Penyakit Tay-Sachs disebabkan oleh mutasi genetik pada kromosom ke-15 yang mengakibatkan kurangnya enzim penting, Hexosaminidase A, yang dibutuhkan untuk metabolisme asam lemak. Pada orang dengan kondisi ini, senyawa lemak menumpuk di dalam tubuh dan menyebabkan masalah neurologis seperti kebutaan, kejang, dan cacat perkembangan. Penyebab Tay-Sachs telah menjadi subjek studi ekstensif, dan ini adalah salah satu penyakit genetik pertama yang dipelajari, dengan tujuan untuk mempelajari lebih lanjut tentangnya dan mengembangkan program untuk pengobatan dan pencegahan.
Ada dua bentuk penyakit, satu yang muncul pada awal masa kanak-kanak dan bentuk lain dengan onset lambat. Orang dengan penyakit Tay-Sachs harus mewarisi dua salinan gen yang rusak, satu dari setiap orang tua, dan presentasi penyakit dapat bervariasi tergantung pada sifat mutasi yang tepat. Penyebab Tay-Sachs dapat mencakup riwayat penyakit keluarga dan pewarisan mutasi, atau mutasi spontan yang menciptakan pembawa baru.
Tiga populasi memiliki peningkatan risiko penyakit ini, dan studi kelompok ini telah memberikan informasi lebih lanjut tentang penyebab Tay-Sachs. Yahudi Ashkenazi dan Lousiana Cajun keduanya lebih mungkin memiliki salinan mutasi, dan orang Kanada Prancis memiliki mutasi yang sedikit berbeda. Secara historis, beberapa peneliti berteori bahwa kontak dengan komunitas Yahudi adalah penyebab mutasi di komunitas Cajun dan Kanada Prancis, tetapi analisis genetik membantahnya dan menunjukkan bahwa penyebab Tay-Sachs lebih mungkin disebabkan oleh segelintir “pasangan pendiri” independen. yang mengembangkan mutasi.
Penyakit Tay-Sachs dan kondisi genetik resesif lainnya lebih mungkin muncul pada populasi yang erat. Anggota komunitas tidak boleh menikah di luar, dan gen yang merusak terkonsentrasi di populasi. Pasangan tunggal dengan gen pembawa dapat menularkan kondisi tersebut kepada keturunan mereka, yang membawa mereka bersama mereka ketika mereka menikah, menciptakan peningkatan risiko karena gen melewati beberapa generasi. Di komunitas Yahudi, program pengujian untuk membantu orang menentukan apakah mereka pembawa virus sebelum menikah telah menjadi bagian penting dari pencegahan. Pasangan individu dapat menjalani tes untuk melihat apakah mereka pembawa, dan diagnosis janin juga tersedia.
Dengan kesadaran akan sifat genetik penyebab Tay-Sachs, peneliti dapat fokus untuk membatasi risiko memiliki anak dengan kondisi tersebut, dan mengembangkan perawatan untuk mengatasi kekurangan enzim pada orang dengan mutasi ini. Alasan asli proliferasi gen mungkin tidak diketahui, meskipun para peneliti telah mengajukan teori. Ada kemungkinan bahwa mutasi tersebut melekat pada mutasi yang menguntungkan, seperti halnya dengan anemia sel sabit, atau bahwa orang tua dengan anak yang meninggal karena penyakit Tay-Sachs memiliki lebih banyak anak untuk menggantikan mereka, sehingga memastikan bahwa gen tetap berada di populasi.