Em contrapartida, existem situações nas quais estas células, por razões variadas, sofrem uma mudança tecnicamente chamada de carcinogênese, e assumem características aberrantes quando comparadas com as células normais.
Essas células perdem a capacidade de limitar e controlar o seu próprio crescimento passando, então, a multiplicarem-se muito rapidamente e sem nenhum controle.
As células se tornam cancerosas devido a um dano no DNA. O DNA é um composto orgânico cujas moléculas contêm as instruções genéticas de todas as células. Nós normalmente nos parecemos com nossos pais, porque eles são a fonte do nosso DNA. No entanto, o DNA nos afeta muito mais do que só isso.
Alguns genes têm instruções para controlar o crescimento e a divisão das células. Os genes que promovem a divisão celular são chamados oncogenes. Os genes que retardam a divisão celular ou levam as células à morte no momento certo são denominados genes supressores do tumor. Os cânceres podem ser causados por alterações no DNA que se transformam em oncogenes ou por desativação dos genes supressores do tumor.
As pessoas podem herdar um DNA anômalo, mas a maioria dos danos do DNA é causada por erros que ocorrem quando a célula normal está se multiplicando ou por exposição a algum elemento do meio ambiente. Às vezes, a causa do dano ao DNA pode ser algo óbvio, como o tabagismo ou a exposição ao sol. Mas é raro saber exatamente o que causou o câncer de determinada pessoa.
Na maioria dos casos, as células cancerígenas formam um tumor. No entanto alguns cânceres, como no caso da leucemia, raramente formam tumores. Em vez disso, estas células cancerosas acometem o sangue e órgãos que produzem as células sanguíneas, chegando a tecidos onde elas se desenvolvem.
As células cancerosas costumam se espalhar para outras partes do corpo onde elas começam a crescer e formar novos tumores. Isso acontece quando as células cancerosas entram na corrente sanguínea ou nos vasos linfáticos do corpo. Ao longo do tempo, os tumores irão substituir o tecido normal. Esse processo de disseminação do câncer é denominado metástase.