Pourquoi les jumeaux fascinent-ils la recherche ?

Les jumeaux fascinent. Les monozygotes, en particulier, sont une chance extraordinaire pour la recherche et l’objet de nombreuses études, car ils ont les mêmes gènes. Découvrez avec ARTE Future les phénomènes étonnants révélés par la recherche sur les jumeaux.

Des jumeaux peuvent avoir deux pères différents

Quand des jumeaux ont des pères différents, on parle de « superfécondation hétéro-parentale ». On n’en connaît que quelques cas dans le monde, mais le nombre de demi-frères et sœurs chez les jumeaux devrait être nettement plus élevé. Comment est-ce possible ? Si une femme a deux ovulations au cours d’un même cycle et a des relations sexuelles avec deux partenaires différents à quelques jours d’intervalle, alors les deux cellules peuvent être fécondées par les deux spermes. Les jumeaux sont alors demi-frères et/ou sœurs. Le cas s’est produit en 2009 aux Etats-Unis. Justin et Jordan se ressemblaient si peu que leurs parents ont fait faire un test ADN peu de temps avant leur premier anniversaire. Il a révélé que les jumeaux avaient 99,99 % de chances d’avoir deux pères différents. Leur mère n’a pas eu d’autre choix que d’avouer son infidélité.

Des jumeaux peuvent naître avec des couleurs de peau différente

Lucy est rousse et a la peau claire. Sa sœur Maria est métisse et a des cheveux frisés. Elles sont jumelles, mais personne n’imaginerait qu’elles puissent même être sœurs. La probabilité d’accoucher de jumeaux de couleurs de peau différentes est plus qu’infime, mais possible, car des jumeaux dizygotes peuvent tout à fait se développer à partir de cellules fécondées par des spermes différents. Les patrimoines génétiques du père de type caucasien et de la mère à moitié jamaïcaine se sont répartis entre Lucie et Maria au lieu de fusionner. Un autre couple britannique a même eu deux paires de jumeaux de couleurs de peau différentes.

Les jumeaux monozygotes n’ont pas les mêmes empreintes digitales

Les jumeaux monozygotes ont beau avoir les mêmes gènes, ils ne sont jamais identiques à 100 %. Ils n’ont pas les mêmes empreintes digitales, car celles-ci se forment pendant la grossesse, au gré des mouvements et des frottements des doigts dans l’utérus. Les iris des yeux des jumeaux, même monozygotes, sont eux aussi différents. Pour les chercheurs, le motif unique de l’iris, un peu comme les empreintes digitales, serait dû à des hasards pendant le développement de l’embryon.

Les femmes plus âgées ont plus de chances d’avoir des jumeaux et vivent plus longtemps

Plus une femme prend de l’âge, moins elle a de chances de tomber enceinte, mais plus elle risque accoucher de jumeaux. En effet, les femmes d’un certain âge ont plus souvent deux ovulations par cycle. Les scientifiques supposent que l’hormone folliculostimulante (FSH), qui stimule la maturation de l’ovule, augmente avec l’âge. D’où la probabilité plus élevée, pour les femmes concernées, d’être enceinte de jumeaux.

Selon une autre étude, les mères de jumeaux vivent plus longtemps. Les données qui ont servi à l’étude remontent à une époque où on ne parlait pas encore de procréation médicalement assistée. Les scientifiques voulaient avoir l’assurance de n’étudier que les facteurs naturels susceptibles d’influencer les naissances multiples. Le résultat de l’étude ne signifie pas pour autant que les grossesses gémellaires augmentent l’espérance de vie. Les scientifiques en concluent simplement que les femmes naturellement fortes et en bonne santé ont plus de chances de donner naissance à des jumeaux.

Les jumeaux font avancer la recherche spatiale

Quels sont les effets de la gravité et du rayonnement cosmique sur le corps humain ? C’est ce que veut savoir la NASA, qui a sélectionné deux astronautes jumeaux, Scott et Mark Kelly, pour les étudier. Scott est parti pour une mission d’un an sur l’ISS, la station spatiale internationale. Son jumeau Mark sert de « modèle comparatif humain » sur terre. Les deux frères passent les mêmes tests en parallèle. On suppose que le processus de vieillissement pourrait être plus rapide dans l’espace. Mais ce n’est là qu’une des nombreuses questions auxquelles la NASA veut apporter des réponses – en prévision d’une mission sur Mars prévue en 2030. Le voyage devrait durer 2 ans et demi.

Les jumeaux permettent d’étudier les causes des maladies

« Twins UK » est l’un des plus grands projets de recherche sur les jumeaux au monde – 12 000 jumeaux ont été sélectionnés. Grâce au projet, les scientifiques ont découvert que des jumeaux monozygotes peuvent être radicalement différents, bien qu’ils possèdent des gènes identiques. Ils n’ont pas forcément la même sensibilité aux maladies, par exemple. Depuis cette découverte, nombreux sont les scientifiques qui s’intéressent non plus aux ressemblances mais aux différences entre les jumeaux monozygotes. Ils recherchent les raisons de ces différences dans le cadre de l’épigénétique, soit l’étude des liens entre le génome et l’environnement. Ils ont constaté que, chez les jumeaux monozygotes, le modèle épigénétique varie d’autant plus qu’ils mènent des styles de vie différents, par exemple s’ils n’ont pas le même régime alimentaire ou s’ils pratiquent ou non un sport. Les traumatismes peuvent également jouer un rôle. Si un des jumeaux souffre d’une maladie, mais pas l’autre, il est possible de comparer le génome des deux individus jusque dans le moindre détail. Si les scientifiques trouvent des différences génétiques, alors ces différences peuvent être considérées comme les déclencheurs de la maladie. Des études menées sur des jumeaux monozygotes ont permis de mieux comprendre l’arthrite, la schizophrénie, la bipolarité ou encore le syndrome de Beckwith-Wiedemann. La recherche contre le cancer espère trouver de nouveaux traitements anticancéreux grâce à l’épigénétique. En épigénétique, les études sur les jumeaux contribuent ainsi à découvrir les causes de certaines maladies et à mettre au point de nouveaux traitements.

Article original de Sophia Boddenberg