hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
卵母細胞の選択的形成と死滅の制御機構

1)卵巣由来ヒアルロン酸様グリコサミノグリカンの血管増殖作用が17α-hydroxyprogesteroneにより抑制されることを明らかにし、ステロイドによる血管増殖抑制が卵母細胞の選択的形成に係わることを示唆した。2)ブタ卵母細胞の異常分割がapotosisの一過程であることを形態学的に明らかにするとともに、dibutyryl cyclic AMP(dbcAMP)により異常分割が促進されることを認めた。また、私達が分離した卵巣由来のグリコサミノグリカンがブタ卵母細胞のdbcAMPにより誘起される異常分割を抑制することを明らかにした。3)膨化卵丘にtumor necrosis factor-α(TNF-α)が蓄積し、卵母細胞の異常分割を抑制することを明らかにした。また、膨化卵丘の蓄積するプロジェステロンに単為発生誘起作用のあることを明らかにした。さらに膨化卵丘に卵管筋層を弛緩する働きのあることや、受精に促進的に関与することを明らかにした。4)卵母細胞の成熟誘起に伴い、卵母細胞周囲に位置する卵丘細胞や顆粒膜細胞は黄体化するが、横体化の過程でprostaticsecretory protein(PSP)に低いながらもホモロジーをもつ新しい遺伝子が強く発現することを認め、現在、卵母細胞に対する影響を解析している。6)卵母細胞の成熟の制御に卵母細胞-卵丘細胞の細胞間結合装置の数の低下が関与することを明らかにした。7)卵胞液や血清から卵丘の膨化を誘起する因子を分離し、精製した。(1)卵母細胞(卵胞)の選択的形成の制御機構a)EGFの血管増殖作用を増強させるoGAGの単離し、ヒアルロン酸様因子と同定した。b)卵胞液から卵丘細胞間質の発達とGAGの蓄積を促進する低分子因子を分離した。本因子はプロテアーゼにより部分的に活性を消失する熱にきわめて安定な因子で卵丘細胞に直接働く。本因子はすべての卵胞に存在するが、卵丘細胞間質の発達やGAGの蓄積は選択的形成を進める卵胞においてのみ観察されるので、本因子の作用機序の解明において選択の鍵を握る機構が明らかにされると期待している。c)卵母細胞の選択的形成と血管網の相関について組織学的に解析し、卵胞構造の形成過程や卵母細胞が直径3040μmを越えて発育する過程で、血管網の分布が特に大きな役割を果たしていることを明らかにした。d)選択的に形成された卵胞は最終的に排卵に至り、黄体を形成するが、差引ハイブリダイゼーション法により、機能黄体で発現する遺伝子を分離した。特にコラ-ゲナーゼインヒビター遺伝子にホモロジーの高い遺伝子が同定された。e)卵胞周囲へ伸展する血管網を解析するために、レクチンアンジオグラフィー法を開発し、組織の構造と対応させて血管網を三次元的に観察することを可能にした。(2)卵母細胞の死滅の制御機構a)ブタの卵母細胞の死滅がcAMP誘導体により促進されることを明らかにするとともに、卵胞液から分離・精製したGAGがdbcAMPにより促進される卵母細胞の死滅を抑制することを明らかにした。1)卵巣由来ヒアルロン酸様グリコサミノグリカンの血管増殖作用が17α-hydroxy-progesteroneにより抑制されることを明らかにし、ステロイドによる血管増殖抑制が卵母細胞の選択的形成に係わることを示唆した。また、私達が分離した卵巣由来のグリコサミノグリカンがブタ卵母細胞のdbcAMPにより誘起される異常分割を制御することを明らかにした。

また、膨化卵丘の蓄積するプロジェステロンに単為発生誘起作用のあることを明らかにした。さらに膨化卵丘に卵管筋層を弛緩する働きのあることや、受精に促進的に関与することを明らかにした。4)卵母細胞の成熟誘起に伴い、卵母細胞周囲に位置する卵丘細胞や顆粒膜細胞は黄体化するが、黄体化の過程でprostaticsecretory protein(PSP)に低いながらもホモロジーをもつ新しい遺伝子が強く発現することを認め、現在、卵母細胞に対する影響を解析している。6)卵母細胞の成熟の制御に卵母細胞-卵丘細胞の細胞間結合装置の数の低下が関与することを明らかにした。7)卵胞液や血清から卵丘の膨化を誘起する因子を分離し、精製した。
嗅上皮の再生におよぼす神経成長因子の影響

抗NGFR抗体を用いた免疫組織化学的手法により、嗅上皮の再生にはNGFRが関与していることが証明されたが、NGFの免疫組織化学法はなかなかうまくいかなかった。そこで、マウスNGFcDNAを用いたinsituハイブリダイゼーション法により嗅覚系におけるNGFの発現を観察した。用いたプローブはマウスNGFcDNAの一部である340bpを含むプラスミドDNAのpmNGF102である。このDNAにニックトランスレーション法を用いてビオチンを標識して使用した。標本は成熟雄マウス及びラットの顎下腺、嗅球、嗅上皮で、顎下腺は正常コントールとして用いた。固定液は4%パラフォルムアルデヒドを用いた。凍結切片でマウス顎下腺、嗅球で陽性所見を認めたが、マウス嗅上皮及びラットの組織では反応が弱く判定不能であった。また、パラフィン切片では反応は全く認められなかった。手技的にはプロテイナーゼK処理及び塩酸処理は必須であり、それらを行わない場合陽性反応は認めなかった。また、ハイブリダイゼーションの時間及び条件としては20時間、37度で最も良好な結果を得られた。15EA03:今後の検討課題は次の4点である。1)嗅細胞の再生時、発生発達時のNGFの発現の有無を観察する。2)パラフィン切片でも観察できるような処理法を検討する。3)NGFRの免疫組織化学との二重染色。4)insituハイブリダイゼーションの電子顕微鏡への応用。
製品・サービスの普及に対する最適投資戦略の研究

本研究は、企業の競争優位構築において普及戦略の重要性の高まりを受け、製品・サービス普及に対する最適投資戦略への有効な示唆を得ることを目的とし、普及に影響を与える要因の統計的分析、マルチエージェント・シミュレーションを用いた普及戦略(価格戦略、宣伝費の時系列配分戦略)の効果分析を行った。本研究では、普及に影響を与えるサイド間ネットワーク効果は、同じ市場であっても、製品特性や普及段階によって変化すること、普及に国民文化的な要因が影響することが明らかにした。また、ネットワーク効果の働き方に応じた適切な価格戦略、製品特性に応じた適切な宣伝費の時系列配分方法を示した。3年計画の2年目(平成24年度)は、本研究の命題である「製品・サービスの普及に対する最適投資戦略」に対し、1年目に構築した普及モデル研究成果をベースに、1.普及モデルの継続的開発、2.シミュレーション分析、3.普及メカニズムの解明、4.企業戦略への応用に注力し、次の研究成果を得た。(1)Social Networking Service(SNS)の発展に伴う消費者間ネットワークにおける情報流通が製品・サービスの普及に与える影響を考慮した普及モデルについて、映画市場を例にマルチエージェント・シミュレーションを用いて構築した。構築したモデルを用いたシミュレーションにより、SNSの発展が製品・サービスの普及に与える影響を明らかにした。さらに、普及を促進するための宣伝予算の効果的な時系列配分を提示した。(2)2種類のユーザ・グループを共通のプラットフォームでつなぐビジネス(プラットフォーム・ビジネス)の代表例である電子商店街を対象に、買い手と売り手のサイド内ネットワーク効果とサイド間ネットワーク効果を考慮した普及モデルを、マルチエージェント・シミュレーションを用いて構築した。さらに、価格設定が普及に与える影響を分析し、売り手のサイド内ネットワーク効果がマイナスに作用する場合には、売り手の手数料を低価格に設定することが、電子商店街の運営企業の収益を高めることを示した。(3)企業の学習能力、外部技術の活用能力、自社製品が外部市場に与える影響などを考慮した普及モデルについて、2製品からなる市場を例に、システム・ダイナミックスを用いて構築した。構築したモデルを用いたシミュレーションにより、外部市場を触発して成長させ、そこから生まれた技術を内生化する能力を高めることが企業の持続的高収益を達成するためには必要であることを示した。上記の(1)(3)の研究成果は国内学会、国際学会で発表している。「グローバル市場におけるネットワーク型の製品・サービス普及に対する最適投資戦略の立案」という本研究の目的に即し、研究最終年度である平成25年度に実施した主な内容は次の通りである。(1)各国固有の要因が普及に与える要因の解明:27か国のインターネットの普及データを用いて、経済的要因、文化的要因、人口統計的要因、地理的特性要因、国民文化的要因(個人主義or集団主義、不確実回避性向など)が普及に与える影響を統計的に明らかにし、国民文化的要因を考慮した普及戦略の重要性を示した。(2)分析対象の拡大:前年までの研究成果を踏まえ、ゲーム機や環境配慮型製品の普及に関する分析を行った。ゲーム機市場では、補完財(ソフト)の特性の変化より、ネットワーク効果が変化することを示した。(3)研究成果のまとめ:前年までの研究成果である(i)Social Networking Service(SNS)の情報流通が製品・サービスの普及に与える影響、その影響を考慮した宣伝予算の効果的な時系列配分戦略、(ii)プラットフォーム・ビジネスにおける買い手と売り手のサイド内ネットワーク効果とサイド間ネットワーク効果がビジネスの普及に与える影響、その影響を考慮した価格戦略について、更なる検討をして論文としてまとめた。研究期間全体を通して、グローバル市場での普及戦略を立案に際して、国民文化的要因が普及に与える影響を考慮することの重要性を統計的分析により示した。また、ネットワーク型の製品・サービスが有する特性であるネットワーク外部性が普及に与える影響の大きさを計測した上で、ネットワーク外部性の大きさに応じた適切な価格戦略を示した。さらに、システムダイナミックスやマルチエージェントシステムを用いることで、様々な要因が相互に関連する普及モデルを構築し、それらのモデルを用いた効果的な宣伝予算の投資戦略や価格戦略などについてのシミュレーションを可能とした。本研究は、市場のグローバル化や製品のネットワーク化が進む中で、従来とは異なる製品・サービスの普及戦略が求められているとの認識に立ち、「製品・サービスの普及に対する最適投資戦略」の立案をねらいとする。3年計画の初年度である平成23年度は、1.学際的アプローチの基礎を構築するための基礎研究のレビュー・国際ワークショップ等による最先端研究のレビュー、2.マルチエージェントシミュレーション等を用いた普及モデルの開発、3.モデルの検証のためのデータ整備、4.モデルの検証、5.企業戦略への応用に注力した。その結果、次の研究成果を得た。(1)非接触型電子マネーを例に、製品特性・各社の戦略が普及プロセスに与える影響を、数理モデルを用いた実証分析により明らかにした。

(2)ソーシャルネットワークサービス(SNS)の発展によって消費者の情報力が増大し、消費者行動が複雑化していることに着目し、映画市場を例に、消費者間のつながりを考慮した普及モデルを開発した。さらに、シミュレーションにより、映画のタイプ別に宣伝予算の効果的な時系列的配分を明らかにした。(3)インターネットショッピングのように、複数のユーザー・グループが取引きするためのルールやインフラ(プラットフォーム)を提供し利益を得るプラットフォーム・ビジネスについて、ネットワーク効果を考慮した普及モデルを構築した。その上で、各ユーザー・グループへの価格設定が、プラットフォーム運営者の利益に与える影響を明らかにした。(4)環境配慮型製品の製品・サービスの普及段階において、消費者の購入を促進させるには、製品の機能・性能以外の価値が重要な役割を果たすことを定量的に明らかにした。上記の研究成果は国内学会、国際学会で発表している。今後は、普及モデルの改良、分析対象の拡充、理論の統合化等を行い、学会での成果発表および国際学術誌への投稿を予定している。当初の実施計画に従い、1.普及モデルの継続的開発、2.シミュレーション分析、3.普及メカニズムの解明、4.企業戦略への応用に関して、以下の通りおおむね順調に進展している。「1.普及モデルの継続的開発」については、前年から取り組んでいる(1)SNSの発展に伴う消費者間ネットワークにおける情報流通を考慮した普及モデルや(2)2種類のユーザ・グループを共通のプラットフォームでつなぐビジネスの普及モデルについて、実データを用いたモデルの検証を通じて改良を行い、より再現性の高いモデルを構築することができた。普及モデルの改良が進んだことにより、「2.シミュレーション」「3.普及メカニズムの解明」も順調に進み、SNSの発展が普及に与える影響や、プラットフォーム・ビジネスにおいてサイド内ネットワークの大きさが普及に与える影響などを明らかにすることができた。さらに、広告宣伝費の時系列配分や価格設定の戦略などに関してシミュレーションにより得られた結果と、過去の事例から企業が取った戦略を比較することで、成功企業の要因を明らかにするなど「4.企業戦略への応用」に関しても、順調に進展することができた。ただし、当初の計画では、普及モデルに各国固有の要因や国民性を考慮する計画であったが、その部分については、進捗が遅れている。しかし、既に各国固有の要因や国民性が製品・サービスの普及に与える影響については、OECD・G20各国のインターネットと携帯電話の普及率のデータを用いた実証分析を行っており、今後は、分析結果の考察を踏まえて、各国固有の要因や国民性を普及モデルに組み込む予定である。当初の平成23年度の実施計画である1.既存研究のレビュー、2.普及モデルの開発、3.モデルの検証のためのデータ整備、4.モデルの検証のそれぞれについて、以下の通りおおむね順調に進展している。
障害学生における体力指数の基準づくりに関する基礎的研究

本研究は、障害を有する学生の標準的な体力指数と、その運動処方に関して運動生理学、バイオメカニクス、特殊教育、生体工学、医学などの観点から総合的研究をすすめることである。今年度の研究成果は以下のようにまとめられる。1.神経および筋機能の解析:盲人の歩行を筋電図学に分析したところ彼らは安全確保のために前屈姿勢をした独特の足運びをすることが明らかになった。この歩行姿勢を適応歩行と名づけた。2.呼吸循環機能の測定:内科的または外科的疾患をもつ学生の最大酸素摂取量を間接法によって測定した。具体的には歩・走行時の心拍数を手掛りとする方法、あるいはハンドグリップ運動や庶屈運動中の酸素摂取量から最大酸素摂取量を推定する式を作成し、直接法を適用できない各種障害者の体力測定を試みた。視覚障害児と晴眠児との間には体力的には有意な差のないことが認められた。これは日常生活の運動様式に依存することが示唆された。3.トレーニングに伴う運動機能の改善:四肢まひや自閉症児を対象にした水泳指導を実施したところ、泳力と体力の向上がたしかめられた。水中では重力の影響が小さくなり、陸上では運動もままならない障害者でも水中では容易に運動することができる。情緒障害児は水遊びが好きであり、喘息児にとっては水泳プールが運動に適した環境であることから、障害児を対象とした体育指導には水泳指導が最適なスポーツである。4.内分泌、代謝機能の測定:中、軽度の腎疾患者の日常生活における運動強度の許容範囲は、4メッツ前後までであることを尿中成分の生化学的分析から明らかにされた。腎透析患者の心拍数は常薬によって変動するので、心拍数による運動処方には留意すべきである。本研究は,障害を有する学生の標準的な体力指数と,その運動処方に関して統合的な観点より基礎的研究をすすめることである.1.神経および筋機能の解析;体肢に障害をもつ者では活動しうる筋が限定されるために,全身持久力の規定因子として筋持久力があげられる.上肢の肘屈曲運動と手掌運動時のV^^φ_<02>,心拍数変動と,トレッドミル歩走行時の下腿三頭筋の筋血流量との対応関係を検討した. 13才男子の視覚障害児と晴眠児の体力を比較したところ,形態面では晴眠児の98ー100%,運動機能面では80ー91%であり,なかでも垂直跳びと背筋力の低下が著しいことが明らかになった.等尺性収縮による最大筋力測定にかわる伸展性収縮による最大筋力と短縮性収縮による最大筋力の測定装置を孝案し,作製した.2.呼吸循環機能の測定;全盲児童生徒の有気的作業能を自転車エルゴメータによって測定したところ晴眠児に著しく劣ることが認められた.3.内分泌,代謝機能の測定;運動負荷時の尿浸透圧低下の原因はNa,K,Clおよび尿素など溶質排泄の抑制に起因し,とくに運動強度の差異を敏感に反映するのは尿中Cl濃度であることが確かめられた.肥満者および肥満糖尿病者ではインスリン感受性が低下しており,鍛錬者では増大していた.またトレーニングは体重変動の吾無にかかわらず個体のインスリン感受性を改善させることが明らかになった.4.トレーニングに伴う運動機能の改善;〓性まひ児の屋外歩行訓練を6ヶ月間にわたって実施したところ,歩行中の心拍数とV^^φ_<02>の減少,歩行効率の改善が認められた.軽症高血圧者にV^^φ_<02>maxの50%の運動を1回20分以上,週3回以上の頻度で34か月間おこなうことによって平均血圧は有意に降下することが確められた.体力の劣る者ほど血圧が高く,高血圧の頻度も高い傾向にあった.本研究は、障害を有する学生の標準的な体力指数と、その運動処方に関して運動生理学、バイオメカニクス、特殊教育、生体工学、医学などの観点から総合的研究をすすめることである。
間質性肺炎に於けるTh1/Th2細胞及びIL-2の役割の研究

2.平成10年度平成11年度において観察した結果から、bleomycyne(BLM)による肺局所の炎症はTh2により抑制され、Th1は抑制機能を持たないために誘発性間質性肺炎に至るものと考えられた。3.Balb/cマウスでみられたIL-12(p35)の相対的発現の低下がTh2の機能的分化に寄与したものと考えられた。4.しかし、C57BL/6及びBalb/cマウスにおけるTh1/Th2サイトカインの差はRT-PCR法で傾向として認められたもののprotection assay法では優位差を見出し得なかった。3. BLMの気管内投与でBalb/cマウスでは軽度の間質性肺炎にとどまったにもかかわらず、Balb/c-SCIDマウスではBLMの気管内投与では顕著な間質性肺炎を認めた。4. BLM誘発性間質性肺炎においてサイトカインのmRNAの発現をRT-PCR法によって,Balb/マウス及びBalb/c-SCIDマウス、C57BL/6マウス、C57BL/6-SCIDマウス、IL-12K.O.-C57BL/6マウスで比較検討を行ったところBalb/cマウス及びBalb/c-SCIDマウスではIL-12(p35)の発現が低下している傾向が認められた。5.現在RT-PCR法より定量性及び信頼度の高いprotectionassey法を用いてIL-12を含めて他のサイトカインの発現を検討中である。
高アスペクト比・複雑形状超精密マイクロ部品の創成とその応用

多軸制御の超精密マシニングセンタを利用して、細長い微細で複雑な構造、すなわち高アスペクト比複雑形状マイクロ部品の超精密創成法を研究した。高アスペクト比形状の加工は困難であり、このような部品を自在に作製できれば新しい分野への応用が期待できる。前年度は各種のダイヤモンド回転工具を製しマイクロ台形溝や、直径25mm・高さ1000mmでアスペクト比が40の円筒形状や角形状など、基礎となる形状加工技術を確立できた。本年度は、(1)高アスペクト比をもつ超精密マイクロ部品として円筒形や角形の針状のものが多数並んだ剣山形状、(2)超精密複雑形状として次世代のステッパー用光学系の複雑形状ミラー群、(3)複雑な曲面をもつ部品として仏像の頭部、の製作を試みた。それぞれの項目の結果は以下のようである。(1)回転タイプのダイヤモンド工具を、すでに加工した箇所には二度と触れないという考え方で工具経路を生成し、9本のマイクロ針群を加工できた。長時間かかるマイクロ部品の生産を効率良く行うには金型を起こして精密成形することが不可欠になる。そのために電着を利用して金型化を試みたが、均一な電着が難しく、引き続き研究を行うことが必要である。(2)では、形状データの生成に3次元CAD/CAMを利用し、球面の異なる4箇所の位置から取り出した1mm×15mmのセグメントを縦に並べたものを基本形状とし、表面粗さ1nmを得ようとするものである。R660mmに近い球面をもつセグメントの加工はできたが、表面粗さは10nmであり、さらなる改良が必要である。(3)生成した仏像の形状データに基づき、工具干渉を考慮した同時5軸制御加工技術を駆使して加工を試みた。加工はできたものの、疑似ボールエンドミルと呼ぶダイヤモンド工具のセッティングが難しく、表面にオーバカットなどが見られ、位置合わせ装置の開発が欠かせないことが分かった。5軸制御の超精密マシニングセンタを利用して、細長い微細で複雑な構造、すなわち高アスペクト比をもつ超精密で複雑形状のマイクロ部品を創成しようとするものである。高アスペクト比をもつ自由な形状の加工は極めて困難で、従来技術では対応できない。本研究は、新しい分野へ広範な応用が期待できる超精密高アスペクト比マイクロ部品の加工技術を研究し、基礎技術を開発するものである。今年度、得られた成果は次のようである。(1)高アスペクト比をもつマイクロ部品を超精密に加工するための各種のダイヤモンド回転工具を製作し、微細化に対応できるようにした。(2)超精密マシニングセンタに装着したダイヤモンド回転工具を使って、高アスペクト比のマイクロ台形溝(例えば幅10_<μm>、深さ50_<μm>)の加工を行い、深溝形状を創成できた。表面粗さは数mmという良好な値が得られた。(3)別タイプのダイヤモンド回転工具を用いて、直径25_<μm>、高さ1000_<μm>のアスペクト比が40、あるいはそれ以上の円筒形状や角形状などの非対称形状を加工したところ、高精度の面粗さで加工でき、形状加工技術の基礎を確立することができた。(4)円筒形状を複雑数個並べてアレイ状にした剣山のような形状を加工し、マイクロ切削加工による複雑形状の創成を試みた。

高アスペクト比形状の加工は困難であり、このような部品を自在に作製できれば新しい分野への応用が期待できる。前年度は各種のダイヤモンド回転工具を製しマイクロ台形溝や、直径25mm・高さ1000mmでアスペクト比が40の円筒形状や角形状など、基礎となる形状加工技術を確立できた。本年度は、(1)高アスペクト比をもつ超精密マイクロ部品として円筒形や角形の針状のものが多数並んだ剣山形状、(2)超精密複雑形状として次世代のステッパー用光学系の複雑形状ミラー群、(3)複雑な曲面をもつ部品として仏像の頭部、の製作を試みた。それぞれの項目の結果は以下のようである。(1)回転タイプのダイヤモンド工具を、すでに加工した箇所には二度と触れないという考え方で工具経路を生成し、9本のマイクロ針群を加工できた。長時間かかるマイクロ部品の生産を効率良く行うには金型を起こして精密成形することが不可欠になる。そのために電着を利用して金型化を試みたが、均一な電着が難しく、引き続き研究を行うことが必要である。(2)では、形状データの生成に3次元CAD/CAMを利用し、球面の異なる4箇所の位置から取り出した1mm×15mmのセグメントを縦に並べたものを基本形状とし、表面粗さ1nmを得ようとするものである。R660mmに近い球面をもつセグメントの加工はできたが、表面粗さは10nmであり、さらなる改良が必要である。(3)生成した仏像の形状データに基づき、工具干渉を考慮した同時5軸制御加工技術を駆使して加工を試みた。加工はできたものの、疑似ボールエンドミルと呼ぶダイヤモンド工具のセッティングが難しく、表面にオーバカットなどが見られ、位置合わせ装置の開発が欠かせないことが分かった。
単調回帰問題における位相解析的方法

研究計画に従って、研究代表者および研究分担者が研究を進めた結果、得られた成果を、進行中のものも含めて報告する。1.一般化された単調回帰問題においては、無限次元空間上の最適化理論が必要になる。これについて、研究代表者らは、以前、数理統計学に必要な範囲で凸計画法の一般論を定式化し、統計的諸問題への応用を試みたが、さらに単調回帰問題に適用しやすいように、理論を特殊化して、最適な回帰関数の特徴付けを試みた。2.従来、単調回帰問題に適用されているR^Mでの双対理論を、L^Pでの双対理論と一般の単調回帰問題の関係に一般化し、双対性から得られる結果に基づいて最適解を構成する方法について研究した。3.具体的な問題に研究結果を応用するためには、計算機を用いるシミュレーションやアルゴリズムに基づく計算法の開発も必要になる。そのため、R^MのときのPAVA法などに相当するアルゴリズムを無限次元の場合の逐次近似的なアルゴリズムに一般化することを研究した。L^2の場合には、一応の結果が得られたが、一般のL^Pの場合にはまだ解決すべき問題があり、今後引き続き検討したい。4.本研究には、関数空間における双対理論や、凸解析における幾何学的方法も必要になる。そのため、研究分担者らは、それぞれの専門の立場から本課題について検討し、研究の遂行に協力した。以上のように、本研究は、まだ引き続き検討すべき問題が残っているが、一応の中間的成果が得られた。
ヴェーダ・ヴァードゥーラ学派文献の総合研究

1)本研究の目的は、研究代表者が近年に現地調査によって蒐集した、ヴェーダ・ヴァードゥーラ学派の祭式文献の写本資料を整理・検討して、同学派文献の現存文献の類目の概要を明らかにするとともに、同派のヴェーダ時代に成立した重要根本文献の内容を新出写本を用いて研究し、その成果を国際学界に提示することにある。2)同派の重要根本文献とされるものは、およそ紀元前600年から紀元前300年の間に成立したシュラウタスートラ、グリヒアスートラ、ブラーフマナである。予備的考察により、これら諸文献の新出写本は質量ともに既出写本を遥かに凌ぐレベルのものと判明した。諸写本を総合した新たな批判刊本を作成する作業が進行中である。3)基礎作業として、重要写本を解読し、コンピュータ上で解析可能な電子テクストの入力作業はほぼ終了し、既にその一部は世界の第一線の研究者に配付されている。後期ヴェーダ文献の重要研究資料として、研究史上、従来の研究水準を遥かに凌ぐレベルの新資料として学界に歓迎され、大きな反響を呼んでいる。4)上記基本文献のうち、本研究後半では特にブラーフマナ文献(=ヴァードゥーラ・アンヴァーキヤーナ)に焦点をあてて研究を進めた。本文献は、その文法・語彙などに他文献に見られない特色を持ち、言語史的に注目されるが、同時に、内容上ヴェーダ後期の宗教思想史の展開上に重要な位置を占めている。新資料に基づく当文献の正確な学界への紹介は、ヴェーダ研究・インド思想史研究のうえで重要な貢献となる。5)上記の研究に基づいて、本研究の報告では、新資料を含めた写本研究により「ヴァードゥーラ・アンヴァーキヤーナ」の批判テクストを提示するとともに、その第一章「アグニアーデーヤ(シュラウタ祭式火壇の構築儀礼)」の翻訳・訳注を提出して学界の要請に応えることとした。本文献への国際的な関心に対応するために翻訳・訳注は英語で提示することとした。1)研究代表者が南インドで蒐集したヴァードゥーラ学派の現存新写本資料の概要検討の結果、現時点で再構成しうる同学派の文献類目の全容が明かとなった。構想する本学派文献の総合研究において、新発見資料にもとづく研究の基礎作業が現時点でほぼ完了している。すなわち、重要基本文献(シュラウタスートラ、グリヒアスートラ、ブラーフマナ)の諸写本内容のコンピュータ・ファイルとしての入力(CDROMデータ入力、電子テクスト)は本年度にほぼ完了し、仮テクストが作成された。その一部は、各国の第一線研究者にインターネットを通じて配付され、既に大きな反響が得られている。2)また、学界未知の基本諸文献のうち、本研究では特にブラーフマナ文献(=ヴァードゥーラ・アンヴァーキヤーナ)に焦点をあてて共同研究を進めているが、本年度(第一年度)の研究成果としては、その全五章について現存諸写本の読みの照合を終え、批判テクスト作成の前段階としての仮テクストの作成を終えている。また、第一章アグニアーデーヤ(祭火設置祭)の神話と祭式解釈部分に関しては、この仮テクストに基づいて共同研究者との検討を進めている。英語訳と注釈作成の共同作業は順調に進行し、第二年度終了時の公刊に向けて議論を重ねている。3)上記共同研究の中間段階で知られた本文献の諸特徴のうち特筆されるべきは、本文献が、いわゆるブラーフマナ文献群のほぼ最終段階に位置付けられるものとして、後期ヴェーダ宗教思想の重要諸概念の展開にとって重要な位置付けが与えられることである。

また、本文献は他文献にみられない興味深い文化史的、思想史的新事実をしばしば提示することが判明し、きわめて重要な資料価値を有することが再確認されている。1)研究代表者が南インドで蒐集したヴェーダ・ヤジュルヴェーダ学派の新出写本資料を整理・検討して、同学派の現存文献の類目の概要が明かとなった。そのうちヴェーダ期に成立が遡る重要基本文献(シュラウタスートラ、グリヒアスートラ、ブラーフマナ)に関し、新出諸写本と既知諸写本を総合した研究の基本作業は現時点でほぼ完成している。すなわち、各文献に関し、写本の解読に基づくコンピュータ・ファイルとしての電子テクストの入力が作成され、すでにその一部は世界各国の第一線の研究者にインターネットを通じて配付されている。本学派の研究文献として、研究史上、従来の研究水準を遥かに凌ぐレベルの新資料の登場として学界に歓迎され、大きな反響を及ぼしている。2)学界未知の写本を含む新資料のうち、本研究では学界の要請に対応して、特にブラーフマナ文献(=ヴァードゥーラ・アンヴァーキヤーナ)に焦点をあて国際共同研究を進めてきた。本文献は、文法・語彙に他文献にみられない特徴をもち、言語史的に注目されてきたが、同時に、その内容上でも後期ヴェーダにおける文化史・思想史の展開上に重要な位置を占めている。したがって、新資料に基づく当文献の学界への紹介は研究史のうえで重要な貢献となる。3)本研究最終報告として、新資料に基づく、ヴァードゥーラ・アンヴァーキヤーナの全文の批判テクストを提示するとともに、その第一章アグニアーデーヤ(祭火設置祭)の全文を対象として、その翻訳・訳注を公刊する。本文献への国際学界の関心に応えて、注釈付き翻訳は英語で提示することとした。
超高感度定量系を用いた中枢性疲労発生機序の神経化学的研究

【目的】現代人にとって生活の質を向上させる上で疲労感をコントロールすることは非常に重要なことである。そこで本研究においては運動後に発生する疲労感を一つのモデルとして、中枢での疲労感発生機構に関与する脳内物質のスクリーニングを行った。【方法】1)ラット脳脊髄液(CSF)採取:ラットを流水プール中で2時間遊泳させ充分疲労させた。所定の遊泳時間終了後直ちにラットを麻酔し、大槽よりCSFを採取した。コントロールとして同じ時間全く運動していないラットからもCSFを採取した。2)マウス自発行動量測定:ラットから採取したCSFをマウスの脳内に投与して自発行動量を測定した。自発行動量は、赤外線を発する物体を感知するセンサーを放射状に設置した行動量測定装置によって行った。CSFはマウスの大槽内に投与した。3)ヒドラのバイオアッセイ:淡水性腔腸動物であるヒドラは、餌となるプランクトンの細胞に含まれるグルタチオンを検知して一連の摂食行動を引き起こす。この行動はヒドラを培養している培地にグルタチオンを加えることでも引き起こすことが出来る。その時その環境中でペプチド性の生理活性物質が存在すると摂食行動が抑制される。この現象を利用して非常に高感度に生理活性物質の存在を検出・定量するバイオアッセイ系を構築できる。培地中のグルタチオン濃度を変化させると、共存する生理活性物質毎に特有の抑制強度が観察でき、そのパターンから生理活性物質の同定が可能である。このようにヒドラのバイオアッセイ系はペプチド性生理活性物質のスクリーニングに非常に有用な手段となる。運動の有無によってラットのCSFに含まれる生理活性物質が異なるかどうかヒドラのバイオアッセイ係で検討した。【結果】1)マウスの自発行動量:マウスの脳内にCSFを投与すると、脳内に液体を投与すること自体ストレスとなって、疲労ラット、およびコントロールラットから採取したどちらのCSFも何も投与しないマウスに比べ行動量を減少させた。しかしCSFを投与した群間では、疲労したラットから採取したCSFを投与されたマウスの行動量の方がコントロールラットのそれを投与されたマウスの行動量より有意に低かった。この事から、疲労したラットの脳内にはマウスの自発的行動を抑制する物質が放出されていることがわかった。2)ヒドラの摂食行動抑制パターン:全く運動していないラットのCSFではヒドラの摂食行動を抑制する物質が存在した。しかし疲労させたラットのCSFではヒドラの摂食行動抑制活性が消失し、全く異なる応答パターンを示した。この事から、疲労したラットの脳内では、ヒドラの摂食行動を抑制する物質が減少しているか、その抑制活性をマスクする別の物質が放出されている可能性が考えられた。運動していないラットのCSFと、疲労したラットのそれとを等量混合したサンプルでヒドラのレスポンスを見たとき、ヒドラの摂食行動抑制活性の消失が1/2以上であったため、活性をマウスする物質が放出されている可能性の方が高いと考えられた。

しかし疲労させたラットのCSFではヒドラの摂食行動抑制活性が消失し、全く異なる応答パターンを示した。この事から、疲労したラットの脳内では、ヒドラの摂食行動を抑制する物質が減少しているか、その抑制活性をマスクする別の物質が放出されている可能性が考えられた。運動していないラットのCSFと、疲労したラットのそれとを等量混合したサンプルでヒドラのレスポンスを見たとき、ヒドラの摂食行動抑制活性の消失が1/2以上であったため、活性をマウスする物質が放出されている可能性の方が高いと考えられた。
摂食と社会行動の相互作用の神経機構：神経ペプチド仮説の検証

摂食と社会行動に相互作用があることが疫学的に示されている。本研究は、摂食と社会的刺激は共に、視床下部オキシトシン産生ニューロンを活性化させること、摂食による活性化は延髄プロクチン放出ペプチド産生ニューロンを介すること、摂食により放出されたオキシトシンは摂食終了シグナルとして働くことを解明した。オキシトシンの社会行動促進作用を考えると、オキシトシンが摂食と社会行動の相互修飾に関与している可能性がある。肥満すると社会的な行動が減少し、逆に、社会的に孤立すると肥満し易くなるという肥満と社会的孤立の悪循環が疫学的に示されている。一方、肥満と社会的孤立は共に、ヒトの寿命を短くすることも知られている。本研究の目的はこの肥満と社会行動の相互作用の神経基盤を明らかにすることである。23年度は、摂食時と社会行動時において活性化されるオキシトシン産生ニューロンを同定し、PrRP産生ニューロン活性化との因果関係を明らかにすることを目的とした。摂食させると視床下部のオキシトシン産生ニューロンが活性化された。明期に摂食させても、暗期に摂食させてもオキシトシン産生ニューロンの活性化が観察された。これに対し社会的刺激をくわえると、視床下部とともに分界条床核のオキシトシン産生ニューロンが活性化された。さらに、プロラクチン放出ペプチド(PrRP)遺伝子欠損動物においては、摂食によるオキシトシン産生ニューロンの活性化が減弱されていた。このデータは、摂食による視床下部オキシトシン産生ニューロンの活性化にPrRPが必須であることを示している。また、オキシトシン受容体遺伝子欠損動物においてPrRP遺伝子欠損動物と同様に一回の摂食量が増加していた。これらのデータは、摂食により少なくとも一部はPrRP産生ニューロンの活性化を介し視床下部オキシトシン産生ニューロンが活性化され、オキシトシンは摂食を終了させるシグナルとして働いていることを示唆している。また、時間空間選択的にオキシトシン産生ニューロンを破壊するための遺伝子改変ラットのラインを確立させるために、外来性に組み込んだ遺伝子の産物であるジフテリアトキシン毒素受容体に対する特異抗体を作成することに成功した。肥満と社会的な孤立は悪循環を形成していることが疫学的なデータにより示唆されている。即ち、肥満すると社会行動が減少し社会的に孤立しやすくなり、逆に、社会的に孤立すると肥満し易くなると報告されている。また、肥満と社会的孤立は、共に、ヒトの寿命を短くする大きな要因となっていることも示されている。このように肥満と社会行動は社会的にも重要な因子であるが、その神経基盤は分かっていない。本研究の目的は、摂食と社会行動の相互作用の神経基盤が、申請者がこれまで明らかにしてきたプロラクチン放出ペプチド(PrRP)産生ニューロン-下垂体後葉ホルモン産生ニューロン回路系であるという仮説を検証することである。25年度は、視床下部のオキシトシン産生ニューロンのみならずバゾプレシン産生ニューロンもPrRP受容体を発現していること、視床下部にPrRPを作用させるとオキシトシン放出とともにバゾプレシン放出が促進することを見出した。さらに、このPrRP産生ニューロンーオキシトシン産生ニューロン神経回路が、社会行動を変容させる恐怖刺激を受けることでも活性化されることを確認した。また、このPrRP産生ニューロンーオキシトシン産生ニューロン回路の恐怖刺激に対する活性化は、内側扁桃体を破壊することで阻害されることを見出した。従って、PrRP産生ニューロンーオキシトシン産生ニューロン回路の上流に、内側扁桃体が存在することが考えられた。さらに、PrRP遺伝子欠損動物においては恐怖刺激に対するすくみ行動は亢進していた。恐怖刺激で活性化される内側扁桃体ーPrRP産生ニューロンーオキシトシン産生ニューロン回路は、過剰な恐怖行動を緩和させている可能性が考えられ、今後、検証していく必要がある。24年度は、昨年度に引き続き摂食の時に活性化されるニューロンの同定を行った。その結果、摂食した時のみならず末梢の満腹物質であるCCKを末梢に投与すると、延髄のPrRP産生ニューロンが活性化するとともに、視床下部と分界条

床核のオキシトシン産生細胞が活性化されることを最初期遺伝子の蛋白質産物であるFos蛋白質の発現で確かめた。このオキシトシン産生細胞の活性化あるいは末梢血中へのオキシトシンの放出は、摂食後の時のみならずCCK投与の時も、PrRPを欠損した動物では減弱していた。また、オキシトシン産生細胞はPrRP受容体を発現していて、PrRP局所投与によりオキシトシン放出が促進された。これらのデータは、摂食すると腸管からCCKが放出され、延髄のPrRP産生ニューロンが活性化され、その結果、視床下部と分界条床核のオキシトシンン産生ニューロンが活性化されることを示唆している。さらに、オキシトシン受容体欠損動物、PrRP欠損動物、CCK受容体欠損動物は、いずれも、一回に摂食する量が増加していることを考えると、CCK-PrRP-オキシトシン系が摂食により活性化され摂食を終了する機構であることが示唆された。摂食あるいは社会行動により活性化されるオキシトシン産生ニューロンの同定に成功し、さらに摂食に関してはその上流がPrRP産生ニューロンであることを示唆するデータを得た。また、摂食に関し、PrRP遺伝子欠損動物と同様のフェノタイプをオキシトシン受容体遺伝欠損動物において見出した。さらに、時間空間選択的にオキシトシン産生ニューロンを破壊するための遺伝子改変ラットのラインを確立させるために、特異抗体を作成することに成功しており着実に成果を上げている。25年度が最終年度であるため、記入しない。摂食と社会的接触で共通して活性化されるニューロンの同定が計画通りに進んでいる。引き続き、時間空間選択的にオキシトシン産生ニューロンを破壊するための遺伝子改変ラットのラインを確立させ、この動物を用いた実験を進めていく。さらに、セロトニン産生ニューロンの研究についても実験を進めていく予定である。今後、局所のオキシトシン産生ニューロンとバゾプレシン産生ニューロンを時期特異的に破壊するための方法論を確立させる。これにより、局所のオキシトシン産生ニューロンとバゾプレシン産生ニューロンの社会行動、ストレス反応、エネルギー代謝調節、摂食における働きを明らかにする。さらに、バゾプレシン産生ニューロンとオキシトシン産生ニューロンの上流に位置すると考えられるPrRP産生ニューロンを選択的に破壊する方法の条件検討を行う。
泌尿器癌の薬物療法感受性を規定する患者サイドの遺伝因子の解析

前立腺癌、膀胱癌を主とする泌尿器癌の発生頻度に大きな人種差があることが疫学的研究より示されており、これらの発生と進展には遺伝的背景が深く関与していると考えられる。本研究では【1】前立腺癌に対するホルモン療法、【2】浸潤性膀胱癌における術前化学療法をモデルとして患者サイドの遺伝子多型解析による治療反応性の予知を目的として、進行前立腺癌や浸潤性膀胱癌の発症や進展に関与する遺伝子多型解析を進めた。前立腺癌に関しては、現在までTGF-β、5α-reductase(SRD5A2)、LPLなどの遺伝子多型が前立腺癌の発症に関与していること、CYP11A1(SCC)遺伝子やIGFBP-3遺伝子の多型がその進展に関与していることを示し、発表した。さらに多施設共同研究として、転移のある前立腺癌患者(N=120)の予後と13遺伝子の多型との関係を調べ、IGF-1やaromatase(CYP19)の遺伝子多型が有意に予後に影響し、これらが独立した予後因子となりえる可能性を報告した(J Clin Oncol, in press)。現在、解析遺伝子を増やすとともに、患者血清蛋白との関係や内分泌療法反応性との関係を検討している。膀胱癌に関してはp53の下流遺伝子であるPIG3の繰り返し遺伝子多型をしらべたところ、膀胱全摘除術後患者の予後とこの多型には相関が認められた。以前、cyclin D1遺伝子多型が膀胱癌発症と関係のあることを報告したが、さらに表在性膀胱癌患者のCISの発症と優位に相関することを示した。またHIF-1α遺伝子多型は弱いながら、腫瘍の血管密度と相関しており、この遺伝子多型が膀胱癌の全摘除術後の予後と有意に相関することを示した。現在、さらに多くの膀胱全摘所をうけた患者のDNAバンクを構築を行っており、様々な遺伝子多型と臨床パラメーターや臨床経過、治療反応性、副作用などとの関係を検討している。前立腺癌、膀胱癌を主とする泌尿器癌の発生頻度には人種差があることは疫学的研究より明らかで、これらの発生と進展には遺伝的背景が大きく関与していると考えられる。本研究では【1】前立腺癌に対するホルモン療法、【2】浸潤性膀胱癌における術前化学療法をモデルとして患者サイドの包括的遺伝子多型解析による治療反応性の予知を目的として、まず前立腺癌や膀胱癌の発症や進展に関与する遺伝子多型解析を進めている。前立腺癌に関しては、現在までTGF-β遺伝子、5α-reductase遺伝子(SRD5A2)、LPL遺伝子などの遺伝子多型が前立腺癌の発症に関与していること、CYP11A1(SCC)遺伝子やIGFBP-3遺伝子の多型がその進展に関与していることを示し、発表した。さらに我々は多施設共同研究として、転移のある前立腺癌患者(N=150以上)の予後と現在まで調べた13遺伝子の多型との関係を調べている。膀胱癌に関してはp53の下流遺伝子であるPIG3遺伝子の多型をしらべたところ、膀胱全摘除術後患者の予後とこの多型には相関が認められ、繰り返し配列の数により予後が有意に違うことが示唆されている(投稿準備中)。いっぽう我々はcyclinD1遺伝子多型が膀胱癌発症と関係のあることを報告してきたが、さらに表在性膀胱癌患者のCISの発症と優位に相関することをしめし報告した。現在、さらに多くの膀胱全摘所をうけた患者のDNAバンクを構築を行っており、様々な遺伝子多型と臨床パラメーターや臨床経過、治療反応性、副作用などとの関係を探索していく予定である。

前立腺癌、膀胱癌を主とする泌尿器癌の発生頻度には人種差があることは疫学的研究より明らかで、これらの発生と進展には遺伝的背景が大きく関与していると考えられる。本研究では【1】前立腺癌に対するホルモン療法、【2】浸潤性膀胱癌における術前化学療法をモデルとして患者サイドの包括的遺伝子多型解析による治療反応性の予知を目的として、まず前立腺癌や膀胱癌の発症や進展に関与する遺伝子多型解析を進めている。前立腺癌に関しては、現在までTGF-β遺伝子、5α-reductase遺伝子(SRD5A2)、LPL遺伝子などの遺伝子多型が前立腺癌の発症に、CYP11A1(SCC)遺伝子やIGFBP-3遺伝子の多型がその進展に関与していることを示し、発表した。さらに我々は多施設共同研究として、転移のある前立腺癌患者(N=150以上)の予後と現在まで調べた13遺伝子の多型との関係を調べている。その結果、現在までのところIGF-1遺伝子、CYP19遺伝子の繰り返し多型が有転移症例の予後と有意に相関し独立した予後因子となることを見出している(投稿準備中)。膀胱癌に関しては浸潤性膀胱癌患者を対象にp53の下流遺伝子であるPIG3遺伝子や上流のMDM2遺伝子の多型と膀胱全摘除術後の予後その相関を調べている。さらに術前、術後化学療法の反応性との関係も検討中である。またcyclinD1遺伝子多型が膀胱癌発症と関係のあることを報告してきたが、さらに表在性膀胱癌患者のCISの発症と優位に相関することをしめし報告した。本研究では【1】前立腺癌に対するホルモン療法、【2】浸潤性膀胱癌における術前化学療法をモデルとして患者サイドの包括的遺伝子多型解析による治療反応性の予知を目的として、まず前立腺癌や膀胱癌の発症や進展に関与する遺伝子多型解析を進めた。さらに我々は多施設共同研究として、転移のある前立腺癌患者(N=120以上)の予後と現在まで調べた13遺伝子の多型との関係を調べた。その結果、IGF-1遺伝子、CYP19遺伝子の繰り返し多型が有転移症例の予後と有意に相関し独立した予後因子となることを見出した(J Clin Oncology印刷中)。さらに腫瘍の微小環境を規定する遺伝子(血管新生、間質制御)に注目し、解析を進めた。膀胱癌に関しては浸潤性膀胱癌患者を対象にp53の下流遺伝子であるPIG3遺伝子や上流のMDM2遺伝子の多型と膀胱全摘除術後の予後その相関を調べた。現時点まで、血管新生に関与するHIF-α遺伝子多型やMDM2、PIG3遺伝子多型については有意な相関が得られ、論文掲載または投稿準備中である。
一分子蛍光観察技術を応用した高分子摩擦・摩耗分子メカニズムの探求

高分子材料の摩擦・摩耗基礎メカニズムの探求を目的に,摺動時の高分子材料と相手面との摩擦界面を蛍光顕微鏡により可視化し,摩擦・摩耗に支配的影響を持つ相手面上への高分子移着膜形成について,その動的挙動を定量的にとらえる手法を提案した.この手法を用い,シールや軸受など,機械システムの摺動部にトライボマテリアルとして用いられるpolyetheretherketone(PEEK)について,摩擦相手面の表面微細構造の相違により移着膜の安定性が異なり,少量で安定した膜が形成されることにより安定した摩擦挙動が得られることを明らかにした.高分子材料の摩擦・摩耗基礎メカニズムの探求を目的に,摺動時の高分子材料と相手面との摩擦界面を蛍光顕微鏡により可視化し,摩擦・摩耗に支配的影響を持つ相手面上への高分子移着膜形成について,その動的挙動を定量的にとらえる手法を提案した.この手法を用い,シールや軸受など,機械システムの摺動部にトライボマテリアルとして用いられるpolyetheretherketone(PEEK)について,摩擦相手面の表面微細構造の相違により移着膜の安定性が異なり,少量で安定した膜が形成されることにより安定した摩擦挙動が得られることを明らかにした.平成25年度は,全反射蛍光顕微鏡(TIRFM)の観察ステージ上に設置可能は小型ピン・オン・プレート型往復動摩擦試験機の開発を進めるとともに,高分子材料が摺動時に相手面上に転移膜を形成するプロセスをTIRFMシステムを用いて観察するために必要な情報を収集,整理した.加えて,ミクロからマクロなスケールにおける転移膜形成量の定量的評価手法について,検討を行った小型ピン・オン・プレート型往復動摩擦試験機については,設置予定の顕微鏡観察ステージの寸法に合わせ試験機各部の詳細設計を行い,必要な機械部品等を調達し現在最終組み立ての段階にある.当初の予定を変更し,摺動時の周囲雰囲気を制御できるよう,試験部を簡易チャンバーに納めるよう,仕様の変更を行った.TIRFMを用いて転移膜形成を観察するためには,高分子材料自体が自家蛍光を有する必要がある.そこで,樹脂摺動材として一般に用いられる四フッ化エチレン(PTFE)と超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)に加え,強い自家蛍光が期待できるポリイミド樹脂,ポリスチレン樹脂について,既存の摩擦試験機を用いて金属表面との摺動試験を行い,形成された転移膜の蛍光特性を評価することを試みた.しかし,PTFE,UHMWPEは,ともに顕著な転移膜の形成が認められるものの,自家蛍光はほとんど認められず,そのままでは今回の実験に使用することが難しいとの結論に至った.またポリイミド樹脂は耐摩耗性が高く,転移膜の形成には大きな荷重が必要であった.また一方,ポリスチレンについては機械的特性が劣るため,他と同様の条件下での摩擦試験が困難であった.転移膜形成量の定量評価法については,導入したFTIRにより得られた吸収スペクトルからマクロな転移膜量の評価が可能であることを確認した.また分光エリプソメトリーを用いることにより,転移膜の厚みについて定量評価が可能であった.全反射蛍光観察機能を有する倒立型蛍光顕微鏡の観察ステージ上に設置可能な小型ピン・オン・プレート型摩擦試験機を開発し,球形の樹脂試験片とガラス試験片間の摩擦計測を行いながら,ガラス上への樹脂移着膜形成挙動を観察可能なシステムを構築した.このシステムを用い,Polyetheretherketone (PEEK)と表面性状の異なるガラス平板との間の摩擦試験を行った.PEEKは機械システムのしゅう動部に用いられる樹脂材料のうち,強い自家蛍光を持つことがよく知られた材料である.ここでは,蛍光顕微鏡の焦点をガラス表面に固定し,そこに移着したPEEKが発する自家蛍光を経時的に観察することにより,ガラス表面へのPEEK移着膜形成の動的挙動を捉えることを試みた.ただし,当初予定していた全反射蛍光観察では移着PEEKを十分に捉えることが出来なかったことから,落射照明による蛍光観察を行うこととした.取得した蛍光画像中のある位置における蛍光強度と,赤外分光光度計により得られた同位置の吸光スペクトル強度の間に良い相関が得られたことから,取得した蛍光像からガラス表面上における移着PEEKの定量的分布評価が可能と判断した.この手法を用い, PEEK/ガラス間の摩擦挙動がガラス上へのPEEK転移膜形成の動的挙動に依存していることを実験的に明らかにした.表面粗さのRa値をそろえ,とがり度とひずみ度の異なる2種のガラス平板を用意し,両者の摩擦挙動を比較した.その結果,とがり度が負,ひずみ度が小のガラス表面では摩擦係数が徐々に上昇したのに対し,とがり度が正,ひずみ度が大となるガラス表面では,定常摩擦への遷移が認められ,摩擦が安定した.この定常摩擦への遷移は,ガラス表面への安定したPEEK移着膜形成によることを,蛍光像から求めた移着PEEK分布の経時変化から明らかにした.トライボロジー当初の予定から,小型ピン・オン・プレート型往復動摩擦試験機の開発に遅れが生じている.その主な原因は,摺動試験時の周囲雰囲気を制御可能とするよう,試験機の仕様変更を行ったことにある.これは,研究計画書提出後に行った研究室内の他の課題において,高分子材料の摩擦・摩耗特性に対する周囲雰囲気の影響について非常に興味深い結果が得られたことから,本研究においてもそのメカニズムの探究に寄与することが必要と判断されたためである.この変更により,摩擦試験部を簡易チャンバー内の限られたスペースに納める必要が生じ,そのための設計変更に時間を要した.TIRFMによる観察のための試験片材質の選定に時間を要している.

当初から自家蛍光特性を持ちつつ,PTFEやUHMWPE同様の転移膜形成挙動を示す材質の選定には時間を要すると予想されていたものの,現状にてまだ解決策を見いだしていない.しかし今後の検討方針は2つに絞っており,一つはPTFEを母材とする複合材に蛍光色素を添加する方法,もう一つはポリイミド系樹脂で弾性率の比較的低い材料を選定するとともに,摺動試験時の荷重を増加可能とするよう,試験機の仕様を検討する予定である.転移膜形成量の定量評価手法については,概ね予定通りの成果が得られているが,AFMを用いたミクロスケールにおける転移膜厚さ,および転移膜量(体積)評価の検討が平成25年度中に実施することが出来なかった.その一因は,予備試験において形成された転移膜量が比較的大きく,AFMでの測定には過大となったためである.これについては,条件を変更した追加の予備試験により対応する予定である.前項でも述べたとおり,TIRFMによる観察のための試験片材質の選定を早期に進める必要がある.これまでの検討で,蛍光色素を添加したPTFE系複合材の使用,あるいはポリイミド系樹脂を用いるための試験機使用の変更の2つに方針を絞っており,まず蛍光色素添加PTFEの検討を進める.これについては,協力企業に依頼し蛍光色素添加PTFEを試作予定である.また平行して,ポリイミド系樹脂での摩擦試験について,可能な試験条件を再度検討する.試験片材質の検討は7月までに終え,8月からは実際にTIRFMシステム上での摩擦試験を行うよう,試験機の準備を進める.この摩擦試験では,相手面の粗さに加え,雰囲気ガスの組成(ガス種,含有水分量,含有酸素量)について,転移膜形成と摩擦・摩耗挙動への影響を評価する.転移膜形成量の定量的評価手法については,FTIR,分光エリプソメトリーに加え,AFMによる評価手法を確立し,ミクロからマクロスケールまで,転移膜量と転移膜厚さについて定量的な情報を得ることを目指す.また転移膜の構造については,学内に新たに導入されたイメージングFTIRと顕微ラマン分光装置のマッピング機能の利用を検討する.上記の実験および分析結果より,樹脂複合材の摩擦・摩耗メカニズムについて得られた知見を整理し,機械摺動部における高分子摺動材料の選定および設計に資する提案を検討する.TIRFMシステムの観察ステージ上での摩擦試験に用いる試験に必要な,自家蛍光を有する高分子材料試験片の選定が年度内に終わらず,実験が実施できなかった.そのため,試験片購入費用が未使用となった.摩擦試験機についても,試験片取り付け部周辺の製作が未完了であるため,その部材費および加工費が未使用となった.試験片の未完成部については,平成26年度7月までにすべて完成する予定であり,関連する支出もそれまでに行われる予定である.高分子材料試験片の材質についても,7月中には最終決定を予定しており,決定次第試験片として発注する予定である.これにより,次年度使用額はすべて使用される予定である.
単純ヘルペスチミジンキナーゼ遺伝子導入Muse細胞を用いた肺癌脳転移新規治療戦略

腫瘍指向性を有する生体組織由来多能性幹細胞の一つであるMuse細胞を用いた悪性グリオーマに対する自殺遺伝子幹細胞療法の研究開発を行っており、これまでにHSVtk発現Muse細胞(Muse-tk細胞)を用い、強力な抗腫瘍効果と腫瘍指向性について明らかにした。また、マウス脳内に移植したMuse-tk細胞はGCV投与のより完全に消失することから、安全性も示された。今回、悪性グリオーマ以外の脳腫瘍への適応拡大を目指し、肺腺癌による転移性脳腫瘍を治療対象とし、Muse-tk細胞を用いた自殺遺伝子幹細胞療法の有効性を検証すると共に臨床応用に際し必ず問われる正常脳に対する本治療の毒性についての検証を行う。