hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
肝癌、膵癌における核内受容体と小胞体ストレスの相互作用に関する研究

1)小胞体ストレスは自然免疫による肝細胞障害に重要な役割を果たしている.2)男性優位癌の一つである肝癌ではアンドロジェンレセプターシグナルがGRP78をはじめとする小胞体ストレスシグナルに影響を及ぼしていることを確認した.3) HCV感染肝細胞ではGRP78の発現増強によりアポトーシス抵抗性を獲得している.4)アンドロジェンレセプター高発現膵癌細胞株KP-2細胞では,特に小胞体ストレスシグナルがアポトーシス抵抗性に関与していることを確認した.1)小胞体ストレスは自然免疫による肝細胞障害に重要な役割を果たしている.2)男性優位癌の一つである肝癌ではアンドロジェンレセプターシグナルがGRP78をはじめとする小胞体ストレスシグナルに影響を及ぼしていることを確認した.3) HCV感染肝細胞ではGRP78の発現増強によりアポトーシス抵抗性を獲得している.4)アンドロジェンレセプター高発現膵癌細胞株KP-2細胞では,特に小胞体ストレスシグナルがアポトーシス抵抗性に関与していることを確認した.【目的】肝癌,膵癌における小胞体(ER)ストレスおよびアンドロジェンレセプター(AR)シグナリングの相互作用の分子メカニズムを解明し,発癌,進展における役割を明らかにする.また肝細胞自然免疫がERストレスおよびPARP切断に与える影響を検討する.【方法】1) Stat3およびARをknock-downした肝細胞を得るために, short hairpin RNA発vectors psh-Stat3, psh-AR, psh-control(コントロールvector)をHepG2に遺伝子導入する. Stat3, ARの発現およびERストレス関連分子の発現をreal-time RT-PCRおよびWestern blottingにて確認する.2) Thapsigarin (Tg)によりERストレスの誘導を行なう.3) HCV JFH1の感染によるERストレスの誘導を行なう.4) LPS投与によるGRP78誘導, PARP切断をはじめとする肝細胞アポトーシスに与える影響を検討する.【成績】1) HepG2-sh-control, HepG2-sh-Stat3, HepG2-sh-ARを作成した. HepG2-sh-ARではERストレス関連分子の発現が低下していた.2) HepG2-sh-ARではTgによるERストレス誘導も低下していた.3) Huh7にHCV JFH1を感染させるとGRP78をはじめとするERストレス関連分子の発現低下がみられた.4) LPSによりGRP78をはじめとするUnfoldedprotein response (UPR)の低下がみられ, PARP切断がみられた.またGRP78の強制発現により改善した.【結論】UPRは自然免疫による肝細胞障害に重要な役割を果たしている.またARシグナル伝達がUPRに影響を及ぼしている可能性が示唆された.【背景・目的】肝癌,膵癌における小胞体(ER)ストレスおよびアンドロジェンレセプター(AR)シグナリングの相互作用を明らかにしてきた.膵癌進展および慢性C型肝炎の病態進展におけるGRP78のアポトーシスへの関与を中心に検討する.【方法】1) ERストレス誘導剤Thapsigargin (TG)(1μM)の存在下および非存在下で膵癌細胞株におけるGRP78およびその下流分子の発現をWestern blottingを用いて検討した.2) GRP78に対するsiRNAを用いてTG存在下におけるPARP切断をWestern blottingを用いて検討した.3) HepG2 controlとHepG2-NS5A細胞にTGにより細胞死を誘導し, HCV NS5Aの影響を検討した.5) NS5AISDRに変異を導入し,その影響を検討した.【成績】1)膵癌細胞株(KP-2, MIAPaCa-2, Panc-1, SUIT-2)は恒常的にGRP78を発現していた.2) TGは膵癌細胞株においてGRP78発現を増加させ, TG存在下においてGRP78のknock-downはPARP切断を増強させた. ARを高発現しているKP-2細胞ではTGにより, GADD34, ATF4, ATF6, XBP1の発現増強およびeIF2αのリン酸化の増加が特に強くみられた. 3)一方, HepG2細胞を用いた検討でNS5AはTG誘導性アポトーシスを阻害した.この作用はNS5AによるGRP78の発現増強と関連していた.4) NS5AによりPARP切断, Caspase-3, -7, -9やBaxの発現減弱がみられた. 5)また免疫染色によりNS5AとGRP78の相互作用を確認した.6) NS5AISDRに変異を導入しても影響はみられなかった.【結論】肝癌・膵癌ではARシグナルがERストレスと相互作用している.膵癌細胞やHCV感染肝細胞ではGRP78の発現増強によりアポトーシス抵抗性を獲得していることが明らかとなった.医歯学肝癌細胞株を用いてARと小胞体ストレスシグナルの両者が発癌、癌進展に関与していることを明らかにした。またSorafenib抵抗性の肝癌細胞株で、ARとGRP78の両者を抑制することにより、アポトーシスを強力に誘導することを観察した。肝炎ウイルス感染細胞、膵癌細胞を用いた検討もおおむね順調に進んでおります。英文論文1本in pressの状態である.肝炎ウイルス感染肝細胞およびに膵癌細胞おけるARとERストレスの関与に関する検討を引き続き行なう予定である.
ハイリスク角膜移植における拒絶反応阻止のための研究

1.細胞外マトリックス・テネイシン(TN)が炎症細胞遊走において果たしている役割の検討:ランゲルハンス細胞、マクロファージ、T細胞の移植角膜片への遊走に対するTNの作用を検討するためにTNノックアウト(KO)マウスならびにコンジェニックなwild-typeマウスを用いて角膜移植モデル(syngraft/allograft)を作成した。角膜輪部にTNが発現することによってallograftにおけるランゲルハンス細胞の角膜中央への遊走が促進されることが判明した。2.TNが同種異型角膜移植に果たす役割の検討:マウスの異型角膜移植の系では宿主にTN発現が見られる場合の拒絶率が50%であるのに対し、TNKOマウスが宿主の場合、拒絶率は30%に低下する。また拒絶反応が起こった移植片には多量のTNが発現していたのに対し、生着した移植片ではTNの発現はごく少量であった。これらの結果よりTNは角膜における抗原提示細胞であるランゲルハンス細胞の遊走を促進することにより、拒絶率を上昇させることが明らかになった。3.TNを全く欠く場合の角膜移植の検討:TNKOマウス間の同種同系角膜移植を施行したが、6週間後までの創傷治癒過程には大きな異常は見られなかった。ただし、長期間の観察により角膜実質細胞の動態に変化が見られる可能性も考えられるために現在さらに検討を進めている。TNKOマウス間の同種異型移植による拒絶反応については現在検討中である。
血球系細胞分化過程での非ゲノ ム情報複製機構の解明

多様な細胞種から構成される多細胞生物の発生過程で起こる細胞分裂では遺伝情報を担うゲノムが正確に複製されることに加え、DNAのメチル化やDNAに巻きつくヒストンの翻訳後修飾等を含めた非ゲノム情報の継承が重要である。非ゲノム情報は可塑性を有することで、非ゲノム情報の書き換えによる細胞形質の改変は、同じゲノム情報を持ちながら多様な細胞種を生み出す基本原理として機能する。ゲノム複製制御の基本原理は解明されたが、非ゲノム情報の複製制御機構は未だ不明であり、本研究では、血球系細胞分化を研究対象にし、1. DNAメチル化、2.ヒストン修飾、3.高次クロマチン構造の維持機構を解明することを目的とした研究を行う。
海洋微生物による難分解性キレート剤の分解と環境浄化

エチレンジアミン四酢酸(以下EDTA)を初めとするキレート剤は様々な産業で汎用されている化合物である。しかしこのキレート剤は生分解性が悪いために環境中に滞留した場合、毒性の高い重金属を溶出させ生態系に悪影響を及ぼすことが懸念されていることから、近年欧州の国々で規制の対象となってきた。これまでEDTA含有廃液の処理方法は種々報告されているが、コスト面では微生物による処理が最も望ましい。しかし自然環境下でEDTAなどのキレート剤が微生物によって分解されるという報告例は少ない。産業廃液中には高濃度の塩分が存在するため、その分解には生育に塩要求性の高い海洋微生物の方が有利と考えられる。そこで本研究では、産業廃液中に多く含まれるEDTAの鉄キレート(Fe-EDTA)を分解する海洋微生物の探索を行うとともに得られた分解菌の中で特に分解活性の高い株について分解菌の培養に関する特性、分類学的性状および分解産物を調べることを目的とした。東京湾、相模湾および伊豆諸島沖などから採集した海水および海底堆積物などから海洋微生物を単離し、Fe-EDTAを添加した栄養液体培地中で振盪培養し(27°C、2日間)培養液中に残存するFe-EDTA量をイオンクロマトグラフィーを用いて定量することにより分解菌を探索した。分解菌の培養に関する特性では栄養源や塩分の影響を検討するとともに洗浄菌体を用いた分解活性についても調べた。またFe-EDTAの分解産物は^1H-NMRを用いて解析した。さらに種々の生理・生化学的試験および分子生物学的手法により分解菌の分類学的性状を調べた。海洋微生物合計885株をスクリーニングした結果、8株の分解菌が得られた。中でも伊豆新島中の海底堆積物より単離された株(H6-2-4株と命名)が最も高く、しかも安定にFe-EDTAを分解し、その分解率は培養2日間で約30%(初濃度1000ppm)であった。本菌を栄養培地で増殖させた後、得られた洗浄菌体よ、栄養分を取り除いた海水中においてもFe-EDTAをよく分解した。またEDTAの鉄以外のキレートについても分解が確認された。Fe-EDTAの分解産物を解析したところ、イミノ二酢酸(IDA)とグリシンと思われるピークが認められた。グリシンに比べIDAのピークが経日的に減少していることから、Fe-EDTAはIDAを経てグリシンに分解されることが推定された。本菌は、海水要求性を示すグラム陰性桿菌であり、DNA-DNAハイブリダイゼーションを行った結果、Pseudoalteromonas atlanticaであると考えられた。

エチレンジアミン四酢酸(EDTA)は食品工業、医薬品や写真工業などで汎用されている人工のキレート剤であるが、生分解性が悪いことから、環境水中に滞留した場合毒性の高い重金属を溶出させ自然界の環境バランスを崩素ことが懸念されている物質である。本研究ではこれら難分解性のキレート剤を分解する微生物を沿岸などの海洋から分離し、有望なものについては分類学的性状を明らかにするとともに分解最適条件を検討し分解微生物を固定化し海洋生態系特に現場微生物や微細藻類などの増殖に及ぼす影響を調べることを目的とする。東京湾、相模湾、伊豆諸島近海、神奈川県油壺湾などの海水中および海底堆積物などから分離した海洋細菌合計885株について分解菌のスクリーニングを行った結果、12株の分解菌が得られた。これらの株について分類学的性状を調べたところ、Vibrio属、Pseudomonas-Alteromonasグループ、Flavobacterium属、Acinetobacter属、Alcaligenes属の五つに分類されることが判明した。その中でも、伊豆諸島近海の海底堆積物から分離された2株(No.1およびNo.10と命名)はその他より遙かに高い分解活性を有していたため、分解のための培養条件の検討を行った。その結果これらの株はいずれも海水濃度0%では増殖及び分解が認められず、海水濃度100%が最適であることから海洋由来の細菌と考えられた。現在これらの細菌ならびにその他の株について実用化に向けての諸条件を検討中である。エチレンジアミン四酢酸(以下EDTA)を初めとするキレート剤は様々な産業で汎用されている化合物である。しかしこのキレート剤は生分解性が悪いために環境中に滞留した場合、毒性の高い重金属を溶出させ生態系に悪影響を及ぼすことが懸念されていることから、近年欧州の国々で規制の対象となってきた。これまでEDTA含有廃液の処理方法は種々報告されているが、コスト面では微生物による処理が最も望ましい。しかし自然環境下でEDTAなどのキレート剤が微生物によって分解されるという報告例は少ない。産業廃液中には高濃度の塩分が存在するため、その分解には生育に塩要求性の高い海洋微生物の方が有利と考えられる。そこで本研究では、産業廃液中に多く含まれるEDTAの鉄キレート(Fe-EDTA)を分解する海洋微生物の探索を行うとともに得られた分解菌の中で特に分解活性の高い株について分解菌の培養に関する特性、分類学的性状および分解産物を調べることを目的とした。東京湾、相模湾および伊豆諸島沖などから採集した海水および海底堆積物などから海洋微生物を単離し、Fe-EDTAを添加した栄養液体培地中で振盪培養し(27°C、2日間)培養液中に残存するFe-EDTA量をイオンクロマトグラフィーを用いて定量することにより分解菌を探索した。分解菌の培養に関する特性では栄養源や塩分の影響を検討するとともに洗浄菌体を用いた分解活性についても調べた。またFe-EDTAの分解産物は^1H-NMRを用いて解析した。さらに種々の生理・生化学的試験および分子生物学的手法により分解菌の分類学的性状を調べた。海洋微生物合計885株をスクリーニングした結果、8株の分解菌が得られた。中でも伊豆新島沖の海底堆積物より単離された株(H6-2-4株と命名)が最も高く、しかも安定にFe-EDTAを分解し、その分解率は培養2日間で約30%(初濃度1000ppm)であった。本菌を栄養培地で増殖させた後、得られた洗浄菌体は、栄養分を取り除いた海水中においてもFe-EDTAをよく分解した。
夫婦間葛藤と子どもの精神的健康との関連における保護因子の検討

子どもの精神的健康の問題の背後に夫婦関係の問題,特に夫婦間葛藤の存在することをこれまでの研究によって明らかにしてきたが(川島,2008),より効果的な臨床実践への応用のため,本研究では,両親の夫婦間葛藤と子どもの精神的健康上の問題との関連メカニズムを,発達精神病理学的観点から検証することを目的としている。夫婦間の葛藤と親子間コミュニケーションとの関連について,検討を行うため,質問紙調査および親子間コミュニケーションの観察法を用い,縦断的な検討を行うことで,幼児の精神的健康に対する夫婦関係の問題の影響と,保護因子について検討することを目的としている。平成24年度は,(1)幼児の精神的健康上の問題発生に関連する夫婦間葛藤の問題とそれに対する保護因子に関する基本的仮説に基づき,(2)関連要因を調査するための親子間コミュニケーション観察を実施,評定を行った(21家庭分)。さらに,(3)夫婦間葛藤の実態を明らかにするため,「Yahoo!知恵袋」に寄せられた自由記述の分析を行った。(4)平成22年度から行っている縦断的調査の経過を9月に国内学会にて発表し,(5)観察調査の結果を国際学会において発表した(平成25年4月)。(6)さらに,3時点目の質問紙調査を実施し(3月),13家庭に観察調査を行い,親子三者のコミュニケーションにおける子どもの生理学的反応について検討を行う。今後,これらのデータを用い,さらに洗練された保護因子を明らかにするモデルを検証し,本研究結果を国内外に向けて発信していく予定である。国外研究者との調整が難航している点があり,やや遅れ気味である。効率的なデータ収集のため,研究協力者を増やして対応していく予定である。夫婦間の葛藤と親子間コミュニケーションとの関連について,検討を行う。質問紙調査以外の手法を用い,縦断的な検討を行うことで,幼児の精神的健康に対する夫婦関係の問題の影響と,保護因子について検討することで,関連メカニズムの検証を行うことを目的としている。平成22年度は,(1)幼児の精神的健康上の問題発生に関連する夫婦間葛藤の問題とそれに対する保護因子に関する基本的仮説を立て,(2)関連要因を調査するための測度と使用尺度の検討を行った。その際,幼児を持つ父母を対象としたグループディスカッションの参与的観察を行い(712月,母親29名,父親44名),これに基づき,幼児を持つ父母の育児観および夫婦間のサポートについての調査を行った。(3)このグループディスカッションや先行研究に基づき,調査用紙を作成,調査方法を決定した。(4)9月から10月にかけて,郵送による質問紙調査を完了した(幼児117名,平均4.8歳)。また,国内での学会発表を行い,子どもの精神的健康と夫婦関係の問題に関する発達精神病理学的枠組みからの研究について報告を行った。この目的のため,夫婦間の葛藤に関連する諸要因についての検討,ならびに,子どもへの影響過程としての子どもの情緒的反応,養育環境,親子間コミュニケーションといった関連因子について,検討を行う。質問紙調査以外の手法を用い,縦断的な検討を行うことで,幼児の精神的健康に対する夫婦関係の問題の影響と,保護因子について検討することで,関連メカニズムの検証を行う。平成23年度は,(1)幼児の精神的健康上の問題発生に関連する夫婦間葛藤の問題とそれに対する保護因子について,平成22年度に行った調査結果の解析を行い,(2)引き続き,同一対象者に対する質問紙調査を行った。(3)さらに,平成23年度に行った国外研究者との共同研究結果を踏まえた調査用紙を整備し,翻訳を行い,平成24年度の調査に向けた準備を行った。4月から8月にかけては,平成23年度に行った調査結果を解析し,9月の国内での学会発表(日本心理学会)での小講演において,子どもの精神的健康と夫婦関係の問題に関する発達精神病理学的枠組みからのこの調査結果とこれまでの研究について報告を行った。10月から11月にかけて,縦断的調査に向けた準備を行い,12月から1月にかけて,調査を実施した。これと並行して,平成24年度から開始する,国際比較調査の尺度項目を整備するため,米国の共同研究者と打ち合わせを重ねながら,尺度の検討を行った。

平成24年度は,(1)幼児の精神的健康上の問題発生に関連する夫婦間葛藤の問題とそれに対する保護因子に関する基本的仮説に基づき,(2)関連要因を調査するための親子間コミュニケーション観察を実施,評定を行った(21家庭分)。さらに,(3)夫婦間葛藤の実態を明らかにするため,「Yahoo!知恵袋」に寄せられた自由記述の分析を行った。(4)平成22年度から行っている縦断的調査の経過を9月に国内学会にて発表し,(5)観察調査の結果を国際学会において発表した(平成25年4月)。(6)さらに,3時点目の質問紙調査を実施し(3月),13家庭に観察調査を行い,親子三者のコミュニケーションにおける子どもの生理学的反応について検討を行う。今後,これらのデータを用い,さらに洗練された保護因子を明らかにするモデルを検証し,本研究結果を国内外に向けて発信していく予定である。国際比較調査にあたり,研究目的や研究内容の調整に時間がかかり,予定より遅れている。国外研究者との調整が難航している点があり,やや遅れ気味である。効率的なデータ収集のため,研究協力者を増やして対応していく予定である。
大型負イオン源内の負イオン非一様性発現機構の解明とその制御手法の開発

核融合分野では、プラズマ加熱用の大電流H-ビームを生成するため、引き出し面積が数m2である大型負イオン源の開発が進められている。しかし、装置の大型化に伴い、引き出されるH-電流値の空間的非一様性が顕在化することで、H-ビームの直進性が失われ、加速されたH-の一部が電極に入射して熱負荷を生じることが問題とされている。この原因を解明し、H-非一様性の制御機構を提案するため、本研究では、JAEA大型負イオン源を対象に、H-の親粒子である電子および水素原子の生成・輸送モデルを開発するとともに、ラングミュアプローブ計測・バルマー線分光計測を実施し、計算・測定結果の比較を行った。その結果、大型負イオン源では、フィラメント陰極近傍で生成された高エネルギー電子の大部分が、負イオン源周囲のプラズマ閉じ込め用カスプ磁石が作る磁場に捕われ、磁気ドリフトによって装置端部に輸送・蓄積されるため、電子のエネルギー分布関数(EEDF)は熱平衡分布から逸脱することを明らかにした。この非平衡EEDFを高速水素原子の生成・輸送過程計算に適用したところ、計算から得られる水素原子のバルマー線発光強度分布は分光計測による結果をオーダーレベルで再現した。以上より、負イオン源内の高速水素原子の空間分布が非一様となるために、H-生成量が非一様となる機構を明らかにした。また、測定結果を直接比較により再現・説明した数値シミュレーションは、負イオン源分野で初の試みである。これより、イオン源内のEEDFの非平衡成分(高速電子の空間分布)を制御することが、非一様性の改善に重要である知見が得られた。これを改善する磁場配位(テント型磁気フィルター)の提案により、大型負イオン源内のH-に対する空間的非一様性の問題が改善された。26年度が最終年度であるため、記入しない。核融合プラズマ加熱用大型負イオン源内のプラズマにおける空間的非一様性発現機構の解明およびその制御手法の開発の一環として,本研究では負イオン源内の電子,および負イオンの親粒子である水素原子の空間分布とエネルギー分布を予測可能な数値解析モデルを構築してきた.同解析モデルにより,負イオン源内のプラズマ物理が明らかにされ,また負イオン源実機を製作することなく,一般的な装置設計に対し,プラズマの空間分布およびエネルギー分布の予測が可能となる.本研究では,研究の第一段階として,平成24年度より,マルチカスプ・アーク放電型負イオン源内の電子輸送解析モデルを構築し,負イオン源内の電子エネルギー分布関数(EEDF)の理解を進めてきた.負イオン源内のEEDFは熱平衡から逸脱し(非平衡となり),高速電子による非平衡性分が負イオン源上部にのみ現れることを明らかにした.本年度,負イオン生成とEEDFの非平衡性の関係を理解するため,負イオンの親粒子である水素原子の空間分布を計算する原子輸送解析モデルを構築した.同モデルは原子生成・輸送・電離による消滅過程を自己矛盾なく計算し,原子密度分布を計算可能である.計算の結果, EEDFの非平衡性分により,分子の解離性電離過程を介して負イオン源上部領域において,原子生成が促進されるために原子密度分布に非一様性が現れることが明らかになった.また,数値解析に用いた物理モデルを検証するため,上記モデルから負イオン源内の原子が生じるBalmer発光線強度分布を計算し,負イオン源実機における分光計測結果との比較を行った.その結果,負イオン源内のプラズマ解析として初めて,測定・解析結果のオーダーレベルでの一致を確認した.これにより,本研究の目的であるプラズマの空間分布を予測可能な解析モデルの妥当性が検証された.核融合分野では、プラズマ加熱用の大電流H-ビームを生成するため、引き出し面積が数m2である大型負イオン源の開発が進められている。

26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では, 2014年度末までに以下の目的達成を掲げていた;1.分光計測などの測定結果に対する再現性を有する解析モデルの構築.2.同モデルによるJT-60SA負イオン源内のプラズマ分布予測.3.負イオン源内のプラズマ一様性改善に向けた装置設計案の逐次提案.現状では,上記1および2(2014年度末までの工程の2/3)が終了している.今後,研究計画に則り,負イオン源内のプラズマ一様性改善する.また,一様に引き出される負イオンの電流値を目標値の22Aを超え,最大値となる装置設計案の提案を目指す.
イネにおいて遺伝子発現制御に関わるシス配列情報整備のための基盤研究

遺伝子発現制御に関わるシス配列探索ツール作成を目的とした基盤情報を整備するため、イネで予測された遺伝子の転写開始点より上流1kbと2kbの配列情報を抽出し、さらに同じ発現パターンを示す遺伝子群の情報を大規模な共発現解析によって得た。また、実験によって転写因子の結合配列を効率良く特定できる方法を検討するためProtein Binding Microarray用のプローブ配列を設計し、カスタムアレイを作成した。イネの遺伝子発現アトラスを作成するために、様々な器官・組織の遺伝子発現情報や詳細な時系列データなどをマイクロアレイ解析によって収集している。現在それらの情報すべてを利用して共発現解析を行い、共発現遺伝子群に共通して存在するシス配列を予測するシステムを検討している。またサンプリング条件を考慮した共発現解析より得られた情報からシス配列を推定できるようなシステムも検討中である。今年度はその前段階として、イネ品種「日本晴」で予測された遺伝子の転写開始点より上流1kbと2kbの配列の整備、マイクロアレイデータの標準化方法の検討、共発現解析法の検討を行った。転写開始点より上流1kbと2kbの配列については目的のものをダウンロードできるようになっている。また近年high-throughputに転写因子結合配列を特定できるという報告があったProtein Binding Microarray(PBM)の実験系確立のため、できるだけ配列が重複しないように44,000のプローブ配列を設計し、カスタムアレイ(4×44K)を作成した。いくつかの転写因子においてこのPBMを行うために、これまでに得られた遺伝子発現情報から農業上重要な時期や器官で発現する転写因子を選抜した。それらの中には、栄養生長期から生殖生長期への移行時に特異的に発現上昇するものや、止め葉の老化開始時に誘導される同一ファミリーに属する複数の転写因子等が含まれる。汎用性の高いシス配列探索ツールを整備するために、同じ発現パターンを示す遺伝子群の情報は極めて有用性が高い。そのため、イネの様々な器官・組織、あるいは経時的なサンプルから構成される大規模なマイクロアレイデータを利用して実験条件に依存した、あるいは依存しない共発現解析を実施した。共発現関係の強さを表す指標として、ピアソンの積率相関係数、あるいは相関係数の順位に基づいた指標(MR : Mutual Rank)を用いた。相関係数、あるいはMRを基準にして共発現関係の強い遺伝子群を抽出し、それらの転写開始点より上流1kbに対して既知のシス配列の存在頻度を調べた結果、いくつかのシス配列では有意な蓄積が見られたが、そうでないケースも見られた。そのため、共発現解析結果からのシス配列探索についてはさらに検討を要すると考えている。その1つの手段として、PLACEというデータベースで公開されている既知のシス配列(469件)情報を利用する予定であり、その準備として29,389遺伝子の上流1kbにおいて、それらシス配列の存在頻度を調べた。その情報を利用することで共発現遺伝子群に存在する既知のシス配列の存在頻度を速やかに調べることが可能となる一方で、これらの情報の利用は共発現解析結果の信頼性を評価する1つの客観的指標にも成り得ると考えている。また共発現解析結果を利用して、シス配列探索とともにその発現を制御する転写因子の特定を試みるために、視覚的に表現型を観察できる形質で、かつ関係する遺伝子が報告されているクロロフィル代謝系に着目してin silicoの解析を実施した。その結果、イネ、シロイヌナズナ両方に共通してクロロフィル代謝系の遺伝子と共発現する1つのNAC転写因子を選抜することができた。
国際資本市場と銀行システムの脆弱性に関する研究

本研究では簡潔な銀行理論モデルを構築し、資本流入と銀行危機の関係性について分析した。本理論モデルでは2つの均衡が導出され、1つは銀行危機が生じない均衡、もう一つは銀行破綻と資産価格の暴落がある確率で生じる均衡である。後者の均衡は、主に新興国の金融危機で観察されるいくつかの要素を捉えており、危機発生のメカニズム解明に貢献した。また、従来金融システムの安定化に貢献すると考えられていたマクロ政策、流動性規制政策や預金保険政策、が実はシステムを不安定化させる要素があることが判明した。今後の政策立案に対する重要な示唆を提供するものであると考えられる。平成27年度は2つの研究1、2を論文としてまとめ、ワーキングペーパーとして公刊した。2つ目の研究は、2Matsuoka, Tarishi, Financial Contagion in a Two-Country Model (March 5, 2016)である。本研究は、上記の1つ目研究1を2ヵ国開放経済に拡張させ、金融危機が資産市場の暴落を通じて伝播するメカニズム解明した理論研究である。ある条件の下では均衡下において、ポートフォリオが異なる3種類の銀行が内生的に出現し、その中の非流動的な銀行は、別の国の流動性ショックによって破綻することが示された。これは金融自由化によって各国の銀行システムが脆弱化する可能性があることを意味している。来年度は、この2つの研究を国内外の学会で報告し、改訂を行いながら国際査読付雑誌に掲載されるよう努力する。2年目において1つ目の研究1を論文としてまとめ公刊できたことは、申請段階において設定した目標が達成出来たことを意味している。さらにその拡張が2つ目の研究2としてまとめることが出来たことは申請時の目標を上回っていることを意味しており、当初の計画以上であると考えられる。今後はこの2つの研究が国際査読付雑誌に掲載されるよう努める。前著の単著論文では、基本的な銀行理論を2ヵ国モデルに拡張し、金融自由化の影響が金融システムの脆弱性に与える影響を分析することを目的としている。両国の金融市場の統合により、ある国の流動性ショックが他国の銀行を危機に陥らせる金融伝播が生じ,経済厚生を悪化させる可能性があることを示した。さらに当初対称であった国々が、金融の自由化により脆弱性の異なる国々に分裂する、いわゆる``対称性の破れ"の現象が生じ得ることを示した。後著の共同論文では、金融市場の不完全性及び所得格差が存在する経済の下で、政治的制度がいかに金融市場を発展させるか、または阻害させるかについての理論的分析を行った。金融市場を改善させる様な政策が、中間所得者層には恩恵があるものの、高所得・低所得者層には負担となることを示した。さらに所得格差が大きな経済では、金融市場を改善させるような政策が実施されず、経済発展が阻害され得ることを示した。研究期間全体において、上記の共同研究論文が国際的査読付学術雑誌に採択され、5本の研究論文をworking paperとして公開した。今後これらを持続的に改訂しながら、研究報告を重ね、最終的に国際的査読付学術雑誌に掲載されることを目指す。さらに貨幣サーチ理論の分野に銀行を導入し、銀行危機とインフレ率との関係性を分析することを今後の課題とする。理由は、申請課題研究でもある新興国の金融危機に関する理論の構築が概ね終了したからである。平成26年度はChang and Velasco(2001)に資産市場を組込んだ理論モデルの構築を行い、資本の急激な流入が資産価格や銀行危機の規模に与える影響を機論的に分析した。その結果、1997年に生じた東アジア金融危機の特徴と整合的な理論結果を得た。資本の急激な流入が資産価格を押し上げ、その崩壊に伴い銀行危機の規模を拡大させるのである。これら結果はChang and Velasco(2001)の結果を補強または修正するものであり、国際査読付雑誌に掲載され得るものであると考えている。今後は2つの研究1、2を国内外の学会で報告し、改訂を行いながら国際査読付雑誌に掲載されるよう努力する。さらに研究2においては、海外投資家の設定を導入するなどし、銀行が自己資本を保有する様な拡張を行う。これによりバーゼル規制に見られるような、国際的な自己資本比率規制の分析が可能になると思われる。銀行理論、貨幣理論今後も上記の3つの研究を軸に研究活動を行う。具体的には、2つの共同研究Matsuoka and Nakamoto(2014), Kunieda, Matsuoka and Shibata(2013)については、国際コンファレンスにおいて研究報告を行いつつ改訂を進め、国際査読付雑誌への掲載を目指す。単独の新興国の金融危機に関する研究については、論文のサーベイを引き続き行いつつ理論の精緻化を行う。さらに、理論モデルにおいて実際に遂行された幾つかの銀行危機政策(流動性保有規制、預金保険制度、資本課税等)を数値シミュレーションを用いて評価する。

本研究は、理論の革新と同時に現実的な銀行政策の評価方法を提供することが目的であるからである。平成27年度より、暫定的な研究結果を国際コンファレンスや研究セミナーで報告しつつ論文にまとめる。そして論文をワーキングペーパーとして公開し、改訂作業を行いつつ国際査読付雑誌への掲載を目指す。学内の業務により、昨年度は国内出張を1件、本年度は海外出張を1件、国内出張を1件を取り止めたため差額が生じた。次年度に使用額が生じた理由は主に2つである。1つ目は、当初予定していた数値計算ソフトの購入を控えたからである。上記2つの共同研究については数値シミュレーションは行っておらず、必要となる3つ目の単独研究についても、理論の構築のみに専念したため数値計算ソフトの必要性がなかったからである。2つ目は、学内業務の影響により、当初予定していた国際コンファレンスの参加を見送ったからである。以上2つの理由で使用額に差額が生じた。本年度は、当初計画していた国際学会報告の他に、国際学会報告を1件予定している。またアムステルダムのティンバーゲン研究所に滞在し、研究打合せを行い上記の差額分を使用する予定である。平成26年度は、3つ目の単独研究については基本的な理論構築に専念したため数値シミュレーションが実施出来なかった。今後は政策分析の作業に入るため数値計算ソフトが必要となる。具体的には、流動性保有規制、預金保険制度、資本課税等の様に、現実に実施された銀行危機政策を理論モデル上で数値シミュレーションを行い評価する。また昨年参加出来なかった国際コンファレンスへの参加を平成27年度は予定している。次年度に繰り越した使用額は、これらの研究活動により消化できると考えている。
中枢神経系の形態形成の必須遺伝子Wnt1の組織学・細胞学的解析

Wnt-1遺伝子の働きを明らかにするためにpoint mutationをもつswaying(Wnt-1^<sw>)マウスの持っ形態学的な異常を中脳及び小脳の同じ領域に形態学異常を伴うミュータント(UNC5h3^<rcm>マウスと比較検討することで以下のような事がわかった。UNC5h3^<rcm>マウスの胎生14日には中脳と小脳は対照と同様に形成されているが、swaying(Wnt-1^<sw>)マウスでは同時期にまだそれらの形成は見られない。このことからWnt-1遺伝子自身が細胞発生および分化の過程に関与しているが、出生直後にこれらの領域の形成が見られることから、単に中脳及び小脳の形成を遅延させているだけの可能性が示唆できた.中脳-小脳も融合についてはUNC5h3^<rcm>マウスではそれらの境界部周囲に異所性の小脳神経細胞が限局して現れているが、swaying(Wnt-1^<sw>)マウスでは中脳上丘と下丘の間あるいは中脳深部に、他のミュータントよりさらに多くの異所性の小脳神経細胞が侵入していた。このことはUNC5h3^<rcm>マウスではUNCsH3蛋白質/それらの受容体の相互関係の崩壊により、中脳よりの最も小脳前葉の細胞自身だけがそれらの最終位置を認識できず、位置異常を引き起こす。一方、swaying(Wnt-1^<sw>)マウスではWnt-1遺伝子により発生初期に、小脳-中脳境界部が完全に崩壊させられ、小脳前葉の細胞が中脳領域に誘引されたり、小脳前葉自身のそれぞれの小葉を分ける溝の消失あるいはそれぞれの小葉同士の融合が起こり、層構造の変化がもたらされた可能性が考えられる。平成1213年度の検索では、Wnt-1遺伝子(蛋白)の働き、すなわち、Wnt-1遺伝子が細胞の発生・分化を支配する可能性と中脳と小脳の融合とそれに引き続いておこる変化の機構がわかった。Wnt1は小脳と中脳の形態形成に重要な役割を果たす遺伝子であることは知られているが、それらの領域の形成にどのように影響するかに関して、詳細な報告はなされていない。胎生14日、16日、18日、生後0日、成獣のswayingマウスの小脳と中脳の形成、生後0日-5日までのBrduによる細胞分化の解析、小脳とオリーブ核の相関性について観察した。Swayingマウスの小脳と中脳の形成の遅延は胎生期14日にはすでに確認でき、この形成の遅れは出生直後まで顕著に持続していた。また中脳領域(上丘と下丘)の区分は成獣までかなり不明確で、また小脳と中脳の融合は胎生18日以前からかなり明確であった。これらのことから小脳と中脳の境界の消失、中脳の各々の領域への分化の消失はこれらの領域の形成不全と強く相関関係を持って引き起こされていることが推測できた。生後0日-5日のswayingマウス小脳ではBrduに標識される細胞は外顆粒細胞層と皮質内に散在する細胞(多分、顆粒細胞と考えられる)で観察でき、その標識細胞の数も各々の時期において対照のものよりも多く見られた。このことは小脳を形成する細胞の分化の遅れがwnt1遺伝子により引き起こされていることが推測できた。

またswayingマウスでは左右のオリーブ核の非対称性とその核を構成する細胞の減少がみられ、オリーブ核の異常が小脳前葉の形成異常に強く影響されていることが推測できた。Swaying(Wnt-1^<sw>)とUNC5h3^<rcm>マウスを胎生14日、生後0日、生後5日および成獣で比較した。胎生14日のUNC5h3^<rcm>マウスでは弓状の中脳とそれに連続する小脳の形成が観察されたが、Swaying(Wnt-1^<sw>)マウスでは中脳と小脳の形成はこの時期にはまだ観察されなかった。生後0日生後5日のUNC5h3^<rem>マウスでは中脳の変化は観察されなかった。また小脳では虫部の小葉の減少と小脳半球での下丘と小脳の融合がみられた。それに対し、Swaying(Wnt-1^<sw>)マウスでは小脳虫部前葉と中脳下丘の形成の遅れが観察された。さらにSwaying(Wnt-1^<sw>)マウスの生後5日での中脳と小脳前葉の融合はUNC5h3^<rcm>マウスより賢著である。成獣のUNC5h3^<rcm>マウスでは中脳の変化はみられないが、虫部の小葉の減少と小脳半球での下丘と小脳の融合が生後0日生後5日と同様に観察されるが、より明確であった。成獣のSwaying(Wnt-1^<sw>)マウスの中脳においては下丘の欠如が、小脳では半球での小脳前葉と中脳の融合、虫部の小葉の連続性の消失、中脳内への小脳神経細胞の侵入が顕著に観察された。平成13年度の検索ではSwaying(Wnt-1^<sw>)とUNC5h3^<rcm>マウス中脳と小脳の形態変化を比較することにより、Wnt-1遺伝子(蛋白)により引き起こされる中脳および小脳の形態学変化の概要がより明確となった。これまで得られた小脳や中脳、オリーブ核の形態異常は小脳-中脳境界部の崩壊による2次的に生じてきていることが明確となった。
日本近代土木構造物の調査・分類・評価に関する研究

明治昭和戦前期に建造され、かつ、現存している近代土木構造物の調査を、中部5県(愛知・岐阜・三重・長野・静岡の中部5県)について実施した。調査は、アンケート、既存の資料、県など管理者の施設台帳の3種類の情報源を対照に、平成3年611月と平成4年同期の2回に分けて実施した。アンケートは5県の451の市町村の土木課と教育委員会をはじめ、土木構造物を所有する電力・鉄道などの諸機関に依頼し、回答として1300件(重複を含む)のデータを得た。これに台帳データ602件、資料データ78件を加えた1980件が全データとなった。土木構造物の評価には現地調査が欠かせないため、収集データから重複、時代・対象の不適合なものを取り除いた1100件余を調査対象構造物とした。現地調査は、平成5年2月末までに1082ヶ所について実施した。現地調査を実施した構造物については、写真で記録した上、入手可能な資料を集めた上で、平成4年2月に暫定的に導入した「近代土木構造物の評価基準(6評価軸,加減点法)」により、重要度を判定した。結果的には、(1)中部5県を代表する近代土木遺産(将来の分化財候補)27件、(2)重要度の高い土木構造物88件、(3)重要度は高くないがそれなりに立派な土木構造物200件弱を選定することができた。また、先の評価基準では曖味な点もあったので、平成5年2月には全データの4割を占める道路橋について、技術評価基準を作成し客観的な評価を可能にした。本調査研究により中部5県について近代土木構造物の所在が確定し、相対的評価が行われたことは、今後予定されている土木学会・土木史研究委員会による全国調査、ならびに、文化庁の近代化遺産の調査を進めるにあたり貴重な情報となろう。また、現実の構造物に対しても、保存するか更新するかを判断するための基準を与えることから、「本当に良い」近代土木遺産を次世代に残していく道を開いた。江戸末期から昭和20年までに建造され、かつ、現存している近代土木構造物の調査を、東海5県(愛知県全域と岐阜・三重・長野・静岡各県の特定地域)について実施した。調査は、アンケ-トの郵送・回収、既存の資料からの抽出、県の施設台帳の3通りの情報源を対象として、平成3年6月11月にわたって実施した。アンケ-トは該当する地域の全市町村の土木課と教育委員会をはじめ土木構造物の管理に係わる836の機関に調査用紙を発送し、301通の有効回答を得た。土木構造物の評価には現地調査が欠かせないため、アンケ-ト調査のその他の調査の結果を加えて選定した調査候補612地点を対象として、平成3年12月以降に現地検分をしている。現在までの段階で、416地点の現地調査が完了した。平成4年度には残り地点の調査、ならびに、調査対象地域の拡大を予定している。土木構造物の評価には、従来の文化財的な視点とは異なった評価軸の導入が必要である。

本調査研究を実施していく中で、平成4年2月には、近代土木構造物の評価基準(6評価軸,加減点法)を暫定的に提案し、612件の構造物を、(1)東海5県を代表する近代土木遺産(将来の文化財候補)20件、(2)重要度の高い土木構造物40件、(3)重要度は高くないがそれなりに立派な土木構造物10件、(4)それ以外の4通りに区分することができた。本評価試案により客観的・総合的評価が可能になったことは、今後予定されている土木学会・土木史研究委員会の調査、ならびに、文化庁の調査の方向性を決める上で大きな役割を果すことが期待される。また、現実の構造物に対しても、保存するか更新するかを判断するための基準を与えることから、「本当に良い」近代土木遺産を次世代に残していく道を開くものである。平成3年度には、中部5県(愛知・岐阜・三重・静岡・長野)に現存する近代土木構造物(明治昭和戦前)の中で、比較的名古屋に近い地域についてアンケート調査と現地調査を実施した。平成4年度には、岐阜県飛騨北部、三重県伊勢・尾鷲地方、静岡県東部、長野県中・北部といった名古屋からみて遠隔地の調査を実施した。まず、アンケートは、(1)既調査地域についてデータの漏れを確認するための調査、ならびに、(2)新規地域についての調査を平行して実施するため、各県の土木部と教育委員会の協力のもとに、全市町村に2ルートからデータの収集を依頼した。得られたデータの総数は1980件に達し(重複含む)、平成3年度の804件から大幅に増加した。現地調査地点は、平成3年度の507ヶ所から、平成4年度は575ヶ所増え、総計1082ヶ所となった。土木構造物の評価には、従来の文化財的な視点とは異なった評価軸の導入が必要である。平成4年2月に暫定的に導入した「近代土木構造物の評価基準(6評価軸、加減点法)」により、1082ヶ所の土木構造物を評価すると、(1)中部5県を代表する近代土木遺産(将来の文化財候補)27件、(2)重要度の高い土木構造物88件、(3)重要度は高くないがそれなりに立派な土木構造物200件弱、(4)それ以外となった。また、全データの4割を占める道路橋について、技術的観点からの評価基準を新たに作成し、より客観的な評価を可能にした。本調査研究の結果、最終的にリストアップされた300件ほどの重要土木構造物(上記(1)(3))は、一部鋼橋以外は今まで存在が全く知られておらず、地元においても無視されていたものが過半を占めている。今後歴史的景観を重視した地域性の高い社会基盤の整備を行っていく上で、今回の調査・分析の結果得られた知見は大きな役割を果すものと期待される。
数学教育における概念変容研究の方法論的基礎の検討

本研究における主張な成果は次の2点である。一つは,数学教育における概念変容研究の方法論としての教授実験の性格を明確にし,具体的な概念変容場面に対して教授実験を設計・実施・評価したことである。もう一つは,スファードの数学的ディスコース論(今日的な数学学習理論の一つ)の視座から,授業中の数学的ディスコースの進展を捉える分析的枠組みを設定し,その妥当性を実証的に検討したことである。平成25年度は,昨年度の研究成果を受けて,文献研究に基づく理論的検討に加えて,実験研究に基づく方法論的検討を行った。数学教育に固有な概念変容研究の理論的・方法論的基盤を整備するために,とくに注目したのがスファード(Anna Sfard)の数学的ディスコース論であった。本年度の研究活動は,スファードの数学的ディスコース論に関する文献研究とそれに基づく理論的・方法論的枠組みの設定およびその事例分析が中心となった。文献研究では,記号論的連鎖と具象化をキーワードにして,「数学的ディスコースの進展を捉える枠組み」を設定した。事例分析に関して,昨年度は,小学校第6学年の授業分析を通して概念変容に関わる理論的・方法論的課題を検討したが,平成25年度は,中学校第3学年の授業分析を通して,本研究で設定した「数学的ディスコースの進展を捉える枠組み」を実証的に検討した。こうした理論的・実証的研究の成果は,国内外の数学教育関係の学会で報告している。国内では,日本数学教育学会,全国数学教育学会,日本科学教育学会において,研究テーマの理論的・方法論的側面に関する論文発表や口頭発表を行った。また国外では,2013年7月にドイツ・キールで開催された国際数学教育心理学会(PME37)において,論文発表(Research Report)を行い,海外の著名な研究者と貴重な議論を交わすことができた。平成24年度の研究活動は,研究テーマに関わる国内外の基礎文献の収集・整理を行い,文献研究に基づく理論的検討を中心に進めた。それは,数学教育に固有な概念変容研究の理論的・方法論的枠組みについて検討するためであった。平成24年度に収集した文献のうち主なものは,「Second International Handbook of Mathematics Education」などの数学教育関係の国際研究ハンドブックである。本研究では,数学教育における研究方法論としての教授実験に注目し,小学校第6学年で実施した授業分析を通して,概念変容に関わる理論的・方法論的課題を明確にすることを試みた。理論的には,スファードの具象化理論の今日的動向を受けて,数学的ディスコース論を概念変容研究に援用する可能性について検討した。これまでの概念変容研究は,認知論的アプローチを主としてきたが,本研究では,記号論的視座に注目し,認知論的視座と記号論的視座の相補性について考察した。実証的には,数学的ディスコースの発達という視座から概念変容の理論的モデルを設定し,実際の教室における学習過程を分析することができた。そうした理論的・実証的研究の成果は,国内外の数学教育関係の学会等で報告している。とくに,2012年7月に台湾・台北で開催された国際数学教育心理学会(PME36)では,海外の研究者から本研究に関わる貴重な情報を得ることができた。研究を進めるのに必要な主要文献を計画的に収集・整理し,文献研究に基づく理論的検討を行っているため。次年度(平成25年度)は,本科研の最終年度となるので,理論的検討だけでなく,実際の教室をベースとした実証的研究を進めていきたい。その際,平成24年度の文献研究で検討した理論的枠組みを用いて,小学校算数だけでなく中等教育段階の数学学習をターゲットにし,理論的・方法論的枠組みの精緻化を図りたい。またそうした研究の成果を国内外の学会等で報告し,広く批評を仰ぎたい。次年度は,前年度で収集・整理した物品を使用して研究を進めるため,物品費は必要最小限にとどめることにする。次年度は,本科研の最終年度となるので,積極的に国内外の学会等に参加し研究成果を報告していく。平成25年度は,ドイツで開催される国際数学教育心理学会(PME37)での研究発表を予定しているので,そのための旅費を充当する必要がある。そのため直接経費に占める物品費と旅費の比率は,1:4程度を計画している。
複素球面、複素光錐上の解析汎関数の研究

複素球面上の解析汎関数のフーリエ・ボレル像としてラプラス作用素の固有関数があらわれることは既知である。逆に、ラプラス作用素の固有汎関数に対して、球フーリエ・ボレル変換を定義すると、その像として複素球面上の解析関数があらわれる。複素球面上の解析関数の積分表示式を基に、これらの関数空間の対応関係を双対性の観点でとらえることで、フーリエ・ボレル変換、球フーリエ・ボレル変換の逆変換公式が得られた。また、ラプラス作用素の固有関数は複素光錐上の解析関数とも密接な関係があり、複素光錐上の解析関数の積分表示式からラプラス作用素の固有関数の積分表示式が得られた。この結果の一部を8月に中国で開催された国際会議で紹介した。全体をまとめた論文は現在投稿中である。この会議に参加したことで、中国の研究状況のみならず社会状況にも触れることができ、いろいろな面で刺激を受けた。さらに、10月にフィリピンで開催された国際会議で研究発表を行った。その準備のため、森本光生上智大学教授と研究打ち合わせを数回行った。この過程で、これまで関数論的観点から得られた一連の研究結果を完全列を用いた代数的な視点で考察する事ができた。このことは我々の研究がより広い分野と関連があることを示唆している、と考えられる。そこで講演では、岡の定理、マルチノ-の定理などを既知として、代数的観点からこれまでの結果を紹介した。この結果はシュプリンガーから出版される論文集に掲載される予定である。
マウスにおける肝胆管癌の病理発生に関する研究

近年齧歯類の肝臓には、肝細胞あるいは胆管上皮細胞への二分化能を有するoval細胞が存在することが報告されている。本試験ではマウスにみられる肝胆管癌の発生過程にoval細胞が関与しているか否かを明らかにするために行った。B6C3F1系の雌雄のマウスを2群に分け、一群にはvinyl carbamate(VC)を腹腔内に単回投与し12ヵ月間観察した。他群にはコリン欠乏食を与えながら2-acetyl aminofluorene(AAF)を15ヵ月間にわたって強制経口投与を行った。肉眼的に腫瘤形成はVC投与群では雌雄ともに投与後9ヵ月以降に認められた。AAF群の雄では12ヵ月時に初めて腫瘤が認められたが、雌では試験期間を通じて認められなかった。組織学的にはVC群では試験経過とともに肝細胞小増殖巣、肝細胞腺腫,肝細胞癌の順にそれぞれの発生率が増加した。AAF投与群では試験開始後1ヶ月時から腫瘍発生時までグリソン鞘域に軽度のoval細胞の増生がみられたが発生した腫瘍形態はVC群と同様であった。腫瘍形成前の肝細胞増殖活性はVC群でランダムに肝細胞核にみれれたが、AAF群では小葉周辺部の肝細胞ないし少数のoval細胞に認められた。肝胆管癌の発生はどの動物にも認められなかった。以上の結果、VC投与による癌化にはoval細胞が関与しないのに対し、コリン欠乏食とAAF投与の併用はoval細胞を誘導したものの、その程度は弱く、今回の肝発癌には関与したとは考えられなかった。本研究では、肝胆管癌の発生機序を解明すべく、新生児マウスに既知の発癌剤を接種し、その発生過程を観察する。同時に典型的な肝細胞癌(胆管様構造の発達を伴わないで、癌化した肝細胞からのみ構成される)を誘発させて、特にoval細胞の出現、胆管様構造の発達に注目しながら両者の病理発生における相違点を明らかにする。平成8年度は動物実験実施期間に当てている。B6C3F1新生児雄マウスを2群(各群50匹)に分け、肝胆管癌を誘発させるために2-Acetylaminofluorene(0.10μmol/g体重)をまた、肝細胞癌を誘発するためにvinyl carbamate(0.15μmol/g体重)をそれぞれ腹腔内に一回接種し、以後観察継続中である。申請者らの経験および文献によれば、この試験系では接種後6カ月から12カ月にかけて肝腫瘍が多発することが推測される。今後、各試験系から採取した肝組織について経時的に肝を鏡検し、肝癌の発生初期に両試験系間で相違が見られるか否か、特にoval細胞の発現・動態と肝細胞小増殖巣(過形成病変)のタイプの違いに注目して検索予定である。本研究では、マウスの肝胆管癌の発作機序を解明すべく、既知の発癌剤を投与し、その発生過程の究明を目的とした。同時に典型的な肝細胞癌(胆管様構造の発達を伴わないで、癌化した肝細胞からのみ構成される)を誘発させて、両者の病理発生における相違点を、特にoval細胞の出現、胆管様構造の発達に注目しながら観察した。【材料と方法】5週齢のB6C3Fl雌雄マウスをそれぞれ2群(各群50匹)に分け、一群(肝胆管癌誘発群)には34週間連日コリン欠乏飼料を与え、その間1週当たり4日間連日2-Acetylaminofluorene(2AAQ;13.4mg/kg/日)の強制経口投与を行った。その後1週間休薬期間を置き通常の固形飼料を与えた。以降このサイクルを繰り返した。他の一群には同じサイクルでコリン欠乏飼料のみ与えた。

また、肝細胞癌を誘発するために新生仔雌雄マウスにvinyl carbamate(VC;0.15μmol/g体重)をそれぞれ腹腔内に一回接種し、離乳後は通常の固形飼料を与えた。以上の試験群について試験開始後1、3、6および9カ月時(VC群のみ)にそれぞれ5ないし6匹ずつ剖検を行い、組織学的に観察した。【成績】VC投与群の雄では、試験開始後3カ月時に肝細胞小増殖巣が全例(5/5)にみられ、6カ月時には肝細胞腺腫(2/5)が、また9カ月時では全例(5/5)に腫瘍が認められ、2例が肝細胞腺腫で3例が肝細胞癌であった。一方、VC投与群の雌では3、6カ月時は肝細胞小増殖巣のみ認められ、9カ月時に肝細胞腺腫(2/6)がみられた。2AAQ投与群の雄では試験開始後1、3カ月時に小葉周辺性に高度の肝細胞脂肪化が認められ、特に3カ月時にはグリソン鞘域に軽度のoval細胞の発現がみられた。6カ月時にはびまん性に肝細胞が腫大し、核は大型化し、しばしば2核を示すものが観察された。また、oval細胞の増生がグリソン鞘域を中心に全域において認められた。2AAQ投与群の雌では、雄同様小葉周辺性に肝細胞脂肪化がみられたが、oval細胞の増生は観察されなかった。【考察】VCによって誘発された肝腫瘍では、その前駆病変としてoval細胞の関与は確認できなかった。一方、2AAQ投与群の雄では、3カ月以降oval細胞の増生がグリソン鞘域を中心に肝細胞間でも確認さられた。今後肝胆管癌の発生が期待できる。