Het Nederlands Tweelingen Register (NTR) is is een landelijke, wetenschappelijke databank en cohortstudie die over een lange periode (longitudinaal) biologische, psychologische en medische gegevens verzamelt van tweelingen, meerlingen en hun familieleden, met als doel de relatieve invloed van erfelijke aanleg (genetische factoren) en omgevingsfactoren op de menselijke ontwikkeling, gezondheid en gedrag te onderzoeken. Het Nederlands Tweelingen Register is in 1987 aan de Vrije Universiteit te Amsterdam opgericht om een bijdrage te leveren aan het wetenschappelijk onderzoek naar lichamelijke en geestelijke gezondheid. Onderzoek bij tweelingen, andere meerlingen en hun familieleden geeft namelijk inzicht in de mate waarin enerzijds de genen en anderzijds de omgeving van invloed zijn op de ontwikkeling van de hersenen, intelligentie, gedragsproblemen van kinderen, gezondheid en leefgewoonten, angst en depressie, persoonlijkheid en veroudering.
Ontstaan tweelingenonderzoek in Nederland In Nederland wordt sinds 1960 tweelingonderzoek gedaan bij groepen tweelingen. De Nederlandse Vereniging van Tweelingen (NVT) werd in 1959 opgericht en de eerste voorzitter, J. Bruins uit Deventer, zag de grote waarde van tweelingen voor het wetenschappelijk onderzoek.
Ontstaan Nederlands Tweelingen Register In 1987 werd aan de Vrije Universiteit in Amsterdam het Nederlands Tweelingen Register opgericht door professoren Orlebeke en Boomsma ten behoeve van wetenschappelijk onderzoek. In het register staan een groot aantal gezinnen met jonge tweelingen ingeschreven. Sinds 1986 worden tweelingen en hun gezinsleden ingeschreven die bereid zijn mee te werken aan wetenschappelijk onderzoek. Het Tweelingen Register doet onderzoek bij kinderen, jongeren, volwassenen en ouderen. Inmiddels doet bijna de helft van alle pasgeboren Nederlandse tweelingen en hun ouders mee aan het onderzoek. Deze (jonge) tweelingen worden vanaf hun geboorte in hun ontwikkeling gevolgd. Ander belangrijk onderzoek van het NTR richt zich op de mentale en fysieke gezondheid en leefgewoonten van jongeren en volwassenen. In 2012 vierde het Nederlands Tweelingen Register haar 25-jarige bestaan.
Aantal deelnemers in Februari 2019 0-11 jaar 12-17 jaar 18+ jaar Totaal Tweelingen/meerlingen 31.738 26.336 64.578 122.652 Broers/zussen van meerlingen 1.126 3.463 11.737 16.326 Ouders van meerlingen - - 97.839 97.839 Partners van meerlingen - - 3.470 3.470 Kinderen van meerlingen 655 491 1.616 2.762 Kinderen van broers/zussen van meerlingen 110 63 424 597 Totaal 33.629 30.353 179.664 243.646
In 2010 stonden er ongeveer 7000 tweelingparen tussen de 15 en 70 jaar ingeschreven en 28.000 tweelingparen tussen 0 en 15 jaar. Medio april 2001 waren in totaal 23.002 jonge twee- of meerlingparen in het NTR geregistreerd. Begin 2019 staan rond de 250.000 personen ingeschreven die deel uitmaken van een meerlingfamilie. Bij de deelnemende tweelingen worden met behulp van vragenlijsten gegevens verzameld bij inschrijving (kort na de geboorte) op twee-, drie-, vijf-, zeven-, tien- en twaalfjarige leeftijd. Dit betreft zwangerschaps- en bevallingsgegevens, geboortegewicht- en lengte, groeicurve van de tweeling, borstvoeding, crèche, (probleem)gedrag, motorische ontwikkeling, medische gegevens, sociaaleconomische status van de ouders, en – bij subgroepen − intelligentie, aandacht en concentratievermogen, hersenpotentialen, reactiesnelheid, hartslag en hormonen. Daarnaast hebben er ook zo’n 20.000 leerkrachten van tweelingen meegedaan aan wetenschappelijk onderzoek.
Naast de jonge kinderen zijn in 1990, met medewerking van de Nederlandse gemeentebesturen, een groep van 5.126 adolescente en jongvolwassen tweelingen (geboren tussen 1970-1986) en hun broers en zussen opgenomen in het register. Deze groep doet mee aan (longitudinaal) onderzoek naar leefgewoonten (sportgedrag, roken, drinken), persoonlijkheid, gezondheid en hersenfuncties. Het NTR houdt contact met alle tweelingfamilies door hen jaarlijks een nieuwsbrief toe te sturen. Via deze TwinfoNieuwsbrief Twinfo heeft het NTR ook contact gezocht met oudere tweelingen. Verouderingsonderzoek komt steeds meer in de belangstelling te staan. Genetische gevoeligheid speelt waarschijnlijk een rol bij zowel succesvol ouder worden als bij een aantal ouderdomsziekten. De groep oudere tweelingen wordt daarom een belangrijke uitbreiding van het NTR. Tot dusverre werden al meer dan 800 paren ouder dan 30 jaar (geboren tussen 1909-1971) ingeschreven.
Het doel van het NTR is te onderzoeken in welke mate erfelijke aanleg van invloed is op de persoonlijkheid, groei, ontwikkeling, ziekte en het risico van het oplopen van bepaalde ziekten. Het is niet zo dat tweelingen anders zijn dan eenlingen, maar uniek is dat met behulp van tweelingen nagegaan kan worden in welke mate verschillen tussen personen toegeschreven moeten worden aan erfelijke en aan omgevingsfactoren. Bijvoorbeeld: de ene persoon heeft een hoge bloeddruk en de ander een lage. Zijn die verschillen nu het gevolg van omgevingsfactoren, zoals zoutgebruik, of zijn ze erfelijk? Meestal spelen beide factoren mee, en in het onderzoek gaat het erom hoe groot de bijdrage van erfelijke factoren is.
Tweelingen-onderzoeksdesign Om vast te kunnen stellen of erfelijke aanleg een rol speelt bij gedrag en ziekte zijn tweelingen, eeneiige tweelingen en twee-eiige tweelingen, ideaal voor onderzoek. Eeneiige (of monozygote) tweelingen ontstaan als een bevruchte eicel zich, door nog steeds onbekende oorzaken, in tweeën splitst vóór innesteling in de baarmoederwand. Dit soort tweelingen zijn genetisch identiek en zijn dus altijd van hetzelfde geslacht. Twee-eiige (of dizygote) tweelingen ontstaan na een dubbele eisprong bij de moeder en zijn genetisch gezien niet meer verwant dan gewone broers en zussen, dat wil zeggen dat ze gemiddeld 50% van hun genetisch materiaal gemeenschappelijk hebben. De eiigheid (zygositeit) van tweelingen kan betrouwbaar worden vastgesteld op grond van overeenkomsten in hun bloed of DNA, maar ook een schatting op grond van uiterlijke kenmerken geeft vaak (in ongeveer 95% van de gevallen) een goed resultaat. De resultaten van tweelingonderzoek bieden de mogelijkheid genetische invloeden op gedrag los te koppelen van de omgevingsinvloeden.
Eeneiige tweelingen zijn als het ware genetische kopieën van elkaar, zij hebben precies hetzelfde erfelijke materiaal. Twee-eiige tweelingen, daarentegen, lijken genetisch gezien net zoveel op elkaar als gewone broers en zussen, zij hebben gemiddeld de helft van hun erfelijke materiaal gemeenschappelijk. Stel dat erfelijke aanleg van invloed is op roken. Dan zullen eeneiige tweelingen vaker allebei roken dan twee-eiige tweelingen. Eeneiige tweelingen hebben immers precies dezelfde erfelijke aanleg.
250px|thumb|left|Een schilderij uit 1876 van de schilder John Everett Millais met als titel: "Twins, Grace and Kate Hoare"
In tweelingonderzoek wordt onderzocht in hoeverre tweelingen overeenkomen in een bepaalde eigenschap (of in vaktermen: er wordt gekeken naar de `binnen-paar´-overeenkomsten bij tweelingen).Plomin, R., DeFries, J.C., McClearn, G.E., Rutter, M., Behavioral genetics, New York: WH Freeman & Co 2000. Dit onderzoek wordt gedaan bij zowel eeneiige als twee-eiige tweelingen. Vervolgens worden de resultaten van beide soorten tweelingen met elkaar vergeleken.
Als bijvoorbeeld de gemiddelde overeenkomst van een bepaalde eigenschap van beide leden van een twee-eiige tweeling hetzelfde is als bij de leden van een eeneiige tweeling, is deze binnen-paarovereenkomst volledig toe te schrijven aan omgevingsinvloeden. Dan heeft het feit dat de genetische overeenkomst in geval van eeneiige tweelingen 100% is en in geval van twee-eiige tweelingen 50% namelijk geen enkel verschil uitgemaakt. Indien de mate van binnen-paarovereenkomsten bij beide soorten tweelingen wel significant verschilt, is dit een indicatie dat dit verschil een gevolg is van de verschillen in de mate van overeenkomst in genetisch materiaal. De verschillen in de binnen-paarovereenkomsten bij beide soorten tweelingen geeft aldus een maat voor de erfelijkheid van een bepaalde eigenschap, de mate waarin een bepaalde eigenschap toegeschreven kan worden aan erfelijke aanleg.
De mate waarin omgevingsinvloeden een rol spelen bij het bezitten of ontwikkelen van een bepaalde eigenschap, kan bepaald worden aan de hand van de verschillen tussen 2 tweelingen van hetzelfde paar (binnen-paar) in die eigenschap bij eeneiige tweelingen. Eeneiige tweelingen zijn genetisch volledig identiek en groeien in hetzelfde gezin op. Verschillen in een eigenschap tussen eeneiige tweelingen zijn dus toe te schrijven aan unieke omgevingsinvloeden. Door de resultaten van het vergelijkende onderzoek en het onderzoek bij eeneiige tweelingen met elkaar te combineren, kan men komen tot een adequate schatting van de mate waarin erfelijke aanleg en de omgeving van invloed zijn op het hebben van een bepaalde eigenschap.
In 2004 is het NTR begonnen met een grootschalige verzameling van biologische monsters in tweelingfamilies voor genetische studies naar gezondheid, leefgewoonten en persoonlijkheid.Willemsen, G., de Geus, EJC., Bartels, M., van Beijsterveldt, T., Brooks, AI, Estourgie-van Burk, GF et al. (2010). The Netherlands Twin Register Biobank: A Resource for Genetic Epidemiological Studies. Twin Research and Human Genetics, 13, 3, p. 231-245. Online pdf-versie Na een korte pilotstudie (proefproject) werd besloten tot een 4-jarig project waaraan tweelingen en hun families werd gevraagd mee te doen. Dit NTR-project heeft als doel om fenotypische informatie te combineren met genotypische informatie. Er zijn verschillende belangrijke aspecten. Ten eerste het feit dat informatie wordt verzameld bij familieleden die biologisch aan elkaar zijn gerelateerd (ouders, kinderen, broers en zussen, tweelingen) of familieleden die hetzelfde huishouden delen, maar niet biologisch aan elkaar zijn gerelateerd (bijvoorbeeld aangetrouwde partners). Ten tweede is er veel informatie beschikbaar over monozygote tweelingen, wat waardevol kan zijn voor de studie van epigenetica en RNA-expressie.
Er is inmiddels informatie beschikbaar over het vetgehalte (cholesterol) in het bloed (lipid-profile), glucosemetabolisme, hematologie, C-reactieve-proteïneniveaus (CRP-niveaus), fibrinogeen, leverenzymen (gamma-glutamyltransferase, alanine-aminotransferase en aspartaat-aminotransferase) en creatinine. Verder is uit bloed ook DNA geïsoleerd en er is een zelfrapportage over fysieke gezondheid, gebruik van medicatie, rookgedrag en body-mass index gemeten. Dit project is een unieke combinatie van tweelingenonderzoek, biologische informatie en een langetermijnverzameling (longitudinale verzameling) van gegevens over gezondheid en maakt het mogelijk om op DNA- en RNA-expressie gebaseerd genetisch onderzoek te doen. Daarnaast is het mogelijk in de toekomst onderzoek te doen naar biologische processen als metabolisme en de expressie van bepaalde eiwitten.
Recente wetenschappelijke bevindingen