V posledních 20ti letech se díky výzkumu na myších modelech zásadně rozšířily naše znalosti o embryonálním vývoji hypofýzy. Ten je řízen kaskádou signálních molekul a transkripčních faktorů produkovaných jak okolními tkáněmi, tak hlavně buňkami z árodečných tkání žlázy samotné.
Geny pro transkripční faktory specifické pro vývoj hypofýzy patří do fylogeneticky velmi staré rodiny homeobox genů. Právě jejich přiměřená exprese v čase i prostoru je nutná pro vznik morfologicky i funkčně plnohodnotné tkáně.
Přední a střední lalok žlázy má původ v orálním ektodermu, zadní lalok v neuroektodermu diencefala. Vývoj předního laloku má dvě fáze.
V první fázi vzniká anatomický základ orgánu (morfogeneze adenohypofýzy) - nejdříve ztluštěním ektodermu stropu primordia ústní dutiny vzniká hypofyzární ploténka, poté se formuje Rathkeho výchlipka a na závěr tkáň získává finální podobu a naléhá na základ neurohypofýzy. Tento proces je řízen transkripčními faktory HESX1, PITX1, PITX2, LHX3 a LHX4.
Jejich mutace u člověka vede zpravidla ke kombinovanému deficitu pituitárních hormonů, často spolu s defektem vývoje mozku. V druhé fázi se diferencují jednotlivé buněčné linie uvnitř zralé adenohypofýzy.
Vedle řady extrapituitárních signálních molekul tento proces řídí dva po sobě následující transkripční faktory - PROP1 a PIT1(POU1F1). Jejich mutace vedou k deficitu několika pituitárních hormonů bez jiných fenotypových projevů.
Mutace PROP1 jsou nejčastější příčinou geneticky podmíněného kombinovaného pituitárního deficitu ve střední Evropě.