La enfermedad es causada por la ausencia de un enzima llamado hipoxantina-guanina-fosforibosil-transferasa (HGPRT, por sus siglas en inglés), vital para el reciclaje de células vivas. Las células normalmente descomponen el ADN en diferentes partes, dos de estas (la adenina y la guanina), deben ser descompuestas por el HGPRT. A falta de este enzima, ambos componentes se acumulan y forman ácido úrico, irritando a las células y creando piedras en los riñones.
Las personas que sufren del síndrome Lesch-Nyhan tienden a morderse los labios, la lengua y los dedos. Si bien en algunas casos las heridas son mínimas, han habido ocasiones en las que se han llegado a arrancar estas partes del cuerpo. Esta conducta es tan común en las víctimas de esta enfermedad, que se le ha llamado "el síndrome de auto-canibalismo".
Aún no se sabe por qué ocurre este inusual comportamiento. La explicación más simple es que el ácido úrico irita las células y las personas muerden sus tejidos más sensibles, como cuando se rasca el piquete de un insecto. Otra teoría sugiere que el ácido úrico causa escasez de dopamina en el cerebro. Al momento de dañarse, es posible que se libere dopamina, lo que provoca que los pacientes se lastimen aún más.
Muchos médicos han establecido que el Lesch-Nyhan es el opuesto al mal de Parkinson. Mientras que los pacientes de Parkinson no pueden llevar a cabo las actividades que están pensando, las víctimas del Lesch-Nyhan no pueden controlarse.
Actualmente no existe una cura para la enfermedad, pero sí existen tratamientos para los síntomas. Las mujeres que tengan un historial familiar del síndrome pueden examinarse antes y durante el embarazo para saber si son portadoras del gen defectuoso.
