CA 15-3 се получава от гликопротеин Муцин-1 (MUC-1). Антигенът обикновено се открива в луменалния секрет на гландуларните клетки и не циркулира в кръвта. Когато клетките станат злокачествени, а базалните им мембрани пропускливи, антигенът е откриваем в серума. Свръхекспресията на MUC1 играе важна роля в промяната на епитела в мезенхим - важно и сложно явление, което определя карциномния прогрес. Насоките на ESMO за рак на гърдата предполагат, че туморни маркери като CA 15-3 могат да са от полза за оценка на отговора на лечението, особено при пациенти с неизмерима метастатична болест. Промяна в туморните маркери не е основание за промяна в лечението. Серийното тестване на СА 15-3 е помощен метод при ранното откриване на рецидив при лекувани пациенти с рак на гърдата. СА 15-3 може да се използва за мониторинг на отговора на терапията при метастатичен рак на гърдата.