毒性因素:兴奋性神经递质如谷氨酸可能参与ALS发病机制中的神经元死亡,可能是由于星形细胞谷氨酸转运体对谷氨酸的摄取减少。已经发现,一些患者的转运器功能丧失是由于运动皮层内转运器mRNA的转录拷贝异常结扎所致。
免疫因素。尽管在MND患者的血清中检测到各种抗体和免疫复合物,如抗视黄素原抗体、GMl抗体和L型钙通道蛋白抗体,但没有证据表明这些抗体选择性地以运动神经元为目标细胞。MND目前不被认为是一种神经系统的自身免疫性疾病。
病毒感染。由于MND和急性脊髓灰质炎都会侵犯脊髓前角的运动神经元,而且少数脊髓灰质炎患者后来发展为MND,因此有人推测MND与脊髓灰质炎或脊髓灰质炎类病毒的慢性感染有关。然而,在ALS患者的CSF、血清或神经组织中没有发现病毒或相关抗原和抗体。