hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
STAT6 Decoyによる接触アレルギー及びアトピー性皮膚炎の遺伝子療法の試み

Decoyがリンパ節細胞、脾細胞に取り込めれているかを確認する。また、種々の刺激後リンパ筋細胞、脾細胞の核内蛋白を抽出してGel shift asseyを用いてSTAT6が核内に結合するのを抑制していることを明らかにした。その結果、どの投与法でもリンパ節にDecoyが取り込まれSTAT6の核への結合を阻害していることが明らかにされた。今後、STAT6Deciyの皮下投与法で接触アレルギー、IgE誘導性遅発型反応の制御が可能であるか来年度のに検討予定。我々はSTAT6欠損マウスを用いて、接触アレルギーの誘導においてTh2タイプサイトカインであるIL-4,IL-13が重要な役割を果すことを報告した(Yokozeki H eta1.:STA6 isessential in the Induction of contacthypersensitivity. J Exp Med,191(6);995-1004,2000)。また、最近、接触アレルギーのみならずアトピー性皮膚炎のモデルマウスである抗DNP-IgE抗体投与により誘導される遅発型反応においてもSTAT6欠損マウスでは惹起反応が減弱することを明らかにした。つまり、転写調節因子であるSTAT6を抑制することにより接触アレルギー、遅発型アレルギー反応が抑制しうる可能性があることを明らかにした。接触アレルギー誘導におけるSTAT6 Docoy DNAの抑制効果の検討今年度、BALB/cマウスにSTAT6Decoy DNA、を組み込んだリポゾームとコントロールのScramble Decoyを投与後に5%TNCBで経皮感作して惹起後の耳介腫脹反応を経時的に比較検討した。その結果、明らかにSTAT6 Decoy投与群では耳介腫脹反応が1時間後の即時反応、24時間後の遅発反応ともに60%程抑制されていた。皮膚病変部の炎症反応を解析するため、腫脹した耳介の病理組織学的に検討した。STAT6 Decoy投与群では、小円形細胞、好酸球、好中球の浸潤数が減少していた。また、肥満細胞の浸潤数は変化が見られなかったが、STAT6 Decoy投与群では肥満細胞の脱顆粒数が減少していた。今後さらに免疫組織学的に凍結切片、表皮シートを用いて浸潤細胞、γδthy1 DEC,ランゲルハンス細胞、などの炎症細胞およびIL-2,IL4,IL-12,IL-13,IFN-γなどのサイトカインの局在、発現程度を免疫組織化学的で蛋白レベルを,In situ hybridization法にてmRNAレベルを解析する。(1)IgEを介した遅発型反応におけるSTAT6 Decoy DNAの抑制効果の検討BALE/cマウスにSTAT6Decoy DNAを組み込んだリポゾームとコントロールのリポゾームを投与後に抗DNP-IgE抗体を投与してDNFBにて惹起後の耳介腫脹反応を経時的に比較検討した。その結果、STAT6 Decoy
多準位からなる励起子系の光強励起による多体効果

1.真空蒸着法による結晶試料育成炉を製作し、積層不整界面を含む極薄結晶の育成を試みた。この試料で母体結晶が示す固有励起子遷移は確認できたが、積層不整界面の制御までには更に育成パラメターの把握が必要である。2.BiI_3結晶中の積層不整界面で励起される多準位励起子系を、ポンプープローブ法で高密度励起して遷移スペクトルの変化を観測した。特に、高密度励起子の実空間的振る舞いに新しい知見が以下のように得られた。(1)窒素レーザー励起色素レーザーからのナノ秒パルス光励起と色素蛍光によるプローブから、励起子遷移スペクトルのブルーシフトとbroadeningが観測された。特に励起レーザースポットから空間的に隔たった結晶面の位置をプローブして(空間分解ポンプープローブ法)励起レーザー光の電場によるシュタルク効果と区別して、空間的に流れ拡散してきた高密度励起子による遷移スペクトルのブルーシフトを初めて明らかにした。(2)モードロックNd:YAGレーザー励起ピコ秒色素レーザー光パルスを用いて、ピコ秒域で(1)と同様のポンプープローブ法を用いて高密度励起子によるスペクトル変化を観測し、ブルーシフトがパルス幅程度で立ち上がり、励起子の寿命時間程度持続することを確かめた。この測定にも空間的情報を得るために空間分解を行い(ピコ秒域時間-空間分解ポンプーブローブ法)高密度励起子によるブルーシフトの空間・時間的振る舞いを明らかにした。(3)(2)と同じ配置で励起子遷移に共鳴する時間相関縮退四光波混合実験を行い、励起位置より空間的に隔たった位置で、高密度励起子のコヒーレントな流れ(巨視的量子コヒーレンス)によると思われる信号を初めて観測した。4)理論的には、高密度にレーザー励起された電子-正孔系の巨視的量子コヒーレンス発現の可能性を探るために、低密度状態(多励起子ガス状態)と高密度状態(電子-正孔BCS状態)のトンネル系における近接効果を調べ、トンネル電流の電圧依存性に特徴的な構造が観測される可能性があることを明らかにした。さらに、工学的な応答にもこの特徴が反映される可能性があることが見出された。今後、実験結果との対応を探る。
歯周病細菌が産生する血栓形成因子検出システムの開発

歯周病と心筋梗塞との関連性を調べるため、我々は血管をモデル化した微小流路装置を開発し、歯周病細菌が血栓を形成するメカニズムの解析を行ってきた。その結果、微小流路での流通細胞の観察方法が確立できた。さらにプラック化率はマクロファージをLPSにて活性化させると増加し、歯周病細菌であるAggregatibacter actinomycetemcomitansで感染させると減少することが定量的に評価できた。また、LDL存在下ではプラック化に関与するマクロファージの泡沫化の亢進が生じた。現在、歯周病と心筋梗塞の関連について様々な報告がなされているが、臨床検査レベルで歯周病細菌が血栓を形成することを実証する技術の開発は遅れている。我々は、血管をモデル化するために流通チップ内に微小流路を作製し、それを用いてin vitroで細胞付着を観察するシステムを構築し、将来的に臨床診断に耐えうる機器の開発を進めてきた。平成21年度には、この微小流路における流路幅や障害物となるマイクロピラーの大きさ、位置等について比較検討した。また培養細胞(マウスマクロファージとヒト単球系細胞)を用いて、in vitroの流路系で一定時間5%CO_2存在下で培養できる実験観察系を構築した。そして流路中にマイクロピラー(障害物)を設けることで、細胞がピラーに付着していく様相が観察できた。さらにブラック化の度合いはマクロファージをLPSにて活性化させると増加し、歯周病細菌であるAggregatibacter actinomycetemcomitansで感染させると減少することが定量的に評価できた。A.actinomycetemcomitansに感染したマウスマクロファージがG1期において細胞周期停止を起こすことが確認され、Oral Diseasesにおいて報告を行った。平成22年度にはLDL(Low Density Lipoprotein)添加等の高脂質環境下における細胞付着率を観察することにより、より生理的環境に近い状態で血栓形成のメカニズムの解明をめざす。我々は、血管をモデル化するために流通チップ内に微小流路を作製し、それを用いてin vitroでマクロファージ細胞の付着を観察するシステムを構築し、将来的に臨床診断に耐えうる機器の開発を進めてきた。平成22年度にはLDL (Low Density Lipoprotein)やHDL (High Density Lipoprotein)添加による高脂質環境下における細胞付着率を観察することにより、より生理的環境に近い状態で血栓形成のメカニズムを解明することに着手した。マウスマクロファージ細胞株RAW264.7にLDLまたはHDLを添加して培養し、その泡沫化をOil red O染色にて調べた。その結果、LDLやHDL添加によりRAW264.7細胞の生存活性に変化は生じなかった。また、LDL添加によりRAW264.7細胞の泡沫化の亢進が生じたが、HDL添加では起こらなかった。このことより、HDLではなくLDLがマクロファージを泡沫細胞へと変化させ、プラーク形成に関与している可能性が示唆された。また、今後は細胞表面における接着分子の発現に対するLDL添加の影響をWestern blotting法や免疫蛍光染色法などにより観察する予定である。また、歯周病細菌に感染させたマクロファージを本研究において微小流路に応用し、その付着率についても検討する。さらに北九州市立大学と協力し、研究のスピード化を図る。
拡張現実感表示技術を応用した歯型彫刻ナビゲーションシステムの教育的効果および応用

これまでの研究において申請者は、歯科技工士教育における歯型彫刻の習得効率を高めるため、歯牙の3次元形状計測とCAD/RP-CAM法を用いて、テンプレートスケーラー(多面体外形線記入定規)を作製し、作業ステップを規格化することにより学生が歯型彫刻を効率よく習得できる教育方法を開発した。さらに、歯牙のSTLデータを実際の歯型彫刻用石膏棒に表示させることにより、細部を精密に再現することが可能であると考え、石膏棒に虚像を形成し、映像化させた歯牙モデルをHMD (Head Mounted Display,頭部装着型ディスプレイ)を通してバーチャルリアリティに歯型彫刻を実践できる歯型彫刻ナビゲーションシステムの開発を試みた。多面体ステップモデルおよび歯牙模型のSTLデータを実際の歯型彫刻に用いるため、歯型彫刻用石膏棒に各種STLデータを画像合成する理論構築、プログラムの実装を行った。そこで本研究では、歯型彫刻ナビゲーションシステムの有無による教育的効果および学生の使用感について報告する。歯型彫刻物の評価方法としては、専用ソフトを用い作品の体積と3次元的な形態を見木模型と比較して一致度を求めて評価した。使用感についての評価方法は、Visual Analog Scaleを用いた。本システムを用いてバーチャルリアリティに歯型彫刻を行うことを試みた結果、彫刻の手順は勿論のこと、彫刻物と歯牙模型との比較も可能であり、従来法と比較して形態の把握認識も容易で効率よく彫刻が可能であると学生の評価を得た。また、各学生の彫刻物の一致度は、最初の測定で約60%±10%、1ヶ月後で約90%±5%と高くなり形態のばらつきも少なくなった。よって本システムは歯型彫刻の教育には有効である事が示唆された。木研究の延長上には歯科技工学の技術だけでなく、他分野他業種での手作業など多種多様な応用が可能である。
中枢神経系におけるプロテオームの多様化創出と部位特異的発現制御メカニズムの解明

中枢神経系におけるプロテオームの多様性創出と部位特異的発現制御メカニズムの解明のために、モデル遺伝子として線維芽細胞増殖因子受容体2、Fibroblast Growth Factor-Receptor2(FGFR2)遺伝子を用いて以下の解析を行った。FGFR2は選択的スプライシング制御により、哺乳類の発生段階で組織特異的に構造と機能を変えることが知られており、この構造と機能の切り替えが、哺乳類の発生においてきわめて重要なことがこれまで示されている。マウスの発生過程での神経系を含む全身でのスプライシング・パターンの検討、スプライシング制御に関与する遺伝子構造(シス配列)の同定、遺伝子構造(シス配列)に結合するトランス因子(RNA結合タンパク質)の同定、スプライシング制御メカニズムと制御ルールの解明を行った。まずFGFR2のスプライシング・レポーターシステムの開発を行い、世界で初めて内在性の組織特異的な相互排他的選択的スプライシング制御をきれいに反映する実験系の開発に成功した。このレポーター系を用いて、FGFR2の選択的スプライシング制御に重要な2つの遺伝子構造(シス配列、UGCAUG配列およびISE/ISS-3配列)を同定できた。さらに、このシス配列に結合するRNA結合タンパク質として、FoxおよびESRPを同定した。この2つの因子がFGFR2のpre-mRNAのシス配列に結合することにより、選択されやすさに優劣のある2つの相互排他的エクソンの認識を変化させて、スイッチを切り替えるように1つのエクソンのみの選択を可能にしていることを見出した。さらに、この2つのエクソンの組織特異的な制御は、進化的に保存されたメカニズムとして、全身性に発現するRNA結合タンパク質と組織特異的に発現するRNA結合タンパク質の組み合わせによりなされていることが分かり、スプライシング制御の暗号を解読する上で重要な発見となった。選択的スプライシングとは、遺伝子を構成するパーツ(エクソン)の組み合わせを変えることにより、1つの遺伝子からいくつもの機能の異なるタンパク質のバリエーションを生むメカニズムである。しかしながらこれまでは、発生時期や臓器や細胞ごとに、個々の遺伝子がどのような内部の状況や外部刺激に反応して、またどのようなスプライシング制御因子の相互作用からなる調節を受けて、細胞や臓器全体としていかにスプライシングの調節を受けているかについては、ほとんど明らかにさていなかった。この制御の実態を調べるために、初年度は、目的とする遺伝子が受ける選択的スプライシング制御の状態を、蛍光物質にて可視化することが可能なレポーター遺伝子ベクターの開発を行い、これに成功した。このシステムは、細胞やマウスの個体で、遺伝子が受ける選択的スプライシング制御の様子を、シングル・セルレベルで、リアルタイムで可視化可能にするシステムである。これにより、目的の遺伝子が、発生時期や分化状態、細胞の機能発現のレベル、細胞へのシグナル入力の状態に応じ、異なるスプライシング制御を受けている様子を、モニターできるようになった。このシステムを用いて、繊維芽細胞成長因子受容体の細胞腫ごとの選択的スプライシング制御のデーターを取り、その制御に関わると考えられる因子のスクリーニングを行った。さらにマウスの脳の発生時期での同遺伝子のスプライシング制御の様子のモニターをも行い、神経の分化に伴いそのスプライシング制御がダイナミックの変化する様子をとらえることに成功した。中枢神経系におけるプロテオームの多様性創出と部位特異的発現制御メカニズムの解明のために、モデル遺伝子としてFibroblast Growth Factor-Receptor2(FGFR2)遺伝子を用いて以下の解析を行った。FGFR2は選択的スプライシング制御により構造と機能を変えることが知られており、そのスプライシング・パターンの検討、スプライシング制御に関与するシス配列の同定、シス配列に結合するトランス因子(RNA結合タンパク質)の同定、スプライシング制御メカニズムと制御ルールの解明を行った。

まずスプライシング・レポーターシステムの開発を行い、細胞およびマウス個体でこれを検証したところ、世界で初めて相互排他的選択的スプライシングをきれいに反映する実験系の開発に成功した。このレポーター系を用いて、選択的スプライシング制御に働いている2つのシス・エレメント(UGCAUG配列およびISE/ISS-3配列)を同定できた。さらに、このシス・エレメントに結合するRNA結合タンパク質として、FoxおよびESRPを同定した。この2つの因子がシス配列に結合することにより、選択されやすさに優劣のある2つの相互排他的エクソンの認識を制御して、スイッチを切り替えるように1つのエクソンのみの選択を可能にしていることを見出した。さらに、この2つのエクソンの制御は、進化的に保存されたメカニズムとして、全身性に発現するRNA結合タンパク質と組織特異的に発現するRNA結合タンパク質の組み合わせによりなされていることが分かり、スプライシング制御の暗号を解読する上で重要な発見となった。
学生による授業評価の深化とFDを結びつけた授業の改善システムに関する実証的研究

「学生の自主的な参加を促し、彼らに納得感や成就感を与えると共に学力保証ができる大学授業の創造」という目標を設定して研究は始められた。本研究の分担者たちは以前より授業改善とFDシステムについて多大な関心を寄せ、各所属機関での授業改善を試みながら、意見交換を行ってきている。そこで、平成16年度の段階における大学の授業を取り巻く状況を分析すると共に、研究進展の方策を検討した。この中で様々な大学での授業に統一した形で改善システムを追究することは得策ではないと判断し、学生参加型の授業の実施を前提に各自の授業改善に向けた研究を進めることにした。2年間に行われた授業改善の主なものは次の通りである。(1)実習を組み入れた授業にして欲しいとの学生の要望を入れた授業の改善。(2)学生の自主的な調査を推進すると共に、それを授業に活かし、学生の成就感を大きくする授業の改善。(3)学生による授業評価の自由記述に着目し、その分析から行った授業改善(4)e-learningシステムを最大限に利用し、個々の学生の要求に丁寧に応えていく授業改善これらの授業改善の結果をどのようにFDに結びつけ改善に向けた動きを加速するかについても検討を行った。個々の実践をFD等で発信するだけでなく様々な試みについての情報も紹介し、幅広い改善方法を提示することによってその目的は達せられるのではないかとの結論を得た。大学における学生による授業評価の実施は、様々な研究や提言を受けて多数の大学で実施されるようになった。特に教員の負担を軽くし、評価要旨を工夫することによって、学期末のみならず教員が希望する時期に実施できるようなシステムも誕生している。しかし、これらのシステムを生かして、学期中の授業改善に結び付けている例は少ない。そこで、学生の自主的な授業参加を促し、彼らに納得感や成就感を与えるとともに、学力保証ができる大学の授業の創造を目標にして本研究のスタートを切った。まず、普及しつつある学生による授業評価を学生や教員がどのように捕らえ、何を期待しているかを調査し、分析を行うとともに、学生たちに納得感を与える授業を実践的に追及したいと考えた。このために、次に掲げる調査を行うことにした。(1)学生による授業評価に対する学生や教員の関心や期待度(2)評価を効果的にフィードバックする方法の確立(3)学生を主体とした授業の実施とその成果の分析(4)授業改善に向けたFDの構築この一年間は、上述の(1)(3)の項目を重点的に追究している。特に(3)は、鈴木(誠)が教養教育での実践に取組み、それを分担者に公開して討議を重ねた。また(2)は、橋本と林が評価にポートフォリオ法を持ち込み、その結果を分析中である。他の分担者たちも個々が担当する授業で独自の試みを行うとともに、その分析を行っている。

個々の実践をFD等で発信するだけでなく様々な試みについての情報も紹介し、幅広い改善方法を提示することによってその目的は達せられるのではないかとの結論を得た。
脳由来神経栄養因子(BDNF)産生細胞の移植による視神経再生

1.ベクター作成,遺伝子導入:BDNFcDNAをレトロウイルスベクター(DOl)のクローニングサイトに挿入,これを燐酸カルシウム沈殿法にて一度パッケージング細胞(Ψ2)にトランスフェクションした後,別のパッケージング細胞(PA317)に再感染させ,G418(培養液中に400mg/ml)にて耐性クローンを作成した。このクローニング細胞プロウイルス構造は,目的のcDNAのgenome内への導入が確認されたが,BDNF mRNA産生量と感染効率は十分ではなかったため,DOlベクターより高い感染効率が期待できるpLXSGベクターにBDNF cDNAを挿入しなおし,同様に組み替えウイルスのプロウイルス構造と産生量を現在検討中である。2.細胞の眼球内移植:BDNF産生細胞の移植に先立ち,LAPSN導入rat1細胞(ラットの線維芽細胞のセルライン)をラットの硝子体内に移植し,生着するか検討した。LAPSN導入パッケージング細胞より,1.と同様の方法で感染させたrat1細胞を,4週令ラットの硝子体内に2x10^6/10μl注入,3,7,14日後に摘出した眼球の固定切片標上で細胞内アルカリフォスファターゼを発色させたところ,その生着が確認された。3.発達過程におけるラット網膜のBDNF結合受容体の発現:胎生17日,生後0,7,14,28日令ラットの網膜矢状切片に対し,in situ hybridization法によって,BDNF結合受容体であるtrkB,LNGFR(low-affinity NGF receptor)の局在を検討した。胎生期の未分化な網膜ではtrkB mRNAは神経芽細胞層内側縁,LNGFR mRNAは神経芽細胞層のほぼ全層に,生後分化後の網膜ではtrkB mRNAは神経節細胞層と内顆粒層の内側縁,LNGFR mRNAは神経節細胞層と内顆粒層の中層に発現が認められた。このような局在の差異はこれらの受容体が別々の機能を持つとともに,網膜神経節細胞のシナプス形成や細胞死においてBDNF結合受容体が重要な役割を果たしている可能性が示唆された。1.ベクター作成,遺伝子導入:BDNF cDNAをレトロウイルスベクター(DOl)のクローニングサイトに挿入,これを燐酸カルシウム沈殿法にて一度パッケージング細胞(Ψ2)にトランスフェクションした後,別のパッケージング細胞(PA317)に再感染させ,G418(培養液中に400mg/ml)にて耐性クローンを作成した。
純ベータ核種の高感度オンサイト絶対測定器の開発

本課題では、水溶液試料供試量が大きい低濃度の場合に対応して、放射性ストロンチウムを迅速に測定できる装置の開発を目的とした。ベータ線検出器として、小型光電子増倍管を利用したプラスチックシンチレーション検出器を作製して評価した。このベータ線検出器と組み合わせて用いるガンマ線検出器として、スルーホール型NaI(Tl)シンチレーション検出器を作製した。実際に、この2つの検出器を組み合わせた場合の測定精度と検出限界を、実測結果に基づき評価し、明らかにした。また、今回の検出器のように放射性同位元素の崩壊により生じるベータ線とガンマ線に対する検出器の応答評価に用いるためのシミュレーション技術を開発した。本研究では、オンサイトでの混在試料中の純ベータ核種の迅速な放射能測定装置の実現を目指している。現段階で、適用できる試料量が課題となっている。そこで、本研究では、数グラム以上の水溶液試料を測定できるβ線検出器と、それに対応したγ線検出器を開発する。平成26年度は、β線検出器を実験とシミュレーションにより検討し、スルーホール型NaI(Tl)シンチレーション検出器を用いたγ線検出器を実施した。φ3インチx3インチのシンチレータ側面に直径20 mmの貫通孔を開けたスルーホール検出器での測定で、想定したとおりの計数効率と安定した測定が実現されたが、波高分解能の低下が確認された。その原因の一つが、発光箇所による集光効率の違いであると突き止めた。β線検出にプラスチックシンチレーション検出器の適用を検討している。上記スルーホール検出器の貫通孔と一致したサイズの光電子増倍管(R9880U-210型)による測定では、高い計数効率が確認された。ただし、一度に滴下できる試料量は100 mg程度であることが分かった。また、波高線形性の乱れを確認した。これに対して、R11265U-200型では波高線形性が保たれ、かつ、1 g程度の試料滴下量を実現できる見込みを得た。また、光半導体素子での測定では、十分な計数効率が得られなかった。また、シンチレーションファイバー検出器の適用については、流路内へ直接設置することを検討しており、流路直径に対する感度の変化をシミュレーションで評価した。また、β線だけに感度を持つGM計数管を用いて、Y-90のβ線エネルギーが他よりも大きいことを利用した簡易迅速測定法を検討し、高い濃度の混在試料に適用できることを明らかにした。本年度は、前年度のベータ線検出器の開発に続いて、ガンマ線検出器について検討した。ガンマ線検出器については、本研究で重要な感度の点で無機シンチレータが最適である。さらに、波高分解能が高い方が、核種弁別能が高く、検出限界を低くすることができる点で有利である。前年度までに試作されていたスルーホール型NaI(Tl)シンチレーション検出器は波高分解能が662keV光電ピークにおいて17%であり、改善する余地がある。そこで、本年度は、シンチレータと受光素子の素材の選択に立ち返った。オンサイトで測定を実施するためには遮蔽を含めて小型化する必要があり、装置全体のサイズを決定づける受光素子の選択は重要と考えた。そこで、近年開発が進んでいる半導体受光素子(浜松ホトニクス社製MPPC)とシンチレータを組み合わせた測定を実施した。シンチレータは、MPPCの感度波長と発光量の観点で、NaI(Tl)に加えて、CsI(Tl)、BGO、GAGGを選択した。従来の光電子増倍管との比較で、性能を評価した。上記の検出器の評価に加えて、ベータ線検出器とガンマ線検出器の組合せ方法を決定する上で必要となるシミュレーション技術を開発し、国際学会で発表し、国際誌で論文を発表した。また、上記の研究推進に加えて、本研究の測定法の派生として、α核種とβ核種の線源効率を測定する方法を考案し、国内特許を出願した。また、精度は追求せず、簡便で迅速な測定を実現する方法を考案し、国内紙で論文を発表した。本年度に計画していたガンマ線検出器の検討を進めた。オンサイト測定を念頭に置いて全体サイズの小型化を目指しつつ波高分解能と計数効率という基礎特性を評価する観点で、受光素子とシンチレータを選択し、評価を実施した。また、翌年度以降のベータ線検出器とガンマ線検出器の組合せの検討を進めるために必要なシミュレーション技術を開発した。成果の展開を図るため、線源効率を測定する方法を考案した。前年度までの装置の検討を踏まえて、本年度では測定装置により得られる測定性能として、不確かさと検出限界を評価した。福島第一原子力発電所での事故を参考に、純ベータ核種として放射性ストロンチウム(Sr)が放射性セシウム(Cs)と混在している状況を想定した。測定の不確かさについては、計数統計による不確かさ、全ベータ線放出率を評価する際の外挿による不確かさに加えて、Cs放射能を決定する際のγ線スペクトロメトリによる不確かさが大きく影響する。本研究の手法では、全ベータ線放出率からセシウム寄与分を差し引く手法を採用しており、Csに対するSrの存在量が不確かさに大きく影響する。

仮の比として、Cs:Sr=1:5として評価した結果、放射能が42BqであるSrを8.7Bq(k=2)の不確かさで測定できることを明らかにした。この結果は、既存の標準溶液に付された値との比較で確認された。この不確かさについては、β線検出器の計数効率が高いほど、前述の全β線放出率の不確かさが小さくなることも本研究で明らかにされた。本研究では、オンサイトでの実施状況を踏まえ、プラスチックシンチレーション検出器を採用しており、蛍光読み出し装置として複数の光電子増倍管や半導体検出器を検討した。特に、低エネルギーベータ線を放出するCs-134に対して計数効率を調べた。Co-60等の高エネルギーβ線のみを放出する核種との比較においても、Cs-134の場合でも同程度であり、β線のエネルギー依存以外の原因を検討中である。一方で、検出限界についても、全β線放出率中でのCs寄与量が影響する。混在するCsによるβ線計数率が10や100cpsの場合を想定し、測定時間に応じた検出限界を算出したところ、100cpsの場合でも、1日の実稼働時間の範囲内として20,000秒の測定を実施すると、検出限界は0.22Bqまで下がる結果が示された。本課題では、水溶液試料供試量が大きい低濃度の場合に対応して、放射性ストロンチウムを迅速に測定できる装置の開発を目的とした。ベータ線検出器として、小型光電子増倍管を利用したプラスチックシンチレーション検出器を作製して評価した。このベータ線検出器と組み合わせて用いるガンマ線検出器として、スルーホール型NaI(Tl)シンチレーション検出器を作製した。実際に、この2つの検出器を組み合わせた場合の測定精度と検出限界を、実測結果に基づき評価し、明らかにした。また、今回の検出器のように放射性同位元素の崩壊により生じるベータ線とガンマ線に対する検出器の応答評価に用いるためのシミュレーション技術を開発した。本年度に計画していたベータ線検出器の検討を、実験とシミュレーションにより予定通り進めた。試料にRI標準溶液を使ってベータ線測定を実施し、重要パラメータである計数効率と波高情報を得ながら、滴下できる試料量を明らかにすることで、ベータ線検出器の検討を効率よく進めた。また、ガンマ線検出器は、スルーホール検出器の特性を調べ、計数効率と波高分解能を明らかにした。また、確認された波高分解能の劣化の改善を図るために、劣化の原因を探り、明らかにした。当初の計画の通り、ベータ線検出器とガンマ線検出器の組合せを検討する。実用化を意識して、検出限界と測定不確かさを評価する。実際の装置に近い検出器の組合せを構成し、測定を実施する。28年度が最終年度であるため、記入しない。総合工学・原子力学前年度までの検討からの具体的なベータ線検出器の決定に向けて、ガンマ線検出器と組み合わせた装置全体の構想を策定し、ガンマ線検出器を検討する。ガンマ線検出器の検討では、無機シンチレータの種類、形状、サイズ、蛍光受光器が選択項目となる。この検討においては、前年度のスルーホール検出器の結果を踏まえた集光構造に配慮する。また、測定の検出限界に大きく寄与する計数効率を事前評価するためにシミュレーションを実施する。また、ガンマ線検出器のサイズが装置全体の大きさに影響することに配慮する。以上の検討に基づき、ガンマ線検出器を試作に着手する。交付申請時に想定していたよりも装置の仕様決定に時間を要したため、装置の製作に関する予算を平成28年度に持ち越すこととした。
フェルミ多体系の量子相転移とBCS-BECクロスオーバー

Lee、Yangの量子クラスター展開法を用いて、BCS-BECクロスオーバーを解析した。BCS-BECクロスオーバーとは、引力相互作用する二成分冷却フェルミ気体が、粒子間相互作用を連続的に変えると、クーパー対を組むBCS状態から、分子ボソンのBEC(ボース・アインシュタイン凝縮)状態まで変化する現象である。得られた成果は、次の【1】【4】である。【1】相転移点は、「フガシティー」と「熱的ド・ブロイ波長と散乱長の比」の二変数(z,λ/a)で決まる。Lee-Yangの方法を用いて、大分配関数を梯子型のグラフの無限和で近似する。このとき、正行列に関するペロン・フロベニウスの定理を用いて、超流動転移点における上記の二変数の関係を求める方法を発見した。この方法を用いれば、散乱長に依らず梯子近似の範囲内での、精確な数値解が計算できる。BEC極限で、自由ボース気体の転移点を正しく再現することを、解析的に確かめた。また、ユニタリティ極限におけるフガシティを数値計算し、実験やモンテカルロ計算による先行研究と比較した。【2】先行研究において、Yang-Huangの擬ポテンシャルの下での「厳密なバイナリ核」を用いて、BCS転移温度が導出されている。しかし、物理的な正当性や繰り込みが必要な理由が明らかではない。本研究では、物理的な意味を持った仮定から、BCS転移温度が得られることを示した。【3】BEC極限における3次と4次のビリアル係数の計算に必要な項の一部を解析的に計算した。【4】Lee-Yangのグラフ展開の物理的意味を考察することで、BEC極限の考察には基本グラフを用いた梯子近似で十分だが、BCS極限の考察には縮約グラフを用いた梯子近似が必要なこと、ユニタリティ極限の考察には縮約グラフを用いた梯子近似では不十分なこと、を明らかにした。引力相互作用する二成分冷却フェルミ気体は,粒子間相互作用を連続的に変えると,クーパー対を組むBCS状態から,分子ボソンのBEC(ボース・アインシュタイン凝縮)状態まで連続的に変化する。これをBCS-BECクロスオーバーと言う。この両極限である,BCS極限およびBEC極限は比較的良く分かっているが,ユニタリティ領域と呼ばれる中間領域については良く分かっていない。この領域を解析するのに通常用いられるのは,Nozieres,Schmitt-Rinkの内挿理論である。この方法はBCS領域は正しく捉えられているが,BEC領域はどこまで正確なのか明らかではない。本研究では,BCS-BECクロスオーバーの解析に,Lee,Yangの量子クラスター展開法を用いる。この手法は,大分配関数の対数を,フガシティーで多項式展開する方法である。この方法の利点は,2体問題を厳密に扱うことが出来ることであり,特に束縛状態を持つ系も扱えるので,BEC領域の解析に強力だと考えられる。今年度は,特に,分子ボソンを形成する原子のフェルミ統計性に注目し,研究を行った。この効果は,3次および4次のフェルミ系のクラスター積分に現われる。これを計算することで,異なる分子ボソンに属する二つのフェルミ粒子間の量子交換効果を調べた。また,合わせて三成分以上の多成分冷却フェルミ気体の量子相転移についても調べた。
在宅嚥下リハビリテ-ションのEBMの確立-高齢者の誤嚥性肺炎予防プログラムの構築-

メトロノームによる嚥下訓練とカプサイシンゼリーの6か月間の嚥下訓練における、在宅での長期継続性と訓練の長期効果について検討した。メトロノーム訓練では、12名中10名が継続。嚥下造影(VF)評価では口腔移送時間の短縮と咽頭残留の減少を認めた。肺炎発症はなく、5名でむせや咳が改善した。カプサイシンゼリー訓練では、15名中12名が継続、VF評価は有意な変化は認めなかったが、4名で嚥下自覚症状の改善がみられた。肺炎発症は2名であった。メトロノームによる嚥下訓練は、長期継続可能性と長期訓練効果が期待できる。研究目的本研究は、短期試験で有効性を確認したメトロノームによる嚥下訓練について、在宅における長期継続性と長期効果の検討を目的とした。研究方法介入前向きオープンスタディ。対象:脳血管障害またはパーキンソン病の嚥下障害患者12例。方法:1)訓練スケジュール:メトロノーム6拍子による嚥下訓練を6ヶ月継続。2)訓練方法:在宅でメトロノーム訓練を自己訓練として一日1回、および、毎食事中にメトロノームに合わせて嚥下する。3)評価(A)訓練継続状況、嚥下造影(VF)(B)ベッドサイド評価として、嚥下状態の問診、反復唾液のみテスト、改訂水のみテスト、(C)肺炎の発症と満足度。結果:(A)10名は6ヶ月間継続、2名は骨折および不整脈のため中断した。VF評価は2名の言語聴覚士が独立して解析。以下模擬食品のジュース、ゼリー、クッキーの順に、開始前/6か月後の結果を示す。口腔咽頭移送時間は0.77/0.66、1.47/1.43、1.42/0.97、口腔移送時間は0.39/0.31、0.57/0.51、0.77/0.64(以上中央値(msec)、喉頭蓋残留スコアは、0.40/0.55、1.50/0.40、2.15/1.35、梨状窩残留スコアは、0.60/0.35、0.55/0。30、0.40/0.45(以上平均値であり、口腔移送時間の短縮と咽頭残留の減少を認めた。(B)ベッドサイド評価:開始前→6か月後を示す。問診では、むせ7名→2名、咳5名→0名、湿声3名→1名、咽頭違和感2名→2名。反復唾液のみテストは、4回→5回/30秒、改訂水のみテストは、プロフィール4→5(以上中央値)であった。いずれも改善を認めた。(C)新たな肺炎発症はみられず、QOLスケールSF8は19→19(中央値)であった。結論:メトロノームによる嚥下訓練は在宅で長期に継続可能であり、長期訓練効果が期待できる。研究目的:本研究は、先行研究で有効性を確認したカプサイシンによる嚥下直接訓練について、在宅における長期継続性と長期効果の検討を目的とした。研究方法:カプサイシンゼリーによる介入試験、前向きオープンスタディ1.対象1)目標症例数20例2)登録採用基準と除外基準採用基準:(1)脳血管障害またはパーキンソン病患者(2)才藤の臨床的嚥下重症度分類3-6の状態が1カ月以上持続している者(3)症状の変動を認めない者(4)指示に従った摂食が可能な者(5)年齢が50歳以上90歳未満の者除外基準:(1)明らかな認知障害の認められる者(MMSE23点以下)(2)失調症状やジスキネジアのある者(3)過去6カ月に2回以上の誤嚥または窒息の既往があるもの(4)医師が不適切と判断した者2.方法1)訓練方法:訓練手順カプサイシンゼリー法:カプサイシンゼリーを毎日一回食事中に交互嚥下する訓練を6カ月継続する。本訓練の安全性と有効性を確認するため、訓練導入時は、医師または言語聴覚士の監視の下におこなった。2)評価(A)1次エンドポイント:(1)訓練継続状況:在宅訓練実施表に基づき、訓練の継続状況を判定(2)嚥下機能嚥下造影(VF)(B)2次エンドポイント:反復唾液のみテスト(RSST)、改定水のみテスト(MWST)(C)真のエンドポイント:(1)肺炎発症回数、(2)患者の嚥下に対する自覚症状(SWAL-QOL)3.結果:登録患者年齢65-93歳(男性6名、女性5名)(A)

(1)訓練継続状況:全員継続中(2)嚥下機能開始時に2名が咽頭残留の減少の即時効果を示した。(B)RSST:悪化2名、不変9名、WST:改善2名悪化2名不変7名(C)(1)肺炎発症回数新たな発症はない。(2)SWAL-QOL:改善5名悪化1名4.現時点でのまとめカプサイシンゼリーによる在宅訓練は継続可能であり、患者の満足度は得られている。嚥下障害に対する長期効果は終了時に検討予定である。1)カプサイシンゼリーの研究継続:東日本大震災により、H23年度はゼリーの材料の必要量の半数しか調達ができず、H24年に継続してカプサイシンゼリーを用いた嚥下訓練効果の研究をおこなった。目的:a)在宅での継続可能性、b)長期訓練効果。評価項目:(1)1次エンドポイント:1訓練継続状況、2嚥下造影(VF)(2名の評価者が独立して測定)。(2)2次エンドポイント:1肺炎発症回数、2患者の嚥下に対する自覚症状(問診票:SWAL-QOL)である。結果:(1)1参加15名のうち3名が病状変化により中断し、12名が6か月の訓練を継続した。2VFの評価において3名で喉頭侵入が軽減したが、全体として有意な変化は見られなかった。(2)1新たな肺炎の発症は2名、24名でSWAL-QOLの嚥下の自覚症状改善を認めた。2)メトロノームによる嚥下時の呼吸の変化:メトロノーム訓練において、訓練効果のメカニズムを検討するため、9名のパーキンソン患者(PD)と健常(Cont)人9名において、嚥下と呼吸の同時測定を行った。メトロノームの有無による嚥下後の呼吸リズムの変化パタンや嚥下による無呼吸について解析した。嚥下後に呼気パタンになる頻度は、PD群では、メトロノームにより62%→79%に増加したが、Cont群では明らかな変化は見られなかった。無呼吸時間はPD群、Cont群ともに不変であった。考察:カプサイシンゼリーによる訓練とメトロノーム訓練は、理解度や介護環境などにより適用患者が異なるため、在宅における長期訓練の有効性について解析結果を単純に比較できないが、ともに長期継続が可能であり、訓練効果についてはメトロノームの方が有効であった。メトロノームは、嚥下時における呼吸パタンについて、嚥下後に呼気相に変化させる可能性があり,そのメカニズムについてさらなる検討が必要である。東日本大震災の影響で、ゼリーの材料が入手不能となった。製造を依頼していた業者が震災の影響で稼働不能となった。新たな材料で新たな工場でゼリーを作成するため、品質や安全性の確認に時間を要した。半年遅れでようやくカプサイシンゼリーを入手できたが、生産が必要の半量しか間に合わなかった。H24年度に追加購入をして、新たな患者も追加登録するとともに、現在の登録患者も引き続き、6カ月後まで継続予定である。24年度が最終年度であるため、記入しない。1.A)メトロノームを用いた嚥下訓練とB)カプサイシンゼリーを用いた嚥下訓練において、1)在宅での継続可能性、2)長期効果を比較検討する。ただし、東日本大震災の影響でカプサイシンゼリーの調達が遅れ(工場が東北地方にあったため)訓練開始が大幅に遅れ、今年度に残りの半分量を購入し、B)を継続する。終了後にA)メトロノームを用いた嚥下訓練とB)カプサイシンゼリーを用いた嚥下訓練において、どちらがより有用かについて、比較検討する.2.メトロノーム訓練において、訓練効果のメカニズムを検討する。評価項目は、メトロノームの合図での嚥下時における、a)脳機能画像(fMRI)の変化、b)呼吸曲線の変化である。
先天性サイトメガロウイルス感染症の神経障害モデルの開発と新規バイオマーカーの探索

先天性サイトメガロウイルス(CMV)感染症に関する新たな実験基盤を確立し、その活用により当該疾患における神経学的合併症の克服に資することを目的とした。ヒト人工多能性幹細胞由来神経幹・前駆細胞およびヒト神経系培養細胞株を用いてCMV感染モデルを確立した。これら感染モデルを活用し、神経系培養細胞におけるCMV感染様式や細胞障害発症機序に関する知見を得た。さらに、CMV感染にともなって発現変動する細胞遺伝子群を同定する目的で、マイクロアレイによる網羅的遺伝子発現解析を行い、CMVによる神経系障害発症に関与すると推定される遺伝子群およびバイオマーカー候補遺伝子群を同定した。先天性サイトメガロウイルス(CMV)感染症では、神経障害を含めて多くの臓器障害が発生することを特徴とする。当該疾患における、CMVによる臓器障害発生機序の解明は、当該疾患を克服する上で重要なステップである。CMVがどのようなメカニズムで機能障害を引き起こすのかについては不明な点が多い。昨年度の研究によって、CMVがiPS細胞由来神経幹・前駆細胞に感染し、アポトーシスを誘導することを明らかにしたが、本年度の研究によって、カスパーゼの活性化に加えて、ミトコンドリア機能障害、小胞体ストレス応答などがCMVによる細胞機能障害に関与している可能性を示唆するデータが得られた。さらに、CMV感染神経幹・前駆細胞モデルにおいて、CMV感染によって細胞遺伝子の発現変化について検討した結果、神経系細胞の分化や増殖に関連する細胞遺伝子の中で発現変動している遺伝子が存在することが明らかとなった。現在、そのような遺伝子の発現変動の性状について解析を行うとともに、CMV感染による神経系細胞障害機構にそれらの細胞遺伝子発現変化がとのように関わっているのかについて解析を行っている。本年度は、まずヒト線維芽細胞株より樹立されたヒトiPS細胞を用いて神経幹・前駆細胞を作製した。この細胞は、神経幹・前駆細胞に特徴的なマーカー分子を発現していた。また、作製されたiPS細胞由来神経幹・前駆細胞は、自己複製能および分化能を保持していることを示すデータが得られた。次に、ヒトiPS細胞およびiPS細胞由来神経幹・前駆細胞に対してCMV感染を試みた。その結果、両者でCMV遺伝子産物の発現様式が大きく異なっていることが確認された。すなわち、ヒトiPS細胞ではCMV前初期遺伝子産物IE1/IE2の検出が極めて困難であった。この結果から、ヒトiPS細胞では、CMV感染感受性が低下している、あるいはCMV遺伝子発現が起こりにくい細胞環境が存在するなどの可能性が示唆された。一方、神経幹・前駆細胞ではCMV感染が成立し、IE1/IE2を含め多様なCMV遺伝子産物の検出が可能であった。この結果から、神経幹・前駆細胞にCMVが感染するとCMV複製サイクルが誘導されることが示唆された。また、CMVが感染した神経幹・前駆細胞では細胞形態変化が観察された。この細胞形態変化は、カスパーゼ活性化をともなう細胞死によるものと推定された。これらの結果は、CMVがiPS細胞由来神経幹・前駆細胞に感染し、細胞死をともなう細胞障害を引き起こすことを示すものである。iPS細胞由来神経幹・前駆細胞を用いたCMV感染モデルは、神経幹・前駆細胞に対するCMV障害機構を今後さらに詳細に解析し、CMV感染による細胞障害を阻止する新たな手法を見出す上でも有用な感染モデルと考えらえた。先天性サイトメガロウイルス(CMV)感染症は多様な臓器障害を呈するが、なかでも精神発達遅滞や難聴などの神経学的障害は先天感染児の発育に重大な影響を及ぼす。本研究は、当該疾患における神経学的障害を解析する上で基盤となる新規CMV感染モデルを確立し、その解析により神経学的障害と関連する分子マーカーを同定することを目的とする。これまでに、ヒトiPS細胞を用いて神経幹・前駆細胞を作製し、神経幹・前駆細胞におけるCMV感染モデルを確立した。また、複数の神経系細胞株についても同様にCMV感染モデルを確立した。さらに、これらの感染モデルを用いた解析により、感染細胞におけるCMV遺伝子産物の発現様式や子孫粒子産生状況、およびCMV感染にともなう細胞障害に関する知見を得た。本年度は、CMV感染に起因する神経学的障害と関連する分子マーカーを探索する目的で、CMV感染モデルを用いてマイクロアレイ法による網羅的発現解析を行った。その結果、神経系細胞の機能発現に関与すると考えられている細胞遺伝子群について、CMV感染にともなう発現変動を見出した。発現変動を示す細胞遺伝子群の中から、分子マーカーとして有用と推定される遺伝子については蛋白質レベルの発現解析を行った。また、細胞遺伝子発現変動が、神経系細胞に対してどのような影響を及ぼすのかを解析する目的で、神経系培養細胞を用いた一過性の過剰発現系あるいは発現抑制系を構築し、細胞遺伝子発現変動が細胞機能へどのような影響を及ぼすのか解析を進めた。

本研究は、CMV感染モデルを確立する上でのiPS細胞の有用性を示すとともに、確立したCMV感染モデルはCMV感染に起因する神経学的障害の発症機序や神経学的障害に関連する分子マーカーを探索する上で有用と考えられた。ウイルス学(1)ヒトiPS細胞から神経幹・前駆細胞を作製する培養系は確立しているが、神経幹・前駆細胞からニューロンあるいはグリア細胞に分化誘導する培養系の確立が不十分である。(2) (1)の結果、CMV感染モデルとして、神経幹・前駆細胞を用いたモデルは確立した。しかし、CMV感染ニューロンモデル等、神経幹・前駆細胞以外の神経系細胞を用いたCMV感染モデルが未確立である。ヒトiPS細胞およびiPS細胞由来神経幹・前駆細胞を作製し、CMV感染実験が可能となっている。その結果、神経幹・前駆細胞に対するCMV感染の影響を解析するためのCMV感染モデルが確立された。この感染モデルを用いて得られた知見として、CMV感染感受性やCMV遺伝子産物発現様式がiPS細胞とiPS細胞由来神経幹・前駆細胞とでは大きく異なること、CMVによる神経幹・前駆細胞障害機構の一部が明らかになったことなどが挙げられる。一方で、神経幹・前駆細胞からさらに分化を誘導してニューロンやアストロサイトなどを効率的に作製する実験系の確立が未完成である。神経幹細胞用培地からbasic Fibroblast Growth FactorおよびEpidermal Growth Factorを除いた培地を用いて神経幹・前駆細胞を長期間培養することで、beta-III tubulin陽性のニューロン様細胞を作製することに成功した。今後は、培養条件を改良することで、iPS細胞由来神経幹・前駆細胞からニューロンやアストロサイトなどをさらに効率よく作製できるよう取り組む予定である。CMVによる細胞障害機序を明らかにする目的で、マイクロアレイ法あるいはRNA-seq解析による網羅的発現解析によって、CMV感染にともなう細胞遺伝子の発現変化を解析する予定である。CMV未感染とCMV感染との間で比較し、CMV感染後複数のタイムポイントで比較解析することで発現変動の経時変化についても解析する。網羅的解析によって得られたデータをもとに、細胞障害と関連する可能性のある遺伝子を見出した場合は、RT-PCR、western blot解析、免疫染色法などを用いてCMV感染によって特異的に発現変動する遺伝子であることを確認する。さらに、同定された細胞遺伝子がCMVによる神経障害発症機序とどのような関連があるのかについて解析を進める。神経幹・前駆細胞からニューロンあるいはグリア細胞に効率よく分化誘導させる実験法を確立し、CMV感染モデルの構築をiPS細胞を分化させることで得られたヒト神経幹・前駆細胞を用いてCMV感染モデルを確立している。この感染モデルによって、神経幹・前駆細胞に対してCMVを感染させることで感染細胞にどのような影響が出るのかについて、遺伝子発現解析、生化学的解析などを進める予定である。
アミロイドβペプチドのBBB輸送モデルの構築と輸送機構に関する研究

ワクチン療法はアルツハイマー病(AD)の現在最も有効な根本的治療法と考えられている。その有力なメカニズムとしてsink仮説が広く受け入れられているが、これまで抗体が実際に血中でAβの引き抜き(sink)効果を示すかについては、実験的に確かめられていなかった。そこで抗Aβ抗体の受動免疫とBEI法を組み合わせ、sink仮説の実験的検証を試みた。マウスに抗Aβ抗体m266を受動免疫した後にBEI法を行い、抗体の存在下でAβの脳からの排出速度の変化を観察した。その結果、m266の投与によって引き抜き現象は生じず、Aβの排出速度が逆に遅延していることを見いだした。さらにこれまで末梢血中で機能すると考えられてきたm266が脳内に一部移行し、Aβと結合することを見いだした。この結果はm266はAβ引き抜き作用以外のメカニズムで作用していることが示唆するものであった。そこでワクチン療法における抗Aβ抗体の新たなメカニズムを明らかにするために、脳内にAD様のアミロイド蓄積を再現するAPPtgマウスを利用し、m266を投与した場合の脳内のAβの存在様式を調べた。Aβモノマーは構造変化を起こしてアミロイド線維化する過程で、Aβオリゴマーを形成し、それが神経細胞障害性を有すると考えられている。申請者はモノマーAβを特異的に検出するELISA系を樹立し、これを利用して、m266抗体を投与したAPPtgマウスの脳内のAβ量を測定すると、抗体の投与により、Aβのモノマーとオリゴマーの総和は変化しないにも関わらず、毒性のないモノマーAβが増加していることを見いだした。この結果から、抗Aβ抗体は脳内においてAβを毒性のないモノマーの状態で安定化することで構造変化を抑制し、毒性分子種Aβオリゴマー形成を阻害するという結論に至った。AβのBBBを介した輸送メカニズムの解明には細胞レベルでのAβ輸送の解析が必須であった。申請者は従来初代培養細胞では困難とされてきた、Aβ輸送評価系をTR-BBB細胞を利用して確立した。本年度申請者はLRP1を標的としたRNAi実験により、LRP1の関与をさらに詳細に調べたところ、LRP1の発現の低下により、Aβの細胞内取り込みが低下することを見いだし、LRP1がAβの輸送に関与していることを遺伝学的にも証明した。さらに、LRP1のノックダウンを行った細胞ではAβの細胞表面結合量が低下していることを見いだした。申請者はAβはLRP1には直接結合しないという実験結果を得ており、AβはTR-BBB細胞表面上のLRP1以外の結合分子co-receptorに結合することで内在化されるものと推測される。従ってLRP1のノックダウンでAβの細胞表面結合量が減少したという結果は、このco-receptorの発現がLRP1の発現に依存していることを示す結果と考えられた。さらにTR-BBB細胞で得られた結果をin vivoで確かめることを目的に、LRP1の血管内皮細胞特異的ノックアウトマウスの作出を行った。血管内皮細胞特異的プロモーターTie2の下流にCreリコンビナーゼを発現するTie2-CreトランスジェニックマウスとloxP配列をノックインしたLRP1 flox/floxマウスを交配することでCreを発現し、かつflox/flox配列を有するviableなマウス個体を得た。このマウスの脳から血管を豊富に含む画分を粗精製して、血管内皮細胞で確かにLRP1の発現が低下していることを確認した。現在神経細胞特異的に変異型APPを発現し、脳内にアミロイドを蓄積するAPPトランスジェニックマウスとの交配により、BBBにおけるLRP1の欠損が脳内アミロイドの蓄積に与える影響について解析している。

この結果から、抗Aβ抗体は脳内においてAβを毒性のないモノマーの状態で安定化することで構造変化を抑制し、毒性分子種Aβオリゴマー形成を阻害するという結論に至った。