How big is HIV?

HIV, czyli ludzki wirus niedoboru odporności, to wirus wywołujący AIDS, czyli zespół nabytego niedoboru odporności. Jego cząstki mają w przybliżeniu okrągły kształt i różnią się rozmiarem: ich średnica wynosi od około 120 do 200 nanometrów, ze średnią około 145 nanometrów. Nanometr to miliardowa część metra.

Rozmiar

Cząstki HIV nie mają jednakowego rozmiaru ani kształtu. Każda z nich jest otoczona błoną, cienką powłoką zbudowaną z tłuszczowych cząsteczek. Rozmiar cząstki oznacza jej średnicę, czyli odległość w poprzek cząstki.

Cząstki mierzy się metodą kriomikroskopii elektronowej. Naukowcy bardzo szybko je zamrażają i fotografują pod mikroskopem elektronowym. W badaniu 255 dojrzałych cząstek HIV średnice mieściły się w przedziale od 120 do 200 nanometrów, a średnio wynosiły 145 nanometrów.

Przegląd budowy HIV z 2012 roku podaje nieco mniejszy zakres rozmiarów, 100–150 nanometrów. Nowe cząstki nie zmieniają rozmiaru, gdy dojrzewają do postaci zakaźnej.

Porównania rozmiarów

Cząstka HIV jest około trzech i pół raza szersza niż cząstka wirusa zapalenia wątroby typu B, która ma 42 nanometry średnicy.
Około 50 cząstek HIV ułożonych obok siebie zmieściłoby się na szerokości krwinki czerwonej, która ma około 7,5 mikrometra szerokości. Mikrometr to tysięczna część milimetra.
Około 550–700 cząstek HIV ułożonych w rzędzie zajęłoby szerokość ludzkiego włosa, czyli 80–100 mikrometrów.
Zwykły mikroskop świetlny nie pokaże kształtu cząstki HIV. Najdrobniejszy szczegół, jaki taki mikroskop może pokazać, ma około 200 nanometrów, czyli tyle, ile wynosi granica mikroskopów optycznych. Cząstka HIV o normalnym rozmiarze jest mniejsza od tej wartości.
Gdyby cząstkę HIV powiększyć do rozmiarów piłki do koszykówki o średnicy 24 centymetrów, krwinka czerwona miałaby około 12 metrów średnicy.

Wnętrze cząstki HIV

Zewnętrzna błona jest usiana kolcami białka zwanego Env. Kolce przyczepiają się do komórki i łączą błonę wirusa z błoną komórki, co rozpoczyna zakażenie. Wewnątrz błony znajduje się stożkowata powłoka zwana kapsydem, zbudowana z około 1500 kopii jednego białka.

Kapsyd zawiera dwie kopie genów wirusa zapisanych w pojedynczych niciach RNA – cząsteczki pokrewnej DNA. Stożki wydzielone z cząstek HIV miały średnio 119 nanometrów długości i 60 nanometrów szerokości w najszerszym miejscu. Spośród 255 cząstek, których średnicę zmierzono, około jednej trzeciej zawierało dwa lub więcej stożków, a cząstki z dwoma stożkami były średnio większe: miały 159 nanometrów średnicy w porównaniu ze 134 nanometrami.

Odkrycie HIV

W 1981 roku lekarze po raz pierwszy donieśli o nowej chorobie osłabiającej układ odpornościowy. Francuscy wirusolodzy Françoise Barré-Sinoussi i Luc Montagnier hodowali komórki z powiększonych węzłów chłonnych pacjentów. Znaleźli nowego wirusa pączkującego z komórek. Wirus zakażał i zabijał limfocyty, rodzaj białych krwinek. Należą do nich limfocyty T, niezbędne w obronie organizmu.

Inne zespoły wkrótce wykazały, że ten wirus, nazywany dziś HIV, wywołuje AIDS. Barré-Sinoussi i Montagnier otrzymali za to odkrycie połowę Nagrody Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny z 2008 roku. W ogłoszeniu nagrody zauważono, że przy skutecznym leczeniu osoby z HIV mogą spodziewać się, że będą żyć mniej więcej tak długo jak osoby bez HIV.