П рез 2018 г. в Лабораторията по популационна генетика и идентификация към Националния университет на Колумбия се обръща жена, която иска да потвърди бащинството на своите двегодишни близнаци.
В лабораторията е направен стандартен ДНК тест за установяване на бащинство. След това изследването е повторено, за да се изключи грешка, тъй като резултатът се оказва неочакван. Децата имат една и съща майка, но различни бащи.
Това изключително рядко явление е известно като хетеропатернална суперфекундация – оплождане на отделни яйцеклетки от различни мъже. В научната литература са описани едва около 20 такива случая при хора.
Въпреки че учените знаят, че подобен сценарий е теоретично възможен, практически срещите с него са изключително редки, което предизвиква силен научен интерес.
Как е установено явлението
За тестовете за бащинство в Института по генетика на Националния университет на Колумбия се използва анализ на микросателитни маркери – кратки, повтарящи се участъци от ДНК, които са уникални за всеки човек.
Професор Уилям Усакен, директор на лабораторията, обяснява пред Би Би Си, че при анализа се изследват между 15 и 22 такива участъка, които се сравняват между майката, детето и предполагаемия баща.
Процесът включва няколко етапа. Първо се взема кръвна проба, след което ДНК се отделя химически от останалите компоненти. След това се извършва амплификация – създаване на множество копия на избрани участъци от генетичния материал.
Получените проби се обработват с флуоресцентни маркери, а след това се анализират чрез електрофореза, която разделя фрагментите според тяхната дължина. Специализирана апаратура отчита сигналите и ги превръща в цифрови данни.
Въз основа на тези генетични профили учените определят вероятността за бащинство. Когато половината от ДНК профила на детето съвпада с майчиния, а другата половина с предполагаемия баща, бащинството се потвърждава.
Необичайният резултат
В случая с близнаците в Колумбия учените анализират 17 микросателитни маркера в ДНК на майката, децата и предполагаемия баща.
Резултатите показват, че генетичният профил на мъжа съвпада с едното дете, но не и с другото.
„От 26 години, откакто ръководя лабораторията, това е първият такъв случай – и засега единственият“, казва Уилям Усакен.
Според генетичната изследователка Андреа Касас подобни случаи са известни на науката, но изключително редки в практиката.
Съгласно протокола изследването е повторено от самото начало, за да се изключат технически грешки или разместване на проби. Резултатът остава същият.
Защо явлението е толкова рядко
През 2014 г. американска лаборатория в Балтимор съобщава, че сред 39 000 теста за бащинство са открити само три случая на хетеропатернална суперфекундация.
Професор Усакен обяснява, че за да се случи това, трябва да се съчетаят множество малко вероятни фактори.
„Първо, жената трябва да има двама различни сексуални партньори. Второ, контактът трябва да се случи в много кратък времеви интервал. Освен това трябва да настъпи полиовулация“, казва той.
При полиовулация по време на един менструален цикъл се освобождават две или повече яйцеклетки.
„И накрая и двете яйцеклетки трябва да бъдат оплодени. Това е рядко събитие, върху което се наслагват още редки събития. Не става дума за лотария, а за още по-малка вероятност“, допълва ученият.
Важно е да се отбележи, че близнаци с различни бащи никога не са идентични, както еднояйчните близнаци, които произлизат от една яйцеклетка и един сперматозоид.
Биологични особености
В повечето случаи, когато се отделят повече яйцеклетки, но само една бъде оплодена, останалите бързо загиват.
Това допълнително намалява вероятността за хетеропатернална суперфекундация, тъй като второто оплождане трябва да се случи в много кратък период.
Според Националната медицинска библиотека на САЩ яйцеклетката оцелява по-малко от 24 часа след овулация.
Генетичните изследователи обаче отбелязват, че яйцеклетките не винаги се освобождават едновременно. Понякога това се случва с разлика от два или три дни, което леко увеличава вероятността за различно време на оплождане.
Допълнителна причина за рядкостта на явлението е фактът, че повечето хора никога не преминават тестове за бащинство, което означава, че много подобни случаи може да остават неоткрити.
Учените предполагат, че с развитието на молекулярната генетика и нарастващата популярност на ДНК тестовете подобни случаи може да станат по-често документирани.
Въпреки научния интерес, изследователите подчертават, че не могат да навлизат в личните обстоятелства на участниците поради етични ограничения.
„Тестовете за бащинство винаги се извършват при пълно зачитане на личната неприкосновеност на всички замесени“, посочва професор Усакен.
