Bei der Vermehrung von Zellen muss der Träger der Erbinformation, die DNA, unbeschädigt sein und vollständig und fehlerfrei an die Tochterzellen weitergegeben werden. Die DNA kann durch verschiedene Faktoren beschädigt werden, z. B. von außen durch energiereiche Strahlung, Chemikalien oder aggressive Moleküle wie Radikale. Radikale können darüber hinaus aber auch bei der Zellatmung entstehen und das Gewebe durch Oxidation schädigen. Daneben können bei der zur Zellteilung notwendigen Verdopplung der DNA Fehler auftreten, so dass die Erbinformation fehlerhafte Information enthält.

Zellen besitzen einen Reparaturmechanismus, der kleinere Erbgutschäden beheben kann. Manchmal kann es jedoch vorkommen, dass diese Schädigungen bei der Zellteilung an die Tochterzellen weitergegeben werden. Eine dauerhafte Veränderung der DNA nennt man Mutation. Weist die DNA zu viele Mutationen auf, setzen gesunde Zellen in der Regel einen Prozess in Gang, der zum Absterben der betroffenen Zelle führt. Ein solcher „programmierter Selbstmord" wird auch als Apoptose bezeichnet. Diese Maßnahme ist biologisch sinnvoll, um zu verhindern, dass schwerwiegende Erbschäden an die Tochterzellen weitergegeben werden.

Krebsgene

Im Laufe ihres Lebens sammelt eine Zelle immer mehr Mutationen in ihrer DNA an. Diese Veränderungen führen dazu, dass Informationen verloren gehen oder abgewandelt werden. Wenn dabei diejenigen Abschnitte der Erbsubstanz betroffen sind, die das Wachstum und die Teilung der Zelle regulieren, kann Krebs entstehen.

Zwei Familien von Genen spielen für die Krebsentstehung eine wesentliche Rolle:

• Krebvorläufer-Gene (Proto-Onkogene) bzw. Krebsgene (Onkogene)
• Tumorunterdrückende Gene (Tumorsupressor-Gene).

Diese beiden Gen-Gruppen steuern die Zellvermehrung im menschlichen Organismus und sind für einen Großteil der unkontrollierten Zellvermehrung in Tumoren verantwortlich. Da die Wahrscheinlichkeit von Mutationen in diesen Genen mit der Zeit immer mehr zunimmt, steigt auch das Krebsrisiko mit zunehmendem Lebensalter.

Damit sich ein Tumor entwickeln kann, muss es in der Zelle zu Veränderungen in mindestens einem halben Dutzend ihrer wachstumskontrollierten Gene kommen. Von Mensch zu Mensch können unterschiedliche Kombinationen von Genveränderungen auftreten, die den einzelnen Krebszellen ganz spezielle Eigenschaften und Fähigkeiten verleihen. Da Krebszellen so unterschiedlich sein können, gibt es eine Reihe unterschiedlicher Behandlungsmethoden, um Krebs zu behandeln.