Modern medicine has been used to treat myocardial infarction, a subset of cardiovascular diseases, and have been relatively effective but not without adverse effects. Consequently, this issue has stimulated interest in the use of natural products, which may be equally effective and better tolerated. Many studies have investigated the cardioprotective effect of natural products, such as plant-derived phytochemicals, against isoproterenol (ISO)-induced myocardial damage; these have produced promising results on the basis of their antioxidant, anti-atherosclerotic, anti-apoptotic and anti-inflammatory activities. This review briefly introduces the pathophysiology of myocardial infarction (MI) and then addresses the progress of natural product research towards its treatment. We highlight the promising applications and mechanisms of action of plant extracts, phytochemicals and polyherbal formulations towards the treatment of ISO-induced myocardial damage. Most of the products displayed elevated antioxidant levels with decreased oxidative stress and lipid peroxidation, along with restoration of ionic balance and lowered expression of myocardial injury markers, pro-inflammatory cytokines, and apoptotic parameters. Likewise, lipid profiles were positively altered and histopathological improvements could be seen from, for example, the better membrane integrity, decreased necrosis, edema, infarct size, and leukocyte infiltration. This review highlights promising results towards the amelioration of ISO-induced myocardial damage, which suggest the direction for future research on natural products that could be used to treat MI.

Lack of effective therapies remains a problem in the treatment of oral squamous cell carcinoma (OSCC), especially in patients with advanced tumors. OSCC development is driven by multiple aberrancies within the cell cycle pathway, including amplification of cyclin D1 and loss of p16. Hence, cell cycle inhibitors of the CDK4/6-cyclin D axis are appealing targets for OSCC treatment. Here, we determined the potency of palbociclib and identified genetic features that are associated with the response of palbociclib in OSCC.The effect of palbociclib was evaluated in a panel of well-characterized OSCC cell lines by cell proliferation assays and further confirmed by in vivo evaluation in xenograft models. PIK3CA-mutant isogenic cell lines were used to investigate the effect of PIK3CA mutation towards palbociclib response.We demonstrated that 80% of OSCC cell lines are sensitive to palbociclib at sub-micromolar concentrations. Consistently, palbociclib was effective in controlling tumor growth in mice. We identified that palbociclib-resistant cells harbored mutations in PIK3CA. Using isogenic cell lines, we showed that PIK3CA mutant cells are less responsive to palbociclib as compared to wild-type cells with concurrent upregulation of CDK2 and cyclin E1 protein levels. We further demonstrated that the combination of a PI3K/mTOR inhibitor (PF-04691502) and palbociclib completely controlled tumor growth in mice.This study demonstrated the potency of palbociclib in OSCC models and provides a rationale for the inclusion of PIK3CA testing in the clinical evaluation of CDK4/6 inhibitors and suggests combination approaches for further clinical studies.

MicroRNAs (miRNAs) are small, noncoding RNAs regulating gene expression at the post-translational level. miRNA-based therapeutic agents are important because of the functionality of miRNAs in regulating lipid and glucose metabolism and their role in the pathogenesis of metabolic disorders such as diabetes and obesity, where dysregulation leads to disease; they are also important in angiogenesis. miRNAs additionally serve as biomarkers in the diagnosis, prognosis and risk assessment of disease and in monitoring the response to treatment. Here, we provide a brief overview of progress in miRNA-based therapeutics in the preclinical and clinical setting and highlight the novel outcomes and opportunities in the diagnosis and treatment of metabolic conditions. In addition, we present the role of miRNAs in stem cell therapy which could have great potential in regenerative medicine.

Epilepsy is one of the most common and disabling chronic neurological diseases affecting people of all ages. Major challenges of epilepsy management include the persistently high percentage of drug-refractoriness among patients, the absence of disease-modifying treatments, and its diagnosis and prognosis. To date, long-term video-electroencephalogram (EEG) recordings remain the gold standard for an epilepsy diagnosis. However, this is very costly, has low throughput, and in some instances has very limited availability. Therefore, much effort is put into the search for non-invasive diagnostic tests. Purinergic signalling, via extracellularly released adenosine triphosphate (ATP), is gaining increasing traction as a therapeutic strategy for epilepsy treatment which is supported by evidence from both experimental models and patients. This includes in particular the ionotropic P2X7 receptor. Besides that, other components from the ATPergic signalling cascade such as the metabotropic P2Y receptors (e.g., P2Y1 receptor) and ATP-release channels (e.g., pannexin-1), have also been shown to contribute to seizures and epilepsy. In addition to the therapeutic potential of purinergic signalling, emerging evidence has also shown its potential as a diagnostic tool. Following seizures and epilepsy, the concentration of purines in the blood and the expression of different compounds of the purinergic signalling cascade are significantly altered. Herein, this review will provide a detailed discussion of recent findings on the diagnostic potential of purinergic signalling for epilepsy management and the prospect of translating it for clinical application. This article is part of the Special Issue on 'Purinergic Signaling: 50 years'.

A biosensor was designed for sensitive detection of microRNA (miR)-144-3p, a potential miR biomarker for nasopharyngeal cancer, by integrating magnetic beads (MBs) into a hybridization chain reaction-silver nanoclusters (HCR-AgNCs) system. Through careful design, each component in the MBs-HCR-AgNCs biosensor was able to perform well without affecting subsequent steps. The target miR-144-3p was first magnetically separated with MBs coated with capture probes and short assistant probes. The collected miR was then amplified via HCR and detected using fluorogenic AgNCs that were prepared in situ. The DNA hairpins used in HCR were designed to host a AgNCs nucleation sequence that is capable of dual-emissive fluorescence response, thus enabling a ratiometric analysis. The novel MBs-HCR-AgNCs biosensor exhibits a good fluorescence response towards the target miR-144-3p with a wide linear detection range of 10 fM–1 μM and a detection limit of 4.88 fM. Moreover, it shows remarkable selectivity towards the target miR and good reproducibility even in raw human serum samples. Our findings suggest that the MBs-HCR-AgNCs can be a promising tool for sensitive miR detection in clinical diagnostics, without the need for complex sample preparation.

miRNA (miR)-155 is a potential biomarker for breast cancers. We aimed at developing a nanosensor for miR-155 detection by integrating hybridization chain reaction (HCR) and silver nanoclusters (AgNCs). HCR serves as an enzyme-free and isothermal amplification method, whereas AgNCs provide a built-in fluorogenic detection probe that could simplify the downstream analysis. The two components were integrated by adding a nucleation sequence of AgNCs to the hairpin of HCR. The working principle was based on the influence of microenvironment towards the hosted AgNCs, whereby unfolding of hairpin upon HCR has manipulated the distance between the hosted AgNCs and cytosine-rich toehold region of hairpin. As such, the dominant emission of AgNCs changed from red to yellow in the absence and presence of miR-155, enabling a ratiometric measurement of miR with high sensitivity. The limit of detection (LOD) of our HCR-AgNCs nanosensor is 1.13 fM in buffered solution. We have also tested the assay in diluted serum samples, with comparable LOD of 1.58 fM obtained. This shows the great promise of our HCR-AgNCs nanosensor for clinical application.

A fluorescence biosensor was designed for the sensitive detection of microRNA (miR)-144-3p, a potential miR biomarker for nasopharyngeal cancer, by integrating magnetic beads (MBs) into a hybridization chain reaction-silver nanoclusters (HCR-AgNCs) system. Through careful design, each component in the MB-HCR-AgNCs biosensor was able to perform well without affecting subsequent steps, where target miR was magnetically separated, followed by amplification via HCR and detection via AgNCs in a ratiometric manner. The novel MB-HCR-AgNCs biosensor exhibits a good fluorescence response towards the target miR with a wide linear detection range of 10 fM–1 μM and a detection limit of 4.88 fM. Moreover, it shows remarkable selectivity towards the target miR, and good reproducibility even in raw human serum samples. Our findings suggest that the MB-HCR-AgNCs can be a promising tool for sensitive miR detection in clinical diagnostics, without the need for complex sample preparation.