Abstract
Postbiotics derived from Lactobacillus spp. are emerging as promising agents in the regulation of oxidative stress due to their capacity to modulate cellular redox homeostasis. Unlike probiotics, postbiotics retain biological activity without requiring live cells, offering greater safety and stability. This review comprehensively examines the antioxidant mechanisms of Lactobacillus postbiotics, focusing on their direct ROS-scavenging activity and indirect regulation of signaling pathways such as Nrf2/Keap1/ARE, NF-κB, MAPK, and PI3K/Akt/mTOR. Key postbiotic components - including cell-free supernatants, exopolysaccharides, short-chain fatty acids, and cell wall fragments - demonstrate efficacy in reducing oxidative damage, suppressing proinflammatory cytokine production, and enhancing enzymatic defense systems (SOD, CAT, GPx). Comparative studies indicate that postbiotics can be as effective, or even superior, to probiotics in experimental models of colitis and oxidative stress. Furthermore, clinical trials in ischemic stroke patients have confirmed their ability to lower MDA and inflammatory markers, highlighting therapeutic potential. The review also addresses limitations in current understanding, including variability in production, mechanisms of action, and regulatory classification. Overall, Lactobacillus-derived postbiotics represent a novel class of redox-modulating agents with broad applications in the prevention and management of diseases associated with oxidative stress, providing a safe, standardized, and mechanistically diverse alternative to traditional probiotics. Постбиотики, полученные из Lactobacillus spp., рассматриваются как перспективные средства для регуляции окислительного стресса благодаря их способности модулировать клеточный редокс-гомеостаз. В отличие от пробиотиков, постбиотики сохраняют биологическую активность без необходимости присутствия живых клеток, что обеспечивает им большую безопасность и стабильность. В данном обзоре всесторонне рассмотрены антиоксидантные механизмы действия постбиотиков Lactobacillus, с акцентом на их прямую активность по нейтрализации активных форм кислорода (АФК), а также на косвенное влияние на сигнальные пути, такие как Nrf2/Keap1/ARE, NF-κB, MAPK и PI3K/Akt/mTOR. Основные компоненты постбиотиков - культуральные супернатанты, экзополисахариды, короткоцепочечные жирные кислоты и фрагменты клеточной стенки - демонстрируют эффективность в снижении окислительного повреждения, подавлении продукции провоспалительных цитокинов и усилении работы ферментативной антиоксидантной системы (СОД, КАТ, ГПх). Сравнительные исследования показывают, что постбиотики могут быть столь же эффективны, а в ряде случаев превосходить пробиотики в экспериментальных моделях колита и окислительного стресса. Более того, клинические испытания на пациентах с ишемическим инсультом подтвердили их способность снижать уровни малонового диальдегида (МДА) и воспалительных маркеров, что подчеркивает их терапевтический потенциал. Обзор также затрагивает текущие ограничения в понимании постбиотиков, включая вариативность их состава, механизмов действия и отсутствие единых регуляторных критериев. В целом, постбиотики, полученные из Lactobacillus, представляют собой новый класс редокс-модулирующих агентов с широким спектром применения в профилактике и лечении заболеваний, ассоциированных с окислительным стрессом, предлагая безопасную, стандартизированную и механистически разнообразную альтернативу традиционным пробиотикам.