喹烯酮是人工合成、含有喹噁啉-1,4-二氧化物基本结构的化学合成抗菌药物,在提高饲料转化率、促进动物生长方面具有相当好的活性。高剂量喹烯酮对肾上腺具有损伤作用。为阐述喹烯酮对肾上腺的毒性机制,以人肾上腺皮质癌细胞NCI-H295R细胞系为细胞模型进行基因组学研究。结果显示,10μM喹烯酮处理组与空白组相比有349个差异表达基因,其中上调基因有210个(名称和功能已知的基因有150个),下调基因有139个(已知基因有98个)；20μM喹烯酮处理组与空白组相比有4583个差异表达基因,上调的有2835个(名称和功能已知的基因有1931个),下调的有1748个(已知基因有1095个)。将这些差异基因按生物学进程分为6类：与细胞内物质和能量合成代谢相关、与转运相关、与细胞应激相关、与信号转导相关、与细胞发育过程相关及与转录调控相关。分析相关基因功能,与无机离子、氨基酸、神经递质、糖类、嘌呤和脂肪酸等物质转运相关的基因的表达量发生改变,提示喹烯酮干扰了细胞内正常的生命活动。参与类固醇激素合成和代谢的基因表达量也发生了改变,特别是与胆固醇合成相关的一些基因的表达量均上调,而负责将胆固醇外排出细胞的脂质转运体也发生上调表达；同时,胆固醇合成原料乙酰辅酶A提供者-脂肪酸在一种高度上调表达的SREBF1的作用下合成甘油三酯的进程加剧,三者协同作用影响醛固酮合成原料-胆固醇的浓度；控制类固醇激素合成方向的基因CYP17A1表达量上调,导致醛固酮合成受阻；另外调控CYP11B2转录的一种重要转录因子NR4A2的表达量下调,抑制其转录；同时与氧化应激相关的一些基因表达量下调,提示QCT可能通过抑制Nrf2/Keap1/ARE通路的下游基因NQO1、HMOX1、G6PD和SRXN1等的表达,加剧药物造成的氧化应激现象,进而造成ROS的大量蓄积,引起肾上腺皮质细胞毒性。综上所述,本研究首次运用基因组技术发现ABCG1、SREBF1等与调控胆固醇浓度的相关基因及CYP17A1、NR4A2、G6PD等与醛固酮合成相关基因是喹烯酮下调醛固酮合成和分泌的重要分子靶点。