hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
麻疹ウイルス感染実験系をモデルとした神経系ウイルス感染症に対する新規治療法の開発

組換え麻疹ウイルスを用いて、亜急性硬化性全脳炎(SSPE)の脳内感染拡大のメカニズムを明らかにし、SSPE由来の株に生じた特徴を利用した組換えウイルスを重感染させることによってSSPEを治療する動物モデルを樹立することが目的である。今年度は、遺伝子欠損型の組換え麻疹ウイルスを作製するために必要なN、P、L蛋白発現細胞の作製を行う目的で、レンチウイルスベクターに麻疹ウイルス野生株の遺伝子が挿入されたクローンの作製を行った。次に、P遺伝子の変異とインターフェロン応答への影響を検討するため、麻疹ウイルス野生株、ワクチン株由来でインターフェロン応答の欠損が報告されているEdmonston-tag株、SSPE大阪1株、およびSSPE大阪2株よりP遺伝子を分離して、プラスミドへのクローン化を行った。P遺伝子にはP、V、Cの3種類の蛋白がコードされているが、これらのプラスミドよりP蛋白のみの発現プラスミド、一部の株についてはV蛋白のみの発現プラスミドを作製した。また、SSPE大阪1株またはSSPE大阪2株のF蛋白を持ち、Edmonston-tag株のP遺伝子に置き換えた組換えウイルスを作製して、ハムスターにおける神経病原性を検討した。SSPE大阪1株のF蛋白の細胞外ドメインをもつウイルス、またはSSPE大阪2株のF蛋白の細胞外ドメインをもつウイルスは、以前の実験結果と同様、脳内接種3ー4日後に過敏・けいれん等の症状を呈して発症し、数日以内に死亡した。一方、SSPE株由来のF蛋白を持ちながらP遺伝子を野生株からEdmonoston-tag株に置換したウイルスを脳内接種した場合、数時間の発症遅延の後に過敏・けいれん等の症状を呈して発症したものの、その翌日以降、急速に回復傾向を示し、1匹を除いてほとんど後遺症なく生残した。ウイルスの複製とインターフェロンの誘導・応答抑制に不可欠なP遺伝子の変異が神経病原性にも影響を与えることが今回初めて明らかになり、神経病原性を低下させる要素として、また治療への応用という観点からも、さらなる検討が必要であることが示された。特に、P遺伝子におけるどの変異が重要なのか、コードされるP蛋白、V蛋白、C蛋白に分けて解析する必要がある。また、今回のP遺伝子の変異を検討する実験においても、SSPE由来のF遺伝子を持つウイルスを用いることが有用であることが示された。欠損型ウイルスを作製するための蛋白発現細胞の作製が遅れているが、そのためのレンチウイルスベクターへ挿入したプラスミドの作製は終了した。また、非分節型ウイルスによる分節型ウイルスの干渉現象の確認が未確認である。まず、作製されたSSPE株のF遺伝子を有する2分節型のウイルスの性状について、培養細胞における増殖曲線、通常のウイルスとの重感染の可能性、干渉作用の有無について検討する。また、Edmonston-tag株のP遺伝子を持つ2分節型のウイルスも作製して、非分節型のウイルスで認められた神経病原性の低下が2分節型のウイルスにおいても再現できるか否かをハムスターへの感染実験にて検討する。次に、P遺伝子の変異とインターフェロン応答への影響について更に検討する。既にSSPE大阪1株および大阪2株のPおよびF遺伝子をもつ組換えウイルスを作製しているので、これらのウイルスの神経病原性についてハムスターへの感染実験によりSSPE株のP遺伝子の影響を野生株およびEdmonston-tag株と比較解析する。P遺伝子にはP、V、Cの3種類の蛋白がコードされていることから、P蛋白のみの発現、V蛋白のみの発現、C蛋白のみの発現プラスミドを順次作製し、それぞれのウイルス由来の蛋白についてインターフェロン応答の解析を行って比較検討する。上記の実験と平行して、遺伝子欠損型の組換え麻疹ウイルスを作製するためのN、P、L蛋白発現細胞の作製を行う。レンチウイルスベクターを用いた方法により細胞へ導入し、発現を確認する。その後に欠損型の組換え麻疹ウイルスの作製を試みる。得られたウイルスを用いて、ハムスターへの感染実験を行う。組換え麻疹ウイルスを用いて、亜急性硬化性全脳炎(SSPE)の脳内感染拡大のメカニズムを明らかにし、SSPE株に生じた特徴を利用した組換えウイルスを重感染させることによって、実験動物感染実験モデルでSSPEを治療することを第1の目的として研究を行っている。本来麻疹ウイルスはN、P、M、F、H、Lの6つの遺伝子からなる1本鎖、非分節型のゲノムを有するウイルスであるが、人為的に分節型の組換え麻疹ウイルスの作製が可能であることが報告されている。今年度は、N、P、M、L遺伝子からなるプラスミドと、F、H遺伝子、およびマーカーとして緑色蛍光蛋白をコードするhrGFP遺伝子からなるプラスミドより、2分節からなるウイルスの作製を試みた。その結果、全て野生型のIC-B株に相当する2分節型のウイルス(IC/NPML+FHhrGFP)と、そのうちF遺伝子のみがSSPE大阪1株に相当する2分節型のウイルス(IC/NPML+F[OSA1]HhrGFP)を作製することに成功した。ウイルスを作製する際に、細胞融合の出現がより早く観察されたことから、ウイルスの複製が1本鎖のゲノムの場合よりも速いことが示唆された。作製された2種類のウイルスについてin vitroの感染実験で比較したところ、SSPE大阪1株のF遺伝子を有するウイルスIC/NPML+F[OSA1]HhrGFPはVero細胞に感染して細胞融合を引き起こすことが示された。これは非分節型のウイルスで証明された性質と同一であった。

また、分節型組換えウイルスIC/NPML+F[OSA1]HhrGFPをハムスターの脳内に接種して、病原性の有無を検討した。その結果、感染3日後にハムスターは過敏、けいれん等の神経徴候を呈して発症し、3ー5日後に死亡した。これは、非分節型のウイルスで以前に証明された結果と同様であった。2つのゲノムからなる分節型組換え麻疹ウイルスの作製に成功した。今回作製した以外のウイルス株、遺伝子の組み合わせからなる別のコンストラクトについても検討が必要であるが、今回作製された組換えウイルスはin vitro、in vivo共に、当初の予想通りの性質を示した。一方、H蛋白の変異と神経病原性との関連に関する検討は、変異を導入したウイルスの作製に未だ達していないため、原因となる変異の特定には至っていない。組換え麻疹ウイルスを用いて、亜急性硬化性全脳炎(SSPE)の脳内感染拡大のメカニズムを明らかにし、SSPE株に生じた特徴を利用した組換えウイルスを重感染させることによってSSPEを治療する動物モデルを樹立することが目的である。今年度は、引き続きN、P、M、L遺伝子からなるプラスミドと、F、H遺伝子、およびマーカーとして緑色蛍光蛋白をコードするhrGFP遺伝子からなるプラスミドより、2分節からなるウイルスの作製を行った。F遺伝子がSSPE大阪1株に相当するウイルス(IC/NPML+F[OSA1]HhrGFP)に加えて、新たにF遺伝子がSSPE大阪2株に相当するウイルス(IC/NPML+F[OSA2]HhrGFP)、およびIC323株のF遺伝子のアミノ酸の一部を置換したウイルス(IC/NPML+F[T461I]HhrGFP)を作製することに成功した。新たに作製された2種類のウイルスは、IC/NPML+F[OSA1]HhrGFPと同様、Vero細胞に感染して細胞融合を引き起こすことが確認された。このことから、分節型のウイルスは、細胞指向性については非分節型のウイルスと同じ性質を有することが確認された。また、IC/NPML+F[OSA2]HhrGFPおよびIC/NPML+F[T461I]HhrGFPをハムスターの脳内に接種して、病原性の有無を検討した。その結果、IC/NPML+F[OSA2]HhrGFP感染34日後にハムスターは過敏、けいれん等の神経徴候を呈して発症したが、麻痺などの後遺症を残しながらも生残する傾向が見られた。また、IC/NPML+F[T461I]HhrGFPは、今回接種したウイルス量では発症が見られなかった。これらのことから、分節型のウイルスの場合には非分節型のウイルスよりも病原性が低下していることが示唆され、研究目的達成に向けて有用な情報と考えられる。新たに2つのゲノムからなる分節型組換え麻疹ウイルス2種類の作製に成功した。今回作製された組換えウイルスはin vitroにおいては予想通りで、in vivoにおいては病原性の低下を示唆する結果を得たことから、仮に非分節型のウイルス感染細胞に分節型のウイルスが重感染した場合、当初の予想通りウイルスの複製が阻害される可能性が示唆される。また、H蛋白の変異と神経病原性との関連に関する検討を続けており、予備的検討の段階ではあるが、少し進展が見られている。
地域特性を視座とする新たな提言のためのハンセン病療養所将来構想の比較研究

ハンセン病問題基本法が成立して10年が経過したが、療養所の将来構想がどのような形で実現化されているのかについては検証されないまま今日に至っている。本研究は全国のハンセン病療養所13園における将来構想の現状を比較し、地域特性に着目して具現化の障壁を解明しようとするものである。所在地の地域的特性から入所者の高齢化と減少が続く療養所の存続の形を考察し、療養所がどのような最終着地点を見出そうとしているのかを見極め、将来構想を実現可能なものにしていくための取組みついて提言を行っていく。
In vivoにおけるフッ素の歯垢中細菌への影響について

本研究の目的は,齲蝕原性細菌であるミュータンスレンサ球菌(MS),乳歯齲蝕,フッ化物との関係を調べることである。2歳から5歳までの保育園児を被験者とし,WHOの方法に従い口腔内診査を行い,同時にDentcult SM strip mutans testを用いて唾液中MSレベルを調査した。フッ化物洗口は5歳児を対象として行い,洗口開始前より唾液中のフッ素濃度の測定を行い,あわせて齲蝕抑制率とMSへの影響を調べた。その結果,MSレベルは2歳から5歳までの各年齢グループでの比較では,2歳児は他の年齢グループと比較して有意に低く,3歳児グループでは5歳児グループと比べ有意に低い値を示した。齲蝕経験との関連性はすべての年齢グループにおいて高い相関係数が得られ,特にScore2.3は有意に高いdmftとdmfsを示した。また,1年後の齲蝕増加では各年齢で,Score3またはScore2.3において有意に高い増加数を示し,このことよりScore2および3の小児は齲蝕ハイリスク児に分類された。またMSのレベルは齲蝕発生の有効な予測因子であり,高い特異度,鋭敏度が得られた。唾液中のフッ素濃度は,フッ化物洗口開始に伴い上昇が認められた。また,洗口群の齲蝕の発生は,非洗口群と比較して有意に低い値を示し,57%の抑制を認めた。併せてMSレベルの減少傾向を示した。洗口群におけるMSレベルを用いた齲蝕予測性は,高い鋭敏度を示し,逆に特異度は低い値であった。フッ化物洗口によるMSレベルの減少傾向の原因を探ることを目的に,フッ化物がミュータンスレンサ球菌の染色体DNAに及ぼす影響を調べるため,染色体DNAの抽出および制限酵素の選択を行った。その結果,HeaIII, HindIIIにおいてアガロースゲルを用いて行った電気泳動にて制限断片が確認された。しかし,フッ化物による影響は観察できず,より詳細な検討を行うために本方法の今後の検討が必要と思われた。ベースライン調査として、神奈川県横浜市の園児84人(平均年齢4.6±1.15歳、2.2歳6.2歳)に対し、口腔内診査、および簡易細菌培養キットを用いてう蝕罹患状況および唾液中ミュータンスレンサ球菌量を測定した。口腔内診査は、WHOの基準に従い、一人の術者が行った。ミュータンスレンサ球菌は、簡易細菌数測定Dentocult^<【○!R】>SMを用い指示書にしたがい、Score03までの4段階に分類した。その結果、一人平均dmftは1.85±3.521であり、最高は14、最低は0であった。また、一人平均dmfsは4.17±1.15で、最高53、最低0であった。ミュータンスレンサ球菌の唾液中のレベルは、Score0は50人(59.5%)で最も多く、Score1は9人(10.7%)で最も少なかった。Score3、4はそれぞれ13人(15.5%)、12人(14.35%)であった。

ミュータンスレンサ球菌のレベルとう蝕歯面数の関係を見ると、Score0は0.36±2.02、Score1は8.44±13.06、Score2は10.15±12.31、Score3は10.33±15.30であった。Score間のdmfsの比較は、Score0 vs 1、2、3では有意な差(P<0.001)が認められた。Score1、2、3間では有意な差は認めなかった。以上より、ミュータンスレンサ球菌のレベルとう蝕経験との間には相関が認められ、本集団においてもミュータンスレンサ球菌が乳歯う蝕の発症要因であることが推測された。来年度より、う蝕の発症の危険性のある小児を対象にフッ素洗口を行い、ミュータンスレンサ球菌の変化を調べ、フッ素の口腔内細菌への影響を調べる予定である。神奈川県横浜市の園児56歳児を対象に,フッ素洗口を行い,洗口開始からの唾液中のフッ素濃度と唾液中のミュータンスレンサ球菌の濃度の変化を経時的に調査し比較換討した。フッ素洗口は水道水にて洗口の練習後,225ppmF,5ml,10秒とし,週5日行った。唾液の採得は洗口22時間後に刺激唾液を採得し,洗口開始前(Baseline),洗口開始7日後,l,2,3か月後に行い,フッ素濃度採得試料とした。フッ素濃度の計測はフッ素電極(Orion Combination F electrode, Mode1 920A, Orion Research)を用いた。ミュータンスレンサ球菌の測定は,簡易細菌数測定法Dentocult SMを用い,指示書にしたがい,Score03まで4段階に分類した。対象者のdeft, dmfsはそれぞれ3.67,7.7であった。対象者において洗口剤の誤飲は認められなかった。唾液中フッ素濃度はbaseline時は0.012ppmF,7日後,l,2,3か月後でそれぞれ0.015,0.015,0.017,0.019ppmFと上昇し,lか月以降はbaselineと比較して有意に高い値を示した。対象者の67%がミュータンスレンサ球菌レベルはScore2,3に分類され,う蝕ハイリスク集団であることが分かった。しかし,フッ素洗口に伴い,ミュータンスレベルは減少し,3か月後において有意に減少を示した。以上より,今研究におけるフッ素洗口法は通常法と比べ洗口量は少なく,洗口時間が短いにもかかわらず唾液中のフッ素濃度,およびミュータンスレンサ球菌レベルに影響を及ぼすことが示唆された。今後,ミュータンスレンサ球菌に及ぼす影響を詳細に検討する予定である。4歳から5歳の幼児を対象に,週5日法にてフッ化物洗口を行い,フッ素が齲蝕原性細菌であるミュータンスレンサ球菌に及ぼす影響を調べるとともに,ミュータンスレンサ球菌と齲蝕経験数を用いた齲蝕発生の予測力について調査した。被験者は4から5歳の園児,洗口グループ50名,非洗口グループ(コントロール)93名とした。ベースライン時に口腔内診査ならびにDentcultSMを用いてミュータンスレンサ球菌レベルを測定し,1年後再び同検査を行った。ベースライン時の齲蝕歯面数には両グループ間では差は認められず,またミュータンスレンサ球菌のレベルにおいても差は認められなかった。1年後の齲蝕増加は,洗口グループではコントロールグループと比較して有意に低く,57%の抑制を認めた。また,ミュータンスレンサ球菌レベルと齲蝕経験数を予測因子としたとき,洗口グループにおいて高い鋭敏度を示し,逆に特異度は低い値であった。positive predictive値は洗口グループでは低く,negative predictive値は高い値を示した。唾液中のミュータンスレンサ球菌レベルはフッ化物洗口グループにおいて有意に減少を示した(p<0.001)。以上の結果より,フッ化物洗口を行っている小児においてもミュータンスレンサ球菌のレベルおよび齲蝕経験数は齲蝕発症の予測において有効であることが示唆された。
アクアポリンを標的とした黄斑浮腫の新規治療戦略

加齢や生活習慣病に伴う様々な眼疾患(糖尿病網膜症、網膜静脈閉塞症、加齢黄斑変性、黄斑上膜)において、網膜の中心部(黄斑)に細胞間質液が過剰に貯留した状態を黄斑浮腫といい、重篤な視力障害の原因となる。現在黄斑浮腫に対しては、薬剤、網膜光凝固、手術等、網膜血管の透過性亢進を阻害する治療が行われている。しかし治療効果に限界があり新たな治療法の開発が必要である。本研究では、細胞間質液の恒常性維持に重要な膜タンパクであるアクアポリン(AQP)に着目し、AQPの発現や機能を調節することによって黄斑浮腫を改善できるのではないかとの仮説を立てた。そこで本研究では黄斑浮腫の病態におけるAQPの発現や機能変化を明らかにする。昨年度は、網膜色素上皮細胞及びミュラー細胞を培養し、細胞に伸展ストレスを加えた場合の、細胞のmRNA及び蛋白発現について検討した。そして、各細胞が生着し伸展刺激に耐えることが可能な細胞伸展システムの条件を見出した。また、細胞に種々の伸展刺激を与え、AQPやタイトジャンクションに関連する膜タンパクやサイトカインの発現の変化についてPCR法で検討した。今年度はこれらの因子の蛋白レべルにおける発現変化について、western blotting法で検討を行った。また、伸展ストレスが眼疾患の病態を反映するように、種々の伸展法を考案し、各ストレスにおける細胞応答についても検討した。伸展法のプロトコールについては改良の余地があり、来年度も継続して研究を行う。眼疾患の病態を反映するように種々の伸展ストレスの負荷方法を考案したが、結果が安定しなかったため、実験方法の改良が必要であり、時間を要したため。実験プロトコールの改善を継続する。タンパクレベルでの解析の次に、関連するシグナル伝達の経路についても解析を行う。本研究では黄斑浮腫の病態におけるAQPの発現や機能変化を明らかにする。そして、AQPの発現や機能調節が黄斑浮腫に及ぼす影響を明らかにし、新たな治療法開発の基盤となる成果を得る。本年度は、網膜色素上皮細胞及びミュラー細胞を培養し、細胞に伸展ストレスを加えた場合の、細胞のmRNA及び蛋白発現について検討した。はじめに、細胞伸展システムに使用可能な、シリコーン製細胞培養チャンバーのコーティング方法について検討し、各細胞が生着し伸展刺激に耐えることが可能な条件を見出した。その上で、細胞に種々の伸展刺激を与え、AQPやタイトジャンクションに関連する膜タンパクやサイトカインの発現の変化について、PCR法で検討した。今後は蛋白レベルにおける発現変化について、western blotting法で検討する予定である。細胞種によっては、伸展刺激に耐えることが出来ないことが判明し、培養条件の検討や細胞チャンバーのコーティングの条件設定に時間を要したため。生着が難しい細胞については、チャンバーの種々のコーティング剤を試してみる。また、チャンバーの大きさ、伸展刺激の強さ、周期についてもさらなる検討を行う。

タンパクレベルでの解析の次に、関連するシグナル伝達の経路についても解析を行う。実験消耗品が予定よりも少なく済んだため次年度使用額が生じた。次年度には実験消耗品がより必要になるため、次年度に使用する計画である。実験消耗品が予定よりも少なく済んだだめ。次年度、物品費に使用予定である。
糖尿病網膜症モデルラットの網膜微小血管内皮細胞におけるタイト結合蛋白の発現と機能

糖尿病モデルラットから初代微小脳血管内皮細胞を分離・培養し、その内皮細胞バリア機能を制御するタイト結合関連分子の発現と局在などの形態とそのバリア機能(透過性または抵抗)を検討し、糖尿病網膜症における微小血管内皮細胞の機能異常を分子レベルで解明することが本件急の目的である。これまで糖尿病モデルラットであるSpontaneously Diabetic Torii (SDT)ラットの脳から微小脳血管内皮細胞の初代分離培養に成功し、細胞間接着分子であるoccludinとclaudin-5(Cld-5)の発現と局在をウエスタンブロット法と免疫染色にて確認した。OccudinとCld-5はco-localizeしておりその局在はタイト結合にあることが確認された。Cld-5は血管内皮細胞に特異的に発現するタイト結合関連蛋白であり細胞間隙のバリア機能を制御することが知られている。初代培養した正常ラットの微小血管内皮細胞とSDTラットの微小血管内皮細胞のタイト結合関連蛋白の発現をRT-PCRとウエスタンブロット法で検討中である。現在、Grial cell line-derived neurotrophic factor(GDNF)がVasucular Endothelial Growth Factor(VEGF)を介してタイト結合関連蛋白の発現に与える影響を検討中である。同時にCld-5の発現が微小血管内皮細胞間バリア機能に与える効果を検討するため経上皮電気抵抗値TEERを測定しているところである。正常ラットと糖尿病モデルラットの初代微小血管内皮細胞間のTEER値に優位さは認めないが今後はGDNFおよびVEGF添加下での検討を要する。現時点で糖尿病モデルラットであるSDTラットの脳から血管内皮細胞の初代培養に成功し、その細胞接着蛋白の発現と局在を確認できているためおおむね予定通りに進行している。一方でGDNFがその細胞接着分子に対する影響については明らかな優位さと再現性がえられていないためおおむね順調な進展とした。今後の推進方策はGDNFがVEGFを介してタイト結合関連蛋白の発現に与える影響を検討すると同時にCld-5の発現が微小血管内皮細胞間バリア機能に与える効果を検討するため経上皮電気抵抗値TEERを測定を継続し、またラジオアイソトープで標識された分子量の異なるMannnitolとInulinの透過性を調べることで、実際にGDNFが糖尿病ラットの微小血管内皮細胞間のバリア機能に及ぼす影響を検討する予定である。これまでの実験は過去に当科にて施行してきた「正常ラットの脳微小血管細胞の初代培養の確立」と「糖尿病網膜症においてVEGFが血管新生に関与するとともに血管バリア機能を低下させる」研究に使用していた機材を利用できるとともに各種培養液、抗体がすでにそろっていたため当該当年度の実支出額が低値であった。今後は更なる培養機材、培養液、抗体等が必要となるため次年度は翌年分の請求額に合わせた予算を要する。
ボルツマンマシンに関する研究

昨年度の研究において、ファジィ理論の研究を通して、ボルツマンマシンに代表される最小値検索問題について考察を重ねてきたが、今年度は現実的な必要性ということを特に念頭において、これらを発展させることに関する研究を行った。一般的に、このような手法が応用される場面では、ある種の評価関数が最小になることで問題を解決するという設定が必要で、数学においてこれを扱う場合、空間の設定も含めてあらかじめこれが与えられている場合が多い。しかし今年度取り組んだ情報科学の分野だけでもそのあり方は多種多様であるため、特に対象を文字認識の分野に限定してその解析を行った。現実的な問題を最小値探索問題に帰着させる場合、どのようにモデル化するかということと、実際の場面においてどのように初期分布を与えるかということが、この手法が有効に使えるかどうかということの重要な要素であると思える。当初収束の速さの向上をその主たる目的にする予定であったが、現実的な問題においては効率の良いモデル化と初期設定(初期分布の決定)に影響を受ける部分が大きく、特に隠れマルコフモデルを用いた手書き文字認識におけるパラメータの決定、手書き数式認識における最小問題へのモデル化、活字文字認識における認識速度の向上という場面において、上の事項に関する研究を行った。手書き文字認識では次遷移候補が限定されているモデルにおいて、生産死滅過程を一般化した形で隠れマルコフモデルの初期値を与えそれを元に認識アルゴリズムを作成し、3rd.Asian Technology Conference in Mathematics('98.8於筑波大学)において発表しそのProceedingに掲載された。数式認識においては、数式の状態判定を最小化問題に帰着させアルゴリズムを改良し、活字文字認識に関しては、特徴ベクトル空間での分布を考慮した上で検索文字を対象外と判断する機能を持たせた。これらについて電子情報通信学会PRMU98(1998.12.於大分大学)において発表した。ボルツマンマシンに代表される最小値探索問題は、最小値でない極小値をいかに回避するかが最大の問題である。このために焼きなまし法や遺伝的アルゴリズムの確率を用いた手法が試みられている。この場合簡単に言えば、極小値を回避するために確実に決まった方法でなく、あいまい性をふくませることにより目的に合った結果を得ることができる。この発想はファジィ理論における「あいまい性」に通じるところがあるが、あいまい性は「ランダム」だけにより得られるわけではなく、もっと別の視点から見直すことによって、よりこの問題の本質に迫ることができると考えた。そこで、本年度は最小値探索をファジィ理論を通して理論的に解析する問題に取り組んだ。ファジィ推論の立場から最小値問題を考えるとき、ファジィ合意演算における推移率の妥当性に疑問を持つにいたった。推移率は通常の合意であれば自然に成り立つ性質であるが、ファジィ演算の場合、論理演算における「かつ」や「または」に対応する演算や推移性をどう一般化するかによって状況が変わるが、それらを詳しく調べて、合意ごとに成り立つ最大の推移性を見つけることに成功した。1997年度日本数学会秋季総合分科会、1997.9.31東京大学教養、日本ファジィ学会あいまいな気持ちに挑むワークショップ1997.10.17東京工業大学において発表)また、最小性をファジィ測度で表すことを考えるとき、デンプスター、シェイファー理論に基づく、べき集合上の測度を用いたファジィ測度の表現が、その同定に有効であると考るにいたり、無限集合上のλ-ファジィ測度に対してその表現が可能であること、ファジィ測度同士の絶対連続性が対応するべき集合上の測度同士の絶対連続性とほぼ同値であることを示した。(Banach空間、測度に関するシンポジウム、九州大学H8.1.31で発表)昨年度の研究において、ファジィ理論の研究を通して、ボルツマンマシンに代表される最小値検索問題について考察を重ねてきたが、今年度は現実的な必要性ということを特に念頭において、これらを発展させることに関する研究を行った。
戦後日本における家族問題の生成と変容

本研究では、「富裕化社会における子どもをめぐる家族問題」、すなわち虐待、不登校、インセストに焦点があてられた。考察のポイントは、以下の3点である。すなわち、1)「曖昧さに耐える力」の評価をめぐって:私事の自由の拡大傾向は、感受性を鋭敏にする一方で、曖昧さに耐える力を希薄化させてきてる。人間関係が希薄化することの最大の問題は、他者に対する想像力を貧困化させることである。加えて、他者に対する想像力は、感受性ばかりではなく、「曖昧さに耐える力」も重要な役割を果たしているということである。個人のスタンスと他者のスタンスを自己の中に想像できるということが、他者に対する想像力を豊かにしていく前提である。「豊かで、かつ健康な社会」を構築するためには、「感受性」と「曖昧さに耐える力」の両方への指向性、これらに根拠づけられた他者に対する想像力の復権が重要である。2)「母性」神話・「学歴」神話等からの自由:「母性」神話や「学歴」神話による子ども虐待や逸脱行動は、その背後に私事の自由が拡大傾向にあることと裏表の関係にある。「母性」神話は自己内葛藤として、「学歴」神話は親子葛藤としてそれぞれ顕在化する。私事の自由が拡大傾向にあるなかでは、それぞれのもつ神話性からも自由になることが保証されなければならない。そのことによって、はじめて家族問題の一部は解消されていくのではないか。3)新しい価値の創造:新しい価値の創造には、「健康な家族」「健康な学校」「健康な地域社会」「健康な企業」「健康な国家」といったモデルを構築することが前提となる。またそれは、「明日のために努力する」という生き方より、「いま、ここ」に全力投球する生き方が重視されることを意味する。1戦後日本の家族問題は、「個人主義指向性」、「平等主義指向性」、これらの随伴結果としての「価値の多様化」という文脈のなかで生起している。ここでいう家族問題とは、家族システムの機能不全を意味する。これらの文脈は、「富裕化」を必要条件として成立している。約言すれば、戦後日本の家族問題は、「私事化の肥大化と社会規範の希薄化」という文脈の中で出現していると解釈される。2子どもをめぐる家族問題は、当初、貧困を背景にするものが多かった。例えば、養護施設や保育所へ措置された子どもたちの大半は、その家族背景として貧困の問題を抱えていた。しかし、富裕化を背景に、「私事化の肥大化と社会規範の希薄化」が進行し、例えば、不登校の子どもたちのなかには、「自分らしく生きたい症候群」とも呼べる「私事化の肥大化」によって「社会規範の希薄化」が進行している。制度としての学校をめぐる規範の内面化は、新世代と子ども世代で異なり、「規範への適応」を求める親と「自分らしく生きる」ことを希望する子どもが対立することになる。この場合、親が子どもを支援するか、それとも学校を支援するかによって、子どもの葛藤の大きさが規定されてくる。3またいじめは、学校や家庭における子どもたちのストレスが、異質なもの(管理主義は同質性をもとめる)、弱いもの(競争原理)を排除する形式である。4さらに子ども虐待も、私事化を優先させてきた子どもたちが親になり、統制困難な育児や子育てのなかで母性神話を演じようとしてストレスを溜め込み、それらが怒りの感情に転化したものと解釈される。すなわち、「私事化の肥大化」のなかで母性神話という規範との葛藤が虐待現象を引き起こしている。1今年度は、インセスト事例及びその趨勢の分析から、「プライヴァタイゼーションの肥大化と規範の希薄化」という命題に関する仮説構築を行った。

その具体的成果は、日本社会病理学会編『現代の社会病理』XIに発表した。2過去2年間の研究において、富裕化社会の家族問題の多くは、「私事化の肥大化と規範の希薄化」という文脈のなかで生起していることが検証されつつある。子どもに限定した関連の論議は、単著『子ども家族福祉論・序説』(高文堂出版社)としてまとめた。3「私事化の肥大化と規範の希薄化」という社会現象が、既存の家族支援システムにどのような影響を与えつつあるかについては、最終年度の研究で明らかにしていきたい。4加えて、「私事化の肥大化と規範の希薄化」という社会現象は、「健康な家族」(=Healthy Family)とは何かという新しい課題を提起しているが、このことについても一定の考察を行う予定である。本研究では、「富裕化社会における子どもをめぐる家族問題」、すなわち虐待、不登校、インセストに焦点があてられた。考察のポイントは、以下の3点である。すなわち、1)「曖昧さに耐える力」の評価をめぐって:私事の自由の拡大傾向は、感受性を鋭敏にする一方で、曖昧さに耐える力を希薄化させてきてる。人間関係が希薄化することの最大の問題は、他者に対する想像力を貧困化させることである。加えて、他者に対する想像力は、感受性ばかりではなく、「曖昧さに耐える力」も重要な役割を果たしているということである。個人のスタンスと他者のスタンスを自己の中に想像できるということが、他者に対する想像力を豊かにしていく前提である。「豊かで、かつ健康な社会」を構築するためには、「感受性」と「曖昧さに耐える力」の両方への指向性、これらに根拠づけられた他者に対する想像力の復権が重要である。2)「母性」神話・「学歴」神話等からの自由:「母性」神話や「学歴」神話による子ども虐待や逸脱行動は、その背後に私事の自由が拡大傾向にあることと表裏の関係にある。「母性」神話は自己内葛藤として、「学歴」神話は親子葛藤としてそれぞれ顕在化する。私事の自由が拡大傾向にあるなかでは、それぞれのもつ神話性からも自由になることが保証されなければならない。そのことによって、はじめて家族問題の一部は解消されていくのではないか。3)新しい価値の創造:新しい価値の創造には、「健康な家族」「健康な学校」「健康な地域社会」「健康な企業」「健康な国家」といったモデルを構築することが前提となる。またそれは、「明日のために努力する」という生き方より、「いま、ここ」に全力投球する生き方が重視されることを意味する。
味の印象を形成する感覚間連合の解明：実験心理学・脳機能計測による検証

本研究では,感覚間連合による味の印象形成を,心理実験・脳機能計測を用いて解明することを目的とする.感覚間連合とは,視覚・聴覚・味覚のような,異なる感覚が相互に影響する性質である.しかしながら,とりわけ味覚が関連する感覚間連合については理解が進んでいない.まず,心理実験で視覚・聴覚が味の印象に影響することを示す.次に, fMRI実験でそのメカニズムを解明する.感覚間連合による味の印象形成を解明することは,人のこころの理解を深めるだけでなく,幅広い応用分野に重要な知見を提供できると考えられる.本研究では,感覚間連合による味の印象形成を,心理実験・脳機能計測を用いて解明することを目的とする.感覚間連合とは,視覚・聴覚・味覚のような,異なる感覚が相互に影響する性質である.しかしながら,とりわけ味覚が関連する感覚間連合については理解が進んでいない.まず,心理実験で視覚・聴覚が味の印象に影響することを示す.次に, fMRI実験でそのメカニズムを解明する.感覚間連合による味の印象形成を解明することは,人のこころの理解を深めるだけでなく,幅広い応用分野に重要な知見を提供できると考えられる.
細線状活性層を用いる高性能光通信用半導体レーザの研究

光通信網の普及に伴い、半導体レーザ光源に更なる低消費電力動作、多機能化などの一層の高性能化が要求されている。本研究では、電子ビーム露光法・ドライエッチング・OMVPE埋め込み成長による作製法を用いて、細線状活性層を有する1.55μm波長帯高性能半導体レーザの提案・作製を行った。低電流かつ高効率動作が可能な半導体レーザ実現のために、異なる活性層幅で遷移エネルギーに差異があることを利用した新しい集積法を提案した。本集積法を用いて活性層幅の異なる2つの領域(DFB/DBR領域)を集積し光出力を片端面に集中させることで、低しきい値動作を維持したまま高効率動作が可能な分布反射型(DR)レーザを提案・実現した。理論解析より、しきい値電流を半減させつつ効率向上が可能であることを明らかにし、作製した素子において、最低しきい値電流1.1mA、前端面からの外部微分量子効率36%の高出力特性を実証した。また、共振器内部に位相シフト回折格子を導入することで、更にしきい値電流の低減が可能であることを理論解析より明らかにし、作製した素子において、低しきい値電流1.2mAを得た。いずれの素子においても40dB以上の副モード抑圧比が得られ、低電流・高効率・安定単一モード動作を実証した。また、この作製技術を用いてこれまで実現されていない単一素子で連続的な波長挿引が可能な連続波長可変レーザの実現を目指し、回折格子周期または等価屈折率を軸方向に変化させた(チャープ型)細線状活性層を持つDFBレーザの理論解析を行った。その結果、利得結合型解析格子を用い、励起領域長200μm、チャープ量0.5nm/μmとすることで、全動作波長域で安定単一モード動作が可能であることを明らかにし、励起領域を移動させることで連続した波長挿引の可能性を示した。本構造は波長制御性が良く、安定単一モードで連続可変が可能であると期待できる。現在の光通信網の普及に伴い、その光源である半導体レーザには更なる低しきい値動作、高効率動作、多機能化など、一層の特性向上が要求されている。本研究では、電子ビーム(EB)露光法、ドライエッチング、埋め込み成長法を用いて、細線状活性層を有する高性能レーザの作製を行い、1.55μm波長帯半導体レーザの高性能動作の実現を目指した研究を行ってきた。低電流かつ高効率動作が可能な半導体レーザ実現のために、活性層幅を変調させることで遷移エネルギーの変化を利用した集積法を提案した。本集積法を用いて細線サイズの異なる2つの領域(活性・受動領域)を集積し、低しきい値動作を維持したまま高効率動作が可能である分布反射型(DR)レーザを提案・実現した。理論解析より、しきい値電流を半減させつつ効率を向上させることが可能であることを明らかにした。作製した素子において、最低しきい値電流1.1mA、前端面からの外部微分量子効率36%という高出力特性を実証した。また、共振器内部の回折格子に位相シフト構造を導入することにより、更にしきい値電流の低減が可能であることを理論解析より明らかにし、作製した素子において、低しきい値電流1.2mAを得た。いずれの素子においても副モード抑圧比40dB以上の良好な単一モード動作が得られ、低電流・高効率・安定単一モード動作を実証した。また、この作製技術を用いてこれまで実現されていない単一素子で連続的に波長を変化させて出力する連続波長可変レーザの実現を目指し、回折格子周期を線形に変化させた(チャープ型)細線状活性層を有する波長可変DFBレーザの理論解析を行った。その結果、安定単一モード動作が可能なチャープ量を明らかにし、利得(励起)領域を移動させることで連続波長可変特性が得られる可能性を示した。このことから本構造は波長制御性が良く、安定単一モードで連続可変が可能であると期待できる。

また、この作製技術を用いてこれまで実現されていない単一素子で連続的な波長挿引が可能な連続波長可変レーザの実現を目指し、回折格子周期または等価屈折率を軸方向に変化させた(チャープ型)細線状活性層を持つDFBレーザの理論解析を行った。その結果、利得結合型解析格子を用い、励起領域長200μm、チャープ量0.5nm/μmとすることで、全動作波長域で安定単一モード動作が可能であることを明らかにし、励起領域を移動させることで連続した波長挿引の可能性を示した。本構造は波長制御性が良く、安定単一モードで連続可変が可能であると期待できる。
量子構造太陽電池中を伝導する電子のエネルギー分光

中間バンド型太陽電池は、複数の光子により段階的に電子を励起させることで、長波長の光を有効に活用し、高効率化を目指すものである。超格子構造によるミニバンドは、中間バンドの候補の一つである。本研究では、可視光で励起された電子を直接真空中に取り出すことで、超格子によって形成されるミニバンド中を伝導する電子のエネルギー分光を行なった。最初に、現有の角度分解光電子分光装置に負の電子親和力(NEA)を形成するための装置と可視光照射のためのチタンサファイアレーザーを取り付け、装置を完成させた。次に本装置を用いて、超格子ミニバンドを伝導する電子のエネルギー分光を行ない、測定に成功した。中間バンド型太陽電池は、量子ドットの積層構造などで形成された中間バンドを、「はしご」のように順番に電子を励起させることで長波長の光を有効に活用し、高効率化を目指すものである。この構造では「励起された電子が、どのバンドを、どのようなエネルギーを持って電極まで伝導させるか」を制御する必要がある。本研究では、まさに電流の担い手である太陽光で伝導帯に励起した伝導電子を試料表面から真空中に取り出し分光する。それを実現するのが、NEA(負の電子親和力)表面からの電子放出技術である。本計画では、実際に超格子による中間バンド型太陽電池構造にNEA表面を施し、中間バンドを伝導してきた電子の角度分解光電子分光を行う。これにより、実際に太陽電池内に形成された中間バンド構造を明らかにし、電子が確かにその中間バンドを伝導してきたことを明確に証明することを目的とした。最初に、現有の角度分解光電子分光(ARPES)装置にNEA表面形成チャンバーとサンプルへの可視光照射のためのチタンサファイアレーザーを取り付け、サンプルへ適切に可視光を照射する系の構築を行った。次に、実際に標準サンプルとして、p-GaAsバルク試料(バンドギャップ1.42 eV)にν=1.71 eVの光を照射し、GaAsの伝導帯評価を行った。その結果、下に凸の放物線状の分散が観察され、この形状はGaAsの伝導帯のΓ点付近の分散形状とよく一致した。さらに、同様の測定をGaAsP/INGaAs超格子についても行った。その結果、第一、および第二ミニバンドと考えられる二つの分散を得ることに成功した。このことは、ミニバンドを伝導電子が伝導し真空中に放出したことを直接的に証明する結果である。
電気探査法による遺跡のイメージング

本年度の研究では、遺跡等が存在することによって生じる比抵抗異常体の水平分布のみならず深度方向の分布の把握、すなわち3次元探査を目的として、シュランベルジャー法による垂直電気探査を高密度の測点間隔で実施し、1次元逆解析および2次元逆解析(インバージョン)を行なった。シュランベルジャー法のVES曲線の解析には、地下を水平多層構造と仮定して各層の比抵抗値および深度分布を求める1次元インバージョンと、地下の比抵抗構造を2次元と仮定して、2次元比抵抗ブロックの比抵抗値を求める2次元インバージョン解析法などが研究開発されている。本研究では、まず測定点毎の各VESデータを用いて1次元インバージョンを行い各測定点における比抵抗柱状を明らかにし、次いで測線毎の全VESデータを用いて、2次元インバージョンを行い比抵抗断面図を求めることにより、遺跡の3次元イメージングを試みた。福岡県の八女市・岩戸山古墳と大牟田市・黒崎観音塚古墳において、埋没遺構の深度や規模を把握するために、電気探査法による野外調査を実施した。シュランベルジャー法による垂直電気探査を高密度の測点間隔で実施し、2次元インバージョンによる解析を行った結果、両地域の主軸部で大きな高比抵抗異常部が検出された。また、各測線毎の比抵抗断面図や各深度毎の比抵抗分布図から、これらの高比抵抗異常部の深度や規模を推定することができた。さらに、これらの高比抵抗異常部の比抵抗値に着目し、比抵抗分布を3次元表示することにより、埋没遺構の3次元形状を可視化することが可能となった。
光インターモネクションを有する3次元光電子集積回路と超並列演算システム

バス起因の問題やキャッシュ・コヒーレンシからくるシステムのスケーラビリティの問題を解決するために、光インターコネクションを使った実共有メモリ結合型の新しい並列演算処理システムを提案した。このシステムは、従来のLSI技術では実現の難しかったマルチリード/マルチライト方式のマルチポートメモリを光インターコネクションを用いることによって実現させ、これを実共有メモリとして使っている。この並列処理システムは複数のプロセッサと3次元構造をもつメモリシステムから成っている。それぞれのプロセッサはメモリシステムを構成している各メモリ層と接続されている。各メモリ層はキャッシュメモリとして働く交信用メモリとバッファメモリおよびアドレス照合を行うたるの連想メモリからなっている。このうち、バッファメモリと連想メモリが各メモリ層間で自由空間光による光インターコネクションによって結ばれており、それぞれデータバスおよびアドレスバスとして働く。プロセッサ間のデータ転送はデークバスとバッファメモリを介して行う。データ転送が行われた後ではなべてのメモリ層のバッファメモリは同じデータを共有することとなる。データが転送されるメモリ層の層番号とのアドレスデータはアドレスバスを通して各メモリ層の連想メモリに送られる。そのため、共有されるべきデータは必要とされるメモリ層の交信メモリにのみ転送されることとなる。このような光インターコネクションと3次元構造を有する3次元結合メモリの基本動作を評価するためにテストチップを試作した。このテストチップは2チップを上下に重ねることによって、メモリ層間のデータ転送動作と比較検索動作が評価できるように設計されている。今回は積層化したテストチップの最上層にのみ発光素子を塔載してメモリ基本動作の評価を行った。その結果、メモリ1層分ではあるが3次元光結合連想メモリ及び3次元光結合バッファメモリともに良好に動作することが確認できた。
染色体凝縮開始とMPF活性化の調節

班員各位の成果を簡単にのべると、西本:アラニンスキャンの方法でRCClタンパクの機能ドメインを詳細に解析しつつ、RCCl-Ranネットワークを形成する因子として、RanBPl,RanBP2,YRBl,YRB2を分離した。また、RCCl-Ranネットワーク不に制御する新たなGタンパクを分離した。菊池:出芽酵母のG2期からM期への移行に欠損がある温度感受性変異株tom1、STO1、STO2を分離その機能解析を行った。吉田:染色体の倍数化を誘導するK-252aの超感受性変異株を分離しそのサプッレサ-遺伝子を分離した。小林:Xeno pusサイクリンAの過剰発現による出芽酵母の成育阻止を利用して、サイクリンAの機能解析を行った。舛本:CENP-Bタンパクの抗体を作成し、またセントロメア抗原蛋白CENP-BのDNA結合ドメインのみをヒト細胞中で発現させことにより、この蛋白の細胞周期における機能を解析した。佐方:ツメガエル卵成熟過程におけるMosの機能を解析し、Mos/MAPK経路が負のMPF調節因子を阻害することによって効率の良いMPFの活性化を引き起こすことがわかった。田中:ATP依存性蛋白分解酵素26sプロテアソームを構成する全ての因子を明らかにし、その細胞周期制御における数々の機能を明らかにした。足立:DNA複製の開始過程に関与する分裂酵母Nda1、Nda4を手がかりとして、分裂酵母MCM蛋白質オリゴマーの機能を研究した。本年度は重点研究の初年度であり、これまでの研究をまとめ、今後3年間を展望した研究視野に立って研究を行なった。班員各位の成果を簡単にのべると、西本:アラニンスキャンの方法で作成したRCC1変異体を用いて、GNRF活性は必須であるが十分ではないことを示唆する結果を得た。菊池:高温でミニ染色体が不安定になる酵母温度感受性変異株を新たに分離し、これらの変異の相補遺伝子およびサプレッサーを分離した。吉田:染色体の倍数化を誘導するK-252aの超感受性変異株を分離しそのサプッレサー遺伝子を分離した。小林:XenopusサイクリンAを出芽酵母で発現すると酵母の成育が阻止された。〓本:CENP-BタンパクのDNA結合ドメインと二量体形成ドメインに対する抗体を作成した。丹羽:染色体の協調的挙動を支配する遺伝子、sta1、2、3を分離した。佐方:第一減数分裂と第二減数分裂の進行においてMOSがDNA複製を阻止していることが示唆された。田中:ATP依存性蛋白分解酵素26sプロテアソームがc-Mos、c-Fos、c-Mycの分解に関与することを明らかにした。本年度は重点研究の第2年度であり、初年度の基礎の上に各班員において研究の進展がみられた。班員各位の成果を簡単にのべると、西本:酵母の系を用いたタンパク補足法(Two hybrid system)を導入し核内GタンパクRanとそのGDP/GTP交換タンパクであるRCC1に特異的に結合するタンパクを検索した、その結果、Ranと結合するタンパクとして3個が分離された。その内の一個は既知のRan BP1であり新たにRanBP2とRanBP3が分離された。RanBP2はこれまでその存在が示唆されていた300kDaの核膜孔タンパクであることが判明した。菊池:出芽酵母のG2期からM期への移行に欠損がある温度感受性変異株tom1について解析し、変異遺伝子TOM1とtom1のサプッレサ-遺伝子、STO1、STO2を分離した。小林:ツメガエルのサイクリンAを出芽酵母で発現させて細胞周期に及ぼす効果を調べた。この結果、サイクリンAはcdc28と結合しそのキナーゼ活性により酵母はS期でとまることが判明した。

佐方:ツメガエル卵成熟過程においてMosの機能を特異的に阻害すると第一減数分裂と第二減数分裂の間にDNA複製が起こることが分かった。この結果、Mosは単為発生の抑制をしていることが推測された。田中:プロテアソームを構成する複数の制御蛋白質群の構造を明らかにした結果、これらの多くが細胞周期遺伝子や転写遺伝子であることが判明した。プロテアソームは機能因子群のの細胞内動態を監視して細胞周期の進行を統御していると推測される。舛本:セントロメア抗原蛋白CENP-BのDNA結合ドメインのみをヒト細胞中で発現させるとセントロメア領域の肥大化、M期の延長が観察された。足立:DNA複製の開始過程に関与する分裂酵母Ddal,Nda4の細胞内局在、とその機能を生化学的に解析した。その結果、両タンパクともオリゴマーとして存在することを明らかにした。本年度の班員各位の成果を簡単にのべると、西本:酵母のTwo-ハイブリッド法を用いてRanやRCC1と結合するタンパクを更に検索し酵母のcDNAライブラリーよりYRB1,YRB2,Dis3を分離した。また、酵母RCC1変異のサプレッサーを分離し、新しいGタンパクがRCC1経路に関与していることを示唆する結果を得た。菊地:出芽酵母のG2期からM期への移行に関与しユビキチンライゲ-スをコードするTOM1遺伝子の温度感受性変異株について解析した。この変異株では核構造、特に核小体が核内に散在しmRNAの輸送に欠損があることがわかった。小林:ツメガエルのサイクリンAによる生育阻止を抑圧する出芽酵母のサプレッサーを分離同定した。サイクリンAとの結合能を失ったcdc28変異により酵母の細胞周期がM期なしにS期を繰り返すことを示した。佐方:プロゲステロンによるツメガエル卵成熟においてMPF活性化以前の底活性MosがMAPK以外の何らかの経路を活性化しMPF活性化直後の高活性MosによってはじめてMAPK経路が活性化されることが示された。また、Mos/MAPK経路が負のMPF調節因子を阻害することによって効率の良いMPFの活性化を引き起こすことがわかった。田中:プロテアソームによるFOS,PDGF受容体やオルニチン脱炭酸酵素の分解調節機構をあきらかにした。これらの転写因子、ポリペプチドレセプターや代謝調節酵素の細胞内レベルはプロテアソームによって厳格に統御されており、その代謝的安定性の破綻が無制限な細胞増殖の誘導を起こす可能性が示唆された。舛本:CENP-Bの部分欠失蛋白を発現させるとセントロメアは肥大化し分配できない染色体の頻度が増えM期が長くなった。この蛋白の関わる構造や機能はチェックポイント機構によりモニターされていると考えられる。足立:DNA複製の開始に必要とされる分裂酵母MCM蛋白質オリゴマーを部分精製し6個の構成因子よりなる570kDaの複合体を同定した。
移植後動脈硬化進展におけるムスカリン受容体の役割

ムスカリン性アセチルコリン受容体(mAChR)の移植後動脈硬化進展への関与を検討した。まず初めに、マウス異所性心臓移植モデルを用いて、mAChRの移植心生着率への影響を調べた。結果、MHC完全不一致のドナー・レシピエントを用いた心移植後の心生着率には、mAChRの関与はないことが示唆された。また、同じドナー・レシピエントの組み合わせを用いて血管移植モデル作製し、移植後動脈硬化進展について調べたところ、mAChR欠損の影響は認められなかった。しかしながら、マイナー抗原の異なるドナー・レシピエントの組み合わせで検討したところ、mAChR欠損マウスにおいて有意な差が認められた。移植された臓器において,リンパ球などを介したレシピエントの免疫反応(拒絶反応)によりドナーの血管内皮が傷害されると,様々なサイトカイン・ケモカインが産生される。慢性期においては,平滑筋様細胞が新生内膜(移植後動脈硬化)を形成し,血管閉塞による移植臓器の機能不全をきたすことが臨床での大きな問題となっており,移植患者の予後を制限する。神経伝達物質として広く知られているアセチルコリン(ACh)とムスカリン性ACh受容体(muscarinic acetylcholine receptor,mAChR)は,リンパ球などにも存在し,刺激によるACh産生促進やmAChR発現増強が報告されている。しかしながら,移植後動脈硬化進展におけるmAChRの役割はほとんど知られていない。本研究では,mAChR欠損(mAChR-KO)マウスを用いて心臓または血管移植モデルを作製し,mAChRの移植後動脈硬化進展への役割を検討する。平成24年度は,マウス異所性心臓移植モデルを作製し,mAChRの移植心生着率への影響を調べた。レシピエントにはmAChR-KOマウス(C57BL/6,H-2b)あるいは野生型マウス(mAChR-WT,C57BL/6,H-2b)を用いた。ドナーにはMHC(major histocompatibility complex)の異なるマウス(BALB/c [H-2d])を用いた。結果,mAChR欠損による心生着率への影響は認められなかった。次いで,ドナーマウスの系統をC3H/He (H-2k)に変更して心生着率への影響を調べたところ,先ほどと同様に野生型との差は認められなかった。以上のことから,MHC完全不一致のドナー・レシピエントを用いた心移植モデルでは,mAChRの影響はないことが示唆された。25年度において、同じドナー・レシピエントの組み合わせを用いて血管移植モデル作製し、移植後動脈硬化進展について調べたところ、mAChR欠損の影響は認められなかった。今後,ドナー・レシピエントの組み合わせを変更し、更なる検討を進める予定である。今後,血管移植モデルを用いた検討を進める予定である。