Balık derisinin mukoza yüzeyi, su ortamıyla doğrudan temas halindedir ve epitel yüzeyine patojen yapışmasını belirleyen dış tehditlere karşı ilk savunma hattını temsil eder.

Bir mukozal doku olarak deri, içsel bir fiziksel bariyer olmanın yanı sıra, glikozaminoglikanlar, lektinler, antibakteriyel enzimler, immünoglobulinler ve çeşitli yapısal, metabolik, stresle ilgili ve sinyal iletim proteinleri içeren mukus üretme yeteneği ile karakterize edilir. Mukusun sürekli salgılanması ve değiştirilmesine ek olarak, bileşenleri, çoğu bakteri ve diğer patojenlere karşı geçirimsiz bir kapasite sağlar, onları hareketsiz hale getirir ve epitel yüzeyleriyle temas etmeden önce çoğalmalarını engeller. Daha da önemlisi, uyarana yanıt olarak deri dokusu ile eksüde edilen mukus arasında yakın bir karışma, bu mukoza ile ilişkili lenfoid dokuda yer alan koordineli yanıt kapasitesini güçlendirerek önerilmiştir.

Diyet sarımsak esansiyel yağı, karvakrol ve timol karışımının çipura üzerindeki koruyucu faydaları cilt transkriptomu ve cilt mukus salgıları açısından değerlendirilmiştir. Fitojenik takviyeli diyetle beslenen yaldızlı çipuramızda gözlemlenen potansiyel artan deri mukus koruyucu kapasitesi, çeşitli biyolojik olarak aktif maddelerin ve doğuştan gelen ve kazanılmış bağışıklık sisteminin birkaç molekülünün eksüdasyonuna bağlanabilir. Aslında, birçoğunun halihazırda rapor edilmiş biyostatik ve biyosidal aktiviteleri vardır.

Bu bağlamda, cilt için yaptığımız transkriptomik analizimiz, proteinleri kodlayan birkaç genin, cildin mukozal koruyucu kapasitesinin artmasında potansiyel olarak yer aldığını ortaya çıkardı. Örneğin, fitojenik takviyeli diyetle beslenen balıkların derisinde H3 Histon Aile Üyesi 3A geni yukarı regüle edilmiştir. Histonlar, tam uzunluktaki proteinler ve/veya fragmanlar, çipura da dahil olmak üzere birçok balık türünün mukusunda bulunan antimikrobiyal moleküllerdir. Lizozomal olmayan bir sistein proteazı olan kalpain 1’in (capn1) de fonksiyonel katkı maddesi tarafından yukarı regüle edildiği gözlenmiştir. Birkaç kalpain proteini çipuranın epidermal mukusunda haritalanırken morinanın deri mukusunda (Gadusmorhua) varlığının V. anguillarum enfeksiyonuna karşı önemli bir koruyucu unsur olduğu öne sürülmüştür.

Demir, çoğu bakterinin büyümesi için gerekli olan temel bir mikro besindir; konakçıda bu metal, balık derisinde ve mukusta bulunan transferrin gibi demir bağlayıcı proteinlerle ilişkilidir ve bu proteinlerin istilacı patojenik bakterilere erişimini sınırlar. Örneğin, V. anguillarum demir alım sistemi, demiri bu proteinlerden ayırmak için çok önemlidir ve cilt kolonizasyonu ve penetrasyonunu sağlanmaktadır. İlginç bir şekilde, fonksiyonel diyetle beslenen balıkların derisinde demir metabolizması ile ilgili bazı genlerin aşağı regüle olduğu gözlemlenmiştir. Transkripsiyonel analizimizde, fitojenik takviyeli diyetle beslenen balıklarda Demire Duyarlı Element-Binding Protein 2 (ireb2) geni aşağı regüle edilmiştir.

Hücrenin demir seviyeleri düşükse veya tükendiğinde, bu RNA bağlayıcı protein, örneğin transferrin mRNA’larında bulunan demire duyarlı elementlere bağlanır, bu mRNA’ların translasyonunu ve stabilitesini düzenler ve sonuç olarak demir kullanılabilirliğini düzenler. Zebra balıklarında, dalakta ireb2 ekspresyonundaki artışın, V. anguillarum’dan artan demir alımıyla bağlantılı olduğu öne sürülmüştür. Bu nedenle, fitojenik diyetle beslenen balıkların derisinde gözlemlenen ireb2’nin aşağı regülasyonu, mukozal dokudaki patojenik bakteri yükünün azalmasının bir sonucu olarak hücresel demir alımında bir azalma olduğunu düşündürebilir. Bu hipotez, test edilen fonksiyonel diyetle beslenen balıklarda gözlemlenen deri mukusunda patojenik bakterilerin büyüme kapasitesinin azalmasıyla desteklenir.