Канцерогены в окружающей среде поступают из широкого спектра источников, некоторые из которых являются естественными, а некоторые — синтетическими. Канцерогены, присутствующие в природе, могут поступать из растений (например, тапсигаргин, сафрол), бактерий (например, кишечная палочка может синтезировать этанэтионин, кишечная флора может синтезировать нитрозамины при определенных условиях), плесени (например, афлатоксин, фузариум) и др. Но многие другие канцерогены поступают из синтетических источников (например, полициклические ароматические углеводороды, амины, противораковые препараты и т.д.), промышленных продуктов (например, некоторые химические материалы, красители, пестициды, лекарства и т.д.) или из окружающей среды (например, сигаретный дым, продукты термического крекинга при приготовлении пищи — все они содержат различные канцерогены). Химические канцерогены из окружающей среды попадают в организм различными путями, в основном через пищеварительный тракт, дыхательные пути и контакт с кожей. Многие непрямые канцерогены могут превратиться в конечные канцерогены в результате окисления, восстановления, гидролиза и других химических реакций с участием цитохрома P-450, оксидазы со смешанной функцией, различных редуктаз или гидролитических ферментов. Конечный канцероген в большинстве случаев является электрофильной молекулой, которая может взаимодействовать с нуклеофильными группами в ДНК, РНК, белках и других биологических макромолекулах, вызывая повреждение ДНК или аддукты ДНК, хромосомные аберрации, мутации клеток и канцерогенез. Уровень метилирования клеточной ДНК регулирует экспрессию генов, и химические канцерогены могут вызвать снижение уровня метилирования цитозина в клетках, что может активировать определенные онкогены и вызвать злокачественное перерождение клеток. С другой стороны, некоторые канцерогены инактивируются или выводятся из организма через реакции связывания глюкуронозилтрансферазы, глутатионтрансферазы, сульфотрансферазы и ацетаттрансферазы. Наличие и активность различных ферментов в организме регулируется генетическим фенотипом организма, поэтому процесс in vivo активации химических канцерогенов, вызывающих опухолевый генез, находится под влиянием как факторов окружающей среды, так и контролируется генетическим фоном организма. Генетический фенотип людей в популяции сильно варьирует, что определяет чувствительность разных людей к химическим канцерогенам. Поскольку метаболическая активация канцерогенов в организме сильно различается, некоторые химические вещества являются канцерогенными для одного животного, но не для человека или другого. Даже если они оба являются канцерогенами, разница в их канцерогенной способности очень велика. Например, афлатоксин В1 в концентрации 1/1 миллиарда легко и успешно вызывает рак печени у крыс, в то время как сафроловый корм используется в концентрации несколько процентов, чтобы вызвать успех, разница в сотни тысяч раз. Такая большая разница в интенсивности действия химических канцерогенов имеет большое практическое значение при оценке их реальной опасности. Например, ясно, что сахарин является очень слабым канцерогеном мочевого пузыря, по оценкам, в США около 50 миллионов человек используют сахарин, по оценкам, каждый год может вызвать около 50 случаев рака мочевого пузыря у пациентов; но если запрет на сахарин, люди будут обращаться к большому количеству приложений сахара, общее количество смертей, вызванных ухудшением диабета, сердечно-сосудистых заболеваний, ожирения и т.д. более 50 случаев рака мочевого пузыря серьезно во много раз, поэтому США не строго запретили сахарин. Вот почему сахарин не был строго запрещен в США. Ультрафиолетовый свет (Уф) был связан с развитием опухолей кожи. Солнечный свет является основным источником воздействия на человека ультрафиолетового излучения, на долю которого приходится около 5% энергии поверхностного солнечного света. Длина волны ультрафиолетового света составляет от 100 до 400 мм и делится на три диапазона, а именно UVA (от 315 до 400 мм), UVB (от 280 до 315 мм) и UVC (от 100 до 280 мм). В ультрафиолетовом свете поверхности дневного света, UVA составляет около 95% UVB составляет 5%, UVC полностью поглощается атмосферой и не может достичь земли. UVB излучение может вызвать разрушение клеточной ДНК, сшивание ДНК-белков и хромосомные аберрации. UVB также может подавлять иммунную функцию кожи, облегчая мутировавшим клеткам возможность избежать иммунного контроля организма, все это способствует возникновению сквамозного рака кожи и базальноклеточной карциномы, а также может повлиять на возникновение меланомы. Согласно статистике, заболеваемость сквамозным раком кожи и базальноклеточной карциномой на голове и шее у работников, работающих на открытом воздухе, часто выше, чем у работников, работающих в помещении. В последние годы из-за ухудшения состояния окружающей среды озоновый слой атмосферы уменьшился и на Земле возникла озоновая дыра, интенсивность ультрафиолетового излучения на поверхности резко возрастет, и потенциальный риск возникновения рака кожи у человека значительно увеличится. По оценкам специалистов, уменьшение атмосферного озона на 1% приведет к увеличению заболеваемости раком кожи на 2-6%, а в США ежегодно будет наблюдаться увеличение числа больных раком кожи на 10 000-20 000 человек. Эти проблемы вызвали большую озабоченность ученых всего мира.