Neoplasia significa literalmente "crecimiento nuevo". Los neoplasmas o tumores, independientemente del origen celular, se deben a la falta de respuesta al control celular normal. Las células neoplásicas se dice que están transformadas y continúan replicándose sin obedecer las señales reguladoras que controlan el crecimiento celular normal. Las células neoplásicas satisfacen sus necesidades metabólicas compitiendo favorablemente con las células y tejidos normales, por lo que un neoplasma crecerá activamente independientemente del ambiente local que lo rodee.

Un tumor se dice que es benigno cuando permanece localizado en su sitio de origen y no tiene capacidad de infiltrarse invadiendo tejidos locales o formar metástasis en sitios distantes. La mayoría de los tumores benignos forman una cápsula fibrosa que lo separa del tejido huésped aunque esto no siempre sucede. A los tumores malignos se les llama cáncer y es el término que se usa para designar al tejido neoplásico capaz de invadir los tejidos vecinos. Metástasis es el término usado para designar el desarrollo de implantes secundarios que son discontinuos con el tumor de origen. Un tumor puede ser maligno sin que forme metástasis, aunque sólo los tumores malignos son capaces de formarlas.

La discusión detallada de la naturaleza del crecimiento canceroso y de su manejo no será tratado en este libro y se centrará en los cánceres ambientales y las implicaciones de las exposiciones químicas y otros factores ambientales.

Todos los días el cuerpo está rodeado de substancias químicas potencialmente peligrosas y algunas de ellas están relacionadas con el desarrollo de cáncer. Un individuo puede quedar expuesto a cancerígenos ambientales en su sitio de trabajo, debido a sus hábitos personales y por los alimentos que ingiere. Algunos riesgos son ubicuos (incremento en el desarrollo de cáncer de piel por exposición a la luz solar) y otros son específicos para un estilo de vida (incremento de distintos cánceres asociados al uso del tabaco).

La teoría de la mutación somática del cáncer establece que los daños del genoma que producen mutaciones son la base para el desarrollo del cáncer. Se ha demostrado en el laboratorio que se puede producir una masa tumoral como resultado de la expansión clonal de una sola célula progenitora que ha sufrido un daño genético. Esto lleva a la idea de que el ADN es el blanco para los cancerígenos y de que un solo impacto en el ADN, en el sitio adecuado y que no sea reparado correctamente, puede tener consecuencias severas para la célula.

La formación de tumores requiere de algo más que el solo hecho de que ocurra una mutación. La carcinogénesis es un proceso que tiene lugar en varias fases: a) al primer paso se le llama iniciación del daño genético, b)el siguiente paso es la promoción de la célula iniciada (reproducción) y finalmente c) es el paso de progresión hacia otras características fenotípicas.

Cuando se le infringe un cambio a la molécula de ADN, la célula reacciona tratando de eliminarlo usando alguno de los mecanismos que tiene para reparar daños del ADN. Si no tiene éxito y el daño en el ADN permanece hasta que la célula se reproduce, se dice que el daño se fijó (fenómeno irreversible) y queda incorporado al genoma. Así pues, es posible que una sola molécula del cancerígeno produzca la iniciación de una célula, por lo tanto la iniciación no tiene dosis límite. Esto se conoce como la "hipótesis del impacto único" y es la base de muchas de las reglamentaciones que existen hoy en día. Hay varios compuestos que funcionan como iniciadores, por ejemplo, dimetilbenzantraceno, N-metil-N'-nitro-N-nitrosoguanidina (MNNG), uretano, benzopireno, etc.

Los promotores son normalmente agentes que incrementan la proliferación (mitógenos), dando la oportunidad a que la célula iniciada se reproduzca. La promoción es un fenómeno reversible y generalmente se necesitan exposiciones repetidas y una vez que se remueven los promotores se pierde el estímulo. En el caso de la promoción aparentemente sí hay una dosis límite de exposición. No se ha demostrado que el promotor tenga que interaccionar directamente con el ADN para causar su efecto. Como ejemplos de agentes promotores se tiene a los ésteres del forbol.

La progresión se caracteriza por una proliferación de las células iniciadas acompañada de cambios genómicos mayores tales como translocaciones y perdidas de material cromosomal. Los cambios que suceden en esta etapa son irreversibles y las células tumorales se convierten en malignas.

Blancos críticos.- Los blancos en el ADN que producen carcinogénesis son muy específicos. No cualquier cambio producido en cualesquiera de las proteínas que codifica el genoma va dar lugar a los cambios tan profundos que experimenta una célula que se vuelve cancerosa. Este tipo de célula es muy especializada, tiene que perder y ganar un número considerable de características para que pueda tener la capacidad de reproducirse en la forma que lo hace.

Los oncogenes y los genes represores de tumores. La célula tiene dos grupos de genes que controlan la reproducción celular, los oncogenes que estimulan la proliferación celular y los genes supresores de tumores que inhiben la reproducción celular. Los oncogenes son genes altamente conservados que codifican varias proteínas funcionales en el ciclo de la reproducción celular. Si el cambio en el ADN produce que se incremente el número de copias de alguno de estos genes o, que éste quede permanentemente activado, la célula lo interpreta como una señal de crecimiento continuo. El incremento en la reproducción celular aumenta las posibilidades de que se presenten más mutaciones que pueden producir además otros cambios en el fenotipo.

Los genes supresores de tumores se consideran como "antioncogenes" y sus productos son proteínas que actúan como inhibidores del crecimiento. Si se inactiva cualquiera de ellas, no se presenta la inhibición del crecimiento y la célula puede reproducirse a mayor velocidad.

La mayoría de las células tumorales tienen activados los oncogenes e inactivados los genes supresores de tumores. Estos dos cambios le dan a la célula un gran potencial de proliferación.

Telomerasas.- Los telómeros son cadenas largas de ADN de secuencias repetitivas que se encuentran en las puntas de los cromosomas.

El cultivo de células primarias sólo presenta unas cuantas rondas de replicación y las que más se reproducen son las células lábiles (hematopoyéticas, epidérmicas y gastrointestinales). La razón de que se detenga la reproducción celular es la pérdida gradual, cada ciclo de reproducción, de los telómeros y cuando se terminan se detiene la replicación, debido al déficit de material genético.

Las telomerasas son enzimas que replican el ADN telomérico, permitiédole a las células continuar su reproducción. Las telomerasas están presente en las células lábiles y se han detectado en todas las líneas de células tumorales y malignas en que se ha buscado.