How big is Hepatitis B-virus?

Het hepatitis B-virus is het virus dat hepatitis B veroorzaakt, een infectie van de lever. Een compleet, infectieus virusdeeltje is een bol met een diameter van ongeveer 42 nanometer, en een nanometer is een miljardste van een meter. Die diameter is gemeten aan het hele deeltje, inclusief de buitenste envelop.

Grootte

Complete hepatitis B-deeltjes heten Dane-deeltjes, naar de eerste auteur van een artikel uit 1970 waarin ze werden beschreven op elektronenmicroscoopbeelden. Overzichtsartikelen over het virus noemen een diameter van 42 nanometer. Het International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV), dat virussen indeelt, noemt een bereik van 40–45 nanometer.

Elk deeltje heeft twee lagen. De buitenste is een envelop van vetachtige moleculen, lipiden genoemd, bezaaid met drie soorten oppervlakte-eiwitten. Daarbinnen zit een eiwitschil, het nucleocapside, met een diameter van 32–36 nanometer. Het nucleocapside bevat het erfelijk materiaal van het virus: een lus DNA van ongeveer 3.200 basen lang, die slechts gedeeltelijk dubbelstrengs is.

Groottevergelijkingen

Een hepatitis B-virus is ongeveer 2,5 keer zo breed als een porcine circovirus, een virus van varkens met een diameter van ongeveer 17 nanometer. Qua volume is het hepatitis B-virus ongeveer 15 keer zo groot.
In 1873 berekende Ernst Abbe dat een gewone lichtmicroscoop geen details kleiner dan ongeveer 200 nanometer kan onderscheiden. Een hepatitis B-virus is ongeveer een vijfde van die grens, te klein voor zo'n microscoop om de vorm te tonen.
Ongeveer 1.900–2.400 hepatitis B-virussen, naast elkaar, zouden de breedte van een mensenhaar beslaan, dat 80.000–100.000 nanometer breed is.
Een miljoen keer vergroot zou een hepatitis B-virus een diameter van 4,2 centimeter hebben en een mensenhaar 80–100 meter breed zijn.

Lege deeltjes

Besmette levercellen geven ook deeltjes af die geen nucleocapside en geen DNA bevatten, waardoor ze geen infectie kunnen veroorzaken. Ze bestaan uit oppervlakte-eiwitten in een lipidenmembraan dat afkomstig is van de cel. Sommige zijn bollen met een diameter van 16–25 nanometer, andere zijn filamenten, oftewel draden, van ongeveer 20 nanometer breed en van wisselende lengte.

Deze lege deeltjes zijn veel talrijker dan complete virussen: een overzichtsartikel uit 2025 komt uit op 1.000 tot 100.000 keer zo veel. Ze nemen de antilichamen op die het immuunsysteem tegen de oppervlakte-eiwitten maakt en trekken zo antilichamen weg bij de infectieuze deeltjes. Hun oppervlakte-eiwitten werden voor het eerst herkend als het “Australia-antigeen”.

Infectie en vaccin

Hepatitis B verspreidt zich via bloed en andere lichaamsvloeistoffen, en het vaakst van moeder op kind bij de geboorte. De enige bekende natuurlijke gastheren van het virus zijn mensen en mensapen. De meeste mensen hebben geen klachten wanneer ze voor het eerst besmet raken. Bij sommigen wordt de infectie echter chronisch, oftewel langdurig, en kan ze leiden tot ernstige leverziekten, waaronder littekenvorming in de lever, cirrose genoemd, en leverkanker.

Leeftijd speelt een rol. Ongeveer 95% van de besmette baby's en jonge kinderen krijgt chronische hepatitis, tegenover minder dan 5% van de besmette volwassenen. De Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) schat dat in 2024 240 miljoen mensen met chronische hepatitis B leefden en dat de ziekte dat jaar ongeveer 1,1 miljoen sterfgevallen veroorzaakte. Een vaccin, dat meestal kort na de geboorte wordt gegeven, biedt bijna 100% bescherming.