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IgA在系膜区沉积的机制并不清楚。至今还没有证据表明系膜区的IgA沉积与肾小球特异性抗原有关。IgA可以和受体结合，也可以同ECM蛋白结合，在IgA复合物中连接蛋白也可能在其中发挥作用。
目前的研究发现，可与IgA结合的受体有ASPGR、骨髓FcαR受体，黏膜上皮细胞的pIgR，多数淋巴细胞和巨噬细胞表面的Fcα/μ受体，以及最近证实的转铁蛋白受体。其中ASPGR、FcαR和pIgR在系膜细胞表面有表达。虽然系膜细胞也有Fcα/μ受体的mRNA表达，但IgM并不竞争抑制IgA1与系膜细胞的结合，说明这种受体在系膜区IgA的沉积中的作用不是很重要。CD71在增生的系膜细胞的表达增加，它可以和pIgA1结合，并且与糖基化不全的IgA1和IgA1复合物有着更高的亲和性。IgA分子的Fc部分可能介导IgA1与系膜细胞的结合，因为IgA1和Fc都可以竞争性抑制IgA1与系膜细胞的结合，而Fab部分则不能。糖基化不全的IgA1可以自发凝集形成IgA1-IgA1和IgA1-IgG复合物，而大分子的IgA可以比单体IgA更易于和系膜细胞结合。有研究提示，Gal缺陷的pIgA1骨髓蛋白可以比未经修饰的pIgA1更易结合系膜细胞。但是IgA肾病患者血清中含有糖基化异常的IgA的CIC与系膜细胞可以更好地结合，除了糖基化异常，还有其他因素在pIgA与系膜细胞的结合中发挥作用。IgA与系膜细胞的结合主要是由受体介导，但IgA肾病患者血清IgA与ECM蛋白（Ⅳ型胶原、FN、层粘连蛋白）的黏附性也显著增加，去除IgA1分子中的糖基化结构，这种黏附性更加显著。
IgA结合到系膜细胞后触发了一系列的细胞行为，如细胞增生、细胞因子生成增加，以及ECM生成增加等。IgA肾病患者肾脏系膜区可能同时伴有IgG和/或IgM，以及C3的沉积，但C1q极为少见。一般认为，IgA并不激活经典的补体途径，而是激活旁路途径。最近有研究发现，人类IgA还可以通过甘露糖结合凝集素（mannose binding lectin，MBL）途径激活补体系统。系膜区IgA的沉积是补体激活和系膜细胞激活导致的肾损伤的主要原因，系膜细胞损伤因系膜区的IgA1的糖基化不全而加重。有研究发现，糖基化异常的IgA甚至能改变系膜细胞整合素表达及血管内皮细胞生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）的合成。
IgA肾病患者系膜区沉积的IgA至少部分是来自CIC大分子的IgA，但至今在肾组织中没有发现特异性的抗原成分的存在。IgA肾病的基本病变存在于IgA免疫系统而非肾本身。原发性黏膜免疫缺陷导致系统IgA的过度反应，并最终导致血清中以多聚的IgA1为主的免疫球蛋白水平的升高。但血清IgA升高本身并不足以导致IgA肾病的产生，所以循环IgA的理化特性可能发挥更重要的作用，所有这些都被后来的实验所证实，即糖基化不全的IgA更易于结合系膜细胞，沉积在系膜区的IgA可以通过旁路途径和凝集素途径激活补体导致肾损伤。
最近又有研究发现，体外培养的人肾小球系膜细胞在S期至G2/M期时，能够在胞浆合成IgA并分泌至培养液中，血管紧张素Ⅱ（angiotensin Ⅱ，AngⅡ）能够刺激系膜细胞分泌更多的IgA。这可能是IgA在系膜区沉积的另外一个重要因素。
导致IgA1在系膜区沉积的机制尚不完全清楚。目前认为可能涉及以下机制。
在肾小球肾炎动物模型中，含有大分子IgA的复合物较易被系膜细胞捕获。研究发现IgA肾病患者的血清IgA以各种不同的大分子形式存在，如IgA多聚体，凝聚物，以及与其他蛋白结合的复合物。这些物质本身就可能促进系膜沉积。但是研究表明，虽然患者体内大分子IgA的含量升高，但仅仅是含量上升并不会导致IgA肾病发生，而IgA分子的理化特性改变，如分子大小、电荷及糖基化异常可能起了更主要的作用。有人发现IgA肾病患者系膜沉积的IgA1分子其O-糖基化缺陷比血清中的IgA1分子更为明显，提示此种异常可能直接与IgA沉积及以后发生的损伤相关。最近的一些研究也发现，在肾移植后IgA肾病复发患者中，血中的IgA-IgG免疫复合物显著高于正常人及移植后无复发的患者。
IgA1分子铰链区O-糖基化是IgA1分子独特的结构，有助于维持IgA1分子的空间构象，尤其是其唾液酸化的程度对于保持IgA1分子的立体结构具有重要作用。因为唾液酸带有很强的负电荷，唾液酸化完整可以使整个IgA1分子带有负电荷，增加分子之间的电荷斥力。当O-糖基化缺陷时，可以引起IgA1分子结构和电荷的改变，影响了IgA1的理化特性及分子间的相互作用。用糖基水解酶体外逐步水解健康人血清IgA1分子O-糖基后，发现去唾液酸之后的IgA1分子容易相互聚合，形成分子量达1 000 000的大分子聚合物，这种聚合是通过非特异的氢键或疏水键形成的，证实了唾液酸在防止IgA1分子相互聚合中的作用。
由于糖基化缺陷，患者体内的IgA1暴露了GalNAc和/或铰链区的裸肽段，两者均可以作为新抗原被体内的IgG或IgA型抗体识别，从而形成抗原-抗体复合物。IgA肾病患者血清中抗铰链区IgG抗体、IgM抗体的阳性率分别为40.5%和43.2%，而在其他肾病和健康对照人群中全部阴性，说明患者血清糖基化缺陷的IgA1分子铰链区具有抗原性。IgA肾病患者体内的免疫复合物中包含了半乳糖缺陷的IgA1以及抗糖基的IgG型抗体，铰链区半乳糖缺陷的IgA1可以与IgG形成复合物。另外，IgA1分子铰链区裸肽段的存在与IgA1-IgA1相互作用有关，这种作用可以被分离出的铰链区肽段所抑制，因此有学者认为在疾病状态下，糖链的缺失导致IgA1核心肽相对暴露，而患者血清中存在高水平的识别这一区域的抗体，这样就介导IgA1分子之间，或者IgA1与其他免疫球蛋白相互作用形成复合物。
正常情况下，IgA由肝和白细胞从循环中清除，肝脏和白细胞均可表达IgA受体。红细胞C3b补体受体1（complement receptor 1，CR1）也与循环免疫复合物的清除有关。IgA或含IgA的复合物的清除障碍可能导致其在循环中持续存在，从而增加了这些物质沉积在肾小球的可能性。
血清单体IgA1通过血管内皮细胞上的窗孔进入肝淋巴间隙到达肝细胞，IgA1分子的半乳糖与肝细胞上的去唾液酸糖蛋白受体结合后，被肝细胞内吞清除。这种受体识别半乳糖残基，糖基化缺陷的IgA1分子由于半乳糖减少，与去唾液酸糖蛋白受体结合力降低，不易被肝细胞清除。此外，由于糖基化缺陷，IgA1分子与血清中其他蛋白形成大分子复合物，这些大分子IgA1不能通过内皮间隙进入Disse腔进而到达肝细胞被清除，反而随循环到达肾脏，因为肾小球系膜细胞与内皮细胞的间隙较大，系膜细胞与大分子IgA1亲和力较高，故沉积到肾脏。对健康个体采用放射标记的IgA和IgG复合物的研究显示，IgA肾病时，肝的清除能力下降。在动物实验研究中，Kuffer细胞也是IgA分解代谢的一个重要途径，但目前还无证据表明这种机制在人体中起的作用。另外，在进展性酒精性肝硬化患者血清中检测到糖基化缺陷的IgA1增多，多数为IgA-IgG或IgA-CD89免疫复合物形式，且这些患者肾脏系膜细胞高表达CD71，提示肝功能下降也可能造成IgA在系膜区的沉积。
骨髓细胞系可表达特异的IgA受体FcαR，通过IgA抗原复合物介导活化炎性白细胞，而且由于这种细胞在循环中大量存在，可能也代表了IgA及其复合物的一个重要的分解途径。对IgA肾病患者循环中中性粒细胞和单核细胞CD89表达所进行的研究发现，IgA肾病患者体内的白细胞上CD89表达减少，同时患者的IgA分子与这些细胞的结合比健康对照组要差。因此，推测在IgA肾病时，CD89介导的IgA的胞吞作用是有缺陷的，IgA肾病时很可能存在通过白细胞降解的IgA减少。
尽管含IgA的免疫复合物能够激活补体替代途径，但其固定C3b的能力很差，C3b是红细胞补体受体的一个天然配体，代表了CIC的一个重要的清除机制。C3b结合不良可能会导致全身IgA-IC持续存在，从而增加了在肾沉积的可能性。在对IgA肾病的一项研究中发现红细胞上Ⅰ型补体受体（complement receptor 1，CR1）的表达减低，但这一结果仅仅在有进行性肾衰竭患者的亚型中才能观察到，其相关性尚不清楚。
既往研究发现，IgA肾病患者的IgG型抗系膜细胞抗体可识别系膜细胞上55 000，50 000，48 000和25 000蛋白，且这些抗体可以增加系膜区基质的合成。血清和沉积物中的IgA均具备多克隆性，但却未发现二者有特异的抗系膜细胞活性，这一事实表明IgA肾病时IgA在系膜区沉积并非由于其与内源性系膜抗原的结合所致。但在系膜区却未发现并存的微生物或食物抗原，而且也没有证据表明系膜IgA有抗原特异性。
尽管很早就有报道认为，在IgA肾病时IgA与纤连蛋白（FN）的相互作用增强，但有研究表明糖基化缺陷的IgA1更容易与细胞外基质结合，在FN相互作用下，进而介导IgA1沉积到系膜区。另外系膜区带负电荷的IgA分子可能会促进其与系膜区蛋白的相互作用。
近年大量研究提示IgA1沉积到肾小球系膜区并引起炎症反应是通过肾小球系膜细胞上特异的IgA1受体介导的。研究证实，正常人IgA1与肾小球系膜细胞的结合具有剂量依赖性和饱和性，且不被人IgG、IgM及白蛋白所阻断。IgA1与肾小球系膜细胞结合可激活酪氨酸激酶PLCγ-IP3-Ca 2+ 内流等信号转导通路，上调核转录因子κB（nuclear factor kappa-B，NF-κB）和c-jun表达，并诱发肾小球系膜细胞增殖，刺激系膜细胞分泌肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor alpha，TNF-α）、IL-8、转化生长因子-β（TGF-β）、纤连蛋白（FN）和胶原，引起炎症反应和ECM堆积。上述研究提示IgA1与肾小球系膜细胞的结合具有特异性、饱和性，并能激活信号转导分子，产生多种生物学效应，显示了受体-配体结合的主要特征，提示IgA1与系膜细胞之间的受体-配体效应在IgA肾病的发病机制中可能起一定作用。
人类多聚免疫球蛋白受体（pIgR）由黏膜和分泌腺的上皮细胞所合成，包括1个589个氨基酸片段的细胞外部分，1个23个氨基酸的跨膜部分和1个含有103个氨基酸的细胞内部分。新合成的pIgR插入基底膜内，通过胞饮作用结合其配基pIg，并转运出细胞顶侧表面。在细胞顶侧，一种尚未命名的酶在pIgR的胞外部分（secretory component，SC）和跨膜部分将其切开，然后释放出SC-IgA复合物，形成细胞外分泌物。pIgR特异性地结合pIgA（或IgM），并不结合单体IgA或IgG，结合过程必须有J链的存在。IgA1和pIgR的结合不需N-连接的糖基化。研究发现虽然J链对于IgA和SC的连接是必需的，但对于IgA向细胞外的转运并非必要。
CD89或FcαR是人类单核细胞、嗜酸性粒细胞、中性粒细胞和巨噬细胞、树突状细胞和Kupffer细胞表面表达的IgA特异性受体。编码FcαRⅠ的单基因已被分离，位于第19号染色体的白细胞受体族内，FcαRⅠ的α链缺少经典的信号转导区，可以和FcR的γ链连接。这种FcR的γ链在胞浆内部分带有一个免疫受体酪氨酸激活基序（immunoreceptor tyrosine-based activation motif，ITAM），因而具有激活功能。单独表达的FcαRI介导IgA的吞噬和再循环。
FcαRⅠ可以结合2种亚型的IgA，以及单体和二聚体IgA，但亲和力较低。免疫复合物和单体或二聚体IgA均能激活巨噬细胞。FcαRⅠ和IgA形成2∶1的复合体，1个FcαRⅠ结合在人类IgA分子的每个C H 2-C H 3内面。在Fcα结合CD89的立体结构中，附于天门冬酰胺（asparagine，Asn）263位点的糖基暴露于外面，在受体的8A范围内，但并不与受体直接接触。虽然糖基化结构的改变能影响结合，如糖基化过度的IgA1和IgA2与FcαRⅠ结合力下降，但糖基化是否是IgA和CD89结合所必需的还存在争议。近期研究表明FcαRⅠ与IgA1分子的C H 2和C H 3结合后，会改变其三维构象，这一改变会影响铰链区HAA的结合。这一结果提示IgA肾病患者体内游离的FcαRⅠ与IgA1分子结合后，可能会影响其代谢，或容易沉积到系膜细胞。
应用转染人类FcαRⅠ基因的小鼠发现，FcαRⅠ在黏膜防御中有重要作用，血清中的IgA而非分泌型IgA可以通过该受体发挥二线抗菌防御功能。在转染人类FcαRⅠ基因的小鼠的研究表明，可溶性FcαRⅠ可以结合IgA形成IgA-FcαRⅠ复合体，这在IgA肾病的进展中发挥着重要的作用。
FcαRⅠ介导的吞噬功能异常会影响血清含有IgA的免疫复合物的清除。研究证明，IgA肾病患者的FcαRⅠ介导的吞噬能力下降，细胞表面的IgA循环增加，患者的血清IgA水平升高。IgA肾病患者的血清IgA1 O-糖基化改变，如半乳糖糖基化减少和唾液酸糖基化改变，逃避清除的大分子IgA复合物在系膜区沉积。从IgA肾病患者获得的IgA可以比从健康者获得的IgA更好地结合正常单核细胞。但也有报道说IgA肾病患者的IgA与转染FcαRⅠ的淋巴细胞的亲和性下降。不过小鼠的B细胞可以同时表达3种IgA受体：FcαRⅠ、转铁蛋白受体（TfR）和Fcα/μR，因而要清楚地解释后一现象就很复杂了。
在IgA肾病患者的研究表明，血液中的单核细胞和中性粒细胞表面FcαRⅠ的表达水平下降。但用直接免疫荧光没有发现类似的结果，IgA对FcαRⅠ的表达也没有影响，这可能与IgA的细胞外部分脱落有关，因为在IgA肾病患者的血清中可检测出可溶性FcαRⅠ，但在健康对照者未检出。证据都表明，FcαRⅠ细胞外部分切割后导致IgA/FcαRⅠ复合物释放入血液循环。FcαRⅠ与细胞表面的蛋白酶结合后可能促进分离过程。IgA肾病患者体内IgA介导的受体脱落可以使免疫复合物的分子增大，其中可能包括IgA-IgG类风湿因子，或IgA-FN复合物。可溶性CD89水平在IgA肾病和健康对照人群并无明显差异，但在快速进展的IgA肾病患者血清中可溶性CD89（sCD89）水平较无进展者显著升高，提示sCD89可能跟疾病的发病无关，而与进展有关。
给小鼠转染人类FcαRⅠ可以制作出IgA肾病模型，人类FcαRⅠ可以和小鼠的pIgA形成复合物，并沉积在肾系膜区。不同于其他动物模型，HIGA小鼠和 UG 基因敲除小鼠只表现IgA肾病的症状，转染人类FcαRⅠ基因的小鼠可以出现系膜区IgA沉积，血尿、轻度蛋白尿和肾小球巨噬细胞的浸润。将FcαRⅠ敲除小鼠的血清可溶性FcαRⅠ/IgA复合物注入野生鼠可以诱导相同的症状。为解释IgA在其中的作用，研究者又制作出SCIDFcαRⅠ转基因小鼠。这种小鼠并不发生自发性IgA肾病，但注射IgA肾病患者的血清IgA就出现了IgA肾病症状。有趣的是，注射健康者的血清IgA并不引起类似的症状，提示IgA糖基化异常和FcαRⅠ一起参与了IgA肾病的发生机制。含有IgA的CIC和可溶性FcαRⅠ在IgA肾病的进展中的作用可能更大。
研究证实转铁蛋白受体（transferrin receptor，TfR或CD71）可以选择性结合IgA1。与FcαRⅠ相比，该受体并不完全表达于血液白细胞，但在培养的肾脏系膜细胞表达非常丰富。虽然起初的报道认为TfR结合单体IgA1的能力强于多聚的IgA1，但近期有报道认为，在体外培养的系膜细胞表面的TfR只结合多聚IgA1。这种结合可被转铁蛋白、可溶性TfR1和TfR2所抑制。铰链区在这一结合过程中是必需的。重组的缺少N-连接的糖基化位点的IgA1不能被其识别，但用酶切的方法除去糖链的IgA1也可被结合，但该实验没有对照证实糖链到底去除与否，因而结果尚有争论。
IgA结合TfR依赖于TfR介导的T细胞的增殖。TfR是表达于B淋巴细胞系的IgA受体，早期的研究认为TfR通过和IgA1铰链区的O-连接的多糖结合IgA和IgD。
研究发现IgA肾病患者的肾脏系膜细胞可以过度表达IgA1受体TfR，TfR可以选择性介导IgA1复合物在肾脏的沉积。系膜区沉积的IgA1复合物可以触发炎症反应，释放促炎症细胞因子如IL-1、IL-6和TNF-α等，并进而导致肾纤维化和肾损伤。这种假设可以解释疾病的进展和慢性化。由于在人类的系膜细胞发现有Fcα/μR的表达，而促炎症因子（如IL-1）又可以上调Fcα/μR的表达，因而这个过程的实际情况可能更为复杂。
也有研究发现，虽然IgA-CD89复合物可以在小鼠体内导致肾脏病变，出现血尿、蛋白尿等，但免疫荧光发现IgA沉积在毛细血管内而非系膜区，也没有出现系膜增生和肾功能下降的情况。可溶性的CD89可以在人类和小鼠的系膜区检测到，但通常是和转铁蛋白受体结合后沉积到系膜区。可溶性CD89上调了系膜细胞上的转谷氨酰胺酶2（transglutaminase，TGase2）的表达，TGase2又增加了系膜细胞上的转铁蛋白受体，敲除TGase2的小鼠，系膜区沉积的IgA-CD89显著减少。
去唾液酸糖蛋白受体（ASGPR）在肝细胞表达丰富，因而肝脏通过调节IgA的分解代谢在保持体内IgA的稳态中发挥重要作用。ASGPR结合末端带有β连接的GalNAc或Gal的低聚糖蛋白，包括IgA，能够介导带有这类末端糖链的糖蛋白被快速清除。增加糖链中的唾液酸结合数量，将降低IgA1和IgA2与ASGPR的结合力。在灵长类动物的研究发现，少数蛋白和ASGPR结合后，能以完整形式被分泌到胆道而逃避分解。ASGPR参与血液中的IgA的清除，其中IgA2的主要清除途径就是通过肝脏ASGPR进行的。在小鼠肝脏分解的单体IgA的量超过所有其他组织分解的总和。敲除ASGPR基因的小鼠，IgA的摄取受到显著的抑制。人类肝脏的研究也有类似发现。但是只有小部分IgA1是通过ASGPR受体在肝脏内清除的，肝脏对没有铰链区的IgA1的清除比野生性IgA1的清除要快得多。肝脏可以快速清除IgA2，而非IgA1，可能是血清中IgA1水平高于IgA2的原因。
Fcα/μR属于Fc受体家族，为1个含有503个氨基酸、包含4个N-连接糖基化位点的Ⅰ类跨膜蛋白。在细胞外部分只有1个环链，其中包含1个类似于人类、牛和鼠类pIgR的第1个EC环的保守序列，提示它们具有同源性。人类Fcα/μR有1个同族体，都可以结合IgA和IgM。人类 Fcα/μR 基因位于染色体的1q32.3位置，与其他几个FcR的基因毗邻。Fcα/μR表达于成熟B淋巴细胞和巨噬细胞，在粒细胞、T细胞和NK细胞无表达。在肝脏、肾脏、小肠、大肠、睾丸和胎盘中均有Fcα/μR表达，尽管还不清楚是否表达于上皮细胞或浸润的造血细胞。这类受体的精确作用还不清楚，但可以结合IgM包被的珠子。在体外培养的人类系膜细胞系，经IL-1刺激后，可在细胞膜和培养液中检出Fcα/μR，但TNF-α刺激的系膜细胞株并无该受体的表达。Fcα/μR并非是系膜细胞上鉴别出的新的受体，该受体也并不结合IgM。可溶性IgM或IgM包被的颗粒与Fcα/μR的交联可以触发细胞的内摄作用。Fcα/μR还可以介导B淋巴细胞吞噬IgM包被的金黄色葡萄球菌，被认为在拮抗细菌的免疫反应的初级阶段发挥重要作用。最近在人类的系膜细胞发现了Fcα/μR的转录物，并且受到炎症因子如IL-1的刺激后显著上调，提示该类受体在炎症反应中具有调节作用。
IgA分泌组件受体是从嗜酸性粒细胞分离的分子量为15 000的带有1个IgA分泌组件的特异性受体。该受体只结合分泌组件（SC）和sIgA，并不结合血清中的IgA，这一过程可触发嗜酸性粒细胞的脱颗粒过程，使其释放嗜酸性粒细胞阳离子蛋白和超氧阴离子。因而存在的两种结合sIgA的受体——FcαR和SCR，都可能触发嗜酸性粒细胞的脱颗粒。sIgA也可能通过FcαR和SCR诱导嗜碱性粒细胞的脱颗粒。
近来的研究显示心脏纯化出的半乳凝集素1可以较强的结合O-连接的Tn抗原，而这种糖型存在于人类IgA1铰链区。由于半乳凝集素1是同源二聚体，它可以交联糖蛋白，因此，不是严格意义上的受体，但是可能把血清IgA1结合到不同的细胞或糖蛋白上。半乳凝集素1交联作用可能有助于或者本身就具有一部分IgA受体活性。在IgA血管炎（如过敏性紫癜或疱疹性皮炎）中，半乳凝集素1结合到内皮细胞上可能对结合含IgA1的复合物发挥重要作用。在IgA肾病的某些情况下，系膜细胞和半乳凝集素1的相互作用被证明是IgA1-IgM免疫复合物沉积的重要因素。而且，研究表明在糖尿病和心血管疾病中，这种半乳凝集素Ⅰ与IgA1的相互作用可能导致血管的免疫病理损伤。
最近在小鼠派尔集合淋巴结（Peyer’s patch）M细胞发现一种新的IgA受体细胞。这种受体专一表达于黏膜相关的淋巴组织滤泡上皮细胞表面，该受体可以结合人类的IgA2，不结合IgA1。与FcαRⅠ受体不同，该受体结合IgA的过程依赖于Cα1和Cα2区。
也有学者报道整合素α1/β1和α2/β1是系膜细胞上的糖基化缺陷IgA1的受体。还有研究通过cDNA文库筛选，确定了β-1，4半乳糖转移酶是肾小球系膜细胞上的IgA受体，在IgA清除和沉积过程中发挥了重要作用。另外在IgA肾病系膜细胞上也发现了衰变加速因子（decay accelerating factor，DAF）的表达，可能也是一种IgA的受体。