Identiški dvyniai (monozigotiniai) iš pradžių yra genetiškai identiški: jie turi tuos pačius alelius. Jie susidaro apvaisintam kiaušiniui pasidalijus į du atskirus individus. Jie visada yra tos pačios lyties ir yra monozigotiniai arba MZ dvyniai (mono - vienas; zigota - apvaisintas kiaušinėlis). Priešingai nei broliški dvyniai, kurie susidaro iš dviejų atskirų kiaušinėlių, apvaisintų dviejų atskirų spermatozoidų, ir kurie ne visada yra tos pačios lyties (DZ = dvyniai), monozigotiniai dvyniai kyla iš vienos zigotos. Abiejų tipų dvyniai tuo pačiu metu išnešiojami toje pačioje gimdoje, todėl jų gimimo aplinka yra labai panaši, tačiau tai nereiškia visiško identiškumo visose savybėse.
Kilmė ir ankstyvas pasidalijimas
Monozigotiniai dvyniai susidaro tada, kai vienas apvaisintas kiaušinėlis (zigota) ankstyvame embriono vystymosi etape pasidalija į dvi atskiras ląstelių grupes, iš kurių susiformuoja du embrionai. Pasidalijimo laikas lemia, kaip embrionai dalijasi placentos ir vaisiaus maišais:
- Jei pasidalijimas įvyksta per pirmąsias ~3 dienas po apvaisinimo – susidaro dichorioniniai, diamnioniniai dvyniai (kiekvienas turi savo placentą ir savo vaisiaus maišą).
- Jei pasidalijimas įvyksta maždaug 4–8 dieną – dažniausiai susidaro monochorioniniai, diamnioniniai dvyniai (viena placenta, du vaisiaus maišai) – tai dažniausias variantas monozigotinių dvynių atveju.
- Jei pasidalijimas įvyksta 8–12 dieną – gali susidaryti monochorioniniai, monoamnioniniai dvyniai (viena placenta ir vienas vaisiaus maišas), tai yra retesnė būsena ir susijusi su didesne rizika.
- Vėlyvas pasidalijimas (po ~13 dienų) gali lemti sujungtus (konjuguotus) dvynius.
Kodėl identiški dvyniai kartais skiriasi
Nors monozigotiniai dvyniai turi tokią pat pirminę DNR seką, jie gali skirtis dėl kelių priežasčių:
- Epigenetiniai skirtumai – skirtingi DNR metilinimo ar histonų modifikacijų modeliai gali paveikti genų raišką ir lemti fenotipinius skirtumus (pvz., ūgį, elgesį, ligų riziką).
- Somatinės mutacijos – po zigotos pasidalijimo gali atsirasti atsitiktinės mutacijos viename iš embrionų.
- Aplinkos veiksniai nėštumo metu – skirtinga kraujotaka, maitinimas ar vieta gimdoje gali paveikti vystymąsi (pvz., twin-to-twin transfusion syndrome monochorioniniams dvyniams).
- Vėlesnės patirtys gyvenime – mityba, infekcijos, traumos ir elgsena lemia skirtumus, nepaisant genetinio panašumo.
Dažnis ir veiksniai
Tyrimai rodo, kad monozigotinių dvynių gimimo dažnis yra palyginti pastovus visame pasaulyje ir dažniausiai įvardijamas maždaug 1 iš 200–300 gimimų (t. y. apie 3–5 atvejai 1000 gimimų). Kai kurie šaltiniai nurodo reikšmes apie 1 iš 240 gimimų; tikslus skaičius gali šiek tiek skirtis priklausomai nuo populiacijos ir skaičiavimo metodikos. Broliški (dvizigotinių) dvynių dažnis svyruoja labiau ir priklauso nuo tokių veiksnių kaip motinos amžius, paritetas, paveldimumas šeimoje ir etninė kilmė — dažniausiai broliški dvyniai pasitaiko dažniau už identiškus.
Taip pat reprodukcinės technologijos turi didelę įtaką dvynių dažniui: taikant apvaisinimo mėgintuvėlyje (IVF) metodus, dvyniai pasitaiko gerokai dažniau – IVF gimdymų atveju 1000-iui gimdymų tenka beveik 21 dvynių pora. Daugeliu atvejų tai susiję su kelių embrionų perkėlimu arba tam tikromis embriologinėmis procedūromis; IVF ypač padidina dvizigotinių dvynių dalį, nors kai kurie tyrimai taip pat rodo nedidelį monozigotinių dvynių padidėjimą susijusį su embriono manipuliacija.
Klinikinės ypatybės ir rizikos
Monozigotiniai dvyniai turi specifinių klinikinių ypatybių ir rizikų:
- Monochorioniniai dvyniai, kurie dalijasi placenta, turi didesnę riziką susidurti su twin-to-twin transfusion syndrome (TTTS), kuri gali būti pavojinga abiem vaisiams.
- Yra padidėjusi persileidimo, priešlaikinio gimdymo ir vystymosi komplikacijų rizika, palyginti su viengimiais nėštumais.
- Monozigotiniai dvyniai yra svarbūs medicininiams tyrimams — palyginant MZ ir DZ dvynių poras galima atskirti genetinių ir aplinkos veiksnių įtaką įvairioms ligoms ir bruožams.
Santrauka
Identiški (monozigotiniai) dvyniai kyla iš vienos zigotos, yra genetiškai itin panašūs ir paprastai tos pačios lyties. Vis dėlto epigenetiniai pokyčiai, somatinės mutacijos ir nėštumo bei gyvenimo aplinka gali lemti reikšmingus skirtumus tarp jų. Monozigotinių dvynių dažnis pasaulyje yra santykinai pastovus (apytiksliai 1 iš 200–300 gimimų), o reprodukcinės technologijos, ypač IVF, žymiai didina dvynių skaičių apskritai.