ITO, Etsuro

写真a

Affiliation

Faculty of Education and Integrated Arts and Sciences, School of Education

Job title

Professor

Homepage URL

http://www.f.waseda.jp/eito/index.html

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Concurrent Post 【 display / non-display 】

  • Faculty of Science and Engineering   Graduate School of Advanced Science and Engineering

  • Affiliated organization   Global Education Center

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Research Institute 【 display / non-display 】

  • 2020
    -
    2022

    理工学術院総合研究所   兼任研究員

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Education 【 display / non-display 】

  • 　
    -
    1989

    Waseda University  

  • 　
    -
    1989

    Waseda University   Graduate School, Division of Science and Engineering  

  • 　
    -
    1984

    Waseda University   School of Science and Engineering  

  • 　
    -
    1984

    Waseda University   Faculty of Science and Engineering  

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Degree 【 display / non-display 】

  • Waseda University   Doctor of Science

  • Waseda University   Master of Science

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Research Experience 【 display / non-display 】

  • 2016.04
    -
    Now

    Waseda University   Department of Biology   Professor

  • 2006.04
    -
    2016.03

    Tokushima Bunri University   Kagawa School of Pharmaceutical Sciences   Professor

  • 1993
    -
    2006

    Hokkaido University

  • 1991
    -
    1993

    アメリカ合衆国国立衛生研究所 研究員

  • 1988
    -
    1991

    Waseda University

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Professional Memberships 【 display / non-display 】

  • 　
    　
    　

    国際神経行動学会(International Society for Neuroethology)

  • 　
    　
    　

    日本比較生理生化学会

  • 　
    　
    　

    北米神経科学会(Society for Neuroscience)

  • 　
    　
    　

    日本動物学会

  • 　
    　
    　

    日本生物物理学会

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Research Areas 【 display / non-display 】

  • Pharmaceutical analytical chemistry and physicochemistry

  • Biophysics

  • Animal physiological chemistry, physiology and behavioral biology

  • Neuroscience-general

  • Neuroscience-general

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Research Interests 【 display / non-display 】

  • 物理系薬学

  • 神経科学一般

  • 生物物理学

  • 動物生理・行動

  • Biophysics

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Papers 【 display / non-display 】

  • Histone acetyltransferase activity of CREB-binding protein is essential for synaptic plasticity in Lymnaea

    Dai Hatakeyama, Hiroshi Sunada, Yuki Totani, Takayuki Watanabe, Ildikó Felletár, Adam Fitchett, Murat Eravci, Aikaterini Anagnostopoulou, Ryosuke Miki, Takashi Kuzuhara, Ildikó Kemenes, Etsuro Ito, György Kemenes

       2021.05

    　View Summary

    <title>Abstract</title>In eukaryotes, CREB-binding protein (CBP), a coactivator of CREB, functions both as a platform for recruiting other components of the transcriptional machinery and as a histone acetyltransferase (HAT) that alters chromatin structure. We previously showed that the transcriptional activity of cAMP-responsive element binding protein (CREB) plays a crucial role in neuronal plasticity in the pond snail <italic>Lymnaea stagnalis</italic>. However, there is no information on the role how CBP plays in CREB-initiated plastic changes in <italic>Lymnaea</italic>. In this study, we characterized the <italic>Lymnaea</italic> CBP (LymCBP) gene and investigated the roles it plays in synaptic plasticity involved in regulating feeding behaviors. Similar to CBPs of other species, LymCBP possesses functional domains, such as KIX domain, which is essential for interaction with CREB and was shown to regulate long-term memory (LTM). <italic>In situ</italic> hybridization showed that the staining patterns of LymCBP mRNA in the central nervous system were very similar to those of <italic>Lymnaea</italic> CREB1 (LymCREB1). A particularly strong LymCBP mRNA signal was observed in the Cerebral Giant Cell (CGC), an identified extrinsic modulatory interneuron of the feeding circuit, key to both appetitive and aversive LTM for taste. Biochemical experiments using the recombinant protein of LymCBP HAT domain showed that its enzymatic activity was blocked by classical HAT inhibitors; i.e. curcumin, anacardic acid and garcinol. Preincubation of <italic>Lymnaea</italic> CNSs with these HAT inhibitors blocked cAMP-induced long-term potentiation between the CGC and the follower B1 motoneuron. We therefore suggest that HAT activity of LymCBP in the CGCs is a key factor in synaptic plasticity contributing to LTM after classical conditioning.

    DOI

  • Peripheral-neuron-like properties of differentiated human dental pulp stem cells (hDPSCs)

    Yuki Arimura, Yutaka Shindo, Ryu Yamanaka, Mai Mochizuki, Kohji Hotta, Taka Nakahara, Etsuro Ito, Tohru Yoshioka, Kotaro Oka

    PLOS ONE   16 ( 5 ) e0251356 - e0251356  2021.05

    　View Summary

    Elucidating the mechanisms underlying human pain sensation requires the establishment of an <italic>in vitro</italic> model of pain reception comprising human cells expressing pain-sensing receptors and function properly as neurons. Human dental pulp stem cells (hDPSCs) are mesenchymal stem cells and a promising candidate for producing human neuronal cells, however, the functional properties of differentiated hDPSCs have not yet been fully characterized. In this study, we demonstrated neuronal differentiation of hDPSCs via both their expression of neuronal marker proteins and their neuronal function examined using Ca2+ imaging. Moreover, to confirm the ability of nociception, Ca2+ responses in differentiated hDPSCs were compared to those of rat dorsal root ganglion (DRG) neurons. Those cells showed similar responses to glutamate, ATP and agonists of transient receptor potential (TRP) channels. Since TRP channels are implicated in nociception, differentiated hDPSCs provide a useful <italic>in vitro</italic> model of human peripheral neuron response to stimuli interpreted as pain.

    DOI

  • Activation of the orbitofrontal cortex by both meditation and exercise: A near-infrared spectroscopy study

    Shun Miyashiro, Yurika Yamada, Toshizumi Muta, Haruyuki Ishikawa, Tetsuri Abe, Masashi Hori, Kotaro Oka, Fusako Koshikawa, Etsuro Ito

    PLOS ONE   16 ( 2 ) e0247685 - e0247685  2021.02  [Refereed]

    Authorship：Corresponding author

    　View Summary

    In some types of meditation, such as mindfulness and Zen, breathing is the focus of attention, whereas during an excessive, short-period of anaerobic exercise, the muscles become the focus of attention. Thus, during both efforts, one’s attention is focused on a certain feature of the body. Both meditation and exercise generally provide mental refreshment to humans. We hypothesized that the same brain regions are activated by both efforts in humans. To examine this hypothesis, we engaged participants in 3 tasks: meditation, exercise, and a control task. After each task, the participants underwent a 2-back test to concentrate their thoughts, while changes in their blood hemoglobin levels were simultaneously monitored using near-infrared spectroscopy (NIRS). Seventeen participants (20–24 years of age; 11 men, 6 women) were enrolled. We applied a fast-Fourier transform (FFT) analysis to the NIRS wave data and calculated the correlation coefficients of the FFT data between (1) meditation and control, (2) exercise and control, and (3) meditation and exercise, at the orbitofrontal cortex (OFC) and dorsolateral prefrontal cortex (DLPFC), brain areas that are generally involved in mental refreshment. A significant difference in the correlation coefficients between the OFC and DLPFC was detected in the meditation and exercise analysis, and signal source analysis confirmed that the NIRS waves spread from the right and left OFC edges (i.e., right and left temples) toward the center. Our results suggest that both meditation and exercise activate the OFC, which is involved in emotional reactions and motivation behavior, resulting in mental refreshment.

    DOI

  • Early diagnosis with ultrasensitive ELISA

    Etsuro Ito, Kanako Iha, Teruki Yoshimura, Kazunari Nakaishi, Satoshi Watabe

    Advances in Clinical Chemistry   101   121 - 133  2021

    Authorship：Lead author, Corresponding author

    DOI

  • Antigen tests for COVID-19

    Yuta Kyosei, Sou Yamura, Mayuri Namba, Teruki Yoshimura, Satoshi Watabe, Etsuro Ito

    Biophysics and Physicobiology   18   28 - 39  2021  [Refereed]  [Invited]

    Authorship：Corresponding author

    DOI

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Books and Other Publications 【 display / non-display 】

  • 軟体動物２ ナメクジの学習記憶，動物は何を考えているのか？：記憶と学習の比較生物学，動物の多様な生き方

    共立出版  2009

  • 身近な動物を使った実験４ ミツバチ，コオロギ，スズメガ

    三共出版  2009

  • 身近な動物を使った実験２ プラナリア，モノアラガイ・ナメクジ，ミミズ

    三共出版  2009

  • 基礎物理

    東京教学社  2009

  • 生物学・医学分野におけるマイクロマニピュレーターの最前線 ～シングル・セル・アイソレーション・システムの開発～，細胞分類・操作技術の最前線

    シーエムシー出版  2008

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Misc 【 display / non-display 】

  • 「脳科学のフロンティア」 脳はどこまでわかってきたか：神経可塑性に着目して

    岡田 龍一, 伊藤 悦朗

    パリティ   28   24 - 32  2013  [Refereed]

    Article, review, commentary, editorial, etc. (trade magazine, newspaper, online media)  

  • 動的環境下でのミツバチ採餌行動におけるダンス情報の誤差の効果

    岡田龍一, 池野英利, 木村敏文, 大橋瑞江, 青沼仁志, 伊藤悦朗

    日本動物学会大会予稿集   83rd   128  2012.08

    J-GLOBAL

  • モノアラガイの長期記憶におけるインスリンとグルコースの役割

    伊藤悦朗, 箕田康一, 岡田龍一, 森川美佳, 山岸美貴, 大塚栄美

    日本動物学会中国四国支部会報   ( 64 ) 20  2012

    J-GLOBAL

  • コンピュータシミュレーションによるミツバチ8の字ダンスの採餌行動における効果

    岡田龍一, 池野英利, 木村敏文, 大橋瑞江, 青沼仁志, 伊藤悦朗

    日本動物学会大会予稿集   82nd   145  2011.08

    J-GLOBAL

  • コンピュータシミュレーションによるミツバチの採餌戦略の解析

    岡田龍一, 池野英利, 木村敏文, 大橋瑞江, 青沼仁志, 伊藤悦朗

    日本動物学会中国四国支部会報   ( 63 ) 16  2011

    J-GLOBAL

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Industrial Property Rights 【 display / non-display 】

  • Cell Test for Alzheimer's Disease(共著)(U. S. Patent, Serial No. 08/056,456)

    Patent

    　View Summary

    *

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Awards 【 display / non-display 】

  • Society Award

    2017   The Zoological Society of Japan  

    Winner： ITO Etsuro

  • （社）日本動物学会Zoological Science Award

    2004  

  • Zoological Science Award

    2004  

  • （社）日本動物学会奨励賞

    1999  

  • Young Scientist Award, The Zoological Sciety of Japan

    1999  

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Research Projects 【 display / non-display 】

  • タンパク質の超高感度測定法の開発

  • ミツバチ「８の字ダンス」に対する分子生物学・神経生理学的解析

  • 軟体動物を用いた学習・記憶の分子機構の研究

  • Molecular Mechanism of Learning and Memory in Hobneybee

  • Molecular Mechanism of Learning and Memory in Molluscs

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Specific Research 【 display / non-display 】

  • 新型コロナ感染症・インフルエンザ等の感染症同時測定法の開発

    2021  

    　View Summary

    新型コロナウイルスのスパイクタンパク質に対する超高感度抗原検査法を開発し，10-18 moles/assayまでが検出可能であることがわかった．一方、ヌクレオカプシドタンパク質については，10-17 moles/assayの検出限界を得た．生きているウイルスについては，他機関で紫外線照射によって不活化したものを譲渡いただき，104 RNA copies/assayまで検出可能であることが分かった．インフルエンザウイルスA型ならびにB型についても，他機関から入手して実験を進めている．これらはバイオセーフティレベル2であるので，早稲田大学への申請後に使用が可能となっている．A型の方がB型よりも感度良く計測が出来ている．

  • 学習による行動変化におけるインスリンの作用機序の解明

    2020   戸谷勇輝

    　View Summary

    ヨーロッパモノアラガイLymnaea stgnalisは、ショ糖溶液とKCl溶液の連続投与により味覚嫌悪学習を習得する。この味覚嫌悪学習が長期記憶として保持されるためには脳内のインスリンの働きが重要であることが示唆されていた。今年度は、次の研究成果を得た。（１）実験者の技術の有無に寄らずに一定の学習成績を出すために、コンピュータ制御による完全自動化の学習装置を作製した。（２）学習後の軽い絶食によって、味覚嫌悪学習の記憶が呼びされることを見出した。さらには、その際に脳内のインスリン発現量が増加していることも明らかとなった。すなわち脳内インスリンが、味覚嫌悪学習の記憶呼び出しに重要であった。

  • 尿水アディポネクチン濃度測定による新規CKD分類指標の提案

    2019  

    　View Summary

    糖尿病などによる慢性腎臓病（CKD）の重症度は、現在は尿中アルブミン量と糸球体濾過量の両者で分類される。しかしながら、この指標では医師の診断結果との乖離が指摘されている。我々は、これまでに血中や尿中に含まれる極微量のタンパク質を超高感度で定量する方法を開発してきた。そして本研究では「アディポネクチン」に着目した。アディポネクチンは糖尿病になると血中で減少すると報告されている。しかし我々の実験結果では、糖尿病患者における血中アディポネクチンは実際にはそれほど大きな減少は認められず、一方で、尿中アディポネクチン濃度は、糖尿病によるCKDの重症度に比例して増加することが明らかとなった。

  • 獲得形質遺伝の可能性探索

    2018  

    　View Summary

    親の獲得形質は子に遺伝するのか？この問題をモノアラガイのオランダとカナダの系統ならびにそれらのF1を用い、２つの学習を施して研究した。また、セロトニンとドーパミンの脳内濃度を測定した。味覚嫌悪学習ではオランダが他よりも優秀で、脳内セロトニン量も有意な差があった。呼吸オペラント学習ではカナダが他よりも優秀で、かつドーパミン濃度も有意に異なっていた。一方で、成績が良いまたは悪い系統内での子孫について、味覚嫌悪学習での鍵刺激となるショ糖への応答性を調べたところ、どちらの子孫でも有意な差はなかった。すなわち、優秀な系統とそうでない系統は存在するものの、その機構解明は今後の課題となった。

  • 非増幅・迅速・簡便核酸測定法の開発

    2017   山角薪之介, 長　寛貴

    　View Summary

    我々は超高感度なタンパク測定ELISA法を開発した実績があり、今回は、さらにこの測定系を拡張するために、今までにない核酸検出に取り組んだ。それは「核酸の増幅を必要としない」超高感度核酸測定の実現である。本研究では、結核菌群に特異的に存在するタンパク質MPB64の１本鎖を用い、かつコントロールとして非結核菌群を用いた。結果として、MPB64の１本鎖に対して、3.7 × 10^5 copies/assay（すなわち4.2 × 10^3 copies/μL）の測定に成功し、また非結核菌群は測定に掛らなかった。すなわち予定通りに、 非増幅・迅速・簡便核酸測定法の開発に成功した。

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Syllabus 【 display / non-display 】

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Committee Memberships 【 display / non-display 】

  • 　
    　
    　

    日本生物物理学会・副会長

  • 　
    　
    　

    Biophysical Society of Japan, Vice President

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