Τα αντιγόνα όγκου είναι μη φυσιολογικές πρωτεΐνες που παράγονται από καρκινικά κύτταρα. Το σώμα του ξενιστή αντιδρά σε αυτά τα αντιγόνα, αναγνωρίζοντάς τα ως μη φυσιολογικά. Υπάρχει ένας αριθμός πιθανών εφαρμογών για αντιγόνα όγκου, οι οποίες κυμαίνονται από τη δοκιμή για ορισμένα αντιγόνα έως την εκμάθηση περισσότερων για έναν όγκο έως την ανάπτυξη εμβολίων για ορισμένους τύπους καρκίνου. Αρκετοί ερευνητές του καρκίνου μελετούν αυτά τα αντιγόνα για να μάθουν περισσότερα για το πώς σχηματίζονται και λειτουργούν.
Σε ένα υγιές ανθρώπινο σώμα, το ανοσοποιητικό σύστημα έχει μάθει να αγνοεί τις πρωτεΐνες που βρίσκονται κανονικά στο σώμα και να επιτίθεται σε πρωτεΐνες που φαίνεται να είναι ξένης φύσης. Στην περίπτωση των αντιγόνων όγκου, τα φυσιολογικά κύτταρα μεταλλάσσονται και αρχίζουν να αναπτύσσονται ανεξέλεγκτα και η μετάλλαξη μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη μη φυσιολογικών πρωτεϊνών που μπορεί να δει και να επιτεθεί από το ανοσοποιητικό σύστημα. Ενώ το ανοσοποιητικό σύστημα δεν μπορεί απαραίτητα να σκοτώσει όλα τα ανώμαλα κύτταρα, μπορεί να προκαλέσει φλεγμονή και συναφή προβλήματα γύρω από το σημείο της ανάπτυξης του όγκου.
Ορισμένα αντιγόνα είναι ειδικά για τον όγκο και σχετίζονται μόνο με ογκώδεις αναπτύξεις. Άλλα σχετίζονται με όγκους, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να εμφανιστούν σε όγκους ή σε κανονικά κύτταρα. Χρησιμοποιώντας γνωστά αντιγόνα, ένας γιατρός μπορεί να δοκιμάσει ογκώδεις αναπτύξεις για να μάθει περισσότερα για αυτές και πού προήλθαν αναζητώντας συγκεκριμένα αντιγόνα που ενδιαφέρουν. Οι ερευνητές μελετούν επίσης όγκους με στόχο τον εντοπισμό νέων αντιγόνων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε δοκιμές και διάγνωση.
Μια πιθανή εφαρμογή για αντιγόνα όγκου είναι στη θεραπεία του καρκίνου. Χρησιμοποιώντας ειδικά για τον όγκο αντιγόνα, θα μπορούσε να αναπτυχθεί μια θεραπεία για τη στόχευση αυτών των αντιγόνων, επιτρέποντας στον γιατρό να χορηγήσει μια δόση φαρμάκου απευθείας στον όγκο χωρίς να βλάψει άλλα μέρη του σώματος. Επειδή πολλές θεραπείες για τον καρκίνο είναι εξαιρετικά καταστροφικές και αδιάκριτες, μια στοχευμένη φαρμακευτική αγωγή θα μπορούσε να κάνει τεράστια διαφορά στη θεραπεία του καρκίνου, καθώς είναι πιο αποτελεσματική και λιγότερο βλαβερή για τον ασθενή, μειώνοντας τις παρενέργειες από το φάρμακο.
Τα αντιγόνα όγκου θα μπορούσαν επίσης να χρησιμοποιηθούν στην ανάπτυξη εμβολίων για συγκεκριμένους τύπους καρκίνου. Τα εμβόλια λειτουργούν εκθέτοντας το σώμα σε ελεγχόμενη δόση αντιγόνου, επιτρέποντας στο ανοσοποιητικό σύστημα να αναπτύξει αντισώματα που θα επιτεθούν σε αυτό το αντιγόνο εάν ανιχνευθεί στο μέλλον. Τα αντιγόνα όγκου θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν με τον ίδιο τρόπο, διδάσκοντας το σώμα να επιτίθεται και να σκοτώνει τα καρκινικά κύτταρα εάν τα αναγνωρίσει. Επειδή οι καρκίνοι είναι τόσο μεταβλητοί, δεν θα ήταν δυνατό να δημιουργηθεί ένα ενιαίο εμβόλιο για την προστασία από όλους τους όγκους, αλλά συγκεκριμένοι κοινοί όγκοι θα μπορούσαν να στοχευθούν με διάφορα εμβόλια.