Marine sponges are economically and environmentally valuable, but restoration, commercial, and biomedical demands exceed what wild populations and aquaculture can provide. In vitro culture of sponge cells is a promising alternative, but has remained elusive until recent breakthroughs involving improved nutrient medium M1 in two-dimensional culture. The advantages of three-dimensional over two-dimensional cell culture have been increasingly recognized. Here we report the successful 21-day culture of cells from the marine sponge Geodia neptuni using multiple three-dimensional cell culture methods: FibraCel© disks, thin hydrogel layers, gel micro droplets, and spheroid cell culture. These methods performed comparably to two-dimensional control cultures, and each method offers advantages for restoration or in vitro applications using sponge cells. Further optimization of these methods may lead to the ability to culture fully functioning sponges from dissociated, cryopreserved cells, which will reduce the need for wild harvest of sponge tissues for commercial, restoration, and biomedical purposes. / Includes bibliography. / Thesis (MS)--Florida Atlantic University, 2021. / FAU Electronic Theses and Dissertations Collection

Células mononucleares de sangue de cordão umbilical (SCU) e sangue periférico mobilizado (SPM) com G-CSF, foram cultivadas in vitro com citocinas, na presença ou não de estroma de medula óssea. Os objetivos foram avaliar a capacidade proliferativa de células progenitoras, a ocorrência de apoptose e expressão de integrina. Nas culturas sem estroma, a celularidade aumentou 5 vezes (SCU) e não se alterou nas de SPM. O total de células CD34+ caiu em ambas culturas. Com estroma, o total de células nucleadas aumentou 7 vezes (SCU) e 2,3 vezes (SPM). O total de células CD34+ permaneceu o mesmo. A apoptose foi menor nas culturas de SCU. A expressão de integrina caiu, na população de células CD34+ e de CD45+ / Mononuclear cells from umbilical cord blood (UCB) and G-CSF mobilized peripheral blood (MPB), were cultured in vitro, in the presence of cytokines, with or without bone marrow stroma. The aims were to evaluate the proliferative response of progenitor cells, occurrence of apoptosis and expression of adhesion molecule. In cultures without stroma, cellularity increased 5-fold for UCB, but has not changed for MPB. The number of CD34+ cells has dropped in both culture. With stroma, total nucleated cells had a 7-fold increse (UCB) and a 2,3-fold (MBP), however, CD34+ cells number has not changed. Apoptosis was lower in UCB culture. The expression of integrin decreased, in the CD34+ and CD45+ population

Células mononucleares de sangue de cordão umbilical (SCU) e sangue periférico mobilizado (SPM) com G-CSF, foram cultivadas in vitro com citocinas, na presença ou não de estroma de medula óssea. Os objetivos foram avaliar a capacidade proliferativa de células progenitoras, a ocorrência de apoptose e expressão de integrina. Nas culturas sem estroma, a celularidade aumentou 5 vezes (SCU) e não se alterou nas de SPM. O total de células CD34+ caiu em ambas culturas. Com estroma, o total de células nucleadas aumentou 7 vezes (SCU) e 2,3 vezes (SPM). O total de células CD34+ permaneceu o mesmo. A apoptose foi menor nas culturas de SCU. A expressão de integrina caiu, na população de células CD34+ e de CD45+ / Mononuclear cells from umbilical cord blood (UCB) and G-CSF mobilized peripheral blood (MPB), were cultured in vitro, in the presence of cytokines, with or without bone marrow stroma. The aims were to evaluate the proliferative response of progenitor cells, occurrence of apoptosis and expression of adhesion molecule. In cultures without stroma, cellularity increased 5-fold for UCB, but has not changed for MPB. The number of CD34+ cells has dropped in both culture. With stroma, total nucleated cells had a 7-fold increse (UCB) and a 2,3-fold (MBP), however, CD34+ cells number has not changed. Apoptosis was lower in UCB culture. The expression of integrin decreased, in the CD34+ and CD45+ population

O aumento da prevalência de doenças alérgicas como a asma, tem sido atribuído à falta de estímulos infecciosos. A atopia, que embasa as manifestações alérgicas, caracteriza-se por uma disfunção imune com predomínio da resposta do tipo Th2. Experimentos em modelos animais com micobactérias e seus produtos têm demonstrado resultados promissores na proteção e reversão de resposta imune do tipo Th2. A imunoterapia para alérgenos inalatórios tem mostrado resultados positivos e o uso do BCG como adjuvante poderia trazer benefícios adicionais. Em estudo randomizado duplo cego foram avaliados 21 indivíduos de ambos os sexos, com idades de 8 a 17 anos sensibilizados ao Dermatophagoides pteronissynus (Dpt) e portadores de asma leve ou moderada persistentes. Os pacientes foram divididos em dois grupos e tratados com imunoterapia específica (ITE) para Dpt. O Grupo A recebeu como adjuvante, no início da ITE, uma aplicação do diluente do BCG e o Grupo B uma dose da vacina BCG. Na avaliação realizada após o período de indução da ITE constatou-se nos dois grupos diminuição significativa dos sintomas, da necessidade de medicação para asma, da hiperreatividade brônquica inespecífica, da reatividade cutânea ao Dpt juntamente com a melhora da função pulmonar. Houve uma redução no índice de estimulação da cultura de células mononucleares do sangue periférico estimuladas com Dpt, acompanhada de uma elevação da IL-10 no sobrenadante e dos níveis da IgG específica para Dpt e da IgE total. Os eosinófilos, a IgE específica para Dpt do sangue e o óxido nítrico no ar exalado não se alteraram. Não houve diferença na comparação dentre os grupos, exceto na proliferação das células mononucleares do sangue periférico estimuladas com PPD, que foi maior no Grupo B. Conclusão: a ITE levou a resultados satisfatórios com melhora clínica e alterações imunológicas já ao final do período de indução. A avaliação do uso do BCG como adjuvante, não mostrou benefícios adicionais. / The increase of allergic diseases, such as asthma, has often been explained by a decline in infectious stimulation. Atopy that is characterized as an immune dysfunction promotes a strong type Th2 immune response and underlines allergic diseases. Experimental animal models researches with mycobacteria and its products had led to promising results in prevention or reversion of type Th2 response. Positive results have been obtained to allergens specific immunotherapy (SIT) and its association with BCG vaccine, as an adjuvant, could promote additional benefits. In a randomized double blind study 21 patients sensitized to mite Dermatophagoides pteronyssinus (Dpt) with mild or moderate persistent asthma, aged 8 to 17 years of both sex were evaluated. Patients were divided in two groups. Group A received at the beginning of SIT one dose of BCG diluent and Group B one dose of BCG vaccine. After the SIT induction period we observed in both groups a significant decrease in asthma symptoms, bronchial hyperreactivity, immediate cutaneous reactivity to Dpt and the necessity of drugs intake. Specific lymphoproliferation against Dpt significantly decreased while IL-10 levels, specific IgG and total IgE increased. Blood eosinophils, specific IgE, others immunoglobulins levels and nitric oxide in exhaled air didn\'t change. There were no differences in all parameters evaluated between the two groups except on specific lymphoproliferation against PPD that was higher in Group B. Conclusions: improvement in symptoms and immunologicals changes where observed at the end of SIT induction period. BCG as adjuvant didn\'t add additional benefits.

O aumento da prevalência de doenças alérgicas como a asma, tem sido atribuído à falta de estímulos infecciosos. A atopia, que embasa as manifestações alérgicas, caracteriza-se por uma disfunção imune com predomínio da resposta do tipo Th2. Experimentos em modelos animais com micobactérias e seus produtos têm demonstrado resultados promissores na proteção e reversão de resposta imune do tipo Th2. A imunoterapia para alérgenos inalatórios tem mostrado resultados positivos e o uso do BCG como adjuvante poderia trazer benefícios adicionais. Em estudo randomizado duplo cego foram avaliados 21 indivíduos de ambos os sexos, com idades de 8 a 17 anos sensibilizados ao Dermatophagoides pteronissynus (Dpt) e portadores de asma leve ou moderada persistentes. Os pacientes foram divididos em dois grupos e tratados com imunoterapia específica (ITE) para Dpt. O Grupo A recebeu como adjuvante, no início da ITE, uma aplicação do diluente do BCG e o Grupo B uma dose da vacina BCG. Na avaliação realizada após o período de indução da ITE constatou-se nos dois grupos diminuição significativa dos sintomas, da necessidade de medicação para asma, da hiperreatividade brônquica inespecífica, da reatividade cutânea ao Dpt juntamente com a melhora da função pulmonar. Houve uma redução no índice de estimulação da cultura de células mononucleares do sangue periférico estimuladas com Dpt, acompanhada de uma elevação da IL-10 no sobrenadante e dos níveis da IgG específica para Dpt e da IgE total. Os eosinófilos, a IgE específica para Dpt do sangue e o óxido nítrico no ar exalado não se alteraram. Não houve diferença na comparação dentre os grupos, exceto na proliferação das células mononucleares do sangue periférico estimuladas com PPD, que foi maior no Grupo B. Conclusão: a ITE levou a resultados satisfatórios com melhora clínica e alterações imunológicas já ao final do período de indução. A avaliação do uso do BCG como adjuvante, não mostrou benefícios adicionais. / The increase of allergic diseases, such as asthma, has often been explained by a decline in infectious stimulation. Atopy that is characterized as an immune dysfunction promotes a strong type Th2 immune response and underlines allergic diseases. Experimental animal models researches with mycobacteria and its products had led to promising results in prevention or reversion of type Th2 response. Positive results have been obtained to allergens specific immunotherapy (SIT) and its association with BCG vaccine, as an adjuvant, could promote additional benefits. In a randomized double blind study 21 patients sensitized to mite Dermatophagoides pteronyssinus (Dpt) with mild or moderate persistent asthma, aged 8 to 17 years of both sex were evaluated. Patients were divided in two groups. Group A received at the beginning of SIT one dose of BCG diluent and Group B one dose of BCG vaccine. After the SIT induction period we observed in both groups a significant decrease in asthma symptoms, bronchial hyperreactivity, immediate cutaneous reactivity to Dpt and the necessity of drugs intake. Specific lymphoproliferation against Dpt significantly decreased while IL-10 levels, specific IgG and total IgE increased. Blood eosinophils, specific IgE, others immunoglobulins levels and nitric oxide in exhaled air didn\'t change. There were no differences in all parameters evaluated between the two groups except on specific lymphoproliferation against PPD that was higher in Group B. Conclusions: improvement in symptoms and immunologicals changes where observed at the end of SIT induction period. BCG as adjuvant didn\'t add additional benefits.