hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
SSPE発症要因となる脳内麻疹ウイルスの高頻度変異への宿主ADARの関与

亜急性硬化性全脳炎(SSPE)患者脳より分離されたSSPEウイルスは,biased hypermutationと呼ばれるM遺伝子に偏在した特定の塩基置換(ゲノムセンスでadenine(A)からgua血ine(G)への変異)が高率に生じている。近年adenosine deaminase that acts on RNA(ADAR)がその出現に関与していると推測されているが,麻疹ウイルス感染細胞内でM遺伝子がADARによりhypermutationを起こしうることを直接証明した報告はいまだない。そこで,我々は,本研究において,ADAR遺伝子強制発現細胞に麻疹ウイルスを感染させ,そのM遺伝子の変異を解析することを目的とした。A172細胞(glioblastoma由来)を用いてADAR構成的発現細胞を樹立した。この細胞にrMV323(Ichinose-B株由来にcDNAにGFP遺伝子を組み換えたウイルス)あるいはEdm-B(Edmonnston-B株のcDNA由来ウイルス)を接種し,35°Cで1週間培養した。ウイルス感染細胞を回収し,1/2量を5x10^5個のADAR構成的発現A172細胞と共培養にて継代し,10代目まで繰り返した。残りの1/2の感染細胞は-80°Cで保存し,ウイルスRNA解析(M遺伝子のRT-PCR増幅およびダイレクトシークエンス)に用いた。その結果rMV323感染では2代目までGFPが観察され,ウイルス遺伝子の増幅も認められた。rEdmでは初代から明瞭なCPEは観察されなかったが,7代目まで遺伝子の増幅が認められた。rMV323の2代目およびrEdmの6代目の増幅産物の塩基配列の決定を行ったが,塩基の変異やシークエンサーの波形からも変異の存在を示唆する様な波形の重複も認められなかった。亜急性硬化性全脳炎(SSPE)患者脳より分離されたSSPEウイルスは,biased hypermutation(偏倚高頻度変異)と呼ばれるM遺伝子に偏在した特定の塩基置換(ゲノムセンスでadenine (A)からguanine (G)への変異)が高率に生じていることが判明している。近年adenosine deaminase that acts on RNA (ADAR)がその出現に関与していると推測されているが,麻疹ウイルス感染細胞内でM遺伝子がADARによりhypermutationを起こしうることを直接証明した報告はいまだない。そこで,我々は,本研究において,ADAR遺伝子強制発現細胞に麻疹ウイルスを感染させ,そのM遺伝子の変異を非導入細胞と比較しながらbiased hypermutationを解析することを目的としている。本年度においては以下のことをなし得た。1.該研究を遂行するに当たり必要であった簡便で感度のよいADAR活性測定法の確立をいくつか試みたが,ラジオアイソトープを用いる方法が最善であることが判明した。2.ADAR遺伝子をネオマイシン耐性遺伝子とともに細胞に導入し,構成的発現細胞の樹立を試みているが,なかなか安定的に高い発現を有する細胞が選択されて来ていない。いくつかの発現ベクターにて試みており,より高い発現細胞細胞を得ることが望ましいと考えているので,さらに検討を続ける予定である。亜急性硬化性全脳炎(SSPE)患者脳より分離されたSSPEウイルスは,biased hypermutation(偏倚高頻度変異)と呼ばれるM遺伝子に偏在した特定の塩基置換(ゲノムセンスでadenine(A)からguanine(G)への変異)が高率に生じていることが判明している。そこで,我々は,本研究において,ADAR遺伝子強制発現細胞に麻疹ウイルスを感染させ,そのM遺伝子の変異を非導入細胞への感染と比較しながらbiased hypermutationを解析することを目的としている。1.ADAR

遺伝子の構成的発現細胞の樹立を昨年来試みているが,継代培養に伴い,発現の低下が著しい。細胞種を変えていくつか試みたうち,ヒトグリオーマ由来A172細胞ではその発現が比較的維持されている。現在その活性測定と限界希釈によるクローニングを行っている。同時に,麻疹ウイルス野生株による感染実験が可能なEBウイルスで不死化されたマーモセット由来Bリンパ球も安定発現細胞の候補となっている。2.一次発現系を用いての変異誘導の解析系が確立され,スタートの準備が進んでいる。亜急性硬化性全脳炎(SSPE)患者脳より分離されたSSPEウイルスは,biased hypermutationと呼ばれるM遺伝子に偏在した特定の塩基置換(ゲノムセンスでadenine(A)からguanine(G)への変異)が高率に生じている。近年adenosine deaminase that acts on RNA(ADAR)がその出現に関与していると推測されているが,麻疹ウイルス感染細胞内でM遺伝子がADARによりhypermutationを起こしうることを直接証明した報告はいまだない。そこで,我々は,本研究において,ADAR遺伝子強制発現細胞に麻疹ウイルスを感染させ,そのM遺伝子の変異を解析することを目的とした。A172細胞(glioblastoma由来)を用いてADAR構成的発現細胞を樹立した。この細胞にrMV323(Ichinose-B株由来にcDNAにGFP遺伝子を組換えたウイルス)あるいはEdm-B(Edmonnston-B株のcDNA由来ウイルス)を接種し,35°Cで1週間培養した。ウイルス感染細胞を回収し,1/2量を5x10^5個のADAR構成的発現A172細胞と共培養にて継代し,10代目まで繰り返した。残りの1/2の感染細胞は-80°Cで保存し,ウイルスRNA解析(M遺伝子のRT-PCR増幅およびダイレクトシークエンス)に用いた。その結果rMV323感染では2代目までGFPが観察され,ウイルスM遺伝子の増幅も認められた。rEdmでは初代から明瞭なCPEは観察されなかったが,7代目まで遺伝子の増幅が認められた。rMV323の2代目およびrEdmの6代目の増幅産物の塩基配列の決定を行ったが,塩基の変異やシークエンサーの波形からも変異の存在を示唆する様な波形の重複も認められなかった。
変異bc1-2を用いたアポトーシス誘導機構の解析

Bc1-2のアポトーシス制御の詳細な機能を解析する目的で、Bc1-2 familyに共通して存在するドメインに着目し、抗癌物質誘導性アポトーシスにおけるBc1-2ドメイン構造の機能解析を試みた。1.イノスタマイシン誘導性アポトーシスにおけるBc1-2ドメイン構造の機能解析PI代謝回転阻害剤イノスタマイシンが誘導するアポトーシス経路において、Bc1-2がceramide合成も抑制することを見出した。そこで、この抑制にBc1-2のどのドメインが関与しているかを、様々なドメイン欠損変異体を作製し検討した。その結果、Bc1-2のBH3とBH4ドメインは、ceramide合成抑制とcytochrome c放出阻害のいずれにも必要であることがわかった。一方、transmembraneドメイン欠損変異体は、cytochrome cの放出は阻害したが、ceramide合成は抑制できなかった。このことから、Bc1-2がイノスタマイシンによるceramide合成を抑制するには膜への局在が重要であることが示唆された。2.BH1ドメイン欠損変異Bc1-2のアポトーシス促進機構の解析種々の抗癌物質が誘導するアポトーシスにおける変異Bc1-2の作用を検討した結果、BH1ドメイン欠損変異Bc1-2はカンプトテシンによるアポトーシス誘導を促進することを見出した。この効果は、BaxやBakと結合できないBH1ドメイン内の点変異体でも同様に観察された。これらの変異体は野生型Bc1-2との結合能は保持していたが、変異体を発現させると野生型Bc1-2とBaxの結合を阻害し、かつ野生型Bc1-2のBax誘導性アポトーシス阻害活性を消失させた。これらのことから、BH1ドメイン欠損変異Bc1-2はBc1-2のドミナントネガティブ体として機能していることがわかった。以上の結果より、BH1ドメイン欠損変異Bc1-2は内在性Bc1-2の抗アポトーシス活性を阻害することで、カンプトテシンなどが誘導するアポトーシスを促進することを見出した。
ファイブロネクチンの複数の細胞結合ドメインと癌の転移との関係

ファイブロネクチンは、少なくとも4つ以上の細胞結合ドメインをもっている。そのうちの最初に発見されたドメインであるGlyーArgーGlyーAspーSer(GRGDS)は、Murineでの実験では、静脈注射するとB16ーF10メラノ-マ細胞の肺転移を抑制することが報告されている。今回の研究期間では、消化器癌においても上記のような活性を有するかどうかin vitroとin vivoの両面から検討した。消化器系を含む各種の癌の細胞株を使用して、GRGDS及び他の細胞結合ドメインに関して、細胞接着阻害実験、ケモタキシス実験を施行した。癌の種類により使用する細胞結合ドメインの種類は、一部異なっており、活性の強弱にも相違を示した。In vivoの実験では、ラットを使用した。尾静脈に、ラット肝癌細胞を1×10^6注射した。3週間後、ラットから肺を摘出した。肺表面に少数だが、コロニ-が認められた。これらを固定し、組織標本にて検討したところ、肝癌の転移コロニ-であった。しかし、肝癌細胞を静脈注射する時、ファイブロネクチンの第一細胞結合ドメインであるGRGDSを、ある一定濃度以上混注すると肺転移コロニ-は、認められなかった。統計処理すると、ラット肝癌細胞のみ静脈注射したコントロ-ル群と、GRGDSを混入して注射した群の間に有意差が認められた。さらに、他の癌についても検討中である。ファイブロネクチンには、細胞接着に関連したドメインが、4つ存在している。第一のドメインは、ーArgーGlyーAspーSerー(ーRGDAー)である。それよりカルボキシル末端側にある別の細胞結合ドメインは、8個のアミノ酸にまで絞り込まれている。さらに、第一のドメインよりアミノ末端側には、Synerーgistic Adhesion Site(SAS)と呼ばれるドメインがある。SASは、RGDSの細胞接着活性を非常に高める作用がある。しかし、このSASは、まだ小ペプチドの範囲まで絞り込まれていない。本年度は、SASについては、Hydropathic Indexや、二次構造から解析して、SASの最小活性ペプチドの候補を、いくつか挙げた段階である。これより、これら候補ペプチドの合成にかかることろである。カルボキシル末端側の細胞結合ドメインについては、本年度、我々は、この8個のアミノ酸でできたペプチドを既に合成した。細胞接着阻害実験については、本年度は、まずファイブロネクチンとラミニンの各々の第一の細胞結合ドメインであるRGDSと、TyrーIleーGlyーSerーArg(YIGSR)を使用して行った。細胞は、肝癌、胃癌、膵癌等の培養細胞株を使用した。肝癌細胞では、RGDSは、細胞のファイブロネクチンへの接着を阻害した。ラミニンでも同様に、YIGSRは、肝癌細胞のラミニンへの接着を阻害した。膵癌の細胞では、YIGSRは、細胞接着活性を殆ど示さなかった。しかし、ラミニン蛋白自体は、膵癌細胞に対し接着活性を有しており、ラミニンでもファイブロネクチンと同様に、第一の細胞結合ドメイン以外に、複数の細胞結合ドメインが存在していることが示唆された。以上より、肝癌細胞においてはファイブロネクチンとラミニンの各々の第一の細胞結合ドメインは癌細胞の標的臓器着床を阻害できる可能性が有ることが示唆された。癌細胞は血行性転移の時、細胞外マトリックスの細胞結合ドメインを利用すると報告されている。これら細胞外マトリックスのうち,ファイブロネクチンとラミニンでは複数の細胞結合ドメインが判明している。ファイブロネクチンでは、GRGDS(GlyーArgーGlyーAspーSer)とEILDVPST(GluーIleーLeuーAspーValーProーSerーThr)であり、ラミニンでは、Y1GSR(TyrーIleーGlyーSerーArg)とIKVAV(IleーLysーValーAlaーVal)である。なお、その以外にも幾つかの細胞結合ドメインが存在することが判明している。これらのドメインペプチドを使用して、癌細胞が標的臓器に着床するのを競合阻害できるかどうかを検討している。

本年度は肝癌、大腸癌、胃癌、膵癌、悪性黒色腫、線維肉種などのヒト培養細胞を使用して、血管内皮細胞表面に存在するファイブロネクチンや基底膜に多量に存在するラシニンに、癌細胞が接着伸転するのが、前途の細胞結合ドメインペプチドにより防げられるかどうかを、in vitroにて検討した。GRGDSとYIGSRは、肝癌、悪性黒色腫、線維内腫のファイブロネクチンやラミニンへの接着、伸展を阻害した。EILDVPSTの方は、亜性黒色腫の阻害しかできなかった。また、これら癌細胞のケモタキシスの阻害についても、接着伸転阻害と、ほぼ同様の結果が出ている。膵癌は,ファイブロネクチンとラミニンの蛋白自体に対して接着するが、充分な伸転を示さなかった。従って今回の細胞結合ドメインペプチドは、膵癌については、殆んど効果がないと考えられた.胃癌と大腸癌については検討中である。IKVAVについては、悪性黒色腫や線維肉腫では、接着伸転阻害を示している。現在,in vitroにおいてGRGDSとYIGSRが有効と思われた肝癌に関して、in vivoにおいて研究を始めている.今まで各種消化器癌細胞株に対して、ファイブロネクチンの複数の細胞結合ドメインペプチドの各々の活性の有無と強度に関して、in vitroで検討してきた。本年度は、肝癌細胞について、in vitroとin vivoの両面で検討した。ファイブロネクチンとラミニンの各々の第一の細胞結合ドメインであるGlyーArgーGlyーAspーSer(GRGDS)とTyrーIleーGlyーSerーArg(YIGSR)に関して、ヒト肝癌細胞株2種を使用して、細胞接着阻害実験を施行した。両方の細胞結合ドメイン共、阻害活性が認められた。次に、GRGDSに関して、ラットの肝癌細胞株を使用して同様の実験を施行したところ、ヒト細胞の結果よりやや弱いが、やはり阻害活性は認められた。次に、in vivoの実験を施行した。雄、Donryuラット(Sー10週)の尾静脈に、ラット肝癌細胞を1×10^6注射した、3週間経過すると、ラットの肺表面に小さな結節コロニ-が1個ー数個認められた、これらを固定後、顕微鏡にて確認したところ、肝癌の転移コロニ-と考えられた。肝癌細胞を尾静脈に注入する時ファイブロネクチンの第一の細胞結合ドメインペプチドGRGDSを混入して注射した。3mg以上混注したラットでは、肺転移コロニ-は見られなかった。統計処理にて、肝癌細胞のみ静脈注射したコントロ-ル群と、GRGDSを3mg混入して注射した群との間に有意差が認められた。現在、肝癌の高転移細胞株の作製と、GRGDSの血中半減期延長の工夫について検討中である。
尿中カテコールアミン代謝物による小児歯科診療時のストレス評価に関する研究

結果1.尿中カテコールアミンのうちAd,NAdは濃度が低く,代謝物であるVMA,HVA,NMNなどが多く存在していた。2.治療の前後で,尿中カテコールアミンはNAdとAdが,また代謝物ではNMNが有意の増加を示した。3.尿中に高濃度に含まれる最終代謝産物であるVMAやHVAをはじめ,NAd,AdやNMN以外の物質では一定の変化はみられなかった。以上の結果より,尿中カテコールアミンであるNAd,Adと中間代謝産物であるNMNの治療前後における濃度変化が歯科診療時のストレス評価の指標になる可能性が示唆された。
胃癌発生の高リスク群選定のための抗Lewis X抗体測定系の開発と応用

昨年度までに抗Lewis X抗体測定系の開発し,それを用いて抗Lewis X抗体の存在と抗体価を測定してHelicobacter pylori感染者における胃癌発生と組織学的胃炎の程度に関して種々の検討を行ってきた。今年度は,これまでに収集したサンプルを用いて胃炎の活動性,胃癌発生に関連するとされる因子とLewis-X抗体の関連がないかどうか検討した。すなわち,「抗Lewis X抗体を含む血清と含まない血清とでヒト好中球のH. pyloriの貪食と活性酸素種産生に関連がないかどうか」と「近年,消化器癌の発生・増殖に寄与するとされているCox-2の発現と抗Lewis X抗体の関連についての検討」である。今回の検討では抗Lewis X抗体とこれらの因子についての関連は認められなかったが,抗H. pylori抗体が存在する血清では好中球による菌の貪食が速やかに起こり,より多くの活性酸素種が産生されることが分かった。また,Cox-2の発現の増加が分化型の胃癌に特徴的で,発癌の早期の段階から起こる現象であることが明らかとなった。胃内視鏡検査を施行され、早期胃癌あるいは正常と診断された症例について、インフォームドコンセントを得た上で、幽門前庭部大弯・胃体中部大弯より生検し,同時に採血を行った。分離された血清を用いて抗Lewis X IgG抗体価を測定して本抗体の出現と胃癌発生の関連について検討を行ったが有意な関連は認められなかった。これまで病原性の強い遺伝子型のH.pyloriは,Lewis X抗原をより強く発現すると報告されてきたが,病原性に関連する遺伝子iceA1遺伝子の有無と抗Lewis X IgG抗体の間についての関連についての検討も行った。胃粘膜からH.pyloriが分離培養された症例について菌株のiceA1遺伝子の有無と宿主の抗Lewis X IgG抗体価について調べたが,他のH.pylori遺伝子と異なり有意な関連はみとめられなかった。昨年度収集した症例とその後追加された症例について,胃内視鏡検査を施行して幽門前庭部大弯及び胃体中部大弯より採取された生検組織と静脈血を検討に用いた。分離された血清を用いて抗Lewis X IgG抗体価を測定し,生検組織における炎症細胞浸潤の程度をupdated Sydney Systemによってスコア化して両者の間の関連の有無について検討した。好中球浸潤およびリンパ球浸潤の程度と抗Lewis X IgG抗体価の間には有意な相関はみとめられなかったが,高い抗Lewis X IgG抗体価は,胃体部に高度の炎症細胞浸潤をもつ症例においてのみみられた。Helicobacter pylori感染によって惹起された胃炎において,胃体部に多く分布する壁細胞などを標的とする抗Lewis X IgG抗体を介した自己免疫的性格が存在している可能性が示された。
高温環境下における植物群落内の局所的な熱動態の計測手法の開発

高温環境下での作物の被害発生を左右する群落内の熱の動態を解明するため、局所的な熱輸送量(フラックス)を計測する新たな手法を開発した。化学工学分野で発達したSurface Renewal解析を植物群落に適用し、イネ、ダイズ、トウモロコシの群落で取得した気温の変化パターンから、顕熱フラックスの空間的分布を評価した。その結果、植物ー大気間の熱輸送に寄与する空気塊はその一部のみが最下層まで達しており、群落下層ほど次の空気塊が侵入するまでの時間が長いことが示唆された。また、同手法によって野外で簡便に群落内の顕熱フラックス密度の鉛直分布を測定するための装置を試作した。作物の生育に大きな影響を及ぼす群落内の熱環境について、昨年度に引き続き群落構造の異なるイネ・ダイズ・トウモロコシの3種類の作物について、群落内気温の測定値から熱輸送量(フラックス)を見積もることができないか、Surface Renewal解析による計測を行った。佐賀平野(佐賀県佐賀市)の水田および九州沖縄農業研究センター(熊本県合志市)の畑地で熱電対センサを用いて取得された、イネ・ダイズ・トウモロコシの開花期成熟期の温度データ(10Hz)に対して、構造関数を用いた温度変化パターンの解析を行った。今年度は、構造関数を決めるための温度変化の幾何学的パターンについて、昨年度に用いた単純な温度上昇・急低下の繰り返しのパターン(以下、パターンIとする)に加えて、温度上昇・急低下をしたのちに一定時間を置いてから再び温度が上昇するパターン(パターンIIとする)の場合について解析を行った。解析は、群落内の異なる68高度について行った。昨年度のパターンIの解析では、群落下層ほど温度上昇の振幅(上昇量)が小さく周期は長い傾向が見られたが、今年度のパターンIIの解析から、周期(パターン継続時間)のうち温度上昇している時間(dとする)と急低下後に温度が一定の時間(sとする)を別々に評価することができた。その結果、群落各高度におけるdの値には明確な違いがみられなかった一方で、sの値は群落下層ほど大きい傾向がみられた。すなわち、パターンIにおける群落下層ほど温度変化パターンの周期が長い主な要因は、温度が低下したのちに再び上昇するまでの時間が長いためであることが明らかになった。この結果から、熱輸送に寄与する空気塊は、その一部のみが最下層まで達するが、その後の空気塊の排出までの時間は群落上昇とあまり変わらず、次に空気塊が侵入するまでの時間が群落下層では長いことが示唆された。作物群落内の熱環境は、伸長、展葉、開花、登熟など作物の全ての生育過程に強い影響を与え、極端な高温はこれら生育を阻害する。しかしながら、群落内における熱輸送量(フラックス)は群落上のフラックスと異なり直接的な計測手法が存在せず、群落内の熱動態には不明な点が多い。そこで本研究では、粘性流体内の物質動態解析に用いられるSurfaceRenewal解析を植物群落に適用することで、作物体周辺の熱フラックスの詳細な分布を得る新たな手法を開発する。本年度は、群落構造の異なる各種作物を対象に同解析による群落内の熱輸送量の計測の可能性について検討することを目的とした。九州沖縄農業研究センター(熊本県合志市)および佐賀平野(佐賀県佐賀市)の圃場に設けたフラックス長期観測サイトを利用し、群落構造の異なるイネ・トウモロコシ・ダイズの3種類の作物について、Surface Renewal解析によるフラックスの計測を試みた。各作物の開花期成熟期(トウモロコシでは開花期黄熟期)に、群落内の複数高度(68高度)の気温を10Hzで連続測定した。気温の計測には線径0.76mm極細熱電対を用い、全ての計測値はデータロガーに記録した。イネの10Hzの測定データから、構造関数を用いて温度の変化パターンを解析し、各高度での渦の発達にともなう温度上昇(安定時は下降)の周期と振幅を求めた。次に、得られた周期と振幅から空気塊の温度上昇(または下降)量を求めて群落内各層における顕熱フラックス密度を算出した。得られた顕熱フラックス密度の絶対値は測定高度によって異なり、安定時・不安定時ともに群落下層で小さかった。また、群落下層ほど傾斜パターンの振幅が小さく、一方で周期は長い傾向を示していた。この結果から、熱輸送に寄与する空気塊はその一部のみが最下層まで達していることが示唆された。作物の生育に影響を及ぼす群落内の熱環境について、前年度(H25年度)までに開発した手法を用いて、イネ群落を対象に水管理等の高温対策によって熱動態がどのように変化するのか明らかにするため試験を行った。中央農研谷和原地区の水田圃場(茨城県つくばみらい市)において、イネ(品種:コシヒカリ)の登熟期に水管理方法の異なる2つの区を設け、両区において群落内の温度環境(特に田面水温)の測定を行った。登熟期前半に相当する8月120日の気温は約2333°Cの範囲で変化したが、水温の変化は水管理方法によって大きく異なった。すなわち、水体と土壌の体積熱容量の違いを反映し、日中の最高水温は水深の浅い区で高く、夜間の最低水温は水深の深い区で高くなる傾向がみられた。日中のほとんどは両区とも水温が気温よりも低かったため、水深の深い状態は(浅い状態よりも)水温低下によって群落上から水面(群落下)への顕熱フラックスが増加しているものと考えられた。

一方で、夜間のほとんどは両区とも水温が気温よりも高かったため、水深の深い状態は(浅い状態よりも)水面から群落上への顕熱フラックスが増加しているものと考えられた。これら水管理方法による熱動態の違いを実証するため、次年度(H27年度)は群落内の熱輸送量(正確にはフラックス密度)の鉛直分布を簡便に連続測定するための計器を開発し、そのために必要なセンサーの調整やプログラム作成を実施する。なお、計器の一部はH26年度中に試作を行った。作物群落内の熱動態を詳細に把握するための計測装置を開発した。前年度に試作した群落内気温の鉛直分布を連続測定するための計器(センサ)をもとに、同センサとデータロガーを接続し、データロガーで取得される気温の高周波データからSurface Renewal解析によってフラックス密度を自動計算するためのプログラムをVBAで作成した。プログラムでは、気温の変化パターンを直角三角形型の構造関数に当てはめて自動的に解析することで、各高度における30分毎の顕熱フラックス密度を計算することができる。また、センサを野外で簡便に使用できるようにするため、棒状のセンサを地面上に固定するための土台を作成し、極細熱電対を破損しにくいよう加工するなどの工夫を施した。これにより、野外に本センサとデータロガーを設置して得られたデータを表計算ソフト(EXCEL)で処理することで、作物群落内の熱動態の計測からフラックス算出までの一連の解析を簡便に実施することが可能となった。さらに、本研究の過程において、熱電対に特殊な加工を施して複数の感温部のデータを解析することで、野外の気温を通風装置なしに精度良く計測できることが明らかになり、当該測定装置および測定手法について特許出願した。高温環境下での作物の被害発生を左右する群落内の熱の動態を解明するため、局所的な熱輸送量(フラックス)を計測する新たな手法を開発した。化学工学分野で発達したSurface Renewal解析を植物群落に適用し、イネ、ダイズ、トウモロコシの群落で取得した気温の変化パターンから、顕熱フラックスの空間的分布を評価した。その結果、植物ー大気間の熱輸送に寄与する空気塊はその一部のみが最下層まで達しており、群落下層ほど次の空気塊が侵入するまでの時間が長いことが示唆された。また、同手法によって野外で簡便に群落内の顕熱フラックス密度の鉛直分布を測定するための装置を試作した。研究期間の前半2年間において、作物群落内の熱動態の解析手法の開発と群落構造の異なる3種類の作物を対象に空気塊の侵入・排出特性を明らかにすることができた。H26年度は開発した手法を用いて、イネ群落を対象に水田の高温対策として水管理方法による群落内の熱環境の違いを明らかにすることができた。また、最終年度(H27年度)に開発予定である熱輸送量の鉛直分布を測定する装置について、H26年度中に一部作成できたことから、課題は当初の計画以上に進展している。農業気象学次年度(H27年度)は、群落内の熱輸送量の鉛直分布を簡便に連続測定するための計器を実用化するため、極細熱電対センサについて構造の調整や、簡便に測定するためのプログラムの開発を行う。また、開発された手法および計測装置についてとりまとめを行う。昨年度までの時点で、群落構造の異なる3種類の作物(イネ・ダイズ・トウモロコシ)について、熱輸送量の解析に必要な群落各高度の温度変化パターンを明らかにすることができた。
先端設計・生産工学

平成9年度は,ブラジル側の2名の研究者が来日し,東工大精密工学研究所に滞在し,1名は,三次元測定機の校正に関する協同研究,特に生産現場に用いられる高速型の三次元測定機の,動的精度の校正のための仮想三次元測定機の開発研究を実施した.他の1名は,機械要素,特に静粛型の歯車機構の設計及び動的シミュレーションソフトウエアについての協同研究を実施し,はすば歯車機構の動的挙動について明らかにした.日本側からは2名の研究者がそれぞれ10日,および2週間,サンパウロ大学に滞在した.1名は,サンパウロ大学で三次元測定機の静的精度の校正に関する研究に参加し,この分野における日本,ヨーロッパの最新の研究を紹介した.さらに,南米でただ一社三次元測定機を製造している日系企業を訪問した.他の1名の日本側研究者は,サンパウロ大学で実施されている自動車用部品の振動解析プロジェクトに参加し,シミュレータソフトウエアの日本での開発経験などを講演した.平成10年度は,ブラジル側の研究者が2名来日し,それぞれ約2週間,東工大工学部及び精密工学研究所に滞在した.工学部に滞在した研究者は,地域特化型生産システムの調査研究及び繰り返し制御に関する調査研究を実施した.精密工学研究所に滞在した1名は,1自由度制御型磁気軸受及び校正用三次元測定機の構成に関する協同研究を実施した.日本側からは2名の研究者がそれぞれ約10日,サンパウロ大学に滞在した.1名は,三次元測定機の動的精度の校正に関する研究に参加し,さらに,南米でただ一社三次元測定機を製造している日系企業を昨年に引き続き訪問し,昨年指摘したブラジルでの三次元測定機の製造の問題点の改善点を確認した.他の1名の日本側研究者は,サンパウロ大学およびリオデジャネイロ大学で実施されている1自由度制御型磁気軸受の開発研究に参加し,日本の研究を紹介すると共に,ブラジル独特の回転軸受構成法について,日本でのシミュレーションとブラジルでの実験結果を比較検討し,ブラジル側の解析能力の向上を支援した.平成9年度は,ブラジル側の2名の研究者が来日し,東工大精密工学研究所に滞在し,1名は,三次元測定機の校正に関する協同研究,特に生産現場に用いられる高速型の三次元測定機の,動的精度の校正のための仮想三次元測定機の開発研究を実施した.他の1名は,機械要素,特に静粛型の歯車機構の設計及び動的シミュレーションソフトウエアについての協同研究を実施し,はすば歯車機構の動的挙動について明らかにした.日本側からは2名の研究者がそれぞれ10日,および2週間,サンパウロ大学に滞在した.1名は,サンパウロ大学で三次元測定機の静的精度の校正に関する研究に参加し,この分野における日本,ヨーロッパの最新の研究を紹介した.さらに,南米でただ一社三次元測定機を製造している日系企業を訪問した.他の1名の日本側研究者は,サンパウロ大学で実施されている自動車用部品の振動解析プロジェクトに参加し,シミュレータソフトウエアの日本での開発経験などを講演した.平成10年度は,ブラジル側の研究者が2名来日し,それぞれ約2週間,東工大工学部及び精密工学研究所に滞在した.工学部に滞在した研究者は,地域特化型生産システムの調査研究及び繰り返し制御に関する調査研究を実施した.精密工学研究所に滞在した1名は,1自由度制御型磁気軸受及び校正用三次元測定機の構成に関する協同研究を実施した.日本側からは2名の研究者がそれぞれ約10日,サンパウロ大学に滞在した.1名は,三次元測定機の動的精度の校正に関する研究に参加し,さらに,南米でただ一社三次元測定機を製造している日系企業を昨年に引き続き訪問し,昨年指摘したブラジルでの三次元測定機の製造の問題点の改善点を確認した.他の1名の日本側研究者は,サンパウロ大学およびリオデジャネイロ大学で実施されている1自由度制御型磁気軸受の開発研究に参加し,日本の研究を紹介すると共に,ブラジル独特の回転軸受構成法について,日本でのシミュレーションとブラジルでの実験結果を比較検討し,ブラジル側の解析能力の向上を支援した.ブラジル側の2名の研究者が来日し,それぞれ2週間,東京工業大学精密工学研究所に滞在した.ブラジル側の1名は,三次元測定機の校正に関する協同研究を実施した.特に生産現場に用いられる高速型の三次元測定機の,動的精度の校正のための仮想三次元測定機の開発を実施した.他の1名は,機械要素,特に静粛型の歯車機構の設計及び動的シミュレーションソフトウエアについての協同研究を実施し,はすば歯車機構の動的挙動に対する空気流動の影響について明らかにした.日本側からは2名の研究者がそれぞれ10日,および2週間,サンパウロ大学に滞在した.1名は,サンパウロ大学で実施されている三次元測定機の静的精度の校正に関する研究に参加し,この分野における日本,ヨーロッパの最新の研究を紹介した.さらに,南米でただ一社三次元測定機を製造している日系企業を訪問し,日本及び欧米のこの分やの最新の情報を紹介すると共に,ブラジルでの三次元測定機の製造の問題点が,あまりにも全ての部品を自社生産しようとしていることにあると指摘し,サンパウロ大学の研究者との交流の重要性を指摘した.他の1名の日本側研究者は,サンパウロ大学で実施されている自動車用部品の振動解析プロジェクトに参加し,シミュレータソフトウエアの日本での開発経験などを講演した.また,ブラジルで最大の自動車メーカ(ドイツ系)にて講演し,乗用車用トランスミッションの静粛設計,製造方法について意見を交換した.ブラジル側の2名の研究者が来日し,それぞれ約2週間,東京工業大学工学部及び精密工学研究所に滞在した.工学部に滞在した地域特化型生産システムの調査研究及び繰り返し制御に関する調査研究を工学部伊東誼教授及び同中野道雄教授と実施した.

精密工学研究所に滞在した1名は,1自由度制御型磁気軸受及び校正用三次元測定機の構成に関する協同研究を精密工学研究所下河辺明教授と実施した.特に生産現場に用いられる高速型の三次元測定機の,動的精度の校正のための仮想三次元測定機の開発を実施した.日本側からは2名の研究者がそれぞれ約10日,サンパウロ大学に滞在した.1名は,サンパウロ大学で実施されている三次元測定機の動的精度の校正に関する研究に参加し,この分野における日本.ヨーロッパの最新の研究を紹介した.さらに,南米でただ一社三次元測定機を製造している日系企業を昨年に引き続き訪問し,日本及び欧米のこの分野の最新の情報を紹介すると共に,昨年指摘したブラジルでの三次元測定機の製造の問題点の改善点を確認し,ブラジル側研究者と工場技術者の交流の重要性を指摘した.他の1名の日本側研究者は,サンパウロ大学およびリオデジャネイロ大学で実施されている1自由度制御型磁気軸受の開発研究に参加し,日本の研究を紹介すると共に,ブラジル側研究者と意見交換した.特にブラジル独特の回転軸受構成法について,日本でのシミュレーションとブラジルでの実験結果を比較検討し,ブラジル側の解析能力の向上を支援した.
明治期府県会の制度的断絶と議員属性の変化：名望家の政治的忌避と府県会の政党化

本研究により、以下の知見を得ることができた。すなわち、府県会議員が任期を満了せず辞任することを、本研究では地方名望家の政治的忌避と考え、明治12-13年の府県会選挙で、埼玉65%・愛知64%など大半の議員が任期中に辞職し忌避率は高かった。その後、辞職率は傾向的に低下し、明治25年頃までに、各県で20%10%にまで低下し、府県議員職は制度的に定着を見た。しかし、その頃から複選制が順次導入され、早期導入の愛知では27年に辞職率が50%まで再増した。「複選制」の導入は、新人議員の当選増加や、政党化の遅延など一定のインパクトがあったが、議員属性の一新や政党化の阻止などの決定的な効果は収めなかった。前年度に引続き、いくつかの府県について、仮設的なデータの集計を行ない、全国データの集計・整理のためのフォーマットの作成を行なうべく、研究を進めた。その際、明治初期の府県会選挙においては、制度そのものに未確立な点があり、全国的なデータの集計に、困難があることが判明した。まず、「府県会規則」は、「議員ノ任期ハ四年」と定めるが、明治13年「内務省乙第一二号達」をもって、任期四年とは、通常会を四度勉めることと解釈の変更を加え、明治17年「太政官第89号達」は府県の会計年度を7月から4月開始に変更し、通常会の招集月も、3月から11月へと変更された。こうした制度変更と各府県による運用上の都合から、通常会の招集・閉会の時期は一定せず、議員任期も、各府県、各時期で不定期に伸縮した。こうした不備・不整は、明治22年の府県会議員選挙規則により、是正されたが、明治23年改正府県制により、「複選制」の導入が図られ、結果的に新府県制の施行府県と非施行府県の制度上の分裂が生じた。選挙に適用されるべき法令・制度と、その具体的な運用において、地方毎の不整合が確認された。また、明治23年府県制の導入が、議員の行動に与えた変化を確認するために、施行県のA県と非施行県のH県とを比較すると、議員の中途辞職は、明治10年代前半の50%超から、明治10年代の後半の30%代へと傾向的に低下するものの、国会開設を経た明治25年以降、H県では、国会議員への転出を除く辞職率は、10%以下に低下した。しかし、施行A県では、そのような低下は見られず、「複選制」の下で、名望家の議員忌避が続いていた。また、H県では、改進党系・自由党系の議員の政党所属率は、明治10年代20年代を通じて、概ね20%30%代で推移し、安定した議員の政党所属が、確認できるものの、A県では、特に「複選制」の下で、政党化が抑制され、10%に満たないことが確認できた。平成24年度は、基礎的な資料の全国的な編纂状況を確認し、いくつかの府県について仮設的なデータ集計を行い、全国的なデータの集計・整理のためのフォーマットの作成を行うべく研究を進めた。その結果、1.全国的には、各都道府県の議会事務局が、早くは、1950年代のはじめから議会史の編纂を開始し、50年代前半(195054)に15都道府県が議会史の編纂刊行を開始し。50年代後半に8府県、60年代に10県、70年代に10県、80年代に3県、90年代に入って奈良県と続いた。50年代の多くの議会史は、戦後地方自治法施行後の議会の活動を跡づけるものが、殆どであるが、一部に明治期からの歴史を記述しようとするものもある。また、既に戦前から、府県会史または県会沿革史というタイトルで、議会史が刊行された府県が15府県にのぼり、明治32年の府県制全部改正を受けて、それ以前の府県議会史を記録しようという試みが始まっていることが分かった。一般に、府県議会は、明治11年三新法体制下の「府県会規則」、明治23年「府県制」、明治32年全部改正後の新「府県制」という三回の制度的変更を経験した。しかし、明治23年府県制、これによる郡・市議会による府県議員の間接選挙(「複選制」)は、東京・大阪・京都の三府、神奈川・岡山・広島・香川の四県で、郡の統廃合が進まないなどの理由により、ついに施行されることがなかった。この7府県では、府県会規則に基づく地域の公民による直接選挙が、この間も続いたのである。したがって、この7府県と他の(北海道・沖縄を除く)38県の、明治23年32年(実際には、施行期間は県により異なる)の間の議員属性や活動にどのような違いがあるのか、明らかにする必要性が、研究を通して、自覚されてきた。前年度に引続き、データの入手可能な府県について、データの集計・整理を仮説的な整理フォーマットに従い行った。新たに集計した府県は、山形、新潟、埼玉、熊本である。明治11年、府県会規則下の県議会において、いずれの府県でも、当初50%を超える議員が任期途中で辞職したが、明治10年代20年代を通じて、辞職率は傾向的に低下した。

その際、県議会の政党化が著しく進んでいた富山県などでは、明治20年代には衆議院議員への転出を除き辞職率が10%台に低下するのに対して、政党化が遅れた愛知県では、明治30年代前半でも30%台を維持し、中間的な広島県では、20%台を記録した。また、明治23年府県制施行に伴い、富山県では前回選挙での当選者の再選率が9.6%に急低下するのに対して、愛知県では55.8%と高い再選率を記録している。山県有朋が企図したように、政党化が進んだ県では、複選(間接選挙)化に伴い、議員構成が変化したのに対して、非政党的名望家が多かった所では、議員構成の変化が少なかった。政党化が中間的で複選制の施行がなかった広島県では、30%代後半から50%の再選率で推移する。そして、明治32年府県制全面改正の前後で、富山県と愛知県の再選率は、それぞれ38.7%と40.8%で変化がない。少なくとも富山県においては、複選制の下での政党化が急速に進行し、政党排除の山県の意図が自ら認めるように挫折したことがうかがえる。以上のように、選挙制度の変遷を踏まえ、議員の所属政党のデータが入手可能な府県においては、政党化が進行した場合、辞職率が早期から低下し、複選制の導入により議会の政党化に一定の歯止めがかかるものの、その効果が急速に失われたのではないかと推定できそうである。当選した府県会議員が任期(通例4年半数改選)を満了せず辞任することを、本研究では、地方名望家の政治的忌避と考えている。その辞職者の多さのピークは、明治12-13年の第一回又は第二回の府県会選挙で、埼玉65%・愛知64%、富山広島で59%と、大半の議員が任期途中で辞職していた。この時期、地方名望家にとって、地方議員職は忌避すべきものであった。しかし、その後、辞職率は、各県で傾向的に低下し、1892(明治25)年ごろまでに、愛知で33%、富山・埼玉で20%、広島で10%にまで低下する。このころには、府県会議員職は、公職として一定の定着を見たといえる。しかし、1892年新府県制による複選制が、各府県で順次導入されたことで、状況に変化がもたらされた。いち早く導入された愛知県では、94年に辞職率が50%まで再増し、96-97年に導入された富山埼玉では、一旦一桁まで減少した辞職率が、23%と18%と再度増大。例外的に施行されなかった広島では一桁台まで傾向的に低下した。新人議員の当選率は、富山で61%、埼玉で47%に及び、選挙制度の改正で、当選議員の属性に変化が生じたことがうかがわれる。ただし、両県庁の見るところ、全ての議員が自由党等の何らかの政党に所属しているとされ、ここでは、政党化の阻止なる複選制導入の山県等の立法意図は貫徹していないとも考えられる。1899年の新府県制の施行に伴い、府県会選挙は直接公選全部改正に改められた。以後、上記諸県での辞職率は、通例1桁から10%台になり、また政党化が遅れていた愛知や広島県でも明治40年代ごろから、政党所属が明らかとなる議員が過半を占めるようになる。「複選制」の導入は、新人議員の当選増加や、愛知県での政党化の遅延など一定のインパクトがあったと考察されるが、議員集団を一新させるとか政党化を阻止するなどの決定的な効果は収めなかったといえよう。本研究により、以下の知見を得ることができた。すなわち、府県会議員が任期を満了せず辞任することを、本研究では地方名望家の政治的忌避と考え、明治12-13年の府県会選挙で、埼玉65%・愛知64%など大半の議員が任期中に辞職し忌避率は高かった。その後、辞職率は傾向的に低下し、明治25年頃までに、各県で20%10%にまで低下し、府県議員職は制度的に定着を見た。しかし、その頃から複選制が順次導入され、早期導入の愛知では27年に辞職率が50%まで再増した。「複選制」の導入は、新人議員の当選増加や、政党化の遅延など一定のインパクトがあったが、議員属性の一新や政党化の阻止などの決定的な効果は収めなかった。現在までの達成度は、やや遅れている。
膝関節内を模倣する浮遊滑膜幹細胞遊走モデルの開発

関節内投与により滑膜から間葉系幹細胞を動員する薬剤の開発は関節内組織損傷軽症例に対する有望な治療法になりうる。私たちは膝関節内を模倣する浮遊滑膜幹細胞遊走モデルを開発し、滑膜から関節液中に幹細胞が直接動員されることを明らかにした。また膝蓋上嚢滑膜と膝蓋下脂肪体の比較により、関節液中に動員する間葉系幹細胞の主要な源は線維性滑膜であることを示した。さらに、本遊走モデルに関節リウマチ患者の滑膜を検体として用いると、動員される幹細胞の収量に変形性膝関節症患者の滑膜と比較してばらつきが大きいことを明らかにした。本モデルは関節内に滑膜由来幹細胞を誘導する薬剤開発スクリーニングとしての応用が可能である。本研究では、関節内組織損傷軽症例に対する薬剤の開発を目指した膝関節内を模倣する浮遊滑膜幹細胞遊走モデルを開発し、関節内投与により滑膜から幹細胞を動員する低分子化合物のスクリーニングを行う。本年度は、浮遊滑膜幹細胞遊走モデルの作成、ならびに線維性滑膜と脂肪性滑膜のどちらが主要な細胞源であるかの検討を行った。本学倫理委員会の承認後、人工膝関節置換術を施行する患者の同意を得て、廃棄される滑膜組織を使用した。はじめに、浮遊滑膜産生細胞培養モデルの作成として、滅菌ボトル内に培養用ディッシュを置き培養液で満たし約1gの滑膜をディッシュに接触しないように浮遊させ、7日間培養器内で維持しディッシュ内の細胞を解析した。次いで、2種の滑膜の比較として、膝蓋上嚢滑膜(線維性滑膜)と膝蓋下脂肪体(脂肪性滑膜)を浮遊させ、7日後比較した。その結果、20数例のほぼすべての滑膜から、ディッシュ上には、紡錘形の細胞から構成される多数のコロニーを認めた。このコロニー形成細胞はCD44(+)73(+)90(+)105(+)34(-)45(-)であり、軟骨・骨・脂肪分化能を有していることを確認した。また、滑膜約1gから得られたコロニー数は、線線維性滑膜のコロニー形成数が高かった。上記モデルにより、滑膜から関節液中に間葉系幹細胞が直接動員されることを初めて示すことできた。また、関節液中に動員する間葉系幹細胞の主要な源は線維性滑膜であることが推察できた。予定していた実験計画通りにおおむね進展している。使用する組織の特性に関する結果は、今後の低分子化合物スクリーニング結果の信頼性を高めるために、非常に重要なデータであり、得られている結果も予想していた結果に近く、今後も計画通りに進めていく予定である。本研究では、変形性膝関節症、前十字靭帯損傷、半月板損傷患者の関節液中には滑膜間葉系幹細胞(滑膜幹細胞)と類似する間葉系幹細胞が、正常膝よりも多いことに着想を得た膝関節内を模倣する浮遊滑膜幹細胞遊走モデルを開発し、関節内組織損傷軽症例に対する薬剤の開発を目指す。本年度は、昨年度に引き続き、浮遊滑膜幹細胞遊走モデルを用いて、1)滑膜から間葉系幹細胞が動員されるかどうか、2)線維性滑膜と脂肪性滑膜で差があるかどうか、の検討をまとめ、査読付き論文(Arthroscopy-The Journal Of Arthroscopic And Related Surgery:IF 3.7)で発表した。変形性膝関節症患者の全人工膝関節置換術施行時に得られた2種の滑膜の比較では、膝蓋上嚢滑膜(線維性滑膜)と膝蓋下脂肪体(脂肪性滑膜)を浮遊させ、7日後のコロニー数の比較(N=6)の結果、全例で、線維性滑膜の方が脂肪性滑膜よりも多くのコロニー形成を認めた(p<0.05 by Wilcoxon signed rank test)。浮遊滑膜モデルにより、膝関節内では、膝蓋下脂肪体よりも骨や関節包に隣接する線維性滑膜の方が、表面積が大きく、本研究結果から関節液中に動員する間葉系幹細胞の主要な供給源は線維性滑膜と推察された。本結果は、滑膜幹細胞を用いた薬剤開発において直接貢献しうるデータとなった。また、関節リウマチの滑膜においても変形性膝関節症の滑膜と同様に本モデルでコロニー形成されるかどうか、また形成されるのであれば得られたMSCsにOAとの違いがあるかどうか、についての検討を開始した。昨年度に学会発表していた内容は英文論文に掲載された。また、使用する組織の特性が薬剤スクリーニングの指標となるコロニー形成に影響を与えることが確認できたことは、当初の計画を超えた内容であり、今後のスクリーニングシステム設計に有用な情報となった。本研究では、変形性膝関節症、前十字靭帯損傷、半月板損傷患者の関節液中には滑膜間葉系幹細胞(滑膜幹細胞)と類似する間葉系幹細胞が、正常膝よりも多いことに着想を得た「膝関節内を模倣する浮遊滑膜幹細胞遊走モデル」を開発し、関節内組織損傷軽症例に対する薬剤の開発を目指している。本年度は、関節リウマチ(RA)の滑膜においても変形性膝関節症の滑膜と同様に本モデルでコロニー形成されるかどうか、また形成されるのであれば得られたMSCsにOAとの違いがあるかどうか、について検討した。関節リウマチ患者(n=8)と変形性膝関節症患者(n=6)の全人工膝関節置換術施行時に得られた2種の滑膜の比較では、7日間培養後、OAでは全てにコロニーが形成されたのに対し、RAではコロニー形成不良な検体も認めた。

また、14日培養後の滑膜1gあたりの収量は、RA 260±200(x103)個、OA 240±70(x103)個で、両群に有意差はなかったが(p=0.95)、RA群では検体間のばらつきが大きく分散分析で有意差を認めた(p=0.02)。一方、継代増殖させた細胞は、両群とも分化誘導培地による分化は良好であり、軟骨ペレットの湿重量にも有意差はなかった(p=0.53)。さらに、表面抗原の発現も同等であった。これらの結果から、収量のばらつきが容認できる条件においては、浮遊滑膜幹細胞遊走モデルにRA滑膜を検体として用いることが可能であり、RA患者に対して関節内に滑膜由来幹細胞を誘導する薬剤開発スクリーニングとしての応用が可能であると考えられた。関節内投与により滑膜から間葉系幹細胞を動員する薬剤の開発は関節内組織損傷軽症例に対する有望な治療法になりうる。私たちは膝関節内を模倣する浮遊滑膜幹細胞遊走モデルを開発し、滑膜から関節液中に幹細胞が直接動員されることを明らかにした。また膝蓋上嚢滑膜と膝蓋下脂肪体の比較により、関節液中に動員する間葉系幹細胞の主要な源は線維性滑膜であることを示した。さらに、本遊走モデルに関節リウマチ患者の滑膜を検体として用いると、動員される幹細胞の収量に変形性膝関節症患者の滑膜と比較してばらつきが大きいことを明らかにした。本モデルは関節内に滑膜由来幹細胞を誘導する薬剤開発スクリーニングとしての応用が可能である。ハイスループットな低分子加工物スクリーニングシステムの作成にあたっては、使用する組織のバラツキが大きく影響することが予想されたため、スケールダウンする前の遊走モデルにおいて、組織の均一性や再現性を向上させる手法も検討する。使用する組織の特性が薬剤スクリーニングの奏功に大きく影響することから、組織の特性解析に関しては十分な検討を行いつつ、研究を進めていく。再生医療本年度は、浮遊滑膜幹細胞遊走モデルの作成後、スケールダウンの試作を行う予定で資材の購入費用を多く確保していたが、ハイスループットな低分子加工物スクリーニングシステムの作成にあたっては、使用する組織のバラツキが大きく影響することが予想されたため、最初の遊走モデルにおいて、どのような組織が当該実験系に適しているかの検討が必要であると考え、線維性滑膜と脂肪性滑膜のどちらが主要な細胞源であるかの検討を行ったため、試作品製作の費用が余剰となったから。本年度は申請時の予定には含めていなかった低分子化合物スクリーニングシステムに使用する組織の特性に関する研究がまとまったため、論文化を先に行ったことから、システム設計用に確保していた費用が余剰となったから。次年度は、ハイスループットスクリーニングに向けて、十分な組織・材料の検討を行った後に、スケールダウンを開始する。この検討により、最も時間と経費のかかるハイスループットスクリーニング工程の失敗を減らし、全体での経費と時間の節約を図る。これまでの研究結果により、当初の計画では考慮されていなかった、組織の特性がスクリーニング指標に与える影響についてのデータを蓄積することができた。これらのデータを活用し、次年度は、システム開発に必要な試薬・血清等の一括購入を行う。
胚中心内dendritic reticulum cellの機能に関する免疫形態学

リンパ濾胞内DENDRITIC RETICULUM CELL(DRC)の起源については、諸説があり、不明であった。著者らは第一にこの点を明らかにするため、リンパ節リンパ濾胞とリンパ節外リンパ濾胞につき、動物を用い個体発生の立場から検討した。結果:ラットリンパ濾胞はリンパ節内、節外に拘らず、2次濾胞の形成には1次濾胞が先行する。このような濾胞形成過程において、DRCはリンパ濾胞の発達にともなって、その場の間葉系細胞が変態し、銀線維と密着しながら網状構造を形成している。なかでも、1次小節から2次小節へと発達するにつれて間葉系細胞はDRCとしての形態を完成する。一方、免疫複合体捕捉機能はDRCの周囲にリンパ球が集合する時期頃より出現し、1次小節の形成とともに明瞭になる。そして、かかる1次濾胞内ではDRCが存在している場に一致して、リンパ球の芽球化現象がおこり、ここより次第に芽中心が発達してくる。芽中心が完成し、2次小節の細胞配列に極性が見られるようになると、免疫複合体捕捉細胞は芽中心の明調部から被殻にかけて限局してくる。その形態は細胞膜にdesmosome様構造を有し、細胞膜に複雑な迷路様構造を形成しているDRCである。第2に、以上の動物実験に対比しながら、人間におけるDRCの性状を検索した。検索材料は正常リンパ節、慢性反応性リンパ節炎、自己免疫疾患時に出現する局所リンパ濾胞、悪性腫瘍時の局所リンパ濾胞等である。結果:検索したいずれのリンパ濾胞内にも、DRCに対して特異的なモノクローナル抗体であるDRC1で、陽性像を示す細胞が認められた。特に、これらDRC1陽性細胞のうち、芽中心の明調部から被殻にかけて存在し、迷路様構造を示す細胞、即ち、DRCに一致して、補体及び補体レセプターが確認された。かかる所見はDRCの免疫複合体捕捉機能に、補体及び補体レセプターが大きな役割を演じているものとみなされた。また、著者らはDRCの分離に成功しており、現在、単離細胞を用い、さらに詳細な分析を試みている。今後は、分子生物学的手技を駆使することにより、DRCの本態を究明する予定である。