1997 wurde eine 20-jährige Frau wegen Niereninsuffizienz und nephrotischem Syndrom ins Krankenhaus eingeliefert. Sie hatte Ödeme der unteren Extremitäten und hohen Blutdruck, aber keine Gelenk- oder Hautmanifestationen. Die Laboranalyse ergab Serumkreatinin 1,9 mg/dl, Serumalbumin 2,2 g/dl und Proteinurie 4,7 g/24 h mit Hämaturie. Die C3- und C4-Spiegel waren reduziert (12,2 bzw. 5,9 mg/dl), antinukleäre und anti-DNA-Autoantikörper waren positiv. Andere Autoantikörper, einschließlich anti-GBM- und C3NeF-Autoantikörper, waren negativ. Eine Nierenbiopsie ergab eine generalisierte und diffuse glomeruläre Beteiligung, eine endokapillare hyperzelluläre Hyperplasie mit luminaler Okklusion und hyalinem Thrombus. Eine moderate mesangialen Proliferation wurde zusätzlich zu einem akuten entzündlichen Infiltrat beobachtet. Es waren subendotheliale Ablagerungen mit Draht-Loop-Bildern vorhanden. Unter direkter Immunfluoreszenz waren irreguläre Ablagerungen von C3, C1q, IgM, IgG und IgA in den Kapillarwänden und im Mesangium sichtbar. Bei der Patientin wurde eine aktive, diffuse, globale, proliferative Glomerulonephritis der Klasse IV-G (Glomerulonephritis lupus) diagnostiziert (Abbildung A). Sie wurde mit intravenösen Steroiden plus oralem Prednison mit progressiver Reduktion und Zyklophosphamid-Pulsdosen über ein Jahr mit Dosis-Anpassungen behandelt. Die Nierenfunktion verbesserte sich allmählich, und ein Jahr nach dem Krankenhausaufenthalt stellte sich bei der Patientin eine vollständige Remission ein, und die Behandlung wurde beendet. Sie blieb fünf Jahre lang in klinischer und analytischer Remission, mit Ausnahme der C3-Werte, die konstant unter dem normalen Bereich lagen. Im Jahr 2003 wurde sie erneut wegen Niereninsuffizienz und nephrotischem Syndrom ins Krankenhaus eingeliefert. Die Proteinurie lag bei 5,9 g/24 h, die Serumkreatininwerte bei 2,2 mg/dl, die C3-Werte bei 10,3 und die C4-Werte bei 1,8 mg/dl. Eine neue Nierenbiopsie ergab ähnliche Befunde wie die vorherige, mit Anzeichen einer chronischen Aktivität. Sie erlangte die Nierenfunktion in 5 Monaten zurück, nachdem sie zunächst ein ähnliches Behandlungsschema erhalten hatte. Die Proteinurie war negativ und die analytischen Parameter waren normalisiert, mit der einzigen Ausnahme der C3-Werte (die Entwicklung über 7 Jahre ist in Abbildung B dargestellt). So wurden die C3-Werte in ihrer Familie gemessen, und bei ihrer Mutter wurden ebenfalls reduzierte C3-Werte festgestellt. 2013 wurde die Patientin mit informierter Zustimmung untersucht, um mögliche Veränderungen im Komplement-Alternativweg (AP) zu charakterisieren und nach Mutationen oder Autoantikörpern zu suchen, die die verminderten Serum-C3-Spiegel verursacht haben (Methoden sind in der Zusatzdatei "Methoden" beschrieben). Die genetische Untersuchung ergab, dass die Patientin und ihre Mutter eine Mutation in der Heterozygotie im Exon 2 des C3-Gens (c.131_146del; p.Leu44Argfs*19) tragen. Diese Mutation bewirkt einen vorzeitigen Stopp und wird vermutlich ein verkürztes, nicht funktionales Protein generieren. Neben der Mutation wurden Autoantikörper gegen C3, Komplementfaktor B (FB), Properdin und Faktor I (FI) im Serum der Patientin, aber nicht in dem ihrer Mutter, nachgewiesen. Es wurden Serumproben gesammelt, und Autoantikörper wurden über einen Zeitraum von 16 Jahren retrospektiv getestet (Abbildung). Autoantikörper gegen FI, C3, FB und Properdin wurden in fast allen untersuchten Proben der Patienten nachgewiesen, ebenso wie signifikante Mengen an zirkulierenden Komplexen von IgG mit FB und Properdin (Zusatzdatei). Während ihres zweiten Krankenhausaufenthalts wurden die Autoantikörper nicht nachgewiesen und blieben es für mindestens 4 Monate, wahrscheinlich aufgrund der reduzierten IgG-Werte (440 mg/dl) aufgrund der hohen Proteinurie und der erhaltenen immunsuppressiven Behandlung. Danach erreichten die Autoantikörper wieder hohe Titres, aber es kam nicht zu einem Rückfall, sondern nur zu niedrigen Dosen von Hydroxychloroquin als Behandlung. Obwohl die Patientin die gleiche Mutation wie ihre Mutter aufweist, waren ihre C3-Werte immer niedriger als die ihrer Mutter. Daher wurden Funktionsstudien durchgeführt, um festzustellen, ob Autoantikörper gegen AP-Proteine für diese zusätzliche C3-Reduktion verantwortlich waren. Die Assays wurden konzipiert, um die Fähigkeit dieser Antikörper zu bewerten, AP zu aktivieren, sowohl in der Flüssigphase als auch auf Oberflächen. In AP-50-hemolytischen Assays reduzierten gereinigte IgGs aus dem Patienten die Lyse drastisch, wenn sie mit NHS vorinkubiert wurden, aber die Lyse wurde wiederhergestellt, wenn mehr NHS zusammen mit Kaninchen-Erythrozyten hinzugefügt wurde. Diese Wiederherstellung korrelierte mit der AP-Aktivierung in der Flüssigphase, wie durch die C3-Reduktion beobachtet, die durch Nephelometrie nach der Inkubation von NHS mit IgG des Patienten gemessen wurde. Nephelometrische C3- und C4-Messungen ergaben, dass Autoantikörper eine 10%-ige Reduktion von C3 bewirkten, während die normalen C4-Spiegel für NHS beibehalten wurden. IgG, das aus gepooltem normalem humanem Serum gereinigt wurde, hatte keine Auswirkungen auf die C3- und C4-Messungen (Daten nicht gezeigt). Diese C3-Reduktion von NHS in der Flüssigphase wurde durch Western-Blots analysiert, die eine proteolytische Spaltung von NHS-C3 zeigten, die durch IgG des Patienten induziert wurde (Zusatzdatei). Diese Assays ergaben, dass die Autoantikörper gegen AP-Proteine die Aktivierung dieses Signalwegs nur in der flüssigen Phase auslösen. Diese Tatsache könnte neben der C3-Mutation für die niedrigen C3-Werte bei diesem Patienten und die begrenzten Nierenschäden verantwortlich sein.