最近的研究表明朗格汉斯组织细胞增生症（LCH）中的朗格汉斯细胞是克隆来源的，提示这些细胞的异常在LCH的发病过程中起重要作用。正常的肺朗格汉斯细胞通常仅出现于支气管的黏膜上皮中。而肺LCH的肉芽肿病变则通常位于细支气管中央，提示支气管上皮的微环境可能在决定朗格汉斯细胞的聚集过程中起重要作用。由于吸烟与肺LCH密切相关，而吸烟对支气管上皮的损害最为明显，故有人认为吸烟导致的支气管上皮损害可能与朗格汉斯细胞在肺内聚集有关。上皮细胞在受到刺激时可以产生许多能够影响朗格汉斯细胞增殖、分化和寿命的细胞因子（如粒细胞单核细胞集落刺激因子等，GM-CSF），从这个角度来说，上皮细胞产生过量的细胞因子可能在肺LCH的起始过程中起重要作用。此外，其他气道上皮细胞如神经内分泌细胞产生的介质如蛙皮素样多肽，可能在肺LCH的发病过程中也起一定作用。由于支气管上皮在肺LCH中被迅速破坏，说明上皮细胞不是朗格汉斯细胞增生的持续因素，肺LCH中的朗格汉斯细胞本身可通过自分泌或旁分泌功能，产生多种细胞因子包括GM-CSF、TNF-α、IL-1、IL-6等可能在维持肺LCH持续发展过程中起重要作用。
无论吸烟在LCH发病机制中起何作用，但仅有一小部分吸烟者罹患此病，提示还有其他因素参与其发病过程。最近，有学者通过对女性患者的X染色体降解过程发现，不论是局灶性病变部位的朗格汉斯细胞还是弥漫性病变部位的朗格汉斯细胞均来源于同一个克隆，提示LCH可能与肿瘤类似是由于朗格汉斯细胞克隆增生而来。此外，朗格汉斯细胞的前体细胞发生染色体突变可能在LCH发病过程中也起一定作用。眼下认为，朗格汉斯细胞表面的克隆标记对LCH的发生是必要的，但其功能行为学异常较恶性肿瘤轻。举例来说，突变可以导致朗格汉斯细胞的前体细胞对正常细胞因子的信号反应增强，从而导致朗格汉斯细胞的前体细胞的克隆繁殖，随着不断的分化，这些朗格汉斯细胞逐渐丢失其再生能力，但它们仍继续保留一些临床表现的异常，如对化学趋化因子信号反应的增强和凋亡程度的降低。总之，LCH的发病机制尚不清楚，进一步了解朗格汉斯细胞克隆增生的分子生物学机制，对阐明LCH的发病机制有重要意义。