Kaksikute uuringud ja "korpulentsuse pärand"

"Tundus, et üks kaheksa-aastaste isaste kaksikute lõputu voog tundus tuppa. Kaksikud kaksikute järel ... nende näod, nende korduvad näod, sest nende loosi vahel oli ainult üks ... (lk. 172) "... nagu tõugud, keda nad olid süleminud ..." (lk 178) kirjutas Aldous Huxley Vapper uus maailm . (1932) Siin oli "bioloogias viimaks rakendatud massitootmise põhimõte:" (lk.9) miljonite ühesuguste kaksikute loomine (ja "mitte pidutsevad kaksikud ja kolmekesi nagu vanadel elavatel aegadel") (lk 8), vaid "looduse suurepärased täiustused" (lk 8), mille eesmärk oli luua sotsiaalne stabiilsus.

Kujutised Vapper uus maailm on hirmutavad ja tõrjuvad, kuid kaksikud on inimesi läbi ajaloo paelunud. Seal on Rooma mütoloogia ikoonilised kaksikud Romulus ja Remus, keda ta-hunt imetas ja kelle Romulus jätkas Vana-Rooma rajamist. Ja Moosese raamatus olid märgatavalt erinevad kaksikvennad Jaakob ja Eesav: Eesav, "esimene tuli välja kõik punased, kõik nagu karvane rõivas." (1. Moosese 25: 25) "Vaata, mu vend Eesav on karvane mees ja mina olen sile mees." (1. Moosese 27:11) (Selle 1. Moosese raamatu lõigu koomiliseks esitamiseks kuulake jutlust, Võtke Pew, autor Alan Bennett, pärit Fringe taga: https://www.youtube.com/watch?v=UOsYN---eGk.) Ja Shakespeare'i Kaheteistkümnes öö , kaksikud Viola ja Sebastian sarnanevad üksteisega nii lähedalt, neid kirjeldatakse kui "ühte nägu, ühte häält, ühte harjumust ja kahte isikut. Loomulik perspektiiv, see on ja ei ole," ütleb hertsog. Ja Antonio lisab: "Kuidas te olete ennast jaotanud? Õunapilu kaheks ei ole rohkem kaksik kui need kaks olendit." (V vaatus, 1. stseen)

Ehkki Viola ja Sebastianit oli üksteisest raske eristada, on nad isas- ja naissoost, vennalikud või dizigootilised (DZ) kaksikud ja tekivad emakas kahe munaraku samaaegsel viljastamisel kahe sperma abil. Nad jagavad, nagu ka teisi pereõdesid, ainult 50% oma DNA-st. Identsed või monosügootsed (MZ) kaksikud tekivad ühe embrüo jagunemisel ja jagavad sisuliselt 100% oma DNA-st ning on seetõttu alati samasoolised. Kaksikute hindamise esimene samm on diagnostiline otsus zügootsuse kindlakstegemiseks ja see tehakse tavaliselt juuste värvi, silmade, kõrvade, suu, hammaste kuju ja muude füüsiliste omaduste, sealhulgas sõrmejälgede, ning keerukate veregrupi antigeeni uuringute abil. . (Börjeson, Acta Paediatrica Scandinavica , 1976)

Ettepanek kasutada kaksikuid uurimistöös on tavaliselt omistatud Charles Darwini nõbule Sir Francis Galtonile 19. sajandi lõpus. Galton avaldas kaks raamatut, sealhulgas Kaksikute ajalugu ning oli huvitatud eristamisest "sündides saadud kalduvuste ja eriliste eluolude poolt põhjustatud mõjude vahel", s.t looduse ja kasvatamise vahel. (nagu tsiteeritud Gedda, Kaksikud ajaloos ja teaduses , 1961, lk 24–25) Galton ei võrdlenud siiski vennalikke ja identseid kaksikuid, nii et "teda ei saa pidada kaksikmeetodi leiutajaks". (Teo ja Ball, Inimteaduste ajalugu , 2009)

Järgnesid teised teadlased, kuid 20. sajandi alguses ja keskel oli kaksikute uurimisel varjukülg, nagu tõestab Josef Mengele mentoriks olnud von Verschueri töö, kes oli kurikuulus oma kaksikõpingutest Auschwitzis maailma ajal II sõda. Ilmselt oli von Verschuer, kes oli lugupeetud teadlane, natsi- ja virulentne antisemiit, kes kasutas oma kaksikõpinguid oma diskrimineeriva rassipoliitika edendamiseks. (Müller-Hill, Bioteaduste ajalugu ja filosoofia , 1999) Teadaolevalt saatis Mengele von Verschuerile analüüsimiseks silmad ja vereproovid 200 kaksikult, kelle kohta ta tegi ebaeetilisi inimuuringuid. Ainult 10% neist kaksikutest elas Mengele inimkatsed üle. (Müller-Hill, 1999) Von Verschueri ja Mengele teaduse väärastumise arutelu ja pühendumuse tähtsuse "asetada patsiendi parimad huvid arsti huvidest kõrgemale" arutelu kohta vt Coller, Kliiniliste uuringute ajakiri , 2006, kes rõhutab, et meditsiinilise humanismi põhiväärtusi on neli: iga inimese elu väärtuslikkus või pühadus; inimväärikuse austamine, inimliku mitmekesisuse tähistamine ja inimolukorra keerukuse mõistmine. (Coller, 2006) Ja mõnes õpikus leitud kaksikute uurimistöö väljajätmise ja "revisionistliku ajaloo" arutelu kohta vt Teo ja Ball, 2009.

20. sajandi alguse teadlased, sealhulgas von Verschuer, hakkasid aga kaaluma geneetika rolli just rasvumise valdkonnas. Dr George A. Bray oma teadusraamatus, Bulge lahing (2007), on uurinud ülekaalulisuse uurimise ajalugu ja kordustrükke esitanud nii Davenport (lk 474 jj) (1923) kui ka von Verschuer (lk 492 jj) (1927.) Davenport, kes kasutas suhet me teadis kehamassiindeksina (KMI), uuris esimesena geneetika ja keskkonna suhet ülekaalulisuse osas ning küsis: "Kui palju sõltub see peenikeste ja lihakate inimeste ehituslik erinevus põhiseaduslikest teguritest?" (lk 474) Dr Draylt (kes laenas selle mentor Edwin B. Astwoodilt) (lk 148) olen oma tiitli võtnud Korpulentsi pärand .

Järgnesid suuremad kaksikute uuringud, sealhulgas Rootsi teadlane Börjeson (1976), kes analüüsis pärilikkuse ja keskkonna olulisust MZ- ja DZ-kaksikute paarisiseste erinevuste võrdlemisel ning kelle kaksikute kujutised ilmuvad siin. Edasi töötasid Kanada uurija Claude Bouchard koos kolleegidega välja oma nn pikaajalise "Quebec Overfeeding Study", milles uuriti 12 paari normaalkaalus identseid isaseid kaksikuid, kes jäid statsionaaris 120 päeva kontrollitavatesse tingimustesse ja keda söödeti 1000 lisakalorit iga päev kuuel päeval nädalas 84 päeva jooksul. (Bouchard jt, New England Journal of Medicine 1990; Redden ja Allison, Ülekaalulisuse ülevaated , 2004; Bouchard, American Journal of Clinical Nutrition , 2009; Bouchard jt, Rahvusvaheline ülekaalulisuse ajakiri , 2014; ) Keskmine kaalutõus oli 8,1 kg, kuid jäi vahemikku 4,3–13,3 kg. Tähelepanuväärne oli see, et üle söötmine põhjustas igas MZ kaksikpaaris märkimisväärselt sarnase kehakaalu ja rasvade juurdekasvu protsendi, kuid erinevate paaride vahel oli kolm korda suurem varieeruvus kui paaride sees. Teisisõnu põhjustas toidu liigse tarbimise ja piiratud kehalise aktiivsuse sama kontrolli range kontroll geneetiliselt erinevate kaksikute kehamassi, keha koostise ja isegi piirkondliku rasvade jaotuse osas erinevad reaktsioonid. Bouchard rõhutas, et kuna igasuguse geeni ja keskkonna vastastikmõju mõju on tavaliselt väike, peavad teadlased püüdma vigu minimeerida ja üks võimalus vigade vältimiseks on pigem pikkuse ja kaalu tegelik mõõtmine, mitte tuginemine paljudes uuringutes nii levinud eneseavaldustele . (Bouchard, Rasvumine, Täiendus, 2008.) Lisaks selgitas Bouchard, et "inimese variatsioon", sealhulgas mõnes "bioloogiline determinism", mis on vastuvõtlikum kaalutõusule või kaalulangusele, on "absoluutne eeltingimus" igasuguse geenikeskkonna vastasmõju otsimisel ja spetsiifiliste geenide lõplikuks tuvastamiseks. (Bouchard, 2008)

Läbi aastate on paljud loonud nn kaksikute registrid tuhandeid MZ- ja DZ-kaksikuid, sealhulgas Norras, Rootsis, Soomes ja USA-s (nt Riiklik Teaduste Akadeemia-Riiklik Teadusnõukogu (NAS-NRC) kaksikute register; Minnesota register ja Vietnami-Era kaksikute register .) Näiteks tunnustas ülekaalulisuse uurija Albert (Mickey) Stunkard mõnede õpingute jaoks Rootsi ja Taani kaksikute registrit. (Jou, NEJM , 2014) Stunkard jt ( JAMA , 1986) kasutas NAS-NRC registrit ka üle 1900 MZ kaksikute ja üle 2000 DZ kaksikute hindamiseks, et hinnata geneetilist panust pikkuse, kaalu ja KMI pikaajalisse (25 aastat) jätku-uuringusse, järeldusega, "Inimese rasvumine on tugeva geneetilise kontrolli all." Teadlased tõdesid siiski, et pärilikkuse hinnanguid võib kritiseerida, nii alahindamise kui ka ülehindamise põhjuseks võib olla näiteks muude kallutatusallikate hulgas vigu zügootsuse tuvastamisel või isegi assortatiivne paaritumine (mille puhul abikaasad kipuvad abielluma) sarnase kehaehitusega partner.) Heymsfield ja tema kolleegid (Allison jt, Käitumisgeetika , 1996) on samuti rõhutanud, et rasvumise "tavalised kaksikute kujundused" ei pruugi sisaldada selliseid andmeid nagu abikaasade kaal ja see, kas assortatiivne paaritumine (s.t mitte-juhuslik paaritumine) võib mõjutada pärilikkuse määra.

Stunkard et al ( NEJM, 1990) hinnati 93 üksteisest eraldatud identsete kaksikute paari (üks tõhusamaid vahendeid jagatud geenide olulisuse määramiseks ühises keskkonnas); 154 paari ühesuguseid kaksikuid, keda kasvatatakse koos; 218 paari vennalikke kaksikuid kasvasid üksteisest lahus ja 208 paari vennalikke kaksikuid kasvasid koos, kes kõik olid pärit Rootsi registrist, kes ühendas kaksikute uuringud lapsendamise uuringutega. Kaksikuid hinnati 50ndate lõpul, 60% naistest. Teadlased märkisid siiski, et isegi kui kaksikuid kasvatatakse lahus, võivad nad üksteisega sarnaneda, kui nende kasvukeskkond on sarnane (nt kui kaksikud paigutati kodudesse "valikuliselt", mis sarnanesid nende bioloogiliste vanemate omadega). kes eraldati oma bioloogilistest vanematest, eraldati esimesel eluaastal peaaegu pooled kaksikutest, sageli surma, haiguste või rahaliste raskuste tõttu päritoluperekonnas. Stunkard jt leidsid kindlaid tõendeid pärilikkuse mõju kohta KMI-le ja nad leidsid, et geneetilised mõjud ulatuvad kõikidesse kaalukategooriatesse, s.o alates õhukestest kuni rasvunud inimesteni. Nad märkisid ka, et üksteisest eraldatud identsetel kaksikutel oli BMI-de puhul paarisiseseid korrelatsioonikordajaid 0,70 ja naistel 0,66 naistel ning järeldasid selles uuringus, et lapsepõlvekeskkondadel oli vähe või isegi mitte mingit mõju. Nad on siiski ettevaatlikud, "pärilikkus ei tähenda muutumatut, muutumatut geneetilist mõju", vaid teatud keskkonnatingimustes pigem geneetilisi mõjusid. (Stunkard et al, 1990). Allison, Heymsfield ja tema kolleegid (Faith et al. Rahvusvaheline ülekaalulisuse ajakiri, 2012) on rõhutanud mõõtmise kontekst milles uuringu kavandile omased keskkonnatingimused (nt kaksikutele söömise ajal lugemine) võivad tulemusi mõjutada.

Aastate jooksul on Allison, Heymsfield ja nende kolleegid kasutanud klassikalist kaksikute disaini, et hinnata nn suhteid geneetiline arhitektuur keskkonnale, sealhulgas emakasisene perioodi vältel (Allison et al., Rahvusvaheline ülekaalulisuse ja sellega seotud ainevahetushäirete ajakiri , 1995.) Nad on seda mudelit kasutanud ka kehamassiindeksi ja vererõhu uurimiseks (Allison et al. American Journal of Medical Genetics, 1995); kehamassiindeks pediaatrilises kaksikproovis (Faith et al., Pediaatria, 1999); kaloraaž (Faith jt, Käitumisgeetika, 1999); ja isereguleeruv söömine (Faith jt, Rahvusvaheline ülekaalulisuse ajakiri , London , 2012)

Alumine joon : Kaksikute uuringud on välja kujunenud Sir Francis Galtoni ajast, kes soovitas kasutada kaksikuid, et eristada looduse mõjusid kasvatamisest, 19. sajandi lõpust. Teadlased, näiteks natside poolt II maailmasõja ajal, on neid kuritarvitanud. Ajalooliselt olid rasvumise valdkonna kõige olulisemad varased uuringud dr. Claude Bouchard jt, kes hindasid klassikalises Quebeci söötmise uuringus kontrollitud statsionaarsetes tingimustes identseid (monosügootseid) kaksikuid, ja Mickey Stunkard jt, kes hindasid nii monosügootseid kui ka dizügootseid lapsendatud kaksikuid, et eraldada keskkond geneetilistest mõjudest, nii et helistas klassikaline kaksikute disain.

Pane tähele: See on kaheosalise ajaveebi I osa, mis käsitleb kaksikute kasutamist rasvumise uurimisel. II osas uuritakse põhjalikumalt co-twin disaini kasutamist, kus üks identne kaksik on omaduse suhtes erinev. Erilist tänu neile, kes I ja II ajaveebi ettevalmistamisel abiks olid, vaadake II ajaveebi.