자가면역질환은 인체를 보호하는 임무를 가진 면역세포들이 인체의 특정 세포나 조직을 적으로 간주하여 면역반응을 일으키면서 발생한다. 류마티스성 관절염, 일형당뇨, 크론병, 셀리악병, 다발성경화증 등이 자가면역질환에 해당되며, Th-1의 지나친 반응이 원인으로 알려져 있다. 프로바이오틱스는 조절T 세포와 인터루킨-10의 형성을 증가시켜 면역체계의 균형을 되찾아줌으로써 자가면역질환에 도움을 줄 수 있다. 염증성장질환인 크론병의 기전과 프로바이오틱스의 효과는 챕터2 '장질환' 부분에서 자세히 다루고, 여기서는 소아에게 발생하는 대표적인 자가면역질환인 일혈당뇨에 대해 살펴보기로 한다. 

  일혈당뇨는 면역세포가 인슐린 분비를 담당하는 췌장세포를 파괴시켜 발생한다. 이탈리아 칼시나로 교수가 이끄는 연구팀은 당뇨병모델 생쥐NOD Mouse를 통하여 프로바이오틱스의 효과를 연구했다. 당뇨병모델 생쥐는 유전자 조작을 통해 자연발생적으로 당뇨병이 발생하도록 만든 쥐로 일형당뇨를 연구하는 데 사용되는 대표적인 동물 모델이다.

  당뇨병모델 생쥐는 시간이 지나면서 당뇨가 발생하여 당뇨에 걸리지 않은 쥐들의 수가 감소하게 된다. 연구팀은 태어난지 4주 된 쥐에게 VSL#3란 프로바이오틱스를 32주간 섭취시켰다. 그 결과 프로바이오틱스를 먹지 않은 쥐위약군의 81%에서 당뇨가 발생하여 결국 약 20%의 쥐만이 당뇨에 걸리지 않고 남은 반면, 프로바이오틱스를 섭취한 쥐의 약 80%에서는 당뇨예방의 효과가 있었다. 세포분석 결과 프로바이오틱스가 항염증 사이토카인 인터루킨-10의 형성을 증가시켜 면역세포에 의한 파괴를 예방하는 것으로 나타났다. 이 연구 결과는 2005년 《당뇨학》 학술지를 통해 발표되었다.