Tay-Sachs sjukdom orsakas av en genetisk mutation på den 15:e kromosomen som resulterar i brist på ett kritiskt enzym, Hexosaminidas A, som behövs för fettsyrametabolismen. Hos personer med detta tillstånd byggs fettföreningar upp i kroppen och orsakar neurologiska problem som blindhet, kramper och utvecklingsstörningar. Tay-Sachs orsaker har varit föremål för omfattande studier, och detta var en av de första genetiska sjukdomarna som studerades, med målet att lära sig mer om det och utveckla program för behandling och förebyggande.
Det finns två former av sjukdomen, en som uppträder tidigt i barndomen och en annan sent debuterande form. Personer med Tay-Sachs sjukdom måste ärva två kopior av den defekta genen, en från varje förälder, och presentationen av sjukdomen kan variera beroende på mutationens exakta natur. Tay-Sachs orsaker kan inkludera en familjehistoria av sjukdomen och arv av mutationen, eller en spontan mutation som skapar en ny bärare.
Tre populationer har en ökad risk för denna sjukdom, och studier av dessa grupper har gett mer information om Tay-Sachs orsaker. Ashkenazi-judar och Lousiana Cajuns är båda mer benägna att ha kopior av mutationen, och franska kanadensare har en något annorlunda mutation. Historiskt har vissa forskare teoretiserat att kontakt med det judiska samfundet var orsaken till mutationer i Cajun och franska kanadensiska samfundet, men genetisk analys motbevisar detta och tyder på att orsakerna till Tay-Sachs mer sannolikt är resultatet av en handfull oberoende ”grundarpar” som utvecklade mutationen.
Tay-Sachs sjukdom och andra recessiva genetiska tillstånd är mer benägna att uppträda i sammansvetsade populationer. Medlemmar av samhället får inte gifta sig utanför, och skadliga gener koncentreras i befolkningen. Ett enda par med bärargener kan överföra tillståndet till sina ättlingar, som tar dem med sig när de gifter sig, vilket skapar en ökad risk när generna passerar genom flera generationer. I det judiska samfundet har testprogram för att hjälpa människor att avgöra om de är bärare före äktenskapet varit en viktig del av förebyggandet. Enskilda par kan ha tester för att se om de är bärare, och fosterdiagnostik är också tillgänglig.
Med medvetenhet om den genetiska naturen hos Tay-Sachs orsaker kan forskare fokusera på att begränsa riskerna för att få ett barn med tillståndet och utveckla behandlingar för att ta itu med enzymbristen hos personer med denna mutation. Den ursprungliga orsaken till spridningen av generna är kanske inte känd, även om forskare har lagt fram teorier. Det är möjligt att mutationen var kopplad till en fördelaktig mutation, vilket är fallet med sicklecellanemi, eller att föräldrar med barn som dog av Tay-Sachs sjukdom fick fler barn att ersätta dem, vilket säkerställde att generna blev kvar i befolkning.