ARSA定位于22q13.3。ARSA基因突變使ARSA合成速度、穩定性降低,進而使其催化活性減弱;SAP-B基因突變導致其結構改變,使其穩定性降低、功能幾乎完全喪失。二者均可導致溶酶體內腦硫脂水解障礙,而在腦白質、周圍神經及其他內臟組織內沉積。腦硫脂引起脫髓鞘的機制尚不清楚,其在少突膠質細胞和許旺細胞內的堆積可能抑制髓鞘的形成、促進脫髓鞘的進展,其它機制尚有髓鞘不穩定學說、神經鞘氨醇中毒學說等。