(一)发病原因
莱施-尼汉综合征属于伴性隐性遗传的先天性代谢病，Seegmiller于1965年证实本综合征由次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase , HGPRT或HPRT) 缺陷，致嘌呤代谢异常，尿酸蓄积，HGPRT 是嘌呤补救途径的重要环节，它将次黄嘌呤和黄嘌呤转化为核苷酸，次黄嘌呤核苷酸(IMP)和鸟嘌呤核苷酸(GMP)，LNS的遗传学特征为X性连锁隐性遗传，母亲为基因携带者，专侵犯男孩。
(二)发病机制
本病的基本生化异常是次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶的缺陷，HPRT基因定位于Xq26～q27.2，包括9个外显子和8个内含子，共计57kb，本病的致病基因突变为点突变或缺失，有多种突变类型，正常时HPRT存在于人体各种组织中，在脑的基底节内活性较高，本酶的功能是使磷酸核糖基转移到次黄嘌呤和鸟嘌呤，分别形成次黄嘌呤苷酸(inosinic acid，IMP)和鸟苷酸(guanylic acid，GMP)，IMP和GMP对于嘌呤的合成有反馈抑制作用，患病者由于HPRT缺陷，IMP和GMP合成减少，对嘌呤合成的抑制作用降低，嘌呤合成增多，致使其终末产物尿酸大量蓄积体内，出现高尿酸血症，HPRT的部分缺陷表现为痛风，完全缺失则表现为Lesch-Nyhan综合征，本病确切发病机制尚未明确，但患者中枢神经系统多巴胺能神经元几乎完全丧失，推测D1-多巴胺拮抗因子可能与本病的神经系统表现，尤其是自残行为有关。
