Tvillingforskning er forskningtvillinger for å vurdere i hvor stor utstrekning en egenskap, sykdom eller medfødt misdannelse skyldes arv eller miljø.

Tvillinger er av stor interesse for medisinsk forskning. Siden eneggede tvillinger er helt like med hensyn til arvefaktorer, må enhver forskjell mellom dem skyldes miljømessige forhold. Eneggede tvillingpar der bare den ene får en bestemt, alvorlig sykdom kan derfor gi viktig informasjon om sykdommens årsaksforhold. Den av tvillingene som har fått sykdommen, må ha vært utsatt for andre miljømessige inklusive ernæringsmessige faktorer enn den som forblir frisk.

Dersom man i et stort antall eneggede tvillingpar der bare den ene tvillingen har fått en alvorlig sykdom, finner at den syke påfallende ofte eller nesten alltid har vært utsatt for en bestemt miljøpåvirkning (mens den friske ikke har vært utsatt for samme påvirkning), er det en høy sannsynlighet for at denne miljøpåvirkningen enten er årsaken til, eller at den har bidratt til sykdomsutviklingen.

Når eneggede tvillinger kort tid etter fødselen blir adoptert bort til forskjellige miljøer, har man en enestående mulighet til å studere betydningen av henholdsvis arv og miljø når det gjelder mange egenskaper. Egenskaper som utvikler seg likt eller temmelig likt hos begge tvillinger, er trolig mest eller helt bestemt av arvelige faktorer, mens egenskaper der de to tvillingene er forskjellige, må være bestemt av miljø- eller ernæringsmessige forhold. Viktige data om flere egenskaper er funnet ved forskning over eneggede tvillinger som er vokst opp i forskjellige miljøer.

Undersøkelsesmetoder

«Den klassiske tvillingmetoden»

Forskningsstrategien som omtales som «den klassiske tvillingmetoden», går ut på å sammenligne eneggede og toeggede tvillingpar. De to kategoriene av tvillinger har det til felles at deres miljø har vært svært likt fra fosterlivet av. Den store forskjellen mellom dem er at eneggede tvillinger har helt likt arvestoff, mens toeggede ikke har flere felles arveanlegg enn søsken flest.

For gitte sykdommer og normale egenskaper undersøker man om de to medlemmene av et tvillingpar er like eller forskjellige. Når begge medlemmene av et tvillingpar er like med hensyn til en egenskap eller sykdom, sier man at de er konkordante, og når de er ulike, at de er diskordante. Når man har undersøkt alle tvillingpar som inngår i undersøkelsen, regner man ut hvor stor prosent av parene som er konkordante innenfor hver tvillingkategori.

Dersom det finnes eneggete tvillingpar som er diskordante, egenskapen være påvirkelig av miljøfaktorer. Man kan også studere effekten av en kjent miljøfaktor ved å utsette bare den ene av de to eneggete tvillinger i hvert par for denne påvirkning og bruke den andre som kontroll (co-twin-metoden).

Dersom egenskapen oftere finnes konkordant hos eneggete enn hos toeggete tvillinger, egenskapen være påvirket av arvefaktorer ikke alle mennesker er like i. Forskjellen i konkordans belyser relativ betydning av arv, men sier lite om arvemåten.

Konkordans-metoden har vært vanligst i tvillingforskning. Oftest har man undersøkt hvilke personer innen en gruppe med egenskapen, for eksempel en sykdom, som tilhører tvillingpar. Metoden er mer pålitelig dersom man undersøker alle tvillingpar i visse årskull i en befolkning. Det siste har latt seg gjøre i skandinaviske land. I Norge har psykiateren Einar Kringlen brukt metoden i studiet av schizofreni.

Samme undersøkelsesprinsipp kan brukes for kvantitative egenskaper. For kvantitativt målbare egenskaper, som for eksempel intelligens og kroppshøyde, brukes variasjonen innenfor eneggete par sammenlignet med variasjonen innenfor toeggete par til å regne ut en arvbarhet for egenskapen og få en tallmessig vurdering av betydningen av felles miljø.

Kritikk

Det er en betydningsfull innvending mot den klassiske tvillingmetoden at eneggede tvillinger nok i høyere grad enn toeggede blir utsatt for helt like miljøpåvirkninger. For eksempel har foreldre en tendens til å kle tvillinger som er av samme kjønn likt, og denne tendensen er nok mer uttalt når tvillingene er eneggede enn når de er toeggede. En annen mangel ved den klassiske tvillingmetoden er at den bare kan gi holdepunkter for om en normal egenskap eller en sykdom er arvelig influert; den kan ikke gi informasjon om hvilken arvemekanisme som foreligger.

Til tross for manglene ved den klassiske tvillingmetoden har arbeid med den gitt mange interessante resultater. Slik forskning har vist at arvelige faktorer er av betydning for om man får diabetes, visse psykiske lidelser eller hjerteinfarkt i ung alder, for om man blir allergisk (overømfintlig) eller ikke, for nivået av fettstoffet kolesterol i blodet, og for hvilken øyefarge eller hårfarge man får. Slike undersøkelser har også vist at det er en viss arvelig disposisjon for enkelte kreftformer, men at denne disposisjonen for de fleste kreftformer er av relativt liten betydning i forhold til miljøfaktorene. Ved enkelte kreftformer forekommer det familiær opphopning, for eksempel ved brystkreft og kreft i tykktarmen.

Forskning på barn av tvillinger

Når begge medlemmer av et enegget tvillingpar har barn, vil barna i den ene søskenflokken arvemessig være halvsøsken til barna i den andre søskenflokken. De vil ha like mange gener felles som halvsøsken har. Dette forholdet utnyttes i en annen metode for tvillingforskning. Det at det ikke er tvillingene selv, men deres barn som undersøkes, gjør at man er kvitt noen av problemene med den klassiske tvillingmetoden.

Siden man vet hvor stor del av arveanleggene som barna til eneggede tvillinger har felles, kan man stille opp modeller for hva man ville forvente av likheter og ulikheter mellom medlemmer av de to søskenflokkene dersom en egenskap eller sykdom er arvelig bestemt eller påvirket når man forutsetter en bestemt «styrke» på den arvelige innflytelsen. Når et tilstrekkelig stort antall eneggede tvillinger med barn er undersøkt, kan man sammenligne de faktiske funnene med de forskjellige modellene man har laget. Finner man at funnene passer særlig godt med en bestemt modell, går man videre med hypotesetestingen ut fra den antagelsen at den modellen som passer best, er riktig.

Historikk

Tvillingforskning ble først benyttet av den britiske antropologen Francis Galton (1822–1911). I 1920-årene lærte man å skjelne skarpt mellom eneggete tvillinger, som har identiske arveanlegg, og toeggete tvillinger, som ikke er mer like med hensyn til arv enn søsken ellers.

I Norge drives flere omfattende tvillingundersøkelser der arvens og miljøets betydning for en lang rekke normale egenskaper, sykdommer og medfødte misdannelser studeres. Mange tusen tvillingpar deltar i forskningsprosjektene. I disse forskningsprosjektene benyttes alle de ovennevnte analysemetodene og visse andre. Tvillingregisteret er lokalisert til Folkehelseinstituttet.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg