La clonación y caracterización del oncogén bcl-2 estableció la importancia de la apoptosis en el desarrollo de tumores. Bcl-2 promueve la supervivencia celular bloqueando la muerte celular programada, la sobreexpresión de Bcl-2 promueve una linfoproliferación y acelera la linfomagénesis inducida por c-Myc. Junto con Bcl-2, Bcl-XL es un potente supresor de la muerte celular, que es sobreexpresado en algunos tipos de tumor. ⁽²³⁾

Por otra parte, p53 fue el primer gen supresor de tumores descrito asociado a apoptosis. En la mayoría de tumores humanos hay mutaciones en el gen p53, incrementando la viabilidad y la inestabilidad cromosómica. La disrupción de varios efectores de la proteína p53, puede promover la transformación oncogénica y el desarrollo tumoral. Se ha observado que la proteína p53 mutada activa los promotores de ciertos genes que se relacionan con el incremento en la proliferación celular.

Entre los estímulos que pueden activar a la proteína p53 para promover la apoptosis, se encuentran la hipoxia y los oncogenes mitógenos. Si ocurren mutaciones en alguno de los genes relacionados con el cáncer, pueden suprimir la apoptosis. Por ejemplo, el malfuncionamiento de la ruta del receptor Fas/CD95, que controla el número de células del sistema inmune eliminándolas por apoptosis, puede conducir a desórdenes linfoproliferativos e incluso cáncer.

Hay una variedad de señales que disparan la apoptosis. Entre los desencadenantes extracelulares se incluyen la depleción de factores de crecimiento, hipoxia, radiación y pérdida de interacción célula-matriz. Entre los internos están el daño en el DNA producido por defectos en los puntos de control del ciclo celular, por toxinas endógenas, malfuncionamiento de la telomerasa (el enzima encargada de replicar los telómeros) o por señales proliferativas inapropiadas producidas por mutaciones oncogénicas.