Schimbările în unele gene pot provoca fibrilație atrială de sine stătător, în timp ce schimbările în alte gene afectează riscul unei persoane de a dezvolta această afecțiune în combinație cu o varietate de factori de mediu și de stil de viață. Fibrilația atrială familială rezultă adesea din mutații rare în gene unice. Cu toate acestea, aceste cazuri reprezintă doar o mică parte din toate persoanele cu fibrilație atrială.
Prima genă unică găsită ca fiind asociată cu fibrilația atrială familială a fost KCNQ1, care furnizează instrucțiuni pentru realizarea unui canal
care este încorporat în membrana exterioară a celulelor musculare cardiace (cardiace). Acest canal transportă atomi (ioni) de potasiu încărcați pozitiv în afara celulelor. În mușchiul cardiac, acest transport de ioni joacă un rol esențial în menținerea ritmului normal al inimii. De la această descoperire, s-a constatat că variante genetice rare în alte gene ale canalelor ionice cauzează fibrilația atrială familială. Mutațiile în genele canalelor ionice duc la producerea de canale modificate, care pot fie să crească, fie să scadă fluxul de ioni prin membrana celulară exterioară și să modifice modul în care bate inima.
S-au descoperit, de asemenea, mutații în alte tipuri de gene care cauzează fibrilația atrială familială. Unele dintre aceste gene furnizează instrucțiuni pentru fabricarea factorilor de transcripție cardiacă, care reglează activitatea anumitor gene implicate în formarea și dezvoltarea inimii înainte de naștere. Alte gene furnizează instrucțiuni pentru fabricarea unor părți ale elementelor structurale ale mușchiului cardiac, cum ar fi sarcomerele. Aceste structuri sunt necesare pentru ca mușchiul cardiac să se contracte și să producă acțiunea de pompare a inimii. Mutațiile în aceste gene care nu sunt canale ionice au o varietate de efecte asupra structurii și funcției mușchiului cardiac, toate acestea putând duce la o bătaie anormală a inimii.
Majoritatea cazurilor de fibrilație atrială nu sunt cauzate de mutații moștenite în gene unice. Cu toate acestea, variații relativ comune (polimorfisme) în mai mult de două duzini de gene par să influențeze probabilitatea de a dezvolta această afecțiune. Fiecare dintre aceste polimorfisme are, de unul singur, un efect mic asupra riscului general al unei persoane, dar un individ poate avea mai multe polimorfisme care, împreună, au un efect semnificativ. În plus față de aceste variații genetice comune, printre factorii de risc pentru fibrilația atrială se numără tensiunea arterială ridicată (hipertensiune arterială), diabetul zaharat, un accident vascular cerebral anterior sau o acumulare de depozite de grăsime și țesut cicatrizat în mucoasa arterelor (ateroscleroză). Cercetătorii lucrează pentru a determina modul în care o combinație de modificări genetice, influențe de mediu și factori de stil de viață contribuie la riscul unei persoane de a dezvolta fibrilație atrială
.