Abstract Immune checkpoint inhibitor (ICI) treatment has thus far shown limited efficacy in triple-negative breast cancer (TNBC) patients, presumably due to sparse or unresponsive tumor-infiltrating lymphocytes. We reveal a strong correlation between MYC expression and loss of immune signatures in human TNBC. In mouse models of BRCA1-proficient and -deficient TNBC, MYC overexpression dramatically decreased lymphocyte infiltration in tumors, along with immune signature loss. Likewise, MYC overexpression suppressed inflammatory signaling induced by BRCA1/2 inactivation in human TNBC cell lines. Moreover, MYC overexpression prevented the recruitment and activation of lymphocytes in co-cultures with human and mouse TNBC models. Chromatin immunoprecipitation (ChIP)-sequencing revealed that MYC directly binds promoters of multiple interferon-signaling genes, which were downregulated upon MYC expression. Finally, MYC overexpression suppressed induction of interferon signaling and tumor growth inhibition by a Stimulator of Interferon Genes (STING) agonist. Together, our data reveal that MYC suppresses innate immunity and facilitates immune escape, explaining the poor immunogenicity of MYC-overexpressing TNBCs. Statement of Significance MYC suppresses recruitment and activation of immune cells in TNBC by repressing the transcription of interferon genes. These findings provide a mechanistic rationale for the association of high MYC expression levels with immune exclusion in human TNBCs, which might underlie the relatively poor response of many TNBCs to ICI.

Abstract Poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) inhibitors (PARPis) are currently used to treat BRCA1/2 mutant cancers. Although PARPi sensitivity has been attributed to homologous recombination (HR) defects, other roles of HR factors have also been linked to response to PARPi, including replication fork protection. In this study, we investigated PARPi sensitivity in ovarian cancer patient-derived xenograft (PDX) models in relation to HR proficiency and replication fork protection. Analysis of BRCA1/2 status showed that in our cohort of 31 ovarian cancer PDX models 22.6% harbored a BRCA1/2 alteration (7/31), and 48.3% (15/31) were genomically unstable as measured by copy number alteration analysis. In vivo, PARPi olaparib response was measured in 15 selected PDX models. Functional assessment of HR using ex vivo irradiation-induced RAD51 foci formation identified all olaparib-sensitive PDX models, including four models without BRCA1/2 alterations. In contrast, replication fork protection or replication speed in ex vivo tumor tissue did not correlate with olaparib response. Targeted panel sequencing in olaparib-sensitive models lacking BRCA1/2 alterations revealed a MUS81 variant as a possible mechanism underlying PARPi sensitivity. Combined, we show that ex vivo RAD51 analysis effectively predicts in vivo olaparib response and revealed a subset of PARPi-sensitive, HR-deficient ovarian cancer PDX models, lacking a BRCA1/2 alteration.