hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ポリマーアロイの相分離挙動に関する研究

後者のPET/PPポリマーアロイの相分離挙動は結晶性であるため前回のものとはその挙動が異なり濁点温度ではなく光透過点温度(融点)を計測し、アニーリングによる相構造の変化と併せてモルフォロジーにより相分離挙動を検討した。さらに、引張特性、p-v-T特性及び圧縮率に及ぼす組成比の影響について検討した。その結果、組成比ごと計測したPS/BRポリマーアロイの濁点温度による相図とPET/PPポリマーアロイの光透過温度による相図はバラツキが著しく明らかな相図とはならなかった。また、各種組成比のPET/PPポリマーアロイのp=0におけるv-T曲線はPET,PP自体のv-T曲線の間にある。圧縮率は、組成比によって不規則に変化し、固体状態においてはPETの量が多くなるにつれて大きくなり、高温液状状態では小さくなることが分かった。PET/PPポリマーアロイにおいてPET、PPそれぞれが成分ポリマーになっている場合のモルフォロジーは何れも26μmの粒子状で分散し、その粒子径はPETのものが小さい。これらの粒子径はアニーリングにより微細化し、相構造が変化するため引張強度は1.22倍高くなった。しかし、PC/PMMAとPS/BRポリマーアロイの場合はアニーリング効果は少なく、特にPS/BRにおいてはゴム成分(BR)の熱劣化が著しくアニーリング効果はないことなどを明らかにした。
授乳婦におけるベンゾジアゼピン系薬剤ロフラゼプ酸エチルの体内動態解析

〔研究目的〕母乳移行率の指標であるMilk/Plasma (M/P)およびRelative Infant Dose (RID)を算出することを目的とし、ロフラゼプ酸エチルの活性代謝物の血中濃度及び母乳中濃度測定系の構築すると共に、臨床試験プロトコルの立案を行った。〔研究成果〕1.測定条件の確立ロフラゼプ酸エチル活性代謝物を含むヒト血漿もしくは粉ミルクに1N HC1を加え混和し、30分間室温にて静置後、10% NH_4OHを加え混和した。さらに、内部標準溶液CM7113を添加し、攪拌後、遠心分離した。得られた上清について固相抽出処理を行い、LC-MS/MS法にて薬物濃度を測定した。ロフラゼプ酸エチルの活性代謝物濃度0.5-500ng/mLの範囲において良好な直線性が得られた。血漿中活性代謝物の場合はR^2=0.9741、乳汁中の場合はR^2=0.9976となり、精度よく測定できる測定系を確立した。2.プロトコルの立案日常臨床においてロフラゼプ酸エチルを使用している授乳中の患者とその児を対象とし、文書による説明と同意の取得を行う。母体血液および母乳の採取は服薬直前に、乳児採血は新生児マススクリーニング用採血に合わせて実施し、濃度測定を行う。さらに、母体の催眠効果、健忘やせん妄などの有害事象、乳児の回帰等の情報を収集し、血中濃度との関連について検討するプロトコルを立案した。3.倫理審査の承認京都大学大学院医学研究科・医学部および医学部附属病院医の倫理委員会に本研究計画を提出し、承認された(承認番号: R0402)。〔今後〕今後、臨床検体を用いた測定に移行する。
災害救助活動の支援を目的とした柔軟変形ロボットの開発

平成30年度は,高軟質素材での造形が可能な射出機構を含む3Dプリンタの開発と,空気圧自励弁に用いる2流路シリコンチューブと排気弁の開発を行った.これまで試作を行ってきた熱可塑性エラストマーは,層間の剥離による空気漏れや,素材硬度により屈曲動作に必要な空気圧が高圧である必要があるという問題点があった.そこで高軟質素材であるPDMSという2液硬化型シリコーンの出力が可能な射出機構の開発を行った.熱可塑性エラストマーはノズルから射出された直後から硬化が始まるため,層間の結合力が低下し,剥離した箇所から空気漏れを発生していた.しかし,シリコーンの硬化はノズルから吐出され,各層の上に乗りながら硬化が始まるため,層間の結合力を高くすることができる.また高軟質素材という特性上,低圧での加圧でも大きく膨らむことができるため,低圧での動作が可能で,屈曲の変位を増大させたモジュールを開発することができる.屈曲機構に内蔵し,進行波の生成を自励的に行う自励弁の開発を行った.現在は柔軟変形移動体の外部に電磁弁を持ち,多数のチューブを各屈曲機構へ接続しているが,移動動作への影響を軽減するために制御弁の内蔵を目指している.これまでに提案されてきた事例振動バルブは流量が少ないという問題点があったため,これを解決するために大流量で動作可能な自励弁の開発に着手した.これまでにシリコーン製の2流路チューブとステンレスバネを用いた排気弁を開発した.2液硬化型シリコーンの射出機構は,空圧シリンジと素材攪拌用スタティックミキサーで構成する.2液硬化シリコーンの材料となる同量のA剤とB剤を空圧シリンジによって押し出し,スタティックミキサーの内部で静的に攪拌され,ノズルの先端から射出する.そして開発した射出機構を3Dプリンタに実装し,スタティックミキサーより射出されたものをヒートベッド上に積層し,造形を行った.またノズルの先端にヒートブロアを実装し,射出された2液硬化シリコーンへ加熱した熱風を当てることで硬化が促進した.開発した射出機構を用いて,2液硬化シリコーンの造形実験を行った.実験よりスタティックミキサーでの2液攪拌,およびヒートブロアによる硬化促進の影響を確認することができたが,正常な造形を行うことはできなかった.2液硬化シリコーンでの造形では,液体から固体へ変化する際の転移点を温度により緻密にコントロールする必要があり,今後の課題とする.開発を進める自励弁は,気室内への給気を切り替える2流路シリコーンチューブと排気弁で構成する.接続する2つの気室の圧力に応じて排気弁を切り替えることにより,2つの気室を交互に加圧することができ,気室へ流入する空気の圧力差によって,給気側の2流路を切り替える.排気弁は両側から圧縮されて座屈状態にある板バネをダイヤフラムとし,排気口からの圧力に応じて板バネの座屈方向が不連続的に切り替わり,2つの排気口を交互に開閉する.2流路シリコーンチューブは3Dプリンタで造形したPVA製の型にシリコーンを流し込み,硬化させて製作する.試作した自励弁を用いて動作実験を行った.実験の結果より,圧力に応じた排気弁の切り替えを確認するはできたが,2流路シリコーンチューブの切り替えを確認することはできなかった.給気側の制御弁の開発については今後の課題とする.研究当初に想定していた材料の熱可塑性エラストマーは材料自体の伸びは無く,屈曲モジュールの表面積が拘束条件となって変形をさせていた.しかし,高柔軟素材である2液硬化型シリコーでの造形が可能となると,材料自体の伸びも考慮した大変形を実現する事ができる.ただ現在までの装置では屈曲機構の配管や制御弁などの細部まで造形する事ができないため,材料を射出した後のヒートブロアによる加熱時間の最適化を行う必要がある.また2液硬化型シリコーは屈曲モジュールの心材としては柔らかすぎるため,変形を考慮して各部で使用する材料を組み合わせる必要があると考える.自励弁の開発については,排気弁については良好の実験結果が得られたので,この設計を基にして給気弁の開発を進めたいと考える.排気弁では排気口の圧力に応じて板バネが切り替わっていたが,吸気弁に関しては気室の圧力に応じて板バネを押す機構の追加が必要である.また制御弁自体の構造を見直し,よりシンプルな構成とすることによって,屈曲モジュールへの内蔵を目指したい.平成30年度は,高軟質素材での造形が可能な射出機構を含む3Dプリンタの開発と,空気圧自励弁に用いる2流路シリコンチューブと排気弁の開発を行った.これまで試作を行ってきた熱可塑性エラストマーは,層間の剥離による空気漏れや,素材硬度により屈曲動作に必要な空気圧が高圧である必要があるという問題点があった.そこで高軟質素材であるPDMSという2液硬化型シリコーンの出力が可能な射出機構の開発を行った.熱可塑性エラストマーはノズルから射出された直後から硬化が始まるため,層間の結合力が低下し,剥離した箇所から空気漏れを発生していた.しかし,シリコーンの硬化はノズルから吐出され,各層の上に乗りながら硬化が始まるため,層間の結合力を高くすることができる.また高軟質素材という特性上,低圧での加圧でも大きく膨らむことができるため,低圧での動作が可能で,屈曲の変位を増大させたモジュールを開発することができる.屈曲機構に内蔵し,進行波の生成を自励的に行う自励弁の開発を行った.

現在は柔軟変形移動体の外部に電磁弁を持ち,多数のチューブを各屈曲機構へ接続しているが,移動動作への影響を軽減するために制御弁の内蔵を目指している.これまでに提案されてきた事例振動バルブは流量が少ないという問題点があったため,これを解決するために大流量で動作可能な自励弁の開発に着手した.これまでにシリコーン製の2流路チューブとステンレスバネを用いた排気弁を開発した.2液硬化型シリコーンの射出機構は,空圧シリンジと素材攪拌用スタティックミキサーで構成する.2液硬化シリコーンの材料となる同量のA剤とB剤を空圧シリンジによって押し出し,スタティックミキサーの内部で静的に攪拌され,ノズルの先端から射出する.そして開発した射出機構を3Dプリンタに実装し,スタティックミキサーより射出されたものをヒートベッド上に積層し,造形を行った.またノズルの先端にヒートブロアを実装し,射出された2液硬化シリコーンへ加熱した熱風を当てることで硬化が促進した.開発した射出機構を用いて,2液硬化シリコーンの造形実験を行った.実験よりスタティックミキサーでの2液攪拌,およびヒートブロアによる硬化促進の影響を確認することができたが,正常な造形を行うことはできなかった.2液硬化シリコーンでの造形では,液体から固体へ変化する際の転移点を温度により緻密にコントロールする必要があり,今後の課題とする.開発を進める自励弁は,気室内への給気を切り替える2流路シリコーンチューブと排気弁で構成する.接続する2つの気室の圧力に応じて排気弁を切り替えることにより,2つの気室を交互に加圧することができ,気室へ流入する空気の圧力差によって,給気側の2流路を切り替える.排気弁は両側から圧縮されて座屈状態にある板バネをダイヤフラムとし,排気口からの圧力に応じて板バネの座屈方向が不連続的に切り替わり,2つの排気口を交互に開閉する.2流路シリコーンチューブは3Dプリンタで造形したPVA製の型にシリコーンを流し込み,硬化させて製作する.試作した自励弁を用いて動作実験を行った.実験の結果より,圧力に応じた排気弁の切り替えを確認するはできたが,2流路シリコーンチューブの切り替えを確認することはできなかった.給気側の制御弁の開発については今後の課題とする.研究当初に想定していた材料の熱可塑性エラストマーは材料自体の伸びは無く,屈曲モジュールの表面積が拘束条件となって変形をさせていた.しかし,高柔軟素材である2液硬化型シリコーでの造形が可能となると,材料自体の伸びも考慮した大変形を実現する事ができる.ただ現在までの装置では屈曲機構の配管や制御弁などの細部まで造形する事ができないため,材料を射出した後のヒートブロアによる加熱時間の最適化を行う必要がある.また2液硬化型シリコーは屈曲モジュールの心材としては柔らかすぎるため,変形を考慮して各部で使用する材料を組み合わせる必要があると考える.自励弁の開発については,排気弁については良好の実験結果が得られたので,この設計を基にして給気弁の開発を進めたいと考える.排気弁では排気口の圧力に応じて板バネが切り替わっていたが,吸気弁に関しては気室の圧力に応じて板バネを押す機構の追加が必要である.また制御弁自体の構造を見直し,よりシンプルな構成とすることによって,屈曲モジュールへの内蔵を目指したい.
iPS細胞由来骨芽細胞系細胞の特性および機能解析に基づいた骨形成制御機構の解明

本研究では、申請者らが作製した骨芽細胞系細胞がin vitroで高い骨分化能をもち、in vivoで骨形成を認めたことから、この骨芽細胞系細胞の特性を詳細に調べ、骨分化および骨形成に関わる制御因子の機能解析を行う。多能性幹細胞から骨芽細胞分化、骨形成までの過程には、未知の制御因子が関与すると考えられ、本研究成果は制御機構の解明だけなく再生医療への応用が期待される。検討項目は、iPS細胞から作製した骨芽細胞系細胞について、1特性解析、2骨分化誘導時のin vitroでの機能解析、3in vivo細胞移植実験による骨形成能および安全性評価、4骨分化に関わる制御機構の解明、の4つである。
プロテアーゼをターゲットとしてデザインされた抗エイズ薬開発に関する共同研究

ヒト免疫不全症ウィルス(HIV)の有するプロテアーゼはアスパラギン酸プロテアーゼに属する酵素であり,ウイルス増殖の際に重要な役割を果たしている.この酵素HIVプロテアーゼを阻害することはエイズに対する新しい有効な治療法として有望である.我々は本酵素に特異的な切断部位Phe-Pro配列に着目し,酵素基質遷移状態概念に基づいて,ヒドロキシメチルカルボニルイソスターに対応するアロフェニルノルスタチン(Apns)残基を有する選択性が高く活性の強いHIVプロテアーゼ阻害剤(KNI化合物)を合成することに成功した.リ-ドオプチマイゼーションを進めた結果,最も優れた阻害材のトリペプチド誘導体キノスタチン(KNI)-272を薬剤学的研究及び臨床試験に用いることに決定した.さらに,このKNI-272について抗エイズ薬としての開発を進めるため今年度は以下の研究を行った.(1)KNI-272の水溶性プロドラッグ化および効率的大量合成.KNI-272は親水性が低く投与法が制限されているので,投与後体内で分子内アシル転移により活性型に変換するような水溶性プロドラッグを合成した.また,KNI-272の動態研究に必要となる高純度の大量の阻害材を確保するため,立体選択性を考慮しながら効率的合成反応を確立した.(2)KNI-272の小分子化.KNI-272はトリペプチドであるのでさらに小分子化を試みて,ジペプチド誘導体KNI-413とKNI-549をデザインし,これらがすぐれた抗ウイルス活性と薬物動態学的性質を持つことを見いだした.(3)抗HIV活性の測定.代表的なHIV感染継代培養細胞であるATH8 cell lineおよびエイズ患者の末梢血より分離した細胞およびAZT耐性細胞を用いてKNI化合物の抗HIV活性を測定した.さらに細胞毒性,耐性誘発性に関しても検討した.(4)KNI化合物のラットにおける血中薬物動態の測定と解析.KNI化合物をラットに静注及び経口投与し,24時間にわたって採血する.静注および経口投与に関する実験結果から得られるAUC値を比較することによりKNI化合物経口投与時のバイオアベイラビリティを算出した.(5)アニマルスケールアップの検討.ラット,家兎,ビ-グル犬を用いて得られた薬物動態速度論的パラメータを生理学的パラメータの関数として表現し,その結果を用いてNCIにおいて入院加療中のエイズ患者におけるKNI化合物の体内動態をシミュレートした.(6)複合免疫不全マウスにヒト末梢血単核細胞を移植したHuPBMC-SCIDマウスを用いたHIV感染モデルにおける薬効評価.SCIDマウスにヒト抹消リンパ球を移植したのちHIVを感染させ,KNI-272を腹腔内投与したところ抗HIV活性を示した.(7)エイズ患者に対するKNI-272を用いた臨床治療.エイズ患者に対して加療を実施し,KNI-272の血中動態を測定した.(8)KNI-272を用いた抗ウイルス活性研究の過程においてKIN-272に対する感受性の低下した変異ウイルスが見つかったので,変異ウイルスプロテアーゼの分子構造を解析し,変異酵素とKNI化合物との相互作用を検討した.このような変異ウイルスに対する,分子認識を考慮した新規な抗HIV薬の論理的分子設計の一般的方法論の確立をめざして一歩を踏み出した.ヒト免疫不全症ウィルス(HIV)の有するプロテアーゼはアスパラギン酸プロテアーゼに属する酵素であり,ウイルス増殖の際に重要な役割を果たしている.この酵素HIVプロテアーゼを阻害することはエイズに対する新しい有効な治療法として有望である.我々は本酵素に特異的な切断部位Phe-Pro配列に着目し,酵素基質遷移状態概念に基づいて,ヒドロキシメチルカルボニルイソスターに対応するアロフェニルノルスタチン(Apns)残基を有する選択性が高く活性の強いHIVプロテアーゼ阻害剤(KNI化合物)を合成することに成功した.リ-ドオプチマイゼーションを進めた結果,最も優れた阻害材のトリペプチド誘導体キノスタチン(KNI)-272を薬剤学的研究及び臨床試験に用いることに決定した.さらに,このKNI-272について抗エイズ薬としての開発を進めるため今年度は以下の研究を行った.(1)KNI-272の水溶性プロドラッグ化および効率的大量合成.KNI-272は親水性が低く投与法が制限されているので,投与後体内で分子内アシル転移により活性型に変換するような水溶性プロドラッグを合成した.また,KNI-272の動態研究に必要となる高純度の大量の阻害材を確保するため,立体選択性を考慮しながら効率的合成反応を確立した.(2)KNI-272の小分子化.KNI-272はトリペプチドであるのでさらに小分子化を試みて,ジペプチド誘導体KNI-413とKNI-549をデザインし,これらがすぐれた抗ウイルス活性と薬物動態学的性質を持つことを見いだした.(3)抗HIV活性の測定.代表的なHIV感染継代培養細胞であるATH8 cell lineおよびエイズ患者の末梢血より分離した細胞およびAZT耐性細胞を用いてKNI化合物の抗HIV活性を測定した.さらに細胞毒性,耐性誘発性に関しても検討した.(4)KNI化合物のラットにおける血中薬物動態の測定と解析.KNI化合物をラットに静注及び経口投与し,24時間にわたって採血する.静注および経口投与に関する実験結果から得られるAUC値を比較することによりKNI化合物経口投与時のバイオアベイラビリティを算出した.(5)アニマルスケールアップの検討.

ラット,家兎,ビ-グル犬を用いて得られた薬物動態速度論的パラメータを生理学的パラメータの関数として表現し,その結果を用いてNCIにおいて入院加療中のエイズ患者におけるKNI化合物の体内動態をシミュレートした.(6)複合免疫不全マウスにヒト末梢血単核細胞を移植したHuPBMC-SCIDマウスを用いたHIV感染モデルにおける薬効評価.SCIDマウスにヒト抹消リンパ球を移植したのちHIVを感染させ,KNI-272を腹腔内投与したところ抗HIV活性を示した.(7)エイズ患者に対するKNI-272を用いた臨床治療.エイズ患者に対して加療を実施し,KNI-272の血中動態を測定した.(8)KNI-272を用いた抗ウイルス活性研究の過程においてKIN-272に対する感受性の低下した変異ウイルスが見つかったので,変異ウイルスプロテアーゼの分子構造を解析し,変異酵素とKNI化合物との相互作用を検討した.このような変異ウイルスに対する,分子認識を考慮した新規な抗HIV薬の論理的分子設計の一般的方法論の確立をめざして一歩を踏み出した.ヒト免疫不全症ウイルス(HIV)の有するプロテアーゼはウイルス増殖の際に重要な役割を果たしておりこの酵素を阻害することはエイズに対する新しい有効な治療法として有望である.我々は酵素基質遷移状態概念に基づいて,選択性が高く活性の強いHIVプロテアーゼ阻害剤(KNI化合物)を合成することに成功したので抗エイズ薬として開発を進めるため以下の研究を行った.1.阻害剤のデザインと合成.遷移状態誘導体の概念に基づいてHIVプロテアーゼ基質切断部位Phe-Proのアミド結合をisostereに変換しlead optimizationを行なって,高活性高特異性化合物キノスタチン(KNI)-272を合成した.2.阻害剤の大量合成.動態研究に必要となる大量の阻害剤を確保するため,立体選択性の高い大量合成法を確立した.3.酵素阻害活性の測定.HIVプロテアーゼは大量に入手が困難であるので固相ペプチド合成法を用いて化学合成し,合成酵素及び基質を用いるKNI化合物のHIV阻害活性測定法を確立した.4.抗HIV活性の測定.代表的なHIV感染継代培養細胞であるATH8 cell lineおよびエイズ患者の末梢血より分離した細胞及びAZT耐性細胞を用いてKNI化合物の抗HIV活性を測定した.培養細胞に対して阻害剤の濃度を0.0001から1μMまで変化させその際のHIVの膜蛋白質であるP24GAG proteinの生成量の低下率を見ることにより活性を測定し,in vitroでのHIV感染細胞に対する最小有効阻止濃度を算出した.5.KNI化合物のラットにおける血中薬物動態の測定と解析.KNI化合物をラットに静脈内投与した後,血奬中のKNI化合物の濃度を測定した.得られたデータをノンコンパートメント解析法により解析を行ない,薬物体内動態速度論的パラメータ値を算出した.ヒト免疫不全症ウィルス(HIV)の有するプロテアーゼはウイルス増殖の際に重要な役割を果たしておりこの酵素を阻害することはエイズに対する新しい有効な治療法として有望である.
ミスマッチ修復遺伝子の転写制御機構の検討:転写因子の単離同定と役割の解明

DNAミスマッチ修復(MMR)遺伝子の異常は散発性大腸癌などの消化器癌や卵巣癌など多くの癌で報告されている.代表的なMMR遺伝子hMLH1の散発性大腸癌におけるタンパク発現異常の機構について調べたところ,異常を引き起こす既知の概念では説明不可能な結果を得た.そこで転写制御の詳細を知る必要があった。本研究では,hMLH1遺伝子の転写制御機構について(1)転写必須領域の特定,(2)転写因子の同定の2段階で調べる計画を立てた.本年度は,すでに特定化したhMLH1遺伝子転写調節に重要な3カ所のタンパク結合部位(FP3,FP61,CCAAT-box)に結合するタンパクについて研究を行った.まず,これら結合部位をbait配列とし酵母(S.cerevisiae) one-hybrid法を用いてヒト胎盤由来cDNAライブラリーから結合タンパクを検索したところ,FP3結合タンパクの候補として40クローンが得られた.これらクローンのうち塩基配列が決定できた18クローンについてBLAST検索を行ったところ,p29 GCIP-interacting proteinの遺伝子が4クローン見出された.これら4クローンのORFはすべて一致しており,かつfull lengthのcDNA(753bp)を含んでいた.他のクローンではフレームが一致しておらず,またORFも70bp以下と短かったことから,これらクローンは結合タンパクをコードしていない可能性が大であった.このことから,p29のみがFP3結合タンパクの有力な候補と考えられた.p29遺伝子は散発性大腸癌を含む多くの癌で欠失が見られる1p31-32領域に位置することからも発癌との関連に興味が持たれた.今後,分子生物学的な機能解析ならびにp29に異常の認められる臨床検体の検索などによる発癌への関与の解明が期待される.また,FP61ならびにCCAAT-box結合タンパクについても今後の研究課題となった.DNAミスマッチ修復(MMR)遺伝子の異常は散発性大腸癌などの消化器癌や卵巣癌など多くの癌で報告されている.現在,ヒトMMR遺伝子はhMLH1やhMSH2など7種類が同定されている.散発性大腸癌におけるMMR遺伝子異常の頻度を知るために,我々の作製した抗hMLH1および抗hMSH2抗体を用いて検索した.タンパク発現のない症例について遺伝子異常を調べたところ,約6070%の症例で翻訳領域やプロモーター領域に塩基配列の変異やメチル化など発現抑制に関わる異常を見出せなかった.このことから,これら遺伝子の転写調節機構に興味が持たれた.しかしながら,これらhMLH1やhMSH2遺伝子の転写制御に必要な領域(cis-element)および関係する転写因子(trans-acting factor)についてはほとんど明らかになっていない.本研究では,hMLH1遺伝子の転写機構についてcis-elementおよびtrans-acting factorの両面から明らかにすることを目的とする.まず,転写必須領域を特定し,更にタンパク結合部位を同定する.次に,同定された部位に特異的に結合するタンパクを単離同定するとともに,本因子の生化学的性状を調べることを計画した.本年度は転写領域の特定化とタンパク結合部位の同定に重点を置いて研究を行った.まず,転写必須領域を特定するために,様々な長さのプロモーター領域を組込んだreporter plasmidをhMLH1発現ヒト大腸癌細胞株SW620に導入し転写活性を比較した結果,領域-301-76が転写に必須であることが示された.次に,同細胞株を用いてin vivo footprintingを行ったところ,本領域中に6ケ所のタンパク結合部位(FP16)が特定化された.また,ホモロジー検索によりこれら6部位以外にCCAAT配列が見出された.SW620核抽出物を用いたゲルシフト解析から,本領域中のCCAAT配列に結合する蛋白の存在が確認された.転写調節に対するこれら7部位の重要性を調べるために,これら部位の塩基配列を変異させたreporter plasmidを構築した.SW620での転写活性を比較した結果,3部位(FP3,FP61,CCAAT-box)がそれぞれ転写に必須であることが明らかとなった.今後,これら部位に結合する転写因子を単離同定する予定である.DNAミスマッチ修復(MMR)遺伝子の異常は散発性大腸癌などの消化器癌や卵巣癌など多くの癌で報告されている.代表的なMMR遺伝子hMLH1の散発性大腸癌におけるタンパク発現異常の機構について調べたところ,異常を引き起こす既知の概念では説明不可能な結果を得た.そこで転写制御の詳細を知る必要があった。本研究では,hMLH1遺伝子の転写制御機構について(1)転写必須領域の特定,(2)転写因子の同定の2段階で調べる計画を立てた.本年度は,すでに特定化したhMLH1遺伝子転写調節に重要な3カ所のタンパク結合部位(FP3,FP61,CCAAT-box)に結合するタンパクについて研究を行った.まず,これら結合部位をbait配列とし酵母(S.cerevisiae) one-hybrid法を用いてヒト胎盤由来cDNAライブラリーから結合タンパクを検索したところ,FP3結合タンパクの候補として40クローンが得られた.これらクローンのうち塩基配列が決定できた18クローンについてBLAST検索を行ったところ,p29 GCIP-interacting proteinの遺伝子が4クローン見出された.これら4クローンのORFはすべて一致しており,かつfull lengthのcDNA(753bp)を含んでいた.他のクローンではフレームが一致しておらず,またORFも70bp以下と短かったことから,これらクローンは結合タンパクをコードしていない可能性が大であった.

このことから,p29のみがFP3結合タンパクの有力な候補と考えられた.p29遺伝子は散発性大腸癌を含む多くの癌で欠失が見られる1p31-32領域に位置することからも発癌との関連に興味が持たれた.今後,分子生物学的な機能解析ならびにp29に異常の認められる臨床検体の検索などによる発癌への関与の解明が期待される.また,FP61ならびにCCAAT-box結合タンパクについても今後の研究課題となった.
糖尿病看護における実践能力育成プログラムの普及と効果の検証

本研究は、まず先行研究をもとに糖尿病看護実践能力関連要因を探索し、因子の特徴を踏まえてクラスター分析結果等の整合性から、1年以上10年未満の看護師に対するブラッシュアップコース、10年以上の看護師に対するマネジメントコースからなる糖尿病看護実践能力育成プログラム案を作成した。次にプログラム案を糖尿病看護認定看護師専門家会議で検討し、内容と運用方法を含めた暫定版を作成し、ブラッシュアップコースについては実際に施設で運用し検証を行った。最後にワークショップを開催しプログラムを洗練した。今後はプログラムを活用しながらプロセスで生じた課題等や成果について検討を加え、さらなる普及を目指す。本研究の目的は、先行研究で開発した糖尿病看護における実践能力育成プログラムを効果的かつ効率的に運用するために、全国への普及を目指し、その育成効果及び患者アウトカムを検証することである。本年度は、1,056名の糖尿病看護に従事する看護師によるデータに対し、信頼性・妥当性の検証を経て明らかになった9因子、【専門的知識・技術により患者の個別性に応じて看護過程を使った看護を展開できる】【施設内外の活動を通して専門性を発揮することで評価が得られる】【医療専門職のチームメンバーとして看護の専門性を発揮し評価が得られる】【働きかけによってスタッフを成長させることができる】【実践能力向上に努め課題を見出しながら自らの実践に根拠と自信をもてる】【看護援助の効果として患者アウトカムが得られる】【活動の効果を評価しつつ環境を獲得するための戦略を練ることができる】【糖尿病看護にやりがいを感じられる】【専門的知識・技術に官信をもった上でスタッフを育成できる】に対し、経験年数や資格の有無に違いがあるか否か、一元配置分散分析にて解析した。その結果、因子ごとの経験年数として、1年未満(新人看護師)、1年以上10年未満、10年以上の3群で、また資格として日本糖尿病療養指導士有資格者と地域糖尿病療養指導士有資格者との間で、またそれぞれ無資格者で有意差がみられた。以上の結果とクラスター分析の結果明らかになった2つのクラスターとの整合性を吟味検討し、1年以上10年未満をブラッシュアップコース、10年以上をマネジメントユースとした2つの糖尿病看護実践能力育成プログラム案を作成した。次年度は、リーダーシップを発揮し、貢献できる糖尿病看護に専門性の高い糖尿病看護認定看護師と専門家会議(平成24年8月18日)で検討し、「糖尿病看護実践能力育成プログラム提供システム(暫定版)」を構築し、運用していく予定である。本年度は、昨年度作成の看護師経験年数1年以上10年未満対象のブラッシュアップコース、10年以上対象のマネジメントコースの実践能力育成プログラム案をもとにそれぞれ糖尿病看護認定看護師6名による専門家会議を1回4時間×3回開催し検討を重ね「糖尿病看護実践能力育成プログラム内容と運用方法(暫定版)」を構築した。ブラッシュアップコースは、初級、中級、上級とプラスαの4段階に分けた。初級コースは、基礎知識の提供と模擬事例の情報収集、アセスメント方法の獲得の教育。中級コースは、模擬事例の全体像をとらえたアセスメント及び看護計画の立案、実事例のグループディスカッションから参加者自身の関わりの改善点だけでなく互いの肯定的評価も含めた看護展開への支援。上級コースはグループディスカッションにより困難実事例に対する看護展開とし、振り返りと自らの課題の抽出、他職種との連携も視野に入れた内容とした。プラスαでは、事例報告を院外発表できるレベルにするとした。運用方法は、複数施設でプレテストを実施し運営可能かどうかに加えて、参加者の到達度を質問紙調査で評価をすることとする。マネジメントコースは、3日間の「医療専門職とは」「成人教育」「危機管理」「ケアシステム・サービス提供」「交渉術」「相談」「活動計画・立案評価」の講義および6ヶ月後に2日間の実践報告会を設ける。事前課題としてSWOT分析にて自施設の組織の現状および課題を看護管理者と共有し、実践活動計画を立案する。3日間の講義を通して実践活動計画をさらに洗練させ、受講後6ヶ月間で計画を実践し評価する。実践報告会にて自己の実践を報告し、コース受講前後で評価を行う。本研究の目的は、先行研究で開発した糖尿病看護における実践能力育成プログラムを効果的かつ効率的に運用するために、全国への普及をめざし、その育成効果及び患者アウトカムを検証することである。研究協力施設のうち1施設(A)は病棟改編の事情から介入研究が遅延していた。また1施設(B)は管理体制の変更により次年度からの研究開始の申し出があり、1施設(C)は中心的に調整を担う糖尿病看護認定看護師が転職することになり調整中であった。A施設については、2月から糖尿病看護における実践能力育成プログラムのブラッシュアップコースを開始している。B施設は、5月より開始予定である。C施設はブラッシュアップコースの初級コースが終了し、評価を得ている段階である。本年度は、昨年度までに3回にわたる専門家会議を経て構築されたされた看護師経験年数1年以上10年未満対象のブラッシュアップコースの実践能力育成プログラム(暫定版)を実施した。

ブラッシュアップコースは、初級、中級、上級とまとめの4段階に分け、初級コースは、基礎知識の提供と模擬事例の情報収集、アセスメント方法の獲得の教育、中級コースは、模擬事例の全体像をとらえたアセスメント及び看護計画の立案、実事例のグループディスカッションから参加者自身の関わりの改善点だけでなく互いの肯定的評価も含めた看護展開への支援、上級コースはグループディスカッションにより困難実事例に対する看護展開とし、振り返りと自らの課題の抽出、他職種との連携も視野に入れた内容とであり、まとめでは、事例報告を院外発表できるレベルにするとした。運用方法は、3施設で実施(1施設は初級コース修了、1施設は初級コースの途中、1施設は5月より開始)し運用可能かどうかに加えて、参加者の到達度を質問紙調査で評価をしているところである。本研究の目的は、先行研究で開発した糖尿病看護における実践能力育成プログラムを効果的かつ効率的に運用するために、全国への普及を目指し、その育成効果及び患者アウトカムを検証することである。本年度は、糖尿病看護における実践能力育成プログラム(暫定版)の効果の検証を目的とし、スタッフ看護師に対する育成効果を明らかにするために、糖尿病看護分野においてスタッフ看護師へ指導・教育の実績のある(最低1回の更新審査済)糖尿病看護認定看護師の勤務する施設において実施し、見えてきた課題に対応する形で、軌道修正し、運用方法も加味したプログラムに発展させた。研究の集大成として、3月に1.研究成果の報告、2.運用施設の経過報告と内容の検討、3.内容の修正・再構成について「糖尿病看護における実践能力育成プログラムの普及と効果の検証ワークショップ」を開催した。研究協力であるスタッフ看護師へ指導・教育の実績のある(最低1回の更新審査済)糖尿病看護認定看護師12名との議論により、効果的かつ効率的に運用するためのプログラムへと洗練させた。今後は、講義スライド担当小グループ間で修正し、“糖尿病看護における実践能力育成プログラム"(更新版)として、そのスライド、プログラム、プログラムの使い方、実践能力評価指標、セルフケア能力測定ツールとともにUSBメモリに保存したパッケージとし、まずは研究協力者の自施設で活用してもらうと同時に、さらに見えてきた課題に応じて加筆修正を加えながら、全国への普及を続けていく。本研究は、まず先行研究をもとに糖尿病看護実践能力関連要因を探索し、因子の特徴を踏まえてクラスター分析結果等の整合性から、1年以上10年未満の看護師に対するブラッシュアップコース、10年以上の看護師に対するマネジメントコースからなる糖尿病看護実践能力育成プログラム案を作成した。次にプログラム案を糖尿病看護認定看護師専門家会議で検討し、内容と運用方法を含めた暫定版を作成し、ブラッシュアップコースについては実際に施設で運用し検証を行った。最後にワークショップを開催しプログラムを洗練した。今後はプログラムを活用しながらプロセスで生じた課題等や成果について検討を加え、さらなる普及を目指す。研究協力3施設のうち1施設については、2月から糖尿病看護における実践能力育成プログラムのブラッシュアップコースを開始している。
ショウジョウバエロドプシンの輸送機構

平成21年度に、ロドプシン輸送の分子機構を調べるために、これらの過程に欠損のある変異体のスクリーニングを行い、複数のロドプシン輸送に重要と考えられる遺伝子を単離していた。平成22年度は、それらの変異体のうち、GPIのタンパク質への付加に関与する遺伝子PIGの変異体について詳細な解析を行なった。申請者等の開発した青色光によるレチナールの異性化を用いたロドプシンの輸送開始実験を行った結果、PIG変異体では、ロドプシンがゴルジ体へと正常に輸送されているが、その後、ポストゴルジ小胞に詰め込まれることなく分解されることが分かった。また、本来側底面へと輸送されるNaK-ATPaseとストーク膜に輸送されるCrbが、PIG変異体では光受容膜にも誤って輸送されることを見出した。これらの結果から、PIG変異体ではトランスゴルジネットワークにおける選別の過程に欠損があると考えられた。酵母の研究からPIG変異体では、GPIアンカー型蛋白質の合成のみならず、脂質の合成と分布にも欠損が見られることが報告されており、ラフト形成に欠損がある可能性がある。現在、"トランスゴルジルットワークにおけるラフト依存的なロドプシンの選別"が行われるという仮説(ラフト仮説)を立て、その検証実験を行っている。平成21年度は,目的1)ロドプシンの輸送機構に関して、その分子機構を調べるために、これらの過程に欠損のある変異体のスクリーニングを行った。これらの過程に関わる分子は、他の様々な細胞内の重要な過程にも関与すると考えられ、従って、そのような分子の変異体は致死性だと期待された。そこで、FLP/FRTの方法を用い、変異細胞をもつモザイク網膜を作成した。また、遺伝子が特定されている挿入変異体を用い、変異遺伝子の同定にかかる膨大な労力を省いた。現在、ストックセンターより取り寄せ可能な系統のうち約半分(1500系統ほど)のFRTを持つ挿入変異体をスクリーイングし、6つのロドプシン輸送に特異的(NaK-ATPase輸送は正常)に関与すると考えられるの変異を同定することに成功した。このうちの1つは、すでに報告のあるExocyst complexのサブユニットであった。残りの5つの遺伝子について、抗体を作成し、さらなる解析おこなっている。
中学校社会科地理的分野「事例学習」におけるペーパーテスト問題の開発

1研究題目のもとに、下記の構成による最終研究報告書が完成した。○はじめにI平成10年度版「中学校学習指導要領『社会』」と社会科における評価II平成10年度版「中学校学習指導要領『社会』」地理的分野の特色-「地域の規模に応じた調査」-「都道府県」-「世界の国々」を中心に-III中学校社会科地理的分野におけるいわゆる「事例学習」についてIV転移・応用を意図する社会科の学力の育成V社会科の評価の改善・工夫VI開発ペーパーテスト問題例○おわりに2筆者・研究作業協力者(24名)による開発ペーパーテスト問題は概ね100例以上にのぼるが、開発の意図に見合うものは約20数例である。類型化すると次のようになる。(1)事例から脱却した転移・応用・発展可能な問題例(2)事例に則しつつ、比較・応用可能な問題例(3)探究の手法・技法を問う問題例(4)問い方等に新視点を取り入れた問題例3研究作業協力者による開発を意図したペーパーテスト問題のストックができ、福岡県・青森県内の中学校杜会科教育担当者の相互啓発がなされ、作業協力者等を通して、中学校現場に還元された。また、大学と中学校杜会科教育担当者との協力体制も従前以上に充実してきた。(1)理論研究に関して、特に次の2点について整理ができた。社会科における「基礎・基本」「多面的・多角的な考察」は、各題目とも論文として完成した。また、研究上のキーワ-ド「社会認識教育」「学び方・調べ方」「地理的見方や考え方」「社会的見方考え方」「概念的知識」「規範的知識」「転移」「事例学習」「範例学習」について操作的な概念規定ができた。(2)10年度版「中学校学習指導要領社会」の地理的分野を主に、要領の分析ができた。特に、「基礎・基本」を中心に学習指導要領変遷史との比較も完了した。(3)研究内容・方法等について、青森県・福岡県内各12名の作業協力者の会議を各2回、講師招聘の会を1回開催し、共通理解・研究の深化ができ、研究推進上、2年次への足がかりを確立できた。なお、「中学生のための研究ノート」を作成し協力者にも実践してもらい、内容の深化に役立った。(4)先行研究、先行事例並びに資料等の収集について成果を得た。全国高等学校入学試験問題、大学入試センター試験問題をはじめ、社会科教育に関する評価関係図書等の収集ができ、入試問題関係、評価関係等の先行研究の分析をした。また、ペーパーテスト問題作成に着手するとともに例示問題を提示し、提示モデルに従って作業協力者も問題作成に着手している。(1)理論研究に関して、特に次の点の整理ができた。社会科における「地域学習の変革」「参加・体験・獲得型の授業」は、各題目とも論文として完成した。また、研究推進上のキーワード中「事例学習」「範例学習」「ケーススタディー」「視点と方法」「地域」について操作的な概念規定ができた。(2)本研究の内容に示唆を与える「センター試験問題-地理A・地理B」関係の資料整理も進んだ。(3)本研究推進にかかわる中学生用の事例テキスト『中学生のための研究ノート』【II】を作成し作業協力者に配布、実践してもらい、内容の深化に役立った。(4)2年次の中心的な「開発ペーパーテスト問題」の集約については、青森県、福岡県とも定例の作業協力者会議を各2回、また、個別対応等も行い、相当の事例(約40例)が集約できた。例(1)地方中核都市「福岡」の問題事例(2)地域の規模に応じた調査「福岡県」の問題事例(5)3年次には各作業協力者に対して事例のモデル化を図るとともに、最終まとめの方向もほぼ固まった。○はじめにI平成10年度版「中学校学習指導要領『社会』」と社会科における評価II平成10年度版「中学校学習指導要領『社会』」

地理的分野の特色-「地域の規模に応じた調査」-「都道府県」-「世界の国々」を中心に-III中学校社会科地理的分野におけるいわゆる「事例学習」についてIV転移・応用を意図する社会科の学力の育成V社会科の評価の改善・工夫VI開発ペーパーテスト問題例○おわりに2筆者・研究作業協力者(24名)による開発ペーパーテスト問題は概ね100例以上にのぼるが、開発の意図に見合うものは約20数例である。類型化すると次のようになる。(1)事例から脱却した転移・応用・発展可能な問題例(2)事例に則しつつ、比較・応用可能な問題例(3)探究の手法・技法を問う問題例(4)問い方等に新視点を取り入れた問題例3研究作業協力者による開発を意図したペーパーテスト問題のストックができ、福岡県・青森県内の中学校社会科教育担当者の相互啓発がなされ、作業協力者等を通して、中学校現場に還元された。また、大学と中学校社会科教育担当者との協力体制も従前以上に充実してきた。
アイチウイルスのゲノム複製とencapsidationの分子機構

アイチウイルスは急性胃腸炎関連のピコルナウイルスである。本研究はアイチウイルスゲノム5'および3'非翻訳領域の、ウイルスRNA複製とencapsidationにおける役割を明らかにすることを目的としている。本年度はウイルス複製におけるゲノム3'非翻訳領域の役割の解析およびゲノム5'末端領域と相互作用するタンパク質の探索を行った。3'非翻訳領域の様々な部位に欠失変異を導入したレプリコンを作成し、培養細胞での複製能を解析した結果、3'非翻訳領域がゲノムRNAの複製に必須であることが示された。さらに無細胞ウイルス産生システムを利用した解析により、3'非翻訳領域の欠失がマイナス鎖合成効率を低下させること、また、プラス鎖RNAの合成は開始されるものの、完全長プラス鎖RNAが合成されないことが明らかになった。一方、ゲルシフトアッセイおよびノースウェスタン解析により、ゲノム5'末端領域と相互作用するタンパク質として、ウイルスタンパク質3ABCおよび約80kDaの宿主タンパク質を見出した。マイナス鎖合成を妨げる変異を導入したRNAをプローブとして用いた場合には、これらのタンパク質との結合効率は低下した。ポリオウイルスの3ABタンパク質はゲノム5'末端と相互作用することが報告されているが、アイチウイルスの場合、結合能は認められなかった。また、80kDa宿主タンパク質に関しても、ポリオウイルスのゲノム5'末端と相互作用する宿主タンパク質PCBP2とは分子量が異なっていた。以上の結果は、本ウイルス独自の複製機構を示唆するものである。本研究はアイチウイルスゲノム5'および3'非翻訳領域の、ウイルスRNA複製とencapsidationにおける役割を明らかにすることを目的とする。本年度は、(1)RNAの複製に必要なゲノム5'末端領域領域を精確にマッピングし、その領域の二次構造を検討した。さらに(2)無細胞ウイルス産生システムを開発し、これを用いて、ゲノム5'末端領域のウイルスRNA複製における役割を詳細に検討した。(1)ゲノム5'末端に形成される3つのステム-ループ構造がRNAの複製に必要であることはすでに示したが、今回、そのさらに下流の配列が、2つ目のステム-ループ構造のループ部分と塩基対を形成すること、シュードノット構造の形成がRNA複製に重要であること、このシュードノットを含む5'末端115塩基がRNAの複製に必要最低限のelementであることを明らかにした。(2)Vero細胞S10抽出液にNTP、アミノ酸、K^+、Mg^<2+>等を加えて調製した無細胞複製反応液中で、ゲノム完全長cDNAクローンよりin vitroで合成したRNAから感染性ウイルスを産生させることに成功した。また、反応液中で新たに合成されるウイルスタンパク質や+鎖、-鎖RNAの検出も可能となった。このシステムを利用し、ゲノム5'末端領域領域のRNA複製における役割を調べたところ、ゲノム5'末端に形成される高次構造は-鎖RNAの合成に重要であり、一方、最も5'末端の塩基配列が+鎖RNA合成の開始に重要であることを示した。つまりアイチウイルスゲノム5'末端には、+鎖と-鎖の合成に必要な、それぞれ別々のelementが存在することを明らかにした。
トリウム系溶融塩増殖炉燃料の連続再処理装置に関する基礎的研究

トリウム系溶融塩増殖炉燃料の再処理工程の中樞部である、還元剤リチウムを含む液体ビスマスを抽剤とする抽出工程に係る現象及びリチウムより生成するトリチウムの挙動について研究した。1.溶融塩・液体ビスマス二相抽出系金属相中のアクチニド、ランタニド金属種の挙動:還元剤リチウムの高濃度領域においてアクチニド、ランタニド元素の分配係数を測定し、この値及びこれら元素の金属種の液体ビスマス中での過剰自由エネルギーの値から、金属種と液体ビスマスとが金属間化合物を生成していることが明確になり、その化学式を推定した。2.溶融塩中のトリチウムの化学的挙動とその分離:固体フリーベを【H_2】ガスの雰囲気で中性子照射した後、600°Cに加熱溶融し急冷固化した試料中のトリチウムを分析した結果、照射直後生成するLiTはTFに変換し、さらにその大部分はHTに変換することを見出した。HTへの変換速度を検討し、トリチウムの分離手法の概念を方向づけた。3.溶融塩化リチウム・液体ビスマス二相系におけるビスマス、ランタニド元素の挙動:還元剤リチウムの高濃度領域におけるネオジムの分配係数の測定及び塩相の分析を実施し、塩相中に金属状態のリチウムとビスマスが存在すること、この両者と塩相に分配したネオジム三者の間に、液体ビスマス相中のリチウム濃度に依存する量的関係が存在することを見出した。4.溶融塩・液体金属二相接触系における液体金属の分散、合一機構:溶融塩を連続相、液体金属を分散相として両者の接触状態を検討した。とくに重要な分散液滴の合一過程について、ベンゼン・水、水・水銀、各種の溶融塩・液体ビスマスの系で、生成した液滴が堆積した後、合一消滅するまでの時間を測定し、系の種類、汚れの状態との関連性を明らかにした。
内因性AhRリガンドのアトピー性皮膚炎への効果

アトピー性皮膚炎の表皮では、フィラグリンの産生低下により角層のバリア機能が低下しているため、外来抗原が容易に侵入し湿疹病変の発症を繰り返す。本研究ではトリプトファン代謝物である6-formylindolo[3,2-b]carbazole (FICZ)が、ケラチノサイトにおいて、アリル炭化水素受容体を介してフィラグリン産生を促進することを明らかにした。次にNc/Ngaマウスを用いたアトピー性皮膚炎モデルにおいて、FICZを局所投与することでフィラグリン量が正常化し、湿疹病変も改善することを明らかにした。今回の結果から、FICZがアトピー性皮膚炎に対する新しい治療選択肢となることが明らかになった近年、アトピー性皮膚炎患者の表皮において、ケラチンパターンを形成しバリア機能を維持するのに必須であるフィラグリンの発現が低下していることが明らかにされた。FLGの産生低下により、角層のバリア機能・水分保持能が低下し、外来性抗原が容易に皮膚に侵入できることが、アトピー性皮膚炎の病態形成に大きく関与していると考えられている。2015年度の研究では、ヒトケラチノサイト細胞株HaCaTを用いて、トリプトファンの紫外線代謝物である6-formylindolo[3,2-b]carbazole (FICZ)がフィラグリンの発現を増強することを明らかにした。またFICZはアリル炭化水素受容体(AhR)のリガンドであることから、AhRのsiAHRを作成し、HaCaT細胞にtransfectしたところ、FICZのフィラグリン産生増強作用を阻害できた。すなわち、FICZはAhRを介してフィラグリンの発現を制御していることが明らかになった。さらにNc/Ngaマウスにダニ抗原を反復塗布することで作成したアトピー性皮膚炎モデルに、FICZ含有軟膏を外用することで経表皮水分蒸散量が抑制されることを見出した。今後、さらにアトピー性皮膚炎の病態に及ぼすFICZの効果について検討したい。当初の予定通り、初年度においてケラチノサイトにおけるFICZによるフィラグリン産生増強作用がAhRを介していることをsiRNAを用いて証明でき、またアトピー性皮膚炎モデルにおいて、FICZ含有軟膏は経表皮水分蒸散量を抑制する作用を持つことを明らかにすることができたことから、概ね順調に進展していると判断した。昨年の研究でトリプトファン代謝物である6-formylindolo[,2-b]carbazole (FICZ)はAhRを介してフィラグリンの発現を制御しており、Nc/Ngaマウスにダニ抗原を反復塗布することで作成したアトピー性皮膚炎モデルにおいてFICZ外用軟膏を外用することで、アトピー性皮膚炎モデルのバリア機能が改善し、経表皮水分蒸散量が抑制されることを明らかにした。今年度は同様に作成したアトピー性皮膚炎モデルマウスを3群に分け、FICZ含有軟膏、陽性対照としてベタメタゾン軟膏、陰性対照として白色ワセリンを外用した。FICZ外用群は白色ワセリン外用群に比較して有意に皮膚炎症状を改善した。またFICZの効果はリンデロンVと同等であった。また組織学的検討で、皮膚炎モデルにみられた皮膚肥厚をFICZが有意に抑制することも明らかになった。今後、さらにアトピー性皮膚炎モデルにおける免疫反応に及ぼすFICZの影響について検討したい。初年度において培養ケラチノサイトにおけるFICZによるフィラグリン産生増強作用がAHRを介していることを証明し、またマウスアトピー性皮膚炎モデルにおいて、FICZ含有軟膏は経表皮水分蒸散量を抑制することも明らかにした。今年度はマウスアトピー性皮膚炎モデルにおける湿疹病変が、FICZ含有軟膏がリンデロンV軟膏と同程度の改善効果を持つことを明らかにした。以上当初の予定通りに研究が進んでいることから、概ね順調に進展していると判断した。アトピー性皮膚炎は強いそう痒を伴う湿疹病変を特徴とする難治性のアレルギー疾患である。根本的な治療法は存在せず、現在の治療の中心はステロイド軟膏外用による対症療法のみである。アトピー性皮膚炎の表皮では、フィラグリン(FLG)の産生低下により角層のバリア機能が低下しているため、外来性抗原が容易に侵入し湿疹病変の発症を繰り返す。本研究ではトリプトファン代謝物である6-formylindolo[3,2-b]carbazole (FICZ)が、培養表皮ケラチノサイトにおいて、アリル炭化水素受容体を介してフィラグリン産生を促進することを明らかにした。次にNc/Ngaマウスにダニ抗原を反復塗布することアトピー性皮膚炎モデルを作成した。このマウスの皮膚では湿疹病変の形成に伴い、表皮のフィラグリン量の低下、経皮的水分蒸散量(TEWL)の上昇が認められるが、FICZを局所投与することでフィラグリン量、TEWLとも正常化し、湿疹病変も臨床的、病理学的に改善することを明らかにした。FICZは紫外線により生体内で生成されるトリプトファン代謝産物であるが、これまで皮膚における機能は不明であった。今回の結果から、FICZが皮膚の炎症反応を抑制し、恒常性を維持する役割を果たしていること、アトピー性皮膚炎に対する新しい治療選択肢の1つとなることが明らかになった。

次にNc/Ngaマウスを用いたアトピー性皮膚炎モデルにおいて、FICZを局所投与することでフィラグリン量が正常化し、湿疹病変も改善することを明らかにした。今回の結果から、FICZがアトピー性皮膚炎に対する新しい治療選択肢となることが明らかになったNc/Ngaマウスによるアトピー性皮膚炎モデルを用いて、FICZ含有軟膏、溶媒のみを含有するコントロール軟膏、及び陽性コントロールとして吉草酸ベタメタゾン軟膏による、臨床症状の推移を紅斑、浮腫、びらん、鱗屑について、評価する。一方、外用開始時、4週間後、8週間後に病変皮膚を採取し、トリプシン処理により表皮のみを採取しFLG産生量をウエスタンブロッティングにて評価する。さらに経時的に採血を行い、アトピー性皮膚炎の重症度と正の相関を示すことが知られている血清CCL17を測定する。皮膚の病理学的検討も行う。経時的に病変皮膚をトレパンを用いて採取し、湿疹の指標である表皮肥厚、海綿状態、炎症細胞浸潤についてHematoxylin-Eosin染色および免疫染色によって評価する。以上により、FICZの臨床応用への展開を視野に入れた研究を行っている予定である。アトピー性皮膚炎に及ぼすFICZの効果を免疫学的見地からさらに検討する。アトピー性皮膚炎モデルマウスを用いて、FICZ投与前後の皮膚におけるT細胞、肥満細胞、好酸球浸潤の推移、皮膚局所および血清中のTSLP、IL31、IL22、CCL17などのサイトカイン、ケモカイン産生に及ぼすFICZの効果をRT-PCR、ELISAを用いて検討する。以上により、FICZの臨床応用への展開を視野に入れた研究を進める予定である。皮膚免疫学