De genetica van tweelingen

Transcriptie

1 De genetica van tweelingen

2 Inhoud van de voordracht Ontstaan tweelingen Frequentie tweelingen Complicaties tweelingen Tweelingen als meetinstrument Adoptie studies

3 Ontstaan tweelingen

4 Monozygote Tweelingen Genetisch identiek Gesplitst na normale bevruchting

5 Man Vrouw Bevruchting Klievingsdelingen

6 Embryonale ontwikkeling voor de innesteling a h b g c d f e

7

8

9

10 Monozygote Tweelingen Genetisch identiek Gesplitst na bevruchting op dag: Chorion Amnion Embryo s % dag 1-3: dag 4-7: dag 8-11: dag 12+: * *(Siamese tweeling)

11 Siamese tweelingen

12 Dizygote Tweelingen Twee eicellen tegelijk gerijpt en bevrucht Genetisch gezien broer en zus (of 2 broers, of 2 zussen), maar wel even oud. Het is mogelijk dat de zaadcellen van verschillende vaders komen. Een zaadcel kan tot 72 uur overleven in de baarmoeder. Hierdoor ontstaat een tweeling die een halfbroer of halfzus van elkaar zijn.

13 Typen tweelingen Eeneiige tweeling met één placenta en twee vruchtzakken (L) en één vruchtzak (R) Twee-eiige tweeling met twee vruchtzakken en twee placenta s (L) en één placenta (R)

14 Frequentie tweelingen

15 Frequentie tweelingen In Nederland worden tweemaal zoveel twee-eiige als eeneiige tweelingen geboren. Het aantal geboorten van eeneiige tweelingen is in de hele wereld ongeveer gelijk: 4 op de 1000 geboorten. Twee-eiige tweelingen komen het meest voor in Afrika (16 op de 1000 geboorten) Europa (8 op de 1000 geboorten) Japan en China (2 op de 1000 geboorten).

16

17

18

19

20 Frequentie DZ tweelingen

21 1978: Louise Brown, de eerste IVF Baby

22 Hormoonstimulatie

23 IVF

24 IVF in Europa (2001) Zwangerschappen 74,5 % eenling 24,0 % tweeling 1,5 % drieling 0,04 % vierling

25 Complicaties tweelingen Incidentie Eenling Tweeling RR (2-ling/1-ling Moedersterfte 5.2/100, /100, Hoge bloeddruk 6.3% 12.9% 2.0 Keizersnede 9.3% 26.8% 2.9 Vroeggeboorte <37 weken 6.2% 45.2% 7.3 <32 weken 1.1% 8.5% 7.7 Geboortegewicht <2500g 7.9% 51.0% 6.5 Doodgeboorte Neonataal (0-27 dagen) Neonatale Intensive Care Unit 15% 48% 3.2 Handicaps ernstig matig

26 Complicaties tweelingen Geboorte < 32 wk: Gewicht < 2500g: Doodgeboorte: NICU: Handicaps: 8x 7x 3x 3x 2x Moeder hoge bloeddruk: 2x Medische kosten: 5x

27 Complicaties tweelingen Geboorte < 32 wk: Gewicht < 2500g: Doodgeboorte: NICU: Handicaps: 8x 7x 3x 3x 2x Moeder hoge bloeddruk: 2x Medische kosten: 5x Remedie: SET = Single Embryo Transfer

28 IVF in Maastricht (2015) Zwangerschappen 100 % eenling 0 % tweeling 0 %drieling 0 % vierling

29 Embryo splitsing door manipulatie 1902 Salamander embryo: Spemann 1979 Schaap embryo: Willadsen

30 Tweelingen als meetinstrument Omdat MZ tweelingen genetisch identiek zijn, zijn verschillen toe te schrijven aan omgeving DZ hebben 50% van de genen en omgeving gemeenschappelijk Vergelijking MZ met DZ meet dus genen (heritability)

31 Nature of nurture?

32 Van 100% omgeving naar 100% genen Blikseminslag Infectieziekte Spina bifida Gewicht Kanker Diabetes CF Geslacht

33 Rol van de omgeving Koningin Voeding Werkbij Barchuk 2007

34 Monogene overervings patronen Autosomaal dominant Autosomaal recessief X-chromosomaal recessief 50% 25% 25% (50% bij mannelijk geslacht)

35 Neuraalbuisdefect

36 Herhalingsrisico op neuraalbuisdefecten Reeds 1 kind met NBD 2 % Reeds 2 kinderen met NBD 1 ouder met NBD Bevolkingsrisico Geneesmiddelengebruik tijdens zwangerschap 10 % 2 % 0,1 % 1-2 %

37

38 Diagram voor klassieke tweelingstudie A: Gemeenschappelijke genen C: Gemeenschappelijke omgeving E: Unieke omgeving

39

40 Voorbeelden van concordantie van kenmerken bij monozygote (MZ) en dizygote (DZ) tweelingen

41

42 Soms complexer model nodig, bijv. voor: roken en drinken bij kinderen en ouders

43 14,5 miljoen tweelingen in het vizier Alles wat er tussen 1958 en 2012 over één onderzoeksveld is geschreven bijeen in een interactieve database: wetenschappelijke artikelen tweelingen erfelijke eigenschappen. Gratis online te bekijken voor iedereen.

44 Meta-Analysis of the Heritability of Human Traits (MaTCH) Genen en omgevingsfactoren spelen een nagenoeg even grote rol: Respectievelijk 49 tegen 51 procent. De langdurige discussie onder genetici rond de invloed van nature en nurture is hiermee in een gelijkspel geëindigd. Polderman et al., 2015

45

46 ADOPTIE STUDIES pleegouder biologische ouder omgeving genen pleegkind biologische kind

47

48 Genen en beleggingen Henrik Cronqvist van Claremont McKenna College en Stephan Siegel van University of Washington onderzochten of de genen een rol spelen bij het nemen van beleggingsbeslissingen. Zij onderzochten de gegevens van Zweedse tweelingen, onder wie eeneiige. De onderzoekers vergeleken minutieus de gegevens van de Zweedse belastingdienst met het tweelingenregister van Zweden, dat trouwens met gegevens van tweelingen het grootste register ter wereld is. Indirect verschaft het informatie over persoonlijke financiële beleggingsbeslissingen als vermogensallocatie, risico en omloopsnelheid van de aandelenportefeuille.

49

50

51 Ultieme bewijs Het ultieme bewijs voor de genetische factor wordt aangeleverd door 716 eeneiige tweelingen, die vanaf hun geboorte bij verschillende gezinnen zijn opgegroeid. De onderzoeksresultaten tonen aan dat hun onderlinge beleggingsvoorkeuren niet verschillen van tweelingen die samen opgroeiden. Gemeenschappelijke ervaringen uit de kindertijd en scholing hebben dus nauwelijks invloed. Het is allemaal genetisch bepaald.

52 Vragen?