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目的:运用蛋白质组iTRAQ技术,对骨质疏松症、膝关节骨关节炎和二者共病模型的新西兰大白兔膝关节软骨组织进行差异蛋白定量和定性分析,寻找骨质疏松症与骨关节炎共病的物质基础,确定其特异性蛋白标志物。从蛋白组学层面阐明骨质疏松症和骨关节炎共病的物质基础是特异性蛋白标志物。方法:选取35只5月龄新西兰雌性大白兔,随机分为A(OP并OA模型组,n=10)、B(OP模型组,n=10)、C(OA模型组,n=10)、D(空白对照组,n=5)四组。并分别予以A组进行OA并OP模型造模,B组进行OP模型造模,C组进行OA模型造模。待各组模型确认造模成功后,各组均予以右后肢膝关节关节软骨提取。做好标记后及时将软骨标本放入-80℃冰箱低温保存。然后将各组关节软骨标本分别进行液氮研磨+TCA/丙酮沉淀+SDT裂解液+沸水浴+离心等技术环节操作,得到蛋白样品。随后逐步对各蛋白样品采用BCA方法进行蛋白质定量和电泳分析,并采用Filter aided proteome preparation(FASP)方法进行酶解后得到肽段,从各样品分别取100μg肽段,按照AB SCIEX公司iTRAQ标记试剂盒说明书进行标记。标记后的肽段样品混合,经过强阳离子交换色谱柱(SCX)分级成8分,然后分别脱盐冻干。将分级后的肽段样品分别进行1小时梯度Q-exactive分析,共计8次LC-MS/MS分析。将原始质谱数据采用分析软件Proteome Discoverer进行数库检索,按FDR<0.01的标准经行蛋白质的筛选鉴定出各组的差异蛋白。然后在差异性蛋白中按A/B和A/C同时表现为显著性升高或降低且在B/C中无显著性差异的标准,筛选出骨质疏松症与骨关节炎共病的特异性蛋白,研究其蛋白特性与功能,认定出两者共病的蛋白标志物。结果:在OP并OA组与OP组中分析共筛出:123个差异蛋白,其中65个差异蛋白呈显著升高,其余58个差异蛋白则显著降低。在OP并OA组与OA组中分析共筛出:103个差异蛋白,其中62个差异蛋白显著升高,其余41个差异蛋白则显著降低。在OP组与0A组中分析共筛出:89个差异蛋白,其中45个差异蛋白呈显著升高,其余44个差异蛋白则显著降低。从三组差异蛋白中总共筛选出12个OP和OA共病的特异性蛋白:α-2-HS糖蛋白、M型肌酸激酶、纤维蛋白原β链、纤维蛋白原γ链、血清白蛋白、维生素D结合蛋白、N-acylethanolamine酸酰胺酶、促微管聚合蛋白2、Asporin蛋白、髓鞘PO蛋白、Uncharacterized protein(G1TQR3)、Uncharacterized protein(U3KLT3)。上述 12 个特异性蛋白在OP和OA共病模型组的蛋白表达量均呈显著性升高。结论:本实验在骨质疏松症与膝关节骨关节炎模型兔中总共发现12个特异性蛋白,其中α-2-HS糖蛋白、M型肌酸激酶、纤维蛋白原β链、纤维蛋白原Y链、血清白蛋白、维生素D结合蛋白、asporin蛋白和髓鞘P0蛋白各自的功能特性与骨质疏松症和骨关节炎共病的病因病理密切相关,可初步认定为两者共病的特异性蛋白标志物,并可作为两者共病的物质基础进行进一步疾病机制研究。