mutacje w genie SLC11A2 powodują hipochromową niedokrwistość mikrocytarną z przeciążeniem żelaza. Gen SLC11A2 zawiera instrukcje wytwarzania białka o nazwie dwuwartościowy Transporter metalu 1 (DMT1). Białko DMT1 występuje we wszystkich tkankach, gdzie jego podstawową rolą jest transport dodatnio naładowanych atomów żelaza (jonów) w komórkach., W odcinku jelita cienkiego zwanym dwunastnicą białko DMT1 znajduje się w obrębie palców o nazwie microvilli. Projekcje te absorbują składniki odżywcze z pożywienia, gdy przechodzi przez jelito, a następnie uwalniają je do krwiobiegu. We wszystkich innych komórkach, w tym niedojrzałych czerwonych krwinek zwanych erytroblastami, DMT1 znajduje się w błonie endosomów, które są wyspecjalizowanymi przedziałami, które powstają na powierzchni komórki w celu przenoszenia białek i innych cząsteczek do ich miejsc przeznaczenia w komórce., DMT1 transportuje żelazo z endosomów do cytoplazmy, dzięki czemu może być wykorzystywane przez komórkę.

mutacje genu SLC11A2 prowadzą do zmniejszonej produkcji białka DMT1, zmniejszonej funkcji białka lub upośledzonej zdolności białka do uzyskania prawidłowej lokalizacji w komórkach. W erytroblastach niedobór białka DMT1 zmniejsza ilość żelaza transportowanego w komórkach w celu przyłączenia się do hemoglobiny. W rezultacie rozwój zdrowych krwinek czerwonych jest upośledzony, co prowadzi do niedoboru tych komórek. W dwunastnicy niedobór białka DMT1 zmniejsza wchłanianie żelaza., Aby to zrekompensować, komórki zwiększają produkcję funkcjonalnego białka DMT1, co zwiększa wchłanianie żelaza. Ponieważ czerwone krwinki nie mogą używać żelaza, które jest wchłaniane, gromadzi się w wątrobie, ostatecznie upośledzając czynność wątroby. Brak udziału innych tkanek w hipochromicznej niedokrwistości mikrocytowej z przeciążeniem żelaza jest prawdopodobne, ponieważ te tkanki mają inne sposoby transportu żelaza.