Gêmeos idênticos ou monozigóticos (MZ) são resultantes de um único óvulo fertilizado, que depois se divide em dois e por isso ambos os indivíduos possuem em teoria o mesmo genoma. Eles podem compartilhar a mesma placenta ou não. Já os gêmeos dizigóticos são aqueles resultantes da fecundação de dois óvulos e dois espermatozoides diferentes, resultando em genomas diferentes. Mas recentes estudos científicos têm mostrado que os gêmeos idênticos raramente são completamente iguais em termos genéticos. Estas diferenças podem ser em parte resultantes de diferenças no meio ambiente.
Em um dos estudos (1), cientistas compararam os genomas de 19 duplas de gêmeos idênticos e identificaram em várias regiões no genoma diferentes números de cópias do mesmo gene (as chamadas CNVs ou copy number variation). Normalmente as pessoas possuem duas cópias de cada gene, no entanto em algumas regiões podem haver, por exemplo, de 0 a 14 cópias do mesmo gene. Neste estudo foi constatado que as diferenças entre gêmeos idênticos aumentam com a idade, pois as mudanças desencadeadas pelo ambiente se acumulam.
Em outro estudo (2) cientistas avaliaram 22 duplas de gêmeos monozigóticos, 12 duplas de gêmeos dizigóticos e recém-nascidos não aparentados e concluíram que embora os gêmeos idênticos (que possuem o mesmo genoma e compartilharam o mesmo ambiente uterino), nem sempre manisfestam as mesmas doenças. Foram avaliados se alguns genes estavam “ativados” ou “silenciados” nos gêmeos idênticos, que são as chamadas alterações epigenéticas (modificações que ocorrem no DNA, mas que não alteram a sua estrutura e, portanto, não são transmitidos para a descendência).
Surpreendentemente, embora o padrão era mais semelhante ente gêmeos MZ havia uma grande variabilidade e alguns diferiam mais do que irmãos não aparentados. Mais surpreendente ainda foi a observação de que gêmeos MZ que estavam na mesma placenta – e portanto supostamente em um ambiente uterino mais semelhante – diferiam mais que gêmeos MZ que estavam em placentas diferentes. Essa observação sugere que compartilhar o mesmo ambiente uterino não contribui para um padrão epigenético semelhante. Este estudo sugere que o ambiente uterino e o acaso teria uma influência maior que o genoma nas diferenças entre gêmeos.
Um outro grupo de pesquisadores estão analisando 12.000 duplas de gêmeos idênticos para a avaliação de doenças que surgem com o envelhecimento (http://www.twinsuk.ac.uk/). Mais uma vez foi comprovado que existe uma grande diferença na manifestação de diversas doenças entre os gêmeos idênticos, como doenças pulmonares e catarata. Os gêmeos também envelhecem de forma diferente. As razões deste fenômeno ainda não estão claras, os cientistas não acreditam que o ambiente possa ser a principal explicação, uma vez que a maioria dos gêmeos vivem na mesma cidade e possuem na maioria das vezes, estilos de vida muito semelhantes. Estas diferenças genéticas são mediadas pelas alterações epigenéticas, mas o que causa estas alterações ainda não está claro.
Estes estudos mostram que mesmo no caso de gêmeos idênticos existem muitas diferenças genéticas entre eles, ou seja, eles não são clones perfeitos, cada organismo é único.
Fontes
(1) Phenotypically Concordant and Discordant Monozygotic Twins Display Different DNA Copy-Number-Variation Profiles. Bruder C.E.G., Piotrowski., Gijsbers A.A.C.J. et al. Am J Hum Genet. 2008 March 3; 82(3): 763-771.
(2) Neonatal DNA methylation profile in human twins is specified by a complex interplay between intrauterine environmental and genetic factors, subject to tissue-specific influence. Gordon L, Joo JE and Powell JE et al. Genome Res. 2012 Aug;22(8):1395-406.
(3) Lista dos artigos publicados em 2012: http://www.twinsuk.ac.uk/publication/2012/
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Falando de DNA 