hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ダニ主要アレルゲンのシステインプロテアーゼ活性に依存するIgE産生誘導現象の解析

他にもプロテアーゼ活性を有する組換体の調製法の改良及び、対照として必要なプロテアーゼでない主要アレルゲンDer f 2についても組換体を随時調製、改良を施した。昨年度と同様に国際誌への原著発表を多数行った。1.プロテアーゼ活性を修飾した改変体のマウス投与実験Der f1改変体のIgE及びIgG抗体誘導能の減弱について、繰り返し実験し再現性を確認した。さらに、改変体前投与後にプロテアーゼ活性を保持した組換Der f 1で感作を行い解析したところ、抗体誘導が抑制され免疫寛容の誘導が示された。改変Der f 1が予防的ワクチンとして機能したことを意味する。現在、再現性確認とともに感作後投与による治効果の検討を開始。2.プロテアーゼ活修飾体の諸性質の解析組換Der p 1とプロテアーゼ阻害剤E-64で処理した組換Der p1は、分子ふるいクロマトグラフィー、CDスペクトル、組換Der p 1を免疫したマウス血清を用いた抗体結合実験及び阻害実験において、同様の挙動を示した。すなわち、E-64処理体に構造の大きな変化は起きておらず、E-64が結合する狭い領域以外のB細胞エピトープは保存されている。抗体導能の減弱は構造的変化ではなくプロテアーゼ活性消失によるものであると結論した。現在、Der f 1改変体について同様に解析中。3.呼吸器アレルギーモデルおよび経皮感作に関する解析肺への好酸球浸潤モデルを構築し、現在、データ安定性等確認とともに1の実験系でデータを収集中。経皮感作については培養ケラチノサイトでの解析をさらに進めるとともに、ヌードマウスを用いて組換Der f 1の皮膚貼付によっ皮膚バリア機能がプロテアーゼ活性依存的に低下することを示した。プロテアーゼ活性依存的感作、改変体による免疫寛容、この二つの現象(1及び2)、及び今後の作用機序解析は、基礎的側面、臨床への示唆、及び応用的側面のいずれにおいても重要である。これに3の方向性を組み合わせることによって、アレルギーの実態に肉薄した解析を行える期待している。昨年度と同様に国際誌への原著発表を順次行った。
進化上保存されていない「若い」遺伝子の発生プログラムにおける役割を探る

インシリコ解析と実験の両面を扱う本課題については、2年目も順調に進めることができており、1年目に引き続いて途中段階での副産物について国際誌への出版(Hara et al., 2018. BMC Biology 16:40; Hara et al., 2018. Nature Ecology & Evolution 2: 1761-1771など)が実現している。これらの内容は、複数の国際会議にて講演し、データ取得法の検討や脊椎動物ゲノム進化のテーマに沿って研究者向けに発信してきた。これらの一部(サメの全ゲノム解析)についてはNHKニュースや大手新聞にも科学記事として取り上げられ、一般社会への発信も実現することとなった。課題の本筋である系統特異的遺伝子(進化上保存されていない「若い遺伝子」)の検出と機能解析については、まず、方法面におけるインシリコ解析の手順と転写・翻訳のエビデンス情報の両面での準備が整った。材料面についても、各生物の遺伝子のカタログ(全ゲノム情報からの推定遺伝子モデル)や一部の種についてのゲノムワイドなエピゲノム情報(ヒストン修飾ChIP-seqデータ)が整った。これらに基づいて、主軸となるインシリコ解析パイプラインを実行することにより、系統特異的遺伝子候補リストを取得することができた。得た遺伝子リストをたたき台として、系統特異的遺伝子の性質のさらなる分析とそれらの機能の解析を進めていく。進捗の具体的な内容については、他の欄に記した。1年目にとくに方法面の準備が予定通りに進んだため、2年目の前半には、その利用と、材料となる配列情報の整備と強化を行った。これまで分子レベルでの安定した実験系が乏しかった爬虫類と軟骨魚類について、それぞれソメワケササクレヤモリとイヌザメを他の脊椎動物と同様に扱う基盤を整えた。前者については、4月にBMC Biology誌に、後者についてはNature Ecology & Evolution誌に出版した。後半には、同義置換・非同義置換数の比較を加味したインシリコ解析パイプラインと、整備した遺伝子モデルの情報を利用し、系統特異的遺伝子の候補リストを取得する解析を行った。この結果、絞り込み条件の適用の仕方によってばらつきがあるが、数百数千の候補が得ることができた。マウスとイヌザメについては、選定したヒストン修飾についてChIP-seqデータを取得し、候補遺伝子のエピゲノム制御の情報を加味する準備も整えることができた。順調に進んできたと考えているが、機能解析に持ち込む生物種と遺伝子数の選定について、3年目の前半に大きな決断を迫られる。これに先立ち、系統特異的遺伝子として、そのエビデンスの信頼性が高いものについては、5個程度選んで、in situ hybridization法による胚での遺伝子発現解析とCRISPR/Cas9を用いた機能欠失実験に着手し、事前にこれらの実験系の技術的な確認を行うとともに、限られた候補についての生物学的な結果の評価の手順を進める予定である。国内外見渡してみて、類似した研究課題が進められている情報や気配はなく、慎重に進めていくことにより、独自性の高い研究成果を発信できると期待される。これまで包括的な解析が十分になされてこなかった系統特異的遺伝子の網羅的解析を主眼とする本課題の1年目は、必要となる材料の整備と解析方法の条件検討に注力した。本課題の核心に迫る解析の本体に着手するのは2年目であるが、この準備段階においてもすでに独自性の高い下記の成果が得られ、その結果を含めた論文発表へと進めている。本課題では、伝統的な実験動物以外の生物にも解析を拡げることを独自性として打ち出している。それを目的とする材料の整備として、まず、のちに必要となる遺伝子発現解析のための実験系として、軟骨魚綱板鰓亜綱イヌザメ(Chiloscyllium punctatum)の胚試料を用いた発生ステージ表の作成を行い、国際専門誌に出版した(Onimaru et al., 2018. Developmental Dynamics 247: 712-723)。この生物種は、発生生物学など多様な研究で比較的多用されている他の軟骨魚種であるトラザメ(Scyliorhinus torazame)に比べて発生速度が約1.5倍であるなど、操作的な実験への有用性が高いと考えている。さらに、前年度までにすでに着手していた、このイヌザメの全ゲノムシークエンスの初版とでもいうべき配列情報の取得をひとまず完了し、ゲノム配列上のタンパク質コード遺伝子の網羅的推定を行った。現在、サメ・エイをまとめた分類群である軟骨魚綱板鰓亜綱について世界で初めての包括的なゲノム解析として出版すべく論文発表へ向けて進めている(国際誌に投稿後、査読中)。なお、系統特異的遺伝子の網羅的解析の絞り込みに利用する計算スクリプトの事前準備など、上記以外の進行中の解析については、他の欄に記した。本課題で使用する材料の整備として、まず、のちに必要となる遺伝子発現解析のための実験系である、軟骨魚類イヌザメの胚試料を用いた発生ステージ表の作成を行った。さらに、イヌザメの全ゲノム配列情報の取得をひとまず完了し、ゲノム配列上のタンパク質コード遺伝子の網羅的推定を行った。解析方法の条件検討としては、まず、新規遺伝子候補配列が実際にタンパク質をコードしているかを判定する際のヒントとなる同義置換・非同義置換数の計算パイプラインを整え、材料となる配列情報が揃った際に即座にこの部分の解析を開始する準備を完了した。さらに、そのタンパク質をコードするかの判定において最も直接的なエビデンスとなることが期待されるショットガンプロテオミクス解析のパイロットテストを行った。

この種の解析は初めてであるため、生体試料からのサンプル調製と、質量分析計によるデータ取得、そして、取得データの解析のそれぞれについて、マウスの組織を題材として、技術的見地から、網羅性の高いデータが採れるよう、検討を行った。インシリコ解析と実験の両面を扱う本課題については、2年目も順調に進めることができており、1年目に引き続いて途中段階での副産物について国際誌への出版(Hara et al., 2018. BMC Biology 16:40; Hara et al., 2018. Nature Ecology & Evolution 2: 1761-1771など)が実現している。これらの内容は、複数の国際会議にて講演し、データ取得法の検討や脊椎動物ゲノム進化のテーマに沿って研究者向けに発信してきた。これらの一部(サメの全ゲノム解析)についてはNHKニュースや大手新聞にも科学記事として取り上げられ、一般社会への発信も実現することとなった。課題の本筋である系統特異的遺伝子(進化上保存されていない「若い遺伝子」)の検出と機能解析については、まず、方法面におけるインシリコ解析の手順と転写・翻訳のエビデンス情報の両面での準備が整った。材料面についても、各生物の遺伝子のカタログ(全ゲノム情報からの推定遺伝子モデル)や一部の種についてのゲノムワイドなエピゲノム情報(ヒストン修飾ChIP-seqデータ)が整った。これらに基づいて、主軸となるインシリコ解析パイプラインを実行することにより、系統特異的遺伝子候補リストを取得することができた。得た遺伝子リストをたたき台として、系統特異的遺伝子の性質のさらなる分析とそれらの機能の解析を進めていく。進捗の具体的な内容については、他の欄に記した。1年目にとくに方法面の準備が予定通りに進んだため、2年目の前半には、その利用と、材料となる配列情報の整備と強化を行った。これまで分子レベルでの安定した実験系が乏しかった爬虫類と軟骨魚類について、それぞれソメワケササクレヤモリとイヌザメを他の脊椎動物と同様に扱う基盤を整えた。前者については、4月にBMC Biology誌に、後者についてはNature Ecology & Evolution誌に出版した。後半には、同義置換・非同義置換数の比較を加味したインシリコ解析パイプラインと、整備した遺伝子モデルの情報を利用し、系統特異的遺伝子の候補リストを取得する解析を行った。この結果、絞り込み条件の適用の仕方によってばらつきがあるが、数百数千の候補が得ることができた。マウスとイヌザメについては、選定したヒストン修飾についてChIP-seqデータを取得し、候補遺伝子のエピゲノム制御の情報を加味する準備も整えることができた。脊椎動物の全ゲノム解析が各所で急速に進められているため、本研究のような他生物種を巻き込んだ網羅的な解析においては、時期を遅らせれば、それだけより精度の高い、さらに多くの種の配列情報を利用できると想定される。そのため、1年目は、あえて本筋の解析を安易にスタートせず、独自に取り組んでいるゲノム情報整備と、解析方法の最適化に敢えて取り組んだ。
虚血.再潅流障害発生におけるミトコンドリア内膜透過性亢進の関与

虚血は細胞内Ca^<2+>濃度([Ca^<2+>]i)の上昇、ATP枯渇を引き起こすが、細胞障害は急激な酸素供給による再還流後に生じる。しかしながらその正確な機序は現在でも明らかになっていない。私どもは再灌流後ににミトコンドリア(Mt)内膜透過性の亢進(MPT)が生じ、このことが虚血再還流障害の原因であると仮定し実験を進めた。遊離Mtを用いた無酸素/再酸素化モデルでは、再酸素化後にMt膜電位の低下、溶液中の[Ca2+]の増加を認めた。これらの異常はMPT阻害剤であるcyclosporin A,ruthenium red,およびEGTAを再酸素化直前に添加することにより全て抑制し得た。培養細胞(MDCK cell)でも同様に無酸素/再酸素化モデルを作製した。[Ca^<2+>]iは、無酸素中徐々に増加を認めたが再酸素化後直ちに正常範囲内に低下した。Mt膜電位は、無酸素中、再酸素化後を通じて大きな変動を認めなかった。以上の結果より遊離Mtにおいては再灌流後にCaサイクリングの結果MPTが生じる。その結果脱供役することが確認されたが、細胞においては今回用いた条件にて明らかなMPT並びに再酸素化障害を認めなかった。私どもは再潅流後にミトコンドリア(Mt)内膜透過性の亢進(MPT)が生じ、このことが虚血再還流(I/R)障害の原因であると推測している。正常ラット肝より採取した遊離Mtを用いin vitroでI/Rを作製した。Mtを呼吸基質を添加した溶液にsuspendし密閉する。60分間無酸素状態を保った後、通常大気に戻し再酸素化を行った。anoxia(60分まで)中、Mt膜電位は高値を保っていたが、再酸素化後急激な低下を示した。溶液中の[Ca^<2+>]は、anoxia15分ほどでMt matrixからの流出のため増加した。再酸素化により一時的な低下を示したがその後急激な増加を示した。Mt膨化は、anoxia中認めなかったが再酸素化により急激な膨化を示した。活性酸素産生量(lucigenin-enhanced chemiluminescence)は、anoxia後急激な低下を示し、再酸素化により一時的な増加を示した。Mt内ATPは、anoxia15分で前値の約20%、ADTはanoxia30分で前値の50%まで低下した。MPT阻害剤であるcyclosporin A,ruthenium red,およびEGTAを再酸素化直前に添加することにより、再酸素化後に生じる膜電位低下、[Ca^<2+>]上昇、Mt膨化は全て抑制し得た。なおこれらの薬剤は再酸素化後の活性酸素産生は抑制しなかった。SOD,catalaseを再酸素化直前に添加することにより再酸素化後の活性酸素産生は抑制し得たが、Mt膨化に代表されるMt障害は改善しなかった。以上より再酸素化後にMPTが生じMt障害が引き起こされることが明らかになった。なお再酸素化後に生じる活性酸素産生増加はMt障害の原因とはなっていないことも明らかになった。一般的に虚血は細胞内Ca^<2+>濃度([Ca^<2+>]i)の上昇、ATP枯渇を引き起こすが、細胞障害は急激な酸素供給による活性酸素種産生増加が引き起こされる再還流後に生じると考えられている。私どもは虚血時にミトコンドリア(Mt)内膜透過性の亢進が生じ、このことが再還流時の活性酸素種産生の原因であると推測している。

Mtはマトリックス内[Ca^<2+>]が多くATPの少ない状況下においては、わずかな刺激でpore openingによる可逆性のmitochondrial membrane permeability transitionを生じ、その結果マトリックス内容物の漏出、膜電位の低下、Mtの膨化を惹起することが知られている。本年度は、(MDCK cell)腎上皮細胞を用い、条件を一定に保ちやすいChemical anoxiaにて無酸素・再酸素化モデルを作製した。細胞呼吸はrotenoneで、解糖はdeoxyglucoseにて遮断し30分間のChemical anoxiaを行った後、呼吸基質としてn-ヘプタンを含有した培地に置換して再酸素化を行った。[Ca^<2+>]iは、Chemical anoxia中徐々に増加を認めたが再酸素化後直ちに正常範囲内に低下した。Mt体積はNAO蛍光強度の変化で測定したが、Chemical anoxia中は変化を認めなかった。再酸素化後一時的に蛍光強度の増加(Mt膨化)を示した。Mt膜電位は、DiOC6およびJC-1にて観察したが、Chemical anoxia中、再酸素化後を通じて大きな変動を認めなかった。しかしながら再酸素化直前にthapsigarginを添加して小胞体のCaポンプを遮断した状態で再酸素化を行うと再酸素化によりMt膜電位の低下、Mtの膨化、[Ca^<2+>]iの上昇を認めた。
在日韓国・朝鮮人社会の諸宗教とエスニシティに関する総合的研究

今年度の研究の中心は、儒教式祖先祭祀および親族結合についてのインテンシヴな調査を実施したことである。大阪市にある「在日光山金氏親族会」は、新羅王子興光を始祖とする韓国における名門一族で、済州島出身で大阪在住の180余世帯の子孫が形成する親族組織である。他の親族会と異なる本親族会の特質は、大阪近郊生駒山麓に大規模な共同墓地を有し経営していることである。また共同墓地での物故者合同慰霊祭のほか親睦、記念、本国宗親会との交流など活発な事業を展開している。研究代表者は関心を共にする複数の研究者とともに、この親族会全メンバ-へのアンケ-ト調査を実施した。内容は、年齢、職業、収入、家族構成、渡日歴、団体所属、本国とのコミュニケ-ションなどの社会的特性、家庭での親先祭祀、葬儀のありかた、建墓、祈祷・占い、日本の寺社への参拝、宗教団体所属などの宗教行動、および親族会への関与など68項目にわたるものである。そのデ-タは整理と集計を完了し、内容の分析作業を進めているが、特に注目される点をいくつかあげてみよう。(1).在日社会においても儒教的祖先祭祀は民族文化および民族意識を維持してゆくための中心的機能を担っていること。(2).「孝」すなわち敬親崇祖のモラルは在日の人々の倫理意識の核心をなすこと。(3).儒教に対立する巫俗信仰も、在日社会で特に婦人層を中心に生き続け、生活上の危機的緊張処理の機能を果たしていること。(4).葬式における日本仏教および日常的な寺社参拝は習俗として在日社会にも浸透しているが、親族会メンバ-に関してはその倫理的、民族的意識の構成を大幅に変容させるものとはなっていない。(5).一般的な指摘される在日韓国・朝鮮人の日本への社会的・文化的同化の趨勢の中で、親族会組織は民族文化を保持し新たな発展を模索する集団的な核になる可能性をもつこと。1.大阪府ですでに獲得したデ-タに加え、関西地方、関東地方および九州地方での現地調査または研究者間の相互交流によって、諸宗教活動にかんする基礎資料の資料収集を行った。その結果、仏教、民俗宗教関係の新たな資料を獲得し、それらを、地域研究の観点から、日本人住民と在日韓国・朝鮮人住民との社会関係の考察のなかで分析する理論視角を得た。2.在日光山金氏親族会を対象に、その沿革史の資料収集、共同霊園の調査、主要行事の参観を行い、現在その全メンバ-に対して、宗教生活・家族・職業・民族意識に関するアンケ-ト調査を実施中である(1991年4月に完了予定)。3.上記資料の収集整理と平行して、諸宗教とエスニシティとの関わりの質的分析を進めている。すなわち、世代、地域性、職業、教育、国籍などを媒介変数として、在日韓国・朝鮮人の民族意識が多様な方向に拡散化しつつある一方、様々な民族的自覚を高め統合化する動きも顕在化しつつあり、この様な諸ベクトルの交錯する場として在日韓国・朝鮮人の社会・文化状況の把握を、社会学理論を応用的に発展させる事を通して進めている。4.韓国の大学機関所属の研究者と交流を行い、比較社会学の観点から、本国文化の変容過程の分析を進めている。5.こんごは、これまで収集した資料を分野別に整理して個別論文の形で発表しつつ、社会学理論および方法論の応用的展開のもとにそれらの成果を再統合する。
木造古建築の保存を目的とした外装塗装(丹色塗装)の物性評価

伝統材料である<膠+丹>と、近年開発された耐久性の高い建築外装用塗料(主に有機顔料で着色された合成樹脂塗料)、およびこれら合成樹脂塗料のクリヤー(顔料を含まない無色塗料)に鉛丹を混ぜたものについて、ウェザオメーターによる劣化促進試験、東京国立文化財研究所屋上および島根県大社町の日御碕神社での屋外曝露試験を行い、その結果を詳細に調査し、比較、解析、考察した。以上の結果、得られた知見は下記の通りである。・伝統技法である<膠+鉛丹>は容易に剥落し、その耐久性は極めて低い。・合成樹脂塗装は、一般に膠塗装に比べて耐久性が大幅に高い。中でもシリコーン系、フッ素系が特に優れている。・鉛丹を顔料とする塗料は変色、褪色が起こりやすく、特に合成樹脂塗料における黒化現象は特異である。鉛丹以外の顔料を用いた合成樹脂規格品塗料では、この様な現象は見られない。・プライマー処理は、程度の差こそあれ、かなり有効である。・ヒノキおよびケヤキ材で試験用手板を用意した。・<膠+鉛丹>と、近年開発された各種の建築外装用塗料(有機顔料で着色された合成樹脂塗料)、および、これら合成樹脂塗料のクリヤー(顔料を含まない無色塗料)に鉛丹を混ぜたものを試験片用手板に塗装した。尚、この場合、それぞれの塗料について、プライマー処理したものとしないものの2種類を作成した。・塗装試験片を恒温恒湿槽に入れ、乾湿繰返し試験を行って、その耐久性を評価した。塗装試験片をウェザオメーターにかけ、劣化促進試験を行って、その耐久性を評価した。・特に環境が厳しく、丹塗り塗装に大きな問題を抱えている木造古建築として、島根県大社町の日御〓神社を選定し、ここを実験サイトとして、現地調査を行うと同時に、環境条件の計測を行っている。・実験サイトとしての日御〓神社地域、および東京国立文化財研究所屋上において、塗装試験片の屋外曝露試験を開始した。・以上の結果、今までの所で得られている知見は以下の通りである。・<膠+鉛丹>は容易に剥落し、その耐久性は極めて低い。・合成樹脂塗料は、一般的に膠塗装に比べて耐久性が大幅に高い。鉛丹以外の顔料を用いた合成樹脂規格品塗料ではこの様な現象はない。・特に環境が厳しく、丹塗り塗装に大きな問題を抱えている木造古建築として、島根県大社町の日御碕神社を選定し、ここを実験サイトとして、現地調査を行うと同時に、環境条件の計測を行っている。・実験サイトとしての日御碕神社地域、および東京国立文化財研究所屋上において、塗装試験片の屋外曝露試験を行っている。・前年度行ったウェザオメーターによる劣化促進試験および前年度より継続して行っている屋外曝露試験に供した試験片の塗膜表面の状態を顕微鏡観察した。以上の結果、今までの所で得られている知見は以下の通りである。外観上で色、艶の変化が少ないものでも、顕微鏡レベルではかなりの塗膜表面の荒れが観察される。東京都台東区上野公園の東京国立文化財研究所屋上および島根県大社町の日御碕神社で行っていた屋外曝露試験について、その結果を詳細に調査し、解析した。一昨年度行ったウェザオメーターによる劣化促進試験結果と、2カ所で行った屋外曝露試験の結果を比較、解析、考察した。

以上の結果、得られた知見は下記の通りである。・伝統技法である〈膠+鉛丹〉は容易に剥落し、その耐久性は極めて低い。・合成樹脂塗装は、一般に膠塗装に比べて耐久性が大幅に高い。中でもシリコーン系、フッ素系が特に優れている。・鉛丹を顔料とする塗料は変色、褪色が起こりやすく、特に合成樹脂塗料における黒化現象は特異である。鉛丹以外の顔料を用いた合成樹脂規格品塗料では、この様な現象は見られない。プライマー処理は、程度の差こそあれ、かなり有効である。
新規多孔質酸化鉄粒子を用いる吸着・脱着によるヒ素回収プロセス

粗大な砒酸鉄水水和物およびリン酸鉄水和物の粒子をアルカリ溶液に浸漬することにより、maghemiteの多孔質酸化鉄粒子が得られる。この粒子は、大きな比表面積および優れたろ過性を示すため、砒素吸着材料への応用が期待できる。異なるpHの溶液で砒素吸着特性を調べた結果、本多孔質酸化鉄粒子の砒素吸着量はpHの低下に伴い増大することが明らかになった。また、砒素が吸着した粒子をアルカリ溶液に浸漬することにより、砒素は脱着した。金属鉄の板を浸漬した水溶液では、砒素の脱着が促進された。水溶液の電位の低下が砒素の脱着を促進させたと推察される。scoroditeと呼ばれる砒酸鉄の粗大粒子をpHの高いアルカリ溶液に浸漬することにより、外形を保持した状態で極めて大きな比表面積を有した多孔質粒子が得られる。また、この粒子において鉄はmaghemiteと類似した局所構造を有しており、水溶液中において良好な砒素吸着特性を示す。本年度は、上記のようにして作製した多孔質酸化鉄粒子に吸着した砒素の脱着効率の向上に取り組んだ。その結果、砒素が吸着した多孔質酸化鉄粒子を比較的電位の低い水溶液に浸漬すると、比較的電位の高い水溶液に浸漬するよりも効率良く砒素が脱着することを示唆する結果を得た。薬品等を用いずに多孔質酸化鉄粒子から砒素を脱着出来る可能性を見出した。本多孔質粒子は、砒素だけでなく、様々なアニオンの吸着材への応用が期待できる。そのためには、安全性の観点から砒素を含まない出発原料から多孔質粒子を作製することが望まれる。そこで、本研究では、strengiteと呼ばれるリン酸鉄の粗大粒子の合成およびそれを用いた多孔質粒子の作製にも取り組んだ。その結果、2価の鉄とリン酸を含む水溶液に、アルカリ溶液でpHを調整した後、昇温して酸素ガスを吹き込むことにより、strengiteの粗大粒子を合成することに成功した。また、この粒子をpHの高いアルカリ溶液に浸漬することにより、外形を保持した状態で大比表面積を有した多孔質粒子が得られることを確認した。また、この粒子において鉄はmaghemiteと類似した構造を有していた。すなわち、砒素を含まない出発原料で、吸着材に有望な粗大な多孔質酸化鉄粒子を得ることに成功した。scoroditeと呼ばれる砒酸鉄をpHの高いアルカリ溶液に浸漬することにより、Fe(III)からなる酸化鉄の多孔質粒子が得られる。これらの粒子は、良好なイオン吸着特性を示すmaghemiteと類似した局所構造を有している。本年度は、scoroditeの粗大粒子をアルカリ溶液に浸漬して作製した多孔質酸化鉄粒子の形態や特性の評価、およびその制御に取り組んだ。窒素ガスの吸着特性を測定した結果、これらの多孔質酸化鉄粒子は極めて大きな比表面積および微細な孔を有していることが明らかになった。また、低温での磁化測定を行った結果、超常磁性が観察された。つまり、多孔質酸化鉄粒子は強磁性の微細粒子の凝集体であることが示された。多孔質酸化鉄粒子に熱処理を施すと超常磁性のブロッキング温度は上昇した。多孔質粒子を構成する微細粒子が焼結することにより、そのサイズが大きくなることを示唆する結果を得た。また、熱処理を施すことにより比表面積は減少し、細孔のサイズが大きくなることが明らかになった。多孔質酸化鉄粒子の形態や局所構造が、熱処理を施すことにより制御できることを示した。上記のようにして作製した多孔質酸化鉄粒子の砒素の吸着および脱着特性を評価した。pHの減少に伴い多孔質酸化鉄粒子の砒素吸着量は増大することが示された。多孔質酸化鉄粒子に熱処理を施すことにより、比表面積は減少するため砒素吸着量は減少する。しかし、細孔のサイズが大きくなるため砒素脱着率が増大することを明らかにした。当初の計画通り、scorodite粗大粒子から大きな比表面積を有した多孔質酸化鉄粒子を作製し、その比表面積と細孔のサイズを制御することに成功した。また、脱着率を向上させることも出来た。次年度に向けて、電位を測定しながら砒素の脱着実験を行うための実験環境を整えた。次年度に大きな展開が期待できる成果を得た。

高pHのアルカリ水溶液にscorodite粗大粒子を浸漬することにより多孔質酸化鉄粒子が生成することは、Asがアルカリ水溶液へ放出されることを示唆している。しかし、多孔質酸化鉄粒子の形状を保つには、高pH水溶液中で酸化鉄のFeが溶け出さず、Asのみが脱着する条件を見出す必要である。この条件を見出すために、幾つかの高pH溶液でのAs脱着量を調べ、多孔質酸化鉄粒子が劣化せずにAsの繰り返し吸着・脱着が可能な条件を明らかにする。Asの脱着では、AsO43-よりもAsO33-が水中に溶解しやすいことを考慮し、電位を低く調整した水を洗浄液として用いる。上記のようにして多孔質酸化鉄粒子によるAs吸着と脱着の水溶液の条件を最適化するだけでなく、脱着して回収したAsを固定化するためのプロセスも検討する。ここでは、多孔質酸化鉄粒子から脱着させたAs含有の高pH水溶液が、非鉄金属製錬工程で生成したAs化合物溶解の処理液に利用できることに着目する。すなわち、本研究で脱着させたAs(III)を過酸化水素水によりAs(V)に酸化させて、scorodite作製のための原料として利用できるか検討する。次年度使用額は、今年度の研究を効率的に推進したことに伴い発生した未使用額であり、平成25年度請求額とあわせて、平成25年度の研究遂行に使用する予定である。
抗原特異的なリンパ球活性化及び細胞死に関するシグナル伝達機構の解明

B細胞抗原受容体からの情報伝達に関与すると考えられているsrc型チロシンキナーゼLynの遺伝子欠損マウス及びその基質の一つであるHS1タンパクの欠損マウスを作製し、これらジーンノックアウトマウスの免疫学的異常を解析した。Lyn欠損マウスでは未熟B細胞から成熟B細胞への分化段階に障害がみられ、末梢リンパ組織でのB細胞の減少がみられ、さらに抗IgM抗体架橋による刺激、CD40刺激。、LPS刺激に対する増殖反応の著明な低下がみられた。しかし、一方で大量の形質細胞の浸潤が脾、リンパ節にみられ、脾腫、リンパ節肥大を呈すると共に高IgM血症を呈し、自己抗体を産生するようになった。35カ月経過すると免疫複合体沈着による糸球体腎炎の発症がみられた。これらの結果は、非受容体型チロシンキナーゼの異常が自己免疫病発症の要因の一つになる可能性を示唆している。Lyn欠損マウスでは抗IgM抗体刺激後に、PLCγ2, Vav, P13K, Syk, HS1などのチロシンリン酸化が生じないことがわかった。一方、HS1欠損マウスでは抗IgM抗体刺激、抗CD3抗体刺激で誘導される細胞増殖の低下がみられ、さらに、HS1欠損B細胞は抗原受容体架橋によって誘導されるアポトーシスに抵抗性を示した。即ち、HS1はLynキナーゼの基質として働き、抗原受容体と抗原の結合の情報を細胞内に伝達する役割を果たしていると考えられた。以上の結果から、Lyn-HS1は、抗原受容体からの情報伝達に重要な機能を果たしていることが明らかとなった。さらにHS1に会合する新たな分子HAX-1を単離した。HAX-1は分子量34kDaの核タンパクである。現在、HAX-1の機能について解析中である。免疫細胞上の抗原受容体を抗原または受容体に対する抗体で架橋すると細胞内の多くのタンパクが、非受容体型チロシンキナーゼによって速やかにチロシンリン酸化を受け、シグナル伝達に関与する。我々が単離したHS1タンパクは、それらチロシンリン酸化を受けるタンパクのうち、最も主要なものの一つである事が示された。チロシンリン酸化を受けたHS1タンパクの一部は抗原刺激後、核内へ移行した。HS1蛋白には全部で17個のチロシン残基が存在するが,HS1蛋白の酸性α-helix領域にある二つのチロシン残基がまずリン酸化され,ここを含む配列をLynのSH2領域が認識し会合することによりHS1蛋白全体が強くチロシンリン酸化される事が示された。次にTwo-hybrid-systemを用いて、HS1と相互作用する新たなタンパクをコードするcDNAを単離した。HS1-GAL4DNA結合領域融合遺伝子およびGAL4転写活性化領域と融合したヒトリンホ-マ由来のcDNAライブラリーを用いたyeast two hybrid systemにより、HS1結合蛋白をコードするcDNA(HAX1)を単離した。1.2kbの完全長のcDNA(HAX1)を単離し、全塩基配列を決定した。その結果、HAXは全く新しい遺伝子であったが、転写因子であるCTF/NE-1のDNA結合部位と一部ホモロジーを有し、転写因子である可能性が示された。またHAXの転写は抗原刺激により増強される事がわかった。

Lyn欠損マウスでは未熟B細胞から成熟B細胞への分化段階に障害がみられ、末梢リンパ組織でのB細胞の減少がみられ、さらに抗IgM抗体架橋による刺激、CD40刺激、LPS刺激に対する増殖反応の著明な低下がみられた。しかし、一方で大量の形質細胞の浸潤が脾、リンパ節にみられ、脾腫、リンパ節肥大を呈すると共に高IgM血症を呈し、自己抗体を産生するようになった。35カ月経過すると免疫複合体沈着による糸球体腎炎の発症がみられた。これらの結果は、非受容体型チロシンキナーゼの異常が自己免疫病発症の要因の一つになる可能性を示唆している。Lyn欠損マウスでは抗IgM抗体刺激後に、PLCγ2,Vav,P13K,Syk,HS1などのチロシンリン酸化が生じないことがわかった。一方、HS1欠損マウスでは抗IgM抗体刺激、抗CD3抗体刺激で誘導される細胞増殖の低下がみられ、さらに、HS1欠損B細胞は抗原受容体架橋によって誘導されるアポトーシスに抵抗性を示した。即ち、HS1はLynキナーゼの基質として働き、抗原受容体と抗原の結合の情報を細胞内に伝達する役割を果たしていると考えられた。以上の結果から、Lyn-HS1は、抗原受容体からの情報伝達に重要な機能を果たしていることが明らかとなった。さらにHS1に会合する新たな分子HAX-1を単離した。HAX-1は分子量34kDaの核タンパクである。現在、HAX-1の機能について解析中である。
無麻酔、無拘束ウサギを用いた下顎運動の経日的変化に関する神経生理学的研究

摂食嚥下機能の成長発育を調べることは、機能障害の原因解明、治療法の確立に有用である。本研究では無麻酔、無拘束ウサギの嚥下運動の経日的変化を観察することを目的に実験計画を立てた。まず、嚥下動態のエックス線テレビ撮影装置による実験・観察系の整備を行った。食塊の細かな動態を分析するには食物に増影剤を混和する必要がある。そのため、吸啜運動観察用にミルクとバリウム溶液の混合液、離乳期用にトロミを付与した嚥下検査食(バリウム溶液および増粘剤を主原料とする)の試作を行った。ヒト実験用として利用可能か調べたところ、乳児吸啜および成人嚥下について新たな知見が得られた。嚥下検査食は粘性を変化させ、数種類の試料を作製した。エックス線テレビの画像と、筋電図学的解析を比較検討することにより嚥下動態を解析した。粘性や嚥下量を変えると、嚥下の口腔相に変化が生じたが、咽頭相では著明な変化は認められなかった。この結果については平成9年3月の日本顎機能学会学術大会で発表する。ヒトでは嚥下動態が乳児と成人では大きく変化するといわれているが、詳細についての報告は非常に少ない。増影剤を混和した人工乳を乳児に与え、エックス線テレビ撮影したところ、極めて解像度の高い映像を得られたので、成人の嚥下動態の映像と比較して解析を行った。乳汁や食塊の動態は、乳児と成人とで大きく異なっていた。この結果については、平成9年5月小児歯科学会大会および平成9年9月の日本摂食・嚥下リハビリテーション学会において発表する。
土地鑑のない状況における経路情報収集過程の抽出

スマートフォンの普及により,人々はGPSなどで現在位置を取得し,自身の周囲の地図の閲覧や現在地から目的地までの経路探索,乗換案内ができるようになった.しかし,それにもかかわらず多くの人は,空港や鉄道駅に到着した途端に目的地までの経路や移動手段が分からなくなり,スマートフォンで地図を見たり,空を見上げて方位やビルの位置関係を確認したり,案内板や建物の名称から周辺の様々な情報を取得しようとする.本研究では,「ヒトがもつ絶対的な地理・状況把握能力」,「ヒトが土地ごとにもつ相対的な地理・状況把握能力」,「環境の情報提供能力」によって決定される,ヒトが目的地に到達可能な経路情報を把握している度合いを「土地鑑」と定義し,ナビゲーションの解明・理解を最終目標として,土地鑑の時系列変化および得られた経路情報を抽出し,経路情報のナビゲーションへの寄与度を推定するためのデータ収集や解析を行うシステムの構築を目標とする.平成30年度はユーザからのセンサデータ収集機構の確立および,収集したデータから土地鑑を推定する手法の確立を目標として(1)および(2)に取り組んだ.(1)視線計測装置と視界の映像をもとに,ヒトが環境から得た経路情報を抽出する.具体的には注視点抽出および,視界映像中の注視点付近に存在する情報を画像解析によって抽出する機構を構築する.(2)収集した経路情報収集過程と土地鑑の時系列変化から,ヒトが得た経路情報がナビゲーション(目的地に到達すること)に寄与した度合いを推定する.基本的には土地鑑が上昇した時点の過去一定時間内に得た経路情報の寄与度が高いと考えるが,経路情報の候補が多い場合には,ヒトが実際にとった移動経路情報からスクリーニングすることで確度の高い推定手法を確立する.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。スマートフォンの普及により,人々はGPSなどで現在位置を取得し,自身の周囲の地図の閲覧や現在地から目的地までの経路探索,乗換案内ができるようになった.しかし,それにもかかわらず多くの人は,空港や鉄道駅に到着した途端に目的地までの経路や移動手段が分からなくなり,スマートフォンで地図を見たり,空を見上げて方位やビルの位置関係を確認したり,案内板や建物の名称から周辺の様々な情報を取得しようとする.本研究では,「ヒトがもつ絶対的な地理・状況把握能力」,「ヒトが土地ごとにもつ相対的な地理・状況把握能力」,「環境の情報提供能力」によって決定される,ヒトが目的地に到達可能な経路情報を把握している度合いを「土地鑑」と定義し,ナビゲーションの解明・理解を最終目標として,土地鑑の時系列変化および得られた経路情報を抽出し,経路情報のナビゲーションへの寄与度を推定するためのデータ収集や解析を行うシステムの構築を目標とする.平成29年度はユーザからのセンサデータ収集機構の確立および,収集したデータから土地鑑を推定する手法の確立を目標として1および2に取り組んだ.1センサデータ収集機構の確立スマートフォンに内蔵されている各種センサ,手首や頭部に装着した加速度やジャイロ,地磁気センサであるウェアラブルセンサ,視線を計測するための頭部装着型デバイス,視界を記録するためのカメラ,精神的な変化を計測するための心拍や体温,発汗センサからデータを収集する機構を確立した.データの同期,データの収集方法,センサの装着方法,バッテリ,脱着容易性,社会的受容性,などの問題を解決した.2土地鑑の有無の推定手法の確立構築したセンサデータ収集機構を用いて収集したセンサデータを解析し,移動中のヒトの土地鑑を推定した.土地鑑が高い/低い状況は主観的であるため,正解データは被験者自身の記録かアンケートで収集した.本研究では,「ヒトがもつ絶対的な地理・状況把握能力」,「ヒトが土地ごとにもつ相対的な地理・状況把握能力」,「環境の情報提供能力」によって決定される,ヒトが目的地に到達可能な経路情報を把握している度合いを「土地鑑」と定義し,ナビゲーションの解明・理解を最終目標として,土地鑑の時系列変化および得られた経路情報を抽出し,経路情報のナビゲーションへの寄与度を推定するためのデータ収集や解析を行うシステムの構築を目標としている.平成29年度はスマートフォンに内蔵されている各種センサ,手首や頭部に装着した加速度やジャイロ,地磁気センサであるウェアラブルセンサ,視線を計測するための頭部装着型デバイス,視界を記録するためのカメラ,精神的な変化を計測するための心拍を収集する機構を確立した.また,構築したセンサデータ収集機構を用いて収集したセンサデータを解析し,移動中のヒトの土地鑑を推定した.これらのことからも,本研究課題はおおむね順調に進展しているといえる.スマートフォンの普及により,人々はGPSなどで現在位置を取得し,自身の周囲の地図の閲覧や現在地から目的地までの経路探索,乗換案内ができるようになった.しかし,それにもかかわらず多くの人は,空港や鉄道駅に到着した途端に目的地までの経路や移動手段が分からなくなり,スマートフォンで地図を見たり,空を見上げて方位やビルの位置関係を確認したり,案内板や建物の名称から周辺の様々な情報を取得しようとする.本研究では,「ヒトがもつ絶対的な地理・状況把握能力」,「ヒトが土地ごとにもつ相対的な地理・状況把握能力」,「環境の情報提供能力」によって決定される,ヒトが目的地に到達可能な経路情報を把握している度合いを「土地鑑」と定義し,ナビゲーションの解明・理解を最終目標として,土地鑑の時系列変化および得られた経路情報を抽出し,経路情報のナビゲーションへの寄与度を推定するためのデータ収集や解析を行うシステムの構築を目標とする.平成30年度はユーザからのセンサデータ収集機構の確立および,収集したデータから土地鑑を推定する手法の確立を目標として(1)および(2)に取り組んだ.

(1)視線計測装置と視界の映像をもとに,ヒトが環境から得た経路情報を抽出する.具体的には注視点抽出および,視界映像中の注視点付近に存在する情報を画像解析によって抽出する機構を構築する.(2)収集した経路情報収集過程と土地鑑の時系列変化から,ヒトが得た経路情報がナビゲーション(目的地に到達すること)に寄与した度合いを推定する.基本的には土地鑑が上昇した時点の過去一定時間内に得た経路情報の寄与度が高いと考えるが,経路情報の候補が多い場合には,ヒトが実際にとった移動経路情報からスクリーニングすることで確度の高い推定手法を確立する.平成30年度は土地鑑の推定手法を活用して,ヒトが土地鑑が無い状況から目的地に到達するまでに経路情報を収集する過程を解明する.視線計測装置と視界の映像をもとに,ヒトが環境から得た経路情報を抽出する.具体的には注視点抽出および,視界映像中の注視点付近に存在する情報を画像解析によって抽出する機構を構築する.また,収集した経路情報収集過程と土地鑑の時系列変化から,ヒトが得た経路情報がナビゲーション(目的地に到達すること)に寄与した度合いを推定する.基本的には土地鑑が上昇した時点の過去一定時間内に得た経路情報の寄与度が高いと考えるが,経路情報の候補が多い場合には,ヒトが実際にとった移動経路情報からスクリーニングすることで確度の高い推定手法を確立する.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
植物成分による産膜酵母の皮膜形成とその機構解析

味噌・醤油など含塩醗酵食品の製造および保存の過程で重大な問題は、分類学上同一種と一括されながら、醸造過程で有用な酵母(非産膜性)と、白カビと通称される有害酵母(産膜性)が存在することである。産膜性酵母による食品の汚染は、見栄えばかりでなく、悪臭を発し、さらには食品の過度な酸化を招く。本研究では、味噌の産膜に関与するZygosaccharomyces rouxiiを取り上げ,天然物,特に植物成分による産膜防御の可能性を検討するとともに、膜形成機構についての微生物生理学・生化学的解析を行なうことを目的とした。平成5年度では、マメ科ミソナオシの糖脂質成分がZ.rouxiiによる産膜を抑制することを明らかにした。本年度はまず、得られた活性糖脂質2成分の構造解析を試み、両者(DGDGおよびMGDG)の最終構造がそれぞれdi-およびmono-galactosyldilinolenoylglycerideであることを明らかにした。また、産膜活性をより定量的に判定するため、培養後の菌体コロニーの反射率をカラーメーターで測定する新たなアッセイ法を開発した。糖脂質は界面活性効果を有している。すでに、酵母による産膜は界面活性剤で抑制されることが知られていたので、DGDGおよびMGDGの活性を上記アッセイ法にて種々の界面活性剤のそれらと比較した。その結果、両糖脂質は既存の界面活性剤より30倍以上の活性を有しており、産膜抑制天然物として有効であるとの結論を得た。活性は含有脂肪酸残基の種類により左右され、例えば小麦由来の糖脂質(linolenoyl基以外の脂肪酸残基を持つ)の活性は低いことが判明した。DGDGおよびMGDGのHPLC定量分析法を確立し、ミソナオシ中の主糖脂質である両成分は6月および11月頃最も多量に葉に蓄積されることが分かった。産膜時における菌体の生理を化学的に解析する一歩として、産膜性(産膜時)および非産膜性菌体細胞壁の成分比較を行なった。産膜時の菌体では脂肪酸、特にoleicおよびlinoleic acidが異常に蓄積されていることが明かとなり、脂肪酸代謝の側面から、酸膜機構解析が可能であるとの示唆を得た。最近食品の製造や保存過程で種々の害を及ぼす嫌気性酵母への有効な対策が望まれている。本研究では、味噌や醤油の製造・保存時に問題となる産膜性のZigosaccharomyces rouxiiを取り上げ、その皮膜形成抑制に有効な植物性天然物の探索を行った。1.活性検定法の開発:YM食塩(10%)寒天培地および液体培地における皮膜形成阻害試験法を確立した。前者では、ペーパーディスク法にて皮膜形成阻止ゾーンの検定により、また後者では披検試料を含む桐材薄片の浮遊法における皮膜形成の時間的遅延度にて検定した。2.植物性阻害剤の検索:本研究ではまずミソナオシを取り上げた。この植物は古来その名が示すように、劣化した味噌香味を回復させるものとして民間利用されてきた植物である。上記試験法にてその抽出物に有意な活性が示されたので、種々のクロマログラフィーにて活性物質の精製を行った。その結果、グリセロ糖脂質2種が単離・同定できた。

両化合物はペーパーディスク法にて、100μg/ディスクで有意に活性を示した。3.今後の展開:グリセロ糖脂質の活性は界面活性効果によりるものと考えられる。すでに種々の界面活性剤に膜形成阻害効果があることが報告されている。上記化合物の活性は、しかしながら、一般的な界面活性剤のいずれよりも強かった。一方、グリセロ糖脂質は植物の普遍的な膜構成成分である。試にミソナオシの近縁種や、他科の植物抽出物の活性を検討したところ、強弱はあるが、広く活性を示した。この結果はミソナオシの民間利用について答えておらず、この問題に対する化学的説明が残されている。現在、この点へのアプローチと共に、膜形成機構を解明する第一歩として、膜形成時および抑制時における菌体細胞壁成分の差異を検討中である。味噌・醤油など含塩発酵食品の製造および保存過程で大きな問題は、分類学上同一種と一括されながら、醸造過程で有用な酵母(非産膜性)と、白カビと通称される有害酵母(産膜性)が存在することである。産膜性酵母による食品の汚染は、見栄えばかりでなく、悪臭を発し、さらには食品の過度な酸化を招く。本研究では、そこで、味噌の産膜に関与するZigosaccharomyces rouxiiを取り上げ、天然物、特に植物成分による産膜防御の可能性を検討すると共に、膜形成機構についての微生物生理学・生化学的解析を行うことを目的とした。平成5年度では、マメ科ミソナオシの糖脂質成分がZ.rouxiiによる産膜を抑制することを明らかにした。本年度はまず、得られた活性糖脂質2成分の構造解析を試み、両者(DGDGおよびMGDG)の最終構造がそれぞれdi-およびmono-galactosyldilinolenoylglycerideであることを明らかにした。また、産膜活性をより定量的に判定するため、培養後の菌体コロニーの反射率をカラーメーターで測定する新たなアッセイ法を開発した。糖脂質は界面活性効果を有している。すでに、酵母による産膜は界面活性剤で抑制されることが知られていたので、DGDGおよびMGDGの活性を上記アッセイ法にて種々の界面活性剤のそれらと比較した。その結果両糖脂質は既存の界面活性剤より30倍以上の活性を有しており、産膜抑制天然物として有効であるとの結論を得た。活性は含有脂肪酸残基の種類により左右され、たとえば小麦由来の糖脂質(linolenoyl基以外の脂肪酸残基を持つ)の活性は低いことが判明した。DGDGおよびMGDGのHPLC定量分析法を確立し、ミソナオシ中の主糖脂質である両成分は6月および11月頃最も多量に葉に蓄積されることが分かった。産膜時における菌体の生理を化学的に解析する一歩として、産膜性(産膜時)および非産膜性菌体細胞壁の成分比較を行った。産膜時の菌体では脂肪酸、特にoleicおよびlinoleic acidが異常に蓄積されていることが明らかとなり、脂肪酸代謝の側面から、産膜機構解析が可能であるとの示唆を得た。
高齢者における免疫機能の低下に対する運動効果に関する研究

本研究は加齢による免疫機能の低下に対する運動の効果について検討することを目的とした.中等度の運動トレーニングにより,高齢者のT細胞の活性経路が亢進することを示した.また運動トレーニングにより高齢ラットの脾臓中のT細胞活性経路の亢進が認められた.さらに乳酸菌摂取と運動トレーニングの組み合わせにより,高齢者の粘膜免疫能の亢進が認められた.以上より,運動トレーニングによって高齢者の免疫機能が高まる可能性が示された.本研究は加齢による免疫機能の低下に対する運動の効果について検討することを目的とした.中等度の運動トレーニングにより,高齢者のT細胞の活性経路が亢進することを示した.また運動トレーニングにより高齢ラットの脾臓中のT細胞活性経路の亢進が認められた.さらに乳酸菌摂取と運動トレーニングの組み合わせにより,高齢者の粘膜免疫能の亢進が認められた.以上より,運動トレーニングによって高齢者の免疫機能が高まる可能性が示された.単球は,Toll-Like-Receptor(TLR)によって抗原を感知して貪食し,抗原提示細胞として,T細胞と結合する.抗原提示細胞上のCD80受容体は,T細胞上のCD28受容体と結合し,補助刺激シグナルを伝えることで,T細胞を活性化させる.しかし,加齢と共にCD28の発現が減少することが報告されており,結果としてT細胞の活性能が低下すると考えられる.本課題では,運動によるT細胞の増加がT細胞活性経路の亢進による影響かどうかについて検討する.本年度は,継続的な運動トレーニングが血中T細胞の活性経路に及ぼす影響を検討することを目的とした.日常の身体活動がCD28発現ヘルパーT(Th)細胞に及ぼす影響を検討したところ,高レベルの身体活動を行う中高齢者は,運動習慣の無い中高齢者に比べてCD28発現Th細胞数が少なかった.従って,中高齢者において,CD28発現は運動に応答する可能性が示唆された.また,継続的な中等度運動トレーニングの影響を検討したところ,3か月間のレジスタンストレーニングによって,Th細胞数,細胞傷害性T(Tc)細胞数およびCD28発現Th細胞数は変わらなかったが,CD28発現Tc細胞数は増加した.また,TLR-4発現CD14細胞数は減少した.さらに,6か月間の複合トレーニング(レジスタンス+持久性)によって,Th細胞数とCD28発現Th細胞数が増加した.以上の結果から,CD28発現は中等度運動トレーニングによって増加する可能性が示唆された.このことから,トレーニングによって,加齢に伴い低下するT細胞の活性能が維持もしくは高まる可能性が考えられた.分泌型免疫グロブリンA(secretory immunogrlobulin A:SlgA)は唾液や涙,腸間膜においても分泌され,病原体の粘膜下への侵入を防ぐ役割を持つことから,粘膜免疫系における主要なエフェクターとされている.成熟したB細胞よりIgAは分泌され,上皮細胞の基底膜に発現するpIgRと結合し,SlgAとなり分泌される。継続的な運動は,唾液S豆gAの分泌を増加させるとされている.本課題では,SIgA分泌過程において,運動による変化がどのポイントで生じているのかを検討することで運動によるSIgA分泌の変動のメカニズムを探る.そこで,運動が脾臓および腸間膜リンパ節におけるリンパ球に与える影響について検討することを目的とした.20ヶ月齢の高齢ラット(n=27)を対象とし,運動群(n=18)および非運動群(n=9)に分けた.運動群は,トレッドミルによる走運動を1日30分,週5回を10週間継続して実施した.速度は15m/minから開始し,10週間後では22m/minまで達した.なお,傾斜は0。とし,電気刺激は用いなかった.各群ともに運動期間終了後にと殺し,脾臓および腸管膜リンパ節を摘出し,T細胞,ヘルパーT細胞,細胞傷害性T細胞,CD28発現T細胞,B細胞およびlgA発現B細胞の割合をフローサイトメーターを用いて測定した.腸間膜リンパ節のT細胞,ヘルパーT細胞,細胞傷害性T細胞,CD28発現T細胞,B細胞およびIgA発現B細胞について,両群間に統計的な有意差は認められなかった.脾臓のヘルパーT細胞,細胞傷害性T細胞およびCD28発現T細胞は非運動群に比べて運動群において有意に高かった(p〈0.05).B細胞については,有意な差は認められなかった.運動によって,ヘルパーT細胞細胞傷害性T細胞およびCD28発現T細胞が増加したこと,またB細胞が変動しなかったことから,運動によってB細胞よりもT細胞によるIgA調節能の経路が亢進する可能性が考えられた.食習慣は免疫機能に影響を与える因子のひとつであり,乳酸菌が免疫系に影響を及ぼすことが報告されている.運動による免疫機能の改善に加え,栄養剤や栄養補助食品の摂取によって免疫機能のさらなる亢進が期待されることから,運動と食品が免疫機能に及ぼす影響を検討することは,高齢者の免疫機能の低下の改善のための重要な課題となる.乳酸菌は,粘膜免疫能の亢進や抗炎症作用を示すと報告されている.しかしながら,乳酸菌が運動由来の免疫応答に及ぼす影響について検討した研究は無い.そこで本研究では,乳酸菌が運動由来の免疫応答に与える影響について明らかにするため,乳酸菌と運動の組み合わせが免疫機能に及ぼす影響について検討することを目的とした.低身体活動量(3,500歩/日以下)の高齢者を対象とし、乳酸菌摂取+運動実施およびプラセボ摂取+運動実施の2群に分けた。乳酸菌(b240株)

飲料またはプラセボ飲料の摂取およびウェイトトレーニングを12週間継続して行った。結果として,唾液分泌型免疫グロブロリンA(secretory immunogrlobulin A: SIgA)分泌量は,摂取期間において乳酸菌群が有意に高かった(p<0.05).また,リンパ球および単球において,有意な群間差は無く,有意な変動は両群とも認められなかった.ナチュラルキラー細胞活性は,有意な群間差は認められなかったが,12週間後において両群とも有意に増加した(p<0.05).高感度C-reacted proteinについて,有意な群間差は認めれれず,また両群とも有意な変動は認められなかった.日の平均歩行量は,両群ともに有意に増加した(p<0.05).以上の結果から,低身体活動量の高齢者に適度な運動を実施してもらった場合,乳酸菌の摂取は唾液SIgA分泌量を高める可能性が示唆された.