相互作用が発生するためには、プロバイオティクス細胞は生きている状態で、腸粘液および、あるいは消化管の上皮細胞に付着できなければなりません。このような相互作用はまた、粘膜の表面の構造状態を保つことが必要であると思われます。

数種の動物実験と試験管内実験では、いくつかのL.ロイテリ菌株が、免疫システムの「門番」として機能している規制細胞の反応をするサイトカインと相互作用・影響することが示されています。L.ロイテリ菌はさらに、他のプロバイオティック菌株によって誘導されるサイトカインの出現を調整することが明らかになっています。