Costa, Ana Raquel Ferreira daDuarte, Ana Catarina AbreuSoares, Tânia Raquel Bessa2026-01-212026-01-212025-11-27http://hdl.handle.net/10400.6/19718Taste provides essential sensory information comprising five primary flavors: sweet, bitter, umami, sour, and salty. While traditionally recognized for their role in gustation at the oral cavity, bitter (TAS2R) and sweet/umami (TAS1R) taste receptors are also expressed in various extraoral tissues, including the brain, where they participate in physiological functions. In the context of cancer, these taste receptors have emerged as significant modulators influencing tumor cell proliferation, apoptosis, migration, metabolic adaptation, and therapeutic response. Glioblastoma, the most aggressive primary brain tumor with poor prognosis, displays complex biology and limited treatment options. Conventional therapies such as surgical resection, radiotherapy, and chemotherapy often fail due to chemoresistance and tumor invasiveness. This dissertation aims at expanding preliminary findings of our research group, by investigating the expression of sweet and bitter taste receptors in human glioblastoma tissue samples and in patient-derived glioblastoma cells from both the tumor core and the invasive margin. First, we confirmed the presence of sweet (subunits TAS1R2 and TAS1R3) and bitter (TAS2R4, TRAS2R5, TAS2R14, TAS2R39 and TAS2R43) taste receptors in human brain tumor samples and in patient-derived glioblastoma cells. Immunohistochemistry and immunocytochemistry followed by automated quantification using QuPath software were performed to evaluate receptor expression in tissue sections across astrocytoma (grades 1–4) and in patient-derived glioblastoma cells isolated from the tumor core and the invasive margin. The results confirmed the presence of both bitter and sweet taste receptors in brain tumor tissues, and quantification revealed heterogeneous expression across patients. In patient-derived glioblastoma cells, the astrocytic profile was validated by GFAP staining, and several taste receptors showed elevated expression, despite the absence of significant differences between cells from the tumor core and the invasive margin. Overall, these findings advance the understanding of the role of both sweet and bitter taste receptors beyond gustation, implicating them as potential biomarkers and/or therapeutic targets in glioblastoma.O paladar é uma sensação oral desencadeada pela ingestão de substâncias, permitindo aos humanos distinguir pelo menos cinco modalidades de sabor: doce, amargo, umami, ácido e salgado. Entre estes, os sabores doce, amargo e umami desempenham um papel crucial na prevenção de intoxicações e na deteção de compostos potencialmente nocivos para a saúde humana. Os recetores de sabor amargo pertencem à família TAS2R, enquanto os recetores de sabor doce e umami são da família TAS1R, formando, respetivamente, os heterodímeros TAS1R2/TAS1R3 e TAS1R1/TAS1R3, essenciais para a sua funcionalidade. Estes recetores partilham mecanismos fundamentais de transdução de sinal e são expressos não só na cavidade oral, mas também amplamente expressos em diversos tecidos extraorais como o trato respiratório, gastrointestinal, pâncreas, cérebro, coração, sistema reprodutor e pele. Nestes contextos, os recetores gustativos atuam em processos fisiológicos vitais como regulação hormonal, metabolismo, imunomodulação e defesa contra agentes patogénicos. A presença e alteração da expressão destes recetores gustativos tem sido igualmente observada em contextos patológicos, incluindo o cancro. O cancro continua a ser uma das principais causas de mortalidade a nível mundial, representando 16,8% das mortes em todo o mundo, o que reforça a necessidade de investigação contínua em novos tratamentos e alvos terapêuticos. O glioblastoma emerge como um tumor cerebral primário altamente agressivo e resistente às terapias convencionais, incluindo a resseção cirúrgica, radioterapia e quimioterapia, resultando em prognósticos desfavoráveis. Assim, torna-se prioritário explorar tratamentos alternativos e alvos moleculares inovadores. Estudos recentes destacam o papel dos recetores gustativos, particularmente das famílias TAS1R e TAS2R, como importantes moduladores da biologia tumoral. A sua expressão ectópica e atividade funcional em células tumorais influência processos essenciais como proliferação, apoptose, migração e metabolismo, além de afetar a resposta às terapias existentes. Estes recetores funcionam como sensores metabólicos e quimiossensoriais no microambiente tumoral, contribuindo para a progressão tumoral, a quimiorresistência e a adaptação metabólica. Estas características mostram que os recetores gustativos podem ser importantes alvos terapêuticos, particularmente em tumores altamente resistentes, como o glioblastoma, onde os tratamentos convencionais falham frequentemente. Esta dissertação visa expandir as descobertas preliminares em glioblastoma, realizadas pelo nosso grupo de investigação, comparando a expressão de recetores de sabor amargo e doce em amostras de tumores cerebrais humanos. Adicionalmente, foram caraterizadas células de glioblastoma derivadas de doentes, isoladas tanto do núcleo tumoral como da margem invasiva dos glioblastomas, em termos do seu perfil astrocítico e da expressão dos recetores de sabor doce e amargo. Em primeiro lugar, confirmámos a presença de recetores de sabor doce (subunidades TAS1R2 e TAS1R3) e amargo (TAS2R4, TAS2R5, TAS2R14, TAS2R39 e TAS2R43) em amostras de tumores cerebrais humanos e em células de glioblastoma derivadas de doentes. De forma a avaliar a expressão dos recetores em amostras de astrocitomas (graus 1 a 4) e em células de glioblastoma derivadas de doentes, isoladas do núcleo tumoral e da margem invasiva, foram realizadas técnicas de imunohistoquímica e imunocitoquímica, seguidas de quantificação automatizada através do software QuPath. Os resultados confirmaram a presença de recetores de sabor amargo e doce nos tecidos tumorais cerebrais, e a quantificação revelou uma expressão heterogénea entre os doentes. Nas células de glioblastoma derivadas de doentes, o perfil astrocítico foi validado pela coloração de GFAP, e vários recetores gustativos apresentaram uma expressão elevada, apesar da ausência de diferenças significativas entre as células do núcleo do tumor e da margem invasiva. Estes resultados contribuem para uma melhor compreensão do papel dos recetores gustativos como potenciais biomarcadores e alvos terapêuticos, oferecendo novas perspetivas promissoras para o tratamento do glioblastoma.engTumores cerebraisGlioblastomaRecetores gustativosRecetores de sabor doceRecetores de sabor amargoSoftware QupathBrain tumorsTaste ReceptorsSweet Taste ReceptorsBitter Taste Receptorsmaster thesis204137110