嗅觉受体蛋白作为G蛋白偶联受体家族的重要成员，广泛表达于体内多个组织，在神经调控、代谢稳态及许多生理病理过程中发挥着关键作用。近年来，越来越多研究表明，嗅觉受体蛋白的异常表达或功能失调与肿瘤发生发展密切相关。然而，嗅觉受体蛋白在食管癌这一高侵袭性恶性肿瘤中的作用机制尚不清楚。研究表明，染色质可及性在调控基因转录、决定基因组功能状态方面发挥着核心作用。开放染色质有助于结合转录因子，激活基因表达；而闭合染色质则阻止转录因子结合，抑制基因转录。然而，染色质可及性如何调控嗅觉受体蛋白进而影响食管癌的发生发展有待进一步研究，特别是潜在的功能性动态染色质可及性位点尚未被发现。 

6月16日，生命科学与技术学院张赫教授团队在Nature集团旗下刊物《细胞死亡与疾病》（Cell Death & Disease）上发表了题为“Olfactory receptor OR51B5 suppressed esophageal cancer progression through activates Calcium/N-Ras signaling”的最新研究成果，创建了一种新的染色质可及性识别方法（CiFR），率先发现嗅觉受体蛋白家族成员OR51B5基因启动子区的染色质异常闭合是导致食管癌发生发展的重要诱因，揭示了食管癌发生发展的表观遗传调控新机制。

该研究基于ATAC-seq、ChIP-seq和RNA-seq等大数据，创新性地建立了多组学数据整合方法（CiFR），首次发现OR51B5调控区的关键染色质可及性位点。研究发现，当CTCF-EZH2复合物结合到OR51B5启动子区域，增加H3K27me3的富集，使启动子区染色质处于闭合状态，阻碍RNA聚合酶II的结合并抑制OR51B5转录。随后，通过进一步阻断细胞内钙离子聚集，激活N-Ras信号通路，促进食管癌细胞的增殖与转移。该研究首次发现嗅觉受体蛋白是食管癌发生发展的重要靶点，揭示了染色质可及性动态调控在食管癌发生发展中的关键作用，为发现食管癌的潜在治疗靶点提供了新的选择。

同济大学博士研究生杨帆、硕士研究生杨佳奇为论文共同第一作者，张赫教授为论文唯一通讯作者。同时，作为同济大学生命科学与技术学院—井冈山大学生命科学学院联合实验室的最新学术成果，该研究工作还获得了同济大学生命科学与技术学院、同济大学附属东方医院、器官发育与表观遗传江西省重点实验室、井冈山大学附属医院临床医学研究中心、井冈山大学医学部和生命科学学院的大力支持，受到了国家重点研发计划、国家自然科学基金委和上海市科委等项目的资助。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41419-025-07769-9#Sec2