hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
GLAST衛星による銀河団ガンマ線放射の高感度探査

私の研究対象である銀河団からのガンマ線放射は、Fermi衛星によって、未だ有意に検出されておらず、現在のところガンマ線フラックスの上限値として、10^-910^-8[photon/cm2/s](100MeV-300GeV)を与えるに留まっている。これは多くの理論研究者が、予想していた値よりも低いものであり、ガンマ線を放射する元となる宇宙線陽子のエネルギー密度が、銀河団において熱的エネルギーの10%以下であることを示している。そこで、今年度私は、フェルミ衛星により得られた上記の結果と、すざくX線衛星によって観測された銀河団の観測データを用いて、銀河団における高エネルギー現象についての研究を行った。まず前年度から継続していた、すざく衛星を用いて観測した近傍銀河団A3627の解析結果を、投稿論文にまとめた(PASJ 64,16,2012)。この研究では、大質量の銀河団同士が互いに衝突する様子を明らかにしたもので、近傍宇宙の重力進化を議論する上で重要なサンプルになったと言える。続いて、すざく衛星により観測された銀河団の系統的解析を行った。すざく衛星に搭載された2つの検出器、XIS(2-10keV)とHXD-PIN(12-50keV)を用いて銀河団ガスの温度を精密測定したところ、HXD-PINで得られるガス温度が、XISで得られる温度よりも、系統的に高いことが分かった。これは、より高いエネルギーバンドに感度をもつHXD-PINが、銀河団の超高温ガスからの放射を選択的に捉えているためである。また、このような2つの検出器で得られるガス温度の食い違いは、衝突合体の兆候をしめす銀河団で、より発見されやすい傾向にあることが分かった。これは超高温ガスが、銀河団衝突によって生成されている描像を強く示唆する結果であり、銀河団の進化を研究する上で非常に重要な研究成果であると言える。これらの研究結果は、今年度、博士論文にまとめた。また現在、投稿論文にもまとめており、来年度中に発表する予定である。ガンマ線観測衛星Fermi(旧称GLAST)が、2008年7月に打ち上げられ、さまざまな新成果が報告されている。私が研究対象としている銀河団からのガンマ線放射は、非常に微弱ながらFermiによって検出が可能かもしれないと予想されていたが、現時点では有意に検出されていない。そこで現在、私は予定どおりガンマ線放射の上限値からの議論を進めている。フラックス上限値はどの銀河団でも、Fermiの感度で決まる10^<-9>-10^<-8>[photon/cm2/s](100MeV-300GeV)程度と求められている。銀河団中に閉じ込められている高エネルギー陽子のエネルギー密度は、熱的エネルギーの5%以下と計算される見込みであり、銀河団の構造を支えている非熱的な圧力(高エネルギー粒子による圧力)は、多くの報論研究者が予想しているものより、幾分か小さくなることが明らかになってきた。また、銀河団からの放射モデルを議論する場合は、より広いエネルギー帯域におけるデータが必要となる。そこで私が検出器チームに属しているすざく衛星のX線データの解析も力をいれて行った。具体的には、修士のころから進めていたPerseus銀河団の温度構造の解析結果をまとめた論文を発表したことと、昨年私がPIとして観測した近傍銀河団A3627の解析を進め、A3627銀河団で現在小規模な銀河団衝突が起こっている可能性を示したことである。これらのX線による解析結果は、Fermi衛星で得られたガンマ線フラックス上限値と合わせて議論していく予定である。Fermi衛星が打ち上げられてから、2年8カ月が経過したが、私が研究対象としている銀河団からのガンマ線放射は、未だ有意には検出されていない。現在のところ銀河団のガンマ線フラックスの上限値として10^-910^-8[photon/cm2/s](100MeV-300GeV)が得られており、多くの理論研究者が、予想していた値よりも低くなると見込まれている。随時データをアップデートしながらガンマ線の探査を続けているが、今年度は、後にFermi衛星による結果と比較して考察を行う予定である「すざく」衛星によるX線データを解析しておくことが得策であると考えた。私が主提案者となって「すざく」衛星を用いて観測した近傍銀河団A3627の解析を進めた。銀河団を満たす高温ガスの密度、温度の空間分布を詳細に調べた結果、これまでひとつに見えていた銀河団が、秒速1500km程度で衝突合体している2つの銀河団の重ね合わせであることが分かった。これほど大質量の銀河団同士の衝突が、これまでに観測された例は少なく、近傍宇宙の重力進化を議論する上での重要なサンプルとなった。この結果は、日本天文学会とドイツで開かれた銀河団の国際学会で報告した。また,天体のデータを解析する上で、使用する検出器の健康状態をしっかりと把握しておくことが重要ぐある。そこで「すざく」衛星に搭載された硬X線検出器(HXD)に用いられているPINフォトダイオード検出器の軌道上較正作業を行った。PIN検出器により得られたデータから、軌道上における放射線損傷により徐々に増加しているノイズを除去する作業を行い、解析に必要な検出器応答関数の作成を行った。

HXDの軌道上較正の現状を、HXDチームを代表して、サンディエゴで開かれた検出器会議(SPIE)で報告した。私の研究対象である銀河団からのガンマ線放射は、Fermi衛星によって、未だ有意に検出されておらず、現在のところガンマ線フラックスの上限値として、10^-910^-8[photon/cm2/s](100MeV-300GeV)を与えるに留まっている。これは多くの理論研究者が、予想していた値よりも低いものであり、ガンマ線を放射する元となる宇宙線陽子のエネルギー密度が、銀河団において熱的エネルギーの10%以下であることを示している。そこで、今年度私は、フェルミ衛星により得られた上記の結果と、すざくX線衛星によって観測された銀河団の観測データを用いて、銀河団における高エネルギー現象についての研究を行った。まず前年度から継続していた、すざく衛星を用いて観測した近傍銀河団A3627の解析結果を、投稿論文にまとめた(PASJ 64,16,2012)。この研究では、大質量の銀河団同士が互いに衝突する様子を明らかにしたもので、近傍宇宙の重力進化を議論する上で重要なサンプルになったと言える。続いて、すざく衛星により観測された銀河団の系統的解析を行った。すざく衛星に搭載された2つの検出器、XIS(2-10keV)とHXD-PIN(12-50keV)を用いて銀河団ガスの温度を精密測定したところ、HXD-PINで得られるガス温度が、XISで得られる温度よりも、系統的に高いことが分かった。これは、より高いエネルギーバンドに感度をもつHXD-PINが、銀河団の超高温ガスからの放射を選択的に捉えているためである。また、このような2つの検出器で得られるガス温度の食い違いは、衝突合体の兆候をしめす銀河団で、より発見されやすい傾向にあることが分かった。これは超高温ガスが、銀河団衝突によって生成されている描像を強く示唆する結果であり、銀河団の進化を研究する上で非常に重要な研究成果であると言える。これらの研究結果は、今年度、博士論文にまとめた。また現在、投稿論文にもまとめており、来年度中に発表する予定である。
バクテリオファージを活用した大腸菌症の予防対策に関する研究

鶏大腸菌症はAvian Pathogenic Escherichiacoli(APEC)により引き起こされ問題となっている。近年多剤耐性化したAPECによる発症が認められ、抗生物質による対処にも限界があることが判明した。そこで本研究では、細菌に特異的に感染するバクテリオファージを活用した衛生管理方法を構築する。ビルレントファージの噴霧またはテンペレートファージを応用した相補鎖RNAによる薬剤耐性菌の感受性化により鶏大腸菌症発生リスク低減に挑む。
グローバル植生指数に及ぼす大気・地形効果の影響評価

本研究では、ユーラシア大陸、特に、東アジアを中心に黄砂、エ-ロゾルの場所的・時間的な分布の違いと起伏地形での光散乱を考慮し、衛星データから得られる植生指数へのそれらの影響を評価することを主な目的としている。本年度は以下の2点について研究を行った。NOAA/AVHRRデータ1ピクセル内には、傾斜角、方位角の異なる斜面が含まれる。このため、AVHRRの分解能と同程度のメッシュ間隔の標高データから得られるΓ'と高分解能の標高データから推定されたΓとの違いを調べた。その結果、太陽高度が低い場合には50mメッシュ標高データから作成されたγ(斜面の法線と入射太陽光の方向とのなす角度の余弦)を平均して求めたΓと1kmメッシュ標高データから得られたΓ'の値はほぼ等しいが、一方、太陽高度が高い時には、ΓとΓ'間には差があることが分かった。即ち、1ピクセル内で反射される輝度値を推定する時、太陽高度が相対的に高い場合には、粗いメッシュの標高データを使用してピクセル内の地形傾斜の影響を適正に評価することは難しいということが分かった。(2)黄砂粒子の長距離輸送シミュレーション黄砂粒子の長距離輸送シミュレーションを行い、黄砂の時間的空間的な密度分布を解析し、シュレーションによって得られた黄砂の密度変化と衛星データの濃度分布の対応を調べた。シミュレーション期間は、1995年3月28日から4月9日とした。シミュレーションは、ECMWFデータを基に経路計算を行い、その結果を使って拡散・沈降計算を行った。その結果として、黄砂輸送経路として、朝鮮半島上空を通過し、石川県沖の日本海から北海道へ輸送される経路と九州地方周辺を通過し、関東地方に抜けていく経路の2つのタイプがあることが分かった。また、黄砂の拡散、沈降を考慮した拡散計算による4月9日の黄砂の密度分布から密度の濃い黄砂領域が朝鮮半島上空に渡って分布していることが分かった。1997年4月12、13日撮られたADEOS/POLDER画像には、朝鮮半島南端から日本海に渡って濃い黄砂の雲がかかっている。POLDER画像の黄砂領域とこのシミュレーション結果との直接的な比較はできないが、黄砂の長距離シミュレーションは画像上の黄砂の分布を把握するのに有効であることが分かった。
マウス舌筋肉発生分化における成長因子と筋肉特異的転写因子の役割

目的:トランスフォーミング成長因子α、インシュリン様成長因子IIと筋肉特異的転写因子によるマウス舌骨格筋発生分化調節機構を明らかにする目的で以下の実験を行った。材料及び方法:1受精11日後のICRマウス胎児より舌を含む下顎を摘出し、無血清、化学合成培養液を用いて8日間培養した。10,20,40ng/mlの濃度になるようトランスフォーミング成長因子α、または50,100,200ng/mlの濃度になるようインシュリン様成長因子IIを培養液中に添加した。2培養終了後、下顎よりRNAを精製し、逆転写を行った後、competitive PCR法を用いて、デスミンと骨格筋特異的転写因子(MyoD,Myf5,myogenin,MRF4)の発現を測定した。デスミンは筋肉分化の指標として用いた。結果および考察:1トランスフォーミング成長因子αは約110%のデスミンmRNAの増加、約750%のMyoD mRNAの増加、約150%のmyogenin mRNAの増加を引き起こした。一方、トランスフォーミング成長因子αによる約50%のMyf5の減少が観察された。MRF4は検出されなかった。以上のデータによりトランスフォーミング成長因子αはMyoDとmyogeninの転写を制御することによりデスミンの転写および筋肉発生を促進している可能性が示唆された。2インシュリン様成長因子IIはデスミンmRNAレベルに統計的に有意な変化は引き起こさなかった。培養筋芽細胞系においてはインシュリン様成長因子IIは筋肉の発生分化を促進するという報告が多くあり、今回の実験の結果はそれらの報告とは異なっている。この原因については、発生中のマウス舌筋肉中にはインシュリン様成長因子の作用を阻害するインシュリン様成長因子結合蛋白質が多く存在しているためと考えられる。
食用褐藻由来フロロタンニンの抗アレルギー効果における腸管免疫の関与

1.食物アレルギーモデルマウスにおいて、フロロタンニンによるリンパ球数(主にT細胞)に及ぼす影響を、フローサイトメトリーを用いて解析したところ、T細胞サブセット全体では低下傾向であった。一方で、そのうちの制御性T細胞(Treg)は増加傾向であることが分かり、フロロタンニンはTreg細胞に特異的に作用して活性化し、抗アレルギー様の作用を示す可能性が示唆された。2.同時に、B細胞に対する影響もフローサイトメトリーを用いて調べた。その結果、B細胞数に対しては影響を及ぼしていないことが分かり、過去の研究で判明したIgEレベル低下は、他の機序によるものと推察された。3.褐藻サガラメから単離されたフロロタンニン6種(eckol、6,6'-bieckol、6,8'-bieckol、8,8'-bieckol、phlorofucofuroeckol(PFF)-A、PFF-B)は、アレルギー炎症モデルマウスにおける炎症を抑制した。その機序は、炎症系リンパ球におけるケミカルメディエーターの合成および脱顆粒の抑制、合成酵素の遺伝子レベルでの発現抑制によるものであった。平成30年度の研究計画の内容の通り、フロロタンニンの免疫調節作用におけるリンパ球(T細胞、B細胞)数への影響に関するデータが得られた。また、Treg細胞とのバランスに関する新規知見も得られた。また、サガラメ由来フロロタンニン6種に関する抗アレルギー性の成果も得られた。1.アレルギー条件下での腸管免疫に対するフロロタンニンの改善効果を調べる(フローサイトメトリー等)。2.遅延型アレルギーに対するフロロタンニンの有効性を調査する(フローサイトメトリー、ELISA等)1.腸管吸収モデルであるCaco-2細胞を用いたフロロタンニンの透過試験を行ったところ、一旦細胞に取り込まれ、その後、急激に体内側(基底膜側)へと透過されることが分かった。また、フロロタンニン精製物3種(eckol, 8,8'-bieckol)を透過させたところ、LC-MS分析において、透過16時間後にはeckol, 8,8'-bieckolともに透過液にはeckolのみ検出されたので、8,8'-bieckolはeckolに代謝されて透過される可能性が考えられた。更に、それら精製物の透過物には、脱顆粒抑制や炎症関連酵素COX-2の活性阻害を示したので、フロロタンニンは腸管吸収を経ても、有効性が発揮されることが示唆された。2.脱顆粒モデルのRBL-2H3細胞に対するフロロタンニンの脱顆粒抑制作用について、その機序を調べた。脱顆粒に関与するCa2+流入についてはフロロタンニンは抑制を示し、プロテインキナーゼCα(PKCα)のリン酸化も抑制した。よって、フロロタンニンはCa2+流入と細胞内シグナル伝達のリン酸化を抑制することで、脱顆粒抑制を示す可能性が示唆された。3.フロロタンニンの免疫調節作用を調査するため、制御性T細胞の分化に対する影響をフローサイトメトリーを用いて調べた。その結果、フロロタンニン投与により制御性T細胞分化が抑制されたので、フロロタンニンは免疫を全般的に抑制して不応答化することで、抗アレルギー効果を示している可能性が考えられた。4.6,6'-bieckolおよび6,8'-bieckolは炎症モデルマウスの炎症を抑制し、それら2種とeckol、8,8'-bieckol、phlorofucofuroeckol (PFF)-A、PFF-Bの合わせて6種は脱顆粒抑制により、アレルギー性炎症を抑制している可能性が見出された。平成29年度の研究計画では、フロロタンニンの腸管吸収、脱顆粒抑制のメカニズムを調査する内容であり、それに関連する研究成果は得られた。さらに、平成30年度以降に計画している、T細胞分化に対する影響についても調査できたため。1.フロロタンニンがT細胞分化だけでなくリンパ球全体数に及ぼす影響を、フローサイトメトリーを用いて評価する。2.腸管免疫(腸間膜リンパ節等)へのフロロタンニンの影響を調査する。

3.抗体産生のリンパ球であるB細胞に対するフロロタンニンの効果を確認する。1.アレルギー条件下での腸管免疫に対するフロロタンニンの改善効果を調べる(フローサイトメトリー等)。2.遅延型アレルギーに対するフロロタンニンの有効性を調査する(フローサイトメトリー、ELISA等)(理由)フロロタンニンによる免疫調節作用の調査において、制御性T細胞の分化に対する影響のみ実験を行ったが、総リンパ球数への影響については実施が及ばなかったため。(使用計画)総リンパ球数への影響を調査するためにフローサイトメトリーを使用するが、その関連試薬および消耗品の購入予算とする。【理由】平成30年度に計画していたフロロタンニンの腸管免疫への影響に関する調査が実行できなかった。前段階として、実験方法や詳細な文献調査(先行調査)などを行っていたため。【使用計画】腸管免疫への影響に関する試験研究で使用予定であった消耗品類を購入する。また、遅延型アレルギーに対する調査についても進めるため、それに関わる消耗品類を購入することで、予算を消化する予定である。
原子間力顕微鏡を利用した物質表面間相互作用力の測定法の開発

1.原子間力顕微鏡探針形状の推定法の確立と画像の高精度化原子間力顕微鏡は、探針と試料の相互作用力を利用しているので、微粒子など比較的大きい物体に対する画像は、探針の形状、角度の影響を大きく受ける。ここでは球状粒子を校正に用いることにより、探針の角度や曲率半径の推定法を確立し、さらにこの探針形状のデータから、試料画像の高精度化に成功した。2.相互作用力測定用カンチレバ-の開発原子間力顕微鏡のカンチレバ-先端へのエポキシ系ボンドによる球形微粒子の接着に成功した。これにより、粒子・表面間および粒子・粒子間相互作用力の直接測定が可能になった。3.相互作用力の測定開発したカンチレバ-を用いて、雲母・粒子間、雲母・探針間相互作用力を測定し、以下の結果が得られた。<水溶液系>電界質水溶液中の表面間相互作用力に対するDLVO理論の妥当性を実験的に確かめた。さらに表面近傍における水和力などの付加的な力も測定し、その存在を明らかにした。また、粒子の付着力と表面吸着カチオンの水和状態や吸着層構造との関係を明らかにした。<非水系>非水系における相互作用力に対する理論を構築すべく、アルコール水溶液中における相互作用力を測定し、DLVO理論の適用可能範囲を明らかにし、DLVO理論からずれが生じるのは媒体の誘電率、分子サイズによることを明らかにした。さらに、付着力と表面近傍における媒体分子の吸着構造の関係を明らかにした。<磁場効果の検証>水溶液への磁場照射が固体壁面の分子吸着層を構造化することをAFMによる直接測定により検討し、磁場効果の存在を分子オーダーで明らかにした。1.原子間力顕微鏡画像の高精度化原子間力顕微鏡は、探針と試料の相互作用力を利用しているので、得られる画像は、探針の形状、角度の影響を大きく受ける。球形単分散粒子を校正に用いることにより、探針の角度や曲率半径の推測が可能となった。さらにこの推測値から、試料の真の形状を推測することが可能となった。2.相互作用力測定用カンチレバ-の開発エポキシ系ボンドにより、原子間力顕微鏡のカンチレバ-先端への球形単分散微粒子の接着に成功した。これにより、粒子-表面間及び粒子-粒子間相互作用力の直接測定が可能となった。3.相互作用力の測定(1)電解質水溶液系電解質溶液中で、本課題にて開発したカンチレバ-を用いて、雲母-粒子間相互作用力を測定した。結果は、よく知られたDLVO理論による界面間相互作用の理論値とよく一致した。さらに、約2nm以下の非常に短距離では表面吸着層によると思われる付加的な斥力が観察され、その大きさは、イオンの水和エンタルピーの順序と一致した。以上のように、本課題で開発したカンチレバ-により、よく知られたDLVO理論を実験的に確かめただけでなく、水和力など付加的な力も測定することが出来、またその存在を明らかにした。(2)水-アルコール系、非水系においては、水系におけるDLVO理論のような統一的な理論がなく、その構築が望まれている。そこで、まず第一段階として、本課題で開発したカンチレバ-を用いて、アルコール水溶液中で、雲母-粒子間相互作用力を測定し、水系との違いを明らかにした。昨年度は、本課題で開発したシリカ球形粒子付カンチレバ-を原子間力顕微鏡に用いることにより、シリカ粒子-雲母平板間の相互作用力を直接測定することに成功した。その結果、よく知られたDLVO理論を実験的に確かめただけでなく、水和力など付加的な力も測定することが出来、またその存在を明らかにした本年度は、このカンチレバ-を用いて、以下の結果が得られた。

<水溶液系>電解質水溶液中において付着力の測定を行った結果、表面間の接触時間が短いとき付着力は添加したカチオンの水和エンタルピーの順に小さくなる傾向が見られた。これは近距離斥力に解析より求められた吸着層の厚さの逆の順と一致する。付着力の表面間の接触時間依存性が水和力の小さなイオン(Cs,K)では殆ど無く、水和力の大きなイオン(Na,Li)では接触時間が大きくなるほど付着力が増大した。この違いは吸着カチオンの界面における水和状態に起因する吸着層の構造破壊により説明された。<非水系>アルコール水溶液中においても水系と同じように電気二重層の重なりによるとみられる斥力が得られ、溶存イオンが1価の場合でアルコール濃度70%まではほぼDLVO理論が適用できることが明らかになった。また。探針により表面近傍の相互作用力および付着力を測定した結果、アルコール濃度が90%以上の場合に、アルコール分子による吸着層によると見られる付加的な斥力およびしきい値以上の圧力をかけた後の付着力の急激な増大が観察された。これはアルコール分子の吸着層の存在とその破壊により説明される。
民族についての比較社会学的研究

今日,民族問題は世界的規模で表面化している。その際,最大の問題は,民族がブルジョアのイデオロギ-だとするマルクス主義の議論であろう。民族を代表してきたのはブルジョアジ-ではない。近代人が自由な人間のヒュ-マニティを政治の根本におこうとしたとき,否応なしに人間は一定のことば・文化・価値観・伝統をもち、それが民族という形をとらざるをえなかった側面がある。わが国において「民族」とは,その語源からすると「民」は「くらいもの」「無知な者」を意味した。「目」をつけると「眠」となる。「民」は,ピュ-プルではない。それに対してヨ-ロッパは「ネ-ション」「ナシオン」,ロシア語の「ナロ-ド」もフランス語のnai^^<^>tre(産む)から派生している。つまりネ-ションは,自らの文化のル-ツを深く問うところがあり、ブルジョア社会から起こったということに拘泥する必要はない。こうした前提を論究しつつ,本研究は比較社会学的視点にたって,次の点を考察した。1.西欧諸国の民族問題と共和国・自治州などの政府間関係の緊張解決策。2.西欧10ケ国での脱伝統的価値の調査結果を吟味し,存日西欧人の価値における適応・不適応のリサ-チの条件づくり。3.ヨ-ロッパにおける移住民と受け入れ国の国民との摩擦に関する政策の限界と問題点。4.北アメリカの国家とその下位集団たるエスニック・グル-プとの関係を,フランス系三集団に焦点をあてたケ-ス・スタディ。5.欧米の日本人論を普通理論ー特殊理論,好意(肯定)的ー否定的の観点から整理し,普遍・否定(封建残存・近代化)から特殊・肯定(ユニ-ク礼替)や特殊・否定(ユニ-ク非難)へ推移している事実の明確化。6.日本人の不透明な民族論への新しいアプロ-チ。総じて民族の比較社会学的枠組の土台づくりの成果をえた。
緑内障ならびに糖尿病網膜症における網膜内神経・グリア異常相互作用の解析

上強膜静脈焼灼実験的ラット慢性高眼圧モデルを作成し、網膜神経節細胞にアポトーシスを誘導した。この網膜において、アポトーシスに拮抗するインスリン・IGF-1受容体・Akt経路の活性化が生じていることを見出した。これは緑内障眼において内因性に抗アポトーシスシグナルが活性化されている一方、その程度はアポトーシスの抑制には不十分であることを示す新知見である。さらに我々は慢性高眼圧モデル網膜においてグリア活性に特徴的な変化が生じていることを明らかにした。すなわち、正常眼ではアストロサイトにしか発現の見られないglial fibrillary acidic proteinが、高眼圧眼ではミュラー細胞にも発現し、眼圧が正常化した後もその変化が持続した。さらに、長期経過においてこの変化は上強膜静脈焼灼側にとどまらず、対側にも生じていた。緑内障性視神経症の発症機序は未だ不明であるが、近年免疫異常の関与が推測されるようになっている。上記の観察結果は、片側網膜に対する高眼圧ストレスが何らかの異常免疫応答を介して対側眼のグリア機能に変化を及ぼしている可能性を示すものかもしれない。このような網膜神経細胞のアポトーシスやグリア活性の変化は、糖尿病網膜においても血管症発症以前から見られる。近年多くの緑内障点眼薬が眼圧下降作用以外に神経保護作用を有することが報告されている。ストレプトゾトシン誘発糖尿病ラット網膜では活性型カスパーゼ3の免疫染色性が高まり、網膜神経細胞のアポトーシスが増加する。我々は、その片眼にプロスタグランジンF2α誘導体のラタノプロストを点眼すると、アポトーシスが対側眼に比べ有意に抑制されることを見出した。ラタノプロストは網膜内のp44/p42 mitogenactivated protein kinaseのリン酸化を亢進させていたが、Aktのリン酸化は引き起こさず、特異な細胞内情報伝達経路を賦活化させていた。これは点眼薬を用いて糖尿病による網膜神経変性を抑制できる可能性を示した重要な新知見である。上強膜静脈焼灼により、ラット片眼慢性高眼圧モデルを作製した。対眼には結膜切開のみのsham-operationを行った。眼圧をウレタン麻酔下で測定後、一群では、眼球を摘出後、クライオ切片標本にし、免疫組織染色に供した。別の一群では、網膜のみを摘出後、伸展標本を作製し、terminal dUTP nick end labeling (TUNEL)染色を行った。第3群は、あらかじめ上丘にfluorogoldを注入し、1週後に同様に網膜伸展標本を作製し、網膜神経節細胞(RGC)の逆行性軸索輸送染色を行った。第4群では網膜伸展標本作成後、免疫染色を行った。第5群では網膜を摘出し、Western blottingを行った。免疫染色で標的としたのは、全およびリン酸化Akt, GFAP, MAP1a, OX42であり、Western blottingで用いた抗体は、全およびリン酸化Akt抗体、リン酸化インスリン/IGF-1受容体抗体、およびインスリンβ受容体抗体である。組織摘出時期は、上強膜静脈焼灼後3日、2週、1ヶ月、3ヶ月の時点である。結果、眼圧は、3日後にピークとなった後、経時的に減少していたが、3ヶ月まで対眼に比べ有意に上昇していた。眼圧上昇に対応して、TUNEL染色陽性細胞数は上昇し、逆行性軸索

輸送染色によりRGC数は減少しており、眼圧依存性のアポトーシスによるRGCの減少が見られた。クライオ切片ならびに伸展標本による免疫染色では、RGCが特異的にリン酸化Aktを発現しており、リン酸化Akt陽性RGCは3日後がピークで、一ヶ月後までみられた。Western blottingにより、リン酸化Aktの発現上昇に呼応して、インスリン/IGF-1受容体のリン酸化が上昇していた。慢性高眼圧ストレスによりRGCがアポトーシスを生じるが、それを代償するインスリン/IGF-1からAkt経路が、RGCにおいて賦活化されている可能性が示唆された。また、ストレプトゾトシン誘発糖尿病ラットに同様の高眼圧ストレスを負荷した場合、各々単独のストレス負荷よりRGCアポトーシス数が増加することから、糖尿病は緑内障性視神経障害の危険因子である総説を作製した。網膜グリア細胞の活性変化は、緑内障と糖尿病網膜症の共通した病理変化であることが知られている。ラットの片眼を上強膜静脈焼灼処理することで、慢性人工的高眼圧状態とし、処理眼と反対眼のミュラー細胞とアストロサイトのglialfibrillary acidic protein(GFAP)発現変化を経時的に観察した。上強膜静脈焼灼により、3日後の時点で、眼圧は約28mmHgまで上昇し、3ヶ月まで反対眼に比べ有意な上昇を維持していた。網膜伸展標本と免疫染色により、焼灼後3日の時点で、アストロサイトはGFAPの免疫染色性を失ったのに対し、ミュラー細胞は逆に獲得していた。この変化は経時的に回復していたが、眼圧正常化後も持続していた。力反対眼では、1ヶ月より焼灼眼と同様の変化が見られ始め、6ヶ月の時点で左右眼の変化は同程度となった。1次元ならびに2次元電気泳慟でも、ミュラー細胞の発現変化を反映して、GFAPの発現量が焼灼後高眼圧眼では著明に増加し、また等電点の変化も生じていた.反対眼でも3ヶ月後から同様な変化がみられた。年令対照眼では、経時的なGFAP発現変化はみられなかったことより、これらの変化は加齢によるものではなく、高眼圧眼では眼圧上昇の直接的影響で、反対眼では、処置眼により感作された免疫応答により、生じている可能性が推察された。またヒト緑内障眼において、光干渉断層計やハイデルベルグレチナトモグラフ(HRT)を用いて、視神経乳頭の構造変化や網膜神経線維層厚変化と視野変化の対応関係を解析すると、両者の間には曲線相関があり、また、網膜神経線維の減少は視神経乳頭辺縁部面積の減少と最も強い相関のあることが判明した。網膜神経グリア細胞の機能障害と構造変化の関係を知る上での新知見と思われる。糖尿病網膜症における神経変性と血管症との経時的関わりを検証するために、自然発症糖尿病トリイ(SDT)ラット10,20,40週令ならびに糖尿病発症直後からインスリン・インプラントを設置して血糖を厳密にコントロールした40週令を用いて、フルオレセイン蛍光眼底造影で血管症の、TUNEL染色ないし活性型カスパーゼ3免疫染色でアポトーシスの、GFAP免疫染色とWestern blottingでグリア活性の評価を行った。その結果、40週令の数割で網膜新生血管が観察され、有意に神経細胞のアポトーシスが増加していた。
大腸癌における腫瘍内血管増殖制御因子VEGFの発現,腫瘍内新生血管密度とその臨床的意義に関する研究

大腸癌原発巣切除例例120例を対象に、第VIII因子関連抗原に対する抗体を用いた免疫組織化学的染色を行い、組織中の微小血管を同定した。大腸癌組織内における微小血管密度(TMVD)および腫瘍浸潤先進部間質組織における微小血管密度(SMVD)を算出した。高密度群(1視野あたり40未満)、低密度群(1視野あたり40以上)として検討した。また抗ラミニン抗体を用いラミニンの発現も同時に検討し、癌細胞の接着性の変化、微小血管増生との関連、これらの予後因子としての意義を検討した。また遠隔成績との関連をCoxの比例ハザードモデルを用いた生存分析を行い、従来の臨床病理学的因子とともに遠隔成績に影響する因子の重みを比較した。TMVDは高密度と低密度群の間で遠隔成績に有意差を認めなかったが、SMVDはラミニン発現減弱症例に限り高密度群が低密度群に比較し有意に予後不良であった(p<0.05)。大腸癌組織におけるラミニンの発現滅弱症例のハザード比(HR)は2.11(95%CI:1.08-4.12)でリンパ節転移のHR 3.23(95% CI:1.70-6.17)に比較し低かったが有意な予後因子であった(P<0.05)。ラミニンの発現滅弱かつ周辺の間質組織のMVD高密度群でのHRは2.86(95%CI:1.25-6.55)とさらに予後不良であった(p<0.05)。これらの結果より、ラミニンの発現および周辺間質組織のMVDは他の臨床病埋学的因子とは独立した大腸癌の予後因子でありラミニンの発現とともにSMVDが大腸癌の重要な予後因子であると考えられた。以上の結果をもとに本年度はヌードマウス可移植性胃癌株SC-1-NUを用いて血管新生抑制因子TNP-470を投与すべく実験モデルの基礎的実験を行った。ヒト癌腫瘍は、胃癌株のSC-1-NU(組織型:低分化腺癌)であり、腫瘍移植23週後、推定腫瘍重量が100-300mgに達した時点でヌードマウスをA群)対照群:生理食塩水(0.2ml/body)5日/週、B群)5-FU(20mg/kg)5日/週、C群)TNP-470 30mg/kg 1日おき5回投与の計3群に分け、これらの投与スケジュールを1クールとし、薬剤を腹腔内投与した。SC-1-NUは4クール(各群5匹)をそれぞれ施行した。治療効果は対照群のRW(RW_c)に対するの治療群のRW(RW_t)の比であるT/C比(%)により評価した。化学療法終了後ヌードマウスを犠死させ腫瘍を摘出しホルマリン固定後、CD-34(抗マウスCD-34抗体、藤沢薬品)に対する抗体を用いた免疫組織学的染色を行った。HE染色標本を作成した。CD-34染色により認識された腫瘍内の微小血管密度の結果は現在解析中である。大腸癌原発巣切除例120例を対象に、第VIII因子関連抗原に対する抗体を用いた免疫組織化学的染色を行い、微小血管を同定した。大腸癌組織内における微小血管密度(TMVD)および腫瘍浸潤先進部間質組織における微小血管密度(SMVD)を算出し高密度群(一視野あたり40未満)、低密度群(一視野あたり40以上)として検討した。また抗ラミニン抗体を用いラミニンの発現性を同時に検討し、癌細胞の接着性の変化、微小血管増生との関連、これらの予後因子としての意義を検討した。また遠隔成績との関連はCoxの比例ハザードモデルを用いた生存分析を行い、従来の臨床病理学的因子とともに遠隔成績に影響する因子の重みを比較した。TMVDは高密度群、低密度群の間に遠隔成績に有意差を認めなかったが、SMVDはラミニン発現減弱症例に限り高密度群が低密度群に比較し有意に予後不良であった(p<0.05)。大腸癌組織におけるラミニンの発現減弱症例のハザード比(HR)は2.11(95%CI;1.08-4.12)でリンパ節転移のHR3.23(95%CI;1.70-6.17)に比較し低かったが有意な予後因子であった(p<0.05)。さらにラミニンの発現減弱かつ周辺の間質組織のMVD高密度群でHRは2.86(95%CI;1.25-6.55)とさらに予後不良であった(p<0.05)。これらの結果より、ラミニンの発現および周辺間質組織のMVDは他の臨床病理学的因子とは独立した大腸癌の予後因子でありラミニンの発現性とともにSMVDが大腸癌の重要な予後因子であると考えられた。一方、大腸癌組織におけるVEGFの発現を免疫組織学的に検索したところ、VEGFの発現陽性率は35.2%(37例/105例)であった。VEGFの発現と腫瘍最大径、腫瘍占居部位、組織型、壁深達度、リンパ管侵襲、静脈侵襲、リンパ節転移、腹膜播種性転移、肝転移、Dukes stageとの間に関連を認めず、VEGFの発現は他の臨床病理学的因子とは独立した因子であった。

MVC値はVEGF陽性例で42.3±27.4、VEGF陰性例で38.0±20.4であり、VEGF陽性例の癌組織におけるMVC値が高い傾向を示したが有意差は認められなかった。癌浸潤先進部間質におけるMVC値についてもVEGF陽性例で39.4±22.8、VEGF陰性例で34.4±19.0と有意差は認められなかった。以上の結果より、大腸癌組織における微小血管数はVEGFの発現の有無以外の因子によっても制御されているものと考えらた。大腸癌原発巣切除例例120例を対象に、第VIII因子関連抗原に対する抗体を用いた免疫組織化学的染色を行い、組織中の微小血管を同定した。大腸癌組織内における微小血管密度(TMVD)および腫瘍浸潤先進部間質組織における微小血管密度(SMVD)を算出した。高密度群(1視野あたり40未満)、低密度群(1視野あたり40以上)として検討した。また抗ラミニン抗体を用いラミニンの発現も同時に検討し、癌細胞の接着性の変化、微小血管増生との関連、これらの予後因子としての意義を検討した。また遠隔成績との関連をCoxの比例ハザードモデルを用いた生存分析を行い、従来の臨床病理学的因子とともに遠隔成績に影響する因子の重みを比較した。TMVDは高密度と低密度群の間で遠隔成績に有意差を認めなかったが、SMVDはラミニン発現減弱症例に限り高密度群が低密度群に比較し有意に予後不良であった(p<0.05)。大腸癌組織におけるラミニンの発現滅弱症例のハザード比(HR)は2.11(95%CI:1.08-4.12)でリンパ節転移のHR 3.23(95% CI:1.70-6.17)に比較し低かったが有意な予後因子であった(P<0.05)。ラミニンの発現滅弱かつ周辺の間質組織のMVD高密度群でのHRは2.86(95%CI:1.25-6.55)とさらに予後不良であった(p<0.05)。これらの結果より、ラミニンの発現および周辺間質組織のMVDは他の臨床病埋学的因子とは独立した大腸癌の予後因子でありラミニンの発現とともにSMVDが大腸癌の重要な予後因子であると考えられた。以上の結果をもとに本年度はヌードマウス可移植性胃癌株SC-1-NUを用いて血管新生抑制因子TNP-470を投与すべく実験モデルの基礎的実験を行った。ヒト癌腫瘍は、胃癌株のSC-1-NU(組織型:低分化腺癌)であり、腫瘍移植23週後、推定腫瘍重量が100-300mgに達した時点でヌードマウスをA群)対照群:生理食塩水(0.2ml/body)5日/週、B群)5-FU(20mg/kg)5日/週、C群)TNP-470 30mg/kg 1日おき5回投与の計3群に分け、これらの投与スケジュールを1クールとし、薬剤を腹腔内投与した。SC-1-NUは4クール(各群5匹)をそれぞれ施行した。治療効果は対照群のRW(RW_c)に対するの治療群のRW(RW_t)の比であるT/C比(%)により評価した。化学療法終了後ヌードマウスを犠死させ腫瘍を摘出しホルマリン固定後、CD-34(抗マウスCD-34抗体、藤沢薬品)に対する抗体を用いた免疫組織学的染色を行った。HE染色標本を作成した。CD-34染色により認識された腫瘍内の微小血管密度の結果は現在解析中である。
３本鎖ＤＮＡを利用した新規コンビナトリアル合成レセプターライブラリーの開発

本研究は,足場として3本鎖DNAを利用し,3本のランダム配列ペプチドを連結したコンビナトリアル合成レセプターライブラリーの開発を目的とした。方法としては,3本鎖を形成する各1本鎖DNAの一方の端にアミノ酸を付加し,もう一方の端にそのアミノ酸に対応したDNAタグを付加する。これにより,標的分子に対して複数個所で結合することにより高い選択性・親和性を有し,アミノ酸の同定が可能なライブラリーを構築する。3種類のアミノ酸を用いたジペプチドライブラリーの作成を試み,ssDNAへのアミノ酸とそれに対応するタグの付加,3本鎖形成を確認した。今後,作成したライブラリーを用いたセレクションを行う予定である。疾病関連蛋白質等の標的分子を特異的に認識する分子は,医薬品やバイオセンサーへの応用が期待される。このような化合物を得る方法として,合成レセプターライブラリーが用いられる。合成レセプターは,足場となる構造の上に,ペプチド鎖などを複数結合したものであり,標的分子に対して標的分子に対して複数個所で結合し選択性・親和性を高めている。しかし,合成レセプターは連結したペプチド配列を区別できないため,異なった配列のペプチドを連結したライブラリーを作成した場合,セレクションされた分子のペプチド配列を個別に同定することは困難である。本研究では、足場として3本鎖DNAを利用し,3本のランダム配列ペプチドを連結したコンビナトリアル合成レセプターライブラリーの開発を目的とした。方法としては,3本鎖を形成する各1本鎖DNA(dY・dR・dT)の一方の端にアミノ酸を付加し,もう一方の端にそのアミノ酸に対応したDNAタグを付加する。これにより付加するアミノ酸の同定が可能となる。前年度,ssDNA ligaseを用いて1本鎖DNAへのDNAタグの付加を試みたが,連結の効率が低いことが判明した。そこで今年度は相補鎖を加えて2本鎖とし,T4 DNA ligaseにより連結することを試みた。1本鎖DNAとその相補鎖,DNAタグとその相補鎖(3'ビオチン化)をそれぞれアニーリングした後, 4°Cで一晩連結反応を行った。次にタグ配列を連結したDNAをStreptavidin Magnetic Beadsに結合させた。タグにはBanII認識配列を導入してあり,BanII処理によりタグ結合断片をDNAをビーズから回収した。断片の回収は電気泳動により確認した。付加したDNAタグの切断面に新たなDNAタグを付加させることが可能であり,タグ連結方法の目途をつけることができた。これにより,標的分子に対して複数個所で結合することにより高い選択性・親和性を有し,付加するアミノ酸の同定が可能なライブラリーを構築する。前年度までに,相補鎖を加えて2本鎖とした後,T4 DNA ligaseによりDNAタグを連結できることを確認したので,今年度は実際にTrp,Phe,Valの3種類のアミノ酸を用いたジペプチドライブラリーの作成を試みた。また,ライブラリーの有効性を示すための比較対象として,通常のペプチドライブラリーを用いたセレクションも行った。ライブラリーの作成は,まずFmoc-Trp/Phe/Val-OSuを5'アミノ化DNAに連結し,脱保護したのち相補鎖を加えて2本鎖として,各アミノ酸に対応するDNAタグを連結した。次にタグ配列を連結したDNAをStreptavidin Magnetic Beadsに結合させ,BanII処理によりタグ結合断片をDNAをビーズから回収した。それぞれのアミノ酸を付加したDNAを混合したのち三分割し,2番目のアミノ酸の付加を行った。さらに各アミノ酸に対応するDNAタグを連結し,Beadsに結合させた後,0.15 M NaOHにより1本鎖DNAを解離させた。各1本鎖DNAを混合し3本鎖の形成を試みたが,その確認には至っていない。現在3本鎖形成条件の検討を行っており,ライブラリーが作成できれば,これを用いてセレクションを行う予定である。本研究は,アミノ酸に対するDNAタグ付加を簡便に行う方法を開発し,有意義な成果が得られたと考えている。

本研究では、足場として3本鎖DNAを利用し,3本のランダム配列ペプチドを連結したコンビナトリアル合成レセプターライブラリーの開発を目的とした。方法としては,3本鎖を形成する各1本鎖DNA(dY・dR・dT)の一方の端にアミノ酸を付加し,もう一方の端にそのアミノ酸に対応したDNAタグを付加する。これにより付加するアミノ酸の同定が可能となる。今年度は3本鎖DNA形成の確認および,DNAタグ付加の反応条件検討を行った。dYとdRの2本鎖DNAとdTをneomycin存在下で混合し,10%ゲルPAGE泳動を行った。dYとdRの2重鎖より上にバンドが現れたため,3本鎖を形成していることが確認できた。DNAタグの付加は,リン酸化したdR(pdR)とdYをCircLigase ssDNA Ligaseを用いて反応させることにより行い,尿素を入れた20%ゲルのPAGE泳動を行った。その結果,1本鎖同士が相補的である場合のみ,連結産物が確認できた。また,連結するDNA双方の配列にわたって相補的な配列を有するDNAを加えて部分的に2本鎖を形成させ,T4 DNA Ligaseによる連結反応も試みた。その結果,わずかながら連結産物の形成が確認できた。当初の研究計画では,DNAへのアミノ酸の付加,DNAタグの付加,および3本鎖DNA形成,ライブラリー作成,および作成したライブラリーを用いたスクリーニングまでを行う予定であった。しかしながら,CircLigase ssDNA LigaseによるDNAタグの付加の効率が予想より低かったため,2本鎖での連結に方針を変更した。そして,部分的に2本鎖とし,DNAタグの付加後に容易に1本鎖にできるような配列デザインを試みた。まず,DNAと部分的に相補的な部分を有するヘアピン状DNAをT4 DNA Ligaseを用いて連結し,余分な部分を制限酵素で切断除去するという方法を試みた。この方法ではヘアピン部分が制限酵素により切断されないことが判明したため,通常の2本鎖で連結する方法に再度方針を変更した。このように,DNAタグ連結についての試行錯誤に時間を要したため,ライブラリー作成まで至らなかった。当初の研究計画では,DNAへのアミノ酸の付加,DNAタグの付加,および3本鎖DNA形成までを行い,ライブラリーを作成する予定であった。しかしながら,3本鎖DNA形成は確認することができたが,CircLigase ssDNA LigaseによるDNAタグの付加の効率が予想より低かったため,条件検討に時間を要した。通常の2本鎖で連結する方法でタグ付加が行えることを確認したので,今年度はまずライブラリー作成を行う。具体的には,まずタグ配列を連結したDNAをStreptavidin Magnetic Beadsに結合させる。タグには制限酵素認識配列を導入しておき,制限酵素処理によりタグ結合断片をDNAをビーズから回収する。付加したDNAタグの切断面に新たなDNAタグを付加する。
肺炎重症度と歯周病原細菌感染度の関連性に関する研究

一般市中病院に肺炎のため入院した患者を対象として,肺炎と歯周病との関連性について統計学的に検討した。歯周病が重度であるほど肺炎に罹患しやすく,特に,誤嚥性肺炎になりやすい可能性があることが示唆された。これまでに私が参加した研究から,歯周病細菌感染度検査である病歯周病細菌に対する血中IgG抗体価が,歯周病重症度と有意に正の相関があることが分かっている。従って,この歯周病細菌に対する血中IgG抗体価による細菌学的評価が肺炎患者の早期スクリーニング検査に有効かもしれない。肺炎は,日本人の死因別死亡率の第4位である。その90%以上を占めている高齢者に多い誤嚥性肺炎は,歯周病との関係が深いと云われている。実際に,肺に感染が見られる歯周病関連細菌が細菌培養で確認されている。しかし,従来の喀痰培養法では,この起炎菌判定は難しく,また肺炎発症リスクの定量的評価法は確立されていない。これまでの研究から,歯周病細菌に対する末梢血IgG抗体価は,誤嚥性肺炎の病態形成との関連性が考えられ,リスク診断に有用かもしれない。そこで,本研究では,不顕性誤嚥性肺炎発症のリスク判定や予知システムの確立を目指すことを目的として,高齢者における肺炎の重症度と口腔内感染度の関連性について調査し,歯周病原細菌に対する血中IgG抗体価が細菌性肺炎起因菌の感染指標となりうるかどうかについて検討することとした。昨年度は,まず,岡山大学倫理委員会に倫理審査を申請して承認を得た。続いて,鳥取市立病院倫理委員会に倫理審査を申請して承認を得た。倫理審査の申請と並行して,患者の臨床データ(口腔および全身状態)を整理するためのコンピュータデータベースを構築した。現在、肺炎罹患患者に対して,肺炎発症時および肺炎治療後における全身臨床検査および口腔内診査項目について調べ,口腔内歯周病細菌数を定量するための口腔内のプラークと唾液,さらに歯周病原細菌に対する血清IgG抗体価測定用血清の採集を実施している。現在収集している15名のサンプルから,肺炎罹患患者において,肺炎重症度分類の指標である肺炎血液尿素窒素(BUN)値が高値であるほど歯周病が重度である傾向にあった。今後,サンプル数を増やして解析を進めることによって,誤嚥性肺炎と歯周病の関連性が明確になる可能性がある。研究の目的:本研究は,超高齢者に多く見られる口腔細菌感染による重篤な全身疾患,とりわけ肺炎の発症予知診断システムを細菌学・感染症学的な見地から構築することを目指している。研究の方法:岡山大学病院歯周科と医科歯科連携を行っている一般市中病院臨床研究倫理審査委員会に,本研究施行に対する承認を得たうえで,研究を進めた。同一般市中病院において,肺炎のため入院した患者を対象とし,個々の患者あるいは患者の家族に対して研究内容を説明し,同意を得た。肺炎罹患患者に対して,肺炎発症時における全身臨床検査項目について調べた。さらに,肺炎発症時において口腔内診査を行った。蓄積した患者データから,肺炎と歯周病との関連性について統計学的に検討した。研究成果:同一般市中病院において,2012年5月1日2012年11月30日の期間中に,口腔内感染巣精査を目的に内科から歯科へ紹介された肺炎疑いの患者は,40名(男性:16名,女性:24名,平均年齢:85.4±6.4歳)だった。その後,肺炎と診断された患者は31名だった。そのうち,A-Drop(日本呼吸器学会重症度分類)による中等症患者が87%(27名),重症患者が13%(4名)であった。また,誤嚥性肺炎患者は,71%(22名)だった。一方,患者40名に対して口腔内診査を行ったところ,無歯顎者は16名であった。また,肺炎患者の方が非肺炎患者に比べて,有歯顎者が有意に多かった。肺炎患者に対して,口腔内の一般細菌検査を行ったところ,1Candida albicans2α-Streptococcus spp.3MRSAの順に検出率が高かった。一方,非肺炎患者の口腔内からは,α-Streptococcus spp.のみのが検出された。以上より,今後,口腔内の細菌学的な肺炎の発症予知診断システムの確立は,肺炎の早期スクリーニングを可能にする可能性がある。岡山大学および鳥取市立病院において倫理委員会の承認を得るのに,当初の予定より時間を要したため,研究対象者の情報収集開始時期が遅れた。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初の研究計画では,全身臨床検査および口腔診査項目データの収集に加えて,血清抗体価測定用血清の採集を予定していた。

これらの項目に加えて,口腔内の歯周病細菌量を定量するために,口腔内のプラークおよび唾液を採取することとした。引き続き,研究対象者の全身および口腔状態に関する情報収集および試料採集を進めていく。研究対象者の口腔内のプラークおよび唾液サンプルおよび血清サンプルが50名に達した段階で,歯周病原細菌に対する血清IgG抗体価の測定を随時行う。24年度が最終年度であるため、記入しない。
サイトカインの応用による口蓋形成手術後の上顎骨成長抑制の緩和

口蓋裂患者では、良好な鼻咽腔閉鎖機能の獲得のため、幼少期に粘膜骨膜剥離によるpush back法を用いた口蓋形成手術が行われている。しかし、術後に生じる療痕組織は、多量のコラーゲン線維で構成され、骨面と密に結合する。その結果、上顎骨や歯列歯槽部の成長に抑制的な影響を与えることが知られている。我々は動物モデル実験において、bFGF投与がcollagen remodelingに与える効果についてコラーゲンタイプI抗体を用いて蛍光免疫組織観察を行った。また、コラーゲン線維の立体的構造を観察するため、アルカリ・水浸軟法にてコラーゲン線維以外の細胞成分を除去し、その後通法に従い脱水、乾燥および白金蒸着を行い、走査電顕にて検索した。その結果以下の知見を得た。(1)蛍光免疫組織観察;bFGF投与群では、療痕形成群と比較して粘膜下組織中にコラーゲンタイプIの免疫反応が弱かった。(2)走査電顕観察;bFGF投与群では、療痕形成群と比較して粘膜下組織中のコラーゲン線維の分布は疎であった。bFGF投与群では、療痕形成群と比較して口蓋骨表面に嵌入しているコラーゲン線維が少なかった。このことから、ラットロ蓋部の創傷治癒過程におけるbFGF投与が、コラーゲン線維の成熟と骨への嵌入を抑制し、結果的に療痕組織の生成を抑えるものと考えられた。したがって、bFGF投与により口蓋形成手術後の成長抑制を緩和することが期待される。実験動物として、生後20日齢の雄性Wistar系ラットを用い、対照群、瘢痕形成群、およびbFGF+フィブリン糊投与群(以下bFGF群と略す)の3群を設定した。瘢痕形成群およびbFGF投与群では、ともに第一臼歯から第三臼歯にかけて口蓋左右側1/3の粘膜骨膜を剥離した。さらにbFGF投与群には、術直後に創面にフィブリン糊を塗布し、その直下に20μg/10μlの濃度に調整したbFGF水溶液を投与した。光顕試料作成:術後3日、1週および2週経過時に灌流固定を行い、その後通法に従い両側第一臼歯の長軸に平行に前頭断連続切片を作成し、H.E.染色を施した。多重蛍光標識法による口蓋骨の観察:蛍光色素としてcalcein(以下CAと略す)とahzarin red(以下ARと略す)を背部皮下投与した。投与時期は、術前にCA、術後3日にAR、術後1週にCAおよび術後2週にARとした。術後1週および2週時投与の1日後に灌流固定し、上昇アルコール系列にて脱水し、MMA樹脂包埋後、約400μmの研磨標本を作製し、共焦点レーザー顕微鏡にて観察した。以上の結果、次の知見が得られた。1.瘢痕形成群では、術後すべての週で、骨内部に炎症性細胞浸潤がみられた。2.瘢痕形成群では、術後1週で骨表面に明瞭なラベリング線はみられず、また一部では歯槽突起から骨が分離しており、骨膜性成長に伴う骨添加が障害されているものと考えられた。これに対し同時期のbFGF投与群では、術後1週に投与したラベリング線がみられ新生骨が形成されていた。このことから、粘膜骨膜剥離後の骨膜性成長において、bFGFの投与が骨添加の障害を緩和している可能性が考えられた。