Karies gigi merupakan masalah kesehatan global yang masih menjadi penyakit kronis paling umum di dunia. Data epidemiologi terkini mencatat lebih dari 2 miliar kasus karies yang tidak ditangani pada gigi permanen pada tahun 2019, meningkat 46% sejak 1990. Pada lesi karies dalam, mempertahankan vitalitas pulpa menjadi tantangan klinis yang signifikan. Pulp capping merupakan pendekatan konservatif yang bertujuan menjaga vitalitas pulpa dengan mengendalikan inflamasi dan mendorong dentinogenesis reparatif.
Hidroksiapatit (HA) telah mendapat perhatian luas sebagai bahan pulp capping karena kemiripan kimianya dengan jaringan termineralisasi alami serta sifat biokompatibel dan osteoinduktifnya. Namun, HA memiliki keterbatasan berupa aktivitas antimikroba yang rendah dan kapasitas imunomodulasi yang terbatas. Propolis, zat resin yang dihasilkan Apis mellifera, menjadi kandidat adjuvan yang menjanjikan karena kaya flavonoid dan asam fenolik dengan aktivitas antiinflamasi, antibakteri, antioksidan, serta regeneratif jaringan. Meski demikian, belum ada studi yang secara sistematis mengintegrasikan pemodelan SAR dan farmakologi jaringan untuk menjelaskan sinergi HA dan propolis dalam regenerasi pulpa-dentin.
Metode
Profil fitokimia propolis disusun berdasarkan 20 senyawa bioaktif dari literatur, diverifikasi melalui database PubChem. Aktivitas biologis diprediksi menggunakan platform PASS (WAY2DRUG) dengan pendekatan SAR, dengan nilai Pa > 0,5 sebagai ambang inklusi. Prediksi target protein dilakukan melalui Similarity Ensemble Approach (SEA) dengan filter p-value < 0,05 dan koefisien Tanimoto > 0,4. Anotasi fungsional menggunakan DAVID Bioinformatics Resources, sedangkan analisis jaringan protein-protein (PPI) dilakukan menggunakan STRING v12.0 (confidence > 0,9) dan divisualisasikan dengan Cytoscape v3.10.
Hasil dan Pembahasan
Analisis SAR mengidentifikasi apigenin, chrysin, asam ferulat, asam isoferulat, asam cafeat, dan tectochrysin sebagai agen multifungsional terbaik dengan skor rata-rata tertinggi pada lima aktivitas terapeutik: antiinflamasi, inhibisi TNF, inhibisi NF-κB, penyembuhan luka, dan stimulasi angiogenesis. Pinobanksin 3-O-asetat dan artepillin C menunjukkan aktivitas antiinflamasi tertinggi (Pa = 0,83 dan 0,73).
Prediksi target protein menghasilkan 926 target unik dari propolis dan 16 target dari HA. Sebanyak 12 target bersama ditemukan, termasuk MAPK3, TP53, TNF, IL6, IL1B, dan NOS2, yang mengindikasikan jalur konvergen antara propolis dan HA dalam modulasi inflamasi, apoptosis, dan regenerasi jaringan.
Anotasi fungsional menunjukkan dominasi respons inflamasi (94 target), diikuti regulasi NF-κB, angiogenesis, migrasi sel endotel, odontogenesis, penyembuhan luka, dan mineralisasi tulang. Secara kimiawi, gugus fosfat (PO₄³⁻) dan ion kalsium (Ca²⁺) pada HA berinteraksi dengan gugus hidroksil fenolik, karbonil, dan karboksilat dari senyawa propolis melalui ikatan ionik dan hidrogen, meningkatkan stabilitas dan bioavailabilitas senyawa aktif di antarmuka pulpa-dentin.
Analisis farmakologi jaringan mengidentifikasi TP53 (degree = 88), TNF (66), STAT3 (57), IL6 (56), dan SRC (55) sebagai hub protein utama. Ketiga modul biologis yang saling terhubung—respons inflamasi, migrasi sel endotel vaskular, dan odontogenesis—mengonfirmasi bahwa propolis bekerja melalui mekanisme polifarmakologi yang terkoordinasi.
Kesimpulan
Studi ini menunjukkan potensi sinergistik kombinasi propolis dan hidroksiapatit sebagai sistem pulp capping bioaktif dengan fungsi ganda: imunomodulasi dan regenerasi jaringan. Interaksi kimia antara ion fosfat-kalsium HA dengan gugus fungsional propolis meningkatkan stabilitas dan penghantaran senyawa aktif secara spesifik. Melalui analisis SAR dan farmakologi jaringan, sistem komposit ini terbukti memodulasi mediator inflamasi (TNF-α, TLR2, IL-1β) sekaligus mengaktifkan jalur regeneratif (VEGFA, TGF-β1). Temuan ini mendukung pengembangan biomaterial multifungsional berbasis propolis-HA sebagai platform terapi pulpa vital generasi berikutnya.
Penulis: Prof. Dr. Ira Widjiastuti, drg., M.Kes., Sp.KG (K).
Kurniawati, C. S., Fiddaroini, S., Rahayu, R. P., & Widjiastuti, I. (2026). Propolis and Hydroxyapatite Combination for Dentin Repair: Bioactivity, Target Prediction, and SAR Analysis. Tropical Journal of Natural Product Research, 10(2), 7273-7283. https://doi.org/10.26538/tjnpr/v10i2.35
