hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
遅発性ジスキネジアに対する電気痙攣療法の効果に関する研究

抗精神病薬などを長期間内服している統合失調症者では、遅発性ジスキネジア(TD)の生涯罹患率は高率であり、10%-40%と報告されている。TDは発症すると不可逆性に進行することが多い。口唇や眼瞼、四肢を中心に生じる不随意運動のため、患者のquality of life(QOL)は著しく減弱してしまう。様々な薬物を用いた治療法が学術専門誌に公表されているが、その治癒率は低いのが現状である。その中で、唯一治癒率の高い治療法が電気痙攣療法である。TDの病態として、抗精神病薬の長期投与による二次的なドパミン代謝亢進により、フリーラジカルの産生が増加し、線条体に障害を来たすことにより不随意運動が惹起されると考えられている。一方、電気痙攣療法(ECT)は海馬の神経幹細胞新生を促進することが知られている。この神経幹細胞は、脳内の傷害を受けた細胞を修復する役割を果たすことが明らかとなっている。これらの事実から、ECTは神経幹細胞新生を促進させ、傷害された線条体の神経細胞を修復することによりTDを改善させると考えることができる。そこで本申請研究では、TDに罹患した者にECTを施行し、その前後でプロトン・マグネティック・スペクトロスコピー(^1H-MRS)を施行する。そして、^1H-MRSにより得られた生物学的指標(N-acetylaspartate [NAA],Choline [Cho]:神経幹細胞新生の指標;Creatine [Cr]:細胞内エネルギー利用状態の指標)のECT前後における変化の度合いを数量化する。また、^1H-MRSと並行して、脳血流SPECTも施行し、ECT前後の血流変化も数量化する。これらの変数と治療効果との関連性を検討することにより、TDの病態及びTDに対するECTの治療効果の発現メカニズムを明らかにする。今回はその萌芽研究として、1年間の間に、3例の患者さんを大学病院に入院して頂き、ECTの前後においての精神症状症状評価、ジスキネジア評価、MRS計測、SPECT計測を行った。精神症状の評価にはPANSS,ジスキネジアの評価にはAIMS、1H-MRS計測はGE社1.5Testraを用い、関心領域は前頭前野、線状体に設定した。SPECT計測には3検出器型装置を用い、トレーサーは123I-IMPを用い、ARG法、SPM法にて解析を行った。ECTの回数は最低6回として、症状により適宜追加した。この1年で集積された症例数は3例のみであり、目標の20名にはほど遠い。結果、統計学的な検討については現時点で不可能であるので、今後さらに症例の集積を目指す予定である。
既存抗がん薬の抗腫瘍免疫増強作用に関する臨床薬理学的検討

1乳癌において適応外医薬品であるシスプラチンを用いたTNBCの術前化学療法は、京都大学医学部医の倫理員会承認を得て施行し約50症例が登録された。「乳癌微小環境形成に関わる分子生物学的機序の生体試料を街いた探索研究」として薬物療法前後の血液や組織検体から種々のバイオマーカー探索も行った。特にプラチナ製剤によって誘導されうる患者体内(血液および組織中)の様々な免疫学的バイオマーカー(患者由来の単核球を用いたNK活性やサイトカインなど)を継時的にフォローして、薬剤のPharmacokinetics(特に蛋白結合した長期残留プラチナ)との関連を探索した。フォローアップ期間中央値が5年を超え予後との関連を検討している。2乳癌において適応外医薬品であるカルボプラチンを用いた多施設共同医師主導治験(Japan Breast Cancer Research Group: JBCRGの20数施設、症例数250、登録期間2年)は平成29年3月より症例登録が開始、症例集積が遅れ登録期間も1年半に延長されたが無事登録が修了した。データの集計中である。3免疫チェックポイント阻害剤(国内適応外)と新規分子標的薬(国内適応外)を併用する多施設共同医師主導治験(JBCRGの10施設程度、症例数40、登録期間2年)は企業と交渉を行ってきたが、免疫チェックポイント阻害剤と抗がん薬を併用した国際共同医師主導治験を行うことになった。本研究代表者が治験調整医師をつとめ2020年1月のFist patient inを目標にしている。4上記複数の臨床試験・治験において、治療効果予測因子として特に治療の有効性が期待しにくい患者を抽出する陰性的中率が高いバイオマーカーを腫瘍側因子(PD-L1関連因子など)とホスト側因子の双方から探索する。1TNBCの術前化学療法として、乳癌において適応外医薬品であるCDDPを用いたTNBCの術前化学療法は当院倫理委員会承認を得て既に施行中であり、29年4月末時点で33名の患者が登録された。「乳癌微小環境形成に関わる分子生物学的機序の生体試料を用いた探索研究」として薬物療法前後の血液や組織検体から種々のバイオマーカー探索も行っている。特にプラチナ製剤によって誘導されうる患者体内(血液および組織中)の様々な免疫学的バイオマーカー(患者由来の単核球を用いたNK活性やサイトカインなど)を経時的にフォローし、薬剤のPharmacokinetics(特にタンパクと結合した長期残留プラチナ)との関連を探索している。今後、予後(無再発期間)や有害事象との関連も調査予定である。3免疫チェックポイント阻害剤(国内適応外)と新規抗がん薬(国内外未承認)を併用する多施設共同医師主導治験(JBCRGの10数施設、症例数40、登録期間2年)は契約の最終段階に来ており、30年より開始予定である。4上述のような複数の臨床研究において、治療効果予測マーカーとして、特に治療有効性が期待し難い患者を抽出する陰性的中率が高いバイオマーカーを腫瘍側因子(PD-L1関連因子等)とホスト側因子の双方から探索している。ホスト側の因子としては、HLAタイプなど血液検査で簡便に判定できる自己免疫疾患と関連深いものやツベルクリン反応など評価手順が確率したT細胞免疫の指標など将来の臨床実用化を考慮し検討する。1TNBCにおいて適応外医薬品であるCBDCAを用いた多施設共同医師主導治験(Japan Breast Cancer Research Group:JBCRGの20数施設、症例数250、登録期間2年)の症例登録が当初の予定であった28年夏から大幅に遅れ29年3月より症例登録が開始された。2免疫チェックポイント阻害剤(国内適応外)と新規抗がん薬(国内外未承認薬)を併用する多施設共同医師主導治験(JBCRGの10数施設、症例数40、登録期間2年)は、資金提供元である外資系製薬企業会計上の制限で、臨床試験グループとの契約に前例がなく困難な状況であったが、日本法人を通じての度重なる交渉の末、契約がまとまりつつある。3その他の、免疫チェックポイント阻害剤を用いた医師主導治験も、臨床試験グループと京都大学の契約が大幅に遅れ、未だ患者登録が開始できていない。1乳癌において適応外医薬品であるシスプラチンを用いたTNBCの術前化学療法は、京都大学医学部医の倫理員会承認を得て施行中であり、既に40症例以上が登録されている。「乳癌微小環境形成に関わる分子生物学的機序の生体試料を街いた探索研究」として薬物療法前後の血液や組織検体から種々のバイオマーカー探索も行っている。特にプラチナ製剤によって誘導されうる患者体内(血液および組織中)の様々な免疫学的バイオマーカー(患者由来の単核球を用いたNK活性やサイトカインなど)を継時的にフォローして、薬剤のPharmacokinetics(特に蛋白結合した長期残留プラチナ)との関連を探索している。今後、予後や有害事象との関連も検討予定である。2乳癌において適応外医薬品であるカルボプラチンを用いた多施設共同医師主導治験(Japan Breast Cancer Research Group: JBCRGの20数施設、症例数250、登録期間2年)は予定から遅れはしたが平成29年3月より症例登録が開始された。症例集積が遅れており登録期間も1年半に延長されている。3免疫チェックポイント阻害剤(国内適応外)と新規分子標的薬(国内適応外)を併用する多施設共同医師主導治験(JBCRGの10施設程度、症例数40、登録期間2年)は、企業との契約見直しとなっており現在交渉中である。平成31年開始を目標としている。

4上述のような複数の臨床試験・治験において、治療効果予測因子として、特に治療の有効性が期待しにくい患者を抽出する陰性的中率が高いバイオマーカーを腫瘍側因子(PD-L1関連因子など)とホスト側因子の双方から探索する。ホスト側の因子としては、HLAタイプなど血液検査で簡便に判定できる自己免疫疾患と関連深いものやツベルクリン反応など評価手順が確立したT細胞免疫指標など将来の臨床実用化を考慮して検討する。1乳癌において適応外医薬品であるシスプラチンを用いたTNBCの術前化学療法は、後述のCBDCAを用いた医師主導治験と対象患者が一部重なるために登録症例数はあまり増えていない。2TNBCにおいて適応外医薬品であるカルボプラチンを用いた医師主導治験は、症例登録開始が最初の予定であった平成28年夏から大幅に遅れ平成29年3月になっただけではなく、症例登録が進まず登録期間も1年半へと延長している。3免疫チェックポイント阻害剤(国内適応外)と新規分子標的薬(国内適応外)を併用する多施設共同医師主導治験は、コンパニオン診断薬の承認の遅れ、また企業との契約変更(予算増額申請)を現在交渉中である。平成31年開始を目標としている。1乳癌において適応外医薬品であるシスプラチンを用いたTNBCの術前化学療法は、京都大学医学部医の倫理員会承認を得て施行し約50症例が登録された。「乳癌微小環境形成に関わる分子生物学的機序の生体試料を街いた探索研究」として薬物療法前後の血液や組織検体から種々のバイオマーカー探索も行った。特にプラチナ製剤によって誘導されうる患者体内(血液および組織中)の様々な免疫学的バイオマーカー(患者由来の単核球を用いたNK活性やサイトカインなど)を継時的にフォローして、薬剤のPharmacokinetics(特に蛋白結合した長期残留プラチナ)との関連を探索した。フォローアップ期間中央値が5年を超え予後との関連を検討している。2乳癌において適応外医薬品であるカルボプラチンを用いた多施設共同医師主導治験(Japan Breast Cancer Research Group: JBCRGの20数施設、症例数250、登録期間2年)は平成29年3月より症例登録が開始、症例集積が遅れ登録期間も1年半に延長されたが無事登録が修了した。データの集計中である。3免疫チェックポイント阻害剤(国内適応外)と新規分子標的薬(国内適応外)を併用する多施設共同医師主導治験(JBCRGの10施設程度、症例数40、登録期間2年)は企業と交渉を行ってきたが、免疫チェックポイント阻害剤と抗がん薬を併用した国際共同医師主導治験を行うことになった。本研究代表者が治験調整医師をつとめ2020年1月のFist patient inを目標にしている。4上記複数の臨床試験・治験において、治療効果予測因子として特に治療の有効性が期待しにくい患者を抽出する陰性的中率が高いバイオマーカーを腫瘍側因子(PD-L1関連因子など)とホスト側因子の双方から探索する。1TNBCにおいて適応外医薬品であるCBDCAを用いた多施設共同医師主導治験(Japan Breast Cancer Research Group:JBCRGの20数施設、症例数250、登録期間2年)に関して、今後全国における症例登録を促進され登録期間内の登録満了を」目指す。
生産・消費形態の持続可能化のための政策目標・政策手段に関する国際比較

本研究においてはまず、持続可能な消費と生産の形態とは何か、について、技術と生活様式が鍵となること、消費に重点が置かれていること、などを明らかにした。次に、持続可能な発展のために必要な環境政策の手段として、直接規制、経済的手段、に次ぐ第3の手段として注目される自発的手段の日本の経験である公害防止協定の実態をアンケート調査の分析を通して明らかにした。そして、伝統的な産業公害問題は、かなりの程度において公害防止協定によって制御されていたこと、公害防止協定の主要な長所は、企業の新規立地と操業への住民理解の獲得能力と、企業の資力状況に対して規制を調整する柔軟性、であり、これらは公害防止協定の交渉、締結、実施の個別性に由来していること、等を明らかにした。次に、自発的手段の有効性の条件を理論的に検討し、個別的な自発的手段については,追加的対策費用が,対策をとらずに代替的手段が導入された場合の追加的費用の主観的期待値より小さいこと,が有効性の条件であることを明らかにした。一方、集合的な自発的手段については、各企業が上記条件を満たしつつ、さらに追加的な条件が必要であるため、自発的手段は、公害防止協定がそうであるように、個別的に適用した方が有効性が高いと考えられることを明らかにした。最後に、持続可能な社会の政策目標に関わる環境汚染・破壊の克服のための倫理について研究し、環境汚染・破壊の克服には公正・正義の論理が必要であることを明らかにした。さらに、通常経済学が仮定しているのとは異なり、制度的に認められた分析初期における財産権の分配は過去の不正義・不公正な行為により歪められており、その経済的帰結は不当であるが、その是正には倫理の訴求が可能であることを明らかにした。本研究は、当初は、各国の政策の実証的な国際比較を意図したが、それに至るまでの研究に予想よりも時間を要し、それには至らなかった。3年計画の研究の1年目は、英国のイーストアングリア大学に滞在して研究を行った。2年目も同大学にて研究を行う。同大学で日常的に行われている環境問題関連の講演会に出席してわかることは、発表される研究は日本で行われているものと違いはないということである。ただ、英語圏における情報共有の基礎の大きさは感じられる。また、英国政府の生産消費形態に関する研究レベルは日本より必ずしも進んでいないが系統的に取り組まれていた。さて政策目標とは価値の問題であるが、英国生活を通じて、英国人の生活は日本人のそれと表面上は特に変わりはないが、彼らの価値は日本人のそれと大変異なるということがわかった。これは政策目標・手段を考えるうえで重要である。価値の違いで特に目につくのは分配についてである。彼らは上中下の階級の存在を受け入れている。実証的な文献を調べてみると、(英国人とある程度価値を共有するであろう)米国人は中国人に比較して、他の人の所得上昇をいやがらない、すなわちねたみという感情が弱い、ということがわかった。また、ねたみを扱う主に米国の諸文献を読むと、ねたみ、という感情をそもそも悪であるものとしていることがわかった。新古典派経済学の基本は財と効用に関するパレート改善は一致するということであるが、ねたみという感情がないかまたはそれを悪と考える一方で、飽くことのないどん欲さをよしとする価値体系の下での主張であることが理解された。しかし、これは全世界に通用するものではなかろう。

また、政策目標を考える際に問題となることに、有限の文字記号を用いて曖昧さを残さずにそれを既述することが可能であるか、という問題があるが、これと同様の問題は経済学(コース、+倫理学(セン))、経営学(サイモン)、政治学(クリック)、数学(ゲーデル)、といった異なる分野で指摘されている、かなり一般性を持った問題であることがわかった。本年度は持続可能な発展のために必要な環境政策手段、特に自発的手段、の研究に多くの時間を割いた。まず、環境政策手段の分類を行った。その際、環境負荷を低減するという意図による政府の活動全般を環境政策と見て、その手段を環境政策手段とした。そのうち、政府以外の経済主体の行動を制御する政策手段の分類を行った。分類にあたっては、環境政策手段が環境負荷発生主体に与える負荷削減便益の種類に着目した。自発的アプローチが与える削減便益は、3つの種類が指摘されていることを踏まえつつ、固有の便益はより厳しいまたはより非効率的な代替的手段の導入の回避であることを指摘した。そして代替的手段の導入を脅しに環境負荷削減を迫る手段を新たに自発的手段と定義した。具体的な自発的手段の有効性の検討においては、利潤最大化企業について、個別的および集団的なものを順に検討した。集合的な自発的手段については、企業間の話し合いがないままでは、一企業だけで目標を達せられる場合を除き、どの企業も削減を行わず目標は達せられないことを明らかにした。特に、PVPについては、とくにこの議論が妥当する。UC、NAは、個別的な場合の条件に加え、集合的目標を達成する個別企業の削減量の組が存在する、が満たされる場合、それらの企業は話し合いを行い、削減量割当について合意、履行し、集合的目標を達成する可能性があること示した。ただし、合意への到達、履行も自動的ではないことを明らかにした。本年度は持続可能な発展のために必要な環境政策の政策目標に関する研究に多くの時間を割いた。具体的には,環境汚染・破壊を克服しようとする時,それを正当化する論理について検討した。その研究の中で,まず,ある種の環境問題が初めて問題となる時,それは事実上または明示的に合法的に存在することを明らかにした。そして,民主主義的政治過程において,社会的ルールを環壌汚染・破壊を中止・抑止させるものに変更するには,人々の心・感情を動かす公正,正義の論理が必要であることを明らかにした。そして,人々がそう思うのは合意無き加害を不正に感ずるからであろうことを指摘した。一方,パレート改善の定義そのものが合意無き加害を禁じており,効率性を用いて,公正,正義と同様の状態を要求することは理論的には可能なのだが,効率性という言葉を用いては人々の心・感情に受け入れられるものではないであろうことを指摘した。ここまでは,ある環境汚染・破壊が発生する時点での経済の分配状況の初期状態を肯定した,または,不問に付した上での議論であった。次に,この分配の初期状況が不公正・不正義によって歪められているため,不当にも貧しい境遇にある人々が環境被害を受ける傾向にあることを指摘した。こうした状況は制度的に肯定されていることが多いが倫理は遡及可能であり,倫理的訴えを使うことはできるであろうことを明らかにした。しかし,こうした状況の是正は,それが困難であるがゆえに現状として存在しているのだから,困難であるが,これを肯定して正当な初期状態として受け入れることは,不公正,不正義を温存することになるので避けるべきであることを指摘した。
作物根圏における物質の吸収・放出過程の視覚化

今年度の研究では,飛行時間型2次イオン質量分析計(Tof-SIMS)を活用し,安定同位体でラベルした重水の吸収過程を視覚化し,養水分の吸収と移動経路を明らかにするための方法論を確立することを目的とした.まず,これまでに実施したTof-SIMSを用いた作物の水吸収に関わる実験系についての問題点を確認した.すなわち「よく晴れた日の蒸散が盛んな条件下では,根から吸収した水は木部ではなく師部を介して茎部の皮層細胞などの柔組織に分配される」という本研究で得られた新たな知見に対して,投稿した国際雑誌の審査委員から,蒸散がはたして盛んに行われているかどうかの判断基準を強く問われた.そこで,日射と,蒸散量,蒸発量との関係を調査したところ,植物体のサイズにより,蒸散速度と培地からの蒸発量との関係が異なることが判明した.今後,実験条件をそろえるための工夫が必要であることがわかり,予備的な検討を始めたところである.上記の論文投稿は,最終的に不採択となったため,指摘された諸点を訂正した後,別の国際誌に現在投稿中である.他の成果として,根粒への水の流入経路は,木部や師部からではなくアポプラスト経由の水の流れが主体をなす,という結論について関連データを補足実験により確認したうえで,学会発表を行った.他研究者と議論したうえで,本成果についても執筆を開始した.さらに,培地からの水吸収と水放出現象についての研究成果についても,その整理を開始したところである.本研究の最終年度であるため,本研究で得られたすべての成果から,今後の研究の方向性についてさまざまな視点から議論した.本研究では、飛行時間型2次イオン質量分析計(Tof-SIMS)を活用し、安定同位体でラベルした水や窒素、炭素の、作物根からの吸収と放出過程を視覚化するための方法論を確立することを目的とした。初年度の研究では、まず水分の多い生体サンプルをTof-SIMSで観察するためにクライオ法による観察技術を確立した。液体窒素で凍結したダイズの根・茎・葉のサンプルをTof-SIMS試料室に導入することによって、水素安定同位体でラベルした水が、高等植物生体内で移動する様子を細胞レベルで観察することに成功した。ダイズ根から吸収された重水は、2分半後には茎の木部導管中に出現した。さらに1時間後には、葉の維管束中や、茎の師部、形成層、皮層細胞に出現した。以上のことから根から吸収された水は、プレッシャーフロー説で推定されているように、師部流となって維管束を流れること、またその水がシンク強度の高い、形成層や肥大中の皮層細胞に取り込まれる様子を世界で始めて視覚化した。予備試験として、炭素や窒素の吸収や放出を同様の手法で観察しようと試行錯誤を行うとともに、ダイズ根粒中への水の取りこみ過程の観察も行っているところである。炭素の取り込みについては取り込まれた安定同位体炭素がどのようなシグナルとなって観察可能かを数回にわたって観察したが、捉えることができていない。この原因として、極めて低濃度の安定同位体炭素では充分なシグナルとして捉えきれない可能性がある。今後、この点についてさらに検討を加える必要があろう。本研究では、安定同位体でラベルした水の植物体への吸収、あるいは放出過程を視覚化するための方法論を確立することを目的とする。本年度は、新たに研究分担者として名古屋大学(平成21年3月1日付けで弘前大学に異動)の川崎を研究組織に加え、植物の組織構造の観点から上記課題を検討した。研究協力者として、昨年に引き続き、名古屋大学大学院生命農学研究科博士後期3年(スダルシャン・ソマスンダラム)、博士後期2年(渡辺考政)、博士後期1年(吉田智晴)在籍の3名を研究協力者とした。昨年度実施した試験では水耕栽培したダイズを用いて、吸収した水素安定同位体が植物体内を木部組織から師部や形成層、皮層細胞に移行する様相を捉えることに成功した。この成果を踏まえ、今年度の研究ではとくに水吸収後の根系内での移動経路を視覚化する方法論をさらに掘り下げて検討することにより、根からの水吸収の様相を明らかにしようとした。ダイズ根粒には大量の水が流れ込むことが知られているが、ダイズを例とした植物体内での水の移動過程を多角的に考察するため、根粒への水の流入経路を特定しようとした。環状剥皮処理を施したところ、根粒内への水素安定同位体の集積過程は対照条件と変わらなかった。すなわち従来から指摘されていた師部を介しての水の流入は主要な水源ではないと判断した。100を超える切片像を観察した結果、木部導管には水の集積は認めなかったことから、木部を介しての水の流入はありえないことを明らかにした。いっぽう、それらの切片像では細胞間のアポプラスト領域と内皮細胞内に強いシグナルを検出した。すなわち、根粒への水流入は、アポプラスト経由の水の流れが主要な通路であることを始めて証明し、水流入過程を視覚化することに成功した。今年度の研究では,飛行時間型2次イオン質量分析計(Tof-SIMS)を活用し,安定同位体でラベルした重水の吸収過程を視覚化し,養水分の吸収と移動経路を明らかにするための方法論を確立することを目的とした.まず,これまでに実施したTof-SIMSを用いた作物の水吸収に関わる実験系についての問題点を確認した.

すなわち「よく晴れた日の蒸散が盛んな条件下では,根から吸収した水は木部ではなく師部を介して茎部の皮層細胞などの柔組織に分配される」という本研究で得られた新たな知見に対して,投稿した国際雑誌の審査委員から,蒸散がはたして盛んに行われているかどうかの判断基準を強く問われた.そこで,日射と,蒸散量,蒸発量との関係を調査したところ,植物体のサイズにより,蒸散速度と培地からの蒸発量との関係が異なることが判明した.今後,実験条件をそろえるための工夫が必要であることがわかり,予備的な検討を始めたところである.上記の論文投稿は,最終的に不採択となったため,指摘された諸点を訂正した後,別の国際誌に現在投稿中である.他の成果として,根粒への水の流入経路は,木部や師部からではなくアポプラスト経由の水の流れが主体をなす,という結論について関連データを補足実験により確認したうえで,学会発表を行った.他研究者と議論したうえで,本成果についても執筆を開始した.さらに,培地からの水吸収と水放出現象についての研究成果についても,その整理を開始したところである.本研究の最終年度であるため,本研究で得られたすべての成果から,今後の研究の方向性についてさまざまな視点から議論した.
胎児仮死における脳障害のメカニズム解明と軽度低体温の効果-Neuro-Immunological and Neuro-Chemical Evaluation-

Cerebral palsyには,妊娠中または分娩中の胎児脳虚血や脳低酸素症に起因するものがある.しかし,その神経免疫学的,神経生化学的な病態解明が総合的には行われていない.胎児,新生児の体温管理は経験的に行われてきたが,虚血・低酸素による障害脳を有する新生児の体温管理の指針はなく,軽微低体温(3536°C)が予後を改善する可能性がある.本研究では,母ラットを飽水クロラールで全身麻酔後,在胎22週の胎仔を臍帯動静脈が付いた状態で取り出し,胎仔の頭部をステレオタキシックフレームに固定した.母体直腸温と胎仔咽頭温(脳温を反映)をモニターして,それぞれ37°C,36°Cを目標に調節した.Microdialysisプローブを胎仔脳線条体に挿入し,マイクロシリンジポンプに接続して4μ1/分の速度で生理食塩水を潅流した.30分以上安定化させた後に対照値となる脳透析液を10分毎に3本採取後,10分間胎仔の臍帯動静脈を結紮(胎仔仮死モデル)した.その後,臍帯動静脈を再開通させ,120分後まで潅流液を採取した後に,胎仔脳を摘出して一酸化窒素合成酵素(NOS)の解析まで-80°Cに保存した.結果:胎仔線条体におけるグルタミン酸(対照値3.02±0.96μMo1/1,平均値±SD,n=7)は低酸素10分間(2.00±0.68μMo1/1)再潅流・再酸素化(10分間毎)30分後まで,それぞれ1.17±0.60,1.25±0.67,1.75±0.85μMo1/1と対照値に比べて有意な減少を示し,以後も含めて120分間いずれの時間帯も有意な上昇はみられなかった.一方,NO_2+NO_3(対照値6.61±1.74μMo1/1,n=7)は低酸素(10分間)で6.79±1.21μMo1/1であり,以後も有意な変化はなかった.mRNAの解析による神経型,および誘導型のNOSの発現はいずれも確認された.以上の結果より胎仔脳では,短時間の低酸素ではNOSの発現はあっても,NOの産生は増加せず,興奮性毒性を示すグルタミン酸の増加もみられなかった.このことは,陣痛や娩出時の胎児の脳虚血・低酸素に対する耐性機構を説明するものである.Cerebral palsyには妊娠中,または分娩中の胎児脳虚血や脳低酸素症に起因するものがある.最近,神経細胞死にはグルタミン酸の興奮毒性が関与することが知られている.一方,一酸化窒素(NO)は血管拡張作用以外に神経伝達のモデュレータやフリーラジカルとしての作用もあるために,脳虚血,低酸素症ではこの両面を考慮する必要がある.本研究では,胎仔脳虚脱モデルによりこれらの物質,および関連物質を測定してcerebral palsyの原因を解明することを目的とする.初年度として妊娠ラットをウレタンで麻酔し,腋下動脈にカテーテルを挿入して血圧測定,動脈血ガス分析を行った.胎仔臍帯動静脈を遮断,再開通することにより胎仔仮死モデルを作製し,30分以内に再開通しないと胎仔心停止が起こることを確認した.一方,脳微小透析液中のグルタミン酸,アスパラギン酸,アルギニン,シトルリンを電気化学検出器付き液体クロマトグラムで測定する方法を確立した.また,脳組織でNO合成酵素(NOS)の活性をBredtらの方法に基づき,総NOS活性とCa^<2+>・カルモジュリン依存性及び非依存性NOS活性について測定する方法を確立した.次年度はこれらの手法をラットの胎仔仮死(脳低酸素)モデルに適応して,研究計画を完了する予定である.Cerebral palsyには,妊娠中または分娩中の胎児脳虚血や脳低酸素症に起因するものがある.しかし,その神経免疫学的,神経生化学的な病態解明が総合的には行われていない.胎児,新生児の体温管理は経験的に行われてきたが,虚血・低酸素による障害脳を有する新生児の体温管理の指針はなく,軽微低体温(3536°C)が予後を改善する可能性がある.本研究では,母ラットを飽水クロラールで全身麻酔後,在胎22週の胎仔を臍帯動静脈が付いた状態で取り出し,胎仔の頭部をステレオタキシックフレームに固定した.母体直腸温と胎仔咽頭温(脳温を反映)をモニターして,それぞれ37°C,36°Cを目標に調節した.Microdialysisプローブを胎仔脳線条体に挿入し,マイクロシリンジポンプに接続して4μ1/分の速度で生理食塩水を潅流した.30分以上安定化させた後に対照値となる脳透析液を10分毎に3本採取後,10分間胎仔の臍帯動静脈を結紮(胎仔仮死モデル)した.その後,臍帯動静脈を再開通させ,120分後まで潅流液を採取した後に,胎仔脳を摘出して一酸化窒素合成酵素(NOS)の解析まで-80°Cに保存した.結果:胎仔線条体におけるグルタミン酸(対照値3.02±0.96μMo1/1,平均値±SD,n=7)は低酸素10分間(2.00±0.68μMo1/1)再潅流

・再酸素化(10分間毎)30分後まで,それぞれ1.17±0.60,1.25±0.67,1.75±0.85μMo1/1と対照値に比べて有意な減少を示し,以後も含めて120分間いずれの時間帯も有意な上昇はみられなかった.一方,NO_2+NO_3(対照値6.61±1.74μMo1/1,n=7)は低酸素(10分間)で6.79±1.21μMo1/1であり,以後も有意な変化はなかった.mRNAの解析による神経型,および誘導型のNOSの発現はいずれも確認された.以上の結果より胎仔脳では,短時間の低酸素ではNOSの発現はあっても,NOの産生は増加せず,興奮性毒性を示すグルタミン酸の増加もみられなかった.このことは,陣痛や娩出時の胎児の脳虚血・低酸素に対する耐性機構を説明するものである.
文革期中国における「保守派」の政治動態-現代中国における社会編成原理-

本研究の目的は、中国地域(中国政治)研究における60年代中国社会の政治動態の分析、政治学における社会主義体制研究および大衆行動論研究の理論枠組の構築、に置かれるものであった。この2つの目的より、当該研究期間においては、文革期における大衆組織とりわけ「保守派」組織の政治動向の解明、およびそれによってもたらされた文革期における政治変動=中国社会主義体制の動揺・変容の具体的過程の解明という研究目標を設定した。これらの研究目標は(1)資料収集・聞き取り調査による基礎データの整理・分析、(2)従来の中華人民共和国史・中国社会主義体制史・文革史をめぐる国内外の諸研究の批判的検討、(3)新たな理論枠組の提示という作業プロセスによって進められた。本年度の実績について、(1)については、平成13年度14年度における科学研究費補助金の助成による資料収集の実績に基づき、『新編紅衛兵資料』全20巻(総頁数9644頁)を中心として諸組織の政治動向に関するデータの整理・分析を行った。また同助成実績による香港中文大学中国研究サービスセンター編集のCHINESE CULTURAL REVOLUTIONDATABASEに基づき、より基礎的かつ総体的な政治動向と地域における動向との連動に関するデータの整理・分析を行った。(2)・(3)については、従来の共和国史研究における文革以前(社会主義建設期)、文革期、文革以後(改革・開放期)という断絶的視点を、独自の社会主義体制構築への一貫したプロセスとして連続的に把握することを試み、これを1920年代より60年代を通底する中国共産党員による中国革命の実践のなかに位置づけるという視点に基づく論文を平成16年度中に公表する予定である。
ラットの三叉神経領域・口腔粘膜での痛覚伝達系における神経伝達物質の形態学的研究

ラットの頬粘膜、歯髄をとりあげ各種神経伝達物質の分布と起始細胞についての形態学的検討を行った。その結果、頬粘膜血管周囲はCGRP、SP、NPY、VIP陽性線維が認められた。粘膜下組織から粘膜上皮にかけては、豊富なCGRP、SP陽性線維が認められ、粘膜上皮においてはこれら二つのペプチドが、ほとんどで共存を示唆する所見が得られた。歯髄においては豊富なCGRP陽性線維が認められたが、その他のペプチドについては、ほとんど観察されなかった。次に頬粘膜、歯髄における。CGRP線維については、三叉神経節に投射するCGRP細胞は比較的小型のものが多く、一方歯髄に投射するものは中型大型の陽性細胞であることが分かった。三叉神経脊髄路核では、ペプチドは尾側亜核表層部に密に分布した。同部においてCGRP以外のペプチド(SP、LE、SOM、NPY、CCK-8、NT)については、陽性線維、細胞とも認められるが、CGRPについては細胞は認められず、線維のみが観察された。三叉神経節にはCGRP細胞が存在することが知られているおり、尾側亜核内のCGRP陽性線維は、CGRPを含有する三叉神経節内細胞に由来すると考えられた。尾側亜核は温痛覚伝達の一次中枢核と考えられており、これらペプチドは温痛覚の伝達に深く関係していると思われた。尾側亜核における各種ペプチドの陽性細胞の分布は類似するところが多く、二種以上のペプチドの共存の可能性が示唆された。THは尾側亜核から吻側亜核に、ややびまん性に広く分布し、温痛覚のみならず広範な機能に関与しているものと考えられた。口腔内器官における神経伝達物質の役割を明らかにするためにラットの頬粘膜,歯髄,三叉神経脊髄路核をとりあげ,各種神経伝達物質の分布とその起始細胞について,免疫組織化学的手法を用いて形態学的に検討した.その結果,頬粘膜下組織から粘膜上皮にかけて豊富なcalcitoninーgeneーrelatedpeptide(cGRP), substanceーP(SP)陽性線維が認められ,粘膜上皮においてはこれら二つのペプチドがほとんどで,共存を示唆する所見が得られた.歯髄においては豊富なcGRP陽性線維が認められたが,その他のペプチドについてはほとんど観察されなかった.次に頬粘膜,歯髄に逆行性トレーサーである, fast blue(FB)を注入し,三叉神経節において二重標識されたcGRP細胞の役割について比較検討し,さらに幼若時に投与することによって小型のtype B細胞を特異的に減少させるといわれているcapsaicinにより処置したラットの頬粘膜,歯髄におけるcGRP線維について検討した.以上のことにより,三叉神経節において頬粘膜に投射するcGRP細胞は比較的小型のものが多く,一方歯髄に投射するものは中型大型の陽性細胞であることがわかった.三叉神経脊髄路核における各種神経伝達物質の分布も明らかとなり,特に尾側亜核の表層にこれらが密に分布し,さらにその中でもSP陽性を示す細胞の多くがenkephalin (ENK)に対して陽性を示すことが明らかとなった.また, SP, cGRPの両者を含むtype B細胞が,脊髄路核尾側亜核のI,II層に投射することがわかった.三叉神経の知覚伝達機構における、種々の神経活性物質の役割を明らかにするために、ラットの三叉神経脊髄路核(nVsp)における種々のペプチドおよびカテコラミンにつき、それらの分布と共存に関し、免疫組織学的手法により検討した。ペプチドはnVsp尾側亜核、とりわけその表層に密に分布することがわかった。同部において、calcitonin geneーrelatedpeptide(CGRP)については、免疫反応陽性細胞は認められず、線維のみが観察された。一方、三叉神経節にはCGRP陽性細胞が存在することが知られており、nVsp内のCGRP陽性線維は三叉神経節内細胞に由来すると考えられた。

nVsp尾側亜核は温痛覚伝達の一次中継核と考えられており、これらのペプチドは温痛覚の伝達に深く関係していることが示唆された。nVsp尾側亜核における、各種ペプチドの陽性細胞の分布には類似するところが多く、2種以上のペプチドの同一細胞内共存の可能性が考えられたため、螢光抗体法による二重染色により検討した結果、substance P(SP)陽性を示すnVsp尾側亜核内の細胞の約4分の3が同時にenkephalin(Enk)を含有することがわかった。また、一部の細胞でsomatostatin(SOM)とSP、SOM、Enkの共存が認められた。カテコラミンは吻側亜核から尾側亜核までややびまん性に広く分布し、温痛覚伝達のみならず、広範なnVsp機能に関与しているものと思われた。ラット三叉神経脊髄路核においてGLUおよびGLNaseの陽性構造物は、diffuseに分布し、尾側亜核では辺縁層、大細胞層に多数の陽性細胞および線維が認められた。また主知覚核、中脳路核および運動核においても陽性構造物が認められた。咬筋神経にフルオロゴ-ルド(以下FG)を注入しグルタミネ-スと蛍光二重染色したラットでは、中脳路核、運動核においてFGに標識され、しかもGLNase陽性の細胞が多く認められた。視床のVPMおよび小脳の第1、2脚にもFGを注入しGLNaseと蛍光二重染色を行った。FG標識細胞は主知覚核、吻側亜核、中間亜核の背側に認められ、尾側亜核では背側大細胞層と腹側辺縁層に少数認められた。その一部は同時にGLNase陽性であった。以上のことより三叉神経の知覚系、運動系および視床、小脳への投射系において、GLUが神経伝達物質として働いていることが示唆された。
ひずみ硬化・軟化と時間依存性挙動を考慮した地盤材料の構成式に関する研究

トンネルの掘削,斜面の切取り,深い掘削など、応力解放時のいわゆる過圧密状態にある地盤の力学挙動を明らかにし、その状態の挙動を記述できる構成式を確立することは、上記各種の境界値問題の解析には不可欠である。従来、過圧密粘土,軟岩はダイレイタンシーを示すひずみ硬化一軟化型の弾一塑性体と考えられており、申請者らは記憶性材料理論に基づき、非時間依性で、かつひずみ硬化-軟化型の応力-ひずみ関係を表現できる構成式を誘導していた。しかしながら、過圧密粘土や軟岩地盤の切取り斜面が長時間後に破壊する事象にもみられるように、これら材料も顕著な時間依存性を示すことは明らかである。本研究ではダイレイタンシーとひずみ硬化-軟化のみならず、さらに時間依存性を示す弾一塑性体と考え、先の構成式の拡張と実験による検証を試みた。構成式誘導の第1段階として、応力履歴テンソルを定義づける、あるひずみ量を導入し、それを記憶性材料理論に組み込むことで、ひずみ硬化-軟化挙動を記述できる非時間依存性の弾一塑性体としての構成式を求めた。ついで、第2段階として、上記構成式にPirzyna型の粘塑性体理論を適用することによって、時間依存性を表現できる弾一粘塑性体の構成式を求めた。本構成式はまず既存の軟岩の試験結果によって検証し、ひずみ硬化-軟化現象とともに軟岩の速度依存性挙動も説明できることを明らかにした(発表論文1)。ついで、沖積粘土が掘削等により過圧密状態にある場合、その状態での粘土の挙動が本構成式で記述できるかどうかを検討した。すなわち、大阪湾で採取した沖積粘土を用いて、過圧密状態でひずみ速さを変えた圧密非排水三軸試験を行い、本構成式の適用に当っては材料定数の決定に問題を残すものの結果を再現できると確認した。
酸性水、アルカリ水ならびに混合液のpHの違いがヒト天然歯と歯科用合金に及ぼす影響

電解酸性水(約pH3)、電解アルカリ水(約pH12)、これらの混合液2種(pH5.00と7.00)の計4種の液がヒト天然抜去歯と歯科用合金(8種)に与える影響を調べた。1.ヒト天然抜去歯の場合:電解酸性水では肉眼的に1時間で歯の表面に軽度な白濁がみられ、経時的にその程度は増した。色差は電解酸性水に浸漬した試料のみが7.0で「きわめて著しく異なる」に属した。重量変化は電解酸性水で大きく、浸漬時間が長くなるにつれて大きく減少した。電解酸性水浸漬の縦断研磨標本の光顕観察では6時間以上浸漬すると表面に薄い透明層が認められ、その幅は経時的に厚くなり、CMRではX線透過像として観察された。EPMAによる元素濃度分析ではその部位のCa,P,Mgとも濃度に明らかに勾配の減少傾向がみられた。2.歯科用合金の場合:色差は電解酸性水で最も大きく16.6、次いでpH5.00で11.5、pH7.00で10.3、電解アルカリ水では3.0であった。また、色差は7種の合金種ではpHが上がるにつれて小さくなったが、銀合金のミロスリーのみが、酸性水に浸漬すると白変し12.5と低く、pHが上がるにつれて黒変し、pH7.00では26.4であった。電解酸性水に浸漬した合金のうち、金銀パラジウム合金を除く6種類の合金で重量の減少が認められ、特に金合金の減少率が大きく、-0.03-0.09%であった。重量変化率は全合金で動的浸漬より静的浸漬の方が大きかった。以上より、電解酸性水はヒトの歯の表層を脱灰させ、歯科用合金を変色させる上、大きな重量変化を示すことが明らかになった。この電解酸性水に同時生成される電解アルカリ水を混合することにより、脱灰や変色、重量変化を軽度にすることが認められた。このことから酸性水を含漱剤など口腔に適用するときはpHの値をコントロールする必要があると考える。酸性水(pH2.78)、アルカリ水(pH12.15)、混合液2種(pH5.0と7.0)の計4種の液がヒト天然抜去歯に与える影響を調べた。歯を近遠心と頬舌方向に4分割縦断し、各浸漬液に148時間浸漬した。試料の肉眼観察と表面の色差、重量測定、縦断研磨標本の光学顕微鏡像ならびにコンタクトマイクロラジオグラム(CMR)像による観察、EPMAによる元素分析を行った結果、以下のことが明らかになった。(1)酸性水に浸漬した歯は1時間後ですでに表面に軽度な白濁がみられ、経時的にその程度を増した。他の浸漬液では変化はみられなかった。(2)色差はpHにかかわらず経時的にわずかに増加し、酸性水に48時間浸漬した試料ではNBS単位で7となり「きわめて著しく異なる」に属した。(3)歯の重量変化は酸性水に浸漬した試料で大きく、48時間浸漬後で-27mg/cm^2であった。(4)縦断研磨標本の光顕観察では、6時間以上浸漬した歯の表面に薄い透明層が認められ、その幅は経時的に厚くなった。

透明層はCMRでX線透過像として観察され、EPMAによる元素分析ではその部位のCa、P、Mgとも濃度勾配が緩やかになった。pH5.0以上の液に浸漬した試料には変化は認められなかった。(5)浸漬液のpHは全ての浸漬液で経時的にわずかに大きくなった。残留塩素濃度は6時間目までは生成直後とほぼ同じだが、アルカリ水以外は24時間目で約80%に、48時間目で約60%に減少していた。ORPはアルカリ水を除いてほぼ一定の値を保っていた。以上より、天然歯は電解酸性水に浸漬すると肉眼的には1時間目から、組織学的には6時間目から脱灰像が観察されたが、pH5.0以上の液では影響を及ぼさないことがわかった。これより含嗽剤として用いる場合はpHの値をコントロールする必要があると考える。電解酸性水(約pH3.00)、電解アルカリ水(約pH12.00)、これらの混合液2種(pH5.00と7.00)の計4種の液が歯科用合金に与える影響を調べた。(1)色差は酸性水で16.6、pH5.00で11.5、pH7.00で10.3、アルカリ水で3.0であった。(2)色差は銀合金で大きく、最大は酸性水に浸漬したアロイシルバーの38.1であった。(3)色差は7種の合金種ではpHが上がるにつれて小さくなったが、銀合金のミロスリーのみが、酸性水に浸漬すると白変し12.5と低く、pHが上がるにつれて黒変し、pH7.00では26.4であった。(4)酸性水に浸漬した合金のうち、金銀パラジウム合金を除く6種類の合金で重量の減少が認められ、特に金合金の減少率が大きく、-0.03-0.09%であった。(5)重量変化率は全合金で動的浸漬より静的浸漬より静的浸漬の方が大きかった。(6)浸漬液のpHは酸性水、pH7.00の液では合金種にかかわらず大きな変化はみられなかったが、pH5.00の液では金銀パラジウム合金、銀合金の浸漬後は4.96.7と分散した。残留塩素濃度は酸性水では生成直後の液の濃度の約30%に、pH5.00では約50%、pH7.00では約70%に減少した。ORPはアルカリ水を除く3液で動的浸漬より静的浸漬の方で大きく、また、37°Cより23°Cの方が大きかった。以上より、歯科用合金は酸性水に浸漬したとき色差が最も大きく、pHが上がるにつれて色差は小さくなった。また、金合金を酸性水に浸漬すると溶解し、重量が大きく減少した。これらより含漱剤など口腔に適用するときはpHの値をコントロールする必要があると考える。
微粉砕食物繊維による新規な抗アレルギー作用機構の解明と応用

本研究ではコンニャクグルコマンナンをモデルとした微粉砕食物繊維の抗アレルギー作用機構を解析し、アトピー合併性自己免疫応答に対する予防効果やアレルギー性鼻炎における局所肥満細胞浸潤への抑制作用、また過剰な抗原特異的T細胞応答に対する寛容誘導作用など、本品が多段階の免疫学的作用点に働いて抗炎症作用を発揮している実態を突き止めた。更に本品の機能性発揮に最適な粒子経を検討すると共に、機能性食品の試作を行った。これまでに研究代表者は、微粉砕コンニャクグルコマンナン(PKGM)の摂食がアトピー性皮膚炎モデルであるNC/Ngaマウスの病態進行と高IgE産生、および病態局所における炎症性細胞浸潤と起炎症性サイトカインの高生産のいずれも顕著に抑制することを見いだしている。本年度ではNC/Ngaマウスがしばしばアトピー性皮膚炎に合併して自己免疫疾患様症状を呈するとの知見に鑑み、PKGMが本モデルマウスの自己免疫応答に及ぼす影響について調査した。その結果、PKGMの摂食により同マウスの皮膚炎病態進展に付随して認められる脾腫、ならびに所属リンパ節の腫脹がいずれも著明に抑制されていることが判明した。一方、微粉砕を施していないKGMを摂食させた対照群では当該効果は認められず、KGMパウダーの粒子経がこれらの自己免疫様表現型の抑制に重要であることが示唆された。またPKGM摂食群では、二本鎖DNAおよびrheumatoid factorに特異的な自己反応性IgG抗体価の上昇も顕著に抑制されていることが明らかとなった。更に同群では、自己免疫疾患を正に調節しうるサイトカインであるB cell-activating factor belonging to the TNF family(BAFF/BLyS)の高産生も非発症対照群のそれとほぼ同等のバックグラウンドレベルにまで抑制されていた。これらの結果から、PKGMがアレルギー性炎症のみならず自己免疫疾患においても予防作用を示しうること、また本食品成分が有する多彩な抗アレルギー効果が上記のごとく、広範な抗炎症および免疫抑制作用をも内包して発揮されている可能性が示唆された。研究代表者は前年度において、微粉砕コンニャクグルコマンナン(PKGM)の摂食がアトピー性皮膚炎モデルマウス(NC/Ngaマウス)の高IgE産生と病態進行、ならびに同皮膚炎に付随して認められる自己免疫性の炎症反応を著明に抑制しうることを見いだし、本品の抗アレルギー効果が広範な抗炎症・免疫抑制メカニズムによるものであることを明らかにした。本年度は、PKGMのアレルギー性鼻炎モデルマウスに対する予防効果の免疫学的作用点を検索した。その結果、本品の摂食により鼻粘膜局所における肥満細胞の浸潤が有意に抑制されていることが観察され、本品のIgE抑制作用に加えて「病態局所におけるI型アレルギー反応の場の減少」が鼻炎症状の予防効果に深く関わっていることが示唆された。またPKGMの免疫抑制作用の詳細を探る手始めとして本品摂食群におけるT細胞応答を解析したところ、コンカナバリンA刺激に伴う非特異的なT細胞増殖応答はインタクトである一方で、アロ混合リンパ球反応が有意かつ選択的に起こりにくくなっていることを見いだした。これらの結果から、PKGMの摂食が起炎症応答や炎症性細胞浸潤のみならず、過剰な抗原特異的T細胞応答をも負に調節しうる可能性が示唆された。更に全身性エリテマトーデスモデルであるMRL/1prマウスに対するPKGMの摂食試験を進める過程において、予想外にも微粉砕を施していない高粘度のコンニャクグルコマンナンパウダーが本マウスの脾腫ならびにリンパ球増多症を有意に抑制しうることを発見した。研究代表者は微粉砕コンニャクグルコマンナン(PKGM)の摂食がアトピー性皮膚炎モデルマウス(NC/Ngaマウス)、およびアレルギー性鼻炎モデルマウスに対して著明な予防効果を示すことを実証するとともに、その多彩な抗炎症作用ならびに免疫抑制作用の詳細を明らかにしてきた。本年度はPKGMを基調としたアレルギー予防食品設計への展開を図るに当たり、その粒子経が抗アレルギー作用に及ぼす影響を調査した。研究代表者が従来の試験にて用いてきたPKGMパウダー(平均粒子経77μm)に加えて、更に粒径の微細な2系統のPKGMパウダー(平均粒子経30μmおよび17μm)を新たに試作し、各標品の摂食がNC/Ngaマウスのアトピー性皮膚炎病態進行と高IgE産生に及ぼす影響を比較評価した。その結果、2種類の新規試作品のいずれも従来標品と同程度の皮膚炎病態と掻痒行動に対する予防効果、ならびに高IgE血症に対する抑制効果を示すことが明らかとなった。これらの結果から、PKGMを含有するアレルギー予防食品を設計する上では研究代表者が当初より報告してきた粒子経(75-100μm)がその機能性発揮に充分であること、また、PKGMの更なる微細化は必要でないことが判明した。続いて研究代表者はPKGMを含有する機能性食品の試作を試みた。

食品形態としてサプリメントを標榜した錠剤の作製を検討したところ、ゼラチン(崩壊剤)およびマルチトール(賦形剤)を用いてPKGM含有率75%の錠剤を作製することに成功した。更に本試作品の安全性をマウスに対する急性経口毒性試験により確認した。
ラット受動喫煙モデルにおける腰椎椎間板の変性メカニズムの解析

ラットに受動喫煙を行わせ、椎間板の変性を誘導したラット椎間板変性モデルに対して、喫煙椎間板プロテオミクスの解析を行った。細胞外基質の保持機構に関わるものやアポトーシス感受性亢進に関わるタンパク質が同定された。また、脱分化脂肪細胞(DFAT)を静脈内投与することで、椎間板変性の抑制効果が認められるかを検証した。喫煙ではアポトーシス感受性亢進に関わるタンパク質が発現亢進していた。DFATの全身投与は髄核内軟骨関連遺伝子の発現減少を抑制することが示唆された。椎間板プロテオーム解析の基礎検討(1)タンパク質抽出生後16週の雄SDラットを使用した。尾椎を除く腰椎を切離し、椎間板を愛護的に椎体より切離した。タンパク質の抽出には、腰椎椎間板を各5椎間採取し、椎間板約3050mg/5椎間を尿素抽出液(Urea)、グアニジン塩酸抽出液(GHCl)などを用いて行った。8週喫煙群(S8)とコントロール群(NS12)の比較でS8群に組織重量が減少していた。(2)SDS-ポリアクリルアミドゲル電気泳動(SDS-PAGE)による抽出タンパク質パターンの比較Urea抽出液でAmicon filter使用前後のものと、GHCl抽出液でAmicon filter使用前後のサンプルをSDS-PAGEにかけ、抽出タンパク質パターンを比較した。SDS-PAGEの画像から、両抽出法で抽出されるタンパク質パターンに大きな差はないが、50-100kDa領域には多少のバンドパターンの違いがみられた。またグラフよりAmicon filter処理で100kDa以上の高分子タンパク質が有効に除去されていることが示された。(3)LC- MS/MS(Liquid chromatography -electrospray ionization-iontrap massspectrometry)によるプロテオームの比較サンプル比較はUrea30分抽出とUrea24時間抽出、Urea30分抽出とGHCl抽出で、いずれもAmicon filter使用後のものを用いて解析を行った。ラット一匹から5椎間板を採取し、椎間板細胞のプロテオーム解析ができることを示した。さらにタンパク質抽出法として、LC- MS/MS解析機器に対し安定した測定結果を出すこと、タンパク質同定数が多いこと、核などの細胞由来タンパク質が多く含まれることからGHCl抽出法が適当と考えられた。受動喫煙ラット腰椎椎間板のプロテオーム解析を試みた。8週間受動喫煙したラット(S8群)、非喫煙ラット(N8群)、受動喫煙後4週間喫煙を停止したラット(S8N4群)、コントロールラット(N12群)を各5頭作製した。腰椎よりnanoLC-MS/MSプロテオーム比較解析、細胞外基質タンパク質の分画について解析を行った。プロテオーム解析では、細胞外基質タンパク質の保持機構に関わるタンパク質群が受動喫煙により発現上昇し、喫煙後禁煙にてアポトーシス感受性亢進に関わるタンパク質が低下した。リボゾーム関連タンパク質が発現亢進しており、禁煙することによってタンパク質合成促進が示唆された。受動喫煙における細胞外基質修復反応、アポトーシス感受性亢進し、受動喫煙後禁煙にてタンパク質合成促進が示唆された。さらに受動喫煙ラット椎間板変性モデルに対して、脱分化脂肪細胞(dedifferentiated fat cell: DFAT)を静脈内投与することで、椎間板変性を抑制する可能性について検討した。計12頭のSDラット(8週齢)を2群(DFAT群またはPBS群,各群n=6)に分けた。DFAT群はラットDFAT(1×106個/500μl PBS)を、PBS群は500μl PBSを喫煙開始時より2週間間隔で計4回静脈内投与した。受動喫煙8週後の両群の腰椎椎間板髄核を摘出し、プロテオグリカン量を測定した。腰椎椎間板髄核および肺よりRNAを抽出し、リアルタイムRT-PCR法にて各種グリコサミノグリカン、コラーゲン、炎症関連サイトカインの遺伝子発現を検討した。プロテオグリカン量は、Control群と比較してPBS群で減少していた。DFAT群はPBS群に比較して増加していた。遺伝子発現変化では、DFAT群はPBS群と比較して髄核のSOX9、アグリカンの有意な発現増加が認められた。また、肺組織におけるDFAT群ではTSG-6、HGFが有意に発現増加していた。受動喫煙ラットにDFATを静脈内投与することにより椎間板変性の進行が抑制されることが示唆された。脊椎脊髄病学平成25年度の実験に使用予定していた自動喫煙装置の修理、予定していた動物の入手にも時間がかかり、平成25年度内に遂行予定の実験に遅延が生じ、年度内の研究の完了ができなくなった。