hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
肝障害発現時における生体下の肝臓内反応と肝臓を構成する細胞群の役割に関する研究-生体顕微鏡的研究を中心に-

コラゲナーゼ還流法により肝臓を消化、細胞を分離し、エリュトリエーション.ローターにより、細胞を精製し実験Hに供した。現在、この方法により、肝細胞、Kupffer細胞、内皮細胞の分離培養に成功しており、今後、サイトカイン等による刺激に対する反応性の黄疸による影響について検討する予定である。1, C57BL/6マウスを用い、総胆管結紮により、黄疸肝障害モデルを作製した。総胆管結紮により、結紮1週目には肝内にFocal Necrosisを認め、胆管周囲には炎症性細胞浸潤を認めた。それの変化は2週後にはさらに顕著になったが、マウスが死亡することはなかった。その障害時における微小循環障害の程度を生体顕微鏡にて1週目と2週目において検討した。黄疸による障害肝において、全身循環は不変であるのにもかかわらず、肝類洞血流は正常肝に比し有意に低下していた。黄疸肝において白血球は類洞内皮に有意に接着し、類洞血流障害の一因となっていることが確認された。現在、白血球接着のメカニズムを検討するために、免疫組織染色、RT-PCRにて接着分子の類洞内皮における発現を検討している。エンドトキシンを黄疸マウスに静脈内投与すると正常マウスに比して、致死率は上昇し、感受性が亢進していることが認められた。微小循環障害は閉塞性黄疸患者に術後合併症が多いことの機序の一つと考えられた。2, Wistarラットを用い、総胆管結紮により、黄疸肝障害モデルを作製した。コラグナーゼ環流法により肝臓を消化、細胞を分離し、エリュトリエーション・ローターにより、細胞を精製し実験に供した。この方法により、肝細胞、Kupffer細胞、内皮細胞の分離培養し、LPS等のin vitroの刺激によるサイトカイン等の産生を検討し、各細胞の病体にかかわる役割を評価している。肝障害時における肝内のKupffer細胞はpriming状態にあり、さらなる刺激に対して過剰炎症性反応を引き起こし、様々な合併症の原因になることが示唆された。実験1;C57BL/6マウスを用い、総胆管結紮により、黄疸肝障害モデルを作製し、その障害時における微小循環障害の程度を生体顕微鏡にて検討した。黄疸による障害肝において、全身循環は不変であるのにもかかわらず、肝類洞血流は正常肝に比し有意に低下し、白血球は肝小静脈に接着していた。さら、黄疸肝においてKupffer細胞の機能が亢進していることが確認され、それにより白血球は類洞内皮に有意に接着し、類洞血流障害の一因となっている事が示唆された。実験2;ラットにて、総胆管結紮切離後2週間の閉塞性黄疸モデルのOJ群を作成し、更に70%肝切除を行なったsham+Hx群とOJ+Hx群を作成した。免疫染色ではOJ+Hx群において、肝細胞にCINCの発現亢進を認めた。初代培養細胞においては、IL-1βで刺激した肝細胞からのCINCの産生は著明に上昇し、LPS刺激後のKupffer細胞からのIL-1βの産生は、OJ群でsham群に比し有意に上昇した。また、OJ群とOJ+Hx群では門脈血中のエンドトキシン値が上昇したの対して、sham群とsham+Hx群では検出されなかった。一方、ICAM-1の免疫染色では、sham群、OJ群ともに肝切除後において発現が亢進したが、好中球上の接着分子をFACScanを用いた検討では、OJ+Hx群でのみCD11b/CD18の発現が亢進した。これらの結果より、閉塞性黄疸肝切除後では、門脈血中エンドトキシンにより活性化されたKupffer細胞から放出された炎症性サイトカイン、特にIL-1βが肝細胞に作用し、肝内のCINCの産生を誘導している。更に、好中球上のCD11b/CD18の発現亢進が、好中球と類洞内皮細胞との接着に関与している事が示唆された。
睡眠時無呼吸症候群モデル動物における心臓突然死に関する研究

ラットを多数、長時間間歇的低酸素(IH)暴露できる装置を開発し、ラットを3週暴露すると、心臓にautophagyが誘導され、傷害器官や変性蛋白の処理により、心不全の発症が防止された。成年相当ラットを3週IH暴露すると、arginaseの発現増加と活性化、一酸化窒素(NO)産生低下より肺高血圧を発症した。一方、若年ラットを6週IH曝露すると、肺にβ3-Adrenalin受容体と誘導型NO産生酵素(iNOS)を高発現した単球が動員され、交感神経活性化によりNO産生が増し、肺高血圧が防止された。高脂肪食負荷後IH曝露すると、凝固亢進、endothelin系活性化より肺高血圧となった。多数のラットを飼育箱の中で間歇的低酸素曝露(Intermittent Hypoxia: IH)暴露できる装置を開発し、右心肥大等、睡眠時無呼吸症候群の病態動物を再現性高く作成できる技術を確立した。IHにより心筋にオートファジーが誘導されていることを見出し、オートファジー阻害剤投与下、IH暴露によって、23週の間に急激に心不全が進行することを見出した。IHによりUbiquitin(Ub)化、及び4-hydroxynonenal(HNE)修飾された蛋白が増え、オートファジー阻害剤でさらに増加したことから,Ub-HNE修飾を受けた凝集蛋白の蓄積が心不全の原因と考えられた。Akt,AMP kinaseの活性低下より、mTOR活性が抑制された結果、オートファジー経路が活性化されたことを明らかにした。IH3週・6週曝露後、摘出灌流心を用い、虚血再灌流時の心機能が改善傾向を示すこと、冠動脈抵抗が上昇していることを見出した。Spring8における放射光発生装置を用いた研究(国立循環器病センター等との共同研究)により、IH暴露6週後、急性低酸素曝露による肺血管収縮(Hypoxic Pulmonary Constriction: HPV)が抑制されていた。この現象に(β-Adrenalin Receptor:β-AR)、一酸化窒素産生酵素(NOS)が関与していることを見出した。Β-AR1,2,3型に対応した遮断剤の効果を検討した結果から、型特異性があることを見出し検討中である。IH2週曝露後、血圧が上昇することを確認し、腸間膜血管標本の張力測定より、血管内皮機能の低下傾向を見出し、分析を進めている。IHにより、ミトコンドリア酵素の増加(mitochondria biogenesis)とオートファジー(電子顕微鏡で確認)が同時に起こっている。その意義と分子機構について検討している。睡眠時無呼吸症候群(Sleep Apnea Syndrome, SAS)は有病率、労働中の事故発生率、心血管疾患合併率が高いが、診断・治療が難しく、原因・病態には未解明の点が多い。そしかし、モデル動物作成が難しいことが研究の進展を妨げてきた。私達は、窒素ガス発生装置を利用した独自の間歇低酸素(intermittent Hypoxia: IH)発生装置を開発し、SASの病態モデルラットを多数、再現性よく作成することに成功した。この装置を用いて、若年ラットをIH曝露すると、細胞内小器官や細胞質局所の分解・再利用を生存に活かすautophagyが誘導され、autophagy阻害により心不全が惹起された。また、成年相当ラットをIH曝露すると、arginaseの活性化、一酸化窒素(NO)産生酵素(NOS)の活性低下より肺高血圧となった。若年ラットでは、IH暴露によりβ-Adrenenalin受容体を介して誘導型NO産生酵素(iNOS)を発現した単球が肺に動員され、NOの血管拡張作用から肺高血圧の発症が抑制された。さらに、若年高脂肪食負荷ラットをIH曝露すると、凝固系の活性化を伴い肺高血圧を発症した。閉経モデルである卵巣摘出ラットをIH曝露すると、抵抗血管である腸間膜のNOSが減少し、高血圧となった。しかし、Estrogenを補充すると(若年女性モデル)、NOS減少と血圧上昇が軽減された。ラット摘出灌流心を用い虚血・再灌流を行うと、2か月齢ラットでは、IHにより虚血再灌流による心筋障害が軽減されたが、8か月齢ラットでは、IHによる心筋保護効果は認めなかった。心筋の遺伝子発現をmicroarray・qPCR・pathway解析すると、2か月齢IH群に心筋保護を説明する変化を認めたが、8か月齢IH群では、細胞周期、細胞死、心血管疾患、炎症に関連する遺伝子群に変化を認めた。SASモデルとしてのIHラットでは交感神経副腎髄質系の活性化により中枢性β1ARと肺末梢性β2ARを介して低酸素性肺血管収縮(HPV)が抑制されていることを明らかにした。

さらに交感神経節遮断後のβ3AR刺激薬投与で、IHでは100-500umで著明に血管拡張し、肺末梢性β3ARもHPV抑制の主たる機構であることが分かった。ところがIH肺血管におけるβ3AR免疫染色で血管壁の発現は増加しておらず、むしろ血管周囲に集簇するmacrophageで増加していることから、β3AR依存性の肺血管拡張性制御はmacrophageを介している可能性がある。一方、冠循環に関して、IH後のLangendorffを用いた摘出潅流心でIHでは冠血管抵抗が上昇しているが、急性低酸素暴露に対してIHでは対照に比してむしろ冠血流を維持する能力が高いことが明らかとなり、従来のIH+心筋梗塞モデルにおけるischemic preconditioning効果は冠動脈の機能的変化に依存する可能性がある。SASの性差医学においては、女性におけるSASが閉経期以降に急増する傾向があることが知られ、estrogenのSAS予防効果が推定されている。卵巣摘出ラットと卵巣摘出後estrogen補充ratのIH暴露による比較では後者の方が血圧上昇率が有意に低く抑えられており、卵巣摘出後のIHで上昇する血中Endothelin1をestrogen投与が抑制するとの実験結果が強く影響していると思われる。ほか、最近小児SASが問題になっており生来の顔面骨の形状がSASのriskとされているが、IHラットを使った顔面計測からは、IHにより顔面骨の成長が逆に影響を受けることが分かった。またSASと認知機能障害に関して、IHラットでは海馬の神経変性が生じることが分かり、IHが認知機能に影響を与えることが示唆された。既に、論文を1つ投稿中であり、1つ投稿準備中である。装置の独自性から、他の施設で見つかっていない現象を複数再現できている。来年度中に、さらに、複数の論文を作成できると思われる。共同研究者が増え、さらに成果が増えることが期待されている。25年度が最終年度であるため、記入しない。IHにおけるHPV抑制作用については当初は血管の内在性のメカニズムに焦点をおいた研究を行っており一定の成果を得ていたが、想定外のことに肺内macrophageの肺循環制御の可能性を見いだした。またIHにより顎顔面骨の成長に形態的変化をもたらすとの新知見は、小児SASにおける新たな病態生理解明および治療戦略につながる可能性がある。さらにIHでの海馬における神経細胞変性は比較的早い段階から生じることが分かり、SASの早期治療介入が神経学的予後に影響する可能性を示唆した。これらの知見は当初の予想を超えた、かつ臨床的にも有意義な発見であり、当初の計画以上に進展していると評価できる。多施設共同研究であり、個々に異なる技術、専門領域を持つことから、情報を共有すること、直接、打ち合わせる機会を定期的に持つことを決めて、実施した。今後、共同研究者の実験結果を補強しながら、論文にまとめるために、相互に助け合うことを考える必要がある。また、新たに参入を希望する機関もあるため、研究課題の棲み分け、調整が必要になる。IHにおける肺内macrophageの肺循環制御に関しては、clodronateの定期接種によるmacrophage消失モデルを作成し、低酸素暴露等に対する肺血管応答を評価することでmacrophageの寄与を定量する。
公共賃貸住宅の国際比較に関する研究

日・英・米の公共住宅居住者層の比較について、主に収入による階層分けを軸に分析した結果は、以下の通りである。1)日本(以下、日)の公借は1988年で7.6%であるのに対し、イギリス(以下、英)は1987年で、28.4%、アメリカ(以下、米)は1987年で2.5%である。日の公借は英に遠く及ばないものの、米をかなり上回っている。しかし世帯収入を低・中・高に分け、各区分で公借の占める割合を見ると、米の低で7.5%、中・高では1%以下てあるのに対し、日は低で10.7%、中で8.8%、高で3.7%であり、日の公借は公団・公社賃貸を含んでいるものの、米に比し公借層の中・高層への浸透が注目される。英は低49.8%、中39.1%、高25.6%で全層に及んでいる。2)日の公借を公営だけに絞り比較する。英では週給150ポンド未満に91.4%、米では年収1万ドル未満に71.8%が集中しているのに対し、日は年収100万円未満で12.7%、100-299万円46.7%、300-499万円33.0%で、最低収入層より、より上位の収入層に居住者が分布している。3)1985年について借家の住居費負担率を公営と民借にわけて見ると(平均収入で)、日では民借14.3%に対し公営8.4%である。英は公営22.2%、民借24.8%で両者に大きな差がない。米では公共30%、民借28%で共に著しく高い。日の公営の住居費の相対的低さが注目される。4)以上の国際比較から、日の公営は低所得層向けに位値づけられているに拘らず、最低収入よりもより上位の収入に山のある分布になっているのが明瞭である。英・米に比し公営の平均層の住居費がかなり低いこともそれを裏付けている。これは日本の公営住宅の住み替えが総体的に沈滞しているため、入居が長くなりその間に収入が増えた層の割合が大きくなっていることに起因していると推測されるが、この点については更なる検討が必要である。
細胞機能調節因子としてのインヒビン関連物質-グロースファクターからホルモンへ-

1.研究目的雄ラットではインヒビンが精索形成などの精巣発達の調節因子として、重要な役割を演じているものと推察される。本研究では、インヒビンα鎖関連物質およびアクチビンの精巣における配偶子生産の制御因子としての役割について検討した。2.研究方法精細管形成前後に発現するインヒビン関連物質の役割を明らかにする目的で、胎子精巣の培養系を用いて検討した。胎齢14日の胎子から採取した精巣を24穴の培養器中に入れた膜上で培養した。この培養系にウシ卵胞液から分離精製したインヒビンα鎖分画およびアクチビンのアンチセンスを添加し、精細管の形成および始原生殖細胞の動向を観察した。3.研究成績の概要(1)精巣原基の培養系にインヒビンα鎖関連物質を多く含む分画を添加したところ、精細管の伸張が阻害され、形成された精細管内では精細胞が極めて減少した。(2)インヒビンα鎖関連物質を培養系に添加した精巣原基では、精索内には入らず間質に分散している精細胞が多く認められた。(3)アクチビンのアンチセンスを精巣原基の培養系に添加したところ添加した量に応じて、精索の伸張が阻害されたが、精細胞は精索の中に存在した。
MBE成長過程における核形成と単原子膜成長の不連続性

本研究の目的は、MBE成長のGaAsにおける成長表面の原子的構造の動的な変化に注目して、表面安定構造の形成とその相転移という観点から結晶成長のカイネティックスを明らかにするところにある。本年度は、GaAs系擬二元混晶半導体の原子配列の人工的制御を念頭において、実験、理論両面から擬二元混晶半導体の原子配列を規定する諸因子の解明とその制御に関する指針を得ることを主眼として研究を行った。本研究の主要な結果を列記すると、(1)GaAs(001)-2x4-As上に形成されたGa単原子層の成長過程は、2x4(diffuse),3x^*(^*は3x1構造であるがdiffuse(散漫)であることを示す。)4x^*、2x4(diffuse)と推移するのに対し、InAs(001)-2x4-As再構成表面上では、2x4(diffuse)から4x^*、c(8x2)と推移する事が明らかになった。このInとGaの吸着構造の違いは、優先的な吸着サイトと吸着様式の違いに起因している。また、GaAs(001)-2x4+c(2x8)-As面上のGa,In二元系吸着構造に関しては本研究の結果、初めて詳細な二元系(組成-被覆率)状態図が作成された。(2)サイト相関吸着確率を用いて、分子線エピタキシー過程における付着係数を定式化することによって、In,Ga原子の到達分子線フラックス比の関数として、混晶組成を確率論的に計算するための理論化を行い、分子線エピタキシーにおける到達分子の付着係数は原子間相互作用を取り入れたサイト相関吸着確率モデルによってよく記述されることが明らかになった。(3)原子間相互作用を考慮して回りの原子配置に依存する局所的吸着確率をIsing型相互作用の形式でモデル化した。また、モンテカルロ計算によって、分子線成長の非平衡過程での原子配列における秩序とその乱れに関する検討を行い、その結果、In GaAs系のような擬二元系の原子配列秩序は、成長表面に存在する表面ダイマー結合の形成に起因する表面内での異方的な相互作用と原子層間の相互作用の型(同種原子間に引力が働くか異種原子間に引力が働くか)によって決定される原子吸着過程によって引き起こされることがわかった。
グッピーの色覚に影響する視物質遺伝子の多様性:雌の配偶者選好の変異と関連づけて

本研究では、グッピー(Poecilia reticulata)の赤型オプシン遺伝子の維持気候の解明に向けて研究を行った。この研究によってグッピーの視物質遺伝子をすべて同定し、LWS-B, C. D以外の吸収波長を特定した。さらに、沖縄に生息する移入個体を用いて、光感受性を調べる行動実験を行い、LWS-BとLWS-Cから同定できる遺伝子型の違いが緑波長領域の感受性の違いに影響を与えていることが示された。また、グッピー原産地のトリニダッド2集団の個体をLWS-BとLWS-Aの配列を決定し、集団遺伝的解析を行った、Aripo川下流の集団でLWS-Bに関して平衡選択の可能性が示唆された。オプトモータ反応による光感受性の測定と雌の選好性実験を開始した。オプトモーター反応では、560nm付近の波長に対して感受性の高い個体と低い個体がいることが明らかになったが、その感受性とオプシンの遺伝子型との関係は、現在解析中である。選好性実験は、雄のカラースポットの測定を行った上で、1匹の雌に対して、12匹の雄を示し、雌がどの雄を選好するかを調べた。雄のカラースポットは、オレンジスおよび黒スポットの明度および彩度、面積を測定した。沖縄から採集した個体は黒スポットの大きい雄を好む傾向がみられた。しかし、その違いが遺伝子型による違いであるかどうかを示すためには、さらに個体数を増加させて実験する必要がある。また、オプシン遺伝子型がホモ接合である個体は、一般に選好性が低いことがわかったが、これも個体数を増やした実験が必要である。本年度は、また、実験に使っている沖縄および静岡の個体群の起源を調べるために、ミトコンドリア遺伝子を使った系統解析を行った。その結果、沖縄への移入は、複数回にわたって独立に起こっていることが明らかになった。それに対して、静岡の個体群は、一回の移入での定着である可能性があった。集団でのオプシン遺伝子の多型の維持は、静岡個体群においても生じていることから、多型は、複数移入による要因以外の要因が関係している可能性が示唆された。本年度は、赤型オプシン遺伝子のうち、2遺伝子(LWS-A,LWSB)について塩基配列がプライマーで読めるようになり、グッピーの原産地であるトリニダッドの2集団(Pitch LakeとAripo Liver)のサンプルを用いて、配列比較を行った。Pitch Lakeは、陰がなく、均一な光環境を示すのに対し、Arip Liverは、樹幹による陰ができる光環境の不均一な環境である。各集団45個体のLWS-A,LWS-Bのエキソン領域の配列を決定した。LWS-Bの配列は、Aripo Liverにおいて、661番目の非同義部位で、AとGが同頻度で観察されたが、Pitch Lakeでは、多型部位は多かったがほとんどが同じalleleで占められていた。LWS-Aでは、LWS-Bほど多型は見られたなかったが同じ傾向にあった。Tajime's Dは、Lower Aripo Riverにおいて、LWA-A=0.3085,LWS-B=1.10,Pitch Lakeにおいて、LWA-A=-2.03,LWS-B=-0.697であり、Pitch LakeのLWS-Aの値は有意であった。また、Pitch LakeとAripo Liverの間のFSTは、LWS-Aで0.628、LWS-Aで0.490であった。これらのことから、光環境が不均一なLWS-Bでは平衡淘汰による多型の維持が光環境が均一なPitch Lakeではpurifying selectionが働いている可能性があることがわかった。今後、さらに、環境の異なる野外集団を増やすこと、中立の遺伝子の値と比較をすること、さらに.LWS-Cの配列を読むことによって、グッピーのオプシン遺伝子の多型の維持に関係する選択をより確実に検出できるものと思われる。日本に移入し野生化した2つのグッピー集団(沖縄県我部祖河及び静岡県下田市で採集し研究室で維持繁殖した個体)を用いてオプトモーターによる光感受性の測定と多型座位であるLWS-B及びLWS-Cの塩基配列の解析を行った。これにより、LWS-B及びLWS-Cの塩基配列を元にした遺伝子型の違いが光り感受性の違いに影響するかを調べた。その結果、2集団において8つの遺伝子型が同定された。また沖縄集団で見られた3つの遺伝子型間において、光感受性が有意に異なっていた。当研究の結果により、メスの光感受性における多型が野生集団内で維持されていることが示唆された。また、LWS-Bの遺伝子多型が異なる色の物体に対する反応が異なるかどうかを明らかにすることを目的とし、異なった遺伝子型を持つ個体の間で緑色のディスクとオレンジ色のディスクに対する反応に違いが現れるかを調査した。

その結果、ディスクへの反応に色、性別、遺伝子型が影響を与えていることがわかった。しかし異なった遺伝子型を持つ個体の間で色ディスクへの反応に検定上、有意な差は見られなかったが、これは、サンプルサイズが小さかったためだと考えられた。トリニダッドの集団のAripo Riverの下流域では、LWS-Bの多型が維持されている。今回の行動実験の結果、この多型は、感受性の異なる多型である可能性が示された。感受性の違う対立遺伝子がどのように維持されているのかに関しては、今後の課題である。
富栄養化による食物連鎖長の変化に注目した水域生態系の健全性評価法の確立

過去2年で、複数の琵琶湖流入河川下流部で採集された生物試料を用いた安定同位体分析、胃内容分析、群集解析を行ってきた。特に、栄養塩濃度増加に対して、底生動物(消費者)の群集レベルの反応、魚類(捕食者)の食性における反応を把握するための試料およびデータが得られた。本年度は当補助研究の最終年度のため、上記情報を補足する目的で、次の2つに取り組んだ。(1)上記調査で確認された"付着藻類の窒素同位体比が栄養塩濃度の高い河川ほど低い"傾向より、栄養塩と内部(付着藻類)基礎生産には濁度増加を介した負の関係があると推定し、確認のための水槽実験を行った。溶存酸素の変化から求めた光合成活性特性(光-光合成曲線)および推定生産量は、予測を支持する河川間変異を示した。(2)上記調査で確認された"富栄養化に伴う捕食者の雑食性および外部依存性の増加"傾向のメカニズムの一端を探る目的で、底性魚類の雑食化が(餌生物の群集組成変化を伴わずとも)濁度変化のみでどの程度誘導されるかを調べる飼育実験を行った。実験魚トウヨシノボリは、濁度上昇に伴い摂食量を減少させたが、最大濁度(200NTU:琵琶湖流入河川で最も富栄養化が進んだ河川に相当)において、摂食量を回復させた。水生昆虫が消化管内容に占める割合は、濁度とともに上昇した。これらは野外調査からの予測と相反する結果であり、底性動物-底性魚間の捕食被食関係における有利不利の把握が容易でないことを示唆した。本研究は、群集レベルでの環境応答(食物網構造)を、個体レベルの現象(食性変化)まで考慮して取り組んだ挑戦的な実証研究である。富栄養化に伴う水生生物群集の応答の理解、および群集の健全性評価を考える重要な情報を提供する。結果の大半は既に学会で発表されており、実験データの微補強の後に近く生態学系の国際学術誌に投稿される。他水系への汎用性を確認するための発展研究が期待される。2003年2005年に琵琶湖に流入する1020河川下流部で既に採集されていた生物試料の食性解析と窒素・炭素安定同位体分析を完了した。既にデータ解析が完了している2003年夏採集の生物群集の同位体比と、2004年夏のトウヨシノボリ(ハゼ科の底生魚類)の食性から、次のことが分かった。河川が富栄養化(電気伝導度の上昇などで示される)すると、過去の研究例と同様に生産者である付着藻類の窒素同位体比は上昇する傾向を示すが、2次消費者の窒素同位体比は同様の上昇傾向を示さず、両者の窒素同位体比の差分によって推定される両者間の食物連鎖単位長は短くなることが示唆された。トウヨシノボリの食性は、富栄養化がある段階を超えると急激に藻類食化する傾向が見られた。2つの結果は、本研究が仮定する富栄養化による食物連鎖長の短縮を支持する。同位体比と食性の変化の様子に違いが見られる(同位体比は徐々に、食性は急激に変化する)のは、両者が反映する時間スケールの違いに依存すると考えられる。現在データ解析が進んでいる2004年冬、2005年春の食性解析の結果は、中程度に富栄養化した河川でトウヨシノボリが夏よりも強い肉食性を持つことを示しており、2つの結果を結びつける証拠になるものとして興味深い。2005年12月からは、新規に計画した生物試料の採集を開始した。これは上記の情報に、遊泳魚の食性に見られる反応、1次消費者の群集レベルの反応、23次消費者の群集レベルの反応を追加するためのものである。オイカワ(コイ科の遊泳魚)の食性は、貧栄養の河川で水生昆虫食、中栄養の河川で藻類食、富栄養の河川で陸生昆虫食を示す傾向が見えつつあり、河川生態系全体を理解する上でとりわけ興味深い発見である。本年度は、前年度12月、本年度4、6、9月に、79の琵琶湖流入河川下流部で採集された生物試料を用いて詳細な解析(安定同位体分析、胃内容分析、群集解析)を開始した。とりわけ、栄養塩濃度増加に対して、付着藻類の生産、底生動物の群集レベルの反応、遊泳魚の食性がどう反応するかを把握することを目的とした。付着藻類は、栄養塩濃度の高い河川ではδ^<15>Nが高くなる一方、δ^<13>Cは低くなる傾向を示した。高いδ^<15>Nは河川にδ^<15>Nの高い生活排水および農業廃水が流入して生産者に取り込まれていることを示しており、生産者のδ^<15>Nが富栄養化の指標になりうることを支持する。一方、δ^<13>Cは生産性が高まると局所的炭酸律速のために高い値を示すことから、本調査で取り扱った河川は、栄養塩が増加するに従って内部基礎生産が不活性化するレンジに位置づけられる。これは、富栄養化とともに濁度も上がり、河床の付着藻類が光律速になったためではないかと考えらる。水生昆虫は、栄養塩濃度による全種数や全個体数の違いは顕著でなかったが、種組成が異なることが確認された。

カワゲラ目、カゲロウ目は栄養塩濃度の高い河川で少なく、貝類は多い傾向が見られた。同位体分析からは、栄養塩濃度が高いことで群集組成が変化しても、群集全体として食物網上の位置づけが顕著に変化することはなかった。ただし、栄養塩濃度が著しく高い河川では付着藻類のδ^<13>Cが高いために、外部生産者(落葉等)の同位体比と近似し、食物網解析の解像度が落ちる結果となった。遊泳魚オイカワの食性は、栄養塩濃度によって変化する河川内部の餌生物の組成に応じて変化することが胃内容分析から示唆された。底生魚トウヨシノボリよりも外部由来の餌(陸生昆虫など)に依存する傾向があり、栄養塩濃度の高い河川では栄養起源を特定できない同位体比を示す場合も見られた。遊泳性食物連鎖は底性食物連鎖と異なる反応パターンを持つようである。過去2年で、複数の琵琶湖流入河川下流部で採集された生物試料を用いた安定同位体分析、胃内容分析、群集解析を行ってきた。特に、栄養塩濃度増加に対して、底生動物(消費者)の群集レベルの反応、魚類(捕食者)の食性における反応を把握するための試料およびデータが得られた。本年度は当補助研究の最終年度のため、上記情報を補足する目的で、次の2つに取り組んだ。(1)上記調査で確認された"付着藻類の窒素同位体比が栄養塩濃度の高い河川ほど低い"傾向より、栄養塩と内部(付着藻類)基礎生産には濁度増加を介した負の関係があると推定し、確認のための水槽実験を行った。溶存酸素の変化から求めた光合成活性特性(光-光合成曲線)および推定生産量は、予測を支持する河川間変異を示した。(2)上記調査で確認された"富栄養化に伴う捕食者の雑食性および外部依存性の増加"傾向のメカニズムの一端を探る目的で、底性魚類の雑食化が(餌生物の群集組成変化を伴わずとも)濁度変化のみでどの程度誘導されるかを調べる飼育実験を行った。実験魚トウヨシノボリは、濁度上昇に伴い摂食量を減少させたが、最大濁度(200NTU:琵琶湖流入河川で最も富栄養化が進んだ河川に相当)において、摂食量を回復させた。水生昆虫が消化管内容に占める割合は、濁度とともに上昇した。これらは野外調査からの予測と相反する結果であり、底性動物-底性魚間の捕食被食関係における有利不利の把握が容易でないことを示唆した。本研究は、群集レベルでの環境応答(食物網構造)を、個体レベルの現象(食性変化)まで考慮して取り組んだ挑戦的な実証研究である。富栄養化に伴う水生生物群集の応答の理解、および群集の健全性評価を考える重要な情報を提供する。結果の大半は既に学会で発表されており、実験データの微補強の後に近く生態学系の国際学術誌に投稿される。他水系への汎用性を確認するための発展研究が期待される。
オートファジーを伴う非アポトーシス型細胞死の分子制御機構と病態生理的意義

疾患の発症や悪性化に関与する細胞死機構を解析することは、細胞死制御を基盤にした治療法の開発に極めて重要である。本研究では、抗がん作用が注目されているスルファサラジンの細胞死誘導は、オートファジーが起点となっていることを明らかにした。さらに、タモキシフェン誘導オートファジー性細胞死は、乳がん周囲の環境によって、大きく性質が変わることを見出した。乳がんの亜鉛トランスポーターZIP6の発現量とその機能は、細胞死制御を介してストレス環境適応戦略の鍵を握ることを明らかにし、ZIP6は、これまで隠れていた乳がんプロセス及び重要な治療標的であることを見出した。平成24年度では、ヒト乳がん細胞MCF-7は高濃度グルコースによるストレス環境に適応し、抗がん剤タモキシフェン耐性能を獲得することを見出した。乳がん細胞のストレス環境適応性は、細胞死制御機構と密接に関係して乳がんの悪性化に繋がる。本年度は、がん細胞の機能制御に重要な役割を果たすトランスポーターに焦点を当て、ストレス環境適応性を発揮するのに必要なトランスポーターを同定し、その細胞死制御機構との関わりを評価した。MCF-7を高濃度グルコース環境で24時間培養すると、亜鉛トランスポーターZIP6の発現量は増加し、それに伴い亜鉛イオンの取り込みも増加した。さらに、高濃度グルコース環境で7日間培養したMCF-7では、ZIP6の発現量は低下し、がん難治化の要因である低酸素耐性能とアポトーシス抵抗性を獲得した。さらに詳細にZIP6の役割を解析するため、ヒトZIP6を標的とするsiRNA発現プラスミドをMCF-7に導入し、ZIP6特異的ノックダウン安定細胞を作製したところ、低酸素環境条件下において、ZIP6ノックダウン細胞は、遺伝子導入していない野生型およびネガティブコントロール細胞と比較して、顕著に生存率が高く、非アポトーシス型細胞死の誘導を著しく抑制した。その機序として、ZIP6発現抑制を介した生存シグナル伝達因子Aktのリン酸化活性が必要であることを見出した。ZIP6の発現が減少すると、アポトーシスだけでなく非アポトーシス型細胞死にも抵抗性を示すことから、ZIP6は乳がん細胞の多様な細胞死を制御できる機能を有する可能性がある。現在、ZIP6による細胞死制御機構を明らかにするため、細胞内亜鉛と細胞死関連分子の細胞内動態を解析し、細胞内亜鉛ネットワークの解析を進めている。オートファジーは、がん細胞に対する従来の抗がん剤や放射線治療に対しての抵抗性との関連が注目されている。がんの病態は、がん細胞自体の持つ特性だけでなく、がん細胞の周囲の環境とも深く関わっていることから、がんの治療は、がんの環境も考慮に入れ、新たな治療戦略を構築する必要がある。本研究では、糖尿病併発時の乳がん治療法の確立を目指し、乳がん薬物治療効果に関与する感受性に焦点を当て、高濃度グルコース環境が乳がんホルモン療法剤タモキシフェンの薬効に及ぼす影響を検討した。ヒト乳がん細胞MCF-7にタモキシフェン(17 μM)を24時間処置した結果、細胞生存率は約20%であった。タモキシフェン誘導細胞死は、オートファジー阻害剤3-methyl adenineの前処置により、著しく抑制されたが、caspase阻害剤では抑制されず、細胞内にGFP-LC3の局在がドット状に観察されたことから、オートファジー性細胞死であることが明らかとなった。タモキシフェン誘導オートファジー性細胞死に対する高濃度グルコース環境の影響を検討した結果、高グルコース7日間培養群では、コントロール群と比較して、タモキシフェンの効果に著しい差は見られなかったが、高グルコース28日間培養群では、コントロール群よりも細胞生存率が有意に増加し、タモキシフェンの効果が減弱した。さらに、高グルコース28日間培養条件においては、細胞死抑制機能を持つタンパク質bcl-2の発現レベルが増加した。以上のことから、高濃度グルコース環境における培養時間に伴って、タモキシフェンの感受性が低下し、その機構にbcl-2が関与している可能性が示唆された。現在、高濃度グルコース環境がオートファジー性細胞死に与える影響を明らかにするため、オートファジー関連分子の細胞内動態の解析を進めている。がん細胞のストレス防御機構を解明することは、低酸素や酸化ストレス抵抗性を標的とした新たながん治療法の開発において極めて重要である。本年度は、乳がん細胞の低酸素ならびに酸化ストレスに対する応答性を解析し、乳がん細胞の生存と細胞死におけるオートファジーの役割を解析した。まず、平成25年度に低酸素環境における生存の鍵となる分子として同定した亜鉛トランスポーターZIP6の発現量が低酸素ストレス応答性に与える影響を検討した。ZIP6特異的ノックダウン安定乳がん細胞MCF-7は、低酸素環境において、ネガティブコントロール細胞と比較して、アポトーシスの特徴を持たないPropidium iodide陽性細胞死を著しく抑制し、高い生存率を示した。

ZIP6の発現量が極めて低いトリプルネガティブ乳がん細胞MDA-MB-231においても、低酸素環境において、高い生存能力を有し、細胞運動性が顕著に亢進した。また、その運動制御機構に、細胞内のイオン環境調節に主要なトランスポーターNa+/H+交換輸送体(NHE1)が必要であることを明らかにした。以上より、ZIP6は低酸素環境において発現量を巧みに変化し、直接あるいは間接的に他の分子との相互作用を介して、乳がんの悪性化進展に重要な役割を果たす可能性があることが明らかになった。さらに、近年、抗がん剤として注目されている抗炎症薬スルファサラジン(SASP)をMDA-MB-231に処置した結果、細胞内グルタチオン量の減少に伴い活性酸素種ROSの産生が促進し、細胞増殖能を著しく抑制した。その細胞増殖抑制機序としては、オートファジーが必要なアポトーシスの誘導が関与することを明らかにした。SASPによる細胞毒性の発揮において、オートファジーは、アポトーシス型細胞死を制御できる機能があることを見出し、臨床応用に向けて重要な知見を得ることができた。医歯薬学本年度は、乳がんのZIP6発現量とその機能は、細胞死制御を介したストレス環境適応戦略の鍵を握ることを明らかにし、ZIP6は、これまで隠れていた乳がんプロセス及び重要な治療標的であることを見出した。しかし、産休の取得により、細胞死におけるZIP6の機能的意義を明らかにするまでには至らなかったため、次年度延長し、引き続き解析する。本年度は、乳がん細胞におけるオートファジー性細胞死が、がん細胞自体の持つ特性だけでなく、がん周囲の環境によって、大きく性質が変わることを見出した。この見解は、未だに大部分が解明されていない複雑な機構を持つオートファジー性細胞死の機序解明に重要な知見である。さらに、現在検討中であるオートファジー関連分子の細胞内動態の解析により、細胞死ネットワークを明らかにすることで、新規乳がん治療への応用に展開できる可能性がある。平成26年度は、乳がん細胞のZIP6による細胞死制御機構を明らかにするため、アポトーシスならびに非アポトーシス型細胞死における亜鉛の細胞内動態やオルガネラを介する細胞内ネットワークを検証し、担がん動物モデルを用いて、乳がんの悪性化とZIP6の役割を解明する。1.細胞死シグナル伝達経路とZIP6制御機構昨年度に引き続き、多様な乳がん細胞死機構におけるZIP6制御システムを検証する。まず、低酸素誘発細胞死において、亜鉛蛍光プローブを用いた細胞内亜鉛動態とGFP融合アポトーシス関連分子の細胞内動態から、細胞内ネットワークを明らかにする。また、ミトコンドリア局在化シグナルをコードする蛍光ベクター(pDsRed2-Mito Vector)を用いて、ミトコンドリアを可視化し、オルガネラとの関連も検証する。
東アジアにおける魯迅「阿Q」像の系譜

アメリカ・韓国・シンガポール・台湾・中国・日本・香港(あいうえお順)の連携研究者・研究協力者合計10名の協力を得て、3回の国際ワークショップおよび1回の国際シンポジウムを東京・ソウル・台北で開催し、1.漱石→魯迅→太宰・大江・村上という日中間の「阿Q」伝播の様相、2.魯迅→東アジア文学という戦前期「阿Q」像の伝播の様相、および3.魯迅→村上→東アジア文化という戦後期「阿Q」像の伝播の様相を明らかにした。研究代表者は連携研究者・研究協力者と共に(1)日本班、(2)戦前期東アジア班、(3)戦後期東アジア班」の三研究班を組織しその研究テーマ構成メンバーは以下の通りである。(1)日本班:日本における「阿Q」像の展開に関する研究を担当。島村輝、日本、女子美術大学教授(研究協力者)/Kleeman,Faye、米国、Colorado大学副教授(研究協力者)/張明敏、台湾、清雲科技大学兼任講師(研究協力者)/王俊文、中国、文京学院大学・非常勤講師(研究協力者)。(2)戦前期東アジア班:戦前期東アジアにおける「阿Q」像の受容と変容に関する研究を担当。〓捷、中国、聖心女子大学・非常勤講師(研究協力者)/任明信、韓国、ソウル大学・専任講師(研究協力者)/張文薫、台湾、台湾大学・助理教授(研究協力者)/関詩珮、香港、シンガポール・南洋理工大学・助理教授(研究協力者)。(3)戦後期東アジア班:戦後期東アジアにおける魯迅「阿Q」と村上「Q氏」像の受容と変容に関する研究を担当。三澤真美恵、日本、日本大学・準教授(連携研究者)/〓捷/金良守、韓国、東国大学副教授(研究協力者)/任明信/関詩珮/張明敏。平成21年度には三班は並行してそれぞれの担当分野の研究を進めるいっぽうで、Eメール等を使って相互に研究成果を報告し、資料を交換しあった。研究代表者は12月34日に東京大学文学部で日本班ワークショップを開催し、連携研究者、各班員を招聘したほか、戦前期東アジア班班員張文薫の自己負担による参加を得た。ワークショップでは各班員および張文薫が報告論文を執筆して事前に提出し会場で報告し、参加者一同で検討しあった。研究代表者はその成果を他の二班の班員に報告した。研究代表者は連携研究者・研究協力者と共に(1)日本班、(2)戦前期東アジア班、(3)戦後期東アジア班」の三研究班を組織した。その研究テーマ構成メンバーは以下の通り。(4)日本班:日本における「阿Q」像の展開に関する研究担当。島村輝、日本、女子美術大学教授(研究協力者)/Kleeman, Faye、米国、Colorado大学副教授(研究協力者)/張明敏、台湾、清雲科技大学兼任講師(研究協力者)/王俊文、中国、文京学院大学・講師(研究協力者)。(2)戦前期東アジア班:戦前期東アジアにおける「阿Q」像の受容変容に関する研究担当。三澤真美恵/金良守/〓捷、中国、聖心女子大学・講師(研究協力者)/任明信、韓国、ソウル大学・講師(研究協力者)/張文薫、台湾、台湾大学・助理教授(研究協力者)/関詩珮、香港、シンガポール・南洋理工大学・助理教授(研究協力者)/王俊文。(3)戦後期東アジア班:戦後期東アジアにおける「阿Q」と村上「Q氏」像の受容変容に関する研究担当。三澤真美恵、日本大学・準教授(連携研究者)/島村輝/Kleeman/〓捷/金良守、韓国、東国大学副教授(研究協力者)/任明信/関詩珮/張明敏。22年度には三班は並行して担当分野の研究を進め、Eメール等を使って相互に研究成果を報告、資料交換を行った。研究代表者は12月15日に韓国ソウル・東国大学文学部の協力を得て、戦前期東アジア班ワークショップを開催し、北朝鮮軍砲撃事件等のため不参加となった張文薫、王俊文を除く連携研究者、各班員が報告論文を執筆して事前に提出し会場で報告し、参加者一同で検討しあった。張、王は報告論文を提出した。その研究テーマ構成メンバーは以下の通りである。(1)日本班:日本における「阿Q」像の展開に関する研究担当。(2)戦前期東アジア班:戦前期東アジアにおける「阿Q]像の受容変容に関する研究担当。

三澤真美恵/金良守/〓捷、中国、関東学院大学・准教授(研究協力者)/任明信、韓国、ソウル大学・講師(研究協力者)/張文薫、台湾、台湾大学・助理教授(研究協力者)/関詩珮、香港、シンガポール:南洋理工大学・助理教授(研究協力者)/王俊文。(3)戦後期東アジア班:戦後期東アジアにおける「阿Q]と村上「Q氏」像の受容変容に関する研究担当。三澤真美恵、日本大学・准教授(連携研究者)/島村輝/Kleeman/〓捷/金良守、韓国、東国大学副教授(研究協力者)/任明信/関詩珮/張明敏。23年度には三班は並行して担当分野の研究を進め、Eメール等を使って相互に研究成果を報告、資料交換を行った。研究代表者は11月1620日に台湾台北の台湾大学台湾文学研究所の協力を得て、戦後期東アジア班ワークショップを開催し、連携研究者、各班員が報告論文を執筆して事前に提出し会場で報告し、参加者一同で検討しあった。研究代表者はその成果を他の二班の班員に報告した。本研究では、平成21年度に島村輝・Faye Kleeman・王俊文・張明敏ら日米中台の現代日本文学主専攻の研究協力者とともに漱石→魯迅→太宰・村上という日中間の阿Q伝播を研究し、東大WSで各作家の作品の構造分析と伝播の文化的社会的背景に関する報告を行った。平成22年度には鄧捷・金良守・任明信・関詩珮ら中・韓・台・香港・シンガポールの現代中国文学専攻の研究協力者とともに、魯迅→東アジア文学という戦前期「阿Q」像伝播の様相を研究、ソウルWSで各作家の作品の構造分析と伝播の文化的社会的背景に関する報告を行った。平成23年度には三澤真美恵・鄧捷・金良守・任明信・関詩珮・張明敏ら日・中・韓・香港・台湾の中国語圏映画・文学専攻の連携研究者・研究協力者とともに、魯迅→村上→東アジア文化という戦後期阿Q像の伝播の様相研究し、台北WSで阿Q像を受容した各地の映画・文学作品分析と伝播の文化的社会的背景に関する報告を行った。最終年度には過去三年の研究に基づく最終報告論文の相互批評を行い研究成果統合を図った。第一に全員を招聘し11月24、25両日、東大山上会館にて国際シンポ「東アジアにおける魯迅阿Q像の系譜」を開催、各分野の研究者や市民のご指教を仰いだ。その成果は日本東アジアの文芸誌学会誌に発表するほか、総合的成果として中国語論文集『在東亜的魯迅「阿Q」像之系譜』を台湾大学台湾文学研究所の協力を得て台北で刊行予定である。本研究により20世紀東アジア文学史における魯迅阿Q像を中心とする夏目漱石から村上春樹に至るまでの系譜関係を明らかにされた。東アジアでは政治経済の共同化が進むいっぽう摩擦も生じている現在、東アジア文学の系譜関係が明らかにされたことは、将来の東アジア相互理解の促進に一つの指針を示すものといえよう。研究代表者および連携研究者・研究協力者は全員、所定の研究課題をめぐってワークショップ報告を行い、本年度東京開催予定のシンポジウムで最終報告を行い、論文をまとめる予定となっているからである。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究代表者は平成24年度に東京にてシンポジウムを開催し、同シンポでは連携研究者・研究協力者は全員、過去3回のワークショップにおける報告を中心とする最終報告を行う。その際には、日本・中国などの著明な研究者をコメンテーターとして招聘し、討論を通じてさらに完成度の高い研究を完成する。研究代表者および連携研究者・研究協力者の研究報告は論文にまとめ、論文集として刊行の予定である。
がん診断精度向上のための陽電子放出核種標識 生理活性物質の合成研究

陽電子放出核種標識診断薬剤の合成研究の一環として、必須アミノ酸の一つのレートリプトファンから生合成されるホルモンのメラトニンについての^<18>F標識化を検討した。この新規標識体[fluoroacetyl- ^<18>F]フルオロメラトニン(1)のコールド体(2)も文献記載のない新化合物である。化合物(2)は,5-メトキシトリプタミン(3)とフルオロ酢酸から常法通りジシクロヘキシルカルボジイミド(4)を用いて合成した。私共の開発したアミノ糖への[ ^<18>F]フルオロアセチル基導入のワンポット合成法を一部改良して,標識ホルモン(1)を合成した。この合成法は,サイクロトロンを用いて, ^<18>O(p,n) ^<18>Fの核反応から製造した[ ^<18>F]フルオライドとブロム酢酸エチルとのハロゲン交換,アルカリ加水分解,中和,塩基(3)との縮合を順次同一の反応容器で行うワンポット合成である。合成時間は,HPLC分取操作を含めて約90分間である。放射化学的収率および純度は,それぞれ7%と>95%であった。なおこの合成法には,再現性,低収率及び純度に問題があり更に検討した。ブロム酢酸エチルとp-トルエンスルホン酸の銀塩から誘導されるp-トルエンスルホニルオキシ酢酸エチルと[ ^<18>F]フルオライドとの交換反応を行い,部分精製し,アルカリ加水分解後,(4)存在下での(3)との縮合反応から目的の標識体(1)を14%の放射化学的収率および>98%の純度で合成することが出来た。その比放射能と合成時間は,それぞれ540mCi/μmolと約90分間である。この標識ホルモン(1)やコールド体(2)についての生体内挙動などについては,目下検討中である。
スタチンによる骨軟骨細胞分化制御機構の解明

スタチンはコルステロール合成過程における重要な酵素であるヒドロキシメチルグルタリルCoA還元酵素を強く抑制し、メバロン酸の生成を抑えることにより、コレステロール合成を阻害する。スタチンは、また、動脈硬化阻止作用や抗炎症作用など、多岐にわたる作用が明らかにされている。私たちはシンバスタチンなどスタチン類が、骨芽細胞の分化を強く促進することを報告してきた(B.B.R.C.280:874-877,2001.Endocrinology 144:681-692,2003.J.Cell.Biochem.92:458-471,2004)。最近、シンバスタチンは多分化能を有する細胞で、骨芽細胞の分化を促進するとともに、脂肪細胞への分化を抑制することを見出した。本研究では、前脂肪細胞株の3T3L1細胞を用いて、シンバスタチンの脂肪細胞への分化マーカーであるレプチン発現制御機構について詳細に検討した。シンバスタチンは脂肪細胞へ分化を抑制し、レプチンの遺伝子発現を抑制した。スタチンの抑制の機構を詳細に検索したところ、PI3キナーゼを抑制し、cAMP上昇によりPKAを活性化することによりレプチン遺伝子を直接的に抑制していることを発見した(Biochemical Pharmacology投稿中)。スタチンは脂肪細胞への分化を強く抑制することにより、生活習慣病への予防効果や治療効果が期待できる薬剤となりうると考えられる。本研究では、前軟骨細胞株のATDC5細胞を用いて、シンバスタチンの軟骨細胞分化制御機構について、詳細に検討した。シンバスタチンは軟骨細胞への初期の段階で抑制的に作用した。一方、分化した軟骨細胞にシンバスタチンを添加すると、軟骨細胞の分化マーカーであるアグリカンの合成を促進1した。軟骨細胞の最終分化段階である石灰化に対しても促進的に作用した。軟骨細胞が合成、分泌する主要なたんぱく質である2型コラーゲンの遺伝子発現は、ATDC5細胞の培養中期から後期にかけて、シンバスタチン添加により促進された。さらに、軟骨の分化に重要な役割を演じるIndian hedgehog遺伝子発現は培養後期でシンバスタチンにより亢進された。これらの結果から、スタチンは軟骨細胞に対しては、骨芽細胞と同様に、分化を促進させることが明らかになった。一方、未分化の軟骨細胞に対して、スタチンは明確な分化促進作用を示さなかった。今後、スタチンの軟骨細胞と骨芽細胞に対する細胞分化制御機構の差異について、詳細に検討する予定である。私たちはシンバスタチンなどスタチン類が、骨芽細胞の分化を強く促進することを報告してきた(B.B.R.C. 280:874-877, 2001. Endocrinology 144:681-692,2003. J. Cell. Biochem. 92:458-471, 2004)。

本研究では、前脂肪細胞株の3T3L1細胞を用いて、シンバスタチンの脂肪細胞への分化マーカーであるレプチン発現制御機構について詳細に検討した。シンバスタチンは脂肪細胞へ分化を抑制し、レプチンの遺伝子発現を抑制した。スタチンの抑制の機構を詳細に検索したところ、PI3キナーゼを抑制し、cAMP上昇によりPKAを活性化することによりレプチン遺伝子を直接的に抑制していることを発見した(Biochemical Pharmacology投稿中)。スタチンは脂肪細胞への分化を強く抑制することにより、生活習慣病への予防効果や治療効果が期待できる薬剤となりうると考えられる。
最小跡の新たな研究方向と関連する諸問題

最小跡に関する総合的な研究として,5つのテーマに分けてバランスよく進展させた.(A) Jacobiの最終定理の拡張に関してはその特異点を決定した.(B)最小跡の構造をグラフ理論的に調べる一連の研究ではその主論文を完成させた.(C)曲面のすべての点がどこかの点からの距離関数の臨界点となることを最小跡の性質を用いて示した論文を公表できた.(D)凸多面体が平らに折り畳めることをその最小跡を用いて示した.(E)最小跡がフラクタル集合となるフィンスラー計量を構成した.この中で,多面体の折り畳み方に最小跡の構造を応用することなどは新たな研究方向と思われる.平成24年度も次の5つのテーマに分けて研究を進めた.(A)Jacobiの最終定理の一般化と二次曲面的な現象,(B)最小跡の構造と性質の研究,(C)最小跡に関連する諸問題(最遠点集合,距離関数の臨界点,空間開曲線の全曲率や全捩率等)の研究,(D)最小跡を応用する問題(Ambroseの問題の一般化,PL多様体の移送の決定,多面体のunfolding等),(E)関連する他の計量における最小跡の研究.(A)に関しては,Jacobiの定理の一般化と糸による二次曲面の構成に関する2つの論文は執筆中であり,あと少しの最終段階に来ている(清原氏との共同研究).(B)に関しては,曲面の最小跡のグラフ理論的な構成に関する一連の論文のメインとなる論文を修正中であり,おおむね発表のめどがついた(C.Vilcu氏との共同研究).(C)に関しては,依然投稿していたすべての点がどこかの点の臨界点となることを示した論文がおおむね発表の目途がついて修正中である.空間開曲線で全曲率を最小にする曲線に関しての研究で一般次元への拡張を公表し,全捩率を最小とする曲線についての論文もまとめ投稿した(榎本氏との共同研究).(E)に関しては,最小跡がフラクタル集合となるようなフィンスラー計量も構成できて論文に執筆中である(Sabau氏との共同研究).平成25年度も次の5つのテーマに分けて研究を進めた.(A)Jacobiの最終定理の一般化と二次曲面的な現象,(B)最小跡の構造と性質の研究,(C)最小跡に関連する諸問題(最遠点集合,距離関数の臨界点,空間開曲線の全曲率や全捩率等)の研究,(D)最小跡を応用する問題(Ambroseの問題の一般化,PL多様体の移送の決定,多面体のunfolding等),(E)関連する他の計量における最小跡の研究.(A)に関しては,糸による二次曲面の構成に関する論文は執筆を終え投稿中であり, Jacobiの最終定理の一般化については依然執筆中であるが最終段階に来ている(清原氏との共同研究).(B)に関しては,曲面の最小跡のグラフ理論的な構造に関する一連の論文のメインの論文が受理された(C.Vilcu氏との共同研究).(C)に関しては,すべての点がどこかの点の臨界点となることを示した論文がおおむね発表の目途がついて修正中である.空間開曲線で全曲率を最小にする曲線に関しての研究で一般次元への拡張を公公表された.全捩率を最小とする曲線についての論文も受理された(榎本氏との共同研究).(D)に関しては,多面体のunfoldingのrefoldに関しての研究として,refold regidityやrefold transformerに関して議論した論文(MITのグループとの共同研究)が公表された.多面体の新たなreversibilityを見つけた(奈良氏との共同研究).(E)に関しては,最小跡がフラクタル集合となるようなフィンスラー計量も構成したものを投稿中である(Sabau氏との共同研究).最小跡に関する総合的な研究として,5つのテーマに分けてバランスよく進展させた.(A) Jacobiの最終定理の拡張に関してはその特異点を決定した.(B)最小跡の構造をグラフ理論的に調べる一連の研究ではその主論文を完成させた.(C)曲面のすべての点がどこかの点からの距離関数の臨界点となることを最小跡の性質を用いて示した論文を公表できた.(D)凸多面体が平らに折り畳めることをその最小跡を用いて示した.(E)最小跡がフラクタル集合となるフィンスラー計量を構成した.この中で,多面体の折り畳み方に最小跡の構造を応用することなどは新たな研究方向と思われる.次の5つのテーマに分けて研究を進めた. (A) Jacobiの最終定理の一般化と二次曲面的な現象,(B)最小跡の構造と性質の研究(第2最小跡も含む),(C)最小跡に関連する諸問題(最遠点集合,擬測地線,距離関数の臨界点等)の研究,(D)最小跡を応用する問題(Ambroseの問題の一般化,PL多様体の位相の決定,多面体のunfolding等),(E)関連する他の計量における最小跡の考察. (A)に関しては,二次曲面を含むある種のLiouville曲面に関して最小跡を決定する論文を発表した.