hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
レプチン抵抗性によるメタボリックシンドロームの病態解明〜小胞体ストレスの関与〜

肥満は生活習慣病の主要な危険因子であり、その発症・進展機構の解明と有力な治療法の開発は臨床医学の見地からも重要な課題である。本研究の結果、肥満に関わるとされる「レプチン抵抗性」の原因として小胞体ストレスの関与を新たに見出した。さらにその原因物質としてホモシステイン、またその分子機構として、protein tyrosine phosphatase 1B (PTP1B)と言うタンパク質が関与している可能性を見出した。以上、本研究の結果、肥満の新しいメカニズムが明らかになり、さらに、小胞体ストレスを標的とした薬物が今までにない新しいタイプの治療薬になる可能性が示唆された。肥満は糖尿病、高脂血症、高血圧、動脈硬化症といった生活習慣病すなわちメタボリツクシンドロームの主要な危険因子であり、肥満の発症・進展機構の解明と有力な治療法の開発は臨床医学の見地からもきわめて重要かつ急務の課題である。レプチン抵抗性改善薬は、肥満及びそれにともなう生活習慣病の治療に有効であると考えられ、現在世界の様々な研究機関で勢力的に研究が行われている。しかしながら、レプチン抵抗性を標的とした有効な治療薬はいまだほとんど見いだされていない。そこで私達は、小胞体ストレスという点に着目し、レプチン抵抗性の原因を明らかにし、有効な薬物の探索を行っている。レプチンによるSTAT3および各種シグナル伝達系の活性化および遺伝子誘導に対する小胞体ストレスの影響について検討を行った結果、小胞体ストレスがレプチン抵抗性を誘発している可能性を示唆するデータを得た。さらに、細胞内の活性化メチルサイクルにおいて生成されるホモシステインが小胞体ストレスを誘発し、レプチン抵抗性を惹起する可能性がin vivo実験系において示された。さらに、アデノシンもレプチンシグナルを抑制することが明らかとなり、さらにアデノシンとホモシステインが相乗的にレプチンシグナルを抑制することが示唆された。このようなデータの結果を踏まえ、最終年度となる来年度は、小胞体ストレスによるレプチン抵抗性のより詳細な分子メカニズムを明らかにする予定である。肥満は糖尿病、高脂血症、高血圧、動脈硬化症といった生活習慣病すなわちメタボリックシンドロームの主要な危険因子であり、肥満の発症・進展機構の解明と有力な治療法の開発は臨床医学の見地からもきわめて重要かつ急務の課題である。そこで私達は、小胞体ストレスという点に着目し、レプチンと抵抗性の原因を明らかにし、有効な薬物の探索を行っている。本研究の検討の結果、小胞体ストレスを惹起させた条件下で、レプチンシグナルであるSTAT 3のリン酸化が抑制され、それはケミカルシャペロン処理により改善されることを見出した。そこで次にそのメカニズム解明のため、レプチン抵抗性関連因子として知られているsuppressors of cytokine signaling 3(SOCS 3)とprotein tyrosine phosphatase 1B(PTP1B)に着目して検討を行った。その結果、小胞体ストレス誘発下において、SOCC 3の発現量には変化はみられなかった。一方で、PTP1Bの活性を阻害することで、小胞体ストレスによるレプチン抵抗性の改善がみられた。以上の結果から、小胞体ストレスによるレプチン抵抗性には、SOCS 3は関与しておらず、PTP1Bが関与していることが示唆された。
垂直磁化膜を用いたスピン波パケットの長距離伝送と次世代データ転送バスへの応用

本年度は、垂直磁気異方性を有するYIG膜に対してスピン波パケット伝送実験を行った。さらに、マイクロマグネティクス計算により、パケット群速度の垂直磁気異方性エネルギー依存性、およびパケット振幅の減衰特性について調べた。(1)強磁性共鳴スペクトルを測定し、その線幅よりYIG膜のダンピング定数を見積もったところ、0.09程度であった。また、試料振動型磁力計を用いて測定した飽和磁化、および磁気異方性エネルギーを用いて、マイクロマグネティクス計算によりスピン波パケットの振幅減衰特性を調べた。その結果、ダンピング定数0.09のYIG膜の場合、振幅が1/eに減衰する距離が1μm(磁気異方性等価磁界H_kが1 kOeのとき)であり、H_kの増加に伴って減少することがわかった。(2)スピン波励起コイルとスピン波検出コイルの距離が減衰長以下の素子を作成し、スピン波パケットの検出を試みた。その結果、YIG膜内に励起したスピン波パケットからの誘導信号を検出することに成功した。ただし、YIG膜の飽和磁化が小さいため、誘導信号強度が非常に小さかった。スピン波伝送デバイスでは、読み出し信号強度の増加が動作速度の高速化につながる。したがって、実デバイス化に向けて、さらに飽和磁化の大きな垂直磁化膜を伝送線路として用いる必要がある。(3)マイクロマグネティクス計算により、スピン波伝送路として面内磁化膜と垂直磁化膜を用いた場合の伝播速度を比較した。静磁場表面波が励起される面内磁化膜の場合、バイアス磁界により磁化の復元力が増加すると群速度が減少する。これに対し、垂直磁化膜では静磁場前方体積波が励起されるため、スピン波パケットの群速度が磁気異方性エネルギーの増大に伴い単調増加し、H_k=4kOeで8μm/nsに達する。以上より、高速動作の観点から垂直磁化膜がスピン波パケットの伝送線路に適していることがわかった。本年度は、スピン波伝送バスに用いる垂直磁化膜の強磁性共鳴特性を測定を行い、スピン波の減衰長を左右するダンピング定数を調べた。さらに、垂直磁化膜パターンのスピン波伝送実験を行う予備実験として、NiFe合金を伝送路とするスピン波伝送素子を試作し、スピン波生成と検出に用いるヘアピン型配線パターンの形状の最適化を図った。以下に、本研究で得られた知見を列記する。(1)マグネトロンスパッタ装置を用いて、垂直磁気異方性を示すCo/NiおよびCo/Pd多層膜を作製した。次に、電子線リソグラフィー装置を用いて、垂直磁化膜パターン上にマイクロ波伝送用コプレーナ線路を作成し、ネットワークアナライザFMR分光測定を行った。FMRスペクトルの線幅からダンピング定数(スピン系に作用する摩擦の大きさを表すパラメータ)を測定した結果、Co/Niが0.10.2、Co/Pdが0.060.08となり、Co/Pdの方がスピン波の長距離伝送に適していることがわかった。(2)ガラス基板上にダンピング定数が0.01以下のNiFe合金薄膜パターンを形成し、その上に誘電体層を介して非対称ヘアピン導体パターンを2つ作製した。ヘアピン導体の一方はパルス信号発生器に、他方は20GHzサンプリングオシロスコープに接続した。局所パルス磁界により誘起されたスピン波の伝播を誘導法により実時間観察することに成功した。また、マイクロマグネティクス計算によるスピン波伝送シミュレーションを行い、スピン波バス動作においてノイズ信号となる直接歳差運動項をヘアピン導体の形状非対称化により抑制できることを明らかにした。
材料劣化が生じたコンクリート構造物の構造性能評価に関する技術学術体系の構築

鉄筋腐食、アルカリシリカ反応、凍害などにより劣化した鉄筋コンクリート構造物、プレストレストコンクリート構造物の耐荷性能について、室内試験、実構造物の載荷試験、非線形有限要素解析により検討した。構造物中の材料の劣化が構造物の耐荷性能に及ぼす影響に関する実験事実とそのメカニズムについて、多くの新しい知見を得た。劣化した既存構造物の残存性能を現地調査と数値解析により推定する方法を提案した。鉄筋腐食に代表される材料劣化が生じたコンクリート構造物の構造性能の評価について、土木学会における331委員会をベースに研究代表者、分担者らが過去5年間にわたって進めてきた実験的研究、解析手法の検討をさらに推進、発展、高度化するとともに、得られた要素技術、研究成果の体系化を進めることを目的に研究を進めている。平成21年度の実績は以下である。1)新潟県の日本海沿岸において80年間供用され、解体撤去された実際の鉄筋コンクリート橋の桁を実験室内で破壊させるまで載荷試験し、塩害劣化した実構造物の構造性能に関する知見を取得した。劣化の著しい桁は鉄筋腐食量から推定されるよりも耐力が低下していた。その原因は、断面補修した引張鉄筋の継手部分が再劣化することにより、その鉄筋が引張力を負担しなくなったためであることを明らかにした。現在、その再現実験に取り組んでいる。2)土木学会331委員会において行ったベンチマークテストをもとに、研究分担者の各研究機関において、劣化を導入したRC供試体の構造性能を調べるいくつかの実験を開始した。3)本科学研究費により新規に導入した耐候性試験装置を用いて、実験室内において自然環境に近い鉄筋腐食を導入する試験を開始した。4)新潟県の日本海沿岸で供用され、解体撤去されたプレテンション桁を実験室に搬入し、劣化状況の調査と載荷試験の準備を進めている。5)土木学会331委員会から本科学研究費による一連の研究の概要と成果を、いくつかの国際会議において発表するため、参加申し込みを行い、論文を投稿した。平成22年度に発表を行う予定である。平成22年度の実績は以下である。1)新潟県の日本海沿岸において供用され、解体撤去されたプレテンションプレストレストコンクリート橋の桁を実験室内で破壊させるまで載荷試験し、塩害による緊張材腐食が耐荷性能に及ぼす影響を検討した。桁断面における平均腐食量により、その断面での残存プレストレスおよび曲げ耐力を算定できることを明らかにした。現在、その力学モデルを構築するために、小型供試体を用いた室内実験を実施している。2)本科学研究費により導入した耐候性試験装置を用いて、実験室内において自然環境に近い鉄筋腐食を導入する試験を継続している。3)土木学会331委員会において行ったベンチマークテストをもとに、研究分担者の各研究機関において、劣化を導入したRC供試体の構造性能を調べるいくつかの実験を実施した。4)地方において市町村が管理している小規模橋梁の劣化状況と維持管理の実態を把握するために、新潟県における市町村のアンケート、ヒアリング、実地調査を行った。5)平成21年度に実施した、新潟県の日本海沿岸で80年間供用され解体撤去された鉄筋コンクリート橋の載荷試験において、断面修復後の鉄筋継手部の腐食が耐荷性能の著しい低下を招いた実験結果を、供試体を用いた実験により再現することに成功した。6)土木学会331委員会から本科学研究費による一連の研究の概要と成果を、いくつかの国際会議において発表し、海外の研究者と意見交換を行った。本研究は、鉄筋腐食に代表される材料劣化が生じたコンクリート構造物の構造性能の評価について、実験的研究、解析手法の検討を推進するとともに、得られた要素技術、研究成果の体系化を目的に行った。平成23年度には以下の成果を得た。1)鉄筋が腐食したRC実橋の載荷試験で見られた断面修復後の再腐食による継手部分の破壊を室内実験により再現し、腐食による主筋の定着不良が部材の構造性能を著しく損なうことを明らかにした。2)プレテンションPC実橋の載荷試験と供試体を用いた室内試験を行い、プレテンション緊張材の腐食は、プレストレスロスと鋼材の負担引張力の低下と、腐食ひび割れによるコンクリートの見かけの曲げ強度の低下を引き起こすことを明らかにした。3)電食により鋼材を腐食させたポストテンション方式PCはり試験体の曲げ載荷実験を行い、シースの腐食に伴う付着劣化とPC鋼材の腐食が耐荷性状に及ぼす影響について明らかにした。また、非線形数値解析により、耐荷メカニズムを詳細に分析した。4)融雪剤の影響により著しい鋼材腐食が生じたPC床版橋について有限要素法を用いて構造性能の評価を行い、上部工全体系では構造の冗長性や劣化桁の偏在が構造性能に影響を及ぼすことを明らかにした。

5)鉄筋腐食を生じたRC曲げ部材のかぶりのはつり調査位置で鉄筋径を直接測定することを想定し、得られた数点の鉄筋径から部材中の引張主筋の断面積の分布特性を推定して曲げ耐荷力を算定する手法を提案し、曲げ耐荷力の実験値を安全側に評価できることを示した.6)腐食の空間的なばらつきの参考データとすることを目的とし、日本海沿岸で約10年間空気中に暴露された鉄筋の形状を3Dスキャナで測定した。この結果、水の存在によって腐食の程度は大きく異なり、腐食生成物によって鉄筋の太さが2倍前後にまで膨張する場合があることを確認した。
心筋細胞シグナル伝達系におけるPI代謝の意義

心筋細胞における細胞膜7回貫通型受容体[心筋細胞α_1受容体,アンジオテンシン(AT)受容体,エンドセリン(ET)受容体]刺激は,PI加水分解によりIP_3とDAGを生成する。これらの異なった受容体刺激効果は共通のシグナル伝達系を介して機能調節を行なっているが,これらの受容体刺激による膜イオンチャネル,細胞内カルシウム,心筋細胞収縮機能調節の異同の有無は知られていない。そのシグナル伝達系の意義を確立するために,無キズの細胞系をもちいて,受容体(そのサブタイプと異なった伝達系への共役),イオンチャネル,収縮機能の各レベルで受容体刺激およびその選択的遮断薬を用いて分析し,以下のような結果を得た。(1)メトキサミンは,心筋細胞α_1受容体刺激によるPI加水分解促進と陽性変力作用の解離を引き起こす。この作用は,PI代謝促進以降の情報伝達過程出起こり,α_<1A>受容体を介していることが明らかにされた。この抑制性調節は,α_1-のみならず,ET受容体を介する陽性変力作用に対しても発揮され,受容体間のクロストークの可能性を示唆する。(2)AT受容体にはAT_1およびAT_2サブタイプが存在するが,両受容体はラット,モルモット,フェレット,ウサギ,イヌなどの哺乳類心室筋に分布している。これら全ての動物種でPI代謝促進が起こるが,陽性変力作用はウサギのみで観察される。これらのデータは,種差の原因はPI代謝促進以降の過程にあることを示唆すると共に,PI情報伝達系の複合性を示すものである。(3)ET受容体サブタイプの同定をウサギ心室筋をもちいて行なったが,心筋ET受容体サブタイプの薬理学的性状は,平滑筋・内皮細胞などの組織におけるものとは,顕著に異なることが明らかにされた。
相互通信可能な複数移動ロボットの幾何学的性質による協調パスプランニング

本研究では、複数の移動ロボットが同一の空間を自由に動き回るときのパスプランニングアルゴリズムについて考察した。一般に、このようなとき、それらの移動ロボットのうちのいくつかはお互いに衝突し合いデッドロックを発生させる。そこでまず、このアルゴリズムには、種々のデッドロックを分解するメカニズムが要求される。また、それには、各々の移動ロボットがゴールへ確実に到達するメカニズムも必要となる。そこで我々は、移動ロボットはお互いに通信しながら意志を伝えあえるとし、これにより形成される協調運動がそのデッドロックフリー特性を保証するコミニュケーションベーストパスプランニングアルゴリズムを考えた。このアルゴリズムは、そのような協調動作により、前述の2つの重要なメカニズムを持つことに成功している。まず、このアルゴリズムでは、移動ロボットは衝突しない限りゴールへ直進し、ゴールへ単調に接近する。次に、いくつかの移動ロボットがお互いに衝突し合ってデッドロックが生じたとき、その一部を静止させたうえで、残りにその周囲を辿らせる。このとき、デッドロックに参入したところよりもゴールへ接近したところから、移動ロボットはそれを離脱する。これにより、静止障害物のみを対象としたセンサベーストパスプランニングアルゴリズムをデッドロックフリーにするために用いられる十分条件『静止障害物と衝突した移動ロボットは、その点よりもゴールに近い点から離れると、最終的にそのゴールに到達できる』が、このアルゴリズムのデッドロックフリー特性をも保証する。すなわち、協調運動により静止させられたデッドロックの一部の周囲から、残りの移動ロボットが十分条件を満足するように離脱することが繰り返えされると、この静止部分が徐々に無くなり、それらのゴールへの到達が保証される。尚、このアルゴリズムの有効性は、いくつかのケースでグラフィックスシミュレーションにより確認されている。
光分岐・合流導波路の低損失構成法

本研究では、将来大量に必要になると考えられる分岐・合流素子を低損失かつ、安価に作製するための基礎的研究を行った。まず、モード変換型素子の設計理論をモード結合理論に基づいて一般的に検討し、モード変換部の一般的構成条件を見いだした。次に、この構成条件をY分岐導波路の低損失構成法に応用し、分岐の具体的な構成法を提案した。そして、スラブ導波路モデルを用いることにより、このように設計したモード変換型Y分岐導波路では、分流あるいは合流のいずれの目的に用いても、直線状Y分岐よりも伝送損失が軽減できることを示した。そこで、数値シミュレーション結果に基づいて、一回の作製実験で、角度および分岐形状の異なる26本のY分岐が同時に作製できるような拡散用マスクパターンを設計・試作した。このマスクパターンを用いることにより、ソーダライムガラス中に銀イオンを拡散させ3次元導波路である拡散型チャンネル導波路のY分岐を作製した。その結果、モード変換型Y分岐導波路では、分流あるいは合流のいずれの目的に用いても、その伝送損失が導波モードの等価屈折率に依存する、即ち、モード変換部の長さに依存していることが確認でき、設計理論の正当性を確認した。そして、モード変換部の長さが適切に選ばれた場合には、直線状Y分岐合流導波路に比べて低損失であることを実験的に示した。現段階では、2モード導波路のY分岐について、最適の構成条件が存在することは実験的に確かめられた。しかし、単一モード導波路のY分岐では、直線状Y分岐導波路に比べて低損失であることを実験的に示すことはできたが、最適の構成条件が存在することはまだ確認できていない。現在、これまでと同じ設計理論に基づいた新しい露光用マスクパターンを作製中である。この新しいマスクパターンによって、今年度中には単一モード光ファイバとの整合性に優れた分岐・合流素子を実現できるものと予想している。まず,多モード分布結合系の結合特性を利用したモード変換器の設計理論を完成し,本理論を光分岐導波路の設計に応用した.その結果,本導波路の低損失構成法として,モード変換を利用した二つの新構成法を考案することができた.これらの構成法に関し,スラブ光導波路モデルによる分岐導波路の特性解析及び計算機による数値シミュレーション実験を行い,実用上十分な性能を得る可能性があることを確めた.次に,本研究の光分岐導波路を,光ファイバとの整合性に富んだガラス製埋込み型チャネル導波路として実現するために,分岐部のマスクパターンの設計並びに試作を行った.マスクパターンの設計に際し,設計パラメータとして,光導波路の等価屈折率を知る必要があった.そのため,予備実験として,本実験におけるのと同一のドーパントイオン源とガラス基板を用い,熱拡散と電界印加熱拡散を併用して,埋込み型の直線状チャネル光導波路を作製し,その横断面屈折率分布を実測した.屈折率分布の測定には,本研究の交付申請書に試載した方法の他に,最近新たに考案した有効な方法,即ち, "光導波路の伝搬モードの近傍界を用いた屈折率分布の計算機推定法"を併用した.又,一回の実験によって形状及び分岐角の異った複数の分岐導波路を作製できるにようにするために,マスクパターンは,一板のマスク基板上に設計条件の異った26種類のパターンを描くように設計した.

このように設計,試作したマスクパターンを介して,希釈硝酸銀融液中の銀イオンをガラス基板中に拡散させ,光分岐導波路を作製した.作製条件は,ドーパントイオン源の硝酸銀融液の希釈濃度を, 0.2mol%, 1次拡散の温度及び時間をそれぞれ330°C及び3分とし,又, 2次拡散の温度350°C,時間15分及び印加電圧100Vとした.本試作光分岐導波路の特性を評価した結果,ほぼ,設計条件から予測される通りの性能が得られることが,実験的にも確められた.今年度は、まずY分岐を単一モード導波路の合流用導波路として用いたときの数値的検討を行った。その結果、合流用導波路として設計したY分岐は合流用導波路としても、直線状Y分岐に比べ低損失であることを示すことができた。従って、合流用導波路に対して改めて拡散用マスクパターンを設計する必要はなくなった。そこで、従来から作製している分流用導波路を合流用導波路として用いた場合の分流・合流特性を高速かつ精度の高い画像処理装置によって昨年度よりも精密に測定した。分岐角が1度および2度の単一モード並びに2モード導波路のY分岐を作製し、モード変換部の長さに対する伝送損失を測定した。その結果、モード変換型Y分岐導波路では、分流あるいは合流のいずれの目的に用いても、その伝送損失が導波モードの等価屈折率に依存する。即ち、モード変換部の長さに依存していることが確認でき、設計理論の正当性を確認した。そして、モード変換部の長さが適切に選ばれた場合には、直線状Y分岐・合流導波路よりも伝送損失の低い分岐・合流導波路が実現できることを示すことができた。光ファイバとの整合性や経時変化などの実用に際して検討しておかなければならない問題については、十分に特性評価はできなかった。しかし、ガラス基板中に光ファイバとの整合性に優れた拡散型チャネル導波路を作製するための基礎的データは蓄えることができた。現在、これまでと同じ設計理論に基づいた新しい露光用マスクパターンを作製中である。この新しいマスクパターンを用いることにより、今年度中には単一モード光ファイバとの整合性に優れた分岐・合流素子を実現できるものと予想している。なお、Y分岐・合流導波路を非対称構造とした場合についても数値的検討を行った結果、分流・合流特性に非対称性をもたらすことが可能であることがわかった。
多発性硬化症/自己免疫疾患の腸管免疫機構の病態解析と経口免疫寛容導入の試み

本年度は、来年度よりのライン化細胞樹立および使用を中心とした研究へ繋げることを前提に行った。すなわち、食餌性蛋白抗原としてのウシ血清アルブミン(BSA),kappa-カゼイン(k-C),ウシ免疫グロブリン(BGG),および卵白アルブミン(OVA)に対する免疫反応を誘発するために最も有効な血清を、従来使用していた牛新生児血清1ロットを標準として、牛胎児血清4ロット、ヒトAB型血清4ロットの計9ロットについて検討した。具体的には末梢血単核球の7日間培養法を用い、0.1-100mug/mlまでの抗原濃度において、培養終了前の16時間における^3H-thymidineの取り込みを指標とした。対象は、6名の多発性硬化症(MS)患者(全員女性、平均年齢40.7歳)、2名の中枢神経症状を有する全身性紅斑性狼瘡(SLE)患者(39歳と41歳の女性)、および4名の正常健康人(男女各2名、平均27歳)。血清ロットのスクリーニングについては健常人でもある程度の反応を検知することのできるものを選択の条件とした。その結果、特にOVA50mug/ml付近で増殖反応を検出することが可能であった米国Whitaker社のヒトAB血清が最適であると判明し、2000mlを確保した。MS患者については、蛋白抗原の反応性との関連の詳細な検討を進めるためにHLAタイピングを行った。DR2抗原陽性者は1名のみであった。必ずしも最適とは言い難いウシ新生児血清を用いた予備実験では、SLE患者1名および6名中3人のMS患者でOVAに対する反応を認めた。しかし、適切な血清を用いれば健常人でもOVAに対する細胞性免疫反応が検知されることを考え合わせると、OVA反応自体は病的な現象とは言い難い。MSの他の1名において牛乳中に比較的多量に存在するkappa-カゼインに対する反応が認められ、今後、選択した血清を用いて上記4抗原に対する免疫応答の詳細な検討を行う予定である。
積層カロリメターを使った高エネルギー中性粒子の分離

本研究では、高エネルギー(GeV嶺域)の中性子とγ線を分離計測する測定法を開発することを目的とする。提案する方法は、光速に近い速度の粒子にのみ感度のあるチェレンコフ発光体と、あらゆる荷電粒子に感度がある蛍光体を積層したカロリメーターである。その際、中性粒子ビームライン上などで使用することを想定して、計数率が高い(高放射能)環境に適合することを目指している。平成15年度(16年2月)にチェレンコフ発光体として結晶石英(6層42モジュール)、蛍光発光体としてプラスチックシンチレーター(36層)を使ったカロリメーター(BA1)を製作した。BA1では、シンチレーターが軽い物質から出来ているので、γ線に対する阻止能を増やすために2mm厚の鉛を36層各シンチレーター層に前置した。BA1の製作後、高エネルギー加速器研究機構・東カウンターホール内の中性粒子ビームライン(KOライン)上に設置し、平成16年2月と平成17年2月の2度にわたって照射テストを行なった。中性子とγ線の分離には、シンチレーター36層内の信号の分布も有効に使えることが分かったが、プラスチックシンチレターに放射線損傷の効果も観測された。平成16年度は、それらビームテストと平行して、蛍光体を、プラスチックシンチレーターから、より放射線耐性がよい無機シンチレーターPWO(鉛タングステート)結晶(80モジュール)へ変更するべく準備を行なった。変更後のカロリメーター(BA2)では、PWOの比重が大きいので鉛を挟み込む必要が無く、全層がアクティブな構成をとることが出来る。又、この間、高計数率に対応するために、光電子増倍管の電圧分割器をトランジスター化する研究も行なった。これらの準備は、15年度と16年度内におこなわれ、結晶と読み出し光電子増倍管ともども用意が出来ているので、平成16年10月から、変更後のカロリメーター(BA2)のビームテストに間に合わせることが出来る。残念ながら、最終的な結果発表はまだ出来ていない。中性子とγの分離には、解析において全モジュールの詳しいゲイン合わせ等が必要な為で、平成17年度末以降になると予想している。この間、ほとんど同じ動機から、中性子とγ両方に対する阻止能に優れた酸化ガドリニウム入りタングステン合金の開発を行なった。本研究は、高計数率下で中性子とγ線を分離計測する積層型カロリメーターを開発研究することであり、提案する方法は、チェレンコフ発光体と蛍光発光体を交互に積層するものである。今年度はまず、チェレンコフ発光体として結晶石英、蛍光発光体としてはプラスチツクシンチレーターを製作した。チェレンコフ発光体からの光を最大限観測できるよう光電子増倍管として、手持ちの石英窓型を使い、高計数率に見合ったトランジスター方式の電圧分割器を製作した。プラスチックシンチレーターからの読み出しには波長変換ファイバーを使った。光学的接着剤や反射剤なども、一から見直す姿勢で選定した。各測定器の製作後、予定より早く平成16年2月中旬に組み上げることが出来、たまたま機会があったビームによるテストが出来た。現在、本カロリメーターは、中性子とγ線が高い強度で来るKEK東カウンターホールの中性ビームライン(KO)に設置して様々なテスト行っている。

5月には運転の切れ目を活用して若干の手直しを行う予定であるが、今のところ設計通りの性能がえられているもようで、来年度内には解析を終えて論文化したいと考えている。本研究では、高エネルギー(GeV領域)の中性子とγ線を分離計測する測定法を開発することを目的とする。提案する方法は、光速に近い速度の粒子にのみ感度のあるチェレンコフ発光体と、あらゆる荷電粒子に感度がある蛍光体を積層したカロリメーターである。その際、中性粒子ビームライン上などで使用することを想定して、計数率が高い(高放射能)環境に適合することを目指している。平成15年度(16年2月)にチェレンコフ発光体として結晶石英(6層42モジュール)、蛍光発光体としてプラスチックシンチレーター(36層)を使ったカロリメーター(BA1)を製作した。BA1では、シンチレーターが軽い物質から出来ているので、γ線に対する阻止能を増やすために2mm厚の鉛を36層各シンチレーター層に前置した。BA1の製作後、高エネルギー加速器研究機構・東カウンターホール内の中性粒子ビームライン(K0ライン)上に設置し、平成16年2月と平成17年2月の2度にわたって照射テストを行なった。中性子とγ線の分離には、シンチレーター36層内の信号の分布も有効に使えることが分かったが、プラスチックシンチレターに放射線損傷の効果も観測された。平成16年度は、それらビームテストと平行して、蛍光体を、プラスチックシンチレーターから、より放射線耐性がよい無機シンチレーターPWO(鉛タングステート)結晶(80モジュール)へ変更するべく準備を行なった。変更後のカロリメーター(BA2)では、PWOの比重が大きいので鉛を挟み込む必要が無く、全層がアクティブな構成をとることが出来る。又、この間、高計数率に対応するために、光電子増倍管の電圧分割器をトランジスター化する研究も行なった。これらの準備は、15年度と16年度内におこなわれ、結晶と読み出し光電子増倍管ともども用意が出来ているので、平成16年10月から、変更後のカロリメーター(BA2)のビームテストに間に合わせることが出来る。残念ながら、最終的な結果発表はまだ出来ていない。中性子とγの分離には、解析において全モジュールの詳しいゲイン合わせ等が必要な為で、平成17年度末以降になると予想している。この間、ほとんど同じ動機から、中性子とγ両方に対する阻止能に優れた酸化ガドリニウム入りタングステン合金の開発を行なった。
OH-PCB妊娠期曝露による体内代謝経路と次世代への甲状腺ホルモン攪乱作用の解明

出生前向きコホートを用いて代謝関連遺伝子多型(SNPs)の違いによる母体血中水酸化PCB(OH-PCB)濃度を検討したところ、SNPsによる有意な濃度差はみられなかった。妊娠期のOH-PCB曝露が母児甲状腺ホルモン値(TSH、FT4)に及ぼす影響を検討するため重回帰分析を行ったところ、母では妊娠中の母体血中4-OH-CB187濃度が高いとFT4が高く、児においてはΣOH-PCB、4-OH-CB187濃度が高いとFT4が高かった。児の男女別解析では男児でΣOH-PCB、4-OH-CB187濃度が高いとFT4が高かったが、女児では有意差が認められなかった。本研究は国内最大規模の出生前向きコホートを用いて母体血・臍帯血の生体試料と妊娠期の環境の両面からPCB、OH-PCBの曝露評価を行い、代謝に関与するSNPsと体内PCB・OH-PCB濃度との関連を検討し、妊娠期のPCB代謝経路を明らかにする糸口を提供し、これまでPCBがヒトの健康に与えるとされてきた影響が、実際はOH-PCBの影響である可能性についての解明を行うこと、OH-PCBが母児の甲状腺ホルモン値攪乱および生後の児の神経発達へ与える影響の解明を行い、OH-PCBの胎児期曝露がおよぼす次世代への健康影響評価によって効果的な環境リスク対策と予防対策への道を切り拓くことを目的とする。前向きコホート研究「環境と子どもの健康-北海道スタディ」を用いて、2002年2005年までに北海道内の産科施設で妊婦健診、出産を行った母児514組を対象に、すでに採取・保管済みである凍結血液を用いて、一部母体血液よりLC/MS/MSを用いた一斉分析法による妊娠中PCB,OH-PCBの濃度測定を行った。札幌市が母児に実施しているマススクリーニングの結果である妊娠初期の母甲状腺ホルモン値および児の出生時甲状腺ホルモン値(TSH,FT4)と母体血中OH-PCBのデータが揃う母児256組で、妊娠期OH-PCB曝露がおよぼす母児甲状腺ホルモン値への影響を検討した結果、男児において胎児期OH-PCB曝露濃度が高いと出生時のFT4値が上昇することを見出した。妊娠中・胎児期の環境要因が児の成長発達や疾病発症に及ぼす影響を解明するために立ち上げた一産院における前向き出生コホート(N=514)を用いて、OH-PCBの母体血中濃度測定と代謝関連遺伝子多型(SNPs)の解析と評価を行った。SNPs(AhR、CYP1A1、CYP1B1、GSTM、GSTT)で層別化した集団間での4-OH-CB 146 + 3-OH-CB 153、4-OH-CB 187およびΣOH-PCB母体血中濃度差を検討したところ、遺伝子多型による有意な濃度差はみられなかった。妊婦514名のコホート参加者のうち、妊娠中母体血中OH-PCB濃度と妊娠中の母親および出生時の札幌市による甲状腺マススクリーニング測定結果から得られた甲状腺ホルモン値データ(TSH、FT4)が揃う260組の母児において、OH-PCBの体内濃度が母児甲状腺ホルモン値へ与える影響について解析・検討を行った。独立件数は、母体血中∑OH-PCB、4-OH-CB 146 + 3-OH-CB 153、4OH-CB187濃度、従属変数は、母児TSH、FT4値とし、共変量に母親の出産時年齢、非妊娠時BMI、出産回数、魚摂取量、世帯年収、OH-PCB測定用採血時期と、児の解析のみ在胎週数、出生時体重、生下時採血日数を加えて重回帰分析を行った。その結果、母において母体血中4-OH-CB187濃度(log10)が高いほど、FT4(log10)が高く(β=0.033、p=0.044)、児においてはΣOH-PCB、4-OH-CB187濃度(log10)が高いほど、FT4(log10)が高かった(β=0.031、p=0.046、β=0.029、p=0.017)。児の男女別解析では、男児でΣOH-PCB、4-OH-CB187濃度(log10)が高いほど、FT4(log10)が高かった(β=0.053、p=0.017、β=0.036、p=0.043)。女児では有意差が認められなかった。コホート参加者のうち、臍帯血検体を有する264名について、臍帯血中レプチン・アディポネクチン濃度の測定を行った。

総アディポネクチン濃度の平均値は19.2μg/ml、高分子量アディポネクチン濃度の平均値は12.8μg/ml、レプチン濃度の平均値は7.42μg/mlであった。医歯薬学OH-PCB測定が当初の計画より順調に進み、早期に甲状腺ホルモン値へ与える影響について検討することができた。そのため、H25年度中に国際学会にて「OH-PCBの胎児期曝露がおよぼす母児甲状腺ホルモン値への影響」について発表を行った。一方代謝関連遺伝子多型の解析は使用装置の解析条件検討を行っている段階であり、当初の計画よりも若干の遅れがみられるが、H26年度の早期に開始できる予定である。当初の計画に沿って研究を推進し、平成25年度までの研究内容をふまえて、引き続き妊娠期のOH-PCB曝露量を検討するため、母体血中PCB,OH-PCB濃度の測定を行っていく。また、H25年度中に解析を行わなかったSNPsについては、H26年度から解析を行い、OH-PCB曝露量との関連を検討していく。その上で、学会での発表を行い、英文論文を作成していく予定である。PCB、OH-PCB濃度測定については、測定用実験試薬の在庫で対応できた。H25年度中に開始予定だった代謝関連遺伝子SNPsの解析は、使用装置の解析条件検討の後に開始予定であるため、H25年度は解析を行わず、実験試薬の購入もなかった。H26年度に代謝関連遺伝子SNPsの解析を開始するため、H25年度繰り越し分を同解析用実験試薬購入費に充てる。
膜インターフェイスでの血清タンパク介在性薬物輸送機構の解明

本研究は、血清タンパク介在性薬物輸送の存在および輸送機構の解明を目的として行われた。薬物の血清における主要結合タンパクであるヒト血清アルブミン(HSA)と組織細胞との相互作用の詳細を検討した結果、組織細胞にはHSAを効率的に取り込む機構が存在し、取り込みの際には薬物を遊離する方向にHSAが構造変化を起こしている可能性が高いことを明らかにした。さらに、肝細胞においてはクラスリン介在性エンドサイトーシスによりHSAが取り込まれていることが示唆された。本研究は、生体膜インターフェイスにおける血清タンパク質が介在する薬物輸送機構の解明を通して、的確な薬物投与設計へとつながる薬物動態予測システムを構築することを目的として行われている。本年度は、まず、円二色性分散計、核磁気共鳴装置および蛍光分光光度計を用いた検討を行い、ヒト血清アルブミン(HSA)およびα_1-酸性糖タンパク質(AGP)がいずれも、生体膜モデル(リポソーム)と相互作用することで二次構造の変化を起こし、トリプトファン残基(Trp)の置かれている環境が疎水的環境から親水的環境に変化していることを見出した。さらに、HSAおよびAGPへのワルファリンの結合性を検討し、生体膜との相互作用により結合性が低下することを確認した。次に、初代肝培養細胞とHSAおよびAGPの相互作用を検討し、肝実質細胞膜上に糖鎖を認識する取り込みレセプターが存在していることを確認した。また、AGP変異体と薬物の結合性を検討した結果、AGPの薬物結合には122位のTrpを含む100位付近の3種程度の残基が関与していることを見出した。以上の結果から、AGPは、膜レセプターに捉えられる形で細胞膜に取り込まれ、さらに、膜成分と相互作用することで薬物を放出する方向に構造変化(薬物結合領域の環境変化)を起こしているという機構を考察するに至った。今後、検討する細胞の種類を増やすとともに、HSA介在性の薬物輸送機構の存在および機序解明にも注力していく。以上得られた基礎的な知見を、最終的には生体レベルで視覚的に実証するために、SPECTを用いた評価法も本年度確立しており、これらの知見、評価法に基づいて、膜インターフェイスでの血清タンパク介在性薬物輸送機構の詳細解明をさらに推進していく。本年度は、まず、マウスを用いてヒト血清アルブミン(HSA)およびα_1-酸性糖タンパク質(AGP)の体内動態に関する検討を行った。その結果、いずれのタンパク質も、血漿中に最も多く、次いで肝、腎臓や肺などの血流の多い臓器に分布した。一方、筋肉、皮膚や肺のような血流の少ない組織中にも分布が確認された。筋肉、皮膚や肺に通じる毛細血管の血管壁は内皮細胞が比較的密に接合した連続内皮構造を有し、高分子である血漿タンパクが漏れ出しにくい構造であることを考えると、血管内皮細胞に能動的なタンパク質取り込み機構が存在する可能性が示唆された。次に、HSA上のアミノ酸を1残基置換した変異体を各種作成し、その動態特性を評価した結果、変異体の表面電荷(キャピラリー電気泳動法で評価)が負に帯電するほど、肝クリアランスが増大することが示された。以上を前年度までに得られた知見とあわせて考察すると、血管内皮および組織細胞膜上には、血清タンパク質の表面構造を認識し能動的に取り込む機構が存在している可能性が強く、さらに、血清タンパク質は膜成分と相互作用し構造変化を起こす結果、結合した薬物を放出・輸送していると推定している。以上の実証を目的に、現在、血管内皮、肝、腎および肺由来の細胞に絞り、これと変異体との相互作用を評価しながら、細胞膜上の輸送担体の存在確認および特定を急いでいる。今後、薬物の組織移行率を算出し、この値を、動態実験の速度論解析の結果に外挿することにより、HSAまたはAGP結合性薬物の正確な体内動態予測システムの構築に繋げていく。これまでの検討で、ヒト血清アルブミン(HSA)およびα_1-酸性糖タンパク質(AGP)と組織細胞膜との相互作用においてはレセプター介在性のエンドサイトーシスの関与が示唆される結果を得た。さらに、HSAおよびAGPを静脈内投与した場合、血漿中に最も多く、次いで肝臓、腎臓などの血流の多い臓器のみならず、筋肉、皮膚や肺のような血流の少ない組織中への分布も確認した。本年度は、肝由来細胞(ラット初代肝培養細胞およびヒト肝がん細胞)および正常ヒト臍帯静脈内皮細胞を用いて、HSAおよびAGPの取り込み機構の詳細解明を行った。

その結果、HSAの肝由来細胞の取り込みにおいてはクラスリン介在性エンドサイトーシスの関与が、さらに、AGPの肝由来細胞の取り込みにおいてはカベオラ介在性エンドサイトーシスの関与が示唆された。一方、正常ヒト臍帯静脈内皮細胞の透過においてはレセプター介在性エンドサイトーシスを示す明確な結果は得られなかったが、それぞれの血清タンパク質に特異的に結合する薬物の透過が認められることから、血清タンパク質が薬物の透過をサポートする何らかの能動的な機序が存在するものと考えられた。以上を前年度までに得られた知見とあわせて考察すると、血管内皮細胞および組織細胞膜上には、血清タンパク質の表面構造を認識し能動的に取り込む機構が存在している可能性が高く、これらの機構が連関し、薬物を効率的に運搬するシステムが機能していると考えられた。今後、この血清タンパク介在性の薬物輸送を定量的に把握し、より正確な薬物動態予測システムの構築に繋げていく予定である。
上皮細胞の細胞接着と細胞極性のシグナリングの分子機構

aPKCの線虫ホモログPKC-3の結合タンパクとして同定したプロテアソームサブユニットRPN-2は、そのRNAi胚の分裂軸方向の異常がpkc-3 (RNAi)胚と類似することから、PKC-3と同様に、細胞極性形成と引き続く非対称分裂を制御していることが考えられた。今年度の極性タンパクの局在(PKC-3も含む)の解析からrpn-2(RNAi)胚では、これまでに知られている極性の喪失とは異なり、本来極性化せず等分裂するべき細胞に異常な極性化を引き起こし、分裂も非対称になっていることが明らかとなた。一方、本来非対称分裂する細胞には顕著な異常は見いだされなかった。同様の表現型は、プロテアソームの他のサブユニットでも見られることを明らかにし、RPN-2単独なものではなく、プロテアソームの表現型であることが示唆された。他方、細胞分裂期の進行に、プロテアソームと同じ経路で働くanaphase promoting complexの発現喪失胚の表現型とは異なることを確認し、分裂期の進行異常に付随する二次的な表現型ではなく、プロテアソームの機能喪失によって直接引き起こされる異常であると考えられた。以上の、プロテアソームの発現喪失は異所的な細胞極性化および非対称分裂を引き起こすという結果から、野生型胚には細胞の等分裂を制御する機構が存在するという、これまでに注目されたことのなかった機構があることを示し、その経路にプロテアソームが関与していることを明らかにした。他方、RPN-2特異的抗体の作製に成功し、内在性タンパクは細胞質、分裂期の核周辺、そして細胞膜に局在していることを明らかにした。このうち細胞膜の局在はPKC-3の既知の局在と一致するので、この部分において共局在する可能性が示唆された。
撮影所システム崩壊後の日本映画の製作体制：インタビューを中心とする総合的研究

本研究の最大の成果は、伊地智啓著『映画の荒野を走れ:プロデューサー始末半世紀』(上野昂志・木村建哉編、インスクリプト、2015年4月)の刊行である。編者の木村は本研究の研究代表者、上野は研究協力者である。本書は、1960年に日活に入社し、1971年にプロデューサーに転じ、1970年代後半以降は独立系のプロデューサーとして撮影所システム崩壊後の日本映画界を2000年代まで牽引し続けてきた日本映画史上有数のプロデューサー伊地智啓への、10回以上に渡るロングインタビューをまとめたものであり、今後の日本映画研究に必須の第一級の資料となった。2012年度に引き続き、プロデューサー伊地智啓氏へのインタビューを5度にわたって行い、1970年代から90年代映画界の状況の変化に関して、様々な側面からの貴重な証言を得ることが出来た。伊地智氏へのインタビューは、当初予定の4ー5回を超えて、2012年度と合わせて既に7回に及び、2014年度にもさらにもう1度行う予定であるが、これは、伊地智啓氏の助監督、そしてとりわけプロデューサーとしての経歴・実績が、我々の予想を超えて遙かに多岐にわたっていたためであり、充実した内容の、これまでに知られていない様々な事実や事情を明らかにするインタビューが実現している。伊地智啓氏へのインタビューは、当初予定では2014年度前半中に単行本として刊行予定であったが、インタビューが予想を超えた分量に達しているため、2014年度後半に出版の予定と変更となった。また、研究代表者木村建哉は、『おしん』を監督した冨樫森氏(研究協力者)へのインタビューを行い、活字化して公表して(業績欄参照)、現在の日本映画の製作状況の一端を明らかにしている。研究分担者の藤井仁子は、当科学研究費の助成の下、森崎東作品の関係者へのインタビューを行い、各種資料と研究者、批評家等による論考をも集めた編著『森崎東等宣言』を刊行し(業績欄参照)、撮影所システム崩壊後の日本映画の制作状況を伊地智氏へのインタビューとはまた別の角度から明らかにしている。なお、藤井仁子自身による、インタビュー結果を踏まえた論考が同編著には収載されている。同編著には、もう一人の分担者中村秀之も論考を寄せており(業績欄参照)、2013年度においては、プロジェクト全体としても、研究代表者及び各研究分担者個々人においても、撮影所システム崩壊後の日本映画の制作状況を多様な角度から明らかにする研究・調査が大いに進展した。スタッフ・インタビューに取り掛かる前に、主として1960年代の日活の制作状況について資料集の調査を行った。その後伊地智啓氏(映画プロデューサー、元助監督)へのインタビューを2012年の10月と2013年の1月の計2回行った。初回のインタビューでは、伊地智氏が入社した1960年から60年代末までの日活での撮影所システムの機能状況を、助監督として制作現場に加わった立場から御証言頂き、60年代の日本映画界の撮影所システムのある程度の共通点と、会社ごとのシステムの違いをある程度明らかに出来たと考える。また、1960年代後半の映画斜陽期の撮影所の状況についても貴重な証言が得られた。第2回のインタビューでは、1960年代末から1970年代初頭の日活撮影所の状況について伺った。日活が倒産寸前に追い込まれる中での制作現場の状況、そして1971年の日活のロマンポルノ路線への転換という、日本映画史上、いや世界映画史上の大事件について、助監督からプロデューサーへと立場を変えながら制作現場で体験された様々な出来事や事情を詳細に語って頂き、これは1970年代におけるロマンポルノ下での日活にのみ可能だった撮影所システムの存続の具体的なあり方を検証する意味で極めて意義の大きなインタビューとなったと言える。映画プロデューサー伊地智啓氏へのインタビューを、当初予定の4-5回から11回へと大幅に増やし、これまで明らかになっていなかった日本映画関係の様々な事実を明らかにした。他に、伊地智啓氏とやはり映画プロデューサーである黒澤満氏に同席して頂いてのインタビューや、冨樫森監督、中村義洋監督、森崎東監督のスタッフや関係者等へのインタビューを行った。インタビュー結果は、研究代表者木村建哉と研究協力者上野昂志の共編による、伊地智啓著『映画の荒野を走れプロデューサー始末半世紀』(インスクリプト、2015年4月)や研究分担者藤井仁子編『森崎東党宣言』(インスクリプト、2013年)に発表され大きな反響を呼んでいるほか、大学紀要類にも掲載されているか、今後掲載予定である。特に伊地智啓氏及び伊地智氏と黒澤満氏が同席してのインタビューに関しては、研究者とベテランの映画評論家上野昂志が協力したことにより、同時代的な経験を通じての状況把握と徹底した資料調査の両面から、これまでの映画関係者へのインタビューには稀である詳細かつ具体的な証言を多々引き出すことが出来、日本映画史上の未知の事実を多数明らかにすることが出来た点で、そして今後の映画史研究の一つの有力な方法論を示すことが出来た点で、本研究の成果は極めて大きいと言って良いであろう。インタビューの成果を活用した映像テクスト分析に関しては、インタビュー自体が予想以上に大量のものとなったことも有り、当初予定通りに必ずしも進められなかったが、藤井仁子や中村秀之による成果が、藤井仁子編の上掲書に発表されている。

本研究の最大の成果は、伊地智啓『映画の荒野を走れ:プロデューサー始末半世紀』(上野昂志・木村建哉編、インスクリプト、総頁357頁+xxiii、2015年4月)である。共編者は、本研究の研究代表者である木村と、本研究の研究協力者である上野である。本書は、本研究の助成により実現した伊地智への10回以上に渡るロングインタビューに、加筆・再構成を加えたものである(本書の一部は本研究の研究代表者木村と研究分担者中村・藤井の共編著『甦る相米慎二』(2011年)に既に収録されていたインタビューの再録であるが、その部分に関しても、本研究の成果を踏まえての加筆・修正が行われている)。伊地智は、1960年に日活に助監督として入社し、1971年にプロデューサーに転じ、1970年代後半以降は独立系のプロデューサーとして、撮影所システム(スタジオ・システム)崩壊後の日本映画界をリードし続けてきた日本映画史上最も重要なプロデューサーの一人であり、本ロングインタビューは、1960年代から2000年代までの日本映画界の実状に関する第一級の資料として、今後の日本映画研究になくてはならないものとなった。なお、本書は既に映画研究者達に引用・言及されているのみならず、『キネマ旬報』主催の「映画本大賞2015」において、2015年に出版された700冊を超える映画書の中で第3位に選出されるなど、高い評価を得ている。本研究の主要な成果としては、藤井仁子編『森崎東党宣言!』(インスクリプト、2013年11月)も挙げることが出来る。本書は、1960年代から2000年代の日本映画界を代表する監督森崎東についての論考(本研究の研究分担者中村と藤井によるものを含む)、関係者へのインタビュー、森﨑本人へのインタビューの集成である。本研究は、1960年代から2000年代を代表するプロデューサーと監督とについて、それぞれ重要な資料、研究成果を公開し得たと言えよう。本研究の最大の成果は、伊地智啓著『映画の荒野を走れ:プロデューサー始末半世紀』(上野昂志・木村建哉編、インスクリプト、2015年4月)の刊行である。編者の木村は本研究の研究代表者、上野は研究協力者である。本書は、1960年に日活に入社し、1971年にプロデューサーに転じ、1970年代後半以降は独立系のプロデューサーとして撮影所システム崩壊後の日本映画界を2000年代まで牽引し続けてきた日本映画史上有数のプロデューサー伊地智啓への、10回以上に渡るロングインタビューをまとめたものであり、今後の日本映画研究に必須の第一級の資料となった。インタビューを通じて、撮影所システム崩壊後の日本映画史の展開を明らかにするという点に関しては、予想を遙かに上回る成果が上がった。インタビュー、資料分析を活用しての映像テクスト分析に関しては、必ずしも当初予定通りには進めることが出来なかったが、森崎東をめぐる中村秀之と藤井仁子の論考が藤井仁子編『森崎東党宣言』(インスクリプト、2013年)に発表されており、一定の成果を収めている。映画学伊地智啓氏へのロングインタビューは、木村(研究代表者)と上野昂志(研究協力者)の共編によって、2015年4月24日にインスクリプトより単行本『映画の荒野を走れプロデューサー始末半世紀』として刊行され、既に大きな反響を得ている。研究資金はこの単行本の一定部数の買い取りと献本によって既に尽きているが、単行本への反応を受けて、無償協力を得て追加インタビューが行えないか検討中である。
細胞接着分子の糖鎖病理学的研究

近代病理学の基礎を築いたウィルヒョウ(Virchow)は、すべての病気は細胞の異常に起因する、という「細胞病理学」を確立した。細胞が生命を維持し、複製していくためには、核酸とタンパク質は必須であることは言うまでもない。本研究では、遺伝子の支配を直接受けない第3の生命鎖である糖鎖に焦点を当て、その機能を病気との関連において分子レベルで明らかにすることを目標とし、「糖鎖病理学」ともいえる領域に踏み込む研究を行うことを心がけた。この背景として、著者は、細胞表面の糖脂質、糖タンパク質糖鎖の構造と機能に関する研究を続けてきた.この過程で多細胞生物を構築する細胞はさまざまな接着の形を通して生物個体全体のシステムを維持しており、この乱れが疾患として認識されること、細胞の接着の多くが糖鎖を介して行われることを明らかにして来た.すなわち、糖鎖を介する細胞-細胞間、細胞-バクテリア間、細胞-ウイルス間の接着および認識が病態と深く関わることに注目していた。本研究では、初年度は、主に脈管系の糖鎖を介する接着分子(セレクチン群)の病態への関わりを中心とした研究を行い、次年度はこれに加えて、ウイルス(特にインフルエンザウイルス)の感染における糖鎖認識接着分子の分子生物学的研究を加えた。脈管系細胞には、サイトカインなどの刺激により発現される新しい糖鎖認識レセプタータンパク質群(セレクチンファミリー;E-セレクチン、L-セレクチン、P-セレクチン)があり、これらは、リンパ球のホ-ミング、好中球やリンパ球の血管内皮細胞への接着と炎症組織への遊走、血小板同士の凝集や、原発癌細胞の転移、浸潤などに深く関わることが我々の研究を含め明らかにされつつある.我々は、本研究において、L-セレクチンやP-セレクチンの新しい糖鎖性リガンドとして硫酸化糖鎖を見出し、さらに、腎炎や肺炎の発症や癌細胞の転移には標的細胞膜の硫酸化糖鎖へのL-およびP-セレクチンを介したリンパ球や血小板の接着が深く関わることを明らかにした。セレクチンファミリーは新しいレクチン様接着分子であり、白血球のローリングによる血管内皮細胞への接着開始において免疫学上極めて重要な役割を担うと同時に、続いて起こるスーパーオキシドやプロテアーゼ産生による組織細胞の損傷などさまざまな病態発現とも深く関わるタンパク質である。本研究では、硫酸化糖脂質であるスルファチドが、L-およびP-セレクチンと特異的に結合する糖鎖リガンドであること、L-およびP-セレクチン依存性の肺炎、腎炎さらに肝炎などを強力に阻止できることなどを見出した。また、スルファチドは、Bリンパ球上に存在しTリンパ球には存在しないこと、Bリンパ球の分化、増殖および抗体産生に深く関わることなど、免疫学上重要な現象を明らかにすることができた。さらに、スルファチドは、TNF-αの産生を抑制し、エンドトキシンショックの予防に極めて有効であることを見出すことができた。一方、インフルエンザウイルスはウイルス膜に宿主細胞表面の糖鎖性受容体への結合に必須なヘマグルチニン、および受容体を破壊する酵素(ノイラミニダーゼ)を有している。インフルエンザA型ウイルスは、ヒトのみならずブタ、トリ、ウマなど多くの動物にも感染し、世界的大流行を起こす。この原因は、ウイルスヘマグルチニンおよびノイラミニダーゼの変異に起因する。本研究においては、ヒトおよび動物インフルエンザウイルスが認識する糖鎖性受容体の構造を明らかにし、次いで、どのようにして宿主の壁を超えるのかという宿主変異機構の一端を分子生物学的に解明できた。すなわち、インフルエンザウイルスヘマグルチニンの変異は、主として抗体による圧力の他に、受容体認識特異性、すなわちシアル酸分子種[N-アセチルノイラミン酸(Neu5Ac)、N-グリコリルノイラミン酸(Neu5Gc)]認識特異性とシアル酸の結合様式(Neu5Aα2-3Galβ1-,Neu5Acα2-6Galβ1-)に対する認識特異性によるウイルスの選択が重要な因子であることを見出した。さらに、このシアル酸結合様式の認識特異性の発現にはLeu226のアミノ酸が極めて重要な役割をしていることも解った。脈管系細胞には、サイトカインなどの刺激により発現される新しい糖鎖認識