La grande majorité des avancées thérapeutiques récentes dans la prise en charge thérapeutique des principaux cancers que sont le cancer du sein, le cancer colorectal et les cancers ORL se font grâce à l'utilisation des thérapies ciblées. L'application optimale de la thérapeutique ciblée nécessite par définition une connaissance du statut tumoral vis-à-vis de la cible moléculaire concernée (niveau de base de la cible). Il est également primordial de pouvoir disposer d'informations sur l'efficacité moléculaire du ciblage tumoral (preuve du concept). Cet ensemble d'informations biologiques à recueillir est souvent à la base de la conception de protocoles innovants en oncologie médicale et la question de la place des laboratoires de biologie moléculaire et de leur rôle à jouer dans ce contexte se pose vraiment. Des exemples d'applications actuelles sont en particulier l'essai MINDACT dans le cancer du sein et l'émergence du statut KRAS dans le guidage des traitements ciblant le récepteur à l'EGF dans le cancer colorectal.