Gen ANK1

Ít nhất 55 đột biến gen ANK1 gây ra bệnh hồng cầu hình cầu di truyền. Đa số trẻ sơ sinh mắc bệnh đều có triệu chứng thiếu máu nghiêm trọng. Tuy nhiên, triệu chứng này sẽ cải thiện sau khoảng một năm. Biểu hiện lách to có thể xuất hiện bất cứ thời gian nào từ giai đoạn trẻ nhỏ đến tuổi trưởng thành. Khoảng một nửa bệnh nhân có các chất lắng đọng cứng trong túi mật được gọi là sỏi mật. Triệu chứng này thường khởi phát từ cuối giai đoạn trẻ nhỏ đến giữa tuổi trưởng thành. Bệnh hồng cầu hình cầu di truyền gồm bốn dạng sau: dạng nhẹ, dạng trung bình, dạng trung bình/nghiêm trọng, dạng nghiêm trọng. Mỗi dạng có các biểu hiện và mức độ nghiêm trọng khác nhau.

Một số đột biến gen ANK1 làm mất các mảnh vật liệu di truyền nhỏ, trong khi số khác làm thay đổi các nucleotide trong gen. Những đột biến này dẫn đến quá trình sản xuất protein ankyrin-1 không hoạt động bình thường và không thể liên kết với các protein khác trên màng tế bào hồng cầu. Ngoài ra, thiếu ankyrin-1 chức năng tại màng tế bào cũng dẫn đến thiếu protein spectrin vì ankyrin-1 không có sẵn để liên kết với spectrin. Thiếu hai protein này ảnh hưởng đến cấu trúc và tính linh hoạt của màng tế bào hồng cầu khiến hồng cầu biến dạng. Những tế bào biến dạng được gọi là tế bào hồng cầu hình cầu. Chúng được loại bỏ khỏi quá trình lưu thông và được đưa đến lách để tiêu hủy. Thiếu tế bào hồng cầu trong quá trình lưu thông kết hợp với số lượng lớn tế bào tích tụ trong lách gây ra các dấu hiệu và triệu chứng của bệnh hồng cầu hình cầu di truyền.

Đột biến gen ANK1 gây ra khoảng một nửa số trường hợp mắc bệnh. Các gen liên quan khác chỉ chiếm một tỉ lệ nhỏ.