Согласно общепринятой молекулярно-генетической теории канцерогенеза канцерогены при контакте с клеткой, проникая в нее, вызывают необратимые, наследственные изменения генома в 3-4 протоонкогенах (либо иные повреждения генома), что приводит к патологической активации протоонкогенов и их превращению в онкогены. После превращения протоонкогенов в активные клеточные онкогены запускается их экспрессия. Она проявляется в увеличении синтеза онкобелков или в синтезе структурно измененных белков. Затем происходит превращение (трансформация) нормальной клетки в опухолевую благодаря следующим механизмам:
• онкобелки соединяются с рецепторами для факторов роста и образуют комплексы, постоянно генерирующие сигналы к делению клеток;
• онкобелки повышают чувствительность рецепторов к факторам роста или понижают чувствительность к ингибиторам роста;
• онкобелки сами могут действовать как факторы роста.
Существование протоонкогенов в каждой клетке свидетельствует об их важной роли в деятельности нормальной клетки. Продуктами протоонкогенов являются факторы роста и рецепторы к ним, которые обеспечивают непосредственный контроль пролиферации клеток. Факторы роста стимулируют размножение, а в ряде случаев - блокируют апоптоз клеток-мишеней. В норме под действием факторов роста происходит вовлечение стабильных, находящихся в G0-фазе клеток в митотический цикл или, реже, укорочение цикла лабильных клеток. Часть факторов роста непосредственно стимулирует синтез ДНК в
клетках-мишенях (например, эпидермальный фактор роста), другие необходимы для подготовки в клетке рецепторов и ферментов, отвечающих на факторы прогрессии (например, тромбоцитарный фактор роста). Вследствие функционирования протоонкогенов в крови здорового человека всегда присутствуют в незначительных концентрациях продукты их деятельности - белки, полипептиды, которые мы называем ОМ. Однако в действительности эти биомаркеры становятся опухолевыми только после превращения протоонкогенов в активные клеточные онкогены и увеличения массы опухолевых клеток, которые синтезируют ОМ в повышенных количествах. По своему химическому составу ОМ в большей части относятся к эмбриональным, плацентарным и эктопическим белкам и ферментам, гормонам и полипептидам. Структурно ОМ могут быть аналогами продуктов протоонкогенов или иметь измененную структуру.