hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
抗原特異的ＩｇＡを用いたヒトアレルギー疾患治療に関する基礎的・実用的・先駆的研究

マウス抗卵白アルブミンIgAの感作抑制作用機序については、初年度の本研究結果から、抗原の中和と抑制性シグナルの誘導の2面から解析することとなった。本年度は、いずれについても培養系を用いた研究を開始、解析が進んでいる。しかし、ヒトーマウスキメラ抗卵白アルブミンIgAの作製に要する費用が早々には明確化されなかったことから、費用を要して大規模に進めることができなかったため、やや遅れる結果となった。マウスIgAで認められた生体内での免疫抑制、抗体産生抑制作用の機序について明らかにする目的で、最終年度は、マウスIgA(OAー4)が培養系でマウス脾臓B細胞の活性化を抑制するか解析した。その結果、BCR刺激による細胞内情報伝達分子であるERKのリン酸化がマウスIgAにより抑制されること、一方、BCR刺激による細胞内カルシウム濃度の上昇はマウスIgAにより抑制されないことが示唆された。また、IgAの免疫抑制作用の種差について解析するという目的の達成には、ヒトIgAがヒトB細胞の活性化を抑制するか明らかにする必要があった。そこで、ヒトIgA2の定常部とマウスIgA(OAー4)の可変部を結合させたキメラIgAの発現細胞株を構築した。研究期間全体を通じて、マウスIgA(OAー4)がB細胞の活性化を直接抑制することによって、抗原に対する免疫応答を減弱させ、アレルギー発症を抑制することを明らかにした。また、マウスIgA(OAー4)が、マウスのみならずラットにおける免疫応答も抑制したことから、IgAの免疫抑制メカニズムは種を越えて保存されたものであることを示唆した。さらに、マウス、ラットで認められたIgAの免疫抑制作用がヒトにおいても認められるか解析するために、ヒトマウスキメラIgAの発現細胞を作製、その細胞から産生されるIgAの精製法を確立したことにより、そのキメラ抗体を実験に供することを可能とした。種を越えたIgAの抗原特異的免疫抑制作用について解析するために、マウスにおいて免疫抑制作用を示したマウス抗卵白アルブミンモノクローナルIgAの可変部領域の遺伝子配列を明らかにし、その遺伝子配列をヒトIgA2、κ鎖発現ベクターに組み込み、ヒトマウスキメラ抗卵白アルブミンモノクローナルIgA2発現細胞を作製した。また、マウス抗卵白アルブミンモノクローナルIgAの免疫抑制作用のメカニズムについて解析し、その抗原特異的免疫抑制作用の一部は、抗原を中和することによりB細胞の活性化を抑制する作用によるものであることを明らかにした。マウスにおいて抗原特異的免疫抑制作用を示したマウス抗卵白アルブミンモノクローナルIgAの重鎖および軽鎖可変部の遺伝子配列が得られたので、それを基にヒトマウスキメラ抗卵白アルブミンモノクローナルIgAの作製を遺伝子工学的に実施する。作製後は、ヒトマウスキメラ抗卵白アルブミンモノクローナルIgAが、「種を超えて」免疫抑制作用を示すか解明する。In vivoでは、ヒトとは異なりFcαRIを持たないマウスと、ヒト同様にFcαRIを有するラットの個体を用いて解析する。In vitroでは、マウス、ラットおよびヒト培養細胞を用いて解析する。
外部刺激に応答した表面上における生体分子の構造制御

本研究では、温度応答型高分子であるポリN-イソプロピルアクリルアミド[poly(IPAAm)]をフェリチンの外殻に化学修飾し、それらの温度変化に伴う表面上への吸着挙動を観察し、グラフト鎖の影響について考察した。poly(IPAAm)修飾フェリチンを、種々の温度での疎水基板上への吸着挙動を観察した。それらの結果、低温の条件では、poly(IPAAm)修飾フェリチンは基板上には全く吸着しなかったのに対し、高温では基板上に吸着した。このことは、高温においてpoly(IPAAm)修飾フェリチンの疎水性度が上昇し、疎水基板との相互作用が上昇したことによる吸着を示唆している。量子ドットを内包可能な籠型タンパクであるフェリチンの固体表面上での自己組織化による結晶化は、量子ドットを用いたデバイス作製の為のコストの低さ、作製設備の簡便さという観点から多くの関心を集めている。本研究では、外部刺激によってフェリチン吸着をON-OFF制御することを試みた。具体的には、温度応答型高分子であるポリN-イソプロピルアクリルアミド[poly(IPAAm)]をフェリチンの外殻に化学修飾し、それらの温度変化に伴う表面上への吸着挙動をSEMやQCMにより観察し、グラフト鎖の影響について考察した。片末端にカルボキシル基を有するIPAAm重合体を、われわれが確立した方法により合成した。この時、分子量が1,50010,000程度の重合体を種々調製した。さらにpoly(IPAAm)をN-ヒドロキシスクシンイミドを用いてカルボキシル末端を活性化し、フェリチンの外殻とカップリング反応させ、poly(IPAAm)修飾フェリチンを調製した。合成の確認はGPC,ζ-電位測定、DLSを用いて行った。それらの結果、poly(IPAAm)鎖はフェリチンの外殻に2030本導入されていることを確認した。調製したpoly(IPAAm)修飾フェリチンをタンパク濃度0.1mg/mlで0.05M Bis-Tris buffer[(pH:5.8),0.05wt%TWEEN20含有]中に調整し、種々の温度での疎水基板上への吸着挙動をQCMによって観察した。それらの結果、poly(IPAAm)のLCST以下の条件では、poly(PAAm)修飾フェリチンは基板上には全く吸着しなかったのに対し、LCST以上の条件では、基板上に吸着した。このことは、LCST以上においてpoly(IPAAm)修飾フェリチンの疎水性度が上昇したことで、疎水基板との疎水性相互作用が上昇したことによる吸着を示唆している。以上から、温度応答型高分子グラフト鎖がフェリチン吸着を制御する要素であることを見いだした。具体的には、温度応答性高分子鎖をフェリチンの外殻に修飾し、それらの挙動を観察することを目的とした。昨年までに、温度応答高分子鎖を修飾したフェリチンの温度に応答した吸着制御方法を確立した。本年度は、昨年度の温度応答性高分子鎖がどのような挙動を示すかに関して、原子間力顕微鏡(AFM)のフォースカーブ測定を用いてそれらの挙動を観察することを試みた。研究の目的には、bilayer法でフェリチン修飾AFMチップを修飾するとあったが、修飾チップを作製することが不可能であったため、まず、温度応答性高分子鎖が表面でどのような挙動を示すかというテーマに切り替え、測定を行った。その結果、表面に高密度に制御された高分子鎖はナノオーダーで表面に修飾されているにも関わらず、温度変化に対して緩和時間が数時間程度要することが分かった。一方、低密度で修飾した表面においては、温度変化に対して数分数十分程度の時間で変化することが明らかになった。このことから、溶液中では過敏に反応する温度応答性高分子であっても、表面上にグラフトすることによって、溶液中とは異なる挙動を示すことが明らかになった。本研究成果によって、温度応答性高分子鎖修飾法とそれらの表面上での経時変化観察法を確立した。尚、本成果により、2009 TAKAGI AWARD[(社)未踏科学技術協会]を受賞した。
長周期パルス地動を受ける免震構造物の最大変形予測

本研究では、免震建築物のような固有周期の長い建築物が、長周期パルス地動を受けたときに被る最大変形を予測することを目的とする。これは、兵庫県南部地震以降、より高度で安全な構造システムとして期待され適用例が増えている免震建築物が、「内陸型地震においても安全でありうるか」という疑問・懸念に一つの回答を与えるものである。一連の数値解析を通じて、直下型地震による免震構造物の応答特性として、ある時刻の大きな地震入力(長周期パルスに相当)が、構造物の弾性固有周期や降伏耐力にかかわらず最大変形を誘発すること、耐震設計において多用される、エネルギー等価説や最大変位一定説が成り立ちにくいことを明らかにした。またある長周期パルス地動を、ある加速度レベルとある継続時間をもつ正弦波パルス地動(半周期パルスと1周期パルスの二種類)と仮定し、一方免震建物を、ある弾性固有周期をもつバイリニア型1自由度系と仮定することから、免震建物に作用する最大変形に対する一般解を、パスルの加速度レベルと継続時間、建築物の弾性固有周期と降伏後の剛性の初期弾性剛性との比を主変数として誘導した。また誘導した解析解に対する近似解を、半周期パルス毎の応答の重ね合わせとして表現する手順、系を剛塑性系と仮定する手順を用いて求め、その妥当性と適用範囲を明らかにし、耐震設計に利用できる定量化情報を提供した。
再生産領域の国際性別分業における日本の家事・ケア労働者の歴史的系譜と連帯

実質的に再生産領域の国際分業が拡大する日本において、歴史的視点から家事・介護市場における雇用主・企業と家事・ケア労働者の非対称な関係と、一方で家事・ケア労働者が限られた選択肢のなかでとる合理的行為、連帯、運動によって制度が変動する様相を実証的に検証することを目的とする。第一に歴史的な日本人および移住者による家事・介護労働に関して文献および聞き取り調査によるジェンダー化された家事・ケア労働とエスニシティによる差別化・分断そして連帯、第二に2008年以降の家事・介護労働を目的とした移住者の追跡調査と雇用主・企業への調査によって社会と市場の変容から、再生産領域の国際的性別分業を包括的に捉えたい。
新生ニューロンの移動制御による脳梗塞後の神経回路・機能再生の促進

成熟後の脳でも、脳室下帯では神経幹細胞が維持されて、ニューロンが持続的に産生されている。我々はこれまでの研究により、脳室下帯で産生された新生ニューロンが、Slit-Roboシグナルを介して脳梗塞で活性化したアストロサイトの形態を制御して、脳梗塞巣へ向かう移動経路を維持していることを明らかにした。レンチウィルスベクターを用いて新生ニューロンにSlit1の持続発現を誘導すると、新生ニューロンの脳梗塞巣への移動が促進された。このベクターを導入して、脳梗塞モデルマウスの脳内に移植すると、脳梗塞後の運動機能の改善が促進され、効果は長期的に維持された。そこで、本年度は、これらのマウスにおける運動機能改善の神経学的基盤を明らかにするため、組織学的解析を行った。Slit1発現を増強した新生ニューロンの線条体ニューロンへの分化、シナプス形成、軸索の分布を、免疫染色法によって解析した。線条体の投射性ニューロン・介在ニューロンのマーカーを発現する細胞の割合を対照群と比較したところ、有意な差は見られなかった。また、梗塞巣内に移植した細胞は、Slit1発現群・対照群ともにほとんどの細胞がアストロサイトに分化し、成熟ニューロンへの分化は見られなかった。次に、線条体投射ニューロンの投射先のひとつである淡蒼球において移植細胞由来ニューロンの軸索の分布を解析した。対照群では軸索が淡蒼球内側のみに集中していたがSlit発現群では淡蒼球内広範囲に分布していた。また、運動機能の改善度は、梗塞巣に近い領域で成熟ニューロンに分化した細胞の割合と見られた。これらの結果から、新生ニューロンの移動を促進し、定着位置を制御することによって、効率的に神経回路の再生が誘導されることが示唆された。1)新生ニューロンの分布制御が神経回路の再生に与える影響の解析前年度に運動機能の回復過程を解析した脳梗塞モデルマウス脳を用いて、Slit1依存的な移動促進が、新生ニューロンの傷害部での最終的な分布位置・分化・神経回路の再生にどのような影響を与えるか解析した。2)脳室下帯由来新生ニューロンの分化制御メカニズムの解析生理的条件下では嗅球の介在ニューロンに分化する脳室下帯由来の新生ニューロンが、脳梗塞後の線条体で、脱落したニューロンと同種の投射性ニューロンへと分化する可能性とそのメカニズムを解析するため、脳室下帯の神経幹細胞・前駆細胞の細胞系譜特異的に蛍光標識される遺伝子改変マウスの細胞を脳梗塞モデルマウスの脳内に移植した。これらの解析は、次年度に行う。前年度に、脳室下帯の神経幹細胞・前駆細胞の細胞系譜特異的に蛍光標識される遺伝子改変マウスの細胞を移植した脳梗塞モデルマウスについて、移植1から5週後に固定し、脳切片を作製して分化過程を経時的に解析する。線条体への移植時期と細胞の分化レベルの関係を解析するため、幼若新生ニューロン特異的に蛍光タンパク質の恒常的発現を誘導できる遺伝子改変マウスを用いて同様の実験を行い、移植細胞の生存・分化過程を比較する。また、大脳皮質の梗塞巣にこれらの細胞を移植した場合の挙動・分化について解析し、線条体と比較する。これらの実験において、線条体・大脳皮質に分布した移植細胞をレーザーマイクロダイセクション法または蛍光活性化セルソーティング法にて分離して、mRNAを抽出し、細胞の生存・分化などの運命決定に関わる遺伝子群の発現変化をリアルタイムPCR法などで解析する。我々は、これまでの研究で、成体脳内の脳室下帯で産生された新生ニューロンが、Slit-Roboシグナルを介するアストロサイトとの相互作用により自らの移動経路を維持していることを明らかにした。一方、脳梗塞後には、新生ニューロンは梗塞巣周囲に移動して成熟するが、傷害で活性化したアストロサイトが新生ニューロンの移動を制限していること、Slit-Roboシグナルの増強によって新生ニューロンの移動を促進できることを見いだした。本年度は、Slit-Roboシグナルの増強による新生ニューロンの移動が、脳梗塞後のマウスの運動機能の回復に与える影響を詳細に検討した。脳梗塞後1週間のマウスの運動機能を3個の行動試験を用いて定量的に評価した。翌日にSlit1発現ベクターまたはコントロールベクターを導入した脳室下帯の細胞を脳室下帯付近に移植し、脳梗塞5週後・11週後の運動機能の変化を比較した。Slit1発現ベクターを導入した群では、2個の行動試験において、有意に機能改善率が高かった。

一方、新生細胞がニューロンに分化するとアポトーシスが誘導される遺伝子改変細胞を用いると、この効果は消失した。これらの結果から、Slit1発現ベクターを導入した移植細胞由来の新生ニューロンが脳梗塞後の運動機能の回復を誘導したことが示唆された。次年度以降、Slit1発現誘導が新生ニューロンの移動促進以外に周囲の組織に何らかの影響を与えている可能性について検討する。また、Slit1発現誘導による新生ニューロンの移動促進が、再生するニューロンの最終的な分布に与える影響を明らかにする。Slit1依存的な新生ニューロンの移動促進が機能回復に与える影響を解析するため、以下の実験を行った。1)脳梗塞1週後のマウスに、運動調節機能を反映する行動テスト(自動歩行解析, elevated body swingtest, foot-fault test)を行い、機能障害の程度の均一な集団をつくったのち、脳室下帯にSlit1遺伝子とGFPをコードするレンチウィルスを注入し、新生ニューロンにおいてSlit1の持続発現を誘導した。上記の行動テストを、脳梗塞5週後・10週後に施行して、運動の左右対称性の破綻を指標として運動機能障害の経時的変化を解析した。Slit1発現ベクターを導入した群では、elevated body swing test, foot-fault testにおいて、コントロール群に比して有意に改善率が高かった。自動歩行解析においては個体差が大きく、明確な改善率の差は見られなかった。2)Slit1発現誘導による機能回復が、移植細胞由来の新生ニューロンによって生じたものであるかを調べるため、新生細胞がニューロンに分化するとアポトーシスが誘導される遺伝子改変(Nestin-CreER;NSE-DTA)マウスを移植細胞のドナーとして1)と同様の実験を行った。この遺伝子改変細胞にSlit1発現ベクターを導入しても、機能回復率の上昇は見られなかった。行動実験を終了したマウス脳は固定し、計画通り、来年度以降に組織学的解析を行う。成熟後の脳でも、脳室下帯では神経幹細胞が維持されて、ニューロンが持続的に産生されている。我々はこれまでの研究により、脳室下帯で産生された新生ニューロンが、Slit-Roboシグナルを介して脳梗塞で活性化したアストロサイトの形態を制御して、脳梗塞巣へ向かう移動経路を維持していることを明らかにした。レンチウィルスベクターを用いて新生ニューロンにSlit1の持続発現を誘導すると、新生ニューロンの脳梗塞巣への移動が促進された。このベクターを導入して、脳梗塞モデルマウスの脳内に移植すると、脳梗塞後の運動機能の改善が促進され、効果は長期的に維持された。そこで、本年度は、これらのマウスにおける運動機能改善の神経学的基盤を明らかにするため、組織学的解析を行った。Slit1発現を増強した新生ニューロンの線条体ニューロンへの分化、シナプス形成、軸索の分布を、免疫染色法によって解析した。線条体の投射性ニューロン・介在ニューロンのマーカーを発現する細胞の割合を対照群と比較したところ、有意な差は見られなかった。
異なる構造のイオン結晶間のヘテロエピタキシ-

共有性からイオン性結合に至る一連の物質群について、エピタキシアル成長による薄膜作製、界面形成に対する要求は、ますます大きくなっている。イオン結晶については、従来、NaCl型構造のアルカリハライドを中心に調べられてきたが、ヘテロ界面での最初期の核発生については不明な点が多い。界面で異なる結晶構造、対称性を有する系を用いることにより、核生成がレッヂなどの表面欠陥に基づくのか、テラス上で生じるのかを明らかにすることができると考えた。本研究では、超高真空下での分子線エピタキシ-法により、NaCl型構造のMgO(001)基板上に閃亜鉛鉱型構造のCuCl、CuBrを成長させることを試みた。薄膜の構造は、反射高速電子線回折(RHEED)のその場観察、およびX線回折、原子間力顕微鏡を用いて調べた。そして、良好な2次元成長が生じ、CuCl[10]//MgO[110]、CuBr[110]//MgO[010]のそれぞれ異なる界面原子配置を与えることを見いだした。CuClとCuBrの5%の格子定数の相違が、初期核と基板表面との相対的原子配置を変化させた結果であり、特に、三量体分子である(CuCl)_3、(CuBr)_3が核発生過程で基板表面との相互作用において重要な役割を果たしていると考察された。これは、特定の表面欠陥上ではなく、平坦なテラス上での核発生を強く示唆した。また、界面での対称性からCuClとCuBrの各系は、結晶方位の異なる4つのドメインから成ることを明らかにした。
語音異聴改善のための補聴器用デジタル音声処理の研究

補聴器に利用可能なデジタル音声加工として、子音伸長、圧縮増幅および圧縮増幅と子音伸張の併用について、感音性難聴患者の会話理解における有効性を検討した。単語の第一音において、閾値上20dBおよび閾値上30dBで圧縮増幅および子音伸張が有効で、両者を併せた伸張増幅はより明瞭度改善に有効であった。ただし、十分に大きいレベルで会話を聴取できる場合は、音声加工の効果は認めなかった。多人数で会話している場合に、比較的声が小さい話者の話を聞く場合に圧縮増幅や子音伸長によって明瞭度が改善すると考えられた。明瞭度改善の効果を個別の子音で検討すると、/d/、/dz/、/t/、/k/、/g/の各音素で統計的に有意な改善を認めた。日本語会話における上記の子音の出現頻度は、28.9%に達する。今回の研究で検討したデジタル音声加工は明瞭度改善に有効である。実際の補聴器に組み込むことが可能なディジタル処理による音声加工によって、感音性難聴の語音異聴を改善する方法を明確にすることを目的に研究を実施した。音声加工の方法は、ワークステーションによる高度の音声加工ソフトウェアを使用して行ない、子音および母音の周波数スペクトラムに影響を与えない方法で、2音節語音の第1音に音声加工を行った。具体的には、子音部分の時間を伸長する方法(子音伸長)と、子音部分を母音部分に対して増幅する圧縮増幅を行った。無加工の原音、子音伸長を行った語音、子音伸長と圧縮増幅を同時に行った伸長圧縮の3種類の語音を用いて明瞭度検査テープを作成し聴力正常者及び感音性難聴者で語音明瞭度検査を行った。実験結果は、正常聴力者においては、伸長圧縮では有声子音の多くで明瞭度改善させる効果があった。子音伸長にも有声子音では同様の結果を認めたが、無声子音では逆に明瞭度を悪化させる傾向を認めた。感音性難聴患者においては、伸長圧縮および子音伸長で明瞭度を改善させる効果があり、無声子音においても明瞭度度を低下させなかった。今後の研究方向として、圧縮増幅単独と圧縮増幅に子音伸長を加えた伸長圧縮の間の差を検討する必要があると考えられた。実験結果は、正常聴力者においては、伸長圧縮では有声子音の多くで明瞭度を改善させる効果があった。以上の結果をふまえ、圧縮単独と伸長圧縮の効果を比較した。圧縮単独の明瞭度改善の効果は少なく、伸長と圧縮を同時に加えることが明瞭度改善に有効であった。
1920年代の軽演劇における女性舞踊家の特性と舞踊史に与えた影響

今年度の研究において、以下のような成果が得られた。1.1920年代当時の新聞・雑誌等に掲載された写真を、撮影・現像により、視覚的資料とした。2.これまでは、公演出演者として名前のみが分かっていたに過ぎない者が圧倒的に多かったが、様々な資料から、女性舞踊家の個人あるいは全般に関する記事を豊富に得、軽演劇の女性舞踊家を多数発掘できた。3.軽演劇の各段階において、女性舞踊家の特性を明らかに出来た。(1)浅草オペラ...女性舞踊家は、主にダンサーとして西洋の舞踊を浅草の大衆に直接紹介するとともに軽演劇の舞踊にエロチシズムを位置付けた。また指導者として軽演劇と芸術舞踊の双方に成果が認められた。(2)映画館のアトラクション...エロチシズムの対象となり得るダンサーとして、浅草の大衆に要求された。(3)浅草レヴュ-...ダンサーとして、ヴァラエティをレヴュ-団公演に不可欠の演目として確立させた。4.各女性舞踊家の舞踊歴を辿り、軽演劇の舞踊が、高木徳子に始まる軽演劇の舞踊と原せい子に始まる芸術舞踊の各々の系譜に分かれ、さらに前者は技巧的な舞踊と挑発的な舞踊に分かれること、後者に属する者は後に軽演劇から離れ芸術舞踊へと進み、我が国の現代舞踊の揺籃期を形成したことを突き止めた。5.浅草オペラにおける女性舞踊家に対象を限定し、研究成果を日本体育学会第45回大会にて「浅草オペラにおける女性舞踊家(振付師・ダンサー)の特性」の演題で研究発表した(94年10月)。6.研究成果を、論文「浅草オペラから浅草レヴュ-への変遷に見る舞踊家II-女性舞踊家の変容とその特性-」にまとめた。掲載誌は『岡崎学園国際短期大学論集第2巻』である(95年3月刊行予定)。
新しい型の強磁性Ca(La)B_6系のESRによる先駆的機構解明

新強磁性物質Ca(La)B_6の衝撃的な報告が行われたのは、平成12年「Nature」の2月号であった。ところがそれ以降、理論的な論文が次々と出る一方で実験の論文は殆ど姿を現さなかった。理由は試料作成の困難さにあった。即ち、融点が2,500°Cと高く溶融状態でガス相と共存するからである。我々は本質解明のブレイク・スルーは純良大型単結晶の作成にあると考え不純物や欠陥をコントロールした純良単結晶作成法の確立を第一の目的とした。これにより強磁性を支配していると考えられる試料内の自由電子の確実な把握が可能となる。このため出発点としての試料原料の高純度化が不可欠であったが幸い高価ではあるが6Nの原料が入手可能となり、これを使用し純良大型単結晶作成を目指した。我々はアルミニウム・フラックス法により純良試料の作成に成功し、国内で初めて実験的に強磁性を確認した。さらに電子スピン共鳴法を用い、この新しい型の強磁性の機構解明を、世界に先駆けて切り開いた。我々は電子スピン共鳴により、強磁性相が表面近くに偏在し、その磁気モーメントが表面と平行になろうとするという事実を発見した。Ca(La)B_6系新強磁性物質に対する電子スピン共鳴の適用は1)電子濃度依存性、2)試料角度依存性、3)マイクロ波周波数依存性、4)温度依存性、など多岐にわたっており、これらの測定を行うことにより新しい型の強磁性Ca(La)B_6の系に対してそのメカニズムをかなりの程度まで解明することができたと考えている。新強磁性物質Ca(La)B_6に関する衝撃的な報告が行われたのは1999年「ネイチャー」の2月号であった。我々はアルニューム・フラックス法により純良資料の作成に成功し、国内で初めて実験的に強磁性を確認した。さらに電子スピン共鳴法を用い、この新しい型の強磁性機構解明の端緒を、世界に先駆けて切り開き始めた。問題は0.5%という少量のLaドーピングによりCaB_6が強磁性になるということであり、従って、大事なことは試料の高純度化にある。これまでの各所の研究結果のばらつきは試料純良性のコントロールができていないところにあると考えられる。我々は本研究により、現時点で可能な最高純度の原材料の入手が可能となり、更なる研究を開始した。CaB_6は原材料酸化物のボロン還元により作成するが、汚染防止のため必要となる各種炉材の綿密な吟味も併せて行った。次いで試料作成のための電気炉の吟味を行い、高性能真空置換型マルチ雰囲気炉を完成させた。この炉は温度と保持時間をワンステップとして、16ステップの精密な温度コントロールができ、結晶核発生制御のための温度コントロールを可能とする。これによって比較的大きな良質単結晶作成を目指すことができた。作成された試料のキャラクタリゼーションはX線回折測定、電気抵抗測定、磁化測定のほかにEPMAによる試料表面の均一性チェック等も行った。以上の如き素性の判った試料に対して、既設電子スピン共鳴装置により、これまで発表したESR研究結果の再確認を行うことができた。さらに試料の厚み依存性など新規な知見も得られ、研究が進展している。我々は新強磁性物質Ca(La)B_6をアルミニューム・フラックス法により作成することに成功し、国内で初めて実験的に強磁性を確認した。問題は0.5%という少量のLa-ドーピングによりCaB_6が強磁性になるということであり、従って、大事なことは試料の超高純度化にある。我々は本研究により、現時点で可能な最高純度の原材料を入手し、さらに汚染防止のため必要となる各種炉材の綿密な吟味も併せ行い試料を作成した。

作成された試料のキャラクタリゼーションはX線回折測定、電気抵抗測定、磁化測定のほかにEPMAによる試料表面の均一性チェック等も行った。以上の如き素性の判った試料に対して、既設電子スピン共鳴装置により、これまで発表したESR研究結果の再確認を行った。さらに試料の厚み依存性など新規な知見を得るための研究を進展させ、新強磁性物質の機構解明を目指し、現在も進行中である。Caと同類にあるBaの化合物BaB_6ではLa濃度が一桁高いところで最大の強磁性モーメントを出し、その大きさは一桁近く大きく大変興味がもたれる。しかしながら、CaB_6の場合のような酸化物のボロン還元によって高純度の原料を得ようとしても、BaOの高純度のものが無くこの方法は適用できない。我々は新たな方法の開発を目指した。しかし、この点に関しては現在までのところ満足できる結果はえられていない。新強磁性物質Ca(La)B_6の衝撃的な報告が行われたのは、平成12年「Nature」の2月号であった。ところがそれ以降、理論的な論文が次々と出る一方で実験の論文は殆ど姿を現さなかった。理由は試料作成の困難さにあった。即ち、融点が2,500°Cと高く溶融状態でガス相と共存するからである。我々は本質解明のブレイク・スルーは純良大型単結晶の作成にあると考え不純物や欠陥をコントロールした純良単結晶作成法の確立を第一の目的とした。これにより強磁性を支配していると考えられる試料内の自由電子の確実な把握が可能となる。このため出発点としての試料原料の高純度化が不可欠であったが幸い高価ではあるが6Nの原料が入手可能となり、これを使用し純良大型単結晶作成を目指した。我々はアルミニウム・フラックス法により純良試料の作成に成功し、国内で初めて実験的に強磁性を確認した。さらに電子スピン共鳴法を用い、この新しい型の強磁性の機構解明を、世界に先駆けて切り開いた。我々は電子スピン共鳴により、強磁性相が表面近くに偏在し、その磁気モーメントが表面と平行になろうとするという事実を発見した。Ca(La)B_6系新強磁性物質に対する電子スピン共鳴の適用は1)電子濃度依存性、2)試料角度依存性、3)マイクロ波周波数依存性、4)温度依存性、など多岐にわたっており、これらの測定を行うことにより新しい型の強磁性Ca(La)B_6の系に対してそのメカニズムをかなりの程度まで解明することができたと考えている。
高齢者起業を支える地域インフラ整備に関する研究

本研究は、高齢者起業を支える地域のインフラ整備にかかわる施策の提言を目的としたものであるが、2年間の実績は以下のとおりである。今村と森谷はアンケート方式による実態調査(企業と個人を対象とした)を行うことによって、企業内における高齢者から若手への技能継承の実態や起業(より広範に社会参加など)についての企業姿勢や高齢者個人の意識を明らかにし、何が起業の阻害要因であるか、を示した。田村は、高齢者起業の阻害要因の1つを情報リテラシーの欠如に求め、オーストラリア調査を含めて聞き取り実態調査を実施することによって、阻害要因の具体的把握と解消策を示す。また、寺石は、中高年によるベンチャー企業の倒産原因の1つを「認知心理学の側面からアプローチ」し、「高齢者起業家の陥りやすい意思決定バイアス」を整理し、高齢者の「起業教育」の方法を提起している。中島は高齢者起業に係わる補助金や税制に関するイギリス、アメリカの事例を紹介しつつ、NPO支援税制や能力向上についても具体的提起を行っている。最後に、斉藤は、協働組合の日伊比較研究を行うことによって、両国における協働組合の形成過程とその意義について検討を加え、成功の原因を示している。たんに雇用拡大面からだけでなく、非労資型組織としての、より地域密着型の「コミュニティ・ビジネス」の担い手としての役割を展望する。本研究は、高齢者の起業(ここには生活過程における社会参加も含む)のためのインフラ整備が、同時に「高失業社会」回避の基本的な道筋の1つであることを示すものである。本研究は、高齢者起業を支える地域のインフラ整備にかかわる施策の提言を目的としたものであるが、今年度の実績(取り組んだ事柄、結果の概要)は以下のとおりである。1.高齢者起業、高齢者雇用および企業内の技能継承などについて、群馬県労働商工部の協力を得て県内企業(200社)へのアンケート調査を実施した。事業所統計(「事業所名簿整備調査」「事業・企業経済統計」)によりつつ、産業小分類・県内市町村別のサービス産業の現状を把握した。2.高齢者起業を阻害する要因は何か、またそれを克服・解消するために、各地域ではいかなる方策や環境作りが試みられているのかを明らかにするために、京都、名古屋、仙台、金沢、静岡等を対象とした現地調査を実施した。3.起業に関する助成金・奨励金制度および起業に対する税制度一般を検討した。さらに、高年齢者による起業との関連を検討し、特に、「高年齢者就業機会創出助成金」に関して、その助成金の活用事例を検討する。4.中・高年齢者起業=雇用創出の視角から、ワーカーズコーポに関する日伊比較研究を行うことによって、わが国におけるワーカーズコーポ発展のためのインフラを明らかにすることを課題とした。今年度は邦訳文献によってこのテーマに関する研究状況を把握した。5.海外における情報リテラシー教育調査のため、オーストラリアのシドニー大学およびメルボルン大学を訪問した。その結果、大学においても社会人を対象に教育が行われており、日本とくらべるとそのプログラムの奥ふかさには驚くべきものがあったが、高齢者だけを専門にした教育カリキュラムはあまり普及していないことを確認した。6.県内における「高齢者起業など」に関するアンケート調査については、アンケート項目作成、選挙人名簿からの対象者の抽出、郵送作業を実施し、アンケート回収中である。本研究は、「高齢者起業を支援する地域のインフラ整備」にかかわる施策の提言を目的としたものであるが、昨年度に引き続いて以下の事柄に取り組み、雇用、産業、コミュニティを総合する地域政策が必要であるとの結論を得た。1.昨年度のアンケート調査の分析を行い、その結果を整理した。欧米と比較してのわが国の高齢者起業あるいは創業の特徴を把握し、総合的な政策提言を行う。2.高齢者「起業」にかかわる個人対象アンケート調査を実施・分析し、高齢者による「起業」の困難な要因を社会学の側面から明らかにし、その解消の方向を示した。

3.昨年に引き続いて日本の高齢者起業に関する自治体施策の実態を調査することによって、現行の金融的支援策を踏まえて、地域の特性を生かした「高齢者起業」に関する経営ソフト面の教育・訓練制度の必要性を提起した。4.情報リテラシーに関する実態調査(聞き取り)等を実施し、高齢者が情報機器操作に習熟する方法を具体的に示した。5.税制の観点から、高齢者起業からNPOをも包括した文献研究を行い、具体的な税制新設の提言を行った。6.イタリアへの実態(聞き取り)調査・資料収集を行い、日伊におけるワーカーズ・コーポの生成、現状、成功事例、成功要因について明らかにした。
評判による共感と利他行動の長期的促進

寄付やボランティアに代表されるように,利他行動は様々な場面で我々の社会を支えている。利他行動に対して与えられる評価・評判は,利他行動を促す要因の一つであり,他者から評判を与えられうる状況では,人々の利他的な振る舞いが維持・促進されると考えられる。本研究では,利他行動を促す内的特性の一つである共感性に着目し,内的な共感性・利他行動に対して他者からの評判が及ぼす長期的な影響を検討することを目的とする。
天然物構造多様性の拡充に向けた未研究微生物種における二次代謝能の解明

天然物は生体分子に親和性を示すようにつくられているため,合成化合物に比べて創薬リードとして望ましい物性を有する。しかしStreptomyces属放線菌やPenicillium属糸状菌などは徹底的にスクリーニングされたため,近年では注目に値する新規化合物の発見は見られない。一方で二次代謝物の観点から,研究が進んでいない微生物種が多数残されている。そこで本研究では,医薬探索に必要とされる新規骨格化合物を提供する手段の一つとして,二次代謝物研究事例がない,もしくは乏しい微生物属の代謝産物を詳細に解析した。まず,Chloroflexi門好熱性細菌Thermosporothrix hazakensis NBRC105916からシクロペンテノン骨格を有する新規芳香族化合物を得た。好熱性Laceyella属が高度に共役したポリエン構造を有する鎖状化合物を生産することを見出し,その単離を試みたが,化合物が不安定なため構造決定には至らなかった。また,好熱性Actinomadura属からはnorterpenoid系化合物と二種類の新規ナフトキノン誘導体を単離,構造決定した。海洋共生細菌Labrenziaからはカテコール系新規シデロフォアを、Microbulbiferからはメチル分岐位置が通常とは異なる不飽和脂肪酸を見出した。希少糸状菌については,Robillarda属から新規フラン及びピラン誘導体の,またPhacidiopicnis属からはデカリン骨格を有する新規ポリケタイドの発見に成功した。以上の結果は,属レベルで未研究の微生物種から高頻度で新規構造の低分子化合物が得られうることを示している。未研究属は真正細菌から真菌まで相当数が存在しており,それらの潜在的な二次代謝能を解明していくことは,構造多様性の拡大と,分子プローブあるいは創薬リードとしての応用研究の発展に寄与できるものと考えられる。創薬スクリーニングにおいては、化合物ライブラリーの構造多様性・新規性は最も重要な因子である。従来利用されてきた化合物群とは構造タイプを異にする新規化合物を取得し、創薬研究へ役立てることを目的として、希少微生物群からの新規物質探索を進めている。希少好熱性細菌Ktedonobacteria類は発見が新しく、その生産物の研究はほとんどなされていない。そこでその一種であるThermosporothrix hazakensisの代謝生産物を精査し、新規化合物ktedonobisetherを発見した。本化合物は対称二量体構造を有し、神経細胞のオートファジー誘導活性を示す。本化合物の二重結合の幾何異性を決定するため、可能な立体異性体二種に対応するモデル化合物のうち、一方の化合物を合成し、天然物との比較を行ったが1H-13Cカップリング定数は一致せず、立体配座を断定するには至っていない。二種類のa-ピロン化合物monascuspyrone(既知化合物)とrobillapyrone(新規化合物)はいずれも希少糸状菌Pseudorobillardaの生産物として発見された。いずれも側鎖に三級水酸基の不斉中心を有するがその絶対配置は未決定であった。そこで当初計画した分解反応による誘導体化を試みたが、期待通りに反応が進行しなかったため、CD計算による解析を検討した。その結果、いずれの化合物も絶対配置は、Rと決定することができた。もう一つの好熱性細菌Laceyellaが生産するポリエン様の化合物は、安定に、多量に生産されるにも関わらず、シリカゲルカラム、逆相カラム、LH20ゲルろ過等種々の精製条件を検討したが、分解のため、安定に取り出すことに現時点で成功していない。pH、光、温度等の物理条件の影響も精査したが、明確な分解の原因特定に至らなかった。糸状菌Pseudorobillardaの生産物については、予定通りの結果を得ることができたが、好熱細菌Laceyellaについては純粋に目的化合物を得ることに成功しておらず、未だ構造解析に取り組める状況ではなく、当初の計画から遅れている。一方で、希少好熱性細菌Thermosporothrix hazakensisの生産するktedonobisetherに関しては、片方のモデル化合物のみでは立体構造の確定に至らず、もう片方のモデル化合物が必要となり、当初の予定から若干の遅れが出ている。創薬スクリーニングにおいて、化合物ライブラリーの構造多様性・新規性がその成否を左右する。本研究では、新たな構造タイプの新規化合物を創薬研究へ役立てることを目的として、これまでに二次代謝物研究がなされていない、もしくは進んでいない希少微生物群を対象として、新規構造天然物の探索を進めている。クロロフレクサス門に属するKtedonobacteria類は、放線菌に類似した形態を示す好熱性細菌であり、これまでに3属しか報告されていない。我々はその一つであるThermosporothrix hazakensisの生産物を精査したところ、新規化合物としてktedonoketone、ktedonobisetherを見い出した。このうち、ketedonobistherが有する二重結合の幾何異性を決定するために、天然物とcis, trans両方の合成モデル化合物の1H-13C結合定数を比較することにより、天然物はZ体と決定することができた。また、本菌株には、これら以外の未知化合物が複数生産されていることが確認されたため、それらの単離、構造決定を進めている。希少糸状菌Robillardの生産する二種類のピロン化合物monasucuspyroneとrobillapyroneの絶対配置は、ECD理論計算により決定することができ、その成果はJournal of Antibiotics誌に発表された。

また、同じく二次代謝物報告のない希少糸状菌Phacidiopycnis属から、新規二環性ポリケチドを単離することに成功した。現在、立体構造含めて、構造の完全決定を進めている。Laceyella属好熱性細菌の生産する不飽和アルケン様化合物については、炭素骨格は確定したものの、ヘテロ原子を含む官能基構造の解析を引き続き検討している。希少糸状菌Robillardaの生産物については、論文発表に至ることができた。また、別の希少糸状菌Phacidiopycnisから、新規な二環性ポリケタイド化合物を発見することに成功した。好熱性細菌Thermosporothrix hazakensisの生産物であるktedonobisetherについては、二重結合の幾何異性をモデル化合物のNMRデータを比較することにより、決定することに成功し、現在、論文執筆を進めている。一方で、Laceyella属好熱細菌の生産する不飽和直鎖化合物については、炭素骨格の決定には成功し、残る官能基部分の構造決定を今後解決する必要がある。以上のように、当初解析を予定していた二化合物については完全な結論を出すことができ、その上で、さらに新規なポリケタイド化合物を発見していることから、十分に研究改革の内容を実現できたと考えている。天然物は生体分子に親和性を示すようにつくられているため,合成化合物に比べて創薬リードとして望ましい物性を有する。しかしStreptomyces属放線菌やPenicillium属糸状菌などは徹底的にスクリーニングされたため,近年では注目に値する新規化合物の発見は見られない。一方で二次代謝物の観点から,研究が進んでいない微生物種が多数残されている。そこで本研究では,医薬探索に必要とされる新規骨格化合物を提供する手段の一つとして,二次代謝物研究事例がない,もしくは乏しい微生物属の代謝産物を詳細に解析した。まず,Chloroflexi門好熱性細菌Thermosporothrix hazakensis NBRC105916からシクロペンテノン骨格を有する新規芳香族化合物を得た。好熱性Laceyella属が高度に共役したポリエン構造を有する鎖状化合物を生産することを見出し,その単離を試みたが,化合物が不安定なため構造決定には至らなかった。また,好熱性Actinomadura属からはnorterpenoid系化合物と二種類の新規ナフトキノン誘導体を単離,構造決定した。海洋共生細菌Labrenziaからはカテコール系新規シデロフォアを、Microbulbiferからはメチル分岐位置が通常とは異なる不飽和脂肪酸を見出した。希少糸状菌については,Robillarda属から新規フラン及びピラン誘導体の,またPhacidiopicnis属からはデカリン骨格を有する新規ポリケタイドの発見に成功した。以上の結果は,属レベルで未研究の微生物種から高頻度で新規構造の低分子化合物が得られうることを示している。
間歇性カオスの大域的スペクトル構造と時空スケ-リング則の統計物理学的研究

非平衡開放系の非線形ダイナミックスを力学系の立場から作る気運が1980年前後から急速に高まってきた。その契機は運動形態の転移(分岐現象)に対する力学系理論の発展と,閉水路系の流体乱流,非線形化学反応,非線形振動子等におけるカオス発生の物理的実験の登場とである。周期運動から非周期運動(カオス)が発生する普遍的シナリオとして,周期倍化のカスケ-ドによるもの,バ-ストが間歇的に現われることによるもの,準周期運動を表わすト-ラスが崩壊することによるもの,の3つが明らかになってきた。これら3つのシナリオによって発生したカオスを,それぞれ,周期性カオス,間歇性カオス,準周期性カオスと呼ぶ。カオスの際立った性質(挙動し応答)は,(A)時間及び空間のスケ-ルについて,諸種のスケ-リング則を示すことと,(B)著しい時間相関・コヒ-レンスを示すことである。とりわけ,間歇性カオスの時系列は層流的振動と乱流的バ-ストからなり,その層流的振動は,後者の典型的例を与える。本研究は,まず,カオスの発生と構造を力学的に特徴づける量と方法を見出し,ついで,非平衡開放系に特有な物理的プロセス(エネルギ-散逸,諸々の物理量の混合・拡散などの)の挙動と応答をカオスの構造から統計物理的に解明することを目指して次の研究を行った。即ち,1.間歇性カオスの大域的スペクトル構造。2.カオスの構造を特徴づける軌道拡大率スペクトルψ(Λ)とqー相転移。(1)1次元写像及び散逸2次元写像のカオスとqー相転移,(2)微分方程式系におけるカオスの構造とqー相転移,(3)アトラクタ-のフラクタル構造とqー相転移。3.臨界軌道の記憶現象とψ(Λ)の臨界スケ-リング則。4.ハミルトン力学系における混合と拡散。(1)ハミルトン力学系における広域的カオスのqー相転移,(2)流体のラグランジュ乱流。5.カオス的な力学系におけるエネルギ-散逸とその揺らぎ。非平衡開放系の非線型ダイナミックスを散逸力学系の立場から作る気運が1980年前後から急速に高まってきた。その契機は運動形態の転移(分岐現象)に対する力学系理論の発展と、閉水路系の流体乱流、非線形化学反応、非線形振動子等におけるカオス発生の物理的実験の登場とである。周期運動から非周期運動(カオス)が発生する普遍的シナリオとして、周期倍化のカスケードによるもの、バーストが間歇的に現われることによるもの、準周期運動を表わすトーラスが崩壊することによるもの、の3つが明らかになってきた。これら3つのシナリオによって発生したカオスを、それぞれ、周期性カオス、間歇性カオス、準周期性カオスと呼ぶ。カオスの際立った性質(挙動と応答)は、時間及び空間のスケールについて、諸種のスケーリング則を示すことと、order in chaosと言われるように、著しい時間相関・コヒーレンスを示すことである。本研究は、上記の3種のカオスのみならず、カオスの諸種の運動形態間の転移(バンド分裂、クライシス等)を解明することを目的とした。これが、非線形平衡系の統計物理への第一歩と考えられるからである。

したがって、非線形非平衡系の普遍的運動形態であるカオスと乱流に対する統計力学的パラダイムの構築を目指して、次の研究を行った。1.タイプIIIの間歇性カオスの大域的パワースペクトルの統計物理学的理論。2.森のグループによって発見されたカオスの動的構造関数の統計熱力学形式とq-相転移法の応用と発展。(1)正弦円写像におけるアトラクターの融合、(2)ヘノン写像及び円環写像におけるクライシス転移,(3)q-相転移のタイプの分類。3.周期的外力の作用する微分方程式系で発生するカオス的運動の分岐点で現われるq-相転移の研究。(1)振り子の場合,(2)Duffing方程式の場合。非平衡解放系の非線形ダイナミックスを散逸力学系の立場から作る気運が1980年前後から急速に高まってきた。その契機は運動形態の転移(分岐現象)に対する力学系理論の発展と、閉水路系の流体乱流、非線形化学反応、非線形振動子等におけるカオス発生の物理的実験の登場とである。周期運動から非周期運動(カオス)が発生する普遍的シナリオとして、周期倍化のカスケ-ドによるもの、バ-ストが間歇的に現われることによるもの、準周期運動を表わすト-ラスが崩壊することによるもの、の3つが明らかになってきた。これら3つのシナリオによって発生したカオスを、それぞれ、周期性カオス、間歇性カオス、準周期性カオスと呼ぶ。カオスの際立った性質(挙動と応答)は、時間及び空間のスケ-ルについて、諸種のスケ-リング則を示すことと、order in chaosと言われるように、著しい時間相関・コヒ-レンスを示すことである。本研究は、上記の3種のカオスのみならず、カオスの諸種の運動形態間の転移(バンド分裂、クライシス等)を解明することを目的とした。これが、非線形非平衡系の統計物理への第一歩と考えられるからである。1.森のグル-プによって発見されたカオスの動的構造関数の統計熱力学形式とq-相転移法の応用と発展。(1)タイプIの間歇性カオス、(2)臨界アトラクタ-の動的記述、(3)バンド間の間歇的飛び移り現象、(4)保存系のカオスにおける長時間相関と加速モ-ドによる異常拡散現象、(5)q-相転移のタイプの分類。2.周期的外力の作用する微分方程式系で発生するカオス的運動の分岐点で現れるq-相転移の研究。(1)振り子の場合、(2)Duffing方程式の場合、(3)アトラクタ-の融合。非平衡開放系の非線形ダイナミックスを力学系の立場から作る気運が1980年前後から急速に高まってきた。その契機は運動形態の転移(分岐現象)に対する力学系理論の発展と,閉水路系の流体乱流,非線形化学反応,非線形振動子等におけるカオス発生の物理的実験の登場とである。周期運動から非周期運動(カオス)が発生する普遍的シナリオとして,周期倍化のカスケ-ドによるもの,バ-ストが間歇的に現われることによるもの,準周期運動を表わすト-ラスが崩壊することによるもの,の3つが明らかになってきた。これら3つのシナリオによって発生したカオスを,それぞれ、周期性カオス,間歇性カオス,準周期性カオスと呼ぶ。カオスの際立った性質(挙動と応答)は,(A)時間及び空間のスケ-ルについて,諸種のスケ-リング則を示すことと,(B)著しい時間相関・コヒ-レンスを示すことである。
病的持続性疼痛における精髄内疼痛情報伝達機構の解明 : 一酸化窒素、Cyclic GMP、PKGの疼痛機序への関与

脊髄NMDA受容体活性化によりNO/cGMP経路が作動し,その結果,グルタミン酸が放出され,脊髄侵害情報伝達を修飾しているという仮説を検証するために、脊髄NMDA受容体を活性化中の髄液中NO代謝産物とグルタミン酸,脊髄後角組織のcGMP含有量を測定し、同時に疼痛関連行動を評価した.さらに,これらに対するNOS阻害薬とsGC阻害薬の効果を検討した.U字ループ型微小透析用プローぶを作製し、雄SDラットの第4・5腰椎椎間より透析部分が脊髄腰部膨大部に位置されるようにプローブをくも膜下腔に挿入・留置した.ラットを自由行動させながら実験を行った.疼痛関連行動は強さと時間で評価した.NMDAを微小透析プローブより10分間潅流投与し,回収液中のグルタミン酸,NO_2/NO_3を高速液体クロマトグラフィー法により経時的に測定し,同時に,疼痛関連行動を評価した.NOS阻害薬であるL-NMMAおよびsGC阻害薬であるODQのNMDA1.0mM誘起性グルタミン酸放出・疼痛関連行動に及ぼす作用を検討した.また,腰部脊髄膨大部後角部分を取り出し,免疫酵素法によりcGMPを測定した.L-NMMAのNMDA誘起性cGMP上昇に及ぼす作用の検討も行った.NMDA投与により回収液中のグルタミン酸,NO_2/NO_3濃度は用量依存性に増加した.用量依存性に疼痛関連行動を増強した.L-NMMA,ODQによりNMDA誘起性グルタミン酸濃度上昇,疼痛関連行動は有意に抑制された.また,L-NMMAはNMDA誘起性NO_2/NO_3濃度上昇を完全に抑制した.NMDA投与により脊髄後角のcGMP含有量は有意に上昇した.L-NMMAはNMDA誘起性cGMP上昇を有意に抑制した.本研究により,脊髄NMDA受容体の活性化によりNO/cyclic GMP/グルタミン酸放出カスケードが作動し,侵害情報伝達が促進されることが明らかとなった.脊髄NMDA受容体活性化によりNO/cGMP経路が作動し,その結果,グルタミン酸が放出され,脊髄侵害情報伝達を修飾しているという仮説を検証するために、脊髄NMDA受容体を活性化中の髄液中NO代謝産物とグルタミン酸,脊髄後角組織のcGMP含有量を測定し、同時に疼痛関連行動を評価した.さらに,これらに対するNOS阻害薬とsGC阻害薬の効果を検討した.U字ループ型微小透析用プローぶを作製し、雄SDラットの第4・5腰椎椎間より透析部分が脊髄腰部膨大部に位置されるようにプローブをくも膜下腔に挿入・留置した.ラットを自由行動させながら実験を行った.疼痛関連行動は強さと時間で評価した.NMDAを微小透析プローブより10分間潅流投与し,回収液中のグルタミン酸,NO_2/NO_3を高速液体クロマトグラフィー法により経時的に測定し,同時に,疼痛関連行動を評価した.NOS阻害薬であるL-NMMAおよびsGC阻害薬であるODQのNMDA1.0mM誘起性グルタミン酸放出・疼痛関連行動に及ぼす作用を検討した.また,腰部脊髄膨大部後角部分を取り出し,免疫酵素法によりcGMPを測定した.L-NMMAのNMDA誘起性cGMP上昇に及ぼす作用の検討も行った.NMDA投与により回収液中のグルタミン酸,NO_2/NO_3濃度は用量依存性に増加した.用量依存性に疼痛関連行動を増強した.L-NMMA,ODQによりNMDA誘起性グルタミン酸濃度上昇,疼痛関連行動は有意に抑制された.また,L-NMMAはNMDA誘起性NO_2/NO_3濃度上昇を完全に抑制した.NMDA投与により脊髄後角のcGMP含有量は有意に上昇した.L-NMMAはNMDA誘起性cGMP上昇を有意に抑制した.本研究により,脊髄NMDA受容体の活性化によりNO/cyclic GMP/グルタミン酸放出カスケードが作動し,侵害情報伝達が促進されることが明らかとなった.SpragueDawleyラットを用いて,脊髄くも膜下腔へのNMDA環流による疼痛関連行動学的評価と脊髄髄液中の興奮性アミノ酸であるグルタミン酸およびNOx(NO2およびNO3)の定量を行っている.髄液中のグルタミン酸およびNOx定量は,脊髄腰部くも膜下腔に前もって埋め込んでおいたマイクロダイアライシスプローベより,持続的に髄液を微量採取して高速液体クロマトグラフィーを用いて行っている.NMDAを脊髄くも膜下腔へ環流することにより,これらの定量と同時に疼痛関連行動の評価を行った.また,NMDA受容体拮抗薬AP-5およびNO抑制薬L-NMMAを脊髄くも膜下腔内のマイクロダイアライシスプローベを通して環流し,NMDAの環流による行動学的評価の変化およびグルタミン酸およびNOxの濃度を測定し,これらの疼痛情報伝達物質の役割を検討した.その結果,NMDA環流により,濃度依存性に疼痛関連行動の増強,グルタミン酸濃度およびNOx濃度の上昇が認められた.AP-5は,疼痛関連行動の増強やNOx濃度の上昇を完全に抑制した.また,L-NMMAによりこれらの変化を抑制した.現在までの結果から,脊髄NMDA受容体の活性化により,脊髄において,NMDA/NO/グルタミン酸カスケードを介して疼痛関連行動の発生が生じていることが示唆された.

病的持続性疼痛において,脊髄NMDA受容体活性化によりNO/cGMP経路が作動し,その結果,グルタミン酸が放出され,脊髄侵害情報伝達を修飾していることを本研究の仮定とした.この仮説を検証するために,脊髄NMDA受容体を活性化中の髄液中NO代謝産物(NO_2/NO_3)グルタミン酸,脊髄後角組織のcGMP含有量を測定し,同時に疼痛関連行動を評価した.さらに,これらに対するNOS阻害薬とsGC阻害薬の効果を検討した.方法:U字ループ型微小透析用プローブをラットくも膜下腔に挿入・留置し,ラットを自由行動させながら人口髄液を還流し,採取した.グルタミン酸,NO_2/NO_3の測定は同一検体から行った.グルタミン酸,NO_2/NO_3濃度は高速液体クロマトグラフィー法を用いて測定した.疼痛関連行動も同時に評価した.cGMP測定は,腰部脊髄膨大部後角部分を取り出し,免疫酵素法により測定した.結果:NMDA投与により回収液中のグルタミン酸,NO_2/NO_3濃度は用量依存性に増加した.また,用量依存性に疼痛関連行動を増強した.L-NMMA,ODQによりNMDA誘起性グルタミン酸濃度上昇,疼痛関連行動は有意に抑制された.また,L-NMMAはNMDA誘起性NO_2/NO_3濃度上昇を完全に抑制した.NMDA投与により脊髄後角のcGMP含有量は有意に上昇した.L-NMMAはNMDA誘起性cGMP上昇を有意に抑制した.結論:本研究により,脊髄NMDA受容体の活性化によりNO/cyclic GMP/グルタミン酸放出カスケードが作動し,侵害情報伝達が促進されることが明らかとなった.