Les modifications de certains gènes peuvent provoquer une fibrillation auriculaire à elles seules, tandis que les modifications d’autres gènes affectent le risque d’une personne de développer cette affection en combinaison avec divers facteurs environnementaux et de mode de vie. La fibrillation auriculaire familiale résulte souvent de mutations rares dans un seul gène. Cependant, ces cas ne représentent qu’une petite fraction de toutes les personnes atteintes de fibrillation auriculaire.
Le premier gène unique trouvé associé à la fibrillation auriculaire familiale était le KCNQ1, qui fournit des instructions pour la fabrication d’un canal
intégré à la membrane externe des cellules musculaires cardiaques (du cœur). Ce canal transporte les atomes (ions) de potassium chargés positivement hors des cellules. Dans le muscle cardiaque, ce transport d’ions joue un rôle essentiel dans le maintien du rythme normal du cœur. Depuis cette découverte, on a découvert que des variantes génétiques rares dans d’autres gènes de canaux ioniques pouvaient provoquer une fibrillation auriculaire familiale. Les mutations dans les gènes des canaux ioniques entraînent la production de canaux altérés, qui peuvent soit augmenter, soit diminuer le flux d’ions à travers la membrane cellulaire externe et modifier la façon dont le cœur bat.
On a également découvert que des mutations dans d’autres types de gènes pouvaient provoquer une fibrillation auriculaire familiale. Certains de ces gènes fournissent des instructions pour la fabrication de facteurs de transcription cardiaques, qui régulent l’activité de certains gènes impliqués dans la formation et le développement du cœur avant la naissance. D’autres gènes fournissent des instructions pour la fabrication de parties d’éléments structurels du muscle cardiaque, tels que les sarcomères. Ces structures sont nécessaires pour que le muscle cardiaque se contracte et produise l’action de pompage du cœur. Les mutations dans ces gènes de canaux non ioniques ont divers effets sur la structure et la fonction du muscle cardiaque, qui peuvent tous entraîner un battement cardiaque anormal.
La plupart des cas de fibrillation auriculaire ne sont pas causés par des mutations héréditaires dans des gènes uniques. Cependant, des variations relativement courantes (polymorphismes) dans plus de deux douzaines de gènes semblent influencer la probabilité de développer cette affection. Chacun de ces polymorphismes a, à lui seul, un faible effet sur le risque global d’une personne, mais une personne peut présenter plusieurs polymorphismes qui, ensemble, ont un effet significatif. Outre ces variations génétiques courantes, les facteurs de risque de fibrillation auriculaire comprennent l’hypertension, le diabète sucré, un accident vasculaire cérébral antérieur ou une accumulation de dépôts graisseux et de tissus cicatriciels dans la paroi des artères (athérosclérose). Les chercheurs s’efforcent de déterminer comment une combinaison de changements génétiques, d’influences environnementales et de facteurs liés au mode de vie contribue au risque de développer une fibrillation auriculaire chez une personne.