Datos fascinantes sobre gemelos que necesitas saber

Estudiar cómo funciona la genética de los gemelos puede dar a los investigadores nuevas perspectivas sobre cómo afectan los distintos estilos de vida y hábitos a dos personas con el mismo patrón genético.

Por John Perritano
Publicado 3 ago 2023, 13:56 CEST, Actualizado 24 ago 2023, 15:13 CEST
Marzieh y Razieh, gemelas idénticas y gemelas mellizas

Marzieh y Razieh, gemelas idénticas, forman parte de un grupo que sólo representa el uno por ciento de la población mundial: los gemelos y mellizos. A pesar de su minúscula fracción, el grupo ha tenido un profundo impacto a lo largo de la historia, sobre todo en los estudios científicos, que utilizan sus genes idénticos para ayudar a comprender las enfermedades.

Fotografía de Shiva Khademi, Middle East Images, Redux

Cada año, hermanos y hermanas gemelos de todo el planeta viajan a Twinsburg (Ohio, Estados Unidos) para participar en el Festival Twins Days, que este año se celebra del 4 al 6 de agosto. Es la mayor reunión de gemelos del mundo, y lo será aún más si se mantienen las tendencias actuales.

Entre 1915 y 1980, aproximadamente, uno de cada 50 bebés nacidos en Estados Unidos fue gemelo. Desde entonces, esa cifra se ha disparado a uno de cada 30, y no hay indicios de que vaya a disminuir. En el 2015, España llegó a colocarse en el tercer puesto mundial en cuanto a nacimiento de gemelos con una tasa media del 4% de partos. Aunque sigue siendo poco frecuente, el espectacular aumento de los nacimientos de gemelos puede acarrear más consecuencias negativas para la salud de las madres de gemelos y sus hijos, como partos prematuros y bajo peso al nacer.

Pero para los genetistas, los nacimientos de gemelos son algo que celebrar. Los gemelos proporcionan un tesoro de información biológica que la comunidad científica no podría obtener en ningún otro lugar. Son valiosos para ayudar a los científicos a comprender enfermedades y otras afecciones, como los trastornos alimentarios, la obesidad, la orientación sexual y diversos rasgos psicológicos.

Los estudios de gemelos también pueden aportar a los investigadores nuevos conocimientos sobre cómo afectan los distintos estilos de vida y hábitos a dos personas con el mismo patrón genético. El estudio de gemelos es muy útil para examinar los efectos de los factores genéticos y ambientales que pueden influir en los rasgos hereditarios de una generación a otra.

Gemelos de todo el mundo se reúnen cada año en Twinsburg, Ohio, para celebrar su condición de gemelos. El festival Twins Days se inició en 1976.

Fotografía de Jodi Cobb, Nat Geo Image Collection

Naturaleza frente a crianza

Por eso los gemelos se encuentran a menudo en primera línea del debate naturaleza-nutrición. Durante décadas se ha discutido si los genes (naturaleza) o el entorno (crianza) influyen más en lo que somos. Los estudios sobre gemelos nos dan una pista. Los gemelos idénticos o monocigóticos comparten el 99,99% de su ADN. Se parecen, o casi. Tienen el mismo color de ojos, el mismo color de pelo, casi todo igual. Los gemelos fraternos o dicigóticos comparten el 50% de sus genes. Si los gemelos idénticos comparten un rasgo en mayor medida que los fraternos, se puede concluir que el gen en cuestión influyó significativamente en ese rasgo. Por otra parte, si tanto los gemelos idénticos como los fraternos comparten un rasgo por igual, lo más probable es que haya sido el entorno, y no los genes, el que haya influido en ese rasgo concreto.

Los gemelos idénticos también pueden ayudar a los científicos a determinar cómo influye el entorno en el funcionamiento de un gen, lo que a su vez puede ayudarles a averiguar si determinados rasgos o enfermedades dependen más de la genética o del entorno. En 2015, la revista Nature Genetics realizó una revisión exhaustiva de estudios de gemelos de todo el mundo. Los investigadores concluyeron que, por término medio, los factores ambientales y genéticos tienen las mismas probabilidades de influir en los rasgos de una persona y en las enfermedades que puede padecer.

(Relacionado: La gestación de un embarazo múltiple mes a mes)

¿Se acabaron los gemelos?

Scott y Mark Kelly fueron una vez hermanos gemelos idénticos. Pero Scott Kelly pasó un año en órbita terrestre a bordo de la Estación Espacial Internacional y todo cambió. Cuando aterrizó, era cinco centímetros más alto, tenía mucha menos masa corporal y, según los investigadores de la NASA, algunos aspectos de su ADN habían cambiado. Él y su hermano ya no eran idénticos.

No, Scott no se convirtió en un extraterrestre. El estrés de vivir tanto tiempo en el espacio había cambiado el funcionamiento de sus genes, al menos durante un tiempo. Dado que Scott y Mark comparten básicamente el mismo ADN, los científicos compararon los genes de ambos antes y después del viaje de Scott. Entre otras cosas, los investigadores querían saber si la radiación dañaría las secciones de ADN que se encuentran al final de cada cromosoma, los llamados telómeros.

Los telómeros son como las puntas de plástico en los extremos de los cordones de los zapatos que evitan que la tela se deshaga. Sin estas cubiertas protectoras, los extremos del ADN en forma de varilla pueden dañarse. Las pruebas preliminares revelaron que la longitud media de los telómeros de Scott aumentó significativamente mientras estaba en órbita, pero se acortó 48 horas después del aterrizaje. En cambio, los telómeros de su hermano se mantuvieron relativamente estables.

El año que Scott pasó en órbita también modificó su sistema inmunitario, la formación de sus huesos y su vista, además de otras funciones biológicas. La mayoría de esos cambios genéticos volvieron a la normalidad. Sin embargo, los investigadores descubrieron que el 7% de sus expresiones genéticas también habían cambiado. Las expresiones genéticas determinan si los genes se activan o desactivan, lo que puede cambiar el funcionamiento de las células. Los científicos no se alarmaron porque los factores ambientales, en este caso el estrés del viaje espacial, pueden afectar a este proceso. En consecuencia, el cuerpo de Scott silenció algunos genes mientras amplificaba otros.

Aunque sus expresiones genéticas cambiaron, su ADN no. Además, que Scott y Mark ya no sean "idénticos" no fue una sorpresa. En el nivel de secuencia más básico, con el tiempo pueden producirse cambios químicos que afecten a dónde y cómo se expresan los genes, incluso en gemelos terrestres idénticos. En realidad, Mark y Scott Kelly no son "idénticos" desde hace años.

Izquierda: Arriba:

Los hermanos gemelos idénticos Don (izq.) y Ed Makielski de Ypsilanti, Michigan, llevan camisetas a juego que muestran que Don es el mayor de los dos, durante el 32º Festival anual Twins Days en Twinsburg, Ohio (Estados Unidos).

Fotografía de Jason Reed, Reuters, Redux
Derecha: Abajo:

Los astronautas retirados de la NASA y gemelos idénticos Mark y Scott Kelly ya no son idénticos después de que el año que Scott pasó en el espacio cambiara su cuerpo.

Fotografía de NASA

Las parejas de gemelos idénticos y fraternos proporcionan pistas sobre cómo los genes y el entorno afectan al desarrollo.

Fotografía de Paolo Woods, Nat Geo Image Collection

Orientación sexual

Los estudios sobre gemelos, tanto idénticos como mellizos, sugieren que la herencia es uno de los principales factores que determinan la orientación sexual de una persona. De hecho, muchos estudios afirman que la genética eclipsa otras influencias como la crianza, la educación y el entorno. Los estudios sobre gemelos varones sugieren que hasta el 60% de su orientación sexual es genética.

Otros estudios han demostrado que los gemelos idénticos tienen más probabilidades de sentirse atraídos por personas de su mismo sexo que los gemelos fraternos o los hermanos no gemelos. En un estudio sobre no gemelos, los investigadores analizaron la composición genética de 456 hombres de 146 familias con dos o más hermanos homosexuales. El 60% de los hombres homosexuales tenían el mismo patrón genético en tres cromosomas concretos.

La investigación sobre gemelos puede revelar muchas cosas sobre el funcionamiento biológico de todos los seres humanos, no sólo en cuanto a la función de los genes, sino también que el concepto de ser homosexual o heterosexual puede no ser una elección.

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.

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