Är enäggstvillingar verkligen identiska? Så här skiljer de sig åt

Enäggstvillingar, oavsett om de är av samma kön eller inte, har de samma utseende och samma fysiska egenskaper. Men gäller det också för deras gener? Är de verkligen kopior av varandra på alla sätt? Här är vad vetenskapen har upptäckt.

Tidiga genetiska mutationer hos tvillingar: studien

Pixabay

Vissa tvillingpar är så identiska med varandra att de verkligen verkar vara en och samma person: om de bara ville skulle de kunna byta identitet med varandra utan att någon märkte det. Det är just deras otroliga likhet och genetiska bildning som alltid har gjort dem av enormt intresse för vetenskapen, fascinerande av deras speciella gemensamma biologi. Men låt oss gå till ursprunget för deras utveckling: identiska tvillingar bildas av samma oocyte, som innan den når livmodern och implanteras i den, separeras i två olika delar, eller fler. Var och en av dessa delar utvecklas till en människa. 

Trots detta, och även om tvillingar får samma genetiska material från mamman, förblir detta inte oförändrat förrän vid födseln. Enkelt uttryckt, när de föds till världen är de identiska till utseendet, men de är genetiskt olika. Dessa mutationer sker inuti livmodern: tvillingarnas celler skapar oberoende DNA-strängar som delar sig i alltfler celler. 

En ny studie har funnit att tvillingars genom har i genomsnitt 5.2 olika mutationer från de tidigaste utvecklingsstadierna. Inte nog med det: i cirka 15% av tvillingparen har bara ett av de två en betydande mängd genetiska mutationer, Kari Stefansson, VD på deCODE genetics, Island, och seniorförfattare till studien förklarade att "det kan vara runt 10-15 mutationer".

Sjukdomar hos tvillingpar: miljöfaktorer eller genetiska faktorer?

Pixabay

Studien klargjorde inte i vilka områden av genomet dessa mutationer förekommer, men det blir forskarnas nästa mål. Delningen av det befruktade ägget, eller zygoten, som alltså genererar två distinkta och separata embryon, sker i allmänhet under perioden mellan en och sju dagar efter befruktningen. Men mer sällan kan detta hända från dag 8 till dag 13, och i dessa fall kommer agglomerationen av celler att vara mer betydande vid tidpunkten för delningen. Av denna anledning, ju tidigare separation, desto mer kommer tvillingarna att presentera olika mutationer från varandra.

En annan hypotes är att ägget delas i två delar efter att ha samlat flera celler, men att dessa inte delas lika mellan de två embryona: en av de två tvillingarna kan faktiskt inkorporera celler med mutationer, medan den andra inte kan det.

Stefansson har förklarat: "En del av dem är förmodligen irrelevanta... och vissa av dem kan leda till sjukdomar.". 

Dessa mutationer måste beaktas under framtida studier av tvillingpar, säger forskaren. Vetenskapen undrar ofta över de faktorer som påverkar vad det är som kännetecknar tvillingar, och undersöker om de har ett genetiskt eller miljömässigt ursprung. De aktuella mutationerna kan för närvarande inte ignoreras.

I studien sekvenserade forskarna genomen från 3 olika generationer bestående av 387 par identiska tvillingar och två uppsättningar trillingar, tillsammans med deras föräldrar och barn.

Enäggstvillingar: mer annorlunda än vi tror

Pixabay

Genom att undersöka detta DNA kunde forskarna identifiera mutationerna i några av tvillingarna och hur dessa sedan överfördes till deras barn. När en genetisk mutation överförs till en avkomma i mer än en generation, definieras den som grodd: det betyder att den finns i ägget redan innan befruktning och därför i förälderns organism. När samma mutation också finns i icke-reproduktiva celler, som kallas somatiska, är sannolikheten stor att de inträffade under individens initiala bildning.

Anledningen är att under den första perioden efter befruktningen har cellerna ännu inte en tilldelad identitet och ingen av dem är avsedd att bli en könscell: vilken cell som helst som från den initiala akumuleringen kan ärva mutationerna. När cellerna delas in i germinala och somatiska, kommer mutationerna som finns i de senare inte att överföras till framtida barn. Tvärtom kan mutationer som ingår i celler som är avsedda att bli könsceller överföras. Detta kallas mosaicism, enligt vilken den genetiska mutationen inträffade efter befruktning av ägget, och innan det delade sig. Tack vare dessa undersökningar kom teamet fram till att tvillingar, även om de är identiska, inte alltid delar samma DNA till 100% och att detta därför inte bör tas för givet.

Ytterligare undersökningar kommer att införliva andra faktorer för att bättre förstå det exakta ursprunget till dessa genetiska mutationer, som gör att enäggstvillingar inte är så identiska som vi tror.