对癌症患者来说，癌细胞开始在全身扩散（即转移）的那一刻是最令人恐慌的病情转折点。最近，科学家对这个谜一般的过程给出了新的解读。
科学家指出，癌症细胞在转移过程中会遇到很多困难，首先要经过数十次变异，然后要克服细胞间粘附作用脱离出来，并改变形状穿过致密的结缔组织。成功逃逸后，癌症细胞将通过微血管进入血液，在那里它还可能遭到白细胞的攻击。
接下来癌细胞将通过微血管进入一个新器官（现被称为“微转移”）。在这里，癌细胞面临着并不友好的环境（称作“微环境”），有些细胞当即死亡，有些分裂数次后死亡，还有一些保持休眠状态，存活率仅为数亿分之一。
存活下来的癌细胞能够再生和定植，成为化验中可发现的“肉眼可见转移”。随 着转移的发展，它挤走了正常的细胞，破坏了器官的功能，最后足以致命。
那么为什么癌症细胞会向特定的组织器官转移呢？比如，乳腺癌会转移到脑部、肝脏、骨和肺部，前列腺癌常转移到骨，而大肠癌往往转移到肝脏。科学家指出，这是因为靶器官的一些细胞“叛变”，为癌细胞扩散创造了有利的“微环境”，这既涉及组织内的正常细胞，也涉及在体内巡逻的免疫细胞。
例如，有证据表明巨噬细胞这种白细胞可能会帮助癌细胞定植。人们一度认为， 在发生癌细胞转移的地方之所以会发现大量巨噬细胞，是因为巨噬细胞在与癌细胞作 战。但现在人们认为，这些巨噬细胞在某种程度上帮助了癌细胞的扩散。据信，还有 一些正常细胞能生成令靶器官的细胞结构变得松散的酶，为癌细胞的扩散创造空间。
有些研究者在“微环境”理论的基础上更进一步，考察基因组成中哪些差异使有些癌症患者更容易出现癌细胞转移。这项研究最终可能促成一种简单的血液测试法，通过这种测试可以预测谁更可能发生癌转移，最终提供量身定制的治疗方案。转移风险更大的人将得到更积极的治疗，不太可能转移的人则可避免不必要的、对身体有害的治疗。
