Jak se vyvíjejí monozygotická dvojčata

Dvojčata, která vypadají naprosto stejně, jsou typicky označována jako „identická“ dvojčata. Přesnější termín je však „monozygotická“. Monozygotická dvojčata sdílejí skoro přesně stejné geny. Zde je to, co to znamená.

Jak vznikají monozygotická dvojčata?

Tento typ tvorby dvojčat začíná, když jeden spermium oplodní jedno vejce (oocyt). Jak se oplodněné vejce (zvané zygota) přesouvá do матky, buňky se dělí a rostou do blastocysty. V případě monozygotických dvojčat se blastocysta pak rozdělí a vyvíjí do dvou embryí.

Jednoduše řečeno, monozygotická dvojčata nastanou, když se jedno oplodněné vejce rozdělí na dvě. Odtud dva embrya vyrostou do dvou dětí. Monozygotické („mono“ znamená jeden a „zygota“ znamená oplodněné vejce) je termín použitý k popisu tohoto procesu.

Naopak, dizygotická (bratrovná) dvojčata vzniknou, když jsou uvolněna a oplodněna dvě samostatná vejce dvěma spermie. Tyto výsledné embrya se pak vyvíjejí ve stejnou chvíli, ale individuálně. Dizygotická dvojčata jsou častá u plodnostních léčeb, které způsobují uvolnění více vejec nebo přenos více než jednoho embrya do матky.

Proč vznikají monozygotická dvojčata?

Celkové míry dvojčat (monozygotická plus dizygotická) se liší globálně. V USA, například, se míra dvojčatých porodů v posledních několika desetiletích snížila a monozygotická dvojčata tvoří malé procento celkové míry dvojčatých porodů.

Většina variace je však způsobena rozdíly v mírách dizygotických dvojčat. Míra monozygotických dvojčat je po celém světě velmi konzistentní: asi 3 až 5 na každých 1 000 dvojčatých porodů.

V některých plemenitých a izolovaných populacích se zdá, že monozygotická dvojčata běžejí v rodině nebo v širším kmeni. Zůstává neznámé, zda hrají role genetika nebo prostředí, ale je pravděpodobné, že něco v prostředí spouští rozdělení, nebo se to děje náhodně.

Co s rodinnou historií?

Na rozdíl od populárního přesvědčení šance na monozygotická dvojčata nejčastěji nesouvisí s vaší rodinnou historií. Pokud je v rodině více než jedna sada identických dvojčat, je to pravděpodobně díky štěstí nebo vnějším environmentálním faktorům. Byly identifikovány některé genetické mutace, které zvyšují šanci na monozygotická dvojčata, ale jsou velmi vzácné.

Nicméně, dizygotická dvojčata běží v rodinách. To se 주로 myslí, že je způsobeno geny, které zvyšují počet uvolněných vejec.

Vyšší frekvence s IVF

Zajímavé je, že in vitro fertilizace (IVF) zdá se zvyšuje pravděpodobnost monozygotických dvojčat.

IVF výzkum nám dal nějaké poznatky o tom, jak se identická dvojčata tvoří. IVF embrya mají tendenci se rozdělit na identická dvojčata častěji než přirozeně začaté embrya. Plodnostní lékař může přenést jen jeden embryon – v naději snížit riziko neidentických dvojčat – ale identická dvojčata mohou stále nastat, a častěji než v běžné populaci.

V normálním vývoji embrya roste uvnitř embrya dutina naplněná tekutinou. To se zná jako blastocoel. Také uvnitř embrya je sbírka buněk známá jako vnitřní buněčná hromada, což je sbírka buněk, která nakonec vytvoří plod.

Během IVF se blastocoel může zhroutit na sebe. Zatímco to obvykle ničí embryon, někdy embryon přežije, což způsobí rozdělení vnitřní buněčné hromady na dvě. Dvě vnitřní buněčné hromady vedou k vývoji dvojčat.

Embryon je początkowo udržován v umělém roztoku v laboratoři. Zatímco vědci udělali maximum, aby toto prostředí bylo co nejblíže přirozenému, není přesně stejné jako uvnitř reproduktivního systému ženy. Možná toto řešení zvyšuje riziko zhroucení.

Názory se liší v tom, kdy přenést embryon do матky ženy. Zdá se, že pozdější přenos embrya může mírně zvýšit šance na identické dvojčata.

Genetika dvojčetí

Kdysi se myslelo, že monozygotická dvojčata sdílejí přesně stejné DNA. Ale to není pravda, protože pokaždé, když se buňky dělí, existuje šance na mutace, už od prvního rozdělení. To je jeden z důvodů, proč identická dvojčata jsou ve zvýšeném riziku vrozených onemocnění.

Po jednom rozdělení individuální buněčné hmoty pokračují v dělení samy. S každým rozdělením je další šance na mutaci. Obvykle, k narození, jsou geny dvojčat extrémně podobné, ale ne identické. V průběhu času genetické nesrovnalosti pokračují v růstu. To je kvůli epigenetice – způsobu, jakým prostředí mění to, jak se naše DNA projevuje.

Některé studie zjistily, že mírné DNA rozdíly jsou častější u starších identických dvojčat než u velmi mladých identických dvojčat. Trvání více času v různých prostředích je pravděpodobným přispěvatelem.

I když monozygotická dvojčata vypadají podobně a sdílejí podobné charakteristiky, nejsou klony. Dva embrya mají na začátku stejné genetické komponenty, ale mírné rozdíly se vyvíjejí v čase.

Identická dvojčata… ale jiná pohlaví?

Když se dvojčata rodí s geneticky různými pohlavími (jedno dvojče je geneticky mužské a druhé ženské), jsou obvykle dizygotická. Monozygotická dvojčata se typicky rodí jako stejné genetické pohlaví.

Nicméně, ačkoliv je to extrémně vzácné, je možné, aby monozygotická dvojčata byla dvou různých pohlaví. To se vrací k myšlence, že genetické mutace mohou nastat už od prvního rozdělení.

Pokud vejce nese dva X chromozomy (když normální vejce by mělo nést jen jeden X chromozom) a je oplodněno Y spermiem, můžete dostat XXY embryon. To se také zná jako Klinefelterův syndrom.

Co se stane, když se to XXY embryon rozdělí na monozygotická dvojčata? Můžete skončit s jedním dvojčetem s XX projevem (ženské), a druhým s XY (mužským). Tato situace je tak vzácná, že byla popsána v medicínské literatuře pouze čtyřikrát.

Existuje další (vzácný) způsob, jak mít identická dvojčata různých pohlaví. Pokud máte vejce s jedním X chromozomem, a spermium s Y chromozomem, typicky dostanete kluka (XY). Normálně, pokud by se toto embryon rozdělilo na dvojčata, dostali byste identické kluky. Je však možné, že jedno dvojče vyústí pouze s X chromozomem (obvykle zapsáno jako XO), a druhé XY.

Takže jedno dvojče bude holka (s vrozeným poruchou známou jako Turnerův syndrom), a druhé dvojče bude kluk. Vše to said, tyto situace jsou tak vzácné, že je bezpečné předpokládat, že 99,999 % kluk-holka dvojčat nejsou monozygotická dvojčata.

Poloviční a spojené dvojčata

Vzácná forma monozygotických dvojčat jsou poloviční nebo půl-dvojčata, což nastane, když dva samostatné spermia oplodní jedno vejce. Toto je další situace, kde můžete dostat dvě pohlaví, ale tato nejsou skutečně „identická“ dvojčata, protože jste začali se dvěma a ne jedním spermiem oplodňujícím vejce.

První případ byl identifikován výzkumníky až v roce 2007, a další byl nalezen v roce 2014. V těchto vzácných případech vědci hypothesizovali, že vejce bylo oplodněno dvěma samostatnými spermie.

Na první pohled to vypadalo, že dvojčata budou identická, ale narodila se jako geneticky různá pohlaví. Když se DNA dvojčat prozkoumala bližší, stalo se zřejmé, že každé dvojče ve skutečnosti má jak XX (ženské), tak XY (mužské) chromozomy.

Spojená dvojčata jsou další vzácná forma monozygotického dvojčetí, kde se dvojčata při rozdělení zygota neoddělí plně. Mohou sdílet více orgánů. Většina spojených dvojčat umírá v матce nebo je mrtvo narodena.

Monozygotická dvojčata v матce

Ve většině případů monozygotická dvojčata mají samostatné amniotická vře, ale sdílejí jednu placentu. Technický termín pro toto je monochorionně-diamniotické (nebo Mo-Di), a vyskytuje se mezi 60 % a 70 % času u monozygotických dvojčat.

Sdílení jedné placenty zvyšuje rizika těhotenství, kvůli možnosti syndromu transfuze mezi dvojčaty. Těhotenství musí být sledováno velmi pečlivě, pokud jsou diagnostikována Mo-Di dvojčata.

Další možností je, že dvojčata mají každé svou vlastní placentu a amniotické vře. To se zná jako dichorionně-diamniotické (nebo Di-Di) dvojčata. Rizika v Di-Di těhotenství jsou nižší než u Mo-Di těhotenství. Existuje mýtus, že Di-Di dvojčata jsou vždy bratrovná (neidentická), ale to není pravda. Asi 30 % monozygotických dvojčat jsou Di-Di.

Nejrizikovější kombinace je, když se dvojčata sdílejí jedno amniotické vře a jednu placentu. Toto se vyskytuje pouze u monozygotických dvojčat a nikdy u neidentických dvojčat.

Toto se zná jako monochorionně-monoamniotické (Mo-Mo) dvojčata, a je relativně vzácné, vyskytuje se pouze v 5 % dvojčatých těhotenství. U Mo-Mo dvojčat je největší riziko, že se děti mohou zaplést do pachových šněr. Je také riziko syndromu transfuze mezi dvojčaty a vyšší riziko předčasnosti.

Ranné studie zjistily, že přežilo pouze 50 % Mo-Mo dvojčat, ale pozdější studie nalezly povzbudivější výsledky, s perinatalní (okamžik těsně před a po narození) mírou úmrtnosti blíže 20 %.

Určení, zda jsou dvojčata identická

Jediný způsob, jak být si jistý zygoticitou, je DNA test. Pokud dvojčata mají stejné DNA markery, jsou nejpravděpodobněji monozygotická. Pokud mají různé markery, jsou dizygotická.

Genetické podobnosti v DNA monozygotických dvojčat vysvětlují, proč vypadají izbitelně podobně a mohou dokonce sdílet podobné rysy, zájmy, chování a osobnosti. Monozygotická dvojčata budou mít také stejnou krvní skupinu.

Někdy lze zygotici určit během těhotenství, ale záleží na časování rozdělení. Některá monozygotická dvojčata se vyvíjejí se sdílenou placentou a jsou uvězněna v jednom chorionu nebo amniotu. Zdravotní poskytovatelé mohou hledat tyto znaky na ultrazvuku, ale to není definitivní důkaz pro monozygotická dvojčata.

Amniocenteza může také být použita k určení zygoticity dvojčat před narozením, ale je to invazivní procedura a není obecně součástí rutinní prenatální péče.

Existuje nějaký výzkum, který se zaměřuje na používání méně invazivního prenatálního DNA testování k určení zygoticity dvojčat. Poradte se se svým gynekologem nebo pediatrem dítěte o možnostech DNA testování.

Vaše dvojčata pravděpodobně nejsou monozygotická/identická, pokud...

  • Jsou kluk/holka dvojčata
  • Mají různé krvní skupiny
  • Vypadají velmi jinak

Vaše dvojčata mohou být monozygotická/identická, pokud...

  • Jsou stejného pohlaví a vypadají velmi podobně
  • Sdílely jednu placentu

Vaše dvojčata jsou monozygotická/identická, pokud...

  • DNA test potvrdí, že jsou identická
  • Sdílely jedno amniotické vře

„Identická“ dvojčata jsou individua

DNA testy mohou být použity k porovnání genetických markerů dvojčat a potvrzení, že jsou monozygotická. Genetika však nevyhodnocuje vše o člověku. Například výzkum ukázal, že monozygotická dvojčata nemusí mít stejné genetické rizikové faktory pro onemocnění.

Dále, identická dvojčata nemají stejné otisky prstů. Zatímco vzory jsou podobné, nejsou přesně stejné. Sada identických dvojčat je stále složena z dvou samostatných lidí. Environmentální vlivy, epigenetické rozdíly a životní zkušenosti dělají z každého dvojčete unikátní individua.

  • Vysoko placené vedlejší práce pro studenty podle místa bydliště
    Když jste v koleji, kontrola stavu bankovního účtu může být drsná. Proto ta trifektová dieta z Top Ramen, balíčků mac n cheese a pizzy dva za jedno. Ale když máte plný rozvrh přednášek, učení a, pravda, vytváření vzpomínek, plný úvazek není nutně pro
  • Co je noční hlídání dětí?
    Jako opatrovník dostáváte různé pracovní žádosti. Možná budete muset připravit svačiny nebo vyzvednout děti po škole. Možná budete muset pracovat dřív než obvykle na naplánovanou randinu rodičů. A jeden další běžný požadavek je být noční opatrovník.
  • 5 chyb, kterým se vyhnout při učení dítěte spát
    I přes známé rčení spát jako nemluvně může uspat skutečné dítě přes noc být výzvou. A i s dobrými úmysly někteří rodiče dělají běžné chyby při usínání svých malých. Například někteří rodiče dělají jen příliš známou chybu, kdy zvednou své dítě při ja