2019 年研究成果一覧
心理学教室
〈研究概要〉 ①医学生のレジリエンスに関する研究 科研費基盤 （c） の研究として，コーチングを活用した医学生向けレジリエンストレーニングに関する実践と研究を 行っている．在学中よりさまざまなストレス事態に遭遇することの多い医学生のレジリエンスを高めるためのプログラ ムを，コーチング，ポジティブ心理学，マインドフルネスなどを活用して作成中である．2019 年より医学部 1 年生を対 象とした「マインドフルネス実習」が正規カリキュラムとして採用され，昨年に引き続き，心理・生理的な指標をもと に分析し，レジリエンスが上昇することを明らかにした．結果は医学教育学会や日本マインドフルネス学会において発 表し，医療系学生を対象としたマインドフルネス実践を行っている医学教育関係者とも研究交流を深めている． ②コーチング心理学およびポジティブ心理学に関する研究 コーチングを教育に取り入れている研究者・教員からなる研究グループを構成し，教育場面におけるコーチングの効 果に関する研究を継続している．2019 年は日本教育心理学会において，コーチングを取り入れた授業の効果について質 問紙調査の量的な分析と KH-Coder を用いた質的な分析の結果を発表した． また，グリーン＆パーマー編による「ポジティブ心理学コーチングの実践」の翻訳を行い，出版に合わせて日本健康 心理学会において翻訳担当者を中心にシンポジウム「ポジティブ心理学コーチングのウェルビーイングへの貢献可能性」 を開催した．さらに日本ポジティブサイコロジー医学会では，招待講演「組織を繁栄させるポジティブ心理学コーチン グのススメ」を行った． ③フォーカシングを用いた対人援助職支援の研究 セラピストが心理療法場面における自分自身の体験を吟味する，セラピストのためのフォーカシングに関する研究を 行っている．本方法は海外フォーカシング実践者にもまだ広く知られていないことから，2019 年は，Person Centered & Experiential Psychology and Counseling に論文提出を行った．セラピストに限らず医療職や教職など広く対人援助職の支 援方法としても有益であると考えられ，第 2 回日本心身医学関連学会合同集会でのシンポジウムやポスター発表におい て，その概略や実践内容を発表した．本方法の普及のため，ワークショップやセミナーの開催ならびにセラピスト・ フォーカシング研究者らと共に，本方法の効果や意義についてさらに詳細な研究を進めていくことを計画している． 〈研究業績〉原 著
1. Hirano T. (2019) What happens in focusing for therapists. Person-Centered & Experiential Psychotherapies 18(1): 54–65
その他
1. 西垣悦代（2019）Positive Psychology Coaching in Prac-tice: Review of Books Abroad. 精神療法 45(1): 142–143 学会発表
1. Nishigaki E., Fujimura A., Nishiya K. and Karouji Y. (2019/08) Introducing brief mindfulness and compassion program for medical students. 33rd Annual Conference of the European Health Psychology Society, Dubrovnik
2. 西垣悦代，西屋克己，唐牛祐輔，中川 学，前野覚 大 （2019/07）医学生に対するマインドフルネスプロ グラムの開発と評価．日本医学教育学会第 51 回大会， 京都 3. 西垣悦代，藤村あきほ（2019/08）マインドフルネス 演習授業に対する医学生の評価の量的・質的分析． 日本マインドフルネス学会第 6 回大会，吹田市 4. 河﨑俊博，平野智子，内田利広，星加博之，小泉隆平， 大迫久美恵，田中秀男（2019/09）フォーカシング指 向心理療法の全体像と勘所―どのように面接プログ ラムが進み，どのように終結するのか―．日本人間 性心理学会第 38 回大会，東京 5. 西垣悦代，鳥羽きよ子，藤村あきほ（2019/09）看護 学生に対するコーチングを活かした授業の効果（1） The Journal of Kansai Medical University
Published online: 15 March, 2021 in J-STAGE (www.jstage.jst.go.jp) doi: 10.5361/jkmu.71.70
レジリエンスとコーチングに対する自己効力感の変 化に着目して．日本教育心理学会第 61 回総会，東京 6. 鳥羽きよ子，西垣悦代，藤村あきほ（2019/09）看護 学生に対するコーチングを活かした授業の効果（2） 学生の気づきの質的分析．日本教育心理学会第 61 回 総会，東京 7. 西垣悦代，藤村あきほ（2019/09）マインドフルネス 授業に対する評価に関連する個人要因．日本健康心 理学会第 32 回大会，東京 8. 西垣悦代（2019/09）ポジティブ心理学コーチングの ウェルビーイングへの貢献可能性．日本健康心理学 会第 32 回大会，東京 9. 平野智子，池見 陽（2019/11）対人援助職が援助場 面での体験にフォーカシングすることの意義―先行 研究の概観を通して―．第 2 回日本心身医学会関連 学会合同集会，大阪 10. 神原憲治，村川治彦，平野智子，山本和美，鹿野理子， 濱野清志，池見 陽（2019/11）シンポジウム 5：高 度情報化社会における心身の内的プロセスと内受容 感覚「フォーカシングによる心身へのアプローチ― 心理臨床と対人援助職支援のケースより―」．第 2 回 日本心身医学会関連学会合同集会，大阪 11. 西垣悦代（2019/11）組織を繁栄させるポジティブ心 理学コーチングのススメ．第 8 回日本ポジティブサ イコロジー医学会学術集会，東京 著 書 （翻訳） 1. 西垣悦代，木内敬太，吾郷智子，石川利江，河野梨香， 松田依理子，森谷 満，影山徹哉（2019）1 章ポジティ ブ心理学コーチング 9 章 レジリエンスとウェル ビーイングを高めるコーチング 12 章 ポジティブ心 理学コーチングの将来 はしがき 日本語版に寄せ て．ポジティブ心理学コーチングの実践 1–330 頁， 金剛出版，東京
数学教室
〈研究概要〉 医学分野における数学の活用を目指し，生体現象を数理的にモデル化して実際の生体現象の解明につなげる，いわゆ る数学モデリングの手法を軸とした研究を行っている．さらに，近年，臨床研究における生物統計学の重要性が向上し ていることから，統計学の知識を応用した研究支援活動を展開している． 主な研究テーマ： 1）生体現象の数理モデリング 生体内のさまざまな物理現象（例：筋収縮現象や血中酵素反応など）に対し，その基礎現象となる生理特性に着目し て構築した数理モデルを用いて，生体現象を解明 2）生物統計学 統計学的解析手法の生物統計・医療情報への応用（統計ソフトの活用も含む） 3）生体循環器系現象の解明 生体流体工学を応用した全身循環器系の数値計算モデルや，生体から得られた血圧脈波波形の計測データを用いた循 環器系動態の解析 4）その他 自転車ペダリングなどのスポーツ運動に対する生体力学的動作解析や，経営工学的手法を利用した応用研究等 外部資金獲得状況 （1）2016 年度∼2019 年度 文部科学省 科学研究費補助金 基盤 （C） 臨床研究統計手法の逆引き探索と自己学習を支援す るシステムの構築 （2）2019 年度∼2021 年度 文部科学省 科学研究費補助金 基盤 （C） 自転車ペダリング動作スキルの計測デバイス開発と 評価指標の確立 〈研究業績〉 原 著1. Nakano T, Kaneda H, Kawaura T, Kitawaki T and Murakawa T (2019) Ligating the pulmonary vein at the pericardial reflection is useful for preventing thrombus for-mation in the pulmonary vein stump after left upper
lobec-tomy. Gen Thorac Cardiovasc Surg 67(5): 450–456 学会発表
1. T. Kitawaki and M. Fukuda (2019/02) Fully remote coach-ing method for bicycle pedalcoach-ing skills uscoach-ing advice from
subjects’ videos and pedaling force monitor. German Exer-cise Science & Training Conference 2019, Würzburg 2. 川浦孝之，北脇知己（2019/07）臨床研究者向け統計 手法の逆引き探索・自己学習システムの画面遷移の 設計．第 51 回日本医学教育学会大会，京都
物理学教室
〈研究概要〉 2019 年物理学教室で実施した主な研究を以下に示す．1． 入出力関係を適切に獲得するための神経系の力学系的な性質の同定 （東大金子氏， Israel institute of technology Barak氏 との共同研究） 外部から明示的な入力が与えられていないときでも，神経系は特徴的な時空間パタンを示す．このような自発的神経 活動の機能的意義を，連想記憶モデルを用いて解析した．学習を繰り返すことで，記憶容量が増加していくが，すべて の条件で増加するのではなく，神経系のダイナミクスを特徴づけるパラメタ：神経系のゲイン，神経系の時定数と学習 スピードのバランス，に依存する事を見出した． 2．複数の時定数をもつモデルによる，sequential patterns の生成機構の解明（東大金子氏との共同研究） 上のモデルに遅いニューロンをもつネットワークを加えた，複数の時定数をもつネットワークモデルを構築し，それ を用いて神経系で見られるsequential patternsの生成機構の解明に取り組んだ．特にこれまでのsequential pattern generation の研究において難しかった，過去の履歴依存で現時点のパタンが同じでも未来のパタンが変化する，context-dependent sequence の生成を可能にする次の機構を提案した．各パタンに対応する固定点が安定と不安定化を“適切なタイミング” で繰り返すことで安定な sequence を生成する．適切なタイミングは，与えられた課題によって異なるが，そのタイミン グは遅いニューロンがコントロールする，というものである．さらに我々はこの機構がかんたんな学習則で実現できる ことを示した．神経系では異なる時定数の挙動は普遍的に見られるが，それがどのように情報処理に役立っているのか は，まだまだわかっていない．従って，我々の sequential pattern を生成するための機構は，複数時定数をもつニューラ ルネットが果たしている役割を示している． 3．神経系の領域間動的通信の機序解明（OIST 深井氏および大阪市立大学水関氏との共同研究） 神経系の異なる領野間の通信は，作業中の課題に依存して変化しているが，その機構はまだ明らかになっていない． 本研究では海馬―嗅内皮質，海馬―前頭前野の領野間の通信のモデルを構築し，その機構の解明を試みた．我々は，神 経修飾物質であるアセチルコリンが状況に応じて増減することで，回路の挙動を適切に変化させ，通信するという機構 を提案し，モデルとデータ解析でそれらの可能性を示した． 4． カビ臭産生シアノバクテリアの微細構造観察と同定 （滋賀県琵琶湖環境科学研究センター，京都市上下水道局との共 同研究）
京阪神地区の水源である琵琶湖に生息するシアノシアノバクテリア Pseudanabaena foetida nom. nud. などが産生する二 次代謝物による水道原水のカビ臭が問題となっている．カビ臭物質を産生するシアノバクテリアの同定法の開発を引き 続き行った．新たにピコプランクトンカウンターによる監視を開始した． 5．硫黄の K 吸収端 XAFS による湖沼の底質環境評価法の開発（2019 年度環境省琵琶湖保全再生対策調査検討業務） 環境省では，湖辺における水質と生態系との関係性について，底生生物を指標とした湖辺の改善状況を把握する手法 の整理・検討を 2017 年度より行っている．今年度は，春と夏の底質の XAFS 測定とデータ解析を行った．データ数がま とまったので，今年度は底生生物の生息数と他の環境データを用いた主成分分析を行い，シジミの生息に最適な底質環 境を初めて数値化することができた． 6．蛍光 XAFS 法による琵琶湖産シジミの殻皮中の硫黄の化学状態分析（東レテクノとの共同研究） 琵琶湖水系の固有種であるセタシジミの貝殻の最表面には，厚さ数ミクロンの殻皮と呼ばれる硫黄を含む有機膜が存 在している．細胞外代謝物である有機態硫黄の種類は，成膜時の環境により成分が異なり，さらに有機態硫黄の化学結 合状態は貝殻が物理的，化学的に消滅しない限り保存され続けることを硫黄の K 吸収端の XAFS で初めて明らかにした．
〈研究業績〉 原 著
1. Kuniko Takemoto, Kei Mitsuhara and Toshiaki Ohta (2019) Sulfur K-edge XANES Spectra for Determining Chemical States of Sulfur Species in the Periostracum of Corbicula sp. in Lake Biwas. MEMOIRS OF THE SR CENTER RITSUMEIKAN UNIVERSITY 21: 59–59 その他 1. 井上栄壮，古田世子，一瀬 諭，中村光穂，池田将平， 萩原裕規，木村道徳，大久保賢治，岸本直之，藤林 恵，馬場大哉，武井直子，竹本邦子（2019）琵琶湖 沿岸域における湖底環境・生物再生に向けた研究． 琵琶湖環境科学研究センター研究報告書（H30） 15: 1–5 2. 井上栄壮，大久保賢治，岸本直之，藤林 恵，古田 世子，馬場大哉，竹本邦子，ほか（2019）調査検討 1 （底生生物の生息環境並びに生息環境と水質等との関 係解明に向けた検討）．平成 30 年度琵琶湖保全再生 対策調査検討業務報告書，第 3 章 1–48 学会発表
1. Kuniko Takemoto, Kei Mitsuhara, Masao Tabuchi, Yuka Segawa, Daiya Bamba and Toshiaki Ohta (2019/07) Chem-ical State Analysis of the Periostracum in the Corbicula Clam Hatched in Lake Biwa. Water and Environment Technology Conference 2019 (WET2019), Osaka
生物学教室
〈研究概要〉 生物学教室では，バクテリアやマウスなどのモデル生物を用いて，生物に普遍的な生命現象やヒトの疾患の発症機構 を解明するために 2 つのテーマについて研究を行っている． 1）神経系における細胞接着分子プロトカドヘリンの生理機能の研究 細胞接着プロトカドヘリンは，カドヘリン分子群の中で最も種類の多いグループである．神経系で特異的・差次的に 発現しているため，神経系の発生やシナプス形成，さらには精神神経疾患などに関与していると推測されている．実際 プロトカドヘリン 9 と 10 はヒトの自閉症の感受性遺伝子であることが報告されている．当研究室では，これまでに作製 したプロトカドヘリン 1， 9， 10， 11x のノックアウトマウスの表現型を解析している．現在は特にこれまで行動解析に よって観察されたプロトカドヘリン 1 と 9 のノックアウトマウスの情動行動や社会性行動などの異常の発生メカニズ ムを細胞・組織レベルで解析している．また，理化学研究所バオイリソースセンターをはじめ，国内外のいくつかのグ ループとプロトカドヘリンについて共同研究を行っている． 2）シアノバクテリアの時計蛋白質の時間依存的な分解機構の解析 概日時計は地球環境に適応するために，ほとんどすべての生物が獲得している生命現象である．リズム研究のモデル 生物であるシアノバクテリアを材料として，特に，生体内の安定なリズム維持に重要であるとされる時計蛋白質の分解 機構に興味を持って研究に取り組んでいる．シアノバクテリアでは，3 つの時計蛋白質 KaiA， KaiB， KaiC の混合により，in vitro で概日振動が再構築される．しかし，細胞分裂や代謝などの外乱にさらされた細胞内での正確な 24 時間振動の
維持機構は明らかでない．細胞内で KaiC 量は概日振動し，KaiA， KaiB を含む巨大複合体を形成する．この複合体サイ ズは時間依存的に変化する．時間依存的な構成因子とそれに伴う機能変化を明らかにする事を目的にして KaiC 複合体 のプロテオーム解析を行い，候補因子の変異体など詳細に解析を行っている． 〈研究業績〉 学会発表 1. 上村允人，古瀬民生，山田郁子，岡野圭子，田村 勝， 平野伸二（2019/12）情動系神経回路における自閉症 関連遺伝子 Pcdh9 の機能，日本分子生物学会，福岡 2. 今井圭子，北山陽子，藤原正幸，金子健陽，伊藤浩史， 近藤孝男（2019/10）KaiC の代謝速度のリズムへの影 響と KaiC 分解に関連する因子の探索，第26回日本時 間生物学術大会，金沢 3. 今井（岡野）圭子（2019/06）KaiC の代謝リズムの安 定性に関わる因子の探索，cyanoclock 2.0，名古屋
4. Keiko Imai, Yohko Kitayama, Masayuki Fujiwara, Kenyo Kaneko, Hiroshi Ito and Takao Kondo (2019/03) KaiC の 代謝速度のリズムへの影響と KaiC の分解に関連する 因子の探索．第 60 回日本植物生理学会年会，名古屋
英語教室
〈研究概要〉1 言語学
Bergen（2012）の提唱する Embodied Simulation 理論は，言語を理解する時，脳内で起こることを解明しようとするも のである．つまり，視覚に関する言葉を見聞きすれば，脳内では視覚野が活性化されるというように，言葉の内容を実 際に経験している時と同じ脳部位を使ってシミュレーションすることで言語を理解している．言語理解を身体的プロセ スであるとみなす理論は Lakoff and Johnson （1980） や Johnson （1987） をはじめとして認知言語学の分野で提唱されてい る．Bergen （2012） では fMRI や TMS （経頭蓋磁気刺激法），視線のトラッキングといった様々な脳科学的・心理学的実 験を行うことで，この理論の信憑性を大いに飛躍させた．Embodied Simulation 理論は解明すべき点も多いが，今後脳科 学や心理学からのデータが集まるにつれて，ますます発展する理論になる．この理論を，抽象的な医学英単語に応用す ることで，仮説の有効性を確かめる．
Embodied Simulation 理論に関して，Bergen （2012） の Metaphorical Simulation Hypothesis を現在検証している．この仮 説では，抽象概念を理解する時にも具象概念を使ってメタファー的にシミュレーションを行っているのではないかと考 える．この説そのものは，Lakoff and Johnson （1980） 以来，認知言語学の分野では提唱されている．つまり，メタファー は単なる修辞表現ではなく，人間の理解様式であるという主張である．しかし，言語学的アプローチでは，言語データ から間接的に脳内プロセスを推測するしかなく，確証に欠ける部分が否めなかった．しかし，Bergen （2012） では， Metaphorical Simulation Hypothesis を裏付ける心理学実験による証拠が示されており，多くの認知言語学者が納得する証 拠になると考える．このような理由により，Metaphorical Simulation Hypothesis は，今後大変有望な仮説であるが，この 仮説を検証する研究として，現在進めているテーマが，「抽象概念が多い医学英単語もメタファー的表現を用いて言い 換えることで，理解や記憶が容易になるのではないか」というものである．具体的には，抽象的な医学英単語を具象的 なメタファー表現に言い換える例文と抽象概念のままの表現の例文を作成し，その正答率を測っている．それぞれの正 答率の比較から，メタファー表現の方の正答率が優位に高くなれば，仮説の有効性が確かめられたと考える． 2 英語教育 英語教室非常勤講師と共同して，医学英語教育におけるアクティブ・ラーニングの在り方について研究している．ア クティブ・ラーニングは，平成 26年に文科省からの諮問文が発表されて以来，キーワードになっている教育方法である． 寺島隆吉（監修）山田昇司（編著）『寺島メソッド 英語アクティブ・ラーニング』（東京：明石書店 2016）では，文部 科学省の「用語集」によるアクティブ・ラーニングの定義を以下のように紹介している（P. 15）．「教員による一方向的 な講義形式の教育とは異なり，学修者の能動的な学修への参加を取り入れた教授・学習法の総称．学修者が能動的に学 修することによって，認知的，倫理的，社会的能力，教養，知識，経験を含めた汎用的能力の育成を図る．発見学習， 問題解決学習，体験学習，調査学習等が含まれるが，教室内でのグループ・ディスカッション，ディベート，グループ・ ワーク等も有効なアクティブ・ラーニングの方法である．」このことを受け，現在，小学校，中学校，高等学校を中心 に積極的なアクティブ・ラーニングへの取り組みがなされているが，医科大学における医学英語教育にもこのアプロー チが有効ではないか検証を行っている．具体的には，関西医大 2 年生全員を対象にアンケートを実施し，1 年次の医学 英語の講義について，様々な講義形式による理解度・満足度・精神的負担度を尋ね，現在の医大生がどのような講義を 最も求めているか，最適な講義形式とはどのようなものなのか検証しているところである．今後は実際にアクティブ・ ラーニングによる講義形式を実践したのちに再度アンケートを実施し，従来型の講義形式との理解度・満足度・精神的 負担度の比較を行い，最適な医学英語教育の形式はどのようなものであるか，さらなる探究を進めていく予定である． 〈研究業績〉 原 著 1. 奥藤里香（2019）脳科学からみた絵画・言語におけ るメタファー的感情表現．言語文化学会論集 (51): 191–199
健康科学教室
〈研究概要〉 当科は，運動，心理，栄養，スポーツ医学（整形，循環器）と健康関連を多面的に研究している．健康関連領域とし ては循環動態，代謝，骨格筋機能，動脈硬化，抗加齢医学，脳機能など多岐にわたり，また臨床医学を実践するための 行動医学，IT による日常での連続生体機能評価，行動介入プログラムの研究開発も行っている．臨床データは，附属病院健康科学センターや関連施設で横断的，縦断的に検証を行っている． ・研究主要領域 1．循環動態，代謝性因子による運動効果 2．認知行動療法，食行動科学による肥満研究 3．運動による骨格筋代謝，動脈硬化機序の解明 4．遠隔介入による行動変容効果の研究 5．医療情報共有システムによる生活習慣病介入効果の研究 ・主要研究テーマ （1）骨格筋代謝，インスリン抵抗性に対するエピジェネティクス制御の解明 （2）骨格筋代謝制御因子（マイオカイン）によるサルコペニア，動脈硬化進展機序の解明 （3）骨格筋代謝におよぼすアミノ酸摂取の評価 （4）肥満外科治療による胃切除後の体組成変化に及ぼす消化管機能・ホルモン動態の研究 （5）減量効果に及ぼす食行動，性格特性の影響に関する研究 （6）冠動脈プラークの定量評価による動脈硬化介入効果の研究 （7）心不全サルコペニアに関する研究 （8）静的ストレッチによる動脈硬化予防・治療効果の研究 （9）生活習慣病疾患患者における加圧トレーニング効果に関する研究 （10）超音波診断装置を用いた新しい運動器診断，予防医学の研究 （11）アスリートの運動器障害，高齢者の介護予防や転倒予防における足趾把持筋力の影響に関する研究 （12）脳機能の定量化と生活習慣病との関連性の研究 （13）認知機能検査としてのモバイル端末を用いた画像処理能力による評価法の研究 （14）虚血性心疾患における新しい心理的リスクとしてのタイプ D パーソナリティ評価および介入効果の研究 （15）IoT 長期・連続・自動生体情報記録による疾患別遠隔予防・治療システムの臨床効果の研究 （16）生体センサー連続記録による性格特性，心理特性評価の試み 〈研究業績〉 原 著
1. Kurose S, Miyauchi T, Yamashita R, Tamaki S, Imai M, Nakashima Y, Umeda Y, Sato S, Kimura Y and Masuda I (2019) Association of locomotive activity with sleep latency and cognitive function of elderly patients with car-diovascular disease in the maintenance phase of cardiac rehabilitation. J Cardiol 73(6): 530–535
2. Kamo T, Kurose S, Ohno H, Murata M, Hashiyada M, Saito T and Kimura Y (2019) Epigenetic mechanism con-trols PDK4 gene activation before and after exercise ther-apy following artificial knee arthroplasty. Clin Interv Aging 14: 1433–1443
3. Tsuyuguchi R, Kurose S, Seto T, Takao N, Fujii A, Tsutsumi H, Otsuki S and Kimura Y (2019) The effects of toe grip training on physical performance and cognitive function of nursing home residents. J Physiol Anthropol 38: 11
4. Inoue K, Yoshiuchi S, Yoshida M, Nakamura N, Nakajima S, Kitamura A, Mouri K, Michiura T, Mukaide H, Ozaki T, Miki H, Yanagimoto H, Satoi S, Kaibori M, Hamada M, Kimura Y and Kon M (2019) Preoperative weight loss pro-gram involving a 20-day very low-calorie diet for obesity before laparoscopic gastrectomy for gastric cancer. Asian J
Endosc Surg 12(1): 43–50 5. 黒瀬聖司，濱口幹太，大西克子，宮内拓史，高尾奈那， 堤 博美，木村 穣（2019）市民ランナーに対する 一過性運動時の抗酸化能からみた水素水の効果．日 本臨床運動療法学会誌 20(2): 54–55 6. 田頭悟志，黒瀬聖司，木村 穣（2019）急性心筋梗 塞患者に対する嫌気性代謝閾値以上の運動強度が運 動耐容能に及ぼす影響．心臓リハビリテーション 25(2): 221–226 7. 西田晴彦，大西克子，黒瀬聖司，堤 博美，宮内拓史， 高尾奈那，吉内佐和子，藤井 彩，木村 穣（2019） 肥満外来患者に対する高頻度自体重負荷レジスタン ストレーニングによる体組成および運動耐容能の変 化．日本臨床運動療法学会誌 20(2): 63–69 8. 加茂智裕，黒瀬聖司，大野博史，村田 実，齋藤貴徳， 木村 穣（2019）閉経後女性の末期変形性膝関節症 および体組成との関係．中部整災誌 62 (4): 609–614 学会発表 1. 黒瀬聖司（2019/02）臨床現場における健康運動指導 士の役割とリアルな課題．第 33 回日本体力医学会近 畿地方会，草津 2. 浅田翔太，堤 博美，黒瀬聖司，木村 穣（2019/02）
肥満内科治療による著明な減量をしたにも関わらず 運動耐容能が低下した一症例．第 33 回日本体力医学 会近畿地方会，草津 3. 南みづき，黒瀬聖司，今井 優，中島友里，草葉怜奈， 荻野沙矢加，七澤智子，吉田志織，小笹考史，仁科 尚人，佐々木良雄，橋本哲男，桝田 出（2019/02） 送迎付き外来心リハの導入で再入院の予防および自 力通院が可能になった重症心不全症例．第 4 回日本 心臓リハビリテーション学会近畿地方会，京都 4. 青 未空，太田淳子，黒瀬聖司，宮脇尚志，田中 清 （2019/03）高齢者における水溶性ビタミン不足の臨床 的意義に関する検討．第 17 回日本栄養改善学会近畿 支部学術総会，京都 5. 今泉有紀子，日高なぎさ，山本翔太郎，黒瀬聖司， 堤 博美，木村 穣（2019/06）有酸素運動とレジス タンストレーニングによる不安軽減効果の検討．第 29 回関西臨床スポーツ医・科学研究会，大阪 6. 嶋崎雄介，川村 茂，黒瀬聖司，堤 博美，木村 穣 （2019/06）自律神経機能測定による電動マッサージ チェア使用効果の検討．第 29 回関西臨床スポーツ 医・科学研究会，2019 年 6 月，大阪 7. 友井 歩，黒瀬聖司，堤 博美，木村 穣（2019/06） キネシオテーピングによるエネルギー代謝及び乳酸 代謝に及ぼす影響．第 29 回関西臨床スポーツ医・科 学研究会，大阪 8. 齋藤 瞳，木村 穣，日高なぎさ，佐藤 豪（2019/06） 自我状態に応じた IT 版心身健康プログラムの効果検 証―フォローアップデータに基づいて―．日本交流 分析学会第 44 回学術大会，東京 9. 藤井 彩，石原俊一，佐藤 豪，木村 穣（2019/07） 心リハにおける心不全患者と虚血性心疾患患者の心 理特性からみた評価．第 25 回日本心臓リハビリテー ション学会学術集会，2019 年 7 月，大阪 10. 黒瀬聖司，今井 優，桝田 出，木村 穣（2019/07） 維持期心臓リハビリテーションの本邦からのエビ デンスと普及への課題．第 25 回日本心臓リハビリ テーション学会学術集会，大阪 11. 黒瀬聖司，宮内拓史，山下 亮，玉置昭平，今井 優， 濵田友里，梅田陽子，佐藤真治，木村 穣，桝田 出（2019/07）維持期高齢心疾患患者における身体活 動量の増減を規定する因子―多施設共同研究による 検討―．第 25 回日本心臓リハビリテーション学会年 次学術集会，大阪 12. 田中千春，黒瀬聖司，髙尾奈那，藤井 彩，宮内拓史， 堤 博美，木村 穣（2019/07）維持期心疾患患者に おける身体活動の特性と体組成および運動耐容能の 関連．第 25 回日本心臓リハビリテーション学会年次 学術集会，大阪 13. 田中千春，黒瀬聖司，髙尾奈那，藤井 彩，宮内拓史， 堤 博美，尾池雄一，岩坂潤二，塩島一郎，木村 穣（2019/07）慢性心不全患者における運動耐容能 と ANGPTL2 の検討．第 25 回日本心臓リハビリテー ション学会年次学術集会，大阪 14. 田頭悟志，田辺正喜，黒瀬聖司，木村 穣（2019/07） 急性心筋梗塞患者に対する嫌気性代謝閾値以上の運 動強度による運動耐容能の改善因子．第 25 回日本心 臓リハビリテーション学会年次学術集会，大阪 15. 玉置昭平，黒瀬聖司，宮内拓史，山下 亮，今井 優， 濵田友里，梅田陽子，佐藤真治，木村 穣，桝田 出（2019/07）維持期高齢心疾患患者の C 反応性蛋白 は運動耐容能と座位時間に関連する．第 25 回日本心 臓リハビリテーション学会年次学術集会，大阪 16. 荻野沙矢加，中島友里，草葉怜奈，南みづき，七澤 智子，吉田志織，小笹考史，佐々木良雄，橋本哲男， 黒瀬聖司，今井 優，桝田 出（2019/07）急性期心 臓リハビリテーションにおける抑うつ症状の評価と 特徴．第 25 回日本心臓リハビリテーション学会年次 学術集会，大阪 17. 草葉怜奈，今井 優，中島友里，荻野沙矢加，南み づき，石倉有香，髭 秀樹，中前恵一郎，東 信之， 黒瀨聖司，桝田 出（2019/09）糖尿病教育入院患者 のサルコペニアの段階と腹部脂肪の特徴第 38 回日本 臨床運動療法学会学術集会，新潟 18. 浅田翔太，宮内拓史，高尾奈那，山下素久，宇野紗苗， 河津俊宏，黒瀬聖司，山本真貴，塚口裕康，木村 穣（2019/09）糖尿病透析予防指導における高度腎機 能障害患者加算による運動指導が腎機能に与える影 響．第 38 回日本臨床運動療法学会学術集会，新潟 19. 黒瀬聖司，今井 優，木村 穣（2019/09）医療機関 のコメディカルと連携しながら健康運動指導士が行 う運動療法∼リハビリから生活へ∼．第 74 回日本体 力医学会大会，つくば 20. 黒瀬聖司，友井 歩，堤 博美，福島八枝子，木村 穣（2019/10）キネシオテーピングによる有酸素運動 中の酸素摂取量と血中乳酸濃度の変化．第 33 回キネ シオテーピング学術臨床大会，東京 21. 高尾奈那，宮内拓史，藤井 彩，吉内佐和子，黒瀬 聖司，井上健太郎，木村 穣（2019/11）肥満治療に おける運動指導の実際と健康運動指導士の役割．第 40 回日本肥満学会・第 37 回日本肥満症治療学会合同 学術集会，東京 22. 高橋一久，黒瀬聖司，宮内拓史，高尾奈那，堤 博美， 塩島一朗，木村 穣（2019/11）肥満減量プログラム 終了後の減量継続のための要因解析．第 40 回日本肥 満学会・第 37 回日本肥満症治療学会合同学術集会， 東京 23. 日高なぎさ，高尾奈那，中嶋佐知子，吉内佐和子， 宮内拓史，藤井 彩，高橋一久，堤 博美，黒瀬聖司， 羽生大記，谷口和弘，近藤寿志，木村 穣（2019/11） 新たに開発された咀嚼計を用いた肥満介入効果．第 40 回日本肥満学会・第 37 回日本肥満症治療学会合同 学術集会，東京
24. 藤井 彩，佐藤 豪，井上健太郎，木村 穣（2019/11） 公認心理師からみた家族サポートの乏しいケースの 心理社会的評価およびケアの問題点とコツ，第 40 回 日本肥満学会・第 37 回肥満症治療学会合同学術集会， 東京 25. 黒瀬聖司，西川覚，長岡孝恭，日下昌浩，河村 純， 西岡ゆかり，佐藤真治，堤 博美，木村 穣（2019/11） 医療機関通院中の地域住民におけるサルコペニア実 態調査― Kadoma Sarcopenia Study ―．第 6 回日本サ ルコペニア・フレイル学会大会，新潟 26. 藤井 彩，佐藤 豪，井上健太郎，木村 穣（2019/11） 認知行動療法，チーム医療とソーシャルサ ポートが 奏功した肥満外来・肥満外科手術の 超高度肥満症の 一例，第 2 回日本心身医学関連学会合同集会，大阪 27. 高尾奈那，堤 博美 ，宮内拓史，宇野紗苗，坂田和房， 中島敏明，佐藤義昭，木村 穣（2019/11）低頻度・ 長期加圧トレーニング実施により筋力，体組成に著 効を認めた 1 例．第 15 回日本加圧トレーニング学会 学術集会，東京 28. 宮内拓史，堤 博美，高尾奈那，川口紗苗，坂田和房， 中島敏明，佐藤義昭，木村 穣（2019/11）生活習慣 病患者に対する加圧サイクルを用いた運動療法の効 果．第 15 回日本加圧トレーニング学会学術集会，東 京 29. 木村 穣（2019/12）「高齢期を健康に過ごすための可 能性」健康長寿に向けた最適運動プログラムの構築． 第 15 回日本加圧トレーニング学会学術集会，東京
解剖学講座
〈研究概要〉 当講座では，現在各教員がそれぞれの研究テーマに主体的に取り組んでいる．それらのうち代表的なテーマについて 以下に記す． 1）間葉系細胞を利用した再生医療応用研究 間葉系細胞は移植により組織への栄養効果や免疫系調節機能を発揮し，様々な病態における組織再構築に寄与すると 考えられている．また，様々な細胞への分化能を有することから，細胞治療への応用も期待されている．間葉系細胞の 中でも線維芽細胞は生体からの採取や培養による増殖が容易ではあるものの，その分化能は高くないことから再生医療 への応用研究は乏しいというのが現状である．ところが，北田らはこうした線維芽細胞を用いて，神経再生促進機能を 有する末梢神経グリア細胞であるシュワン細胞をダイレクトリプログラミング機構により作出することが可能であるこ とを示した（Kitada et al. Glia, 2019）．2）睡眠覚醒制御因子オレキシンの PLAGL1 による転写制御
睡眠覚醒は脳視床下部に存在するオレキシンにより制御されていることが知られており，オレキシンの遺伝子発現機 構を解明することは，ヒトにおける睡眠覚醒がどのように調節されているかを知ることにつながり，睡眠障害の新たな 治療法開発という視点からも大変重要な研究テーマである．田中らはオレキシン産生神経細胞における転写制御因子 PLAGL1 の発現を同定し，この PLAGL1 がオレキシンの転写制御を行うことを，培養細胞やマウス胎児，更にマウス成 体を用いて明らかとした（Tanaka et al. Int J Mol Med, 2019）．
3）副腎自家移植片の内分泌機能再獲得における転写因子 GATA4/6 によるデザート・ヘッジホッグ発現機構
両側副腎腫瘍等の両側副腎除去を必要とする疾患においては，ステロイド補充を行う必要がある．その 1 つの方法と して，摘出した副腎から健常部を選択し自家移植を行う手法が挙げられる．移植後副腎は内分泌能の再獲得までに時間 を要するが，この過程において形態形成因子であるデザート・ヘッジホッグのびまん性発現上昇が重要であることを 2018 年に示した（Takizawa et al. Sci Rep, 2018）．2019 年では，このデザート・ヘッジホッグの発現は転写因子 GATA4/6 による制御を受けていることを明らかとした（Yoshida et al. Sci Rep, 2019）．
4）Bcas1 発現細胞の形態学的検討 Bcas1 は中枢神経系においてオリゴデンドロサイトを中心とした細胞に発現が知られているが，他の中枢神経系細胞 への発現や機能については，不明である．加瀬らは，脳内での Bcas1 発現細胞の分布や発現細胞の詳細を検討し，一部 神経細胞への発現を認めている．この神経細胞の蛍光トレーサーによる形態観察における，免疫組織化学法や in situ hybridization といった手技の影響について検討を行った．上記染色手法過程における切片への影響により，Lucifer Yellow 等の水溶性蛍光色素は切片の損傷部位からの漏れにより突起の観察に支障が出たのに対し，DiI 等の脂溶性蛍光 色素は細胞膜内を伝搬することから損傷部位からの漏れが最小限に抑えられることを見出した．
5）視神経損傷モデルにおける網膜の脂質変化
平原らは，視神経損傷マウスの網膜変化を組織化学的手法と質量顕微鏡を用い解析した．網膜では，細胞死を起こし た神経節細胞と著しいアストロサイトの集積，活性化ミュラー細胞の発現を示していた．質量顕微鏡脂質解析において は，脂質分布層が著しく変化し，ドコサヘキサエン酸をもつホスファチジルエタノールアミンの量が上昇していた．視 神経損傷は，RGC のみでなく網膜全層に影響を及ぼしていることを示し報告し，軸索伸長促進につながる手がかりを提 供した（Hirahara et al. J Neurosci Res, 2019）．
6）グリオーマ癌幹細胞における非コード RNA の機能解析 癌幹細胞は癌の増殖や再発に関わる重要な細胞であり，癌幹細胞に特異的発現遺伝子とその機能を解析することは， 癌の新規治療法開発の観点から重要な研究テーマである．大江らはグリオーマのがん幹細胞（GSC）において特異的に 発現する非コード RNA の同定と機能解析を試みている．これまで，遺伝子発現解析により MES 型 GSC 特異的高発現を 示す長鎖非コード RNA（lncRNA）およびマイクロ RNA を複数同定し，更に，発現抑制実験によりこれらの非コード RNA が GSC 細胞表現型を制御する可能性があることを明らかにしている． 7）虚血応答因子としての脳由来胆汁酸の生理的意義の解明 大江らは，脳梗塞領域に胆汁酸が蓄積することを発見し，脳梗塞病態における意義や，脳内における胆汁酸の合成機 構や生理機能を明らかとし，新規コレステロール代謝機構としての展開を目指した研究を行ってきている．これまで， 完全梗塞モデルマウスを用いた胆汁酸合成酵素発現細胞の同定，ニューロンにおける胆汁酸合成酵素発現メカニズムの 解析，質量顕微鏡による胆汁酸の直接的可視化等を行うことで，中枢神経系における胆汁酸合成メカニズムにアプロー チしている． 8）ラット脊髄後根神経節における新規グリア細胞の同定 脊髄後根神経節は末梢感覚を中継する末梢神経の一部である．脊髄後根神経節には様々な神経細胞のサブタイプの他 に，シュワン細胞を中心としたグリア細胞が存在する．小池らは，免疫組織化学法・三次元電子顕微鏡法・correlative light and electron microscopy を駆使し，正常ラットの脊髄神経節において p75 を発現する細胞を新規に同定した．この細 胞は複数の広汎性グリアマーカー陽性であるものの既知のグリア細胞と異なった形態を示し，かつまた神経節細胞の 突起起始部周辺に局在していたことから，これまで同定されてこなかった新規グリア細胞であることを明らかとした （Koike et al. J Comp Neurol, 2019）．
9）組織・細胞の微細構造観察技術革新研究
Array tomography は連続超薄切片を用い三次元的超微形態を観察する手法であり，包埋後染色法を用いることが出来 る．一方，correlative light and electron microscopy は，同一細胞の光学顕微鏡像と電子顕微鏡像を得る手法である．小池 らは，array tomography として新たな手法を開発した（Koike et al. Med Mol Morphol, 2019）．また，両手法を用い，同一 細胞で三次元微細構造解析と免疫組織化学的解析を行う手法について，自己の経験例をとりまとめ発表した．
10）SSEA-1 陽性／陰性グリオーマ癌幹細胞の活性の相違に関する研究
原発性脳腫瘍であるグリオブラストーマは悪性度が高く，集学的治療を施しても非常に予後が悪いことが知られてい る．中野らは，このグリオブラストーマよりグリオーマ癌幹細胞様細胞株を樹立し，新規治療標的分子の探索を行った． その結果，In vivo において既知のがん幹細胞マーカー SSEA-1 の発現量と造腫瘍活性に負の相関傾向があること，造腫 瘍活性の高い細胞株では炎症性ミクログリアの数が減少していることが明らかとなった． ※研究費助成金 文部科学省・学術振興会科学研究費 基盤研究 （C） 18K06814 ゼノパスにおける部位特異的遺伝子組換え技術に資する遺伝子座の同定（代表＝北田） 基盤研究 （C） 19K06891 単一細胞解析による覚醒制御機構の解明（代表＝田中） 基盤研究 （C） 16K08533 新規オレキシン転写制御因子の機能解析とナルコレプシーへの関与（代表＝田中） 基盤研究 （C） 16K10483 副腎皮質再生メカニズムの解明と自家移植への応用（分担 = 田中） 基盤研究 （C） 19K07277 シュワン細胞の発生・成熟における硫酸化糖脂質の生理的意義の解明（代表＝平原） 若手研究 18K15009 虚血応答因子としての脳由来胆汁酸の生理的意義の解明（代表＝大江） 若手研究 19K16725 腫瘍関連マクロファージ / ミクログリアの分極化制御によるグリオーマの増殖抑制（代表＝中野） 基盤研究 （C） 17K07183 グリオーマ癌幹細胞特異的に発現する新規バイオマーカーの機能解析（分担＝中野）
民間財団研究助成金
（公財） 武田科学振興財団 単一細胞解析による覚醒制御メカニズムの解明（代表＝田中） 〈研究業績〉
原 著
1. Kitada M, Murakami T, Wakao S, Li G and Dezawa M (2019) Direct conversion of adult human skin fibroblasts into functional Schwann cells that achieve robust recovery of the severed peripheral nerve in rats. Glia 67(5): 950–966 2. Tanaka S, Honda Y, Takaku S, Koike T, Oe S, Hirahara Y,
Yoshida T, Takizawa N, Takamori Y, Kurokawa K, Kodama T and Yamada H (2019) Involvement of PLAGL1/ZAC1 in hypocretin/orexin transcription. Int J Mol Med 43(5): 2164–2176
3. Umemoto, K, Naito M, Tano K, Terayama H, Koike T, Ohmichi M Ohmichi Y, Sakabe K and Nakano T (2019) Acupuncture Point “Hegu” (LI4) Is Close to the Vascular Branch from the Superficial Branch of the Radial Nerve Evid Based Complement Alternat Med 2019: Article ID 6879076 1–6
4. Takagi S, Furube E, Nakano Y, Morita M and Miyata S (2019) Microglia are continuously activated in the circum-ventricular organs of mouse brain. J Neuroimmunol 331: 74–86
5. Koike T, Tanaka S, Hirahara Y, Oe S, Kurokawa K, Maeda M, Suga M, Kataoka Y and Yamada H (2019) Morpholog-ical characteristics of p75 neurotrophin receptor-positive cells define a new type of glial cell in the rat dorsal root ganglia. J Comp Neurol 527(12): 2047–2060
総 説
1. Oe S, Kimura T and Yamada H (2019) Regulatory non- coding RNAs in nervous system development and disease. Front Biosci (Landmark Ed) 24: 1203–1240
学会発表
1. Oe S, Hirahara Y, Wada S, Yamada H and Kitada M (2019/07) Analysis of bile acid synthesis in acute stage cerebral ischemia. 第 42 回日本神経科学大会，第 62 回 日本神経化学大会，新潟
2. Koike T, Yamada H and Kitada M (2019/10) Identification of new type of glia cells in the rat DRG with CLEM-Array tomography. The 13th Biennial Conference of Chinese Neuroscience Society, Suzhou, China
3. 小池太郎，田中 進，平原幸恵，大江総一，山田久夫 （2019/03）3D プリンターを用いた新規 DRG グリア細 胞の立体構造観察．第 124 回日本解剖学会総会・全 国学術集会，新潟 4. 大江総一，和田早織，平原幸恵，小池太郎，田中 進， 山田久夫（2019/03）虚血脳における CYP7A1 発現制 御メカニズムの解析．第 124 回日本解剖学会総会・ 全国学術集会，新潟 5. 田中 進，滝澤奈恵，大江総一，小池太郎，平原幸恵， 吉田 崇，山田久夫（2019/03）副腎自家移植片再生 への DHH の関与．第 124 回日本解剖学会総会・全国 学術集会，新潟 6. 平原幸恵，若林毅俊，小池太郎，山田久夫（2019/03） 視神経損傷モデルにおける網膜の環境とリン脂質分 子種の変化．第 124 回日本解剖学会総会・全国学術 集会，新潟 7. 和田早織，大江総一，平原幸恵，齊藤 育，山田久 夫（2019/03）虚血脳における胆汁酸産生の解析．第 124 回日本解剖学会総会・全国学術集会，新潟 8. 加瀬政彦，杉本哲夫，北田容章（2019/07）成獣ラッ ト脳における Bcas1 遺伝子発現細胞の細胞内 DiI 染色 による形態的研究．第 42 回日本神経科学大会，第 62 回日本神経化学大会，新潟 9. 中野洋輔，丸山正人，加瀬政彦，杉本哲夫，北田容 章（2019/07）マウス脳室周囲器官に局在する Toll 様 受容体 4 の発現量は LPS 濃度依存的に減少する．第 42 回日本神経科学大会，第 62 回日本神経化学大会， 新潟 10. 平原幸恵（2019/09）生化学から組織学へ，そして融 合を目指して∼子育てとともに∼．第 60 回日本組織 細胞化学会総会・学術集会および第 13 回日中合同組 織細胞化学セミナー合同大会，神戸 11. 平原幸恵（2019/10）生体内環境変化にともなう胆汁 酸分子種の可視化．第 19 回 DIJF カンファランス，東 京 12. 大江総一，平原幸恵，和田早織，齊藤 育，山田久夫， 北田容章（2019/10）虚血脳における胆汁酸産生の解 析．第 46 回日本神経内分泌学会学術集会，東京 13. 柿崎梨緒，大江総一，阪本純加，北田容章（2019/12） グリオーマがん幹細胞における miR-505 の機能解析． 第 42 回日本分子生物学会年会，福岡 14. 阪本純加，大江総一，柿崎梨緒，北田容章（2019/12） グリオーマがん幹細胞における Mitotically Associated Long non-coding RNA （MANCR） の機能解析．第 42 回 日本分子生物学会年会，福岡
生理学講座
〈研究概要〉 生理学講座では，意思決定と行動発現の神経基盤の解明を目指して，マカクサルを使いたシステム神経生理学的研究 を行っている．現在，以下の項目について継続中である． （1）異なる情動環境における意思決定・行動発現の変容の神経メカニズム ふたつのうちどちらを選ぶか，などの意思決定の神経メカニズムは，この 30 年ほどの研究によって大脳皮質―基底 核回路を中心に多くの知見が得られた．しかし，私たちの意思決定・行動発現は常に同じではない．特にストレス下で は，普段では考えられない行動を起こし，後で後悔するということは心当たりがある人も多いであろう．うつ病などの 情動障害を含む精神疾患においては命に係わることもある． 我々は異なる情動下で意思決定を行う行動課題を開発し，サルに行わせた．まず，眼球運動課題遂行中に，報酬，嫌 悪刺激（エアパフ）と条件付けされた視覚刺激を呈示し，行動変容や，自律神経反応の変化をモニターした．その結果， 嫌悪刺激が提示されるストレス下では時々反応時間が極端に短く，その際は不適切な選択行動となりやすいことを明ら かにした．ストレス下では衝動的になりやすいということである．また，嫌悪刺激呈示下では瞳孔径の増大，皮膚温度 の低下がみられた． さらに我々は，大脳基底核の入力部である線条体と，セロトニン細胞が多く存在する背側縫線核から単一神経ニュー ロン活動を記録した．ストレスの有無だけでなく，正しい選択ができたか否かによって神経活動が変化することが明ら かになった． 今後は，情動の情報が脳のどの領域からどのように入力しているのか，なぜ衝動的になるのか，回路をひとつひとつ 紐解いていこうとしている． （2）セロトニン選択的光操作法の開発 セロトニン選択的な光操作を霊長類においてはじめておこなった．京都大学薬理学教室との共同研究により，特定の 波長光に反応するチャネルロドプシンを発現させるウイルスベクターを背側縫線核に注入した動物モデルを作成した． そして，注入場所やその投射先において行動課題の特定の状況やタイミングにおける光照射を行い，ニューロン発火や 行動の変容が確認された．従来の薬物注入による行動薬理学的方法に加えて，神経伝達物質が特定の脳領域で果たす役 割を明らかにし，意思決定における皮質下領域間の機能的インタラクションの解明・その動作原理のモデル化をめざし ている． （3）社会的認知機能を支える神経機構の解明 扁桃体はその障害により他人の感情の認知が影響を受けることなどから，社会的認知機能への関与が指摘されている． 同時に，報酬や嫌悪刺激情報処理の存在も明らかにされている．これらの一見異なる情報が扁桃体内でどのように処理 または統合されているのかを，解析している．現在までに，扁桃体内の異なる亜核により異なる情報処理が行われてい ることがあきらかになってきた．報酬や嫌悪情報と社会的認知機能が関連していることは直感的に納得できるが，その メカニズムについては全く不明であり，さらなる解明が期待される． さらに当講座では，リハビリテーション講座と小児科講座との共同研究も数年間にわたり推進している．特に 2020 年 2 月には，大学院生の活躍により，脳卒中患者の視覚性垂直感覚についての非常にユニークな研究が論文として発表 できた．さらに，物理学教室と数理的解析の共同研究を継続している．また，セロトニン研究については数年間にわた り英国の研究者と密な連携を継続している．このように，霊長類研究で培われた解析技術や神経科学の知見を関連領域 に応用する試みにも弾みがつき始めている． 〈研究業績〉 原 著1. Yasuda M and Hikosaka O (2019) Medial thalamus in the territory of oculomotor basal ganglia represents stable object value. Eur J Neurosci 49(5): 672–686
2. Noritake A and Nakamura K (2019) Encoding prediction signals during appetitive and aversive Pavlovian condition-ing in the primate lateral hypothalamus. J Neurophysiol 121(2): 396–417
3. Nagai Y, Nishitani N, Yasuda M, Ueda Y, Fukui Y, Andoh C, Shirakawa H, Nakagawa T, Inoue KI, Nagayasu K, Kasparov S, Nakamura K, Kaneko S. (2019) Identification of neuron-type specific promoters in monkey genome and their functional validation in mice. Biochem Biophys Res Commun 518(4): 614–624
総 説
1. Hikosaka O, Kim HF, Amita H, Yasuda M, Isoda M, Tachibana, Y and Yoshida A (2019) Direct and indirect pathways for choosing objects and actions. Eur J Neurosci 49(5): 637–645
2. Hirosaka O, Yasuda M, Nakamura K, Isoda M, Kim HF, Terao Y, Amita H, Maeda K. Multiple neuronal circuits for variable object-action choices based on short- and long-term memories. (2019) proc Natl Acad Sci USA 116(52): 26313–26320
学会発表
1. Kimihiko Mori, Kae Nakamura, Shingo Hashimoto, Masanori Wakida and Kimitaka Hase (2019/07) Character-istics of subjective visual vertical in patients with unilateral spatial neglect. The 42nd annual meeting of the Japan Neuro science Society, 新潟
2. Koji Kuraoka and Kae Nakamura (2019/07) Representation of social and emotional information in primate amygdala. The 42nd annual meeting of the Japan Neuroscience Society, 新潟
3. Masaharu Yasuda, Yasumasa Ueda and Kae Nakamura (2019/07) Combined representation of emotional arousal
and decision signals in primate dorsal raphe nucleus. The 42nd annual meeting of the Japan Neuroscience Society, 新潟
4. Kae Nakamura, Yasumasa Ueda and Masaharu Yasuda (2019/07) The role of primate striatum for decision making under different emotional context. The 42nd Annual Meet-ing of the Japan Neuroscience Society, 新潟市
5. Koji Kuraoka and Kae Nakamura (2019/10) Segregated and overlapped processing of social and reward information in primate amygdala. Society for Neuro science, Chicago, USA
6. Masaharu Yasuda, Yasumasa Ueda and Kae Nakamura (2019/10) Combined representation of emotional salience and decision signals in primate dorsal raphe nucleus. Society for Neuroscience, Chicago, USA
7. 倉岡康治，中村加枝（2019）サル偏桃体内で異なる 社会的情報処理と報酬情報処理，次世代脳プロジェ クト 2019 年度冬のシンポジウム，東京 著 書 （部分執筆） 1. 中村加枝（2019）腹側線条体．脳科学辞典 DOI： 10.14931/bsd.7930，脳科学辞典編集委員会，京都
医化学講座
〈研究概要〉 身体の中の無数の生体分子は，相互に密接に作用することで「生命」を営んでいます．これら生体分子の構造や機能 の解明は，病気の原因を明らかにし，治療を助ける「くすり」の開発に繋がります．医化学講座でおこなわれた生体分 子の研究 として，1） ある 1 つの「蛋白質」が神経機能におよぼす影響と，2）重要な受容体の性質と詳細な結晶構造を 解明した研究を紹介します． 片野准教授は，これまでに慢性疼痛の発症維持機構を解明するために，疼痛病態に関わる分子探索を行ってきた結 果，脊髄後角の後シナプス肥厚部から，神経障害性疼痛モデルでのみ優位に増加する分子とし，Calcium/calmodulin-dependent serine protein kinase (CASK)-interacting protein 1 （Caskin1） を同定しました．Caskin1 は CASK に相互作用する分 子として同定され，in vitro において複数の相互作用分子や機能について報告されていますが，哺乳類での in vivo におけ る機能は不明のままでした．そこで，片野らは Caskin1 の生理機能および分子局在を明らかにするために，Caskin1 の抗 体およびノックアウトマウスを作製しました．さらに，Caskin1 が脊髄だけでなく，広く脳領域にも発現していること から，網羅的行動テストバッテリーを行い複数の表現型について明らかにすることに成功しました．慢性疼痛と抑うつ には相関があることが知られていますが，Caskin1 を欠損したマウスでは，野生型に比べ強い不安様行動と侵害刺激に 対する感受性の増大を示すことがわかりました（Mol Brain 11: 63, 2018）． 一方，G 蛋白質共役受容体（GPCR） は，様々なリガンド （神経伝達物質やホルモンなど） と結合し，細胞内にシグナ ルを伝達しています．GPCR は様々な病気に関与しており，薬剤ターゲットとして知られています．GPCR の構造を決 定すると，リガンドの結合様式や GPCR のシグナル伝達機構を理解することができます．さらに，より高親和性，高選 択性のリガンド開発に重要な情報を提供することができ，GPCR を不活性化するリガンド（拮抗薬）や，GPCR を活性 化するリガンド（作動薬）などの薬剤開発に大きく近づけることができます．寿野講師らの研究チームは，ムスカリン 性アセチルコリン M2 受容体の発現量や熱に対する安定性，拮抗薬の効き目などを向上させるアミノ酸変異が，Class A GPCR に共通してあてはまること，さらに不活性型に構造を安定化させるナトリウムイオン結合部位と一致しているこ とを構造解析によって明らかにしました．また，本アミノ酸残基をアルギニンに置換した結果，アルギニンの側鎖がナ トリウムイオンを模倣して，構造を不活性型に安定化していることも見出しました．この変異体を使うことで，親和性 の低い選択的拮抗薬での構造決定にも成功し，分子動力学シミュレーション計算と薬理学的な解析を行うことで，選択性のメカニズムを解明しました（Nat Chem Biol 14: 1150–1158, 2018）． 〈研究業績〉
原 著
1. Asada H, Inoue A, Ngako Kadji FM, Hirata K, Shiimura Y, Im D, Shimamura T, Nomura N, Iwanari H, Hamakubo T, Kusano-Arai O, Hisano H, Uemura T, Suno C, Aoki J and Iwata S (2019) The Crystal Structure of Angiotensin II Type 2 Receptor with Endogenous Peptide Hormone. Structure 28: 1–8
2. Kota Katayama, Kohei Sucuki, Ryoji Suno, Hirokazu Tsujimoto, So Iwata, Takuya Kobayashi and Hideki Kandori (2019) Ligand binding-induced structural changes in the M2 muscarinic acetylcholine receptor revealed by vibra-tional spectroscopy. J Phys Chem Lett 10(22): 7270–7276 3. Nomura S, Kitami A, Takao-Kawabata R, Takakura A,
Nakatsugawa M, Kono R, Maeno A, Tokuda A, Isogai Y, Ishizuya T, Utsunomiya H and Nakamura M (2019) Teri-paratide Improves Bone and Lipid Metabolism in a Male Rat Model of Type 2 Diabetes Mellitus. Endocrinology 160(10): 2339–2352
4. Pham VM, Matsumura S, Katano T, Funatsu N and Ito S (2019) Diabetic neuropathy research: from mouse models to targets for treatment. Neural Regen Res 14(11): 1870– 1879
5. Morimoto K, Suno R, Hotta Y, Yamashita K, Hirata K, Yamamoto M, Narumiya S, Iwata S and Kobayashi T (2019) Crystal structure of the endogenous agonist-bound prostanoid receptor EP3. Nat Chem Biol 15(1): 8–10 6. Sakurai K, Maeno A, Lee YH and Akasaka K (2019)
Con-formational Properties Relevant to the Amyloidogenicity of β2-Microglobulin Analyzed Using Pressure- and Salt- Dependent Chemical Shift Data. J Phys Chem B 123(4): 836–844
7. Nakagita T, Ishida A, Matsuya T, Kobayashi T, Narukawa M, Hirokawa T, Hashimoto M and Misaka T (2019) Struc-tural insights into the differences among lactisole deriva-tives in inhibitory mechanisms against the human sweet taste receptor. PloS one 14(3): e0213552
8. 中川 学，新宅賀洋，広瀬直人，太田美穂，藤井 茂 （2019）多良間島産ササゲをもちいたテンペ．日本 テンペ研究会誌 15: 13–16 総 説 1. 清水拓也［小林］（2019）プロスタノイド受容体の構 造解析を目指して．生化学 91(4): 451–459 学会発表
1. Ryoji Suno, Sangbae Lee, Shoji Maeda, Satoshi Yasuda, Keitaro Yamashita, Kunio Hirata, Shoichiro Horita, Maki S Tawaramoto, Hirokazu Tsujimoto, Takeshi Murata,
Masahiro Kinoshita, Masaki Yamamoto,Brian K Kobilka, Nagarajan Vaidehi, So Iawata and Takuya Kobayashi (2019/05) Structural insights into the subtype-selective antagonist binding to the M2 muscarinic receptor. Cold Spring Harbor Conference, Suzhou,China
2. Ryoji Suno, Sangbae Lee, Shoji Maeda, Satoshi Yasuda, Keitaro Yamashita, Kunio Hirata, Shoichiro Horita, Maki S Tawaramoto, Hirokazu Tsujimoto, Takeshi Murata, Masahiro Kinoshita, Masaki Yamamoto,Brian K Kobilka, Nagarajan Vaidehi, So Iawata and Takuya Kobayashi (2019/06) Structual insights into the subtype-selective antagonist binding to the M2 muscarinic receptor. 第 19 回 日本蛋白質科学会年会，神戸市
3. Kazuyuki Akasaka, Akihiro Maeno and Kenji Kanaori (2019/09) “High pressure NMR spectroscopy: An indis-pensable tool for protein studies and beyond”. 10th Interna-tional Meeting on Biomolecule under Pressure, Dortmund (Germany)
4. Miho Kakui, Akihiro Maeno, Kenji Kanaori and Kazuyuki Akasaka (2019/09) Inactivation of microorganisms by high pressure processing on food materials in Japanese lunch box. 10th International Meeting on Biomolecule under Pressure, Dortmund (Germany)
5. Katano, T., Konno, K., Nishida, K., Watanabe, M., Sakimura, K., Ito, S. and Kobayashi, T. (2019/10) Expres-sion analysis of BEGAIN mRNA and protein in the ner-vous systems. 49th annual meeting of the Society for Neuro-science, Chicago, USA
6. 中北智哉，竹谷千晶，成川真隆，小林拓也，三坂 巧 （2019/03）抗炎症剤イブプロフェンの甘味受容体に対 する阻害剤としての作用機構解析について．日本農 芸化学会 2019 年度大会，東京 7. 清水 （小林） 拓也（2019/05）プロスタノイド受容体の 構造解析を目指して．第 15 回 GPCR 研究会，東京 8. 片野泰代，今野幸太郎，西田和彦，渡辺雅彦，崎村 建司，小林拓也，伊藤誠二（2019/07）脊髄後角にお ける疼痛関連タンパク BEGAIN 陽性細胞の機能的特 徴．第 42 回日本神経科学大会 / 第 62 回日本神経化学 大会 /NEURO2019，新潟 9. 西田和彦，伊藤誠二（2019/07）脊髄後角長距離介在 ニューロンの分子マーカーの同定，第 42 回日本神経 科学大会／第 62 回日本神経化学大会，新潟 10. 西垣悦代，西屋克己，中川 学，前野覚大，唐牛祐 輔（2019/07）医学生に対するマインドフルネスプロ グラムの開発と評価．第 51 回日本医学教育学会大会， 京都 11. 中川 学（2019/08）南米ペルー産 タルウィ豆を使っ たテンペ．日本テンペ研究会 2019 年度大会，埼玉
12. 寿野良二，Lee Sangbae，前田将司，安田賢司，山下 恵太郎，平田邦生，村田武士，木下正弘，山本雅貴， Kobilka Brian，Vaidehi Nagarajan，岩田 想，小林拓 也（2019/09）理論計算による熱安定化ムスカリン M2 受容体の選択的アンタゴニスト AF-DX384 結合型構 造．第 92 回日本生化学会大会，横浜
13. 寿野良二，Lee Sangbae，前田将司，安田賢司，山下 恵太郎，平田邦生，村田武士，木下正弘，山本雅貴， Kobilka Brian，Vaidehi Nagarajan，岩田 想，小林拓 也（2019/09）理論計算による熱安定化ムスカリン M2 受容体の選択的アンタゴニスト AF-DX384 結合型構
造．第 57 回日本物理学会年会，宮崎
14. Satoshi Yasuda, Yuta Kajiwara, Yuki Takamuku, Nanao Suzuki, Yosuke Toyoda, Kazushi Morimoto, Ryoji Suno, So Iwate, Takuya Kobayashi, Takeshi Murata, Masahiro Kinoshita (2019/09) Theoretical prediction of thermo-stabilizing mutateons for GPCR: Identification of hot-spot residues to be mutated common in class A GPCRs. 第 57 回日本物理学会年会，宮崎 15. 前 野 覚 大， 金 折 賢 二， 赤 坂 一 之（2019/10）“高 圧 NMR および顕微鏡法を用いた細菌芽胞における低圧 殺菌効果の検証”．第 60 回高圧討論会，札幌
