Dorret Boomsma stond aan de basis van het Nederlands Tweelingen Register, dat uitgroeide tot een schatkamer voor onderzoek naar erfelijkheid. Vrijdag neemt ze afscheid (en daarna gaat ze gewoon door). De belangrijkste lessen van veertig jaar tweelingenonderzoek. Wat zijn ‘de genen’, wat ‘de omgeving’?
Maarten Keulemans is wetenschapsredacteur bij de Volkskrant, gespecialiseerd in klimaat en microleven.
Daar zitten ze dan. 56 glunderende koppies, knipperend tegen de zon. De jongens met wijdvallende bloezen en jacks, de meiden vaak met opgestoken haren, modieus in de jaren tachtig van de vorige eeuw. Een soort klassenfoto. Totdat je wat beter kijkt.
Bij twee wat jongere meiden op de achterste rij valt het het eerst op. Dan bij twee jongens, links vooraan. En daarna zie je er steeds meer. Tweelingen. Vooraan zit zelfs een drieling, nogal triomfantelijk te kijken.
Dat zijn ze, vertelt hoogleraar biologische psychologie Dorret Boomsma (68), en er klinkt een zweem melancholie in haar stem als ze erover praat. Haar eerste klas, zou je kunnen zeggen, al heet zo’n groep als deze in de wetenschap strijdvaardig ‘cohort’. Van tweelingen, en dus die ene drieling, die ze in de jaren tachtig begon te onderzoeken. Nog altijd hangt de foto in haar werkkamer aan de Vrije Universiteit Amsterdam, waar ze al sinds 1985 werkt. Vrijdag 19 juni houdt ze haar afscheidsrede, maar stoppen met werken doet ze niet.
Ze kwam destijds terug uit Amerika, waar ze gedragsgenetica studeerde, vertelt ze. Jong, hevig geïnteresseerd in puzzelwerk met genetische data en op zoek naar een klus om die interesse op te kunnen botvieren. Dat werd dus de groep op de foto. Een- en twee-eiige tweelingen, plus hun ouders.
Destijds (de eerste DNA-staalkaart van de mens zou pas vijftien jaar later af zijn) was het een diep raadsel waar ‘erfelijk bepaald’ eigenlijk ophoudt, en ‘bepaald door de omgeving’ precies begint. Wat zit in de genen, en wat niet?
Dus wilde hoogleraar fysiologische psychologie Jacob Orlebeke, die Boomsma zou begeleiden als promotor, tweelingen onderzoeken. De eeneiige hebben immers precies dezelfde genen, omdat ze zijn ontstaan door spontane deling van de vrucht, ná de bevruchting. Terwijl twee-eiige tweelingen ontstaan uit twee afzonderlijke eitjes, die los van elkaar zijn bevrucht. Die hebben maar ongeveer de helft van hun genenpakket gemeen. Maar ze rijpten wel samen in dezelfde omgeving: dezelfde baarmoeder, dezelfde ouders, min of meer dezelfde opvoeding.
Mooi plan. Nu de tweelingen nog. Ze opvragen bij de burgerlijke stand en ze aanschrijven bleek succesvol – ziedaar de foto die Boomsma aan de muur heeft hangen – maar ook omslachtig en duur. ‘Zo ontstond de gedachte: als we nou eens zélf een register van tweelingen oprichten? Dan hebben we altijd onze eigen bron voor onderzoek’, vertelt Boomsma.
Het was de opmaat van een van de wonderlijkste wervingscampagnes voor proefpersonen uit de recente Nederlandse wetenschapsgeschiedenis. ‘Het is achteraf ongelooflijk’, vertelt Boomsma. ‘Maar Ko (Orlebeke, red.) had een buurman die hoofd was van de felicitatiedienst voor jonge ouders.’
Voordat nieuwe ouders de ‘blije doos’ met commerciële geboortegeschenkjes zelf moesten afhalen, werd het pakket aan de deur bezorgd, door ‘iemand gekleed als een soort stewardess’, herinnert Boomsma zich. ‘Als die gastvrouwen bij iemand thuiskwamen en er was een tweeling geboren, dan lieten ze een folder met inschrijfformulier achter, voor het Nederlands Tweelingen Register.’
Een van Boomsma’s studenten schreef intussen haast zevenhonderd gemeenten aan: of ze bereid waren de adressen te geven van meerlingen in hun gemeente. ‘Heel eenvoudig. Wonen er ergens twee mensen met dezelfde geboortedatum en dezelfde ouders op één adres?’, legt Boomsma uit. ‘Daaraan hebben toen veel gemeenten meegewerkt.’
Inmiddels, veertig jaar later, is het NTR, zoals het Nederlands Tweelingen Register wordt afgekort, uitgegroeid tot een internationaal gezaghebbende schatkamer van onderzoeksgegevens, met een eigen website, een periodiek Twinfo en vooral natuurlijk de informatie van zo’n 60 duizend tweelingparen, plus nog eens een slordige 120 duizend familieleden. Een bescheiden boekenkast aan proefschriften en onderzoeksartikelen heeft dat al opgeleverd.
Maar hebben we daarmee ook al antwoord op die ene vraag waarmee het allemaal begon? Welke bouwstenen van wie we zijn kregen we mee in onze cellen, vastgelegd in DNA, en welke komen van opvoeding, ervaring en voeding? Wat is nature, wat nurture? In elk geval vijf kerninzichten gaf het tweelingenregister de wereld mee.
Gedragsproblemen. Een stierlijk vervelend kind, altijd druk, of steeds maar op zoek naar aandacht. In het dagelijks spraakgebruik zeg je dan: wat een verwend kind. Of: heeft dat kind geen manieren geleerd? Dat moet wel aan thuis liggen. Aan de opvoeding.
Maar zo zit het niet. ‘Het was een van onze eerste ontdekkingen’, vertelt Boomsma. ‘Ik vond het echt verbazingwekkend hoe groot de bijdrage van het genotype (het DNA, red.) van het kind is bij het ontwikkelen van gedragsproblemen.
Neem ADHD, of andere aandachtsproblemen. ‘Je bent snel geneigd te denken: chaotische gezinnen, drukke ouders, geen wonder dat die kinderen zelf druk zijn en problemen hebben met concentratie’, vat ze samen.
Maar dat zit anders. ‘Het is in belangrijke mate het genotype van het kind. Dat betekent op zich niet dat die observaties niet kloppen, want het kind heeft z’n genotype natuurlijk geërfd van de ouders. Maar de reden dat de kinderen óók druk zijn, ligt dus niet zozeer in die omgeving, maar in de genetische overerving.’
Ziedaar een van de opmerkelijke rode draden uit het onderzoek: erfelijkheid bepaalt veel meer en veel subtielere zaken dan je op boerenverstand zou verwachten. Van vreemdgaan tot luieren op de bank. Van het hebben van een creatief beroep tot het kopen van een huis. Het zijn eigenschappen die voor een belangrijk deel verankerd zijn in de hardware van ons lichaam. Waarna ze via de subtiele dans van hormonen, eiwitten en andere chemische signaaltjes in onze weefsels uiteindelijk leiden tot gedrag.
‘Inmiddels zijn we daar wel een beetje aan gewend’, zegt Boomsma. ‘Maar destijds was dat echt een eyeopener.’ Ze vertelt over het schrijnende voorbeeld van een vrouw die de diagnose multiple sclerose had gekregen. ‘De specialist had haar verzekerd dat haar eeneiige tweelingzus geen verhoogd risico had. Maar zij twijfelde’, vertelt Boomsma. Waarop Boomsma een zoektocht opzette door de internationale tweelingonderzoeken.
‘Haar twijfel bleek terecht, het risico van haar zus was wel degelijk verhoogd.’ Later vernam Boomsma dat de zus zelf ook MS heeft gekregen.
Roken, ook Boomsma deed dat vroeger, als een schoorsteen. En wat een enorme moeite kostte het haar om ervan af te komen. ‘Met een Amerikaans boekje uit de jaren vijftig, dat adviseerde: ga vooral niet meteen je hele levensstijl veranderen. Stop eerst maar eens met roken, en eet intussen wat extra chocolade, als je dat lekker vindt.’
Boeiend inzicht uit het tweelingenonderzoek: ‘Of je gaat roken of niet, is maar matig genetisch bepaald. Dat hangt dus vooral af van de keuzes die je maakt’, schetst Boomsma. ‘Maar áls je eenmaal rookt, is de hoeveelheid sigaretten die je rookt erfelijker dan je cholesterolgehalte. Het is voor sommige mensen dus oprecht moeilijk, of bijna onmogelijk, om te stoppen met roken. Het lukt ze alleen met grote moeite.’
Zo tikt het klokje van de aanleg: het ene moment wel, het andere wat minder. Vermoedelijk omdat de ene karaktertrek (wel of niet gaan roken) van andere dingen afhangt dan de andere (hoe stevig het roken ‘aangrijpt’ in uw biologie). Of omdat er met het verstrijken der jaren andere omstandigheden opspelen.
Neem het IQ, die ruwe maatstaf voor intelligentie. Wat blijkt: ‘IQ is op jonge leeftijd helemaal nog niet zo heel erfelijk’, vertelt Boomsma. En het gekke is: dat verandert met de jaren. ‘Naarmate het kind ouder wordt, wordt de mate van erfelijkheid van het IQ hóger. Terwijl er intussen een enorme daling is van de invloed van het ouderlijk milieu’, vertelt ze.
Met een hele reeks onderzoeken puzzelde Boomsma’s groep dat uiteen. Bij kleuters is de aanleg voor IQ ongeveer voor 25 procent erfelijk bepaald, halverwege de basisschool is het 40 procent, en rond de Cito-toets is 60 procent van de verschillen in intelligentie tussen leerlingen terug te voeren op het IQ van de ouders. ‘Daarna stijgt het nog een beetje, en blijft het eigenlijk gewoon onbeperkt hoog’, vertelt ze. ‘Uit Zweeds onderzoek weten we dat intelligentie bij 80-jarigen nog steeds op rond de 75 procent erfelijkheid zit.’
Hoe dat kan? ‘Mijn hypothese’, zegt ze, ‘is dat naarmate kinderen zelfstandiger worden, er meer gelegenheid is voor hun genetische aanleg om tot uitdrukking te komen. Als kinderen ouder worden, kunnen ze zelf steeds meer keuzen maken. De een pakt dan een boek, de ander gaat voor de tv zitten, een volgende zegt misschien: ik ga buiten met een voetbal spelen, want dat blijk ik bijzonder goed te kunnen.’
Maar pas op, waarschuwt ze. Zie het niet te deterministisch, alsof mensen zijn overgeleverd aan onze genen. ‘We weten dat kinderen die geadopteerd zijn en in een stabiele omgeving terechtkomen, ongeveer tien tot twaalf IQ-punten hoger komen dan hun biologische broertjes of zusjes die niet werden geadopteerd. Dus al kunnen we niet aanwijzen wat het precies is, er is wel degelijk iets in de omgeving waardoor het IQ een substantiële sprong omhoog kan maken.’
Vrolijk moment in het recentste seizoen van RTL’s kijkcijferhit Married at First Sight. Ineens blijkt deelnemer Ferenc, vol overtuiging gehuwd met een man, een (eeneiige) tweelingbroer te hebben, die uiteraard sprekend op hem lijkt. Totdat hij afgeleid raakt door een vrouw. ‘Ik kijk naar alle mooie vrouwen’, bekent de broer, aan presentator Carlo Boszhard.
Eén identieke tweeling, twee geaardheden: is dat niet merkwaardig? Voor transseksualiteit geldt het ook, vertelt Boomsma: er zijn eeneiige tweelingen waarvan de een van geslacht wil veranderen, en de ander niet. Ook zijn er eeneiige tweelingen van wie de één een psychiatrische aandoening heeft, en de ander niet. Een Amerikaanse onderzoeker probeerde met diepte-interviews te achterhalen wat het verschil bepaalde: hij kwam er niet uit. ‘Althans, hij vond nul systematiek in de verklaringen die de mensen zelf gaven voor hun verschil in geestelijke gezondheid’, vertelt Boomsma.
Ze pakt een papiertje en noteert een simpele vergelijking: F = G + E. Wie iemand uiteindelijk is in het leven (het ‘fenotype’, ofwel F) is de optelsom van diens genetica (G) en omgeving (E), staat daar. Maar wacht, ze is nog niet klaar. ‘+ toeval’, schrijft ze achter de vergelijking en ze omcirkelt dat woord wel drie keer.
Want, zo legt ze uit, ook identieke embryo’s in een identieke omgeving kunnen tóch van elkaar verschillen. ‘Een Duitse onderzoeker, Klaus Gärtner, heeft zijn hele loopbaan besteed aan het grootbrengen van generaties genetisch identieke muizen, in identieke omstandigheden in zijn laboratorium. Zijn doel was dus om géén variatie te krijgen. Maar dat is hem niet gelukt. Die muizen verschillen gewoon van elkaar, in karakter, in gedrag.’
Dus toeval bestaat. Of het nu komt door onvoorspelbaarheid in de manier waarop cellen zich delen, door chaotische wiebelingen in hoe ons DNA zich ontvouwt in de cel of door iets anders: een deel van ons wezen is níét onderhevig aan genetica, opvoeding of omgeving – maar aan de grillen van het toeval.
‘Als je toeval wat lastig te accepteren vindt, zeg je gewoon: stochastische processen’, zegt Boomsma, met academische humor. ‘Dat klinkt wat chiquer.’
Ze vertelt het wonderlijke verhaal van Lydia Fairchild, een destijds 26-jarige moeder van twee die in 2002 scheidde van haar man. Om kinderbijslag te ontvangen, moest ze met een standaard DNA-test aantonen dat haar twee kinderen van haarzelf waren.
Alleen: dat waren ze niet. ‘Ze was zwanger van haar derde kind, en is toen – het is gewoon te bizar voor woorden – bevallen met een rechercheur aan haar bed’, vertelt Boomsma. ‘Toen bleek uit DNA-onderzoek dat haar derde kind óók niet genetisch het hare was.’
Fairchild bleek een extreme ‘chimeer’, een vrouw met twee weefsels. Kennelijk had ze ooit, in de baarmoeder, deel uitgemaakt van een twee-eiige tweeling. Waarna haar zusje het niet had gered en in Fairchilds lichaam was opgegaan – ‘gereabsorbeerd’, zeggen medici. ‘De cellen in haar geslachtsorganen waren de cellen van haar zus.’
We hebben het over wat Boomsma zelf trots een ‘enorme doorbraak’ vond – én over een ontdekking waarvan ze achteraf zegt: ‘Bijna voel ik enige aarzeling om het er nog een keer over te hebben, gezien de reacties die het oproept.’
Eerst maar de doorbraak. Na járen onderzoek wist haar groep eindelijk te achterhalen hoe erfelijk de aanleg is om een twee-eiige tweeling te krijgen. Dát er zo’n aanleg is, wist Boomsma al zo’n dertig jaar (het krijgen van ééneiige tweelingen heeft géén erfelijke component). En inmiddels weet ze dat de eigenschap voor zo’n 30 procent is te verklaren door hun DNA.
Maar dan dat andere onderzoek. Overstelpt werden zij en haar team toen ze het onder leiding van Jenny van Dongen in 2021 publiceerden in vakblad Nature Communications: de ontdekking dat je met een genetische test kunt bepalen of iemand ooit deel heeft uitgemaakt van een eeneiige tweeling. Het DNA van de tweelingen draagt een karakteristiek biochemisch ‘stempel’, om redenen die de onderzoekers nog niet kunnen verklaren. ‘Echt een spectaculaire bevinding’, zegt Boomsma.
Dat vond de buitenwereld alleen ook. Overal ter wereld veerden mensen op die denken dat ze misschien net als Linda Fairchild ongemerkt ooit deel hebben uitgemaakt van een (eeneiige) tweeling. Daaronder ook mensen met geestelijke en emotionele problemen, én het vermoeden dat hun nood misschien komt door een verloren tweelingbroer of -zus.
‘Dat hadden we totaal niet zien aankomen. En ons mailadres is natuurlijk makkelijk te vinden’, vertelt Boomsma. ‘Het was overweldigend. Van over de hele wereld kregen we reacties, van vaak wanhopige mensen die bijvoorbeeld hun DNA naar ons wilden opsturen, om bevestigd te krijgen dat ze inderdaad overlevende waren van een tweeling. We konden de hoeveelheid reacties echt niet aan.’
Eeneiige tweelingen Annabel en Suzet Miedema, al sinds baby af aan ingeschreven in het Tweelingregister, zijn onafscheidelijk. Ze studeerden weliswaar apart, maar wonen en op vakantie gaan doen ze samen, vertelt Annabel. Alleen dezelfde kleding is uit den boze: ‘Als we al iets hetzelfde hebben, zorgen we dat we dat niet tegelijk dragen.’
Boomsma kent hem: de diepgewortelde neiging van opvoeders en onderwijzers om tweelingen toch vooral wat uit elkaar te halen. Voor hun ontwikkeling, hun individualiteit, heet het dan. Zo is het op veel basisscholen nog steeds gebruikelijk om tweelingen onder te brengen in aparte klassen.
Maar, zo blijkt uit onderzoek van haar groep waarin ze onder meer Cito-scores en geestelijk welbevinden van wel en niet gescheiden tweelingen onderzocht: ‘Er is geen enkele evidentie dat het schadelijk zou zijn voor tweelingen om bij elkaar in de klas te zitten’, vertelt ze. ‘Het enige effect dat we vonden, was bij meisjes van rond een jaar of 7. Die scoorden wat hoger op angstigheid, als ze uit elkaar waren gehaald. Een negatief effect dus.’
Later in hun jeugd blijken tweelingen zich net als andere kinderen te ontwikkelen. ‘Sommigen willen naar een aparte middelbare school, anderen vinden het prima om bij elkaar op school te blijven, volgen dezelfde studie of gaan zelfs vlak bij elkaar wonen als ze getrouwd zijn.’ Net als de zussen Miedema: twee zelfstandige, volwassen vrouwen, met allebei een goede baan. ‘We kunnen het gewoon goed met elkaar vinden’, zegt Annabel.
Werp nog een blik op de foto bij Boomsma aan de muur en je ziet het eigenlijk meteen. Tweelingen zijn gewoon mensen. In alle soorten, maten en persoonlijkheden bij elkaar, een tikkeltje ongemakkelijk poserend als ze op de groepsfoto moeten.
Alles over wetenschap vindt u hier.
Source: Volkskrant