hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
結合企業法制度と少数株主保護に関する法的研究

静岡大学法政研究20巻4号(校正中)を公表する予定にしており、また、3については、昨年度までにおいて関西商事法研究会において研究報告をし、一度論文として書き上げていた原稿に、本年度において大幅な加筆と修正を行っており、これら1から3の研究成果において、結合企業法制度の重要な論点について日本法への示唆を得ることができたことから、研究はおおむね順調に進展していると言える。本研究の研究期間における主な研究成果は、結合企業法制度における従属会社の少数株主保護について、イギリスにおける従属会社の少数株主保護のための退出制度、監査制度の規制について比較、検討し、日本法の示唆として、日本における従属会社の少数株主保護のための規制を提示したことである。本研究の主な研究成果として、「イギリス会社法における監査役制度に関する考察」、「イギリス会社法における検査役制度に関する考察」、「従属会社の少数株主の退出に関する考察」を公表した。平成28年度においては、企業組織再編における少数株主保護に関するイギリス会社法と日本の会社法の比較検討の研究活動として、文献の入手と精読を行った。次年度においては、この研究活動を基礎として研究成果を公表するために研究活動を継続することにする。以上のほか、平成28年度の研究成果として、「イギリス会社法における株式会社の政治的寄附への規制に関する考察」および日本の判例研究を公表した。本研究は、従属会社の少数株主保護に関して、イギリスおよび日本における規制について、比較、検討し、日本法への示唆を得た。本研究では、支配会社からの従属会社への不当な影響力行使があるのか否かまたはそのような影響力行使があったことを見つけ出す手段について、監査役制度および検査役制度を考察し、また、支配会社から従属会社への不当な影響力行使が繰り返し行われる等の場合において、従属会社の少数株主が従属会社から退出することができる手段について、退出規制を考察し、日本法への示唆を提示した。本年度においては、従属会社の少数株主保護に関して、「イギリス会社法における監査役制度」について論文を書き終えることができ、次年度中に公表を予定しており、結合企業法制度の重要な論点の一つについてイギリス会社法から日本法への示唆を得ることができたことから、研究はおおむね順調に進展していると言える。今後の研究の推進方法は、従属会社の少数株主保護に関して、企業組織が再編される場合における従属会社の少数株主保護について、イギリス法および日本法の文献資料を入手・精読し、イギリス法から日本法の示唆を得ることであり、また、本研究の総括的な研究成果を公表し、本研究が示唆する今後の研究課題として、どのようなものがあるかについて検証することである。商法今後の研究の推進方法は、従属会社の少数株主保護に関する退出規制に関して、イギリス法および日本法の文献資料を入手・精読し、イギリス法から日本法の示唆を得ること、論文として一度まとめた原稿が公表に至らずに終わっているものを手直しすることである。本年度においては、従属会社の少数株主の退出規制に関して、「イギリス会社法におけるスクーズ・アウトとセル・アウトに関する考察」を公表することができ、結合企業法制度の重要な論点の一つについてイギリス会社法から日本法への示唆を得ることができたことから、研究はおおむね順調に進展していると言える。
植物の蛋白質ジスルフィド結合形成ネットワークの解明

植物は種子貯蔵オルガネラを有し、多様なジスルフィドタンパク質群を大量かつ安定に蓄積する。本研究では植物細胞におけるタンパク質ジスルフィド結合形成の制御機構を明らかにすることを目的とした。イネ胚乳細胞をモデル系として用い、タンパク質ジスルフィド結合の形成及び還元を効率よく促進するチオール-ジスルフィド酸化還元酵素を同定し、貯蔵オルガネラ発達制御に重要な役割を果たすことを明らかにした。プロテインジスルフィドイソメラーゼ(PDI)は蛋白質ジスルフィド結合の形成を司るスルフヒドリル酸化還元酵素である。高等植物は多くのPDIファミリーメンバーを有し、多様なジスルフィド結合形成システムを進化させてきたと考えられる。興味深いことに、イネPDIL2;3は活性部位(CGHC)依存的に小胞体(ER)内で特に蛋白質顆粒PB-Iに局在する。本年度はERにおけるイネPDIL2;3の機能をPB-Iマーカーを用いて調べた。蛋白質顆粒は植物固有のオルガネラの一つであり、貯蔵蛋白質の大量かつ安定な蓄積を可能とする。イネ胚乳細胞では二種の蛋白質顆粒、ER由来PB-Iと蛋白質貯蔵液胞由来PB-IIが発達する。イネ貯蔵蛋白質の一つであるプロラミンは三つのコンセンサス配列、LxxC(領域A)、CCxQL(領域B)、及びPxxC(領域C)を有し、分子間ジスルフィド結合形成がプロラミンのPB-I集積に重要な役割を担う。αグロブリンはプロラミンファミリーに認められるコンセンサス配列を有する親水性貯蔵蛋白質であるが、興味深いことに、そのC末端領域欠損体(GFP-AB)はプロラミンと分子間ジスルフィド結合を形成しPB-Iに集積する。共焦点レーザー顕微鏡解析を行った結果、PDIL2;3 RNAiノックダウン細胞ではPB-IマーカーGFP-ABがERからPB-IIに輸送され、Cys/Ala置換GFP-AB変異体と同様の挙動を示した。本研究はPDIL2;3が分子間ジスルフィド結合形成を促進し蛋白質のER内、特にPB-Iへの局在化を決定する上で重要な役割を果たすことを見出し、PDIL2;3依存的電子伝達経路の機能を明らかにした。研究実施計画及び平成24年度に得られた研究成果に基づき、平成25年度は植物チオール-ジスルフィド酸化還元酵素群の酸化的蛋白質フォールディングにおける作用機序を解析した。プロテインジスルフィドイソメラーゼ(PDI)はチオール-ジスルフィド酸化還元酵素の一つであり、システイン残基ペア(CxxC)を有するチオレドキシン様活性ドメインと非活性ドメインから構成される。イネ(Oryza sativa)PDIファミリーに属するPDIL1;1、PDIL2;3、PDIL1;4は異なるマルチドメイン構造を示す分子種であり、興味深いことに異なる小胞体ストレス応答を示した。各PDI分子種の大腸菌組換え蛋白質発現系を構築し精製標品を得て、蛋白質ジスルフィド結合形成反応を比較解析した結果、PDIL1;1が最も効率よく蛋白質ジスルフィド結合の形成及び還元を促進することを見出した。イネの登熟胚乳細胞では物理化学的性質の大きく異なるジスルフィドリッチ貯蔵蛋白質群(グルテリン、αグロブリン、プロラミン)が活発に生合成される。PDIL1;1はグルテリンやαグロブリンのジスルフィド結合形成と蛋白質貯蔵液胞への輸送に必須であり、PDIL1;1依存的経路の破綻はPDIL2;3依存的経路、即ち、プロラミンの分子間ジスルフィド結合形成と小胞体由来蛋白質顆粒への集積も阻害した。これらの結果から、PDIL1;1は小胞体において高いジスルフィド結合伝達能・還元能を有し、蛋白質ジスルフィド結合形成制御ネットワークにおいて重要な役割を担うことが示唆された。ジスルフィド結合形成は蛋白質の酸化的フォールディングの鍵を握る反応であり、細胞は多様なジスルフィド結合形成システムを進化させてきた。PDI(プロテインジスルフィドイソメラーゼ)はスルフヒドリル酸化還元酵素であり、基質分子への蛋白質ジスルフィド結合の導入、還元、異性化を直接触媒する。高等植物は約20のPDIファミリーメンバーを有し、中でもPDIL1;1(チオレドキシンドメイン構造a-b-b-a)とPDIL2;3(チオレドキシンドメイン構造a-a-b)は貯蔵蛋白質のジスルフィド結合形成において重要かつ異なる役割を担うことを見出した。本研究では植物細胞における蛋白質ジスルフィド結合形成のネットワークを解明することを目的とする。平成23年度はPDI分子種の酸化力獲得の分子機構を明らかにすることを目的として、小胞体膜蛋白質ERO1に着目し、PDIL1;1及びPDIL2;3を含む複数のPDI分子種との分子間相互作用能を調べた。ERO1と各PDI分子種について大腸菌組換え蛋白質発現系を構築し、精製標品を得た。ERO1のPDI分子認識能を比較解析した結果、ERO1はPDI分子種に対し異なる相互作用を示すことが示唆された。

PDIの基質特異性に加え、PDIとPDIを電子供与体とするスルフヒドリル酸化還元酵素の特異的な組み合わせが小胞体における分子内・分子間ジスルフィド結合形成ネットワークの要として働く可能性を見出し、本研究成果は貯蔵オルガネラ発達の制御機構の解明に大きく貢献する。申請者は平成24年度研究実施計画に基づき、スルフヒドリル酸化還元酵素のRNAiノックダウン形質転換植物系統を作製・選抜した。貯蔵蛋白質の組成・蓄積、オルガネラへの蛋白質輸送、およびオルガネラ発達への影響を解析し、ER内での蛋白質顆粒発達におけるPDIL2;3依存的電子伝達経路の機能と役割を明らかにした。更に、複数のPDI分子種について酵素反応特性を比較解析し、PDIのin vitro機能評価を行った。申請者は平成23年度研究実施計画通り、小胞体膜蛋白質ERO1と複数のPDI分子種(野生型及び改変型)の大腸菌組換え蛋白質発現系を構築し、ERO1-PDI分子間相互作用をin vitroアッセイ系により解析した。更に、新規スルフヒドリル酸化還元酵素の同定を行った。平成23年度において当初研究計画よりも進展があったため、平成24年度に計画していた新規スルフヒドリル酸化還元酵素のRNAi形質転換植物の作製を進めた。平成24年度の研究成果の一つとして、複数のPDI分子種について酵素反応特性を比較解析し、蛋白質の酸化的リフォールディング能が大きく異なることを見出した。研究実施計画及び平成24年度の研究成果に基づき、次年度は個々のスルフヒドリル酸化還元酵素分子種について蛋白質の酸化的フォールディングにおける作用機序を生化学的・分子生物学的アプローチにより解析し、ERレドックス環境制御のダイナミクスを明らかにする。本研究により植物細胞においてスルフヒドリル酸化還元酵素群を介した個々の電子伝達ルートがどのようにして特異的かつ統合的に制御されているか、蛋白質ジスルフィド結合形成のネットワークとレドックス環境制御のダイナミクスを理解することが可能となり、得られた結果を取りまとめ研究成果の発表を行う。本研究課題の目的は植物細胞における蛋白質ジスルフィド結合形成のネットワークを生化学的・分子生物学的アプローチにより解明することである。平成23年度の研究成果に基づき、今後は研究実施計画通り、植物細胞におけるスルフヒドリル酸化還元酵素群の機能を明らかにする。平成24年度及び平成25年度は次の解析を進める。(1)植物細胞におけるスルフヒドリル酸化還元酵素群の機能解析ースルフヒドリル酸化還元酵素群(PDIを含む)の酵素反応特性を解析し、in vitro機能評価を行う。この際、平成24年度導入の分光光度計を使用する。更に、新規スルフヒドリル酸化還元酵素の発現を抑制したノックダウン植物系統を作製、選抜し、貯蔵蛋白質の組成・蓄積やオルガネラの発達・機能への影響を解析する。(2)植物細胞における新規スルフヒドリル酸化還元酵素の局在とPDI分子種認識能の解析ー新規スルフヒドリル酸化還元酵素のGFP融合蛋白質をオルガネラマーカー蛋白質と共発現する形質転換植物系統を作製、選抜し、新規スルフヒドリル酸化還元酵素の細胞内局在部位を調べる。更に、平成23年度のin vitro実験結果に基づき、植物細胞におけるERO1及び新規スルフヒドリル酸化還元酵素群のPDI分子種認識能をin vivoアッセイ系により解析する。
ニューラルネットワークの計算能力評価に関する研究

ニューラルネットワークのパターン認識への応用において,その汎化能力,すなわち未学習パターンの識別能力を解析することは重要な課題である.ニューラルネットワークの持つ汎化能力はその計算能力,すなわち写像能力によって規定されていると考えられる.本研究は,層数・ユニット数を指定した具体的構成における階層型ニューラルネットワークの計算能力を解析することにより,汎化能力を評価する基礎を確立するものである.具体的には,多層パーセプトロンの写像能力を,その値域での幾何学的計量によって評価し,多層パーセプトロンの構成と写像能力の関係を,シミュレーション実験を通じて考察した.実験結果より,全曲率で評価した多層パーセプトロンの写像能力は層数・素子数に対して単調に増加し,入力層に近い層の方が遠い層に比べて,素子数の増加に対する写像能力の増加率が高いことを明らかにした.さらに,少数標本時,すなわち汎化の問題が顕著となる条件下において,データの理論的分布を仮定しえない場合における階層型ニューラルネットワークのパターン識別能力・汎化能力についての検討を行った.現実の医用画像データを用いて階層型ニューラルネットワークのパターン識別能力を測定し,対数尤度比に基づく2次分類器による実験結果との相違をROC曲線を用いて評価した.実験の結果,少数の標本しか有効でない場合には,階層型ニューラルネットワークの計算能力自体は,高い潜在能力を示すにも関わらず,有効な学習が行われない場合があることが判明した.汎化能力を高めるためには,データに細工する程度の処理では不十分であり,汎化能力を考慮した構成の検討.学習が不可欠である.しかし,現時点においては,一般的な汎化能力向上学習法は開発されておらず,計算量の面から見ても,少数標本に対しては,高い能力の階層型ニューラルネットワークの構成は難しいという結論が得られた.ニューラルネットワークのパターン認識への応用において,その汎化能力,すなわち未学習パターンの識別能力を解析することは重要な課題である.ニューラルネットワークの持つ汎化能力はその計算能力,すなわち写像能力によって規定されていると考えられる.本研究は,層数・ユニット数を指定した具体的構成における階層型ニューラルネットワークの計算能力を解析することにより,汎化能力を評価する基礎を確立するものである.具体的には,多層パーセプトロンの写像能力を,その値域での幾何学的計量によって評価し,多層パーセプトロンの構成と写像能力の関係を,シミュレーション実験を通じて考察した.実験結果より,全曲率で評価した多層パーセプトロンの写像能力は層数・素子数に対して単調に増加し,入力層に近い層の方が遠い層に比べて,素子数の増加に対する写像能力の増加率が高いことを明らかにした.さらに,少数標本時,すなわち汎化の問題が顕著となる条件下において,データの理論的分布を仮定しえない場合における階層型ニューラルネットワークのパターン識別能力・汎化能力についての検討を行った.現実の医用画像データを用いて階層型ニューラルネットワークのパターン識別能力を測定し,対数尤度比に基づく2次分類器による実験結果との相違をROC曲線を用いて評価した.実験の結果,少数の標本しか有効でない場合には,階層型ニューラルネットワークの計算能力自体は,高い潜在能力を示すにも関わらず,有効な学習が行われない場合があることが判明した.汎化能力を高めるためには,データに細工する程度の処理では不十分であり,汎化能力を考慮した構成の検討.学習が不可欠である.しかし,現時点においては,一般的な汎化能力向上学習法は開発されておらず,計算量の面から見ても,少数標本に対しては,高い能力の階層型ニューラルネットワークの構成は難しいという結論が得られた.
血管系における一酸化窒素(NO)産生とNO合成酵素の活性調節機構に関する研究

本研究ではは血管系でのNOの産生とその合成酵素NOSの活性調節機構を明らかにするために次の二点についての検討を行った。(一)血管内皮細胞型NOSIIIの活性調節機構の解析。トランスファーベクターのpVL1392にヒトNOS IIIcDNAを挿入し、バキュロウイルスDNAと共に昆虫細胞のSf21に感染させ、リコンビナントウイルスを得た。この組み換えウイルスを大量増殖させ、これを昆虫細胞に感染させることによってヒトNOS IIIを大量産生させた。この細胞をTriton-X100で可溶化後、2′,5′-ADP SepharoseおよびDEAE-CelluloseカラムによってリコンビナントNOSIIIを精製したところ、活性にヘムが必須であることがわかった。(二)血管平滑筋におけるNOS IIの発現調節機構の解析。分離培養したラット大動脈の血管平滑筋細胞に、IL-1β存在下でプリンおよびアデノシン受容体に対するアゴニスト(ATP、ADP、アデノシンなど)を投与したところ、培養液中の亜硝酸(NOの酸化物)量が増加した。この増加はアデノシン受容体のアンタゴニストによって抑えられたので、アデノシン受容体の関与が示唆された。ノーザンブロット法によりNOの産生がNOS IIの発現に由来することを明らかにした。
味覚学習に関与する脳回路の分子生物学的手法による同定

学習時には刺激に伴って蛋白合成、mRNA合成などが増加する。味覚拒否学習形成には大脳皮質味覚野が必須であると見なされている。最近山本等はラットで各種味溶液摂取時および味覚拒否学習時に結合腕周囲核でのFOS蛋白の発現を調べている。そこで、本年度は結合腕周囲核でのFOS蛋白発現を目安として、皮質味覚野のある島皮質でのFOS蛋白発現を調べ、味覚拒否学習時に同野の活動を調べた。マウスに基本味を摂取させると、0.1M NaCl,0.5M sucrose,および0.01N HClでは結合腕周囲核外側中心核にFOS陽性細胞が多数見られたが、HClでは腹側核にも見られた。キニ-ネでは尾側外部外側核に陽性細胞が少数見られた。ラットの所見と比し、NaClやsucroseで腹側核や結合腕により近いところに陽性細胞がないが、両種族とも味覚中継ニューロンの存在部位には陽性細胞がなく、嗜好や嫌悪に関係する外側中心核と外部外側核に陽性細胞が偏在していた。大脳では蔗糖で第一次体性感覚野から顆粒性島皮質にかけてFOS陽性細胞が多数あったが、他の基本味では不全顆粒性島皮質に陽性細胞が散在していた。マウスは食塩を好むので、食塩で賦活されない顆粒性島皮質を嗜好関連部位とは呼べない。昨年度片側皮質にのみFOS陽性細胞が見出される傾向があったが、本年度はそのような極端な差は無かった。0.1M LiClを摂取させて塩味刺激と胃腸障害を同時に与えると、結合腕周囲核では外側中心核と外部外側核にFOS陽性細胞を誘発した。LiCl腹腔内投与では外部外側核にのみ出現した。大脳では不全顆粒性皮質にFOS陽性細胞が散在していた。LiCl摂取で塩味拒否を学習をしたマウスに条件刺激のNaClを呈示するとFOS細胞は結合腕周囲核の外側中心核と腹側核に、島皮質では不全顆粒性皮質にでたが、蔗糖(条件刺激)とLiCl腹腔内投与(無条件刺激)による味覚拒否学習獲得後に蔗糖を呈示したときも同じ結果であった。このことは結合腕周囲核では主として外部外側核に出るとするラットの所見とは大いに異なっていて、味覚学習に関係する回路が異なることを示唆している。学習時には刺激に伴って蛋白質合成、mRNA合成、神経伝達物質合成などが増加すると言われている。味覚拒否行動の獲得には扁桃核と共に大脳皮質味覚野が必須の脳内構造であると見なされている。本年度では味刺激によるFos蛋白質合成量の増加が起きている脳内部位を免疫染色法で同定し、味質の違いによる発現部位の差異を明らかにすることを目的とした。マウス大脳皮質味覚野において、味溶液を与えると、片側優位にFos蛋白質の発現が見られた。また、食塩溶液、ショ糖溶液、塩酸溶液それぞれの味溶液について、大脳皮質味覚野における発現部位が異なり、各味溶液に特有の発現パターンがあることが示唆された。

これは、痙攣誘発剤であるMetrazoleを腹腔内投与した場合に、感覚野や運動野に両側にほぼ同程度に発現するものとは明らかに異なり、口腔全体を味刺激しているにも拘わらず味覚処理に関して大脳皮質が片側優位に働くことが考えられる。しかし、マウス個体間でパターンの発現の差が大きいので、安定化した結果を得るため、実験操作・方法論の改善を行っている。その方法論の1つとして免疫染色より感度が高いDIG labeledc-fos RNA probeを用いたin-situ hybridization法を適用し、組織学的により鮮明な形でc-fos mRNAの発現部位を確定し、免疫染色での結果を確認しつつある。学習時には刺激に伴って蛋白合成、mRNA合成などが増加する。味覚拒否学習形成には大脳皮質味覚野が必須であると見なされている。最近山本等はラットで各種味溶液摂取時および味覚拒否学習時に結合腕周囲核でのFOS蛋白の発現を調べている。そこで、本年度は結合腕周囲核でのFOS蛋白発現を目安として、皮質味覚野のある島皮質でのFOS蛋白発現を調べ、味覚拒否学習時に同野の活動を調べた。マウスに基本味を摂取させると、0.1M NaCl,0.5M sucrose,および0.01N HClでは結合腕周囲核外側中心核に結合腕周囲核が多数見られたが、HClでは腹側核にも見られた。キニ-ネでは尾側外部外側核に陽性細胞が少数見られた。ラットの所見と比し、NaClやsucroseで腹側核や結合腕により近いところに陽性細胞がないが、両種族とも味覚中継ニューロンの存在部位には陽性細胞がなく、嗜好や嫌悪に関係する外側中心核と外部外側核に陽性細胞が偏在していた。大脳では蔗糖で第一次体性感覚野から顆粒性島皮質にかけてFOS陽性細胞が多数あったが、他の基本味では不全顆粒性島皮質に陽性細胞が散在していた。マウスは食塩を好むので、食塩で賦活されない顆粒性島皮質を嗜好関連部位とは呼べない。昨年度片側皮質にのみFOS陽性細胞が見出される傾向があったが、本年度はそのような極端な差は無かった。0.1M LiClを摂取させて塩味刺激と胃腸障害を同時に与えると、結合腕周囲核では外側中心核と外部外側核にFOS陽性細胞を誘発した。LiCl腹腔内投与では外部外側核にのみ出現した。大脳では不全顆粒性皮質にFOS陽性細胞が散在していた。LiCl摂取で塩味拒否を学習をしたマウスに条件刺激のNaClを呈示するとFOS細胞は結合腕周囲核の外側中心核と腹側核に、島皮質では不全顆粒性皮質にでたが、蔗糖(条件刺激)とLiCl腹腔内投与(無条件刺激)による味覚拒否学習獲得後に蔗糖を呈示したときも同じ結果であった。このことは結合腕周囲核では主として外部外側核に出るとするラットの所見とは大いに異なっていて、味覚学習に関係する回路が異なることを示唆している。
人間学的特殊教育学の哲学的および倫理学的基礎付けの試み

海外共同研究者・M.タールハマー氏によって提唱される「人間学的特殊教育学」の概念は、O.F.ボルノーの「人間学的教育学」と類比的に、「特殊教育学への人間学的なアプローチ」として理解される。われわれの表題は、その人間学的特殊教育学を、哲学の立場(山田全紀)と倫理学の立場(谷田信一)から基礎付けようとする試みを示しており、そしてその方法としては、ヘーゲル弁証法(山田有希子)が有効的であると考えられる。ヘーゲル弁証法は「逆さまの世界」を見る方途であり、その世界では、すべての健常者が障害をもち、障害者が健常だからである。われわれは必ずしも通常の価値観から、障害者を不幸な人々であると見做す必要はなく、彼らの世界、例えば、デフ・コミュニティを異文化世界と見做すべきである。ここには、異文化理解におけるのと同様の逆説的な問題がある。異文化と交わるためには、われわれはむしろお互いが常にまだ相互理解の途中にいることを告白しなければならない。ディスアビリティとインペアメントの弁証法を考え抜くならば、われわれは相互に不可解な世界の共存の可能性を見出しうるであろう。研究成果報告書の目次は以下のとおりである。第一部:特別支援教育の人間学の哲学的基礎付けの試み(代表報告・山田全紀)第I章:特殊教育から特別支援教育への転換が意味するもの第II章:「障害」概念の哲学的基礎付けのための予備的考察第III章:人間学的特殊教育学の哲学的基礎付けの試み第二部:特別支援教育の人間学の倫理学的基礎付けの試み(分担報告)第I章:カント倫理学と特別支援教育の基礎概念(谷田信一)第II章:健常者にとっての障害者と障害者にとっての健常者(山田有希子)第III章:願望される子、障害のある子、遺伝創造計画(M.タールハマー)海外共同研究者・M.タールハマー氏によって提唱される「人間学的特殊教育学」の概念は、O.F.ボルノーの「人間学的教育学」と類比的に、「特殊教育学への人間学的なアプローチ」として理解される。第一部:特別支援教育の人間学の哲学的基礎付けの試み(代表報告・山田全紀)第I章:特殊教育から特別支援教育への転換が意味するもの第II章:「障害」概念の哲学的基礎付けのための予備的考察第III章:人間学的特殊教育学の哲学的基礎付けの試み第二部:特別支援教育の人間学の倫理学的基礎付けの試み(分担報告)第I章:カント倫理学と特別支援教育の基礎概念(谷田信一)第II章:健常者にとっての障害者と障害者にとっての健常者(山田有希子)第III章:願望される子、障害のある子、遺伝創造計画(M.タールハマー)「特殊教育」という概念が法制度的に見直され「特別支援教育」への転換が計られている今日、「特殊教育」の概念自体が消え去ろうとしている。これは、人間学的に見て、いったいいかなる意味をもつ転換であろうか?哲学は相変わらず先行するラディカルな現実の変化に遅れながら追思考するだけなのか。そういう陰口が聞こえてきそうであるが、しかしまさにこのような時代であればこそ、われわれが意図するような、「一般」教育に対する「特殊」教育の関係が、「人間とは何か」という視点から、改めて問い直されなければならないであろう。山田と谷田は、このような現状を踏まえて、定例研究会(隔月開催)において、I.カントとM.シェーラーの人間学を特殊教育学の視点から見直す基礎研究を続けてきた。秋に予定されていた、海外研究協力者M.タールハマー氏(元ヴュルツブルク大学教授)を招聘しての研究発表会は、氏の健康上の理由から、実現しなかった。そこで平成17年3月15日から25日まで、山田が渡独して、定例研究会の結果を、「哲学的人間学とその隣接領域、特に特殊教育学の根本の問いを顧慮して」をテーマとする共同研究会(ミュンヘン)にて発表することになった。発表テーマは「人間学的な意味における特殊教育学の特殊性について」(Uber die Sonderheit der Sonderpadagogik im anthropologischen Sinne)である。また、この研究会では、バイエルン州の特別支援教育施設をいくつか訪問する研修も予定されている。なお、この研究と関連して併行して行われている大阪産業大学産業研究所の長期的共同研究組織「第二期平和研究」研究報告論文

集『平和学論集III』(2005年3月)は、研究代表として山田が責任編集したものであり、山田は生涯学習論を、谷田はカント論を寄稿した。特殊教育から特別支援教育へのラディカルな政策的転換が計られている現状にあって、「障害」の意味を人間学的に問い直そうとするわれわれの研究は、17年度より分担研究員として山田有希子(宇都宮大学教育学部助教授、哲学、生命倫理)を加え、研究面のみならず組織面においても充実化を図った。これによって、特に海外共同研究協力者であるM・タールハマー氏(M.Thalhammer元ヴュルツブルク大学教授、特殊教育学)との連絡交渉も密になり、昨年は実際に同氏を招聘することができ(11月11日-23日)、念願の公開講演会(11月19日、大阪産業大学)と研究交流会(11月20日-21日、宇都宮大学)とを実現することができた。講演会はテーマを「望まれる児〔健常児〕、障害児〔望まれぬ児〕、遺伝計画」(Wunsch-Kind, Behindertes Kind, Genetisches Design)として、特に大阪産業大学の教職志望学生のうち来年度教育実習予定者を対象にして行われた。近年ドイツにおいては障害者(特にダウン症の児)の数が減っているという現状をいかに考えるべきかという問いかけを含んだ講演は、教育現場に身を置こうとする学生たちに強い衝撃を与えた。また、これに続く研究交流会では、T.シュラムメ「生命倫理」(T.Schramme ; Bioethik, Campus Verl.)を題材にした討論が行われた。このようにして、氏の来日によって、昨年のわれわれの研究は、「障害と生命倫理」に焦点を集める結果になった。その準備として隔月開催の定例研究会では、B・イルガング著『医の倫理』(飛田就一、河村克俊、山田全紀ほか共訳、昭和堂)、桑子敏雄編著『いのちの倫理学』(佐々木能章、山田有希子ほか共著、コロナ社)等を継続的に取り上げてきた。これと並行して、分担研究員・谷田信一は、共訳書・ウド・ベンツェンヘーファー編『医療倫理の挑戦』(飛田就一監修、富士書店、4月)を刊行した。研究の最終年度を迎え、隔月の定例研究会では研究成果のまとめと報告書作りに労力がつぎ込まれた。19年度には「特殊教育」から「特別支援教育」への転換が実施され、われわれのテーマにある「人間学的特殊教育学」という概念は、日本では通用しなくなる。そうすると、それの基礎付けも意味をなさなくなるとも考えられる。そこで報告書作成会議では、報告書の表題を「特別支援教育の人間学の基礎付け」に変更すべきではないかというようなことまで議論された。しかし、「特殊」が消え去ることはすでに予想されたことであり、それが消え去ることの意味まで問うのがわれわれの課題である。報告書は原題のまま、「特殊教育」の最終年度を象徴するものとして提出される。いずれにせよ、われわれはM.タールハマー氏の「人間学的特殊教育学」に対して、哲学の立場(山田全紀)と倫理学の立場(谷田信一)から接近を試みるという関係を保持しており、その際に接近の方法として、昨年度よりヘーゲル弁証法(山田有希子)を援用する道を選んだ。「ろう文化宣言」にも象徴されるように、われわれは今や人間と障害の関係を異文化論として問い直すべき時代を迎えている。報告書の構成は、特別支援教育への展望を含み、以下のとおりになるであろう。第一部:特別支援教育の人間学の哲学的基礎付けの試み(代表報告・山田全紀)第1章:特殊教育から特別支援教育への転換が意味するもの
精細胞形成過程における性染色体不活性化のエピジェネティック制御メカニズム

精子形成過程でおこる減数分裂と精子細胞分化は、様々なヒストン修飾の変化を伴う。ここでは、減数分裂前期に起こる傍セントロメア領域で起こるヒストンH3K9メチル化、ポリコム群によるH2Aモノユビキチン化、セントロメアの凝集テロメアを核膜に結合させることで相同染色体の対合を促進することを示した。一方、ヒストン高アセチル化は、酵母ピッコロ複合体のオルソログによって媒介され、ヒストンからTPへの置換を促進することで、精子細胞の成熟に必須であることを示した。精子形成における減数分裂は、染色体の各ドメインを単位とした制御によって極めて再現性よく行われる。分裂前期には、常染色体あるいは性染色体の偽常染色体領域における相同領域のペアリング、シナプス形成、相同組換えを介して、減数分裂の準備段階としての染色体の対合が完成される。ペアリングには、セントロメアとテロメアを介した染色体ダイナミクスが重要である一方、シナプシスと相同組み換えは主にユークロマチン領域においておこる。また、性染色体や転移を伴う染色体など非相同領域にもかかわらず対合し分離する染色体では、異なるメカニズムが用いられている。本申請では、ポリコム群タンパクによるシナプシス制御の分子メカニズム、XY体形成における作用メカニズム、精子形成過程におけるヒストンアセチル化のメカニズムとその作用について詳細を明らかにし、これらのタンパクが染色体ドメインを単位とする制御にどのように寄与しているのかを明らかにする。セントロメアは、有糸分裂だけでなく減数分裂にあたっても重要な機能を果たす。減数分裂においては、それに先立つ前期、特に、パキテン期にはセントロメアにおける高度なクロマチン構造の変換がおこることが示されているが、その機能的意味付けもメカニズムも十分に明らかにされていない。ヘテロクロマチンタンパク-1 (HP1γ)は、体細胞セントロメアのヘテロクロマチン領域に局在するタンパクとして同定されたものであるが、減数分裂前期を通じてもセントロメアに局在する。HP1γ7を欠損したマウスは雌雄ともに不妊となるが、その過程ではパキテン期における不十分な対合や異常な対合がおこる。また、HP1γはヒストンH3K9のトリメチル化を認識し、それをH3K9ジメチル化及びH4K20トリメチル化に変換するのに必要なことが明らかになった。H3K9のトリメチル化がおこらない変異マウスでもジメチル化がおこらない変異マウスにおいても、HP1γを欠損したマウスと同様の表現型が見られたことから、H3K9トリメチル化->HP1γ->H3K9ジメチル化が引き続いておこるカスケードが、染色体の正常な対合の維持に必要であることが明らかになった。一方、HP1γ欠損マウスの精子形成においては、ごく一部の精母細胞は減数分裂期まで到達する。しかしながら、そこでは2回の減数分裂が連続的におこらず、セントロメアはいきなり4個へと分裂する。すなわち、減数分裂に必要な固有のクロマチン構造の維持にHP1γが必須であることが示された。減数分裂前期における相同染色体同士のペアリングは、セントロメアあるいは傍セントロメアヘテロクロマチン(PCH)の会合を介して開始されると考えられている。この会合が十分におこらないと、それに引き続く対合と組み換えもおこらないことがヒストンH3K9トリメチル化酵素であるSuvhl/h2欠損マウスを用いた解析から示された。このことから、PCHにおけるH3K9トリメチル化は、ペアリングに必須であることが示された。しかしながら、H3K9トリメチル化がどのように読み取られるのかは未知であった。ヘテロクロマチンタンパク-1(HP1_γ)は、体細胞セントロメアのヘテロクロマチン領域に局在するタンパクとして同定されたものであるが、減数分裂前期を通じてもPCHに局在する。HP1_γを欠損したマウスは雌雄ともに不妊となるが、その過程ではパキテン期における不十分な対合や異常な対合がおこる。また、HP1_γはヒストンH3K9のトリメチル化を認識し、それをH3K9ジメチル化に変換するのに必要なことが明らかになった。H3K9のトリメチル化がおこらない変異マウスでもジメチル化がおこらない変異マウスにおいても、HP1_γを欠損したマウスと同様の表現型が見られたことから、H3K9トリメチル化->HP1_γ->H3K9ジメチル化が引き続いておこるカスケードが、染色体の正常な対合の維持に必要であることが明らかになった。HP1_γやH3K9ジメチル化が欠損すると、減数分裂前期の初期におこるセントロメアのクラスタリングが障害されることが明らかになった。

減数分裂前期における相同染色体同士のペアリングは、セントロメアあるいは傍セントロメアヘテロクロマチン(PCH)の会合を介して開始されると考えられている。この会合が十分におこらないと、それに引き続く対合と組み換えもおこらないことがヒストンH3K9トリメチル化酵素であるSuvh1/h2欠損マウスを用いた解析から示された。このことから、PCHにおけるH3K9トリメチル化は、ペアリングに必須であることが示された。しかしながら、H3K9トリメチル化がどのように読み取られるのかは未知であった。ヘテロクロマチンタンパク-1(HP1γ)は、体細胞セントロメアのヘテロクロマチン領域に局在するタンパクとして同定されたものであるが、減数分裂前期を通じてもPCHに局在する。HP1γを欠損したマウスは雌雄ともに不妊となるが、その過程ではパキテン期における不十分な対合や異常な対合がおこる。また、HP1γはヒストンH3K9のトリメチル化を認識し、それをH3K9ジメチル化に変換するのに必要なことが明らかになった。H3K9のトリメチル化がおこらない変異マウスでもジメチル化がおこらない変異マウスにおいても、HP1γを欠損したマウスと同様の表現型が見られたことから、H3K9トリメチル化->HP1γ->H3K9ジメチル化が引き続いておこるカスケードが、染色体の正常な対合の維持に必要であることが明らかになった。また、ポリコム群のひとつであるEnhancer of Polycomb-1 (Epc1)を欠損したマウスの解析から、円形精子細胞でおこるヒストンの高アセチル化は、ヒストンからTPへの置換に必須の過程であることを示した。セントロメアは、有糸分裂だけでなく減数分裂にあたっても重要な機能を果たす。また、HP1γと複合体を構成するポリコーム群タンパクであるRing1ファミリーをノックアウトしたところ、HP1γと同様な対合の異常が惹起される事が示された。しかしながら、ここでは、顕著なセントロメアの異常は観察されなかった。
入射イオン・電子弁別可能新開発半導体イオン検出器を用いたイオン絶対量計測器の開発

新型イオン電流量絶対値計測器は、我々が新たに考案した新型斜入射式イオンエネルギー計測器の主要な着想点である、イオンのみを偏向して検出するという発想を展開し、プラズマ閉じ込め磁場(外部磁力線B)を効果的に利用した計測器である。全長約8cmとコンパクトで、数cm、数10msの空間、時間分解能を持ち、スクレープ・オフやダイバータ・プラズマから高速中性粒子入射(NBI)モニタにまで、種々のプラズマ装置で広く適用できる。本計測器の設計に於いては、有限要素法を用いた電場計算・ルンゲ・クッタ法を用いた粒子軌道計算を詳細に行い、本計測器の原理を理論的に研究し、電子とイオンを弁別し、二次電子の影響の無い、最適な静電場配位・電極構造の検討を行った。更に、この計測器の前面にエネルギー分析用の、多重メッシュ・グリッドを配置し、静電型イオン・エネルギー・スペクトル計測器としても適用できることから、これらの計測器の動作試験、及び計測器としての感度較正を、単色エネルギー・イオン源を用いて行うととに、実際の計測環境であるガンマ10装置に設置し、プラズマ計測への適用を行い、我々独自に開発し、既に確立している「新型斜入射式イオンエネルギー計測器アレイ」[Reveiw of Scientific Instruments72,1193(2001)]により計測された、端損失イオン電流量の半径方向分布との比較を行った。ガンマ10セントラル部のプラズマ電位は計測器電位に対し、既設の電子サイクロトロン加熱により0-数kVにわたり制御でき、この電位差でイオン加速が成され、更に温度分布分のエネルギー拡がりを持ち、広エネルギー域イオンが生成される。このイオンを測定し、本新型計測器の広範なプラズマ計測性能を実証・確立した。従来から広くプラズマ計測に適用されているファラデーカップ型のイオン検出器は、電子の流入によるS/N比低下の問題がある。そこで我々は、精密なイオンエネルギー計測器を開発するため、新型斜入射式イオンエネルギー計測器の開発、更に半導体を用いたイオン検出器の開発を進めてきた。この時、簡便で確度の高い較正実験を行うため、ファラデーカップに代わる粒子透過タイプの検出器の開発を必要とした。そこで、新型斜入射式イオンエネルギー計測器・半導体イオン検出器の感度特性実験をより効率的かつ正確に行える、イオン電流量絶対値計測器の設計・開発を行なった。同時に、低域はイオン温度Tiが数10eVのプラズマから、高域はTiが数10keVのプラズマ、数100keVのイオン・ビームも計測可能で、常時イオン電流量絶対値計測を行える「新型プラズマ計測器」を開発する事を本研究目的とした。低エネルギー・イオンに対する感度を持つ半導体イオン検出器に関しては、不感層を薄くすることで、より低エネルギー(数10eV)まで検出可能な検出器を開発し、単色エネルギー・イオン源により、この半導体イオン検出器のイオン・エネルギー依存性を実測した。また、イオン電流量絶対値計測器については、有限要素法を用いた電場計算・ルンゲ・クッタ法を用いた粒子軌道計算を詳細に行い、本計測器の原理を理論的に研究し、電子とイオンを弁別し、二次電子の影響の無い、最適な静電場配位・電極構造を見出すべく、設計を進めた。更に、プロトタイプの新型静電型イオン・エネルギー・スペクトル計測器をガンマ10タンデムミラー装置端部に設置し、端部に流出するプラズマ・イオン計測を行い、実際のプラズマ計測が可能であることを確認した。

全長約8cmとコンパクトで、数cm、数10msの空間、時間分解能を持ち、スクレープ・オフやダイバータ・プラズマから高速中性粒子入射(NBI)モニタにまで、種々のプラズマ装置で広く適用できる。本計測器の設計に於いては、有限要素法を用いた電場計算・ルンゲ・クッタ法を用いた粒子軌道計算を詳細に行い、本計測器の原理を理論的に研究し、電子とイオンを弁別し、二次電子の影響の無い、最適な静電場配位・電極構造の検討を行った。更に、この計測器の前面にエネルギー分析用の、多重メッシュ・グリッドを配置し、静電型イオン・エネルギー・スペクトル計測器としても適用できることから、これらの計測器の動作試験、及び計測器としての感度較正を、単色エネルギー・イオン源を用いて行うととに、実際の計測環境であるガンマ10装置に設置し、プラズマ計測への適用を行い、我々独自に開発し、既に確立している「新型斜入射式イオンエネルギー計測器アレイ」[Reveiw of Scientific Instruments72,1193(2001)]により計測された、端損失イオン電流量の半径方向分布との比較を行った。ガンマ10セントラル部のプラズマ電位は計測器電位に対し、既設の電子サイクロトロン加熱により0-数kVにわたり制御でき、この電位差でイオン加速が成され、更に温度分布分のエネルギー拡がりを持ち、広エネルギー域イオンが生成される。このイオンを測定し、本新型計測器の広範なプラズマ計測性能を実証・確立した。
肺がん患者の血漿中cell freeDNAを用いた融合および耐性遺伝子の定量

まず新規ゲノムDNA濃縮法を用い、融合遺伝子と耐性遺伝子を中心としたターゲット配列を含むカスタムパネルを作製した。この技術により、対象融合遺伝子を含む配列を分子毎に定量でき、これにより複数のEML4-ALK融合遺伝子を持つ細胞株のブレイクポイントが特定され、定量性も再現性を持って確認できた。当グループでは血漿中のcell-free DNA(cfDNA)を用いたEGFR遺伝子変異の定量的解析法、及びALK、ROS1、RETの融合遺伝子の解析によるゲノムDNA上のbreakpoints好発部位を報告している。EGFRのT790M点変異は、EGFR-TKI治療耐性要因の約40%を占めると報告され、治療標的としても注目されている。しかし、耐性獲得時の腫瘍再生検は実地臨床では侵襲が大きく、耐性機序判定としては全例での実施は困難であるため、低侵襲なリキッドバイオプシー法としてcfDNA解析の研究が進んでいる。当グループでのdigital PCR法を用いた研究では、EGFR-TKI治療耐性化後の患者血漿中のcfDNA中では感受性変異は9割以上で検出が可能であり、T790M点変異率の評価も可能であった(Y.Seki, et al. The Oncologist, in press)。これにより、世界中で開発が進んでいるT790M標的治療の有効性を数値化できると考え、現在も検体収集、解析を継続している。この解析技術とbreakpointsの座標情報を応用し、ゲノムDNAからの検出が困難とされているEML4-ALK融合遺伝子変異につき、次世代シークエンサーを用いたcfDNA解析での定量的解析を目指す。さらに、チロシンキナーゼ阻害薬(TKI)での感受性融合変異と耐性変異の比率を算出することで、TKIの治療効果バイオマーカーとして応用可能か明らかにする。また同様に、RET・ROS1などの融合遺伝子変異など、新たに特定されたドライバー遺伝子変異についても、血漿cfDNAを用い、TKI耐性化後の感受性/耐性変異を新規ゲノムDNA濃縮法を用いたNGS解析を用いて定量し、変異比率の算出と耐性機序判定の臨床応用が可能となるよう開発する。この座標情報を利用し、新規ゲノムDNA濃縮法(Single Primer Enrichment Technology)を用いたカスタムパネルを既に作製し、がん細胞株DNAを用いたライブラリー精製法を試用し、EML4ーALK融合遺伝子を持つ肺がん細胞株のDNA切断部位を特定した。現在はプライマーキットの調整を行っており、正常遺伝子と融合遺伝子の定量実験を行う準備段階にある。プライマーキットは高価であり、また臨床検体も限りがあるため、より正確かつ効率的な定量ができるキットへ調整するため、慎重な予備検討を実施する必要があり予定よりはやや準備期間が多く必要であると考えられる。さらに細胞株での定量実験の後、収集した患者検体での遺伝子変異定量実験を進めていく予定である。新規ゲノムDNA濃縮法(Single Primer Enrichment Technology)を用い、融合遺伝子と耐性遺伝子を中心としたターゲット配列を含むカスタムパネルを作製した。アダプターに分子バーコードが含まれるキットを用いるため、対象融合遺伝子を含む配列を分子毎に定量することが可能であった。これにより、複数のEML4-ALK融合遺伝子を持つ細胞株のブレイクポイントが特定され、定量性も再現性を持って確認できた。しかし、シークエンシングにおいてエラーリードが多く、cfDNAを用いた解析には支障を来す可能性が高いと考えられたため、特定した遺伝子融合のブレイクポイント部分を中心に、デジタルPCRおよび別のキャプチャーシークエンシング法を用いての正確な定量法を検証中である。現在は試薬・細胞株DNAの準備中であり、速やかに検証実験を行う予定である。さらに検証が終了した段階でEML4-ALK遺伝子融合陽性の肺腺がん患者の血漿検体を用いて、確立したシークエンシングを行うことにより、血漿からの融合変異/耐性変異の同定・定量と耐性機構判定法の確立を試みる予定である。すでにDNA切断部位をまたいだプライマーセットでのPCRに成功しており、定量実験のためのプライマー・プローブのキットの調整を慎重に進めている。血中循環細胞外DNA使用予定のプライマーキットの予備検討の延長が必要であり、発注が29年度に変更になったため。プライマーキットの購入およびピペットチップ・チューブなどの実験消耗品の購入など
平滑筋分化に関与する因子FKBP65の上皮間充織相互作用による発現調節

消化管間充織はどの部域においても、多少の厚さの差はあるが似たような分化を遂げ、内側の内胚葉性上皮に近い側から、粘膜固有層、粘膜筋板、粘膜下層が位置し、平滑筋層は最も外側に分化してくる。このような上皮を中心とした同心円状の分化がどのような分子機構で制御されているのかは全く研究されてこなかった。我々は平成9年度の研究で平滑筋分化を調節する新規分子、cFKBP/SMAP(SMAP、FKBP65を改名)を単離した。この分子は平滑筋予定域に早くから発現していることから、SMAPをマーカーとして用い、消化管平滑筋の位置特異的分化機構を調べた。まず、Shhのシグナリングに関わる分子とSMAPの発現域を比較した。するとShhは上皮に、Patchedは上皮直下の間充織に、BMP4はSMAPと相補的に上皮に近い方の間充織(粘膜下層と粘膜固有層に相当)に発現した。さらに全ての間充織は平滑筋分化のポテンシャルを持つものの、上皮がPatchedおよびBMP4の発現を誘導し、SMAPの発現、および平滑筋分化を阻害していることを明らかにした。また、Shh発現細胞、ウイルスによって強制発現させたShhは間充織分化に対して上皮とおなじ作用を持つこと、およびサイクロパミンによって上皮のShhの作用を阻害するとpatchedやBMP4の発現はなくなり、上皮直下の間充織にもSMAPが発現することがわかった。これらの結果をまとめると、上皮間充織相互作用が間充織の層状分化に必要であり、内胚葉性上皮の分泌するShhは間充織の同心因状のパターン形成に重要な因子であると結論される。上皮は肢芽におけるZPA、神経管における脊索や底板と同様に、腸管間充織分化におけるパターニングセンターとしての役割を担っていると考えられる。まず、ニワトリの前胃と砂嚢を用いてディファレンシャル・ディスプレイ法で単離した遺伝子、FKBP65の蛋白質をコードしている領域全ての単離に成功した。この遺伝子の発現領域をインシチューハイブリダイゼーション、およびノーザンブロット法で詳しく調べたところ、消化管や血管で将来平滑筋になる細胞、および分化した平滑筋特異的であることがわかった。この遺伝子の機能をしるため、全てのFKBPの機能を阻害する薬剤である、FK506を加えた培地で消化管を培養したところ、平滑筋の分化が見られなかった。このことからこの分子は平滑筋分化を制御する因子であることが示唆された。マウスで単離されているFKBP65とはアミノ酸レベルである程度類似性があるものの、発現領域が大きく異なることからこの遺伝子はFKBP65のニワトリ相同遺伝子ではなく、新規遺伝子である可能性が高く、名称をcFKBP/SMAP(smooth muscle activating protein、平滑筋活性化蛋白質)と変更した。次にcFKBP/SMAPの機能を直接確かめるため、この遺伝子を培養間充織細胞に強制発現させた。その結果FKBP/SMAPを発現させた細胞だけが平滑筋に分化した。以上のことから、FKBP/SMAPはこれまでにほとんど報告のない平滑筋分化を制御する因子であると思われる。今後はこの遺伝子の発現調節に上皮因子であるShhや、平滑筋にならない間充織に発現するBMPなどがどのように関わっているのか調べてゆきたい。
個人情報に基づく極細径3次元人工血管の創製

CT (Computed Tomography)やMRI (Magnetic Resonance Imaging)等の医用断層撮影法により得られる個人情報に基づいて、(1)患者の個人情報に基づいた3次元形状の血管構築用scaffoldを設計、製作し、(2)同3次元scaffold上に血管内皮細胞を形成することおよび(3)人工血管を、低侵襲にて埋設するための人工血管デリバリ手法に関する研究を実施し、革新的な医療技術の基盤を築いた。今年度は人工血管作成にむけて基礎実験を行った。まず血管内皮細胞培養に最適の足場(scaffold)を選定するために、以下に述べるごとき材料を用いて足場を作成した。この足場で実際に内皮細胞を培養し、その細胞接着状況を走査電子顕微鏡にて判定し、足場の最適材料について検索を行った。PLA(ポリ乳酸)、SPU(セグメント化ポリウレタン)を用いた足場を作成し、その後ソルトリーチング法により多孔構造を形成した。血栓による足場の被覆を行った後、HUVEC(臍帯静脈内皮細胞)を播種した。この後インキュべーター内にて18時間培養を行った。その後走査電子顕微鏡による観察のため金属被膜を行った後、観察画像を撮影し細胞核、細胞架橋の状態から判定した。この結果からはPLA(ポリ乳酸)による足場の方がSPU(セグメント化ポリウレタン)より細胞接着性が高いことが判明した。しかしPLA(ポリ乳酸)によっても必ずしも充分とはいえないため、より生体に近い材料のカプロラクトンを足場材料として用いることが出来ないかを検討した。生体のCT画像から血管三次元情報を得た後、まず血管立体モデルを積層造形法により作製した。この後カプロラクトンによる足場を作成し、まず物理的性状を先のPLA(ポリ乳酸)、SPU(セグメント化ポリウレタン)を用いた足場と比較した。また実際の血管との応力-ひずみ等の比較を行った。この結果カプロラクトンはPLA(ポリ乳酸)、SPU(セグメント化ポリウレタン)を用いた足場よりより丈夫であるが、血圧による変形が生体血管に起るそれとカプロラクトンによる足場に起るものとが異なる可能性があり、今後更に別材料を含めた検討を要することが判明した。1.ソルトリーチング法による血管足場の構築電界紡糸法の問題点(造形性,造形精度,強度等)を解決するべく,ソルトリーチング法による足場構築について検討を行った.積層造形により作成した血管形状の鋳型の周囲に順次構造材料を積層コートし,溶解特性の相違を利用して内層から順に除去することで,所望材料により血管足場を構築する新規手法(犠牲層ディップコーティング法)を考案し,ソルトリーチング法の適用を行った.これにより,生分解性材料Poly(L-lactide-co-ε-caprolactone, PLCL)により,多孔質の血管足場を構築する基礎技術を確立した.そして,患者個人のCT情報に基づいて内頸動脈分岐部分のスキャホールドを構築し,有効性を確認した.2.血管足場の形状/物理特性の評価ソルトリーチング手法により構築される血管足場の特性(形状/物理特性)評価を実施し,人動脈壁の縦弾性係数と血管壁厚を再現できることを確認した.造形時の加工速度や物性値を変更することで,これらの値を連続的に調整できることを確認した(縦弾性係数を2MPaに設定可能).また,ソルトリーチングに適用するNaClの粒径を調整することで,任意の多孔度を実現できることを確認した.作成した血管足場の生体適合性を評価するべく,HUVEC(血管内皮細胞)によるin vitro培養を実施した.足場の多孔度を調整するとともに,足場表面に0.2% Type Iコラーゲンをコートすることで,HUVECの接着と生存を確認した.また,複雑形状を有する3次元形状の血管足場上に細胞を培養するためには,3次元培養環境を整備する必要があることを確認し,血流下で培養を促進するための培養システムの検討を実施した.4.経血管的人工血管デリバリ手法の検討人工血管シミュレータを利用して,極細径人工血管を,対象疾患領域に留置するための人工血管デリバリデバイスならびに手術法について検討を行った.この目的において評価用の手術環境を整備した.1.ソルトリーチング法によるTailor-nade3次元血管scaffoldの製作生体適合性・細胞接着性に優れた生分解性材料Poly(L-lactide-co-ε-caprolactone)(PLCL)を構成材料とする人工血管用足場の形成技術を発展した.本過程では,特に生体血管と血管足場間のコンプライアンスマッチングの設計と製作・強度評価に重点を置いた.また,連続的な密度勾配を有する足場試験片を形成し,細胞培養実験を経て,足場微細構造内の空隙(ポーラス)密度を最適化し,強度設計と実験評価を行った.得られたデータを基に,3次元マイクロ造形法とソルトリーチング法によって血管足場を構築し,In Vitro細胞培養実験を通じて同足場の有効性を検証した.