Los trastornos relacionados con el gluten no solo tienen manifestaciones intestinales, aunque estas son las más conocidas y frecuentes. Entre los síntomas extraintestinales más generalizados se encuentran la dermatitis herpetiforme, las úlceras bucales, el dolor de cabeza y la irritabilidad. Desde hace unos años, se está viendo que el gluten podría estar asociado con ciertas enfermedades neurológicas: algunas personas con algún trastorno relacionado con el gluten desarrollan enfermedades que se centran sobre todo en el tejido nervioso central y periférico. Esta es la conclusión que recoge, por ejemplo, el estudio Neurogluten: patología neurológica por intolerancia al gluten, publicado en la Revista de Neurología (2011), y llevado a cabo por el neurólogo Carlos Hernández-Lahoz.
Los problemas neurológicos en las personas con enfermedad celíaca o sensibilidad al gluten no celíaca son diversos y se pueden manifestar en forma de neuropatías periféricas, migrañas y ataxia. De hecho, en el estudio citado anteriormente se detalla que una dieta sin gluten supuso un beneficio notable para las personas que sufrían esas patologías.
Otro de los trabajos de investigación que documenta las alteraciones neurológicas producidas por el gluten es el estudio The gluten syndrome: A neurological disease, publicado en Medical Hypotheses (2009). En él se explica que el daño a nivel neurológico ocasionado por el gluten se puede deber a una combinación de anticuerpos de reacción cruzada, a una toxicidad directa en el sistema nervioso o a una enfermedad inmunológica compleja.