El daño oxidativo a las células fibroblásticas de la piel es un factor causante en muchas enfermedades cutáneas. Estudios previos han informado que la desmetilasa específica de lisina 4D (Kdm4d) está involucrada en la replicación del ADN, pero su papel en la capacidad antioxidante sigue siendo incierto. En el presente estudio, utilizamos células fibroblásticas de cabra (GFCs) como modelo de investigación e identificamos 504 genes regulados al alza y 1013 genes regulados a la baja tras la reducción de Kdm4d, respectivamente. Se encontró que los genes regulados a la baja de esta enzima estaban enriquecidos en el ciclo celular, la replicación del ADN, los procesos mitóticos y la vía de fosforilación oxidativa, como se reveló anteriormente a partir de la ontología genética (GO), la enciclopedia de genes y genomas de Kioto (KEGG) y el análisis de enriquecimiento de conjuntos de genes (GSEA), lo que sugiere roles vitales de la enzima Kdm4d en el ciclo celular y en la regulación antioxidante. Con este fin, encontramos que la tasa de proliferación celular disminuyó significativamente después de la reducción de Kdm4d. Además, tanto los niveles de expresión de ARNm como de proteína de la superóxido dismutasa 2 (SOD2), una de las principales enzimas antioxidantes, disminuyeron, mientras que el nivel de especies reactivas de oxígeno (ROS) aumentó significativamente en las células con reducción de Kdm4d. Además, la expresión del miembro de la familia de histonas H2A X (H2AX) aumentó significativamente, indicando la presencia de rupturas de doble cadena de ADN tras la reducción de la enzima Kdm4d. En conclusión, la reducción de Kdm4d inhibió la replicación del ADN y el ciclo celular, reprimió la expresión de SOD2 y aumentó la generación de ROS, lo que llevó a la producción de daño en el ADN en GFCs. Nuestros datos serán útiles para comprender el mecanismo subyacente a la regulación de la capacidad antioxidante en las células fibroblásticas.