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サマンタバドラを中心とするジャイナ教の一切知者論

1,サマンタバドラ以前のジャイナ教思想においては一切知者への言及がいわゆる原始聖典の初期から見られ、一切智(sarvajna)および一切見(sarvadarsana)の両語によって表現される。ここに仏教の原始聖典との平行関係が理解される。また業論との関連が多く述べられている。この様な傾向はクンダクンダなどの初期思想家の作品にも明確に見られる。しかし「なぜ一切智者が存在しなければないか」という理論的説明は未発達である。2,本研究の主目的であるサマンタバドラの作品においては一切智者が論考の中心である。特に『聖人考究』Aptamimamsaでは、まず一切智者が存在することが業論との関係を述べながら推論を用いて論証され、ジャイナ教の祖師のみがこれに当たると述べる。続いてジャイナ教哲学の特色である積極的多面説(Anekantavada)を一切智者の教説として説明する。さらに一切智者の知と通常の知の関連が説かれ会通が成立する。3,サマンタバドラ以降のジャイナ教思想では、サマンタバドラによって確立された一切智者論が基本的に受け入れられ発展される。特に推論の証因として「優れた認識手段によって否定されないこと」が上げられる。
強誘電セラミック結晶におけるクラック伝播過程の光弾性その場観察

強誘電セラミックSrTiO_3単結晶を用い,その破壊靭性値の温度依存性を測定するとともに,載荷状態でのクラック先端での応力状態及び組織変化を鋭敏色板を用いた光弾性法での場観察した.また,これと比較するため,NaClー20%NaBr混晶結晶ならびにZrO_2ー10mol%Y_2O_3(立方晶)単結晶についても,同様の試験・観察を行った.SrTiO_3を室温から冷却していくと,105K付近において立方晶から正方晶への変態が起こる.この相変態は,誘電率変化に伴う光弾性像の色の変化として,本研究で用いた結晶においても明確に観察された.まず,SrTiO_3単結晶の破壊靭性値を室温と液体窒素温度との間の種々の温度で測定した結果,室温での1.5MPa√<m>という値から温度低下とともに靭性値は増加し,125K付近では約5MPa√<m>の値にまで達した.しかし,変態点以下となった77Kでの靭性値は,1.6MPa√<m>と大きく低下した.これに対して,NaClーNaBr混晶ならびに立方晶ジルコニアでは温度低下に伴う相変化は現れず,この場合,靭性値についても,立方晶ジルコニアについて低温に行くに従い若干の上昇が見られた以外,大きな変化はなかった.次に,破断後の試片を光弾性観察した結果,SrTiO_3についてはクラック先端近傍に内部歪に対応した明確な光弾性像が,かなり広い範囲わたって残留していた.一方,NaClーNaBr混晶ならびに立方晶ジルコニアでは,そのような残留応力の痕跡はなく,すべり変形など塑性変形の起こった跡も全く存在しなかった.SrTiO_3結晶において,破壊靭性試験途中での光弾性その場観察を行った結果,外荷重の増加に伴いクラック先端45゚方向に沿う線状の組織が新たに形成されるのが観察された.以上の結果は,SrTiO_3においては,105Kの変態点以上の温度で立方晶→正方晶変態が応力誘起され,これによって発生した内部応力場によってクラック先端での引張応力集中が抑制されることを示している.強誘電セラミックSrTiO_3単結晶を用い,その破壊靭性値の温度依存性を測定するとともに,載荷状態でのクラック先端での応力状態及び組織変化を鋭敏色板を用いた光弾性法での場観察した.また,これと比較するため,NaClー20%NaBr混晶結晶ならびにZrO_2ー10mol%Y_2O_3(立方晶)単結晶についても,同様の試験・観察を行った.SrTiO_3を室温から冷却していくと,105K付近において立方晶から正方晶への変態が起こる.この相変態は,誘電率変化に伴う光弾性像の色の変化として,本研究で用いた結晶においても明確に観察された.まず,SrTiO_3単結晶の破壊靭性値を室温と液体窒素温度との間の種々の温度で測定した結果,室温での1.5MPa√<m>という値から温度低下とともに靭性値は増加し,125K付近では約5MPa√<m>の値にまで達した.しかし,変態点以下となった77Kでの靭性値は,1.6MPa√<m>と大きく低下した.これに対して,NaClーNaBr混晶ならびに立方晶ジルコニアでは温度低下に伴う相変化は現れず,この場合,靭性値についても,立方晶ジルコニアについて低温に行くに従い若干の上昇が見られた以外,大きな変化はなかった.次に,破断後の試片を光弾性観察した結果,SrTiO_3についてはクラック先端近傍に内部歪に対応した明確な光弾性像が,かなり広い範囲わたって残留していた.一方,NaClーNaBr混晶ならびに立方晶ジルコニアでは,そのような残留応力の痕跡はなく,すべり変形など塑性変形の起こった跡も全く存在しなかった.SrTiO_3結晶において,破壊靭性試験途中での光弾性その場観察を行った結果,外荷重の増加に伴いクラック先端45゚方向に沿う線状の組織が新たに形成されるのが観察された.以上の結果は,SrTiO_3においては,105Kの変態点以上の温度で立方晶→正方晶変態が応力誘起され,これによって発生した内部応力場によってクラック先端での引張応力集中が抑制されることを示している.
散開星団中のB型輝線星の観測的研究

B型輝線星の主にバルマ-線に見られる輝線は,比較的低温で高密度の星周ガス円盤から発せられているとえられている.しかし,星周ガス円盤のできる原因については,中心星の高速自転,非動径振動,輻射圧,連系による質量交換などとの関連が議論されているが,いまだに明らかにはなっていない.このことは,中心星進化との関係についても同様である.中心星の進化段階を観測的に知るためには,適当な散開星団においてB型輝線星と主系列の色および等級の係を調べればよい.しかし,中心星の本来の色や等級を見積るには,星周ガス円盤による吸収や放射などの影を取り除いてやらなければならない.星周円盤は一般に数年程度の時間尺度で消長を繰り返す.この変化を観すれば,星周円盤による影響を知ることができる.本研究では,散開星団NGC663およびh&χPer中のB型輝線星を対象に,国立天文台岡山天体物理観測所よび堂平観測所で得られたデータを用い,その測光,偏光および分光学的性質を調べた.測光観測によると,くのB型輝線星が変化を示しており,星周ガス円盤の影響を示唆しているが,変化の時間尺度が長いため,そ全貌とそれによって得られる中心星の性質の解明にはなおしばらくの追跡観測が必要である.測光以外の観測ついても現在解析が進められつつあり,興味深い結果が得られ始めている.今後の計画としては,追跡観測を続けるとともに,測光観測の結果と偏光観測の結果の物理的解釈について討を進める予定である.B型輝線星の主にバルマ-線に見られる輝線は,比較的低温で高密度の星周ガス円盤から発せられているとえられている.しかし,星周ガス円盤のできる原因については,中心星の高速自転,非動径振動,輻射圧,連系による質量交換などとの関連が議論されているが,いまだに明らかにはなっていない.このことは,中心星進化との関係についても同様である.中心星の進化段階を観測的に知るためには,適当な散開星団においてB型輝線星と主系列の色および等級の係を調べればよい.しかし,中心星の本来の色や等級を見積るには,星周ガス円盤による吸収や放射などの影を取り除いてやらなければならない.星周円盤は一般に数年程度の時間尺度で消長を繰り返す.この変化を観すれば,星周円盤による影響を知ることができる.本研究では,散開星団NGC663およびh&χPer中のB型輝線星を対象に,国立天文台岡山天体物理観測所よび堂平観測所で得られたデータを用い,その測光,偏光および分光学的性質を調べた.測光観測によると,くのB型輝線星が変化を示しており,星周ガス円盤の影響を示唆しているが,変化の時間尺度が長いため,そ全貌とそれによって得られる中心星の性質の解明にはなおしばらくの追跡観測が必要である.測光以外の観測ついても現在解析が進められつつあり,興味深い結果が得られ始めている.今後の計画としては,追跡観測を続けるとともに,測光観測の結果と偏光観測の結果の物理的解釈について討を進める予定である.
心不全フレイルの診断基準開発を目的とする前向きコホート研究

平成31年3月までに、3400例の症例登録が完了し(心不全85%、高齢心筋梗塞15%)、対象者のリクルートが完了した。研究事務局である名古屋大学では、退院後半年以降に行う郵送アンケート調査とともに、主に遠方施設を対象とした研究モニタリングを実施し、対象者データ登録・予後調査を進めてきた。その結果、平成30年度はデータクリーニングが完了し、退院後の予後調査データが得られた心不全約2000例のデータを用いて研究発表、論文検討が可能な状況となった。具体的には、研究デザインを詳述したプロトコルペーパーを作成・投稿し、国際誌に受理された。加えて、解析結果については、世界最大の循環器系学術集会であるESC CongressのModerated poster sessionに採択されるなど、国内外の主要学会において積極的な情報発信を行った。ESC Congress、日本心臓リハビリテーション学会学術集会では、身体的フレイルに食欲低下が併存した場合の影響について報告し、フレイル患者の食欲低下関連因子を報告した平成31年3月の日本循環器学会学術集会では、日本循環器学会コメディカル賞(最優秀賞)を受賞するなど、国内外において本研究は一定の評価を獲得している。論文作成については、執筆グループを形成し、複数の副次的研究テーマについてデータ解析・執筆作業を進めている。このうち、複数の演題について平成31年度に開催される国内外の学術集会への演題登録を行った。横断的解析の一部はトップジャーナルへの受理を目指して、執筆・投稿作業を継続している。次年度には主目的である、アウトカム調査に基づく心不全のフレイル基準の報告が可能となる見込みであり、まずは退院後半年間の短期予後を予測するフレイル基準を世界に先立って発信できる予定である。平成31年3月までに症例登録が完了し、研究計画当初に予定していた解析に耐え得る症例数を確保することができた。プロトコルペーパーが受理され、その後の具体的な解析結果についても論文作成作業が進んでいる。平成31年度にはベースラインデータをクリーニング・固定し、追跡調査データの精度を上げることで、主目的であるフレイルの診断基準の検討および副次的テーマについて学会報告・論文投稿が可能となる準備が整いつつある。以上、本研究は計画通り順調に進行している。まずは、同意の得られた研究対象者のベースラインデータ(入院時・退院時情報)・外来1ヶ月・6ヶ月評価の登録作業を共同研究施設と協力して進める。データクリーニング作業も並行して行い、これらのデータベースの固定作業を早急に進める。加えて、退院後半年以降に研究事務局が実施している郵送アンケート調査と各施設の診療録を基にしたアウトカムデータを整理し、追跡調査についてもデータベースの整備を急ぐ。このように、症例登録完了後も共同研究施設と連携した作業の継続が必要であり、引き続き各施設との密な連絡やモニタリングにより連携を図る。今後は、横断的解析に加え、大規模データによる縦断的検討も進め、国際誌への論文投稿を積極的に進める。特に、平成31年度は、退院後のアウトカムを予測するフレイル基準の報告を世界に先立って行う予定であり、主目的に直結する解析結果を提示する段階に至っている。このように、複数の論文テーマについて作成が進んでいるが、研究助言委員会の審査・助言により、論文の質向上と円滑な成果発信を担保する。本研究は本邦の心不全患者に併存する"身体的フレイル"を、心不全急性増悪による入院後の心イベントの予測という観点よりの診断基準を開発することを主目的としている。研究デザインとしては、全国多施設大規模前向きコホート研究である。初年度(平成28年度)は研究参加施設のリクルートならびに症例登録システムの構築を主作業とした。その結果、以下の成果を得ることができた。1、全国より35施設の研究協力施設の参加を得て研究体制を整えた。2、症例登録に関するWEBシステムを構築した。3、以上より、平成28年度末までに心不全患者で目標症例数の約半数に相当する1500名の登録を得た。登録数は毎月120例ほどが登録されており、平成29年末では約3000例の登録が見込まれる。目標症例数(3600例)は平成30年度中には可能となると思われる。4、一部の研究協力施設に対して適切なデータ登録を確認するための研究モニタリングを行った。平成29年度には全ての研究参加施設に対して行う予定である。5、研究成果の初年度結果を平成28年12月ドイツで開催された9th International SCWD Conference on Cachexia, Sarcopenia and Muscle Wasting (Berlin)で発表した。現在、研究デザインならびにベースライン症例のデータを提示する論文投稿を準備している。平成28年度は全国35の共同研究施設で症例登録を開始し、3月末までに1500名の症例が登録された。これらの共同研究施設における研究遂行状況は定期的な研究会議や施設訪問によりモニタリングしており、円滑な研究運営に努めている。さらに、研究事務局ではデータベースの定期的なクリーニング作業を行うことでデータの質を担保している。平成28年12月に開催された国際会議9th International Conference on Cachexia, Sarcopenia and Muscle wasting(Berlin)では、研究デザインや暫定的なベースラインデータからみた対象者特性を報告することができた。これまでの中間解析において、心不全におけるフレイルには過去に報告されている心不全予後因子が関連し、その因子は心不全の病型や性別によって異なることが示唆されている。平成29年3月までに2650例の症例登録(心不全は85%、高齢心筋梗塞15%)が完了した。

今年度は主に、データクリーニングの完了した心不全患者約1500例のベースラインデータ解析より、国内外の研究会議で報告を行った。また、研究モニタリングの一環として複数回の研究会議を行い、出席の難しい遠方の共同施設については直接の訪問により研究全体の進捗報告および現場での研究運営状況に関する確認などを行った。これらが、症例登録、アウトカム調査および郵送アンケート調査の円滑な実施につながっていると言える。また、当該分野の専門家からなる研究助言委員会を設立し、会議において研究実施状況を報告し、運営ならびに解析に関する助言を受けた。研究報告では、まず研究デザインと対象者特性を詳述したデザイン論文を作成し、現在国際誌での査読を受けている。具体的な解析結果については、第24回日本心臓リハビリテーション学会学術集会(国際セッション)、WCPT-AWP&ATPT Congress 2017において、暫定基準により定義したフレイルの関連因子を報告した。その後、世界最大の循環器系学術集会の一つであるAHA Scientific Session 2017では、フレイル関連因子の探索結果に基づき、病型毎の心不全フレイルの出現機序に関する仮説を提示した。本データについては国際誌への論文投稿を進めている。また、第21回日本心不全学会学術集会(シンポジウム、公募枠での採択)や第24回日本心臓リハビリテーション学会学術集会(シンポジウム)においても、サブ解析の結果を報告した。これまでは、国内外の代表的な研究会議において主に横断解析の結果を発信してきたが、ベースラインデータの構築とフォローアップデータの蓄積により、縦断解析が実施可能な段階となり、国内外の研究会議に抄録を提出し、次年度に複数の知見を報告できる予定である。平成30年3月までに心不全、高齢急性心筋梗塞の症例2650名の登録が完了し、次年度中に主解析を行うために必要なサンプルサイズに到達する目途がついた。また、計画立案当初より予定していたベースラインデータを用いた横断解析に関しても十分な検討がなされ、国際誌への投稿準備が整った。ベースラインデータ構築の進捗は良好であり、今後のフォローアップデータの蓄積により、縦断解析による知見を得られる体制が整った。以上、本研究は計画通り順調に進行している。平成31年3月までに、3400例の症例登録が完了し(心不全85%、高齢心筋梗塞15%)、対象者のリクルートが完了した。研究事務局である名古屋大学では、退院後半年以降に行う郵送アンケート調査とともに、主に遠方施設を対象とした研究モニタリングを実施し、対象者データ登録・予後調査を進めてきた。その結果、平成30年度はデータクリーニングが完了し、退院後の予後調査データが得られた心不全約2000例のデータを用いて研究発表、論文検討が可能な状況となった。具体的には、研究デザインを詳述したプロトコルペーパーを作成・投稿し、国際誌に受理された。
社会性行動に性差が認められる自閉症様モデルマウスの解析

これまでに私たちは、神経堤由来組織特異的なコンディショナルノックアウトマウスの作製で汎用されているデリーターマウス(dTgマウス)の雄が自閉症様の異常行動を示すこと、また、同マウスの雌が統合失調症様の異常行動を示すことを明らかにした。本研究では、このマウスの行動学的雌雄差を規定する要因を明らかにして、ヒトの自閉症で見られる発症率の性差(雄:雌=4:1)に影響を及ぼす要因を明らかにし、もって自閉症病態の本体の解明を本研究の目的とした。今回の研究では、脳内オキシトシン含量の低下が雌dTgマウスで起こり、これが原因となって雌のdTgマウスでは自閉症様の症状が統合失調症様に変化する可能性が示唆された。これまでに私たちは、Wnt1-cre, Wnt1-GAL4ダブルトランスジェニックマウス(dTgマウス)の雄が社会性行動異常を含む自閉症様の異常行動を示すこと、また、同マウスの雌では社会性行動に異常が認められないことを見いだした。本研究では、このdTgマウスの行動学的雌雄差を規定する要因を明らかにすることを通して、ヒトの自閉症でみられる発症率の性差(雄:雌=4:1)に影響を及ぼす要因を明らかにし、もって自閉症病態の本体の解明、並びに、治療薬開発に貢献することを本研究の目的とする。本年度はまず、dTgマウスの行動異常について、雌雄の違いに注目して解析を行った。3チャンバー試験では、社会相互作用の質的欠如が雌雄いずれのdTgマウスでも認められた。一方、MK801投与後の運動量の比較では、雌のdTgマウスで運動量の上昇が認められたのに対して、雄では運動量は変化しなかった。固執性を示す不動時間に関しては、雌のdTgマウスが野生型に比して不動時間の減少傾向を示したのに対し、雄では逆に不動時間の増加傾向が認められた。雌の哺育行動観察では、初産後7日目の新生仔生存率を調べたところ、野生型母マウスの場合が約70%であるのに対してdTgマウスでは0%であった。生後dTgマウス脳重量に関しては、雄雌共に野生型との違いは認められなかった。性差が知られるホルモンのうち、テストステロンの血清中濃度に関しては、雄雌共にdTgと野生型間で違いは認められなかった。一方、プロラクチン血清中濃度に関しては、雌のdTgマウスで有意な低下が認められたが、雄では違いは認められなかった。今年度の研究では、行動異常とホルモン濃度異常に関する雌雄差を見いだすことができた。引き続き今後も雌雄差が認められる事象を拡大し、ヒトの自閉症で見られる発症率の性差を規定する要因を明らかにしたい。これまでに私たちは、神経堤由来組織特異的なコンディショナルノックアウトマウスの作製で汎用されているデリーターマウス(dTgマウス)の雄が社会性行動異常を含む自閉症様の異常行動を示すこと、また、同マウスの雌ではそれに加えて認知脳の低下などの表現型も認められ統合失調症様の異常行動を示すことを明らかにした。平成25年度には、社会相互作用の質的欠如が雌雄いずれにおいてもdTgマウスで認めらること、また、MK801投与後の運動量の比較では、雌のdTgマウスで特異的に運動量の上昇が認められることを示した。雌のdTgマウスは哺育行動で有意な低下傾向を示し、プロラクチン血清中濃度も有意に低値を示した。平成26年度では、社会性行動に影響を与えるホルモンであるオキシトシンとバソプレシンの脳内含量をElisa法で測定した。バソプレシンに関しては、雄雌ともにdTgマウスで減少傾向が認められたが、有意差は得られなかった。一方オキシトシンに関しては、雌のdTgマウスにおいてオキシトシン脳内含量の顕著な低下が認められた。雄マウス含量は雌に比べると低値を示し、野生型とdTgの間で有意な脳内含量の違いは認められなかった。免疫組織染色でオキシトシン産生細胞内でのオキシトシンの存在様式を比較検討したが、明らかな違いは認められなかった。以上の結果より、プロラクチンやオキシトシンなどの体内含量に性差が見られるホルモンの二次的変化によって、単一遺伝子で誘発される疾患の病態に性差が生じる可能性が示唆された。本研究では、このdTgマウスの行動学的雌雄差を規定する要因を明らかにすることを通して、ヒトの自閉症で見られる発症率の性差(雄:雌=4:1)に影響を及ぼす要因を明らかにし、もって自閉症病態の本体の解明、並びに、その治療薬開発に貢献することを本研究の目的とした。平成26年度において、社会性行動に影響を与えるホルモン・オキシトシンの脳内含量が、dTgマウスの雌において特異的に低下していることを示した。

しかしその一方で、視床下部のオキシトシン産生細胞の存在様式を免疫組織化学で解析したところ、雌の野生型マウスとdTgマウスの間に全く違いが認められなかった。これを受けて本年度は、末梢の血液中のオキシトシン濃度の比較を行った。その結果、雌の血液中のオキシトシン濃度はdTgマウスで有意に高まっていることが明らかになった。これらの結果より、dTgマウスの雌で見られる脳内オキシトシン含量の低下は、オキシトシン産生細胞のオキシトシン産生能の低下に起因するのではなく、オキシトシン産生細胞の樹状突起から脳実質への分泌が低下したことに起因すると考えることができる。また、dTg雌マウスでは、脳実質へのオキシトシン分泌低下の影響をうけて、下垂体後葉からのオキシトシン分泌が増加し、末梢血液中オキシトシン濃度が上昇したと推測することができる。これまでに私たちは、神経堤由来組織特異的なコンディショナルノックアウトマウスの作製で汎用されているデリーターマウス(dTgマウス)の雄が自閉症様の異常行動を示すこと、また、同マウスの雌が統合失調症様の異常行動を示すことを明らかにした。本研究では、このマウスの行動学的雌雄差を規定する要因を明らかにして、ヒトの自閉症で見られる発症率の性差(雄:雌=4:1)に影響を及ぼす要因を明らかにし、もって自閉症病態の本体の解明を本研究の目的とした。今回の研究では、脳内オキシトシン含量の低下が雌dTgマウスで起こり、これが原因となって雌のdTgマウスでは自閉症様の症状が統合失調症様に変化する可能性が示唆された。脳重量測定、性ホルモン量測定、行動学的解析は概ね順調に進展しているが、神経化学的解析に向けた技術習得が難航しており、研究の展開が遅延している。医歯薬学dTgマウスの行動学的異常が雄で自閉症様であること、雌で統合失調症様であることを受けて、薬物投与による表現型のレスキュー実験を行う。使用薬物として、統合失調症治療薬・クロザピンと非ペプチド性オキシトシン受容体アゴニスト・Way-267464を計画している。また、dTgマウス脳の神経化学的解析を進めたい。行動学的解析と脳重量測定に関しては、概ね順調に進展しているが、性ホルモンの測定に関しては、やや遅れている。理由は、測定に必要なサンプルを十分量確保するのに手間取ったためである。今年度実施予定であった実験を次年度に行うこととしたため。当初の予定通り、次年度にはオキシトシンとバソプレシンに関連するの分子のdTgマウス脳内における発現状態を解析する。また、脳内神経伝達物質の量的変化についても解析を進める。今年度実施予定であった実験のための物品を次年度に購入する。今年度実施予定であった実験を次年度に行うことにななったため。今年度実施予定であった実験に必要な物品を次年度に購入する。
沸騰二相流の伝熱と流動機構ならびにその相関に関する研究

本研究は、管内沸騰流の熱伝達率を精度よく予測する方法を確立することを目的としている。最初に、気液二相流において熱伝達と流体摩擦の間のアナロジの関係が成立するか否かに重点を置き、伝熱と流動特性について実験的に調査した。その結果に基づき、熱伝達率と圧力損失を記述する理論モデルを提案し、このモデルの妥当性を検討した。主な成果は以下の通りである。(1)気液二相流に対して、熱伝達と流体摩擦の間のアナロジから、熱伝達率を摩擦圧力損失とボイド率によって表示する関係式を提案した。空気-水系の加熱実験において熱伝達率、圧力損失、およびボイド率を同時測定した結果、環状流領域では上の関係式が有効であることが検証された。(2)R-113の沸騰流に対して、多点光ファイバ-プロ-ブを開発して熱伝達率の測定と同時に管内のボイド分布を調査した。本プロ-ブは空調機内部の熱媒体の挙動の調査にも応用され、有効であった。(3)蒸気-水系沸騰流に対して、サブク-ル、飽和核沸騰、強制対流蒸発の各領域で熱伝達率を測定した。熱伝達と流体摩擦のアナロジに基づく関係式は、強制対流蒸発域では有効であることを示す実験デ-タが得られた。しかしながら、流動様式に依存する実験定数を正しく評価するためには、より広範囲のデ-タが必要である。(4)以上の実験結果に基づいて、単相流において物性値変化を伴う場合の強制対流乱流熱伝達理論を拡張し、環状流モデルによる理論計算法を提案した。空気-水系、蒸気-水系二相流の実験値と比較したところ、定性的には計算値は実験値をよく表しているが、このモデルでは液滴のエントレインメントを考慮しないため、定量的には満足すべき結果は得られなかった。本研究は管内沸騰流に対して熱伝達と圧力損失のアナロジを検討し,伝熱と流動機構を同時に実験的に明らかにするとともに,熱伝達率の高精度な予測法を確率することを目的としている.初年度の研究によって得られた主な結果は以下の通りである.(1)空気-水系の加熱実験ループを作成し,熱伝達率と圧力損失の測定を行った.データ整理において液膜からの蒸発による伝熱量が無視できないことが判明した.その補正を行い検討した結果,熱伝達率は従来の蒸気-水系の場合の相関式よりいくぶん高くなることが分かった.これは液滴エントレイン流量の差によるものと考えられるため,液膜厚さ,液滴エントレイン流量の測定を行うべく装置の改良を進めている.(2)蒸気-水系沸騰流の実験により得られた従来の実験データに対して単相流熱伝達と圧力損失のアナロジーを適用し,比較を行ったところかなりよい相関の得られることが分かった.両者の差は流動様式によって異なり,これをパラメータKで表示した.さらにこの相関法は各沸騰領域にまで拡張できる可能性のあることが判明した.(3)単相流の乱流熱伝達理論において物性値変化のある場合の基礎式を環状流モデルに拡張して適用し,数値計算によって熱伝達と圧力損失を予測する計算モデルを考案した.今年度は非加熱流についてのみ計算を行い,公表されている実験データとの比較を行った.その結果,液流量が少なく液滴エントレインのない倍,計算で求めた速度分布は十分な高精度で実験値と一致すること,また,液流量が大きい場合でも速度分布の形は相似しており液滴エントレイン流量を正確に予測できれば,本計算方法で予測可能であることが明らかとなった.今後これを加熱流に適用し,熱伝達率についても計算を試みる.本研究は、管内沸騰流の熱伝達率を精度よく予測する方法を確立することを目的としている。

本研究は管内沸騰流に対して熱伝達と圧力損失のアナロジを検討し、伝熱と流動機構を同時に実験的に調査するとともに、熱伝達率の予測法を確立することを目的としている。初年度の研究に引き続き行った実験研究により、以下のことが明らかとなった。(1)空気ー水系の加熱実験では、熱伝達率と圧力損失を同時測定した。液膜からの蒸発による伝熱量の補正は、空気の乾き度を正確に見積もることにより可能となった。その結果、熱伝達率は従来の蒸気ー水系の場合の相関式より全般に高くなることが分かった。これは液膜厚さ、液滴エントレイン流量の差によるものと考えられ、現在、液膜厚さをコンダクタンス法により測定中である。また、エントレイン流量測定のため装置の改良を進めている。(2)フレオン沸騰流については、多点光ファイバープローブを使用して熱伝達率の測定と同時に管内のボイド分布を調べた。沸騰抑制域では液膜が非常に薄く、液相の大部分が蒸気コア中には液滴エントレインとして存在することが明らかとなった。本プローブは空調機内部の熱媒体の挙動の調査にも応用され、有効であった。(3)蒸気ー水系沸騰流の実験データに対して単相流熱伝達と圧力損失のアナロジーを適用し、比較を行ったところよい相関の得られることが分かった。両者の差は流動様式によって異なり、これをパラメータKで表示した。この相関結果に基づいて、物性値変化を伴う単相乱流熱伝達理論を環状流モデルに拡張し、数値計算で熱伝達と圧力損失を算出し、蒸気ー水系沸騰流の実験データと比較した。その結果、計算値は実験値よりいずれの場合も50%程度低くなることが判明した。これは液滴のエントレインにより液膜が薄くなるためであり、この流量を正確に予測できれば、本計算方法が有効であることが明らかとなった。本年度は3年間の研究の成果をとりまとめた。主な内容は以下の通りである。(1)空気-水系の加熱実験では、熱伝達率と圧力損失、ボイド率を同時測定した。とくに環状流について、熱伝達率を蒸気-水系の場合と比較したが、従来の相関式より全般に高くなることが分かった。また、摩擦圧力損失は従来の予測式と一致するが、ボイド率は十分な精度で予測できないことが判った。本研究で提案した熱伝達率と圧力損失、ボイド率を関係づける理論モデルと、実験結果との一致は非常によく、このモデルの妥当性を裏付けることができた。液滴エントレインメント流量の高精度な測定は非常に困難であり、今後の研究課題として残された。(2)フレオン沸騰流に対して、多点光ファイバ-プロ-ブを開発して熱伝達率の測定と同時に管内のボイド分布を調査した。本プロ-ブは空調機内部の熱媒体の挙動の調査にも応用され、有効であった。(3)蒸気-水系沸騰流の実験デ-タに対して、空気-水系の研究結果で得られた熱伝達と圧力損失のアナロジ-を適用したところ、比較的よい相関が得られた。両者の差は流動様式によって異なり、これをパラメ-タKで表示した。この相関結果に基づいて、物性値変化を伴う単相乱流熱伝達理論を環状流モデルに拡張し、蒸気-水系沸騰流の実験デ-タと比較した。このモデルでは液滴のエントレインメント流量を正確に予測できず、エントレインメントによる液膜厚さの減少が判明すれば、本理論モデルが有効であることが明らかとなった。
犯罪被害者の「回復」過程を促進する要因に関する研究

人は苛烈な体験を経た後に、どのように積極的な意味を見出すことができるであろうか。近年注目されるようになった「心的外傷後成長(Posttraumatic growth)モデル」を手掛かりに、本研究では、犯罪被害者(犯罪被害者、その家族および遺族を含む。以下被害者と記す)に焦点を当て、被害者がどのように被害から「回復」し、生活の再構築に向かうことができるか、その促進要因を社会福祉的視点から明らかにする。本研究の成果は被害者に対する中長期支援、被害者学の進展に寄与すると考えられる。
ジストロフィンの欠損を補う胎児型アイソフォームの発現調節

デュシャンヌ型筋ジストロフィー(DMD)で欠損しているジストロフィンとそのアイソフォームであるDRPの発現様式、並びに筋崩壊の機構について検討した。常染色体にコードされるDRPがジストロフィンの胎児型アイソフォームであるかどうか検討する目的で、ジストロフィンが欠損しているモデル動物であるmdxマウスでのDRPの発現と、その発達過程における変化を蛋白的に追跡した。その結果、DRPはmdxマウス胎児骨格筋で強く発現しており、出生にかけて減少することが明らかとなった。しかし、出生後もDRPの発現は認められた。これは、出生後ほとんどDRPの発現が見られない正常マウスとは対照的であった。一方、ジストロフィンは胎児期には発現が認められないが、出生後骨格筋の膜に強く認められるようになった。以上の結果は、DRPがジストロフィン発現と逆相関になっていることを示し、後者の欠損を前者が補っていることを示唆していた。また、4人のDMD患者でのDRP発現を検討したところ、個人差はあったが一般的にDRPの発現量は増大していた。DMDでは、ジストロフィンの欠損によって筋細胞膜が弱体化し、細胞外からカルシウムイオンが流入して蛋白分解の亢進が見られる、と推測されている。これに関与するカルシウム依存性蛋白分解酵素カルパインの発現量の増加も、今年度の研究により明らかになった。また、新しいカルパイン分子種p94が骨格筋cDNAライブラリーより分離され、全構造の発表と共に、代謝回転が他の分子種よりも速いことが判明した。mRNAの発現量がμ-、及びm-カルパインよりも多いため、新分子種は筋特異的蛋白分解作用に関与していることが示唆された。今後は、DMD患者でのジストロフィン欠損とDRPの発現増強、並びにカルパインの発現との関連に的を絞り、筋崩壊の過程を明らかにしていきたい。
発達障害者のためのコミュニケーションスキル訓練技術の研究

我々は、基本コミュニケーションが困難である発達障害児・者を対象に「自動SST」と題して、ソーシャルスキルトレーニング(以下、SST)の過程の一部を人間と対話エージェントの会話によって自動化する研究を進めた。自動SSTはノートPCで動作し、どこにいてもSSTの基本部分を受けることが可能になる。システムは、音声・言語・画像情報を認識し、ユーザに即時のフィードバックを行う。システムの設計は、従来のステップ方式の枠組みに沿っており、2種類の課題の選定、モデリング、ロールプレイ、フィードバック、正の強化を含んでいる。我々はソーシャルスキルトレーニング(SST)の過程を人間と対話エージェントの会話によってマルチモーダルで自動化する研究を進めている。これまでの自動ソーシャルスキルトレーナは、健常者の成人(大学院生)での訓練効果を検証したのみであった。今年度、自閉スペクトラム症者(ASD)での自動ソーシャルスキルトレーナの訓練効果を調査し、その有効性を評価した。10名(年齢7-19歳,男性)の自閉スペクトラム症の研究協力者がシステムを使用し、SSTの専門家である臨床心理士がシステム使用前後での話の全体的なスキルおよび各非言語的情報の適切さをレーティングした。結果として、システム使用により話の全体的なスキルの改善を確認し、また話の全体的なスキルが種々の非言語的情報の適切さと高い相関関係にあることを確認した。システムの改良点として、今年度は、大学院生において使用されたシステムを児童を含んだ自閉スペクトラム症者へ応用するという観点から、システムの見直しを実施し、SSTを普段より行なっているトレーナとの相談および予備的な実験を重ねてきた。幾つかの予備調査と議論の上、特徴量数を少なくし、単純に認知不可の少ない特徴抽出およびフィードバックを行うこととした。最終的に、以下の5つの特徴量を選定した。これについては研究代表者の先行研究により有意差の生じた特徴量としている。抽出された特徴量について以下にまとめる:1)音声のパワー:音声パワー値の平均を抽出した、2) WPM:ユーザが1分間発話をするため、その間の単語数を抽出した、3) 6文字以上の単語割合:全発話から6文字以上の単語を使用していた割合を抽出した、4)笑顔の頻度:全フレームに対する笑顔の割合を抽出した、5)下を向く頻度:ピッチの平均値を抽出した。ソーシャルスキルトレーニングに関しての枠組み(課題設定、モデリング、ロールプレイ、フィードバック、正の強化、宿題)を参考にして、自動ソーシャルスキルトレーナを発展させることができた。コミュニケーションスキルの訓練効果を測定するに当たって、本学倫理委員会での承認の上、自閉スペクトラム症者を計10名募集し実験を進めた。本システムを使うことにより、従来の大学院生による結果と同様に、有意にソーシャルスキルが改善したことがわかった。なお、コミュニケーションの評価は、臨床心理士が専門的に付与している。これらの成果は、学術雑誌への投稿を行い、現在査読中である。しかしながら、より対話的なシステムを開発するに当たって、当初の予定であるSSTの幅広いコミュニケーションデータを収集し、そこから自閉スペクトラム症者と健常者の対人コミュニケーションにおける応答モデルを構築することにはまだ至っていない。また、視線情報を利用したフィードバックについても、システム化するには至っていない。これに関しては、これまでに視線情報を収録したデータがあることから、解析を進めていく予定である。我々は、基本コミュニケーションが困難である発達障害児・者を対象に「自動SST」と題して、ソーシャルスキルトレーニング(以下、SST)の過程の一部を人間と対話エージェントの会話によって自動化する研究を進めてきた。課題として、人に話を伝えるスキルに加え、話を聞くスキルを取り上げた。話を伝えるスキルに関しては、10名の自閉スペクトラム症者(年齢7-19歳,男性)が本研究に研究協力者として参加した。実験の過程としては、まず初めに、研究協力者が面識のない大人1名に向かって話を行う様子を、PCの内蔵カメラにより収録した。その後、自動ソーシャルスキルトレーナを使用し、トレーニングを進めた。最後に、初めと同様に面識のない人に向かって話を伝える様子を動画収録した。収録した動画に対しての臨床心理士1名による印象評価を行なった。話を聞くスキルに関しては、27名の大学院生(女性6名、男性21名,年齢平均25.1歳)が研究協力者として参加した。対話エージェントが話している時の、協力者の聞いている様子を収録し、臨床心理士2名による動画評価を行なった。話を伝えるスキルに関して、全ての研究験協力者で事前と事後でスキルが不変,もしくは向上している(不変2名、向上8名)ことを確認した。事話を聞くスキルに関しては、うなずきの回数および発話の回数を合計した値と、聞くスキルの評価値に相関係数0.59の関係性が見られた。また聞くスキルの線形推定モデルを作成、交差検証を行い、実測値と予測値において相関係数0.47 (p<0.05)で予測が可能であることを示した。

システムは、音声・言語・画像情報を認識し、ユーザに即時のフィードバックを行う。システムの設計は、従来のステップ方式の枠組みに沿っており、2種類の課題の選定、モデリング、ロールプレイ、フィードバック、正の強化を含んでいる。収録した自閉スペクトラム症者および大学院生の対システム発話・対人発話を分析することにより、視線を含めたコミュニケーションのモデルを構築していくことを検討している。今年度は、自閉スペクトラム症者におけるシステムの訓練効果を確認することができたため、自動ソーシャルスキルトレーナをWebベースでiOSアプリとして夏頃までに公開をする予定である。それに伴い、アプリを使用した実環境での、訓練(1週間)の前後、およびフォローアップでの効果評価を行う予定である。また、その他の課題である「聞くスキル」にも焦点を当て、SSTの枠組みに沿った聞き方についてデータ収録を進め、専門家による評価を付与していく。知能情報学本年度において、SST中のコミュニケーションデータを収録するには至らず、収録に伴う謝金などの費用が必要なくなったため。次年度において、追加でコミュニケーションデータの収録を行うため、謝金として使用する。
がんの個性の分子診断のための人工機能性核酸

がん遺伝子研究に役立つ塩基識別型蛍光性核酸セットとシトシンメチル化検出プローブセットを開発した。とくに、メチル化シトシン特異的反応プローブ「ICONプローブ」をわれわれが開発し、これをシトシンメチル化検出プローブセットに応用した。また、次のステップとして、シトシンメチル化部位の可視化に向けて、メチル化部位に対して効果的に色づけするための手法の開発も進めた。DNAの静的・動的な変化を総合的に解析し、診断するシステムを作成することは、各人の発がんのリスクと現状を把握する上で極めて重要である。遺伝子上のわずかな違いを長鎖の核酸から検出することはそれぞれの標的に対する極めて厳しい条件の設定が必要であり、高い測定誤差を一元的に解決する系までは到達していない。これからの遺伝子研究で必要なのは、配列の中の見たいところだけを見ることができる手法であり、同時に時間短縮・省力化・高信頼性が期待されている。また、安定したデータを得るために解析の装置化が重要課題であり、メチレーション解析においてはデータの定量性も課題になる。本研究では、有機合成化学、光化学、分子生物学の手法を有効に活用して、これら諸問題を解決するための新発想の方法を提案することを目指した。今年度は、がん遺伝子研究に役立つプローブセットを開発することを検討した。まずは、がん関連遺伝子群に対しても十分にプローブが機能することを確認するため、がんとの相関が比較的明らかになっているシトシンメチレーション部位に対して検討を行った。具体的には、がんに関連する遺伝子群の中からp53遺伝子やRb1遺伝子、BRCA1遺伝子やMSH2遺伝子などのがん抑制遺伝子を第1のターゲットとして設定し、それらの解析にフィットした解析プローブの作成と測定条件の最適化の検討を行った。特に、メチレーション解析では反応条件の最適化がまだ不十分であったので、反応の性質、例えば、反応時間、反応温度、反応の配列依存性などを、もう一度再構成し、各シトシン塩基でのメチレーションの状態について定量的に解析できるように試みた。加えて、キット化に向けて、アッセイの結果を速やかに解析するための手法の開発も必要であり、同時多項目解析を可能とする解析系の作製の検討も行った。がん遺伝子研究に役立つシトシンメチル化検出プローブセットを開発した。検出プローブとして、研究代表者が以前開発したメチル化シトシン特異的反応プローブ「ICONプローブ」を利用した。まずは、がんとの相関が比較的明らかになっているシトシンメチル化部位を対象にして、プローブががん関連遺伝子群に対して十分に機能することを確認するための検討を行った。具体的には、腫瘍壊死遺伝子TNF-αおよびTNF-β遺伝子のプロモーター領域配列に照準を合わせ、遺伝子発現制御に関する各シトシン塩基でのシトシンメチル化の状態について定量的に解析できるように数パターンのプローブを設計し、合成した。これらのプローブは、メチルシトシンを認識し効果的に反応生成物を得た。また、反応溶液の組成、温度、pHなど測定条件の最適化が高感度な測定の達成に重要であるので、その検討もおこなった0その結果として、至適反応条件を得ることができ、これを今後の実験のスタンダードプロトコールとした。さらに、次のステップとして、シトシンメチル化部位の可視化(イメージング)に向けて、メチル化部位に対して効果的に色づけするための手法の開発も進めた。この手法においては、まず、このターゲットにはこのプローブ、といった設計パターンを確立し、数多くの配列を作成してS/B比などの精度よい検出に必要なデータを集積することを目指した。いくつかの蛍光色を得ることができたと同時に、それを用いて高いS/B比でシグナルが得られる方法も得られた。
アルコール依存症者の回復過程における自己意識・自己内省・不安の変化

アルコール依存症は、現在治療法がなく、罹患してしまうと断酒を続けるしかない。アルコール依存症者には心理的な支援が必要であり、そのためには心理的なデータが必要である。そこで本研究ではアルコール依存症者の心理特性の基盤となる自己意識・自己内省・不安の変化について調べた。その結果、アルコール依存症者にこれらの因子の変化がある可能性は示唆された。しかしその詳細については今後も検討が必要である。研究当初の予定ではアルコール依存症者(以下ア症者)心理的な側面についての量的調査を、下記計画に基づき行う予定であった。研究1:刺激薬物再使用リスク評価尺度(SRRS)のアルコール依存症者への適用研究2:アルコール依存症者における自己意識研究3:アルコール依存症者における自己内省研究4:アルコール依存症者における特性不安研究5:アルコール依存症者の回復過程における自己意識・自己内省の縦断的調査しかし文献研究を進めるにあたり、これらの調査当初予定していた尺度の利用について、特に自己心理学分野について見直しが必要である可能性もあると考えられたため、自助グループの機能という観点より、回復期ア症者の自己意識の変化について検討した。その結果、自助グループ内でのア症者の回復過程には自己意識への変化があるのは間違いないが、検討項目は他にも(怒りなど)必要である可能性が示唆された。今後はこの課題を継続しつつ、上記研究計画14に新しい要素を加えた上で材料完成させること、及び可能であれば研究1・4の遂行を目標とする。研究1:刺激薬物再使用リスク評価尺度(SRRS)のアルコール依存症者への適用研究2:アルコール依存症者における自己意識研究3:アルコール依存症者における自己内省研究4:アルコール依存症者における特性不安研究5:アルコール依存症者の回復過程における自己意識・自己内省の縦断的調査しかし文献研究を進めるにあたり、これらの調査当初予定していた尺度の利用について、特に自己心理学分野について見直しが必要である可能性もあると考えられた。このため今年度は上記研究計画14に新しい要素を加えた上で材料を完成させること、及び可能であれば研究1・4の遂行を目標としていた。しかしさらに状況が変化し、例えば研究1について、SRRSを開発した東京都精神医学研究所が、アルコールに特化した尺度ARRSが開発しため、研究計画に変更が生じた。また、文献研究の結果、新たな検討項目としてポジティブ・イリュージョン、さらに臨床への活用を視野に入れ、対人関係スキル等を盛り込むことを検討中である。しかし対象者の負担を考慮し、質問項目を精査し、項目数を減らさなくてはならないため、今後も慎重に検討していく。
地表水と地下水の統合管理～水循環と法制度の交差～

本研究は、総合的水資源マネジメントの基本要素である「地表水と地下水の統合管理」が必要な論拠-言い換えれば、地表水と地下水を分割管理することのデメリット-を明らかにすることを目的とする。具体的には、地表水と地下水の間に法的な分断がある水資源管理制度では、水をめぐる外部性の是正が十分になされない恐れがあるという仮説を掲げ、これを日本の地方公共団体の地下水管理の事例研究を通じて論証した。H.22年度は、主に地表水と地下水の統合管理論のサーベイを行い、統合管理論の正当化論拠の整理を行った。統合管理が望ましいとの主張する研究は過去にもあった。例えば米国の著名な水法研究者であるS.ウィールは、地表水と地下水が物理的に一体であることを論拠に、古くから両者の統合管理の必要性を指摘している。これはA.パイパーら水文学者の意見にも共通するところがある。彼らは水循環の視点に立てば水資源は地表水も地下水も一体のものであり、自然に存在しない区別を基礎に立法や裁判を行うことは混乱を招くと指摘した。日本でも地盤沈下の深刻化を受けて地下水の取り扱いをめぐる議論が活発化し、金沢、三本木などが、やはり水循環を根拠に地表水のみならず地下水にも公的規制をかける必要性を唱えた。初年度はこうした既存論文の分析を通じて、様々な正当化論理を整理し、資源配分の効率性という視点から統合管理の必要性を整理した。こうした整理に基づき、本年度は愛媛県西条市の地下水問題をモデルに、地表水と地下水を分断管理することの具体的弊害について考察を進め、その論文執筆を行った(同論文が所収される書籍は現在編集作業段階で印刷が開始されていないため、下記の研究成果には敢えて含めなかった)。同論文では地表水と地下水が法的に分断しているところでは、地表水分水に伴う外部不経済が十分に内部化されず、結果として水資源の浪費が起こり得ること、さらにその分断は同時に利害関係者の分断をも引き起こし、利水者の意見表明プロセスに齟齬を生じさせる恐れがあることを明らかにし、統合管理の必要性を論じた。現在、日本を含む多くの国にとって気候変動への対応策作りは危急の課題となっており、水資源の量的な拡充に重きをおく方針から、その有効利用といった需要管理をも加味した方針、いわゆる「総合的水資源マネジメント:Integrated Water Resource Management)」への移行が検討されている。本研究では総合的水資源マネジメントの中でも特に基本的項目とされる「地表水と地下水の統合管理」に焦点を合わせつつ、それが必要な根拠-言い換えれば、地表水と地下水を分割管理することのデメリット-を明らかにすることを目的とする。具体的には、地表水と地下水の間に法的な分断がある水管理制度では、水をめぐる外部性の是正が十分になされない恐れがあるという仮説を掲げ、これを熊本県熊本市や愛媛県西条市等の地下水管理を事例に証明しようとするものである。現在、日本を含む多くの国にとって気候変動への対応策作りは危急の課題である。特に日本では気候変動により渇水リスクの増大が懸念されており、社会生活の基盤である水の有効利用は重要性の高い政策課題となっている。我が国はこれまで水不足に対して、ダム建設を通じた水資源開発という対策を取ってきたが、ダムサイトの減少、環境意識の高まりなどにより、この方策を従来通り推進することは困難になってきている。そのため政府は量的な拡充に重きを置く方針から、水資源の有効利用といった需要管理をも加味した方針、いわゆる「総合的水資源マネジメント」への移行を模索しており、我が国の水資源管理政策はまさに大きな転換点を迎えようとしている。本研究では総合的水資源マネジメントのなかでも特に基本的項目とされる「地表水と地下水の統合管理」に焦点を合わせつつ、それが必要な論拠-言い換えれば、地表水と地下水を分割管理することのデメリット-を明らかにすることを目的とする。具体的には、地表水と地下水の間に法的な分断がある水資源管理制度では、水をめぐる外部性の是正が十分になされない恐れがあるという仮説を掲げ、これを日本の地方公共団体の地下水管理の事例研究を通じて論証しようとするものである。これまで熊本県熊本市、愛媛県西条市を事例に研究を進めてきたが、平成24年度は長野県安曇野市を中心に研究を進めた。長野県安曇野市は地下水依存度がきわめて高く、飲料水、特産品であるわさび田、観光業など多方面で地下水が用いられている。ところが地下水位の低下が懸念されたことから、地下水資源の強化を目的とした地下水の人工涵養を視野に入れた地下水管理計画を策定した。この研究では、この地下水管理計画の策定プロセスに注目しつつ、地表水と地下水の間に見られる法的な分断が、人工涵養を通じた外部経済の増強に障害をもたらしていることを明らかにした。初の研究対象であった愛媛県西条市の地下水管理については近日中に論文が公表される。またもう一つの研究対象である熊本市の地下水管理についても資料収集をほとんど終えている。

24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、主要対象地域の一つである熊本市の事例研究と同時に、調査の過程で新たに発見した岐阜県海津市の株井戸制度、長野県安曇野市の地下水涵養計画といった有力な研究材料についても調査を進め、上記の仮説を証明する取りまとめ作業を行う。こうした研究を通じて、地表水と地下水の統合的な管理が必要となる論拠を社会科学的な視点から提案することが可能となり、今後の水資源マネジメントに資することが期待される。
大動脈周囲線維芽細胞を標的とした弾性線維構築促進による大動脈瘤薬物治療戦略の開発

本研究の目的は、大動脈周囲線維芽細胞に由来する細胞外マトリックス(ECM)成分の補充により弾性線維構築を促進させ、大動脈瘤形成抑制や破裂防止などの効果が得られるか検討し大動脈瘤に対する薬物治療戦略を開発することである。研究代表者は線維芽細胞特異的ERK5欠損マウス(fKO)を作製し、線維芽細胞由来ERK5がECM制御に与える影響を各種マウスモデルを用いて検討した。1創傷治癒モデルにおいてfKOでは治癒の遅延が認められた。2angiotensin II誘発心臓線維化はfKOにおいて促進されECM関連遺伝子発現は上昇傾向にあった。3担癌マウスモデルにおいてfKOでは癌組織の増大を認め、癌ゲノムビッグデータ(TCGA)を用いて癌関連線維芽細胞マーカー発現やECM関連遺伝子発現は大腸癌患者の生存率を低下させることを見出した。さらに胎児由来線維芽細胞(MEF)を用いて、ERK5ノックダウンにより低酸素刺激によるHIF-1α活性化が促進されることを見出した。以上の研究成果より、当初の予想と反して線維芽細胞由来ERK5はECM発現や分泌を抑制する作用を有する可能性が考えられる。これまでに、研究代表者の報告も含めHIF-1αはECM発現を促進させることや線維芽細胞の筋線維芽細胞への分化を制御することが報告されており線維化関連疾患において中心的な役割を果たしていることが知られている。今回研究代表者は、生体内においてERK5がECM代謝制御において重要な役割を果たすHIF-1αを負に制御することを見出した。したがって、大動脈瘤においても線維芽細胞由来ERK5は弾性線維構築に対し重要な役割を果たしている可能性が考えられる。現在、大動脈瘤モデルを用いてその役割を検討中であり、その成果によって全く新たな大動脈瘤形成・破裂予防の薬物療法戦略が提唱できる可能性がある。