L'antigene carcinoembrionario (CEA, Carcinoembryonic Antigen) è una glicoproteina di superficie di 180 kDa appartenente alla superfamiglia delle immunoglobuline, normalmente prodotta durante lo sviluppo fetale nell'epitelio del tratto gastrointestinale e presente in concentrazioni molto basse nell'adulto sano. Il CEA è coinvolto nell'adesione cellulare e può promuovere l'impianto metastatico nel fegato tramite il recettore hnRNP M4 sulle cellule di Kupffer. Il dosaggio si esegue su siero con immunoassay (chemiluminescenza, ECLIA). Valori normali sono inferiori a 3 ng/mL nei non fumatori e a 5 ng/mL nei fumatori (il fumo aumenta il CEA). Il CEA è il marcatore più utilizzato nel carcinoma colorettale: livelli preoperatori elevati (superiori a 5 ng/mL) sono un fattore prognostico sfavorevole. Dopo la resezione chirurgica curativa il CEA deve normalizzarsi in 4-6 settimane; un mancato calo suggerisce malattia residua. Il monitoraggio seriato post-operatorio (ogni 3-6 mesi per i primi 3 anni) è raccomandato dalle linee guida ASCO per la diagnosi precoce di recidiva: un aumento confermato su due prelievi successivi può indicare recidiva e giustifica ulteriori indagini (TC, PET-TC). Il CEA è elevato anche nel carcinoma del pancreas, dello stomaco, della mammella e del polmone, e in condizioni benigne come cirrosi, epatite, pancreatite, colite ulcerosa e fumo.