แม้จะมีการวิจัยมากมาย

แม้จะมีการวิจัยมากมาย แต่กลไกที่แน่นอนที่ทำให้เกิดอาการต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับดาวน์ซินโดรมยังคงเป็นเรื่องลึกลับ ตามสมมติฐานที่เรียกว่า "ความไม่สมดุลของปริมาณยีน" การมีอยู่ของ โครโมโซม ที่สาม 21 อาจมีอิทธิพลต่อการแสดงออกของยีนอื่นๆ ทั้งหมดในจีโนม นั่นคือสารพันธุกรรมพิเศษนี้อาจรบกวนกระบวนการถอดรหัสข้อมูลที่อยู่ในยีน ดังนั้นจึงไปปรับเปลี่ยนการทำงานของเซลล์ตามสมมติฐานนี้ กลุ่มวิจัยหลายกลุ่มได้พยายามจนถึงขณะนี้โดยไม่ประสบความสำเร็จ เพื่อระบุการเปลี่ยนแปลงของการแสดงออกของยีนภายในเซลล์ trisomic และเชื่อมโยงกับอาการที่พบในผู้ป่วย อย่างไรก็ตาม เนื่องจากระดับของการแสดงออกของยีนส่วนใหญ่แตกต่างกันไปในแต่ละบุคคล จึงเป็นเรื่องยากมากที่จะแยกแยะระหว่างการเปลี่ยนแปลงที่เชื่อมโยงกับ trisomy 21 และการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากธรรมชาติระหว่างบุคคล