hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
熟達教師の算数・数学指導時における脳情報と視線特性の解明

本研究は,身体的拘束力が低く,通常の学習指導場面に近い状態での脳活動や視線移動を計測可能な装置を用い,算数・数学指導時における教師の学習者理解の特性を,生理学的側面から明らかにすることを目的とする。研究の結果,下記の4点が明らかになった。1)課題難度の違いが,学習者のヘモグロビン濃度変化に影響を及ぼすこと,2)教師役のヘモグロビン濃度が,学習者役のヘモグロビン濃度の増加と類似する感情移入型と,教師役のそれが増加しない客観型が存在すること,3)課題難度の違いが,注視回数や注視時間に影響を及ぼすこと,4)脳活動と視線移動の同時計測が可能であり,相互に関連があること。本研究は、身体的拘束力が低く、通常の学習指導場面に近い状態での脳活動と視線移動を同時計測可能な装置を用い、算数・数学指導時における熟達教師の学習者理解の特性を、生理学的側面から明らかにすることを目的としている。併せて、課題遂行時の学習者側の生理学的特性を明らかにする。本年度(初年度)は、学習者側に着目し、課題遂行時の脳活動データと、視線移動データの基礎的な特性を解明することを目的とした。計測実験では、算数・数学課題(虫食い算課題、数列課題)を用い、大学生を被験者として、教師側の脳活動計測実験と、学習者側の視線移動計測実験を実施し、データ特性を検討した。実験の結果明らかになったことは以下のことである。また、視線移動計測実験では、被験者がどの箇所を注視しているのかを容易に識別できるよう、虫食い算(ボックスに正しい数字を入れる)を実験課題とし、視線移動の特性を検証した。6名の被験者を対象に実験を実施したところ、方略獲得前ではランダムに視線が移動するのに対して、獲得後には、方略獲得手順に沿ったボックスへの視線の停留が見られた。これらのことより、実験課題に対する難度の高低や方略獲得の有無が、脳活動や視線移動の特性に反映していることが明らかになった。次年度以降、本成果をもとに、同時計測実験を実施する予定である。本研究は、通常の学習指導場面に近い状態での脳活動と視線移動を同時計測可能な装置を用い、算数・数学指導時における教師の学習者理解の特性を、生理学的側面から明らかにすることを目的としている。本年度(2年目)は、課題遂行時の脳活動データと、視線移動データの同時計測実験を行い、適正な生理学的データの計測技法開発と、双方のデータの関連性を解明することを目的とした。計測実験では、算数・数学課題(計算課題、数列課題)を用い、大学生を被験者として、脳活動データと視線計測データの双方を計測し、データ特性を検討した。まず、両装置ともが波長の近い近赤外線を使用していることから、脳活動データに干渉現象が生じるか否かを、計算課題をもとに検証した。その結果、データ干渉は生じないことが明らかになり、同時計測データの信頼性が確認された。続いて、同時計測実験では、数列課題を用い、異なる難度の課題を交互に課すことで、脳活動と視線移動にどのような影響が生じるのかを検証した。6名の被験者を対象に実験を実施したところ、難度の高低に、脳活動データの高低が対応するとともに、視線の停留は方略が獲得された時点から生じる傾向にあることが明らかになった。併せて、地図の方向判断課題を用いて、視線計測実験を実施した。これは、視線計測装置の精度を判定するためのものであるが、11名の被験者を対象に実験を行った結果、数センチメートルレベルの精緻な視線位置の判定が可能であることが明らかになった。これらのことより、脳活動と視線移動は、被験者の課題遂行の状況に対応してある一定の傾向を持って変化すること、精度の面から教育用に十分活用可能であることが明らかになった。次年度は、教師側の場面設定を行い、計測実験を実施する予定である。本年度(最終年度)の達成目標は、教師と学習者における脳活動の特性について、これまでの実験成果をもとにまとめ、算数・数学教育研究への基礎的データを提供することである。実験では、教師役と学習者役の二人の被験者の同時脳活動計測を実施した。

脳活動と視線移動との計測データの関連性については、昨年度の研究でその特徴が解明されたため、本年度は、教師役と学習者役が互いに関与することにより、どのようなデータ間の対応関係が見られるのかという点に着目して実験を実施した。実験の結果明らかになったことは次の二点である。一つ目は、脳活動の全体的な特徴として、学習者役は課題遂行に伴い全般的に増加する傾向にあるが、教師役は学習者役の増加に呼応するように増加する場合と増加しない場合が存在する、これは、教師役が学習者役を観察する過程において、学習者に心情的に寄り添うか、客観的に距離を置くかの違いによるものであると考えられる。教師は、学習者の解決状況を適切に判断し、使い分けていく必要があることが示唆された.二つ目は、脳活動のヒント提示前後の局所的な特徴として、教師役はヒント提示前後を通して増加状態が継続するが、学習者役はヒント提示前後を通して逆に減少する状態が継続する傾向にあった.特に、教師役において、この傾向が顕著であった.これは、ヒント提示が、教師役においては試行全体の中で脳が顕著に賦活する時間帯であり、高い思考状態であるためと推測される.教師役から学習者役へのヒント提示という関与において、その時期と内容を決定することが極めて重要であることが示唆された。26年度が最終年度であるため、記入しない。数学教育、教育神経科学26年度が最終年度であるため、記入しない。視線計測装置を用いて、算数・数学課題遂行時の視線移動の特性を解明することができた。また、これまで実施してきた脳活動計測実験内容を発展させ、課題難度の高低と脳活動の間の関連性について解明することができた。これらの成果は、脳活動と視線移動の同時計測実験の基礎データとなるものであり、順調な進展と考えている。脳活動計測装置と視線計測装置の両方を用いて、算数・数学課題遂行時の脳活動と視線移動の特性を解明することができた。これまで実施してきた脳活動計測結果をもとに、視線移動データとの照合のもと、その特性を検討した。また、同時計測に伴う生理学的データの干渉現象も確認されず、順調な進展と考えている。今後は、学習者観察時の教師役への脳活動計測と視線移動計測の同時計測に着手する。脳活動の高低が視線移動の停留や拡散とどのように関連しているのかについて検討する予定である。脳活動の高低と視線移動の停留との関連性について検討する予定である。実験機器が当初の計画よりも安価で購入することができたため未使用金が生じた。これら未使用金については、平成25年度の研究費と合わせて研究成果発表時の交通費等に使用する予定である。研究発表会への参加回数が予定よりも少なかったため、次年度の繰り越しが生じた。未使用金については、次年度の研究成果発表時の交通費等に使用する予定である。
広域的環境システムにおけるサンゴ礁生態系の物理・生態環境評価と保全戦略

1)石垣島・吹通川河口域と轟川河口域の「サンゴ礁-藻場-干潟-マングローブ」統合生態系を対象とした現地調査を行い,そこでの流動場や熱・物質輸送特性,およびサンゴ群集代謝などの基本特性を明らかにした.また,これらの浅水域での流動,熱・物資輸送過程を高精度でシミュレートできる数値モデルを開発した.2)従来の単純な海底反射率概念によらない光学的キャノピー層モデルを開発し,非線形逆推定モデルと組み合わせることにより,リモセン画像からサンゴや藻場のキャノピー層の厚さや密度,水深等を高精度で推定できるモデルを開発した.また,サンゴ礁内の赤土堆積の状況をモニタリングするためのリモセン画像解析法を開発した.3)石垣島・西表島および石西礁湖海域に関する過去の複数時点でのLANDSAT-TM画像を解析することにより,土地利用および植生被覆状態の経時変化特性を明らかにするとともに,表層土壌(赤土)流出特性とその経時変化に関する流域間比較,さらにはそれらと隣接サンゴ礁域におけるサンゴ被覆度や赤土堆積状態等の経時変化との対応関係を明らかにした.4)広域的なサンゴ礁間連結性の実態を解明する目的で沖縄本島西方海域を対象とした総合的な現地調査を行い,GPS搭載型小型漂流ブイ観測やHFレーダによる広域海洋表層流動観測,広域多点プランクトンネット採取等によって,慶良間列島から沖縄本島西岸域に向けてのサンゴ幼生の時空間的な輸送・分散過程およびそれを支配する海水流動構造の実態を明らかにした.そして,JCOPEモデルによる計算結果を同化させる形で黒潮影響を直接取り込んだ多重ネスティング海水流動モデルを開発することによって,この慶良間列島から沖縄本島西岸域に向けての幼生輸送過程を高精度に再現することに成功するとともに,それをもたらす海水流動パターンの発生メカニズムを明らかにした.さらに,この数値モデルによって,琉球列島全体にわたるより広域的なサンゴ礁間連結性の存在を明らかにした.5)現在,琉球列島で大発生しつつあるオニヒトデの広域動態を明らかにするため,従来不可能であったオニヒトデ幼生の判別システムの開発に成功するとともに,琉球列島でのオニヒトデ産卵期を特定し海水温との密接な関係を明らかにした.また,オニヒトデの広域的なメタ個体群動態把握のための遺伝子マーカーを開発することに成功した.1)石垣島・吹通川河口域と轟川河口域の「サンゴ礁-藻場-干潟-マングローブ」統合生態系を対象とした現地調査を行い,そこでの流動場や熱・物質輸送特性,およびサンゴ群集代謝などの基本特性を明らかにした.また,これらの浅水域での流動,熱・物資輸送過程を高精度でシミュレートできる数値モデルを開発した.2)従来の単純な海底反射率概念によらない光学的キャノピー層モデルを開発し,非線形逆推定モデルと組み合わせることにより,リモセン画像からサンゴや藻場のキャノピー層の厚さや密度,水深等を高精度で推定できるモデルを開発した.また,サンゴ礁内の赤土堆積の状況をモニタリングするためのリモセン画像解析法を開発した.3)石垣島・西表島および石西礁湖海域に関する過去の複数時点でのLANDSAT-TM画像を解析することにより,土地利用および植生被覆状態の経時変化特性を明らかにするとともに,表層土壌(赤土)流出特性とその経時変化に関する流域間比較,さらにはそれらと隣接サンゴ礁域におけるサンゴ被覆度や赤土堆積状態等の経時変化との対応関係を明らかにした.4)広域的なサンゴ礁間連結性の実態を解明する目的で沖縄本島西方海域を対象とした総合的な現地調査を行い,GPS搭載型小型漂流ブイ観測やHFレーダによる広域海洋表層流動観測,広域多点プランクトンネット採取等によって,慶良間列島から沖縄本島西岸域に向けてのサンゴ幼生の時空間的な輸送・分散過程およびそれを支配する海水流動構造の実態を明らかにした.そして,JCOPEモデルによる計算結果を同化させる形で黒潮影響を直接取り込んだ多重ネスティング海水流動モデルを開発することによって,この慶良間列島から沖縄本島西岸域に向けての幼生輸送過程を高精度に再現することに成功するとともに,それをもたらす海水流動パターンの発生メカニズムを明らかにした.さらに,この数値モデルによって,琉球列島全体にわたるより広域的なサンゴ礁間連結性の存在を明らかにした.5)現在,琉球列島で大発生しつつあるオニヒトデの広域動態を明らかにするため,従来不可能であったオニヒトデ幼生の判別システムの開発に成功するとともに,琉球列島でのオニヒトデ産卵期を特定し海水温との密接な関係を明らかにした.また,オニヒトデの広域的なメタ個体群動態把握のための遺伝子マーカーを開発することに成功した.1)サンゴ礁および周辺生態系における物質循環とサンゴ群集代謝の評価:「サンゴ-藻場-干潟-マングローブ」統合生態系の物質循環を評価する際に基本的に重要となる流動モデルの開発を,研究代表者らが先に開発した準3次元浅水乱流モデルSDS-Q3Dモデルをベースとして行うとともに,検証のための現地観測を沖縄・石垣島の吹通川河口域および白保リーフ海域で実施した.また,吹通川河口前面海域では,サンゴ群集代謝活動をサンゴ礁およびその周辺系全体での物質循環の枠組みの中で定量的に評価するための観測を併せて実施した.2)サンゴ礁モニタリング手法の高度化:従来の単純な海底反射率概念によらないサンゴ・キャノピー層の光学的layerモデルを開発し,非線形逆推定モデルと組み合わせることにより,リモセン画像からサンゴ・キャノピー層の厚さや密度・水深等を推定するモデルを開発した.

さらに,サンゴ礁内の赤土堆積の状況をモニタリングするためのリモセン画像解析法を開発した.3)サンゴ幼生広域輸送・加入過程に関する現地調査:沖縄本島西方海域において2002年6月上旬に現地調査を行い,広域多点プランクトンネット採取によりサンゴ幼生の時空間的な拡散・輸送過程を明らかにした.また,同時に行ったGPS搭載型小型漂流ブイ観測ならびにHFレーダによる広域海洋表層流動観測によって表層粒子輸送パターンと海水流動場の関係を明らかにした.これらによって,慶良間列島からのサンゴ幼生が沖縄本島沿岸の広い範囲に供給されていること,また,その一部は慶良間列島方向に回帰し,もともと慶良間列島周辺に滞留している幼生とともに,慶良間列島自体の維持機構(self seeding)に寄与している可能性が高いことが明らかにされた.さらに,同時期に行った定着基盤を用いた加入調査によって,沖縄本島西岸域に供給されたサンゴ幼生が供給先で加入に結びついていることを裏付けるデータを得ることができた.また,サンゴ幼生の海底基盤への定着過程に対する環境ストレスの効果を定量的に明らかにするため,様々な赤土懸濁濃度・堆積量のもとでのサンゴ浮遊幼生の海底基盤への定着量の違いを室内実験によって明らかにした.4)オニヒトデ幼生の広域動態調査のための判別法開発:現在,琉球列島で大発生しつつあるオニヒトデの広域動態を明らかにするため,従来不可能であったオニヒトデ幼生判別を可能にするモノクローナル抗体の開発に成功した.1)広域環境システムにおける陸域からの環境負荷の評価:昨年度までに開発した流域からの表層土壌流出モデルに基づいて,さらに栄養塩流出モデルを開発するための基本的な検討を行った.2)「サンゴ礁-藻場-干潟-マングローブ」統合生態系における物質循環とサンゴ群集代謝の評価:昨年度と同様の物質循環・流動観測,ならびに群集代謝観測を,石垣島・吹通川河口域と轟側流域の「サンゴ礁-藻場-干潟-マングローブ」統合生態系を対象に行い,それらの基本特性を明らかにした.3)サンゴ幼生の定着過程と物理環境の関係の把握:定着過程に関わるサンゴ幼生の探索行動に対して,海中濁度ならびに振動流速の影響を室内実験により明らかにした.4)サンゴ礁モニタリング手法の高度化:サンゴ・キャノピー層の光学的モデルをさらに一般化するとともに,同様の光学的モデルを藻場キャノピーに対しても開発し,その妥当性を現地調査結果により検証した.5)サンゴ礁域における海水流動・熱輸送モデルの開発:サンゴ礁域を中心とする極浅水域での海水流動を高精度で表現出来る準3次元浅水乱流モデルを開発した.またそれに基づいてサンゴ礁域の温熱環境を定量的に表現・解析するための温熱環境数値ミュレーションモデルを開発し,併せて行った現地観測によるデータときわめて良好な一致が得られることを示した.6)サンゴ幼生広域輸送・加入過程に関する観測と数値シミュレーション:昨年度と同様のサンゴ幼生広域輸送・加入過程に関する調査と関連する数値シミュレーションを,沖縄本島西方海域ならびに慶良間諸島を含む海域を対象に行った.その際,昨年度に比べてより広範囲に定着板を設置した加入調査を行うとともに,サンゴ幼生サンプリングに関しても幼生形態情報等の取得を試みた.さらに,慶良間列島と並んでサンゴ幼生供給源としての期待が高い,石垣島西方に位置する石西礁湖海域に移して同様の観測と数値シミュレーションによる検討を行った.
肝・胆道癌の発癌・進展における鉄代謝関連蛋白発現調節機構の病理学的解明

肝細胞癌(HCC)は再発が多く有効な治療法の確立が望まれている腫瘍である。肝臓は鉄の貯蔵を担う臓器であり、鉄の蓄積は酸化ストレスを介した肝発がんを促すことが知られている。鉄代謝は複雑なメカニズムによって制御され、がん細胞の生存にとっても極めて重要である。以上よりHCCにおける鉄代謝関連タンパクの役割を明らかにすることは肝がん治療法開発にとっての重要な一歩となりうる。その結果、mRNAの発現解析ではHCC組織中のTFR1のmRNA発現のみが、非癌部組織と比較して有意に増加していた(p=0.0013)。また癌部におけるTFR1高発現は、肝硬変あり(p<0.0001)、AFP高値(p<0.0001)、腫瘍サイズが小さいこと(p=0.0022)、低分化(p<0.0001)と関連していた。一方HCCにおけるTFR2の高発現は、AFP低値(p<0.0001)および分化度が高いこと(p<0.0001)と関連していた。さらに同一腫瘍内において高分化部分ではTFR1陰性/TFR2陽性であるのに対して、中低分化部分ではTFR1陽性/TFR2陰性となる症例を認めた。193例における多変量解析では全生存率および無再発生存率いずれにおいても、TFR1高発現が予後不良であった。以上より、肝細胞癌は脱分化する過程においてTFR2発現からTFR1発現へと変化することが示唆された。さらにHCCにおけるTFR1の高発現は、肝切除後の再発および生存における予後不良因子であると考えられる。肝炎・硬変では鉄が過剰に沈着しており、鉄が誘導する酸化ストレスが発がんに関わる。鉄は細胞を傷害する一方で、細機能維持ために必要な金属あるので肝細胞癌では鉄代謝が適切に制御されていると予測している。平成27年度は肝細胞癌の外科切除症例をリストアップし、手術前血液データが十分であり、非腫瘍部の肝障害の程度が確認できる症例400例の腫瘍部の病理学的因子を評価した。次に、肝細胞癌90例の癌部および非癌部が含まれるパラフィンブロックについて、鉄染色(ベルリン青染色)にて癌部と非癌部での鉄沈着の程度を4段階に分類して評価した。また、非癌部の肝炎の状態、線維化の状態とウイルス感染の有無、脂肪沈着の程度により、背景肝障害をB型、C型、NASH、その他に分類した。その結果、非癌部の鉄沈着は、なし(n=37)、軽度(n=27)、中等度(n=14)、高度(n=12)で、肝障害の原因や肝炎・線維化の程度と鉄沈着には相関がみられなかった。腫瘍内では、腫瘍被膜、隔壁の一部に鉄の沈着、ヘモジデリン貪食マクロファージの浸潤を認め、壊死周囲やpeliosis周囲にも認められた。高分化型の5例のみに癌細胞内の鉄沈着を認めた。次に、肝細胞癌の凍結標本よりRNAを抽出しcDNAライブラリーを作成した。鉄代謝関連遺伝子として現在、Hepcidin、Ferroportin、transferin receptor 1/2のプライマーを作成し、発現解析を実施する段階にある。平成27年度の前半は、適切な対象症例の選択を中心に行い、臨床データと病理学的な基礎データの蓄積のために費やした。次年度以降もこのデータベースを基に解析を行っていく。鉄染色の予備実験、評価方法の基準を決定するの時間を費やした。27年度後半はRNAを抽出しmRNA発現の定量および解析を行うところまで進める予定であったが、耐震工事のための研究室移動があったため、設備機器の準備などでやや遅れていることと、初年度であるため研究成果は得られていない。平成28年度は遅れた分を取り戻し、効率的に研究を推進できるように努力する。慢性肝炎、肝硬変においては、肝細胞およびクッパー細胞に鉄が過剰に蓄積することで、活性酸素が発生しひいては発がんに至ることが知られている。鉄は酸素と反応することで細胞傷害しやすい一方で電子伝達系どなどでのエネルギー産生や酸素運搬には必須の金属である。平成27年度は対象症例をリストアップした後、鉄染色で肝がん組織および非癌組織における鉄沈着の程度を検討した。TFR-1が癌部発現亢進を示したため、93症例の肝切除標本について免疫染色にてタンパク発現を検討した。発現強度と発現%について評価したところ、高発現例を26/93例(28.0)に認め、高発現例は血管侵襲や肝内転移例で多く見られ、さらに血管侵襲部や肝内転移部でも多くの癌細胞が発現亢進をきたしていた。組織学的には、高発現例の多くが低分化型症例であった。TFR1-1は鉄を輸送する担体であるトランスフェリンの受容体であり、悪性度が高い癌細胞における鉄取り込み亢進機序を示唆する所見であった。FPN-1も半数以上で癌部発現が高かったが、タンパク発現レベルでは明らかな差を認めなかった。予定している臨床切除検体を用いた遺伝子発現解析は終了し、臨床病理データとの相関性の検討もほぼ終えている。現在、RNA量が癌部・非癌部で差が認められた遺伝子について、随時検討を行っているところである。今年中にはタンパク発現解析まで終了し、臨床検体での解析を終了できる予定である。肝細胞癌は慢性肝炎や肝硬変を背景として発生しやすい癌であり、その発症に肝臓における鉄の代謝の関与が報告されている。

肝細胞内における鉄の取り込みは、細胞膜に存在するTFR1/2, DMT1が担っており、細胞外への鉄排泄はFPNが担う。鉄は細胞内の酸化還元反応に必須の金属だが、過剰な蓄積は細胞傷害をもたらす。癌では鉄の取り込みを促すTFR1が高発現する一方で、TFR2発現については一定の見解が得られていない。2005年2012年の間に、当院でHCCと診断された235例、腫瘍と背景肝の両方の凍結組織、およびホルマリン固定パラフィン包埋(FFPE)組織が利用可能な連続する210例を対象とし、鉄関連蛋白のmRNA発現、免疫染色によるタンパク発現を検討した。その結果、DMT1, Hepcidine, TFR2に関しては、mRNA発現は癌部・非癌部で有意な差はなかったが、TFR1は非癌部に比べ癌部でmRNA発現が優位に高かった。またTFR1とTFR2のタンパク発現において、癌細胞の脱分化とともにTFR2発現は減弱する一方、TFR1発現は脱分化とともにその発現が亢進しており、TFR1発現は肝硬変の存在、AFP高値と関連していた。さらにTFR1高発現群は低発現群に比べ累積生存率、無再発生存率ともに低く、多変量解析による生存率解析において予後不良因子であった。TFR1は肝癌以外の悪性腫瘍においても発現亢進が報告されている。今回の結果およびこれまでの研究結果からTFR1を標的とした分子標的治療が、肝細胞癌の治療に役立つ可能性があると考えられる。研究施設の引っ越しに伴い、実験できない時期があった。その後、研究担当者が産休・育休となり、研究実施後の解析に時間を費やした。現在論文作成中であり今年中には投稿可能な段階まで来ている。肝細胞癌(HCC)は再発が多く有効な治療法の確立が望まれている腫瘍である。肝臓は鉄の貯蔵を担う臓器であり、鉄の蓄積は酸化ストレスを介した肝発がんを促すことが知られている。鉄代謝は複雑なメカニズムによって制御され、がん細胞の生存にとっても極めて重要である。以上よりHCCにおける鉄代謝関連タンパクの役割を明らかにすることは肝がん治療法開発にとっての重要な一歩となりうる。その結果、mRNAの発現解析ではHCC組織中のTFR1のmRNA発現のみが、非癌部組織と比較して有意に増加していた(p=0.0013)。また癌部におけるTFR1高発現は、肝硬変あり(p<0.0001)、AFP高値(p<0.0001)、腫瘍サイズが小さいこと(p=0.0022)、低分化(p<0.0001)と関連していた。一方HCCにおけるTFR2の高発現は、AFP低値(p<0.0001)および分化度が高いこと(p<0.0001)と関連していた。さらに同一腫瘍内において高分化部分ではTFR1陰性/TFR2陽性であるのに対して、中低分化部分ではTFR1陽性/TFR2陰性となる症例を認めた。193例における多変量解析では全生存率および無再発生存率いずれにおいても、TFR1高発現が予後不良であった。以上より、肝細胞癌は脱分化する過程においてTFR2発現からTFR1発現へと変化することが示唆された。さらにHCCにおけるTFR1の高発現は、肝切除後の再発および生存における予後不良因子であると考えられる。平成28年度はまずmRNA発現解析のための陽性コントロールでの発現確認を行い。対象症例での発現解析を行う。腫瘍内、腫瘍外、癌細胞での鉄沈着の程度の異なる症例を選択して、mRNA発現解析を行うことにする。
新しいペア型受容体によるマクロファージ/樹状細胞機能の正と負の制御

研究代表者はイムノグロブリンスーパーファミリーに属する受容体型分子SHPS-1が、その細胞外リガンドであるCD47と細胞間シグナル伝達系を構成し細胞運動や貪食を負に制御する機構であることを明らかにしてきている。SHPS-1は、マクロファージや樹状細胞に高発現を認め、細胞質領域にチロシンリン酸化部位をもち、細胞質型チロシンホスファターゼSHP-1/SHP-2と結合し細胞内にシグナルを伝えると考えられる。研究代表者は、本研究において、SHPS-1の変異体を発現させた培養マクロファージ細胞RAW細胞を用いた検討を行い、SHPS-1を介した貪食抑制には、SHPS-1の細胞内領域のチロシンリン酸化だけでなく、細胞内領域全体が必要であること、さらにはCD47との相互作用に依存しないSHPS-1による貪食抑制機構が存在することを見いだした。また、LPSやpoly (I:C)によるToll-like receptor刺激に対してSHPS-1細胞内変異体発現により、TLR3またはTLR4を介した炎症性サイトカイン分泌が亢進した。またその際、NFκBの活性化を認めた。以上のことからSHPS-1は、TLR4またはTLR3依存性のサイトカイン分泌に対しては抑制的に働くと考えられた。また、SHPS-1のノックアウトマウスでは、実験的脳脊髄炎(EAE)の発症が抑制されることを見いだした。EAEの誘導に用いたMOGペプチドに対するT cellの反応性増殖とインターフェロンγなどのサイトカイン分泌が、SHPS-1ノックアウトマウスで低下していた。SHPS-1が自己免疫疾患の発症に関与することが示唆された。申請者はイムノグロブリンスーパーファミリーに属する受容体型分子SHPS-1が、その細胞外リガンドであるCD47と細胞間シグナル伝達系を構成し細胞運動や貪食を負に制御する機構であることを明らかにしてきている。申請者は、これまでマクロファージ貪食におけるSHPS-1系による制御について、SHPS-1のノックアウトマウスを用いた解析により、赤血球上のCD47とマクロファージ上のSHPS-1が相互作用することで、マクロファージによる赤血球の貪食を抑制することを明らかにしてきた。本年度の研究においては、SHPS-1の変異体を発現させた培養マクロファージ細胞RAW細胞を用いた検討を行い、SHPS-1を介した貪食抑制には、SHPS-1の細胞内領域のチロシンリン酸化だけでなく、細胞内領域全体が必要であること、さらにはCD47との相互作用に依存しないSHPS-1による貪食抑制機構が存在することを見いだした。また、SHPS-1のノックアウトマウスでは接触性皮膚炎の発症が抑制されることを確認し、樹状細胞からのサイトカイン分泌制御に対するSHPS-1シグナルの関与を見いだしてきている。またSHPS-1とそのペア型受容体SIRPβの接触性皮膚炎、関節炎の病態形成への意義についても明らかにしつつある。申請者はイムノグロブリンスーパーファミリーに属する受容体型分子SHPS-1が,その細胞外リガンドであるCD47と細胞間シグナル伝達系を構成し細胞運動や貪食を負に制御する機構であることを明らかにしてきている。SHPS-1は,マクロファージや樹状細胞に高発現を認め,細胞質領域にチロシンリン酸化部位をもち,細胞質型チロシンポスファターゼSHP-1/SHP-2と結合し細胞内にシグナルを伝えると考えられる。

申請者は,昨年度,SHPS-1を介したマクロファージ貪食抑制には,SHPS-1の細胞内領域のチロシンリン酸化だけでなく,細胞内領域全体が必要であること,さらにはCD47との相互作用に依存しないSHPS-1による貪食抑制機構が存在することを見いだしている。本年度の研究においては,SHPS-1のノックアウトマウスでは,実験的脳脊髄炎(EAE)の発症が抑制されることを見いだした。EAEの誘導に用いたMOGペプチドに対するTcellの反応性増殖とインターフェロンγなどのサイトカイン分泌が,SHPS-1ノックアウトマウスで低下していた。また脾臓由来樹状細胞からサイトカイン分泌の低下を認めた。また,SHPS-1の変異体を発現させた培養マクロファージ細胞RAW細胞を用いた検討により,LPSやpoly(I:C)によるToll-like receptor刺激に対してSHPS-1細胞内変異体発現により,TLR3またはTLR4を介した炎症性サイトカイン分泌が亢進した。またその際,NFκBの活性化を認めた。以上のことからSHPS-1は,TLR4またはTLR3依存性のサイトカイン分泌に対しては抑制的に働くと考えられた。
「核家族」概念と「二核家族」概念に関する理論社会学的・知識社会学的研究

本研究は「核家族」概念と「二核家族」概念を比較検討しながら、それぞれの概念化について理論社会学的・知識社会学的解明を行うものである。「これ以上分割できない」という意味で「核」(nuclear)家族と名付けたT・パーソンズに対して、コンスタンス・アーロンズとロイ・ロジャーズは、アメリカにおいて増大する離婚について、離婚した家族を「二核」(binuclear)家族と名付け、パーソンズの「結婚」の社会学に対して「離婚」の社会学を展開してきた。本研究では、パーソンズの「核家族主義」がアーロンズとロジャーズによってどのようにして相対化されていったのかについて、知識社会学的・理論社会学的考察を行う。
希薄ガスの内部流における表面粗さの影響

希薄ガスの管やチャネルの流れに関する実験的研究は多いが、材質や表面粗さと流れの関係について言及されているものは少ない。また多くの真空工学のテキストやハンドブックには、材質や表面粗さとコンダクタンスの関係については定性的な表現しか見当たらない。本研究は表面粗さおよび材質とコンダクタンスの関係を実験により調べ、定量的に表すことを目的とした。そのため表面粗さを種々の値に設定でき、かつ測定できるように2枚の平板で構成した平行平板流路を用い、粘性流から自由分子流の範囲でコンダクタンスを測定するとともにKundsenの理論式を用いた一次結合式により全圧力域のコンダクタンスを求めて比較検討した。一方気体分子運動論により自由分子流コンダクタンスを試算した。得られた結果は次のようになる。1.中心線平均粗さ0.0040.040μmのみがきガラス、電解複合研磨アルミおよびステンレスの流路は、中心線平均粗さ0.501.04μmの圧延アルミ、すりガラスより20%程度大きいコンダクタンスを示した。2.コンダクタンスの実験値は表面粗さのある値を境に二極に分離する傾向が見られた。3.材質によるコンダクタンスの実験値の差は認められなかった。4.コンダクタンスの実験値はKnudsenの理論式を用いた一次結合式と全圧力範囲で一致し、自由分子流領域においては他の既存の理論値のほぼ2分の1であった。5.壁面で散乱反射を仮定した気体分子運動論による自由分子流コンダクタンスの計算値はみがきガラス、電解複合研磨アルミおよびステンレスの実験値と一致し、圧延アルミ、すりガラスにおけるバックスキャッタリングの存在の可能性を示唆している。既存のテストド-ムは寸法が小さく、密度の一様性、分子運動の無方向性等に疑問があったので、全長を2倍に拡大、改造し、基本性能について試練を行った。2501/Sの排気速度を持つタ-ボ分子ポンプにより室温で80時間程度排気し、さらに7080°Cに加熱して20時間排気を続け、10^<-5>Pa台の到達圧力が得られた。また漏れ量は10^<-8>Pa・m^3/S以下、放出ガス量は2×10^<-6>Pa・m^3/m^2・Sで、ほぼ妥当な値と評価された。次にガスの導入流量を種々の値に設定し、供試流路の入口前方50mmの位置でテストド-ムの直径上5点に、圧力測定用プロ-ブを開口端の向きが異なるように配置して圧力を測定した。測定値の差は0.6%以下で、一様性ならびに無方向性が十分確保されていることがわかった。テストド-ムの性能は以上のように本研究の目的に適したものと判断されたので、みがき板ガラス(中心線平均粗さRa=0.004μm)、アルミ板(Ra=0.50ηm)、すりガラス板(Ra=1.04μm)で構成された三つの平行平板流路についてコンダクタンスとクヌッセン数の関係を非定常法により求めた。この結果に対しクヌッセンの実験式をあてはめ、実験値と一致するように運動量適応を選定したところ、みがき板ガラス、アルミ板、すりガラス板に対し、それぞれ、0.78、0.79、1.0となった。以上の実験結果ならびにテストド-ム内の密度の一様性と無方向性を総合的に検討し、テストド-ム、測定系および測定法は妥当なものと結論した。

しかし、10^<-3>Pa以下の圧力においては真空計の精度不足のため、測定値のばらつきが大きいこと、ならびにすべり流域におけるコンダクタンスは以前の定常法による測定値に比べ、若干大きく自由分子流域におけるコンダクタンスは逆に若干小さいこと等、詳細な検討を要する問題も残されている。希薄ガスの管やチャネルの流れに関する実検的研究は多いが、材質や表面粗さと流れの関係について言及されているものは少ない。また多くの真空工学のテキストやハンドブックには、材質や表面粗さとコンダクタンスの関係については定性的な表現しか見当たらない。本研究は表面粗さおよび材質とコンダクタンスの関係を実験により調べ、定量的に表すことを目的とした。そのため表面粗さを種々の値に設定でき、かつ測定できるように2枚の平板で構成した平行平板流路を用い、粘性流から自由分子流の範囲でコンダクタンスを測定するとともに、Knudsenの理論方式を用いた一次結合式により全圧力域のコンダクタンスを求めて比較検討した。一方気体分子運動論により自由分子流コンタダクタンスを試算した。得られた結果は次のようになる。1.中心線平均粗さ0.0040.040μmのみがきガラス、電解複合研磨アルミおよびステンレスの流路は、中心線平均粗さ0.501.04μmの圧延アルミ、すりガラスより20%程度大きいコンダクタンスを示した。2.コンダクタンスの実験値は表面粗さのある値を境に二極に分離する傾向が見られた。3.材質によるコンダクタンスの実験値の差は認められなかった。4.コンダクタンスの実験値はKnudsenの理論式を用いた一次結合式と全圧力範囲で一致し、自由分子流領域においては他の既存の理論値のほぼ2分の1であった。5.壁面で散乱反射を仮定した気体分子運動論による自由分子流コンダクタンスの計算値はみがきガラス、電解複合研磨アルミおよびステンレスの実験値と一致し、圧延アルミ、すりガラスにおけるバックスキャッタリングの存在の可能性を示唆している。
天聖令と両『唐書』食貨志による唐宋変革期の社会経済史的研究

本研究の目的はつぎの3点である。第1は、『唐書』食貨志と天聖令の訳注を作成することである。第2は、この訳注をつうじて、唐王朝から北宋王朝にいたる時代の社会経済史に関する基本史料を整理することである。第3は、これらの史料を用いて、社会経済的な側面から唐宋変革期の歴史的特質を再検討することである。4年間の研究の結果、780年の両税法の成立を機に財政運営の諸側面で大きな変化が起こったことを観察することができた。初年度である今年は、第一に基礎的作業として『新唐書』・『旧唐書』食貨志の合訂テキストを編定するとともに、研究協力者の協力をえて会読をおこない、その訳注暫定稿を作成している。年度末までに賦役制関係の会読・訳注作業をおこなった。両『唐書』食貨志を対比して会読してみると、旧食貨志が原史料に比較的忠実であるのに対して、新食貨志は独自の価値判断のもとに原資料の削除・編集をおこなっていることが判明した。単純な合訂による訳注はかえって新食貨志の史学史的意義をそこなうことになるので、現在は両『唐書』食貨志を対比的に会読しつつ、訳注は新旧食貨志ごとに作成することを考えている。第二に天聖令については、研究代表者が天聖倉庫令の訳注作業をおこない、本共同研究会で報告するとともに、本研究会のニューズレターである『唐宋変革研究通訊』第1輯に収載して公刊した。第三に国内で共同研究会を6月・3月に2回開催し、伊藤正彦「唐宋変革の歴史的評価のために」、渡辺信一郎「天聖倉庫令にみる唐宋変革」、島居一康「宋代塩課の分配方式」(『唐宋変革研究通訊』第1輯に収載)、大澤正昭「唐宋時代社会経済史史料の再検討」、高橋継男「唐代巡院関係新史料の紹介」の報告と討論をおこなった。第四に国内での研究のほかに、10月、上海の華東師範大学において戴建国(上海師範大学)・牟発松(華東師範大学)両氏とともに共同研究会を開催し、渡辺研究代表が「唐宋変革の社会経済史的研究の趣旨」と題して本科研研究の概要と目的を説明したのち、宮澤知之が「日本における唐宋変革期の流通経済史研究」を報告し、唐宋変革をめぐって日中の参加者が討論するとともに、23年度に予定している国際シンポについて意見交換した。また、天聖令の所蔵機関である寧波の天一閣博物館を訪問し、調査した。第二年度である今年は、第一に基礎的作業として月平均二回程度、佛教大学文学部において、島居一康・宮澤知之・山崎覚士のほか、佛教大学・京都府立大学・大阪市立大学の大学院生をまじえて、新旧『唐書』食貨志の会読・訳注をおこない、すでに租調役・両税までの会読を終えて、銭法に入っている。当初は、『旧唐書』を本文、『唐書』を子注とする仮の合訂食貨志テキストを作って会読を進めてきたが、会読の過程で『唐書』食貨志の記述にはあまりにも問題が多くあり、史料の改竄に及ぶこともあることが判明したので、合訂食貨志の訳注を断念し、『旧唐書』食貨志の解読・訳注を先行させることとした。『唐書』食貨志について言えば、連携研究者である高橋継男氏が進めているような典拠史料の逐条的調査とそれにもとづく史料批判をへなければ、研究素材とすることはできない。第二に国内で共同研究会を7月2日4日に開催し、山崎覚士「両浙地域の唐宋変革-海域史の視点から」、伊藤正彦著『宋元郷村社会史論』合評(大澤正昭・島居一康・吉田浤一・渡辺信一郎)、吉田浤一「封建制論から見た唐宋変革再考」の報告と討論をおこなった。第三に国内での研究のほかに、12月26日・27日両日、台湾の国立政治大学歴史学系において、「近代以前中國的社会與國家」と題して、海外研究協力者王徳権副教授をはじめとする台湾研究者と共同研究をおこない、唐宋変革をめぐって討論するとともに、23年度に予定している国際シンポについて意見交換した。第四に台湾での共同研究で報告された原稿を中心に『唐宋変革研究通訊』第2輯を編集し、関係研究機関・研究者に配布して、本研究の一端を公開した。第3年度である今年は、第一に基礎的作業として月平均二回程度、佛教大学文学部において、島居一康・宮澤知之・山崎覚士のほか、佛教大学・京都府立大学の大学院生をまじえて、旧『唐書』食貨志の会読・訳注をおこなった。

会読は、すでに食貨志上を終え、食貨志下の塩法から漕運に入っており、訳注の基礎作業は四分の三にいたった。第二に2011年10月22日・23日両日、京都府立大学において、「唐宋変革国際会議」を開催し、海外研究協力者華東師範大學牟發松教授、上海師範大学戴建国教授(国立政治大学王徳権副教授は事情により論文参加)をはじめとする日中台の研究者のべ60名あまりと共同研究をおこない、唐宋変革をめぐって討論した。第三に2012年3月2日4日に、国内でワークショップ「中国専制国家論と唐宋変革」を開催し、足立啓二著『明清中国の経済構造』および島居一康著『宋代財政構造の研究』を素材に専制国家の経済構造の特質と唐宋変革を中心とする時代区分について報告と討論をおこなった。第四に「唐宋変革国際会議」で報告された原稿を中心に『唐宋変革研究通訊』第3輯(A4判119頁)を編集し、関係研究機関・研究者に配布して、本研究の一端を公開した。最終年度である今年は、第一に基礎的作業として月平均二回程度、佛教大学文学部において、島居一康・宮澤知之・山崎覚士のほか、佛教大学・京都府立大学の大学院生、PDをまじえて、『新唐書』食貨志の会読・訳注をおこなった。会読は、すでに食貨志三を終え、食貨志四の塩法に入っており、訳注の基礎作業は約五分の三にいたった。補助金終了後も会読は、完了まで継続する。第二に2012年12月23日・24日両日、台湾・国立政治大学歴史学系において、「唐宋変革課題国際学術研討会」を開催し、海外研究協力者国立政治大学王德権副教授をはじめとする日台の研究者13人が報告し、のべ60名あまりの参加者と唐宋変革の諸論点をめぐって討論した。第三に「唐宋変革課題国際学術研討会」で報告された日本側報告者の原稿を中心に『唐宋変革研究通訊』第4輯(A4判133頁、2013年2月発行)を編集し、関係研究機関・研究者に配布して、本研究の一端を公開した。訳注対象テキストから『唐書』食貨志を外したほかは、研究目的および研究実施計画において予定していた研究活動を着実に実施している。その内容は、毎年公刊している『唐宋変革研究通訊』第1輯第3輯に反映している。24年度が最終年度であるため、記入しない。最終年度である2012年度中に『旧唐書』食貨志の訳注作業を終えるので、その取りまとめと整理に入りたい。できれば出版したいが、資金等別途の推進計画が必要である。訳注対象から外した『唐書』食貨志は、訳注作業を行う過程で、原史料を大胆に整理したり、書き換えたりしていることが判明した。典拠資料の収集と史料批判をしたうえでないと訳注をおこなっても史料価値がないので、充分な期間をとり、別途研究計画を立てて研究を進めたい。具体的な各課題の研究成果については、『唐宋変革研究通訊』誌上に毎年掲載してきているので、最終年度も第4輯を公刊する予定である。
からだの意識と感情に関する実験的研究

からだ全体、姿勢、身体各部位のイメージ、身体接触は人間のあり方の基底を作っていると考えられる。そこで、身体接触、からだの各部位に対する自己評価にどのような特徴が見られるかについて調べる必要がある。そこで、身体接触に対する自己評価と身体各部位の自己評価との関係をみることによって、身体接触、からだの各部位のイメージと意識性におよび感情との関係をさぐることを本研究の目的とした。平成8年度は、身体接触による意識に及ぼす効果について実験法によりデータを収集した。身体接触するからだの部位と接触してから動かす方向について検討した。接触による意識性に男女差は見られず、接触の方向に差がみられた。平成9年度は、各種の状況における身体接触の部位の分布、接触の仕方について調査を実施した。たとえば、緊張を鎮めようとする状況、悲しみに耐えようとする状況、怒りを抑えようとする状況など19場面での身体接触の様子を調べた。また、自分の身体イメージ、身体感覚、家族や友人からの過去の接触経験などについても同時に調査し、これらの身体イメージ、身体感覚、過去接触経験と身体接触部位との関連を調査した。これらの検討・分析については、処理中である。また、気分や意識性の変化を意図して、発声する場合がある。日常生活で、気分を盛り上げようとするときに大きな声を出したり、気分をなだめようとして深呼吸をする代わりに自分に語りかけたりする。また、東洋的修行の場合においても、発声を修行の手段の一部としていることがある。その基礎的実験として、発声の種類変化(あ行、か行、さ行等の50音行や「きゃきゅきょ」、「ぎゃぎゅぎょ」、「ちゃちゅちょ」、「なゃにゅにょ」等)の発声による意識性への影響を検討した。そこで、姿勢、身体接触、からだの各部位に対する自己評価にどのような特徴が見られるかについて調べる必要がある。そこで、姿勢や身体接触に対する自己評価と身体各部位の自己評価との関係をみることによって、姿勢、身体接触、からだの各部位のイメージと意識性および感情との関係をさぐることを本研究の目的とした。本年度は、まず、身体接触による意識(主として気分や意識性)に及ぼす効果について実験法によりデータを収集した。身体接触するからだの部位(後頭部、背中、腕、頬、手等)と接触してから動かす方向(上下・遠心性か求心性)について検討した。今回の実験では、接触する実験者は男性、被験者は男女ともであり、実験の性質上、お互いに知己の関係にあるもの同志であった。接触による意識性に男女差はみられず、接触の方向に差がみられた。実験者が女性の場合については、今後の検討課題である。からだと感情の関係、からだ言葉についての調査・実験、発声の種類変化と発声による意識性への影響の検討については、実施中であり、次年度への継続研究である。人間を研究する場合には、さまざまな視点からのアプローチが考えられる。本研究では、こころの活動とからだの活動との関連を明らかにすることを目的としている。からだの活動がこころの活動に及ぼす影響をも考えることにより、両方向の可能性を想定した幅広い立場からこころの活動とからだの活動との関係にアプローチすることを考え、次年度へ継続したい。からだ全体、姿勢、身体各部位のイメージ、身体接触は人間のあり方の基底を作っていると考えられることから、前年度は姿勢、身体接触、からだの各部位に対する自己評価にどのような特徴が見られるかについて調べた。本年度は、前年度の身体接触による意識(主として気分や意識性)に及ぼす効果についての結果を受けて、各種の状況における身体接触の部位の分布、接触の仕方について調査を実施した。

たとえば、緊張を鎮めようとする状況、悲しみに耐えようとする状況、怒りを抑えようとする状況、楽しさを実感する状況、絶望感を解消しようとする状況など19場面での身体接触の様子を調べた。また、自分の身体イメージ、身体感覚、家族や友人からの過去の接触経験などについても同時に調査し、これらの身体イメージ、身体感覚、過去接触経験と身体接触部位との関連を検討することとした。また、気分や意識性の変化を意図して、発声をする場合がある。日常生活で、気分を盛り上げようとするときに大きな声を出したり、気分をなだめようとして深呼吸をする代わりに自分に語りかけたりする。また、東洋的修行の場においても、発声を修行の手段の一部としていることがある。その基礎的実験として、発声の種類変化(あ行、か行、さ行等の50音行や「きゃきゅきょ」、「ぎゃぎゅぎょ」、「ちゃちゅちょ」、「なゃにゅにょ」等)の発声による意識性への影響の検討については、データの分析中である。
β2-ミクログロブリンアミロイド沈着による骨・関節破壊機構の解明

本研究では、透析アミロイドーシスにおいて、β2-mアミロイド沈着が骨・関節破壊を引き起こすメカニズムを明らかにするため、β2-mアミロイド線維の滑膜由来培養細胞に対する細胞毒性メカニズムを解析した。β2-mアミロイド線維は、滑膜細胞に対し毒性を発揮し、エンドソームやリソソーム内にアミロイド線維が取り込まれており、その一部では取り込まれた線維によりエンドやリソソーム膜が破壊され、アミロイド線維が細胞質内に漏出していた。β2-mアミロイド線維はエンドサイトーシスにより細胞内に取り込まれ、さらにエンドソーム/リソソーム膜を破壊することで滑膜細胞の壊死やアポトーシスを引き起こすものと考えられた。透析アミロイドーシスでは、β2-ミクログロブリン(β2-m)アミロイドが主に関節、腱組織に沈着し、手根管症候群、破壊性脊椎関節症などの全身関節症状を引き起こす。しかしながら、β2-mアミロイド線維の沈着が骨・関節破壊を引き起こすメカニズムは未だ明らかになっていない。申請者は、これまでに試験管内で形成したβ2-mアミロイド線維がウサギ由来滑膜細胞(HIG-82)に対して、濃度依存性に毒性を発揮し、細胞死を引き起こすことをすでに明らかにしており、本研究では、β2-mアミロイド線維が細胞死を引き起こす分子機構を明らかにし、ひいては透析アミロイドーシスにおいてβ2-mアミロイド線維の沈着が骨・関節破壊を引き起こすメカニズムを明らかにすることを目的とした。平成26年度の研究計画の(1)として挙げた、アミロイド線維投与による形態変化の観察において、光学顕微鏡観察では、核濃縮や細胞質の膨化、空胞化などの壊死性の変化と共に、アポトーシス小体と考えられる核の断片化を認めた。また、電子顕微鏡観察ではアミロイド線維がエンドソーム、あるいはリソソーム内に取り込まれており、線維投与6時間後ではこれらの膜の断裂や融合による細胞質内巨大空胞の形成やアポトーシスを示唆するような核の変化が認められた。TUNEL法では、線維投与群でアポトーシスの亢進が認められた。さらに、エンドサイトーシスを阻害するCytochalasin Dは、濃度依存性にアミロイド線維の毒性を抑制した。以上の結果は、β2-mアミロイド線維が滑膜線維芽細胞内に取り込まれ、エンドソーム膜、リソソーム膜の破壊などを介して壊死及びアポトーシスの両者を引き起こすことで毒性を発揮している可能性を示唆している。申請者は、これまでにβ2-mアミロイド線維がウサギ由来滑膜細胞に対して毒性を発揮し、細胞死を引き起こすことを見出している。本研究では、β2-mアミロイド線維が細胞死を引き起こす分子機構を解析することで、透析アミロイドーシスにおける骨・関節破壊のメカニズムを明らかにすることを目的とした。平成26年度の結果として、光学顕微鏡観察により、アミロイド線維を添加した群で、壊死性の変化と共に、アポトーシスを示唆する変化を認めた。また、電子顕微鏡観察では、アミロイド線維がエンドソーム、あるいはリソソーム内に取り込まれており、これらの膜の断裂や融合による細胞質内巨大空胞の形成、アミロイド線維の細胞質への漏出、およびアポトーシスを示唆する核の変化が認められた。TUNEL法による検討では、アミロイド投与群でアポトーシスの亢進が認められた。また、エンドサイトーシスを阻害するCytochalasin Dは上記の細胞毒性を抑制した。最終年度には、リソソームマーカー、及び抗β2-m抗体による蛍光染色を行い、投与したアミロイド線維が細胞内に取り込まれ、その一部はリソソーム内に存在することを確認した。以上の結果より、β2-mアミロイド線維はエンドサイトーシスにより細胞内に取り込まれ、エンドソームやリソソーム膜を破壊し細胞質内に漏出することで、壊死とアポトーシスの両方を引き起こすと考えられた。β2-mアミロイド線維の沈着により滑膜細胞が傷害されることが、透析アミロイドーシスにおける骨・関節破壊の発症・進行に関与している可能性が示唆された。研究実績の概要で示したように、β2-mアミロイド線維が細胞死を引き起こす分子機構として、β2-mアミロイド線維が滑膜線維芽細胞内に取り込まれ、エンドソーム膜、リソソーム膜の破壊などを介して壊死及びアポトーシスの両者を引き起こしていることを示唆する結果を得ている。しかし、エンドサイトーシスを介した細胞毒性メカニズムの可能性に着眼し、Cytochalasin Dによるエンドサイトーシス阻害の効果などを検討する研究を行ったため、平成26年度に予定していた(2)

(b)細胞内活性酸素量の測定や(2)(c)細胞内Caイオン量の測定は実施出来なかった。病理学上記で示したように、β2-mアミロイド線維が細胞死を引き起こす分子機構として、β2-mアミロイド線維が滑膜線維芽細胞内に取り込まれ、エンドソーム膜、リソソーム膜の破壊などを介して壊死及びアポトーシスの両者を引き起こしていることが明らかになりつつあり、今後は、エンドソームマーカーやリソソームマーカーを用いた細胞内小器官の染色と、β2-mアミロイドに対する免疫染色などを用いて、この仮説を裏付ける研究を進めていく予定である。また、平成26年度に予定していた(2)(b)細胞内活性酸素量の測定や(2)(c)細胞内Caイオン量の測定や、27年度に予定していた(3) β2-mアミロイド線維の培養細胞刺激作用、(4)ヒト由来初代培養細胞を用いた解析も行っていく予定である。研究実績の概要で示したように、平成26年度の研究において、β2-mアミロイド線維が細胞死を引き起こす分子機構として、β2-mアミロイド線維が滑膜線維芽細胞内に取り込まれ、エンドソーム膜、リソソーム膜の破壊などを介して壊死及びアポトーシスの両者を引き起こしていることを示唆する結果が得られ、エンドーサイトシス阻害の効果などを検討する研究を行ったため、平成26年度に予定していた(2)(b)細胞内活性酸素量の測定や(2)(c)細胞内Caイオン量の測定は実施出来ず、試薬や消耗品などの購入を控えたため。上記のように、平成26年度に予定していた(2)(b)細胞内活性酸素量の測定や(2)(c)細胞内Caイオン量の測定のための、試薬や消耗品などの購入、また、研究計画には挙げていなかったが、エンドサイトーシスを介したβ2-mアミロイド線維の毒性機構をさらに詳細に検討するために、エンドソーム・ライソソームマーカーや抗体の購入に充てる予定である。
膜輸送障害に基づく代謝病の病因解析

糖原病(GSD)Ib型は肝ミクロゾーム膜のグルコース-6-燐酸(G6P)輸送系の遺伝的欠損に基づく疾患である(多田ら,1978年)。当初、GSDIb型とIa型(G6Pase欠損症,von Gierke病)とは臨床的に区別出来ないとされていたが、最近、好中球の減少や機能異常による易感染性が指摘され、それがIb型の特異的所見として注目されている。しかし、好中球機能異常をきたす機序についてはいまだ明らかでない。本研究の目的はGSDIb型における好中球機能異常とG6P輸送系との関連を明らかにすることにある。休息状態での好中球のHexose monophosbhate shunt(HMPS)活性はIb型,Ia型共に正常であったが、LatexやPMA (phorbol myristate acetate)で刺戟した状態でのHMPS活性には著明な差異が見出された。すなわち、Ia型の好中球では正常好中球と同様に上述の刺戟によりHMPS活性の著明な上昇が認められるが、Ib型好中球では活性上昇が全く認められなかった。Ib型好中球のG6PD(グルコース-6-燐酸脱水素酸素)並びに6PGD(6-ホスホグルコネート脱水素酸素)活性は正常範囲であった。また、zvmosan刺戟時の酸素消費量はIb型では著明な任値を示した。同様な傾向は【O_2】産生能や化学発光でもみられた。すなわち、症例1及び2の【O(^-_2)】産生能はコントロールの22.6%(ザイモン刺戟),20.4%(PMA刺戟)であり、化学発光は12%(ザイモン刺戟)であった。これらの成績はIb型の白血球では好中球における異物貧食時の代謝亢進が認められず、これが好中球の殺菌能の低下→好中球減少→易感染性の原因となっているものと推測された。これらの好中球機能異常はG6P輸送系の完全欠損を示す乳児発症例に認められたが、G6P輸送系の部分欠損を示した成人例では認められなかったことから、G6P輸送系と上述の好中球機能異常との関連が示唆された。