ラジオイムノアッセイ：微量物質測定の立役者

ラジオイムノアッセイ：微量物質測定の立役者

ラジオイムノアッセイとは

– ラジオイムノアッセイとはラジオイムノアッセイ（RIA）は、放射線を出す物質を利用して、血液や組織などの検体中に含まれる、ごく微量の物質を測定する技術です。 1950年代に、ホルモンの一種であるインスリンの測定方法として初めて応用され、その高い感度が評価されました。その後、RIAは医療分野において大きく貢献し、現在ではホルモン以外にも、腫瘍マーカーや薬物など、様々な物質の測定に広く利用されています。RIAの仕組みは、抗原抗体反応と呼ばれる、体の中に侵入した異物（抗原）と、それと特異的に結合する物質（抗体）が結合する反応を利用する点が特徴です。まず、測定したい物質に対する抗体と、その抗体と結合する放射性物質で標識した物質を用意します。次に、測定したい検体と、標識した物質を混ぜ合わせます。すると、検体中に測定したい物質が存在する場合、標識した物質と競合して抗体と結合します。この反応の後、結合していない物質を取り除き、結合した物質から放射される放射線の量を測定します。放射線の量は、検体中の測定したい物質の量に比例するため、この測定結果から、検体中の物質の量を正確に知ることができます。 RIAは非常に感度の高い測定方法であるため、従来の方法では検出が難しかった、ごく微量の物質を測定することが可能になりました。

高い感度を支える抗原抗体反応

放射免疫測定法（RIA）は、その名の通り放射性物質を利用した測定方法ですが、非常に高い感度を誇る点が大きな特徴です。これを支えているのが、抗原抗体反応と呼ばれる、生物の体の中で起こる反応です。

私たちの体には、常に細菌やウイルスなどの異物が侵入してきています。これらの異物は、体にとって「自分」ではないもの、つまり「非自己」として認識されます。この「非自己」を構成する物質の一部が抗原と呼ばれるものです。抗原は、体に侵入してきた異物だけでなく、体の中で作られる特定の物質である場合もあります。

体内に抗原が侵入してくると、体はそれに対抗するために、抗体と呼ばれるタンパク質を作り出します。抗体は、鍵と鍵穴の関係のように、特定の抗原にのみ結合する性質を持っています。この、特定の抗原と抗体が結合することを抗原抗体反応と呼びます。抗体と結合した抗原は、体内から排除されやすくなるなど、その働きを抑えられます。

RIAでは、この抗原抗体反応の仕組みを利用します。測定したい物質に対する特異的な抗体を使うことで、他の物質の影響を受けることなく、目的の物質だけを非常に高い精度で測定することが可能になるのです。

放射性物質の役割

– 放射性物質の役割

医療や研究の現場では、ごく微量の物質を正確に測る必要があります。これを可能にする技術の一つに、放射性物質を利用した-放射免疫測定法(RIA)-があります。

RIAでは、まず測定したい物質と同じ物質に、放射線を出す性質を持つ放射性同位体を結合させたものを作ります。これが-放射性標識物質-です。この放射性標識物質と、測定したい物質が、特定のタンパク質（抗体）に対して奪い合うように結合する性質を利用して測定を行います。

具体的な手順としては、まず一定量の抗体と一定量の放射性標識物質を混ぜ合わせます。次に、ここに測定したい物質を含む試料を加えます。すると、試料中の物質と放射性標識物質が、抗体の結合する場所を巡って競争を始めます。試料中の物質の量が多いほど、抗体に結合できる放射性標識物質の量は減っていきます。この時、抗体に結合できなかった放射性標識物質の量が、試料中に元々存在した測定したい物質の量を反映しているため、放射線の量を測定することで、間接的に試料中の物質量を知ることができるのです。

このようにRIAでは、放射性標識物質の放射線を目印にすることで、ごく微量の物質を高い感度で測定することが可能になっています。

様々な分野への貢献

放射免疫測定法(RIA)は、微量の物質を高感度に測定できることから、医療分野をはじめ、様々な研究分野で広く応用されてきました。

特に、ホルモンの血中濃度測定は、内分泌学において画期的な進歩をもたらしました。ホルモンは、体内のごく微量で分泌され、体の機能を調節する重要な役割を担っています。RIAは、従来の方法では測定が困難であった微量のホルモン濃度を正確に測定することを可能にしたため、ホルモン異常が原因で起こる様々な疾患の診断や治療効果の判定に大きく貢献しています。

また、RIAは、がんの早期発見にも大きな役割を果たしています。がん細胞は、正常な細胞とは異なる特有の物質(腫瘍マーカー)を産生することが知られています。RIAを用いることで、血液中の腫瘍マーカーを非常に低い濃度でも検出することができるため、がんの早期発見や治療効果の判定に役立っています。

さらに、薬理学の分野においても、RIAは薬物の血中濃度を測定するために利用されています。薬の効果や副作用は、血中濃度と密接に関係しているため、適切な投与量や投与間隔を決定する上で非常に重要な情報となります。

このように、RIAは、様々な分野において、これまで多くの重要な発見や進歩に貢献してきました。しかし、近年では、より感度や安全性に優れた測定法も開発されてきており、RIAはこれらの新しい測定法へと徐々にその役割を譲りつつあります。

RIAの功績と今後

放射免疫測定法(RIA)は、微量な物質を測定できる画期的な技術として、1950年代に登場しました。免疫反応と放射性同位元素を利用することで、ホルモンや薬物など、これまで測定が困難であった極めて微量の物質を、高い感度で測ることが可能になりました。

RIAは、医学研究において、様々な病気の診断や治療効果の判定に大きく貢献しました。例えば、甲状腺ホルモンやインスリンなど、体内の重要な役割を担うホルモンの測定は、RIAの登場によって飛躍的に進歩しました。また、がん細胞などの特定の物質を検出するマーカーの測定にも応用され、早期発見や治療方針の決定に役立っています。

しかし、近年では、RIAに代わる新たな測定技術が登場しています。酵素免疫測定法(ELISA)などは、放射性物質を使用しないため、安全性が高く、取り扱いが容易であるという利点があります。また、測定装置の自動化も進んでおり、より簡便に測定できるようになっています。そのため、RIAは、その高い信頼性と感度を持ちながらも、徐々にELISAなどへ移行しつつあります。

それでも、RIAは、現在もなお、特定の分野においては重要な役割を果たしています。特に、非常に低い濃度の物質を測定する必要がある場合や、他の測定法では十分な精度が得られない場合などには、RIAが選択されることがあります。さらに、RIAで培われた技術や知識は、新たな測定法の開発にも応用されており、今後もその重要性は変わりません。