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Sul concepimento di gemelli c’è sempre stata confusione. Tanti i miti e le credenze popolari che si sono avvicendati per secoli e che tuttora continuano a circolare: le gravidanze gemellari saltano una generazione? Influisce più il corredo genetico dell’uomo o della donna? Perché esistono gemelli diversi e gemelli uguali?
Inoltre, negli ultimi anni è aumentata la percentuale di gravidanze gemellari, una delle ragioni di questo incremento è il maggiore ricorso alla fecondazione assistita (recentemente inserita nei nuovi Livelli Essenziali di Assistenza).
Da cosa è determinato l’aumento di interventi d’inseminazione artificiale? A tutte queste curiosità risponde l’esperta, la dottoressa Maria Antonietta Stazi, Responsabile del Registro Nazionale Gemelli dell’Istituto Superiore di Sanità.
Quali differenze tra gemelli monozigoti e dizigoti?
I gemelli monozigoti (anche detti identici o monovulari) derivano da una singola cellula uovo fecondata da uno spermatozoo. Durante la moltiplicazione cellulare, lo zigote (così si chiama il primo “mucchietto” di cellule generato dalla fecondazione) si scinde in due parti che formano due embrioni geneticamente identici e ognuno di essi continua il proprio sviluppo.
Se la divisione avviene nei primi tre giorni dalla fecondazione, e questo accade in circa un terzo dei casi, ogni gemello avrà la propria placenta e il proprio sacco amniotico (gemelli bicoriali o dicorionici, e biamniotici). Se la divisione invece avviene tra il terzo e l’ottavo giorno, i gemelli avranno un’unica placenta (monocoriali), ma due sacche o cavità amniotiche separate (biamniotici): questo è il caso che si verifica con maggiore frequenza (circa il 70% delle volte).
Raramente (nell’1% dei casi) la divisione avviene nella seconda settimana dalla fecondazione, i gemelli avranno allora un’unica placenta (monocoriali) e un unico sacco amniotico (monoamniotici). Quando la divisione avviene dopo il 14° giorno, aumenta il rischio che i gemelli rimangano congiunti (gemelli siamesi). Tale fenomeno è comunque rarissimo.
I gemelli monozigoti sono dunque geneticamente identici, nel senso che hanno il 100% del DNA uguale tra di loro, per cui sono dello stesso sesso, hanno lo stesso colore di occhi e di capelli, lo stesso gruppo sanguigno. Si ritiene che la scissione dello zigote nelle primissime fasi dello sviluppo sia un fenomeno casuale e ciò renderebbe ragione del fatto che la frequenza delle nascite di gemelli monozigoti (circa 4 ogni 1000 nati) sia pressoché costante nel tempo e nelle varie popolazioni.
I gemelli dizigoti (detti anche fraterni o biovulari) sono i gemelli più comuni e possono essere dello stesso sesso o di sesso diverso. Essi derivano dalla fecondazione di due cellule uovo da parte di due spermatozoi e, quindi, si somigliano come due fratelli “normali”; hanno circa il 50% del DNA in comune, ma dividono tutta l’esperienza della vita intrauterina e sicuramente dei primi anni di vita come i gemelli monozigoti.
I dizigoti sono sempre bicoriali e biamniotici, anche se, a volte, i gemelli dizigoti si impiantano nell’utero così vicini l’uno all’altro che le placente si fondono e sembra che ce ne sia una sola. Siccome poi bicoriali e/o biamniotici possono essere pure i monozigoti, basarsi solo sull’esame della placenta e/o delle sacche (una o due) non è sufficiente per decidere se i gemelli sono mono o dizigoti (è un errore che spesso fanno perfino i medici).
Determinare la ‘zigosità’
Il metodo migliore per determinare la zigosità è la tipizzazione del DNA, cioè il confronto di piccole porzioni del genoma tra i due gemelli per verificarne l’identità. Maggiore è il numero di porzioni (“loci”) di genoma che sono confrontate e più alta è l’accuratezza della determinazione della zigosità.
A seconda del numero e del tipo di loci che si confrontano, l’accuratezza può essere superiore al 99,9%, (cioè si sbaglia l’attribuzione della zigosità meno di una volta su mille). Per questo test occorre del materiale biologico di entrambi i gemelli – di solito un po’ di saliva, o di cellule della mucosa orale o un prelievo di sangue, da cui estrarre il DNA.
È possibile determinare la zigosità con una buona approssimazione anche rispondendo a una serie di domande che riguardano la somiglianza fisica dei gemelli da bambini ed è questo il metodo che viene più comunemente usato nelle indagini a cui partecipano un gran numero di coppie di gemelli.
Nella letteratura scientifica ci sono descrizioni di casi rari di meccanismi insoliti di formazione di gemelli. Questi casi di solito arrivano all’attenzione dei ricercatori perché i bambini presentano anomalie.
Alcuni casi rari nei gemelli…
Nel 2006, studiando una coppia con seri problemi di salute, i ricercatori del Banner Good Samaritan Medical Center di Phoenix in Arizona hanno dimostrato una situazione piuttosto intricata a livello genomico: ciascun gemello non aveva lo stesso patrimonio genetico paterno in tutte le proprie cellule (come è normale che sia), ma aveva una mistura di due genomi paterni, che originavano dallo stesso padre.
Il genoma materno era invece uniforme per tutte le cellule di ciascun gemello e inoltre era identico fra i due gemelli, così come avviene nei gemelli monozigoti. Per spiegare questa situazione decisamente anomala è stato ipotizzato un terzo tipo di gemellarità: i gemelli bizigoti. Per quanto ci è dato sapere si tratta di casi molto rari.
La gravidanza gemellare è ereditaria?
La gemellarità ha sicuramente una componente ereditaria: questo spiegherebbe sia la ricorrenza di nascite gemellari in alcune famiglie, sia la differente frequenza di parti gemellari tra le diverse etnie sappiamo, che il tasso di gemellarità è più alto tra le popolazioni africane e più basso tra quelle asiatiche, mentre le popolazioni caucasiche (a cui appartengono gli europei) stanno nel mezzo.
Abbiamo pure visto che la frequenza di nascite di monozigoti è stabile nel tempo e nelle varie popolazioni. Questo suggerisce che se c’è una componente ereditaria, questa dovrebbe interessare i gemelli dizigoti.
Nel concepimento influisce più il corredo genetico del padre o della madre?
Recentemente sono stati pubblicati sull’American Journal of Human Genetics (Hamdi Mbarek et al. Identification of Common Genetic Variants Influencing Spontaneous Dizygotic Twinning and Female Fertility. Am J Hum Genet, 2016 May 5;98(5):898-908.) i risultati di una ricerca che ha messo a confronto il DNA di madri di gemelli dizigoti, di madri di gemelli monozigoti (tutti gemelli concepiti senza l’aiuto di trattamenti) e di madri di non gemelli; la ricerca ha individuato due varianti genetiche che compaiono più spesso nelle madri di gemelli dizigoti e che hanno a che fare con la produzione dell’ormone che stimola la maturazione dei follicoli nelle ovaie femminili e che può determinare il rilascio di più ovociti.
Quindi viene confermata una componente ereditaria che riguarda solo i gemelli dizigoti e che è legata alla genetica della mamma. È molto interessante notare che lo studio in questione è stato realizzato mettendo insieme i database di tre registri gemelli (Olanda, Australia e Stati Uniti).
Per quanto riguarda il “salto generazionale”, sebbene ci siano stati diversi studi che ne abbiano cercato conferma, non ci sono evidenze, se non aneddotiche, in questo senso.
Perché sono aumentate le gravidanze gemellari?
Le gravidanze gemellari sono aumentate negli ultimi 40 anni, e non solo in Europa. Uno dei motivi è stato l’ampio uso, a partire dagli anni settanta, della stimolazione ormonale per favorire l’ovulazione, e poi il ricorso alle più sofisticate, ma ampiamente accessibili, tecniche di fecondazione assistita.
Bisogna dire che nel nostro paese, come pure in altre realtà europee, si è già iniziata a notare se non una flessione, una stabilizzazione dei parti gemellari che si attestano intorno all’1.7-1.8 % del totale dei parti (dati Ministero della Salute). Ciò è dovuto al “combinato disposto” del miglioramento delle tecniche di impianto (non è necessario impiantare diversi embrioni perché la probabilità di attecchimento è aumentata), e dell’applicazione della nuova legge sulla fecondazione assista che vieta l’impianto di più di tre embrioni.
L’altro motivo per cui si è assistito a un aumento delle gravidanze gemellari è di natura, diciamo così, demografica.
Rispetto al passato la madre è più matura…
Abbiamo assistito anche nel nostro paese a un lento e inesorabile spostamento dell’età materna al primo figlio; le donne, per ragioni economiche, sociali, tendono a formare una famiglia sempre più tardi, e proprio dopo i 35 anni che cominciano a presentarsi degli squilibri ormonali che possono favorire nello stesso mese una doppia ovulazione.
Quindi, dopo questa età, aumenta la probabilità di mettere in cantiere due gemellini. Ci potremmo chiedere quale è stato il motivo più importante dell’aumento delle nascite gemellari.
Il tema è stato affrontato in un interessante articolo (Gilles Pison et al. Twinning Rates in Developed Countries: Trends and Explanations. Population and Development Review. 2015 Dec 41(4):629-649) in cui si confrontano una trentina di Paesi industrializzati proprio sul contributo relativo dei due fattori che abbiamo citato.
Viene fuori che, mentre per la maggior parte dei Paesi è stato il ricorso alla procreazione medicalmente assistita che ha favorito le nascite gemellari, in Italia e in pochissimi altri Paesi sono state le mamme “over 35” responsabili due volte su tre dell’aumento dei parti plurimi negli ultimi 40 anni!!!
