Comment les jumeaux monozygotes se développent

Les jumeaux qui se ressemblent exactement sont généralement appelés jumeaux « identiques ». Cependant, un terme plus précis est « monozygote ». Les jumeaux monozygotes partagent presque exactement les mêmes gènes. Voici ce que cela signifie.

Comment se forment les jumeaux monozygotes ?

Ce type de formation de jumeaux commence lorsqu’un spermatozoïde féconde un ovule (ovocyte).Au fur et à mesure que l’ovule fécondé (appelé zygote) se rend dans l’utérus, les cellules se divisent et se développent en un blastocyste. Dans le cas de jumeaux monozygotes, le blastocyste se divise ensuite et se développe en deux embryons.

En termes simples, les jumeaux monozygotes se produisent lorsqu’un seul œuf fécondé se divise en deux. À partir de là, deux embryons se transforment en deux bébés. Monozygotique (« mono » signifie un et « zygote » signifie œuf fécondé) est le terme utilisé pour décrire ce processus.

En revanche, les jumeaux dizygotes (fraternels) se forment lorsque deux ovules séparés sont libérés et fécondés par deux spermatozoïdes. Ensuite, ces embryons résultants se développent en même temps, mais individuellement. Les jumeaux dizygotes sont courants avec les traitements de fertilité qui provoquent la libération de plusieurs ovules ou le transfert de plus d’un embryon dans l’utérus.

Pourquoi les jumeaux monozygotes se produisent-ils?

Les taux globaux de jumelage (monozygote et dizygote) varient à l’échelle mondiale. Aux États-Unis, par exemple, le taux de naissances gémellaires a diminué au cours des dernières décennieset les jumeaux monozygotes représentent un petit pourcentage du taux global de natalité gémellaire.

Cependant, la majeure partie de la variation est due aux différences dans les taux de jumeaux dizygotes. Le taux de jumeaux monozygotes est très constant dans le monde : environ 3 à 5 naissances gémellaires sur 1 000.

Dans certaines populations tribales et isolées, les jumeaux monozygotes semblent appartenir à la famille ou à la grande tribu. On ne sait pas si la génétique est en jeu ou l’environnement, mais il est probable que quelque chose dans l’environnement déclenche la scission, ou cela se produit de manière aléatoire.

Qu’en est-il de l’histoire familiale?

Contrairement à la croyance populaire, les chances d’avoir des jumeaux monozygotes ne sont le plus souvent pas liées à vos antécédents familiaux. S’il y a plus d’une paire de jumeaux identiques dans une famille, cela est probablement dû à la chance ou à des facteurs environnementaux externes. Certaines mutations génétiques ont été identifiées qui augmentent le risque de jumeaux monozygotes, mais elles sont très rares.

Cependant, les jumeaux dizygotes fonctionnent dans les familles. On pense que cela est principalement dû aux gènes qui augmentent le nombre d’œufs libérés.

Fréquence plus élevée avec la FIV

Fait intéressant, la fécondation in vitro (FIV) semble augmenter la probabilité d’avoir des jumeaux monozygotes.

La recherche sur la FIV nous a donné un aperçu de la formation de jumeaux identiques. Les embryons de FIV sont plus susceptibles que les embryons conçus naturellement de se diviser en jumeaux identiques.Un médecin spécialiste de la fertilité ne peut transférer qu’un seul embryon, dans l’espoir de réduire le risque de jumeaux non identiques, mais des jumeaux identiques peuvent toujours survenir, et plus fréquemment que dans la population générale.

Dans le développement normal de l’embryon, une cavité remplie de liquide se développe à l’intérieur de l’embryon. C’est ce qu’on appelle le blastocèle.À l’intérieur de l’embryon se trouve également une collection de cellules appelée masse cellulaire interne, qui est une collection de cellules qui formeront éventuellement le fœtus.

Au cours de la FIV, le blastocèle peut s’effondrer sur lui-même. Bien que cela détruise généralement l’embryon, l’embryon survit parfois, provoquant la division de la masse cellulaire interne en deux. Les deux masses cellulaires internes conduisent au développement de jumeaux.

L’embryon est initialement conservé dans une solution artificielle en laboratoire. Alors que les scientifiques ont fait de leur mieux pour rendre cet environnement aussi naturel que possible, ce n’est pas exactement le même environnement qu’à l’intérieur du système reproducteur d’une femme. Peut-être que cette solution augmente le risque d’effondrement.

Les opinions divergent quant au moment de transférer l’embryon dans l’utérus de la femme. Il semble que le transfert de l’embryon plus tard puisse légèrement augmenter les chances d’un jumelage identique.

La génétique du jumelage

On pensait autrefois que les jumeaux monozygotes partageaient exactement le même ADN. Mais ce n’est pas vrai car chaque fois que les cellules se divisent, il y a un risque de mutations, commençant dès la première scission. C’est l’une des raisons pour lesquelles les vrais jumeaux courent un risque accru de maladies congénitales.

Après une scission, les masses cellulaires individuelles continuent de se diviser d’elles-mêmes. Avec chaque scission, il y a une autre chance de mutation. Habituellement, à la naissance, les gènes des jumeaux sont extrêmement similaires mais pas identiques. Au fil du temps, les dissemblances génétiques continuent d’augmenter. Cela est dû à l’épigénétique – la façon dont l’environnement modifie la façon dont notre ADN est exprimé.

Certaines études ont montré que de légères différences d’ADN sont plus fréquentes chez les jumeaux identiques plus âgés que chez les très jeunes jumeaux identiques.Passer plus de temps à part dans différents environnements est probablement un contributeur.

Des jumeaux identiques… mais des sexes différents ?

Lorsque des jumeaux naissent avec des sexes génétiquement différents (un jumeau est génétiquement masculin et l’autre génétiquement féminin), ils sont généralement dizygotes. Les jumeaux monozygotes naissent généralement du même sexe génétique.

Cependant, bien que cela soit extrêmement rare, il est possible que des jumeaux monozygotes soient de deux sexes différents. Cela renvoie à l’idée que des mutations génétiques peuvent survenir dès la première scission.

Si un ovule porte deux chromosomes X (alors qu’un ovule normal ne devrait porter qu’un seul chromosome X) et est fécondé avec un spermatozoïde Y, vous pouvez obtenir un embryon XXY. Ceci est également connu sous le nom de syndrome de Klinefelter.

Cependant, que se passe-t-il si cet embryon XXY se divise en jumeaux monozygotes ? Vous pouvez vous retrouver avec un jumeau avec une expression XX (femelle) et l’autre avec XY (mâle). Cette situation est si rare qu’elle n’a été décrite dans la littérature médicale que quatre fois.

Il existe une autre (rare) façon d’avoir des jumeaux identiques de sexes différents. Si vous avez un ovule avec un chromosome X et un spermatozoïde avec un chromosome Y, vous obtiendrez généralement un garçon (XY). Normalement, si cet embryon se divise en jumeaux, vous obtiendrez des jumeaux identiques. Cependant, il est possible qu’un jumeau n’ait que le chromosome X (généralement écrit XO) et l’autre XY.

Ainsi, un jumeau sera une fille (avec le trouble congénital connu sous le nom de syndrome de Turner), et l’autre jumeau sera un garçon. Cela dit, ces situations sont si rares qu’il est prudent de supposer que 99,999 % des jumeaux garçon-fille ne sont pas des jumeaux monozygotes.

Jumeaux semi-identiques et siamois

Une forme rare de jumeaux monozygotes est semi-identique ou demi-jumeaux, ce qui se produit lorsque deux spermatozoïdes distincts fécondent un ovule. C’est une autre situation où vous pouvez avoir deux sexes, mais ce ne sont pas vraiment des jumeaux « identiques » puisque vous avez commencé avec deux et non un spermatozoïde fécondant l’ovule.

Le premier cas n’a été identifié par les chercheurs qu’en 2007, et un autre a été trouvé en 2014.Dans ces rares cas, les scientifiques ont émis l’hypothèse que l’ovule avait été fécondé par deux spermatozoïdes distincts.

À première vue, il semblait que les jumeaux seraient identiques, mais ils sont nés de sexes génétiquement différents. Lorsque l’ADN des jumeaux a été examiné de plus près, il est devenu évident que chaque jumeau avait en fait à la fois des chromosomes XX (femelle) et XY (mâle).

Les jumeaux siamois sont une autre forme rare de jumelage monozygote, où les jumeaux ne se séparent pas complètement lorsque le zygote se divise. Ils peuvent partager plusieurs organes. La plupart des jumeaux siamois meurent in utero ou sont mort-nés.

Jumeaux monozygotes dans l’utérus

La plupart du temps, les jumeaux monozygotes ont des sacs amniotiques séparés mais partagent un placenta. Le terme technique pour cela est monochorionique-diamniotique (ou Mo-Di), et cela se produit entre 60% et 70% du temps avec des jumeaux monozygotes.

Une autre possibilité est que les jumeaux aient chacun leur propre placenta et sac amniotique. Ceci est connu sous le nom de jumeaux dichorioniques-diamniotiques (ou Di-Di). Les risques d’une grossesse Di-Di sont inférieurs à ceux d’une grossesse Mo-Di. Il existe une idée fausse selon laquelle les jumeaux Di-Di sont toujours fraternels (non identiques), mais ce n’est pas vrai. Environ 30% des jumeaux monozygotes sont Di-Di.

La combinaison la plus risquée est lorsque les jumeaux partagent un sac amniotique et un placenta. Cela ne se produit que chez les jumeaux monozygotes et jamais chez les jumeaux non identiques.

Ceci est connu sous le nom de jumeaux monochorioniques-monoamniotiques (Mo-Mo), et il est relativement rare, se produisant dans seulement 5 % des grossesses gémellaires. Avec les jumeaux Mo-Mo, le plus grand risque est que les bébés s’emmêlent dans les cordons ombilicaux. Il existe également un risque de syndrome transfuseur transfusé et un risque plus élevé de prématurité.

Les premières études ont révélé que seulement 50% des jumeaux Mo-Mo ont survécu, mais des études ultérieures ont trouvé des résultats plus encourageants, avec un taux de mortalité périnatale (la période immédiatement avant et après la naissance) plus proche de 20%.

Déterminer si les jumeaux sont identiques

La seule façon d’être sûr de la zygosité est de faire un test ADN. Si les jumeaux ont les mêmes marqueurs ADN, ils sont très probablement monozygotes. S’ils ont des marqueurs différents, ils sont dizygotes.

Les similitudes génétiques dans l’ADN des jumeaux monozygotes expliquent pourquoi ils se ressemblent remarquablement et peuvent même partager des traits, des intérêts, des comportements et des personnalités similaires. Les jumeaux monozygotes auront également le même groupe sanguin.

Parfois, la zygosité peut être déterminée pendant la grossesse, mais cela dépend du moment de la scission. Certains jumeaux monozygotes se développent avec un seul placenta partagé et sont enfermés dans un seul chorion ou amnios. Les prestataires de soins de santé peuvent rechercher ces signes révélateurs sur une échographie, mais ce n’est pas définitif pour les jumeaux monozygotes.

L’amniocentèse peut également être utilisée pour déterminer la zygosité des jumeaux avant la naissance, mais il s’agit d’une procédure invasive et ne fait généralement pas partie des soins prénatals de routine.

Certaines recherches portent sur l’utilisation de tests ADN prénatals moins invasifs pour déterminer la zygosité des jumeaux. Parlez à votre OBGYN ou au pédiatre de votre enfant des options de test ADN.

Vos jumeaux ne sont probablement pas monozygotes/identiques si…

• Ce sont des jumeaux garçon/fille
• Ils ont des groupes sanguins différents
• Ils ont l’air très différents

Vos jumeaux pourraient être monozygotes/identiques si…

• Ils sont du même sexe et se ressemblent beaucoup
• Ils ont partagé un placenta

Vos jumeaux sont monozygotes/identiques si…

• Les tests ADN confirment qu’ils sont identiques
• Ils ont partagé un sac amniotique

Les jumeaux « identiques » sont des individus

Les tests ADN peuvent être utilisés pour comparer les marqueurs génétiques des jumeaux et confirmer qu’ils sont monozygotes. Cependant, la génétique ne détermine pas tout sur une personne. Par exemple, la recherche a montré que les jumeaux monozygotes n’ont pas nécessairement les mêmes facteurs de risque génétiques de maladie.

De plus, les vrais jumeaux n’ont pas les mêmes empreintes digitales. Bien que les modèles soient similaires, ils ne sont pas exactement les mêmes. Un ensemble de jumeaux identiques est toujours composé de deux personnes distinctes. Les influences environnementales, les différences épigénétiques et les expériences de vie font de chaque jumeau un individu unique.