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近代日本の南進政策-台湾総督府を中心に-

台湾総督府の官房外事課・調査課の設置、再編、調査活動、そして対岸領事打合会議の実態を考察するとともに、総督府の外郭団体としての南洋協会、南洋協会台湾支部と台湾南方協会を取り上げて検討した。まず、外交関係の事項と南支・南洋の調査に取り組む官房外事課の復活(1935年9月)およびその後の拡大は、台湾総督府による南方調査の拡充・深化を示している。官房外事課は1938年に官房外務部へ、さらに1940年には外事部へと昇格するが、それによる組織の拡大や、分掌事項の細分化、また外務省出身の外事課長の起用などからは、台湾総督府の南支・南洋の経営への自信と自負心が見られる。しかし同時に、外務省・軍部との間の摩擦を最小限にとどめることに努力している側面も読み取れる。また、領事を総督府の嘱託にしたり、あるいは兼任させたことや、対岸領事打合会議を開催したことは台湾総督府の内外の情報ネットワークの構築において非常に重要な役割を果たした。ただし、それに対する外務省の評価は必ずしも高くなかった。南洋協会においては田健治郎総督と内田嘉吉民政長官が、総督府の首脳部として、その創立発起人、会頭、副会頭などの重役を務めた。また、台湾総督府から持続的かつ多額な補助金の給付を受け、かつ民政長官または総務長官が台湾支部長を兼任し、南方関係の講演会、語学の講習会や図書刊行などを行なった。そこからは、台湾総督府の南進政策における南洋協会の占める位置の重要性が確認できる。また、台湾南方協会は、南方関係の資料・情報の収集、南方講習会・展覧会・講演会の開催、南方進出者の助成、就職斡旋、南洋人の招致指導などにも積極的に取り組んだ。そのほか、同協会によって設置されたものとしては財団法人南方資料館がある。ここには南方関係の図書が多く集められたが、台湾総督府の官営色も濃かった。要するに、台湾総督府は外務省との関係をうまく維持しようとしつつも、自らの意志に基づき、南進の準備を経営していたのである。しかしながら、昭和期の「国策ノ基準」の決定、日中戦争の勃発、「東亜新秩序」の発表、そして「大東亜共栄圏」構想などが、日本の南進政策を大きく転換させることになった。そして、日本政府の南進政策が、基本的には台湾総督府の南方研究を基盤の上で行なわれていくことになる。同時に、戦争遂行のため、台湾総督府の南進政策が次第に「国策」に組み込まれたことによって、外務省・軍部の関与が次第に強力になり、南進における台湾総督府の自主性と独自性が喪失していくことになったのである。以上の研究は台湾総督府の南進関係の部局と外郭団体についてまとめたものである。1930年代中期に入ると、南進が国策として確立されたことによって、台湾は南進の基地として再び登場した。そうしたなか、南進政策の推進においては、主役である台湾総督府のもとに、「国策会社」台湾拓殖株式会社の役割も極めて重要である。本研究では、これまでの研究文献を踏まえながら、「台湾拓殖株式会社文書」(国史館台湾文献館所蔵)を中心とした第一次史料を使用し、南進における台湾拓殖の役割の解明に取り組むことにする。台湾拓殖の設立をめぐっては、台湾総督府熱帯産業調査会が開かれ、設置形態、事業内容など経営方針に関わって、大いに議論がかわされたことから、台湾総督府と外務省の間には意見が不一致していることを示している。本研究では台湾拓殖に対する台湾総督府の取り組みだけでなく、外務省をはじめとする中央政府の関与からも、台湾拓殖が期待される。また、台湾拓殖の事業については、台湾拓殖の事業概観や「台湾拓殖株式会社文書」から島内事業と島外事業が大別されることができる。とりわけ、島外事業のの内容、資本金、事業所の所在地などの考察を通し、南進においては台湾拓殖は重要な役割を果たしている。1936年8月5日五相会議が開かれたことによって、南進は日本政府の高層に「国策」として位置づけられた。同年11月25日に台湾拓殖株式会社は台湾総督府の手によって作られた。設置段階においては、台湾拓殖株式会社に対する外務省の関与は確かに存在したが、その時点では本研究の結果から南進の「国策」と「国策会社」としての台湾拓殖株式会社の両者の間には明確な関連性があったとは言いがたい。ただ、南進の政策の本格的な開始の前には、「植民地政府」でありながら、台湾総督府は「独自」で南進の準備を先取りして進めていったことがわかる。以上の研究成果が「国策会社台湾拓殖株式会社から見た台湾総督府の南進政策」(未発表)という小論文としてまとめられた。

しかし同時に、外務省・軍部との間の摩擦を最小限にとどめることに努力している側面も読み取れる。また、領事を総督府の嘱託にしたり、あるいは兼任させたことや、対岸領事打合会議を開催したことは台湾総督府の内外の情報ネットワークの構築において非常に重要な役割を果たした。ただし、それに対する外務省の評価は必ずしも高くなかった。南洋協会においては田健治郎総督と内田嘉吉民政長官が、総督府の首脳部として、その創立発起人、会頭、副会頭などの重役を務めた。また、台湾総督府から持続的かつ多額な補助金の給付を受け、かつ民政長官または総務長官が台湾支部長を兼任し、南方関係の講演会、語学の講習会や図書刊行などを行なった。そこからは、台湾総督府の南進政策における南洋協会の占める位置の重要性が確認できる。また、台湾南方協会は、南方関係の資料・情報の収集、南方講習会・展覧会・講演会の開催、南方進出者の助成、就職斡旋、南洋人の招致指導などにも積極的に取り組んだ。そのほか、同協会によって設置されたものとしては財団法人南方資料館がある。ここには南方関係の図書が多く集められたが、台湾総督府の官営色も濃かった。要するに、台湾総督府は外務省との関係をうまく維持しようとしつつも、自らの意志に基づき、南進の準備を経営していたのである。しかしながら、昭和期の「国策ノ基準」の決定、日中戦争の勃発、「東亜新秩序」の発表、そして「大東亜共栄圏」構想などが、日本の南進政策を大きく転換させることになった。そして、日本政府の南進政策が、基本的には台湾総督府の南方研究を基盤の上で行なわれていくことになる。同時に、戦争遂行のため、台湾総督府の南進政策が次第に「国策」に組み込まれたことによって、外務省・軍部の関与が次第に強力になり、南進における台湾総督府の自主性と独自性が喪失していくことになったのである。以上の研究は台湾総督府の南進関係の部局と外郭団体についてまとめたものである。
睡眠による記憶固定化メカニズム解明に向けたショウジョウバエによる新規アプローチ

時計遺伝子period (per)は概日リズム形成に必須であるが,長期記憶形成にも必須である。本研究では,長期記憶形成に必須なPer発現ニューロンを同定した。ventral lateral neurons (LNvs)と呼ばれる6個のニューロンでPerが発現している。さらに,それらの内3個のニューロンでは神経ペプチドNPFが発現している。我々はPer-positiveかつNPF-negativeなLNdニューロンが長期記憶形成に関与すること,そして,これらのニューロンのPer発現抑制は,概日リズムや睡眠調節には影響を与えないことを見出した。「睡眠による記憶固定化」は学習後の睡眠によって長期間持続する記憶として定着する現象だが,そのメカニズムは不明である。本研究は,睡眠による記憶固定化のメカニズム解明に向けて,ショウジョウバエ(以下,ハエ)を用いた新規アプローチの確立を目指した。ハエ成虫脳の扇状体と呼ばれる脳領域の一部でGAL4が発現する系統(OK348およびdrl[PGAL8])とUAS-perのF1個体ではGAL4発現細胞でperが過剰に発現して長期記憶が促進する。PER抗体を用いた免疫染色の結果,OK348およびdrl[PGAL8]は,いずれもdorsal latera neurons (LNds)という6個の細胞集団と,ventral lateral neurons (LNvs)と呼ばれる概日時計ニューロンの一部でGAL4が発現していることを明らかにした。RNA干渉法を用いてOK348ポジティブなニューロンでper遺伝子の発現抑制を行うと長期記憶は形成されず,かつ,睡眠量が減少する。しかし,概日時計ニューロン(LNvs)特異的にper遺伝子発現を抑制しても長期記憶や睡眠に特段の異常が認められなかった。以上の結果から,LNdsのいずれかのニューロンがper遺伝子発現依存的な長期記憶形成と睡眠の制御に関与している可能性が考えられた。そこで,LNdsで発現し,かつ,LNvsで発現しない新たなGAL4系統を探索した。33系統のGAL4系統を用いてPER抗体による免疫染色を行ったところ,LNdsの一部の細胞でGAL4が発現している17系統を見出した。また,これら17系統のうち,LNvsでのGAL4の発現が確認されない系統を同定することに成功した。ハエ成虫脳の一部でGAL4が発現する系統とUAS-perRNAiのF1個体ではGAL4発現細胞でperの発現が抑制される。長期記憶形成が阻害されるGAL4系統をスクリーニングし,4つのGAL4系統を単離した。これらの系統では,いずれもdorsal latera neurons (LNd)というPerが発現する6個の細胞集団の中の1から2個のニューロンでGAL4が発現していた。6個のLNdニューロンの内,3つのニューロンではNeuropeptide F (NPF)という神経ペプチドが発現している。そこで,NPF抗体を用いた免疫染色を行ったところ,GAL4-positiveなLNdニューロンではNPFが発現していないことが明らかになった。また,NPF-GAL4を用いてPerの発現抑制を行っても長期記憶が正常に形成された。これらの結果から,LNdニューロンのうち,Per-positiveかつNPF-negativeなニューロンが長期記憶形成に必須であることが明らかになった。LNdニューロン特異的なPer発現抑制が睡眠におよぼす影響について,現在解析中である。睡眠による記憶固定化は学習後の睡眠によって長期間持続する記憶として定着する現象だが,そのメカニズムは不明である。本研究では,時計遺伝子period (per)が睡眠による記憶固定化を調節する可能性を検証した。時計遺伝子perは概日リズム形成に必須であるが,長期記憶形成にも必須である。これまでの研究から,ハエ成虫脳の扇状体と呼ばれる脳領域の一部でGAL4が発現する系統(OK348およびdrl[PGAL8])とUAS-perのF1個体ではGAL4発現細胞でperが過剰に発現して長期記憶が促進することを見出していた。PER抗体を用いた免疫染色の結果,OK348およびdrl[PGAL8]は,いずれもdorsal latera neurons (LNds)という6個の細胞集団と,ventral lateral neurons (LNvs)と呼ばれる概日時計ニューロンの一部でGAL4が発現していた。LNdsが長期記憶形成に関与するかどうかを明らかにするため, LNdsの一部の細胞でGAL4が発現しているものの,LNvsではGAL4が発現していない系統を33種類のGAL4系統の中から見出した。この系統を用いてLNdsにけるperの発現抑制実験を行ったところ,長期記憶は確認されなかった。また,LNdへのper過剰発現により長期記憶の促進が確認された。以上の結果から,LNdsはper依存的な長期記憶形成に必須であることが明らかになった。また,LNds特異的なper発現抑制は歩行活動の概日リズムや,昼夜の睡眠量には影響を与えなかった。

一方,多くのcircadian clock neuronでGAL4が発現するtim-GAL4を用いてperの発現抑制を行った場合は,概日リズムの異常と夜の睡眠量の低下が確認された。これらの結果から,per発現ニューロンはリズム形成,睡眠調節,長期記憶形成に必要であるものの,LNdニューロンは主に長期記憶形成に重要な役割を担うことが明らかになった。時計遺伝子period (per)は概日リズム形成に必須であるが,長期記憶形成にも必須である。本研究では,長期記憶形成に必須なPer発現ニューロンを同定した。ventral lateral neurons (LNvs)と呼ばれる6個のニューロンでPerが発現している。さらに,それらの内3個のニューロンでは神経ペプチドNPFが発現している。我々はPer-positiveかつNPF-negativeなLNdニューロンが長期記憶形成に関与すること,そして,これらのニューロンのPer発現抑制は,概日リズムや睡眠調節には影響を与えないことを見出した。申請者が同定したGAL4系統の内,OK348という系統は1個のLNdニューロンと4個のLNvニューロンでGAL4が発現していた。PerはLNvでも発現していることから,長期記憶形成に必須なニューロンがLNvなのか,LNdなのかを直接的に証明することができなかった。そこで,LNd特異的かつLNvsでは発現しないGAL4系統の探索を行った。Janelia FarmのGAL4系統の中から,2個のLNdニューロンでGAL4が発現するものの,LNvではGAL4の発現が見られない系統を同定し,Janelia-GAL4-1と命名した。Janelia-GAL4-1を用いてperの発現抑制を行った結果,長期記憶が形成されなかった。よって,LNdニューロンが長期記憶形成に関与していると考えられる。従来の遺伝子発現システムでは,数十から数百個の神経細胞をターゲットにして目的遺伝子を発現させることしかできない。OK348系統とJanelia-GAL4-1で確認されたLNdは同じ細胞を含んでいるのだろうか?また,同じニューロンであれば,その細胞のみでPerの発現を抑制した時に長期記憶や睡眠に影響が見られるのだろうか?これらの疑問を解明するためには,新たな遺伝子発現システムを導入する必要がある。そこで,ショウジョウバエの2つの遺伝子発現システム(GAL4/UASおよびLexA/LexAop)と組換え酵素Flipase(FLP)を用いたフリップアウト法(FLP/FRT)を併用したシステムを利用することにした。本年度は2種類のFLP(FLPeおよびFLPL)をLexA/LexAopシステムにより発現させ,どちらのFLPがフリップアウトに適しているか検討した。FLPeはわずかなリークでもフリップアウトが生じてしまうのでFLPLの方が適していることを現在までに確認した。神経遺伝学これまでの研究から,LNdで発現しLNvで発現しないGAL4系統(Janelia GAL4)を利用できるようになった。
遺伝子組み替えヒトBMPを用いた骨誘導型人工骨による機能的

遺伝子組み替え型ヒト骨形成因子(rhBMP)を口腔外科領域に応用するにあたり、我々は従来よりイヌ下顎骨に骨欠損を形成し、これの骨欠損に対するrhBMPの効果を観察し報告してきた。今回はまず抜歯後3ヵ月を経過したイヌの下顎骨に辺縁切除を行い、この骨欠損に対する効果を検討した。尚、担体としては生体内で分解球風されるポリ乳酸/ポリグリコール酸共重合体ゼラチン複合体を用いた。実験の結果は、エックス線学的にも病理組織学的にも術後8週で骨欠損はほぼ新生骨に置き変わり、術後12週では周囲の健常な骨皮質とほぼ同等な骨密度を有するに到った。このように遺伝子組み替え型ヒト骨形成因子が歯槽骨骨欠損の補填に有効であることが示された。次により大きな顎骨欠損の対しての影響を検討するとともに、新鮮自家腸骨海綿骨との比較をする実験を行った。イヌ下顎骨を20mmの幅で区域切除した実験では、rhBMPを用いると早期から旺盛な骨形成がみられ、術後8週ではほぼ周囲の骨組織と遜色のない所見がみられた。また、イヌの下顎臼歯を抜歯し、チタン製インプラント抜歯窩に即時埋入したところ、ポリ乳酸/ポリグリコール酸共重合体ゼラチン複合体を担体として(rh BMP)用いた実験群は新鮮自家腸骨海綿骨と同程度の骨結合が観察された。このことは、遺伝子組み替え型ヒト骨形成因子による骨形成が自家骨海綿骨の代用となることを示しており、歯科口腔外科の臨床に極めて重要な意義を持つものと思う。
メゾスケール領域からの高分子ゲルの体積相転移の研究

本研究は、高分子ゲルが示す多様な挙動について、メゾスケールの領域から、ゲル内部の架橋構造の不均性と関連づけて、その物理化学的特性・ゲルの体積相転移現象を明らかにするものとして計画された。研究対象としては、PNiPAMゲルを第一の対象として、そのゲル微粒子の感熱応答挙動をゲルサイズとの比較からキャラクタライズすることを目的にした。単分散性の1ミクロン程度のゲル微粒子を作成することを目標に、各種の作成法を平成12年度に引き続いて試してきたが、現段階では最適な界面活性剤、作成法を確立するところまでは到達していない。(1)しかし、アクリル酸共重合系では、ちょうどそのサイズ程度のものを得ることに成功し、その膨潤収縮挙動を解析したところ、膨潤状態では等方的な球状のゲル微粒子が収縮状態では非等方性の形状に変化するという特異な挙動を示すことがわかり、この程度のサイズにまで発達したゲルでは、その内部に不均一構造を持ち、収縮する際に空間的非一様性が発現したものと考えられる。これはゲルの不均一性の重要性、ならびに、メゾスケールからの観測の重要性を示すものである。(2)また、ゲル微粒子を用いることにより、その音速測定からゲル中での水和状態を定量的に評価することが出来た。PNiPAMゲルでは、モノマーあたりの水和数が膨潤状態では約6なのに対し、収縮状態で約2にまで減少していることがわかった。この変化は、疎水性相互作用がより強いPNnPAMでは、変化幅はさらに顕著になり約11から約5にまでなる。これは理論的な予測とほぼ対応する結果であることが分かった。(3)この研究過程で、生体高分子ゲル(フィブリンゲル)のゲル構造・ゲル形成過程が直接観察できるのではないかという観点から、ゾルゲル転移の光散乱による解析を行うと同時に、形成されたゲルの共焦点顕微鏡観察を行った。その結果、ゲルの架橋構造を実際に直接観察することに成功した。本研究は、高分子ゲルが示す体積相転移現象、その中でも、特に注目すべき不連続相転移について、ゲル内部の構造の不均一性の問題をゲルのサイズと関係づけて解明していくものとして企図された。ゲルの物性・統計性が、ゲル生成プロセス時の統計性が凍結されていることに強く影響されていることから様々なゲル作成法によるゲル試料について体積相転移の現れ方を比較検討すること、また、不均一性の空間サイズと関係づけて様々なサイズのゲルを作成し、同様に体積相転移の現れ方を比較検討すること課題をした。平成12年度においては、まず第1にそのような種々の作成法、サイズのゲル試料を準備すること、第2にはその際に必要となる最適な界面活性剤を決定すること、そして、第3には実際に測定解析していくためのシステム作りに着手することを行ってきた。現在の段階まででは、数種の界面活性剤についてのテストを行ってきたが完全に最適な界面活性剤の選択、また、作成方法の最適法の確立にまでは残念ながら至ってはいない。しかし、100nm程度から400nm程度のゲル微粒子の作成については成功してきた。また、1粒子観察のための蛍光プローブの導入、それにもとづいた蛍光顕微鏡観察システムについても予備的な実験は完了することが出来た。400nm程度のゲル微粒子(NiPAMゲル)の観察では、100nm程度の場合と同様、連続な体積相転移の存在を確認している。さらには、超音波の音速測定を併用することにより、バルクゲルでは観察できなかったゲル内部の局所的な水和状態についても、新たな知見を得てきている。

これらによって、ゲル微粒子分散系での光散乱、蛍光、音速測定の3つを組み合わせることが、ゲルの体積相転移と膨潤・収縮過程でのゲル内部の局所構造との関係を明らかにしていく上で有効な方法であることが明らかにできた。本研究は、高分子ゲルが示す多様な挙動について、メゾスケールの領域から、ゲル内部の架橋構造の不均一性と関連づけて、その物理化学的特性・ゲルの体積相転移現象を明らかにするものとして計画された。研究対象としては、PNiPAMゲルを第一の対象として、そのゲル微粒子の感熱応答挙動をゲルサイズとの比較からキャラクタライズすることを目的にした。単分散性の1ミクロン程度のゲル微粒子を作成することを目標に、各種の作成法を平成12年度に引き続いて試してきたが、現段階では最適な界面活性剤、作成法を確立するところまでは到達していない。(1)しかし、アクリル酸共重合系では、ちょうどそのサイズ程度のものを得ることに成功し、その膨潤収縮挙動を解析したところ、膨潤状態では等方的な球状のゲル微粒子が収縮状態では非等方性の形状に変化するという特異な挙動を示すことがわかり、この程度のサイズにまで発達したゲルでは、その内部に不均一構造を持ち、収縮する際に空間的非一様性が発現したものと考えられる。これはゲルの不均一性の重要性、ならびに、メゾスケールからの観測の重要性を示すものである。(2)また、ゲル微粒子を用いることにより、その音速測定からゲル中での水和状態を定量的に評価することが出来た。PNiPAMゲルでは、モノマーあたりの水和数が膨潤状態では約6なのに対し、収縮状態で約2にまで減少していることがわかった。この変化は、疎水性相互作用がより強いPNnPAMでは、変化幅はさらに顕著になり約11から約5にまでなる。これは理論的な予測とほぼ対応する結果であることが分かった。(3)この研究過程で、生体高分子ゲル(フィブリンゲル)のゲル構造・ゲル形成過程が直接観察できるのではないかという観点から、ゾルゲル転移の光散乱による解析を行うと同時に、形成されたゲルの共焦点顕微鏡観察を行った。その結果、ゲルの架橋構造を実際に直接観察することに成功した。
子宮内膜癌における性ステロイドホルモン受容体mRNAの新たなアイソフォームの解析

性ステロイドホルモン受容体遺伝子には、様々なタイプのアイソフォームおよびヴァリアントが存在していることが明らかとなっている。これまでに、エストロゲン受容体アルファ(ERα)、エストロゲン受容体べータ(ERβ)、プロゲステロン受容体(PR)の各遺伝子において、(タイプ1)選択的な転写開始点の使用(PR)、(タイプ2)エキソンの欠失(ERα、ERβ、PR)、(タイプ3)エキソンの重複(ERα)、(タイプ4)選択的非翻訳第1エキソンの使用(ERα、ERβ)、ならびに、(タイプ5)選択的エキソン8の使用(ERβ)の5っのタイプのmRNAアイソフォームが生合成されることが明らかにされた。さらに、われわれは最近、ヒト精巣においてERα、ERβおよびPR遺伝子には、従来イントロンと考えられていた領域に新たなエキソンが存在し、そのエキソンからERαisoform S mRNA、ERβisoform M mRNAおよびPR isoform S mRNAが転写されることを報告した(タイプ6)。これらの、新しいタイプのERαisoform S mRNA、ER βisoform M mRNAおよびPR isoform S mRNAは、子宮内膜および子宮内膜癌において多く存在していることが確認されてきたが、子宮内膜癌の発生および進展においてどのような生理的働きをしているかについてはいまだ未解明である。申請者は、本年、患者の同意を得て採取した正常子宮内膜および子宮内膜癌(Grade1Grade3)について、まず、各タイプ6 mRNAを特異的に検出する系を確立した。さらに、確立したPCRの系を用いて各組織におけるタイプ6 mRNAの存在について検討し、正常子宮内膜組織のみならず内膜癌組織にも多く存在していることを確認した。さらに、Real Time PCR法を用いた半定量的計測系を確立した。そのため、今後正常子宮内膜および子宮内膜癌の組織における各タイプ6 mRNAを特異的に定量的に検出し、癌化と発現調節機構との関係を考察した。ヒト女性性ステロイドホルモン受容体(エストロゲン受容体アルファ(ERα)、エストロゲン受容体ベータ(ERβ)、プロゲステロン受容体(PR))遺伝子から、(タイプ1)選択的な転写開始点の使用(PR)、(タイプ2)エキソンの欠失(ERα、ERβ、PR)、(タイプ3)エキソンの重複(ERα)、(タイプ4)選択的非翻訳第1エキソンの使用(ERα、ERβ)、ならびに(タイプ5)選択的エキソン8の使用(ERβ)の5つのタイプのmRNAアイソフォームが生合成されることが明らかにされ、それらのmRNAアイソフォームならびにそれらから翻訳される受容体アイソフォームの子宮内膜ならびに乳腺組織における生理的ならびに病的意義が明らかにされつつある。申請者らは、これらに加えて、ヒトERα、ERβおよびPR遺伝子に新規のエキソンが存在し、これらの遺伝子から新規のエキソンとエキソン4(または5)8によって構成される新しいmRNAが転写されることを見いだし、それぞれ、ERαisoform S cDNA、ERβisoform M mRNA、PR isoform S mRNAならびにPR isoform T cDNAアイソフォームが、正常子宮内膜ならびに子宮内膜癌において比較的高レベルで発現していることを見いだしてきた。今後は、この確立した定量系を用いて、子宮内膜癌におけるタイプ6 mRNAアイソフォームのレベルを、(1)年齢別、(2)G1G3の組織分化度別、また、(3)原発巣と転移巣別、に解析する。さらに、種々の培養子宮内膜癌細胞株について、同様に解析を行なう予定である。性ステロイドホルモン受容体遺伝子には、様々なタイプのアイソフォームおよびヴァリントが存在していることが明らかとなっている。これまでに、エストロゲン受容体アルファ(ERα)、エストロゲン受容体ベータ(ER□)、プロゲステロン受容体(PR)の各遺伝子において、(タイプ1)選択的な転写開始点の使用(PR)、(タイプ2)エキソンの欠失(ERα、ERβ、PR)、(タイプ3)エキソンの重複(ERα)、(タイプ4)選択的非翻訳第1エキソンの使用(ERα、ERβ)、ならびに、(タイプ5)選択的エキソン8の使用(ERβ)の5つのタイプのmRNAアイソフォームが生合成されることが明らかにされた。これらの、新しいタイプのERαisoform S mRNA、ERβisoform M mRNAおよびPR isoform S mRNAは、子宮内膜および子宮内膜癌において多く存在していることが確認されてきたが、子宮内膜癌の発生および進展においてどのような生理的働きをしているかについてはいまだ未解明である。申請者は、本年、患者の同意を得て採取した正常子宮内膜および子宮内膜癌(Grade1Grade3)について、まず、各タイプ6mRNAを特異的に検出する系を確立した。さらに、確立したPCRの系を用いて各組織におけるタイプ6mRNAの存在について検討し、正常子宮内膜組織のみならず内膜癌組織にも多く存在していることを確認した。今後、Real Time PCR法を用いて定量的に計測し、子宮内膜癌の発現調節機構との関連を考える。また、タイプ6遺伝子の転写・翻訳調節機構の解析のため、各アイソフォームのプロモーター領域の解析も同時に行い、子宮内膜癌組織におけるプロモーター活性の変化を検討する。

性ステロイドホルモン受容体遺伝子には、様々なタイプのアイソフォームおよびヴァリアントが存在していることが明らかとなっている。これまでに、エストロゲン受容体アルファ(ERα)、エストロゲン受容体べータ(ERβ)、プロゲステロン受容体(PR)の各遺伝子において、(タイプ1)選択的な転写開始点の使用(PR)、(タイプ2)エキソンの欠失(ERα、ERβ、PR)、(タイプ3)エキソンの重複(ERα)、(タイプ4)選択的非翻訳第1エキソンの使用(ERα、ERβ)、ならびに、(タイプ5)選択的エキソン8の使用(ERβ)の5っのタイプのmRNAアイソフォームが生合成されることが明らかにされた。さらに、われわれは最近、ヒト精巣においてERα、ERβおよびPR遺伝子には、従来イントロンと考えられていた領域に新たなエキソンが存在し、そのエキソンからERαisoform S mRNA、ERβisoform M mRNAおよびPR isoform S mRNAが転写されることを報告した(タイプ6)。これらの、新しいタイプのERαisoform S mRNA、ER βisoform M mRNAおよびPR isoform S mRNAは、子宮内膜および子宮内膜癌において多く存在していることが確認されてきたが、子宮内膜癌の発生および進展においてどのような生理的働きをしているかについてはいまだ未解明である。申請者は、本年、患者の同意を得て採取した正常子宮内膜および子宮内膜癌(Grade1Grade3)について、まず、各タイプ6 mRNAを特異的に検出する系を確立した。さらに、確立したPCRの系を用いて各組織におけるタイプ6 mRNAの存在について検討し、正常子宮内膜組織のみならず内膜癌組織にも多く存在していることを確認した。さらに、Real Time PCR法を用いた半定量的計測系を確立した。そのため、今後正常子宮内膜および子宮内膜癌の組織における各タイプ6 mRNAを特異的に定量的に検出し、癌化と発現調節機構との関係を考察した。
メッシュレス境界積分方程式法に関する研究

メッシュレス境界積分方程式法の定式化を見通し良く行なうため、まずもっとも簡単な2次元Laplace方程式のcrack問題に関する取り扱いを検討した。その結果、重み関数としてspline関数を用いた時の0次の整合性を有する移動最小2乗近似は実質的にはspline補間と何ら変わりがなく、crack問題のように有限区間上で定義された問題では、区間両端の形状関数がわずかに修正されるのみであることがわかった。このため、このわずかな修正を採り入れた形状関数を用いてGalerkin積分方程式法を検討したところ、非常に高精度の解析を行なうことが出来た。しかし、メッシュレス法が本質的にspline補間と変わるところがないのであれば、spline関数の特性をさらに採り入れた解析により、より効率のよい解法が定式化されるのではないかとの着想に至った。若干の試行錯誤の結果、splinewaveletを用いて係数行列を圧縮し、少ないメモリで大きな3次元クラック問題を解くことを可能にする手法の開発に至った。クラック問題でspline waveletを構成する時、問題となるのは端点で開口変位が0である条件をどのようにして実現するかである。本研究では1次モーメントまで0である条件を優先し、スケーリング関数との直交性は完全には満たさない境界疑似waveletを導入することによりこの問題を解決した。3次元Laplace問題におけるクラック問題において得られたwaveletを使用してみたところ、行列の圧縮が実現されることが示された。ただし、計算効率の向上は今後の課題として残った。
環境資源の仮想評価法(CVM)の評価バイアス問題に関する理論的・実証的研究

2年計画の2年目には1年目に収集した標本調査データに基づき仮想評価法(CVM : Contingent Valuation Method)に関わる支払手段、付値方式などによるバイアスの特徴を中心に検証した。また、CVMの評価結果の妥当性と信頼性を高めるための方策を総合的に考察した。まず、一段階DC方式と二段階DC方式のWTPをパラメトリック法(ワンブル分布)とノンパラメトリック法(ターンブル法)によって推定した。その結果から、付値方式の二項選択方式を、一段階にするか、二段階にするかによって、二段階方式を用いたWTP推定値の効率性が優れていることが明らかになったが、付値方式のWTPへの影響方向については一定の方向性はないことが示唆された。たとえば、ワイブル分布によるWTPの推定結果から分かるように、基金方式と全体データにおいて、二段階DC方式を利用した方が一段階DC方式よりWTPの平均値が小さくなっているが、税金方式において、逆に二段階DC方式の方が一段階DC方式より大きくなっている。また、ターンブル法とワイブル分布のいずれでも計算した結果、WTP平均値の推定値については税金方式の方が基金方式より大きいことが明らかになった。全体にはパラメトリック法より、ノンパラメトリック法の当てはまりがよいと言えるが、両者のWTP推定値には大きな差が見られなかった。つまり、税金方式によるWTPが基金方式によるWTPをかなり上回るという結果が得られた。これにより、一段階方式と二段階方式において、ともに支払手段バイアスの存在が確認された。実際の問題としては支払手段による評価バイアスについて十分に検討した上で、WTPの推定結果を慎重に解釈する重要性が実証された。このような結果となった背景としては(1)欧米諸国に比べ、日本では寄付行為に対する社会的評価がまだ低く、基金方式に対するWTPを低める可能性があること、(2)日本人は一定のルールに従い、公平性を追求する性格があり、基金方式よりも税金方式の方に真のWTPを答えやすいとの2点が考えられる。また、日本人は確かに「基金方式」に対する倫理的嗜好性をもつが、「税金方式」をより信頼性の高い支払手段として認識する傾向があり、「税金方式」のWTPの方が高くなると読み取れば説明がつく。本研究の成果について環境経済・政策学会、日本統計学会、日本林学会などの学会にて発表したが、総合的な成果が研究リポートとして取りまとめられ、公表されている。仮想評価法(Contingent Valuation Method:CVM)は環境資源の利用価値と非利用価値をともに評価できる数少ない表明選好法の一つとしてもっとも注目を集めている。しかし、CVMにおける非標本抽出バイアスが評価結果に大きな影響を及ぼすことが指摘されている。したがって、戦略的バイアス、仮想市場の設定バイアス、付値方式バイアスと支払手段バイアスの発生メカニズムを統計学的観点から総合的に解明することが、CVMの信頼性を高める一つの鍵となっている。そこで、本研究ではCVMの評価バイアスならびにその解決策を理論的・実証的に研究することを続けてきた。2年計画の1年目には、仮想市場の設定バイアスと支払手段バイアスが、CVMの信頼性にどのような影響を与えるかを理論的に分析した上で、実証的な考察を行うために、東京湾防波堤内側埋立地の環境価値について仮想評価法で評価を遂行した。サンプリング調査データに基づき、仮想市場の設定バイアスと支払手段バイアスのメカニズムを総合的に考察している。本研究では、東京湾奥ウォーターフロントに立地する「中央防波堤内側埋立地」の東側約80haについて、「海上森林公園」を造成するという都の方針を巡ってサンプリング調査を2001年1月より実施した。「中央防波堤内側埋立地」は、総面積188ha。うち78haが、197386年の14年間に東京23区から出される家庭ゴミによって埋め立てられ、埋め立てにはゴミ層と覆土層を交互に積み重ねる「サンドイッチ工法」が採用された。本研究ではこのゴミ処分場埋立地に「海上森林」を造成することを想定し、その環境価値を評価した。本研究では、「中央防波堤内側埋立地」に関わりのある東京都23区のうち、まず8区を抽出して、各区の住民基本台帳より約800人に一人の割合でサンプル個人を無作為に抽出する作業を行った。このサンプリングによって抽出した2,649サンプル個人を仮想評価法の被調査対象とした。「中央防波堤内側埋立地」において、「海上森林公園」をつくる事業への賛否を質問した。さらに、上の質間で「賛成」を表明した場合、海上森林公園造成の初期段階、植栽基盤整備のための資金に対する、支払意志額をダブルバウンド二項選択方式により質問した。支払手段については、「海上森林造成基金への募金」と「税金による海上森林造成」の2つのシナリオで調査票を作成し、サンプル個人全体に郵送調査法で調査を行った。調査データを統計的に解析し、仮想市場の設定バイアスと支払手段各種バイアス問題を検証した結果、ダブルバウンド二項選択方式による支払意志額(WTP)の推測値は、シングルバウンド二項選択方式より大きいことと、「基金」と「税金」の支払手段によるWTPには顕著な差があることを明らかにした。関連するバイアス問題の解決策を探ることは今後の重要な課題の一つである。

まず、一段階DC方式と二段階DC方式のWTPをパラメトリック法(ワンブル分布)とノンパラメトリック法(ターンブル法)によって推定した。その結果から、付値方式の二項選択方式を、一段階にするか、二段階にするかによって、二段階方式を用いたWTP推定値の効率性が優れていることが明らかになったが、付値方式のWTPへの影響方向については一定の方向性はないことが示唆された。たとえば、ワイブル分布によるWTPの推定結果から分かるように、基金方式と全体データにおいて、二段階DC方式を利用した方が一段階DC方式よりWTPの平均値が小さくなっているが、税金方式において、逆に二段階DC方式の方が一段階DC方式より大きくなっている。また、ターンブル法とワイブル分布のいずれでも計算した結果、WTP平均値の推定値については税金方式の方が基金方式より大きいことが明らかになった。全体にはパラメトリック法より、ノンパラメトリック法の当てはまりがよいと言えるが、両者のWTP推定値には大きな差が見られなかった。つまり、税金方式によるWTPが基金方式によるWTPをかなり上回るという結果が得られた。これにより、一段階方式と二段階方式において、ともに支払手段バイアスの存在が確認された。実際の問題としては支払手段による評価バイアスについて十分に検討した上で、WTPの推定結果を慎重に解釈する重要性が実証された。このような結果となった背景としては(1)欧米諸国に比べ、日本では寄付行為に対する社会的評価がまだ低く、基金方式に対するWTPを低める可能性があること、(2)日本人は一定のルールに従い、公平性を追求する性格があり、基金方式よりも税金方式の方に真のWTPを答えやすいとの2点が考えられる。また、日本人は確かに「基金方式」に対する倫理的嗜好性をもつが、「税金方式」をより信頼性の高い支払手段として認識する傾向があり、「税金方式」のWTPの方が高くなると読み取れば説明がつく。本研究の成果について環境経済・政策学会、日本統計学会、日本林学会などの学会にて発表したが、総合的な成果が研究リポートとして取りまとめられ、公表されている。
複雑ネットワーク理論に基づく人工物システムの頑健性評価と強化

(1)本研究は、重み付きネットワークの頑強性を評価する理論の構築を課題の一つとしている。簡単化のため、通常の重みなしのネットワークを考え、頂点が確率的に故障状態になる場合、使用可能な(故障していない)ネットワークはどのような性質を有するのかを研究した。具体的には、故障のモデルとしてパーコレーション過程を用い、パーコレーション過程で形成される無限連結成分について、その生成の数理と構造的な性質を調べた。・水高と長谷川は一般的な次数分布に従うランダムネットワーク上のサイトパーコレーションで形成される無限連結成分の次数相関を母関数をもとに定式化した。無限連結成分が生成されるとき、元のネットワークの次数分布によらず(次数分布の異質性が強い場合を除けば)その次数相関係数は常に負であるという強い結果が得られた。その成果は日本物理学会等で発表され、Physical Review E誌に論文が出版された。・谷澤は次数相関を入れたネットワーク上のパーコレーション過程の相転移を扱った。次数相関構造によって引き起こされる特殊な相転移を数値的に検証し、先行研究の知見に新たな結果を加えた。その成果は日本物理学会およびネットワーク科学の国際会議にて発表された。・水高と長谷川は強い負次数相関を持つネットワーク上のパーコレーションの臨界特性を調べ、強い負次数相関構造が臨界特性を変えることを解析的に明らかにした。その結果は日本物理学会にて発表された。(2)長谷川、水高、岩瀬は重み付きネットワークにおける「重要な辺で構成されたバックボーン」の構造を調べた。一般的な知見を得るべく、ランダムウォークモデルによって重みづけられたネットワークを用い、salienceと呼ばれる指標によって抽出されるバックボーンの構造と元のネットワーク構造との関係を系統的に調べた。その結果は学会・研究会にて発表された。重み付きネットワークの頑強性の研究を計画していたが、予備調査をすすめる中で新規の結果が得られたため、今年度はそちらの成果をまとめることに注力した。論文出版と学会発表は順調にできている。研究計画にしたがって、重み付きネットワークの頑健性評価の研究に取りかかる。また、種々の攻撃に対して頑健な構造の探索について研究を始める。今年度得られた研究成果についても順次国際会議発表、論文発表を行っていく。当初計画していた計算機購入を2019年度に延期したことと、予定していた国際会議への参加を見合わせた事情により、次年度使用額が生じた。2019年度使用分については、延期した計算機購入と学会・研究会での発表旅費に使用する予定である。
気分安定薬と抗うつ薬の併用によるグリア細胞での神経栄養因子の誘導

(目的)治療抵抗性うつ病の治療には抗うつ薬と気分安定薬の併用療法が推奨されているが、分子生物学的機序を明らかにする目的で神経栄養因子の一つであるグリア細胞株由来神経栄養因子(GDNF)に注目して培養細胞におけるGDNFの発現・分泌の変化を調査する。(方法)C6 gliomacellを培養し、リチウム、カルバマゼピン、バルプロ酸、クロミプラミンを単独または併用して培地に加え経時的に細胞を回収しtotal RNAを抽出した。cDNAを作成しReal-time detection PCRによりGDNF mRNAの定量化を行った。GDNF蛋白は細胞を培養し上と同様に抗うつ薬・気分安定薬を加えて刺激し経時的に培地を回収した。ELISA法を用いて培地中に分泌されたGDNF蛋白を定量した。GDNFの蛋白、mRNAの発現に薬剤の併用が影響を及ぼすのかを比較検討した。又、細胞内シグナル伝達系の役割を明らかにするため、様々なシグナル伝達阻害剤を培地に添加し、蛋白、mRNAの発現に与える影響を検討した。(結果)抗うつ薬単剤刺激でC6細胞におけるGDNF mRNA、蛋白の発現は時間・濃度依存的に増加した。各種気分安定薬単剤刺激ではGDNF mRNA、蛋白発現の変化は認められなかった。抗うつ薬とリチウムを併用した場合のみGDNF mRNA、蛋白の発現が濃度依存的に、かつ単剤より早期から出現した。MEK阻害剤を添加したときには有意にmRNA、蛋白発現が抑制されたが、PI3K阻害剤と併用したときにはMEK阻害剤単独より有意に発現が抑制された。(考察および結語)抗うつ薬によるC6細胞でのGDNF遺伝子・蛋白誘導がリチウムの併用でのみ増強されたことは抗うつ薬のAugmentation Therapyの作用機序の違いを示唆する。MEK阻害剤とPI3K阻害剤併用でMEK阻害剤の抑制効果を増強したことから薬剤併用によるGFNFの発現にはMAPキナーゼ系とイノシトールリン脂質系の両者の経路が関与している可能性を示唆する。(方法)C6 gliomacellをDMEM+10%FBSを用いて培養した。リチウム、カルバマゼピン、バルプロ酸、クロミプラミンを単独または併用して培地に加える。経時的に細胞を回収しtotal RNAを抽出した。その1μgからc DNAを作成。Real-time detection PCRによりGDNFmRNAの定量化を行った。GDNF蛋白は細胞から培養液中に分泌されるため12wellプレートを使用して培地0.5ml中で細胞を培養し上と同様に抗うつ薬・気分安定薬を加えて刺激し経時的に培地を回収した。-80°Cで保存した後ELISA法を用いて培地中に分泌されたGDNF蛋白を定量した。(結果)Hisaokaらが報告したように抗うつ薬単剤刺激でC6細胞におけるGDNFmRNA、蛋白の発現は刺激時間・濃度依存的に増加した。各種気分安定薬単剤刺激ではGDNFmRNA、蛋白発現の変化は認められなかった。抗うつ薬と気分安定薬を併用刺激した場合、リチウムの場合のみGDNFmRNA、蛋白の発現が濃度依存的に、かつ単剤より早期から出現した。(考察および結語)抗うつ薬によるC6細胞でのGDNF誘導がリチウムの併用でのみ増強されたことは抗うつ薬のAugmentation Therapyの作用機序の違いを示唆すると考えられる。作用機序を明らかにするためシグナル伝達系に対する検討を行っていく予定である。(考察および結語)

抗うつ薬によるC6細胞でのGDNF遺伝子・蛋白誘導がリチウムの併用でのみ増強されたことは抗うつ薬のAugmentation Therapyの作用機序の違いを示唆する。MEK阻害剤とPI3K阻害剤併用でMEK阻害剤の抑制効果を増強したことから薬剤併用によるGFNFの発現にはMAPキナーゼ系とイノシトールリン脂質系の両者の経路が関与している可能性を示唆する。
単一心筋細胞の拍動・収縮力に及ぼす低酸素、pH、外液イオンの影響とガス交換機能

pHとCaの同時測定法が確立されて以下の成果が得られた。(1)アシド-シス時では細胞内Ca濃度が上昇することがわかった。即ち、細胞内のpHをNH4Cl投与、続いてwash outにより低下させるとCa濃度が昇した。一方、細胞外pHを下げても同様に細胞内Ca濃度が上昇した。pHの低下の程度(細胞内も外も)とCaの上昇との間には有意な正の相関が認められた。(2)(1)の現象はNa/HとNa/Caの両交換機構が連動して働いた結果によるものと思われる。何故なら、Na/H交換機構を抑制する薬物アミロライドを投与すると、pHを下げてもCaの上昇がみられなくなるからである。(3)以上の実験は、収縮をしていない安静時での細胞の結果であるが、電気刺激して単収縮をしている細胞でも本質的に同様の結果が得られた。(4)以上の結果からアシド-シス時では、従来の報告と異なり、むしろ収縮が増強されることを示す。(5)代謝抑制剤IAA(解糖系を抑制)とNaCN(電子伝達系を抑制)投与すると、予想通り酸素消費量は、低下するが、その時、細胞内pHは低下し、Ca濃度は上昇した。しかし、正常時ではpHがNa/H交換でやがて回復して来るが、代謝抑制時ではpHは低下したままである。即ちNa/Hが働かなくなることが示された。(6)細胞膜の脂質部分にとりかこまれるPyrene butyric acid (PBA)を用て、膜での酸素拡散速度係数(Do2)を求める方法の開発をした。(7)CO2の拡散係数についても方法を開発した。(8)その方法を用いて、虚血にした心臓の単一分離細胞の膜、ならびにミトコンドリ膜でのDo2を測定したところ、細胞膜のDo2は虚血、ならびに再潅流で低下することを見出した。予定通り、本年度に計画していた研究の大半を実施終了することが出来た。1.ラットの心臓を摘出し、KRBSEK液、コラゲナーゼ、牛血清を用いて自動拍動する分離単一心筋細胞標本を作製に成功し、分離単一心筋細胞を用いて心筋機能を細胞レベルで研究可能となった。3.細胞外に種々の濃度のCO_2ガスの注入、ならびに細胞外溶液を静かに潅流させ、酸性溶液に交換することにより、それぞれ呼吸性アシドーしす、代謝性アシドーシス時の細胞内pHの変動とその程度をこの方法により測定可能となり、CO_2、lactate投与時のpH変動を測定した。4.心筋に含まれるミオグロビン溶液での、CO_2ならびにO_2の拡散速度を測定する方法を開発し、その値を求めることができた。さらに、ミオグロビン溶液の緩衝能の値も得ることができた。5.この顕微測光システムは細胞内Ca^<++>濃度の測定も可能なので、細胞内pH測定とともに細胞内Ca^<++>濃度の測定もする予定である。pHと細胞内Ca^<++>濃度の同時測定は、心筋細胞機能に関する多大の情報を提供するもので、酸塩基平衡と収縮能との関連の解明に大きく寄与するものである。本年度の研究実施計画に示した研究はほぼ実施完了することが出来、研究全体の大筋が次第に明らかになって来た。1.細胞内pH(pHi)とCa^<++>濃度([Ca^<++>]_i)の同時測定法の開発の完成酵素処理により分離したラットの単一心筋細胞にpH感受性色素のBCECF-AMとCa感受性

色素Fura2-AMを同時に取り込ませた後、細胞に励起光を照射することにより得られた蛍光シグナルをランダムアクセスカメラ(浜松ホトニクス、本補助金により購入)を用いて測定した。pH_i及び[Ca^<++>]_iの絶対値は、それぞれ2波長励起により得られる蛍光強度の比により算出した。この測定法により、1周期2秒以上の経時的な測定が世界で初めて可能となった。2.単一分離心筋細胞内pHとCa^<++>の共動的動態解析の成功細胞外液にNH_4Clを加えるとpH_iは初めに上昇を示してから次いで有意な低下があらわれ、これを除去すると回復がみられる。この時期に一致して[Ca^<++>]_iの上昇がみられた。これはNa/H/とNa/Caの両輸送系が心筋細胞にも存在し、両者が互いに関連して働いていることを示す。pH_iと[Ca^<++>]_iの共役的動態と、さらにpH緩衝機構があることも確かめられた。3.単一分離心筋細胞のO_2拡散におけるミオグロビンの役割決定とDo_2の推定ミオグロビンのO_2解離曲線の測定、拡散方程式の数値解析によるO_2の拡散係数の推定、およびそれらの温度依存性を検討した。その結果P_<50>は温度上昇とともに増大することが知られた。この結果は細胞の代謝亢進に対応してミトコンドリアへのO_2供給を促進させる上で有利な変化であることを示す。拡散方程式の数値解析により細胞内Do_2は1.5×10^<-6>cm^2/sec,34°Cと推定することが出来た。pHとCaの同時測定法が確立されて以下の成果が得られた。(1)アシド-シス時では細胞内Ca濃度が上昇することがわかった。即ち、細胞内のpHをNH4C1投与、続いてwash outにより低下させるとCa濃度が昇した。一方、細胞外pHを下げても同様に細胞内Ca濃度が上昇した。pHの低下の程度(細胞内も外も)とCaの上昇との間には有意な正の相関が認められた。(2)(1)の現象はNa/HとNa/Caの両交換機構が連動して動いた結果によるもと思われる。何故なら、Na/H交換機構を抑制する薬物アミロライドを投与すると、pHを下げてもCaの上昇がみられなくなるからである。(3)以上の実験は、収縮をしていない安静時での細胞の結果であるが、電気刺激して単収縮している細胞でも本質的に同様の結果が得られた。(4)以上の結果からアシド-シス時では、従来の報告と異なり、むしろ収縮が増強されることを示す。(5)代謝抑制剤IAA(解糖系を抑制)とNaCN(電子伝達系を抑制)投与すと、予想通り酸素消費量は、低下するが、その時、細胞内pHは低下し、Ca濃度は上昇した。しかし、正常時ではpHがNa/H交換でやがて回復して来るが、代謝抑制時ではpHは低下したままである。即ちNa/Hが働かなくなることが示された。(6)細胞膜の脂質部分にとりかこまれるPyrene butyric acid(PBA)を用て、膜での酸素拡散速度係数(Do2)を求める方法の開発をした。(7)CO2の拡散係数についても方法を開発した。(8)その方法を用いて、虚血にした心臓の単一分離細胞の膜、ならびにミトコンドリ膜でのCo2を測定したところ、細胞膜のDo2は虚血、ならびに再潅流で低下することを見出した。
アンチセンスオリゴマーによる糸球体腎炎の遺伝子治療

1.遺伝性腎疾患の遺伝子解析私たちは、糸球体基底膜障害が特徴であるアルポート症候群のゲノムDNAの解析を行ない、糸球体基底膜構成成分であるIV型コラーゲンα5鎖遺伝子の欠失例を2例、α5鎖およびα6鎖の完全欠失例を1例見い出した。また、良性家族性血尿は菲薄基底膜病とも呼ばれているが、病因遺伝子の候補としてIV型コラーゲンα3鎖またはα4鎖コラーゲン遺伝子が考えられる。そこで四家系において連鎖解析を行ったが、これらの遺伝子と血尿との間に有意な連鎖は得られず、菲薄基底膜病の病因遺伝子は糸球体基底膜コラーゲン遺伝子以外であると結論された。2.ラット実験腎炎における転写調節因子の役割私たちは、転写調節因子の中で、特に癌原遺伝子とよばれる、c-fos、c-jun、c-myc、さらにはc-Fos、c-JunのヘテロダイマーであるAP-1に注目し、これらの動態をラット抗Thy-1.1腎炎、STZ糖尿病ラットを用いて検討した。その結果、ラット抗Thy-1.1腎炎では、c-myc mRNAが腎炎惹起45日後のメサンギウム細胞増殖期に一致して発現が増強、STZ糖尿病ラットでは、糖尿病惹起直後よりも、6カ月後などの慢性期で糸球体硬化がみられる時期に一致して、AP-1の発現が増強していた。これらの結果から、これらの遺伝子とその産物がメサンギウム増殖性糸球体腎炎の進展、特に慢性化に重要な役割を担っていることが明らかとなった。3.培養メサンギウム細胞と実験腎炎におけるレチノイン酸の作用全トランス型レチノイン酸(ATRA)は、細胞分化誘導因子として知られている。私たちは培養メサンギウム細胞を用いて、ATRAの効果を検討したところ、増殖抑制硬化とc-fos、c-jun、c-mycなどのmRNA発現抑制効果がみられた。そこでさらに、抗Thy-1.1腎炎を惹起したラットにATRAを連日経口投与したところ、メサンギウム細胞数と基質スコアの減少がみられた。このことから、これらの転写調節因子の制御は、将来のメサンギウム増殖性糸球体腎炎の治療として、有効な方法となりうると思われた。本年度は、ラットメサンギウム増殖性糸球体腎炎のモデルであるThy-1腎炎、糸球体硬化モデルである5/6腎摘モデルなどを対象に、メサンギウム細胞増殖と密接な関連をもつ各種遺伝子、特に癌原遺伝子c-mycや転写因子NF-kB、AP-1などの動態を解析した。その結果、Thy-1腎炎モデルでは腎炎惹起直後の急性期よりも、1週間後以降の慢性期に、発現が増強していることを見いだした。また5/6腎摘モデルでも、やはり1年後の慢性期に発現が増強していた。これらの結果から、これまで急性期に重要な役割を演じていると思われていた転写因子の慢性期における新たな役割が注目されたので、今後これらの因子の制御を遺伝子レベルで行っていく予定である。さらにこれらの諸因子を制御する方法として、成長因子を制御するプロテオテオグリカンのデコリン、細胞分化誘導因子の全トランス型レチノイン酸などを培養メサンギウム細胞とラットThy-1腎炎に用い、その効果を検討した。

その結果、細胞増殖の抑制や腎炎に対する治療効果を認め、アメリカ腎臓学会等で発表した。1.遺伝性腎疾患の遺伝子解析私たちは、糸球体基底膜障害が特徴であるアルポート症候群のゲノムDNAの解析を行ない、糸球体基底膜構成成分であるIV型コラーゲンα5鎖遺伝子の欠失例を2例、α5鎖およびα6鎖の完全欠失例を1例見い出した。また、良性家族性血尿は非薄基底膜病とも呼ばれているが、病因遺伝子の候補としてIV型コラーゲンα3鎖またはα4鎖コラーゲン遺伝子が考えられる。そこで四家系において連鎖解析を行ったが、これらの遺伝子と血尿との間に有意な連鎖は得られず、非薄基底膜病の病因遺伝子は糸球体基底膜コラーゲン遺伝子以外であると結論された。2.ラット実験腎炎における転写調節因子の役割私たちは、転写調節因子の中で、特に癌原遺伝子とよばれる、c-fos、c-jun、c-myc、さらにはc-Fos、c-JunのヘテロダイマーであるAP-1に注目し、これらの動態をラット抗Thy-1.1腎炎、STZ糖尿病ラットを用いて検討した。その結果、ラット抗Thy-1.1腎炎では、c-myc mRNAが腎炎惹起45日後のメサンギウム細胞増殖期に一致して発現が増強、STZ糖尿病ラットでは、糖尿病惹起直後よりも、6ヵ月後などの慢性期で糸球体硬化がみられる時期に一致して、AP-1の発現が増強していた。これらの結果から、これらの遺伝子とその産物がメサンギウム増殖性糸球体腎炎の進展、特に慢性化に重要な役割を担っていることが明らかとなった。3.培養メサンギウム細胞と実験腎炎におけるレチノイン酸の作用全トランス型レチノイン酸(ATRA)は、細胞分化誘導因子として知られている。私たちは培養メサンギウム細胞を用いて、ATRAの効果を検討したところ、増殖抑制効果とc-fos、c-jun、c-mycなどのmRNA発現抑制効果がみられた。そこでさらに、抗Thy-1.1腎炎を惹起したラットにATRAを連日経口投与したところ、メサンギウム細胞数と基質スコアの減少がみられた。このことから、これらの転写調節因子の制御は、将来のメサンギウム増殖性糸球体腎炎の治療として、有効な方法となりうると思われた。