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目的:人体皮肤包括表皮、真皮和皮下组织,是外界电离辐射作用于机体的必经之路。放射性皮肤损伤通常由肿瘤放射治疗、核辐射事故等引起,创面迁延不愈,目前国内外尚无特效的治疗手段,严重影响患者的生存和预后。因此,探索皮肤细胞对于电离辐射的响应机制,寻找预防和治疗皮肤辐射损伤的有效方法具有重要意义。方法:以表皮角质形成细胞HaCaT和真皮成纤维细胞WS1为研究对象。通过Affymetrix HTA2.0表达谱芯片检测受照射和非照射人皮肤角质形成细胞HaCaT中差异表达的基因,探究电离辐射对皮肤角质细胞基因表达的影响。采用免疫组化法检测受照射及非照射皮肤组织内IFI6表达变化。构建IFI6过表达、IFI6沉默慢病毒,获得稳定上调、下调IFI6表达的人皮肤细胞株;通过蛋白质免疫印迹实验(Western blot)验证皮肤细胞内IFI6的蛋白表达水平;通过流式凋亡术、ROS探针和Edu检测试剂盒检测对照射后皮肤细胞功能的影响;采用免疫荧光实验检测相关蛋白质在皮肤细胞内的亚细胞定位;采用免疫共沉淀(IP)结合质谱的方法检测皮肤细胞内IFI6的相互作用蛋白;采用二代测序检测IFI6过表达联合照射后皮肤细胞内的整体基因变化。结果:HaCaT细胞受到电离辐射照射后63个基因差异表达,其中上调表达基因50个,下调表达基因13个。差异基因中与细胞因子、Ⅰ型干扰素介导的信号通路以及免疫应答相关的信号通路显著上调。干扰素α诱导蛋白6(interferon alpha-inducible protein 6,IFI6)上调变化7.55倍,为上调最显著基因。免疫组化结果表明IFI6在受照射皮肤组织内也明显呈现高表达。通过慢病毒感染成功构建稳定上调、下调IFI6表达的人皮肤细胞株HaCaT和WS1,与对照组细胞相比,处理组细胞的IFI6蛋白表达水平显著过表达和敲低。下调IFI6表达,受照射后皮肤细胞内的活性氧水平、细胞凋亡水平均显著增加,细胞增殖受抑制;反之,过表达IFI6,受照射皮肤细胞凋亡水平和细胞内ROS产生水平均显著降低,细胞增殖能力显著增加。在受照射皮肤细胞内,IFI6由细胞质向细胞核聚集,并与36种蛋白具有相互作用。验证发现IFI6互作蛋白单链DNA结合蛋白1(SSBP1)也可在照射后的皮肤细胞内向细胞核转运。荧光素酶报告基因实验表明,电离辐射可以促进热休克调节因子1(HSF1)的转录活性,且HSF1-报告基因活性与IFI6表达水平具有显著正相关性。IFI6过表达联合照射影响皮肤细胞内20000多个基因表达,差异表达变化2倍及以上的基因500个(上调基因409个,下调基因91个),上调表达基因中有176个基因具有HSF1转录结合位点,表明IFI6调控皮肤细胞敏感性与热休克反应(HSR)相关。结论:本研究发现IFI6在受照射皮肤细胞及皮肤组织内显著高表达,影响受照射皮肤细胞的抗凋亡和细胞增殖能力,降低皮肤细胞的辐射敏感性。IFI6在受照射皮肤细胞内发生核转运并调控HSF1转录活性,IFI6过表达联合照射调控皮肤细胞内176个具有HSF1转录结合位点的基因上调表达,表明IFI6对皮肤细胞辐射敏感性的影响与HSR相关。