Gubitak mijelina je normalno obilježje starenja. Iako znanstvenici nisu baš sigurni zašto se ova zaštitna ovojnica raspada s godinama, nedavne studije su pokazale da određeni proteini u mozgu mogu uzrokovati smrt stanica koje proizvode mijelin. Osim što prirodno doprinosi gubitku mijelina, određene bolesti, uključujući multiplu sklerozu, uzrokuju ovo stanje i pogoršanje neuralne funkcije povezano s osiromašenim mijelinom.
Iako komplicirani procesi koji uzrokuju starenje nisu dobro shvaćeni, većina tjelesnih sustava prolazi kroz određeni gubitak funkcije i pogoršanje kako osoba stari. Funkcija mozga može se značajno pogoršati s godinama, često zbog gubitka mijelina koji inače prekriva neurone i omogućuje električnim signalima da brzo putuju kroz neuronsku mrežu. Velik dio ovog gubitka može se pripisati proteinu poznatom kao DR6. Ovaj glasnik upućuje stanice koje oblažu neurone mijelinom da umru bez replikacije. Kada mozak ima manje tih stanica, nije u stanju držati korak sa zadatkom ponovnog oblaganja neurona mijelinom i mnoge neuralne veze počinju otkazivati.
Mnogi pacijenti mogu doživjeti gubitak mijelina kao rezultat demijelinizirajuće bolesti. Postoji niz ovih bolesti, uključujući multiplu sklerozu, koja je najpoznatija i najčešća. Bolesnici s multiplom sklerozom gube mijelin kao rezultat nepravilnog imunološkog odgovora. U ovoj bolesti, imunološke stanice ciljaju i uništavaju i mijelin i stanice koje ga proizvode. Bolesnici s ovom bolešću u početku mogu imati blage simptome koji se progresivno pogoršavaju kako se više mijelina uništava.
Upala u dijelovima središnjeg živčanog sustava također može uzrokovati smanjenje mijelina. Očni živci, leđna moždina ili mozak mogu nateći iz više razloga. Kad živci oteknu, mijelinska prevlaka može se oštetiti. Ako pacijent ne pati od autoimune bolesti koja uzrokuje napad tijela ili zaustavljanje proizvodnje mijelina, gubitak mijelina uzrokovan upalom može biti privremen.
Postoje i nasljedna stanja koja mogu uzrokovati gubitak mijelina. Adrenoleukodistrofija i usko povezan sindrom, adrenomijeloneuropatija, stanja su koja ometaju sposobnost osobe da razgradi neke vrste masnih kiselina. Ova stanja povezana su s neispravnim genom na X kromosomu i češće pogađaju muškarce nego žene. Gubitak mijelina uzrokovan ovim bolestima je ozbiljan i nepovratan, iako postoje načini za upravljanje ovim stanjima putem prehrane.