Eeneiige tweelingen
Onderzoekers begrijpen eindelijk beter hoe eeneiige tweelingen ontstaan
Tot voor kort wist niemand hoe het komt dat één bevruchte eicel zich soms splitst in twee embryo’s. Maar na dertig jaar lijken onderzoekers eindelijk een aanwijzing voor de oorzaak te hebben gevonden: eeneiige tweelingen hebben een uniek epigenetisch profiel, wat ervoor zorgt dat bepaalde genen sterk of juist zwak tot uiting komen.
auteur: Wies De Gruijter
datum: 28 september 2021
website: https://www.volkskrant.nl/wetenschap/onderzoekers-begrijpen-eindelijk-beter-hoe-eeneiige-tweelingen-ontstaan~b70a9cd2/
Het ontstaan van een- en twee-eiige tweelingen verschilt. Bij twee-eiige tweelingen worden twee eicellen door twee verschillende zaadcellen bevrucht. Daarin speelt genetische aanleg een rol: in sommige families komen veel twee-eiige tweelingen voor. Bij eeneiige tweelingen splitst één bevruchte eicel zich vroeg in de zwangerschap in tweeën. Tot voor kort dachten wetenschappers dat dit vooral op toeval berustte, maar een nieuwe studie wijst in een andere richting.
Een internationaal onderzoeksteam, onder leiding van biologisch psycholoog Jenny van Dongen en hoogleraar Dorret Boomsma van de VU, bestudeerde het genoom van ruim zesduizend tweelingen. Aan het onderzoek deden Nederlandse, Britse, Finse en Australische tweelingen mee, zowel één- als twee-eiige, schrijven de onderzoekers in het vakblad Nature Communications.
Shift-toets
De wetenschappers richtten zich op de zogeheten epigenetica van de tweelingen, de manier waarop de dna-code wordt afgelezen. Een vorm van epigenetica is methylatie: chemische elementen rondom het dna die bepalen hoe sterk genen tot uiting komen. Het proces is te vergelijken met een shift-knop op een toetsenbord: als je die indrukt, verandert de uiting van een letter, namelijk van onderkast naar kapitaal.
De onderzoekers vergeleken de methylatie op het genoom in het bloed van volwassen eeneiige tweelingen met die van volwassen twee-eiige tweelingen. Ze vonden meer dan achthonderd plekken waarop het methylatieniveau van eeneiige tweelingen duidelijk verschilt van dat van twee-eeneiige tweelingen. Het verschil was ook waarneembaar in cellen uit het wangslijmvlies van tweelingen in de basisschoolleeftijd.
Extreem sterke associaties
Boomsma, een van de auteurs van de studie, spreekt van een bijzondere doorbraak. ‘De associaties zijn ontzettend sterk, zo sterk zien we het zelden. Daarbij zijn de methylatieverschillen te vinden op een plek op het chromosoom die vroeg in de embryonale ontwikkeling een rol speelt, reden om te vermoeden dat methylatieniveau verband houdt met de oorsprong van eeneiige tweelingen.’
Een fantastische studie, beaamt Hendrik Marks, universitair docent in de moleculaire biologie aan de Radboud Universiteit en niet betrokken bij het onderzoek. Wel benadrukt hij dat de studie geen causaal verband aantoont. ‘Om na te gaan of methylatie er inderdaad toe leidt dat een bevruchte eicel zich splitst, moeten we die methylatie in het vroege embryo kunstmatig op het dna zetten, om vervolgens na te gaan of er inderdaad meer eeneiige tweelingen worden geboren. Zulk onderzoek is uitdagend, en daarnaast spelen er bij mensen uiteraard ethische bezwaren.’
Verdwenen tweelingzus- of broer
Toch zijn deze bevindingen op zich ook van groot belang. Het komt namelijk regelmatig voor dat iemand – vaak zonder het te weten – in eerste instantie zwanger is van een eeneiige tweeling en in een vroeg stadium van de zwangerschap één embryo verliest. Ook die ene baby die dan geboren wordt, heeft een afwijkend methylatieniveau. Dankzij de nieuwe studie kunnen onderzoekers aan de hand van het methylatieniveau vaststellen of een persoon ooit een identieke tweelingbroer of -zus had.
Deze ‘retrospectieve voorspeller’ kan een uitkomst zijn in het onderzoek naar bepaalde aangeboren aandoeningen die vaker bij eeneiige tweelingen voorkomen, zoals abnormale groei. Boomsma: ‘Misschien zijn alle mensen die aan dergelijke aandoeningen lijden wel ooit de helft van een tweeling geweest.’
