Die Aufhellung des Fells entsteht durch einen Defekt im Transport der Melanosomen (Pigmentkörperchen) innerhalb der Melanocyten (Pigmentzellen). Die Melanosomen bilden große Pigmentklumpen, die sogenannten Makromelanosomen in den Pigmentzellen verschiedener Haarstrukturen wie Haarschaft, äußere Wurzelscheide und Matrixzellen. Diese Verklumpung bewirkt die optische Aufhellung des Haarkleids. Im Falle der CDA bewirken die Pigmentklumpen eine Instabilität des Haarschaftes, die zum Bruch der Haare und damit zur Alopezie führt. Sowohl die Menge des verklumpten Pigments als auch die klinischen Symptome sind rasseabhängig unterschiedlich (Hargis AM, 1991; Mecklenburg L, 2006). So können Hunde, deren Haarfollikel bei mikroskopischer Untersuchung identisch erscheinen, klinisch unauffällig sein oder aber vollständigen Haarausfall aufweisen. In einer aktuellen Untersuchung wurde festgestellt, dass der mikroskopische Nachweis von Pigmentklumpen in der Haut (und nicht nur in den Haarstrukturen selber) ein starkes Indiz für eine CDA ist (Welle M, 2009). Es gibt zum aktuellen Zeitpunkt keine wissenschaftliche Publikation zur rassespezifischen Häufigkeit von CDA.
Bei Mäusen sind phänotypisch ähnliche Aufhellungen des Felles bekannt, die auf drei unterschiedliche Gene bzw. deren Mutation zurückzuführen sind, die alle für den Transport der Melansomen verantwortlich sind. Auch beim Menschen sind diese drei Gendefekte unter dem Namen Griscelli-Syndrome (GS) 1 bis 3 bekannt. Zwei dieser Defekte führen neben der Haaraufhellung auch zu schweren neurologischen (GS1) bzw. immunologischen Störungen (GS2). Nur ein Defekt führt sowohl bei Mäusen als auch beim Menschen ausschließlich zur Farbverdünnung ohne jede weitere Schädigungen in anderen Organsystemen: Es handelt sich um dem beim Menschen als GS3 eingeordneten Defekt des Melanophilin-Gens (MLPH). Da beim Hund außer der Aufhellung und in seltenen Fällen dem irreversiblen Haarausfall keine gesundheitlichen Komplikationen auftreten, wurde das MLPH-Gen 2005 daraufhin untersucht, ob es mit der Farbverdünnung des Hundes in Verbindung zu bringen ist. Die entsprechenden Untersuchungen verliefen erfolgreich, und 2005 konnte ein Zusammenhang erwiesen werden zwischen Variationen im MLPH-Gen und dem Auftreten der Farbverdünnung bei diversen Hunderassen, insbesondere bei einer grossen Zahl von Dobermännern und Deutschen Pinschern (Philipp U Q. P., 2005; Philipp U H. H.-A., 2005). Die wahrscheinlich für die Farbverdünnung verantwortliche Mutation des MLPH-Gens wurde zwei Jahre später entdeckt: Von 285 untersuchten Hunden waren alle 65 Hunde mit phänotypischer Aufhellung der Fellfarbe homozygot für diese Mutation (Drögemüller C, 2007). Interessanterweise konnten außerdem drei verschiedenen Varianten (sogenannte Haplotypen) des MLPH-Gens verschiedenen Rassen zugeordnet werden: Alle Varianten wiesen natürlich die vermutete ursächliche Mutation auf, unterschieden sich jedoch in anderen Bereichen des MLPH-Gens, so dass die Autoren das Verdünnungs-Allel d in drei Untertypen unterteilten: Beagles , Große Münsterländer und Dobermänner europäischer Herkunft besaßen das Allel d1, Dobermänner amerikanischer Herkunft Allel d2 und Deutsche Pinscher das Allel d3 (Philipp U H. H.-A., 2005; Drögemüller C, 2007). In einer weiteren Studie wurden insgesamt 935 Hunde aus 20 Rassen untersucht, unter diesen befanden sich auch 8 Deutsche Doggen. Auch hier waren alle Hunde mit aufgehelltem Fell homozygot für die zuvor nachgewiesene Mutation (Welle M, 2009).
Es ist möglich, dass andere Gene als MLDH Einfluss auf die klinischen Symptome der CDA bei Hunden mit aufgehellter Fellfarbe haben. Diese konnten jedoch bislang noch nicht nachgewiesen werden. Es ist jedoch davon auszugehen, dass außer der Farbverdünnung zusätzliche modifizierende, krankheitsfördernde Faktoren einwirken müssen, damit sich eine CDA entwickelt (Welle M, 2009).
