hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ホームレスや元ホームレスと生活保護制度の接点に関する実証的研究

本研究では、ホームレス状態にある人やホームレス状態にあった人々が生活保護制度どのような接点をもっている(いた)のかを明らかにする。具体的には、下記の3種類の調査を実施し、その成果について分析を行う。まず、生活保護受給者やホームレスの支援に携わっているNPO等を訪問し、ホームレスや元ホームレスの実態や彼らの抱える生活課題について全体像を明らかにする(「調査1」)。同時に一般の人々、例えば高校を卒業した学生が生活保護制度や社会福祉・社会保障の窓口を知っているのかどうか、「社会保障に関するアンケート調査」の調査項目を参照し、アンケート調査を行う(「調査2」)。本研究の対象者に半構造化面接を行い、彼らがどのような課題を抱え、どのような背景でそのようなホームレスや生活保護受給に至ったのか、生活保護に対する考えなど、ホームレスや元ホームレスの声を通して、その状況を明らかにする(「調査3」)。平成30年度も、路上生活者やと生活困窮者支援団体の支援者に対してインタビューを行ったが、病院や支援者・福祉事務所への相談等がきっかけに生活保護を利用しているものなど利用の経路は一人一人異なっていた。相談のきっかけは、多くの路上生活者が覚えていたものの、福祉事務所の対応は覚えていなかったり、支援者任せであったという回答もあり、路上生活者と生活保護制度との接点と福祉事務所の対応の関連性を分析する上で課題が明らかになった。平成28年度は、生活保護受給者やホームレスに関わる文献や調査報告書を批判的に検討した上で、それぞれの調査目的や調査項目を明確にしていった。学内の倫理審査を申請し(「調査1・3」)、許可を得て、ホームレス支援や生活保護受給者の支援を行っているNPO等に調査(「調査1」)協力の依頼をし、同意を得た上で、ホームレスや元ホームレスの人々の抱えている生活課題や生活保護との接点について、支援者側に対して調査を実施した。「調査1」を踏まえて、「調査3」の目的や調査項目の検討を進めた。同時に、一般の人々の社会保障制度の知識に関わる論文や報告書を批判的に検討し、大学生に対する社会保障制度に関するアンケート調査における調査(「調査2」)目的や調査項目を明確にし、大学内の倫理審査の申請をし、調査の許可を得た。概ね計画通りに実施できているが、先行研究の分析やNPOの支援者への調査についてはさらに深める必要性を認識したため平成29年度も継続して行う本研究では、ホームレス状態にある人やホームレス状態にあった人々が生活保護制度どのような接点をもっている(いた)のかを明らかにする。平成29年度は、大学入学時までどの程度社会保障の知識を持っているのかを明らかにするために、大学1年生に対し、社会保障制度に関するアンケート調査を実施した。その結果、社会保障制度には様々な制度や窓口があるが、生活保護の利用方法や福祉事務所・地域包括支援センター等はあまり知られていない現状があった。社会保障の情報を得る手段として「学校」「インターネット」「テレビ・ラジオ」が多く選択されており、今後もこれらを活用したいという傾向が見られた。路上生活者やと生活困窮者支援団体に対してインタビューを行ったが、病院や支援者・福祉事務所への相談等がきっかけに生活保護を利用しているものなど利用の経路は一人一人異なっていた。先行研究等踏まえながら、分析を進めるうえでの分析枠組みを再検討した。平成29年度は、大学生に対する社会保障制度に関するアンケート調査の結果を統計的に処理、分析をし、得られた結果を論文にまとめ、学内の紀要等に投稿をした。計画よりもやや遅れたため、NPOの支援者への調査やホームレスや元ホームレスへの調査についてはさらに深めるとともに、もう少しデータを集める必要性を認識したため平成30年度も継続して行う。

まず、生活保護受給者やホームレスの支援に携わっているNPO等を訪問し、ホームレスや元ホームレスの実態や彼らの抱える生活課題について全体像を明らかにする(「調査1」)。同時に一般の人々、例えば高校を卒業した学生が生活保護制度や社会福祉・社会保障の窓口を知っているのかどうか、「社会保障に関するアンケート調査」の調査項目を参照し、アンケート調査を行う(「調査2」)。本研究の対象者に半構造化面接を行い、彼らがどのような課題を抱え、どのような背景でそのようなホームレスや生活保護受給に至ったのか、生活保護に対する考えなど、ホームレスや元ホームレスの声を通して、その状況を明らかにする(「調査3」)。平成30年度も、路上生活者やと生活困窮者支援団体の支援者に対してインタビューを行ったが、病院や支援者・福祉事務所への相談等がきっかけに生活保護を利用しているものなど利用の経路は一人一人異なっていた。相談のきっかけは、多くの路上生活者が覚えていたものの、福祉事務所の対応は覚えていなかったり、支援者任せであったという回答もあり、路上生活者と生活保護制度との接点と福祉事務所の対応の関連性を分析する上で課題が明らかになった。平成28年度に得られた成果を基にして、まず4・5月頃に2大学生に対する社会保障制度に関するアンケート調査を実施する。その結果を統計的に処理、分析をし、得られた結果を取りまとめ、学内の紀要等に投稿をする。ホームレス支援を行っているNPO等への訪問調査(「調査1」)で得られた結果を踏まえ、「調査3」を実施する。対象者調査で得られた結果を整理・分析し、社会福祉系の学会にて学会報告を行う。上記3つの調査結果を踏まえ、その特徴や相違点を比較し、報告書にまとめる。報告書の作成にあたっては、適宜研究会等で報告を行い、他の研究者の意見を取り入れながら作成を行っていく。合わせて先行研究についてもまとめ、それを踏まえた考察・分析を行っていく。30年度も引き続き、ホームレス支援を行っているNPO等への訪問調査、ホームレスや元ホームレスに対するインタビュー調査を実施する。調査で得られた結果を整理・分析し、社会福祉系の学会にて学会報告や論文投稿を行う。学会報告や論文投稿の作成にあたっては、適宜研究会等で報告を行い、他の研究者の意見を取り入れながら作成を行っていく。パソコンの購入を予定していたが、必要な機能が備わったパソコンが予定よりも安く購入できたため、予定より支出が少なくなった。図書についても関連する領域の本で必要な本が予定よりも少なく、支出が少なくなった。支援団体やホームレスへのインタビューを行ったが予定していた数よりも少ない数しか実施できなかった。また、平成29年度に学会報告をするために、予算を計上していたが、報告の準備が間に合わず、学会へ参加できなかったため、旅費をそれほど使用しなかった。30年度は引き続き調査を実施し、予定していた数のデータを得るとともに、分析を行い、学会報告を行う。
脱ユビキチン化酵素AMSHによるウイルス感染増殖機構の解明

ESCRT複合体は小胞輸送に必須の役割を果たすことが知られている。我々はESCRT(STAM)会合分子を探索し、新規分子AMSH,AMSH-LPを単離同定した。これらは輸送に関わるユビキチン修飾(K63)特異的な脱ユビキチン化酵素(DUB)である。本研究では、AMSHによる脱ユビキチン化と小胞輸送がウイルス増殖に関わる可能性を検証するため、サイトメガロウイルスおよびHIVの増殖制御機構への関与を調べた。その結果、サイトメガロウイルス感染において侵入と出芽をAMSHが制御することが示唆された。真核生物に普遍的に存在するユビキチンは、プロテアソーム依存的蛋白分解に関与するのみならず、標的蛋白を小胞輸送系に誘導する。宿主のユビキチン修飾系および小胞輸送系は、ウイルスの細胞内侵入から最終的な成熟ウイルスの放出に至る一連のウイルス増殖においても密接に関与していることが推察されているが、その詳細は未だに不明の点が多い。申請者はESCRT会合分子を探索し、新規分子AMSH,AMSH-LPを単離同定した。この2つの分子は独立した遺伝子にコードされ、AMSH,AMSH-LPはいずれも輸送に関わるユビキチン修飾(K63)特異的な脱ユビキチン化酵素であり、MPNドメインに酵素活性があることが判明した。従って、Hrs,STAM1,STAM2は脱ユビキチン化酵素と複合体を形成することにより、ウイルス蛋白を含む標的蛋白のユビキチン化を制御し、ウイルス増殖に関わっている可能性が高い。そこで293T細胞に対し酵素活性を欠損したAMSHおよびAMSH-LP、あるいは各分子に対するshRNAを導入してノックダウンを行い、さらにHIV-gagを導入してウイルス様粒子(VLP)の出芽をELISA法、および超遠心-ウエスタンブロット法により検討した。その結果、AMSH-shRNAの導入によりVLPが有意に低下し、さらにVLPの形態が異常となることが判明した。したがって、AMSHによる脱ユビキチン化がウイルス粒子形成を正に制御する可能性が示された。AMSH,AMSH-LPは独立した遺伝子にコードされ、いずれも輸送に関わるユビキチン修飾(K63)特異的な脱ユビキチン化酵素であり、MPNドメインに酵素活性があることが判明した。これら脱ユビキチン化酵素はESCRT複合体に会合することにより、ウイルス蛋白を含む標的蛋白のユビキチン化を制御し、ウイルス増殖に関わっている可能性が高い。そこで293T細胞に対し酵素活性を欠損したAMSHおよびAMSH-LP、あるいは各分子に対するshRNAを導入してノックダウンを行い、さらにHIV-Gagを導入してウイルス様粒子(VLP)の出芽をELISA法、および超遠心-ウエスタンブロット法により検討した。その結果、1)不活性型AMSHの導入によりVLPが軽度低下したが野生型では変化がなかった。2)AMSH-LP(野生型、不活性型)の過剰発現ではGag量に変化がなかった。3)AMSHとは異なる脱ユビキチン化酵素であるUBP-YはVLPに与える影響が少ないこと、4)AMSHと拮抗するC-CBL(野生型、不活性型)の過剰発現によるGag量の変化は軽微であった。以上の結果から、脱ユビキチン化酵素AMSHはHIVウイルス粒子形成を正に制御する可能性があるものの必須ではないことが判明した。
医療機器開発のための動脈硬化マイクロミニピッグの作出

我々の開発した高脂肪・高コレステロール食の12週間給餌によるマイクロミニピッグ動脈硬化モデルを利用し、臨床画像検査で確認できる程度の動脈硬化病変をより短期間に発生させ、医療機器開発用動脈硬化発症ミニブタを作出することが目的である。この食餌制御にさらにアンジオテンシンII(2週間)あるいはNOS阻害剤(8週間)を負荷することにより、より増悪した動脈硬化を誘発することができ、NOS阻害剤の方が病理学的に病変の程度がより強かった。しかしながら、いずれも頚動脈エコーで確認できる程度の動脈硬化病変はみられなかった。今後、モデルの改良あるいはCAVIなどの評価法の検討が必要である。【目的】本課題では、我々の開発した食餌制御のみ、すなわち高脂肪・高コレステロール食の8週間給餌により動脈硬化症を誘発するマイクロミニピッグ動脈硬化モデルを利用し、臨床画像検査で確認できる程度の動脈硬化病変をより短期間に発生させ、医療機器開発用動脈硬化発症ミニブタを作出することが目的である。平成25年度は食餌制御にさらにアンジオテンシンII投与を負荷し、エコーで確認できる程度の動脈硬化病変をより短期間で発生できるかについて検証した。【材料と方法】成獣マイクロミニピッグ雄14頭を3群に分けた。I群には普通食給餌および生理食塩水の静脈内持続投与を、II群には普通食給餌およびアンジオテンシンIIの静脈内持続投与を、III群には高脂肪・高コレステロール食給餌およびアンジオテンシンIIの静脈内持続投与を施した。試験期間を2週間とし、経時的に血圧と心拍数の測定および頸動脈におけるエコー検査を行い、投与前および投与後1および2週間目に採血、体重測定を行った。実験終了後、麻酔下放血により安楽殺して病理解剖を行った。剖検時、心臓や大動脈などの循環器系器官および全身諸臓器の肉眼観察や器官重量測定などを行った。【結果】アンジオテンシンII投与(IIおよびIII群)により高血圧が生じた。普通食給餌(IおよびII群)では、高コレステロール血症は誘発できず、剖検時肉眼観察では、大動脈に動脈硬化病変は確認できなかった。高脂肪・高コレステロール食給餌+アンジオテンシンII投与(III群)では高コレステロール血症が誘発され、剖検時肉眼観察で、大動脈に軽度の動脈硬化病変が確認できた。いずれの群でも頚動脈エコーで、動脈硬化病変を確認することはできなかった。【考察】頚動脈エコーで確認できる程度の動脈硬化病変を短期間に誘発するには、アンジオテンシンIIの投与量や投与期間、あるいはそれ以外の負荷する方法の検討などが必要と考えられる。【目的】本課題では、我々の開発した高脂肪・高コレステロール食の8週間給餌によるマイクロミニピッグ動脈硬化モデルを利用し、臨床画像検査で確認できる程度の動脈硬化病変をより短期間に発生させ、医療機器開発用動脈硬化発症ミニブタを作出することが目的である。平成25年度は食餌制御にさらにアンジオテンシンII(Ang II)投与を負荷し短期間で動脈硬化が誘発できたが、その程度は弱かった。平成26年度はさらにNOS阻害剤(L-NAME)を同期間負荷し、より明瞭で程度の強い動脈硬化病変をより短期間で発生できるかについて検証した。【材料と方法】成獣マイクロミニピッグ雄12頭を3群に分けた。I群には普通食給餌を、II群には高脂肪・高コレステロール食給餌を、III群にはさらにL-NAMEの経口反復投与を施した。試験期間を2週間とし、経時的に採血、体重測定を行った。実験終了後、麻酔下放血により安楽殺して剖検し、心臓や大動脈などの循環器系器官の採材などを行った。ホルマリン固定後の頚動脈についてエコーで動脈硬化病変を検査した。さらに、胸部・腹部大動脈にOil red O脂肪染色を施し、赤色動脈硬化病変を観察した。【結果】L-NAME投与により高血圧が生じることは予備検討で確認した。IIおよびIII群では高コレステロール血症が誘発されたが、I群ではみられなかった。頚動脈エコー検査では全動物に動脈硬化病変はみられなかった。胸部・腹部大動脈の観察ではIII群に顕著な赤色動脈硬化病変がみられ、II群では軽度に認められ、I群ではみられなかった。今後、赤色動脈硬化病変の面積を画像解析ソフトを用いて定量化する必要がある。【考察】L-NAMEの方がAng IIよりも程度の強い動脈硬化病変を誘発できたが、頚動脈エコーで確認できる程度の動脈硬化病変はみられず、投与量や投与期間、それ以外の負荷する方法の検討が必要と考えられる。本課題では、我々の開発した高脂肪・高コレステロール食の8週間給餌によるマイクロミニピッグ動脈硬化モデルを利用し、臨床画像検査で確認できる程度の動脈硬化病変をより短期間に発生させ、医療機器開発用動脈硬化発症ミニブタを作出することが目的である。平成2526年度は高脂肪・高コレステロール食による食餌制御にさらにアンジオテンシンII(AT-2)あるいはNOS阻害剤(L-NAME: NG-nitro-L-arginine methyl ester)を負荷し、2週間の実験期間でより明瞭で程度の強い動脈硬化病変を誘発できるかを検証してきた。結果、高脂肪・高コレステロール食により高コレステロール血症を誘発でき、AT-2およびL-NAMEいずれも、血圧を上昇させることができ、さらに短期間で動脈硬化を誘発した。よって、これら2剤は動脈硬化を増悪させることが明らかとなった。また、L-NAMEの方がAT-2よりも程度の強い動脈硬化病変を誘発できた。

しかしながら、今回の2つの試験では頚動脈エコーで確認できる程度の動脈硬化病変はみられず、投与量や投与期間、それ以外の負荷する方法の検討が必要と考えられた。また、これらの試験を通して、静脈内持続投与方法(頚静脈にカテーテルを留置し、インフュージョンポンプでAT-2の24時間持静脈内持続投与を2週間行う方法)、粉末薬剤混餌投与方法(粉末L-NAMEをオブラートで包み確実に混餌させる方法)の技術開発に成功した。最終年度ではこれらの結果をもとに、さらに、動脈硬化病変の病理組織学的画像解析および定量化などの追加解析を行い、学術論文作成に着手した。本課題では、我々の開発した高脂肪・高コレステロール食の8週間給餌によるマイクロミニピッグ動脈硬化モデルを利用し、臨床画像検査で確認できる程度の動脈硬化病変をより短期間に発生させ、医療機器開発用動脈硬化発症ミニブタを作出することが目的である。平成25年度は食餌制御にさらにアンジオテンシンII投与を負荷し短期間(2週間)で動脈硬化が誘発できたが、その程度は弱かった。平成26年度はさらにNOS阻害剤(L-NAME)を同期間負荷し、より程度の強い動脈硬化病変を誘発できた。平成27年度はこれらの試験の遺伝子解析(LDLR cDNA, HMG-CoA還元酵素, HDLR, APOBEC-1, Hepatic Lipase, NPC1L1)、病理組織学的検索および病理組織学的画像解析・定量化を実施してきた。現在、平成26年度NOS阻害剤(L-NAME)負荷試験について、その発生機序の解明のため、新たに血中一酸化窒素、サイトカインの測定の必要が生じている。なお、2つの試験について学術論文作成に着手しているが、現在までの達成度としてはやや遅れている。平成2526年度は高脂肪・高コレステロール食による食餌制御にさらにアンジオテンシンII(AT-2)あるいはNOS阻害剤(L-NAME: NG-nitro-L-arginine methyl ester)を負荷し、2週間の実験期間でより明瞭で程度の強い動脈硬化病変を誘発できるかを検証してきた。結果、高脂肪・高コレステロール食により高コレステロール血症を誘発でき、AT-2およびL-NAMEいずれも、血圧を上昇させることができ、さらに短期間で動脈硬化を誘発した。よって、これら2剤は動脈硬化を増悪させることが明らかとなった。また、L-NAMEの方がAT-2よりも程度の強い動脈硬化病変を誘発でき、この病変の病理組織学的画像解析および定量化も実施し、組織学的にも動脈硬化病変が誘発されていることを確認した。また、これらの試験を通して、静脈内持続投与方法(頚静脈にカテーテルを留置し、インフュージョンポンプでAT-2の24時間持静脈内持続投与を2週間行う方法)、粉末薬剤混餌投与方法(粉末L-NAMEをオブラートで包み確実に混餌させる方法)の技術開発にも成功した。
ガス加圧・瞬間減圧法による粉体食品の殺菌

本研究は、数十気圧の二酸化炭素ガスあるいは超臨界二酸化炭素を用いた非加熱殺菌法に関するものであり、パン酵母と殺菌胞子を殺菌対象菌として殺菌効果に対するガスの種類、加圧温度、圧力、接触時間、減圧速度および水分の影響を調べると共に、殺菌の機構について考察を行った。平成5年度においては水分含量60%以上の湿潤パン酵母(Saccharomyces cerevisiae)の場合、40°C、40気圧、3時間の処理により生菌率を10^<-8>まで低下させることが出来ること、Bacillus meaterium QMB 1551の胞子の場合は60°C、70気圧、24時間の処理により生菌率を4×10^<-4>まで減少させることが出来ることを明らかにした。本法の殺菌機構には微生物細胞に対する加圧時のガスの収着および減圧時の脱着が関係していることが予測され、減圧時の脱着ガスによる機械的破壊効果のみではなく、加圧時の溶解ガスの影響も考えられた。平成6年度においては、CO_2、N_2O、N_2およびArの4種類のガスの殺菌効果を検討したところ、パン酵母についてはCO_2の他、CO_2ほどではないがN_2Oも有効であることが明きらかになった。しかし胞子の場合にはCO_2のみが有効であった。胞子の殺菌においてCO_2の臨界圧より少し低い所に最適な圧力があることを予想させる結果を昨年得たが、実験データの追加によりこのことを再確認した。しかし圧力の最適値の存在理由は不明である。また本処理によりパン酵母から抽出されるタンパク質量は約20%増加したが、胞子の場合は変化がないことも明きらかになった。加熱に不安定な食品の新規かつ有効な殺菌法の開発を目的として、数十気圧程度の加圧と急速な減圧を組み合わせたガス加圧瞬間減圧法によりパン酵母の殺菌を行い、その殺菌機構の解明を試みた。パン酵母の生菌率は加圧温度、圧力、接触時間、酵母の水分含量および使用ガスの水に対する溶解度に強く影響され、一般にこれらの因子がそれぞれ大きいほど高い殺菌効果が得られることが明らかとなった。本研究の測定範囲では40°C、40atmの加圧条件下、水分含量60%以上の湿潤酵母を水に対する溶解度の高い二酸化炭素ガスにより3時間以上処理したところ、最大の殺菌効果が認められ、パン酵母の生菌率を10^<-8>まで低下させることができた。しかし水分含量40%以下の乾燥酵母および水に対する溶解度の低い窒素ガスやアルゴンガスを用いた場合、生菌率の低下はほとんど観察されなかった。これらの結果より、本法の殺菌機構には微生物細胞に対するガスの吸着および脱着現象の関与が認められ、加圧時の溶解ガスによる生理的損傷効果および減圧時の脱着ガスによる機械的破壊効果が主因であると考えられた。次にBacillus megaterium QMB1551の胞子を殺菌対象として選択し、加熱殺菌法に対して耐性を示す細菌胞子への本法の応用を試みた。その結果、60°C、70atm、24時間の二酸化炭素ガス処理により、その生菌率を4x10^<-4>まで減少させることができた。圧力の至適値が二酸化炭素の臨界圧(73atm)付近に存在することは興味深い事実であるが、これらの結果よりガス加圧瞬間減圧法は栄養細胞のみならず細菌胞子の殺菌にも有効であることが示された。今年度の研究においては、実用上のことを考え、低温、低圧の条件における殺菌の実験の他、殺菌機構の解明を目的として異なるガスを用いた実験等を行った。

先ず、湿潤パン酵母(Saccharomyces cerevisiae)を用い、ガスとの接触時間を一定(24時間)とし、温度(20°C-40°C)と圧力(10-39気圧)の組み合わせによる殺菌実験を行ったところ、一定の殺菌率を達成するには低温となるほど高い圧力が必要であった。CO_2、N_2O、N_2およびArの4種類のガスを用い、40気圧、40°C、4時間の処理でパン酵母を、60気圧、60°C、24時間の条件でBacillus megateriumの胞子を処理した。その結果、パン酵母についてはCO_2の他、CO_2ほどではないがN_2Oも有効であったが、胞子の場合はCO_2のみが有効であった。また、胞子の殺菌において臨界圧近傍に最適圧力のあること予想させる結果を昨年得たが、実験データの追加によりこのことを再確認した。しかし、圧力の最適値の存在理由は不明である。位相差顕微鏡により、CO_2による加圧処理前後の胞子の形態の観察を行ったところ変化は見られず、胞子は元の形のまま死滅していた。さらに、加圧処理によってパン酵母および胞子から溶出するタンパク質量の測定を行ったところ、パン酵母の場合は加圧処理により約20%増加したが、この効果に対し減圧速度の影響は見られなかった。胞子からはタンパク質は溶出されなかった。このことは、パン酵母の場合には機械的破壊が生じているようであるが、それは加圧時に既に起きていることを意味している。
硝酸イオンによる硝酸同化酵素の発現調節機構の解明

硝酸還元酵素(NR)は硝酸イオンに応答して転写調節を受ける酵素としてよく知られている。しかしNR遺伝子上に存在すると予想される調節エレメントの決定は未だなされていない。この調節エレメントを明かにするためには、まずNRゲノム遺伝子を単離し、その構造を解析しなければならない。我々は既に昨年、硝酸イオンによりNRおよび亜硝酸還元酵素のmRNAの発現がみられない代謝制御変異株(I-1)を選抜している。そこで、野生株とI-1株のNRゲノム遺伝子の上流域の構造を比較することから、硝酸イオンに応答する調節エレメントを推定しようとした。本年はNRゲノム遺伝子を単離するため、ホウレンソウ培養細胞からNR遺伝子を含むDNA断片を用いてミニライブラリーを作製した。ゲノムDNAの調製法を検討した結果、4gのホウレンソウ培養細胞から比較的大きな(60-70kb)DNAを0.3mg回収することができた。得られたゲノムDNAを制限酵素EcoRIで切断後、ホウレンソウNRcDNAの5′側約1kbをプローブとしてゲノミックサザン解析を行った。その結果、約7kbの位置に強いシグナルが、5kbの位置に弱いシグナルが観察された。7kbのDNA断片にNRの5′上流領域が含まれるものと推定して、この断片をλZAPIIクローニングベクターのEcoRIサイトに組み込みライブラリーを作製した結果、組み換え体数約50万のNRゲノミックライブラリーを作製できた。現在このライブラリーからNRcDNAをプローブとしてNR遺伝子をスクリーニングしている。
走査型トンネル分光による銅酸化物高温超伝導体の電子対形成機構の研究

銅酸化物高温超伝導体の電子対形成機構を明らかにする上で、現在、電子対の対称性を調べることが急務となっている。申請者らは、銅酸化物高温超伝導体における電子対の対称性に関する知見を得ることを目的として、極低温用走査型トンネル顕微鏡(STM)を用いてビスマス系銅酸化物高温超伝導体のトンネル分光(STS)を液体ヘリウム温度で行った。購入されたターボ分子ポンプによりSTM/STSの実験に不可欠な清浄な試料表面が得られるようになり、以下のような成果が得られた。ビスマス系銅酸化物高温超伝導体の試料表面に存在するBi-O面の半導体ギャップよりも大きなバイアス電圧でSTM観察を行うことによってBi-O面の原子像が観測され、一方、小さなバイアス電圧ではBi-O面の内側に存在するCu-O面の原子像が観測された。低温で銅酸化物高温超伝導体の原子像が観測された例は非常に少なく、本研究はその数少ない成功例の一つである。しかも、超伝導の発現に本質的なCu-O面の原子像を観測したのは世界的に見ても申請者らが最初と思われる。さらに、Cu-O面の特定の原子サイトにおけるSTSを超伝導を示す低温で行うことにより、銅酸化物高温超伝導体の電子対の対称性がd波的である可能性で示唆する結果が得られた。この結果は銅酸化物高温超伝導体における電子対の形成機構を解明する上での重要な手掛かりとなる。
断層帯における超細粒岩の微細組織

地殻深部の断層岩であるマイロナイト帯の中心部には、ウルトラマイロナイトと呼ばれる超細粒岩がみられることがある。ウルトラマイロナイトは動的再結晶によって生じ、変形しているのか、拡散クリープによって変形しているのか、あるいは脆性変形が関与しているのか?この問題を扱うために、再結晶過程と拡散過程について、それぞれ理論的に考察した。まず、動的再結晶に伴う粒径分布を確率モデルによって調べ、さらに平均粒径の応力および温度に対する依存性を定式化した。一方、拡散クリープについては、応力場の下での結晶内部拡散を非平衡熱力学によって定式化し、Nabarro-Heringクリープに新しい解釈を与えた。天然の超細粒岩の組織を観察するためには、従来の偏光顕微鏡では分解能に限界がある。そこで、走査型レーザー顕微鏡を用いた新しい方法を試みた。畑川断層帯のウルトラマイロナイトの試料を研磨した上、フッ化水素アンモニウムによってエッチングし、これをレーザー顕微鏡の反射共焦点画像で観察することにより、結晶粒界を鮮明にとらえることができた。走査画像をコンピューター画像処理によって2値化し、結晶粒界を抽出することができた。さらに、反射率の違いを画像処理によって判別し、構成鉱物を色分けすることを試みている。
種々の自己免疫疾患を個別発症する系統マウス群の育種とその遺伝子解析

1.血管炎あるいは関節炎を個別に発症する系統マウスの樹立:MRL/lprマウスと膠原病を発症しないC3H/lprマウスのハイブリッドより重篤かつ高頻度に血管炎あるいは関節炎のみを発症するマウスの系統化に成功した。それ故、これらの疾患の発症に抑制的あるいは促進的に作用する背景遺伝子が存在すると考えられた。また従来のこれらの疾患の責任因子とされてきた自己抗体が低下しており、自己抗体の病因的意義を明らかにする上でも貴重なモデルとなった。2.血管炎に関わる背景遺伝子のマイクロサテライトマーカーによる解析:血管炎をランダムに発症するMRL/lpr x (XRL/lpr x C3H/lpr)F1マウスでのリンケージ解析により、現在血管炎に関わる遺伝子座を突き止めつつある。3.腎炎原性抗体遺伝子解析による腎炎の遺伝的背景の解析:腎炎の背景遺伝子はgermline VH geneそのものではなく、それを引き出す機序にある結果を得た。4.Eta-1遺伝子のアロタイプ変異とその疾患感受性遺伝子としての可能性:マクロファージを活性化しB細胞を多クローン性に活性化するEta-1/Opの構造遺伝子にMRL/lprとC3H/lprマウス間で機能的に差を生じうる変異を発見した。5.Fas ligand変異遺伝子による膠原病発症:新たにMRL/gldマウスを樹立しMRL/lprマウス同様の膠原病を認めた。これらは抗Fas抗体の投与で抑制された。一方、MRL/lprマウスとは異なり、骨髄キメラが可能となり、血管炎の発症は、腎炎とは異なり、宿主の骨髄細胞以外の細胞にも関わるMRL系マウス固有の背景遺伝子を必要とすることが判った。6.転写活性化因子の導入による背景遺伝子の選択的御:MRL/lprマウスにIRF-1遺伝子を導入したところ、膠原病疾患群の選択的抑制を見た。それ故、膠原病疾患群に関わる背景遺伝子が個々の疾患で異なり、かつ膠原病はIRF-1の発現を誘導する外的あるいは内的要因によっても修飾されうることが明らかとなった。自己免疫病、中でも全身性エリテマトーデス、慢性関節リウマチ、多発性動脈炎などに代表される膠原病は、免疫異常を基盤とするも、現在可能な種々の免疫学的パラメーターをもってしてもこれらと疾病発症との間にはなお多くのギャップがある。このギャップを埋める要因を解明する目的で、これら膠原病を重複して自然発症するMRL/Mp-lpr/lpr(MRL/lpr)マウスをモデルとし解析を行った。このマウスの疾病発症がFas抗原のdeletion mutantであるlpr遺伝子のみならず、MRL系マウス固有の背景遺伝子に規定されるとの事実を得たことから、個々の疾病の発症に関連する背景遺伝子の解析を進める中で、以下の成果を得た。1)MRL/lprとC3H/HeJ-lpr/lprとの交配を通じて得たマウスの中から血管炎を個別発症する系統マウスを樹立しつつある。また、関節炎を早期にかつ高頻度に発症する系統も得つつある。2)MRL系マウスにYaa遺伝子を導入したところ、MRL/lprマウスの肉芽腫型動脈炎とは異なったタイプの動脈内膜炎を発症する系統が得られた。

これは血管炎の背景遺伝子が血管構成細胞にある可能性を示唆する。3)MRL系マウスにFas ligandのmutantと目されているgld遺伝子を導入したMRL/MpT-gld/gld(MRL/gld)を新たに作出し、MRL系マウスへの腎炎、動脈炎のbonemarrow cell transferを初めて可能にした。さらにC3H系へは血管炎のtransferが出来ない事実を得、この事から血管炎の背景遺伝子は骨髄幹細胞のみに存在しないことが明らかとなった。4)MRL/lpr、MRL/gldマウスより正常マウスに糸球体腎炎を発症せしめる単クローン性抗体を11クローン得、個々の抗体遺伝子を解析した結果、これらの腎炎原性抗体産生B細胞はそれぞれ異なったB前細胞に由来しており、そのクローン多様性が明らかとなった。6)MRL/lprマウスにはMφ機能異常が存在する。そこでこのマウスで産生が亢進している、Mφ活性化サイトカインの一つであるEta-1の遺伝子解析を行った。その結果、Eta-1分子にアロタイプが存在することが明らかとなり、マウス系統間におけるMφ機能的差異を解析する上での重要な手掛かりを得た。自己免疫病、中でも全身性エリテマトーデス、慢性関節リウマチ、多発性動脈炎などに代表される膠原病は、免疫異常を基盤とするも免疫異常のみではその発症機序を説明出来ない。申請者らは、腎炎、血管炎、関節炎を同一個体に発症するMRL/Mp-lpr/lpr(MRL/lpr)マウスがこれらの発症に、Fas抗原のdeletion mutantである、免疫異常を誘導する突然変異遺伝子lprのみならず、各々の疾患に固有な、かつ遺伝的に分離可能な背景遺伝子が必要であることを明らかにしてきた。そこで、個々の疾患の発症機序を明らかにし、またその背景遺伝子を同定する目的で、これらの疾患を個別発症する系統マウスの育成はその解析を行い、その結果、今年度は以下の事実が明らかとなった。1。MRL/lprマウスと自己免疫病を発症しないC3H/HeJ-lpr/lpr(C3H/lpr)マウスとの交配を通じて得たハイブリッドマウス中から、血管炎のみを発症する系統HMM5を得、この系統の生化学的免疫学的マーカー、マイクロサテライトマーカーによる背景遺伝子の解析を行った。2。関節炎を重篤かつ高頻度に発症する系統マウスを上記ハイブリッドマウスより得、その系統化を進める中で、関節炎がlpr遺伝子の表現型であるリンパ節腫脹を発症する以前の若年齢で既に発症することが明らかとなり、この系統を分離、育成中である。3。申請者らが新たに樹立したMRL/Mp-gld/gld(MRL/gld)マウスの骨髄キメラによる血管炎、腎炎のtransfer実験に成功し、その中で、血管炎の発症には骨髄由来細胞以外の細胞にも発現するMRL系マウス固有の背景遺伝子を必要とするという新たな事実を得た。4。申請者らがMRL/lprマウスより得た腎炎原性抗体遺伝子の塩基配列の解析から、腎炎の背景遺伝子はVH germline gene自体ではなく、多クローン性にそれを引き出す機序にあり、さらに、5。多クローン性にB細胞を活性化するサイトカインEta-1/Opに、アロタイプ変異のあることを明らかにし、このことがMRL系マウスの腎炎感受性遺伝子のひとつである可能性が示唆された。自己免疫病、中でも膠原病は、免疫異常のみではその病態、病理の多様性、さらにはその発症機序を説明出来ない。
不登校児:母親のための登校目標プランの作成

いわゆる「学校に行きたくても、何らかの心理的要因によって登校が不能である児童」への、登校への援助は現在の重要な課題の一つである。本研究は、前研究である「不登校のタイプに基づく登校刺戟についての理論的・教育臨床的研究」によって明らかになった不登校のタイプ分類とそのタイプ別対応の成果を基に母親のための登校目標プランの作成を行った。教師および大学生への登校刺激についての調査からの因子分析によって抽出された10の登校刺激を分類し、母親との面接を通して必要であると考えられる不登校刺激の構成から、登校目標プランが作成された。その項目は大きく「親の子どもの状態の認知」に関連する項目と「親自身が子どもに対して、どのような感情を持つか」に関連する項目に分類された。具体的な項目としては、「親の子どもの状態の認知」に関連する項目としては、1子どもを叱ったときに、口答えが少なくなった、2子どもが、自分から、何かしたいと言えるようになった。3子どもから、話しかける会話が多くなったなど、「親自身が子どもに対して、どのような感情を持つか」に関連する項目としては、1子どもを叱ることが少なくなった。2子どもを、他の子どもと比較することが少なくなった。3子どもと、正直な会話ができるようになったなどである。このような試みによって、不登校児に対する親の認知の変化が子どもの登校行動との相互作用を促すとともに、登校の兆しが見えたときに不登校児にどのような対応を行ったらよいかを教師がどのように指導するかについての項目によって家族での不登校児の扱いについて、親自身が自己の感情の持ち方によって不登校行動がどのように変化するかについて認識する必要があることが明らかになった。平成14年度においては、以下のことを行った。本年度は、本研究費の決定が、11月であったため、当初の予定から、かなり遅れて研究が開始された。そのため、以下の1項目のみについての研究を行った。1家に閉じこもっている(慢性的不登校期)子どもの家庭での行動についての調査前研究で定義した慢性的不登校期とは、自宅での心理的安定期ともいえる段階で、連続して不登校が続く状態にあり、登校する意志が明らかでない場合を想定している。本研究では、この様なケースでの不登校児の家庭でも行動について情報の収集を行うための、アンケートの作成を中心に行われた。2アンケート作成に先立って、まず不登校を扱っている、教師を中心に不登校児の家庭での様子の聞き取りを行った。そこでは、自由記述としてのデータが集められた。その集められたデータに基づき、3人の評定者による、関連単語の抽出が行われた。現在はそこで得られたデータを基礎として、項目の選択と、因子分析による項目の選択を行っている段階である。項目数の選択の段階で、不登校児の母親への負担を考慮し10項目にまで絞られたが、プリテストを行う中で、項目の少なさが指摘され、現在、項目の再検討中である。本年度においては、「不登校児への嫌悪刺激の検討」、「不登校児の登校までの行動分析」を通して、「母親からのアンケートについての尺度化」と慢性不登校期から準備期への移行における、「母親が登校刺激を与えることのできる目標行動の設定」を行った。特に不登枝児童における児童の嫌悪事態についての検討を行うことで、不登校児への登校刺激の中で、嫌悪感情を引き起こすものを解明し、母親が刺激として与えることのできる行動と、登校刺激を与えるための目標行動の設定を行った。ここでの「適切な登校刺激」とは単なる不登校児への働きかけでなく、登校拒否児が自らの判断で登校しようとする意思表示ができるような方向への働きかけである。

それを明らかにするために、児童が登校への興味を持ち始めたり、登校への意欲を見せる「回復期」における児童の起床時から登校時間までに焦点を当て検討を行っている。具体的には、以下の手続きをとっている。(1)「親のアンケートから抽出されたデータの尺度化」として、母親のアンケートから得られたデータについての尺度化を行った。さらに得られた因子を基に、母親の不登校児への登校刺激に関するチェックリストを作成中である。(2)「不登校児への嫌悪刺激の検討」として、登校行動に関連した対人関係についての「不登校児への嫌悪刺激の検討」を行うために、教師や大学院生を中心としたグループによる、討議が行われている。(3)「母親が登校刺激を与えることのできる目標行動の設定」として、データが作成された。そこで得られたデータを基礎として「母親が登校刺激を与えることのできる目標行動の設定」を母親に提示する予定である。また、登校への意思表示だけでなく登校するためには学校について不登校の兆候が見えた時に、どのような対応が適切であるかについても検討を行っている。いわゆる「学校に行きたくても、何らかの心理的要因によって登校が不能である児童」への、登校への援助は現在の重要な課題の一つである。本研究は、前研究である「不登校のタイプに基づく登校刺戟についての理論的・教育臨床的研究」によって明らかになった不登校のタイプ分類とそのタイプ別対応の成果を基に、母親のための登校目標プランの作成を行った。教師および大学生への登校刺激についての調査からの因子分析によって抽出された10の登校刺激を分類し、母親との面接を通して必要であると考えられる登校刺激の構成から、登校目標プランが作成された。その項目は大きく「親の子どもの状態への認知」に関連する項目と「親自身が子どもに対して、どのような感情を持つか」に関連する項目に分類された。具体的な項目としては、「親の子どもの状態への認知」に関連する項目としては、1.子どもを叱ったときに口答えが少なくなった、2.子どもが、自分から何かしたいと言えるようになった。3.子どもから、話しかける会話が多くなったなど、「親自身が子どもに対して、どのような感情を持つか」に関連する項目としては、1.子どもを叱ることが少なくなった。2.子どもを、他の子どもと比較をすることが少なくなった。3.子どもと正直な会話ができるようになったなどであった。この登校目標プランの作成の中で、1.不登校児に対する親の認知の変化が子どもの登校行動と相互作用を示すこと、2.登校の兆しが見えた時の不登校児への対応について、教師が親に対してどのように指導するのか良いか、3.家族内での不登校児の扱いについて、親自身が自己の感情の持ち方によって登校行動が変化することを認識する必要がある等を明らかにした。
高次元ソリトン方程式の解析

本研究の目的は、あるクラスの高次元ソリトン方程式について、解の挙動を解析的および数値的に調べることにより、その数学的な構造を明らかにし、ソリトン理論の拡張をはかることである。この目的に対して以下の成果を得た。1.磁場がかかったプラズマ中のイオン波の高次元挙動を調べ、その系がDavey-Stewartson方程式で記述されること、またあるパラメータ領域でドロミオン解を持つことを明らかにした。この結果はプラズマ中における高次元局在波の存在可能性を指摘したもので、応用上重要であるだけでなく、理工学の広い分野で同様の高次元波の存在を期待させる契機を与えるものである。2.2次元戸田方程式と関連して、適当なリダクションのもとでのその解が、離散型パンルヴェ方程式の解と密接に関係することを明らかにした。格子型の解は連続極限で特殊関数解に移行するのに対して、分子型の解は連続極限でその構造が壊れてしまうが、この結果は離散系におけるソリトン理論に新しい知見を与えるものである。3.2成分KPヒエラルキーに含まれる非線形シュレディンガー型方程式および微分型非線形シュレディンガー方程式に対して、その双線形構造を調べ、解空間に対する考察を行った。その結果、解空間の対称性がアフィン・リー環で明瞭に表されること、また物理的な解に要請される条件がアフィン・リー環の実形と密接に対応していることを示した。この結果はソリトン方程式および解の代数構造についてやはり新しい知見を与えるものである。
ロテノンによる細胞外グルタミン酸濃度上昇に対する細胞応答とその破綻による細胞死

細胞外グルタミン酸濃度を調節するグルタミン酸トランスポーターが、曝露した毒性物質(ここでは、ミトコンドリア呼吸鎖阻害物質ロテノン)に対してどのように応答するかを調べるため、EAAT3のみを発現するC6細胞を用いて調べた。50 nMロテノンによりEAAT3タンパク質は時間依存的な発現上昇が認められたが、mRNAの上昇は認められなかった。他の結果と併せて考えると、ロテノンはEAAT3タンパク質を分解抑制することにより、細胞外グルタミン酸濃度を低下させることに寄与しており、このメカニズムが破綻するとグルタミン酸神経毒性が惹起されることが示唆された。グルタミン酸トランスポーターとしてEAAT3のみを発現するC6細胞を用いて、ロテノンが惹起する細胞外グルタミン酸濃度上昇に対する細胞応答の詳細を調べた。まず、ロテノンをC6細胞に添加し、細胞外グルタミン酸濃度およびEAAT3発現の時間変化を調べたところ、両者ともに時間依存的な上昇が認められた。グルタミン酸トランスポーターは通常細胞外のグルタミン酸を細胞内に取り込むはたらきをするが、エネルギー欠乏時などには逆回転し、細胞内グルタミン酸を細胞外に放出する。そこで、ロテノンによるグルタミン酸濃度上昇に対するEAAT3の役割(向き)を明らかにするため、グルタミン酸トランスポーターの阻害剤であるTBOAを用いたところ、細胞外グルタミン酸濃度は顕著に上昇した。この結果より、EAAT3はグルタミン酸濃度上昇に応答し、グルタミン酸取り込みを行っていることが示唆された。また、Troloxやアニオンチャネル阻害剤を用いた実験により、グルタミン酸濃度上昇に活性酸素種、およびアニオンチャネルが関与することが示唆された。グルタミン酸を直接添加した実験でもEAAT3の発現上昇が認められたことから、EAAT3発現上昇はロテノンにより直接惹起されるのではなく、ロテノン刺激で細胞外に放出されたグルタミン酸により惹起されることが示唆された。以上の結果より、ロテノンによる細胞外グルタミン酸濃度上昇が起こり、それに応答してEAAT3が細胞内への取り込みを増加させるという一連のイベントが明らかになった。本研究の目的は、細胞がロテノンに曝露されたときのグルタミン酸トランスポーターによるグルタミン酸濃度調節とその破綻が如何にして起こるかを調べ、新規毒性メカニズムを明らかにすることである。本年度は、ラットC6細胞にロテノン曝露することにより放出された因子が大脳皮質初代培養神経細胞へ与える影響を検討した。その結果、C6細胞にロテノン6時間曝露することにより、細胞外グルタミン酸濃度上昇が認められ、大脳皮質神経細胞へのrotenone-CM 24時間曝露において、細胞生存率の有意な減少が認められた。また、rotenone-CMとMK801を併用曝露したところ、細胞生存率の減少は回復した。従って、rotenone-CM曝露による細胞死はグルタミン酸受容体を介して引き起こされることが示唆された。また、control-CMとrotenone-CMにおけるグルタミン酸濃度を測定し、その差をcontrol-CMと併用曝露したところ、細胞生存率の低下が認められた。以上より、50 nMロテノンを曝露しC6細胞より放出されたグルタミン酸が神経細胞死の主要因であると考えられる。グルタミン酸濃度上昇に対する細胞応答に関して当初予定していた実験が順調に進行し、大部分のデータが得られたため。神経毒性学今後は細胞応答破綻の分子メカニズムと、それがどのようにグルタミン酸神経毒性に繋がるかを中心に明らかにしていきたいと考えている。
真菌、特にAlternariaの自然免疫抑制効果について-樹状細胞を用いた実験-

線維芽細胞をAlternariaで刺激を行うと、IL-6とIL-8が濃度依存的、時間依存的に産生された。この反応は、Alternariaに対して56度、100度の熱刺激では完全にIL-6,IL-8の産生が完全に抑制され、Aspartate ptoteaseのinhibitorで抑制されることから、Aspartate protease様proteaseが関与している可能性が示唆された。ERKとJNKのinhibitorでは抑制されない、p-38 MAPキナーゼのinhibitorを用いるとほぼ完全に抑制された。Western brotで確認を行うと、p38-MAP kinaseのリン酸化が確認できた。ここまでは判明したが、樹状細胞の実験までは至らなかった。来年以降の研究の課題としたい。副鼻腔炎と真菌との関係を解明し、副鼻腔炎の難治化因子を同定する。難治性副鼻腔炎患者はウィルス感染を契機に増悪することが知られ、真菌の存在が後天的な感染に対して免疫力を抑制していると仮定している。これらの結果より、preliminaryな段階であるが、副鼻腔や気道にALternaria alternateが存在するとTh1型サイトカインの産生を抑制し、ウィルスや細菌感染に対して免疫力が抑制される可能性が示唆された。平成21年度は副鼻腔炎患者由来線維芽細胞とマウスから採取した樹状細胞を用いて実験を行う予定である。これらが解明されると副鼻腔炎、ひいては難治性喘息患者の発作、重症化の予防につながると考える。慢性副鼻腔炎において真菌は重要な役割を果たしていると考えられてりるがそのメカニズムは不明のままである。そこで、まず我々は真菌と線維芽細胞との関連を調べた。線維芽細胞をAlternariaで刺激を加えると、濃度、時間依存的にIL-6、IL-8が産生されることが判明した。これらの反応は56,100°Cの熱刺激でブロックされるため、プロテアーゼの関与している事が示唆された。また、プロテアーゼを抑制する因子を用いて実験すると、それは、Serine proteaseではなく、Aspartate proteaseが関与していることが分かった。この反応はp38 MAP kinaseが関与していると考える。この事から、副鼻腔炎の重要なトリガー因子として真菌が関与している可能性が判明した。特に、真菌が直接、自然免疫の担い手の可能性のある線維芽細胞を直接に刺激し、サイトカインを産生することが分かった。また、昨今の言われる難治性の副鼻腔炎に共通して事として副鼻腔粘膜、ポリープ内に多数の好酸球が浸潤している事実がある。真菌と好酸球との関連もいまだ不明である。今後は、線維芽細胞を用いてさらに好酸球を刺激、誘導するようなサイトカイン、たとえばエオタキシンやRANTESについて検討し、樹状細胞を用いて自然免疫についても検討を加える予定である。その結果を踏まえ、動物実験を行いマウスbonemarrowより樹状細胞を分離し、真菌と抗原提示細胞との関連を調べたいと考える。今回の研究の目的は真菌が免疫細胞にどのような影響を与えるかを検討することにあった。まずは、線維芽細胞を用いた予備的実験を行い、続いて樹状細胞を用いて本実験を行う予定であった。線維芽細胞をAlternariaで刺激を行うと、IL-6とIL-8が濃度依存的、時間依存的に産生されることが判明した。この反応は、Alternariaに対して0度、37度の熱刺激でも変化は認めなかったが、56度、100度の熱刺激では完全にIL-6,IL-8の賛成が完全に抑制された。この事は、この反応がAlternaria内の酵素活性に依存していることを示唆していると考え、酵素の阻害薬を用いて実験を行った。Aspartate ptoteaseのinhibitorであるpepstatinで抑制されることから、Aspartate protease様proteaseが関与している可能性が示唆された。これらはserin proteaseのinhibitorでは抑制されなかった。この反応がどのようなシグナルを介しているかを検討した。Extracellular Signal-regulated Kinase、ERKとc-jun N-terminal kinase、JNKのinhibitorでは全く抑制されなかったが、p-38 MAPキナーゼのinhibitorを用いるとほぼ完全に抑制されることが判明した。このことをwestern brotで確認を行うと、p38-MAP kinaseのリン酸化が確認できた。
パーキンソン病実験モデルにおける運動制御機構-皮質線条体ニューロンの役割について

今回の研究計画の一環として下記の実験を行った.レボドパを大量に急性投与すると,黒質緻密部ドーパミンニューロン(以下SNC DA)の発射頻度は短時間ながら著減する.この現象はSNC DAに存在するautoreceptorを介した負のフィードバック機構が機能していることによる.しかし,レボドパ慢性投与がSNC DAに与える影響について電気生理学的に検討した報告はない.今回我々はSNC DAの発射頻度と終末膜興奮性を測定することにより,レボドパ慢性投与時のSNC DA機能を評価した.対象は体重は340500gの雄性SDラットで,レボドパ投与群(L-dopa 100mg/kgとcarvidopa 25mg/kgを60日連続腹腔内投与したものn=19)とコントロール群(n=27)の2群.方法はラット中脳黒質に挿入したガラス微小電極でSNC DA活動を細胞外記録し,発射頻度を測定した.さらにSNC DA活動の記録時,同側の尾状核に挿入したスチール電極から電気刺激し,逆行性電位を記録した.これより終末膜興奮性(逆行性電位が100%出現する刺激強度)を測定した。結果はレボドパ終末膜興奮性は,コントロール群に比し下降傾向をしめした.一方,SNC DAの発射頻度は両群で差はないようであった.本実験の知見としては,レボドパ慢性投与群では急性投与時と同様に終末膜興奮性は下降傾向であったが発射頻度は正常に保たれていた.この終末興奮性の低下は線条体での外因性ドーパミンの放出障害と関連している可能性が考えられた.この所見は,レボドパ慢性投与に伴い,レボドパの薬効が減弱することと関連があると思われた.今回の研究計画の一環として下記の実験を行った.レボドパを大量に急性投与すると,黒質緻密部ドーパミンニューロン(以下SNC DA)の発射頻度は短時間ながら著減する.この現象はSNC DAに存在するautoreceptorを介した負のフィードバック機構が機能していることによる.しかし,レボドパ慢性投与がSNC DAに与える影響について電気生理学的に検討した報告はない.今回我々はSNC DAの発射頻度と終末膜興奮性を測定することにより,レボドパ慢性投与時のSNC DA機能を評価した.対象は体重は340500gの雄性SDラットで,レボドパ投与群(L-dopa 100mg/kgとcarvidopa 25mg/kgを60日連続腹腔内投与したものn=19)とコントロール群(n=27)の2群.方法はラット中脳黒質に挿入したガラス微小電極でSNC DA活動を細胞外記録し,発射頻度を測定した.さらにSNC DA活動の記録時,同側の尾状核に挿入したスチール電極から電気刺激し,逆行性電位を記録した.これより終末膜興奮性(逆行性電位が100%出現する刺激強度)を測定した。結果はレボドパ終末膜興奮性は,コントロール群に比し下降傾向をしめした.一方,SNC DAの発射頻度は両群で差はないようであった.本実験の知見としては,レボドパ慢性投与群では急性投与時と同様に終末膜興奮性は下降傾向であったが発射頻度は正常に保たれていた.この終末興奮性の低下は線条体での外因性ドーパミンの放出障害と関連している可能性が考えられた.この所見は,レボドパ慢性投与に伴い,レボドパの薬効が減弱することと関連があると思われた.レボドパを急性投与すると,黒質線条体ドーパミンニューロン(以下SNC DA)の発射頻度は短時間ながら著減する.この現象はSNC DAに存在するautoreceptorを介した負のフィードバック機構が機能していることによる.しかし,レボドパ慢性投与がSNC DAに与える影響について検討した報告はない.今回我々はSNC DAの発射頻度と終末膜興奮性を測定することにより,レボドパ慢性投与時のSNC DA機能を評価した.対象は体重は340500gの雄性SDラットで,レボドパ投与群(L-dopa 100mg/kgとcarvidopa 25mg/kgを60日連続腹腔内投与したものn=19)とコントロール群(n=27)の2群.方法はラット中脳黒質に挿入したガラス微小電極でSNC DA活動を細胞外記録し,発射頻度を測定した.さらにSCN DA活動の記録時,同側の尾状核に挿入したスチール電極から電気刺激し,逆行性電位を記録した.これより終末膜興奮性(逆行性電位が100%出現する刺激強度)を測定した.結果はレボドパ投与群の終末膜興奮性は,コントロール群に比し上昇傾向をしめした.一方,DANの発射頻度は両群で差はないようであった.本実験の知見としては,レボドパ慢性投与群では急性投与時と同様に終末膜興奮性は上昇傾向であったが発射頻度は正常に保たれていた.このことはレボドパ慢性投与群におけるSNC DA,ことにautoreceptorの機能を考える上で興味深い所見と考えられた.
アポトーシスin vivoモデル動物作製の試み

アポトーシス(プログラム細胞死)は,基本的な生理現象のみならず,各種病態患者の解明や新しい治療薬開発の観点からも,近年注目されている。しかし,in vivoの各種培養細胞を用いて,細胞レベルでのアポトーシス誘発実験が多く検討されてきているが,薬剤開発には必須のin vivoでの簡便なアポトーシス誘発モデル動物については,研究報告は少ないのが現状である。そこで本研究者は,腫瘍細胞に対してアポトーシス誘導能を有する各種の抗癌剤が,in vivo投与においては,正常細胞である毛母細胞に対してもアポトーシスを誘発することに起因すると考えられる脱毛を誘発することに着目し,抗癌剤誘発脱毛実験動物がin vivoアポトーシスモデルとしての有用であるかを検討することを目的とした。その結果,幼若8日齢ラットへの代謝拮抗剤AraC(キロサイド)やVP-16(エトポシド)の連続投与により,肉眼的に背側の完全脱毛が誘発された。またHE染色での病理学的およびIn situのTUNEL染色法検索により,毛母細胞が細胞死を起しておりこれはアポトーシスに起因する事が確認された。以上より,簡便なin vivoアポトーシスモデルの作成に成功したと考える。また,本モデル系を用いて抗アポトーシス物質を予備的に検索したところ,魚油成分ドコサヘキサエン酸(DHA)やウ-ロン茶にその作用が検出された。