In tegenstelling tot de ziekte van Hartnup en verwante tubulaire aandoeningen beïnvloedt het syndroom van Fanconi het transport van veel verschillende stoffen, zodat het niet wordt beschouwd als een defect in een specifiek kanaal, maar als een meer algemeen defect in de functie van de proximale tubuli.
Diverse ziekten liggen ten grondslag aan het Fanconi syndroom; ze kunnen erfelijk, aangeboren of verworven zijn.
Erfelijk
Cystinose is de meest voorkomende oorzaak van het Fanconi syndroom bij kinderen.
Andere bekende oorzaken zijn de ziekte van Wilson (een genetisch erfelijke aandoening van het kopermetabolisme), het syndroom van Lowe, tyrosinemie (type I), galactosemie, glycogeenopslagziekten, en erfelijke fructose-intolerantie.
Twee vormen, de ziekte van Dent en het Lowe-syndroom, zijn X-gebonden.
Een recent beschreven vorm van deze ziekte is te wijten aan een mutatie in het peroxisomale eiwit EHHADH. Door deze mutatie wordt EHHADH verkeerd naar de mitochondriën geleid. Dit interfereert met ademhalingscomplex I en met de bèta-oxidatie van vetzuren. Het eindresultaat is een afname van het vermogen van de mitochondria om ATP te produceren.
Er is aangetoond dat een specifieke mutatie (R76W) van HNF4A, een gen dat codeert voor een transcriptiefactor, bij de mens het Fanconi syndroom veroorzaakt. In de nier komt HNF4A specifiek tot expressie in de proximale tubuli. Deletie van Hnf4a in de ontwikkelende nier van de muis veroorzaakt fenotypes van het Fanconi syndroom, waaronder polyruia, polydipsia, glycosuria, en fosfaturia. De Hnf4a-mutantnier vertoonde een defect in de vorming van proximale tubuli.
Verworven
Het is mogelijk deze ziekte op latere leeftijd te krijgen.
Oorzaken zijn onder meer het innemen van verlopen tetracyclinen (waarbij tetracycline verandert in epitetracycline en anhydrotetracycline die de proximale tubulus beschadigen), en als bijwerking van tenofovir in gevallen van reeds bestaande nierinsufficiëntie. Bij de HIV-populatie kan het syndroom van Fanconi ontstaan als gevolg van het gebruik van een antiretrovirale behandeling die tenofovir en didanosine bevat.Loodvergiftiging leidt ook tot het syndroom van Fanconi.
Multipel myeloom of monoklonale gammopathie van onbepaalde betekenis kunnen de aandoening ook veroorzaken.
Extra kan het syndroom van Fanconi ontstaan als secundair of tertiair effect van bepaalde auto-immuunziekten.