La beta-2-microglobulina (β2M) è una proteina di basso peso molecolare (11,8 kDa) che costituisce la catena leggera del complesso maggiore di istocompatibilità di classe I (MHC-I), presente sulla superficie di tutte le cellule nucleate. La β2M viene rilasciata nel sangue durante il turnover cellulare e il ricambio delle molecole MHC-I, filtrata liberamente dal glomerulo renale e riassorbita quasi completamente dal tubulo prossimale. Il dosaggio si esegue su siero con immunoturbidimetria, nefelometria o chemiluminescenza. Valori normali sono indicativamente 0,8-2,4 mg/L. La β2M sierica è un marcatore prognostico consolidato nel mieloma multiplo: insieme all'albumina forma l'International Staging System (ISS) che stratifica i pazienti in tre stadi. Livelli elevati si riscontrano anche nei linfomi non-Hodgkin, nella leucemia linfatica cronica, nelle malattie linfoproliferative e in condizioni con aumento del turnover cellulare. In nefrologia, la β2M sierica aumenta nell'insufficienza renale cronica per ridotta clearance; nei pazienti in emodialisi a lungo termine, l'accumulo di β2M causa l'amiloidosi da dialisi con depositi di fibrille amiloidi nelle articolazioni e nelle strutture osteotendinee. La β2M urinaria è un marcatore sensibile di danno tubulare prossimale.