了解半合子（半同卵）双胞胎：第二种，以前未报道的双胞胎类型

案例研究报告了人类在怀孕期间发现的第一对罕见的半同卵双胞胎，并且是迄今为止已知的第二对

同卵双胞胎（单卵双胞胎）是由同一个卵子与同一个精子受精后分裂成两个胚胎而形成的。同卵双胞胎性别相同，拥有相同的遗传物质或DNA。异卵双胞胎（双卵双胞胎）是由两个卵子分别与两个不同的精子受精后形成的，它们共同发育，因此性别可能不同。异卵双胞胎的基因相似度与同一父母在不同时间出生的兄弟姐妹相当。

怀孕期间发现的半同卵双胞胎

在《新英格兰医学杂志》发表的一项病例研究中，澳大利亚昆士兰科技大学的研究人员报告了一例首次在孕期被确诊的半同卵双胞胎——一男一女。这是目前已知的第二例此类双胞胎^¹。这位28岁的母亲在孕1周时进行超声检查，根据胎盘位置和羊膜囊的位置判断，预计是同卵双胞胎。然而，在孕14周（中期）的超声检查中，医生发现胎儿是一男一女，这种情况只可能发生在异卵双胞胎中，而非同卵双胞胎。

羊膜穿刺术进行的基因检测显示，这对双胞胎100%共享母系DNA，其中一人主要从一组父系细胞中获得父系DNA，另一人则从另一组父系细胞中获得。然而，在早期胚胎发育过程中发生了一些混合，表明这对双胞胎并非普通双胞胎，而是嵌合体，即他们体内含有来自不同基因的细胞。嵌合体由遗传上不同的细胞群组成，因此其遗传组成并不统一。男孩的典型染色体排列为46XY，女孩为46XX，但这对双胞胎体内都含有不同比例的XX细胞和XY细胞——这意味着他们体内的一些细胞是XX，另一些是XY。男孩的XX/XY嵌合体比例为47:53，女孩的XX/XY嵌合体比例为90:10。这表明，男孩和女孩的发育分别具有潜在的男性和女性优势。

半同卵双胞胎是如何受孕的

当一个精子穿透卵子时，卵子的膜会发生变化，从而阻止另一个精子进入。在这个特殊的妊娠中，母亲的卵子同时被来自父亲的两个精子受精，这种情况被称为“双精受精”，即两个精子穿透同一个卵子。正常的胚胎有两套染色体，分别来自母亲和父亲。但如果发生这种同时受精的情况，就会产生三套染色体，而不是两套——一套来自母亲，两套分别来自父亲的两个精子。三套染色体与生命中心法则不相容，因此这种由双精受精引起的妊娠是不可行的，胚胎无法存活，最终导致流产。在这个罕见的妊娠中，可能是某种防止多精受精的机制出现了故障，导致两个精子使一个卵子受精，产生了三套染色体。这种事件序列被称为“异源细胞分裂”，此前在动物中已有报道。仅由两个精子组成的第三条染色体无法正常发育，因此未能存活。剩余的两种典型细胞类型再次结合并继续生长，最终分裂成两个胚胎——一个男孩和一个女孩——从而使这对双胞胎在父系方面有78%的同源性。受精卵中的早期细胞具有多能性，这意味着它们可以发育成任何类型的细胞，因此这些细胞的发育是可能的。

这对双胞胎在母亲一方的基因完全相同，在父亲一方的基因相同度为78%，因此平均下来彼此的基因相同度为89%。从科学角度来说，半同卵双胞胎是第三种双胞胎类型，一种罕见的双胞胎类型，可以看作是同卵双胞胎和异卵双胞胎之间的中间类型，在相似性方面更接近异卵双胞胎。这种情况极其罕见，美国于2007年首次报道了半同卵双胞胎，^其中一位双胞胎的生殖器存在模糊不清的情况。这对双胞胎都从母亲那里继承了相同的染色体，但只从父亲那里继承了一半的DNA。在本研究中，没有发现任何模糊不清的情况。研究人员一度认为，这些半同卵双胞胎或许并不罕见，之前报道的异卵双胞胎实际上可能是半同卵双胞胎。然而，对双胞胎数据库的分析表明，此前从未出现过半同卵双胞胎的病例。此外，对968对异卵双胞胎及其父母的基因数据分析显示，没有发现半同卵双胞胎的迹象。虽然这对双胞胎通过剖腹产健康出生，但女孩出生后以及三岁时出现了一些健康并发症。这些并发症主要由遗传因素造成。

***

来源（S）

1. Gabbett MT 等。 2019. 异源性的分子支持导致半合子孪生。 新英格兰医学杂志。 https://doi.org/10.1056/NEJMoa1701313

2. 苏特 VL 等。 2007. 一个真正的雌雄同体的案例揭示了一种不寻常的孪生机制。 人类遗传学。 121. https://doi.org/10.1007/s00439-006-0279-x

***