De ziekte van Pelizaeus-Merzbacher is een zogenoemde wittestofziekte of 'leukodystrofie'. De witte stof vormt het geleidingssysteem van de hersenen. 'Boodschappen' worden aangemaakt in zenuwcellen en moeten doorgegeven worden aan andere delen van de hersenen of het lichaam. Het doorgeven verloopt via de witte stof. De zenuwvezels die de informatie doorgeven zijn geïsoleerd door myeline. Het doorgeven van de informatie wordt daardoor sneller. Het myelinelaagje is ook belangrijk voor de bescherming van de zenuwvezel. Bij patiënten met Pelizaeus-Merzbacher ontbreekt de myeline bijna volledig. Boodschappen kunnen alleen langzaam worden doorgegeven, en de zenuwvezels zijn niet goed beschermd.De eerste patiënten met deze ziekte werden meer dan 100 jaar geleden beschreven door de Duitse artsen Pelizaeus en Merzbacher.

De ziekte van Pelizaeus-Merzbacher wordt veroorzaakt door een defect in het eiwit proteolipid protein-1, veroorzaakt door een afwijking op het X-chromosoom. Dit wordt het PLP1 gen genoemd. Dit defect verstoort de aanmaak van myeline, want PLP1 is het belangrijkste onderdeel van myeline. Het gebrek aan myeline kan worden aangetoond middels MRI onderzoek van de hersenen.

De ziekte van Pelizaeus-Merzbacher wordt onderscheiden in drie grote vormen:de aangeboren vorm, de klassieke vorm en de volwassen/adulte vorm. Bij de klassieke vorm is meestal sprake van een verdubbeling van het hele PLP1 gen. Bij de andere vormen is sprake van een mutatie of missende informatie op het gen.

De ziekte van Pelizaeus-Merzbacher is een zeldzame aandoening die bijna uitsluitend voorkomt bij jongens. Het is onbekend hoe vaak de ziekte precies voorkomt in Nederland, maar er zijn ongeveer 20 patiënten bekend.