重金属镉是一种环境内分泌干扰物,能够干扰精子的生成。镉暴露导致的精子生成的抑制作用与激素的分泌紊乱有关。来曲唑是一种芳香化酶抑制剂,可以提高外周雄性激素水平并刺激精子生成。然而,来曲唑对镉引起的生殖毒性的潜在保护作用仍有待阐明。在这项研究中,雄性小鼠单独灌服氯化镉（4mg/kg BW）或与来曲唑（0.25mg/kg BW）联合给药30天。组织学结果显示镉组小鼠睾丸组织曲细精管内出现空泡化和管腔内精子减少的情况。然而,在镉+来曲唑组中,来曲唑的治疗改善了氯化镉引起的小鼠精子参数（计数、活力和活率）下降的情况。另外,来曲唑治疗后生殖细胞有序的排列,基底膜保存完好,空泡化相对较少。镉暴露会导致小鼠血清睾丸激素水平降低,而来曲唑治疗后能显著提高血清睾丸激素水平。为了进行机制上的探索,我们采用转录组测序的方法来寻找表达改变的基因。转录组测序分析显示,镉组与联合给药组之间有214个基因差异表达。基因本体论（Gene ontology,GO）富集分析和京都基因与基因组百科全书（Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG）信号通路分析显示,类固醇生物合成过程是受来曲唑处理后影响最大的过程。另外,我们发现在镉诱导的睾丸中,睾酮合成相关基因促黄体素/促性腺激素受体（Luteinizing hormone receptor,LHCGR）、细胞色素P450,家族11,亚家族a,多肽1（Cytochrome P450,family11,subfamily a,polypeptide 1,Cyp11a1）、细胞色素P450,家族17,亚家族a,多肽1（Cytochrome P450,family 11,subfamily a,polypeptide 1,Cyp17a1）和3β-和类固醇δ-异构酶6（3 beta-and steroid delta-isomerase 6,Hsd3b6）等表达水平明显下调,但在来曲唑治疗的睾丸中,这些基因的表达水平与对照组相似。然而,炎症细胞因子,如白细胞介素-1β（Interleukin-1β,IL-1β）和白细胞介素-6（Interleukin-6,IL-6）,以及氧化应激相关基因（Nrf2、Nqo1和Ho-1）的转录水平没有变化。另外,我们对睾酮合成相关基因进行了实时定量聚合酶链式反应（Real-time quantitative polymerase chain reaction,q PCR）和蛋白质免疫印迹（Western Blot,WB）实验,进一步验证转录组的结果,这些基因在m RNA水平和蛋白水平表达一致。本研究表明,来曲唑对镉暴露导致的生殖毒性的保护潜力可能是激活了类固醇激素合成通路相关基因的表达水平从而增加睾酮的合成,以达到对精子质量和精子生成的最佳保护。