Glutenini su odgovorni za kohezivnost i elastičnost tijesta, dok glijadini doprinose rastezljivosti i viskoznosti. Gluten je zbog svojih korisnih tehnoloških svojstava široko prisutan u mnogim prehrambenim proizvodima, poput kruha, peciva i kolača.

Procjenjuje se da u zapadnjačkoj prehrani unos glutena može doseći i do 20 g dnevno. Gluten je otporan na potpunu probavu u ljudskom gastrointestinalnom traktu, što kod nekih ljudi može izazvati imunosne reakcije. Procjenjuje se da celijakija pogađa oko 1 % populacije, dok ostali poremećaji povezani s glutenom zahvaćaju oko 5 % populacije. Za osobe s celijakijom, bezglutenska prehrana jedina je terapijska opcija. Međutim, potpuno izbjegavanje glutena može biti izuzetno izazovno zbog rizika od unakrsne kontaminacije hrane i neadekvatnog označavanja prehrambenih proizvoda. Studije pokazuju da se između 45 % i 90 % osoba s celijakijom uspješno pridržava bezglutenske prehrane, dok dnevni unos glutena iz unakrsne kontaminacije može doseći 5 do 50 mg.

Tijekom probave, glutenski peptidi koji sadrže više od 10 aminokiselina mogu djelovati kao imunogeni, tvari koje potičU imunosni odgovor u organizmu. Zbog visokog sadržaja aminokiseline prolina, imunogeni peptidi glutena otporni su na razgradnju enzimima u gastrointestinalnom traktu. Posljednjih godina, istraživanja su pokazala da ljudska crijevna mikrobiota može pomoći u razgradnji glutena. Određene probiotičke bakterije, poput Lactobacillus spp., pokazale su sposobnost razgradnje imunogenih peptida glutena, smanjujući njihove štetne učinke i sprječavajući potencijalne imunosne reakcije. U tom kontekstu, cilj nedavno provedene randomizirane, dvostruko slijepe, placebom kontrolirane studije bio istražiti učinak probiotičkog pripravka na razgradnju glutena kod ljudi.

Studija je uključila 70 zdravih sudionika nasumično raspoređenih u dvije skupine. Intervencijska skupina (n=50) primala je probiotički dodatak jednom dnevno prije glavnog obroka, dok je kontrolna skupina (n=20) primala placebo tijekom 32 dana. Probiotički dodatak sadržavao je sedam probiotičkih sojeva: Lactiplantibacillus plantarum DSM33363, Lactiplantibacillus plantarum DSM33364, Lacticaseibacillus paraceasei DSM33373, Limosilactobacillus reuteri DSM33374, Bacillus megaterium DSM33300 i Bacillus pumilus DSM33297. Obje skupine pridržavale su se bezglutenske prehrane od 1. do 10. dana kako bi se uklonili tragovi glutena iz fecesa. Nakon 10 dana, unos glutena postupno se povećavao od 50 mg do 10 g, s povećanjem doze svaka četiri dana. Fekalni uzorci prikupljeni su na početku studije i prilikom svake faze povećanja unosa glutena.

Rezultati su pokazali da je kod sudionika koji su primali probiotički dodatak sadržaj glutena u fecesu bio značajno manji u usporedbi s placebo skupinom (p<0,0001). U intervencijskoj skupini, probiotici su regulirali sastav crijevne mikrobiote, povećavajući brojnost korisnih bakterija kao što su Lactobacillus i Bifidobacterium.

Nadalje, probiotici su doveli do promjena u koncentracijama mikrobnih metabolita, poput indola i fenola, koji utječu na imunosni odgovor i opće zdravlje crijeva. Znanstvenici zaključuju da određeni sojevi probiotika mogu poboljšati probavu glutena te podržati zdravlje crijevne mikrobiote. Daljnje studije trebale bi istražiti učinkovitost probiotika u različitim populacijama, uključujući osobe s celijakijom.