Sindrom ovarium polikistik (PCOS) adalah penyebab utama infertilitas ovulasi. Terdapat berbagai hipotesis mengenai etiologi PCOS, yang dirangkum sebagai berikut: 1. Asal mula hiperinsulinemia Obesitas pada masa kanak-kanak meningkatkan pelepasan insulin, dan efek gabungan dari insulin dan gonadotropin mendorong sintesis androgen di dalam indung telur, yang dapat mengakibatkan gangguan ovulasi dan hirsutisme. Hiperinsulinemia pada usia dewasa dapat meningkatkan sekresi androgen dalam ovarium dan menyebabkan penghentian dini perkembangan folikel. Insulin juga dapat menghambat produksi globulin pengikat hormon seks di hati, yang pada gilirannya dapat meningkatkan kadar androgen bebas dalam darah, yang mengarah ke beberapa ciri-ciri PCOS. Kelainan genetik berasal dari fakta bahwa 30-50% anggota keluarga dekat pasien dengan PCOS juga telah didiagnosis dengan PCOS, dan penelitian pada kembar identik telah menemukan tingkat komorbiditas hingga 65%. Analisis genetik menggunakan strategi gen kandidat telah mengidentifikasi lebih dari 100 gen kandidat yang mungkin terkait dengan PCOS, dan penelitian terus melaporkan hubungan fungsional gen kandidat dengan PCOS. Namun, nilai prediktif skor risiko genetik untuk PCOS masih lemah, menunjukkan bahwa gen kunci belum teridentifikasi atau kelainan genetik bukan merupakan asal mula penyakit ini. 3. Perubahan epigenetik Selain perubahan genetik, perubahan ekspresi gen yang disebabkan oleh modifikasi yang tidak mengubah urutan DNA primer, yaitu perubahan epigenetik, termasuk metilasi DNA dan modifikasi histon, kadang-kadang dapat terjadi. Jika diperlukan, perubahan ini dapat bertahan sepanjang hidup tanpa adanya sumber stimulasi yang berkelanjutan. Terdapat hipotesis bahwa PCOS berasal dari perubahan epigenetik. 4. Hipotesis asal mula penyakit dewasa yang berasal dari janin dengan paparan androgen intrauterin yang tinggi, yang juga dikenal sebagai hipotesis Barker, menunjukkan bahwa efek dari faktor-faktor yang merugikan selama perkembangan intrauterin dapat menyebabkan kelainan fisiologis dan metabolisme yang permanen. Paparan janin terhadap androgen selama periode kritis perkembangan embrio dapat menyebabkan maskulinisasi anatomi dan perilaku keturunan perempuan dan laki-laki. Bukti dari studi klinis dan praklinis mendukung bahwa paparan Kaohsiung dalam kandungan meningkatkan kecenderungan keturunan perempuan untuk mengembangkan fenotipe PCOS setelah permulaan perkembangan pubertas.