Aqui mostramos um exemplo da variante de células claras, que é a mais comum do carcinoma renal (70-80% dos casos). Também é dita não papilífera, para diferenciar do carcinoma papilífero (10-15%). O carcinoma cromófobo é mais raro (5%).   As células no Ca. de células claras têm citoplasma amplo e incolor, que contém glicogênio e lípides (não demonstráveis na HE). O contorno das células é redondo ou poligonal, com membrana celular nítida. Os núcleos podem ser relativamente uniformes ou mostrar vários graus de atipia. No presente exemplo, mitoses são raras. 

O carcinoma de células claras do rim  está em 98% dos casos associado a alterações do gene VHL, assim chamado porque está relacionado à doença de von Hippel-Lindau. É um gene supressor tumoral situado no braço curto do cromossomo 3, no locus 3p25-26.  A proteína codificada por este gene tem papel na regulação do ciclo celular e na angiogênese. 

Doença de von Hippel-Lindau.  A doença é herdada por mecanismo autossômico dominante e se caracteriza por hemangioblastomas capilares no sistema nervoso central e retina, carcinoma de células claras do rim, feocromocitomas e tumores pancreáticos.   O primeiro elemento da síndrome, o hemangioblastoma da retina, foi descrito por von Hippel em 1904. Lindau descreveu o hemangioblastoma do cerebelo em um estudo sobre cistos cerebelares e notou a coexistência com o mesmo tumor na retina (1926).  Os hemangioblastomas são tumores benignos, bem delimitados, geralmente com componente cístico, compostos por abundantes capilares e células especiais ditas estromais, de origem incerta. Suas localizações mais comuns são no cerebelo e medula espinal. 

O Ca. de células claras do rim pode ser esporádico (o mais comum), familial, e pode ou não estar associado à doença de von Hippel-Lindau. Independente disso, em 98% dos casos há deleções ou translocações não balanceadas, resultando em perda genética na região do cromossomo 3 que vai de 3p14 a 3p26, onde se localiza o gene da doença de von Hippel-Lindau. Em 80% dos casos de Ca. de células claras, o alelo remanescente mostra mutações ou inativação, indicando que o gene VHL atua como supressor tumoral tanto nas formas esporádicas como familiais do tumor. Ainda não está claro como a falta da proteína  induz a síndrome. 

O carcinoma renal papilífero, que também tem formas esporádicas e familiais, não está associado ao cromossomo 3, mas a mutações em outros cromossomos.