Abstract Background The role of novel circular RNAs (circRNAs) in colorectal cancer (CRC) remains to be determined. This study aimed to identify a novel circRNA involved in CRC pathogenesis, assess its diagnostic value, and construct a regulatory network. Methods Differential expression analysis was conducted using circRNA datasets to screen for differentially expressed circRNAs. The expression of selected circRNAs was validated in external datasets and clinical samples. Diagnostic value of plasma circRNA levels in CRC was assessed. A competing endogenous RNA (ceRNA) network was constructed for the circRNA using TCGA dataset. Results Analysis of datasets revealed that hsa_circ_101303 was significantly overexpressed in CRC tissues compared to normal tissues. The upregulation of hsa_circ_101303 in CRC tissues was further confirmed through the GSE138589 dataset and clinical samples. High expression of hsa_circ_101303 was associated with advanced N stage, M stage, and tumor stage in CRC. Plasma levels of hsa_circ_101303 were markedly elevated in CRC patients and exhibited moderate diagnostic ability for CRC (AUC = 0.738). The host gene of hsa_circ_101303 was also found to be related to the TNM stage of CRC. Nine miRNAs were identified as target miRNAs for hsa_circ_101303, and 27 genes were identified as targets of these miRNAs. Subsequently, a ceRNA network for hsa_circ_101303 was constructed to illustrate the interactions between the nine miRNAs and 27 genes. Conclusions The study identifies hsa_circ_101303 as a highly expressed circRNA in CRC, which is associated with the progression of the disease. Plasma levels of hsa_circ_101303 show promising diagnostic potential for CRC. The ceRNA network for hsa_circ_101303 provides valuable insights into the regulatory mechanisms underlying CRC.

Colorectal cancer (CRC) is the second leading cause of cancer-related deaths worldwide. Despite extensive research, the mechanistic underpinnings driving CRC progression remain largely unknown. As a fundamental component of the brush border cytoskeleton, villin-1 (VIL1) acts as a marker for intestinal cell differentiation and maturation. Through a comprehensive transcriptomics analysis of eight studies (total sample: n = 1952), we consistently observed significant upregulation of VIL1 expression in CRC tumors compared with adjacent normal tissue. In our independent cohort, this notable upregulation has been further validated at both mRNA and protein levels in colon tumor tissues, relative not only to adjacent normal tissue but also to normal controls. Our data show that VIL1 promotes proliferation and migration while inhibiting apoptosis. Conversely, knockout of VIL1 suppresses proliferation and migration while inducing apoptosis. Mechanistically, we reveal that knocking out VIL1 activates ferroptosis and inhibits the migration of CRC cells, while overexpressing VIL1 yields the opposite effects, and vice versa. Additionally, VIL1 binds to Nuclear factor NF-kappa-B p105 subunit (NF-κB) and controls NF-κB expression. In vivo, overexpressing VIL1 inhibits ferroptosis, and induces the expression of NF-κB and lipocalin 2 (LCN2), thereby promoting CRC tumor growth. Thus, we have identified the VIL1/NF-κB axis as a pivotal regulator of CRC progression through ferroptosis modulation, unveiling VIL1 as a promising therapeutic target for CRC treatment via ferroptosis. Our study offers novel avenues for exploring the therapeutic potential of ferroptosis in CRC management, emphasizing the high potential of VIL1 in regulating colorectal tumorigenesis.