Le cellule tumorali mostrano aumentata espressione di centinaia di geni e diminuita espressione di altrettanti, anormalità cromosomiche tra cui aneuploidie e perdita di eterozigosità, alterazioni genetiche e epigenetiche che coinvolgono numerosi geni.Però in numerosi tumori si è osservato che la correzione di una sola di queste anomalie inibisce la crescita tumorale e talvolta aumenta la sopravvivenza del paziente (Weinstein and Joe, 2006). Si può affermare cioè che alcuni tumori sono costituiti da cellule per la cui proliferazione un unico gene è necessario, ossia le cellule tumorali sono dipendenti da esso. Ci si riferisce a questo fenomeno con il termine oncogene addiction (Weinstein, 2000). Non è ancora chiaro se l'oncogene necessario al mantenimento del fenotipo maligno sia stato fondamentale anche per lo sviluppo iniziale della massa o se invece lo sia diventato in seguito a una mutazione subentrata più tardivamente (Weinstein, 2002).Negli ultimi anni, è stata anche dimostrata l'importanza dei microRNA oncogenici (oncomir), che potrebbero rappresentare una manifestazione della oncogene addiction (Esquela-Kersher and Slack, 2006).Analogamente, si è osservato che in alcuni tumori, la reintroduzione di un oncosoppressore wild-type in una cellula in cui è divenuto inattivo, provoca una inibizione della crescita e un aumento dell'apoptosi. Alcune cellule tumorali risultano quindi essere ipersensibli agli effetti antiproliferativi di un determinato oncosoppressore ("tumor suppressor gene hypersensitivity") (Weinstein, 2002).L'esistenza della oncogene addiction è stata dimostrata attraverso tre diversi sistemi (Weinstein and Joe, 2008):ingegnerizzazione genetica di modelli murini di cancro umano: l'attivazione di un oncogene (per primo è stato studiato c-myc, successivamente altri) porta allo sviluppo di un tumore, mentre la sua successiva disattivazione comporta differenziazione cellulare e apoptosi;studi in linee cellulari di tumori umani: alcune cellule, in vitro, si sono mostrate strettamente dipendenti per la proliferazione e la sopravvivenza da un singolo oncogene, nonostante esse fossero aneuploidi e possedessero numerose anomalie epigenetiche e genetiche;sperimentazione clinica: i numerosi esempi che dimostrano l'efficacia delle terapie a bersaglio molecolare, che inibiscono uno specifico oncogene, sono la prova più convincente dell'esistenza della oncogene addiction.