A doença de Tay-Sachs é causada por uma mutação genética no 15º cromossomo que resulta na falta de uma enzima crítica, a hexosaminidase A, necessária para o metabolismo dos ácidos graxos. Em pessoas com essa condição, os compostos gordurosos se acumulam no corpo e causam problemas neurológicos como cegueira, convulsões e deficiências de desenvolvimento. As causas de Tay-Sachs têm sido objeto de extenso estudo, e esta foi uma das primeiras doenças genéticas a ser estudada, com o objetivo de aprender mais sobre ela e desenvolver programas de tratamento e prevenção.
Existem duas formas da doença, uma que aparece no início da infância e outra que surge tardiamente. Pessoas com doença de Tay-Sachs devem herdar duas cópias do gene defeituoso, uma de cada pai, e a apresentação da doença pode variar dependendo da natureza precisa da mutação. As causas de Tay-Sachs podem incluir uma história familiar da doença e herança da mutação, ou uma mutação espontânea que cria um novo portador.
Três populações têm um risco aumentado desta doença, e o estudo desses grupos forneceu mais informações sobre as causas de Tay-Sachs. Judeus Ashkenazi e Lousiana Cajuns são mais propensos a ter cópias da mutação, e os canadenses franceses têm uma mutação ligeiramente diferente. Historicamente, alguns pesquisadores teorizaram que o contato com a comunidade judaica foi a causa das mutações na comunidade Cajun e na comunidade franco-canadense, mas a análise genética refuta isso e sugere que as causas de Tay-Sachs são mais provavelmente o resultado de um punhado de “casais fundadores” independentes quem desenvolveu a mutação.
A doença de Tay-Sachs e outras doenças genéticas recessivas têm maior probabilidade de aparecer em populações unidas. Os membros da comunidade não podem se casar com pessoas de fora, e genes deletérios ficam concentrados na população. Um único casal com genes portadores pode transmitir a condição a seus descendentes, que os levam com eles quando se casam, criando um risco maior à medida que os genes passam por várias gerações. Na comunidade judaica, os programas de teste para ajudar as pessoas a determinar se são portadoras antes do casamento têm sido uma parte importante da prevenção. Casais individuais podem fazer testes para ver se são portadores, e o diagnóstico fetal também está disponível.
Com a consciência da natureza genética das causas de Tay-Sachs, os pesquisadores podem se concentrar em limitar os riscos de ter um filho com a doença e desenvolver tratamentos para tratar a deficiência enzimática em pessoas com essa mutação. A razão original para a proliferação dos genes pode não ser conhecida, embora os pesquisadores tenham apresentado teorias. É possível que a mutação estivesse ligada a uma mutação benéfica, como é o caso da anemia falciforme, ou que pais de filhos que morreram de doença de Tay-Sachs tivessem mais filhos para substituí-los, garantindo assim que os genes permanecessem no população.