Development of nanostructured bioanodes containing dendrimers and dehydrogenases enzymes for application in ethanol biofuel cells

This paper describes the use of the electrostatic layer-by-layer (LbL) technique for the preparation of bioanodes with potential application in ethanol/O(2) biofuel cells. More specifically, the LbL technique was employed for immobilization of dehydrogenase enzymes and polyamidoamine (PAMAM) dendrimers onto carbon paper support. Both mono (anchoring only the enzyme alcohol dehydrogenase, ADH) and bienzymatic (anchoring both ADH and aldehyde dehydrogenase, AldDH) systems were tested. The amount of ADH deposited onto the Toray (R) paper was 95 ng cm(-2) per bilayer. Kinetic studies revealed that the LbL technique enables better control of enzyme disposition on the bioanode, as compared with the results obtained with the bioanodes prepared by the passive adsorption technique. The power density values achieved for the mono-enzymatic system as a function of the enzyme load ranged from 0.02 to 0.063 mW cm(-2) for the bioanode containing 36 ADH bilayers. The bioanodes containing a gas diffusion layer (GDL) displayed enhanced performance, but their mechanical stability must be improved. The bienzymatic system generated a power density of 0.12 mW cm(-2). In conclusion, the LbL technique is a very attractive approach for enzyme immobilization onto carbon platform, since it enables strict control of enzyme disposition on the bioanode surface with very low enzyme consumption. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Triphenylmethane dyes, an alternative for mediated electronic transfer systems in glucose oxidase biofuel cells

The bioelectrochemical behavior of three triphenylmethane (TPM) dyes commonly used as pH indicators, and their application in mediated electron transfer systems for glucose oxidase bioanodes in biofuel cells was investigated. Bromophenol Blue, Bromothymol Blue, Bromocresol Green were compared bio-electrochemically against two widely used mediators, benzoquinone and ferrocene carboxy aldehyde. Biochemical studies were performed in terms of enzymatic oxidation, enzyme affinity, catalytic efficiency and co-factor regeneration. The different features of the TPM dyes as mediators are determined by the characteristics in the oxidation/reduction processes studied electrochemically. The reversibility of the oxidation/reduction processes was also established through the dependence of the voltammetric peaks with the sweep rates. All three dyes showed good performances compared to the FA and BQ when evaluated in a half enzymatic fuel cell. Potentiodynamic and power response experiments showed maxima power densities of 32.8 mu W cm(-2) for ferrocene carboxy aldehyde followed by similar values obtained for TPM dyes around 30 mu W cm(-2) using glucose and mediator concentrations of 10 mmol L(-1) and 1.0 mmol L(-1), respectively. Since no mediator consumption was observed during the bioelectrochemical process, and also good redox re-cycled processes were achieved, the use of triphenylmethane dyes is considered to be promising compared to other mediated systems used with glucose oxiclase bioanodes and/or biofuel cells. (C) 2011 Elsevier Inc. All rights reserved.

C-MEMS Based Micro Enzymatic Biofuel Cells

Miniaturized, self-sufficient bioelectronics powered by unconventional micropower may lead to a new generation of implantable, wireless, minimally invasive medical devices, such as pacemakers, defibrillators, drug-delivering pumps, sensor transmitters, and neurostimulators. Studies have shown that micro-enzymatic biofuel cells (EBFCs) are among the most intuitive candidates for in vivo micropower. In the fisrt part of this thesis, the prototype design of an EBFC chip, having 3D intedigitated microelectrode arrays was proposed to obtain an optimum design of 3D microelectrode arrays for carbon microelectromechanical systems (C-MEMS) based EBFCs. A detailed modeling solving partial differential equations (PDEs) by finite element techniques has been developed on the effect of 1) dimensions of microelectrodes, 2) spatial arrangement of 3D microelectrode arrays, 3) geometry of microelectrode on the EBFC performance based on COMSOL Multiphysics. In the second part of this thesis, in order to investigate the performance of an EBFC, behavior of an EBFC chip performance inside an artery has been studied. COMSOL Multiphysics software has also been applied to analyze mass transport for different orientations of an EBFC chip inside a blood artery. Two orientations: horizontal position (HP) and vertical position (VP) have been analyzed. The third part of this thesis has been focused on experimental work towards high performance EBFC. This work has integrated graphene/enzyme onto three-dimensional (3D) micropillar arrays in order to obtain efficient enzyme immobilization, enhanced enzyme loading and facilitate direct electron transfer. The developed 3D graphene/enzyme network based EBFC generated a maximum power density of 136.3 μWcm-2 at 0.59 V, which is almost 7 times of the maximum power density of the bare 3D carbon micropillar arrays based EBFC. To further improve the EBFC performance, reduced graphene oxide (rGO)/carbon nanotubes (CNTs) has been integrated onto 3D mciropillar arrays to further increase EBFC performance in the fourth part of this thesisThe developed rGO/CNTs based EBFC generated twice the maximum power density of rGO based EBFC. Through a comparison of experimental and theoretical results, the cell performance efficiency is noted to be 67%.

Development of novel bioanodes for ethanol biofuel cell using PAMAM dendrimers as matrix for enzyme immobilization

This paper describes the preparation and application of a novel bioanode for use in ethanol/O(2) biofuel cells based upon immobilization of alcohol dehydrogenase (ADH) and polyamidoamine (PAMAM) dendrimers onto carbon cloth platforms. The power density measurements indicated a direct relationship between the amount of anchored ADH and the anode power values, which increased upon enzyme loading. The power density values ranged from 0.04 to 0.28 mW cm(-2), and the highest power density was achieved with the bioanode prepared with 28 U of ADH, which provided a power density of 0.28 mW cm(-2) at 0.3 V. The latter power output values were the maximum observed, even for higher enzyme concentrations. Stability of the bioanodes was quite satisfactory, since there was no appreciable reduction of enzymatic activity during the measurements. The method of bioanode preparation described here has proven to be very effective. The PAMAM dendrimer represents a friendly environment for the immobilization of enzymes, and it is stable and capable of generating high power density compared to other immobilization methods. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Microbial Fuel Cells: Methodology and Technology

Microbial fuel cell (MFC) research is a rapidly evolving field that lacks established terminology and methods for the analysis of system performance. This makes it difficult for researchers to compare devices on an equivalent basis. The construction and analysis of MFCs requires knowledge of different scientific and engineering fields, ranging from microbiology and electrochemistry to materials and environmental engineering. DescribingMFCsystems therefore involves an understanding of these different scientific and engineering principles. In this paper, we provide a review of the different materials and methods used to construct MFCs, techniques used to analyze system performance, and recommendations on what information to include in MFC studies and the most useful ways to present results.

Fabrication, caractérisation et étude électrochimique de microcapsules conductrices à base de dérivés carbazole aminés pour la conception de biopiles enzymatiques

L’objectif général de cette thèse est de développer une plateforme d’immobilisation d’enzymes efficace pour application en biopile. Grâce à la microencapsulation ainsi qu’au choix judicieux des matériaux polymériques pour la fabrication de la plateforme d’immobilisation, l’efficacité du transfert électronique entre l’enzyme encapsulée et l’électrode serait amélioré. Du même coup, les biopiles employant cette plateforme d’immobilisation d’enzymes pourrait voir leur puissance délivrée être grandement augmentée et atteindre les niveaux nécessaires à l’alimentation d’implants artificiels pouvant remplacer des organes telque le pancréas, les reins, le sphincter urinaire et le coeur. Dans un premier temps, le p-phénylènediamine a été employé comme substrat pour la caractérisation de la laccase encapsulée dans des microcapsules de poly(éthylèneimine). La diffusion de ce substrat à travers les microcapsules a été étudiée sous diverses conditions par l’entremise de son oxidation électrochimique et enzymatique afin d’en évaluer sa réversibilité et sa stabilité. La voltampérométrie cyclique, l’électrode à disque tournante (rotating disk electrode - RDE) et l’électrode à O2 ont été les techniques employées pour cette étude. Par la suite, la famille des poly(aminocarbazoles) et leurs dérivés a été identifée pour remplacer le poly(éthylèneimine) dans la conception de microcapsules. Ces polymères possèdent sur leurs unités de répétition (mono- ou diamino) des amines primaires qui seraient disponibles lors de la polymérisation interfaciale avec un agent réticulant tel qu’un chlorure de diacide. De plus, le 1,8-diaminocarbazole (unité de répétition) possède, une fois polymérisé, les propriétés électrochimiques recherchées pour un transfert d’électrons efficace entre l’enzyme et l’électrode. Il a toutefois été nécessaire de développer une route de synthèse afin d’obtenir le 1,8-diaminocarbazole puisque le protocole de synthèse disponible dans la littérature a été jugé non viable pour être utilisé à grande échelle. De plus, aucun protocole de synthèse pour obtenir du poly(1,8-diaminocarbazole) directement n’a été trouvé. Ainsi, deux isomères de structure (1,6 et 1,8-diaminocarbazole) ont pu être synthétisés en deux étapes. La première étape consistait en une substitution électrophile du 3,6-dibromocarbazole en positions 1,8 et/ou 1,6 par des groupements nitro. Par la suite, une réaction de déhalogénation réductive à été réalisée en utilisant le Et3N et 10% Pd/C comme catalyseur dans le méthanol sous atmosphère d’hydrogène. De plus, lors de la première étape de synthèse, le composé 3,6-dibromo-1-nitro-carbazole a été obtenu; un monomère clé pour la synthèse du copolymère conducteur employé. Finalement, la fabrication de microcapsules conductrices a été réalisée en incorporant le copolymère poly[(9H-octylcarbazol-3,6-diyl)-alt-co-(2-amino-9H-carbazol-3,6-diyl)] au PEI. Ce copolymère a pu être synthétisé en grande quantité pour en permettre son utilisation lors de la fabrication de microcapsules. Son comportement électrochimique s’apparentait à celui du poly(1,8-diaminocarbazole). Ces microcapsules, avec laccase encapsulée, sont suffisamment perméables au PPD pour permettre une activité enzymatique détectable par électrode à O2. Par la suite, la modification de la surface d’une électrode de platine a pu être réalisée en utilisant ces microcapsules pour l’obtention d’une bioélectrode. Ainsi, la validité de cette plateforme d’immobilisation d’enzymes développée, au cours de cette thèse, a été démontrée par le biais de l’augmentation de l’efficacité du transfert électronique entre l’enzyme encapsulée et l’électrode.

Approaches for multicopper oxidases in the design of electrochemical sensors for analytical applications

We report an effective approach for the construction of a biomimetic sensor of multicopper oxidases by immobilizing a cyclic-tetrameric copper(II) species, containing the ligand (4-imidazolyl)ethylene-2-amino-1-ethylpyridine (apyhist), in the Nafion (R) membrane on a vitreous carbon electrode surface. This complex provides a tetranuclear arrangement of copper ions that allows an effective reduction of oxygen to water, in a catalytic cycle involving four electrons. The electrochemical reduction of oxygen was studied at pH 9.0 buffer solution by using cyclic voltammetry, chronoamperometry, rotating disk electrode voltammetry and scanning electrochemical microscopy techniques. The mediator shows good electrocatalytic ability for the reduction of O(2) at pH 9.0, with reduction of overpotential (350 mV) and increased current response in comparison with results obtained with a bare glassy carbon electrode. The heterogeneous rate constant (k(ME)`) for the reduction of O(2) at the modified electrode was determined by using a Koutecky-Levich plot. In addition, the charge transport rate through the coating and the apparent diffusion coefficient of O(2) into the modifier film were also evaluated. The overall process was found to be governed by the charge transport through the coating, occurring at the interface or at a finite layer at the electrode/coating interface. The proposed study opens up the way for the development of bioelectronic devices based on molecular recognition and self-organization. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Development of paper based electrodes: From air-breathing to paintable enzymatic cathodes

This work presents the results from the development of bio-cathodes for the application on paper-based biofuel cells. Our main goal here is to demonstrate the possibility of using different designs of air-breathing bio-cathodes and ink-based bio-cathodes for this new type of paper based electrochemical cell. The electrochemical performance for the bio-electrocatalytic oxygen reduction reaction was studied by using open circuit voltage and amperometry measurements, as well as polarization curves to probe the four-electron reduction reaction of ambient oxygen catalyzed by bilirubin oxidase (BOx). The electrochemical measurements showed that all procedures allowed the direct electron transfer from the active site of the bilirubin oxidase to the electrode surface with a limiting current density of almost 500 mu A cm(-2) for an air-breathing BOx cathode and 150 mu A cm(-2) for an ink based BOx cathode. Under a load of 300 mV a stable current density was obtained for 12 h of continuous operation. (C) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

PMMA-CNT matrices for vacuum electronic, biosensing and energy applications

Carbon nanotubes (CNTs) are interesting materials with extraordinary properties for various applications. Here, vertically-aligned multiwalled CNTs (VA-MWCNTs) are grown by our dual radio frequency plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD). After optimizing the synthesis processes, these VA-MWCNTs were fabricated in to a series of devices for applications in vacuum electronics, glucose biosensors, glucose biofuel cells, and supercapacitors In particular, we have created the so-called PMMA-CNT matrices (opened-tip CNTs embedded in poly-methyl methacrylate) that are promising components in a novel energy sensing, generation and storage (SGS) system that integrate glucose biosensors, biofuel cells, and supercapacitors. The content of this thesis work is described as follows: 1. We have first optimized the synthesis of VA-MWCNTs by our PECVD technique. The effects of CH4 flow rate and growth duration on the lengths of these CNTs were studied. 2. We have characterized these VA-MWCNTs for electron field emission. We noticed that as grown CNTs suffers from high emission threshold, poor emission density and poor long-term stability. We attempted a series of experiments to understand ways to overcome these problems. First, we decrease the screening effects on VA-MWCNTs by creating arrays of self-assembled CNT bundles that are catalyst-free and opened tips. These bundles are found to enhance the field emission stability and emission density. Subsequently, we have created PMMA-CNT matrices that are excellent electron field emitters with an emission threshold field of more than two-fold lower than that of the as-grown sample. Furthermore, no significant emission degradation was observed after a continuous emission test of 40 hours (versus much shorter tests in reported literatures). Based on the new understanding we learnt from the PMMA-CNT matrices, we further created PMMA-STO-CNT matrices by embedding opened-tip VA-MWCNTs that are coated with strontium titanate (SrTiO3) with PMMA. We found that the PMMA-STO-CNT matrices have all the desired properties of the PMMA-CNT matrices. Furthermore, PMMA-STO-CNT matrices offer much lower emission threshold field, about five-fold lower than that of as grown VA-MWCNTs. The new understandings we obtained are important for practical application of VA-MWCNTs in field emission devices. 3. Subsequently, we have functionalized PMMA-CNT matrices for glucose biosensing. Our biosensor was developed by immobilized glucose oxidase (GOχ) on the opened-tip CNTs exposed on the matrices. The durability, stability and sensitivity of the biosensor were studied. In order to understand the performance of miniaturized glucose biosensors, we have then investigated the effect of working electrode area on the sensitivity and current level of our biosensors. 4. Next, functionalized PMMA-CNT matrices were utilized for energy generation and storage. We found that PMMA-CNT matrices are promising component in glucose/O2 biofuel cells (BFCs) for energy generation. The construction of these BFCs and the effect of the electrode area on the power density of these BFCs were investigated. Then, we have attempted to use PMMA-CNT matrices as supercapacitors for energy storage devices. The performance of these supercapacitors and ways to enhance their performance are discussed. 5. Finally, we further evaluated the concept of energy SGS system that integrated glucose biosensors, biofuel cells, and supercapacitors. This SGS system may be implantable to monitor and control the blood glucose level in our body.

Characterization of microalgae native to Quebec for biofuel production.

La production de biodiésel par des microalgues est intéressante à plusieurs niveaux. Dans le premier chapitre, un éventail de pour et contres concernant l’utilisation de microalgues pour la production de biocarburant sont ici révisés. La culture d’algues peut s'effectuer en utilisant des terres non-arables, de l’eau non-potable et des nutriments de base. De plus, la biomasse produite par les algues est considérablement plus importante que celle de plantes vasculaires. Plusieurs espèces on le contenu lipidique en forme de triacylglycérols (TAGs), qui peut correspondre jusqu'à 30% - 40% du poids sec de la biomasse. Ces proportions sont considérablement plus élevées que celui des huiles contenues dans les graines actuellement utilisées pour le biodiésel de première génération. Par contre, une production pratique et peu couteuse de biocarburant par des microalgues requiert de surpasser plusieurs obstacles. Ceci inclut le développement de systèmes de culture efficace à faible coût, de techniques de récupération requérant peu d’énergie, et de méthodes d’extraction et de conversion de l’huile non-dommageables pour l’environnement et peu couteuses. Le deuxième chapitre explore l'une des questions importantes soulevées dans le premier chapitre: la sélection d'une souche pour la culture. Une collection de souches de microalgues d'eau douce indigène au Québec a été établi et examiné au niveau de la diversité physiologique. Cette collection est composée de cent souches, que apparaissaient très hétérogènes en terme de croissance lorsque mises en culture à 10±2 °C ou 22±2 °C sur un effluent secondaire d’une usine municipale de traitement des eaux usées (EU), défini comme milieu Bold's Basal Medium (BBM). Des diagrammes de dispersion ont été utilisés pour étudier la diversité physiologique au sein de la collection, montrant plusieurs résultats intéressants. Il y avait une dispersion appréciable dans les taux de croissance selon les différents types de milieux et indépendamment de la température. De manière intéressante, en considérant que tous les isolats avaient initialement été enrichis sur milieu BBM, la distribution était plutôt symétrique autour de la ligne d’iso-croissance, suggérant que l’enrichissement sur BBM n’a pas semblé biaiser la croissance des souches sur ce milieu par rapport aux EU. Également, considérant que les isolats avaient d’abord été enrichis à 22°C, il est assez surprenant que la distribution de taux de croissance spécifiques soit aussi symétrique autour de la ligne d’iso-croissance, avec grossièrement des nombres égaux d’isolats de part et d’autre. Ainsi, l’enrichissement à 22°C ne semble pas biaiser les cellules vers une croissance à cette température plutôt que vers 10°C. Les diagrammes de dispersion obtenus lorsque le pourcentage en lipides de cultures sur BBM ont été comparées à des cultures ayant poussé sur EU soit à 10°C ou 22°C rendent évident que la production de lipides est favorisée par la culture sur EU aux deux températures, et que la production lipidique ne semble pas particulièrement plus favorisée par l’une ou l’autre de ces températures. Lorsque la collection a été examinée pour y déceler des différences avec le site d’échantillonnage, une analyse statistique a montré grossièrement que le même degré de diversité physiologique était retrouvé dans les échantillons des deux différents sites. Le troisième chapitre a poursuivi l'évaluation de la culture d'algues au Québec. L’utilisation de déchets industriels riches en nutriments minéraux et en sources de carbone pour augmenter la biomasse finale en microalgues et le produit lipidique à faible coût est une stratégie importante pour rendre viable la technologie des biocarburants par les algues. Par l’utilisation de souches de la collection de microalgues de l’Université de Montréal, ce rapport montre pour la première fois que des souches de microalgues peuvent pousser en présence de xylose, la source de carbone majoritairement retrouvée dans les eaux usées provenant des usines de pâte et papier, avec une hausse du taux de croissance de 2,8 fois par rapport à la croissance photoautotrophe, atteignant jusqu’à µ=1,1/jour. En présence de glycérol, les taux de croissance atteignaient des valeurs aussi élevées que µ=1,52/jour. La production lipidique augmentait jusqu’à 370% en présence de glycérol et 180% avec le xylose pour la souche LB1H10, démontrant que cette souche est appropriée pour le développement ultérieur de biocarburants en culture mixotrophe. L'ajout de xylose en cultures d'algues a montré certains effets inattendus. Le quatrième chapitre de ce travail a porté à comprendre ces effets sur la croissance des microalgues et la production de lipides. Quatre souches sauvages indigènes ont été obersvées quotidiennement, avant et après l’ajout de xylose, par cytométrie en flux. Avec quelques souches de Chlorella, l’ajout de xylose induisait une hausse rapide de l’accumulation de lipide (jusqu’à 3,3 fois) pendant les premières six à douze heures. Aux temps subséquents, les cellules montraient une diminution du contenu en chlorophylle, de leur taille et de leur nombre. Par contre, l’unique membre de la famille des Scenedesmaceae avait la capacité de profiter de la présence de cette source de carbone sous culture mixotrophe ou hétérotrophe sans effet négatif apparent. Ces résultats suggèrent que le xylose puisse être utilisé avant la récolte afin de stimuler l’augmentation du contenu lipidique de la culture d’algues, soit en système de culture continu ou à deux étapes, permettant la biorestauration des eaux usées provenant de l’industrie des pâtes et papiers. Le cinquième chapitre aborde une autre déché industriel important: le dioxyde de carbone et les gaz à effet de serre. Plus de la moitié du dioxyde de carbone qui est émis dans l'atmosphère chaque jour est dégagé par un processus stationnaire, soit pour la production d’électricité ou pour la fabrication industrielle. La libération de CO2 par ces sources pourrait être atténuée grâce à la biorestauration avec microalgues, une matière première putative pour les biocarburants. Néanmoins, toutes les cheminées dégagent un gaz différent, et la sélection des souches d'algues est vitale. Ainsi, ce travail propose l'utilisation d’un état de site particulier pour la bioprospection de souches d'algues pour être utilisé dans le processus de biorestauration. Les résultats montrent que l'utilisation d'un processus d'enrichissement simple lors de l'étape d'isolement peut sélectionner des souches qui étaient en moyenne 43,2% mieux performantes dans la production de biomasse que les souches isolées par des méthodes traditionnelles. Les souches isolées dans ce travail étaient capables d'assimiler le dioxyde de carbone à un taux supérieur à la moyenne, comparées à des résultats récents de la littérature.

Pipkiiα Is Widely Expressed In Hematopoietic-derived Cells And May Play A Role In The Expression Of Alpha- And Gamma-globins In K562 Cells.

Characterized for the first time in erythrocytes, phosphatidylinositol phosphate kinases (PIP kinases) belong to a family of enzymes that generate various lipid messengers and participate in several cellular processes, including gene expression regulation. Recently, the PIPKIIα gene was found to be differentially expressed in reticulocytes from two siblings with hemoglobin H disease, suggesting a possible relationship between PIPKIIα and the production of globins. Here, we investigated PIPKIIα gene and protein expression and protein localization in hematopoietic-derived cells during their differentiation, and the effects of PIPKIIα silencing on K562 cells. PIPKIIα silencing resulted in an increase in α and γ globins and a decrease in the proliferation of K562 cells without affecting cell cycle progression and apoptosis. In conclusion, using a cell line model, we showed that PIPKIIα is widely expressed in hematopoietic-derived cells, is localized in their cytoplasm and nucleus, and is upregulated during erythroid differentiation. We also showed that PIPKIIα silencing can induce α and γ globin expression and decrease cell proliferation in K562 cells.

An Efficient Protocol For The Generation Of Monocyte Derived Dendritic Cells Using Serum-free Media For Clinical Applications In Post Remission Aml Patients.

Protocols for the generation of dendritic cells (DCs) using serum as a supplementation of culture media leads to reactions due to animal proteins and disease transmissions. Several types of serum-free media (SFM), based on good manufacture practices (GMP), have recently been used and seem to be a viable option. The aim of this study was to evaluate the results of the differentiation, maturation, and function of DCs from Acute Myeloid Leukemia patients (AML), generated in SFM and medium supplemented with autologous serum (AS). DCs were analyzed by phenotype characteristics, viability, and functionality. The results showed the possibility of generating viable DCs in all the conditions tested. In patients, the X-VIVO 15 medium was more efficient than the other media tested in the generation of DCs producing IL-12p70 (p=0.05). Moreover, the presence of AS led to a significant increase of IL-10 by DCs as compared with CellGro (p=0.05) and X-Vivo15 (p=0.05) media, both in patients and donors. We concluded that SFM was efficient in the production of DCs for immunotherapy in AML patients. However, the use of AS appears to interfere with the functional capacity of the generated DCs.

Up-regulation Of Dnam-1 And Nkp30, Associated With Improvement Of Nk Cells Activation After Long-term Culture Of Mononuclear Cells From Patients With Ovarian Neoplasia.

This study aimed at evaluating the functional activation and activating receptors expression on resting, short- and long-term NK and NK-like T cells from blood of ovarian neoplasia patients. Blood from patients with adnexal benign alterations (n = 10) and ovarian cancer (grade I-IV n = 14) were collected after signed consent. Effector cells activation was evaluated by the expression of the CD107a molecule. Short-term culture was conducted overnight with IL-2 and long-term culture for 21 days, by a method designed to expand CD56(+) lymphocytes. Short-term culture significantly increased NK cells activation compared to resting NK cells (p<0.05), however, the long-term procedure supported an even higher increase (p<0.001). Resting NK-like T cells showed poor activation, which was not altered by the culture procedures. The long-term culture effectively increased the expression of the activating receptors on NK and NK-like T cells, either by increasing the number of cells expressing a given receptor and/or by up-regulating their expression intensity. As a conclusion, the long-term culture system employed, resulted in a high number of functional NK cells. The culture system was particularly efficient on the up-regulation of NKp30 and DNAM-1 receptors on NK cells.