Классический вариант близнецового метода

В классическом варианте близнецового метода исходят из оценок внутрипарного сходства близнецов. Для дискретных признаков используют понятия конкордантности и дискордантности. Если признак проявился у обоих близнецов (например, оба заболели шизофренией), говорят о конкордантности по этому признаку. Если у одного близнеца в фенотипе признак проявляется, а у другого нет (один болен, а другой остался здоровым), то речь идет о дискордантности.

Таблица 3.1

Конкордантность близнецов при некоторых заболеваниях (по Фогель, Мотульски, 1989, с изменениями)

Признак	Монозиготные близнецы (М3), %	Дизиготные близнецы (ДЗ), %	Отношение конкордантностей МЗ/ДЗ, %
Ишемическая болезнь сердца	19,0	8,5	2,4
Гиперфункция щитовидной железы	47,0	3,1	15,1
Сахарный диабет	55,8	11,4	4,9
Псориаз	61,0	13,0	4,7
Корь	97,4	94,3	1,03
Скарлатина	54,6	47,1	1Д6
Туберкулез	52,8	20,6	2,56

В табл. 3.1 приведены данные по конкордантности близнецов при некоторых заболеваниях. Значительные отличия в конкордантности у моно- и дизиготных близнецов указывают на большую роль генетических факторов, определяющих подверженность ряду заболеваний (см., например, данные по диабету). Само по себе высокое значение конкордантности еще ни о чем не говорит, важно соотношение показателей для моно- и дизиготных близнецов. Так, высокая кон-кордантность по кори наблюдается у всех близнецов просто из-за распространенности этого инфекционного заболевания (приведены сравнительно старые данные, когда заболеваемость инфекционными болезнями, о которых идет речь, была высока).

Для признаков, поддающихся количественной оценке, таких как, например, коэффициент интеллекта, определяют внутрипарный коэффициент корреляции между близнецами.

Поскольку у монозиготных близнецов 100% общих генов, а у дизиготных примерно 50%, то значение коэффициента наследуемости признака в узком смысле получают по следующей формуле:

где h²— наследуемость в узком смысле (доля фенотинической изменчивости, связанная с аддитивными генетическими эффектами), гмз — коэффициент корреляции признака среди монозиготных близнецов, r_дз — коэффициент корреляции признака среди дизиготных близнецов. В отечественной литературе этот показатель именуется коэффициентом Игнатьева.

Вклад общей (разделенной) среды в изменчивость можно оценить таким образом:

Наконец, вклад индивидуальной (неразделенной) среды и ошибку измерения получают по формуле:

Заметим, что /г не может быть больше 1, как это иногда случается на практике при использовании вышеприведенной формулы (3), поэтому прибегают и к другим способам подсчета. Для оценки наследуемости можно использовать показатель наследуемости Хользингера:

где К— конкордантносгь в процентах для моно- и дизиготных близнецов (М3 и ДЗ соответственно) или, если оценивать корреляцию,

Эти показатели неплохо себя зарекомендовали и являются полезными способами оценки для характеристики источников индивидуальной изменчивости.

Сразу отметим, что если корреляция среди монозиготных близнецов превосходит корреляцию у дизиготных близнецов более чем в два раза, то из первых двух формул (3) и (4) следует, что вклад общей среды в изменчивость признака в этом случае равен нулю.

Вернемся к табл. 3.1. Весьма любопытны данные по туберкулезу, они определенно указывают на большую роль генетических факторов, определяющих заболеваемость, хотя это инфекционная болезнь, возбудитель которой хорошо известен, т. е. причина заболевания — средовое воздействие. Если проанализировать данные по монозигот-ным близнецам, то выявляются еще более интересные подробности. Так, конкордантность часто наблюдается не только по факту заболевания, но и по тому, какой орган поражен (почки, кости), по локализации (вплоть до доли легкого).

В то же время вклад общих средовых воздействий равен нулю. Каким образом понимать эти данные? Важно все время помнить, что когда мы говорим о наследуемости и о соотношении вклада генетических и средовых воздействий в этот показатель, то имеем в виду вклад этих компонентов в наблюдаемую изменчивость по данному признаку. В случае инфекционного заболевания важнейшей характеристикой среды является распространенность инфекции. В годы, когда были собраны приведенные данные, практически каждый житель индустриально развитых регионов США и Европы сталкивался с этой инфекцией. Таким образом, изменчивость среды в этом смысле была очень невелика, инфекция присутствовала повсеместно. В этих условиях вероятность заболевания определяется главным образом наследственной восприимчивостью. В дальнейшем, когда заболеваемость туберкулезом значительно снизилась, средовые условия стали более разнообразными, начали изменяться и показатели наследуемости (в сторону уменьшения).

Этот пример еще раз подчеркивает, что показатель наследуемости зависит и от условий среды тоже.

Постоянно высокое значение отношения корреляций монозиготных близнецов к таковым у дизиготных может также указывать на наличие неаддитивных генетических эффектов или на разную степень общности среды у моно- и дизиготных близнецов.

В связи с этим важно проверить данные, полученные на близнецах, выросших вместе, с помощью альтернативных подходов.