Glioblastoma (GBM) is a type of primary brain tumour of astrocytic origin with very poor
prognosis. Most patients with GBM have an average life expectancy of 14 to 15 months after
diagnosis. Due to GBM’s high complexity, heterogeneous biology and high level of
chemoresistance, different approaches to therapy need to be traced.
Recently, it has been discovered that Sweet Taste Receptors (STRs), usually known as receptors
that sense glucose and other sweet molecules allowing sweet taste perception to be triggered
in the mouth, can be found in a variety of other organs and tissues. Not only has the STR been
found along the entire GastroIntestinal tract, as it has also been located in the nasal epithelium,
sperm, testes and some Central Nervous System areas such as the hypothalamus, brainstem and
in the choroid plexus. Other findings suggest that STRs may play an important role in neuronal
and astrocyte glucose sensing, which is an essential function for their metabolism.
It was hypothesized that STRs were present in GBM cells and would play an important role in
their metabolic homeostasis and ultimate survival and proliferation. To test the expression of
STRs on GBM cell lines, conventional RT-PCR was done in U-87MG, SNB19 and U-373MG and
normal human astrocytes (HA) cells and indicated the presence of transcripts of both subunits
T1R2 and T1R3, on GBM cell lines, but not in HA, as only T1R2 was sequenced. Furthermore,
using Western Blot and Immunocytochemistry, we have detected protein expression of STR
subunits, as well as having confirmed the prominent appearance of GLUT1 in these cells. The
role of STRs on cell survival and proliferation was tested by inhibiting them with lactisole in
cell viability and migration assays. Results of the mentioned assays lead to the conclusion that
not only are STRs present in GBM cell lines, but they certainly have a positive effect in
maintaining cell survival and proliferation in the SNB19 cell line, while in U-373MG their role
does not seem to be as significant. Further tests need to be done on STR impact on GBM cells
Warburg effect through the measurement of lactate release with activation or inhibition of the
receptor, as well as on hypoxia induced angiogenesis, when in conditions of oxygen deprivation.Glioblastoma Multiforme (GBM) é um tipo de tumor cerebral primário de origem astrocitária de
grande agressividade e com mau prognóstico, pois doentes possuem uma esperança média de
vida de 14 a 15 meses após o diagnóstico. Devido à sua alta complexidade, heterogeneidade e
grande capacidade de quimioresistência, a procura de uma melhor compreensão dos
mecanismos presentes nas células de GBM que permitem a progressão do tumor torna-se um
assunto de elevada importância. GBM, como a maioria das células tumorais, possui um
metabolismo alterado, tendo dominância a glicólise, mesmo em situações de concentrações
elevadas de oxigénio. A esta reprogramação chama-se o Efeito de Warburg.
Recetores de Sabor Doce (STR), heterodímeros com as subunidades T1R2 e T1R3, são recetores
comummente associados à cavidade oral, com a função de reconhecer moléculas doces e
despoletar a percepção do sabor doce. No entanto, na última década,têm sido encontrados em
diversos órgãos e tecidos. Não só estão presentes ao longo de todo o tracto gastrointestinal,
como o epitélio nasal, testículos, espermatozóides, e em locais do SNC como o hipotálamo e
tronco cerebral. Há indícios ainda de que os STR têm um papel importante como sensores de
glucose em astrócitos e neurónios, aspeto essencial para o seu metabolismo.
Assim, levantou-se a hipótese de que as células de GBM não só possuem estes receptores, como
também dependem destes para a manutenção da homeostase do seu metabolismo, contribuindo
para a sua sobrevivência, ao serem capazes de detectar glucose. Realizou-se RT-PCR para
analisar a presença de transcritos das subunidades T1R2 e T1R3 nas linhas celulares GBM U87MG, SNB19 e U-373MG, assim como em astrócitos humanos normais (HA). Além disso, foi
também analisada a expressão proteica, por Imunocitoquímica e Western Blot, das subunidades
do STR e de GLUT1, um importante transportador de glucose em GBM, nas mesmas linhas
celulares. Testes de Viabilidade Celular, realizados com múltiplas concentrações de glucose,
com e sem inibição do receptor com lactisole, revelaram um notável efeito negativo da
sobrevivência das células de SNB19 aquando da inibição do recetor. Realizaram-se ensaios de
migração para verificar o efeito das mesmas condições dos ensaios de viabilidade na
proliferação e migração celular. Observou-se um efeito negativo da inibição do recetor em
SNB19, visto que a migração não era tão eficaz com exposição a lactisole. Os resultados poderão
indicar importância dos recetores presentes em GBM no funcionamento normal do seu
metabolismo, embora fosse necessária investigação mais aprofundada acerca de outros aspetos
em que STRs possam ter efeito no metabolismo de células de GBM, como o efeito de Warburg,
através da avaliação celular do lactato, mas também avaliação do efeito dos STRs na
angiogénese induzida por hipóxia