Lactobacillus casei gehört mit einer durchschnittlichen Größe von 2 µm zu den kleinen Vertretern der gesundheitsförderlichen Lactobazillen. Es ist Teil der Familie Lactobacillaceae, Ordnung Milchsäurebakterien / Lactobacillales, Klasse Bacilli und Abteilung Firmicutes. Das grampositive L. casei  wächst unter anaeroben Bedingungen und bildet Milchsäure, um sich ein lebensförderliches Umfeld zu schaffen. Es hat Stäbchenform und ist unbeweglich, wobei es sich auf der Schleimhaut anheftet und dort durch Teilung ausbreitet.

Sein Wachstumsoptimum liegt bei 30°C, es kann sich aber in einem Temperaturbereich von 15 – 45 °C gut vermehren. Lactobacillus casei ist in der Lage in verschiedenen pH-Bereichen zu überleben, was es zu einem sehr interessanten Probiotikum für Säugetiere macht, zumal es das Wachstum des ebenfalls gesundheitsförderlichen L. acidophilus fördert.

Lactobacillus casei ist als Bewohner des menschlichen Verdauungstraktes an der Aufspaltung von Proteinen in Peptide und Aminosäuren beteiligt. Es zersetzt Nahrungsmittel und hilft somit bei der Verdauung.

Die Gabe von Lactobacillus casei bei Infektionen mit Salmonellen hilft bei der Genesung. Bei Versuchen mit Mäusen hat sich gezeigt, dass eine schnellere Genesung erfolgt, wenn möglichst bald nach der Infektion eine kontinuierliche Versorgung mit Lactobacillus casei erfolgt. Es aktiviert hierbei die Makrophagen, welche dann verstärkt körperfremde Substanzen und Eindringlinge aufnehmen und eliminieren. Auch die Antikörperproduktion wird durch Lactobacillus casei angeregt (LeBlanc et al, 2010).

Eine weitere Studie ( von Kim et al, 2006 ) belegt im Mausmodell ebenfalls, dass Lactobacillus casei nicht nur durch die Milchsäureproduktion pathogene Keime reduziert. In den Versuchen wurde die Wirkung von L. casei auf das Immunsystem von Mäusen untersucht und festgestellt, dass bestimmte Immun-Signalwege aktiviert werden. So schafft es das Bakterium durch eine indirekte Einflussnahme, seine Fraßfeinde zu dezimieren und somit die Gefahr einer pathogenen Besiedlung des Wirts zu senken.

Tursi et al 2006 zeigte in einer italienischen Studie am Lorenzo Bonomo Hospital, dass L. casei erfolgreich bei entzündlichen Erkrankungen des Dickdarms ( Diverticulitis ) eingesetzt werden können. Auch durch Darmträgheit verursachte Verstopfung kann mit Lactobacillus casei behandelt werden, was in einer polnischen Studie von Chmielewska et al, 2010 nachgewiesen wurde. Dabei wurden neben Lactobacillus casei auch B. lactis und E. coli Nissle bei Darmträgheit erfolgreich verabreicht.

Ein besonders interessantes Ergebnis im Zusammenhang mit Darmkrebs brachte eine Studie von Ishikawa et al, 2005, bei der in einem randomisierten Versuch 398 Männer und Frauen über mehrere Jahre probiotischen Joghurt mit L. casei zu sich nahmen, nachdem ihnen erfolgreich ein Darmtumor entfernt wurde. Es konnte nachgewiesen werden, dass die Personen, welche  regelmäßig mit L. casei versorgt wurden weniger oft an einem erneut auftretenden Darmtumor erkrankten, als die Kontrollgruppe.

Außerdem reduziert eine probiotische Versorgung, welche auch L. casei enthält bestimmte Enzyme, die Karzinogene aktivieren können ( De Preter et al, 2007 ).

Darüber hinaus ist in verschiedenen Studien gezeigt worden, das Lactobacillus casei eine sehr große gesundheitliche Relevanz hat, weil es in der Lage ist vor Viruserkrankungen, Harnwegsinfektionen und Durchfallerkrankungen zu schützen.