O Estudo de Gemeos e sua aplicaçao a Genetica

O ESTUDO DE GÊMEOS E SUA APLICAÇÃO À GENÉTICA

INTRODUÇÃO

Os gêmeos são os “experimentos da natureza” que chegam mais perto de fornecer uma oportunidade para avaliar as influências ambientais e genéticas separadamente em seres humanos, e podem resultar da fecundação de vários ovócitos liberados simultaneamente pelos ovários, ou de um único zigoto quando dele se separam células produzidas pelas divisões que ocorrem até o décimo-oitavo dia após a fecundação. No primeiro caso, os irmãos são tão diferentes entre si como dois irmãos nascidos em partos diferentes e, por isso, eles são denominados gêmeos fraternos ou dizigóticos (DZ). O segundo tipo de gêmeos é formado por indivíduos absolutamente iguais, do mesmo sexo e tão parecidos entre si que se torna difícil distingui-los: são os gêmeos idênticos ou monozigóticos (MZ).

DESENVOLVIMENTO

Os gêmeos MZ surgem da clivagem de um único zigoto fertilizado em dois zigotos separados no início da embriogênese. Como resultado, os gêmeos MZ têm genótipos idênticos em cada lócus e são sempre do mesmo sexo. Os gêmeos DZ surgem da fertilização simultânea de dois ovócitos por dois espermatozóides. Geneticamente, os gêmeos DZ são irmãos, que compartilham, em média, 50% dos alelos em todos os loci. Os gêmeos DZ são do mesmo sexo em metade das vezes e de sexos opostos na outra metade. O surgimento de gêmeos monozigóticos (MZ) pode ocorrer precocemente no estágio de dois blastômeros, ou tardiamente, em geral até o 14º dia de desenvolvimento embrionário.

Os gêmeos dizigóticos (DZ), por outro lado podem ter ou não o mesmo sexo e têm em comum apenas 50% de seus genes, sendo tão semelhantes geneticamente quanto dois irmãos comuns. Assim, as diferenças entre esses co-gêmeos refletem variações genéticas e ambientais. Além disso, os gêmeos DZ não precisam ter obrigatoriamente o mesmo pai, pois dois óvulos liberados no mesmo período ovulatório podem ser fertilizados por espermatozóides oriundos de homens diferentes com os quais tenha ocorrido a cópula.

Entre os caucasóides a, freqüência de gêmeos em geral atualmente é de 1/100 nascimentos (1%). Para a freqüência populacional de nascimentos múltiplos com mais de duas crianças, usa-se a seguinte regra: para nascimentos triplos = (freqüência de nascimentos duplos)² ; para quádruplos = (freqüência de nascimentos duplos)³, e assim por diante. Considerando-se os dados observados sobre a prevalência de partos gemelares, as freqüências para partos com múltiplos superiores a dois serão as seguintes:

Triplos: (1/100)² = 1/10.000

Quádruplos: (1/100)³ = 1/1.000.000

        A freqüência de gêmeos monozigóticos mostra pouca variação entre as populações, sendo de 1/300 nascimentos (3 a 4/1.000), independente de raça e fatores hereditários. A freqüência relativa de gêmeos MZ em geral é calculada pela fórmula de Weinberg, que se baseia no fato de que os gêmeos MZ são sempre do mesmo sexo, enquanto teoricamente, entre os gêmeos DZ, 50% o são e 50% são de sexos opostos; sabendo-se o número de gêmeos de sexos opostos, multiplica-se este valor por 2, obtendo-se assim, o número estimado de pares dizigóticos. A fórmula de Weinberg é a seguinte:

Freqüência de gêmeos MZ = Nºtotal de pares gemelares – 2 (Nº pares gemelares de sexos opostos) / Nº total de pares gemelares

Em um exemplo numérico, se se verificar que 35% dos gêmeos são de sexos opostos, a freqüência de gêmeos MZ será:

        F MZ = 100-2 (35) / 100 = 30% e a F DZ = 70%

        A freqüência de gêmeos dizigóticos, por sua vez é bastante variável, sendo influenciada por diversos fatores, como:

• RAÇA – a freqüência é maior em negróides (16 a 20/1.000 nascimentos), média nos caucasóides (6 10/1.000 nascimentos) e menor nos orientais (2 a 4/1.000 nascimentos).
• IDADE MATERNA – a freqüência de gêmeos dizigóticos aumenta com a idade materna, até ao redor dos 37 anos, quando diminui bruscamente.
• GENÓTIPO – há uma predisposição genética para a poliovulação, relacionada com os altos níveis de FSH (Hormônio). Sua herança parece autossômica limitada ao sexo feminino, isto é, o gene pode ser transmitido por indivíduos de ambos os sexos, mas só se expressa nas mulheres.
• TAMANHO DA IRMANDADE – a freqüência de nascimentos de gêmeos DZ aumenta com a paridade.
• TRATAMENTO HORMONAL – as mulheres tratadas com FSH para induzir a ovulação tendem a ter ovulação dupla ou tripla, o que favorece o nascimento de gêmeos DZ e trigêmeos, aumentando sua freqüência.
• FERTILIZAÇÃO IN VITRO - pelo fato de utilizar diversos óvulos e espermatozóides para aumentar a probabilidade de fertilização, esse método aumenta a probabilidade de gemelaridade dizigótica múltipla.
• ABERRAÇÕES CROMOSSÔMICAS – a freqüência de nascimentos gemelares é mais alta em famílias com indivíduos que apresentam aneuploidias, como, por exemplo, síndrome de Down, síndrome de Turner, etc.

DETERMINAÇÃO DA ZIGOSIDADE EM GÊMEOS - A determinação de se gêmeos do mesmo sexo são MZ ou DZ em geral requer um exame cuidadoso de muitas características, tais como o aspecto da placenta, o número de membranas coriônicas e amnióticas que circundam as crianças, as características físicas, tais como cor dos olhos e cabelos, as impressões digitais, os grupos sanguíneos e outros marcadores sorológicos.

GÊMEOS XIFÓPAGOS

Os gêmeos xifópagos são gêmeos monozigóticos unidos por alguma região do corpo. Os vários tipos diferentes de gêmeos xifópagos são classificados pela área onde a ligação está localizada:

Terata catadídimos se refere a gêmeos que são unidos pela parte inferior do corpo ou que podem aparentar dois corpos na parte superior e um corpo na parte inferior:

Pigópagos, de costas, unidos pelas nádegas (cerca de 19%);

Isquiópagos, unidos pela região pélvica (cerca de 6%);

Dicéfalos, um corpo com duas cabeças separadas;

Diprosopos, um único corpo e uma única cabeça, mas com dois rostos.

Terata anadídimos se refere a gêmeos com um único corpo superior com uma metade inferior dupla ou a gêmeos que estão unidos por uma única parte do corpo:

Cefalópagos, unidos pela cabeça (cerca de 2%);

Sincéfalos, unidos pela região facial;

Cefalotoracópagos, unidos pela região facial e pelo tórax;

Dípigos, um corpo superior com dois corpos inferiores, incluindo o abdômen, a pélvis e as pernas.

Terata anacatadídimos se refere a gêmeos unidos por alguma parte ao longo da metade do corpo: