癌症发生的机制

癌症肇始于人体内一些变异的异常细胞，因细胞“正向”与“负向”两种成长刺激“讯号”的错乱，导致过度活跃的细胞周期，加速细胞的增生；同时，也因细胞凋亡自然机制之反常，导致变异细胞的长生不死，终究演变成癌瘤。癌细胞往往呈现一些诸如：分化不良，多具游走性或侵袭性（increased motility or invasiveness），以及较低药物敏感性（decreased drug sensitivity）等生物学特性。这其中，几乎每一种癌瘤细胞共同具有的特色，就是：细胞周期控制上的失调。由正常细胞到变异癌细胞，常牵涉到细胞核中携带遗传讯息，有关细胞生长节制之基因的一连串变化。

由于近25年来，基因工程及分子生物学研究的突飞猛进，科学家们先于20世纪70年代发现了致癌基因（oncogenes）的过度表现，可以促进“正向”生长，逼使细胞周期持续运转不息；其次于20世纪80年代发现了抑癌基因（tumor suppressor genes）的缺失，能够造成“负向”生长节制的失灵，使得细胞因失控而持续增生。

除此之外，细胞程序死亡（programmed cell death），即自然凋亡（apoptosis）的正常机制在致癌过程中，也常因外在刺激的存在而发生变化。比如说，藉由一些基因如bc1－2的过度表现，一些癌瘤细胞接受了过多的“抗凋亡讯号”（antiapoptosis signals），导致细胞老而不死；也有一些转形细胞因为bax基因以及p53基因的缺陷，因而丧失了激发“促凋亡讯号”（proapoptosis signals）的能力，如此殊途同归，也是促长了癌瘤的大小。此外，新近的研究也指出：癌瘤细胞的分化不全，也是与该细胞持续过度增生相关。过度亢进的增生状态，也能直接抑制细胞正常分化的机制。

综上所述，由正常细胞衍生成的癌瘤细胞需经过质变与量变的过程。当长期暴露在致癌原，或称致癌因素（carcinogen）的慢性刺激之后，正常组织细胞核内的基因，倘若产生关键性的变化，而导致正常细胞周期的无端“加速”（acceleration）或“煞车”（brakes）失灵时，便发生癌变。如果，此时再加上细胞凋亡自然机制的缺陷，将使整个情况“雪上加霜”，终将使癌瘤乘势发展，无可遏阻。

根据科学家以往对于致癌实验研究的发现，我们将癌细胞形成的过程分成以下三期：

1．启动期（initiation phase） 意即致癌原诱发、促使正常细胞的DNA产生质变，导致基因异常的表现。

2．促成期（promotion phase） 细胞在致癌原的慢性刺激之下，累进式地促进癌化现象，终于衍生成癌瘤。

3．进展期（progression phase） 终止分化，不断增生的癌瘤细胞得寸进尺，向邻近正常组织进犯，衍发新生血管（angiogenesis），并四处流窜产生远处转移（distant metastasis）。

以上所述，涵括了三个不同期别的致癌过程，也就是癌症医学上常被提到的“多步骤性致癌机制”（multistep carcinogenesis）。