hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
相互承認論に関する理論的・歴史的研究

この問題については引き続き考察を進めてゆきたいと考えている。初期フィヒテにおいてドイツ語の「Anerkennung」という言葉が「承認」という意味を獲得することで「人格の相互承認」という思想が「相互承認論」として確立され、「相互承認」という用語が哲学の専門用語となった。本研究では、初期フィヒテの「相互人格性理論」の構造分析を踏まえながら、その現代的射程と問題点を以下のように明らかにした。1、フィヒテの「相互人格性理論」は『自然法の基礎』において確立されるが、このことからも明らかなように、「相互承認」の問題は法・制度・国家などのそれと密接に連関している。こうした観点からすると、「相互承認論」の原型はスピノザの『神学・政治論』の議論にもとめることができる。その意味では「相互承認論」を近代ヨーロッパ哲学に固有の思想とみなしうる。2、ヘーゲルがフィヒテの「相互承認論」を受け継いでゆく。『精神現象学』ではそれを理論的に整理するが、それと同時にヘーゲルは『法の哲学』ではむしろ「相互承認」のあり方を「家族」・「市民社会」・「国家」という三つの段階ないしは場面に即して具体的に分析しようと試みる。こうした試みは、現代ドイツのA.ホネットなどにも影響を及ぼして引き継がれている。3、現代哲学について言うと、「相互承認」の問題は英米では心理学において重要な意味を持つとともに、ドイツでは環境倫理学において重要な議論を提供しつつある。4、しかしながら、「相互承認」の可能性を原理的に考察すると、その核心には「良心」の問題が伏在していることが明らかになった。この問題にとって最も示唆に富む議論を提供しているのがカントである。それは「相互承認」の権利問題と位置づけることができると思う。
心肺機能予備能力の無侵襲総合評価システムの開発

本研究は、健常者或いは心疾患患者のための総合的な心肺機能予備能力計測・評価システムの開発を行った。本システムは、ガス分析器、ICG(胸部インピーダンス)、ECG(心電図)の装置からなり、安静時、運動(自転車エルゴメータ負荷)時の呼吸循環(換気量、酸素摂取量、二酸化炭素排泄量、心拍数、心拍出量)動態に無侵襲的に連続測定し、得られたデータはパソコンによりオンラインで処理される。漸増負荷運動では、嫌気的閾値(AT)は健常者に比べ心疾患患者では有意に低い。パルスオキシメータ(申請設備備品)を用いた測定では、健常者、心疾患患者共に動脈血酸素飽和度は安静時とATレベル以上の運動負荷時との間では有意な差は認められない。ステップ負荷運動時の各測定パラメータの過渡応答特性を、一次の指数関数を持つ線形モデルで定量化した際、呼吸系パラメータには健常者と心疾患患者との間には有意な差は見られないが、循環系では心疾患患者の動特性は遅くなる。その動特性の遅れは主に心拍数によることが示され、心機能の低下は一回拍出量の低下として顕著に現れる。以上より、呼吸系パラメータから得られるATを基準とした従来の運動耐容能の評価は、心疾患患者に対しては安全に問題があることが示された。また、本研究によって開発されたシステムは、運動負荷試験時の呼吸循環系諸指標の過渡応答特性を定量的に示し、従来の定常状態の情報に加え過渡状態の情報を提供すると共に、呼吸と循環の相互関係に関する情報を提供する。また、運動時の一回拍出量、心拍出量を与えるICGを備えた本システムは、運動時のリスクの有無を示唆する予防医学上の情報を提供するだけではなく、心肺機能の評価と診断に重要な情報を提供するものである。本研究では設備備品であるPowerMacは、データ取得と解析、シミュレーションに使用した。
官吏ヴィオレ=ル=デュックと文学

フランス本国においてすら等閑視されていたE.-L.-N.ヴィオレ=ル=デュック(1781-1857)の業績を再評価し、19世紀前半の文芸界において彼が隠れた影響力を持っていたことを実証した。特に1830年代後半から1840年代に亘る文芸誌記事に詳細な検討を加え、サント=ブーヴがヴィオレ=ル=デュックの交流が希薄であったという従来の説を覆す決定的証拠を得たことは本研究の大きな成果である。ヴィオレ=ル=デュック初期試作品と19世紀前半の文学状況の関連について調査および研究を行った。後に『韻文蔵書目録』で語られるように、ヴィオレ=ル=デュックはフランスの詩について総合的な知見の確立を目指していた。彼が取った最初の方法は詩の創作(『新詩法』(Nouvel art poetique)1809年)であった。『新詩法』という表題(明らかに古典詩人ボワローの風刺詩『詩法』を捩ったものである)から容易に推察されるように、彼が取った表現方法は「風刺」というきわめて古典的な方法である。ロマン主義台頭の時期にあって、あえてこのような方法をとった背景には、まさに彼の風刺的精神があると考えれらる。引き続き彼は『ローマとチブル』、『アポロンの帰還』、『ナポレオン弾劾詩』、『栄達の技法』、『計木詩法』と風刺詩を発表する。また、詩を創作する一方、官吏という職務を果たしながらも、自らの文学史観を形成すべく研究を続けていたように思われる。当時の文学史の大著、ラアルプ『古代近代文学講義』に見られるように、ギリシャ=ローマの文芸的権威がフランス古典期と継承され、それが18世紀の知的啓蒙の文芸へと継承・発展を遂げたとする文学史観に対して彼は反発を覚えていたに違いない。詩作品を連続して発表した後、彼は詩作から方向を転じ、まずフランス風刺詩人の系譜であるボワロー、レニエの校訂版を出版した後、『フランス詩概要』というフランス詩史の研究成果を公表する。彼はフランス古典期を評価するものの過大評価はせず、中世から16世紀ルネサンスを経て古典期に至る流れを叙述することで、ボワロー以降無視されて来た古典期以前の文芸を再評価する。これは、サント=ブーブを中心としたロマン主義グループが古典主義者達への反発からフランス古典主義の影に隠れた16世紀の文芸に価値を見出した動きとは別の再評価なのである。今年度の課題の中心として、7月王政下(1830-1848)のヴィオレ=ル=デュックの文筆活動とその背景を明らかにすることを掲げ、当時文芸ジャーナリズムの中心人物の一人であったサント=ブーヴとの関係を中心に研究を行った。サント=ブーヴがジャーナリズムの世界に登場するのは1824年であるが、この頃、彼はヴィオレ=ル=デュックが催すサロンに出入りし、色々とヴィオレ=ル=デュックの世話になっていた。後年、サント=ブーヴが、ジャーナリストとして活躍するようになった後は、ヴィオレ=ル=デュックに対する感謝の態度が見られない、とするG.Charlierのような考え方もあるが、実際にはそうではない。確かに、直接サント=ブーヴが公表したものの中でのヴィオレ=ル=デュックの扱いはそれほど多くはなく、また冷淡と取られるような扱いであると考えれてても巳むをえない。今年度の研究では、ヴィオレ=ル=デュックがきわめて小部数で刊行した、Epitrea M. Sainte-Beuve,1837.[Signe:Viollet leDuc.], Paris: impr.de Ri-gnoux, (1837). In-8°,8p.の刊行時期を確定したうえで(実際、複数の書誌で刊行時期の記述に混乱が見られる)、この書簡形式の詩の内容および、アンリ=パタンが1844年に「ジュルナル・デ・サヴァン」に掲載したヴィオレ=ル=デュックとサント=ブーヴに言及した記事をあわせて検討することにより、彼らの交際は現実には続いており、「サント=ブーヴがヴィオレ=ル=デュックに対して感謝の意を表していない」とすることは妥当ではない、ということを明らかにした。今年度は、主として第2共和制成立(1848)以降のヴィオレ=ル=デュックの活動、すなわち晩年の活動を明らかにする予定であった。調査対象の下記の文献および、フランス国立図書館の蔵書を綿密に検討した結果、後述の成果があった。第1は、上記2の1849年の蔵書売り立て目録No.362(p.32)に記載されているJudith et David, tragedies. Parmonsieur L***

avocatは、フランス国立図書館の蔵書目録ではヴィオレ=ル=デュックの共著者あるいは共編者として記載されているが、アルスナル分館所蔵本(ARS GD-20977)を検討した所、ヴィオレ=ル=デュックの蔵書票(exlibris)があるのみで編集に関する関与は認められないことを確証したことである。第2は文学史上ではこれまで注目されていなかった1819年から1820年にかけて発刊された文芸雑誌『リセ・フランセ』(Lycee Francais)にヴィオレ=ル=デュックの作品を数点発見したことである。これらは、これまでヴィオレ=ル=デュックに関する文献では全く言及されていなかったことであり、小規模ではあるが重要な成果であると考えている。
三量体Gタンパク質の光操作技術の開発

本研究では,細胞内シグナル伝達において鍵となるセカンドメッセンジャー(カルシウムイオン(Ca2+)および環状アデノシン一リン酸(cAMP))の動態制御を担う三量体Gタンパク質のαサブユニット(Gαq)を自由自在に光照射でコントロールするための分子プローブを設計・開発した.この分子プローブの開発にあたっては,細胞質と細胞膜の間でGαの動態をコントロールすることにより,その活性の光操作を実現した.具体的には,申請者が以前開発した光スイッチタンパク質「Magnet system」にCAAXモチーフを連結して細胞膜に局在化させた.さらにGα(PLCβを活性化するGαqアイソフォームを例として用いた)にもMagnet systemを連結した.暗所ではGαqは不活性型として細胞質中に存在するが,光を照射するとMagnetsystemは二量体を形成し,Gαqは細胞膜に移行した.この細胞膜への移行によってGαqは活性化し,エフェクターのPLCβの活性化を引きおこして最終的にCa2+の濃度上昇を誘起できることが分かった.なお,光照射をやめれば,Magnet systemが単量体に戻るので,Gαqは細胞膜から離れて再び不活性型に戻った.このような分子プローブを遺伝子工学的アプローチに基づいて作製し,細胞内シグナル伝達において重要な働きを持つCa2+とcAMPのそれぞれについて,細胞内動態を青色光による光刺激のON/OFFによりでコントロールできることを示した.本研究では,細胞内シグナル伝達において鍵となるセカンドメッセンジャー(カルシウムイオン(Ca2+)および環状アデノシン一リン酸(cAMP))の動態制御を担う三量体Gタンパク質のαサブユニット(Gαq)を自由自在に光照射でコントロールするための分子プローブを設計・開発した.この分子プローブの開発にあたっては,細胞質と細胞膜の間でGαの動態をコントロールすることにより,その活性の光操作を実現した.具体的には,申請者が以前開発した光スイッチタンパク質「Magnet system」にCAAXモチーフを連結して細胞膜に局在化させた.さらにGα(PLCβを活性化するGαqアイソフォームを例として用いた)にもMagnet systemを連結した.暗所ではGαqは不活性型として細胞質中に存在するが,光を照射するとMagnetsystemは二量体を形成し,Gαqは細胞膜に移行した.この細胞膜への移行によってGαqは活性化し,エフェクターのPLCβの活性化を引きおこして最終的にCa2+の濃度上昇を誘起できることが分かった.なお,光照射をやめれば,Magnet systemが単量体に戻るので,Gαqは細胞膜から離れて再び不活性型に戻った.このような分子プローブを遺伝子工学的アプローチに基づいて作製し,細胞内シグナル伝達において重要な働きを持つCa2+とcAMPのそれぞれについて,細胞内動態を青色光による光刺激のON/OFFによりでコントロールできることを示した.
味センサ及び摩擦感テスターを利用した経口ジェネリック薬の服用性評価システムの構築

本研究ではドライシロップ製剤、口腔内崩壊錠等の薬剤の苦味を評価した。クラリスロマイシンドライシロップ製剤の苦味強度と薬物溶出濃度の間には良好な相関性を認めた。味覚センサ測定による主成分分析の結果より算出したファモチジン口腔内崩壊錠のユークリッド距離は、服用性と良好な相関を示した。口腔内崩壊錠の評価法として、官能評価、溶出性の評価に加えて、崩壊性についての新たな評価法を導入し、製剤の性質を総合的に評価した。平成20年度は、経ロジェネリック薬の服用性の評価システムのモデルとしてファモチジン含有口腔内崩壊錠剤の服用性を定量的に評価することを目的に検討を行った。ファモチジン含有口腔内崩壊錠の先発品ならびに後発品8品目を対象にして、口腔内崩壊錠の口腔内での薬物溶出を想定した溶出試験を実施した。ステンレスメッシュに錠剤10錠を入れ、37度に保持した水100mL中に投入し、10、20、30、60秒後にメッシュをとりだし、水100mL中に溶出したファモチジン濃度およびアスパルテーム濃度をHPLC法で測定した。また溶出液をアルファモス社のアルファアストリーを用いて測定を行った。ファモチジン含有口腔内崩壊錠の先発品ならびに後発品8品目からの薬物放出性ならびにアスパルテーム放出性については、先発品の口腔内崩壊錠からの薬物放出・アスパルテーム放出がもっとも抑制されていた。後発品の中には薬物放出性ならびにアスパルテーム放出性が増大している製剤が散見された。センサ測定の結果の主成分分析を行ったところ、主成分マップ上、先発医薬品に近いところに位置する後発医薬品グループと先発医薬品とはかけはなれた場所に位置する後発医薬品グループに分類され、服用性を先発品から後発品までのユークリッド距離を算出したところ、ユークリッド距離と服用性の間には相関性が認められた。平成21年度は、20年度の実績を基盤として、服用性についてより多角的に評価を実施したいと考えている。クラリスロマイシンドライシロップ(CAMDS)12製剤を対象に、酸性スポーツ飲料に30秒間懸濁した試料の苦味強度を評価した。また、同懸濁試料中のクラリスロマイシン(CAM)濃度をHPLC法で決定し、官能試験結果との相関性について検証した。その結果、ヒト官能試験の実測苦味強度を、ろ過液中のCAM濃度を用いた予測苦味強度で回帰すると、回帰式はY(予測苦味強度)=0.621X(実測苦味強度)+1.118(R^2=0.538,p<0.01)、相関係数はr=0.814となり、良好な相関性が認められた。この事実より、本検討に用いた懸濁液中のCAM濃度から苦味予測を行う簡易的in vitro試験法は、服用時にヒトが感じる苦味評価に有用である評価法であることを確認した。また、本簡易的in vitro試験法により、酸性スポーツ飲料に同条件で懸濁した場合、各種CAMDS製剤間に苦味の違いがあること、CAMDS製剤のほとんどが強い苦味を呈することが評価できた。さらに、CAMDS製剤の水懸濁試料を口に含み口腔内から排出後、1分経過後にムコダイン^[○!R]DS(MDS)水懸濁試料を口腔内に5秒間含んだ場合の苦味強度をヒト官能試験で評価した。ヒト官能試験の実測苦味強度を、ろ液中のCAM濃度を用いた予測苦味強度で回帰すると、回帰式は、Y(予測苦味強度)=0.966X(実測苦味強度)+0.238(R^2=0.899,p<0.01)、相関係数は0.796となり、良好な相関性が認められた。以上より、本検討に用いた簡易的in vitro試験法は、2種の製剤を併用する際に生じる苦味評価に有用であり、2種の製剤が存在する口腔内を反映していることが確認できた。本検討結果より、CAMDSとMDSを続けて服用する場合にはCAMDSの種類が最も苦味に影響し、両製剤の服用順も苦味強度に影響することが明らかとなった。今後はさらに、味センサと摩擦感テスターでの検討も行い、客観的評価法の構築を目指す。味センサ及び摩擦感テスターを利用した経口ジェネリック薬の服用性評価システムの構築を目的として、平成22年度は、主に以下の2つの研究を行った。まず、ムコソルバン^<[○!R]>錠ドライシロップおよびその後発品を対象として、口腔内を想定した試験器を用いた苦味予測法の確立を目的とし、官能試験、溶出試験に加えて、新たな試験器の導入を試みた。これは、錠剤の底面を水表面に浸し、上から降りてくる重りの圧力による錠剤の崩壊時間を測定するシステムであり、まず、様々な重りの直径や重量を検討して適切な条件設定を行った。これにより、口腔内での崩壊時間が予測でき、官能試験による服用性と溶出試験による薬物溶出と比較することで、製剤の性質が総合的に評価できた。

また、クレメジン^<[○!R]>細粒および後発品2種について、物理薬剤学的性質として、粒度分布、流動性および分散性について測定し、比較検討を行った。服用性については、SD法を用いて評価した。クレメジン^<[○!R]>細粒を嚥下補助製品と組み合わせた検討では、嚥下補助製品として、ゼリー状のオブラート(三和化学)、お薬飲めたね(龍角散)、トロメリン顆粒(三和化学)を用いた。それぞれの組み合わせにおける服用性、尿毒症物質への吸着除去率を検討した。クレメジン^<[○!R]>細粒および他の後発品における服用性の検討から、粒度分布の大きい製剤は官能試験後に嗽を数回した後でも口の中に残る傾向が認められ、口の中をリセットするために必要な嗽の回数を多く必要とすることが明らかとなった。ざらつき感については現在摩擦感テスターを用いて測定中である。以上のことから、粒度分布の大きい製品は嚥下する際、口の中に残りやすく、服用性が悪くなる可能性が示唆された。更にクレメジン^<[○!R]>細粒を嚥下補助製品と組み合わせた検討では、嚥下補助製品で服用した場合、水で服用した場合と比較して、クレメジン^<[○!R]>細粒の尿毒症物質の吸着除去率に影響を与えることなく、服用性は改善されることが示された。
有限群のモジュラー表現におけるブロックの導来同値について

有限群のモジュラー表現における問題はおもに与えられた群の標数Pにおけるブロックの表現の情報はp-局所部分群のブロックの情報から得られるのではないかという考えに基づいている。とくにブルエは可換不足群を持つブロックはそのブラウアー対応子に導来同値ではないかという予想を提出している。この予想については巡回群を不足群に持つ場合が一般的に解決されており、現在はp-ランクが2の場合を主に調べている段階である。今年度の研究においてはとくにp-ランクは2であるが不足群が可換群とはならない場合についての研究を行った。具体的には3次射影線型群で不足群が位数27の被可換群となる主ブロックとそれにブラウアー対応する3次射影ユニタリ群の主ブロックを調べ、それらのブロック間に導来同値が存在することを示した。ルキエは2002年7月にブルエ予想の非可換の場合として、不足群の超焦点部分群が可換であるときその正規化群のブロックとの間に導来同値が存在するのではないかと予想を述べているが、上記の結果はその例になっている。さらに非可換不足群をもつブロックを考察を進めるために、非可換3群を不足群に持つ場合の3次射影特殊線型群と3次射影特殊ユニタリ群のブロック間の関係を調べて2つの対応するブロック間に導来同値が存在することを示した。またこの2つの群を指数3で含む群のブロック間へ導来同値を拡張することや、中心拡大した群のブロックへ導来同値を持ちあげることを試みた。
昆虫ウイルスの機能開発による新しい作物保護システムの確立

バキュロウイルスの一種、イラクサキンウワバ顆粒病ウイルス(TnGV)の顆粒体に存在するウイルス構成たんぱく質エンハンシンは、これまで多くの顆粒病ウイルスで同定されており、機能として、他のバキュロウイルスと共にその宿主昆虫に摂食させた場合、そのウイルスの感染力を増進する作用がある。本研究では、TnGV顆粒体とバキュロウイルス(AcNPVおよびSeNPV)の封入体をシロイチモジヨトウを用いて生物検定しTnGV顆粒体中のエンハンシンたんぱく質による感染増進作用と、エンハンシン遺伝子を植物(タバコおよびイネ)へ導入し、耐虫性が付与されるか否かを調査した。さらに、エンハンシン遺伝子を持つバキュロウイルス組換え体を感染させた昆虫培養細胞で発現したエンハンシンに感染増進作用があるか否かについても調査した。シロイチモジヨトウは常法により人工飼料育した。バキュロウイルスとして、ウワバの一種Autographa californicaの核多角体病ウイルス(AcNPV)とシロイチモジヨトウ(Spodoptera exigua)NPV、およびTnGVを用いた。生物検定は、3齡シロイチモジヨトウを用い、AcNPVまたはSeNPV多角体を単独またはTnGV顆粒体と共に、人工飼料に定量的に添加したものを24時間添食し、その後ウイルスフリーの人工飼料で飼育して行った。また、形質転換植物を用いた生物検定の場合には、凍結乾燥粉末のタバコの葉またはイネのカルスおよび生葉を用いた。検定後の解析は、死亡率からプロビット法によりMedian lethal dose (LD_<50>)(封入体/幼虫)を算出し、エンハンシン作用の検定区と対照区で得られた値の差をEnhancement indexとして表した。エンハンシンタバコは16系統を、エンハンシンイネは20系統を用いた。植物個体やバキュロウイルス組換え体でエンハンシン遺伝子が導入・発現していることを確認するために、PCR法、リボプローブによるノザン解析、および抗エンハンシンウサギ抗体によるウエスタン解析を行った。シロイチモジヨトウ3齡幼虫を用いた生物検定の結果、LD_<50>は、AcNPVでは1.05×10^5、SeNPV T1株、SeNPVではそれぞれ4.04×10^3、1.92×10^2の値が得られた。これより、今回用いた3種のNPVのシロイチモジヨトウに対する殺虫性は、SeNPVが最も高く次いでSeNPV T1株、AcNPVの順であった。さらに、TnGVによる感染増進効果をEnhancement indexにより評価すると、AcNPVについては1.49、SeNPV T1株、SeNPVについてはそれぞれ0.85,0.36という値が得られ、AcNPVでは約30倍感染が増進されるのに対し、SeNPV T1株では約7倍、SeNPVでは約2倍しか増進されなかった。また、AcNPV、SeNV T1株、SeNPVおよびTnGVの封入体を摂食させたシロイチモジヨトウ幼虫の胃腔膜をSDS-PAGEにより分析したところTnGVの封入体を摂食させた幼虫の胃腔膜の破壊が認められ、これがNPVの感染増進に関与を示唆していた。さらに、エンハンシン遺伝子を持つバキュロウイルス組換え体を感染させた昆虫培養細胞で発現したエンハンシンの感染増進効果を調査したところAcNPVにおいては約14倍、SeNPVにおいては約2倍感染が増進された。エンハンシン遺伝子を導入したタバコにおいてはエンハンシン遺伝子が導入・発現していることをPCR法、ノザン解析、およびウエスタン解析により確認し、エンハンシンを発現している個体(エンハンシンタバコの葉の凍結乾燥粉末を用い生物検定を行った結果、AcNPVにおいては約310倍、SeNPVにおいては約2倍感染が増進した。さらに、エンハンシンタコの凍結乾燥粉末を混合した人工飼料を摂食し続けた幼虫は成長が阻害され異常な蛹化をおこすものが見られた。同様の実験をエンハンシン遺伝子を導入したイネ(エンハンシンイネ)のカルスを用いて行った場合AcNPVの感染は約25倍増進された。また、エンハンシンイネの生葉を用いて行った検定ではAcNPVの感染は約10倍増進された。さらにカルスの凍結乾燥粉末を混合した人工飼料を摂食し続けた場合、幼虫の成長はタバコを用いた場合とは異なりほとんど抑制されなかったが、蛹化異常が見られた。以上の結果よりエンハンシン遺伝子を導入した組換えウイルスおよび形質転換植物(タバコとイネ)はTnGVと同様にNPVの感染を増進することが確認された。従って、今後エンハンシン遺伝子やその類似遺伝子を様々な植物体へ導入していくことで(1)昆虫ウイルスを自然界へ大量に散布することなく、自然界における殺虫性物質の希釈を回避し、(2)目的昆虫のみに対して選択毒性を与え、(3)他の微生物農薬との組合せによりさらに効率のよい害虫防除を確立してゆけるものと期待された。

本研究では、TnGV顆粒体とバキュロウイルス(AcNPVおよびSeNPV)の封入体をシロイチモジヨトウを用いて生物検定しTnGV顆粒体中のエンハンシンたんぱく質による感染増進作用と、エンハンシン遺伝子を植物(タバコおよびイネ)へ導入し、耐虫性が付与されるか否かを調査した。さらに、エンハンシン遺伝子を持つバキュロウイルス組換え体を感染させた昆虫培養細胞で発現したエンハンシンに感染増進作用があるか否かについても調査した。シロイチモジヨトウは常法により人工飼料育した。バキュロウイルスとして、ウワバの一種Autographa californicaの核多角体病ウイルス(AcNPV)とシロイチモジヨトウ(Spodoptera exigua)NPV、およびTnGVを用いた。生物検定は、3齡シロイチモジヨトウを用い、AcNPVまたはSeNPV多角体を単独またはTnGV顆粒体と共に、人工飼料に定量的に添加したものを24時間添食し、その後ウイルスフリーの人工飼料で飼育して行った。また、形質転換植物を用いた生物検定の場合には、凍結乾燥粉末のタバコの葉またはイネのカルスおよび生葉を用いた。検定後の解析は、死亡率からプロビット法によりMedian lethal dose (LD_<50>)(封入体/幼虫)を算出し、エンハンシン作用の検定区と対照区で得られた値の差をEnhancement indexとして表した。エンハンシンタバコは16系統を、エンハンシンイネは20系統を用いた。植物個体やバキュロウイルス組換え体でエンハンシン遺伝子が導入・発現していることを確認するために、PCR法、リボプローブによるノザン解析、および抗エンハンシンウサギ抗体によるウエスタン解析を行った。シロイチモジヨトウ3齡幼虫を用いた生物検定の結果、LD_<50>は、AcNPVでは1.05×10^5、SeNPV T1株、SeNPVではそれぞれ4.04×10^3、1.92×10^2の値が得られた。これより、今回用いた3種のNPVのシロイチモジヨトウに対する殺虫性は、SeNPVが最も高く次いでSeNPV T1株、AcNPVの順であった。さらに、TnGVによる感染増進効果をEnhancement indexにより評価すると、AcNPVについては1.49、SeNPV T1株、SeNPVについてはそれぞれ0.85,0.36という値が得られ、AcNPVでは約30倍感染が増進されるのに対し、SeNPV T1株では約7倍、SeNPVでは約2倍しか増進されなかった。また、AcNPV、SeNV T1株、SeNPVおよびTnGVの封入体を摂食させたシロイチモジヨトウ幼虫の胃腔膜をSDS-PAGEにより分析したところTnGVの封入体を摂食させた幼虫の胃腔膜の破壊が認められ、これがNPVの感染増進に関与を示唆していた。さらに、エンハンシン遺伝子を持つバキュロウイルス組換え体を感染させた昆虫培養細胞で発現したエンハンシンの感染増進効果を調査したところAcNPVにおいては約14倍、SeNPVにおいては約2倍感染が増進された。エンハンシン遺伝子を導入したタバコにおいてはエンハンシン遺伝子が導入・発現していることをPCR法、ノザン解析、およびウエスタン解析により確認し、エンハンシンを発現している個体(エンハンシンタバコの葉の凍結乾燥粉末を用い生物検定を行った結果、AcNPVにおいては約310倍、SeNPVにおいては約2倍感染が増進した。さらに、エンハンシンタコの凍結乾燥粉末を混合した人工飼料を摂食し続けた幼虫は成長が阻害され異常な蛹化をおこすものが見られた。
消化器癌におけるDNA修復異常と抗癌剤感受性との関連の解明および化学療法への応用

本研究では、DNA修復異常と抗癌剤感受性との関連を解明するため、まず消化器癌で汎用されている5-FUに注目し、ミスマッチ修復異常との関連、およびマイクロサテライト不安定性解析の意義を検討した。ミスマッチ修復能の判明している種々の大腸癌細胞株を用いて、5-FU感受性とミスマッチ修復能との関連について解析した。この際、5-FUによる細胞のDNA障害に対しG1/SチェックポイントでのDNA修復かアポトーシスによる細胞死を選択するp53の発現や、5-FU感受性の主要酵素であるチミジル酸合成酵素(TS)の活性や発現、5-FUによるRNA障害や細胞周期の変化など詳細な検討を加え5-FU感受性におけるミスマッチ修復能の意義を考察した。その結果、p53は細胞周期の変化には関与しているが直接感受性を規定するものではないこと、TSがほぼ抑制されている状態では、ミスマッチ修復異常細胞はミスマッチ修復正常細胞より5-FU感受性が低いことが明らかとなった。今後の方針として、ミスマッチ修復遺伝子MSH2のノックアウトマウス由来の繊維芽細胞を用いての5-FU感受性の解析を行ない、MSH2欠損の感受性に及ぼす影響及びそのメカニズムを解析する予定である。臨床検体での解析系では、ミスマッチ修復異常の評価のためのより客観的なマイクロサテライト不安定性解析法を開発しており(S.Oda,et al.Nucleic Acids Res 25;3415-3420,1997)臨床症例は、胃癌、大腸癌で各々100症例以上解析した。マイクロサテライト不安定検査陽性は、胃癌20%、大腸癌40%であった。今後はマイクロサテライト不安定性により評価した各症例のミスマッチ修復異常と抗癌剤感受性試験での5-FU感受性、更に臨床効果との相関を検討していきたいと考える。
マウス心臓発生におけるPolycomb group遺伝子群の役割の解析

我々が独自に作製したrae28遺伝子欠損マウスはファロー四徴症や両大欠陥右室起始症といった心臓流出路を中心とした心臓の形態形成異常や系統的な神経堤細胞の発生異常を示し、周産期致死に至る。ファロー四徴症や両大欠陥右室起始症は、ヒトの代表的なチアノーゼ型先天性心疾患であり、その発症機構の解明が待たれている。本研究では、このマウスを組織解剖学的、分子生物学的手法を用いて解析することによりこれらの疾患の原因解明を目指した。本研究により以下の結果を得た。1.rae28遺伝子欠損マウスで観察された心臓の形態形成異常は、胎令9.5日、10.5日の個体における心臓のルーピング異常を主な原因とする。2.心臓発生におけるルーピング異常は、領域特異的に発現する心房性利尿因子(ANF)、ミオシン軽鎖2v(MLC2v)、ベーシック・ヘリックス・ループ・ヘリックス型転写制御因子の一つであるHand1の発現異常から生じる。3.これらの領域特異的遺伝子発現の異常は、上流遺伝子である心臓特異的ホメオボックス遺伝子Nkx2.5の発現が正常に維持されなかったために生ずる。以上の結果からrae28を含むポリコーム遺伝子群による遺伝子発現維持機構がNkx2.5遺伝子の発現維持を介して心臓発生に重要な役割を果たしていることが明らかになった。我々が作成したrae28遺伝子欠損マウスは、ファロー四徴症など心臓流出路を中心とした先天性心疾患や系統的な神経提細胞の発生異常を示し、ヒトのCATCH22症候群において観られる病態の全てを兼ねそろえている。本研究では、このマウスを解析することにより、心臓発生及び先天性心疾患の発症に至る分子機構を解明することを目的としている。現在までに以下の研究成果が得られている。(1)新生仔期のrae28遺伝子欠損マウスにおいて観察された、肺動脈狭窄、心室中隔欠損等を含む心臓発生異常は胎令13.5日には既に生じており、また、胎令10.5日には心臓のルーピング異常を示す個体が認められた。これらの発生異常はニワトリにおいて神経提細胞の除去実験で高頻度に出現する異常と良く似ていた。(2)α-cardiac actin、Ca^<2+>-ATPaSe、MHC-αといった心筋の発生、機能に重要な働きをする遺伝子の発現は、rae28遺伝子欠損マウスと野生型マウスを比較して変化が認められなかった。(3)発生中のrae28遺伝子欠損マウスにおいて、側板中胚葉に観られるHoxa3、a4、a5、b3、b4遺伝子の発現境界が顎の方向に変化していた。(4)頭部神経提細胞の起源と考えられるロンボメアーにおいて、Hoxb3、b4遺伝子の異所的発現がrae28遺伝子欠損マウスで生じていた。以上の遺伝子の発現異常が、rae28遺伝子欠損マウスで観察されたCATCH22症候群様の病態を引き起こすと我々は推察している。
敗血症における血管内皮細胞病態の解明と新規遺伝子核酸試薬の開発に関する研究

敗血症は現在も単一の根治的治療法が存在せず,死亡率の高い病態として知られている。敗血症の重症化には,血管内皮細胞障害が関与することが知られているものの,血管内皮細胞の分子レベルでの創薬には,未だ根治的なものが認められない。本研究は,敗血症モデル動物として盲腸結紮穿孔による雄性BALB-Cマウスを用い,敗血症の時系列で遊離型血管内皮細胞(CEC:circulating endothelial cell)が出現することを明らかとした。このCECの発現には, nuclear factor-κB(NF-κB)が強く関与すること, FADDやTAK-1のsiRNAが部分的に抑制効果を持つこと,activator protein-1(AP-1)のデコイ核酸はCECの発現を干渉しないことなどが確認された。敗血症病態においてCECの増加は,血管内皮細胞障害による播種性血管内凝固の指標となる可能性を確認した。これらは,アルブミン,赤血球,および脂質の接着を高めると同時に,これらを貪食する傾向を示した。CECsが,どのようにアルブミンなどを貪食し,炎症病態の増悪をもたらすのかの詳細は未だ不明であり,来年度の研究につなげる予定である。本研究では,敗血症モデル動物として盲腸結紮穿孔による雄性BALB-Cマウスを用いた。これらの動物の右心房より採取した静脈血あるいは大腿動脈血の約1mLの血液サンプルに対して,CD146抗体IgGビーズを用いてのcirculating endothelial cells (CECs)の沈下は,正常では観察されなかったが,盲腸結紮穿孔24時間のマウスの血液中には約100/mLのCECs,盲腸結紮穿孔36時間で約160/mLが検出された。このようなCECsの発現は,転写因子NF-κB活性を抑制するデコイ核酸で抑制された。一方,盲腸結紮穿孔24時間レベルで血液中に発現したCECsは,アルブミン,赤血球などを貪食する傾向を示した。CECsの貪食能に対する炎症病態の関与について,来年度の研究につなげる予定である。この研究は,敗血症に合併する播種性血管内凝固症候群の病態を,CECsの観点より解明しようとするものである。本研究により,敗血症罹患時の播種性血管内凝固症候群の早期診断と治療が可能となることを目標とする。敗血症病態は,血管内皮細胞炎症を契機として,血管内皮細胞を基底膜より遊離させ,さらに血管への血小板沈着を誘導することが観察できる。このような結果として,敗血症病態では血小板数減少を特徴とする播種性血管内凝固症候群が進行しやすい可能性がある。本研究は,播種性血管内凝固症候群における血管内皮細胞障害を,遊離型血管内皮細胞(circulating endothelial cell : CEC)の数を同定することで評価したものである。雄性Balb-Cマウス(8-12週,体重25-35g)において,盲腸結紮穿孔により敗血症病態を惹起した。抗CD146抗体ビーズを用いて血液より回収されたCECは,抗フォンビルブランド因子が陽性であり,正常では5個/mLだったが,敗血症病態の作成により60個/mLレベル以上に高められた。以上に対して,敗血症作成の3時間後に尾静脈よりTGF-βactivated kinase-1(TAK-1)siRNAおよびActivator protein-1 (AP-1)decoy oligonucleatideを投与すると,投与量50μg以上で有意にTAKi1蛋白量やAP-1活性が抑制され,さらに,CEC発現が減少した。敗血症病態において,血管内皮細胞で増加する分子としてTAK-1を同定したが,siRNAによるTAK-1減少により,AP-1活性が減じていた。

また,敗血症病態におけるCEC発現増加と血小板数減少は相関しており,CEC発現増加は,敗血症による播種性血管内凝固症候群を予測する因子と評価された。一方,敗血症血管で増加するnuclear factor-κB(NF-κB)活性をNF-κB decoy oligonucleatideで抑制したが,CECの発現量に有意差を認めなかった。以上より,敗血症病態におけるCECの発現には転写因子AP-1が関与しており,NF-κB活性によらないと評価された。敗血症病態において,血管内皮細胞で増加する分子としてTAK-1を同定したが,TAK-1活性増強に伴うAP-1活性増強がCEC増加や播種性血管内凝固症候群の発症に関与していると結論された。
電極触媒を用いる環境調和型高選択的電解フッ素化プロセスの開発

本研究は電解フッ素化に適した電極触媒の設計と選定を通して、フッ素系機能性材料や生理活性物質の創製などを指向した電極触媒的電解フッ素化プロセスを新たに開拓することが主目的であり、3年間で以下の成果を得、所期の目的をほぼ達成できた。1)高密度リチウム電池用有機電解液の開発:電極触媒的電解フッ素化により含フッ素環状カーボナートの最適合成ルートを開発した。得られた含フッ素環状カーボナートは高密度リチウム電池用有機電解液として極めて優れていることを見いだした。2)電極触媒的脱硫フッ素化によるフッ素系生理活性物質の創製:トリアリールアミンを電極触媒とする電解脱硫フッ素化による含フッ素β-ラクタムの高効率的合成に成功するとともにトリアリールアミン電極触媒を用いたジチオアセタール類からの電解脱硫フッ素化によるgem-ジフルオロメチレン化合物の合成を達成した。さらに、同種の電極触媒によりS-アリールチオベンゾアート類の脱硫フッ素化が円滑に進行し、対応するベンゾイルフルオリド類が高収率で得られることを見い出した。従来から電解フッ素化で問題とされていた陽極の不動態化がトリアリールアミン電極触媒の利用により回避できることを明らかにした。3)ダイヤモンド電極による有機化合物の選択的フツ素化:ダイヤモンド電極が白金電極と同様に種々の複素環化合物の電解フッ素化法に対し、優れた電極触媒能を示し、好収率で相応するフッ素化体を与えることを見出した。4)代替フロン(冷媒)の開発:代替フロンのモデル化合物として含フッ素エーテル系を選定し、種々のエーテル類を電解フッ素化法することに成功した。本研究は電解フッ素化に適した電極触媒の設計と選定を通して、フッ素系機能性材料や生理活性物質の創製などを指向した電極触媒的電解フッ素化プロセスを新たに開拓することが主目的であり、本年度は以下の成果を得た。高密度リチウム電池用有機電解液の開発:高密度リチウム電池用有機電解液として、高い電気伝導率(特にリチウムイオン)、電気化学的安定性(耐酸化性、耐還元性)、広い使用温度領域、安全性(難燃性)、安価であるといった要求性能を満たす有機フッ素化合物を計算化学により検討し、含フッ素環状カーボナートをターゲット化合物として選定した。ついで環状カーボナートにフッ素を選択的に導入すべく、電極触媒的電解フッ素化について種々条件を検討し、フッ素の最適化を行い、最適合成ルートを開発した。得られた含フッ素環状カーボナートは物性評価の結果、期待したとおり高密度リチウム電池用有機電解液として極めて優れていることを見いだした。代替フロン(冷媒)の開発:代替フロンのモデル化合物として含フッ素エーテル系を選定し、種々のエーテル類を電極触媒的に電解フッ素化法することに成功した。1.医薬品開発のためのフッ素系生理活性物質の創製(1)β-ラクタムは抗生物質の重要な骨格であり、フッ素の導入により生理活性の増強が期待される。そこで、α-位にスルフェニル基を有するβ-ラクタムを選定し、電解脱硫フッ素化を試みたが、陽極の激しい不動態化が起こり、フッ素化は殆ど進行しなかった。そこで、これを克服すべくトリアリールアミンを電極触媒として電解したところ、脱硫フッ素化が円滑に進行し、好収率で含フッ素β-ラクタムを得ることに成功した。(2)gem-ジフルオロメチレン基はエーテル酸素と電子的にも立体的にも等価であり、このユニットを有する化合物には特異な生理活性を発現するものが多いことから、安全かつ効率的な方法が望まれている。

そこで、モデルとしてジチオアセタール類を選定し、トリアリールアミンを電極触媒に用い、電解脱硫フッ素化を行ったところ、陽極の不動態化を併発することなくジフッ素化が効率良く進行し、目的としたgem-ジフルオロメチレン化合物を高収率で得ることに成功した。2.ダイヤモンド電極による有機化合物の選択的フッ素化ダイヤモンド電極が白金電極と同様に有機化合物の電解フッ素化法に対し、優れた電極触媒能を有することを見出した。本研究は電極触媒の設計と選定を通して、フッ素系機能性材料や生理活性物質の創製などを指向した電極触媒的電解合成プロセスを新たに開拓することが主目的であり、本年度は以下の成果を得、スケールアップ試験を除きほぼ所期の目的を達成した。1.ダイヤモンド電極による有機化合物の選択的フッ素化ダイヤモンド電極が白金電極と同様に種々の複素環化合物の電解フッ素化法に対し、優れた電極触媒能を示し、好収率で相応するフッ素化体を与えることを見出した。2.電極触媒を利用する医薬品開発のための生理活性複素環化合物の創製(1)トリアリールアミンを電極触媒に用いることによりS-アリールチオベンゾアート類の脱硫フッ素化が円滑に進行し、対応するベンゾイルフルオリド類が高収率で得られることを見い出した。(2)含CF_3鎖状カーボナートやカルバメート類を対象にフッ化物イオンメデイエーターを用い、電解酸化したところ分子内環化が起こり、目的とした相応する含CF_3環状カーボナートやカルバメート類を高収率で得ることに成功した。(3)チアゾリジン、1、3-オキサチオラン、1、3-ジチオラン類を対象として、フッ化物イオンメデイエーター(電極触媒)を用いメタノールあるいは酢酸中で電解酸化したところ好収率で相応するメトキシ化体やアセトキシ化体を得ることに成功した。電解生成物は抗HIV剤の前駆体として有用である。
情報社会における環境負荷の少ない物流システムに関する研究

近年、インターネット及びモバイル通信など情報技術(IT)の高度化により、電子商取引あるいはインターネットビジネスを含むEコマース(EC)が急速に進み、既に進行しつつあった工業社会から情報社会へのパラダイムシフトを加速させている。ECは生産者と消費者、生産者と生産者、消費者と消費者を効率的に結びつけ、従来の生産、流通、消費の経済の各分野において根本的な変化をもたらそうとしている。その結果のひとつとして、経済活動の物的な結びつきを集約する物流においても巨大な変化が起きると考えられる。このような転機をつかみ、如何にして物流システムの効率化をはかることは、従来環境問題など多くの問題をもたらした交通問題の解決にも有利であると考えられる。本研究はE-Commerceが物流に与える影響、そして情報社会における環境負荷の少ない物流システムについて研究するという目的を達成するために、次の研究を行った。1)情報化による国際物流の変化を研究するために、中国の輸出入企業についてアンケート調査の結果を用いて、中継港選択行動をロジットモデルで分析を行った。2)BtoCビジネスの増加による物流の変化およびその交通への影響を予測するために、詳細な経済地理データベースを利用する必要があるが、既存のGISソフトを物流研究のベースシステムとするには、ユーザーとしての交通研究者にとっては難しいため、既存のGISソフトを使用せず、GISデータベースだけ利用し、コンピュータプログラミングによってGISデータベースをビジュアル化するシステムを作ることに成功した。3)Eコマースによる都市内交通への影響についてケーススタディを行った。4)土木学会・物流小委員会の活動に参加した。E-Commerceが物流に与える影響、そして情報社会における環境負荷の少ない物流システムについて研究するという目的を達成するために、本年度は、次の研究を行った。1)情報化の進展、特にE-Commerceの進展についての基礎調査を行い、情報化社会の比較・評価指標についての研究を行った。これによって、任意点のGISデータベースを利用できるだけでなく、従来、大量の労力が必要とするネットワークデータ作成・編集作業を対話式で行うことができ、沿道のデータとリンクさせることによって、その上での交通行動シミュレーションモデルの開発、ビジュアルな交通計画の実現が可能になる。このシステムを利用して、BtoCビジネスの増加による物流への影響をシミュレートする予定である。3)情報化による国際物流の変化を研究するために、中国の輸出入企業についてアンケート調査の結果を用いて、中継港選択行動をロジットモデルで分析を行った。
発症機序最上流に表皮バリア機能異常があるという新視点による乾癬表皮・免疫病態解明

免疫バリアにおいて重要な役割を担うランゲルハンス細胞は乾癬病変において活性化しており、また、乾癬病態成立において不可欠な役割を持ち、皮膚所属リンパ節においてIL-23を産生し、Th17細胞を誘導する可能性を、モデルマウス(K5.Stat3Cマウス、ランゲリンDTRノックインマウス)を用いて示した。また、乾癬病態成立において、表皮細胞におけるStat3の活性化はランゲルハンス細胞を活性化しやすく、皮膚所属リンパ節への遊走を促しやすいことを明らかにし、さらに、表皮細胞が産生するIL-1αは表皮内ランゲルハンス細胞を活性化させる因子のひとつである可能性を示唆した。我々は、皮膚の角層バリア機能において重要な脂質の1つであるセラミドの合成酵素遺伝子を表皮特異的に破壊したマウス(K5.SPT KOマウス)では乾癬様皮疹を自然に発症したことを報告した(J Invest Dermatol 2013; 133: 2555)。これは表皮バリア障害によって乾癬様病変が誘導された可能性を示したものである。本研究はバリア機能障害が乾癬病態発症の最も上流に位置するいう新しい視点からバリア障害に引き続く表皮シグナルと免疫系クロストークについて乾癬モデルマウスを用いて検討することを試みた。我々の研究室で開発した乾癬モデルマウス(K5.Stat3Cトランスジェニックマウス)はテープストリッピングによるバリア破壊によって乾癬様皮疹を誘導でき、その乾癬様皮疹は、IL-23/Th17軸に依存しており、この軸を標的とする抗体によって乾癬様皮疹形成が抑制されることを報告した(J Immunol 2011; 186: 4481)。今回我々はK5.Stat3Cトランスジェニックマウス、K5.Stat3Cノックアウトマウス、正常マウスにテープストリッピングを施行後、2.5時間後、6時間後、24時間後の経表皮水分蒸散量(Transepidermal water loss: TEWL)を測定しTEWL回復率を算定した。2.5時間後のTEWL回復率はK5. Stat3C, WT, K5.Stat KOの順で高い値を示し、24時間後には3つのマウス群でほぼ同じ値を示した。また、24時間後の皮膚における抗菌ペプチドの発現をreal-time RT-PCRで測定したところ、K5.Stat KOマウスの皮膚のみ、抗菌ペプチドの値が上昇した。以上の結果より、テープストリッピングによって乾癬様病変を誘導する実験系においてはバリア修復能遅延が乾癬様病変の引き金ではないことを明らかにした。バリア機能障害が乾癬病態発症の最も上流に位置するという視点から乾癬の病態を解明することを試みた。乾癬モデルマウス(K5.Stat3Cトランスジェニックマウス)、K5.Stat3Cノックアウトマウス、正常マウスにテープストリッピングを施行後、2.5時間後、6時間後、24時間後の経表皮水分蒸散量(Transepidermal water loss: TEWL)を測定し、TEWL回復率を算定した。2.5時間後のTEWL回復率は、K5. Stat3C, WT, K5.Stat KOの順で高い値を示し、24時間後には3つのマウス群でほぼ同じ値を示した。これは、乾癬モデルマウスにおいてはバリア障害回復は促進していることを示す結果であった。また、24時間後の皮膚における抗菌ペプチド(b-デフェンシン3,4, S100A8,A9)の発現をreal-time RT-PCRで測定したところ、K5.Stat KOマウスの皮膚のみ、抗菌ペプチドの値が上昇した。我々は、バリア機能障害が乾癬病態発症の最も上流に位置するという新しい視点から、バリア障害に引き続く表皮シグナルと免疫系クロストークについて乾癬モデルマウス(K5.Stat3Cマウス)を用いて検討することを試みている。本年度は、皮膚バリア機能において重要な役割を担う表皮内樹状細胞であるランゲルハンス細胞の乾癬病変成立における役割について検討した。まず、ランゲリン陽性細胞をジフテリア毒素処理して除去できるマウス(Langerin DTR KIマウス)とK5.Stat3Cマウスを交配したマウスにTPA(12-O-Tetradecanoylphorbol 13 acetate)を塗布したところ、乾癬様病変の誘導は抑制され、乾癬病態成立においてランゲルハンス細胞は重要な役割をすることを見出した。次に、TPA塗布によって乾癬様病変を誘導したK5.Stat3CマウスとTPA塗布していないK5.Stat3Cマウスの皮膚所属リンパ節へのランゲルハンス細胞の遊走を検討したところ、正常マウスの比較して、TPA塗布していないK5.Stat3Cマウスの皮膚所属リンパ節においてすでにランゲルハンス細胞の遊走が増加していることを確認した。これは、Stat3が活性化した表皮細胞においてランゲルハンス細胞が遊走しやすい状態にあることを示唆した。次に、ランゲリン陽性細胞の機能解析として、K5. Stat3トランスジェニックマウスからランゲルハンス陽性細胞を採取し正常マウスのLangerhans細胞とマイクロアレイ解析を行い、比較検討した。IL-12b, CCL8, IL-6, CXCL10, TGF-aなどが高発現しており、乾癬病態を形成する際に、ランゲルハンス細胞は乾癬を発症しやすい機能を獲得していることを示唆した。計画通りに進んでいる。

我々は、バリア障害が乾癬病態の最も上流に位置するという新しい視点から、バリア障害に引き続く表皮シグナルと免疫系クロストークについて、乾癬モデルマウス(K5.Stat3Cマウス)を用いて検討することを試みている。昨年度は乾癬病態の成立において表皮内樹状細胞であるランゲルハンス細胞が重要な役割を果たすことを示した。本年度は、Stat3が活性化した表皮細胞がランゲルハンス細胞を活性化するシグナルについて検討した。これまでにランゲルハンス細胞を活性化する分子として、TNF-a, IL-1a, IL-1b, IL-6, TGF-b, IL-18, TSLPが報告されている。新生児K5.Stat3Cマウスの表皮細胞を培養し、これらの分子の発現を正常マウスの表皮細胞と比較してみると、IL-1aが高発現しており、表皮細胞から産生されるIL-1aがランゲルハンス細胞を活性化する可能性を実証した。次に、表皮細胞とランゲルハンス細胞のクロストークとして細胞膜小胞体であるExosomeが働いている可能性を考え、実験を施行した。まず、正常マウス、K5.Stat3Cマウスの培養表皮細胞から超遠心法を用いてExosomeを採取した。採取したExosomeは、Westernblott法でCD9, CD63が陽性であることを確認した。次に、K5.Stat3Cマウスの表皮からsortingして、ランゲルハンス細胞を採取しExosomeと反応させ、タイムラプスを用いてランゲルハンス細胞がExosomeを取り込むか否かを観察した。72時間観察したが、ランゲルハンス細胞はExosomeを取り込まなかった。この結果から、乾癬の表皮におけるランゲルハンス細胞を活性化に、表皮細胞が産生するExosomeは関与しないことが明らかになった。免疫バリアにおいて重要な役割を担うランゲルハンス細胞は乾癬病変において活性化しており、また、乾癬病態成立において不可欠な役割を持ち、皮膚所属リンパ節においてIL-23を産生し、Th17細胞を誘導する可能性を、モデルマウス(K5.Stat3Cマウス、ランゲリンDTRノックインマウス)を用いて示した。また、乾癬病態成立において、表皮細胞におけるStat3の活性化はランゲルハンス細胞を活性化しやすく、皮膚所属リンパ節への遊走を促しやすいことを明らかにし、さらに、表皮細胞が産生するIL-1αは表皮内ランゲルハンス細胞を活性化させる因子のひとつである可能性を示唆した。今後は、TPA (12-O-Tetradecanoylphorbol 13-acetate)塗布による乾癬様病変におけるバリア障害について検討し、表皮バリア障害によって生じるStat3活性化シグナル経路、表皮バリア障害によって誘導されるランゲルハンス細胞活性化のシグナル伝達、Stat3の活性化とランゲルハンス細胞の活性化のシグナル伝達経路などを明らかにしていく。平成27,28年度にモデルマウスを用いた結果をもとに、乾癬病変成立における表皮細胞とランゲルハンス細胞のクロストークについて明らかにしていく。皮膚科学次年度に購入予定の試薬の種類が多いため。次年度に購入予定の試薬の種類が多いため。実験試薬購入。実験試薬購入。