A arginina metiltransferase CARM1 é amplificada/superexpressa em uma variedade de cânceres, incluindo o câncer de mama triplo-negativo (TNBC), estimulando o interesse em desenvolver inibidores de CARM1 (CARM1i). Aqui, descobrimos que o tratamento com CARM1i leva a níveis elevados de CARM1, bem como à ativação da AKT, o que pode resultar em resistência ao tratamento a longo prazo em células de câncer de mama. CARM1 metilou MAP2K4 em arginina 58 em TNBC e MAP2K4 metilado localizado no núcleo e potencializou a função promotora de proliferação e metástase de MAP2K4 por meio da ativação da sinalização JNK. A inibição de MAP2K4 por CarM1i levou à ativação do AKT, que foi anulada pelo tratamento com um inibidor de PI3K (PI3ki). A combinação de Carm1i e Pi3ki provocou efeitos anticâncer sinérgicos em linhas celulares TNBC, organoides e xenoenxertos derivados de pacientes. Este estudo demonstra que, ao inibir a metilação de MAP2K4, o CarM1i anula o ciclo de feedback da sinalização de MAP2K4 e PI3K, apoiando o tratamento com CARM1i como uma abordagem terapêutica para melhorar a sensibilidade do TNBC ao PI3ki.