Studi Etnoveteriner dan Network Pharmacology tumbuhan obat Mastitis sapi perah oleh masyarakat Kecamatan Sendang, Kabupaten Tulungagung

ABSTRAK

Mastitis merupakan salah satu penyakit penting pada sapi perah yang berkontribusi besar terhadap penurunan produksi serta kualitas susu. Masyarakat Kecamatan Sendang, Kabupaten Tulungagung, yang sebagian besar menggantungkan mata pencaharian pada usaha peternakan sapi perah, memiliki pengetahuan lokal mengenai pemanfaatan tumbuhan obat sebagai upaya pencegahan dan pengobatan mastitis. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji praktik etnoveteriner penggunaan tumbuhan obat yang dipadukan dengan analisis fitokimia kuantitatif serta kajian in silico melalui pendekatan network pharmacology. Penelitian dilakukan menggunakan metode deskriptif eksploratif melalui survei dan wawancara di enam desa di Kecamatan Sendang, yaitu Desa Geger, Kedoyo, Krosok, Nglurup, Nyawangan, dan Sendang, dengan informan yang dipilih secara purposive sampling berdasarkan pemahaman dan praktik pemanfaatan tumbuhan obat untuk mastitis. Selanjutnya, dilakukan analisis fitokimia dan uji in silico menggunakan basis data berbasis web. Hasil penelitian menunjukkan bahwa masyarakat memanfaatkan empat jenis tumbuhan obat, yaitu kunyit (Curcuma longa), sirih (Piper betle), kelor (Moringa oleifera), dan pepaya (Carica papaya), dengan organ tumbuhan yang paling banyak digunakan berupa daun (50%) dan metode pengolahan dominan melalui penumbukan (37,50%). Analisis fitokimia kuantitatif menggunakan metode KLT-densitometri menunjukkan bahwa rimpang kunyit memiliki kadar kurkumin sebesar 1,6606 mg CE/g. Hasil analisis in silico berdasarkan topologi jaringan protein–protein interaction (PPI) mengidentifikasi protein kunci utama, yaitu STAT3 pada rimpang kunyit, PGR pada daun kelor, dan IL6 pada buah pepaya, serta sejumlah protein pendukung jalur seperti EGFR, ERBB2, NOS2, FLT, dan ESR1 yang terlibat dalam jalur persinyalan HIF-1, MAPK, PI3K-AKT, JAK/STAT, serta jalur hormonal estrogen dan relaxin. Temuan ini menunjukkan bahwa tumbuhan obat yang dimanfaatkan masyarakat Kecamatan Sendang bekerja melalui mekanisme multitarget dan multijalur dalam memodulasi respon inflamasi serta mendukung perbaikan jaringan ambing. Penelitian ini diharapkan menjadi dasar pengembangan penelitian lanjutan melalui validasi eksperimental (in vitro dan in vivo), analisis molecular docking, serta pengembangan pemanfaatan tumbuhan obat lokal yang berpotensi antibakteri dan antiinflamasi sebagai terapi pendamping mastitis pada sapi perah, sekaligus mendukung pelestarian pengetahuan etnoveteriner dan keberlanjutan kesehatan ternak yang ramah lingkungan.

ABSTRACT

Mastitis is one of the major diseases affecting dairy cattle and significantly contributes to decreased milk production and quality. The people of Sendang District, Tulungagung Regency, whose livelihoods largely depend on dairy farming, possess local knowledge regarding the use of medicinal plants for the prevention and treatment of mastitis. This study aimed to examine ethnoveterinary practices in the utilization of medicinal plants, integrated with quantitative phytochemical analysis and in silico studies using a network pharmacology approach. The research employed a descriptive exploratory method through surveys and interviews conducted in six villages of Sendang District, namely Geger, Kedoyo, Krosok, Nglurup, Nyawangan, and Sendang. Informants were selected using purposive sampling based on their knowledge and practical experience in using medicinal plants for mastitis management. Subsequently, phytochemical analysis and in silico evaluation were carried out using web-based databases. The results showed that the community utilizes four medicinal plant species, namely turmeric (Curcuma longa), betel leaf (Piper betle), moringa (Moringa oleifera), and papaya (Carica papaya). Leaves were the most frequently used plant organ (50%), and pounding was the predominant preparation method (37.50%). Quantitative phytochemical analysis using the TLC-densitometry method revealed that turmeric rhizomes contained curcumin at a concentration of 1.6606 mg CE/g. In silico analysis based on protein–protein interaction (PPI) network topology identified key proteins, namely STAT3 associated with turmeric rhizomes, PGR with moringa leaves, and IL6 with papaya fruit, along with several pathway-supporting proteins such as EGFR, ERBB2, NOS2, FLT, and ESR1. These proteins are involved in major signaling pathways, including HIF-1, MAPK, PI3K-AKT, JAK/STAT, as well as estrogen and relaxin hormonal pathways. These findings indicate that the medicinal plants utilized by the Sendang community act through multitarget and multipathway mechanisms in modulating inflammatory responses and supporting mammary tissue repair. This study is expected to serve as a foundation for the development of further research through experimental validation (in vitro and in vivo), molecular docking analysis, and the utilization of local medicinal plants with antibacterial and anti-inflammatory potential as adjunct therapies for mastitis in dairy cattle, while simultaneously supporting the preservation of ethnoveterinary knowledge and the sustainability of environmentally friendly livestock health management.

ملخص البحث

يُعدّ التهاب الضرع مرضًا رئيسيًا يصيب الأبقار الحلوب، ويساهم بشكل كبير في انخفاض إنتاج الحليب وجودته. يمتلك سكان مقاطعة سيندانغ، التابعة لمنطقة تولونغ أغونغ، والذين يعتمد معظمهم على تربية الأبقار الحلوب في معيشتهم، معرفة محلية حول استخدام النباتات الطبية للوقاية من التهاب الضرع وعلاجه. تهدف هذه الدراسة إلى فحص الممارسات البيطرية التقليدية لاستخدام النباتات الطبية، بالإضافة إلى التحليل الكيميائي النباتي الكمي والدراسات الحاسوبية باستخدام منهجية علم الصيدلة الشبكية. أُجريت الدراسة باستخدام منهج استكشافي وصفي من خلال استبيانات ومقابلات في ست قرى في مقاطعة سيندانغ: جيغر، وكيدويو، وكروسوك، ونغلوروب، ونياوانغان، وسيندانغ. تم اختيار المشاركين في الدراسة باستخدام أسلوب العينة الهادفة بناءً على فهمهم وممارستهم لاستخدام النباتات الطبية لعلاج التهاب الضرع. علاوة على ذلك، أُجري التحليل الكيميائي النباتي والاختبارات الحاسوبية باستخدام قاعدة بيانات إلكترونية. أظهرت نتائج الدراسة أن المجتمع المحلي يستخدم أربعة أنواع من النباتات الطبية، وهي الكركم (Curcuma longa)، والفلفل (Piper betle)، والمورينجا (Moringa oleifera)، والبابايا (Carica papaya)، حيث كانت الأوراق هي الجزء النباتي الأكثر استخدامًا (50%)، وكانت طريقة المعالجة السائدة هي الدق (37.50%). وأظهر التحليل الكيميائي النباتي الكمي باستخدام طريقة قياس الكثافة الضوئية بتقنية كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة (TLC) أن جذور الكركم تحتوي على 1.6606 ملغ من الكركمين لكل غرام. أظهرت نتائج التحليل الحاسوبي، القائم على بنية شبكة تفاعل البروتين-بروتين، وجود بروتينات رئيسية، هي STAT3 في جذور الكركم، وPGR في أوراق المورينجا، وIL6 في ثمار البابايا، بالإضافة إلى عدد من البروتينات الداعمة مثل EGFR وERBB2 وNOS2 وFLT وESR1، والتي تشارك في مسارات إشارات HIF-1 وMAPK وPI3K-AKT وJAK/STAT، فضلاً عن مسارات هرموني الإستروجين والريلاكسين. تشير هذه النتائج إلى أن النباتات الطبية التي يستخدمها مجتمع مقاطعة سيندانغ تعمل عبر آليات متعددة الأهداف والمسارات لتنظيم الاستجابة الالتهابية ودعم ترميم أنسجة الضرع. من المتوقع أن تكون هذه الدراسة بمثابة أساس لتطوير المزيد من الأبحاث من خلال التحقق التجريبي (في المختبر وفي الجسم الحي)، وتحليل الالتحام الجزيئي، واستخدام النباتات الطبية المحلية ذات الإمكانات المضادة للبكتيريا والمضادة للالتهابات كعلاجات مساعدة لالتهاب الضرع في الأبقار الحلوب، مع دعم الحفاظ على المعرفة البيطرية التقليدية واستدامة إدارة صحة الماشية الصديقة للبيئة في الوقت نفسه.