В эпоху персонализированного лечения онкологи стремятся адаптировать лечение к особенностям конкретного пациента, подчеркивая важность непрерывного поиска точных биомаркеров. Прогностические биомаркеры отражают сложную биологию, которая позволяет раковой опухоли прогрессировать. Внутриопухолевая гетерогенность включает в себя генетическую, эпигенетическую и функциональную. Генетическая внутриопухолевая гетерогенность является следствием клональной эволюции и причиной прогрессирования заболевания. В процессе онкогенеза постоянно накапливаются генетические аберрации, в результате чего раковые опухоли становятся генетически гетерогенными, с множеством сосуществующих клонов, меняющихся с течением времени. При этом специфические мутации ассоциированы с определенными стадиями развития опухоли, которые коррелируют с соответствующими гистопатологическими стадиями заболевания. Многие пациенты с колоректальным раком после резекции опухоли имеют рецидив заболевания, несмотря на проведение адъювантной терапии, в то время как у некоторых пациентов не происходит рецидива, несмотря на отсутствие лечения. Выявление надежных предикторов исхода после резекции остается важной проблемой, поэтому срочно необходимы переоценка существующих критериев и поиск новых прогностических и предиктивных биомаркеров для отбора пациентов, которые могли бы получить пользу от адъювантной химиотерапии. Прогностический биомаркер отражает естественную историю развития опухоли и предоставляет информацию о вероятном исходе и прогнозе независимо от специфического лечения. Предиктивные биомаркеры указывают на чувствительность или резистентность опухоли к определенному лечению. Некоторые биомаркеры могут быть одновременно прогностическими и предиктивными. Генные мутации и эпигенетические аберрации, изменяющие внутриклеточные сигнальные пути, могут быть важными факторами онкогенеза. В этом контексте онкогены, гены-супрессоры опухолей и малые некодирующие молекулы РНК привлекают внимание в качестве потенциальных регуляторов и биомаркеров онкогенеза и оцениваются в клинических исследованиях.