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計量分析における構造変化時点の推定と検定

独立性及び正規性の仮定下に於ける平均の変化時点の発見に関する逐次検定と推定はTakahashi(1987 Ann. Statists,1990Japan Journal of Statist. Soc., 1991 Unpublished)で求められた推定量を基本に構築することが出来る.一方時系列デ-タへの拡張に関してはWoodroofe(1986 Ann. Statists.)によるvery weak expansionが有効であるが,上記Takahashiの結果をWoodroofeの展開のpivotとすることによりそれまでの結果を大幅に改良出来ることが判った.しかしながら,多くの金融時系列の実証研究によれば日次の株価収益率の平均は概ねゼロに近い所で推移している事が確かめられている.それに反し系列の分散はかなり大きく,又その変化も有意である様に見える.そこで平均に関する検定や推定問題ではかなり精密な確率計算が要求される.その意味で本研究に於ける成果は応用面に於いても近い将来十分価値のある統計手法を生み出す第一歩となると思われる.一方分散の変動が大きいと言う実証研究の結果に法づき,本研究の第二年次においては分散の変化時点の逐次分析をもその目標に加えた.具体的には,まず独立性に仮定下で分散変化を発見するためのCusum検定を求めた.本研究ではとりあえずブラウン運動による近似(Wald近似)をおこなったが,現在はそこに於ける境界クロス問題を更新理論を用いて処理するべく研究が進みつつある.更に同じ方法をAR(1)モデルへも応用し時系列モデルに対しても一応BonaーFideな結果を求めつつある.本研究では平均については独立性の仮定下に於いほぼ満足のゆく結果を得ることが出来たが,時系列モデルに於いてはまだ十分満足のいく結果は得られていない.一方研究の中から分散の変化時点の発見と言う新たな問題が浮かび上がって来た事は大きな成果の一つである.独立性及び正規性の仮定下に於ける平均の変化時点の発見に関する逐次検定と推定はTakahashi(1987 Ann. Statists,1990Japan Journal of Statist. Soc., 1991 Unpublished)で求められた推定量を基本に構築することが出来る.一方時系列デ-タへの拡張に関してはWoodroofe(1986 Ann. Statists.)によるvery weak expansionが有効であるが,上記Takahashiの結果をWoodroofeの展開のpivotとすることによりそれまでの結果を大幅に改良出来ることが判った.しかしながら,多くの金融時系列の実証研究によれば日次の株価収益率の平均は概ねゼロに近い所で推移している事が確かめられている.それに反し系列の分散はかなり大きく,又その変化も有意である様に見える.そこで平均に関する検定や推定問題ではかなり精密な確率計算が要求される.その意味で本研究に於ける成果は応用面に於いても近い将来十分価値のある統計手法を生み出す第一歩となると思われる.一方分散の変動が大きいと言う実証研究の結果に法づき,本研究の第二年次においては分散の変化時点の逐次分析をもその目標に加えた.具体的には,まず独立性に仮定下で分散変化を発見するためのCusum検定を求めた.本研究ではとりあえずブラウン運動による近似(Wald近似)をおこなったが,現在はそこに於ける境界クロス問題を更新理論を用いて処理するべく研究が進みつつある.更に同じ方法をAR(1)モデルへも応用し時系列モデルに対しても一応BonaーFideな結果を求めつつある.本研究では平均については独立性の仮定下に於いほぼ満足のゆく結果を得ることが出来たが,時系列モデルに於いてはまだ十分満足のいく結果は得られていない.一方研究の中から分散の変化時点の発見と言う新たな問題が浮かび上がって来た事は大きな成果の一つである.独立性及び正規性の仮定下に於る平均値の変化時点の発見に関する逐次分析ではTakahashi(1988)の推定量をWoodroofe(1986、Very weak oxpansion,Ann.Statists)の展開の中心にすえる事によりWoodroofeの結果を大きく改良できる事が判った。一方AR(1)の様な時系列モデルに対してはWoodroofeの方法が有効であろうとの予想はあるが、具体的にはまだ見るべき結果を得られてはいない。本年度に於る実績の一つはTakahashi(1988)を完成させ本年6月発行の日本統計学会誌へ出版のはこびとなった事と、その中で残された問題=標本数の上限が存在する場合の漸近展開=解決の一応のメドが立った事である。次年度以降の研究との関連においては、近年行われている多くの金融時系列の実証研究の結果(特に株価収益率等において)、それらの系列においては平均値は多くの場合ゼロである事が示されてきている。そこでの問題は平均値の変化ではなく、分数の変化が重要である。それ故次年度に於いては分散の変化時点の発見及び推定を中心に研究を進める。具体的には独立性の仮定下で分数変化発見のためのCusumテストを考え、そこに於るBoundary crossing問題を議論する。平成元年度の研究結果より独立及び正規性の仮定下に於ける平均の変化時点発見についてはTakahashi(1987)の推定量をWoodroofe(1986)の展開の中心に据える事により,Woodroofeの漸近展開の改良が得られる.そこでSiegmundの方法より簡単な期待標本数及び過誤確率の二次の項までの漸近展開が可能である事が判った.この方法によれば独立性の仮定を取り除いた場合にも(具体的にはAR(1)を先ず想定しているが)

Takahashi(1987,1990)と類似の結果が得られると考えられることより本年度はこの方向で研究を進める事とした。しかしながら我々の最終目標が切断された停止時刻の下での分析である事より本年度は(独立な正規分布の仮定下で)Takahashi(1987,1990)の方法を切断された停止時刻の期待値とその時点までのデ-タにもとずく標本平均の期待値の高次の漸近展開を先ず求めた(Takahashi 1991)。ここで求められた結果は基本的にはTakahashi(1987)で開発された方法を用いてはいるが,問題の性格上より複雑な計算に基づいている。ここではいわゆる"Curved Boundary Crossing Problem"における結果が求められているが,実は"Straight line Boundary Crossing"の場合ですらこの手の結果は末だに求められていなかった。その意味に於いて本年度は実り多い年であった。一方株価収益率等の金融時系列分析に於いては最近の多くの実証研究の結果,その平均値はほぼゼロで有る事が示されてきている,従ってここではむしろ分散の変化及び推定が重要である.それ故来年度では分散の変化時点の発見及び分散値の推定にも重きを置くべきと判断した.そこで今年度は分散変化の発見の為のCusum検定の導出及び分散変化を含むモデルに於ける平均の(構造的)変化を発見する検定法についていくつかの結果を得た。しかしながらそれ以上の新たな知見はまだ得られていない。
冪零軌道の幾何学を用いた指標層及びDeligne系列の研究

単純リー環の冪零軌道は、対応する単純リー群の表現論と非常に深い関係がある。本研究においては、まず冪零軌道の幾何学を詳しく調べた。特に、古典型単純リー環の冪零軌道のうち、直交リー環の場合における[2,・・・,2]型のものを除くすべての冪零軌道について、そのsecant及びhigher secant多様体の明示的な表示が得られた。ここで得た表示は単純リー環の行列表示における階数に関する不等式によるものであり、非常に美しい結果である。その研究途中において、様々な冪零軌道のジョインについてもその構造の明示的な表示が得られている。この場合にも鍵となるのは、行列の階数である。また、単純リー環における冪零軌道の分類において、鍵となる重要なタイプであるdistinguisedと呼ばれる冪零軌道については、例外型も含めすべての単純リー環の場合にそのsecant多様体がリー環全体に一致することを示した。冪零軌道の双対多様体の計算においてもdistinguishedなものは自己双対多様体として特徴づけられる重要なクラスであった。これらの研究成果を山梨大学におけるセミナーで発表した。当該内容の論文も執筆済みで投稿中である。また、今年度はリー環以外の一般の既約表現についての研究も行った。特に、群Gのn次元既約表現Uでその任意のs次元部分空間Vと(n-s)次元部分空間Wに対して、あるGの元gをとればVとgWの和がU全体に一致するような表現を研究した。特に外積表現の既約分解とその斜影空間に埋め込まれたグラスマン多様体との交差を調べることにより、一般線形群や対称群の既約表現がそうした性質を持つか否かを様々な具体例について研究した。単純リー環の冪零軌道は、対応する単純リー群の表現論と深い関係がある。本研究においては、以下のことを目標とする。まず、冪零軌道の代数幾何学的性質、特に、その双対多様体やsecant多様体といった対象を調べる。さらに、そこで得られた研究成果を用いて、単純リー群の表現論、特にLusztigによる指標層の研究をおこない、カスピダル指標層の特性サイクルを完全に決定すること。また、Deligne系列と呼ばれる例外型単純リー環の系列に関する様々な結果(例えば冪零軌道に対応する概均質ベクトル空間のb-関数に関する規則性など)の統一的な理解を得る事が目標である。平成16年度には特に冪零軌道のsecant多様体の明示的な表示を得る事を考えた。古典型リー環の場合、特にA, C型の場合には、すべての冪零軌道についてそのsecant多様体の具体的な記述を決定できた。B、D型については、(2,・・・,2)型以外の冪零軌道のsecant多様体の具体的な記述を決定した。これらは、極小軌道の場合に楫・保倉の両氏により得られている半単純元による記述と類似のものとなっている。残っているB, D型における(2,・・・,2)型の場合については、問題を対応する固有方程式の性質に帰着させたのだが、いまだ完全な解決には至っていない。これについては、来年度の研究課題としたい。例外型については、特に余次元の低いものについては、tangent多様体の構造からsecannt多様体を決定できたが、一般の軌道に対しては、研究途中である。得られた結果については、平成17度に表現論関係の研究会等での発表を予定している。本研究においては、以下のことを目標としている。平成17年度は、昨年度得られた冪零軌道のsecant多様体の明示的な表示をより扱いやすいものにすることと、冪零軌道のhigher secant多様体の明示的な記述を得る事を考えた。古典型リー環の場合、特にA,C型の場合には、すべての冪零軌道についてそのhigher secant多様体の具体的な記述を決定できた。B、D型については、(2,・・・,2)型の第2、3 higher secant以外の場合に冪零軌道のhigher secant多様体の具体的な記述を決定した。今年度得た表示は、昨年度のカルタン代数によるものとは異なり、基本的に行列の階数のみによりhigher secant多様体が決定されているといった記述がなされており、この結果は表現論や代数幾何学への応用に際してより扱いやすく、今後の応用が期待できるものと考えている。また、これらの得られた結果を京都大学や早稲田大学、山梨大学における表現論及び代数幾何学の研究室におけるセミナーで発表した。

ここで得た表示は単純リー環の行列表示における階数に関する不等式によるものであり、非常に美しい結果である。その研究途中において、様々な冪零軌道のジョインについてもその構造の明示的な表示が得られている。この場合にも鍵となるのは、行列の階数である。また、単純リー環における冪零軌道の分類において、鍵となる重要なタイプであるdistinguisedと呼ばれる冪零軌道については、例外型も含めすべての単純リー環の場合にそのsecant多様体がリー環全体に一致することを示した。冪零軌道の双対多様体の計算においてもdistinguishedなものは自己双対多様体として特徴づけられる重要なクラスであった。これらの研究成果を山梨大学におけるセミナーで発表した。当該内容の論文も執筆済みで投稿中である。また、今年度はリー環以外の一般の既約表現についての研究も行った。特に、群Gのn次元既約表現Uでその任意のs次元部分空間Vと(n-s)次元部分空間Wに対して、あるGの元gをとればVとgWの和がU全体に一致するような表現を研究した。特に外積表現の既約分解とその斜影空間に埋め込まれたグラスマン多様体との交差を調べることにより、一般線形群や対称群の既約表現がそうした性質を持つか否かを様々な具体例について研究した。
トライボ要素の表面欠陥検出用広視野レーザ検査装置の基礎研究

広い視野を持つレーザ顕微鏡により円筒面の観察を行った.円筒面を回転させつつ,レーザを円筒面の母線方向に走査させることで,円筒面の全面を短時間で観察することができる.得られた観察画像は,円筒面の展開図になっているので,円筒面の任意の2点間の距離も簡単に測定することができる.円筒面の観察の例として,TiN被膜付きの直径10mmの4枚刃エンドミルを観察した.円筒面上の切れ刃はらせん形状に見えるが,展開図にしたところ切れ刃は直線であることが分かった.エンドミルの円筒面は,かなりの凹凸があるため,非常に観察しにくい表面である.しかし,本研究で開発したレーザ顕微鏡は深い焦点深度を持っているために,特に焦点位置を調整しなくてもエンドミルの全面を観察することができた.他にも多くの円筒面の観察を行った.広い視野を持つレーザ顕微鏡により円筒面の観察を行った.円筒面を回転させつつ,レーザを円筒面の母線方向に走査させることで,円筒面の全面を短時間で観察することができる.得られた観察画像は,円筒面の展開図になっているので,円筒面の任意の2点間の距離も簡単に測定することができる.円筒面の観察の例として,TiN被膜付きの直径10mmの4枚刃エンドミルを観察した.円筒面上の切れ刃はらせん形状に見えるが,展開図にしたところ切れ刃は直線であることが分かった.エンドミルの円筒面は,かなりの凹凸があるため,非常に観察しにくい表面である.しかし,本研究で開発したレーザ顕微鏡は深い焦点深度を持っているために,特に焦点位置を調整しなくてもエンドミルの全面を観察することができた.他にも多くの円筒面の観察を行った.申請者らが開発してきた超広視野レーザ顕微鏡は,通常のレーザ顕微鏡に比べて約300倍広い視野を持っている.本研究の目的は,この装置の特長を活かし,従来技術では不可能な広い表面の欠陥検査を短時間で行える高性能検査装置の開発を行うと共に,これによりトライボ要素のメンテナンスフリー化に貢献することである.本研究では,転がり軸受の転動体「ころ」と転走面など円筒面の検査技術開発を目指している.最初に,50mm幅走査用fθレンズを新たに設計した.設計には光学解析ソフトCode Vを用い,結像面上のレーザスポット径について数値シミュレーションを行った.製作した走査用fθレンズは,光学ベンチ上で走査幅中心付近のスポット径を精密に測定した.光学ベンチを用いたのは,構造が簡単なので調整する部分が少なく走査用fθレンズの光学性能が測定しやすいからである.円筒ころ軸受の「ころ」を観察する場合は,「ころ」を取り出して横向きにし,レーザ走査方向と母線方向を一致させるようにする.このようにすることで母線の全幅(50mm)にわたり顕微鏡のピントを合わせることができる.これが,短時間で円筒面の検査をする場合のキーテクノロジーとなる.この状態で,「ころ」を回転させることにより,ころ全面の短時間の画像取得が可能となる.本年度は,鋼製のシャフトを観察して,短時間に円筒面表面全体の高精度画像取得が可能であることを確認した.申請者らが開発してきた超広視野レーザ顕微鏡は,通常のレーザ顕微鏡に比べて約300倍広い視野を持っている.本研究では,この装置の特長を活かし,従来技術では不可能な広い表面の欠陥検査を短時間で行える高性能検査装置の開発を行うことを研究目的としている.これにより,トライボ要素のメンテナンスフリー化に貢献できればと考えている.昨年度は,転がり軸受の転動体「ころ」と転走面など円筒面の検査技術開発を目指し,50mm幅走査用fθレンズを新たに設計した.製作した走査用fθレンズは,光学ベンチ上で走査幅中心付近のスポット径を精密に測定し,所定の性能を発揮することを確認した.円筒面の観察では,円筒を横向きにし,レーザ走査方向と母線方向を一致させるようにする.このようにすることで母線の全幅(50mm)にわたり顕微鏡のピントを合わせることができる.これが,短時間で円筒面の検査をする場合のキーテクノロジーとなる.昨年度は,鋼製のシャフトを観察しで,短時間に円筒面表面全体の高精度画像取得が可能であることを確認した.本年度は,電動回転ステージの回転精度をスターターゲットを使用して検証した.その結果,本研究で使用している電動回転ステージは,これまで使用してきた平面の電動ステージと同程度の回転精度があることが判明した.本年度の円筒面の観察としては,凹凸の激しい4枚刃エンドミルを使用した.観察を行った結果,オートフォーカス等を用いないでも,一度に凹凸の深い形状の表面の観察が可能であることが分かった.他のトライボ要素としてオイレスベアリングを観察した.オイレスベアリングは真鍮製の円筒面に千鳥状に小さな穴が明けられており,その穴に潤滑作用のある黒鉛を詰め込んだものである.円筒状に展開することで黒鉛を詰め込む穴の位置が等間隔ではなく,偏りを持っていることが確認でき,しかも偏りの距離が簡単に計測できることが確認できた.申請者らが開発してきた超広視野レーザ

顕微鏡は,通常のレーザ顕微鏡に比べて約300倍広い視野を持っている.本研究では,この装置の特長を活かし,従来技術では不可能な広い表面の欠陥検査を短時間で行える高性能検査装置の開発を行うことを研究目的としている.一昨年は,転がり軸受の転動体「ころ」と転走面など円筒面の検査技術開発を目指し,50mm幅走査用fθレンズを新たに設計した.製作した走査用fθレンズは,光学ベンチ上で走査幅中心付近のスポット径を精密に測定し,所定の性能を発揮することを確認した.昨年度の円筒面の観察では,円筒を横向きにし,レーザ走査方向と母線方向を一致させるようにした.このようにすることで母線の全幅(50mm)にわたり顕微鏡のピントを合わせることができる.これが,短時間で円筒面の検査をする場合のキーテクノロジーとなる.昨年度は,トライボ要素としてオイレスベアリングを観察した.本年度は,トライボ要素としてプリンターに用いられるゴムローラーを取り上げ,ガラス面と接触させたときの見かけの接触面全体を観察した.そして,真実接触面積の分布を詳細に解析することに成功した.ゴムの接触は経年変化が認められ,時間の経過につれて,真実接触面積は少なくなることが分かった.ゴムローラーにトルクを加えた場合,巨視的に滑り出す限界トルクと真実接触面積は正比例の関係にあることが分かった.また,見かけの接触面全体にわたり,トルクを与えたときの微小すべりの分布を画像相関法を用いることで計算できた.微小すべりは,見かけの接触面全体に均一に分布するのではなく,ある偏りを持って分布することを明らかにした.実用的な問題として,ゴムローラー表面に紙粉が付着した場合には,紙粉の近傍の真実接触部が消滅し,そのことが原因で限界トルクが低下することを明らかにした.
トマス・ハーディと家族の歴史-19世紀末の「クラス」と「ジェンダー」

トマス・ハーディ(1840-1928)の小説を長年研究してきた私は、その成果を『「女」という制度-トマス・ハーディの小説と女たち』(南雲堂、2000年5月)として上梓しました。この本ではフェミニズムの視点からハーディの小説を時代のテクストとしてとらえ、ハーディの小説の女たちがもつ時代を越える新しさと、時代に縛られた古さを読み解きました。今回の研究はこの本で扱ったことから必然的に発展したもので、ハーディ文学の根幹にある問題、すなわちハーディと二人の妻たちとの関係に焦点をあてて、ハーディ文学の生成の過程を考えようとする試みです。ハーディが生涯恥じた貧しい出自という「クラス」意識、そしてその「クラス」意識と密接に関わりあった二人の妻たちとの「ジェンダー」という関係、こうした三人をめぐる関係性のなかから、ハーディの文学は生まれたのであり、そこをみつめないかぎり、ハーディの文学の真の理解は難しいと思います。最初の妻エマとの出逢い、不和、ついでエマの屋根裏部屋への引きこもり、彼女の死、そしてその死を契機に書かれた"Poems of 1912-13"、さらに第二の妻フローレンスの登場とハーディ自身が書いた自伝でありながら、フローレンスの名前で発表された『伝記』といった奇妙なさまざまな事情は、ハーディと二人の妻たちとの関係に実に興味深い「クラス」と「ジェンダー」のイデオロギーの交錯をみせています。このハーディと妻たちとの「クラス」と「ジェンダー」の関係性を探り、そこからハーディ文学生成の鍵を見つけ、ハーディ文学に斬新な視点を導入することがこの研究の目的です。全体の構想はエマとの出逢いからフローレンスの死までという膨大なものですが、ここでは時間の関係で初めの3章を扱っています。1章はトマス・ハーディと最初の妻エマ-ライオネスの出逢い、2章は結婚から『帰郷』へ、3章はウエセックス・ノヴェルズへの道です。平成12年度の最大の研究成果は、7月20日から8月9日までのイギリス研究出張によるものである。第一にDorchesterで開催されたThe Fourteenth International Thomas Hardy Conferenceに出席し、最新のHardy研究の情報を、英米の研究者と交換できたこと、第二に初めてSt.Juliot教会(Hardyが最初の妻Emmaと出会った場所)を訪ね、またHardyのbirthplaceのHardy's Cottageや功なりし後建ててEmmaやFlorenceと住んだMax Gateを再訪できたことである。短編集A Group of Noble Damesに因んでA Group of Noble Houses'とつけられたCoach Tourによって、一般に公開されていないDorchester周辺の貴族や大地主の館を訪ねることができて、農村社会の階層性を実感した。第三の収穫はConferenceの合間やその前後の図書館での研究である。DorchesterにあるDorset County MuseumのHardy CollectionはNorman Pageも資料を収集しているほどの充実したものであった。さらにEaton College LibraryではMichael Millgateが編集したLetters of Emma and Florence Hardyに収録されていないEmmaやFlorenceの直筆の葉書や手紙を目にすることができた。今回全てを読み通すことが不可能であったので、次回はどうしてもこの宝の山に取り組みたいと考えている。さらにBritish LibrarayではFlorenceの子供向けの著書などを読むことができた。Florenceの実像を探るのには非常に貴重な資料になると思う。以上で目下は入手した資料を読むことに追われているが、平成13年度は、さらに資料を充実させたうえで研究テーマをまとめることに着手したいと考えている。

本年度の当初の目的としては夏休みはさらなる資料の蒐集を行う予定であったが、平成12年度に集めた膨大な資料もまだ読み終えていない現状と研究の全体像の見通しから、夏休暇の全てを資料を読むことと、研究の冒頭部としてすでにまとめてある「トマス・ハーディと最初の妻エマ(1)-ライオネスの出会い」に続くことになるハーディとエマの結婚から中期の代表作である『帰郷』へといたる部分をまとめることに使った。これはとりあへず、「トマス・ハーディと最初の妻(2)-結婚から『帰郷』へ」として津田塾大学紀要(2002年3月)に掲載する。この論文を書くにあたって、あらためて確信したことは、『帰郷』の'the returning native'という主題はハーディ自身のドーチェスターへの帰郷とエマとの関係を考慮しないでは論じられないということであった。そして13年度の実施計画でも述べたように、エマとの関係を歌った数々の詩の重要性も認識した。Wessexという土地柄の持つ意味にも注目しながら、新しい『帰郷』論が書けたと考えている。というのは『帰郷』については拙著『「女」という制度-トマス・ハーディの小説と女たち』(南雲堂、2000)で一章を割いて論じてはいるが、今回生まれ故郷に帰ったハーディと妻エマの関係をみながら小説を考えたとき、小説がまったく新しい様相をみせたからである。今年度、この論文に続く部分に関係するハーディの重要な書籍や資料は日本の古書店を通してほとんど入手することができたので、成果の報告までのあと1年間できるかぎり全体をまとめたいと思っている。
特例子会社－教育機関の産学連携による次世代人材育成に関する調査・実践研究

本研究では,次世代技術者育成,技術の伝承,障害者の就労支援という複合的課題の解決を目指して,ユニバーサルデザイン環境,障害者向け福祉機器・治具開発のノウハウを持つ特例子会社と教育機関との連携による実践的な技術者育成法を模索することを目標としている.この研究で取り組む内容は,主として,製造業を中心とした特例子会社の訪問調査,特例子会社と高等専門学校との連携による技術系インターンシッププログラムの開発,特例子会社の特徴分析・類型化の3つであり,これらの結果を社会に還元することを目指す.これまでの特例子会社の訪問調査(会社視察および関係者への非構造化によるインタビュー調査)により,障害者法定雇用率の上昇や親会社の社員数の増加に伴って雇用する障害者の数を増やす特例子会社も出てきた.その際,これまで雇用していた製造やICTなどの業種とは別に,カフェ事業やサービス業など業種を広げていることがわかった.これは,従来雇用していた業種では,仕事に対する人数の制約があるためであり,新たな雇用を生み出すために新しい業種をはじめる特例子会社があることがわかった.さらに,ICT系の業種においては,新たに技術的な課題が生じる可能性があることがわかった.また,親会社の定年退職者の再雇用先として,親会社とともにその特例子会社を就労先として選択できるケースもあった.そこでは,再雇用されたベテラン社員と障害を持つ社員との協働により,障害を持つ社員の能力向上につながり,従来より生産効率向上を果たした会社もあった.しかし,障害者の雇用率や定着率を上げる場合,親企業や業務などからの仕事の切り出しやマネジメントができるコーディネータ的な役割ができる社員が不可欠であり,その人材の不足と育成が課題であることが特例子会社関係者からのインタビューでわかった.本研究では「例子会社の特徴分析・類型化」と「技術系インターンシッププログラム開発」の2つについて,訪問調査とインターンシップ・プログラムを中心に取り組んでいる.教育・福祉・医療関係者において特例子会社の知名度は低い現状であり,インターンシップ・プログラムの拡充の他,講演を通して特例子会社PRに取り組んだ.特例子会社においては,訪問調査時に先行事例の提供やインターンシップの題材となる業務などについての相談・提案も行った.教育・福祉・医療関係者においては,講演活動によりインターンシップ受入れや受入れを検討する会社や参加する学生について発表したことで,インターンシップに参加・興味を示す教育機関も徐々に増えてきた.その結果,インターンシップを経験した学生が特例子会社を就職先として検討するようになり,特例子会社関係者が会社PR・求人チームを結成して,高専・大学を訪問するところもでてきた.また,昨年度の特例子会社関係者へのインタビューにより,障害者雇用拡大のためには障害者就労に必要な仕事の切り出しを行うマネジメント人材が必要であることがわかったが,どのような人材が望ましいのかがまだ具体化していないことがうかがえた.引き続き,特例子会社や社会福祉法人関係者の協力を経て,アンケート調査を検討する.なお,治具データベースについては,治具を開発した特例子会社が構築しているが,それを公開する方法を模索しているところである.また,ある特長に基づいて治具分類を行った.現在,その確認作業をしており,終わり次第学会・論文などで発表する予定である.H31年度は,特例子会社の訪問調査と同時に会社の教育資源の発掘の割合を減らし,これまでの研究により得られた知見を学会発表・論文発表やWEBページなどを通じて社会に向けて情報発信することに力を入れる.ここでは,インターンシップ・プログラムの事前マッチングの方法や典型的なインターンシップ・プログラムについての情報発信も行う予定である.治具分類については,特例子会社と連携して治具データベースの構築と活用方法について引き続き検討を行う.本研究では,次世代技術者育成,技術の伝承,障害者の就労支援などの複合的課題の解決を目指して,特例子会社や社会福祉法人そして教育機関との連携により実践的な技術者育成法を試みることを目的としている.まずはじめに,これまでに長期インターンシップを実施した技術系特例子会社1社の状況や学生の報告書に基づき,他の特例子会社や高専・大学などの高等教育機関関係者に関連学会や研究会,シンポジウムなどを通して紹介し,教育機関関係者に対する特例子会社への関心を高めた.その結果,インターンシップ受け入れを行った特例子会社が新たに2社が加わり合計3社となった.また,学生をインターンシップに派遣した教育機関が新たに2機関加わり計3機関となり,合計5名の学生が特例子会社での業務を経験できた.インターンシップ後の特例子会社・学生のヒアリングによると,会社側はその経営状態により受け入れの時期・人数・現場の理解など調整が必要になるものの次年度以降も実施したいと考えていること,学生側もインターンシップや学内での報告会を通して学生・教職員に特例子会社でのインターンシップの意義を見出したことから,企業・学生ともに有意義なインターンシップができたことがわかった.また,特例子会社が保有する技術の伝承についての研究会や学生・教職員による会社見学・社会福祉法人施設見学などを複数回実施することができた.次に,これまでに訪問経験のない特例子会社を訪問調査した結果,教育機関関係者の会社見学が少ないこと,一般的な会社見学を行っておらず職業体験や直接就労に関わる関係者のみに限定している会社もあること,特例子会社間で情報共有をうまくやればお互いの業務改善が図れる可能性があること,などがわかった.今年度の実施計画で掲げた「1.アンケート作成および調査対象企業の選定」「2.インターンシップ派遣」「3.インターンシップ人員の募集」と照らし合わせると,1については次年度への継続項目となったが,2・3は計画以上の進捗が見られた.1が継続項目となった理由は,当初の計画以上にインターンシップ実施ができたためである.

これは,特例子会社との連携が向上したこと,高等教育機関側における特例子会社の認知度向上や会社が技術者教育に有効であるとの認識が想定よりも深まったことによる.特例子会社へのアンケート実施に向けて,アンケート調査項目の設定とアンケートの分析については次年度も継続して取り組む項目としたい.本研究では,次世代技術者育成,技術の伝承,障害者の就労支援という複合的課題の解決を目指して,ユニバーサルデザイン環境,障害者向け福祉機器・治具開発のノウハウを持つ特例子会社と教育機関との連携による実践的な技術者育成法を模索することを目標としている.この研究で取り組む内容は,主として,製造業を中心とした特例子会社の訪問調査,特例子会社と高等専門学校との連携による技術系インターンシッププログラムの開発,特例子会社の特徴分析・類型化の3つであり,これらの結果を社会に還元することを目指す.これまでの研究により,特例子会社の訪問調査(会社視察および関係者への非構造化によるインタビュー調査)から,製造業やICT系の特例子会社では会社のノウハウを活用した技術系インターンシップ・プログラムが理論的には可能であるが,そこに携わる人材不足といったソフト面や物理的な受入れ人数といったハード面での課題があることがわかった.一方,インターンシップ・プログラムに参加した学生は,彼らのインターンシップ報告会資料より,障害者雇用と科学技術の関係から安全や治具使用者への配慮などを学び,自分自身の視野が広がったことを報告していることから,インターンシップ・プログラムは学生に新しい価値観を与えたことが確認できた.また,特例子会社で開発・製作された治具の分類を試みるため,特例子会社の協力により提供された治具情報をもとに,治具データベース構築を考慮した治具分類に関する短期インターンシップ・プログラムを実施した.利用者に対応した治具製作や技術者教育で活用するために,治具の分類項目について十分検討する必要があることがわかった.本研究では「例子会社の特徴分析・類型化」と「技術系インターンシッププログラム開発」の2つについて,訪問調査とインターンシップ・プログラムを中心に取り組んでいる.教育・福祉・医療関係者において特例子会社の知名度は低い現状であるため,まずはインターンシップ・プログラムの拡充に取り組んだ.特例子会社には訪問調査時に先行事例を提供を,教育・福祉・医療関係者には関連学会で研究成果を発表をすることで,インターンシップ受入れや受入れを検討する会社やインターンシップに参加する学生や教育機関も徐々に増えてきた.インターンシップ・プログラム開発において,訪問調査時にインターンシップの教材となる会社のノウハウを見つけることで新規受入れ会社を増やすという初期段階から,機器開発を伴う場合は受入れ会社と学生との事前マッチングが必要な次の段階へと進めることができた.しかし,効果的な事前マッチングのしくみの検討という新たな課題がでてきた.
ＳＴＯＸ１遺伝子導入マウスの妊娠高血圧腎症病態におけるインフラマソーム機構の検証

STOX1遺伝子導入マウスが作製できたが、交配しても流産し、妊娠高血圧腎症モデルマウスとして解析が進まなかった。一方、妊娠高血圧腎症妊婦の血清を胎盤細胞に添加すると、炎症性サイトカインが増加し、細胞死が誘導された。この血清中から抽出したcell freeDNAを胎盤細胞に添加すると炎症応答が惹起された。妊娠高血圧腎症妊婦の胎盤組織からは正常妊婦のものより多くのcell freeDNAが培養上清中に放出されていた。病態発症血清を添加すると、細胞外DNAを認識する機構としてしられるToll like receptor 9の遺伝子およびタンパク質発現が増加し、これに関与している事が判明した。本研究では、胎盤由来の危険シグナル(cell free DNAや細胞破片)により、インフラマソーム機構が過剰に惹起されることで胎盤炎症が誘発され、妊娠高血圧腎症が発症するのではないかと仮説という仮説を立てた。本解析ではヒトSTOX1遺伝子導入マウスを用いる。このマウスは、重度の妊娠高血圧腎症病態を発症するヒトの本病態に類似した新規の動物モデルである。妊娠高血圧腎症におけるインフラマソーム機構の役割と本病態の慢性炎症機構の分子基盤を解明し、炎症反応の制御による治療・予防法の開発の展望を得ることに繋げる。研究全般の具体的な計画内容は、1ヒト病態血清によるインフラマソーム活性化機序を解明する、2本病態に関連し得る因子およびヒト胎盤細胞株を使用し、炎症惹起機序を検討する、3STOX1妊娠高血圧腎症モデルを用いたインフラマソーム活性化・炎症性細胞動態の同定をする、4インフラマソーム欠損マウスによる妊娠高血圧腎症の病態を評価することである。1ヒト血清を用いた細胞培養研究を進めるため、妊娠高血圧腎症の病態発症予備および病態発症の妊婦の血清サンプルを多数採取した。2妊娠高血圧腎症の発症には脂質代謝異常の関与が考えられる。本年度は、飽和脂肪酸の代表としてパルミチン酸による炎症惹起機序を検討した。ヒト胎盤細胞株にパルミチン酸を添加すると、濃度依存的に胎盤細胞のアポトーシスが増加した。パルミチン酸はカスパーゼ1を活性化することでインターロイキン1βの分泌を刺激したが、カスパーゼ1阻害剤を用いることでこの作用は消失した。以上から、パルミチン酸は胎盤細胞においてインフラマソームを活性化させることで炎症を惹起させること、また胎盤細胞死を引き起こすことが分かった。1正常妊婦、妊娠高血圧腎症の病態発症の妊婦の血清を胎盤細胞に添加すると、病態発症血清添加により炎症性サイトカイン産生が増加し、細胞死が誘導された。2妊娠高血圧腎症の発症には老化関連因子の関与が考えられる。本年度は、老化関連因子の代表として糖化最終産物(AGE)による炎症惹起機序を検討した。ヒト胎盤細胞株にAGEを添加すると、濃度依存的に胎盤細胞の炎症性サイトカイン産生が増加した。AGEは活性酸素産生を刺激することで炎症性サイトカインの分泌を刺激したが、活性酸素阻害剤を用いることでこの作用は消失した。以上から、AGEは胎盤細胞において炎症を惹起させることが分かった。本研究の主実験はモデルマウスを用いた病態機序の解明である。今年度の研究により、STOX1遺伝子をホモで有する個体の作製が完了した。次年度では、このモデルマウスを用いて妊娠高血圧症候群病態発症のメカニズム解明に迫る。培養実験を進行するためのヒト病態血清の採取および胎盤細胞を用いた基礎的研究は順調に進んでいると考えられる。本研究では、胎盤由来の危険シグナル(cell free DNAや細胞破片)により、インフラマソームなどの炎症機構が過剰に惹起されることで胎盤炎症が誘発され、妊娠高血圧腎症が発症するのではないかという仮説を立てた。研究全般の具体的な計画内容は、1ヒト病態血清による炎症活性化機序を解明する、2本病態に関連し得る因子およびヒト胎盤細胞株を使用し、炎症惹起機序を検討する、3STOX1妊娠高血圧腎症モデルを用いた炎症応答活性化・炎症性細胞動態の同定をすることである。正常妊婦血清と比較して、病態血清中には核由来およびミトコンドリア由来のcell free DNAが多く存在していた。

血清から抽出したcell freeDNAを胎盤細胞に添加すると炎症応答が惹起され、また血清にDNA除去剤を処理した後に胎盤細胞に添加すると炎症応答が抑制されたことから、血清中のcell free DNAが胎盤細胞における炎症応答を惹起する要因の1つでることが分かった。2レンチウイルスを用いてヒトSTOX1過剰発現細胞を作製し、炎症応答を検討した。STOX1を過剰発現させても、胎盤細胞から分泌される妊娠高血圧症候群原因因子(sFlt1およびsEng)の分泌に変化は見られなかった。また、炎症を惹起させるためにLPSを添加すると、通常の胎盤細胞と比較して、STOX1過剰発現胎盤細胞で炎症関連遺伝子発現の高い増加率が見られたが、それらの分泌には影響は見られなかった。本研究の主実験はモデルマウスを用いた病態機序の解明である。今年度の研究により、STOX1遺伝子をホモで有する個体の作製が完了し、STOX1過剰発現オス個体と野生型メス個体を交配させる実験を開始することが可能になった。次年度では、このモデルマウスを用いて妊娠高血圧症候群病態発症のメカニズム解明に迫る。ヒト胎盤細胞および胎盤組織を使用した培養実験は順調に進んでおり、様々な炎症誘導関連因子の影響に関して分子生物学的手法を用いて解析を進めている。本研究では、胎盤由来の危険シグナル(cell free DNAや細胞破片)により、インフラマソームなどの炎症機構が過剰に惹起されることで胎盤炎症が誘発され、妊娠高血圧腎症が発症するのではないかという仮説を立てた。本解析ではヒトSTOX1遺伝子導入マウスを用いる。このマウスは、重度の妊娠高血圧腎症病態を発症するヒトの本病態に類似した新規の動物モデルである。研究全般の具体的な計画内容は、ヒト病態血清による炎症活性化機序を解明する、本病態に関連し得る因子およびヒト胎盤細胞株を使用し、炎症惹起機序を検討する、STOX1妊娠高血圧腎症モデルを用いた炎症応答活性化・炎症性細胞動態の同定をすることである。正常妊婦、妊娠高血圧腎症の病態発症の妊婦の血清を胎盤細胞に添加すると、病態発症血清添加により炎症性サイトカイン産生が増加し、細胞死が誘導された。正常妊婦血清と比較して、病態血清中には核由来およびミトコンドリア由来のcell free DNAが多く存在していた。ヒト胎盤組織を培養すると、培養液中にcell freeDNAが多く放出された。また、妊娠高血圧腎症患者の胎盤組織からは正常妊婦胎盤組織よりも多くのcell free DNAが放出された。
活性化伊東細胞におけるC-metの発現の意義の解明と治療への応用

2. c-metを発現している活性化伊東細胞におけるHGFの作用を検討した。HGFはc-metの遺伝子発現を亢進させた。また、DNA合成をチミジンの取込で対照の約1.5倍に増加させた。さらに、TGFβ1の遺伝子発現、蛋白レベルでの産生を共に亢進させた。一方、コラーゲンの遺伝子発現、平滑筋αアクチンの発現は不変であった。3.以上の結果より、伊東細胞はHGFの産生細胞であることから、HGFはその受容体発現を亢進させオートクリン機構により伊東細胞に作用すると考えられる。伊東細胞の増殖は肝臓の線維化における顕著な変化であり、また、TGFβ1は線維化を促進するサイトカインであることから、HGFが線維化促進因子として働く可能性が示唆される。しかし、HGFをラットに直接投与すると肝線維化が抑制されるとの報告があり、我々の今回の知見から、この機序について考察すると、HGFの肝線維化抑制は、伊東細胞に対する直接作用によるものではなく、細胞障害防御作用などを介した間接的な作用によるものと推定される。1.伊東細胞が活性化すると、肝細胞増殖因子(Hepatocyte Growth Factor;HGF)受容体であるc-metを発現することを見出した。in vitroにおいては、Northern BlotによりmRNAレベルで、またWestern Blotにより蛋白レベルでの発現を確認し、さらに結合実験を行い、Scatchard解析によりK_d値1.5nMの受容体(c-met)の存在を明らかにした。in vivoにおいては、四塩化炭素8週間投与により作成したラット線維肝から単離精製した活性化伊東細胞においてc-metが発現していることをNorthern BlotによりmRNAレベルで確認した。プラスティック・ディッシュによる培養により活性化したラット伊東細胞、また四塩化炭素投与により作成したラット線維肝より単離精製した伊東細胞においてHGF受容体であるc-metが発現していることを遺伝子レベルで確認した。現在、さらに、この発現を蛋白レベルで検討中である。c-metを発現している活性化培養伊東細胞におけるHGFの作用を検討したところ、DNA合成はチミジンの取込で対照の約1.5倍に増加した。コラーゲンの遺伝子発現、平滑筋αアクチンの発現は不変であった。これらの知見よりHGFが活性化した伊東細胞の増殖を促進する可能性が示唆される。さらにHGFは活性化培養伊東細胞のc-metの遺伝子発現を亢進させ、TGFβ1の遺伝子発現を亢進させた。伊東細胞はHGFの産正細胞であることから、HGFはその受容体発現を増加させオートクリン機構により伊東細胞に作用する可能性がある。またTGFβ1は繊維化に重要なサイトカインであり、HGFがTGFβ1産生促進を介し繊維化因子として働くことが示唆される。我々の見出したHGFの伊東細胞増殖促進、TGFβ1産生亢進作用は、上述の如くHGFが繊維化促進因子であることを示唆するが、最近別個の研究室よりin vivoにおいてHGFが肝線維化を抑制するとの知見が同時に報告されており、我々の知見との乖離について検討中である。

伊東細胞の増殖は肝臓の線維化における顕著な変化であり、また、TGFβlは線維化を促進するサイトカインであることから、HGFが線維化促進因子として働く可能性が示唆される。しかし、HGFをラットに直接投与すると肝線維化が抑制されるとの報告があり、我々の今回の知見から、この機序について考察すると、HGFの肝線維化抑制は、伊東細胞に対する直接作用によるものではなく、細胞障害防御作用などを介した間接的な作用によるものと推定される。
新規CO_2受容器の同定およびその分子基盤に関する研究

我々は新規のCO_2受容体を同定するため、いくつかの実験を平行して行った。第1に「嗅覚系CO_2受容細胞の同定と解析システムの構築」では、carbonic anhydrase(CA)の遺伝子発現をラットの発育過程で確認した。次に剥離したラット嗅上皮に様々な濃度のCO_2を処理できるようなシステムを考案し、実験を重ねているが、残念ながら今現在までにポジティブな応答は観察できていない。第2にCA陽性の細胞の分布は、嗅覚受容体の分布と類似している点から嗅覚受容体の中にCO_2に応答する受容体があることが予想された。Gタンパク質に共役した嗅覚受容体の研究の最大の問題はその機能解析にあり、既に報告されている受容体ですら、ある研究室では再現してその応答を見ることが困難なことが報告されている。我々は、まずこのような既に報告されている嗅覚受容体mOR-EGを譲り受け、この機能の解析ができるように工夫した。その結果、マウスのGα15という様々な受容体に結合するGタンパク質αサブユニットを用いた嗅覚受容体の解析系を構築することに成功した。さらに鼻腔上皮にはTAS2Rと呼ばれる味覚受容体として単離された受容体も存在していることが報告された。TAS2Rは嗅覚受容体と同じロドプシン型Gタンパク質共役型受容体(GPCR)に所属し、さらにそのほとんどの機能が未だ明らかとなっていない、嗅覚受容体と良く似た遺伝子である。嗅覚受容体は1000近くあるのに対してTAS2Rは数十個しかない。我々はこの遺伝子を単離し、さらにはこの遺伝子の機能を解析するシステムを構築することに成功した。他の嗅覚受容体や味覚受容体の解析にも成功してるので、本研究の結果は今後この研究課題についての一助となる。第1に「嗅覚系CO_2受容細胞の同定と解析システムの構築」では、carbonic anhydrase (CA)の遺伝子発現をラットの発育過程で確認した。今後、「嗅覚系CO_2受容細胞の解析システムの構築」がなぜ成功しないかについて検討していく。
骨格筋再生過程のバイオマーカーの確立とその臨床的有効性の検討

骨格筋再生の促進は、筋疾患の治療や高齢者の廃用性筋萎縮を予防する観点からも重要である。これまで、私たちは、カルパインや、ウロキナーゼが骨格筋再生において重要な働きをなすことを報告してきた。本研究では、Transient receptor potential (TRP)チャンネルファミリーの一つであるTRPV1に注目した。TRPV1は、痛み刺激など感覚刺激の伝達に関係すると言われているが、今回筋芽細胞増殖作用を応用し、筋再生を予測するバイオマーカーの開発をめざしている、さらに筋萎縮を予防するリハビリ訓練法を確立し、高齢化社会で問題となるサルコペニアの予防に寄与したい。本研究の目的は、骨格筋再生のバイオマーカーを探索し筋疾患や廃用による筋萎縮を予防し、筋再生を促す治療法を確立することにある。申請者らは、Transient receptor potential(TRP)チャンネルファミリーのひとつのTRPV1に注目し、各種筋疾患や筋損傷モデルマウスの生検筋を用いて病理学的・生化学的・分子生物学的に手法にてバイオマーカーとしての有用性を検討する。そして、筋萎縮モデルにTPPV1アゴニストを投与し、筋萎縮予防効果を検討する。また、高齢者の運動能力改善を目的に下肢筋萎縮を予防する等尺性運動プログラムを考案し、TRPV1をバイオマーカーとして訓練を行う。次に、訓練を継続して行う事を目的に、ゲーム理論を用いた訓練法を用い、楽しみながら遂行できる体操運動プログラム開発を行う。デキサメタゾンを経口投与したステロイドミオパチーモデル、後脚をギブス固定した廃用性筋モデルを作製する。筋障害部にカプサイシンを投与し、筋力回復過程での運動量、運動負荷時の耐久力を臨床評価後下肢筋萎縮の程度を病理学的・生化学的・分子生物学的に解析し、その関連性を検討している。体重支持指数0.4前後(通常歩行可能な程度)の健常高齢者を対象に下肢等尺運動の筋力増強プログラムを作成し、訓練を施行する。下肢筋力は等尺性筋力評価が可能なCybex&reg;を用いて継時的に計測し、筋萎縮の評価は従来の各種画像検査に加えELISA法による血清中のTRPV1,カプサイシンをELISA法で定量的に評価し、筋力の増強の推移と比較検討する。現在、骨格筋培養にてTRPV1を投与して、筋芽細胞から筋管細胞への変化を検討中だが、培養の条件がうまく見つかれず、方法を模索している。当科は約500例の凍結生検筋・血清の保存バンク(匿名化)を有している。治療介入した炎症性筋疾患150例を対象に1罹病期間・筋萎縮・筋力低下の分布などの臨床特徴2血液検査・電気生理学的検査(針筋電図など)各種画像検査(骨格筋MRI,エコー)3治療(ステロイド治療・リハビリテーション)反応性と機能予後を再評価中である。炎症細胞浸潤、筋壊死・再生の評価と筋線維直径の計測による萎縮筋の経時的変化や遅筋と速筋の筋線維タイプの存在比率を検討する。再生筋のマーカーや抗TRPV1抗体、抗カプサイシン抗体を用い免疫染色を行い、発現パターンの経時的変化を検討する。凍結生検筋をホモジェナイズし、抗TRPV1・抗カプサイシン抗体によるWestern blot法をおこない筋線維内の発現を蛋白レベルで検討している。申請者らは、これまでカルパインやウロキナーゼ型プラスミノーゲンアクチベーターが骨格筋再生の促進因子であることを世界にさきがけて解明してきた。また、筋成長阻害因子であるMyostatinとその受容体であるactvin receptor TypeIIBの血清中動態が筋萎縮の病態把握に重要であることを証明した。本研究では、Transient receptor potential (TRP)チャンネルファミリーの一つであるTRPV1の筋芽細胞増殖作用に注目し、筋再生を予測するバイオマーカーの開発をめざす。さらに筋萎縮を予防するリハビリ訓練法を確立し、高齢化社会で問題となるサルコペニアの予防に寄与したい。申請者らは、Transient receptor potential(TRP)チャンネルファミリーのひとつのTRPV1に注目した。各種筋疾患や筋損傷モデルマウスの生検筋を用いて病理学的・生化学的・分子生物学的に手法にてバイオマーカーとしての有用性を検討する。次に、ゲーム理論を用い楽しみながら遂行できる体操運動プログラムを開発する。

下肢筋力は等尺性筋力評価が可能なCybex&reg;を用いて継時的に計測し、筋萎縮の評価は従来の各種画像検査に加えELISA法による血清中のTRPV1,カプサイシンをELISA法で定量的に評価し、筋力の増強の推移と比較検討する。骨格筋再生の促進は、筋疾患の治療や高齢者の廃用性筋萎縮を予防する観点からも重要である。これまで、私たちは、カルパインや、ウロキナーゼが骨格筋再生において重要な働きをなすことを報告してきた。本研究では、Transient receptor potential (TRP)チャンネルファミリーの一つであるTRPV1に注目した。TRPV1は、痛み刺激など感覚刺激の伝達に関係すると言われているが、今回筋芽細胞増殖作用を応用し、筋再生を予測するバイオマーカーの開発をめざしている、さらに筋萎縮を予防するリハビリ訓練法を確立し、高齢化社会で問題となるサルコペニアの予防に寄与したい。本研究の目的は、骨格筋再生のバイオマーカーを探索し筋疾患や廃用による筋萎縮を予防し、筋再生を促す治療法を確立することにある。申請者らは、Transient receptor potential(TRP)チャンネルファミリーのひとつのTRPV1に注目し、各種筋疾患や筋損傷モデルマウスの生検筋を用いて病理学的・生化学的・分子生物学的に手法にてバイオマーカーとしての有用性を検討する。そして、筋萎縮モデルにTPPV1アゴニストを投与し、筋萎縮予防効果を検討する。また、高齢者の運動能力改善を目的に下肢筋萎縮を予防する等尺性運動プログラムを考案し、TRPV1をバイオマーカーとして訓練を行う。次に、訓練を継続して行う事を目的に、ゲーム理論を用いた訓練法を用い、楽しみながら遂行できる体操運動プログラム開発を行う。デキサメタゾンを経口投与したステロイドミオパチーモデル、後脚をギブス固定した廃用性筋モデルを作製する。筋障害部にカプサイシンを投与し、筋力回復過程での運動量、運動負荷時の耐久力を臨床評価後下肢筋萎縮の程度を病理学的・生化学的・分子生物学的に解析し、その関連性を検討している。体重支持指数0.4前後(通常歩行可能な程度)の健常高齢者を対象に下肢等尺運動の筋力増強プログラムを作成し、訓練を施行する。現在、骨格筋培養にてTRPV1を投与して、筋芽細胞から筋管細胞への変化を検討中だが、培養の条件がうまく見つかれず、方法を模索している。当科は約500例の凍結生検筋・血清の保存バンク(匿名化)を有している。治療介入した炎症性筋疾患150例を対象に1罹病期間・筋萎縮・筋力低下の分布などの臨床特徴2血液検査・電気生理学的検査(針筋電図など)各種画像検査(骨格筋MRI,エコー)3治療(ステロイド治療・リハビリテーション)反応性と機能予後を再評価する。炎症細胞浸潤、筋壊死・再生の評価と筋線維直径の計測による萎縮筋の経時的変化や遅筋と速筋の筋線維タイプの存在比率を検討する。再生筋のマーカーや抗TRPV1抗体、抗カプサイシン抗体を用い免疫染色を行い、発現パターンの経時的変化を検討する。凍結生検筋をホモジェナイズし、抗TRPV
低pH環境下における温熱及び放射線誘導型アポトーシスに関与する遺伝子解析

近年我々はヒト上顎癌細胞株を用い、一過性及び慢性の低pH暴露によって温熱によるアポトーシスが増強されることを報告してきた。しかしながら低pH暴露に関与する細胞内においての遺伝子発現についての詳細は、未だ不明な部分が大半を占める。そこで今回cDNAアレイを用いて、この温熱のpH効果に関与する遺伝子を網羅的にスクリーニングした。その結果細胞内シグナル伝達系・細胞周期・アポトーシスなど細胞のさまざまな機能に関与している遺伝子の発現変化を認めた。これら低pH暴露によって発現が増加している18種の遺伝子のうち、我々は今回histone deacetylase 3 : HDAC3に着目した。この遺伝子はG2/M期での細胞周期停止を誘導し、転写調節に関与する遺伝子である。低pH条件下での温熱刺激が、G2/M期での細胞周期停止を誘導することに合致するため選択した。低pH条件下での温熱刺激時におけるHDAC3の発現は、蛋白レベルでも確認された。そこで我々はアンチセンスRNAオリゴヌクレオチドをデザインし、HDAC3の発現抑制を試みた。その結果、フローサイトメトリーでは低pH条件下での温熱刺激時にHDAC3の発現を抑制すると、低pHと温熱によって誘導されるはずのG2/M期細胞周期停止が解除され、興味あることにアポトーシス誘導が約2倍に増感されることが判明した。コロニー法を用いて細胞の生存率を求めると、低pH条件にHDAC3抑制を加えると、温熱の殺細胞効果が約1オーダー増強されることが明らかとなった。固形癌の内部環境は低pHとなっていることが知られており、これらのひとからHDAC3は頭頸部癌の温熱耐性に深く関与する遺伝子の一つと考えられる。よってこの遺伝子をターゲットとした頭頸部癌の温熱療法における分子標的増感治療の可能性が示された。