Beta-2-mikroglobulin (β2m) je protein o relativně nízké molekulární hmotnosti 11,7 kDa složený z 99 aminokyselin. Sekundární struktura β2m se skládá ze dvou beta skládaných listů, které jsou spojeny jedním disulfidickým můstkem. Poprvé byl detekován v roce 1968 v moči pacientů s tubulární proteinurií. β2m hraje klíčovou roli v imunitním systému a slouží také jako důležitý biomarker pro stanovení řady onemocnění.[1][2]
β2m je konstantně exprimován na povrchu všech jaderných struktur a v tělních tekutinách. Je důležitou součástí extracelulární domény MHC glykoproteinu I. třídy (MHC I), kde formuje lehký řetězec, který je nekovalentně připojen k těžkému řetězci. Takto se β2m podílí na stabilizaci struktury MHC I, což je esenciální pro prezentaci antigenu. Při degradaci MHC I se β2m uvolňuje ve formě volného cirkulujícího monomeru. Díky své malé velikosti je filtrován glomeruly do ledvinových tubulů. Za normálních podmínek je 99,9 % β2m vstřebáváno zpět do krve a močí je vylučováno pouze 0,1 %. U pacientů s poruchami funkce proximálních tubulů dochází k výraznému zvýšení hodnot β2m v moči.[1]
β2m může také interagovat s různými proteiny, receptory či molekulami (např. s amyloidy, imunoglobuliny, IL-6, IL-8 a IL-10, či s některými růstovými faktory).[1] Tímto má schopnost modulovat například expresi hormonů a růstových faktorů, či koordinovat interakce mezi cytokiny a jejich receptory. U některých leukémií, lymfomů a myelomů působí jako induktor apoptózy.[2]
Denně se vytvoří okolo 50–200 mg β2m s poločasem rozpadu 1–2 hodiny. Hodnoty β2m stanovené v séru, moči a mozkomíšním moku se používají jako biomarkery pro mnoho onemocnění. Normální hladina β2m v séru se pohybuje v rozmezí 1,5–3 mg/ml. Zvýšené hodnoty β2m jsou přítomné u některých onemocnění.[1][3]
Mutace β2m vedou k jeho úplné ztrátě nebo snížení exprese (jedná se např. o non-sense mutace, delece genu β2m na 15.chromozomu, epigenetické změny). Tyto mutace podporují únik nádoru před imunitním systémem, jelikož dochází k narušení prezentace antigenu přes MHC I. Dochází tak ke snížení schopnosti likvidace nádorových buněk pomocí CD8+ T-lymfocyty. Mutace v β2m byly pozorovány například u karcinomu žaludku, rakoviny prsu, rakoviny močového měchýře a u melanomu.[5]