Chorobę trzewną wywołują składniki popularnych w Polsce zbóż: pszenicy, żyta i jęczmienia. Gluten zawarty w pszenicy, sekalina (składnik żyta) i hordeina (składnik jęczmienia) są przyczyną nieprawidłowej odpowiedzi immunologicznej u predysponowanych osób. W efekcie dochodzi do uszkodzenia, a nawet całkowitego zaniku kosmków jelitowych, których fizjologiczną rolą jest wchłanianie małocząsteczkowych związków będących produktami procesu trawienia. Zmniejsza się również aktywność disacharydaz, a tym samym rośnie ryzyko rozwoju nietolerancji laktozy. Również liczba komórek produkujących hormony jelitowe obniża się, co prowadzi do zaburzeń motoryki, upośledzenia czynności trzustki i nasilenia zaburzeń trawienia i wchłaniania. W efekcie tych procesów dochodzi do upośledzenia wchłaniania składników odżywczych, rozwoju przewlekłej biegunki, zespołów niedoborowych i wyniszczenia organizmu. Przed wprowadzeniem leczenia dietetycznego choroba trzewna wiązała się z 12% śmiertelnością (badanie retrospektywne z 1939 roku).