研究人员报告称，一款名为TLPath的计算模型可利用常规医疗活检形成的组织病理切片扫描图像，依据细胞与组织结构特征推断端粒长度。相关研究成果已发表在《Cell Reports Methods》。

该研究由圣福恩·伯纳姆·普雷比斯医学发现研究所团队完成。研究人员基于“细胞与组织形态结构变化可反映端粒长度差异”的假设构建模型。该所癌症代谢与微环境项目助理教授Sanju Sinha表示，细胞在生长和分裂过程中进行DNA复制时，末端部分无法被完整复制；端粒作为染色体末端的重复序列区域，可在复制过程中逐步消耗，从而避免更重要遗传信息的损失。

研究团队同时指出，端粒并非仅是“缓冲区”。在相关研究中，端粒长度与个体生命周期中的实际年龄存在关联；在对大规模人群健康结局的追踪中，端粒长度也被发现可用于预测与衰老相关的慢性疾病风险。Sinha称，端粒在细胞衰老中可能发挥重要作用，仍需要更多研究手段以进一步探究。

在模型训练方面，研究人员使用了基因型-组织表达计划（GTEx）的数据。GTEx是美国国立卫生研究院（NIH）于2010年启动的公共基金项目，旨在建立研究遗传变异如何导致常见疾病的资源。研究团队将来自919名个体捐赠的18种组织类型的常规活检样本，制成并扫描得到5,263张组织病理切片图像，用于训练TLPath。研究人员表示，该数据集将高分辨率切片图像与端粒长度的实验室检测结果配对，为模型学习可用于预测的组织结构特征提供了基础。

研究人员介绍，TLPath的处理流程包括将每张切片平均分割为1,387个方形图像片段（patch），并从每个patch中提取最多1,024个结构特征；模型随后为各特征计算统计权重，并将切片整体评分与对应端粒长度进行比较，从而学习预测关系。在分别针对不同组织类型训练后，研究人员称，该模型能够预测未纳入训练集的GTEx样本端粒长度。

在测试中，研究团队表示，TLPath在端粒长度预测上的准确性优于仅依据捐赠者年龄进行的预测，并可识别同龄个体之间的端粒长度差异。研究人员认为，直接测量端粒长度通常需要更复杂且成本更高的检测手段，而基于切片图像的计算方法在可扩展性上具备潜力，其主要限制在于组织病理切片的扫描图像是否可获得。

研究人员指出，组织病理切片通常由活检制备并用于临床病理审阅，但并不总是被数字化并以类似GTEx的方式向研究人员开放。Sinha表示，无论是新制备切片还是生物样本库保存切片，只要能够被妥善扫描、存储并共享，均可支持更大规模的相关研究。