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研究背景:髓母细胞瘤是最常见的儿童颅内恶性肿瘤。最大程度手术切除肿瘤加上颅脊髓照射和辅助化疗的多模态治疗使髓母细胞瘤患者的五年生存率提高到90%,高危患者五年生存率提高到70%。然而超过25%的患者在手术切除后出现小脑沉默、构音障碍和神经认知障碍,多数幸存者表现出长期的神经认知和神经内分泌并发症,此外肿瘤扩散患者的五年无病生存率较低（36%）,并且18%的患者在30年内发生继发性肿瘤,复发髓母细胞瘤患者的预后依然很差。目前髓母细胞瘤的一线化疗方案为Packer方案和Taylor方案,这些方案仍然在不断研究和改进中,方案中一些化疗药物在髓母细胞瘤中的具体作用机制仍不清楚,特异性靶向髓母细胞瘤的药物更是少之又少,这些问题亟待我们去研究与探索。为了解决这些问题,本研究使用生物信息学方法筛选出影响髓母细胞瘤预后的基因（CDC25A）,并使用CDC25A抑制剂（NSC663284）在体外、体内验证了基因的功能,对敲低CDC25A的细胞进行转录组测序,探究CDC25A的相关分子机制。基于文献和转录组测序结果选择联用索拉非尼,并通过体内及体外实验探究了NSC663284与索拉非尼联用的相关机制,多角度推动了髓母细胞瘤的研究进展,为髓母细胞瘤的靶向药物筛选提供了新的思路。研究方法:1.通过生物信息学方法分析髓母细胞瘤与正常小脑组织转录组数据,筛选差异基因及差异基因中的核心基因（CDC25A）,并筛选靶向CDC25A的抑制剂（NSC663284）。2.MTS实验检测NSC663284在D283、Daoy细胞中的最适药物浓度。3.细胞周期实验、平板克隆实验、划痕实验、流式细胞术检测NSC663284对于D283、Daoy细胞增殖能力、迁移能力、细胞周期以及细胞凋亡影响。4.WB、RT-PCR检测NSC663284作用于D283、Daoy细胞,CDC25A、CDK2蛋白表达以及RNA转录情况,并探究NF-κB通路相关蛋白的变化。5.使用慢病毒感染的方法构建空载及敲低CDC25A的髓母细胞瘤细胞系。6.体内实验探究敲低CDC25A细胞对肿瘤生长速度的影响。7.体内实验探究NSC663284对于髓母细胞瘤生长速度及荷瘤小鼠生存的影响。8.对空载和敲低CDC25A细胞系进行转录组测序,并分析其差异性基因调控网络变化,筛选关键模块及枢纽基因并探究髓母细胞瘤腹腔转移潜在机制。9.流式细胞术检测索拉非尼联合NSC663284对D283、Daoy细胞凋亡以及铁死亡的影响。10.WB实验检测索拉非尼联合NSC663284在自噬、NF-κB通路以及p-ERK、PI3K蛋白的变化。11.体内实验探究索拉非尼联合NSC663284对于髓母细胞瘤生长速度及荷瘤小鼠生存的影响。研究结果:1.使用R语言limma包分析GEO数据集（GSE74195,GSE95684）,与正常小脑组织相比,得到髓母细胞瘤的差异基因,分析差异基因中候选基因对患者预后的影响,并筛选核心基因（CDC25A）。2.通过细胞周期、划痕、平板克隆实验发现,CDC25A抑制剂（NSC663284）阻滞髓母细胞瘤细胞的细胞周期,抑制髓母细胞瘤细胞的迁移及增殖。3.WB实验提示NSC663284通过影响CDC25A蛋白去磷酸化CDK2的功能,进而阻滞细胞周期;通过抑制NF-κB通路诱导细胞凋亡。4.构建敲低CDC25A髓母细胞瘤细胞模型并进行体内实验,发现sh CDC25A相较于sh NC组小鼠肿瘤增殖明显减慢。NSC663284作用于D283细胞构建的小鼠肿瘤模型后,表现出减缓肿瘤增殖及改善荷瘤小鼠生存的趋势。5.将敲低CDC25A的髓母细胞瘤细胞测序后发现,相较于sh NC组基因调控网络变化主要表现为上调网络主要参与蛋白修饰以及代谢等生物过程,下调网络主要参与线粒体代谢以及细胞周期等生物过程,USP47、CYB5R1、RRAGA、KAT8、SCRN3作为上调网络HUB基因,GTF3C3、SARNP、CNOT10、TMEM248、BROX作为下调网络HUB基因调控基因网络发生变化。6.WB实验和流式细胞术检测NSC663284与索拉非尼在诱导髓母细胞瘤细胞凋亡方面具有协同作用,但两者并不是通过铁死亡或自噬途径引起髓母细胞瘤细胞死亡。7.流式细胞术检测敲低CDC25A的细胞对索拉非尼更加敏感。8.WB实验提示联用索拉非尼与NSC662384通过共同抑制NF-κB通路促进细胞凋亡。9.体内实验提示索拉非尼与NSC662384联合应用显著减缓肿瘤增殖并有延长荷瘤小鼠生存的趋势。结论:1.CDC25A可以作为髓母细胞瘤的治疗靶点。2.靶向CDC25A通过CDC25A-CDK2途径阻滞细胞周期,通过抑制NF-κB通路影响细胞凋亡。3.敲低CDC25A有利于抑制细胞增殖,并能减缓荷瘤小鼠肿瘤增长,靶向CDC25A存在减缓肿瘤增殖并改善荷瘤小鼠预后的趋势。4.敲低CDC25A后转录组测序分析提示能量代谢相关调控网络抑制。5.CDC25A抑制剂与索拉非尼联合应用可以在同时减少药物浓度的情况下,通过抑制NF-κB通路而不是铁死亡或自噬途径诱导细胞凋亡。两种药物联合应用可以减缓髓母细胞瘤增殖,并有改善荷瘤小鼠生存的趋势,有潜力成为髓母细胞瘤的联合治疗手段。