇40万字以上のデータ化終了)。これは、「戦後」の文学を再考し、多義的な接近を可能にする研究基盤を構築するという目論見による作業である。戦時期・敗戦期文学(一九四〇年代の文学)の言語環境を、GHQ/SCAP関連資料や旧内務省資料などの周辺資料に確かめ、作品の原典研究と批評史研究を通じ、私的に定義する<「戦後」の文学>(朝鮮戦争を経た一九五〇年代以降の文学・三度目の世界戦争の回避)への試論を提示する。この研究の目的に従い、今年度は以下の作業を行った。教科書研究センターや東京書籍(株)附設教科書図書館東書文庫において、敗戦初期の「墨塗り教科書」以前の資料を収集し(文献複写が許されず筆写)、国立国会図書館や早稲田大学中央図書館においてGHQ/SCAP関連資料を確認する作業を行った。国内の公的諸施設所蔵資料の確認作業を通じて得た成果を、次年度に敗戦期に生きる在り方と作品の例証の一つとして拙論にまとめ、また現在私的に作成する「年表」を補訂することに役立てる。また当初の研究実施計画に配した通り、次年度以降も論考を積極的に積み重ねたいと考える。しかしながら、この計画に記した個人所蔵及び地方図書館資料の確認作業やそれに基づいた踏査活動、在米資料の確認作業を行うことが出来なかった。これは補助金交付の決定時期に関わることでもあるが、それ以前に、今年度の国内における予備調査が十分でなかった自らに主因がある。この反省に基づき、次年度はこれを補うことにまず努めたいと考える。別掲の雑誌論文の他に、2003年11月9日鹿児島純心大学における日本社会文学会九州沖縄ブロック大会で、「GHQ/SCAP関連資料から問い直す敗戦期の<紙の上の言葉>」と題した研究発表を行った。また、2003年9-10月『文学』(岩波書店発行)

特集「被占領下の言語空間」では企画段階から編集に協力をし、井上ひさし他座談会『昭和文学史』第5巻(2004年1月集英社発行)では、ナガサキ原爆の視点から誌面構成に部分的な協力を行った。年度当初に提出した平成16年度「研究実施計画」に概ね従い、今年度の研究活動を行った。その記述項目に沿って記載。A:国内の公的諸施設所蔵資料の確認作業--主に国立国会図書館及び早稲田大学中央図書館において原典確認作業と関連資料収集を行った。B:個人所蔵及び地方図書館所蔵資料の確認作業--国文学研究資料館名誉教授棚町知彌氏の聞き書き調査を行い、福岡検閲局の内部的経緯の一端を記録文書として纏めた。C:在米資料の確認作業--04年9月に短期渡米調査を行い、メリーランド州立大学マッケルディン図書館所蔵のGHQ/SCAP在米資料を収集し、また当該部署責任者と打ち合わせ、今後の研究計画の概略を立案した(準備段階のため未公表)。D:論考の積み重ね--原典研究と批評史研究の性格に留意しつつ、一九四〇年代文学に関する個別テーマを論文化し、公表した。しかし力不足のため、「墨塗り教科書」を公表するには至らなかった。E:一九四〇年代後半の文学(私的呼称「敗戦期文学」)への関心に発したナガサキ原爆文学--05年6月日本図書センターから『林京子全集』全八巻が刊行されることに伴い、第八巻「解説」を担当し、共編にて「著作年譜」と「略年譜」を作成した。二〇世紀の世界文学に対した日本文学の位置を考究する基礎的段階を、部分的にも構築したと考える。加えて、現在作成している私的関心に基づく「敗戦期文学関連年表」の追記や補訂作業を継続した。本申請と直接的に関わるものではないが、平成11年から14年度科学研究費基盤研究(C)研究課題名「軍事制度下の文学に関する基盤的研究--一九四〇年代文学作品の被検閲事例を中心に」(課題番号11610456)の主たる論考を、2004年9月EDI発行『敗戦期文学試輪』(平成16年度科研費研究成果公開促進費・種目名学術図書・課題番号165119)にまとめ、私論であり、また試論として提示した。平成17年度「研究実施計画」の記述項目に沿って、以下に記載する。A:国内の公的所蔵資料の確認作業-主に国立国会図書館及び早稲田大学中央図書館、同大演劇博物館において原典確認作業や関連資料収集を行った。今回の調査で発掘した演博所蔵GHQ/SCAP関連資料は、初期検閲制度を考察する上で、貴重な文献資料であると考える。B:個人所蔵資料の確認作業-棚町知彌、豊島猛、山地久造、故林裕三(遺族林隆三)の元検閲員の聞き書き調査を行い、その略歴や検閲活動を文書記録とした。特に豊島氏の略歴は、第二次世界大戦における日米欧の関係史の上からも興味深いものである。また故林裕三氏の個人所蔵資料は、資料が乏しい大阪地区の検閲制度を部分的に補い、また貴重な視覚資料であると考える。C:在米資料の確認作業-05年9月に短期渡米調査を行い、米国メリーランド州立大学マッケルディン図書館所蔵のGHQ/SCAP在米資料を収集し、帰国後に日本側資料と対照した。これを、GHQ/SCAP検閲事例を傍証とした論考としてまとめ、成果の一端として公表した。また、当該部署責任者と研究計画を打ち合わせた。現研究段階の到達点を確認し、同様の観点から、その拡大と進展の可能性を求めた。
小腸移植における冷保存腸管のviability判定に関する研究

Lewisラットを用いてドナーから空腸グラフトを採取。UW液に単純浸漬保存を行い、保存時間を6時間、12時間、24時間、48時間の4群を設定し、syngeneicに移植した。レシピエントの移植手技はマイクロサージェリーにて動脈を大動脈に門脈を大静脈に端側吻合しsystemic drainageとした。グラフトのviabilityのパラメーターとして、神経筋の機能をin vitroの生理学的方法により評価し、HPLC法によりエネルギー代謝を調べ、同時に病理組織を検討した。サンプル採取時期は、グラフト採取時をコントロールとし、冷保存終了時(移植前)、再潅流直前、再潅流後30分に行った。さらに再潅流時から30分間グラフトの組織血流の状態をレーザードップラー血流計にて測定した。まず再潅流後30分の病理像を各群間で比較すると48時間群ではcryptまで傷害がすすんでおり、非可逆性の粘膜傷害をきたしていると考えられた。それに比して24時間群ではcryptは保たれており粘膜が再生していく可能性が示唆された。次にエネルギー代謝では組織中のATPの量は冷保存時間がすすむにつれ低下し、再潅流直前に最低となり再潅流後回復したが、再潅流後30分のATPの回復は48時間群で不良でコントロールの30%未満であったが、624時間群では30%以上に回復していた。再潅流後の組織血流でも48時間群は他の群に比して有意に低値をとっており、グラフトの組織循環不全が示唆された。また移植前の生理学的機能評価では神経活性と自発運動の両者の反応を示すものが、0,24,48時間保存で、それぞれ100,88,25%で、レシピエント生存率100,100,33%と相関する傾向があった。以上の結果より、冷保存グラフトの移植前にviabilityを判定する方法として神経筋の生理学的機能評価法が、移植直後の判定法として組織のエネルギー代謝の測定、ならびに再潅流時のReal timeな判定法としてレーザードップラー血流計による組織血流の測定が有用であると考えられた。またこれらの結果は我々が以前報告したようにUW液では小腸が24時間冷保存可能であるという結果と一致していた。UW液に単純浸漬冷保存を行い、保存時間を6時間、12時間、24時間、48時間の4群を設定し、syngeneicに移植した。レシピエントの移植手技はマイクロサージェリーにて動脈を大動脈に静脈を大静脈に端側吻合しsystemic drainageとした。グラフトのviabilityのパラメーターとしてアデニンヌクレオタイドをHPLC法により測定し、エネルギー代謝を調べた。また同時に病理組織を採取した。サンプル採取時期は、グラフト採取時をコントロールとし、冷保存終了時、再潅流直前、再潅流後30分に行った。まず、レシピエントの生存率は24時間保存までは良好であったが、48時間保存群では不良であった。

病理組織では冷保存終了時に比していずれの群でも再潅流後30分では組織傷害のgradeが進んでおり、移植操作中の温阻血と再潅流傷害の影響をかなりうけていることが判明した。また再潅流後30分の病理像を各群間で比較すると48時間群ではcryptまで傷害がすすんでおり、非可逆性の粘膜傷害をきたしていると考えられた。それに比して24時間群ではcryptは保たれており粘膜が再生していく可能性が示唆された。次にエネルギー代謝では組織中のATPの量は冷保存時間がすすむにつれ低下し、48時間冷保存ではコントロールの約10%に低下し、他の群に比して有意に低かった。また再潅流後30分のATPの回復は48時間群で不良で約10%までしか回復しなかった。それに比して12時間群、24時間群では約30%回復していた。再潅流後の組織血流でも48時間群は他の群に比して有意に低値をとっており、グラフトの循環不全が示唆された。以上の結果より冷保存グラフトの移植直後のviability判定法として組織のエネルギー代謝の測定、ならびにレーザードップラー血流計による組織血流の測定は有用であると考えられた。次年度は移植前にviabilityを判定する方法として神経筋の機能測定法について検討する予定である。Lewisラットを用いてドナーから空腸グラフトを採取。UW液に単純浸漬冷保存を行い、保存時間を6時間、12時間、24時間、48時間の4群を設定し、syngeneicに移植した。レシピエントの移植手技はマイクロサージェリーにて動脈を大動脈に門脈を大静脈に端例吻合しsystemic drainageとした。グラフトのviabilityのパラメーターとして、神経筋の機能をin vitroの生理学的方法により評価し、HPLC法によりエネルギー代謝を調べ、同時に病理組織を検討した。サンプル採取時期は、グラフト採取時をコントロールとし、冷保存終了時(移植前)、再灌流直前、再灌流後30分に行った。さらに再灌流時から30分間グラフトの組織血流の状態をレーザードップラー血流計にて測定した。まず再灌流後30分の病理像を各群間で比較すると48時間ではcryptまで傷害がすすんでおり、非可逆性の粘膜傷害をきしていると考えられた。次にエネルギー代謝では組織中のATPの量は冷保存時間がすすむにつれ低下し、再灌流直前に最低となり再灌流後回復したが、再灌流後30分のATPの回復は48時間群で不良でコントロールの30%未満であったが、624時間群では30%以上に回復していた。再灌流後の組織血流でも48時間群は他の群に比して有意に低値をとっており、グラフトの組織循環不全が示唆された。また移植前の生理学的機能評価では神経活性と自発運動の両者の反応を示すものが、0,24,48時間保存で、それぞれ100,88,25%で、レシピエント生存率100,100,33%と相関する傾向があった。以上の結果より、冷保存グラフトの移植前にviabilityを判定する方法として神経筋の生理学的機能評価法が、移植直後の判定法として組織のエネルギー代謝の測定、ならびに再灌流時のReal timeな判定法としてレーザードップラー血流計による組織血流の測定が有用であると考えられた。またこれらの結果は我々が以前報告したようにUW液では小腸が24時間冷保存可能であるという結果と一致していた。
フォトクロミックロタキサン化合物の合成

フォトクロミック化合物であるジアリールエテン誘導体を水中でシクロデキストリン空孔に包接させ、そのフォトクロミズムを検討した。また、有機溶媒中で水素結合によって分子間で超分子を形成するものと、分子内で形成するものを光照射によってスイッチする、フォトクロミックスイッチを持った水素結合性化合物の合成も検討した。シクロデキストリン・ジアリールエテン錯体は、擬ロタキサン化合物であるが、ジアリールエテンの末端親水基及びシクロデキストリンのサイズによって、その包接挙動は異なった。即ち、末端がスルホン酸(イオン)の場合、β-及びγ-シクロデキストリン中では、光活性型コンフォメーションが安定となって、光閉環反応の量子収率が向上した。一方、末端がアンモニウムイオンの場合には、β-シクロデキストリン中では光活性型コンフォメーションが安定となって、光反応の量子収率が向上したのに対し、γ-シクロデキストリン中では低下した。これは、γ-シクロデキストリン中では光不活性型コンフォメーションが安定になるためである。水素結合性超分子化合物は、フォトクロミック分子の両端に多点水素結合を行う置換基を導入し、光照射による分子構造変化に伴う分子間と分子内水素結合形成を、光によって制御することを目的とした。この化合物は合成が終了し、分子間/分子内水素結合形成の光スイッチングを検討している。これによって、ロタキサン化合物の光スイッチが可能であると考えられ、フォトクロミックロタキサン化合物の開発指針を示した。本年度は、フォトクロミックロタキサン化合物合成の第一段階として、水中でシクロデキストリン空孔内へのフォトクロミックジアリールエテン誘導体の包接を検討した。両末端にトリメチルアンモニウム基を有するジアリールエテン化合物の開環体をシクロデキストリン水溶液中に加えると、β-シクロデキストリンを用いた場合には光反応活性なアンチパラレルコンフォメーションが、γ-シクロデキストリンを用いた場合には、光反応不活性なパラレルコンフォメーションが優先的に取り込まれることが明らかとなった。これは、γ-シクロデキストリンの空孔がβ-シクロデキストリンの空孔よりも大きいため、ジアリールエテンが折り畳まれた状態で包接されることが可能であるためと考えられる。これらの結果より、末端にトリメチルアンモニウム基を持ったジアリールエテンはβ-シクロデキストリンの空孔中に取り込まれることによって、光閉環反応の量子収率が向上し、一方、γ-シクロデキストリン中に包接されることによって光閉環反応の量子収率が低下することが明らかとなった。即ち、シクロデキストリンという外部刺激を加えることによって、フォトクロミック反応の量子収率をコントロールすることが可能になった。以上のことから、ジアリールエテンのトリメチルアンモニウム置換体をフォトクロミックロタキサンの「軸」として用いる場合には、「輪」としてβ-シクロデキストリンを用いる必要があることがわかった。