Pyruvatkinase (PK) ist ein Schlüsselenzym im Glukosestoffwechsel und kommt in mehreren gewebespezifischen Isoformen vor. In der aktiven Form bestehen alle diese Isoformen aus vier gleichen Teilen (Tetrameren). Bei der Tumorentstehung kommt es zum Verlust des gewebespezifischen Isoenzyms in der tetrameren Form.
Bei einer hohen Zellteilungsaktivität im Tumorgewebe stellen sich die Zellen auf eine metabolische „Verkürzung“ ein, um Energie zu sparen. Der Anteil an Isoenzym Typ M2 steigt dann an. Es besteht nicht aus vier, sondern nur aus zwei gleichen Teilen (Dimerform) und hat nur eine geringe Aktivität. Das dimere Enzym M2-Pk wird immer von Tumoren freigesetzt und wird daher auch „Tumor M2-Pk“ genannt.

Dieser Parameter dient dazu, sowohl blutende als auch nicht blutende Karzinome zu erkennen. Die Messung der Tumor-M2-PK im Stuhl weist insbesondere kolorektale Tumoren nach.