There is increasing evidence that circular RNAs (circRNAs) are involved in cancer development; however, their role in hepatocellular carcinoma (HCC) remains unclear. Here, we aimed to determine the circRNA expression profile in HCC, and investigate relevant mechanisms for cancer progression. The global circRNA expression profile between HCC (n = 3) and adjacent normal liver (n = 3) tissue was significantly different. Three circRNAs (hsa_circ_0000520, hsa_circ_0005075, and hsa_circ_0066444) showed significantly different expression levels in HCC tissues, which were further validated in 60 matched tissue samples using real-time qRT-PCR. Only hsa_circ_0005075 exhibited significant difference in expression (P <0.001) between HCC and normal tissues. Hsa_circ_0005075 expression correlated with HCC tumor size (P = 0.042), and showed good diagnostic potential (AUROC = 0.94). Finally, we constructed a network of hsa_circ_0005075-targeted miRNA–gene interactions, including miR-23b-5p, miR-93-3p, miR-581, miR-23a-5p, and their corresponding mRNAs. Gene oncology analysis revealed that hsa_circ_0005075 could participate in cell adhesion during HCC development. In summary, we identified hsa_circ_0005075 as a potential HCC biomarker; however, further studies are required to confirm the role of this circRNA, and others, in HCC development.

Abstract Vinigrol is a natural diterpenoid with unprecedented chemical structure, driving great efforts into its total synthesis and the chemical analogs in the past decades. Despite its pharmacological efficacies reported on anti-hypertension and anti-clot, comprehensive functional investigations on Vinigrol and the underlying molecular mechanisms are entirely missing. In this study, we carried out a complete functional prediction of Vinigrol using a transcriptome-based strategy, Connectivity Map, and identified “anti-cancer” as the most prominent biofunction ahead of anti-hypertension and anti-depression/psychosis. A broad cytotoxicity was subsequently confirmed on multiple cancer types. Further mechanistic investigation on MCF7 cells revealed that its anti-cancer effect is mainly through activating PERK/eIF2α arm of unfolded protein response (UPR) and subsequent upregulation of p53/p21 to halt the cell cycle. The other two branches of UPR, IRE1α and ATF6, are functionally irrelevant to Vinigrol-induced cell death. CRISPR/Cas9-based gene activation, repression, and knockout systems identified essential contribution of ATF4/DDIT3 not ATF6 to the death process. This study unraveled a broad anti-cancer function of Vinigrol and its underlying targets and regulatory mechanisms, and also paved the way for further inspection on the structure-efficacy relationship of the whole compound family, making them a novel cluster of chemical hits for cancer therapy.

Introduction: Cordyceps sinensis, a renowned herbal medicine, contains pharmacologically beneficial compounds, including γ-aminobutyric acid (GABA), necessitating efficient analytical methods for quality assessment. This study aims to develop a rapid, cost-effective, and ecofriendly liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC–MS/MS) method for GABA quantification in Cordyceps sinensis and its related species. The objective is to enhance the quality control standards within the Cordyceps sinensis industry and for those of its related species. Methods: The study innovated a swift analytical procedure. Optimal conditions were determined through systematic evaluations of extraction solvents, durations, and chromatographic settings, prioritizing speed and solvent minimization. Results: The proposed LC–MS/MS method achieved precise quantification of GABA in a reduced time frame and significantly lowered solvent consumption, enhancing method efficiency by 22-fold compared to reported LC methods. The method exhibited robustness and scored the highest blue applicability grade index score, underscoring its suitability for academic and industrial applicaition. Conclusion: The validated LC–MS/MS approach offers a sustainable avenue for the rapid and accurate measurement of GABA in Cordyceps sinensis and its related species, improving the quality control process and ensuring product authenticity. This method stands out as a model for green analytical chemistry, propelling forward the eco-friendly analytical evaluation of health-related compounds.