The FoxA1/FoxA2-LIPG axis regulates beast cancer growth through changes in lipid metabolism

Abstract

The Fox transcription factor family comprises FoxA1, FoxA2 and FoxA3, which regulate tissue development and metabolism. In breast cancer, FoxA1 together with estrogen receptor regulates tumor growth and luminal specification. However, it is still unclear whether other members of the FoxA family participate in breast cancer pathogenesis and whether they contribute to tumor metabolic dependence. Here we show that FoxA1 and FoxA2 expression is mutually exclusive across different human breast cancer cell lines. Although both transcription factors regulate different set of genes and biological responses, they promote in vitro and in vivo tumor growth through the expression of endothelial lipase (LIPG). LIPG is ubiquitously expressed across various breast cancer subtypes, as seen in human cell lines and primary tumors. Furthermore, it has the capacity to rescue the loss of FoxA factors regulating a network enriched in oncogenic and structural lipids known to mediate proliferation. These findings collectively reveal how the FoxA1/FoxA2-LIPG axis regulates a central hub of lipids required for the growth of breast cancer.

La familia de factores de transcripción FoxA está compuesta por FoxA1, FoxA2 y FoxA3. Estos factores regulan el desarrollo y el metabolismo de diversos tejidos. En cáncer de mama, FoxA1 media la acción de estrógenos y andrógenos regulando la especificación y el crecimiento del subgrupo luminal. No obstante, aún es desconocida la participación de los otros miembros de la familia en el desarrollo tumoral o su posible función en la dependencia metabólica de éstos. En esta tesis se describió que la expresión de los factores de transcripción FoxA1 y FoxA2 es mutualmente exclusiva en diferentes líneas celulares de cáncer de mama humanas. A pesar de que FoxA1 y FoxA2 controlan diferentes programas génicos y diferentes respuestas biológicas, ambos promueven el crecimiento tumoral in vitro e in vivo regulando la expresión de la enzima lipasa endotelial (LIPG). LIPG se expresa ubícuamente en líneas celulares humanas y tumores primarios de diferentes subgrupos de cáncer de mama. Además, LIPG es capaz de rescatar la pérdida de los factores FoxA regulando una red de lípidos oncogénicos y estructurales que median proliferación. Estos hallazgos revelan colectivamente que el eje FoxA1/FoxA2-LIPG regula un nicho central de lípidos que son necesarios para el crecimiento de cáncer de mama.