Gen CACNA1D

Đột biến gen CACNA1D gây ra khoảng 9% trường hợp u tuyến sản xuất aldosterone (aldosterone-producing adenoma). Người bệnh có khối u lành tính (không phải ung thư) trong tuyến thượng thận. Đột biến gen CACNA1D thuộc dạng đột biến soma, chúng chỉ hiện diện trong các tế bào tuyến thượng thận phát sinh khối u và không di truyền.

Đột biến gen CACNA1D khiến hoạt động sản xuất kênh vận chuyển canxi CaV1.3 mất kiểm soát, dẫn đến dòng ion canxi trở nên bất thường trong các tế bào tuyến thượng thận. Dòng ion canxi này kích hoạt quá trình canxi/calmodulin nên hormone aldosterone được tăng cường sản xuất.

Aldosterone là hormone có chức năng kiểm soát huyết áp bằng cách duy trì lượng muối và chất lỏng phù hợp trong cơ thể. Lượng hormone quá cao gây ra huyết áp cao cũng như tăng nguy cơ đau tim và đột quỵ. Ngoài ra, quá trình kích hoạt canxi/calmodulin trong tuyến thượng thận cũng làm tế bào phát triển và phân chia nhanh chóng để dần hình thành nên khối u.

Nhiều đột biến khác trên gen CACNA1D gây ra các bệnh di truyền. Khác với đột biến soma, những đột biến này là đột biến dòng mầm, chúng hiện diện trong tất cả tế bào của cơ thể. Đối với bệnh tăng aldosterone nguyên phát kèm co giật và bất thường về thần kinh (aldosteronism, seizures, and neurological abnormalities - PASNA), đột biến làm tăng hàm lượng canxi được vận chuyển vào trong tế bào. Dòng canxi tăng lên nên chức năng của tế bào thần kinh não bị ảnh hưởng. Do đó, người bệnh có biểu hiện co giật và thần kinh bất thường.

Trong một số trường hợp, người bệnh mang đột biến gen CACNA1D tương tự bệnh PASNA có dấu hiệu và triệu chứng của tự kỉ. Do đó, kĩ năng giao tiếp xã hội của họ bị ảnh hưởng. Người ta chưa rõ những trường hợp này thuộc nhóm PASNA hay chúng là một nhóm bệnh di truyền riêng biệt.

Ngoài ra, đột biến gen CACNA1D gây ra rối loạn chức năng nút xoang nhĩ và điếc (Sinoatrial Node Dysfunction and Deafness - SANDD). Người bệnh có biểu hiện đặc trưng là nhịp tim chậm và không đều, họ cũng gặp các vấn đề thính giác. Đột biến gen CACNA1D làm giảm dòng canxi qua kênh CaV1.3, do đó chức năng của kênh CaV1.3 tại tế bào tai trong suy giảm dẫn đến thính giác người bệnh bị suy yếu. Kênh CaV1.3 cũng ảnh hưởng đến nút xoang nhĩ tại tim, vì vậy người bệnh có nhịp tim bất thường.