2025年6月16日，同济大学生命科学与技术学院/同济大学附属东方医院国家干细胞转化资源库再生医学研究所张赫教授团队在Nature集团旗下刊物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。

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。

该研究基于 ATAC-seq、ChIP-seq、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。