hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ミューラー氏管由来性器における糖脂質の解析-細胞外マトリックスとの関連を含めて-

子宮内膜や卵管の糖脂質分析を行い、さらに細胞外マトリックスとの関連について解析することにより、複合糖質の観点から受精、着床あるいは子宮体癌の増殖、転移などのメカニズムを明らかにし、さらに体癌の新たな診断法の開発を試みることを本研究の目的とし、以下の知見が得られた。1.子宮体内膜と卵管の糖脂質、細胞外マトリックスの分析:正常体内膜の糖脂質の分析では、増殖期でスルファチド(硫酸化糖脂質)の含量は少なく、中性糖脂質のセラミドの水酸化は認められなかったが、分泌期ではスルファチドが著明に増加し、セラミドの水酸化が認められた。卵管にはスルファチドが全性周期を通じて存在した。ラミニンはスルファチドと高い親和性をもって結合することが明らかにされているが、スルファチドと同様に増殖期から分泌期になると増加することが判明した。2.ハイリスク内膜増殖症を選択する為の基礎的データの集積:独自に開発したモノクローナル抗体MSN-1は、主に細胞表面の糖脂質を認識し体癌の90%以上と反応することを報告している。経過観察中に子宮体癌に至った内膜増殖症症例において、MSN-1の反応性を免疫組織染色により検討した結果、体癌進行群における陽性率は、嚢胞性増殖症で75%、腺腫性増殖症で78%、異型増殖症で100%であり、対照群の陽性率に比べ高率であった。このことから、MSN-1認識抗原の発現の解析は、ハイリスクな内膜増殖症の選別に有用である可能性が示された。3.体癌の新たな診断法の開発:MSN-1を用いた酵素免疫測定法(EmC-EIA法)を開発し、体癌の新たな診断法としての有用性を検討した。その結果、正常体内膜における陽性率は5.7%、内膜増殖症では20.0%、体癌では77.3%であった。また本法と日常臨床で行われている細胞診判定を組み合わせることにより、高分化型体癌の陽性率は89.5%に上昇した。従って、EmC-EIA法は体癌診断の補助診断法の一つとして有用となる可能性が示された。子宮内膜や卵管の糖脂質分析や細胞外マトリックスとの関連について解析することにより、複合糖質の観点から受精、着床あるいは子宮体癌の増殖、転移などのメカニズムを明らかにし、さらに体癌の新たな診断法の開発を試みることを目的とし、平成4年度は以下の知見が得られた。1.子宮体内膜と卵管の糖脂質、細胞外マトリックスの分析:正常体内膜では、増殖期では硫酸化糖脂質であるスルファチドの含量は少なく、中性糖脂質のセラミドの水酸化は認められなかったのに対し、分泌期ではスルファチドが著明に増加し、セラミドの水酸化が認められた。ラミニンは分泌期に増加した。一方体癌では、増殖期内膜に比べスルファチドの増加が認められた。高分化型体癌では中性糖脂質の糖鎖が長く、セラミドの水酸化が認められた。また、低分化型体癌では中性糖脂質の糖鎖は比較的短く、セラミドの水酸化は認められなかった。卵管には硫酸化糖脂質が全性周期を通じて存在し、セラミドの水酸化も認められた。

2.ハイリスク内膜増殖症を選択する為の基礎的データの集積:独自に開発したモノクローナル抗体MSN-1は、主に細胞表面の糖脂質を認識し、体癌の90%以上と反応するのに対し、正常体内膜では殆ど反応しない。そこで経過観察中に子宮体癌に至った内膜増殖症症例において、MSN-1の反応性を免疫組織染色により検討した。その結果、体癌進行群における陽性率は、嚢胞性増殖症で75%、腺腫性増殖症で78%、異型増殖症で100%であり、対照群の陽性率(それぞれ、29%、38%、80%)に比べ高率であった。このことから、MSN-1認識抗原の発現の解析は、ハイリスクな内膜増殖症の選別に有用である可能性が示された。3.体癌の新たな診断法の開発:MSN-1を用い新たに酵素免疫測定法(EmC-EIA法)を開発し、体内膜病変を対象として測定した結果、正常体内膜における陽性率は6.3%、体癌では77.4%、内膜増殖症では23.8%であった。子宮内膜や卵管の糖脂質分析を行い、また糖脂質と細胞外マトリックスとの関連について解析することにより、複合糖質の観点から受精、子宮内膜における卵の着床あるいは子宮体癌の増殖、転移などのメカニズムを明らかにし、さらに体癌の新たな診断法の開発を試みることを本研究の目的とし、平成5年度は以下の知見が得られた。1.子宮体内膜の糖脂質と細胞外マトリックスの分析:ラミニンは基底膜タンパクの一つであり、スルファチドと結合能が高いことが指摘され、これが細胞相互の接着に重要な役割を担っていることが示唆されている。正常体内膜では、分泌期では増殖期に比べスルファチドが著明に増量することを既に明らかにしているので、子宮内膜においてもスルファチドとラミニンの相互作用があるか否かを明らかにするために体内膜におけるラミニンの発現量を測定した。その結果、ラミニンはスルファチドと同様に増殖期から分泌期になると増加することが判明した。さらに、子宮内膜より精製、分離したスルファチドに対するアフィニティーカラムを新たに作製し、スルファチド結合性タンパクの精製を試みつつある。2.体癌の新たな診断法の開発:独自に開発したモノクローナル抗体MSN-1は、主に細胞表面の糖脂質上の糖鎖(Lewis^b形糖鎖)を認識し、免疫組織化学的検索により体癌の90%以上と反応することを既に報告してきた。そこでMSN-1を用い新たに酵素免疫測定法(EmC-EIA法)を開発し、体癌の新たな診断法としての有用性を検討した。その結果、正常体内膜における陽性率は5.7%、内膜増殖症では20.0%、体癌では77.3%であった。また、本法と日常臨床で行われている細胞診を組み合わせることにより、細胞診で診断に苦慮する場合が少なくない高分化型体癌の陽性率は80.5%に上昇し、細胞診の単独の陽性率57.9%を上回った。従って、EmC-EIA法は体癌の補助診断法の一つとして有用となる可能性が示された。
セレン化合物による乳がん細胞増殖抑制メカニズムの解明

近年、わが国では乳がん患者が著しく増加しており、そのなかでも乳管部位の癌がとくに多い。本研究は、乳癌の進行を未然に防止することを目的として、ヒト生理レベルの17(R)-エストラジオール存在下におけるセレン化合物によるヒト乳管癌由来T47D細胞に対する増殖抑制効果ならびに細胞増殖抑制メカニズムを明らかにした。本研究の成果は、セレン化合物を用いた乳癌予防薬などの開発ならびにその安全かつ有効な利用のための重要な基礎資料となることが期待される。ヒト乳癌由来のT47D細胞はエストロゲン受容体(ER)を有しており、その増殖は17β-エストラジオール(E_2)濃度に依存して促進された。ヒト生理レベルのE_2(1×10^<-9>mol/L)存在下で認められた細胞増殖は亜セレン酸ナトリウム、セレノメチオニンあるいはメチルセレニン酸を1×10^6mol/Lの濃度で曝露することで2040%程度抑制された。一方、同条件下において、セレン酸ナトリウム、セレン化ナトリウム、二酸化セレン、セレノシスタミン、セレノシスチンおよびSe-メチルセレノシステインはほとんど細胞増殖抑制作用を示さなかった。3種類のセレン化合物による細胞増殖抑制作用はE_2存在下でのみ観察されたことから、いずれもERを介した細胞増殖を抑制していることが推定された。T47D細胞のERαのmRNAおよびそのタンパク質発現量はE2曝露で有意に増加したがここれら増加はセレン化合物の曝露によって抑制されることが判明した。なかでもメチルセレニン酸による抑制が最も強かった。また、T47D細胞にERα発現を阻害するsiRNAを導入することによって、細胞内ERα発現量の減少がE2による細胞増殖速度を顕著に遅延させることが確認された。これらのことから、今回認められたセレン化合物による細胞増殖抑制作用にはERαが重要な役割を担っていることが示唆された。E_2存在下、T47D細胞に亜セレン酸ナトリウム、セレノメチオニンあるいはメチルセレニン酸を曝露してもアポトーシス誘導は認められなかった。しかしながら、細胞周期の亢進を引き起こすestrogenreceptor finger protein発現量が減少する傾向が認められた。これらのことから、セレン化合物によるERαを介したT47D細胞の増殖抑制はアポトーシス誘導によるものではなく、細胞周期の遅延によるものであることが考えられた。ヒト乳癌由来T47D細胞内の活性酸素種(ROS)産生量は、17β-エストラジオール曝露1224時間に増加しており、この増加は亜セレン酸ナトリウム、セレノメチオニンおよびメチルセレニン酸によって抑制される傾向が認められた。メチルセレニン酸による抑制作用がとくに顕著だった。また、亜セレン酸、セレノメチオニンおよびメチルセレニン酸を曝露したT47D細胞ではセレン含有酵素であるチオレドキシンレダクターゼの発現増加やその活性上昇が認められた。さらに、チオレドキシンレダクターゼの基質であるチオレドキシンの発現量が17β-エストラジオール曝露によって増加することが判明した。これらのことから、17β-エストラジオールとセレン化合物を同時に曝露した細胞では、チオレドキシン/チオレドキシンレダクターゼ系が酸化的ストレス防御系として機能的に働き、細胞内のROS産生量を減少させることが考えられた。なお、グルタチオン/グルタチオンペルオキシダーゼ系の寄与は低いことが示唆された。ROSはエストロゲン受容体(ERα)の遺伝子のプロモーター部位に存在するMethyl-CpG binding domeinを酸化し、その結果、転写抑制遺伝子であるMethyl-CpG binding protein 2の結合を阻害することによってERα発現を促進するといわれている。そのため、これらセレン化合物曝露によって減少した細胞内ROS産生量がERαの発現を抑制したことが示唆された。既に、T47D細胞におけるERα発現抑制が細胞周期亢進に関わるestrogen receptor finger protein (Efp)発現を抑制することが判明しているが、曝露4日後の細胞を用いたフローサイトメトリーの条件下ではT47D細胞のG2/M期移行が抑制されていることを確認することはできなかった。昨年度までの検討で、17[○!R]-エストラジオール(E2)存在下においてエストロゲン受容体(ER)をもつヒト乳管癌由来T47D細胞の増殖が有意に促進され、この増殖促進は亜セレン酸ナトリウム、セレノメチオニンおよびメチルセレニン酸(MSA)によって効果的に抑制することを報告した。しかし、今回の検討でERをもたないヒト乳癌由来MDA-MB-231細胞では、セレン化合物による有意な増殖抑制作用は観察されなかった。MSAによるT47D細胞の増殖抑制には、MSAからチオレドキシンレダクターゼ1(TR1)への代謝が関与する可能性があることから、E2存在下でMSAを曝露したT47D細胞におけるセレンの存在形態に関する検討を試みた。

しかしながら、T47D細胞内に存在するセレン量が少なく、代謝中間物を同定することはできなかった。ところで、T47D細胞内の還元型グルタチオン(GSH)量は2.6±0.2nmol/mg proteinであり、このGSHによって細胞内に取り込まれたMSAが代謝されることが十分に考えられた。そこで、GSHの枯渇剤であるブチオニンスルホキシドをあらかじめ処理したT47D細胞にE2およびMSAを曝露したとき、MSAによる細胞増殖抑制作用はやや減弱した。一方、N-アセチルシステインを前処理して細胞内GSH量を増加させたT47D細胞では、E2存在下のMSAによる細胞増殖抑制作用は有意に抑制された。これらのことから、MSAは細胞内のGSHによってTR1に代謝されて、チオレドキシン1(Trx1)/TR1系を介してE2による細胞内活性酸素の生成を抑制することによって細胞増殖を抑制することが示唆された。
温度ジャンプNMRによるタンパク質フォールディング研究の新展開

前年度までにマイクロ波温度ジャンプNMR装置の開発は終了している。14年度の研究では、タンパク質の低温変性状態から天然状態へのフォールディング過程を追跡するため、NMRプローブ内において安定した低温状態を長時間実現させる装置の開発を新たに進め、これを完成させた。これらの装置を用い、βラクトグロブリンの低温変性状態からの温度ジャンプNMRスペクトル、そして低温変性状態-天然状態間の状態相関2次元NMRスペクトルを測定することに成功し、フォールディング過程をNMRという原子レベルにおいて追跡する事に成功し、さらに変性状態そのものの構造の知見についても得ることが可能となった。さらに、この低温変性状態-天然状態へのフォールディング過程を、NMRだけでなく、他の分光法においても測定し、お互いに相補的な情報を得る事でさらにこの過程を詳細に調べることを目指し、温度ジャンプCD(円偏光2色性)、温度ジャンプ蛍光法を開発した。そして実際に温度ジャンプNMRと全く同じ時間スケールでフォールディングを追跡することに成功した。これによりより現在これらの結果をまとめた論文を投稿準備中である。その一方で、新たに測定装置、特にタンパク質フォールディング測定における新装置開発の手腕を磨くべく、研究代表者はフォールディング研究の分野で高名なSheena Radford教授(LEEDS大学、英国)の元へ行き、装置開発のノウハウを教わり、イギリスでのフォールディング研究に関する学会に積極的に参加し、本分野の現状、発展性についての学識、知見を広めた。
水痘帯状疱疹ウイルスの潜伏感染および再活性化のメカニズム解析

水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)のglycoprotein H(gH)に対する抗体が、どのようにしてVZVの溶解感染を終息させ、潜伏感染状態に移行させるかを解析した。本研究課題により、抗gH抗体はautophagyによる細胞内分解と、shedding microvesicleを介した細胞外排出の2つの機構により、gHおよびウイルス粒子を排除していることが明らかとなった。水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)が感染したヒト胎児肺細胞(HEL)を、VZVのglycoprotein H (gH)に対する中和抗体で処理すると、感染細胞はウイルスゲノムを保持したまま感染性を消失し、再活性化可能な潜伏感染状態に誘導される。我々はまず、感染性の消失過程を明らかにするために、VZVタンパクの細胞内動態に焦点を当て解析した。VZVのglycoprotein E (gE)とgHの細胞内局在を調べた結果、gH抗体存在下、感染2日後までは両者はよく共局在したが、5日後になるとgHとgEとの解離が観察された。ウイルス粒子構成タンパクの解離は、粒子形成の障害が起きていることを示唆する。これら糖タンパクの細胞内局在を明らかにするために様々な細胞内器官に対する抗体と二重染色した結果、gH抗体存在下5日後の感染細胞で、gHは小胞体マーカーであるBiP/GRP78と共局在を示した。しかしながらBiP/GRP78の染色像は、非感染細胞にくらべて顕著に肥大しており、小胞体ストレス:Unfolded Protein Response (UPR)の誘導が予想された。通常UPRの後には、プロテアソーム分解系もしくはオートファジーのいずれかの機構によって異常タンパクは排除される。そこでgHがプロテアソームとオートファゴソームのいずれかと共局在するかどうか調べた結果、オートファゴソームマーカーであるLC3Bとの共局在が観察された。よってgH抗体による感染性の消失には、オートファジーが一部関与していることが示唆された。水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)のglycoproteinH(gH)に対する抗体が、どのようにしてVZVの溶解感染を終息させ感染性を消失させるのかを明らかにするために、前年度まではVZVの糖蛋白(gH,gB,gE)の細胞内動態に焦点を当てて解析を行ったが、本年度は抗gH抗体自身の挙動についても明らかにすることで、感染VZVに対して抗gH抗体が及ぼす作用を検討した。抗gH抗体処理したVZV感染細胞(ヒト胎児肺[HEL]細胞)においても、VZV蛋白は前初期・初期・後期と一通り発現し、感染24時間後にはgHは細胞表面に発現していた。培地中の抗gH抗体は細胞表面でgHと複合体を形成し、endocytosisにより細胞内に取り込まれてウイルス粒子成熟の場であるtrans-Golgi networkに局在し、他の構造蛋白であるgBやgE、IE62などとも共局在を示した。その後抗gH抗体はgHとともに二通りの様式によって処理されることを示唆する結果が得られた。一つはautophagyによる細胞内での分解で、aggresomeを形成したgH-抗gH抗体複合体が部分的にautophagosomeマーカーであるLC3Bと共局在する像が観察された。もう一つはexosomeと並ぶ主要な分泌小胞であるshedding microvesicle(SMV)を介した細胞外への排出で、感染細胞の周囲にgHおよび抗gH抗体とSMVマーカーであるintegrinを含む複数の小胞が存在し、またSMV中にはVZVの他の構造蛋白(gB,gE,IE62)の存在も確認された。これにより抗gH抗体はVZV感染細胞の内部にてgHをautophagyによって分解するのと同時に、細胞外にもSMVとして排出することで、VZV感染の進行を阻害していることが示唆された。
タイにおけるラオス人労働者の就業居住構造

本研究は,外国人労働者の増加によるタイの労働市場の変化を明らかにすることを目的とした。第一に,タイのセンサスデータをGISによって可視化し,タイ国内の人口移動がいまなおバンコク首都圏および東タイに集中することを明らかにした。他方でラオス人労働者の分布をみると,同地だけでなく東北タイにも比較的多く就労していることがわかった。そこで第二に,ノーンカイ市とウドーンターニー市で就労するラオス人労働者へのインタビュー調査を行い,フォーマル・セクターで就労するラオス人が合法的な国際移動を合理的に選択していることを示した。本研究は,2015年末に正式に発足されたAECにより,人・物・金の国境を越えた移動がより活発になるグローバル経済が進行する大メコン圏において中心的な役割を担うタイに着目し,タイに入国するラオス人労働者に関わる労働市場の変化を明らかにすることを目的としている.今年度の研究は以下の2点に集約される.第一に,2010年の人口センサスを全都県で入手するとともに,バンコク首都圏や東北タイの数県に限って20%無作為抽出の個票を入手した.なお,2010年の人口センサスは,外国人の捕捉率が10年前と比べて格段に上昇している.この人口センサスのデータを分析し,タイ人と外国人の就労状況と居住構造の比較を行った.残念ながら2010年の個票データには回答者の詳細な居住地情報が匿名化処理の過程で欠損しているため,小地域単位でのGIS分析は困難となっている.空間的な視野での分析には不備があるものの,就労の特徴と世帯の構造の関連性については分析が可能であり,この分析結果については,2016年8月に北京で開催されるInternational Geographic Congressにて報告予定で,すでにアブストラクトのレビューを通過している.第二に,ラオス人労働者のライフコースに着目した働き方の変化を明らかにするため,東北タイを対象としてフィールド調査を実施した.国境からの距離に応じて働き方や移動の仕方に差が現れると仮定し,ノーンカーイ県,ウドーンターニー県,コーンケン県の3地点で構造化アンケート票を用いたインタビュー調査を2016年3月に実施した.これに先立ち,2015年9月にカウンターパートナーであるコーンケン大学のPutsyaninunt准教授と調査地の選定とアンケート票の改善を目的としたプレ調査を実施した.3月の調査の結果,合計100名の回答を得ている.この分析は2016年度に進める予定である.以下の2つの事情から上記評価とした.第一に,本研究の特徴の1つである,タイ側ラオス側の両側面を見る視点を見直したことである.東北タイ,特に2015年度に十分な回答者数を得られたノーンカーイ県で就労するラオス人に限って言えば,ラオス側の村を調査する必要性がないと考えられるからである.これまでに調査経験のあるバンコク都の事例と異なり,東北タイで就労するラオス人労働者の多くは,メコン川を渡った対岸のラオス首都ヴィエンチャンの人たちである.すなわち,彼らの出身は都市部であり,都市と農村間の人口移動として捉えることはできない.それ故,彼らの出身村での調査そのものが本研究の上でもそれほど重要ではないと捉えられる.そのため,2016年度も東北タイで就労するラオス人労働者の調査に集中して行う.第二に,統計解析の途上で,従前より使用していたWindowsデスクトップPCの故障に見舞われた.本研究では人口センサスの個票データという大規模データセットを使用しているため,本研究で予算計上していたMacノートPCでは解析が困難を極める.そこで急遽MacデスクトップPCを購入し,解析環境を整え,研究遂行に支障が出ないようにした.本研究は,AEC発足による経済統合の見通しが広がる情勢を背景にして,ラオス-タイの国際労働力移動の様相を明らかにするものである.特に,インドシナ半島には大メコン圏と呼ばれる国際経済圏が構想される中,その中心的役割を果たそうとするタイに移動するラオス人労働者に関わる労働市場の変化を明らかにすることは,東南アジアにおける経済統合の将来を見通す際に必須である.今年度の研究は,前年度に引き続き2つの視点からアプローチしている.1つは2010年の人口センサスの分析である.センサスの都合上,77の都県別に産業および職業のバラツキをGISで分析し,双方において特定の県に集中がみられることを明らかにした.また2000年との比較から,東タイでは工業団地の開発に連動してブルーカラー職業従事者のウェイトが高まっていることが確認できた.他方で,人口移動の側面からは,バンコク首都圏および東タイへの人口転入が卓越する状態が続いており,国土の不均等発展が鮮明となっている.その結果,地方圏では人手不足となっていることが考えられるが,2つ目の視点として東北タイにおけるラオス人労働者へのインタビュー調査からこれを検討した.調査は昨年度末に実施したもので,分析はノーンカーイ県とウドーンターニー県の2県で行った.その結果,ラオス人労働者は両県ともに労働集約的な中小企業で就労するケースが多く,上記の人手不足の充当と推察される.なお,これら2県ではラオスとの国境ならびにラオス人労働者の出身村に近いため,彼らは頻繁に国境を渡っている.そこでは家族の手で送金が行われていることが明らかになった.またノーンカーイ県に比べれば国境と多少距離のあるウドーンターニー県では海外送金サービスもわずかながら利用率が高くなっていることもわかった.統計分析ならびにフィールド調査結果の分析は,ほぼ順調に進んだ.

しかし,分析結果の報告を優先したため,今年度に計画していたウボーンラーチャターニー県での調査スケジュールを確保できなかった.また,学会での報告の後,分析の追加と論文執筆に遅れが出ている.本研究は,AEC発足による経済統合の見通しが広がる情勢を背景にして,ラオス-タイの国際労働力移動の様相を明らかにするものである。特に,インドシナ半島には大メコン圏と呼ばれる国際経済圏が構想される中,その中心的役割を果たそうとするタイに移動するラオス人労働者に関わる労働市場の変化を明らかにすることは,東南アジアにおける経済統合の将来を見通す際に必須である。今年度は,昨年度に延長申請した部分の研究に従事した。これはすなわち,平成28年度に実施した学会報告を元にした論文の執筆である。その主立った特徴は,以下の通りである。東北タイを地方圏の代表としてノーンカーイ県とウドーンターニー県を調査事例地に,ラオス人労働者の就労実態を調査したデータを分析した。国境周辺地域の地方都市においてもバンコクと同様の特徴がみられる。具体的にいえば,労働集約的な中小零細企業で就労するケースの多いラオス人は,それでもタイの最低賃金を上回る給与を得ており,少なくともフォーマル・セクターで就労するラオス人は経済的な豊かさを獲得できていると考えられる。それはまた,ラオスに暮らす家族への多額の送金に反映されている。そしてその送金の手段は,人の手を介したものが主で,そのためラオス人労働者も頻繁に国境を行き来している。国境を挟んで居住地と就労地が近接していることがこのような移動を形成する背景となっている。このような特徴は二国間の所得格差という経済的な人口移動モデルに当てはまるだけでなく,二国間の労働者の送受システムに支えられたTransnational Migrationの人口移動モデルとして捉えることもできる。本研究は,外国人労働者の増加によるタイの労働市場の変化を明らかにすることを目的とした。第一に,タイのセンサスデータをGISによって可視化し,タイ国内の人口移動がいまなおバンコク首都圏および東タイに集中することを明らかにした。他方でラオス人労働者の分布をみると,同地だけでなく東北タイにも比較的多く就労していることがわかった。そこで第二に,ノーンカイ市とウドーンターニー市で就労するラオス人労働者へのインタビュー調査を行い,フォーマル・セクターで就労するラオス人が合法的な国際移動を合理的に選択していることを示した。2016年度は,第一に前年度末のフィールド調査結果の分析を進めることである.データは100名分で,現在データの入力と整備が終わったところであるが,現時点の印象では,これまでラオスとタイの国際人口移動では確認されていないタイプの移動を確認している.すなわち,それは恒常的な人口移動でも,出稼ぎの移動でもない.これらの中間に位置づけられそうな単身赴任型の人口移動である.移動をめぐる二国間の政治的対応が,この新たな動きの背景にありそうである.これは,今後の分析により明らかとなり,ラオス人労働者のライフコースの中で国際人口移動の位置づけを明らかにすることができると考えている.
東南アジアにおける農業機械設計概念の特質に関する調査研究

本研究によって得られた新たな知見等は,以下に示すとおりである。1.フィリピンの調査地は水田作と畑作の混作地帯であり,農耕技術の受容形態と進度において特異な傾向が観察された。受容形態パターンは,ロジャース・モデルを適用して分析し,パターン生成要因の構築過程をアンケート調査に基づいたデータから検討した。2.フィリピンでは,小形農機の普及実態と技術移転・技術受容構造との関連性について調べた。その結果,普及と修理・部品供給体制において均衡状態がみられるものの,その均衡が機械化の進展を阻害しているようであれば,この現象は技術的停滞要因になることが分かった。3.鍛冶屋産業は全国で数箇所に集積しており,集落への経済的効果は無視できないことが指摘できた。4.タイでは,キャッサバからサトウキビへの作目転換を検討事例として,技術受容構造に係る分析を行った。ロジャース・モデルに従えば,技術受容の説明が可能となり,その改善策について的確な指針が構築できることが明らかとなった。5.サトウキビ栽培については,ほ場の地理的・規模的分散をGISデータベースにより把握するとともに,効率的な管理手法及び収穫機開発の設計時に必要な具備条件を提示することに成功した。また,米の調整加工では,施設に持ち込まれた籾を無料で処理する慣行法が確認されたが,これは一定の割合で発生する砕米が本方式の継続的運用の前条件となっていることを指摘した。6.集落の波丘地形と耕作形態による土壌侵食間題にっいて調べ,土地利用の経年的変化と集落人口の動態変動との関連から,新たな侵食間題への対応が必要となってきていること,そしてさらに技術的対応策の態様についても検討し,具体策の提案を行った。平成15年度は、研究代表者及び研究分担者全員がフィリピン1回、タイ2回の現地調査を行い、在来農具の設計概念に関する諸資料の収集と分析を試みた。得られた研究実績の概要は、以下のとおりである。1.フィリピン・ヌエバエシハ州西部の農村集落を調査地として選定し、在来農具の設計仕様データの収集を行った。畜力から機械力へと推移した過程での、技術受容構造について検討し、設計概念に求められる在地技術に現われている具備条件の確定作業を行った。2.島嶼という地理的特質、農民の精神構造と技術受容の形態との間に相互に影響し合う要因の摘出とその社会科学的発現理由について、考察した。3.鍛冶産業の問題点と改善策についても検討した。局地的にコンバインを導入した農業機械化の推進気運が認められる一方で、鍛冶産業は自立経済と民族的工業化の象徴的存在とみなされ、生産品目の多角化により存続を図っていることが分かった。さらに鍛冶産業は、前方連関効果として農業や他の産業を、後方連関効果として地域の炭生産を支えていることが確認できた。4.タイの調査地はコンケン南部の集落とし、農民に対して本格的な聞き取り調査を行った。畜力用在来犂の調査項目は、はつ土板の耕起特性角度、曲面部の曲率、犂柱部の材質と形態的特徴等であり、犂本体の設計概念を含め工学的特徴を記述しうる設計変数の特定を試みた。5.調査地周辺の人口密集地では、鍛冶屋の存在が認められた。刃金を鍛接して硬度を増す製造技術は、文化と技術を材料とした民俗誌なる「作品」を再構築する創造的作業においてどのような位置づけとしうるのか、学際的視点からの考察を行った。6.在来の犂の材料の調達経路と販路について、過去30年に遡って、主に聞き取りと文献資料に基づく調査を行い、分析した。

平成16年度は、研究代表者及び研究分担者が、フィリピン及びタイの調査地で、個別課題に係る資料の収集と分析を行った。得られた研究実績の概要は、以下のとおりである。1.フィリピン・ヌエバエシハ州の調査地は、農耕技術水準において畜力と機械力の併存する状況にあり、安定期にあると判断された。今回はそのような技術体系に関与する社会経済的要因と技術的要因の影響度合いについて掘り下げて調べ、機械化の推進要因の特質について検討した。2.農民の精神構造は、技術受容の様態とどのような相互連関を持つかとの視点から、聞き取り調査を行った。ライフスタイルと人間組織、、社会規範、知識水準から、固有の技術形態が形成されるモデルを提案し、その妥当性について論議を行った。その討議を通じて、これらの成果は地場産業の設計作業過程の質的向上に寄与する可能性があることを指摘することができた。3.鍛冶産業は自立経済と民族的工業化の象徴的存在と見なされているが、その定量的評価に必要な基礎データを聞き取り調査によって収集した。調査地の鍛冶屋は、生産品目の多角化により存続を図っていることが明確になった。当該産業の農村経済への影響についても調べた。4.タイでは、サトウキビ生産に顕在化している、機械設計思考の貧困について、その依ってきたる原因と対策に係る検討を行った。圃場表面の不規則性が、機械導入の阻害要因のひとつであり、労賃の低水準さが伝統的農法の維持を許容している状況が分かった。5.在来犂の材料の調達経路と販路及び材質に係る金属組成学的分析は、継続して行っている。6.鍛冶屋の商圏の広がりについては、民俗学的視点からの分析を行い、「民俗誌」になる作品の構築に向けた、創造的作業の推進を図っている。本年度はフィリピンとタイで現地調査を,また研究成果の公表を国内学会(金沢)及びワークショップ(バンコク)で行い,研究内容に対する評価活動を積極的に行った。新たな知見等の成果の概要は,以下のとおりである。1.フィリピンでは,小形農機の普及実態と技術移転・技術受容構造の関連について調べた。その結果,普及と修理・部品供給体制において均衡状態がみられるものの,その均衡が機械化の進展を阻害しているようであれば,この現象は技術的停滞要因になることが分かった。2.鍛冶屋産業は全国で数箇所に集積しており,集落への経済的効果は無視できない。集落内外に多くの野鍛冶が分散して存在し,同業者間での技術の向上を図る機会がないままに,継続者不足という厳しい現実にさらされている。併せて,産業としての特質と活性化策についての提言も行った。3.タイではキャッサバからサトウキビへの作目転換を検討事例として,技術受容構造に係る分析を行った。ロジャース・モデルに従えば,技術受容の過程の説明が可能となり,その改善策について的確な指針が準備できることが分かった。4.サトウキビ栽培については,ほ場の地理的・規模的分散をGISデータベースにより把握するとともに,効率的な管理手法及び収穫機開発の設計時に必要な具備条件を提示した。また,米の調整加工では,施設に持ち込まれた籾を無料で処理する慣行法が観察されたが,これは一定の割合で発生する砕米が本方式の維持の前提となっていることを指摘した。5.集落の波丘地形と耕作形態による土壌侵食問題について調べ,土地利用の変化と集落の動態変動との関連から,新たな侵食問題への対応が必要となっており,その技術的方策についての検討も行った。
膵十二指腸移植における組織適合性の意義と拒絶反応診断に関する実験的・臨床的研究

膵移植における膵管処理の諸問題に関し、われわれは4種類の手術手法すなわち小腸drainage、長十二指腸(10cm)あるいは短十二指腸(5cm)のSegmentの膀胱吻合による膀胱drainage、胃drainageま4群を設定し、手術合併症、拒絶反応診断、移植膵十二指腸の生着成績などについて、比較検討を行った。〈結果,考察,結論〉第1群:膵十二指腸(約10cm)小腸吻合群(n=7)、平均生存日数は133±107(SD)日、この群では代謝的にとくに合併症はなかった。第2群:膵十二指腸(約10cm)小腸吻合群(n=10)で第2a亜群は通常の術後輸治療法で(n=5)、平均生存日数は8.6±2.9(S、D)日、術後著しい脱水、低Na血症、acidosisが認められた。第2b亜群(n=5)は低Na血症、脱水に対する補正を実施した群で、平均生存日数は16±5.8(S、D)日であった。第3群:移植十二指腸の長さを5cmを短かくして膀胱と吻合した(n=5)。平均生存日数は10.8±5.5(S、D、)日。この群でも脱水、低Na血症、acidosisが認められ、この原因としては十二指腸液より膵液の喪失がより大きいと結論された。第4群:移植十二指腸胃吻合群(n=5)、平均生存日数は79.0±118(S、D、)日で、この群では脱水、低Na血症、acidosisは認められず、胃内視鏡をくり返し実施することで、十二指腸の生検標本から拒絶反応の診断が可能であった。膀胱吻合群では尿中amylase排池が多量で、この定量により、膵外分泌腺の拒絶反応が診断可能であった。ヒト膵移植では膀胱drainage法による低Na血症、脱水、acidosis治療はイヌより容易で、一方この方法では拒絶反応診断が容易のため、すすめられるべき手術手技と思われる。1.十二指腸胃吻合を用いた全膵十二指腸移植実験を、犬を用いて13回施行した。10日以上生存犬はこのうち5頭で、最長生存は2月末日現在で移植後279日である.胃内視鏡による膵液採取と移植十二指腸生検は3頭に施行でき、それぞれ1回・3回・7回施行した。279日生存中で胃内視鏡を7回施行できた犬は、毎回セクレチンによる膵液分泌刺激にも良く反応し、膵液中アミラ-ゼも常に2万国際単位/l以上の高値を示し、十二指腸粘膜のリンパ球浸潤、微絨毛の脱落も軽度であった。一方移植後78日目に慢性拒絶反応で死んだ犬は3回胃内視鏡を施行でき、移植後28日目以降膵液分泌が見られなくなり、移植十二指腸粘膜の微絨毛の破壊も者明であった。以上よりこの膵液胃ドレナ-ジ術式では、膵液所見と移植十二指腸生検を経時的に比較できることにより、移植膵拒絶反応をより確実につけられる可能性が示唆された。しかし胃内に排出される多量の膵液の為術直後から嘔吐し続ける犬が多く、長期生存を得るのが困難と思われた。

また内視鏡的に純粋な膵液を採取するのは技術的にやや困難を伴い、以下の術式に変更してみた。2.即ち、膵管内にカテ-テルを留置し、これを体外に導き、膵液の細胞診と膵液中アミラ-ゼ値の測定を行ない、十二指腸は空腸と吻合した。この方法で全膵十二指腸移植を4回施行した。最長は23日生存中であるが、純粋な膵液を連日容易に採取できることがわかった。またこの術式では術後の嘔吐が少なく、犬の生存も良好であることが予想された。今後はこの術式に45cmの十二指腸セグメントの皮膚瘻を作り、膵液と十二指腸粘膜との関係を経時的に調べる為のモデルを作る予定である。移植膵拒絶反応診断法を目的としてイヌ同種膵十二指腸移植を行い、十二指腸導管を膀胱に吻合し、尿中アミラ-ゼの定量により拒絶反応を診断してきた。しかしこれまでの検討では、膵十二指腸膀胱吻合群(10cm十二指腸segment)では膵液あるいは十二指腸液の尿中への喪失により著しい電解質異常と酸血症が起こるため、イヌの生存は小腸ドレナ-ジ群と比べ、短期間であった。今回の検討では、十二指腸導管を胃へ吻合する膵十二指腸胃吻合群と短十二指腸膀胱吻合群(5cmの十二指腸segment)を作り、生存その他について検討した。免疫抑制はciclosporinao mg/dayを筋注した。〈実験群〉(1)十二指腸小腸ドレナ-ジ群(第1群)(2)10cm十二指腸segment膀胱ドレナ-ジ群(第2群)(3)5cm十二指腸segment膀胱ドレナ-ジ群(第3群)(4)十二指腸胃ドレ-ジ群(第4群)である。〈結果〉生存は第1群133±107(S.D.)日、第2群16.0±5.8日、第3群10.8±5.5日、第4群79.0±118日であり、膀胱吻合を行った第2・3群では第1群に比べ有意に生存期間が短かかった。一方、2・3両群間には難がなく、死因はいずれも低Nacl,高K血症で酸血症が認められ、電解液の輸液補正によっても是正がなかなか困難であった。体液喪失源としては十二指腸液ではなく、膵液であることが今回の検討で明らかになった。各群イヌの尿中アミラ-ゼ排池量は第17日まで平均し、第1群43.8±389(SD)Iσ/day第2群31,295±8572Iσ/day,第4群1,666±1186Iσ/dayで、第2群は第1,4群に比べ有意に高値で、この値をモニタ-することで移植膵拒絶反応診断が可能であった。これに対して血清アミラ-ゼ値、リパ-ゼ値の変動は非特異的で拒絶反応診断には不適当であった。第4群では胃内視鏡により膵液を十二指腸粘膜の接取が可能で、生化学的ならびに組織学的拒絶反応診断が可能であると結論された。
バイオ応用を目指した金磁性ナノ粒子の粒径の最適化

機能性生体分子の分離、MRI造影剤、ドラッグデリバリーなどのバイオ分野での応用を目指し、金磁性酸化鉄複合ナノ粒子を合成した。粒径制御剤として水溶性高分子であるPVAやPEGを用いて共沈法により酸化鉄ナノ粒子を調製し、粒子表面に放射線を用いて生体分子の結合点となる金を付着させた。合成条件により粒径を低く抑えることができ、生体分子の吸着活性を持っていることから、バイオ分野での応用が期待できることが示された。金は一般的に化学的に不活性な元素であるが、メルカプト基(SH)やジスルフィド基(SS)やスルフィド基(RSR')のような硫黄を含む官能基とはAu-S結合による強い親和性を持つ。金を磁性酸化鉄表面に固定した金磁性複合ナノ粒子は、金を介して生体分子と結合できる可能性があり、磁場による簡便な分離回収操作も可能となることから、生体分子の単離やプロービング、また、金と酸化鉄という生体毒性が低い材料であることから、DDSやMRI造影剤などのような生体内利用にも期待できる。これらの応用に適する粒径は各用途で異なり、それぞれに最適化する必要がある。これまで放射線を用いたイオン還元法により金磁性複合ナノ粒子を合成してきたが、母体となる酸化鉄粒子には、市販の粒子を用いてきたため粒径の最適化が進んでいなかった。本研究では、酸化鉄ナノ粒子を共沈法で合成し、これを母体として放射線を用いて金を担持し複合ナノ粒子の合成を試みた。原料となる塩化鉄水溶液に、粒径制御のための水溶性高分子であるポリビニルアルコール(PVA)を溶解し、アンモニア水溶液を添加して酸化鉄ナノ粒子を調製した。さらにこの粒子分散液に金イオンを添加し、ガンマ線を照射して金磁性複合ナノ粒子を合成した。この粒子の溶液中での粒径を測定したところ、60200nmの範囲で合成条件により制御できることがわかった。また、アミノ酸吸着試験により生体分子の表面吸着特性を評価したところ、従来のものと同じように硫黄特異性があることがわかった。粒径を低く抑え、吸着活性を保っていることから、生体内利用にも期待できることが示された。本研究ではそれぞれの応用に適した粒子径の複合ナノ粒子の合成を試みた。塩化鉄水溶液に、粒子径制御のための水溶性高分子であるポリエチレングリコール(PEG)を溶解し、アンモニア水溶液を添加して酸化鉄ナノ粒子を調製した。さらにこの酸化鉄粒子分散液に金イオンを添加し、放射線を照射し旨て金磁性複合ナノ粒子を合成した。使用した放射線は昨年度まで使用していたガンマ線を、金粒子の微小化を狙い、線量率の高い電子線に変更した。TEMにより粒子の一次径を観察すると酸化鉄、金ともに数nmであることがわかった。合成粒子分散液の吸光度を測定すると、ナノサイズの金特有のプラズモン吸収ピークが見られ、粒子径に応じてピーク波長がシフトしていることがわかった。また、ガンマ線で合成したときよりも金の粒子径が小さくなっていることがわかった。溶液中での凝集状態の粒子径を測定したところ、60100nmの範囲で合成条件により制御できることがわかった。
高齢者の生活様式が早期死亡と日常生活動作能力低下に及ぼす影響の出生コホート別比較-1982年の高齢者と1992年の高齢者での関連の強さの比較

本研究では、1990年代の高齢者コホートでの、生活様式と健康事象との関連の状況を、1980年代の高齢者コホートでの状況と比較した。昨年度は早期死亡との、今年度は日常生活動作能力(ADL)低下との関連を検討した。研究実施地域は高知県大方町で、同町の1992年の65歳以上在宅高齢者2230名を1998年まで追跡した。コホートメンバーのADLの変化は、1998年に、同町の65歳以上在宅高齢者全員に実施した質問紙調査により把握した。ADLを、食事、整容、排泄、更衣、入浴、歩行の6項目で評価し、6項目いずれでも手助けが必要ない者をADL自立者、1項目以上手助けが必要な者を非自立者とした。生活様式要因としては、保健習慣(食事規則性、便通規則性、睡眠時間、喫煙、飲酒)、健診受診、仕事・家庭での役割、社会的ネットワーク(同居家族、婚姻状況、友人との交流、老人クラブ活動参加)をとりあげた。解析では、1992年のADL自立者1749名から、1997年12月までの死亡者141名と、転出者16名を除き、残り1592名のうち、1998年にADLを把握できた1287名を用いた。1992年の生活様式と1998年におけるADL低下との関連は、多重ロジスティック回帰モデルによって、性、年齢、1992年の自覚的健康状態を調整して検討した。各生活様式要因のADL低下のオッズ比を、同町で1982年に設定した65歳以上在宅高齢者コホートでのADL自立者1069名を、1987年まで追跡した結果と比べた。仕事・家庭での役割がない者のADL低下のオッズ比が、1992年コホートで減少したことが注目された[1982年コホートでのオッズ比2.4(95%信頼区間1.5-4.0)、1992年コホートでのオッズ比1.5(95%信頼区間0.8-3.0)]。近年の高齢者コホートでは、生活様式の社会的側面が多様化し、仕事・家庭での役割保持とADL維持との関連が小さくなった可能性がある。今後、性、年齢階級別の状況について検討を加える。本研究では、高齢者の生活様式が健康事象に及ぼす影響が、時代が進むにつれて、また出生コホートが新しくなるにつれて、どのように変化するかを考察した。研究実施地は、研究者らが、1982年と1992年に、65歳以上在宅高齢者を対象として、健康と生活に関する悉皆質問紙調査を実施した高知県大方町である。1982年調査の回答者1,531名(以下、1982年コホート)と、1992年調査の回答者2,230名(以下、1992年コホート)を、それぞれ5年間追跡した。とりあげた健康事象は、5年間の死亡と、5年後の日常生活動作能力障害(以下、ADL)である。今年度は5年間の死亡について解析した。人口動態死亡小票を用いて同定した死亡者数は、1982年コホートで272名、1992年コホートで263名であった。生活様式要因として、保健習慣5要素(喫煙、飲酒、食事規則性、便通規則性、睡眠時間)のうち、健康保持に好ましい習慣が実践されている要素数(値のレンジ:0-5)と、社会的ネットワーク4要素(婚姻状況、配偶者以外の同居家族の有無、親友との交流、老人クラブ活動参加)のうち、ネットワークが緊密な要素数(値のレンジ:0-4)をとりあげた。これらと5年間の死亡との関連を、性、年齢、追跡開始時ADLを共変量とする比例ハザードモデルを当てはめて検討した。好ましい保健習慣の数は、どちらのコホートでも、死亡に関連していなかった。一方、社会的ネットワーク数が1以下の者の、3以上の者に対する死亡危険は、1982年コホートでは1.2(95%信頼区間;0.8-1.7)、1992年コホートでは1.5(95%信頼区間;1.0-2.1)であり、新しいコホートで、社会的ネットワークと死亡との関連が強まったことが示唆された。今後この変化が生じた背景について解析を進める。なお、生活様式と5年後のADLに関する検討は、1992年調査回答者の現時点でのADLを把握する質問紙調査を1998年8月に実施することになったため、来年度に行う。

生活様式要因としては、保健習慣(食事規則性、便通規則性、睡眠時間、喫煙、飲酒)、健診受診、仕事・家庭での役割、社会的ネットワーク(同居家族、婚姻状況、友人との交流、老人クラブ活動参加)をとりあげた。解析では、1992年のADL自立者1749名から、1997年12月までの死亡者141名と、転出者16名を除き、残り1592名のうち、1998年にADLを把握できた1287名を用いた。1992年の生活様式と1998年におけるADL低下との関連は、多重ロジスティック回帰モデルによって、性、年齢、1992年の自覚的健康状態を調整して検討した。各生活様式要因のADL低下のオッズ比を、同町で1982年に設定した65歳以上在宅高齢者コホートでのADL自立者1069名を、1987年まで追跡した結果と比べた。仕事・家庭での役割がない者のADL低下のオッズ比が、1992年コホートで減少したことが注目された[1982年コホートでのオッズ比2.4(95%信頼区間1.5-4.0)、1992年コホートでのオッズ比1.5(95%信頼区間0.8-3.0)]。近年の高齢者コホートでは、生活様式の社会的側面が多様化し、仕事・家庭での役割保持とADL維持との関連が小さくなった可能性がある。今後、性、年齢階級別の状況について検討を加える。
陸生生物と地表水の酸素同位体比の相関及び変動

1.標準海水(IAEA-SMOW)の酸素同意体比を骨と同一の分析方法で分析した。これによって、測定値を直接的に世界の酸素同位体比の標準(骨の場合も、海水が標準である)と比較して、表示することを可能にした。2.飲料水となる河川水・地下水の酸素同位体比は、沖縄の河川水から北海道有珠の地下水まで低緯度から高緯度に向けて減少する一般的な傾向が見られた。西サモアの地下水は予想より低い酸素同位体比を示した。3.人骨・鯨骨の酸素同位体比の部位(頭骨、胸骨、脊椎、指骨、歯など)による変動は、同一個体内では測定精度の範囲内にあった。どの部位の骨を分析しても、その個体を代表する値が得られることが明らかになった。4.環境水とモンゴロイドの骨の酸素同位体比の間には次のような良い相関が得られた。δ^<18>O(骨)=0.72δ^<18>O(水)+21.3(〓)(相関係数r^2=0.95)5.環境水と試料骨の関係の変動は、次のように解釈される。(1)北黄金縄文人は縄文海進時で、気候が温暖であったことを反映して、現代より同位体比の高い水を飲用していたと考えられる。(2)古作縄文人は利根川水系でなく、東の低山地を水源とする(同位体比の高い)河川水を飲用していたと考えられる。(3)現代人は、かなり遠隔地を水域とする水道水を飲用している。関東では、内陸の山地を水源とする(同位体比の低い)水系の水を飲用している。さらに清涼飲料水・加工食品などの影響を受けている。(4)欧米人とモンゴロイドの食性の相違が骨と環境水の相関の相違に反映している可能性があり、今後検討すべき課題である。6.来年度は、(1)北海道・東北・西南日本の測定数を増やす(2)西サモア現代人の歯など国外の試料を測定し、4の相関直線をさらに確実にし、北米・南米などの試料に適用して、モンゴロイドの移住・拡散を解析する。
進化心理学の起源と適応主義――〈他にありうべき道筋〉の構想

本研究は進化心理学の方法論を歴史的・批判的に検証し、現行の進化心理学における正当化可能な前提と、歴史的・付帯的要因によって採用された正当化不可能な前提とを腑分けすることにより、現在においてもいぜん影響力あるパイオニアたちの発想から自由な、より可塑的な人間心理の進化的研究の方向性を提言する。そのために、パイオニアたちが自らの研究プログラムの科学的正統性(仮説のテスト可能性)の論拠として挙げた「進化的機能分析」という推論法に着目し、それが彼らの意図した機能をどこまで果たしているかを様々な角度から検証する。本研究は「科学的であるとはいかなることか」という次元から進化心理学の基礎を問い直すものである。
メカノバイオロジーによる口腔乾燥症治療法の新開発

申請者はムスカリン性刺激薬に温度刺激や浸透圧刺激といった物理刺激を組み合わせた,メカノバイオロジーを応用した口腔乾燥症に対する新規治療法の開発を目指し,本研究を立案した.その結果,唾液腺機能には温度感受性があり,それは細胞内Ca2+濃度上昇のメカニズムと関連していることが明らかになった.また,低浸透圧環境下において唾液分泌が亢進することが明らかになり,その要因としてNa+-K+-2Clcotransporterの関与が示唆された.申請者はムスカリン性刺激薬に温度刺激や浸透圧刺激といった物理刺激を組み合わせた,メカノバイオロジーを応用した口腔乾燥症に対する新規治療法の開発を目指し,本研究を立案した.その結果,唾液腺機能には温度感受性があり,それは細胞内Ca2+濃度上昇のメカニズムと関連していることが明らかになった.また,低浸透圧環境下において唾液分泌が亢進することが明らかになり,その要因としてNa+-K+-2Clcotransporterの関与が示唆された.口腔乾燥症治療薬としてムスカリン性レセプター刺激薬が臨床応用されているが,十分に奏効しない症例も存在する.そこで申請者は上記治療薬に加え,温度刺激や浸透圧刺激といった物理刺激を組み合わせることにより唾液分泌量が上昇することを明らかにしてきた.本研究は,マウス顎下腺灌流モデルと蛍光免疫染色法およびウエスタンブロッティング法をそれぞれ組み合わせて新規実験モデルを確立し,これまで不明であった物理刺激の唾液腺膜タンパク質に及ぼす影響を解明し,さらにトランスジェニックマウスを用いた解析を加えることでメカノバイオロジーを利用した口腔乾燥症治療法の新開発を目指すものである.まず、組織レベルでより詳細を解明するため,阻害薬やアンモニウムショック法を用いて実験を行った.その結果,低浸透圧下で唾液分泌が増加する現象にはNKCC1の機能上昇が,唾液腺機能の温度感受性には細胞内でのIP_3生成が関与していることが明らかになった.このことは,現在国際雑誌に投稿中である.その後,免疫組織学的手法を用いた膜タンパク質の局在変化について検討するため,新規実験モデルの構築を行った.これはマウス顎下腺灌流モデルを用いた低浸透圧環境下もしくは温度変化による唾液腺腺房細胞の膜タンパク質の局在変化を評価するものであり,抗体の選択,染色性の検討を行っている最中でいる。まずはNKCC1,AQP5について近日中に本実験を開始し,その後トランスジェニックマウスの使用を予定している.口腔乾燥症治療薬としてセビメリン,ピロカルピンといったムスカリン性レセプター刺激薬が臨床応用されている.いずれの薬剤も唾液腺に作用し直接唾液分泌を引き起こすが,十分に奏効しない症例も存在する.そこで申請者は上記治療薬に加え,温度刺激や浸透圧刺激といった物理刺激を組み合わせることにより唾液分泌量が上昇することを明らかにしてきた.この現象には唾液腺組織,唾液腺細胞のメカノバイオロジーが大きく関わっていると考えられるが,不明な点も多い.本研究は,マウス顎下腺灌流モデルと蛍光免疫染色法およびウエスタンブロッティング法をそれぞれ組み合わせ新規実験モデルを確立し,これまで不明であった物理刺激の唾液腺膜タンパク質に及ぼす影響を解明し,メカノバイオロジーを利用した口腔乾燥症治療法の新開発を目指したものである.具体的にはマウス顎下腺Ex vivo潅流実験の潅流液を低浸透圧にしたものを潅流させ,ムスカリン性レセプター刺激薬を添加して唾液分泌を促した.その後唾液腺を固定液に浸し蛍光免疫染色法を行い.組織切片を作製してAQP5やNKCC1の発現を等張液で潅流したコントロール群の顎下腺と比較した.その結果,低浸透圧下でのムスカリン性刺激後の顎下腺ではAQP5,NKCC1ともに発現頻度が高くなっていた.これまでのマウス顎下腺Ex vivo潅流実験により低浸透圧下では顎下腺細胞中のNKCC1は直接的に活性化を受けていることが明らかになってきていることから,免疫染色でもこのことが証明されたと考えている.現在のところチャネルを直接的に活性化する口腔乾燥症治療薬は開発されておらず.NKCC1をターゲットとした口腔乾燥症の新規治療薬の開発にこれらの結果が役立つものと考えられる.組織レベルでの解析についてはすでに論文投稿を投稿している。新規実験モデルの構築もほぼ完了しており今後データの蓄積を予定している。24年度が最終年度であるため、記入しない。組織レベルでの解析で、低浸透圧環境下においてNKCC1の機能が上昇するといった結果が得られたことから、NKCC1の免疫組織学的解析をより詳細に行いたいと考えている。