hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
早産児における尿メタボローム解析の有用性についての検討

これまで、メタボローム解析により栄養法の違いが早産児や正期産児の代謝に及ぼす影響について検討した報告は少ない。当院の正期産児および在胎2831週の早産児を対象に、正期産母乳栄養群(TB)、正期産人工栄養群(TF)、早産母乳栄養群(PB)、早産混合栄養群(PM)の尿メタボローム解析を施行した。1か月時におけるTB群のコリン関連物質排泄はTF群に比べて有意に高値であった。PB群における尿中コリンおよびNN-ジメチルグリシン排泄はPM群に比べ有意に低値であった。PM群ではTF群に比べてコリン関連物質排泄が高値であった。人工乳改良の観点からもCE-MS法による尿メタボローム解析は有用と考えられた。妊娠18日目のSDラットに対して両側子宮動静脈結紮術を行い、その後自然分娩で出生したラットをIUGRラットとし、偽手術施行後に出生したラットをコントロール群とした。各群の雄ラット8匹について、生後4週、8週、16週で採尿し、CE-MS法によるメタボローム解析を施行した。解糖系、クエン酸回路、尿素回路などのエネルギー代謝やアミノ酸、核酸などの生合成経路に存在する全110のメタボライト測定項目のうち54項目が検出された。出生体重はIUGRラット群で有意に低値であったが、生後4週、生後8週では両群に有意差は認めなかった。ラットの成熟に伴い、尿中メタボライト排泄は低下した。尿素、アラントイン、クエン酸など、多くのメタボライトで生後4週、16週で両群間に有意差を認めず、control群では生後8週の時点で生後16週と同レベルまで低下したのに比し、IUGR群の低下は緩やかであり、生後8週においてcontrol群との間に有意差を認めた。ラットの尿中メタボライト排泄は成長とともに低下し、IUGRの有無で生後8週において差異があることが示された。IUGRラットでは、生後8週において多くの代謝物質の尿排泄が多く、近位尿細管機能への影響が示唆された。研究基盤センター生体分子研究室のご協力をいただいている。【目的】母乳は乳児にとって最適な栄養源であり、神経発達だけでなく将来の生活習慣病発生リスク低減にも影響する。メタボローム解析は代謝中間体(メタボライト)の網羅的な測定が可能であるが、これまで栄養法の違いが乳児の代謝に及ぼす影響について詳細に検討した報告は少ない。そこで、生後1か月時および6か月時の尿メタボローム解析を行い、栄養方法別に比較検討した。【方法】当院にて出生した健常新生児を対象とした。母乳栄養群(1週間の調製粉乳使用が540ml未満、1か月時:13例、6か月時:9例)、完全人工栄養群(1か月時:6例、6か月時:5例)について1か月および6か月健診時に採尿し、キャピラリー電気泳動質量分析法によるメタボローム解析を実施した。項目の一つであるクレアチニン塩酸塩による補正値を用いて結果を評価した。【成績】両群間の体格の推移に有意差を認めなかった。メタボローム解析で測定した全110のメタボライトのうち、29項目がすべての尿サンプルで検出された。母乳群では人工乳群に比べ、1か月時にコリン及びコリン代謝物であるベタイン、N,N-ジメチルグリシン、サクロシンが有意に高値であったが、6か月時には有意差が消失した。乳酸は1か月、6か月ともに人工乳群で有意に高値であった。【結論】母乳栄養は生後1か月時における尿中コリン及びコリン代謝物排泄増加、乳酸の排泄低下に影響を及ぼすことが示された。調製粉乳改良の観点からも尿メタボローム解析は有用と考えられた。早産児を対象とした検討が進んでいない(検体収集は進んでいるが、解析ができていない)。子宮内発育不全モデルラットの改良(アメロイドコンストリクターを用いた子宮動脈狭窄モデル)が進んでいない。【目的】コリンは細胞膜リン脂質の必須構成成分であり、成長過程の乳児の脳や肝臓にとって重要な物質であるが、早産児を対象とした検討は少ない。そこで、NICU入院中の早産児における尿中コリン代謝産物について栄養方法別の比較、さらに生後1か月の正期産児との比較を行った。【方法】当院にて出生した在胎2831週の早産児を対象とし、母乳栄養(PB)群11例、混合栄養(PM)群9例について、経静脈栄養が終了し全身状態の安定した生後1429日の間に採尿し、キャピラリー電気泳動質量分析(CE-MS)法によるメタボローム解析を施行した。測定項目のうち、コリン、NN-ジメチルグリシン、ベタイン、サルコシンについて、クレアチニンで補正した値を両群間で比較検討した。さらに当院で正期産児として出生した生後1か月の母乳栄養(TB)群13例、人工栄養(TF)群6例のデータとも比較検討した。【成績】PB群とPM群、TB群とTF群との間に在胎週数、出生体重、採尿時の体重に有意差を認めなかった。PB群における尿中コリンおよびNN-ジメチルグリシン排泄はPM群に比べ有意に低値であり(p<0.05)、最も排泄量の多いグリシンも低い傾向が認められたが(p<0.0527)、最も排泄の少ない尿中サルコシンは両群間で有意差を認めなかった。

PB群ではTB群に比べ、NN-ジメチルグリシン排泄が有意に低値であったが、コリン、ベタイン、サルコシン排泄は両群間に有意差を認めなった。PM群ではTF群に比べ、4項目いずれの排泄も高値であった。【結論】安定期の早産児において、尿中コリン代謝物排泄は正期産児と比べて大きな相違はないが、正期産児とは異なり母乳栄養児で低くなる傾向が示された。早産児用と正期産児用とで人工乳のコリン代謝物組成が異なる可能性があり、人工乳改良の観点からもCE-MS法による尿メタボローム解析は有用と考えられた。これまで、メタボローム解析により栄養法の違いが早産児や正期産児の代謝に及ぼす影響について検討した報告は少ない。当院の正期産児および在胎2831週の早産児を対象に、正期産母乳栄養群(TB)、正期産人工栄養群(TF)、早産母乳栄養群(PB)、早産混合栄養群(PM)の尿メタボローム解析を施行した。1か月時におけるTB群のコリン関連物質排泄はTF群に比べて有意に高値であった。PB群における尿中コリンおよびNN-ジメチルグリシン排泄はPM群に比べ有意に低値であった。PM群ではTF群に比べてコリン関連物質排泄が高値であった。人工乳改良の観点からもCE-MS法による尿メタボローム解析は有用と考えられた。ラットの尿細管機能について、尿中Cys-C、β2MG、NAGなどの測定、組織学的検討を計画している。ヒトの生後1か月における尿中メタボローム解析を行い、栄養法による差異の有無を検討している。早産児における尿中メタボローム解析を進める。子宮内発育不全モデルラットの尿中、血中メタボローム解析を進める。新生児学IUGRラットの作成に手間取り、当初の目標検体数を満たせなかった。ヒトの生後1か月時尿採取について、同意を取得するのに手間取った。健常乳児を対象とした尿中メタボローム解析について、当初の目標検体数を達成することができなかった。早産児を対象とした尿中メタボローム解析について、検体の解析まで研究を進めることができなかった。昨年度後半より順調に検体数を増やすことができているので、メタボローム解析数を増やすことができる。ラットの尿細管機能評価のために別途購入試薬を追加する予定。早産児を対象とした尿中メタボローム解析を進める。アメロイドコンストリクターを使用した子宮内発育不全モデルラットについての研究を進める。
日本近代文学と仏教-武田泰淳研究を中心に-

浄土宗の寺に生まれ自らも僧侶となった武田泰淳は、重い体験として仏教のさまざまな問題を切実に文学化した。その問題の一つが、僧侶の妻帯である。自伝的僧侶ものと呼ばれる作品(『異形の者』『快楽』)にも、それが色濃く出ている。本研究では、浄土宗の名僧であり終生独身を貫いた渡邊海旭、武田芳淳、山下現有と武田泰淳との直接・間接的な交流、精神的影響について解明を試みた。京都(知恩院浄土宗学研究所、京都府立図書館、成願寺)への出張では、昭和7年8月3日4日に開催された高野山仏教学大会の後、武田泰淳と山下現有の邂逅があったことは判明した。愛知(長谷院、名古屋市鶴舞中央図書館、聖覚寺、源空寺、大森寺、善應寺)への出張では、武田泰淳の事蹟および武田泰淳の父大島泰信との関係を調査する中で、大島泰信の師僧でもあった加賀泰道の存在が浮かび上がってきた。また、大島家の菩提寺はもともと浄土真宗であったことも判明した。加えて『浄土宗学大辞典』『知恩院史』等の浄土宗関係図書によって、日本の近代仏教史の中で、渡邊海旭、武田芳淳、山下現有らの存在はきわめて大きく、僧侶の妻帯の問題において重大な過渡期に立っていたことを確認した。東京(西光寺、潮泉寺、長泉寺)および神奈川(大島淑氏宅)への出張では、武田泰淳には夭折した次兄大島信也がいたことが判明した。水産学者の道を進んだ長兄大島泰雄の存在とも考え合わせると、武田泰淳が僧侶への道を進ことになった一つの必然性が認められる。
ビタミンC由来の活性酸素がパンの品質を改良する

ビタミンC(アスコルビン酸(AsA))のドウ品質改良効果は、AsA由来のスーパーオキシドアニオンラジカル(O_2^-)が、タンパク質上にチイルラジカル(S・)を発生させ、その結果、ドウ中でSS架橋形成が促進されることで生じることを、(1)小麦タンパク質および(2)小麦由来グルタミンペプチド(GP-1)を用いて証明しようとした。強力粉にAsAおよびO_2^-により発色する試薬(nitroblue tetrazolium chloride)を加えてドウを調製したところ発色が見られた。また、ミキソグラフによりドウ調製中の硬粘度変化を追跡したところ、AsAを添加したドウは無添加のものに比べ、デベロップタイムおよび混合耐性が改善された。O_2^-のスカベンジャーであるtironの共存は、このAsAの改良効果をキャンセルした。このことは、AsA添加によるドウの品質改良にはAsAから発生したO_2^-が関与していることが示された。次に、GP-1を用い、AsA添加によりSS結合重合体形成促進が認められるか否かTris-Tricine SDS-PAGE法により検討したところ、濃縮ゲルにも入りきらないほどの巨大なSS結合重合体の形成が観察された。と同時に、この重合化も02-によることをtironの添加効果により認めた。また、電子スピン共鳴法にてGP-1に対するO_2^-の効果を検討したところ、S・特有の1:2:2:1比で分裂した4本シグナルが認められ、その発生はO_2^-スカベンジャーであるスーパーオキシドディスムターゼにより抑えられた。このことは、GP-1が小麦タンパク質由来ペプチドであることから、小麦タンパク質上でも起こる可能性が考えられた。以上の結果から、パンドウの品質改良効果は、AsAに由来するO_2^-がタンパク質上にS・を発生させる機構でももたらされることが示唆された。
組換えワクシニアウイルスを用いた抗ＨＴＬＶ－１ワクチンの開発

HTLV-1(Human T cell leukemia virus type-1)はCD4陽性Tリンパ球に感染し、腫瘍性疾患である成人T細胞白血病(ATL)を引き起こす。これまでの研究で様々な抗HTLV-1治療法の開発が行われてきた。抗HTLV-1免疫を誘導する樹状細胞療法などが行われており、抗ウイルス免疫を賦活する免疫療法はHTLV-1関連疾患に対して有望な治療法になることが期待されている。本研究では新たなツールとしてHTLV-1抗原を発現する遺伝子組換えワクシニアウイルス(rVV)を用いた抗HTLV-1ワクチンの作製と機能評価を行い、HTLV-1霊長類モデルを用いて体内でのウイルス感染細胞の動態を解析した。これまでの研究で私は点変異HBZ抗原(HBZ LL/AA:L27A/L28A)を発現する組換えワクシニアウイルスがマウスでのHBZ-induced ATLモデルの生存率を延長させることを見出した。生体内でのrVVによるワクチン効果を調べる為にSTLV-1感染ニホンザルをHTLV-1感染の霊長類モデルとして実験に使用した。STLV-1のウイルス抗原であるSTLV-1 Tax(sTax)とSTLV-1 bZIP factor(SBZ)を発現するワクシニアウイルスを接種し、生体内に感染したSTLV-1の体内動態を解析した。その結果、STLV-1抗原を発現するワクシニアウイルスはSTLV-1感染CD4 T細胞を減少させることが示された。本研究ではSTLV-1感染ニホンザルをHTLV-1感染霊長類モデルとして用いて、組換えワクシニアウイルスを組み合わせてより効果的な抗HTLV-1療法の開発を行った。27年度が最終年度であるため、記入しない。これまでHTLV-1は成人T細胞白血病や慢性炎症性疾患(HAM)を起こす事が分かっている。本課題では新たな方法として組換えワクシニアウイルス(rVV)を用いた治療法を開発する。H25年度は1rVV接種によって誘導されたメモリーT細胞の機能評価、2霊長類へのワクチン効果の評価、3STLV-1感染ニホンザルへのワクチン接種、以上3つのテーマに沿って実験を行った。1HTLV-1抗原(Tax若しくはHBZの変異体)を発現するrVVをC57BL/6に接種した所、Tax若しくはHBZペプチド刺激によってIFN-gammaを産生するT細胞が増加した。特にrVV-TaxM22 (Taxの変異体)によって誘導されたメモリーT細胞はIL-2, IL-4, TNF-alphaなど様々なサイトカインを産生した。2HTLV-1霊長類モデルとしてMT-2細胞をアカゲザルに接種した。接種したサルではHTLV-1抗体価が上昇した事から、HTLV-1の感染が成立したと判断して作製したrVVを接種した。その結果、rVV-TaxM 22とrVV-HBZ LL/AA (HBZ変異体)の両方でT細胞でのペプチド特異的IFN-gamma産生を検出した。3別のHTLV-1感染霊長類モデルとしてSTLV-1自然感染ニホンザルを用いた。抗原としてTax/HBZと同等の機能を持っsTax/SBZの変異体を抗原として用いた。それらの抗原を発現するrVVを感染ニホンザルに接種した所、sTax/SBZペプチドに反応するメモリーT細胞を検出した。成人T細胞白血病(ATL)はHTLV-1のCD4陽性Tリンパ球ヘの感染に起因する腫瘍性疾患である。同様にHTLV-1は慢性炎症性疾患の原因ウイルスでもある。これまで様々な抗HTLV-1治療法の開発が行われてきたが、抗ウイルス免疫を賦活する免疫療法はHTLV-1関連疾患に対して有望な治療法になることが期待できる。本研究では新たなツールとして遺伝子組換えワクシニアウイルスを用いた抗HTLV-1ワクチンの作製と機能評価を行った。点変異HBZ抗原(HBZ LL/AA:L27A/L28A)を発現する組換えワクシニアウイルス(rVV)は二又針を使い、皮膚接種を繰り返すことでHBZ特異的T細胞を実験動物(マウスやアカゲザル)に誘導出来ることを前年度までに報告している。本年度はよりin vivoでのHBZ発現組換えワクシニアウイルス(rVV-HBZ LL/AA)の評価を行う為にC57BL/6バックグウンドHBZトランスジェニックマウスに由来するT細胞リンパ腫細胞株を作製して、ワクチン効果の評価を行った。一方で、生体へのrVVによるワクチン効果を詳細に調べる為にSTLV-1感染ニホンザルをHTLV-1感染の霊長類モデルとして実験に使用した。STLV-1のウイルス抗原であるSTLV-1 Tax (sTax)とSTLV-1 bZIP factor (SBZ)を発現するワクシニアウイルスを接種し、生体内に感染したSTLV-1の体内動態を解析したHTLV-1(Human T cell leukemia virus type-1)はCD4陽性Tリンパ球に感染し、腫瘍性疾患である成人T細胞白血病(ATL)を引き起こす。抗HTLV-1免疫を誘導する樹状細胞療法などが行われており、抗ウイルス免疫を賦活する免疫療法はHTLV-

1関連疾患に対して有望な治療法になることが期待されている。本研究では新たなツールとしてHTLV-1抗原を発現する遺伝子組換えワクシニアウイルス(rVV)を用いた抗HTLV-1ワクチンの作製と機能評価を行い、HTLV-1霊長類モデルを用いて体内でのウイルス感染細胞の動態を解析した。これまでの研究で私は点変異HBZ抗原(HBZ LL/AA:L27A/L28A)を発現する組換えワクシニアウイルスがマウスでのHBZ-induced ATLモデルの生存率を延長させることを見出した。生体内でのrVVによるワクチン効果を調べる為にSTLV-1感染ニホンザルをHTLV-1感染の霊長類モデルとして実験に使用した。STLV-1のウイルス抗原であるSTLV-1 Tax(sTax)とSTLV-1 bZIP factor(SBZ)を発現するワクシニアウイルスを接種し、生体内に感染したSTLV-1の体内動態を解析した。その結果、STLV-1抗原を発現するワクシニアウイルスはSTLV-1感染CD4 T細胞を減少させることが示された。本研究ではSTLV-1感染ニホンザルをHTLV-1感染霊長類モデルとして用いて、組換えワクシニアウイルスを組み合わせてより効果的な抗HTLV-1療法の開発を行った。rVV-HBZ LL/AAのワクチン効果の評価を行うためにHBZトランスジェニックマウス由来細胞株を作成した。以前の研究でHBZ発現トランスジェニックマウス由来のリンパ腫細胞株(Ht48)を作製した。安定した培養を可能とする為にin vitrocell lineの樹立を試みた。Ht48細胞はIL-2の存在下で4週間培養した所、自己増殖出来る細胞の集団が出現した。その後、IL-2存在下の培養したものをHt48(+)、非存在下のものをHt48(-)と名付けた。それらの細胞はreal-time PCRでHBZ発現を確認出来ている。両細胞ともに接種マウスで白血病の病態を形成することを確認することが出来ている。27年度が最終年度であるため、記入しない。本年度の結果ではニホンザルの実験では「生体内に存在するSTLV-1感染CD4T細胞がrVV接種によって減少する」という興味深い知見を得ることが出来た。それらの個体ではrVVの持続的な接種によってSTLV-1特異的T細胞を検出出来ており、今後も長期の観察を行う予定としている。上記の予定に加えて、rVV接種後に生体内に残存するSTLVー1の状態を観察する為に次世代シークエンサーを用いたクローナリティ解析やSTLV-1 proviral load測定などを行い、rVV接種の前後でのSTLV-1の動態を解析する。また、近年の研究でモガムリズマブ(抗CCR4抗体)投与によって生体内のSTLV-1感染細胞が排除されると言う報告がなされている。CCR4はTh2マーカーとして知られている。また、CCR4は制御性T細胞(Treg)も発現しており、抗CCR4抗体はTreg細胞除去による宿主の免疫活性化による生じる可能性が存在する。
Ｔ２Ａ配列を介して癌遺伝子とレポーター遺伝子を同時に発現させるベクターの開発

研究の目的ウイルス受容体(tv-a)発現マウスと癌遺伝子を組込んだレトロウイルスベクター(RCAS)を用いた脳腫瘍モデル(RCAS/tv-aシステム)において、T2A配列を癌遺伝子(PDGFB)とレポーター遺伝子(mKate2、ルシフェラーゼ)の間に組込み、蛍光または発光イメージングにて腫瘍細胞を観察できるRCASベクターを開発する。研究方法研究の成果これらの新規RCASベクターの使用により、脳腫瘍の増大をmKate2の蛍光またはluciferaseの発光増大として観察できるようになった。また、抗腫瘍薬(TMZ)の投与による発光減弱も観察され、薬剤効果判定に使用できることが示唆された。今回開発した「T2A配列使用によるレポーター遺伝子発現RCASベクター」により、蛍光または発光イメージングを用いた脳腫瘍細胞の同定が可能となった。本研究成果は、脳腫瘍発生機構の解明から薬剤効果の判定まで、幅広く応用できる可能性があり、非常に実用的で有意義な成果であると思われる。
導電性高分子のひも状集合体を化学架橋により固定化・被覆したナノ導線の開発

液晶性高分子としてポリパラフェニレンビニレン(PPV)に着目し、定法に従ってπ共役が飽和に達した長さである10量体程度のものを合成した。これを分子量の異なる3種類の末端アミノ化されたポリエチレングリコール(PEG)(分子量2200,5200,11800)とC=N結合によって連結させた後、シアノ水素化ホウ素ナトリウムによって還元することで安定なC-N結合へ変換した。これ以降、PEG分子量の小さいブロックポリマーから順にpolymer1、polymer2、polymer3と呼ぶことにする。得られたブロックポリマーを良溶媒であるTHFに溶解し、そこにPEGに対する選択溶媒であるH_2Oを加えた。その結果、3種類すべてのポリマーにおいて、ポリマーは可溶であるもののUVスペクトル測定からPPV吸収のブルーシフトと淡色効果が観察されたことから、PPV部分が不溶化して会合していることが示された。また、蛍光スペクトル測定からもPPV部の消光が観察されたことから、PPVの会合が示唆された。ポリマーのTHF溶液をキャストし乾燥させた状態でTEM観察を行ったところ、polymer1およびpolymer2においては、直径が十nm程度で長さが数百nmのひも状の集合体が観察された。この直径がPPV二分子分に相当することから、ひも状集合体の軸方向に対して垂直にPPVが並んでいることが示唆された。一方、polymer3については、球状の集合体が観察された。これは、PEGが長くなるために、もはや棒状集合体が安定構造でなくなったからと考えられる。次に、THF/水の混合溶媒中において、polymer2に対してPPVホモポリマーを混合させてみた。その結果、polymer2はPPVホモポリマーを可溶化させることが明らかとなった。TEMにて可溶化された構造を観察したところ、PPVホモポリマーを混合させないときと同様のひも状集合体が観察された。このことから、polymer2が作るひも状集合体のPPVコア部に、PPVホモポリマーが可溶化されていることが示唆された。また、新しい構造のブロックポリマーとして、PPVとPEGからなるT字型ポリマーの合成を行った。PEG片末端にジブロモフェニル基を導入し、スチレンとHeck反応を行うことで、ポリマーの合成に成功した。これを末端アミノ化されたポリエチレングリコール(PEG)(分子量5200)とC=N結合によって連結させた後、シアノ水素化ホウ素ナトリウムによって還元することで安定なC-N結合へ変換した得られたブロックポリマーを良溶媒であるTHFに溶解し、そこにPEGに対する選択溶媒であるH_2Oを加えた。その結果、ポリマーは可溶であるもののUVスペクトル測定からPPV吸収のブルーシフトと淡色効果が観察されたことから、PPV部分が不溶化して会合していることが示された。溶液中での会合体の形態を調べるために光散乱測定を試みたが、十分な散乱強度が得られず測定できなかった。そこで、ポリマーのTHF溶液をキャストし乾燥させた状態でTEM観察を行ったところ、直径が十nm程度で長さが数百nmのひも状の集合体が観察された。直径がPPV二分子分に相当することから、ひも状集合体の軸方向に対して垂直にPPVが並んでいることが示唆された。次に、AFM観察を行ったところ、直径20nm程度のひも集合体が確認されたことから、TEMではコアだけが、またAFMではシェルのPEG鎖も含んだ構造が観察されたものと考えられる。ブロックポリマーのDSC測定を行ったところ、PEGおよびPPVのTmに由来する吸熱がそれぞれ60°Cと160°Cに現れた。次に、偏光顕微鏡観察を行ったところ、50150°Cの間で液晶相を示した。つまり、この液晶相はひも状会合体の配向に由来するものであることが示唆された。以上で述べた結果より、PPV-b-PEGが会合して液晶相を示しうるほど剛直なひも状集合体を与えることが分かった。コア部の導電性について興味が持たれる。

そこで、ポリマーのTHF溶液をキャストし乾燥させた状態でTEM観察を行ったところ、polymer1およびpolymer2においては、直径が十nm程度で長さが数百nmのひも状の集合体が観察された。この直径がPPV二分子分に相当することから、ひも状集合体の軸方向に対して垂直にPPVが並んでいることが示唆された。一方、polymer3については、球状の集合体が観察された。これは、PEGが長くなるために、もはや棒状集合体が安定構造でなくなったからと考えられる。次に、AFM観察を行ったところ、直径20nm程度のひも集合体が確認されたことから、TEMではコアだけが、またAFMではシェルのPEG鎖も含んだ構造が観察されたものと考えられる。次に、THF/水の混合溶媒中において、polymer2に対してPPVホモポリマーを混合させてみた。その結果、polymer2はPPVホモポリマーを可溶化させることが明らかとなった。そこで、TEMにてこの可溶化された構造を観察したところ、PPVホモポリマーを混合させないときと同様のひも状集合体が観察された。このことから、polymer2が作るひも状集合体のPPVコア部に、PPVホモポリマーが可溶化されていることが示唆された。液晶性高分子としてポリパラフェニレンビニレン(PPV)に着目し、定法に従ってπ共役が飽和に達した長さである10量体程度のものを合成した。これを分子量の異なる3種類の末端アミノ化されたポリエチレングリコール(PEG)(分子量2200,5200,11800)とC=N結合によって連結させた後、シアノ水素化ホウ素ナトリウムによって還元することで安定なC-N結合へ変換した。これ以降、PEG分子量の小さいブロックポリマーから順にpolymer1、polymer2、polymer3と呼ぶことにする。得られたブロックポリマーを良溶媒であるTHFに溶解し、そこにPEGに対する選択溶媒であるH_2Oを加えた。その結果、3種類すべてのポリマーにおいて、ポリマーは可溶であるもののUVスペクトル測定からPPV吸収のブルーシフトと淡色効果が観察されたことから、PPV部分が不溶化して会合していることが示された。また、蛍光スペクトル測定からもPPV部の消光が観察されたことから、PPVの会合が示唆された。ポリマーのTHF溶液をキャストし乾燥させた状態でTEM観察を行ったところ、polymer1およびpolymer2においては、直径が十nm程度で長さが数百nmのひも状の集合体が観察された。TEMにて可溶化された構造を観察したところ、PPVホモポリマーを混合させないときと同様のひも状集合体が観察された。
頭皮脳波によるリズム想像のデコーディング

リズムは音楽を構成する要素の1つである.リズミカルな音刺激傾聴時,知覚したリズムに脳活動が同期することが先行研究により報告されている.本研究課題では,リズム想像時における,脳神経と想像したリズムとの引き込み現象を調べるため,実験参加者が3種類のリズムを想像した際の脳波を記録し,それぞれの周波数成分を解析した結果,リズム想像時脳波に想像したリズムの周波数成分が観測された.さらに,正準相関分析を用いて脳波の特徴量を抽出し,脳波から想像した3種類のリズムを識別する実験を実施した結果,チャンスレベルを上回る識別率を得た.つまり,想像したリズムと同じ周波数成分の脳波が観測できることがわかった.Largeらは,リズム知覚のシミュレーションを脳神経モデルを用いて実施し,その結果から,脳活動とリズム刺激との間に生じる「引き込み」によって,リズムの知覚が生じるのではないかと推測している.Nozaradanらは,一定間隔で呈示されるピップトーンに合わせてリズム想像したとき,想像したリズムと同じ周波数成分の脳波が観測されると報告している.Nozaradanらの研究結果から,周期音に合わせて想像したリズムの周期は脳波からデコーディングできると考えられる.しかし,周期音の呈示が必要であるため,デコーディングできるリズムには制限があり,自由に想像したリズムはデコーディングできない.さらに,音刺激による誘発電位(EP; evoked potential)と事象関連電位をうまく弁別できていない可能性がある.そこで,今年度は音の呈示がない状態で,音を想像することによってリズム想像したときの脳波の周波数成分を解析し,想像したリズムと脳活動との引き込み現象を調べた.想像するリズムのタイミングを映像を用いて視覚的に呈示し,被験者が3種類のリズムを想像している際の脳波を記録した.記録した脳波の周波数成分を解析し,想像したリズムの種類によって周波数スペクトルに現れる変化を調べた.また,映像が与える視覚的な影響を調べるため,リズムを想像せず,ただ映像を眺めている際の脳波を記録し,その周波数スペクトルをリズム想像時と比較した.さらに,想像したリズムの種類によって単一試行の脳波に現れる違いを調べるため,脳波から想像したリズムを識別する実験を実施し,識別率を調べた.その結果,異なる拍子がスペクトルパワーに有意に違いとなって現れた.さらに,CCAを用いた識別実験では,チャンスレベルを上回る識別性能を出すことができた.平成28年度は,実験および解析を実施した.解析の結果は以下のとおりである.各タスク(1拍子,2拍子,3拍子の想像)時のリズム周波数における振幅が0より大きいかを,1サンプルの片側t検定で検証した.有意水準はp < 0.05とした.t検定の結果,無想像タスク時とビート想像タスク時は2.4 Hzの振幅が有意に0より大きかった.2拍子想像タスク時は1.2 Hzと2.4 Hzの振幅が有意に0より大きかった.3拍子想像タスク時は0.8 Hzと2.4 Hzの振幅が有意に0より大きかった.これらの結果から,リズム想像時には想像したリズムと同じ周波数成分の脳波が観測されることがわかった.次に,正準相関分析による識別実験の結果,被験者間平均した識別率は49.3 %であり,最も識別率の高かった被験者では57.7 %,最も識別率の低かった被験者では36.6 %であった.全ての被験者において,チャンスレベルを上回る識別率が得られた.今回識別に用いた特徴量は脳波に含まれる周波数成分の大きさに依存する.このことから,単一試行の脳波の周波数成分にタスク間で違いが現れるということが示唆される.以上の結果を,現在ジャーナル論文として執筆中である.前年度は,音楽の主要な構成要素であるリズム想像をどのように脳活動から検出するかについて研究を進めていた.そのために,1拍子,2拍子,3拍子の異なる3種類のリズムを想像している実験参加者の脳波を測定し,異なる想像リズムの間には,脳波のスペクトルに統計的に有意な差があることを明らかにした.今年度は,さらにその測定した脳波に関して,正準相関分析法とサポートベクターマシン(SVM)を用いることで,高い精度で想像中のリズムを推定することが可能になった.この結果は,Frontiers in Human Neuroscience誌(Web of ScienceでQ1ランク)に掲載された.また,リズムと体の動きに関する研究も実施した.具体的には,ある一定の間隔で実験参加者に指を動かすタッピング課題を課し,タッピング間隔の正確さと,脳活動,特にベータ帯域のパワー変化に関する関連を調べた.その結果,タッピングの正確さと,ベータ帯域のパワー変動の間には相関があることを明らかにした.この結果は,論文としてまとめ,すでにジャーナルに投稿済みである.その一方で,人間が音楽を聞いているとき,音楽の馴染み度,および集中度が脳活動にどのように関係しているのかについて,音楽と脳波の間の相互相関(引き込み応答)を調べることで解明を進めた.前年度に馴染みの薄い音楽は,馴染みのある音楽より引き込み応答が強くなるという結果を得て,Frontiers in Human Neuroscience誌に再録されたが,本年度は,馴染みによる引込は,実は傾聴時の注意度に関係しているのではないかという仮説に基づき,実験を実施した.その結果,音楽に注意を向けていない状況下でも,前年度と同じ様な結果か得られた.つまり,音楽の馴染みに関する応答は,向けている注意とは関係ないことがわかり,この結果についても論文を投稿中である.リズムは音楽を構成する要素の1つである.

リズミカルな音刺激傾聴時,知覚したリズムに脳活動が同期することが先行研究により報告されている.本研究課題では,リズム想像時における,脳神経と想像したリズムとの引き込み現象を調べるため,実験参加者が3種類のリズムを想像した際の脳波を記録し,それぞれの周波数成分を解析した結果,リズム想像時脳波に想像したリズムの周波数成分が観測された.さらに,正準相関分析を用いて脳波の特徴量を抽出し,脳波から想像した3種類のリズムを識別する実験を実施した結果,チャンスレベルを上回る識別率を得た.つまり,想像したリズムと同じ周波数成分の脳波が観測できることがわかった.今年度は以下の研究テーマを特に推進する.音楽の知覚は,認知機能の発達において,重要な役割を担うと考えられている.近年,人の音楽に対する認知や脳のメカニズムなどを解明するため,音楽と脳の関係が研究されている.先行研究では,周期音や周期的なビートに対して皮質の引き込み応答が発生することや,馴染みのあるメロディーを基にした音刺激よりも,馴染みのないメロディーを基にした音刺激を呈示した際の方が強い引き込み応答を示すことが報告されている.しかし,自然な音楽に対して,皮質の引き込み応答が発生するかは明らかになっていない.そこで,自然な音楽に対して皮質の引き込み応答が発生するか,また曲に対するfamiliarityによって皮質活動が変化するのかを明らかにするため,メロディーのみで構成される音刺激を呈示した際の頭皮脳波(EEG; electroencelphalogram)を解析する.またリズム想像時のベータ帯域EEGの活動についても今後積極的に調査してゆく.神経情報学リズム想像脳波の解析には、既存の計算機を利用することができたため、新たに購入する必要がなくなり、節約することができたため。脳波の判別シミュレーション用の計算機を購入する予定.
構造信頼性手法を用いた設計荷重設定方法に関する研究

本研究では構造信頼性理論FORMを用いて,一定時間区間の任意の確率レベルの線形/非線形応答を与える,最もありえる不規則波浪時系列を求める.本手法により,膨大な工数を必要としていた設計荷重の導出が,荷重分布を含めて比較的容易に可能であることが示された.また,船体桁の縦曲げ崩壊事象に関して,不規則波中の一発大波での崩壊の方が連続する極限的な波列中の崩壊事象よりもあり得るシナリオであることが示された.Jensenの提案した構造信頼性理論FORMによる設計荷重設定手法を拡張的に用いて,複合的な線形・非線形荷重に対する設計荷重と船体縦曲げ崩壊の崩壊量を最大にする設計荷重を導出することを本研究の目的としていた.具体的な課題項目として,(1)分布が重要な設計荷重への適用性の検討,(2)非線形な複合荷重への適用,(3)累積性のある非線形崩壊問題への適用,を揚げていた.各項目について概ね当初の予定通りか,それ以上の成果を上げることができた.(1)の課題についてはコンテナ船の曲げ捩じり設計荷重への適用を検討し,今回用いたFORMによる手法で得られた曲げねじ強度評価のための捩じりモーメントの分布形状が,船級協会の提案している曲げ捩じり強度確認のための設計荷重の分布形状とよく一致していることを確かめた.このことによってFORM手法による設計荷重開発への適用性の確認ができた.(2)の課題に関して,非線形複合応力の典型例であるミーゼス応力を例にとり,FORMによる手法で設計不規則波時系列が得られるかどうかを検討した.その結果,ある確率レベルのミーゼス応力の極値を生じさせる不規則波時系列の生成に成功した.従来困難であった,非線形複合応答のための設計不規則波の設定方法を与える成果である.(3)の課題に関して,極限波浪中の船体縦曲げ崩壊の問題について,リスクを最大化するような不規則波時系列の設定を試みた.ここでリスクは短期海象中の累積的な崩壊量に確率を掛けたものであるとしてモデル化を行った.その結果,リスクベース設計の観点から,船体縦曲げ崩壊について最も重要な事象は複数の極限的な波浪中における累積的な崩壊よりも,むしろ一発の大波であることを明らかにした.リスク評価の際のシナリオ作りにも役立つ成果である,といえる.本研究では構造信頼性理論FORMを用いて,一定時間区間の任意の確率レベルの線形/非線形応答を与える,最もありえる不規則波浪時系列を求める.本手法により,膨大な工数を必要としていた設計荷重の導出が,荷重分布を含めて比較的容易に可能であることが示された.また,船体桁の縦曲げ崩壊事象に関して,不規則波中の一発大波での崩壊の方が連続する極限的な波列中の崩壊事象よりもあり得るシナリオであることが示された.研究目的を達成するための,今年度の本研究の第一の目標は、履歴性のある非線形性の強い現象について設計不規則波を導出すること、第二の目標は実船のコンテナ船について、曲げ捩じり応答のための設計荷重を導出し、過去に開発されている設計荷重との比較を通して、手法の有効性を確認することである。初年度である平成23年度にこれらの両方に取り組み、簡単な問題に関して基本的な原理の確認を行った。まず,履歴性のある非線形性の強い現象について設計不規則波を導出する目標に対して,一自由度の非線形ばねー質点モデルを作成して不規則波中の船体構造の崩壊現象をシミュレーションすることができた。しかしながら,実際に計算を行ったところFORM(First Order Reliability Method)を用いて設計不規則波を一意に定めることができなかった。この理由を探ると,最大荷重の発生する時刻が任意であることから,FORMを用いて設計不規則波を導出するためには,別の付帯条件を付加することが必要なことがわかってきた。また,極限波中で累積的に進行する崩壊現象では静水中荷重の低減の考慮が重要なことがわかった。荷重総和も低下することから,極限的な一発大波での崩壊現象が確率的に高い事象であることが明らかになりつつある。次に実船のコンテナ船について曲げ捩じり応答のための設計荷重を導出するために,斜め波中のデッキ部そり応力の周波数応答関数を得た。得られた周波数応答関数は位相差と応答振幅の両方を含む。このような応答関数を元に波スペクトルと重ね合わせることで応答の分散を算出し,短期予測を行った。短期予測結果から,任意の確率レベルに応じた最大応答参照値が導出される。この結果とFORMから得られる応答レベルの比較を行い,同じ確率レベルに対し短期予測とFORMから得られる応答レベルが同程度であることが確認できた。研究の目的に対する初年度の実施予定は,FORMによる設計荷重設定の動作原理の確認であった。具体的に挙げた二つの目標について,それぞれ適用可能性の目途をつけることができ,この点では動作確認がほぼできた。よっておおむね順調といえる。より詳細に述べると,履歴性のある非線形性の強い現象へ適用する際に設計荷重を一意に定めることができないという本手法の問題点が発見された。この問題点は当初予想しなかったもので,解決ができればFORMを用いた設計荷重の設定のための新しい知見となり,Jensenらの手法を補完できる。また,上記の問題点が生じる理由と,付帯条件を付することで上記の問題の解決ができる見込みを見いだせている。コンテナ船の曲げ捩じり荷重については応答レベルの比較ができた。これは当初予定していた内容である。

時間不足のために設計ルールで与えられている荷重分布とFORMで得られる荷重分布の比較を行うことができなかったが,これは時間を掛ければ容易に実施可能である。両者がほぼ一致することが予想できる。履歴性のある非線形性の強い現象についてFORMで一意に設計荷重を定めることができなかったことに対しては,現在,あらゆる不規則波を対象とするのではなく,ある時刻であらかじめ指定した波面上昇量の極値を取る不規則波の中から設計荷重を設定することが考えられる。つまり付帯条件付きのFORMの問題に置き換えることで,この問題を解決しようと検討を行っている。FORMが一種の最小値問題であることを踏まえると,拘束条件を付した最小値問題として取り扱えばよい,ということである。また,累積的に進行する崩壊進行による静水中荷重の低減効果についても開発されたモデルへの付加的することで考慮可能である。平成24年度は予定通り,クラック進展による耐力低下が生じる事象を組み込んだ強度モデルを開発し,どのようなシナリオで崩壊が進行するかの検討を行いたい。その際に,平成24年度は研究室の学生二名を研究協力者として体制に含めることで研究の進捗を加速する。初年度の検討から動作原理の確認と不備を補う方法の発案ができているので,研究協力者との協調によって,研究の進行速度が数段上がることが期待できる。平成23年度に購入したクラスタエレメントにより,単一の計算について高速計算処理が可能となった。今後,多数・長時間の崩壊シナリオを検討するためには大規模な計算を複数個同時に実行する必要がある。そのためには平成24年度中の大量のメモリの購入による,一層の計算環境の整備が必要である。また,研究が活発に行われつつある分野であるので海外研究者の情報集集が望まれ,そのための海外出張が必要である。研究費は主にこの目的のために使用したい。
メタボリックシンドローム(代謝症候群)に対して有効な伝統生薬の探索研究

世界の伝統生薬の中からメタボリックシンドロームの予防および治療に有望と考えられるコタラヒムを用い、ヒトメタボリックシンドローム諸症状を発症する病態動物に対する効果を検討した。コタラヒムは、肥満を始め種々の代謝性疾患に対し非常に強い予防効果を示し、また毒性が少ない素材であることが示された。また、その作用機序のひとつとして、脂肪分化抑制ならびに脂肪蓄積効果か関与していることが示された。スリランカ原産のコタラヒム(Salacia reticulata)は,糖尿病の初期段階において有用であることが知られており,また,著者はコタラヒムエキス末を種々の代謝性疾患を伴う肥満動物TSODマウスに処置した結果,非常に強い抗肥満効果や代謝性疾患に対する予防効果を報告した。しかし,その作用は非常に顕著であり正常マウスにおいても体重減少作用がみられたことから,さらに少量での効果の再検討が必要であると考え,本年度は,コタラヒムの濃度を0.3および1%に下げ,抗肥満効果ならびに代謝性疾患に対する予防効果を検討した。その結果,コタラヒムはTSODマウスでは用量依存的に非常に強い抗肥満効果,内臓脂肪蓄積抑制効果を示したが,平行して行なった正常マウスTSNOマウスには作用を及ぼさないことが示された。また,TSODマウスではインスリン抵抗性,脂質代謝異常など種々の代謝性疾患に対して改善効果を示し,さらに,インスリン抵抗性に関与する肝臓組織中の中性脂肪値も有意に抑制した。また,その作用機序の解明実験において,コタラヒムに糖質の吸収に関わるα-グルコシダーゼに対して強い阻害効果があることを確認した。αグルコシダーゼ阻害剤であるアカルボースは,アミラーゼ阻害効果により腹部膨満,鼓腸,放屁増加などの副作用があるが,コタラヒムにはアミラーゼ阻害降下は弱く副作用の少ない生薬としても有用であることが示唆された。さらに,今後の活性本体探索のためにコタラヒムの成分解析をHPLCを用いて検討している。コタラヒム(Salacia reticulata)が、毒性のない投与量で抗肥満効果をはじめ種々のメタボリックシンドロームの諸症状に対して予防作用を有すること昨年度の検討において示した。その中でもコタラヒムはメタボリックシンドロームの病態基盤である内臓脂肪に対して顕著な蓄積抑制効果を示したことから、コタラヒムの作用機序として脂肪細胞が考えられた。本年度は、コタラヒム中の有効成分の探索を目的とし、より少量のサンプルで検討のできる細胞レベル、その中でも作用機序と考えられる脂肪細胞を用いてコタラヒムの効果を検討した。その結果、コタラヒムは脂肪細胞の分化抑制効果ならびに成熟脂肪細胞の脂肪蓄積抑制効果を示し、コタラヒムには脂肪細胞に対して直接的に作用することが示唆された。コタラヒムには、種々の化合物が存在するが、その中でもコタラヒムの主成分であるマンギフェリンには抗肥満効果や肝臓での糖新生阻害作用などが報告されている。そこで、コタラヒムの有効成分の探索を目的にマンギフェリンの脂肪細胞に対する効果を検討した。その結果、マンギフェリンには脂肪蓄積抑制効果を認められず、脂肪細胞に対してはマンギフェリン以外の化合物が作用していることが示唆された。さらに本年度は、コタラヒム以外にアーユルベーダで伝承されているターミナリアベリリカ(Terminalia bellirica)におけるメタボリックシンドローム諸症状に対する効果を検討した。しかし、原因不明による病態動物の成長不全が見られたため、再度、同検討を開始した。
リケッチア感染症の病態解明のための実験学的解析

つつが虫病は致死性から非致死性まであり、臨床病態と血清型の関連が示唆されるが未解明である。血清型特異的病態検討のためマウスにOrientia tsutsugamushiを感染させ、主標的細胞はマクロファージと血管内皮細胞、その重要な免疫因子、IFNγや一酸化窒素(NO)の影響もみた。血清型マウス感染感受性指標として体重減少の有無を認め、IFNγ、NO不全マウスの感受性は高く、特にIFNγ不全マウスの体重減少が著しかった。体重減少群では、脾腫と共に脾臓の菌量がより多かった。血清型によるマウス病原性は、免疫不全マウス群に株間の相異が著しく、その免疫因子が感染制御に重要、機序の相異も示された。リケッチア感染症の病態モデルは極めて限定的である。国内患者が最も多く,血清型により病原性も多様なOrientia tsutsugamushi (Ot)を中心に,in vivoとin vitro感染実験を行い,データの有機的結合,外挿により,リケッチア感染の免疫応答と病態発現機序の解明を目指す。また,世界中で維持される偏性細胞内寄生細菌リケッチアの多くがマイコプラズマに汚染されている。リケッチアと細胞の相互関係(免疫応答や病原性発現)は,マイコプラズマフリーの実験条件下ではじめて正確に把握できる。本研究はマイコプラズマフリーのリケッチア等を準備して進める。まず初年度,実験の基盤となる複数のOt血清型(標準株および分離株)計7株についてi/e/nNOS欠損(KO)マウスとその野生型C57BL/6マウスで腹腔内接種にてマイコプラズマ除去を試み,リアルタイムPCRによりマイコプラズマが除去されたことを確認した。続いて株化細胞L929細胞で実験用シードを大量培養し,再現性を検討しうる体制を整えた。準備できたマイコプラズマフリーのOtを順次,リケッチアの細胞内殺菌に必要とされるNO産生を欠損するi/e/nNOS KOマウス,感染防御に強く関与するIFNγKOマウス,C57BL/6マウスに腹腔内接種し,臨床症状を観察,体重減少等の人道的エンドポイントと接種2週間を目途に解剖,各種所見を得るとともに,リケッチア量,各種サイトカイン等を測定した。KOマウスにおいて強毒株で体重減少が見られたが,野生型マウスで一部腹水の貯留を除き体重変化は明らかではなかった。また,血中のリケッチア量も強毒株で高いことが確認されるなど,血清型,マウスの種類により,臨床病態,リケッチアの増殖に明らかに差が認められた。国内で患者が最も多いリケッチア症であるつつが虫病について、血清型により病原性も多様なOrientia tsutsugamushi(Ot)を中心に、in vivoとin vitro感染実験を行い、データの有機的結合、外挿により、リケッチア感染の免疫応答と病態発現機序の解明を目指している。初年度、マイコプラズマフリーにした強病原性Ot株と弱病原性Ot株の各1血清型を、野生型と2種のノックアウト(KO)マウスに接種したところ、明らかに病態に差が見られたため、2年次においては、強毒と考えられる標準の3つの型(Karp, Gilliam, Kato)と弱毒と考えられる西日本に多く分布する2つの型(Kawasaki, Kuroki)、抗原性が大きく異なるShimokoshi型、Gilliamの日本型(Japanese Gilliam)を、リケッチアの細胞内殺菌に必要とされるNO産生を欠損するi/e/nNOS KOマウス、感染防御に強く関与するIFNγKOマウス、それらの野生型のC57BL/6マウスに接種し、接種後の病態を観察するとともに、各種感染、免疫学的マーカーについて検討した。強毒株3種においては、観察期間の2週間を迎えることなくKOマウスにおいて人道的エンドポイントに達したものの、マウス系統と株の組み合わせによって、腹水貯留、サイトカイン産生に差が見られた。弱毒株2株間でもサイトカイン産生等に差が見られた。一方、Shimokoshi型においては、強毒3株と同様、KOマウスにおいて体重減少が見られたものの一過性であり、その後回復し、観察期間の最終である接種2週間後には野生型のC57BL/6マウスの血中からは完全にクリアされ、他の血清型のいずれとも異なるマーカー変動を示した。初年度、2年次とマイコプラズマフリーにした強毒と考えられる標準の3つの型(Karp, Gilliam, Kato)と弱毒と考えられる2つの型(Kawasaki, Kuroki)、抗原性が大きく異なるShimokoshi型、Gilliamの日本型(Japanese Gilliam)を、リケッチアの細胞内殺菌に必要とされるNO産生を欠損するi/e/nNOS KOマウス、感染防御に強く関与するIFNγKOマウス、それらの野生型のC57BL/6マウスに接種し、強毒株と弱毒株に明らかな臨床的差が認めた。

このことから、ex vivoの解析を試みたが十分な初代細胞等を確保できなかったため、すでにin viov感染実験で得たサンプルを用いて、サイトカイン産生の詳細な解析、臓器リケッチア量の差の確認、病理学的な解析を進めた。脾臓の菌量は、同一株感染ではIFNg KO、NOS KO、B6マウスの順に多く、Kawasaki/Kuroki株は他の株よりも少なかった。サイトカインは特にIP-10、IFNg、TNFaが、回復を示したShimokoshiを含め体重変化が認められたマウスにおいて血中濃度が上昇していた。病理学的にはごく一部の細胞に免疫染色によって細胞内の菌の集塊が認められるものの、病理学的な変化は不明瞭な部分が多かった。つつが虫病は致死性から非致死性まであり、臨床病態と血清型の関連が示唆されるが未解明である。血清型特異的病態検討のためマウスにOrientia tsutsugamushiを感染させ、主標的細胞はマクロファージと血管内皮細胞、その重要な免疫因子、IFNγや一酸化窒素(NO)の影響もみた。血清型マウス感染感受性指標として体重減少の有無を認め、IFNγ、NO不全マウスの感受性は高く、特にIFNγ不全マウスの体重減少が著しかった。体重減少群では、脾腫と共に脾臓の菌量がより多かった。血清型によるマウス病原性は、免疫不全マウス群に株間の相異が著しく、その免疫因子が感染制御に重要、機序の相異も示された。すべてのOtの標準株についてマイコプラズマ除去に成功し,株化細胞でのシード作製も完了した。野生型C57BL/6ほか,2系統のKOマウスに複数のマイコプラズマフリーのOtを接種し,株間,マウス間で臨床病態,リケッチア量が有意に異なるデータを得ており,一属一種のOtリケッチアにおいて株間で病態の違いを示せることが期待できる。Orientia tsutsugamushiの感染標的細胞となるヒト由来、マウス由来の各種系統の細胞へのin vitro感染実験を行うとともに、病態発現の異なる株の、マウス感染における経時的解析を検討する。以上のin vivoとin vitro実験データを総合的に比較解析、さらにヒトの病態と比較することにより、研究データを有機的に結合、外挿し、ヒト生体内での病態発現および重症化に関与する因子の推定、リケッチア感染における免疫応答と病態発現機序の解明を試みる。また、in vitroでの病原性解析をより詳細に行うことを可能とするために、リケッチア感染に関与、リケッチアと宿主細胞の相互作用に関連する因子をin vivo実験のデータより推定し、推定された因子やそのカスケードから、KO細胞作製のための標的遺伝子の検索、設計を行う。成果の一部について、2017年9月に開催される第160回日本獣医学会(鹿児島市)のシンポジウムにおいて発表するとともに、論文投稿の準備中である。医歯薬学、感染症学、リケッチア、病態モデル一通り全て,Ot標準株の強毒型(Kato, Karp, Gilliam株)ならびに弱毒型(Kawasaki, Kuroki株),これらのいずれとも抗原性が大きく異なるShimokoshi株のKOマウスならびに野生型マウスへの接種を同様に行い,接種後の臨床症状を観察,各種データを得,先に行ったin vivo実験とともに病理学的所見やサイトカイン等のデータを比較検討する。さらに,ヒト由来,マウス由来の各種系統の細胞へのin vitro感染実験をはじめ,in vivo実験のデータと比較する。また,in vivo実験において異なる病原性を示した株については,経時的な解析について必要性を検討する。