Το σώμα μας αποτελείται από τρισεκατομμύρια μεμονωμένα κύτταρα. Τα κύτταρα είναι τα “δομικά στοιχεία” του οργανισμού και έχουν έναν φυσικό κύκλο ζωής.  Υπάρχουν πολλοί τύποι κυττάρων που εξυπηρετούν διαφορετικές λειτουργίες στο σώμα μας. Τα κύτταρα που πεθαίνουν ή φθείρονται, αντικαθίστανται από νέα κύτταρα, μέσω διαδικασίας, κατά την οποία ένα ζωντανό κύτταρο αντιγράφει το περιεχόμενό του και στη συνέχεια διαιρείται για να σχηματίσει δύο πανομοιότυπα κύτταρα.  Στο εσωτερικό κάθε κυττάρου βρίσκεται  ο πυρήνας, ο οποίος θεωρείται ο  “εγκέφαλος” του κυττάρου. Ο πυρήνας των σωματικών κυττάρων του ανθρώπινου οργανισμού αποτελείται από 46 χρωμοσώματα (23 μητρικά και 23 πατρικά) τα οποία αποτελούνται από 46 διαφορετικά τμήματα γενετικού υλικού, το σύνολο των οποίων καλείται DNA.

Το DNA με τη σειρά του αποτελείται από γονίδια, τμήματά του τα οποία εκφράζονται στο κύτταρο λαμβάνοντας μία διαφορετική μορφή μακρομορίου και συμβάλλοντας στις φυσιολογικές διαδικασίες.

Για να πολλαπλασιαστεί ένα κύτταρο και να δημιουργήσει περισσότερα κύτταρα λαμβάνει χώρα μία διαδικασία που ονομάζεται κυτταρική διαίρεση. Η αντιγραφή του DNA πραγματοποιείται κατά τα πρώτα στάδια αυτής της διαδικασίας και είναι καθοριστικής σημασίας για να προχωρήσει ο διπλασιασμός του κυττάρου.

Τα φυσιολογικά κύτταρα αναπτύσσονται και διαιρούνται με ομαλό τρόπο, σύμφωνα με τις οδηγίες που κωδικοποιούνται στα γονίδια, για να αντικαταστήσουν τα νεκρά ή φθαρμένα κύτταρα.

Όταν ένα γονίδιο εμφανίσει μεταβολή στον κώδικα οδηγιών του DNA, ονομάζεται “μεταλλαγμένο”. Οι μεταλλάξεις είναι ένα φαινόμενο που συμβαίνει συχνά και σε φυσιολογικές συνθήκες, διορθώνονται από τον ίδιο τον   οργανισμό. Η διαδικασία διόρθωσης μοιάζει με τη λειτουργία “ορθογραφικού ελέγχου” στον υπολογιστή ή στο κινητό τηλέφωνο.  Κάποιες φορές ωστόσο, ο  “ορθογραφικός έλεγχος” δεν λειτουργεί όπως θα έπρεπε και η μετάλλαξη του DNA γίνεται μέρος του σχεδίου του κυττάρου. Σε βάθος χρόνου, οι συσσωρευμένες μεταλλάξεις έχουν σαν αποτέλεσμα την αδυναμία των κυττάρων να αναπτύσσονται και να διαιρούνται φυσιολογικά. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε ανεξέλεγκτη ανάπτυξη και τελικά στην δημιουργία όγκου.

Τα φάρμακα της χημειοθεραπείας δρουν, καταστρέφοντας το DNA στον πυρήνα των κυττάρων που αναπτύσσονται με γρήγορο ρυθμό ή εμποδίζοντας τα κύτταρα να διαιρεθούν και να αναπτυχθούν. Αυτό συμβαίνει τη στιγμή που ένα καρκινικό κύτταρο δημιουργεί αντίγραφα του γονιδίου του ή όταν το καρκινικό κύτταρο ετοιμάζεται να διαιρεθεί.