Open Access

Vanessa Howland

• Frauenmilch ist die beste Nahrung in den ersten sechs Lebensmonaten. Bioaktive Peptide in der Muttermilch scheinen eine große Rolle bezüglich deren präventiver Wirkung zu spielen. In den letzten Jahren hat sich die Methode der Massenspektrometrie zur Erforschung des Peptidoms rasant entwickelt. Aber es fehlt noch an Grundlagenforschung und einheitlichen Protokollen zur präanalytischen Verarbeitung der Muttermilchproben. Studien sind daher nur bedingt vergleichbar. Nicht nur für die Wissenschaft, sondern auch im klinischen Kontext ist es für den Einsatz von Spenderfrauenmilch erforderlich, den Einfluss verschiedener Lagerungsbedingungen auf das Muttermilchpeptidom zu kennen. Im Rahmen der vorliegenden Studie wurden anhand der Muttermilchproben von vier Spenderinnen vier verschiedene Lagerungsbedingungen mit anschließender Lagerung bei –80 °C, die im klinischen Alltag (Lagerung bei –20 °C für 120 h), beim Transport von Muttermilchproben (Lagerung bei 4 °C für 6 h) oder in der häuslichen Umgebung der Frauen (Lagerung bei Raumtemperatur für 24 h bzw. 4 h) vorkommen, untersucht. Die Pro-ben wurden mit direkt bei –80 °C gelagerten Proben verglichen. Die Ergebnisse zeigen eine sinkende Anzahl an identifizierbaren Proteinen mit steigender Temperatur. Vor allem nach der Lagerung bei Raumtemperatur über 24 h nahm die Signalintensität vieler Peptide entweder ab oder die Peptide verschwanden komplett. Eine Erklärung könnte sein, dass die in der Muttermilch enthaltenen Proteasen bei Raumtemperatur weiterhin aktiv sind und zur proteolytischen Spaltung der Proteine führen. Aufgrund der vorliegenden Ergebnisse ist zu empfehlen, Frauenmilch für Peptidomstudien direkt bei mindestens –20 °C zu lagern und im Anschluss bei –80 °C einzufrieren. Im klinischen Umgang mit Muttermilch müssen zusätzlich die negativen Einflüsse der Lagerung bei niedrigen Temperaturen berücksichtigt werden. Von einer bis zu 24-stündigen Lagerung bei Raumtemperatur, ist dringend abzuraten.
• Human donor milk (HDM) provides appropriate nutrition and others protective functions in preterm infants. The aim of the study is to examine the impact of different storage conditions on the stability of the human breast milk peptidome. HDM was directly frozen at −80 ◦C or stored at −20 ◦C (120 h), 4 ◦C (6 h), or room temperature (RT for 6 or 24 h). The milk peptidome was profiled by mass spectrometry after peptide collection by ultrafiltration. Profiling of the peptidome covered 3587 peptides corresponding to 212 proteins. The variance of the peptidome increased with storage temperature and time and varied for different peptides. The highest impact was observed when samples were stored at RT. Smaller but significant effects were still observed in samples stored at 4 ◦C, while samples showed highest similarity to those immediately frozen at −80 ◦C when stored at −20 ◦C. Peptide structures after storage at RT for 24 h point to the increased activity of thrombin and other proteases cleaving proteins at lysine/arginine. The results point to an ongoing protein degradation/peptide production by milk-derived proteases. They underline the need for immediate freezing of HDM at −20 ◦C or −80 ◦C to prevent degradation of peptides and enable reproducible investigation of prospectively collected samples.