Tohtori Kirsch tutkii kromosomi 7:n merkkiainetta maanviljelijöillä, jotka altistuvat torjunta-aineille. Hänen mukaansa kemikaalit voivat vaikuttaa ihmisen geneettisen epävakauden lähtötasoon, jolloin DNA-muutokset ovat milloin tahansa todennäköisempiä tai epätodennäköisempiä. Tohtori Kirschin mukaan kromosomi 7:n inversiot lisääntyvät kesäisin maanviljelijöillä, kun he käyttävät torjunta-aineita, rikkakasvi- ja sienimyrkkyjä. Talvella merkkiaine palaa normaalitasolle. Tämä vaihtelu viittaa siihen, että maanviljelijöillä, jotka sairastuvat syöpään, on vähemmän vakaata DNA:ta kuin niillä, jotka eivät sairastu.
Kolmas merkkiainetyyppi koostuu maksassa ja muissa kudoksissa esiintyvistä entsyymeistä. Ihmiskehossa on kehittynyt entsyymiperheitä kemikaalien – elintarvikkeiden luonnollisten syöpää aiheuttavien aineiden sekä lääkkeiden ja teollisten yhdisteiden – aineenvaihduntaa varten. Kun kemikaali joutuu kosketuksiin solukalvon kanssa, se kohtaa entsyymit, jotka tekevät kemikaalista enemmän tai vähemmän vesiliukoisen. Jos koko kemikaali on näin muuntunut, se poistuu elimistöstä kokonaan. Joskus kemikaali voi kuitenkin muuttua sellaiseen muotoon, että se on altis sitoutumaan DNA:han tai proteiineihin, mikä lisää syövän riskiä.
Näissä entsyymijärjestelmissä on laajoja geneettisiä vaihteluita, sanoo tohtori William Evans, farmakologi St. Juden lastensairaalasta Tennesseen yliopistosta Memphisistä. Joillakin ihmisillä jokin entsyymi voi olla hyvin hitaasti vaikuttava; he voivat helposti myrkyttyä lääkkeistä tai kemikaaleista, joita kyseinen entsyymi detoksifioi. Toiset voivat periä entsyymin nopeavaikutteisen muodon, hän sanoi. Heidän elimistönsä deaktivoi entsyymin käsittelemät lääkkeet tai kemikaalit salamannopeasti.
”Olemme havainneet kymmen- tai satakertaisia eroja entsyymin aktiivisuudessa”, tohtori Evans sanoi. Entsyymiaktiivisuus vähenee usein iän myötä, mikä osaltaan selittää, miksi syöpä on yleensä vanhuuden sairaus. Hänen mukaansa entsyymiaktiivisuus vaihtelee myös etnisten ja rodullisten ryhmien välillä, mikä antaa viitteitä siitä, miksi eri rotujen syöpätapaukset eroavat toisistaan.
Nämä erot selittävät, miksi tavallinen syöpälääke, 5-fluoriurasiili, on myrkyllinen joillekin ihmisille ja tehoton toisille, sanoi tohtori Robert Diasio, farmakologi ja syöpäasiantuntija Birminghamissa sijaitsevasta Alabaman yliopistosta. Hänen mukaansa henkilö, jolla on normaali määrä DPD-entsyymiä, poistaa lääkkeen 8-10 minuutissa. Henkilö, jolla on epänormaalin alhaiset määrät, tarvitsee 159 minuuttia lääkkeen poistamiseen, mikä voi johtaa kuolemaan. Toiset, joilla on supernopeat DPD-entsyymit, poistavat lääkkeen muutamassa sekunnissa, ja he saavat vain vähän tai ei lainkaan terapeuttista vaikutusta tavanomaisista annoksista, hän sanoi.
Henkilöt, joilla on vähäisiä määriä entsyymiä, joka detoksifioi torjunta-aineita, ovat alttiimpia torjunta-ainemyrkytykselle kuin henkilöt, joilla on entsyymin nopeavaikutteinen muoto.
Syöpäinstituutissa tohtori Frank Gonzalez on kehittänyt testin, jossa käytetään näiden ihmisen entsyymien eri muotoja, jotta voidaan testata, mitkä kemikaalit mikäkin entsyymi vieroittaa. Tällainen tieto voi viime kädessä auttaa määrittämään yksilölliset syöpäalttiudet.