Bij patiënten met klassieke homocystinurie veroorzaakt het fors verhoogde homocysteïne atherosclerose op jonge leeftijd. Het metabolisme van homocysteïne, en daarmee de concentratie, is in belangrijke mate afhankelijk van de cofactoren die noodzakelijk zijn in dit proces, zoals vitamine B6, B12 en foliumzuur. Aandoeningen, medicatie en omgevings- en leefstijlfactoren die zorgen voor een verlaging van de concentratie van een van deze vitamines, vaak in combinatie met single nucleotide polymorfisms (SNPs) in het homocysteïnemetabolisme, zorgen voor een (lichte) verhoging van de homocysteïneconcentratie. In de algemene populatie is met behulp van grote observationele studies aangetoond dat een kleine verhoging in de homocysteïneconcentratie geassocieerd is met een verhoging van het cardiovasculair risico. Hoewel vitaminesuppletie zorgt voor een verlaging van het cardiovasculaire risico bij klassieke homocystinurie, is suppletie van deze vitamines in lage dosering bij risicogroepen voor hart- en vaatziekten niet effectief gebleken om het risico op myocardinfarct of cardiovasculaire sterfte te verlagen. Voor het risico op een herseninfarct bij patiënten met een normaal tot mild verhoogd homocysteïne is het effect van behandeling nog niet geheel duidelijk.