肿瘤转移是指恶性肿瘤细胞从原发部位，经淋巴道，血管或体腔等途径，到达其他部位继续生长的这一过程。恶性肿瘤的这种特性，应该称为扩散。这一过程是判断肿瘤发病率的重要因素，也是肿瘤恶性程度的一个特征。
预测肿瘤转移的可能性很重要，这将有利于在早期实施个性化治疗，从而更好地治疗肿瘤。因此，准确的转移生物标志物意味着肿瘤的潜在临床治疗手段有可能获得巨大提升。在临床上使用这些肿瘤标志物有助于检测初期转移、肿瘤转移的首选部位和肿瘤复发的可能性。
转移级联反应主要分为3个过程：
侵袭肿瘤细胞获得穿透周围组织的能力，侵入基底膜和细胞外基质。
内渗游走的肿瘤细胞向淋巴系统或血管系统渗透。
外渗转移性肿瘤细胞通过循环系统到达继发部位并侵入血管基底膜及细胞外基质。
细胞外基质变化
为了从原发性肿瘤团块上解离并侵入周围基质，转移性肿瘤细胞会丧失细胞间黏附性，细胞与基质间的相互作用也会发生变化。这些变化包括分泌乙酰肝素酶和基质金属蛋白酶，从而降解基底膜和ECM；参与运动和迁移的蛋白质表达发生改变。
许多转移标志物与ECM失调并促进转移有关。临床上，紧密连接跨膜蛋白Claudin-7是浸润性导管乳腺癌的预后标志物；目前，研究人员正在尝试将它作为区分肾嫌色细胞癌与其他肾脏肿瘤亚型的肿瘤标志物。
Claudin-1的表达可作为肺腺癌的预后标志物及潜在药物靶标。E-Cadherin和Vimentin被视为接受厄洛替尼治疗的非小细胞肺癌患者的预后标志物。
EMT
上皮间质转化（EMT）是一个分阶段的过程，在此过程中，上皮细胞失去细胞极性及黏附能力，进而转变为侵袭性、转移性细胞表型。这一转变受许多生长因子和信号通路（包括TGFβ、Wnt及Notch）调控。这些信号通路交互对话，促进EMT及后续细胞侵袭。诱发EMT的因素还有很多，例如缺氧、代谢压力、基质硬度和表观遗传及翻译后修饰。各因素对EMT的确切作用尚不清楚，并且可能因肿瘤而异。
临床上，EMT过程的一系列生物标志物被用于多类肿瘤的诊断及预后判断。E-cadherin表达水平降低是发生EMT的重要标志事件，在多种肿瘤中E-Cadherin缺失与EMT密切相关。
Mucins由健康的上皮细胞分泌并覆盖在健康上皮细胞层的顶端表面。MUC1、MUC4和MUC16的过表达均被用于乳腺癌、胰腺癌和卵巢癌等肿瘤的诊断和预后评估。
血管生成与淋巴管新生
肿瘤必然诱发血管生成，否则，肿瘤将停止生长，因为通过局部弥散向肿瘤部位运输营养物质并从肿瘤部位清除废弃产物只能满足体积非常小的肿瘤。肿瘤周边血管是脱离的肿瘤细胞进入循环系统并向继发部位转移的路径。肿瘤发生时常伴有血管生成与淋巴管生成失衡的情况，借助几种与此过程相关的生物标志物可以预示肿瘤进展及转移。
在一些肿瘤的治疗中，血管内皮生长因子（VEGF）已成为抗血管生成疗法中的关键治疗靶标。贝伐珠单抗是一种VEGF中和抗体，已获批用于治疗多种肿瘤，例如非鳞状非小细胞肺癌和结直肠癌，且具有治疗卵巢上皮癌的潜力。
淋巴转移很常见，因为许多肿瘤会首先转移到局部淋巴结上。淋巴管生成和转移扩散的生物标志物尚在研究中，其中，VEGF-C、VEGF-D和VEGFR3脱颖而出，有望成为非小细胞肺癌和乳腺癌的生物标志物。
转移性肿瘤发展
为了逃离循环系统并生成转移性肿瘤，需要整合许多因素及事件，例如穿过内皮壁、跨内皮迁移和血管生成。因此，外渗过程的多个生物标志物，如VEGF、趋化因子和细胞因子、ECM组分（如乙酰肝素酶和基质金属蛋白酶），能反映早期转移过程。
此外，肿瘤微环境也对转移有重要影响，并为临床应用提供了一系列生物标志物。
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