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正常的細胞生長受到激素信號通路的嚴格調控，而激素信號通路是由基因控制的。有促進生長的基因，即原癌基因，也有抑制生長的基因，即腫瘤抑制基因。這兩種基因的作用就像汽車的油門和剎車。原癌基因加速生長，腫瘤抑制基因減緩生長。在正常情況下，這些基因相互平衡運作。
如果原癌基因被過度激活（就如踩下油門）或者腫瘤抑制基因被抑制（就如同把腳從剎車踏板上松開），就可能出現異常生長。在某些正常情況下，如傷口愈合，生長通路會被激活一段短暫的時間。一旦傷口愈合，生長應再次放緩，恢復常態。但是癌細胞保持著這種增殖信號，在對身體不再有益的情況下繼續生長。
當基因突變導致原癌基因過度激活時，它們就被稱為致癌基因。第一個被證實的癌基因被稱為“ｓｒｃ”—因為它導致了一種叫作肉瘤的軟組織癌——于２０世紀７０年代被發現。
癌癥不僅僅是一大團不斷生長的細胞在吸收所到之處的所有東西，癌細胞在成長為大腫瘤的過程中面臨著許多挑戰，當它們轉移時，甚至要面臨更多挑戰。在癌癥發展的不同時期，癌細胞必須增殖，長出新的血管，從原位分離并轉移。
