(CNN) Les vrais jumeaux ne sont peut-être pas aussi identiques que nous le pensions ; des chercheurs islandais ont découvert des différences génétiques qui commencent aux premiers stades du développement embryonnaire.

Les scientifiques ont longtemps utilisé l’étude des vrais jumeaux pour examiner les effets de la nature contre l’éducation, car le point de vue accepté était que, parce qu’ils partagent les mêmes gènes, toute différence physique ou comportementale entre ces frères et sœurs doit être due à des influences extérieures.

Cependant, cela pourrait ne pas être le cas, a suggéré la nouvelle recherche, publiée jeudi dans la revue Nature Genetics.

Les jumeaux identiques proviennent d’un seul œuf fécondé, ou zygote.

Dans tout embryon, la division cellulaire peut entraîner des mutations, mais ce type de différence génétique n’avait pas été mesuré auparavant entre de vrais jumeaux.

Au cours d’une étude de quatre ans, une équipe de chercheurs islandais de DeCode Genetics, une société biopharmaceutique de Reykjavík, a découvert que les jumeaux monozygotes, ou identiques, présentent des différences génétiques qui commencent aux premiers stades du développement embryonnaire

Les scientifiques ont séquencé les génomes de 387 paires de vrais jumeaux et de leurs parents, conjoints et enfants pour suivre la divergence des mutations. Les auteurs ont constaté que les jumeaux différaient par 5,2 mutations de développement précoce, en moyenne.

Dans environ 15% des paires de jumeaux, un frère ou une sœur était porteur d’un nombre élevé de ces mutations que l’autre jumeau n’avait pas.

Une mutation génétique est une erreur ou un changement dans l’ADN. Une mutation se produit lorsque la séquence du code génétique se brise ou change d’une manière ou d’une autre. Si la plupart des mutations sont inoffensives, certaines peuvent être graves et entraîner des maladies comme le cancer. Les mutations peuvent également affecter des attributs physiques comme la couleur des cheveux.

Ce n’est pas la première étude à suggérer des différences entre les jumeaux dits identiques. Un article publié dans The American Journal of Human Genetics en 2008 a révélé certaines différences génétiques entre les frères et sœurs. Cependant, la nouvelle recherche va un peu plus loin en incluant l’ADN de la famille élargie.

Différences génétiques

Certains des sujets de recherche ont révélé des différences étonnantes, a déclaré à CNN Kari Stefansson, coauteur de l’étude.

« Nous avons trouvé une paire de vrais jumeaux où une mutation était présente dans toutes les cellules du corps de l’un d’eux, mais pas du tout chez l’autre jumeau. Puis nous avons trouvé des jumeaux où une mutation a été trouvée dans toutes les cellules du corps de l’un des jumeaux, mais dans seulement 20% des cellules de l’autre », a déclaré Stefansson, le fondateur et PDG de DeCode Genetics, qui est une filiale de la société pharmaceutique américaine Amgen.

Les implications de ces résultats sont importantes, selon Stefansson, car la recherche a conduit l’équipe à conclure que « le rôle des facteurs génétiques » dans le façonnement des différences observées entre les jumeaux monozygotes « a été sous-estimé ». »

Il a reconnu que la science et la société au sens large sont fascinées par les vrais jumeaux, ajoutant : « Il y a quelque chose de magique dans la connexion entre les vrais jumeaux. »

Les recherches de son équipe, cependant, portent davantage sur ce qui les divise que sur ce qui les unit.

« Imaginez que vous avez de vrais jumeaux qui sont élevés séparément. Si l’un d’eux développe l’autisme, l’interprétation classique est que c’est dû à des facteurs environnementaux. Mais notre travail montre qu’avant de conclure que c’est dû à l’environnement, vous devez séquencer le génome des jumeaux pour savoir ce qui pourrait expliquer l’autisme », a déclaré Stefansson.

La « divergence de mutation », a-t-il déclaré à CNN, pourrait expliquer une série de « maladies infantiles dévastatrices » telles que l’épilepsie sévère et une série de troubles métaboliques.

« C’est absolument étonnant de voir à quel point un pourcentage aussi important de syndromes horribles de la très petite enfance est dû à des mutations du génome », a-t-il dit.

« C’est un effort extraordinaire, passionnant et perspicace pour mettre le doigt sur les premiers mécanismes cellulaires qui expliquent les différences génétiques entre les jumeaux MZ (monozygotes) », a déclaré Nancy Segal, un auteur et professeur de psychologie qui étudie les jumeaux à l’Université d’État de Californie, Fullerton, et qui n’a pas participé à la recherche.

« Il est bien connu que les cojumeaux MZ ne présentent pas une ressemblance parfaite et que certaines dissemblances peuvent refléter des différences génétiques. La présente étude offre de nouvelles informations quant à la source des différences entre les cojumeaux MZ », a déclaré Segal, qui est également directrice du Centre d’études jumelles de CSU.

La recherche n’a « pas nié les facteurs environnementaux dans le développement précoce et ultérieur », a-t-elle ajouté, mais a montré que « certains modèles de jumeaux sous-estiment les effets génétiques et nécessitent une révision. »

L’étude, selon Segal, a également soulevé des questions sur la façon dont les résultats devraient être appliqués, comme par exemple s’il faut intervenir prénatalement pour corriger certains troubles génétiques.

« Il y a beaucoup de questions alléchantes soulevées par cette étude extraordinaire », a-t-elle dit.