Skip to main content
SpringerLink
Log in

The Immune System

  • Chapter
Carotenoids

Part of the book series: Carotenoids ((CAROT,volume 5))

Abstract

The immune system plays an essential role in maintaining the body’s overall health and resistance to diseases. It comprises two branches, known as the innate or antigen-nonspecific branch, and the adaptive or antigen-specific branch. A truly effective immune defence is based on a balance of the different arms of the whole immune system. The human immune response system is very complex and carotenoids have been reported to have effects on many different aspects. To understand the significance of this it is necessary to have a working knowledge of the immune system. An outline of the main features and principles is given below, but the non-specialist reader is recommended to consult a modern biology or biochemistry textbook, or an introductory book on immunology.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this chapter

Log in via an institution
Chapter
USD 29.95
Price excludes VAT (USA)
  • Available as PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
eBook
USD 129.00
Price excludes VAT (USA)
  • Available as PDF
  • Read on any device
  • Instant download
  • Own it forever
Hardcover Book
USD 169.99
Price excludes VAT (USA)
  • Durable hardcover edition
  • Dispatched in 3 to 5 business days
  • Free shipping worldwide - see info

Tax calculation will be finalised at checkout

Purchases are for personal use only

Institutional subscriptions

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

References

  1. S. N. Meydani, D. Wu, M. S. Santos and M. G. Hayek, Am. J. Clin. Nutr., 62, 1462S (1995).

    CAS  Google Scholar 

  2. S. Gruner, H. D. Volk, P. Falck and R. V. Baehr, Eur. J. Immunol., 16, 212 (1986).

    Article  CAS  Google Scholar 

  3. M. K. Shigenaga, T. M. Hagen and B. N. Ames, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 91, 10771 (1994).

    Article  CAS  Google Scholar 

  4. J. S. Park, B. P. Chew, T. S. Wong, B. C. Weng, M. G. Hayek and G. A. Reinhart, FASEB J., 13, A552 (1999).

    Google Scholar 

  5. B. P. Chew, T. S. Wong, J. S. Park, B. C. Weng, N. Cha, H. W. Kim, M. G. Hayek and G. A. Reinhart, in Recent Advances in Canine and Feline Nutrition. Vol. II, (ed. G. A. Reinhart and D. P. Carey), p. 547, Orange Fraser Press, Wilmington, Ohio (1998).

    Google Scholar 

  6. B. P. Chew, J. S. Park, B. C. Weng, T. S. Wong, M. G. Hayek and G. A. Reinhart, J. Nutr., 130, 1788 (2000).

    CAS  Google Scholar 

  7. B. P. Chew, J. S. Park, B. C. Weng, T. S. Wong, M. G. Hayek and G. A. Reinhart, J. Nutr., 130, 2322 (2000).

    CAS  Google Scholar 

  8. B. P. Chew, J. S. Park, M. G. Hayek, S. Massimino and G. A. Reinhart, FASEB J., 18, A158 (2004).

    Google Scholar 

  9. M. M. Mathews-Roth, Clin. Chem., 24, 700 (1978).

    CAS  Google Scholar 

  10. B. P. Chew, T. S. Wong and J. J. Michal, J. Anim. Sci., 71, 730 (1993)

    CAS  Google Scholar 

  11. B. P. Chew, T. S. Wong, J. J. Michal, F. E. Standaert and L. R. Heirman, J. Anim. Sci., 69, 4892 (1991).

    CAS  Google Scholar 

  12. B. P. Chew, T. S. Wong, J. J. Michal, F. E. Standaert and L. R. Heirman, J. Anim. Sci., 68, 393 (1990).

    Google Scholar 

  13. B. P. Chew and J. S. Park, J. Nutr., 134, 257S (2004).

    CAS  Google Scholar 

  14. C. Lingen, L. Ernster and O. Lindberg, Exp. Cell Res., 16, 384 (1959).

    Article  CAS  Google Scholar 

  15. E. Seifter, G. Rettura and S. M. Levenson, in Chemistry and Technology, Vol. 2, (ed. G. Charalambois and G. Inglett), p. 335, Academic Press, New York (1981).

    Google Scholar 

  16. A. L. Garcia, R. Rihl, U. Herz, C. Koebnick, F. Schweigert and M. Worm, Immunology, 110, 180 (2003).

    Article  CAS  Google Scholar 

  17. R. R. Watson, R. H. Prabhala, P. M. Plzia and D.S. Alberts, Am. J. Clin. Nutr., 53, 90 (1991).

    CAS  Google Scholar 

  18. C. J. Fuller, H. Faulkner, A. Bendich, R. S. Parker and D. A. Roe, Am. J. Clin. Nutr., 56, 684 (1992).

    CAS  Google Scholar 

  19. G. Van Poppel, S. Spanhaak and T. Ockhuizen, Am. J. Clin. Nutr., 57, 402 (1993).

    Google Scholar 

  20. T. Murata, H. Tamai, T. Morinobu, M. Manago, H. Takenaka, K. Hayashi and M. Mino, Am. J. Clin. Nutr., 60, 597 (1994).

    CAS  Google Scholar 

  21. M. S. Santos, S.N. Meydani, L. Leka, D. Wu, N. Fotouhi, M. Meydani, C. H. Hennekens and J. M. Gaziano, Am. J. Clin. Nutr., 64, 772 (1996).

    CAS  Google Scholar 

  22. D. A. Hughes, Nutrition, 17, 823 (2001).

    Article  CAS  Google Scholar 

  23. S. Moriguchi, N. Okishima, S. Sumida, K. Okamura, T. Doi and Y. Kishino, Nutr. Res., 16, 211 (1996).

    Article  CAS  Google Scholar 

  24. T. R. Kramer and B. J. Burri, Am. J. Clin. Nutr., 65, 871 (1997).

    CAS  Google Scholar 

  25. A. Bendich and S. S. Shapiro, J. Nutr., 116, 2254 (1986).

    CAS  Google Scholar 

  26. C. D. Hoskinson, B. P. Chew and T. S. Wong, Biol. Neonate, 62, 325 (1992).

    Article  CAS  Google Scholar 

  27. L. R. Daniel, B. P. Chew, T. S. Tanaka and L. W. Tjoelker, J. Dairy Sci., 74, 124 (1990).

    Google Scholar 

  28. B. P. Chew, J. S. Park, M. W. Wong and T. S. Wong, Anticancer Res., 19, 1849 (1999).

    CAS  Google Scholar 

  29. M. Alexander, H. Newmark and R. G. Miller, Immunol. Lett., 9, 221 (1985).

    Article  CAS  Google Scholar 

  30. D. A. Fryburg, R. J. Mark, B. P. Griffith, P. W. Askenase and T. F. Patterson, Yale J. Biol. Med., 68, 19 (1995).

    CAS  Google Scholar 

  31. M. Corridan, M. O’Donoughue, D. A. Hughes and P. A. Morrissey, Eur. J. Clin. Nutr., 55, 627 (2001).

    Article  CAS  Google Scholar 

  32. C. Gossage, M. Deyhim, P. B. Moser-Veillon, L. W. Douglas and T. R. Cramer, Am. J. Clin. Nutr., 71, 950 (2000).

    CAS  Google Scholar 

  33. M. S. Santos, L. S. Leka, J. D. Ribaya-Mercado, R. M. Russell, M. Meydani, C. H. Hennekens, J. M. Gaziano and S. N. Meydani, Am. J. Clin. Nutr., 66, 917 (1997).

    CAS  Google Scholar 

  34. H. S. Garewal, N. M. Ampel, R. R. Watson, R. H. Prabhala and C. L. Dols, J. Nutr., 122, 728 (1992).

    CAS  Google Scholar 

  35. R. H. Prabhala, G. S. Harinder, M. J. Hicks, R. E Sampliner and R. R. Watson, Cancer, 67, 1556(1991).

    Google Scholar 

  36. J. S. Park, J. H. Chyun, Y. K. Kim, L. L. Line, M. C. Maloney and B. P. Chew, FASEB J., 18, A479 (2004).

    Google Scholar 

  37. H. Jyonouchi, L. Zhang, M. Gross and Y. Tomita, Nutr. Cancer, 21, 47 (1994).

    Article  CAS  Google Scholar 

  38. G. Y. Kim, J. H. Kim, S. C. Ahn, H. J. Lee, D. O. Moon, C. M. Lee and Y. M. Park, Immunology, 113, 203 (2004).

    Google Scholar 

  39. W. C. Van Hoorhis, J. Valinski, E. Hoffman, J. Luban, L. S. Hair and R. M. Steinman, J. Exp. Med., 158, 174 (1983).

    Article  Google Scholar 

  40. P. J. Mosca, A. C. Hobeika, T. M. Clay, S. K. Nair, E. K. Thomas, M. A. Morse and H. K. Lyerly, Blood, 96, 3499 (2000).

    CAS  Google Scholar 

  41. R. Lapointe, J. F. Toso, C. Butts, H. A. Young and P. Hwu, Eur. J. Immunol., 30, 3291 (2000).

    Article  CAS  Google Scholar 

  42. J. L. Schwartz, E. Flynn and G. Shklar, Micronutr. Immunol. Function, 587, 92 (1990).

    CAS  Google Scholar 

  43. J. J. Michal, B. P. Chew, T. S. Wong, L. R. Heirman and F. E. Standaert, J. Dairy Sci., 77, 1408 (1994).

    Article  CAS  Google Scholar 

  44. L. W. Tjoelker, B. P. Chew, T. S. Tanaka and L. R. Daniel, J. Dairy Sci., 71, 3112 (1988).

    CAS  Google Scholar 

  45. W. Zhao, Y. Han, B. Zhao, S. Hirota, J. Hou and W. Xin, Biochim. Biophys. Acta, 138, 77 (1998).

    Google Scholar 

  46. B. P. Chew, J. S. Park, T. S. Wong, H. W. Kim, B. C. Weng, K. M. Byrne, M. G. Hayek and G. A. Reinhart, J. Nutr., 130, 1910 (2000).

    CAS  Google Scholar 

  47. H. W. Kim, B. P. Chew, T. S. Wong, J. S. Park, B. C. Weng, K. M. Byrne, M. G. Hayek, and G. A. Reinhart, Vet. Immunol. Immunopath., 74, 315 (2000).

    Article  CAS  Google Scholar 

  48. B. P. Chew, J. S. Park, M. G. Hayek, S. Massimino and G. A. Reinhart, FASEB J., 18, A533a (2004).

    Google Scholar 

  49. B. P. Chew, J. S. Park, M. G. Hayek, S. Massimino and G. A. Reinhart, FASEB J., 18, A533b (2004).

    Google Scholar 

  50. J. S. Park, B. P. Chew, M. G. Hayek, S. Massimino and G. A. Reinhart, FASEB J., 18, A533c (2004).

    Google Scholar 

  51. H. W. Kim, B. P. Chew, T. S. Wong, J. S. Park, B. C. Weng, K. M. Byrne, M. G. Hayek and G. A. Reinhart, Vet. Immunol. Immunopath., 73, 331 (2000).

    Article  CAS  Google Scholar 

  52. W. Fawzi, M. G. Herrera and P. Nestel, J. Nutr., 130, 2537 (2000).

    CAS  Google Scholar 

  53. B. Watzl, A. Bub, B. R. Brandstetter and G. Rechkemmer, Brit. J. Nutr., 82, 383 (1999).

    CAS  Google Scholar 

  54. B. Watzl, A. Bub, K. Briviba and G. Rechkemmer, Ann. Nutr. Metab., 47, 255 (2003).

    Article  CAS  Google Scholar 

  55. B. Watzl, A. Bub, M. Blockhaus, B. M. Herbert, P. M. Luhrmann, M. Neuhauser-Berthold and G. Rechkemmer, J. Nutr., 130, 1719 (2000).

    CAS  Google Scholar 

  56. K. Briviba, S. E. Kulling, J. Moseneder, B. Watzl, G. Rechkemmer and N. Abub, Carcinogenesis, 25, 2373 (2004).

    Google Scholar 

  57. E. Hagiwara, K. I. Takahashi, T. Okubo, S. Ohno, A. Ueda, A. Aoki, S. Odagiri and Y. Ishigatsubo, Cytokine, 14, 121 (2001).

    Article  CAS  Google Scholar 

  58. B. P. Chew, J. S. Park, H. W. Kim, T. S. Wong, C. R. Baskin. K. W. Hinchcliff, R. A. Swenson, G. A. Reinhart, J. R. Burr and M. G. Hayek, in Recent Advances in Canine and Feline Nutrition. Vol. III, (ed. G A. Reinhart and D. P. Carey), p. 531, Orange Fraser Press, Wilmington, Ohio (2000).

    Google Scholar 

  59. C. R. Baskin, K. W. Hinchcliff, R. A. DiSilvestro, G. A. Reinhart, M. G. Hayek, B. P. Chew, J. R. Burr and R. A. Swensen, Am. J. Vet. Res., 61, 886 (2000).

    Article  CAS  Google Scholar 

  60. L. A. Herraiz, W. C. Hsieh, R. S. Parker, J. E. Swanson, A. Bendich and D. A. Roe, J. Am. Coll. Nutr., 17, 617 (1998).

    CAS  Google Scholar 

  61. T. G. Blanchard and S. J. Czinn, Int. J. Cancer, 73, 684 (1997).

    Article  Google Scholar 

  62. C. Lindholm, M. Quiding-Jarbink, H. Lonroth, A. Hamlet and A. M. Svernnerholm, Infect. Immunol., 66, 5964 (1998).

    CAS  Google Scholar 

  63. M. Bennedsen, X. Wang, R. Willen, T. Wadstrom and L. P. Andersen, Immunol. Lett., 70, 185 (1999).

    Article  CAS  Google Scholar 

  64. H. Van Remmen and A. Richardson, Exp. Gerontol., 36, 957 (2001).

    Article  CAS  Google Scholar 

  65. J. M. van der Horst-Graat, F. J. Kok and E. G. Schouten, Brit. J. Nutr., 92, 113 (2004).

    Article  CAS  Google Scholar 

  66. S. Massimino, R. J. Kearns, K. M. Loos, J. Burr, J. S. Park, B. P. Chew, S. Adams and M. G. Hayek, J. Vet. Intern. Med., 17, 835 (2004).

    Article  Google Scholar 

  67. M. F. Beal, Ann. Neurol., 58, 495 (2005).

    Article  CAS  Google Scholar 

  68. V. H. Perry, C. Cunningham and D. Boche, Curr. Opin. Neurol., 15, 349 (2002).

    Article  Google Scholar 

  69. R. P. Copp, T. Wisniewski, F. Hentati, A. Larnaout, M. B. Hamida and H. J. Kayden, Brain Res., 822, 80 (1999).

    Article  CAS  Google Scholar 

  70. J. J. Mitchell, M. Paiva and M. B. Heaton, Neurosci. Lett., 263, 189 (1999).

    Article  CAS  Google Scholar 

  71. D. J. Pattison, D. P. M. Symmons, M. Lunt, A. Welch, S. A. Bingham, N. E. Day and A. J. Silman, Am. J. Clin. Nutr., 82, 451 (2005).

    CAS  Google Scholar 

  72. J. R. Cerhan, K. J. Saag, L. A. Merlino, T. R. Mikuls and L. A. Criswell, Am. J. Epidemiol., 157, 345 (2003).

    Article  Google Scholar 

  73. Y. Tomita, K. Himeno, K. Nomoto, H. Endo and T. Hirohata, J. Natl. Cancer Inst., 78, 679 (1987).

    CAS  Google Scholar 

  74. P. Prakash, R. M. Russell and N. I. Krinsky, Nutr., 131, 1574 (1991).

    Google Scholar 

  75. H. Jyonouchi, S. Sun, K. Iijima and M. D. Gross, Nutr. Cancer, 36, 59 (2000).

    Article  CAS  Google Scholar 

  76. B. P. Chew, M. W. Wong and T. S. Wong, Anticancer Res., 17, 3689 (1996).

    Google Scholar 

  77. J. S. Park, B. P. Chew and T. S. Wong, J. Nutr., 128, 1650 (1998).

    CAS  Google Scholar 

  78. C. G. Cerveny, B. P. Chew, J. S. Park and T. S. Wong, FASEB J., 13, A210 (1999).

    Google Scholar 

  79. J. Folkman, Perspect. Biol. Med., 29, 10 (1985).

    CAS  Google Scholar 

  80. B. P. Chew, C. M. Brown, J. S. Park and P. F. Mixter, Anticancer Res., 23, 3333 (2003).

    CAS  Google Scholar 

  81. J. L. Schwartz and G. Shklar, Nutr. Cancer, 27, 192 (1997).

    Article  CAS  Google Scholar 

  82. C. J. Lacey, M. E. Murphy, M. J. Sanderson, E. F. Monteiro, A. Vail and C. J. Schorah, Int. J. STD AIDS, 7, 485 (1996).

    Article  CAS  Google Scholar 

  83. F. L. Tomaka, P. J. Cimoch, W. M. Rieter, R. J. Keller, D. S. Berger, J. Piperado, P. M. Nemechek, S. D. Loss and R. A. Houghton, Int. Conf. AIDS, 10, 221 (1994).

    Google Scholar 

  84. R. Ullrich, T. Schneider, W. Heise, W. Schmidt, R. Averdunk, E. O. Riecken and M. Zeitz, AIDS, 8, 661 (1994).

    Google Scholar 

  85. G. Melikian, F. Mmiro, C. Ndugwa, R. Pery, J. Brooks-Jackson, E. Garrett, J. Tielsch and R. D. Semba, Appl. Nat. Nutr. Invest., 17, 567 (2001).

    CAS  Google Scholar 

  86. G. O. Coodley, H. D. Nelson, M. O. Loveless and C. Folk, J. Acquir. 1mm. Defic. Syndr., 6, 272 (1993).

    CAS  Google Scholar 

  87. A. Bianchi-Santamaria, S. Fedeli and L. Santamaria, Med. Oncol. Med. Tumor Pharmacother., 9, 151 (1992).

    CAS  Google Scholar 

  88. J. Austin, N. Sibghal, R. Voigt, F. Smaill, M. J. Gill, S. Walmsley, I. Salit, J. Gilmour, W. F. Schlech 3rd, S. Choudhri, A. Rachlis, J. Cohen, S. Trottier, E. Toma, P. Phillips, P. M. Ford, R. Woods, J. Singer, D. P. Zarowny and D. W. Cameron, Eur. J. Clin. Nutr., 60, 1266 (2006).

    Article  CAS  Google Scholar 

  89. S. Silverman Jr., G. E. Kaugars, J. Gallo, J. S. Thompson, D. P. Stites, W. T. Riley and R. B. Brandt, Oral Surg. Oral Med. Oral Path., 78, 442 (1994).

    Article  Google Scholar 

  90. W. W. Fawzi, AIDS, 16, 1935 (2002).

    Article  CAS  Google Scholar 

  91. A. Coutsoudis, K. Pillay, E. Spooner, L. Kuhn and H. M. Goovadia, AIDS, 13, 1517 (1999).

    Article  CAS  Google Scholar 

  92. E. Villamor and W. W. Fawzi, Clin. Microbiol. Rev., 18, 446 (2005).

    Article  CAS  Google Scholar 

  93. S. Zhuang, M. C. Lynch and I. E. Kocheva, Exp. Cell. Res., 250, 203 (1999).

    Article  CAS  Google Scholar 

  94. K. Chlichlia, M. E. Peter, M. Rocha, C. Scaffidi, M. Bucur, P. H. Krammer, V. Schirrmacher and V. Umansky, Blood, 91, 4311 (1998).

    CAS  Google Scholar 

  95. P. Palozza, S. Serini, A. Torsello, F. Di Nicuolo, E. Piccioni, V. Ubaldi, C. Pioli, F. I. Wolf and G. Calviello, J. Nutr., 133, 381 (2003).

    CAS  Google Scholar 

  96. J. S. Park, B. P. Chew, T. S. Wong, J. X. Zhang and N. S. Magnuson, Nutr. Cancer, 33, 206 (1999).

    Article  CAS  Google Scholar 

  97. V. N. Sumatran, R. Zhang, D. S. Lee and M. S. Wicha, Cancer Epidemiol. Biomarkers Prevent., 9, 257 (2000).

    Google Scholar 

  98. P. Palozza, S. Serini, N. Maggiano, M. Angelini, A. Boninsegna, F. Di Nicuolo, F. O. Ranelletti and G. Calviello, Carcinogenesis, 23, 11 (2002).

    Article  CAS  Google Scholar 

  99. A. Nahum, K. Hirsch, M. Danilenko, C. K. W. Watts, O. W. J. Prall, J. Levy and Y. Sharoni, Oncogene, 20, 3428 (2001).

    Article  CAS  Google Scholar 

  100. M. L. Smith and A. J. Fornace Jr., Mutat. Res., 340, 109 (1996).

    Google Scholar 

  101. J. L. M. Gervais, P. Seth and H. Zhang, J. Biol. Chem., 273, 19207(1998).

    Google Scholar 

  102. K. Schulze-Osthoff, M. Los and P. A. Baeuerle, Biochem. Pharmacol., 50, 735 (1995).

    Article  CAS  Google Scholar 

  103. A. Bowie and L. A. O’Neill, Biochem. Pharmacol, 59, 13 (2000).

    Article  CAS  Google Scholar 

  104. E. C. Tibaduiza, J. C. Fleet, R. M. Russell and N. I. Krinsky, Nutr. Cancer, 132, 1368 (2002).

    CAS  Google Scholar 

  105. H. Sano, Y. Kawahito, R. Wilder, A. Hashiramoto, S. Mukai, K. Asai, S. Kimura, H. Kato, M. Kondo and T. Hla, Cancer Res., 55, 3785 (1995).

    CAS  Google Scholar 

  106. K. Ortmann, T. Mayerhofer, N. Getoff and R. Kodym, Radiation Res., 161, 48(2004).

    Google Scholar 

  107. R. A. Kowluru and P. Koppolu, Free Radic. Res., 36, 993 (2002).

    Article  CAS  Google Scholar 

  108. P. Palozza, S. Serini, N. Maggiano, G. Tringali, P. Navarra, F. O. Ranelletti and G. Calviello, J. Nutr., 135, 129 (2005).

    CAS  Google Scholar 

  109. A. Ben-Dor, M. Steiner, L. Gheber, M. Danilenko, N. Dubi, K. Linniwiel, A. Zick, Y. Sharoni and J. Levy, Molec. Cancer Ther., 4, 177 (2005).

    CAS  Google Scholar 

  110. G. W. Burton and K. U. Ingold, Science, 224, 569 (1984).

    Article  CAS  Google Scholar 

  111. P. Palozza, Nutr. Rev., 56, 257 (1998).

    Article  CAS  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

  1. FSHN 110 School of Food Science, Washington State University, Pullman, WA, 99164-6376, USA

    Boon P. Chew

  2. P & G Pet Care Upstream R & D, 6571 State Route 503 North, P.O. Box 189, Lewisburg, OH, 45338, USA

    Jean Soon Park

Authors
  1. Boon P. Chew
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  2. Jean Soon Park
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Editor information

Editors and Affiliations

  1. 53 Forest Read Meols Wirral, Merseyside, CH47 6AT, UK

    George Britton

  2. Carote Nature GmbH, Muristrasse 8e, 3006, Bern, Switzerland

    Hanspeter Pfander (Chief Operating Officer) (Chief Operating Officer)

  3. Organic Chemistry Laboratories Department of Chemistry, Norwegian University of Science and Technology (NTNU), 7491, Trondheim, Norway

    Synnøve Liaaen-Jensen

Rights and permissions

Reprints and permissions

Copyright information

© 2009 Birkhäuser Verlag Basel

About this chapter

Cite this chapter

Chew, B.P., Park, J.S. (2009). The Immune System. In: Britton, G., Pfander, H., Liaaen-Jensen, S. (eds) Carotenoids. Carotenoids, vol 5. Birkhäuser Basel. https://doi.org/10.1007/978-3-7643-7501-0_17

Download citation

Publish with us

Policies and ethics

Search

Navigation