S100 ist ein kleines dimerisches Protein mit einem Molekulargewicht von ca. 10.5 kDa und gehört zu einer multigenetischen Familie Calcium-bindender Proteine. S100 A1 und S100 B werden hauptsächlich von Zellen des zentralen Nervensystems, meist astroglialen Zellen, exprimiert; sie kommen jedoch auch in Melanomzellen und teilweise in anderen Geweben vor. Das funktionelle, aus Hetero‑ oder Homodimeren von A1 und B bestehende Protein spielt in mehreren intra‑ und extrazellulären regulatorischen Aktivitäten eine Rolle.

Bei Patienten mit malignem Melanom, besonders in den Stadien II, III und IV, können erhöhte S100‑Serumkonzentrationen auf ein Fortschreiten der Erkrankung hinweisen. Serielle Messungen können für die Nachkontrolle und Überwachung des Therapieerfolges bei diesen Patienten von Nutzen sein.

Darüber hinaus steigt bei einer Vielzahl zerebraler Läsionen die S100‑Konzentration im Liquor (cerebrospinal fluid, CSF) an und wird ins periphere Blut abgegeben. Der Nachweis von S100 bei Patienten mit zerebralen Schädigungen unterschiedlicher Ursache, z. B. Schädel-Hirn-Trauma oder Schlaganfall, ist möglich.