A l'opposé, des retards pubertaires et des hypogonadismes hypogonadotrophiques peuvent être en rapport avec toute une série d'anomalies génétiques portant sur différentes composantes de cette secrétion hypothalamo-hypophysaire : migration des cellules à LHRH depuis la plaque olfactive jusqu'à la base du crane durant l'embryogénèse (syndrome de Kallman), expression de gènes au niveau hypothalamo-hypophysaires ou codant pour des récepteurs à la LHRH au niveau hypohysaires, gènes intervenant dans certaines voies métaboliques (leptine) etc.
Toutefois, de nombreux hypogonadismes hypogonadotrophiques restent inexpliqués ce qui suggère l'existence d'anomalies non encore identifiées. A ce titre, des travaux récents ont mis en évidence un nouveau gène candidat le GPR54 . Le point de départ a été l'étude génétique d'une famille consanguine présentant un hypogonadisme hypogonadotrophique. Elle a permis de retrouver une mutation homozygote univoque sur ce gène, codant pour un récepteur couplé aux protéines G.
Un modèle de souris transgéniques porteuses de ce germe a alors pu être développé. Le modèle murin a également présenté un hypogonadisme hypogonadotrophique. Alors que chez la plupart des sujets ou des modèles expérimentaux le taux de LHRH est abaissé ou non pulsatile, les concentrations de LHRH étaient normales, ce qui plaide en faveur d'une anomalie des récepteurs plutôt que d'un déficit secrétoire. La protéine GPR 54 est donc un récepteur qui semble essentiel pour la physiologie normale de la LHRH et le déroulement de la puberté.
Le produit de ce gène est un peptide dont le rôle exact est pour l'instant inconnu mais qui présente certaines similarités avec des molécules impliquées dans la diffusion métastatique.