How big is HIV?

HIV, het humaan immunodeficiëntievirus, is het virus dat aids veroorzaakt, het verworven immuundeficiëntiesyndroom. De deeltjes ervan zijn ongeveer rond en verschillen in grootte, van ongeveer 120 tot 200 nanometer breed, met een gemiddelde van ongeveer 145 nanometer. Een nanometer is een miljardste van een meter.

Grootte

HIV-deeltjes hebben niet allemaal dezelfde grootte of vorm. Elk deeltje is omgeven door een membraan, een dun vlies van vetachtige moleculen. Met de grootte van een deeltje wordt de diameter bedoeld, de afstand van de ene kant naar de andere.

De deeltjes worden gemeten met cryo-elektronenmicroscopie. Wetenschappers vriezen ze heel snel in en fotograferen ze met een elektronenmicroscoop. In een onderzoek naar 255 rijpe HIV-deeltjes lag de diameter tussen 120 en 200 nanometer, met een gemiddelde van 145 nanometer.

Een overzichtsartikel uit 2012 over de structuur van HIV noemt een iets kleiner bereik, 100–150 nanometer. Nieuwe deeltjes veranderen niet van grootte wanneer ze uitrijpen tot hun infectieuze vorm.

Groottevergelijkingen

Een HIV-deeltje is ongeveer drieënhalf keer zo breed als een deeltje van het hepatitis B-virus, dat 42 nanometer breed is.
Ongeveer 50 HIV-deeltjes, naast elkaar, zouden de breedte van een rode bloedcel beslaan, die ongeveer 7,5 micrometer breed is. Een micrometer is een duizendste van een millimeter.
Ongeveer 550–700 HIV-deeltjes, op een rij, zouden de breedte van een mensenhaar beslaan, 80–100 micrometer.
Een gewone lichtmicroscoop kan de vorm van een HIV-deeltje niet laten zien. Het fijnste detail dat hij kan tonen is ongeveer 200 nanometer, de grens van lichtmicroscopen, en een HIV-deeltje van normale grootte is kleiner dan dat.
Als een HIV-deeltje werd vergroot tot de grootte van een basketbal, met een diameter van 24 centimeter, zou een rode bloedcel ongeveer 12 meter breed zijn.

Binnenin een HIV-deeltje

Het buitenste membraan is bezaaid met stekels van een eiwit dat Env heet. De stekels grijpen zich vast aan een cel en verbinden het membraan van het virus met dat van de cel, waarmee een infectie begint. Binnen het membraan ligt een kegelvormige schil, het capside, opgebouwd uit ongeveer 1.500 kopieën van één eiwit.

Het capside bevat twee kopieën van de genen van het virus, geschreven in enkelstrengs RNA, een molecuul dat verwant is aan DNA. Kegels die van HIV-deeltjes waren gescheiden, waren gemiddeld 119 nanometer lang en op hun breedst 60 nanometer breed. Van de 255 deeltjes waarvan de diameter werd gemeten, bevatte ongeveer een derde twee of meer kegels, en deeltjes met twee kegels waren gemiddeld groter: 159 nanometer breed tegenover 134.

Hoe HIV werd ontdekt

In 1981 meldden artsen voor het eerst een nieuwe ziekte die het immuunsysteem verzwakte. De Franse virologen Françoise Barré-Sinoussi en Luc Montagnier kweekten cellen uit de gezwollen lymfeklieren van patiënten. Ze vonden een nieuw virus dat zich van de cellen afsnoerde. Het infecteerde en doodde lymfocyten, een soort witte bloedcel waartoe ook de T-cellen behoren die onmisbaar zijn voor de afweer van het lichaam.

Andere groepen toonden al snel aan dat dit virus, dat nu HIV heet, aids veroorzaakt. Barré-Sinoussi en Montagnier kregen voor de ontdekking de helft van de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde van 2008. In de aankondiging van de prijs stond dat mensen met HIV bij een succesvolle behandeling kunnen verwachten ongeveer even lang te leven als mensen zonder HIV.