Gen GNA11

Ít nhất năm đột biến gen GNA11 gây ra chứng hạ canxi huyết di truyền trội loại 2 (autosomal dominant hypocalcemia type 2). Bệnh có biểu hiện đặc trưng bởi lượng canxi trong máu thấp (giảm canxi huyết). Đột biến làm thay đổi các axit amin trong Gα₁₁. Những thay đổi di truyền này gọi là đột biến kích hoạt vì tiểu đơn vị alpha bị thay đổi trở nên hoạt động quá mức, nên nó gửi tín hiệu dừng gia tăng nồng độ canxi ngay cả khi mức canxi rất thấp. Do đó, nồng độ canxi trong máu thấp bất thường, gây ra tình trạng hạ canxi huyết. Hạ canxi huyết có thể gây cứng cơ và co giật, mặc dù khoảng một nửa số người bệnh không có vấn đề sức khỏe liên quan.

Bởi vì tín hiệu Gα₁₁ hoạt động quá mức ngăn chặn sản xuất hormone tuyến cận giáp, nồng độ hormone này trong máu có thể thấp bất thường được gọi là suy tuyến cận giáp. Do đó, hạ canxi huyết di truyền trội còn được gọi là suy tuyến cận giáp di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường.

Các đột biến gen gây ra chứng giảm canxi huyết di truyền trội được kế thừa và có mặt trong mọi tế bào của cơ thể (đột biến dòng mầm). Tuy nhiên, một số đột biến gen không được di truyền mà lại phát sinh trong quá trình sống của một người. Những thay đổi này được gọi là đột biến soma, chúng chỉ có mặt trong một số tế bào nhất định. Đột biến soma trong gen GNA11 đã được tìm thấy trong các khối u ung thư trong mắt được gọi là u sắc tố màng bồ đào (uveal melanoma). Những khối u này xảy ra tại phần có màu của mắt (mống mắt) hoặc trong các mô liên quan được gọi là thể mi và màng mạch (gọi chung là là màng bồ đào). Ít phổ biến hơn, đột biến gen GNA11 liên quan đến một loại ung thư da được gọi là u xanh (blue nevus) vì màu xanh đặc trưng. Loại tăng trưởng này thường không phải ung thư. Các đột biến gen GNA11 kích hoạt, dẫn đến sản xuất một phiên bản protein Gα₁₁ hoạt động quá mức, từ đó kích thích các tế bào hắc tố tăng sinh không kiểm soát trong màng bồ đào hoặc trong da.

Người bị u sắc tố màng bồ đào hoặc u xanh dường như có nồng độ canxi trong máu bình thường, người mắc chứng rối loạn nồng độ canxi liên quan GNA11 di truyền dường như không có nguy cơ phát triển một trong những loại khối u này.

Đột biến dòng mầm gen GNA11 cũng liên quan đến một tình trạng khác dẫn đến nồng độ canxi bất thường. Những thay đổi di truyền làm suy giảm tín hiệu Gα₁₁ gây ra tình trạng tăng canxi huyết gia đình loại 2. Trái ngược với giảm canxi huyết di truyền trội, tình trạng này đặc trưng bởi mức canxi huyết cao (tăng canxi huyết) và lượng canxi trong nước tiểu thấp (giảm canxi niệu). Do tín hiệu Gα₁₁ chặn giải phóng hormone tuyến cận giáp bị suy giảm, nồng độ canxi trong máu tăng cao, dẫn đến tăng canxi huyết. Người bệnh thường không có triệu chứng liên quan đến tình trạng này.