Le mutazioni, cambiamenti a livello della sequenza genica, nel proto-oncogene RET - localizzato sul cromosoma 10- conducono all'espressione di una forma mutata della proteina recettrice tirosin-chinasca, chiamata RET ("REarranged during Transfection", riorganizzate la transfezione). RET è coinvolta nella regolazione della crescita cellulare e lo sviluppo, la sua mutazione germinale è responsabile di quasi tutti i casi di carcinoma midollare della tiroidenatura ereditario o familiare. La sua mutazione germinale può essere responsabile anche dell'insorgenza dell'iperparatiroidismo e il feocromocitoma. A livello ereditario la mutazione RET del cancro midollare della tiroide viene ereditata (trasmessa dai genitori alla progenie) come carattere autosomico dominante, nel senso che ogni bambino di un genitore affetto ha una probabilità del 50% di ereditare il proto-oncogene mutante RET da parte del genitore affetto. L'analisi del DNA (sia embionale che fetale o neonatale) consente di identificare i bambini con il gene mutante, la rimozione chirurgica della tiroide nei bambini col gene mutante è curativa se tutta la ghiandola tiroidea viene rimossa in età precoce, prima che evvenga la diffusione del tumore. I tumori delle paratiroidi e feocromocitomi vengono rimossi quando rappresentano la causa di sintomatologie cliniche. Il carcinoma midollare della tiroide o neoplasia endocrina multipla (MEN2) rappresentano circa il 25% di tutti i carcinomi midollari della tiroide.