Nieuw piekje

Een wetenschapper verdient in Nederland een schappelijk salaris, maar rijk wordt hij niet. Hij eet tussen de middag boterhammen uit een plastic doosje, hij is krap gehuisvest, krijgt weinig ondersteuning en komt eeuwig geld tekort voor zijn onderzoek. Een geslaagde architect daarentegen heeft net als een geslaagde bankier in zijn fraaie kantoor een eigen restaurant met kok. “But we have more fun”, zeggen wij wetenschappers. Wat is er zo leuk aan onderzoek? Waarom worden mensen wetenschapper als ze elders drie keer zo veel kunnen verdienen? Laat ik proberen het uit te leggen.

Ik deed mijn eerste eigen onderzoek tijdens mijn bijvakstage fysische chemie. Ik wou in mijn jeugdige overmoed natuurkundige methoden en denkwijzen toepassen op biologische vraagstukken. Dat heet biofysica, maar dat vak bestond destijds aan de Universiteit van Amsterdam niet. De hoogleraar fysische chemie, Van Voorst, was echter zo vriendelijk voor mij een biofysisch projectje te bedenken. Het ging over de manier waarop de structuur van vitamine B2 tijdelijk verandert als je het kort bestraalt met een intense lichtflits.

Fysisch-chemici beschouwden dit soort structuuronderzoek als de basis van alle kennis. Ze hadden geen hoge dunk van biologen die allerlei onderdelen van levende weefsels in de reageerbuis bij elkaar gooien zonder enig benul van elektronenstructuren. Ik vond die redenering overtuigend, en ik was dus heel tevreden met mijn bijvakkeuze. Pas jaren later drong het tot mij door dat de relatie tussen vitamines en gezondheid niet kan worden begrepen uit details van de structuur van het vitamine, en dat ik dus onder de verkeerde lantarenpaal had gezocht. Maar destijds was het heel spannend.

Van een Zwitserse hoogleraar

hadden we een vitamine B2-verbinding gekregen die geschikt was voor mijn onderzoek. Toen ik na enige tijd problemen kreeg met dat stofje zei Van Voorst: “Peter Hemmerich” – zo heette die Zwitserse hoogleraar – “is binnenkort in Amsterdam voor een promotie, ik zal je introduceren, dan kun je het zelf met hem bespreken”. En zo togen wij naar de receptie na afloop van de promotie in de aula van de universiteit.

Ik was een half jaar eerder in die aula geweest toen ik samen met 400 andere studenten het aangrenzende hoofdgebouw van de universiteit, het Maagdenhuis, had bezet. Het Maagdenhuis was destijds omsingeld door politie en je kon er alleen in via de aula. Nu liep ik diezelfde aula binnen in de rol van jonge onderzoeker. Het voelde wat onwennig.

De Zwitserse hooggeleerde

was in een geanimeerd gesprek gewikkeld met Nederlandse collega’s, en ik bereidde mij voor op een lange wachttijd. Maar Van Voorst onderbrak resoluut de conversatie met de woorden: “Peter, this is research!” Hemmerich keerde zijn gespreksgenoten meteen de rug toe en gaf mij zijn volle aandacht. Les 1: voor ‘Research’ wijkt alles.

Ik kon verder, en na maanden worstelen met elektronica, vacuümpompen, buizen, filters en emulsies had ik mijn eerste uitkomsten. Voor mij lag een grafiek van het kleurenspectrum van vitamine B2 in zijn normale toestand, en van het kleurenspectrum een paar miljoenste seconden nadat het vitamine een felle lichtflits had ondergaan. Vitamine B2 bestaat net als de meeste andere stoffen uit allemaal identieke kleine deeltjes, moleculen. Het idee was dat de vitamine B2-moleculen door die lichtflits gedurende korte tijd opgespannen raakten. Meteen daarna ontspanden ze zich weer onder het uitzenden van het geabsorbeerde flitslicht. De kunst was om metingen te doen zolang de moleculen nog opgespannen waren.

Toen ik de twee grafieken

over elkaar heen legde zag ik het meteen. “John, ik heb een nieuw piekje!”, zei ik. John was de promovendus die mij begeleidde, zijn bureau stond tegenover het mijne. Het nieuwe piekje verraadde het bestaan van een nieuwe vorm van het vitamine. Mijn opwinding kende geen grenzen. Wat deed het ertoe dat die vorm maar een paar miljoenste seconden bestond, en dat hij voor de werking van het vitamine misschien irrelevant was? Niemand had dit piekje in de geschiedenis van het heelal ooit gezien. Ik had het ontdekt en ik had dus iets gedaan met mijn leven.

Mijn nieuwe piekje heeft de wereld niet veranderd, maar dat hindert niet. Wie weet komt het nog eens van pas, en dan is het terug te vinden in de wetenschappelijke literatuur, inclusief alle details.

Mijn arbeidzame leven

draait om dergelijke momenten. In de voedingsleer zijn ze schaars: als je eens in de vijf jaar iets vindt, ben je spekkoper. Maar op één zo’n hoogtepunt kun je lang teren. Ik vergeet bijvoorbeeld nooit het moment, 20 jaar geleden, toen een andere Peter mijn werkkamer binnenstoof met twee reageerbuizen met koffie. Wij onderzochten koffie vanwege het effect op het cholesterol. Scandinavische wetenschappers hadden beweerd dat koffie drinken het cholesterol verhoogde, maar onderzoekers in West-Europa en Amerika vonden geen enkel effect. Het verschil leek te zitten in de manier van koffie zetten: gekookte koffie bereid op de Scandinavische manier verhoogde het cholesterol wel en filterkoffie had er geen effect op. Hoe kon dat?

Ik dacht dat het te maken kon hebben met restjes koffiedik in de kookkoffie. Peter had daarom een buisje met kookkoffie en een buisje met filterkoffie met grote snelheid rondgeslingerd in een centrifuge, zodat de fijne koffieprut naar de bodem zou zakken en we die prut konden wegen. Tot onze verbazing was echter in de buis met kookkoffie tijdens het centrifugeren een dun laagje vet komen bovendrijven. Toen ik dat sliertje vet zag dacht ik: “Yes! Dáár zit de factor in. Die is voor mij.”

Het kostte nog drie jaar

om de cholesterolverhogende factor uit koffiebonen te identificeren. Hij heette cafestol, en het is de sterkst cholesterolverhogende stof die we kennen. De volgende stap was om uit te vinden hoe cafestol werkt. Het inzicht daarin vordert langzaam maar gestaag.

De komende drie jaar heb ik weinig aha-momenten in het vooruitzicht, maar in 2012 verwacht ik de uitslag van de studie naar gewichtsverandering die we aan het opzetten zijn. Vijf jaren werk die gaan resulteren in een antwoord van twee of drie letters: “Ja” of “Nee”. Als we ons werk goed doen tenminste, want als we onderweg verslappen resulteert dat onverbiddelijk in een antwoord van het type “Misschien Wel, Misschien Niet”.

Ik hoef geen fraai kantoor met eigen kok. Geef mij maar een plastic doosje met boterhammen, en eens in de tien jaar de opwinding van iets te zien wat niemand eerder heeft gezien.