Immunomodulation by probiotics: a literature survey

Abstract

The primary function of food in the human diet is to provide nutrients and energy. Nutrients include macronutrients (protein, fat and carbohydrates) and micronutrients (minerals, vitamins,and trace elements). Food also has the secondary function of giving sensory satisfaction by its flavour, taste and colour. Recently identified is a third function: the capacity of food to modulate physiological systems (immune, endocrine, nervous, circulatory and digestive) beyond the accepted nutritional effects. Food components having these functions are called "functional foods" or "novel foods". This report reviews the immunomodulating properties of probiotics. Most literature on this topic is focused on beneficial health effects. In contrast, not much information is available on deleterious effects . Different probiotics may also have different effects, sometimes opposite, depending on the type. Therefore it is difficult to draw overall conclusions on the risks and benefits of probiotics. For this reason, more studies should be done to investigate these risks and benefits.The most appropriate way to conclude whether immune effects noted are beneficial or rather deleterious is to study effects of exposure in disease models. Such models include infection models, models of respiratory, skin, and food allergy and models of autoimmunity. Patterns of immune alteration due to the probiotics may interpreted in the context of the clinical effects observed, so that eventually such patterns alone would be able to indicate possible beneficial or deleterious effects of probiotics. Information on patterns of effects indicative of positive or negative consequences of the use of probiotics will eventually form the basis of designing a protocol for the evaluation of probiotics to be put on the market.

De belangrijkste functie van voeding is te voorzien in voldoende nutrienten en energie. Bij nutrienten moet gedacht worden aan zowel macronutrienten (eiwitten, vetten en koolhydraten) als micronutrienten zoals mineralen, vitaminen en spore-elementen. Een niet te onderschatten additionele functie is meer van sensorische aard zoals smaak en kleur van de voeding. Sinds enige jaren is er interesse in nog een derde functie ontstaan. Er komt steeds meer voeding op de markt waarvan geclaimd wordt dat ze fysiologische systemen zoals het immuunsysteem, endocrine systeem, hart- en vaatstelsel etc. kunnen verbeteren. Deze voedingsmiddelen worden functionele voedingsmiddelen genoemd. Dit rapport gaat met name over de immuunmodulerende werking van probiotische bacterieen. Het merendeel van de gepubliceerde literatuur is gericht op positive gezondheidseffecten. Over eventuele schadelijke gevolgen van probiotica gebruik is nauwelijks tot niets bekend. Een eindconclusie over probiotica als groep is zeker moeilijk te maken aangezien er grote verschillen bestaan tussen typen probiotica, met verschilllende en soms zelfs tegengestelde effecten. Daarom zijn meer gegevens nodig voordat een conclusie getrokken kan worden over de voors en tegens van het gebruik van een bepaald type probioticum.Een adequate manier om te concluderen of blootstelling aan probiotica gezondheidsbevorderend of juist nadelig zullen zijn is het uitvoeren van experimenten gebruikmakend van ziektemodellen, zoals infectiemodellen, huid-, luchtweg-, of voedselallergiemodellen, en autoimmuunmodellen. Patronen in veranderingen in immuunparameters, geevalueerd in de context van klinische effecten die worden waargenomen met dergelijke ziektemodellen, kunnen uiteindelijk indicatief zijn voor mogelijke gezondheidsbevorderende of juist nadelige effecten van probiotica, en dergelijke informatie kan de basis vormen voor een systeem van evaluatie van probiotica die op de markt worden gebracht.