Markeri tumora raka jednostavno se definiraju kao tvari koje se proizvode na abnormalnim razinama u tijelima ljudi s rakom. Ovi markeri su obično proteini i mogu se otkriti u tjelesnim tekućinama poput krvi ili urina ili u uzorku tkiva s biopsijom. Markeri tumora raka mogu se odnositi na tvari koje su izravno odgovorne za rast tumora ili metastaze, ili se mogu odnositi na tvari koje tijelo proizvodi kao odgovor na rak.
Tumorski biljezi su izvorno predloženi kao način otkrivanja određenih vrsta raka prije pojave simptoma povezanih s rakom. Smatralo se da bi otkriće tumorskih biljega raka dovelo do jednostavnih testova krvi ili urina koji bi se mogli koristiti kao dijagnostički alati za razne vrste raka. Istraživači i liječnici bili su vrlo uzbuđeni zbog ove mogućnosti jer sposobnost otkrivanja raka u ranim fazama može dramatično poboljšati ishod.
Nažalost, ovo nije ispalo kako se prvotno nadali. Mnogi od predloženih tumorskih biljega raka proizvode se u niskim razinama kod ljudi koji nemaju pridruženi rak jer mnoga stanja osim raka mogu rezultirati proizvodnjom većine ovih biljega. Osim toga, neće svi ljudi s određenim rakom proizvoditi tumorske markere raka. To je najčešće slučaj u ranim stadijima raka. Zbog činjenice da većini ovih markera nedostaje specifičnosti, rijetko se koriste sami kao dijagnostički alat.
Unatoč ovim nedostacima, nekoliko tumorskih markera raka smatra se mogućim alatima za probir. Vjerojatno najpoznatiji od njih je prostate specifični antigen (PSA), koji se može koristiti za provjeru raka prostate u muškaraca. Iako se ispostavi da mnogi muškarci s visokom razinom PSA često nemaju rak prostate, test otkriva rak kod mnogih muškaraca u ranim fazama koji bi inače prošao nezapaženo.
CA-125 marker se ponekad koristi kao alat za provjeru žena na rak jajnika. Ovaj se marker smatra manje osjetljivim od PSA, međutim, i ima prilično visoku stopu i lažno pozitivnih i lažno negativnih. Glavni problem s ovim markerom je taj što prekomjerna proizvodnja CA-125 može biti posljedica ginekoloških problema koji nemaju nikakve veze s rakom jajnika.
Markeri tumora raka najbolje se koriste kod pojedinaca za praćenje liječenja raka ili za predviđanje ponovne pojave ili relapsa raka. To je zato što ova metoda mjeri tumorski biljeg raka kod iste osobe tijekom određenog vremenskog razdoblja. U tim slučajevima, nagli pad ili iznenadno povišenje specifičnog markera vjerojatno će predstavljati povoljan odgovor na liječenje, odnosno rizik od recidiva raka.