Mutationen im Prothrombin-Gen, sogenannte Faktor-II-Mutationen, sind genetisch verwandt, werden also vererbt. Dieses Gen ist für die Produktion von Prothrombin verantwortlich, das in vivo in Thrombin umgewandelt wird, daher wird dieser Defekt manchmal als Thrombin-Genmutation bezeichnet. Thrombin wiederum wandelt das wasserlösliche Fibrinogen in ein unlösliches Molekül, Fibrin, um, das ein wesentlicher Bestandteil des Blutgerinnungsmechanismus ist. Mutationen im Thrombin-Gen sind neben der Faktor-V-Mutation der zweitgrößte Risikofaktor für die Entwicklung von Thrombosen oder tiefen Blutgerinnseln in den Blutgefäßen.
Eine Thrombin-Gen-Mutation ist angeboren, so dass eine Person entweder eine oder zwei Kopien des mutierten Gens haben kann, wobei zwei Kopien die Person einem viel höheren Thromboserisiko aussetzen. Die Thrombin-Genmutation ist eine autosomal-dominante Mutation, was bedeutet, dass eine Person mit einer Kopie der Mutation eine 50-prozentige Chance hat, sie an ihre Kinder weiterzugeben. Sowohl Männer als auch Frauen sowie Personen jeder Blutgruppe haben das gleiche Risiko, dieses Gen zu erben und wenn sie dies tun, ein damit verbundenes Thromboserisiko.
Diese Mutation wird im Allgemeinen nicht mit anderen Mutationen vererbt und beinhaltet eine Punktmutation an Position 20210 auf dem Prothrombin-Gen, das sich auf dem 11. Chromosom befindet. Etwa 1-2 Prozent der kaukasischen Bevölkerung sind heterozygot für die Faktor-II-Mutation, was bedeutet, dass diese Menschen eine Kopie des defekten Gens haben. Die Prävalenzrate ist bei Menschen anderer ethnischer Herkunft weitaus niedriger.
Wenn diese Mutation vererbt wird, verlangsamt sie den Abbau der Prothrombin-Messenger-RNA und erhöht so die Prothrombinproduktion, was zu einer höheren Thrombinmenge im Blut führt. Der Gerinnungsprozess kann wiederum viel leichter ablaufen, da das überschüssige Thrombin an einer Kaskade der Fibrinbildung beteiligt wird, die in einer Thrombose enden kann. Die Thrombin-Gen-Mutation erhöht das Risiko einer tiefen Venenthrombose um etwa das Zwei- bis Dreifache. Es gibt auch andere Gesundheitsrisiken durch die erhöhten Thrombinwerte, insbesondere wiederkehrende Fehlgeburten.
Die Mutation des Thrombin-Gens erhöht das Thromboserisiko, bedeutet jedoch nicht unbedingt, dass eine Person diese Erkrankung entwickelt. Es gibt andere Risikofaktoren, die die Wahrscheinlichkeit einer Thrombose erhöhen können, insbesondere bei einer mutierten Kopie des Gens. Zu diesen Risikofaktoren gehören die Verwendung oraler Kontrazeptiva, die Vererbung einer anderen genetischen Mutation, die als Faktor-V-Mutation bekannt ist, eine Schwangerschaft, das Rauchen von Zigaretten, Fettleibigkeit oder längere Immobilität.