De tweeling is niet zo identiek

Depressief, te dik? Dankzij een kwart eeuw tweelingenonderzoek weten we dat het niet komt door de omgeving, maar door onze genen. Nu slaat het onderzoek een nieuwe weg in.

Een kind met gedragsproblemen - dat ligt natuurlijk aan de ouders. Die voeden het niet goed op. Ze zouden het op een andere school moeten doen, vroeger naar bed moeten sturen en stoppen met smarties te voeren. Want van al die kleurstoffen wordt zo'n kind natuurlijk vanzelf te druk.


Ouders van kinderen met gedragsproblemen zoals ADHD kregen daarvan jarenlang de schuld, maar tweelingenonderzoek heeft aangetoond dat zij er juist niet veel aan kunnen doen. 'We weten nu dat ADHD niet te wijten is aan de opvoeding, maar vooral aan de genen waarmee een kind ter wereld komt. Voor ouders is die wetenschap grote winst', zegt hoogleraar biologische psychologie bij de Vrije Universiteit Dorret Boomsma. Zij is de oprichtster van het Nederlands Tweelingen Register (NTR). Het bestaat 25 jaar en is wereldwijd een belangrijke speler bij tweelingenonderzoek. Reden voor een feestje: volgend weekend vieren zo'n vijfduizend tweelingen en hun familieleden het jubileum in Burgers Zoo.


Bij het register staan ruim veertigduizend meerlingenparen (de meeste tweeling) ingeschreven. Ook hun familieleden staan in de database, wat het totaal op 175 duizend personen brengt. Elke twee of drie jaar beantwoorden tweelingen en hun ouders vragen over hun gezondheid en leefgewoonten. Ook heeft een deel van de tweelingen meegedaan aan breinonderzoek, aan onderzoek naar hart en vaten en hebben ze bloedmonsters afgestaan.


Schat aan gegevens

Zo is een ware goudmijn ontstaan. Niet alleen is het NTR een biobank met een schat aan gegevens van een grote groep Nederlanders - met al die data kunnen eeneiige met twee-eiige tweelingen worden vergeleken. Eeneiige tweelingen, die zijn ontstaan nadat een bevruchte eicel zich in tweeën splitst, hebben zo goed als hetzelfde dna. Twee-eiige tweelingen ontstaan na een dubbele eisprong; zij zijn genetisch net zo verwant als broers en zussen. Maar het voordeel is dat ze - in tegenstelling tot 'gewone' broers en zussen - even oud zijn. Onderzoekers kunnen er dus vanuit gaan dat ze, net als de eeneiige tweelingen, onder dezelfde omstandigheden opgroeien.


Het idee achter tweelingenonderzoek is dat het veel over erfelijkheid zegt als je eeneiige en twee-eiige tweelingen met elkaar vergelijkt. Krijgen eeneiige tweelingen vaker tegelijkertijd een bepaalde aandoening dan twee-eiigen, dan ligt de oorzaak in de genen. Met dat uitgangspunt hebben tweelingonderzoekers ontdekt dat erfelijkheid een belangrijke rol speelt bij schizofrenie, depressie, overgewicht, cholesterolgehalte en bloeddruk, en de neiging om op de bank te blijven hangen.


In de Verenigde Staten wordt er bij vlagen kritiek geleverd op het tweelingenonderzoek. Een van de critici is filosoof-politicoloog Evan Charney (Duke University). Hij stelt dat de methodologie van tweelingenonderzoek rammelt en publiceerde daar vorig jaar over in Behavioral & Brain Sciences. 'Bij veel tweelingenonderzoek wordt ervan uitgaan dat identieke tweelingen genetisch ook echt helemaal identiek zijn', stelt Charney. 'Maar dat zijn ze niet: door genexpressie verandert hun genenkaart, deels al als ze zeer jong zijn. Dat weten tweelingonderzoekers ook, maar zij houden tijdens hun onderzoeken vaak geen rekening met de enorme complexiteit van het dna en epigenetische processen.'


Daar heeft Charney een punt: onze genen zijn constant in beweging en identieke tweelingen kunnen dus van elkaar verschillen, of dat steeds meer gaan doen. De subtiele verschillen in het erfelijk materiaal ontstaan al voor de geboorte door foutjes bij het kopiëren van dna tijdens de celdeling. Ook veranderingen in het dna gedurende je leven (de epigenetische processen), kunnen zorgen voor inactiviteit van bepaalde genen, of juist voor overactiviteit.


Dat tweelingen gedurende hun leven meer gaan verschillen, blijkt ook uit onderzoek van het Spaanse nationale kankercentrum CNIO in Madrid. De onderzoekers keken naar veertig tweelingparen van 3 tot 74 jaar oud. Bij tweelingen van 3 zagen zij een genactiviteit die niet van elkaar te onderscheiden was, maar de genactiviteit van tweelingen van 50 jaar verschilde wel aanmerkelijk.


Verschillen

Maar volgens Dorret Boomsma houden tweelingonderzoekers wel degelijk rekening met de complexiteit van dna. 'Bij onze berekeningen van de erfelijkheid gaan we er allang vanuit dat tweelingen niet 100 procent identiek zijn.' Sterker nog, volgens haar zijn het juist de verschillen die het onderzoek zo interessant maken. 'Als je een gen kunt aanwijzen dat alleen bij één lid van een tweelingpaar actief of juist inactief is en dat gen speelt bijvoorbeeld een rol bij het ontstaan van diabetes, dan kun je ook bekijken wat er aan die genmutaties voorafging. Heeft de ene helft van de tweeling een andere levensstijl, ervaart hij meer stress, eet hij anders of zijn er andere dingen die dat verschil kunnen verklaren?'


De laatste jaren vinden er al tweelingenonderzoeken plaats die de genmutaties moeten vaststellen. Zo hebben onderzoekers van de Vrije Universiteit in Amsterdam en het Amerikaanse Avera Institute for Human Genetics vorig jaar delen van het genoom van eeneiige tweelingen onder de loep genomen. Van deze tweelingen had de ene helft ADHD en de andere niet. De onderzoekers ontdekten verschillen binnen deze tweelingparen bij de chromosomen 4 en 17. Alleen waar dat verschil precies vandaan komt, dat weten de onderzoekers nog niet.


In het erfelijkheidswereldje gaan nu zelfs stemmen op om het dna van tweelingen regelmatig helemaal te scannen om te bekijken welke veranderingen voorafgaan aan het ontstaan van ziekten. Het klinkt Dorret Boomsma als muziek in de oren. 'Dat zou echt het ultieme onderzoek zijn. Maar het is ook kostbaar. Of daar genoeg geld voor vrijkomt, moeten we nog maar zien.'


Toch is zij ervan overtuigd dat het 'hardere' meten bij tweelingonderzoek steeds belangrijker zal worden. 'Neem depressies. Welke omgevingsinvloeden maken dat één persoon van een tweelingenpaar depressief wordt, en de ander niet? Wij hebben al ontdekt dat de hippocampus - het deel van de hersenen dat betrokken is bij emotieregulatie - kleiner is bij personen die veel angstige of depressieve symptomen rapporteren dan bij hun tweelingzus- of broer die weinig van die symptomen heeft. Maar waardoor dat verschil precies ontstaat, weten we nog niet. Als we met behulp van dna-sequencing, scans en andere metingen kunnen ontdekken welke omgevingsfactoren genetische veranderingen in gang zetten, dan hebben we de échte goudmijn te pakken.'


TWEELINGRESULTATEN TWEELINGENONDERZOEK

IQ: is voor 40 procent erfelijk bepaald als je jong bent. Op latere leeftijd worden de erfelijke factoren belangrijker: dan verklaren ze voor 80 procent iemands intelligentiecotiënt. Het gezin waar het kind in opgroeit, heeft dus vooral op jonge leeftijd grote invloed op intelligentie.


ADHD:bij kinderen lijkt het er voor het ontstaan van ADHD niet toe te doen of je in het ene of in het andere gezin opgroeit.


Schizofrenie: wanneer één lid van een tweelingenpaar schizofreen is, is de kans dat de ander het ook wordt bijna 50 procent.


Overgewicht:Bij een Canadees experiment kregen twaalf tweelingparen honderd dagen lang 1.000 kilocalorieën extra per dag te eten. Ze werden allemaal zwaarder, maar de toename liep wel uiteen van 4 tot 13 kilo. De verschillen tussen de helften van een tweeling was miniem. Het NTR schat dat individuele verschillen in gewicht voor 69 tot 85 procent genetisch zijn bepaald.


Zitgedrag: Het VUmc bekeek de invloed van genen en omgeving op tv- en computergebruik bij 12- tot 19-jarigen. Van de neiging om veel tijd al bankhangend door te brengen, wordt 35 procent verklaard door genetische aanleg.


EXTRA WAARDE

Marja Sonneveld (ziekenverzorgster) en Elly Prins (kraamverzorgster) van 48 staan vanaf het begin ingeschreven in het tweelingenregister. Sinds Marja borstkanker heeft gehad, zijn ze extra gemotiveerd om mee te doen aan wetenschappelijk onderzoek.


Elly en Marja schreven zich meteen in toen ze van het NTR hoorden. Elly: 'We werken allebei al van jongs af aan in de zorg en weten dus hoe belangrijk het is dat er goed wetenschappelijk onderzoek wordt gedaan. Hoe mooi is het dan dat je als tweeling een extra waarde hebt, omdat we genetisch zoveel op elkaar lijken?'


Ze vullen altijd zo trouw mogelijk de vragenlijsten van het tweelingenregister in, over of ze angstig zijn, of weleens depressief en hoe het met hun gezondheid is. Hun dna is afgenomen via wangslijmvlies en ook liggen er bloedmonsters in de biobank van het NTR.


Marja kreeg anderhalf jaar geleden de diagnose borstkanker. Na een borstsparende operatie, bestraling en een chemokuur is ze nu net weer een paar maanden aan het werk. 'Ik heb hormoongevoelige borstkanker, en de arts zei dat het waarschijnlijk niet erfelijk is. Toch hoop ik dat ons dna ergens in de toekomst zal helpen om de oorzaken op te sporen. Want hoe kan het nou dat ik borstkanker krijg en Elly niet? Het zou mooi zijn als het register dieper in gevallen zoals wij kan duiken - bijvoorbeeld door ons dna extra goed onder de loep te nemen. Van mij mogen ze ons dus nog veel meer bevragen en testen.'


VAN BINNEN EN VAN BUITEN

Met tweelingen die apart zijn opgegroeid, kun je nog duidelijker in beeld brengen wat nature en wat nurture is. Dat dacht de Amerikaanse hoogleraar psychologie Thomas Bouchard die de Minnesota Study of Twins Reared Apart opzette. Hij heeft wereldwijd 74 eeneiige tweelingparen opgespoord die gescheiden zijn opgegroeid en hen onderzocht. Zijn conclusie: gemiddeld 50 procent van de persoonlijkheid van gescheiden opgegroeide identieke tweelingen is hetzelfde.


Bij Bouchards onderzoek zat één Nederlands tweelingpaar: Erik Hulsegge (45, journalist) en zijn broer Peter (agrariër) werden kort na hun geboorte gescheiden. Erik werd geadopteerd door een lerarengezin in het Groningse Westerlee, en Peter door een boerenfamilie in een dorp 40 kilometer verderop. Pas toen Erik en Peter 17 jaar oud waren, kwamen ze achter elkaars bestaan en kwam het tot een ontmoeting. 'We bleken allebei heel nuchter en vlogen elkaar dus niet in de armen', vertelt Erik Hulsegge. 'Ik stond daar maar een beetje vreemd te kijken dat er iemand was die als twee druppels water op mij leek.'


Toen ze 25 jaar waren, kwamen ze via via in contact met Thomas Bouchard die hen direct uitnodigde om naar Minnesota te komen. Hulsegge: 'Acht dagen lang kregen we vragen op ons afgevuurd, deden we testjes en werden we in het ziekenhuis aan gezondheidsonderzoeken onderworpen. Aan het einde kregen we de testresultaten met onze overeenkomsten. Zo konden we lezen dat we wat avontuurlijkheid betreft en allerlei andere persoonlijkheidskenmerken dicht bij elkaar in de buurt zaten. Het was mooi om te zien dat we niet alleen van de buitenkant, maar ook van de binnenkant zoveel op elkaar lijken.'


1 OP DE 40

In Nederland maakt ongeveer één op de veertig mensen deel uit van een twee- of meerling. In 1950 waren er 12,4 tweelingen per duizend geboorten, in 2006 was dat 17,6. De oorzaken: ivf (terugplaatsen meerdere embryo's in de baarmoeder) en het feit dat moeders ouder worden (dan hebben ze vaker een dubbele eisprong). Het aantal eeneiige tweelingen is wel constant gebleven: 4 op de duizend geboorten.

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden