Beta-2-Mikroglobulin (b2m) ist ein natürlich vorkommendes Protein im menschlichen Körper. Es ist eine von zwei Polypeptidketten, die die Struktur eines Moleküls der Klasse I des Haupthistokompatibilitätskomplexes (MHC) bilden. Durch bestimmte Eigenschaften eignet sich b2m zum Nachweis von Tumorzellen, insbesondere in Blut- und Nierenzellen. B2m wurde auch verwendet, um die Nierenfunktion nach einer Nierentransplantation zu bewerten und als Prognoseinstrument für Erkrankungen des Immunsystems.
Dieses große Protein gehört zu einer Klasse von Histokompatibilitätsmolekülen, bei denen es sich um Glykoproteine handelt, die an der Oberfläche von kernhaltigen weißen Blutkörperchen in Vertebraten exprimiert werden. MHC-Klasse-I-Moleküle wie b2m eignen sich zum Nachweis inkompatibler oder genetisch unterschiedlicher Zellen im Körper. Einige Schlüsselmerkmale von Beta-2-Mikroglobulin sind, dass es keine Transmembranregion hat, mit der Alpha-Kette von MHC-Klasse-I-Molekülen durch nicht-kovalente Bindungen assoziiert und mit dem Protein der menschlichen Hämochromatose (HFE) assoziiert ist. Normale Beta-2-Mikroglobulinspiegel liegen im Bereich von 1 bis 2.1 Mikrogramm pro Milliliter (µg/ml); obere Normbereichswerte sind 2.0 bis 2.5 µg/ml.
Ein MHC-Klasse-I-Molekül besteht aus zwei Polypeptidketten, einer langen Alpha-Kette auf der linken Seite und einer kürzeren Kette auf der rechten Seite, die Beta-2-Mikroglobulin ist. Histokompatibilitätsmoleküle werden aufgrund ihrer Fähigkeit, eine Reaktion des Immunsystems hervorzurufen, auch als Antigene bezeichnet. Grundsätzlich muss für eine erfolgreiche Gewebetransplantation der MHC der Gewebezellen zwischen Spender und Empfänger kompatibel sein. Wenn eine ungesunde Zelle entdeckt wird, die fremdes Material von einer Krankheit, einem Virus oder einem Bakterium enthält, dann werden sie von den MHC-Klasse-I-Molekülen als Signal für das Immunsystem gekennzeichnet, die Zellen mit fremden Proteinen anzugreifen. In klinischen Studien steht das Niveau der Beta-2-Mikroglobulinproduktion in direktem Zusammenhang mit der Lymphozytenaktivierung, einer typischen Reaktion des Immunsystems.
B2m-Moleküle wurden gezielt bei der Krebsbehandlung und bei Erkrankungen des Immunsystems eingesetzt, an denen T-Zellen beteiligt sind. Klinische Studien mit b2m-defizienten Mäusen haben eine wichtige Rolle von Beta-2-Mikroglobulin bei der zellulären Oberflächenexpression von MHC-Klasse-I-Molekülen und der Peptidbindung gezeigt. Ohne Peptidbindung und anschließende Proteinsynthese wird die Produktion bestimmter Zellen, die mit dem Immunsystem in Verbindung stehen, einschließlich T-Zellen, gestoppt, wenn b2m fehlt. Immunologische Assays wurden entwickelt, die b2m als Tumormarker verwenden.
Ein Arzt oder Onkologe kann einen b2m-Test durchführen, um eine allgemeine Vorstellung davon zu bekommen, wie viel Krebs bei einem Patienten vorhanden sein kann. Erhöhte b2m-Werte können auf multiples Myelom, Lymphom oder Leukämie hinweisen. Bei Patienten mit Nierenerkrankungen nach einer Nierentransplantation wurden sowohl Blut- als auch Urintests auf Beta-2-Mikroglobulin durchgeführt. B2m kann zwischen glomulären und tubulären Nierenerkrankungen unterscheiden. In seltenen Fällen werden b2m-Tests verwendet, um die Auswirkungen einer Krankheit auf das zentrale Nervensystem zu bewerten.