癌症是一种由癌细胞不受控的异常生长造成的疾病。癌细胞在人体内的一个或同时多个部位，甚至整个血液系统大量异常增殖。根据有记载的文献表明，3000年前的埃及就观察到了人类癌症，但探索癌症发生原因的过程还远没有结束。遗传和环境因素(如紫外线辐射、污染等)是导致人类患癌症的主要原因，但最近的一份研究表明，遗传物质(基因组)在复制过程中的随机错误在癌症发生中起着关键的作用(Tomasetti等，2017)。
基因组错误发生后，有些会对人体有害，而有些可能没有什么坏的影响，但细胞将携带这些基因组错误并遗传下去。有些基因组错误或突变(改变)能将正常细胞转变成癌细胞。基因组复制时随机产生的错误会占到癌细胞内所有突变的2/3(Greenman等，2007)。在早期肺癌中，癌细胞和其他正常细胞看着好像没有什么大的不同，但是它们的行为可能已经不一样了，如开始进行持续的增殖(分裂)和消耗更多的营养(高代谢)。和正常细胞不一样，癌细胞摆脱了限制它们增殖的机制，导致不受控的异常增殖，直到它们占据整个身体。
我们的身体内，同时存在细胞内和细胞外的系统来监视我们体内的细胞是否发生异常。如果所有的监视系统都失去了监视、清除癌细胞的能力，癌细胞就会无限扩增，并向人体的其它部位侵袭。但如果人体内的免疫细胞足够强大，所激活的免疫系统能力也就不会让癌细胞这样“肆无忌惮”。
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