hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
脳卒中慢性期患者への理学療法介入による歩行習慣変容がもたらす障害予防効果

本研究は慢性期脳卒中患者への理学療法介入にインターバル歩行指導を付加することがもたらす地域歩行レベルの行動変容を検討した。成果は無作為化割り付けの特性、介入プロトコル、アウトカムの信頼性・最小可検変化量、外部対照との比較考証に加えて、クロスオーバー無作為化比較試験でインターバル歩行指導が測定誤差範囲を超える歩行活動量増加、平常時活動量へ般化する反応特性、中程度の効果量をもたらすことを示した点である。研究課題は、脳血管障害(以下、脳卒中)発症後6か月以降の慢性期患者群に対する理学療法において、従来の標準的介入に加え患者自身が行う活動(習慣化された歩行)を加味した介入指導を行い、理学療法がもたらす行動変容の障害予防効果を良質なランダム化比較試験を用いて明らかにすることである。平成20年度は、脳卒中慢性期における質の高い理学療法エビデンスのレビューおよび小規模サンプル数における割り付け法のシミュレーションを目的とした。1.レビューでは、慢性期であっても運動スキルの向上は可能であるが得られた効果の持続性に関する知見が乏しいことを明かした。慢性期における理学療法手続きや結果に影響するライフスタイルの把握といった要件を踏まえると単施設における少規模サンプルでも良質な効果量を見出していくデザイン上の工夫が課題であることを見出した。2.シミュレーションでは、単施設研究で割り付け数に関して統計的検出力を高め、かつ重要な予後因子を均質にする観点から層別置換ブロック法や最小化法が好ましいことを確認した。本年度成果の意義は、脳卒中慢性期の理学療法がもたらす患者の行動変容の効果量と持続効果を高める方策を検討する上での研究課題を特定したことである。例えばアウトカムの設定では「歩行活動を主とする生活習慣」、「行動形成の段階」、「身体活動量」、「ゴール到達行動」、「セルフエフィカシー」といったキーワードに基づく検討、無作為割り付けでは実際の患者データを二次的に利用して予後因子間の相関構造の検討である。脳卒中の有病者は高齢者に多いため、虚弱高齢者の「障害予防」として良質で科学的なサービスの指針につながる実用的研究になり得ると考える。平成21年度は、脳卒中慢性期における転倒予測に役立つ評価方法のレビューを行うと共に、二次障害予防のための付加指導のプロトコル作成をねらいとした後期高齢者を対象としたシングルケーススタディー等を実施した。1.レビューでは、陽性尤度比に着目して、慢性期脳卒中では従来のバランス機能評価に加え、認知機能を伴う二重課題による評価を組み合わせた方法が、最も高い予測精度を有することについて示唆が得られた。2.地域高齢者においては移動機能が手段的日常生活能力の低下に影響力をもっとされる。シングルケーススタディーでは散歩活動の追加と一日当たり15分程度のインターバル速歩を指導することで、一日当たりの歩数が平均2,800歩、2メッツ以上の運動量が平均81kcal増加し、指導期が終了しても積極的な散歩活動が継続される傾向を確認した。これは散歩という活動的余暇習慣を利用した指導付加であったため継続が容易となったと考えられた。3.脳卒中慢性期患者における予後因子間の相関構造を検討した結果、重症度を表す運動機能障害が移動能力や生活機能得点とよく相関する関係性を見出した。ランダム化比較試験における無作為割り付けでは年齢と運動機能障害を層化因子とする層別置換ブロック法か最小化法が有用であることが示唆された。本年度成果の意義は、脳卒中慢性期の理学療法がもたらす患者の行動変容の効果量と持続効果を検証する研究デザイン上の示唆を得たことである。平成22年度は、脳卒中慢性期患者に対して(1)重要な層化因子を用いた無作為割り付けによる平行群を作成し、(2)標準的な理学療法にインターバル速歩を追加したものを介入因子とする無作為化比較試験を行い、理学療法指導がもたらす患者の身体活動量への効果について検証した。1.研究参加者の募集と無作為割り付け、および身体活動量の計測岡山県内の一医療機関の外来通院患者から脳卒中発症6か月以降で歩行が自立し認知機能が正常な者7名が登録された。麻痺が認められず歩数が先行研究に照らして外れ値を示す1名を除いた6名に「年齢階層」と「来院頻度」を層化因子とした層別置換ブロック法4層で無作為割り付けを行い,インターバル速歩指導の前期介入群3名,後期介入群3名を構成した。歩行活動量は加速度計内臓型歩数計を約3か月装着し、1日あたりの歩数、2メッツ以上に相当する運動量(kcal)の反復測定データを得た。平均歩数は3158.8歩(標準偏差2480.4歩)で国内外の高齢者の平均値より統計的に有意に少なかった。

平均運動量は69.7kcal(同61.1kcal)で中高年者に推奨される値より有意に低かった。級内相関係数は歩数が0.971、運動量が0.965であった。2.最小可検変化量とインターバル速歩の効果最小可検変化量は歩数が1059.4歩、運動量が25.9kcalとなった。通常の外来リハビリテーションを行った日とインターバル不可指導を付加した日のデータについて比較を行うと、最小可検変化量に匹敵する身体活動量の高まりを示し、中高年者に推奨される運動量の目安に近づいた。介入期間中の有害事象は観察されなかった。意義は、所定期間の平均により日々の歩行活動量計測は高い信頼性を確保でき、従来の標準的理学療法に加え患者自身が行う習慣化された歩行に対する指導で身体活動量の有意な向上が得られる可能性を示唆した点である。
新規な電圧駆動型の高性能磁気光学素子の実現に向けた高機能強磁性・強誘電薄膜の作製

本研究では、強磁性・強誘電薄膜を、ホログラフィ方式を実現する空間光変調器の素子における光変調層に新規に適応して、空間光変調器の素子を超低消費電力駆動化および超微細化することで、高精細な立体テレビを実現することを最終目的とし、磁気Kerr効果の大きい強磁性・強誘電薄膜を探索する。これまでに作製してきた(Bi0.6Ba0.4)FeO3強磁性・強誘電薄膜の磁気Kerr回転角度は0.001程度であり、強磁性・強誘電薄膜を空間光変調器用素子の光変調層として十分な機能性を得るためには、磁気Kerr回転角度を0.1程度まで増大させる必要がある。平成30年度は、平成29年度に作製に成功した、垂直磁気異方性を有する(Bi,La)(Fe,Co)03強磁性・強誘電薄膜の磁気Kerr効果測定において、その膜厚や測定に用いるレーザ波長の最適化を行うことにより、最大で2°を超える磁気Kerr回転角が得られ、十分大きな値が得られた。そして、レーザ波長によっては磁気Kerr回転角が小さい、磁気Kerr効果の膜厚依存性が大きい、などが問題になる場合には、提案書に記載の通り、強磁性・強誘電薄膜の電界印加による磁化反転をその上に積層された強磁性金属薄膜の磁化に転写することで解決できる可能性があることから、その検討も行った。[Co/Pd]n金属強磁性多層膜を23μm径のドットに微細加工して(Bi,La)(Fe,Co)O3強磁性・強誘電薄膜上に多数配置させたものを作製し、局所電界を印加する前と後の磁気力顕微鏡像を比較した結果、[Co/Pd]nドットにおいて、黒と白のコントラストがランダムにみられる状態から、コントラスト(黒い部分)がほとんどなくなったことから、消磁状態から磁化状態に変化した(磁化が下に向いた)と言える。この結果から、電界印加による強磁性金属薄膜の磁化反転(磁気転写)が観測されたと言える。初年度目から2年度目にかけて、磁気Kerr効果の大きい強磁性・強誘電薄膜を探索することを計画していたが、上記の通り、「反応性パルスDCスパッタリング法」で作製した(Bi,La)(Fe,Co)O3強磁性・強誘電薄膜において、膜厚やレーザ波長によって変化はあるものの、最大で、目標とする磁気Kerr回転角度0.1倍の20倍以上の値が得られた。また、平成30年度後半に実施予定であった、現在立ち上げ中の「電気磁気効果測定装置」の改良(高分解能化・高感度化・高印加電圧化)に向けた取り組みについて、平成29年度末から前倒しで行い、電界印加に対する磁化(磁気Kerr効果)の変化を検出しつつあるところまで達している。そして、オプション検討であった、電界印加による強磁性金属薄膜の磁化反転(磁気転写)についても、上記の通り、実証できた。レーザ波長によっては磁気Kerr回転角が小さい、磁気Kerr効果の膜厚依存性が大きい、などが問題になる場合に、今回検討した磁気転写以外に、新たな材料を探索および作製して、その解決を図ることを検討している。具体的には、磁気モーメントが大きいGdやNd、磁気Kerr効果が大きいTb、を置換元素として用いた材料系を候補としている。また、「電気磁気効果測定装置」の改良(高分解能化・高感度化・高印加電圧化)を行い、電界印加に対する磁化(磁気Kerr効果)の変化を検出しつつあるところまで達しているが、未だ明瞭性に欠ける。この問題の解決のためには、同期検波法におけるレーザの変調周波数および(Bi,La)(Fe,Co)O3薄膜と[Co/Pd]n薄膜の膜厚比、などの検討を行うことを考えている。本研究では、強磁性・強誘電薄膜を、ホログラフィ方式を実現する空間光変調器の素子における光変調層に新規に適用して、空間光変調器の素子を超低消費電力駆動化および超微細化することで、高精細な立体テレビを実現することを最終目的とし、磁気カー効果の大きい強磁性・強誘電薄膜を探索する。これまでに作製してきた(Bi0.6Ba0.4)FeO3強磁性・強誘電薄膜の磁気カー回転角度は0.01度程度であり、強磁性・強誘電薄膜を空間光変調器用素子の光変調層として十分な機能性を得るためには、磁気カー回転角度を0.1度程度まで増大させる必要がある。平成29年度は、(Bi,La)(Fe,Co)O3強磁性・強誘電薄膜の作製に、新たに取り組んだ。ここで、本薄膜を作製するにあたり、申請後に新たに検討することになった「反応性パルスDCスパッタリング法」を用いた。本成膜方法は、(Bi,Ba)FeO3強磁性・強誘電薄膜の作製において、その高品位化に非常に有効であり、それまで用いていた通常のRFスパッタリング法で作製した薄膜に比較して、1.5倍の飽和磁化、7倍の絶縁性、が得られた。本成膜方法を、(Bi,La)(Fe,Co)O3強磁性・強誘電薄膜の作製にも適用した結果、(Bi,Ba)FeO3強磁性・強誘電薄膜の場合では得られなかった垂直磁気異方性(磁気カー効果の増大には効果的な物性)が発現し、保磁力も最大2倍程度増大した。

そして、本薄膜の磁気カー効果を測定したところ、膜厚やレーザー波長によって変化はあるものの、最大1°程度の磁気カー回転角度が得られた。初年度目から2年度目にかけて、磁気カー効果の大きい強磁性・強誘電薄膜を探索することを計画していたが、上記の通り、「反応性パルスDCスパッタリング法」で作製した(Bi,La)(Fe,Co)O3強磁性・強誘電薄膜において、膜厚やレーザー波長によって変化はあるものの、目標とする磁気カー回転角度0.1度の10倍程度の値が得られた。よって、材料探索には目途がつき、現在、平成30年度後半に予定していた、現在立ち上げ中の「電気磁気効果測定装置」の改良(高分解能化・高感度化・高印加電圧化)に向けた取り組みを行っている。本研究では、強磁性・強誘電薄膜を、ホログラフィ方式を実現する空間光変調器の素子における光変調層に新規に適応して、空間光変調器の素子を超低消費電力駆動化および超微細化することで、高精細な立体テレビを実現することを最終目的とし、磁気Kerr効果の大きい強磁性・強誘電薄膜を探索する。これまでに作製してきた(Bi0.6Ba0.4)FeO3強磁性・強誘電薄膜の磁気Kerr回転角度は0.001程度であり、強磁性・強誘電薄膜を空間光変調器用素子の光変調層として十分な機能性を得るためには、磁気Kerr回転角度を0.1程度まで増大させる必要がある。平成30年度は、平成29年度に作製に成功した、垂直磁気異方性を有する(Bi,La)(Fe,Co)03強磁性・強誘電薄膜の磁気Kerr効果測定において、その膜厚や測定に用いるレーザ波長の最適化を行うことにより、最大で2°を超える磁気Kerr回転角が得られ、十分大きな値が得られた。そして、レーザ波長によっては磁気Kerr回転角が小さい、磁気Kerr効果の膜厚依存性が大きい、などが問題になる場合には、提案書に記載の通り、強磁性・強誘電薄膜の電界印加による磁化反転をその上に積層された強磁性金属薄膜の磁化に転写することで解決できる可能性があることから、その検討も行った。[Co/Pd]n金属強磁性多層膜を23μm径のドットに微細加工して(Bi,La)(Fe,Co)O3強磁性・強誘電薄膜上に多数配置させたものを作製し、局所電界を印加する前と後の磁気力顕微鏡像を比較した結果、[Co/Pd]nドットにおいて、黒と白のコントラストがランダムにみられる状態から、コントラスト(黒い部分)がほとんどなくなったことから、消磁状態から磁化状態に変化した(磁化が下に向いた)と言える。この結果から、電界印加による強磁性金属薄膜の磁化反転(磁気転写)が観測されたと言える。初年度目から2年度目にかけて、磁気Kerr効果の大きい強磁性・強誘電薄膜を探索することを計画していたが、上記の通り、「反応性パルスDCスパッタリング法」で作製した(Bi,La)(Fe,Co)O3強磁性・強誘電薄膜において、膜厚やレーザ波長によって変化はあるものの、最大で、目標とする磁気Kerr回転角度0.1倍の20倍以上の値が得られた。また、平成30年度後半に実施予定であった、現在立ち上げ中の「電気磁気効果測定装置」の改良(高分解能化・高感度化・高印加電圧化)に向けた取り組みについて、平成29年度末から前倒しで行い、電界印加に対する磁化(磁気Kerr効果)の変化を検出しつつあるところまで達している。そして、オプション検討であった、電界印加による強磁性金属薄膜の磁化反転(磁気転写)についても、上記の通り、実証できた。「反応性パルスDCスパッタリング法」で作製した(Bi,La)(Fe,Co)O3強磁性・強誘電薄膜において、目標とする磁気カー回転角度0.1度の10倍程度の値が得られたが、膜厚やレーザー波長によって、その値に変化があった。空間光変調器用素子の光変調層に適用させるためには、波長依存性が小さい方が好ましい。
CD147による細胞内輸送・代謝機構の解明と糖鎖修飾調整を介した新規治療法の開発

CD147/Basigin(Bsg)は臓器特異性の糖鎖を有し幅広い臓器に分布するが、細胞内エネルギー代謝にいかに関与するか不明である。Bsgは乳酸transporterであるMonocarboxylate Transporter (MCT) 1-4とのシャペロン形成を介して、細胞内における乳酸輸送を活発化する事が証明されている。Bsg欠損マウス(Bsg-/-)では空腹時であっても血糖の低下、乳酸やピルビン酸の利用能が低下していることが判明した。これらはBsgの欠損は乳酸やピルビン酸を利用した糖新生能が低下することを示すと推測された。実際、Bsg-/-由来の初代肝細胞培養において、Bsgの欠損は糖質の生成が野生型に比して抑制されていた。これまでに、Bsg-/-へ高脂肪食負荷すると腎臓・肝臓における臓器障害が野生型マウスに比して抑止される知見を得ている。体重変化や食事摂取量に野生型とBsg-/-を比べても有意な差は認めらなかった。空腹時と同様に脂肪食負荷時において、Bsg-/-の血糖は野生型に比して低下しており、インスリン抵抗性・耐糖能異常の改善が示唆された。インスリン感受性については二次的な要因により可能性であるか、直接的な反応であるのか、未だ推論の域を超えていない。しかし、beta酸化への影響は乏しく、脂肪酸合成能による表現型の差であると考える。AMP/ATP比の増加により肝臓及び腎臓におけるAMPKのリン酸化などに影響を与えることも推測されるが、さらなる細胞内エネルギー代謝経路への詳細な解明と検証を行なった。既に、高脂肪食負荷時のBasiginの役割について、動物実験では検証をし、糖新生や脂肪酸合成への関与を明らかにした。現在は、初代培養肝細胞を用いて糖新生と脂肪酸代謝の分子生物学的解析を継続中である。初年度提出の計画の通り、Basiginの糖新生・脂肪酸代謝における役割を検証し、細胞内におけるエネルギー代謝経路への関を明らかにする。これまでに、Bsg欠損マウス(Bsg-/-)へ高脂肪食負荷すると腎臓・肝臓における臓器障害が野生型マウスに比して抑止される知見を得ている。Bsgの乳酸・脂質代謝を介したエネルギー動態を検証するため、無介入のBsg-/-マウスについて検証を行った。肝臓・腎臓ではATP含有量が低く、血清乳酸値は低値を示した。以上より、Bsg-/-マウスでは肝臓や筋肉の解糖系を経て生成された乳酸がMCTを介して血中に分泌されず、加えて循環血流中の乳酸もまた臓器に取り込まれない事が要因となることが推測される。この一連の現象は臓器内ATP含有量がBsg-/-マウスにおいて抑制を示した事を説明する事を可能とした。Bsg-/-マウスは、AMP/ATP比の増加により肝臓及び腎臓におけるAMPKのリン酸化を呈する、結果として、その下流であるmTORのリン酸化もまた抑制されていた。更に、Bsg欠損はオートファジーの活性化を促し、p62の蓄積を減少させる事を示した。これらの現象は、Bsgの欠損は肥満の原因となりうる臓器を対象としたLipotoxicityを減弱する可能性を示す。新たに特筆すべきこととして、高脂肪食下で非アルコール性脂肪性肝障害(NAFLD)を抑止傾向にあったBsg-/-マウスは24時間の絶食下では前述の結果に反し、NAFLDを増悪させる結果を得た。今後、Bsgの乳酸輸送体としての働きだけでなく、ATPを介した糖新生系における役割を検証する。本年度以降も新たな課題も含めて、細胞内エネルギー代謝機構の解明を推進しえる。

AMP/ATP比の増加により肝臓及び腎臓におけるAMPKのリン酸化などに影響を与えることも推測されるが、さらなる細胞内エネルギー代謝経路への詳細な解明と検証を行なった。既に、高脂肪食負荷時のBasiginの役割について、動物実験では検証をし、糖新生や脂肪酸合成への関与を明らかにした。現在は、初代培養肝細胞を用いて糖新生と脂肪酸代謝の分子生物学的解析を継続中である。糖・脂質の細胞内蓄積による酸化ストレスを含めて、その一連の機構に関与するCD147/Bsgの役割を糖鎖構造変化やN結合型糖鎖付加部位の同定について糖鎖プロテオミクスとレクチン・マイクロアレイ法を用いて網羅的・動的解析を加えていく。加えて、糖新生ーTCAサイクルにおけるBsgの関与を高脂肪食または飢餓時のBsg動態を含めて検証を進める。初年度提出の計画の通り、Basiginの糖新生・脂肪酸代謝における役割を検証し、細胞内におけるエネルギー代謝経路への関を明らかにする。
ミトコンドリアオートファジーのメカニズム～酵母からヒトまで～

ミトコンドリアオートファジー(マイトファジー)は、傷害を受けたミトコンドリアをオートファジーによって除去する現象で、細胞内のミトコンドリア品質管理の主体であり、細胞にとって非常に重要な現象である。しかしながら、その重要性にも関わらず、これまでマイトファジーの分子機構はほとんど解明されてこなかった。申請者は、これまでに酵母における実験でAtg32、Atg33という2つの新規マイトファジー関連蛋白質を発見している。平成21年度は、Atg32とAtg33のこれまで明らかにされていない詳細な機能解析を目的として実験を行った。まず、Atg32、Atg33に対する特異抗体を作成した。次にAtg33の抗体を用いて、内在性Atg33を免疫沈降し、共沈降してきた蛋白質をLC-MS/MSを使って同定を試みた所、約20種類の蛋白質が同定できた。現在これらの蛋白質のマイトファジーにおける機能を解析している。また、atg33Δ株は、マイトファジー誘導条件により、マイトファジーを抑制する度合いが異なっており、このことからAtg33はミトコンドリアの傷害や老化を分解系の分子に伝える役割があることが考えられた。Atg32に関しては、特異抗体を用いて、マイトファジー誘導前後でのAtg32の発現量の変化、修飾の有無などの解析を行った。また、Atg32、Atg33のヒトホモログを同定する目的で、Blastなどを含む複数の解析を行ったが、どちらの蛋白質のホモログも同定できなかった。
自動車走行の安全性から見た路面変形診断システムに関する研究

本研究は、路面変形を計測することのできいる、手押し式小型計測装置システムの開発を行ったものである。(安価で敏速性に富んだ)開発をする場合、先ず計測台車の形状を決定しなければならない。そこで、モデル4タイプを試作し実験及びモデル試試走路の作成を行い実験した。また、高低差計測には、小型レーザー光線を装着と使用したものである。研究の成果は、次の様である。(1)最良型の台車を作成できた。(2)室内試走路い計測実験が可能であることを確認できた。(3)高低差の計測値を誤差の範囲内でパソコンに入力でき、キャド連結にも可能。(4)高低差方程式の構築ができた。(5)実物大の計測措置完成後の価格が安価。かつ、敏速に計測可能(6)平成6年度土木学会で成果の発表ができた。
南アジア近代官僚制度史研究-官僚の「インド化」と政策変容

(1)1980年代には、「インド植民地官僚制度」に関する研究が英・印両国で次々と発表された。その主要な課題は(1)植民地統治機構としての官僚制度の運用システム(2)官吏任用と植民地政策との連関(3)英国系とインド系官吏の任用数とその経年的変化、及び(4)インド系官吏任用の増大とその政治的背景、であり、本研究課題は主として(3)(4)に焦点を当てる。(2)「高等文官制度(Indian Civil Service=ICS)」は、1860-70年代に大きく改編され、インド社会の実情に則した行政機構に再編された。その一環として、それまで英国系に独占されていた高等官僚にインド人を部分的に採用する施策を行った。上記課題の研究目的は、こうした官僚制度の実態、特に英系とインド系の官僚について、個別具体的なデータを収集し、政策決定過程との関連を明らかにすることである。(3)研究成果として、特にインド人官僚が増加する20世紀初頭に着目し、1925年に刊行された、官僚の人事動向リスト(Indian Civil List)を元に、高等文官を網羅的に抽出し(1)氏名(2)教育歴(3)生地(4)赴任地(5)地位(6)主要業績について、個別にデータを抽出した。(4)上述の個別データを元に試行した、Indian Civil Service-Data Base of Indian Civil Service Members,1925-(昭和62年度科学研究費、一般研究Bによる研究。ただし同年文部省在外研究による英国留学のため、研究費を辞退し、研究成果の一部刊行)を改定し、新たに改訂版のデータベースを作成した。この基礎的な資料集には、1925年時点で総数488名のインド高等文官が収載しており、各官僚ごとに、(1)(6)の内容が記述されている。今後更に1925年以前、及び以後の時期について、ほぼ10年ごとに同様の資料を収集し、刊行する予定である。(1)1980年代に、英国・インドなどで集中的に「インド植民地官僚研究」に関する著書及び論文が刊行された。しかし、その後90年代にはいると、管見の限りでは上記課題に関する研究は、進展していないようである。そこで、これまで刊行された論文・著書で、本研究補助金によって購入したものをもとに、研究視角・分析方法・論点の整理(研究史整理)を行った。その成果は次年度と降に発表する予定である。(2)198092年の間に刊行された主要なインド近代政治史研究書(主として英文)に基づき、1860-1900年の40年間における、植民地官僚機構、植民地統治制度、統治政策の変容について、年表を作成している。この年表から官僚機構の改革・変動が植民地政策の変化とどのような相関性を持つのか、また、官僚の機能・役割の専門化(徴税・行政・司法・軍事分野毎に分化)が進行しているのかどうか、を分析しつつある。

(3)1870年以降漸次的に登用されてきたインド人官僚について、(1)彼らの社会的、経済的、教育的背景を個別に抽出し、かつ彼らが任用された時期、地域、分野、役職、在任期間などについてデータを分類し、何らかの傾向が見いだせるかどうか、(2)これらのデータを、同時期の英国人植民地官僚のそれらと比較しつつ、両者の間にどのような顕著な差異あるいは共通性が見いだされるのか、(3)特定の分野(専門的役職、機能など)にインド人官僚が集中しているかどうか、もし集中しているとすれば、それは当時の英国植民地統治のどのような政策を反映しているのか、を分析しつつある。(1)英領植民地インドの「高等官僚制度(Indian Civil Service=ICS)」は、186070年代に大きく改編された。その骨子は、1857年に発生したインド大反乱(ポセイの乱)をきっかけに、インド社会の実情に則した行政機構の再編化である。その一環として、それまで英国系に独占されていた高等官僚にインド人を部分的に採用する施策を行った。上記課題の研究目的は、こうした官僚制度の実態、特に英系とインド系の官僚について、個別具体的なデータを収集し、政策決定過程との関連を明らかにすることである。(2)本年度の研究成果として、特にインド人官僚が増加する20世紀初頭に着目し、1925年に刊行された、官僚の人事動向リスト(Indian Civil List)を元に、高等文官を網羅的に抽出し、(1)氏名(2)教育歴(3)生地(4)赴任地(5)地位(6)主要業績について、個別にデータを抽出した。(3)上述の個別データを元に試行した、Indian Civil Service-Data Base of Indian Civil Service Members,1925-(昭和62年度科学研究費、一般研究Bによる研究。ただし、同年文部省在外研究による英国留学のため、研究費を辞退し、研究成果の一部刊行)を改定し、新たに改訂版のデータベースを作成した。この基礎的な資料集には、1925年時点で総数488名のインド高等文官が収載しており、各官僚ごとに、(1)(6)の内容が記述されている。今後更に1925年以前、及び以後の時期について、ほぼ10年ごとに同様の資料を収集し、刊行する予定である。
虚血心筋二次元興奮伝導シミュレーションシステムの開発と心臓異常電気活動の機序解析

本研究の目的は、コンピュータシミュレーションによる心室筋興奮伝導解析システムの開発である。1高速計算法の改良(虚血心筋への対応)高速計算法では、効率的な格子点間引きにより高速計算を実現している。この間引き量を決定するために従来は細胞内電流量のみを用いていたが、心筋細胞の早期応答に対して充分な対応が出来なかった。そこで本年度は、間引き量決定因子を再検討し、早期応答時の再分極相の計算精度が飛躍的に向上した。以上は2次元モデルに対する計算法だが、3次元モデルへの対応に関しては、間引きの方法、空間分割の各軸(x,y,z)の優先度等について現在検討中であり、この完成が今後の課題である。2心臓異常電気活動のシミュレーション解析による評価瀕脈・細動の原因として最近注目されている渦巻波のシミュレーションを行い、従来からの差分法と改良された高速計算法を比較して評価した。crossfield stimulation法により渦巻波を発生させる時の刺激時間間隔を徐々に変えた場合、従来法では、3態、すなわち、渦巻波が発生しない、2回の渦巻波、1回の渦巻波が発生する状態が順に表れた。高速計算法でもこれを完全に再現することが出来たが、間引き量を増やす設定で行うと、中間状態(渦巻波2回)の再現が不完全となった。さらなる精度の改善が課題である。3昨年度研究との関連と今後の方針昨年度は、2次元領域中に複雑な虚血領域の配置を実現した。本年度の成果と合わせて、様々な不整脈解析に高速計算を利用出来る事が示された。これらの成果のさらなる向上と3次元対応が、今後の方針である。本研究の目標は,現状の心室筋興奮伝導解析システムの問題点の解決である.本年度の計画で掲げた以下の3項目について,各々の成果を述べる.1.高速計算法の改良研究代表者が提案していた従来の2次元心筋高速計算手法では,計算領域サイズが大きくなると,特に活動電位持続時間の誤差が増大する傾向が見られた.これは,高速計算法の特徴の一つである補間処理が誤差の蓄積を生じさせたことに原因があった.本年度では,このアルゴリズムを改良して誤差の発生を抑制させることに成功し、正常心筋2次元モデルにおいて,大幅な計算精度の向上が得られた.但し,虚血心筋モデルに対する計算効率が正常心筋よりもかなり低いため,この改善が今後の課題である.2.虚血心筋表現能力の向上これまでのモデルでは,短形の虚血領域を1箇所設定できるだけであり,比較的単純な興奮伝導解析しかシミュレーション出来なかった.本年度は,任意の大きさ,回転角度および虚血程度を与えられた複数の短形虚血領域の設定を可能とした.これにより,複雑なリエントリ-回路を形成することができるようになり,実際の生理実験に対応した興奮伝導シミュレーションの実現の可能性が示された.3.虚血心筋モデルによる興奮伝導特性の解析2次元心筋モデルにおいて,正常部から虚血部への虚血パラメータ(細胞外カリウムイオン濃度など)の勾配を左右非対称に設定し,左右の勾配を検討することにより,一方向性伝導及びリエントリの発生をシミュレーションすることに成功した.今後は,様々な虚血領域設定における挙動を検討し,心筋の電気的非線形特性を把握することが課題である.本研究の目的は、コンピュータシミュレーションによる心室筋興奮伝導解析システムの開発である。
ストーマ保有者の生きる力形成に及ぼすWOC看護の効果

ストーマ保有者の生きる力形成に及ぼすWOC看護の効果を明らかにする研究に取り組んだ。現在、結腸・直腸がん治療法は著しく変化している。ストーマ手術件数は減少しているが、化学療法を受ける患者が増加した。ストーマ保有者の生活においては、併存疾患のコントロール、介護課題がより深刻な様相を見せていることが分かった。WOC看護師の業務は、対象者の治療法に関連して変化していたが、在宅療養に移行したストーマ保有者への支援の拡大は今後の課題である。消化管ならびに尿路ストーマ保有者に対する適応とWOC看護の効果について1998年に前川が開発した「ストーマ保有者の自己適応尺度」を精選し、日英共通尺度(OAI-23)として発展させ、国際比較研究を実施する。その結果に基づき、ストーま保有者のリハビリテーションを促進することを目指す。平成18年度から21年度まで4年間に渡り「ストーマ保有者の生きる力形成に及ぼすWOC看護の効果」の研究に取り組む。本研究の外的基準としてOstomate's Self Adjustment Scale{OSAS:オストミー自己適応尺度}や疾病受容尺度を用いる。今年は研究初年度であるが、これまでの経緯で英国Hertfoldsher大学看護医療学部SimmonsとSmithらと共同開発した英国バージョン自己適応尺度を用いたデータに基づく日英比較を行い、日本、カナダ、香港で研究発表を行った。今年度の研究より以下を明らかにした。1)日本と英国において術前からWOC看護師により系統的な患者教育を受けたグループはオストミー自己適応得点が高いことがわかり、主観的な人生の満足度も高いことがわかったが、緊急手術やWOC看護師がいないために術前教育が受けられなかった日本人のグループは得点が有意に低かった。2)自己適応尺度の日英比較では、調査対象の比率で英国はイレオストミー群がやや高いが性比、平均年齢は有意差が見られなかった。また、一般的な健康、疾病受容度においても同じ傾向が見られた。3)自己適応尺度では、「入浴やシャワーの不便さ」「ストーマ装具購入の経済的な負担感」で有意差が見られた。4)日英共同尺度開発プロセスで両国のストーマ保有者における尺度の信頼性はクロンバックα係数0.86以上を示し、十分な結果を得た。5)さらに国際的に通用する尺度にするために自己適応尺度の短縮バージョンの開発に着手している。このような成果を踏まえて、18年度は国際共同プロジェクトを拡大し、シンガポール総合病院ET看護師Tay ai氏、イスラエル・テルアビブ看護大学大学院のIzaber氏、ブラジル・サンパウロ看護大学院Bella Santos氏らも本尺度を用いた研究に参加し、次年度以降に続けていく予定である。2.平成20年2月2日に開催された第25回日本ストーマ・排泄リハビリテーション学会総会では「ストーマケアに患者と看護師間の相互行為と自己適応との関連性(祖父江正代、前川厚子、竹井留美)」で、最優秀会長賞を授与された。3.身体に人工的に開孔した穴(気管切開:トラキオストーマ)を伴う喉頭がん患者に関するリハビリテーションの課題についても検討した。コミュニケーション、ボディイメージ、日常生活困難感(入浴、食事、対人関係)など長期にわたる課題が明らかになった。4.本年度の研究より以下を明らかにした。1)日本と英国において術前からWOC看護師により系統的な患者教育を受けたグループはオストミー自己適応得点が高いことがわかり、SF8尺度によるQOLとの相関も高いことが明らかになった。2)日本とシンガポールでは同じアジアでもストーマ保有者の生活状態、患者間格差が大きく、医療と生活文化的な背景を踏まえて更なる検討が必要である。2.平成20年2月2日に開催された第25回日本ストーマ・排泄リハビリテーション学会総会では「ストーマケアに患者と看護師間の相互行為と自己適応との関連性(祖父江正代、前川厚子、竹井留美)」で、最優秀会長賞を授与され、論文投稿をした(査読中)。3.平成20年6月15-19日に実施された第17回WCET(国際ストーマケア学会)スロベニア大会において尿路ストーマ保有者の術前、術後、現在の心身の変化について発表した。その結果、優秀ポスター賞第3位となった。基礎疾患のコントロール、ボディイメージ、日常生活困難感(入浴、食事、対人関係)、セクシュアリティなど長期にわたるWOCケアの課題が明らかになった。平成18年度から21年度まで4年間にわたり「ストーマ保有者の生きる力形成に及ぼすWOC看護の効果」の研究に取り組んだ。この間に、大腸がんの治療法は大きく変わり、ストーマの手術件数が減少し、外来化学療法が増加している。またストーマ保有者の加齢に伴う介護課題がより深刻な様相を見せている。そこで、在宅療養中のストーマ保有者の複合的な課題について事例検討を行い、WOC看護師の関わり方が対象者の療養の場と治療法に関連して変化していることに着目した研究を進めた。

平成21年度の研究より以下を明らかにした。1)終末期のストーマ保有者に関わるWOC看護師は、「もう楽になりたい」「つらい、死にたい」というスピリチュアルペインのニーズを的確に捉え、苦痛の除去に努める方略を持つ必要性がある。2)在宅療養中のストーマ保有者に関わるWOC看護師は介護力不足を補うためにケアマネジャーと連携した支援策を立てる必要性がある。特に視力障害や認知機能障害を伴う場合はストーマ管理も他者に委ねる必要があり、家族機能のアセスメントと具体的な介入計画が重要である。3)ストーマ造設術を受ける場合の入院期間は約1017目と短縮している。セルフケア教育は入院中だけでは完結せず、ストーマ専門外来や訪問看護による継続的な管理が不可欠となっている。また、化学療法を受ける場合には、WOC看護師は手足症候群の予測やスキンケア指導、症状コントロールなど高度専門的な知識と技術の提供をしていることが明らかになった。4)WOC看護師の役割は拡大しており、特にスキンケアと創傷管理においては「ストーマ保有者の生きる力」の活性化に卓越した機能を果たしていることが明らかになった。
ヒト毛嚢特異的ペプチジルアルギニンデイミナーゼの構造と生理機能の解明

毛組織は毛母細胞から分化した内毛根鞘、小皮質、髄質細胞から構成され、発毛の根源をなす。毛母細胞は表皮基底細胞と同様角質終末分化をたどる点で共通しているが、その生化学的研究は極めて乏しい。ペプチジルアルギニンデミナーゼ(peptidylarginine deiminase, PAD)は、タンパク質の翻訳後修飾酵素であり、標的タンパク質の塩基性領域を無電価に変換することにより、標的タンパク質間相互作用および他タンパク質との結合に変化を与える。PADには、アイソフォームが存在しそれぞれ様々な組織に存在するが、その生理機能に関しては殆ど不明である。PADに関する研究は、G.E.Rogeresが1977年にモルモットの毛嚢の抽出液中にタンパク質のアルギニン残基をシトルリン残基に変換する酵素活性を見出すことに端を発している。その後、PADに関する研究は組織中に含量の多いPADアイソフォームが中心となり、毛嚢のPADに関する研究は殆ど行われていない。本研究では、ヒト毛母初代培養法により毛細胞を調製後、ホモログPCR法によりヒト毛細胞特異的PAD(以下PAD T4)のcDNAクローニングに成功し、その塩基配列解析により全アミノ酸配列を明らかにした。ついで、ヒトPAD T4のcDNAの大腸菌での発現ベクターの構築と精製、および組換え型酵素の酵素化学的性質について明らかにした。毛の新生と調節に毛細胞特異的タンパク質(トリコヒアリン)が重要な役割を果たしているが、本タンパク質にシトルリン残基の存在が知られており、ヒトPAD T4の標的の一つとしてトリコヒアリンがある。本研究では組換え型ヒトPAD T4がトリコヒアリンを基質とすることを証明した。さらに、組換え型ヒトPAD T4に対する特異的抗体を作成し、免疫組織化学によるヒトPAD T4の組織・細胞分布を検討した、その結果、本酵素は毛細胞の内毛根鞘に多く存在することが明らかとなった。本組織には上述のトリコヒアリンも局在しており、本酵素がトリコヒアリンを標的にしていることを裏付ける知見を得た。蛋白質のArg残基をCit残基に変換する酵素はペプチジルアルギニンデイミナーゼ(PADと略記)と呼ばれ、細胞の終末分化に関与していることが示唆されている.同酵素には組織分布が異なる3つのアイソタイプ(Type I, II, III)が存在することが知られているが、我々は最近新規なアイソタイプ(PAD T4)がラット毛嚢細胞に存在することを見出した.PAD T4は毛細胞の分化に重要な機能を果たしていることが推測されることから、本研究をより実用的な研究に発展させるためにはヒト毛細胞のPAD T4のcDNAクローニングが不可欠と判断し、以下に述べる研究を行いその成果を得た.まず、手術摘出ヒト頭皮組織から毛嚢組織を分離し、Y.Okanoらの初代培養法により培養後、poly(A)+mRNAを調製、次いでrandom primer法により一本鎖cDNAを合成した.これを鋳型としてラットPAD T4の塩基配列に基づくホモログRT-PCR法により翻訳領域のcDNAを増幅した.つぎに、未決定の3'並びに5'非翻訳領域についてはRACE法によりcDNAを増幅することが出来、これら増幅cDNAをT-Plasmidにクローニングし、得られたクローンの塩基配列を分析した.その結果、ヒトPAD T4 cDNAは26bpの5'非翻訳、2018bpの翻訳、245bpの3'非翻訳領域から構成されていることが明らかとなった.本酵素は663アミノ酸残基、

分子量は74,094、等電点は6.20と推定された。また、予備実験として本cDNAをpGEX 4T-1発現ベクターに組換え、融合型酵素として大腸菌で発現させた結果、大腸菌抽出液にPAD活性が見出されたことから、本cDNAが間違いなくヒトPAD T4をコードするものであることが明らかとなった.次年度の研究では本cDNAを我々が確立したTwo-cistron pKK223-3発現ベクターに組換え、独立型の酵素して発現させ、その精製方法の確立と詳しい性質の解明ならびに特異抗体の作製を行う予定である。蛋白質のArg残基をCit残基に変換する酵素はペプチジルアルギニンデイミナーゼ(PADと略記)と呼ばれ、細胞の終末分化に関与していることが示唆されている.同酵素には組織分布が異なる3つのアイソタイプ(Type I, II, III)が存在することが知られているが、我々は毛嚢細胞にこれらと異なるアイソタイプが存在することを見出し、これをPADT4とした。平成13年度の研究ではヒト毛嚢組織からホモログRT-PCR法および3'並びに5'-RACE法によりヒトPADT4cDNAの全塩基配列を決定すると共に予備実験として本cDNAをpGEX 4T-1発現ベクターに組換え、融合型酵素として大腸菌で発現させた結果、大腸菌抽出液にPAD活性が見出されたことから、本cDNAは間違いなくヒトPADT4をコードするものであることを明らかにした.本年度の研究では、本cDNAを我々が確立したTwo-cistron pKK223-3発現ベクターに組換え、IPTGにより独立型の酵素して発現させた。本組換え型酵素は、上記の培養菌体抽出液を硫安塩析の後、Buthl-Toyopearl 650c疎水性クロマトグラフィー、ついでSP-Sepharose陽イオン交換クロマトグラフィーにより、SDS-PAGE上ほぼ単一バンドまで精製した。本法により、1リットルの培養菌体から約2mgの酵素蛋白質が得られ、その精製標品の比活性は610units/mg(基質Bz-L-Arg-O-Et)であった。ヒトPAD T4は、Bz-L-Arg-O-Etとほぼ同程度にBz-L-Argにも働き、その他Bz-L-Arg-O-Me、Bz-L-Arg-NH2に対しても高い反応性を示し、本酵素が他のアイソタイプに比べ幅広い基質特異性を有することが判った。また、本酵素の反応には高いカルシウム濃度(最大活性に達するに15mM以上が必要)を要求することも明らかとなった。外毛根鞘の骨格蛋白質の一つであるトリコヒアリンに対しては、高い反応性が認められ本酵素の組織内標的蛋白質としてトリコヒアリンが注目される。現在、ヒトPAD T4に対する特異抗体を作成しており、今後は組織内における本酵素とトリコヒアリンの共局在性を明らかにする予定である。本年度はヒト毛嚢特異的peptidylarginine deiminase(以下PAD T4と略す)の生理機能を明らかにするため、PAD T4の毛細胞での局在性を明らかにした。使用する抗体の条件として、アイソフォーム特異的な抗体であること、解析対象となる組織内タンパク質に対して交差性を示さないことが必須である。
一酸化窒素(NO)添加可能な自動制御機能つき経皮的心肺補助装置(PCPS)の検討-NO添加・排気装置を高度な制御機能を備えたPCPSシステムの開発と評価-

定常流ポンプは、人工心肺から経皮的心肺補助(PCPS)、左心補助、さらに両心補助までと広く応用可能な循環補助装置である。一酸化窒素(NO)吸入療法は、肺血管に対して拡張作用により右心負荷を軽減し、血液ガスを改善し、補助循環中のNO吸入療法の併用は有用性が示されているが、NOは非常に不安定なガスのため危険性が高く、NOの簡便で安全な投与法が望まれる。本研究では、NOガスを簡便に投与するためのシステム作製と、補助循環中のNO吸入の効果、および定常流ポンプのモータ消費電流解析による応用の可能性の検討を行った。1.NOの使用を簡便にするシステムNO余剰ガスを無害化するシステムを試作した。排気および室内中の亜硝酸ガス濃度が基準値以下で、本装置の安全性、有効性が示された。今後、耐久性については検討が必要である。2.NO吸入の右心補助の軽減効果幼ブタ虚血性心不全モデルに、定常流両心補助を行った。循環補助下、NO吸入群は、非吸入群に比して有意に右心補助率を軽減させ、また、定常流両心補助における重篤な合併症である肺うっ血、肺浮腫を軽減させた。3.定常流ポンプでの心臓機能推定への可能性模擬回路による左心室-大動脈定常流バイパスモデルを作製し、左心室に模した拍動流ポンプの駆動状態を定常流ポンプのモータ消費電流から推定する検討を行った。ポンプ補助率に対する電流振幅の変化が心機能の違いにより異なることから、電流振幅変化の解析による心機能評価の可能性が示唆された。4.PCPSシステムの自動運転の可能性PCPSの運転上問題となる吸い付きをモータ電流から検知し自動で回転数を調節するプログラムを作製し、成犬に右心房-大腿動脈バイパスを行い、本プログラムを作動させた。本プログラムは、流量波形により確認できた吸い付きを92.5%検知し、5秒以内に回避した。今後プログラムの精度を高め実用化をめざす。1.模擬循環回路試験亜硝酸ガス(NOx)吸収装置を試作し,人工肺の吸気に添加混合した一酸科窒素(NO)により発生する排気中のNOxを測定した.通常使用する40ppmまでNO添加では,NOx吸収装置下流の排気中2.8ppmで,5ppm以下の環境基準の安全域に抑えられていることが確認され,NOx吸収装置の有効性が確認できた.2.動物実験体重40kgの幼ブタに全身麻酔呼吸管理を行い,右心房脱血,右総頚動脈送血を行い,人工肺および血液ポンプによる心肺補助装置を装着した.体外循環を開始し,体外循環開始前と同等の2.5L/分の流量を確保し,30分間の大動脈遮断を行い,常温心筋虚血による心不全を作製した.虚血開始10分後より,人工肺の吸入ガスにNOガス40ppmを添加した.遮断解除後180分間心拍出量の6070%の心肺補助を行った.補助中血行動態は安定していた.脱血不良による吸い付き現象の発生はモータ電流値の急激な変化をもたらすことが確認され,その特異な電流変化を検知可能であったことから,自動運転時の脱血不良防止が可能であると考えられた.心筋の回復に対するNOガスの添加については,有意差を得ることはできなかったが,180分間の血行動態が安定していたことから有望であると思われた.

抗血小板作用については,NO添加により,有意な血小板作用の抑制が認められた.また少量ヘパリン投与により活性凝固時間が120秒とほぼ正常でありながら,実験終了後に人工肺への血栓の付着は極僅かであり,両側腎ともに梗塞巣を認めなかったことから,人工肺へのNOガスの添加は抗血小板作用について有効であると考えられた.定常流ポンプは、人工心肺から経皮的心肺補助(PCPS)、左心補助、さらに両心補助までと広く応用可能な循環補助装置である。一酸化窒素(NO)吸入療法は、肺血管に対して拡張作用により右心負荷を軽減し、血液ガスを改善し、補助循環中のNO吸入療法の併用は有用性が示されているが、NOは非常に不安定なガスのため危険性が高く、NOの簡便で安全な投与法が望まれる。本研究では、NOガスを簡便に投与するためのシステム作製と、補助循環中のNO吸入の効果、および定常流ポンプのモータ消費電流解析による応用の可能性の検討を行った。1.NOの使用を簡便にするシステムNO余剰ガスを無害化するシステムを試作した。排気および室内中の亜硝酸ガス濃度が基準値以下で、本装置の安全性、有効性が示された。今後、耐久性については検討が必要である。2.NO吸入の右心補助の軽減効果幼ブタ虚血性心不全モデルに、定常流両心補助を行った。循環補助下、NO吸入群は、非吸入群に比して有意に右心補助率を軽減させ、また、定常流両心補助における重篤な合併症である肺うっ血、肺浮腫を軽減させた。3.定常流ポンプでの心臓機能推定への可能性模擬回路による左心室-大動脈定常流バイパスモデルを作製し、左心室に模した拍動流ポンプの駆動状態を定常流ポンプのモータ消費電流から推定する検討を行った。ポンプ補助率に対する電流振幅の変化が心機能の違いにより異なることから、電流振幅変化の解析による心機能評価の可能性が示唆された。4.PCPSシステムの自動運転の可能性PCPSの運転上問題となる吸い付きをモータ電流から検知し自動で回転数を調節するプログラムを作製し、成犬に右心房-大腿動脈バイパスを行い、本プログラムを作動させた。本プログラムは、流量波形により確認できた吸い付きを92.5%検知し、5秒以内に回避した。今後プログラムの精度を高め実用化をめざす。
初代培養合胞体栄養膜細胞の母児免疫寛容・生体防御機構と妊娠合併症発症機序の解明

初代栄養膜細胞安定培養系(dCTB)には二本鎖RNAを認識する自然免疫系受容体が特異的に発現しており、dCTBを合成二本鎖RNAであるPolyI:Cで刺激すると抗ウイルス作用を持つサイトカインと、母児免疫寛容に働く分子が産生された。さらにPolyI:C刺激によりdCTBにはミトコンドリア経路の活性化によるアポトーシスが誘導された。今後この現象と疾患との関係を探っていくことで、妊娠合併症の新たな病因を明らかに出来る可能性がある。本研究は初代合胞体栄養膜細胞安定培養系を用いて、合胞体栄養膜細胞(STB)における母児免疫寛容・生体防御機構を解析しそのメカニズムを解明する。未刺激STB培養系のmicroarray解析により、生体防御分子・免疫寛容分子の発現を確認した。複数の因子を特定できたが、そのうち特に自然免疫系受容体であるtoll like receptor (TLR)に着目し、STBにはTLR3が特異的に発現していることを見いだした。STBをTLR3のligandであるpolyICで刺激をし、microarray解析をおこなったところ、生体防御に関与する分子の発現が増強すると同時に、免疫寛容を誘導する分子の発現も増強した。この結果は、ウイルスや内因性TLR3 ligandにSTBが曝されると、生体防御分子と同時に免疫寛容誘導分子が同時に産生されることを示唆している。また、PolyICの刺激によりSTBに細胞死が誘導された。阻害薬による検討により、この細胞死がApoptosisであった。またCaspase 8、Caspase 9どちらを阻害しても抑制されることから、このapoptosisは外因系・内因系両方の関与があることが示唆された。この免疫寛容、生体防御分子の発現変化やApoptosisが母体に与える影響を確認するため、マウスを用いたin vivoの検討を開始した。microarrayのデータを元に、免疫寛容・生体防御双方に関わる因子を同定できている。また、細胞死の解析、液性因子の同定に関しても順次進められている。exosome、microvesicleの解析に関してはまだ着手できていないが、研究部で系は確立しているため、順次開始する予定である。本研究は、独自に確立した初代合胞体栄養膜細胞安定培養系(pCTB)を用いて合胞体栄養膜細胞(STB)における母児免疫寛容・生体防御機構を解析しそのメカニズムを解明することが目的である。STBには自然免疫系受容体であるtoll like receptor (TLR)のうち、TLR3が特異的に発現していることを見いだした。合成二本鎖RNAであるPolyICを用いてこのTLR3を刺激することにより、pCTBには生体防御に関与する分子の発現と免疫寛容を誘導する分子双方の発現が増強することをmicroarray解析で明らかにした。さらにPolyIC刺激によりpCTBはapoptosisを起こすこと、このapoptosisはBcl-2 family蛋白により調節されていることを明らかにした。これらの現象は、STBがウイルス感染に対処するために備えられている生体防御機構であると考えられる。また、妊娠合併症の発症機序としてTLR3を介したSTBのapoptosisと胎盤障害が関与しうることを示している。in vitroでの結果がin vivoで妊娠合併症に関与するかを確認するため、妊娠マウスを用いた検討を実施し、妊娠中期のマウス(E10.5-12.5)にpolyICを静脈内投与すると、胎仔の体重が低下することを明らかにした。このモデルの解析をさらに進めることにより、胎盤障害が原因と考えられる妊娠合併症の病態の一端を明らかに出来る可能性がある。平成27年度に得た結果を元に、平成28年度はSTBのTLR3に対する反応にfocusして解析を続ける。疾患胎盤の収集に時間がかかることが予想されるため、臨床部門と連携して収集・解析にあたる。解析に際しては、正常胎盤(これまでの解析)をもとに、microarryを用いて効率的に研究が進められるようにする。また、in vitroでの変化が母体に影響するかを確認するため、マウスを用いたin vivoの研究も並行して行っていくことにより、ここまでin vitroで得た結果をより臨床に結びつけられるようにしていく。妊娠と免疫研究を進めていく段階で、TLR3 KOマウスを用いたin vivoの検討が必要となったため、TLR3 KOマウスの繁殖を行った。in vivoの検討は繁殖が終了し、系が確立してから本格的に実施することとしたため、その分の研究費を繰り越した。また、疾患胎盤を収集後microarry解析を実施する予定としたため、その分の研究費を繰り越した。疾患胎盤のmicroarray解析や、exoxome・micro vesicleのmiRNAのmicroarray解析により多くの研究費を使用し、効率的に研究を進められるようにする。KOマウスと合わせたvivoの解析を進めるため、マウスの購入費や試料・飼育といったマウスの維持費に繰り越した研究費を使用する。