ขั้นตอนของการเกิดมะเร็ง
โดยสรุปแล้วการเกิดมะเร็งมีปัจจัยหลาย ๆ อย่างร่วมกันขั้นตอนของการเกิดมะเร็งแบ่งเป็น ๓ ระยะ ซึ่งเปรียบเสมือนโศกนาฏกรรม ๓ องค์จบซึ่งถ้านับระยะเวลาตั้งแต่เซลล์ปกติได้รับสารก่อมะเร็งจนกระทั่งเห็นเป็นก้อน มะเร็งจะใช้เวลานานเป็นปีหรือหลายปีดังแผนภาพต่อไปนี้
ขบวนการเกิดเซลล์มะเร็ง
เมื่อเกิดเป็นสารเซลล์มะเร็งขึ้นแล้วเนื่องจากว่าเซลล์มะเร็งมีความพิการ หรือการผิดปกติที่ยีนหรือโครโมโซมฉะนั้นเซลล์มะเร็งจะแบ่งตัวอย่างรวดเร็วและให้เซลล์ลูกที่เป็นเซลล์มะเร็งเสมอจะไม่แบ่งตัวให้เซลล์ลูกที่เป็นเซลล์ปกติลักษณะเช่นนี้เรียกว่าเซลล์มะเร็งมีคุณสมบัติของการถ่ายทอดทางตรง (breed-trueproperty)
เซลล์มะเร็งมีการเจริญเติบโตโดยมีวงชีพของเซลล์เหมือนเซลล์ปกติ คือ เมื่อเซลล์แบ่งตัวให้เป็นเซลล์ลูก ๒ เซลล์แล้วบางเซลล์อาจอยู่นอกวงชีพของเซลล์เรียกว่าระยะจี o(Go) ซึ่งเป็นเซลล์ที่ไม่มีการเจริญเติบโตแต่ไม่ตาย และอาจจะกลับเข้าสู่วงชีพของเซลล์ได้ถ้ามีสิ่งกระตุ้นเซลล์ส่วนใหญ่จะเข้าสู่ระยะ จี/๑ G1, presynthetic หรือ postmitotic phase) เป็นระยะที่เซลล์เริ่มแสดงลักษณะเฉพาะของมันและในตอนท้าย ๆ ของระยะนี้จะมีการเตรียมการสร้างดีเอ็นเอโดยการสร้างน้ำย่อยต่าง ๆ ถัดไปจะเป็นระยะเอส (S, synthetic phase) คือมีการสร้างดีเอ็นเอจากนั้นจะเข้าสู่ระยะจี ๒ G2 postsynthetic หรือ premitotic phase) ซึ่งไม่มีการสร้างดีเอ็นเออีกแต่มีการสร้างโปรตีนเพิ่มเพื่อนำไปสร้างอาร์เอ็นเอและสุดท้ายเซลล์จะเข้าสู่ระยะเอ็ม (M) คือ ระยะแบ่งตัว (mitotic phase) เซลล์มะเร็งจะสร้างดีเอ็นเอช้ากว่าหรือใกล้เคียงกับเซลล์ปกติแต่เซลล์มะเร็งตายยากกว่าเพราะเซลล์ค้างอยู่ในระยะใดระยะหนึ่งของวงชีพของเซลล์ส่วนใหญ่ที่พบ คือ ในระยะจี ๑ และ จี ๐ การที่เซลล์มะเร็งตายน้อยกว่าเซลล์เกิดใหม่และการที่เซลล์มะเร็งมักจะมีอัตราการแบ่งตัวเร็วกว่าเซลล์ปกติจึงเป็นผลทำให้เซลล์มะเร็งรวมกันโตเป็นก้อน
การศึกษาอัตราการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็ง โดยเฉพาะชนิดเป็นก้อน อาจทำง่ายๆ โดยการวัดระยะเวลาที่เซลล์มะเร็งแบ่งตัว จนปริมาตรของก้อนมะเร็งเพิ่มขึ้นเป็น ๒ เท่า
สำหรับมะเร็งส่วนมากที่เกิดในคนจะโตขึ้นเป็น ๒ เท่า โดยเฉลี่ยประมาณ ๑-๕ เดือน แต่เซลล์มะเร็งที่ได้เพาะเลี้ยงไว้ในห้องปฏิบัติการจะมีระยะเวลานี้ประมาณ ๑-๒ วัน เท่านั้น เนื่องจากการเพาะเลี้ยงซ้ำกันหลาย ๆ ครั้ง ทำให้เกิดเซลล์ที่มีอัตราการแบ่งตัวเร็วขึ้นความแตกต่างในการเจริญเติบโตของแต่ละเซลล์ของแต่ละก้อนมะเร็งในผู้ป่วยรายเดียวกันหรือต่างคนกันหรือแม้แต่ในก้อนมะเร็งก้อนเดียวกันยังมีการเจริญเติบโตเร็วช้าต่างกันมีมะเร็งบางชนิดในคนที่ก้อนโตช้ามากทั้ง ๆ ที่เซลล์มีอัตราการแบ่งตัวเร็วทั้งนี้เนื่องจากปัจจัยหลายอย่าง เช่น เซลล์กลับไปอยู่นอกวงชีพทำให้ไม่มีการแบ่งตัวหรือมีการหลุดลอกออกไปหรือมีการตายของเซลล์ เช่น แก่ตายถูกเบียดตายขาดอาหารหรือขาดออกซิเจนหรือถูกทำลายโดยระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายโดยเม็ดเลือดขาวบางชนิด (T-lymphocytes)
ก้อนมะเร็งแต่ละก้อนจะมีหลอดเลือดมาเลี้ยงโดยเฉพาะจึงมีผู้เชื่อกันว่าการโตของก้อนมะเร็งจะถูกควบคุมโดยสารชนิดหนึ่งที่เรียกว่าสารที่กระตุ้นการเจริญของเซลล์บุผนังด้านในของหลอดเลือดฝอย (tumourangiogenesis factor-TAF) การมีหลอดเลือดฝอยใหม่ ๆ เกิดได้เร็วก็จะทำให้ก้อนมะเร็งโตเร็วขึ้นด้วย
ก้อนมะเร็งอาจจะแบ่งได้เป็น ๓ ส่วน คือ
ก. ส่วนเจริญเป็นส่วนรอบนอกของก้อนเซลล์ได้รับอาหารและออกซิเจนจากหลอดเลือดอย่างสมบูรณ์แบ่งตัวได้เร็ว
ข. ส่วนไม่เจริญอยู่ลึกถัดเข้ามาเป็นเซลล์ที่ยังมีชีวิตแต่ไม่แบ่งตัวส่วนใหญ่จะอยู่ในระยะจี ๑
ค. ส่วนแกนหรือส่วนตายอยู่ตรงกลางของก้อนมะเร็งประกอบด้วยเซลล์ที่ตายแล้วเพราะขาดออกซิเจนหรือถูกเบียดตายแต่เซลล์ชั้นนอก ๆ ของส่วนนี้อาจจะไม่ตายแต่ไม่แบ่งตัวและส่วนใหญ่อยู่ในระยะจีo เพราะเซลล์สามารถได้กำลังงานจากการสลายตัวของไกลโคเจนในเซลล์เมื่ออยู่ในภาวะที่ขาดออกซิเจนเหมือนกับบัคเตรีบางชนิด
เนื่องจากออกซิเจนจากหลอดเลือดฝอยจะมีการซึมซาบได้ในระยะจำกัดและถ้าเซลล์อยู่ห่างจากหลอดเลือดฝอยเกินกว่าระยะทาง ๑๕๐ ไมโครมิเตอร์จะถือว่าเซลล์นั้นอยู่ในภาวะขาดออกซิเจนฉะนั้นเมื่อก้อนมะเร็งมีขนาดโตขึ้นส่วนแกนหรือส่วนตายจะมีขนาดโตขึ้นด้วยในขณะที่ส่วนเจริญและส่วนไม่เจริญมักจะมีขนาดค่อนข้างคงที่