hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
鶏始原生殖細胞の応用に関する研究

相同遺伝子組み換えによる形質転換鶏を作出するためには,生殖系キメラ鶏の作出が不可欠である。生殖系キメラ鶏の作出には始原生殖細胞(PGCs)の利用が有効であり,PGCsの体外培養系の確立及びPGCsからの胚性幹細胞の樹立が強く望まれている。申請者は鶏PGCsの体外培養におけるフィーダー細胞の影響と各種増殖因子の効果を検討した。結果は以下の通りである。1,孵卵5067時間の胚(PGCsが血液中に遊離中の胚)から回収したPGCsを2種類のフィーダー細胞(鶏繊維芽細胞と鶏骨髄細胞)上に一定量播種し,培養1,3,5及び7日後PGCs増殖支持能を比較した結果,両フィーダー細胞ともPGCsに対する増殖支持能を有することが認められたが,繊維芽細胞の効果の方が高かった。
糖尿病合併症探索因子ペントシジンの合成と機能

糖尿病合併症発症機序の一つとしてブリケーションが知られており、このグリケーションによりペントシジンに代表されるAGE(後期反応生成物)が形成され、合併症に重要な役割を果たしているものと推測されている。このペントシジンは現在極めて入手困難であり、そのため合併症の診断、治療の研究に問題を来たしている。そこで我々はペントジンの効率よい立体選択的合成法を開発し、それを用いて量産すると同時に、糖尿病合併症の種々の研究に役立てたいと本研究を行っている。我々は有機合成的に確実にペントジンを得る計画をたて、まず三つの鍵中間体を合成した。そしてこれらを用いてペントシジンを立体選択的に合成する方法を開発することに成功した。そして本法を用いて抗体作製のための充分な量のペントジンを合成し、現在それを用いて抗体作製を行っている。今後更に、ペントジンのより効率よい合成法の開拓を検討したい。
生体骨を模した新しい複層型人工骨の開発とdrug delivery

当研究室が開発した多孔質ハイドロキシアパタイト/コラーゲン複合体(HAp/Col)は骨再生の足場材料として有用であるが、スポンジ状で強度が弱いため荷重部での単独使用は困難である。一方で、低気孔率のハイドロキシアパタイト(HAp)は、材料内部に骨再生が十分に期待できない反面、力学的強度に優れる。応募者は中空の低気孔率HApの内部に多孔質HAp/Colを配置することで、生体骨の構造(強度の強い皮質骨の内部に、網目状の海綿骨を有する)を模した新しい移植材料`複層型HAp'を考案した。(力学試験、In vitro)まず気孔率15%、30%、40%のHApの力学的特性を検討した。それぞれの気孔率のHApを中空率0%、30%、60%とふりわけ、圧縮強度試験を行い、中空率と圧縮強度は負の相関を示すことが確認された。また気孔率と圧縮強度も負の相関を示すことが明らかとなった。(In vitro薬剤吸着、徐放試験)次にIn vitroでBMP2のHAp/ Colへの含浸、徐放の試験を行い、BMP2の徐放性について確認した。その結果、ある程度、持続的なreleaseが確認された。(In vivo骨欠損モデルでの骨形成評価)ラットを用いたSegmental modelでは力学的特性から骨形成不良であったため、日本白色家兎の脛骨骨欠損モデルを用いて、30%中空HApの有用性を検証した。その結果、BMP2使用(-)の場合に骨癒合が得られなかったが、BMP2使用群では、良好な骨形成が得られた。今後、定量的な評価を行っていく予定である。生体骨を模した新しい複層型人工骨の開発とdrug delivery:当研究室が開発した多孔質ハイドロキシアパタイト/コラーゲン複合体(HAp/Col)は骨再生の足場材料として有用であるが、スポンジ状で強度が弱いため荷重部での単独使用は困難である。一方、低気孔率のハイドロキシアパタイト(HAp)は、材料内部に骨再生が十分に期待できない反面、力学的強度に優れる。応募者は中空の低気孔率HApの内部に多孔質HAp/Colを配置することで、生体骨の構造(強度の強い皮質骨の内部に、網目状の海綿骨を有する)を模した新しい移植材料`複層型HAp人工骨'を考案した。本研究ではこの複層型HAp人工骨の骨組織再生における有用性、薬剤担体としての可能性を検討し、早期に臨床で使用できる新しいタイプの人工骨補填材料の開発を目指す。In vitro力学テスト:気孔率15%、30%、40%のHApの力学的特性を検討した。30%の-60%程度の中空率でも荷重部での使用が十分可能であることが確認された。またIn vitroでBMP2のHAp/Colへの含浸、徐放の試験を行い、HAp/Colの吸着力が十分であることを確認し、またBMP2は2週間で20%程度徐放される(In vitro)ことがわかった。またラット大腿骨の骨欠損モデルを使用した骨再生実験に関して予備実験を行ったところ、安定性に問題を残し、予想した骨修復がなかなか認められなかったため、日本白色家兎の脛骨(Segmental)骨欠損モデルを作成し予備実験を行ったところ、一定の安定性が得られ、骨形成モデルとして有用であることを確認した。現在、中空HA、Hybrid HA、BMP2付加の3群の移植実験を行っているところである。前述のようにラット大腿骨の骨欠損モデルを使用した骨再生実験に関して予備実験を行ったところ、安定性に問題を残し、予想した骨修復がなかなか認められなかった。しかしながら、以前に使用した経験のある日本白色家兎の脛骨(Segmental)骨欠損モデルを作成し予備実験を行ったところ、一定の安定性が得られ、中空HApを使用した骨再生モデルとして有用であることを確認したため、In vivoの動物モデルを変更し、検討を行うこととした。生体骨を模した新しい複層型人工骨の開発とdrug delivery当研究室が開発した多孔質ハイドロキシアパタイト/コラーゲン複合体(HAp/Col)は骨再生の足場材料として有用であるが、スポンジ状で強度が弱いため荷重部での単独使用は困難である。

それぞれの気孔率のHApを中空率0%、30%、60%とふりわけ、圧縮強度試験を行い、中空率と圧縮強度は負の相関を示すことが確認された。また気孔率と圧縮強度も負の相関を示すことが明らかとなった。30%の-60%程度の中空率でも荷重部での使用が十分可能であることが確認された。またIn vitroでBMP2のHAp/ Colへの含浸、徐放の試験を行い、HAp/Colの吸着力が十分であることを確認し、またBMP2は2週間で20%程度徐放される(In vitro)ことがわかった。またラット大腿骨の骨欠損モデルを使用した骨再生実験に関して予備実験を行ったところ骨欠損部の安定性に問題を残し、予想した骨修復がなかなか認められなかったため、日本白色家兎の脛骨(Segmental)骨欠損モデルを作成し予備実験を行ったところ、一定の安定性が得られ、骨形成モデルとして有用であることを確認した。現在、移植実験を継続して行っているところである。前述のようにラット大腿骨の骨欠損モデルを使用した骨再生実験に関して予備実験を行ったところ、安定性がなかなか得られす、予想した骨修復がなかなか認められなかった。一方で以前に使用した経験のある日本白色家兎の脛骨(Segmental)骨欠損モデルを作成し予備実験を行ったところ、一定の安定性が得られ、中空HApを使用した骨再生モデルとして有用であることを確認したため、In vivoの動物モデルを変更し、検討を行っている。当研究室が開発した多孔質ハイドロキシアパタイト/コラーゲン複合体(HAp/Col)は骨再生の足場材料として有用であるが、スポンジ状で強度が弱いため荷重部での単独使用は困難である。一方で、低気孔率のハイドロキシアパタイト(HAp)は、材料内部に骨再生が十分に期待できない反面、力学的強度に優れる。応募者は中空の低気孔率HApの内部に多孔質HAp/Colを配置することで、生体骨の構造(強度の強い皮質骨の内部に、網目状の海綿骨を有する)を模した新しい移植材料`複層型HAp'を考案した。(力学試験、In vitro)まず気孔率15%、30%、40%のHApの力学的特性を検討した。(In vitro薬剤吸着、徐放試験)次にIn vitroでBMP2のHAp/ Colへの含浸、徐放の試験を行い、BMP2の徐放性について確認した。その結果、ある程度、持続的なreleaseが確認された。(In vivo骨欠損モデルでの骨形成評価)ラットを用いたSegmental modelでは力学的特性から骨形成不良であったため、日本白色家兎の脛骨骨欠損モデルを用いて、30%中空HApの有用性を検証した。その結果、BMP2使用(-)の場合に骨癒合が得られなかったが、BMP2使用群では、良好な骨形成が得られた。今後、定量的な評価を行っていく予定である。前述の日本白色家兎の脛骨(Segmental)骨欠損モデルにて中空HAp、Hybrid HAp、さらにはBMP2付加Hybrid HApの有用性をまず検証し、このモデルで期待通りの骨修復が得られた場合には、脊椎固定モデルなどより臨床に則したモデルで検討を行っていく。このモデルで期待通りの骨修復が得られた場合には、脊椎固定モデルなどより臨床に則したモデルで検討を行っていく。またBMPだけでなく抗生剤などを使用したモデルでも実験を進めていきたい。
報酬と罰の統合的脳内表現に関する研究

パブロフ型の確率学習課題をラットに訓練し、頭部を固定した状態で線条体からの単一ニューロン活動の記録を行った。課題では、条件刺激として純音を1.5秒間呈示し、0.5秒間の遅延期間の後、条件刺激によって示された報酬確率にしたがって報酬(スクロース水)を与えた。条件刺激の純音には5種類を用い、それぞれを0%から100%までの異なる報酬確率と関連付けた。この課題を十分に訓練した後、線条体から単一ニューロン活動の記録を行った。記録したニューロンの活動様式を分析するために、まず、刺激に反応したニューロンを、その反応のピークの潜時によって3つのサブタイプに分類した。条件刺激が呈示されてからの0.5秒間、条件刺激が呈示されてから0.5秒後から1.5秒後までの1秒間、遅延期間の0.5秒間のそれぞれの期間において反応のピークを示したニューロンを、それぞれ、タイプI、タイプII、タイプIIIニューロンと分類した。タイプIニューロンの多くは、報酬に対しても同様の一過性の反応を示した。タイプIニューロンの刺激への反応と報酬への反応の多くは、それぞれ、報酬確率に正の相関、負の相関を示していた。この反応様式は、ドーパミンニューロンのものと非常に類似しており、これらのニューロンが報酬予測誤差情報を表現していることが示唆された。タイプII、IIIのニューロンは、いずれも、持続的な発火を示し、その活動は報酬確率に正の相関を示していた。また、報酬には反応を示さなかった。タイプII、IIIのニューロンがどのような課題事象に関係しているのかを明確にするために、条件刺激の呈示終了から報酬が与えられるまでの遅延期間を延長させて記録を行ったところ、タイプIIニューロンは、遅延期間の違いにかかわらず、条件刺激に対して同じ潜時で反応し、呈示後は自発発火頻度に戻るものが多かった。一方、タイプIIIニューロンは、遅延期間を延長すると、活動のピークが新たな報酬供与のタイミング付近へと移っていく傾向が見られた。これらのことから、タイプIIニューロンは刺激の価値を、タイプIIIニューロンは報酬への期待をそれぞれ表現していることが示唆された。今日、意思決定や経済行動を神経科学的立場から説明しようという試みが多くなざれているが、そのような問題を扱う場合、脳内で報酬がどのように表現されているかということは、重要な問題である。なぜなら、意思決定や、経済行動においてその判断基準となるのは、選択肢の価値であり、選択肢の価値は、それがどのような報酬や罰と連合しているかによって規定されるからである。しかしながら、報酬や罰の脳内表現については、いまだに不明な点が多いのが現状である。本年度は、異種の感覚入力に由来する報酬、および、罰の回避に対して、報酬と関連していると考えられている脳領域が、どのように賦活するかを調べる実験を行った。生物学的報酬としてジュース、異性の(顔)写真、非生物学的報酬としては、金銭的利得、芸術絵画の写真、罰としては、金銭的損失を用いた。これらの刺激を、自由選択課題の無条件刺激(US)として用い、選択肢(条件刺激(CS))としては、それぞれの報酬と連合させた抽象図形を用いた。スキャナの外で、それぞれの報酬刺激の強さを調節し、どのような抽象刺激が選択肢として対呈示されても、いずれの刺激も50%の確率で被験者が選ぶようにして、それぞれの報酬価を-致させた。次年度は、取得したデータを分析し、条件刺激および無条件刺激の呈示に伴って、黒質・腹側被蓋、線条体、側坐核、扁桃体、前頭眼窩部などの報酬関連領域がどのように賦活するかを分析する。

タイプII、IIIのニューロンがどのような課題事象に関係しているのかを明確にするために、条件刺激の呈示終了から報酬が与えられるまでの遅延期間を延長させて記録を行ったところ、タイプIIニューロンは、遅延期間の違いにかかわらず、条件刺激に対して同じ潜時で反応し、呈示後は自発発火頻度に戻るものが多かった。一方、タイプIIIニューロンは、遅延期間を延長すると、活動のピークが新たな報酬供与のタイミング付近へと移っていく傾向が見られた。これらのことから、タイプIIニューロンは刺激の価値を、タイプIIIニューロンは報酬への期待をそれぞれ表現していることが示唆された。
高度情報化社会における地域構造の変容

1)この2年間の研究活動をまとめるために,今までの研究結果を持ちより,最終的な報告を行う研究集会を88年2月に諏訪で開いた.そして14編の論文を集めて報告書を完成させた.これに先立ち,日本の地理学の各部門の現状を海外諸国に紹介する特集号のために,英文による展望研究論文を日本地理学会に投稿した(寺阪他).2)87年10月には九州大学で開催された日本地理学会秋季学術大会において,シンポジウム『情報化社会における地域システムの変容』を引き受けた. 5つの発表のうち3つを本研究グループが行い(佐野,若林,山崎),オルガナイザーおよび座長を北村,富田,寺阪で担当し,総括を行った.この内容については『地理学評論』に掲載ずみである.これは我が国におけるこの分野の最初の試みとして評価される.3)研究グループの進捗況を確認するための中間報告会がこのシンポジウムの後に唐津で行われ,シンポジウムの反省と今後の展望を行った.なお,諏訪と唐津の集会に際しては,これらの地域で特色のある活動をしているCATVの見学も併せて行い,地域との関連について考察した.4)企業レベルと中枢管理の研究では阿部,山崎が既存の文献を整理し,外国研究との比較から展望を行った.具体的に東京の事例を中林,千葉が,全国的検討を土谷が行った.とくに千葉は国際化との関連で東京の金融機能の変化とその立地動向について特色を明らかにした.新たに情報サービスの立地についても検討された(北村,富田,生田). 5)地域レベルの研究では自主放送を行っているCATVの立地と存立基盤および地域類型を考察した(唐津,諏訪など,若林,荒井).金坂,樋口,酒川らにより地方における情報化の進展について報告された.6)個人レベルの研究は余り進展しなかった.青山は新聞折り込み広告に見られる地図を取り上げて,個人への情報の伝達について考察した.61年度の研究では、7月に東京において打ち合わせのための全体集会を1回開催したほか、62年2月に下田で中間報告の研究集会とCATVの見学を行った。1)企業レベルと中枢管理機能:中枢管理機能の東京への集中が進行し、オフィスビルの需要が増加している。都心3区およびその周辺におけるビル建設は都市機能の再配置を促した。赤坂地区における再開発の代表例として民間の森ビルによるアークヒルズビルを8月に見学した。(11名)。これはインテリジェントビル,ホテル,住宅の複合機能をもつものとして計画された。東京の国際化に対応した施設といえる。(中林,山崎)。東京・大阪における情報サービス業の立地の問題(生田)、および大都市と地方との間の情報の地域格差の拡大が問題となる。この地方都市については中林,阿部,佐野,北村によって札幌,福岡,豊橋,飯田で研究が行われた。2)地域レベル:CATVの展開は難視聴地域に多チャンネルの視聴を可能とし地方のコミュニケーションに大きな影響を与えた。その上に自主放送を行っている地域では、ローカル情報によって地域の活性化が図られている。大都市圏の例として洛西ニュータウン(寺阪),地方都市の例として唐津(若松),甲府(金坂),下田(全員)を聞き取り調査した。また、地方における情報化への対応(福井(金坂),山形(樋口)),人口減少地域における公共施設を通して地域の再編成が進められた広島県豊町(酒川)の情報の役割が調査された。3)個人レベル:まちに関する情報が行動にどのような影響を与えているかについて、若者の街自由ケ丘における若者の行動とイメージとの関係をアンケートによって調べた(青山,寺阪)。また、環境情報がイメージの形成に果している役割について調べた。(若林,小方,荒井)。POSの普及と消費者行動の関係を調査した。(伊東)。1)この2年間の研究活動をまとめるために,今までの研究結果を持ちより,最終的な報告を行う研究集会を88年2月に諏訪で開いた.そして14編の論文を集めて報告書を完成させた.これに先立ち,日本の地理学の各部門の現状を海外諸国に紹介する特集号のために,英文による展望研究論文を日本地理学会に投稿した(寺阪他).2)87年10月には九州大学で開催された日本地理学会秋季学術大会において,シンポジウム『情報化社会における地域システムの変容』を引き受けた. 5つの発表のうち3つを本研究グループが行い(佐野,若林,山崎),オルガナイザーおよび座長を北村,富田,寺阪で担当し,総括を行った.この内容については『地理学評論』に掲載ずみである.これは我が国におけるこの分野の最初の試みとして評価される.3)研究グループの進捗況を確認するための中間報告会がこのシンポジウムの後に唐津で行われ,シンポジウムの反省と今後の展望を行った.なお,諏訪と唐津の集会に際しては,これらの地域で特色のある活動をしているCATVの見学も併せて行い,地域との関連について考察した.4)企業レベルと中枢管理の研究では阿部,山崎が既存の文献を整理し,外国研究との比較から展望を行った.具体的に東京の事例を中林,千葉が,全国的検討を土谷が行った.とくに千葉は国際化との関連で東京の金融機能の変化とその立地動向について特色を明らかにした.新たに情報サービスの立地についても検討された(北村,富田,生田). 5)地域レベルの研究では自主放送を行っているCATVの立地と存立基盤および地域類型を考察した(唐津,諏訪など,若林,荒井).金坂,樋口,酒川らにより地方における情報化の進展について報告された.
DNA担持ナノ粒子による遺伝子の一塩基変異識別の機構解明

申請者らはこれまでに、一本鎖DNAを表面に担持した高分子コロイド粒子(DNA担持ナノ粒子)の自己組織化構築法を報告している。さらに、このナノ粒子の分散液に相補鎖DNAを添加して粒子表面上で二重鎖を形成させると、DNA担持ナノ粒子の塩に対する安定性が著しく低下することを見出している。そして、この実験事実こそが、このDNA担持ナノ粒子を用いた一塩基変異検出法の測定原理であることが種々の検討から明らかになった。そこで本研究では「粒子表面での二重鎖形成が凝集開始塩濃度の低下を誘起する」という測定原理のメカニズムを明らかにすることを目的とした。昨年度では主に、DNA二重鎖を安定化する添加剤、すなわち種々のカチオン(アルカリ金属およびアルカリ土類金属、希土類金属など)の影響について詳細に検討した。本年度では、逆にDNA自体を化学修飾することによって、どのような凝集挙動の変化が生じるかについて焦点を絞った。具体的には、主鎖に電荷を有しない核酸類縁体であるペプチド核酸(PNA)をサンプルDNAの代わりに使用した。PNAは天然核酸以上に熱安定性の高い二重鎖(PNA-DNA)を形成することが知られている。一本鎖PNAをDNA担持ナノ粒子の分散液に添加して塩析を行ったところ、天然の一本鎖DNAを加えた場合よりも著しく凝集開始塩濃度が低下した。これは昨年度の結果で示唆された電荷中和のみが凝集の原因ではなく、二重鎖形成による鎖の剛直性の向上も原因の1つであることを強く示唆している。以上の結果より、DNA担持ナノ粒子の二重鎖形成による分散安定性の低下の原因は、電荷密度の低下と剛直性の上昇であることが明らかになった。これまでに申請者らは、一本鎖DNAを表面上に担持した高分子コロイド粒子を構築し、その分散液に相補鎖DNAを添加すると二重鎖形成に伴って粒子が急激に凝集して系が白濁するのに対して、一塩基置換型DNAを添加した場合は全く凝集が起こらないという特異的な現象を見出している。本研究では、この凝集現象の原理を詳細に解き明かし、次世代のバイオ分析デバイスを実現するための設計指針を得ることを目指している。本年度は主に以下の2点についての知見が得られた。1.DNA担持ナノ粒子の表面電荷量と凝集挙動の相関関係電気泳動光散乱光度計を用いて、粒子表面のゼータ電位を測定した。15mMのMgCl_2存在下において、一本鎖DNA担持ナノ粒子のみの場合は-17.3mV、末端一塩基置換および一塩基延長サンプルDNAを添加して粒子表面上で二重鎖を形成させた場合はともに-19.5mVであった。一方、同一条件において完全相補的なサンプルDNAを添加した場合は、迅速に凝集が生じるため測定不能であった。ゼータ電位は中性に近づいているものと考えられる。以上の実験結果より、粒子の最外殻に位置するミスマッチが粒子間の静電反発を生み出すことが明らかになった。2.DNA二重鎖を安定化する塩の影響粒子表面で二重鎖が形成されて負電荷密度が増大すると、系中に塩として添加された金属イオンとのイオン対形成が促進されて、結果的には粒子表面が中和されると推測している。種々の金属イオンの効果を比較したところ、凝集が開始する金属イオン濃度はCa^<2+><Mg^<2+><Na^+<K^+の順になることが分かった。本現象は、親水コロイドの塩析と見なすことが出来るが、上記の順序は離液順列(Mg^<2+><Ca^<2+><Na^+<K^+)とは必ずしも一致しなかった。本研究における凝集現象においては、DNAのリン酸アニオンと金属イオンの親和性が重要な因子であることが示唆される。
マラリア原虫スポロゾイトの肝細胞感染機構の解明

マラリア原虫のスポロゾイトは蚊から人への感染に関わる重要なステージである。スポロゾイトの肝臓への感染機構は、医学的にも生物学的にも興味深い対象である。しかし、これまで材料としての扱いにくさのために十分には研究されて来なかった。この研究ではスポロゾイトの肝細胞特異的感染にかかわる分子を同定し機能を解析して、原虫の肝細胞感染の分子機構を解明することを目的とした。逆遺伝学的方法で、スポロゾイトcDNAの網羅的解析、ESTデータベース構築、遺伝子ノックアウトによる機能解析を進めてきた。モデル実験動物としてネズミマラリア原虫P.bergheiとハマダラカAn.stephensiを用い、次の実験を行った。(1)ハマダラカ唾液腺スポロゾイトからcDNAライブラリーを作製し、cDNAの網羅的解析を行って、ESTデータベースを構築した。(2)細胞接着に関連する分子構造motifを持つ遺伝子をいくつか選定し、全塩基配列を解析した。(3)その中から更に数個の遺伝子を選定しノックアウトした原虫を作製し、機能解析を行って、スポロゾイトの肝細胞への接着感染を介在する鍵分子を同定した。(4)鍵分子の抗体を作製して、免疫電顕により細胞局在や原虫の接着侵入への関わり方を観察した。
熟練助産師の助産ケアの判断における認知過程を明らかにするための研究

本研究は、熟練助産師の助産ケアの判断における認知の過程を明らかにするため、認知課題分析法を用い、妊婦健康診査を行う際の認知過程に焦点をあて、14名の熟練助産師にインタビュー調査を行った。その結果、熟練助産師は、短時間のなかで、多源的、多面的に情報を捉えながら、身体・心理・社会の3側面からの情報を統合したうえで判断を行っていることが明らかにされた。また、熟練者の認知過程を明らかにする手法として認知課題分析法が有効であることが示唆された。初年度は、本研究の調査手法であるApplied Cognitive Task Analysis(以下ACTA)に関する専門的知識の提供を、ACTAを開発した北米Klein Associatesの研究者から得た。ACTAにおける概念枠組は、熟練者の認知の特徴をもとに構成されており、本研究の主題である、「熟練助産師の助産ケアの判断における認知過程を明らかにする」ための研究手法として妥当であることが確認された。また、ACTAを用いることで、より効率よくデータを収集することが、可能であることが明らかとなった。北米研究者からは、ACTA実践における具体的なトレーニング方法について説明を受けるとともに、本研究におけるACTAの使用について、具体的な方法論に関する助言を得た。これらACTAに関する北米での調査を基に、本研究における研究のプロトコールについて検討を行った。その結果、助産師の妊娠期の異常の判断における認知過程を明らかにするためのインタビュー方法として、熟練助産師が、何を「情報」として得ているのかに焦点を絞り、データを収集し、その後、それぞれの情報に対しての助産師の「分析」、「判断」に焦点を絞って、データを収集行うというインタビューガイドを作成した。作成したインタビューガイドをもとに、プレテストを行い、次年度に向けての、研究プロトコールを作成した。さらに、分析における視点、結果の提示方法について検討を行った。また、インタビューの精度を高めるトレーニングを実施した。熟練助産師たちの助産ケアにおける思考、認知における要素(決断、判断、注意、査定、認識、解釈、優先度、予測)を、Applied Cognitive Task Analysis(認知課題分析・以下ACTA)の手法を用いて、特に妊娠期の異常の判断における認知過程を明らかすることを目的として調査を実施した。調査対象は、10年以上の助産師としての臨床経験をもち、現在自立して妊婦健診審査(以下妊婦健診)を実施しているもの14名であった。本研究では、助産師の妊婦健診における専門的知識のなかでも、特に認知領域に焦点をあてて調査を行った。その結果、助産師の妊婦健診時のアセスメントの視点として322項目が抽出された。これら抽出された項目を、助産師教育で用いられているテキスト、参考書などの書籍と比較を行った結果、抽出された項目の2割程度に、既存の書籍などには記述されていない新たなアセスメントや解釈の視点がみられた。これら新たに見出された視点は、いわゆる医学モデルではなく、助産師としての視点であり、助産師が行なう妊婦健診の特徴を示すものであった。熟練助産師たちは、妊婦を多面的にアセスメントするために、多様な機会、状況をとおして情報を収集していることもわかった。また、一つの情報を身体、心理、社会面など様々な角度から分析し、妊婦の現状そして今後のリスクの予測などに役立てていた。本研究により熟練助産師の妊婦健診における助産診断において、これまで明らかにされてなかった重要な視点が見出されたことから、熟練者の認知過程を明らかにする手法として、ACTAのインタビュー方法が、有効であることが示唆された。妊婦健康診査(以下妊婦健診)の実施経験が少ない助産師を対象として、妊婦健診における認知領域、特に妊婦健診におけるアセスメントの視点に焦点を当てデータを収集した。データは、面接により、日常、研究対象者が実施している妊婦健診の状況を振り返るという方法で行った。収集されたデータは、妊婦健診に熟練した助産師(以下熟練助産師)から抽出されたアセスメントの視点との比較検討を行った。調査対象の助産師は、妊婦健診の経験が2年以下、3年以上5年未満の2つのグループに区分した。妊婦健診経験が2年以下の助産師は9名であった。このグループにおけるアセスメントの視点は、主に母子手帳に記載されている情報項目をもとに妊娠経過の診断を行っていることが特徴であった。妊婦健診経験が3年以上5年未満の助産師は6名であった。このグループにおけるアセスメントは、全身的に観察を行い、妊娠経過の判断とともに、日頃の健康状態へ視点を向けていることが特徴であった。熟練助産師と比較すると、どちらのグループにおいても、アセスメントの際に用いられている情報量が少なく、情報源の幅も狭かった。また、妊婦健診という限られた時間の中で情報を得るためのスキル不足や、視点の不十分さを感じていることがわかった。

助産師が妊娠経過及び妊婦の健康状態(身体面・心理面・社会面)についての情報を多様な側面から捉え、それらの情報を統合していくことができるようなトレーニングが必要であることがわかった。
中耳真珠腫腫瘍幹細胞同定：神経堤由来細胞の可能性と腫瘍幹細胞化Key分子の同定

中耳真珠腫は、骨破壊・脳膿瘍などの合併症を起こす難治性の慢性増殖性疾患で、増殖能が更新した重層扁平上皮と厚い皮下組織を特徴とする。外科的切除術が唯一の根治療法であり、手術後の合併症・後遺症が問題となっているため、保存的治療法の確立が望まれるが未だ腫瘍幹細胞の詳細な解析が出来ていない。本研究では、中耳真珠腫腫瘍幹細胞系譜同定、腫瘍幹細胞化Key分子(マーカー分子)同定、幹細胞の腫瘍化から正常分化への誘導を試み新規保存治療開発を目的とする。本研究では正常幹細胞から腫瘍化ニッチ境界を明らかにすることから、治療のみでなく予防医学も視野に置いた大規模臨床研究につながると大きく期待できると考えている。
現代物理学における不連続性の存在論的モデル化

本年度の研究実績は大きく三つに分けることができる.物理学における創発の一般論,存在論的構造実在論の洗練,および量子力学の思想史の展開である.まず,物理学の不連続性の典型例である創発について,主に量子力学と古典力学の関係に注目して,モデル概念の重要性を指摘した.より具体的には,準古典的領域が不可欠である量子論と古典論の間の関係づけについてパターン実在論による特徴づけが不十分であり,創発的なパターンとして実在性を確保するためにはモデルの役割を強調する必要があることを示した.次に,ミクロな量子力学的領域に関する存在論である存在論的構造実在論についてその内容を洗練させた.特に,多くの議論が異なる意味で用いてた「構造」や「先行性」といった概念を精緻化して,量子力学に応用することで,ミクロ領域の存在論的特徴付けを行った.この営みは,我々の日常的なスケールである古典的な領域についての存在論的地位を特徴づけることに役立ち,物理学における不連続性を明確化する助けとなる.さらに,このような量子と古典の対立の思想史的展開についても研究を行った.量子力学の哲学においては特に重要視されるニールス・ボーアの歴史的資料を分析することで,ボーアが1920年ごろに量子論や古典論についてどのような立場を取っていたのかを明らかにした.以上,これらの研究は量子力学と古典力学の関係に限定されているが,前者二つの研究は,さらなる応用が可能である.一方で,後者については,現代の不連続性の理解のされ方を特徴づけるために重要な視点を与えるものであると言えるだろう.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。本年度の研究課題は以下の三つであった.量子力学の解釈である多世界解釈における創発概念とパターン実在論の批判的検討,現代物理学における創発概念の検討,最後のHubbardモデルの構造主義,創発概念からの哲学的考察である.まず,多世界解釈の創発概念については,量子古典対応の一つであるデコヒーレンスの役割が重要であることは知られていたが,デコヒーレンスの結果として創発するとされる準古典的な世界の存在論的地位について明らかにした.具体的には,これが量子力学だけでなく,古典力学にも存在論的につながっていること,及び,それでもなお古典的領域よりも本質的な存在であることを明らかにした.現代物理学における創発は,具体的に言うと以下の三つの課題であると言えるだろう.量子力学と古典力学,熱力学と統計力学,最後にニュートン的重力と一般相対性理論である.今年度は,ニュートン的時空概念の創発性も重要であることを確認した上で,主に最初の二つの関係について考えてきた.量子力学と古典力学の関係について言えば,先にあげた量子古典対応として知られる関係を,熱統計物理学については主に相転移やそれに付随する熱力学的極限について考えてきた.これらの関係が重要な点で異なる,つまり古典力学は量子力学に一方的に付随するだけだが,統計力学は熱力学がなければ説明能力が下がることから,ある種の対称性があることを指摘した.Hubbardモデルについては,フォノンの例などその他の物性物理学的な知見を検討した結果,モデルの存在論的コミットメントの基準という,物理学の哲学に止まらない重要な課題が明らかになり,目下,これについて検討中である.最後に,1月よりリーズ大学に短期で滞在しているが,上での議論の多くはイギリスでの議論に基づくものであり,その意義は非常に大きい.まず,多世界解釈における創発については順調に分析を行なっている.現状の多世界解釈が見過ごしている物理学的・哲学的課題については指摘することが可能であり,また,多世界解釈における存在論であるパターン実在論の利点と問題点についても明らかになった.現在は,具体例の検討に移っており,これによって第一の検討課題は明らかになっていると言っていいだろう.第二の研究課題についても同様で,現状の創発概念の問題点について具体的に指摘することが可能な状況にあり,さらに近年の還元にまつわる議論も視野に入れた形で,現代物理学における創発についてはその概観を与えることができる.現状の問題点を解決するために,具体的な事例を分析する段階にあり順調に進展していると言っていいだろう.第三の課題については,想定よりはやや遅れている.本研究は物理学を対象としているが,道具として分析哲学の議論も参照している.しかし,この課題で扱うテーマは日常的なレベルという意味でマクロな対象であるにもかかわらず.分析哲学は十分に分析するための道具立てを与えることはできていない.これは研究の進捗を遅らせるものであったが,一方で,本研究が分析哲学に対しても,新たな世界観を与えることに加えて,方法論的な側面でも不十分性を指摘でき,新しい方法論を提示することができる.その意味で,物理学の哲学の有効性を証明するものであるとも言えるだろう.本年度の研究実績は大きく三つに分けることができる.物理学における創発の一般論,存在論的構造実在論の洗練,および量子力学の思想史の展開である.まず,物理学の不連続性の典型例である創発について,主に量子力学と古典力学の関係に注目して,モデル概念の重要性を指摘した.より具体的には,準古典的領域が不可欠である量子論と古典論の間の関係づけについてパターン実在論による特徴づけが不十分であり,創発的なパターンとして実在性を確保するためにはモデルの役割を強調する必要があることを示した.次に,ミクロな量子力学的領域に関する存在論である存在論的構造実在論についてその内容を洗練させた.

特に,多くの議論が異なる意味で用いてた「構造」や「先行性」といった概念を精緻化して,量子力学に応用することで,ミクロ領域の存在論的特徴付けを行った.この営みは,我々の日常的なスケールである古典的な領域についての存在論的地位を特徴づけることに役立ち,物理学における不連続性を明確化する助けとなる.さらに,このような量子と古典の対立の思想史的展開についても研究を行った.量子力学の哲学においては特に重要視されるニールス・ボーアの歴史的資料を分析することで,ボーアが1920年ごろに量子論や古典論についてどのような立場を取っていたのかを明らかにした.以上,これらの研究は量子力学と古典力学の関係に限定されているが,前者二つの研究は,さらなる応用が可能である.一方で,後者については,現代の不連続性の理解のされ方を特徴づけるために重要な視点を与えるものであると言えるだろう.量子古典対応については,主にデコヒーレンスを軸に分析を行ってきたが,さらにそれ以外の方法論である古典的極限についても検討していく.これにより多世界解釈の提示するパターン実在論の内容を精密化することができるだろう.物理学における創発については,概念的な分析は概ね方向性が定まったので,より具体的な議論を検討することになる.現状では,量子古典をベースとした分析が中心となっており,今後はさらに熱統計力学や時空間に関する創発概念を検討する.Hubbardモデルの検討については,これ以外の重要なモデルについても研究課題が残ることが明らかになった.そこで,今後は,モデルの存在論的コミットメントの基準という側面,それと第一の課題において洗練されたパターン実在論といわれる立場でのモデルが記述する対象の分析という新たな二つの研究課題を見いだすことができた.この点をより詳細に議論していきたい.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。
切断組織の再生を制御する植物ホルモンと遺伝子の時空間的制御

本研究課題では、傷害を受けた植物の組織再生メカニズムを明らかにすることを目的とする。植物の茎を部分的に切断すると、切断された組織は、それまでの細胞機能を転換し、一過的にメリステマティックな状態へと移行し、細胞分裂を開始して失われた組織を分化させ、元の組織同士を癒合させることで個体機能の回復を図る。本研究では、シロイヌナズナの切断傷害を受けた花茎が、失った表皮や維管束組織を再生/再分化させるプロセスに注目し、傷害を受けた組織から維管束や表皮組織などが再生するリプログラミングの過程について、分子遺伝学的手法とともに、レーザーマイクロダイセクション(LMD)などの新たな技術と、微細構造観察・機器分析法を融合させた研究手法を取り入れて行うものである。これまでに、シロイヌナズナの切断傷害を受けた花茎の癒合過程におけるより詳細な時空間的な変化を明らかにすることを目的に、LMD法を用いた組織特異的遺伝子発現解析を行った。その結果、植物ホルモンの情報伝達や細胞分裂に関する遺伝子の時空間的発現変化を明らかとした。また、LMD法によって回収した極微量組織片からの内生植物ホルモン分析、RNA-Seq法を用いたトランスクリプトーム解析を行い、切断処理直後の遺伝子発現に関して新たな知見を得ることができた。さらに、ANAC071転写因子ファミリーが二次的に形成される導管組織の分化に深く関わっていること、胚軸間接ぎ木の接着過程における維管束組織の再生・再分化にも関わっていることを明らかとしたほか、RAP2.6L転写因子の接ぎ木接着過程における生理機能の一端を明らかにできた。今年度は、シロイヌナズナの切断傷害を受けた花茎の癒合過程におけるより詳細な時空間的な変化を明らかにするために、LMD法を用いた組織特異的遺伝子発現解析を行った。切断処理を行ったシロイヌナズナ花茎の切片から、LMDを用いて切断部上側または下側、非切断の各領域に区別し、さらに「表皮・皮層」、「維管束」、「髄」の組織ごとに分けて回収し、解析に用いた。また、LMD法によって回収した極微量組織片からの内生植物ホルモン分析法を確立し、植物ホルモンの詳細な局在変化の解析を可能とした。さらに、ANAC転写因子が二次的に形成される導管組織の分化に深く関わっていること、胚軸間接ぎ木の接着過程における維管束組織の再生・再分化にも関わっていることを明らかとした。切断されたシロイヌナズナ花茎が癒合するまでの一週間の過程における遺伝子発現について、LMD法を用いた詳細な組織別の時空間的発現変化を明らかとした。RNA-Seq法を用いたトランスクリプトーム解析に必要な遺伝子サンプルの回収には至らなかったが、次年度中には回収が終了し、発現解析に着手できる計画である。また、LMD法によって回収した極微量組織片からの内生植物ホルモン分析法を確立することができた。さらに、組織癒合過程におけるANAC転写因子の生理機能の一端を明らかにできた。以上のことから、おおむね順調に進展していると判断した。昨年度までに、シロイヌナズナの切断傷害を受けた花茎の癒合過程におけるより詳細な時空間的な変化を明らかにすることを目的に、LMD法を用いた組織特異的遺伝子発現解析を行った。現在、RNAseqによる網羅的発現解析についても解析を進めている。また、LMD法によって回収した極微量組織片からの内生植物ホルモン分析法を確立し、切断処理後の植物ホルモンの詳細な局在変化について明らかとした。

さらに、ANAC転写因子が二次的に形成される導管組織の分化に深く関わっていること、胚軸間接ぎ木の接着過程における維管束組織の再生・再分化にも関わっていることを明らかとしたほか、RAP2.6L転写因子とジャスモン酸の機能についても解析を行った。切断されたシロイヌナズナ花茎が癒合するまでの一週間の過程における遺伝子発現について、LMD法を用いた詳細な組織別の時空間的発現変化を明らかとした。今年度は、LMD法によって回収した極微量組織片からの内生植物ホルモン分析、RNA-Seq法を用いたトランスクリプトーム解析を行い、切断処理直後の遺伝子発現に関して新たな知見を得ることができた。さらに、ANAC転写因子の下流候補遺伝子に関しては、維管束幹細胞の制御に関わる可能性を明らかとした。また接ぎ木接着過程におけるRAP転写因子の生理機能の一端を明らかにできた。以上のことから、おおむね順調に進展していると判断した。本研究課題では、傷害を受けた植物の組織再生メカニズムを明らかにすることを目的とする。植物の茎を部分的に切断すると、切断された組織は、それまでの細胞機能を転換し、一過的にメリステマティックな状態へと移行し、細胞分裂を開始して失われた組織を分化させ、元の組織同士を癒合させることで個体機能の回復を図る。本研究では、シロイヌナズナの切断傷害を受けた花茎が、失った表皮や維管束組織を再生/再分化させるプロセスに注目し、傷害を受けた組織から維管束や表皮組織などが再生するリプログラミングの過程について、分子遺伝学的手法とともに、レーザーマイクロダイセクション(LMD)などの新たな技術と、微細構造観察・機器分析法を融合させた研究手法を取り入れて行うものである。これまでに、シロイヌナズナの切断傷害を受けた花茎の癒合過程におけるより詳細な時空間的な変化を明らかにすることを目的に、LMD法を用いた組織特異的遺伝子発現解析を行った。その結果、植物ホルモンの情報伝達や細胞分裂に関する遺伝子の時空間的発現変化を明らかとした。また、LMD法によって回収した極微量組織片からの内生植物ホルモン分析、RNA-Seq法を用いたトランスクリプトーム解析を行い、切断処理直後の遺伝子発現に関して新たな知見を得ることができた。さらに、ANAC071転写因子ファミリーが二次的に形成される導管組織の分化に深く関わっていること、胚軸間接ぎ木の接着過程における維管束組織の再生・再分化にも関わっていることを明らかとしたほか、RAP2.6L転写因子の接ぎ木接着過程における生理機能の一端を明らかにできた。LMD法を用いた内生植物ホルモン分析とRNA-Seq法などを用いたトランスクリプトーム解析を進めることで、組織癒合に関与する植物ホルモンのシグナル伝達系を解明するための基盤とする。ANAC転写因子の下流候補遺伝子に関して、Protein-DNA Binding Assayやクロマチン免疫沈降シークエンス法、BiFC法を用いた解析などを行い、制御機構を解析する。維管束組織の再生・再分化機構に関しては、前年度までに行った遺伝子発現解析を足掛かりにして、組織・部位特異的な遺伝子発現を進め、遺伝子発現ネットワークを明らかにする。また、VND遺伝子群やTDIF等の機能と制御機構を、突然変異体や形質転換体を用いて進める。
生態システムの要素としての河畔林の物質交換機能に関する調査研究

沖縄県石垣市名蔵川河口部に存在するマングローブ水域を対象として,マングローブ水域の地形・土壌の物理・化学的特性,潮汐に伴った有機物,栄養塩の輸送に関する現地観測を実施した.現地観測では,観測対象地地形測量,マングローブ林の立木密度,オヒルギの膝根密度,マングローブおよび河川内土壌の粒度分布,土壌中窒素・リン・有機物量,河川水内の窒素・リン・有機物,リター量の計測を行った.観測の結果,マングローブ土壌は,河川内の土壌に比べて,土壌の平均粒径が小さく,有機物や栄養塩の含有量が大きいことが明らかになった.また,マングローブ林内に多数存在する小水路(クリーク)内の土壌は特に有機物や栄養塩の含有量が大きいことが明らかになった.小潮期には,クリークを通じて,マングローブ域から河川内へと有機物・栄養塩が輸送されることが明らかになった.マングローブ土壌の地下水は還元性が強く,その結果,地下水中の溶存無機態窒素の多くはアンモニア態窒素で存在していることが明らかになった.大潮期には,マングローブ林から落葉したリターが河川内を大量に浮遊するようになるが,これらのリターは,マングローブ水域とその河口部に存在するラグーンの間で往復運動をしており,それらがマングローブ域内に生育する生物の生理活動によって分解され,粒子態や溶存態の有機物・栄養塩としてマングローブ水域から沿岸域へと供給されていることが明らかになった.本年度は河畔林を有する河道に関する地形・水理・水質・土壌等の基礎的なデータを採取することを目的とし,沖縄県石垣市の名蔵川河口部のマングローブ林を対象とした現地観測を実施した.観測対象地にはヤエヤマヒルギやメヒルギを中心としたマングローブ林が生育している.現地観測では,名蔵川河口部の流心線に沿った縦断地形測量,マングローブ水域の水質・底質分析,横断面内流速測定などを実施した.縦断地形測量では,河口部から1km程度の区間を40m間隔に分割し,レベルを用いて縦断水準測量を実施した.水質の計測では名蔵川河口部およびマングローブ域上流部において3時間間隔で36時間に渡り採水を実施し,サンプルを持ち帰った後に,SS濃度,リン酸態リン濃度,全リン濃度,硝酸態窒素濃度,亜硝酸態窒素濃度,アンモニア態窒素濃度,全窒素濃度,溶存有機態炭素濃度の計測を行った.リンおよび窒素に関しては比色法により定量化し,有機態炭素濃度に関しては試料燃焼後の赤外吸収度によって計測した.底質に関しては,名蔵川主流域の河床底質,およびマングローブ域内の推積土壌を複数サンプルし,底質中栄養塩量および有機態炭素量に関する分析を実施した.横断面内流速測定は横断方向に3m間隔,水深方向に20cm間隔に測点を配置し,満潮前後の上げ潮,下げ潮時および干潮前の下げ潮時に電磁流速計を用いて計測した.また,名蔵川河口部およびマングローブ域上流部で流速,水温,水位,塩分濃度,溶存酸素濃度の計測を実施した.現在,これらの観測データを整理している段階である.沖縄県石垣市名蔵川河口部に存在するマングローブ水域を対象として,マングローブ水域の地形・土壌の物理・化学的特性,潮汐に伴った有機物,栄養塩の輸送に関する現地観測を実施した.現地観測では,観測対象地地形測量,マングローブ林の立木密度,オヒルギの膝根密度,マングローブおよび河川内土壌の粒度分布,土壌中窒素・リン・有機物量,河川水内の窒素・リン・有機物,リター量の計測を行った.観測の結果,マングローブ土壌は,河川内の土壌に比べて,土壌の平均粒径が小さく,有機物や栄養塩の含有量が大きいことが明らかになった.また,マングローブ林内に多数存在する小水路(クリーク)内の土壌は特に有機物や栄養塩の含有量が大きいことが明らかになった.小潮期には,クリークを通じて,マングローブ域から河川内へと有機物・栄養塩が輸送されることが明らかになった.マングローブ土壌の地下水は還元性が強く,その結果,地下水中の溶存無機態窒素の多くはアンモニア態窒素で存在していることが明らかになった.大潮期には,マングローブ林から落葉したリターが河川内を大量に浮遊するようになるが,これらのリターは,マングローブ水域とその河口部に存在するラグーンの間で往復運動をしており,それらがマングローブ域内に生育する生物の生理活動によって分解され,粒子態や溶存態の有機物・栄養塩としてマングローブ水域から沿岸域へと供給されていることが明らかになった.
内因性サイトカインの活性化により治癒を促進するハイブリッド人工血管の開発

組織中に含まれる含まれる細胞を刺激することにより、bFGFを含む内因性サイトカインを活性化することにより、血管新生を活発にし、治癒を促進するようにデザインしたハイブリッド人工血管の開発を計画した。動物実験にて皮下結合組織を細切し人工血管壁に内側から圧をかけ播種した試料を雑種成犬の腹部大動脈に植え込んだものを摘出し、標本の病理組織学的および免役組織学的検討を行った。また未分化の細胞を多数含む骨髄組織をePTFE人工血管壁に播種し採取した動物の皮下に植え込み試料を採取した。また組織片播種人工血管に自己心膜で一弁を付け肺動脈位に植え込んだ。また臨床からは先天性心疾患患者の手術標本を得、組織学的および免疫組織学的検討を行った。その結果、動物実験における早期植え込み試料では免疫組織学的にbFGFが強陽性に検出され、著しい血管新生が観察された。肺動脈位への植え込み実験では、組織片を播種したものでは弾性が優れており、外膜側の組織も生体の血管のように粗であることが観察された。臨床標本では繊維間隙を外膜側から侵入する毛細血管を観察した。今まで、ヒトでは治癒が遅延していて若い実験動物に比べて人工血管が内皮細胞により被覆されることはまれであるとされていたが、先天性心疾患の新生児(生後9日目)では血管新生も活発で、動脈硬化の進んだ成人とは治癒で大きく異なっていることが明らかになった。細切する材料としては皮下結合組織が一番身近であるが、他の材料も比較検討したい。本研究では自己の組織内に含まれる内因性サイトカインを植え込み後にその場所で活性化することにより、個々の治癒力を最大に発揮できる人工臓器を人工血管という形で開発するのを目的としている。さらに、細切した自己の結合組織片という生きた細胞を含んだ生体材料と布製の人工血管を組み合わせたハイブリッドの人工血管であることを利用して細胞に細胞工学的手法を使うことにより、VEGFおよびbFGFなどのサイトカイン、ヘパリン様物質、インスリン等の物質を産出し、例えば高度の抗血栓性を持たせる、インスリン分泌能を持つなどの能動的な機能を発揮するように設計している。現在までのところ、組織片を播種し、in vivoにて治癒を観察しているが、血管新生、線維芽細胞の増殖遊走、植え込み後の治癒過程を免疫組織染色にてbFGF、VEGF、ファクターVIII、抗マクロファージ抗体CD68などを用いて観察している。遺伝子導入のpreliminary実験で組織片を播種したメッシュのマクロファージおよび線維芽細胞に導入されることを観察している。現在は細胞の種類、範囲、検出方法などを検討しているが、今後、機能を賦与していきたい。本研究は動脈硬化症の外科治療の進歩に大いに貢献するばかりでなく、将来の多機能型人工臓器への発展をも目指している。内因性サイトカインの活性化を組織中に含まれる含まれる細胞を刺激することにより、血管新生を活発にし治癒を促進する様なハイブリッド人工血管の開発を目的とした。また、ハイブリッド人工血管の利点を生かして、播種した組織片内の細胞に細胞工学的手法を使うことを試みた。本年度はLacZの遺伝子を組み込んだベクターを細切した結合組織片の細胞にリポフェクションにより導入し人工血管の高機能化への可能性を検討したところ、線維芽細胞に取り込まれる割合が少なく、マクロファージに遺伝子の発現をみた。また人工血管植え込み後は創傷治癒の機序が働くが、血管新生因子による新生血管の形成過程を観察すべくRabbit ear chamberモデルを用いた。その結果、血管新生は静脈側から起こり、最初は動静脈の区別がつかずに痩を形成する。すなわち、創傷治癒における血管新生では動脈側に因子を導入するようにデザインしても意味がない可能性が示唆された。

動静脈が個々に分化するまでには、血流路の移動、血栓性閉塞などが関係しているが、この分野の観察は人工臓器ではほとんど行われておらず新しい知見が得られると期待している。人工臓器の治癒を促進するには血管新生をいかに誘導するかが大変重要であることが示唆された。血管新生を観察していて、我々が目標としている人工血管は能動的な機能を発揮するように心がけるが、この研究は動脈硬化症の外科的治療の進歩に大いに貢献するばかりでなく、将来の多機能型人工臓器への発展をも目指したい。