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研究目的:皮肤黑色素瘤（SKCM）是恶性程度最高、侵袭性最强的癌症之一,约占皮肤癌死亡数的72%。临床上存在大量的进展期黑色素瘤患者,并且发病率逐年上升。SKCM已经成为一个严重的公共卫生问题,给社会带来了巨大的经济负担。虽然广泛的研究已经探索了其复发和转移的机制,但SKCM的肿瘤发生机制仍然不清楚。探索肿瘤发生潜在机制可能有助于确定可用于指导癌症治疗的预后生物标志物。方法:在GEO数据库登录号为GSE15605、GSE46517、GSE114445的三个数据集里,利用基于R语言“limma”包的生物信息学算法（设定阈值|logFC|＞1,P＜0.05）,鉴定原发性黑色素瘤与正常皮肤组织间差异表达基因,3个结果取交集后得到共同差异基因（DEGs）。利用DAVID数据库对DEGs进行功能注释（GO）和通路富集（KEGG）分析。再使用STRING 11.0版本构建DEGs编码蛋白的PPI互作网络,筛选网络中互作关系最紧密的模块作为SKCM核心基因（HUB基因）。利用TCGA癌症库472名SKCM患者生存数据,筛选HUB基因中对皮肤黑色素瘤总体生存期（OS）及无病生存期（DFS）有显著意义的预后基因。同时,对预后基因表达水平和SKCM患者临床特征（病理分期、Clark分级、Breslow深度、T分期、BRAF突变状态）做相关性分析。得到具有显著预后价值和临床意义的重要基因后,采用免疫组织化学（IHC）染色,在蛋白水平验证几个重要基因在临床SKCM组织（来自苏州大学第一附属医院烧伤整形科）与配对正常组织间是否有差异表达。最后,将鉴定得到的几种趋化因子家族基因,做SKCM肿瘤免疫浸润分析,探究这些重要基因对皮肤黑色素瘤患者免疫治疗的潜在作用,并预测其药物靶点和转录因子靶点。结果:共发现308个DEGs和12个HUB基因在SKCM和正常皮肤组织间有显著差异表达。DEGs功能注释表明炎症反应、免疫反应与SKCM的发生密切相关。HUB基因中的涉及的核心通路包括IL-10信号通路、趋化因子受体结合趋化因子信号通路。5个趋化因子成员（CXCL9、CXCL10、CXCL13、CCL4、CCL5）的高表达与更长的总生存期（OS）相关。另外,它们的表达水平与SKCM患者的病理分期、Clark分级、Breslow深度、T分期、BRAF突变状态等临床特征也存在相关性。免疫组化结果显示,CXCL9、CXCL10、CXCL13、CCL4和CCL5蛋白在SKCM中的表达明显高于正常组织。此外,我们的研究结果提示,IRF7、RELA、NFKB1、IRF3和IRF1可能是CCL4、CCL5、CXCL10的关键转录因子。免疫浸润分析结果揭示CXCL9、CXCL10、CXCL13、CCL4和CCL5的表达与6种免疫细胞（B细胞、CD8+T细胞、CD4+T细胞、巨噬细胞、中性粒细胞、树突状细胞）和28种肿瘤浸润性淋巴细胞（TILs）呈正相关。其中,B细胞、CD8+T细胞、中性粒细胞和树突状细胞的高浸润水平与SKCM更长的生存时间相关。结论:本研究主要鉴定了 5个趋化因子成员（CXCL9、CXCL10、CXCL13、CCL4、CCL5）与皮肤黑色素瘤的发生、发展、预后和免疫浸润显著相关,可能有助于开发皮肤黑色素瘤治疗的免疫相关靶点。