放射治疗是利用光子辐射(X-射线，γ射线)和特殊射线（α，中子，质子和电子）可导致物质电离效应的属性，破坏肿瘤细胞遗传物质结构，起到杀死肿瘤细胞的作用。相对于手术治疗而言，放射治疗能够避免器官组织的创伤性损害，保证器官结构的完整性，并能显著延长肿瘤患者的生存时间。因此目前全球超过70％的恶性实体瘤患者接受过放射治疗。但是放射治疗产生的副作用，严重影响了治疗效果，降低了患者的生存质量。　　就肺部肿瘤放射治疗而言，放射性肺纤维化是最严重的副作用，是肺上皮细胞被成纤维细胞替代的病理过程，是一种不可逆、渐进性、致命性辐射诱导的损伤，严重影响着患者的生活质量，影响着放射治疗的效果和放射治疗方法的普及推广。　　研究表明辐射诱导的肺细胞衰老与肺纤维化之间关系密切。例如利用博来霉素诱导肺纤维化的研究发现，博来霉素可诱导肺泡上皮细胞衰老，损害肺泡上皮细胞的重建功能，从而促进肺纤维化的发生。体内与体外实验结果显示抗组胺药物卢帕他定可抑制p53/p21依赖的细胞衰老途径，拮抗肺上皮细胞纤维化的进程。辐射诱导肺纤维化的最新研究结果表明，作为肺泡上皮细胞干细胞的肺泡二型上皮细胞凋亡并不足以引起肺组织纤维化，相反二型上皮细胞可因发生衰老被耗尽，导致肺细胞纤维化的发生。此研究还发现二型上皮细胞衰老程度与肺泡二型上皮细胞的损失呈现正关联，而并不与其凋亡程度相关。因此对辐射诱导的肺细胞衰老形成分子机制的研究将有助于对放射性肺纤维化机制的理解，减少副作用发生的同时，也可改善患者的生活质量，并且对辐射防护的手段的革新和新型防护药物的开发应用具有重要的现实意义。　　通常，辐射诱导性肺细胞衰老分子机制的研究专注于某一分子（蛋白），某一通路进行，此类研究人为地割裂了分子之间，蛋白之间，通路之间的相互作用，相互联系，仅能有限地反映肺细胞衰老形成的实际情况，但是慢性疾病的发生、发展是由相互联系的多种分子、细胞以及能量代谢共同参与形成的。基于这一考虑，本次研究则以系统生物学角度，尝试构建基因共表达网络以阐述辐射诱导性肺细胞衰老的分子机制。首先比较辐射诱导性肺细胞衰老组与未衰老组肺组织细胞的基因表达谱数据（各15例），筛选出2916个差异表达基因(p≤0.05)。在此基础上，借助加权基因共表达网络分析方法(weighted coexpression network analysis，WGCNA)对两组差异表达基因数据分别构建加权基因共表达网络(weighted coexpression network,WGCN)，其次利用保守性统计分析方法确定获得与细胞衰老显著相关的基因模块(Zsummary＜10，medianRank)，并根据GO(Gene Ontology)分类分析和KEGG(KyotoEncyclopedia of Genes and Genomes)富集分析获得各基因模块参与的生物学功能和通路。然后考察基因连接度，Module Membership和基因显著性三个重要的网络指标，筛选各个模块内部的枢纽基因。最后利用Real Time PCR验证枢纽基因在衰老组中的表达变化情况。　　结果筛选出了与辐射诱导性衰老密切相关的10个基因模块，涉及MAPK，mTOR，PPAR和p53的衰老相关信号通路;糖酵解/糖异生，亚油酸代谢和花生四烯酸代谢通路;DNA修复，RNA转录后修饰和蛋白质翻译后加工生物学过程。确认了Tomm70a，Afap1，Cd84，Nuf2，Bank和Nfe2共6个枢纽基因。Real Time PCR验证结果显示，除Nfe2和Cd84外，其余4个基因mRNA水平于两组间的变化与芯片表达谱一致。研究表明辐射诱导性肺细胞衰老，由免疫反应、炎性反应、细胞周期调控、能量代谢和生物大分子代谢共同参与，相互影响、适应的过程。本次研究对诊断标志物、治疗靶标和辐射防护药物筛选以及联合用药策略的优化等工作意义重大。有利于对放射性肺纤维化的控制和预防手段的发展和革新，提高放射治疗效果和促进患者生存质量有积极意义，亦有助于放射治疗的应用及发展。