Spinozapremies naar filosoof, immunoloog, quantummechanicus en een chemicus

Vier hoogleraren krijgen dit jaar 2,5 miljoen euro voor hun onderzoek, de jaarlijks spinozapremie voor ‘baanbrekend en internationaal erkend onderzoek’. Het zijn de chemicus Wilhelm Huck die een synthetische cel probeert te bouwen, de filosoof Lodi Nauta, de internist/infectioloog Mihai Netea en de nano-fysicus Bart van Wees.

De NWO-Spinozapremie is sinds de hoogste wetenschappelijke onderscheiding in Nederland en bestaat uit een bedrag van 2,5 miljoen euro voor wetenschappelijk onderzoek.allen mannen en allen werkend in Groningen of Nijmegen.

De Spinozapremies 2016 in vier interviews:

Mihai Netea: het geheugen van aangeboren afweer

Mihai Netea (1968) onderzoekt de menselijke afweer tegen ziekteverwekkers. Hij leidt samen met collega-hoogleraar Leo Joosten de afdeling Experimentele Interne Geneeskunde van het Radboudumc in Nijmegen. Ieder mens heeft twee afweersystemen: aangeboren afweer en adaptieve afweer.

Die laatste, zeggen de leerboeken al lang, past zich na iedere nieuwe infectie aan. Het heeft een geheugen. Als dezelfde ziekteverwekker opnieuw binnenkomt, volgt er een snellere, effectievere reactie. Het idee van vaccinatie is er op gebaseerd.

Maar het aangeboren afweersysteem heeft óók een geheugen, toonde Netea de afgelopen vijf jaar aan. Alle leerboeken moeten opnieuw geschreven. Netea: „Dat was risicovol onderzoek. Het is een doorbraak, maar het was van te voren onzeker of het zou lukken. Er waren al vijftig jaar aanwijzingen. Maar wij hebben het mechanisme beschreven. We hebben laten zien dat het klopt.

„Toch is het moeilijk om voor dit soort risicovol onderzoek subsidie te krijgen. Het resultaat ligt te ver weg. Dat werk heb ik kunnen doen met geld van mijn Vici-beurs Die kreeg ik zeven jaar geleden. De oplopende serie van Veni-, Vidi- en Vicisubsidies voor goede onderzoekers, dat is zo’n belangrijk subsidiessysteem. Twee jaar geleden was mijn Vici-geld op. Ik was toen 46. Dan maak je je wel even zorgen, want ik heb meer ideeën voor risicovol onderzoek. De Spinozapremie komt dus echt heel goed uit.”

Had u verder wel genoeg onderzoeksgeld?
„Wat heet genoeg. We hebben het op onze afdeling niet slecht. Andere hebben het moeilijker. We hebben Nederlandse en Europese subsidies. Als je het vergelijkt met het buitenland doet het Nederlandse onderzoek het heel goed met relatief weinig geld. Maar het wordt moeilijker. Wat betreft financiering van onderzoek beginnen we achter te lopen bij vergelijkbare landen.”

Hoe ziet u het afweersysteem? Bijna als een apart organisme in de mens? Of hebben we er invloed op?
„Ik denk dat we er absoluut zelf iets over te zeggen hebben. Er zijn belangrijke wisselwerkingen tussen ons zenuwstelsel en ons afweersysteem. Tussen ons hormoonsysteem en de afweer. Tussen dieet en afweer. Het zijn dingen die we nog maar deels begrijpen. Je kunt de afweer trainen door activiteiten en vaccinatie.”

Netea woonde lang in Roemenië en kwam uiteindelijk in Nijmegen terecht „Als student in Roemenië tijdens het communisme dacht ik dat ik nooit het land uit zou mogen. Maar na de revolutie van 1989 mochten twee studenten van onze universiteit naar een zomercursus immunologie op het AMC in Amsterdam. Ik mocht! Het was fantastisch!

„Daar heb ik Jos van der Meer ontmoet, hoogleraar infectieziekten in Nijmegen, die mijn mentor is geworden. Ik ben drie jaar elke zomer drie maanden in Nijmegen geweest. Er kwam een promotiebeurs. Mijn vrouw is er ook gepromoveerd. We kregen kinderen en zijn gebleven. Het liep zoals het liep, maar we zijn er erg blij mee.” (Wim Köhler)

Lodi Nauta: het gevaar van filosofiejargon

Hartstikke mooi,” zegt Lodi Nauta (1966) over de toekenning van de Spinozapremie. Die heeft voor hem iets extra’s, als hoogleraar geschiedenis van de filosofie aan de Rijksuniversiteit Groningen. Niet alleen is hij de eerste filosoof die deze eer te beurt valt, de Spinozapremie is ook nog eens genoemd naar een illustere

vakbroeder.

Nauta bestudeert breuken en verbindingslijnen in de geschiedenis van het westerse denken, en Baruch Spinoza (1632-1677) was een vernieuwer van formaat. „Hij is een toonbeeld van de filosoof als kritische luis in de pels, een traditie die al begon met Socrates. Hij stond voor tolerantie, was voorvechter van scheiding tussen kerk en staat en las als een van de eersten de Bijbel op een kritische, historische manier.”

Nauta promoveerde op de laat-klassieke denker en Romeins bestuurder in Gothische dienst Boëthius (ca. 480-525 AD) en oogste internationale lof voor zijn boek over de Italiaanse humanist Lorenzo Valla (ca. 1407-1457). Die laatste veegde de vloer aan met de eerste, vertelt Nauta. „Boëthius was een bruggenbouwer tussen oost en west, tussen Grieks en Latijn, tussen Oudheid en Middeleeuwen, en hij was een van de pijlers van het Middeleeuwse denken. Voor Valla waren de Middeleeuwen één grote duisternis en die begon bij Boëthius. Die had dat mooie Latijn verkracht door het aan te wenden voor filosofische doeleinden.”

In het werk van Nauta spelen taal en taalkritiek een grote rol. „Filosofie,” zegt hij, „is een conceptuele wetenschap die werkt met begrippen om de wereld zin en betekenis te geven. Dat zijn vaak geen empirische concepten. Neem ‘de vrije wil’, die vind je niet als je mij opensnijdt. In de filosofie hangt alles af van de taal en het gevaar bestaat dat je met jargon een eigen wereld creëert. Dat is precies de kritiek van Valla op de Middeleeuwse filosofie. Die bevolkte de werkelijkheid met allerlei ‘substanties’ en ‘essenties’ in potjeslatijn. Een rookgordijn van termen, vond Valla, dat mede bedoeld was om de bedenker status te geven. En onnodig moeilijk doen is van alle tijden.”
Met de 2,5 miljoen euro van de Spinozapremie wil Nauta mensen aanstellen die de historische kaart van de filosofie verder inkleuren. Hijzelf wil zich verdiepen in de invloed van het humanisme op de Verlichting. „Jonathan Israel ziet Spinoza als de eerste echt moderne denker, maar ik denk dat dit niet klopt. Er zijn allerlei interessante bewegingen vóór Spinoza die hem mede groot hebben gemaakt.” (Dirk Vlasblom)

Wilhelm Huck: begrijpen hoe het leven werkt

Wilhelm Huck (1970) zit in het donker op zijn werkkamer. Hij heeft erg last van hooikoorts, zegt hij, en licht is nu vervelend aan zijn ogen. Toch schakelt hij de verlichting aan. En vertelt dan over zijn onderzoek.

„Ik wil begrijpen hoe het leven werkt”, zegt de chemicus. „Hoe worden losse moleculen opgebouwd tot iets wat we leven noemen? Wanneer is het nog dood? Kun je dat chemisch definiëren? Hoe ga je van het een naar het ander? Kun je die overgang waarnemen, en kun je via dezelfde route ook weer terug?”

Via twee kanten probeert Huck antwoorden te krijgen. Uit de meest basale eenheid van leven, de cel, haalt hij onderdelen weg en kijkt wat er dan gebeurt. En, van de andere kant, bouwt hij losse moleculen tot complexere eenheden. Totdat er uiteindelijk iets ontstaat wat levend is. „Als ik een synthetische levende cel kan bouwen, is dat het bewijs dat ik het begrijp”, zegt Huck. En meteen erachter aan: „Zover is het nog lang niet.”
Gevraagd naar zijn belangrijkste doorbraak, zegt Huck: „Het besef dat we de bouwtekening van de cel niet hebben.” Alle ideeën over hoe moleculen in een cel zich gedragen, gaan ervan uit dat ze zich in oplossing bevinden, in een homogene oplossing bovendien. „Maar als ik een cel openbreek zit-ie prop- en propvol, met ongelijk verdeelde eiwitten, vetten, DNA, RNA”, zegt Huck. „Het is geen vloeistof, eerder een gel.” Hij zucht: „Door meer te begrijpen, ben ik alleen maar verder van de oplossing afgekomen.”

De 2,5 miljoen euro van de Spinozapremie geeft Huck vooral meer flexibiliteit in het aantrekken van de beste mensen, zegt hij. „Ik hoef nu niet eerst een onderzoeksvoorstel te schrijven, en hopen dat ik subsidie krijg. Ik heb geld op de plank liggen. Dus als ik een uitmuntende student, of promovendus, of postdoc op het oog heb, kan ik meteen garanties geven. Ook als-ie pas over een jaar of drie denkt te kunnen komen.”

Zijn naam verraadt trouwens een Duitse achtergrond. Dat klopt, zegt Huck. „Mijn overgrootvader was Duits.” Maar hijzelf is geboren in Elsloo, bij Geleen. Hij studeerde chemie in Leiden, en werkte daarna onder meer op Harvard en in het Britse Cambridge. Vergeleken daarmee hoeven de Nederlandse universiteiten zich echt niet bescheiden op te stellen, zegt Huck. „Het wetenschappelijk klimaat, de studenten en de faciliteiten in Nederland zijn fantastisch.” (Marcel aan de Brugh)

Bart van Wees

Weet Bart van Wees (1961) al waaraan hij zijn Spinozapremie zal besteden? „Nee”, zegt de Groningse fysicus en hoogleraar. „Daar moet ik nog over nadenken. Maar ik moet over veel denken.”

Al toen hij technische natuurkunde studeerde in Delft waren quantummechanica en thermodynamica zijn lievelingsvakken, zegt Van Wees. Vakken waarin het draait om algemene principes, maar met ook veel praktische toepassingen.

In zijn huidige materiaalonderzoek ziet hij veel van die quantummechanica terug, bijvoorbeeld in het gedrag van de elektronen in materialen. „Mesoscopische fysica noem ik het. Je kijkt niet helemaal op de nanoschaal. Ook niet op macroscopische schaal. Maar net in het gebied daartussen.”
Meer specifiek richt Van Wees zich al jaren op de magnetische eigenschappen van elektronen. Die elektronen kun je óók opvatten als kompasnaaldjes die, bijvoorbeeld onder invloed van een extern magneetveld, in een bepaalde richting wijzen.

In een ijskastmagneet doen veel elektronen dat tegelijk en langdurig. In de vaak ingewikkelde materialen die Van Wees onderzoekt, probeert hij de kompasnaaldjes – de ‘elektronspins’ – op andere manieren te manipuleren.

Zo ontdekte zijn groep een isolator – een materiaal waarin elektronen geketend zijn – die toch spin kan overbrengen. De spin wordt overgedragen van buur- naar buurelektron, zoals tijdens een wave in een stadion.

In het in 2004 ontdekte grafeen - dat uit een enkele laag koolstofatomen bestaat en net zo vlak is als uitgerold kippengaas – maken de elektronen zelf juist betrekkelijk lange reizen, zonder dat hun kompasnaaldje aan het zwabberen slaat, zo zag de groep verder.

Dergelijke verschijnselen zijn interessant als die magnetisatie wordt gebruikt om informatie op te slaan (spin omhoog is bit=1, spin omlaag is bit=0 bijvoorbeeld) en/of te verwerken. Dat gebeurt al sinds jaar en dag in de harde schijf van computers die bij het uitlezen met speciale sensoren de magnetische informatie weer naar elektrische signalen vertalen.

Koppelingen tussen elektrische en magnetische signalen in nieuwe materialen als grafeen zouden talloze nieuwe schakelingen mogelijk maken voor toekomstige computers en elektronica. (Margriet van der Heyden)