Infelizmente, você não pode conectar o Google App Engine (GAE) a uma rede compartilhada por meio de um VPC compartilhado. Dos documentos Shared VPC :
- GAE Flexible in a service project associated with a shared VPC network is not supported.
Como sugerido, você pode usar peering VPC ou pode configurar um conexão VPN entre seus projetos para conectar o GAE à sua VM