ABSTRACT RIP140 (receptor interacting protein of 140 kDa) is an important player in breast cancer (BC) by regulating key cellular pathways such as nuclear hormone receptors signaling. In order to identify additional genes specifically regulated by RIP140 in BC, we performed an RNA sequencing after silencing its expression in MCF-7 cells. Many genes were isolated including the vitamin D receptor, whose regulation was validated by qPCR. Most importantly, interferon γ (IFNγ) signaling was substantially controled by RIP140. We identified GBP1 (guanylate binding protein 1), a prime IFNγ effector, as robustly stimulated by RIP140 through an ISRE motif, while IFNγ-dependent expression of GBP1 was repressed by the transcriptional coregulator. Furthermore, we showed that RIP140 modulated IFNγ-dependent repression of BC cell proliferation. Finally, reanalysis of transcriptomic data revealed that IFNγ expression was associated with good prognosis only for BC patients exhibiting tumors expressing low levels of RIP140, thus confirming its effect on the anti-tumor activity of IFNγ provided by our experimental data. Altogether, this study identifies RIP140 as a major regulator of IFNγ signaling in breast tumorigenesis.

Modular response analysis (MRA) is a widely used modeling technique to uncover coupling strengths in molecular networks under a steady-state condition by means of perturbation experiments. We propose an extension of this methodology to search genomic data for new associations with a network modeled by MRA and to improve the predictive accuracy of MRA models. These extensions are illustrated by exploring the cross talk between estrogen and retinoic acid receptors, two nuclear receptors implicated in several hormone-driven cancers such as breast. We also present a novel, rigorous and elegant mathematical derivation of MRA equations, which is the foundation of this work and of an R package that is freely available at . This mathematical analysis should facilitate MRA understanding by newcomers.Author summary Estrogen and retinoic acid receptors play an important role in several hormone-driven cancers and share co-regulators and co-repressors that modulate their transcription factor activity. The literature shows evidence for crosstalk between these two receptors and suggests that spatial competition on the promoters could be a mechanism. We used MRA to explore the possibility that key co-repressors, i.e., NRIP1 (RIP140) and LCoR could also mediate crosstalk by exploiting new quantitative (qPCR) and RNA sequencing data. The transcription factor role of the receptors and the availability of genome-wide data enabled us to explore extensions of the MRA methodology to explore genome-wide data sets a posteriori , searching for genes associated with a molecular network that was sampled by perturbation experiments. Despite nearly two decades of use, we felt that MRA lacked a systematic mathematical derivation. We present here an elegant and rather simple analysis that should greatly facilitate newcomers’ understanding of MRA details. Moreover, an easy-to-use R package is released that should make MRA accessible to biology labs without mathematical expertise. Quantitative data are embedded in the R package and RNA sequencing data are available from GEO.

Abstract Cancer cells with uncontrolled proliferation preferentially depend on glycolysis to grow, even in the presence of oxygen. The transcriptional co-regulator RIP140 represses the activity of transcription factors that drive cell proliferation and metabolism and plays a role in mammary tumorigenesis. Here we use cell proliferation and metabolic assays to demonstrate that RIP140-deficiency causes a glycolysis-dependent increase in breast tumor growth. We further demonstrate that RIP140 reduces the transcription of the glucose transporter GLUT3 gene, by inhibiting the transcriptional activity of hypoxia inducible factor HIF-2α in cooperation with p53. Interestingly, RIP140 expression was significantly associated with good prognosis only for breast cancer patients with tumors expressing low GLUT3, low HIF-2α and high p53, thus confirming the mechanism of RIP140 anti-tumor activity provided by our experimental data. Overall, our work establishes RIP140 as a critical modulator of the p53/HIF cross-talk to inhibit breast cancer cell glycolysis and proliferation.

ABSTRACT Background The transcription factor RIP140 (Receptor Interacting Protein of 140 kDa) regulates intestinal homeostasis and tumorigenesis through the Wnt signaling. In this study, we have investigated its effect on the Notch/HES1 signaling pathway. Methods The impact on HES1 expression and activity was evaluated in colorectal cancer (CRC) cell lines and in transgenic mice, invalidated or not for the Rip140 gene in the intestinal epithelium. A tumor microarray and transcriptomic data sets were used to investigate RIP140 and HES1 expression in relation with patient survival. Statistical comparisons were performed with Mann-Whitney or Kruskal-Wallis or Chi2 tests. Results In CRC cells, RIP140 positively regulated HES1 gene expression at the transcriptional level via an RBPJ/NICD-mediated mechanism. In support of these in vitro data, RIP140 and HES1 expression significantly correlated in mouse intestine and in a cohort of CRC samples, analyzed by immunohistochemistry, thus supporting the positive regulation of HES1 gene expression by RIP140. Interestingly, when the Notch pathway is fully activated, RIP140 exerted a strong inhibition of HES1 gene transcription controlled by the level of HES1 itself. Moreover, RIP140 directly interacts with HES1 and reversed its mitogenic activity in human CRC cells. In line with this observation, HES1 levels were associated with a better patient survival only when tumors expressed high levels of RIP140. Conclusions Our data identify RIP140 as a key regulator of the Notch/HES1 signaling pathway with a dual effect on HES1 gene expression at the transcriptional level and a strong impact on colon cancer cell proliferation.