Mutações nos genes TRIP11, SLC26A2, e COL2A1 causam acondrogênese tipo 1A, tipo 1B, e tipo 2, respectivamente.
A causa genética da acondrogênese tipo 1A era desconhecida até recentemente, quando os pesquisadores descobriram que a condição pode resultar de mutações no gene TRIP11. Este gene fornece instruções para fazer uma proteína chamada GMAP-210. Esta proteína tem um papel crítico no aparelho de Golgi, uma estrutura celular na qual proteínas recém produzidas são modificadas para que possam desempenhar suas funções. Mutações no gene TRIP11 impedem a produção do GMAP-210 funcional, o que altera a estrutura e função do aparelho de Golgi. Os pesquisadores suspeitam que as células chamadas condrócitos no esqueleto em desenvolvimento podem ser mais sensíveis a essas alterações. Os condrócitos dão origem à cartilagem, um tecido resistente e flexível que compõe grande parte do esqueleto durante o desenvolvimento inicial. A maioria das cartilagens é posteriormente convertida em osso, excepto a cartilagem que continua a cobrir e proteger as extremidades dos ossos e que está presente no nariz e nas orelhas externas. O mau funcionamento do aparelho de Golgi nos condrócitos está provavelmente subjacente aos problemas de formação óssea na condrogênese tipo 1A.
A condrogênese tipo 1B é o mais grave de um espectro de distúrbios esqueléticos causados por mutações no gene SLC26A2. Este gene fornece instruções para fazer uma proteína que é essencial para o desenvolvimento normal da cartilagem e para a sua conversão em osso. Mutações no gene SLC26A2 causam os problemas esqueléticos característicos da acondrogênese tipo 1B por perturbar a estrutura de desenvolvimento da cartilagem, o que impede a formação adequada dos ossos.
Acondrogênese tipo 2 é um dos vários distúrbios esqueléticos resultantes de mutações no gene COL2A1. Este gene fornece instruções para fazer uma proteína que forma o colágeno tipo II. Este tipo de colágeno é encontrado principalmente na cartilagem e no gel transparente que preenche o globo ocular (o vítreo). É essencial para o desenvolvimento normal dos ossos e outros tecidos conjuntivos que formam a estrutura de suporte do organismo. Mutações no gene COL2A1 interferem na montagem de moléculas de colágeno tipo II, o que impede que os ossos e outros tecidos conjuntivos se desenvolvam adequadamente.