C4 - MVZ Labor PD Dr. Volkmann und Kollegen

C4
Material Serum, 1 mL
Referenzbereich 10 - 40 mg/dL
Methode NEPH
Qualitätskontrolle intern
Siehe auch Komplementsystem
Anforderungsschein Download und Analysenposition
Auskünfte Immunchemie
Analysenkosten EBM, GOÄ
Indikationen DD Komplementdefekte, Verdacht auf C4-Defekt. Ungeklärte Abwehrschwäche. Komplementverbrauch
bei Immunkomplex-Erkrankungen. Erniedrigtes C4 bei Anwesenheit von DNA-
Antikörpern spricht für systemischen Lupus erythematodes mit erhöhter Krankheitsaktivität.
Niedriges C4, niedrige gesamthämolytische Aktivität (CH50) und normale C3-Werte weisen auf
eine C1-Inhibitor-Defizienz oder auf einen C4-Defekt hin. Erniedrigtes C4 findet sich auch bei
1-Antitrypsin-Mangel.
Pathophysiologie Der Haupthistokompatibilitäts-Lokus (MHC) auf Chromosom 6 trägt zwei funktionelle C4-Gene,
C4A und C4B (insgesamt vier C4-kodierende Gene). Die Sequenzen der beiden Gene unterscheiden
sich in weniger als 1 %. Sie kodieren funktionstüchtige Komplementproteine, die sich
hinsichtlich ihrer Reaktion bei der C-Aktivierung unterscheiden (siehe unten). Jedes C4 (M r
192,7 kDa; Chromosom 6p21.3) wird als einzelkettiges Protein synthetisiert, bei der Sekretion
aber translational so umgeformt, dass drei durch Disulfidbindungen verknüpfte Peptidketten
(-Kette, 97 kDa, -Kette, 75 kDa und -Kette 33 kDa) entstehen. Es bestehen Homologien zu
C3 und C5, sowie auch zu der Familie der Proteinaseninhibitoren ( 2-Makroglobulin). C4 besitzt
eine kryptische Thioestergruppe, die nach Aktivierung durch C2a und Abspaltung von C4a
auf C4b exprimiert wird. Der reaktive Thioester kann durch nukleophile Substanzen angegriffen
werden (Elektronenzufuhr). Seine Carbonylgruppe kann mit OH-, SH- oder NH 2-Gruppen reagieren
und Ester- oder Amidbindungen eingehen, wobei die Kohlenstoff-Schwefelbrücke aufgebrochen
wird und eine freie SH-Gruppe entsteht. Auf diesem Wege wird C4 kovalent an
Oberflächen des Komplementaktivators (Immunglobuline, Immunkomplexe etc.) oder Zellmembranen
gebunden. Das von dem C4B-Gen kodierte C4 bindet bei dieser Reaktion gleich
stark an Hydroxyl- und Aminogruppen, während das von dem C4A-Gen kodierte C4-Molekül
im wesentlichen mit Aminogruppen reagiert. Die meisten dieser sog. naszierenden C4b-
Moleküle reagieren jedoch mit dem reichlich vorhandenen nukleophilen H 2O und werden daher
nicht kovalent an Oberflächen des Komplementaktivators gebunden. C4b wird in flüssiger
Phase durch das C4-Bindungsprotein (C4bp), sofern auf Zellen gebunden, durch das Membran-Kofaktor-Protein
(MCP, CD46) inaktiviert.
Bei C4-Defekten hängt die C4-Konzentration im Plasma von der Anzahl der inaktivieren Gene
ab. Null-Allele auf jedem der beiden Chromosomen sind relativ häufig (C4AQ0, C4BQ0; 17 %
der Bevölkerung). Aus diesem Grund finden sich nicht selten auch erniedrigte C4-Werte, ohne
dass eine Komplementaktivierung vorliegt. C4-Null-Allele gehen gehäuft mit HLA-DR4 (Frauen)
einher. Bei homozygoter C4A-Defizienz besteht eine Prädisposition für den Hydralazininduzierten
LE, den systemischen LE und für Autoimmunhepatitiden. Die homozygote C4B-
Defizienz prädisponiert insbesondere bei Kindern die Entwicklung einer bakteriellen Meningitis.
Defekte von C4 sind oft mit Symptomen von systemischen rheumatischen Erkrankungen, teils
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C4
mit IgA-Nephropathie assoziiert. Die gesamthämolytische Aktivität (CH50) ist bei Ausfall aller
vier Gene gleich Null.
An Erythrozyten gebundene C4-Fragmente sind die Träger der Chido (C4B) und der Rodgers
(C4A) Blutgruppen-Antigene.
H.-P. Seelig
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