Bệnh gan có thể xảy ra thông qua một số cơ chế.

Phá hủy DNA

Một cơ chế chung, làm tăng tổn thương DNA, được chia sẻ bởi một số nguyên nhân chính gây ra bệnh gan. Những nguyên nhân chính này bao gồm nhiễm vi rút viêm gan B hoặc virus viêm gan C, lạm dụng rượu và béo phì.[20]

Nhiễm virus do virus viêm gan B (HBV) hoặc virus viêm gan C (HCV) gây ra sự gia tăng các loài oxy phản ứng (ROS). Sự gia tăng của ROS nội bào là khoảng 10.000 lần khi nhiễm HBV mạn tính và 100.000 lần sau khi nhiễm HCV.[21] Sự gia tăng này trong ROS gây ra viêm và tăng thêm nữa trong ROS.[21] ROS gây ra hơn 20 loại thiệt hại DNA.[22] Thiệt hại DNA oxy hóa là đột biến [23] và cũng gây ra thay đổi biểu sinh tại các vị trí sửa chữa DNA.[24] Thay đổi biểu sinh và đột biến ảnh hưởng đến bộ máy tế bào có thể khiến tế bào nhân lên với tốc độ cao hơn và/hoặc dẫn đến tế bào tránh bị apoptosis, và do đó góp phần gây ra bệnh gan.[25] Vào thời điểm tích lũy các thay đổi biểu sinh và đột biến cuối cùng gây ra ung thư tế bào gan, sự thay đổi biểu sinh dường như có vai trò thậm chí còn lớn hơn trong gây ung thư so với đột biến. Chỉ có một gen, TP53, bị đột biến ở hơn 20% bệnh ung thư gan trong khi 41 gen mỗi gen có các chất xúc tiến hypermethylated (ức chế biểu hiện gen) trong hơn 20% bệnh ung thư gan.[26]