Inaugural speech Prof. Dr. H.A.B. Wösten

Below are the contents of the inaugural speech (in Dutch) of Prof. Dr. Han Wösten which was given on May 15th 2002.

Schimmels uit het sprookjesrijk

Geachte Rector, College van Bestuur, toehoorders,

In de biologie worden soorten van oudsher ingedeeld in Rijken. We onderscheiden de Rijken van de Bacteriën, de Archae, de Protista, de Planten, de Schimmels, en die van de Dieren. Ofschoon het Rijk der Schimmels nabij het Rijk der Dieren, waartoe ook wij mensen behoren, gelegen is, zijn relatief weinig wetenschappers over de grens gegaan om het Rijk der Schimmels te verkennen. Het Rijk der Schimmels behoort hierdoor nog tot Sprookjesrijk. In mijn oratie en ons toekomstig onderzoek zullen wij proberen het Rijk der Schimmels uit het Sprookjesrijk te halen. Gezien de ontoegankelijkheid en onbekendheid van het Rijk zullen speciale expedities moeten worden opgezet voorzien van de modernste apparatuur. Ik hoop dat u het de moeite waard vindt deze ontdekkingstochten te blijven

volgen.

Mijn oratie is als volgt opgezet. Ik zal beginnen met een inleiding. Ik zal ingaan waarom schimmels tot de verbeelding spreken, gevolgd door hun slechte naam, en hun positieve kanten. Ik kom dan tot de slotsom dat schimmels beter dienen te worden bestudeerd. Vervolgens zal ik ingaan op de uitscheiding van eiwitten in schimmels en de rol van deze eiwitten in groei en ontwikkeling. Onze onderzoeksvragen zullen worden geformuleerd. Voordat ik tot de dankzegging over zal gaan, zal ik nog ingaan op de financiering van fundamenteel onderzoek in Nederland en het onderwijs aan deze universiteit.

Schimmels spreken tot de verbeelding

Schimmels spreken tot de verbeelding, reeds vanaf onze vroegste jeugd. We vinden schimmels terug in verhalen en sprookjes; meestal in de vorm van paddestoelen. Wie kent niet het lied “op een grote paddestoel, rood met witte stippen”. Het is voor vele kleuters een inspiratie geweest voor hun eerste tekening, zo ook in mijn geval. 

Op de lagere school lezen we vervolgens hoe Alice in Wonderland eet van de paddestoel, waardoor ze haar lengte kan veranderen. Naast kinderen worden ook volwassenen geboeid door schimmels. John Allegro, docent aan de Universiteit van Manchester en betrokken bij de publicatie van de Dodezee rollen schreef het boek De Heilige Paddestoel en het Kruis. Hierin beweert Allegro dat het Christendom afkomstig zou zijn van een paddestoelencultus. In deze cultus zou de paddestoel een symbool zijn voor de voortplanting, die op haar beurt een synoniem zou zijn geweest voor het begrip God. Nergens in het Nieuwe Testament wordt direct gesproken over paddestoelen, maar volgens Allegro zou de Bijbel vol staan met verwijzingen naar de heilige paddestoel; of wel de vliegezwam. Deze aanwijzingen zouden niet voor buitenstaanders zijn bedoeld, vandaar dat ze cryptisch werden ingevoegd. Allegro baseert zijn theorie op de oorsprong van de Griekse en Hebreeuwse woorden in de Bijbel uit de ons oudst bekende geschreven taal, die van de Sumerische. Veel gebruikte woorden zouden terugverwijzen naar Sumerische woorden die paddestoel of vliegenzwam betekenen. Ik geef een tweetal voorbeelden. In Mattheus 16 vers 18 wordt verwoord hoe Petrus de rots is waarop de kerk zal worden gebouwd. Petrus zou de sleutels krijgen tot het Rijk der Hemelen. In de visie van Allegro zou Petrus niet rots betekenen, maar magische paddestoel. Deze paddestoel zou de basis zijn waarop de kerk gebouwd zou worden en zou de sleutel zijn tot het Rijk der Hemelen en wel door het geven van magische religieuze belevingen. Zo ook zou via een woordspel Mattheus niet het mosterdzaadje bedoeld hebben als allegorie op het Rijk der Hemelen, maar de heilige paddestoel. De vliegenzwam groeit namelijk zeer snel en vertoont zich in een enkele nacht. Het begint klein, maar wordt snel groot en machtig. 

Of Allegro toen hij dit boek schreef zelf teveel paddestoelen heeft gegeten is niet bekend. Het is wel opmerkelijk dat de paddestoel in kerken teruggevonden wordt als representatie van de Boom van Goed en Kwaad. Een voorbeeld hiervan is te vinden in een oude Romaanse kerk te Plaincourault nabij Poitiers. In de kerk bevindt zich een muurschildering waarop Adam en Eva te zien zijn nabij een boom bestaande uit een aantal paddestoelen. Andere voorbeelden zou men kunnen vinden in de kathedraal van Sint Savin, en op een oud schilderij in de Mariakerk in Lübeck. Volgens bepaalde bronnen zou ook een bronzen deur in de kathedraal van Hildesheim te Duitsland een afbeelding bevatten waarin Adam en Eva te zien zijn nabij een paddestoel. In dit geval zou het een puntig kaalkopje (Psilocybe semilanceata) betreffen, ons beter bekend als paddo. Wij als werkgroep Schimmels van de Leerstoelgroep Microbiologie hebben afgelopen najaar ter plaatse een onderzoek ingesteld. Verderop in de kerk te Hildesheim vonden we een afbeelding van Zaccheus de tollenaar in de vijgenboom. Deze vijgenboom nu lijkt sprekend op de eerder genoemde boom van Goed en Kwaad. Ik denk dat we hierbij de bewering hebben ontzenuwd dat het hier een paddo betrof.

Wat het waarheidsgehalte ook wezen moge, paddestoelen en daarmee schimmels spreken tot de verbeelding en worden geassocieerd met figuren uit sprookjes, de mythologie en de bijbel. Denkt u maar eens aan de volgende benamingen: paddestoel, addergebroed, elfenbankje, heksenboleet, duivelsei, duivelsaren, satansboleet, doodstrompet, dodemansvingers, keizersamaniet, of ridderoor.

Schimmels en hun slechte naam

Schimmels worden geassocieerd met dood en bederf. Niet geheel ten onrechte. Immers, veel schimmels, waaronder 1-2% van de paddestoelen, zijn giftig, en kunnen uiteindelijk de dood tot gevolg hebben. Schimmels hebben hierdoor een doorslaggevende invloed gehad op de wereldpolitiek. In het jaar 54 werd de Romeinse keizer Claudius vermoord door zijn vrouw Agrippina.  Zij had Claudius overtuigd haar zoon Nero in plaats van zijn eigen zoon Britannicus tot zijn opvolger aan te wijzen. Om deze opvolging te bespoedigen zou Agrippina de zeer giftige kleverige knolamaniet hebben gemengd in een schotel van de zeer smakelijke keizersamaniet.

Een andere giftige schimmel is Claviceps purpurea ook wel Moederkoorn genoemd. Deze onopvallende schimmel infecteert rogge en andere granen. Indien geïnfecteerd rogge verwerkt wordt in brood treedt een ziekte op genaamd ergotisme, veroorzaakt door een aantal stikstofverbindingen die tijdens het infectieproces door de schimmel worden gemaakt. De verbindingen veroorzaken dat in rust zijnde spieren samentrekken, waardoor stuipen, te vroege geboorten en koudvuur kunnen ontstaan. In combinatie met een gebrek aan vitamine A kan men gaan hallucineren, de verbindingen zijn namelijk verwant aan LSD. Problemen met het moederkoorn kwamen reeds in het ijzeren tijdperk voor en deze schimmel heeft door de geschiedenis heen zijn sporen achtergelaten. Zo overleden rond het jaar 900 40.000 mensen aan ergotisme in de stad Limoges in Frankrijk.

Een heel leger dat op dit moment wordt bedreigd is het 2200 jaar oude terra cotta leger. Dit leger van klei, bestaande uit 8000 soldaten en paarden werd begraven rond de tombe van Qin, om deze machtige eerste keizer van het verenigde China te beschermen. Het leger bleef 2200 jaar ongeslagen, maar nadat het in 1974 was ontdekt volgden de toeristen. Deze toeristen brachten onbedoeld 40 soorten schimmels mee die 1400 van de 8000 beelden aantastten. Janssen Pharmaceuticals werd benaderd om 500 kg fungicide te leveren. 

Schimmels en al hun positieve kanten

Wat veel minder bekend is, is dat schimmels ook heel nuttig zijn. Ik kan vele voorbeelden noemen uit de bosbouw, biologische bestrijding, de geneeskunde en de industrie, maar ik moet mij hier vanwege de tijd beperken.

Reeds 5300 jaar geleden maakten mensen al gebruik van schimmels. Dit weten we uit de resten van de ijsman Ötzi die in 1991 op de grens van Oostenrijk en Italie werd gevonden. Ötzi was zeer goed geconserveerd even als zijn kleding en wapenuitrusting, waardoor meer bekend is geworden over het leven in de late steentijd. Ötzi had twee paddestoelen bij zich. De tondelzwam gebruikte hij om vuur te maken (denk maar eens aan de tondeldoos), omdat het eenvoudig ontvlamt. De meegebrachte berkezwam zou hij als veelzijdig medicijn kunnen hebben gebruikt omdat het antibiotica bevat en ook laxerend is. Nagelanalyse heeft namelijk uitgewezen dat Ötzi waarschijnlijk aan een bacteriële infectie leed. Daarnaast zijn wormen in zijn darmen gevonden, die buikpijn en bloedarmoede kunnen hebben veroorzaakt. Goed laxeren was in die tijd waarschijnlijk de enige remedie. 

Ook later gebruikte men schimmels, extracten, of gezuiverde verbindingen in de geneeskunde. De meest bekende voorbeelden zijn natuurlijk de penicillines en de cephalosporines, de meest voorgeschreven antibiotica, maar ook cyclosporine heeft bij transplantaties vele levens gered door het immuunsysteem te onderdrukken.

Schimmels produceren meer nuttige verbindingen. De huidige voedingsmiddelen, dranken en wasmiddel industrie draait op producten die geïsoleerd worden uit schimmels. Zo produceren schimmels tal van enzymen die zorgen dat de was schoon wordt en de vruchtensappen helder. Ook worden schimmels gebruikt voor de productie van eiwitten die van nature niet in schimmels voorkomen. Een goed voorbeeld hiervan is het chymosine. Dit enzym komt voor in de maag en zorgt voor de stremming van melk. Zo wordt het chymosine uit de kalvermaag gebruikt tijdens de kaasbereiding. Het chymosine wordt thans echter ook geproduceerd in schimmels. Hiertoe werd de erfelijke informatie voor het chymosine in de schimmel gebracht, waarna dit enzym in grote hoeveelheden werd geproduceerd. Chymosine uit schimmels is thans verantwoordelijk voor ongeveer 30% van de totale wereldproductie aan kaas. In Nederland houdt men het op de inhoud van de kalvermaag.

Schimmels dienen beter te worden bestudeerd

Om de mogelijkheden en gevaren van het Rijk der Schimmels te onderkennen en op waarde te schatten, moeten schimmels beter worden bestudeerd. Men schat dat er 1.5 miljoen soorten schimmels zijn, waarvan er slechts zo’n 75000 zijn beschreven. 94% van de schimmels is derhalve nog te ontdekken, niet alleen in de oerwouden maar ook in Nederland. In koelhuizen in de Noordoostpolder bedreigt op dit moment een schimmel de opgeslagen wortels. Deze schimmel groeit optimaal bij de temperaturen in dergelijke koelhuizen. Een nieuwe soort en een echte plaag.

Ondanks het feit dat slechts 6% van de schimmels zijn geïdentificeerd, is het nu reeds duidelijk hoe belangrijk deze organismen zijn in de natuur en voor de mens. Ze zijn zeer divers qua vorm en levenswijze. Veel schimmels breken dode organische stof af zoals planten en dierenresten. Hierdoor zijn ze essentieel voor de elementencycli in de natuur. Schimmels kunnen ook interacties aangaan met andere organismen, deze kunnen wederzijds voordelig zijn. Zo gaat de overgrote meerderheid van vaatplanten in de natuur interacties aan met schimmels. De schimmel vormt in deze symbiose een uitbreiding op het wortelstelsel door water en zouten aan de plant te leveren, de schimmel krijgt op zijn beurt suikers van de plant. Zonder deze schimmels kunnen veel planten niet groeien. Schimmels kunnen echter ook ziekteverwekkend zijn, niet alleen voor planten maar ook voor de mens. Zo sterven veel patiënten met een verminderd afweersysteem uiteindelijk aan een schimmelinfectie. 

Schimmels groeien middels draden hyfen genoemd (ik laat de gistvormige schimmels buiten beschouwing). Deze draden zijn slechts enkele duidenden millimeters dik en worden derhalve aan ons oog onttrokken. Vaak groeien schimmels in een vochtige omgeving zoals in de bodem of in een plooi van onze huid. De schimmels groeien aan hun uiteinde en vertakken naar achteren. Het gevolg is dat er een netwerk van schimmeldraden ontstaat het mycelium genoemd. Het mycelium kan een grote massa en grootte bereiken zonder dat het wordt opgemerkt. De aanwezigheid van schimmels valt pas op als ze in de lucht gaan groeien om voortplantingsstructuren te vormen. Deze kunnen relatief eenvoudig zijn, zoals aanwezig in een blauwe schimmelkaas, of kunnen zeer complex zijn zoals in het geval van een paddestoel. Paddestoelen bestaan in feite uit miljoenen draden.

Onlangs werd in Oregon in Amerika een honingzwam gevonden die gedurende meer dan 2000 jaar 890 hectare bos had doorgroeid, voornamelijk aan ons oog onttrokken maar hier en daar een zichtbare paddestoel vormend. Dit ene individu die vele bomen in het bos had gedood bleek het grootste organisme ter wereld. De massa van al die schimmeldraden in de bodem overtrof de massa van de tot dan toe grootste reus: deSequeoia giganteum “General Sherman” in Sequioa National Park in de Verenigde Staten.     

Uitscheiding van eiwitten

Om hun rol in de natuur te vervullen scheiden schimmels grote hoeveelheden eiwitten uit. Deze eiwitten breken organisch materiaal af en leveren daardoor nutriënten aan de schimmel. Daarnaast kunnen eiwitten een structurele rol vervullen. Hierop kom ik later terug.

Het vermogen om grote hoeveelheden en een variatie aan eiwitten uit te scheiden wordt door de industrie gebruikt. Schimmels worden grootschalig als eiwitproducent ingezet en voorbeelden heb ik eerder gegeven. Het bestuderen van eiwitproductie en uitscheiding is dus niet alleen van belang om de rol van schimmels in de natuur als mede hun levensstijl te begrijpen maar is ook van belang voor de industrie.

Zoals vermeld groeien schimmel middels hyfen. Door de aanwezigheid van poreuze tussenschotten vormt de celinhoud in principe een continue systeem. Toch denken wij dat een mycelium niet bestaat uit een homogene massa met identieke hyfen. Hyfen zouden zich binnen het mycelium specialiseren, net zoals cellen zich in ons lichaam hebben gespecialiseerd in een huidcel, een bloedcel of een zenuwcel. Zo zou specialisatie in schimmels ook optreden bij de uitscheiding van eiwitten. In een mycelium van Aspergillus niger wordt het zetmeel-afbrekend enzym glucoamylase aan de rand van het mycelium uitgescheiden. In het centrum worden echter andere eiwitten geproduceerd. Kortom, in een mycelium scheiden verschillende zones verschillende eiwitten uit. Het wordt nog interessanter als we kijken naar de uitscheiding van het glucoamylase in het buitenste deel van het mycelium van Aspergillus niger. In deze zone scheiden niet alle hyfen eiwitten uit. Middels een immuno-kleuring toonden we dit aan. Dergelijke specialisaties brengt mij er toe de term “lagere eukaryoot”, zoals weergegeven in de omschrijving van mijn huidige functie, niet te gebruiken.

De vraag is hoe specialisatie tot stand komt. Wat onderscheidt een actief eiwit-uitscheidende draad van een inactieve hyfe. Wij denken dat er een genetische programma aan ten grondslag ligt. Het DNA van de schimmel bestaat uit ongeveer 15000 genen. Ter vergelijking, u en ik hebben er ongeveer 40000. De meeste genen bevatten de informatie voor een eiwit. Schimmels hebben dus ongeveer 15000 eiwitten die elk heel verschillende functies kunnen uitvoeren. De genen in de cel staan aan of uit. Als het gen voor bijvoorbeeld glucoamylase aangaat dan wordt dit enzym gevormd en kan zetmeel in kleine suikers worden afgebroken. Wannéér dit gen aan gaat wordt bepaald door regulatieeiwitten die worden gevormd als de coderende regulatiegenen aan staan. Deze regulatiegenen worden op hun beurt geactiveerd door andere regulatieeiwitten die op hun beurt geactiveerd worden door bepaalde signalen uit het milieu zoals de overmaat of het gebrek aan voedsel. Om het geheel te verduidelijken zal ik het proces van eiwituitscheiding illustreren als een industrieel proces. Het mycelium van een schimmel kunnen we beschouwen als een fabriek die verpakkingsmaterialen kan produceren zoals conserveblikken, melkpakken en glazen flessen. De schimmeldraden waaruit het mycelium bestaat zijn de verschillende assemblagehallen. Deze hallen zijn al dan niet in gebruik. De machines zijn in ons geval opgebouwd uit verschillende eiwitten. Voor elk eiwit is een bouwtekening aanwezig hoe dit onderdeel moet worden gemaakt. Dit is in ons geval het gen. De machines vormen samen een productielijn resulterend in bijvoorbeeld een fles. Voor het aanmaken van de melkpakken en de conserveblikken wordt grotendeels gebruik gemaakt van dezelfde productielijn. Deze moet hiertoe gedeeltelijk worden omgebouwd. In ons geval moeten er voor de ombouw bepaalde eiwitten worden aangemaakt. De genen hiervoor moeten dus worden aangezet. Of er deze week conserveblikken, melkpakken of flessen worden gemaakt wordt bepaald in de centrale regelkamer. Op het controlepaneel worden knoppen aan of uitgeschakeld welke maken dat een productielijn wordt aangepast en geactiveerd. Deze knoppen op het controlepaneel zijn onze regulatieeiwitten. De knoppen op hun beurt worden bediend door de procestechnoloog die op zijn beurt signalen krijgt van de afnemers dat er geen behoefte is aan conserveblikken, maar aan flessen. De procestechnoloog is dus een belangrijk regulatiegen en de afnemers zijn het signaal uit de omgeving, in het geval van de schimmel de aanwezigheid van voedsel, zoals zetmeel.

In de verpakkingsfabriek kennen we alle knoppen op het controle paneel en alle machine onderdelen. Dit is niet het geval bij de eiwitproductielijnen in schimmels. De meeste onderdelen zijn onbekend en ook het controlepaneel bestaat uit een onbekend aantal knoppen, laat staan dat we weten wat er gebeurt als we elk van deze knoppen omschakelen. Wij willen weten welke machines in eiwitproducerende schimmeldraden aanwezig zijn, hoe ze tot een productielijn zijn georganiseerd en uit welke knoppen het controle paneel bestaat. Voorts willen we weten welke knoppen zijn uitgeschakeld in hyfen die niet een bepaald eiwit uitscheiden. Een manier om dit te doen is middels DNA CHIP technologie. Op een glasoppervlak van enkele vierkante centimeters worden alle genen van de schimmel, 15000 in getal, geplakt. Door celmateriaal uit de buitenste en binnenste productiezone te isoleren en te laten reageren met de CHIP kunnen we nagaan welke genen in elk van de zones aan of uit staan. Deze genen zouden kunnen coderen voor eiwitten die specifieke delen van onze machines vormen of die een knop zijn op het controlepaneel.

Zoals ik reeds vertelde bevinden zich in de producerende zone ook vele niet producerende hyfen. Het zou zeer interessant zijn om de activiteit van de genen in actieve en niet-actieve hyfen binnen deze zone te vergelijken. Immers, deze hyfen hebben dezelfde milieu omstandigheden, en toch zijn ze anders. Hiertoe moeten we celmateriaal uit individuele hyfen isoleren. Dit willen we doen middels micromanipulatie gebruikmakend van naalden van ongeveer 1/10.000 millimeter dikte. Ook zouden we van laser dissectie gebruik kunnen maken waarbij met een laser hyfen kunnen worden gesneden.

De isolatie van genen die betrokken zijn bij de productie en uitscheiding van eiwitten stelt ons in principe in staat om eiwitproductie te verhogen. We zouden namelijk deze genen kunnen aanpassen dusdanig dat ze actief worden in elke schimmeldraad, gebruikmakend van zogenaamde induceerbare of constitutieve promotoren. In de praktijk van het onderzoek zullen veel experimenten echter niet gaan zoals verwacht, maar dit gebeurt ook in de glasfabriek.    

De schimmeldraad is een zeer interessant object. Het kan namelijk centimeters tot meters lang worden maar groei en uitscheiding vinden slechts plaats aan de uiterste duizende millimeters van de draad. Het is dus een zeer polair systeem. De vraag nu is waar de eiwitten die aan de uiterste top worden uitgescheiden in de schimmeldraad worden gemaakt. Vindt dit plaats daar waar uitscheiding plaatsvindt, of worden eiwitten ook verder naar achteren gevormd en naar voren getransporteerd. Indien dit het geval is hoe efficiënt is dan dit transport? Een vraag die hieraan gekoppeld is, is hoe homogeen de celinhoud is in hyfen. Zo willen we graag RNA gaan isoleren uit verschillende delen van de schimmeldraad en de samenstelling onderzoeken. Het moge duidelijk zijn, de schimmeldraad herbergt nog vele geheimen.  

De rol van uitgescheiden eiwitten in groei en ontwikkeling

Eenmaal uitgescheiden vervullen eiwitten een rol in de celwand of nabij de schimmeldraad. Zo beschreef ik eerder dat uitgescheiden eiwitten de hyfe voorzien van nutriënten, maar dat zij ook een structurele functie kunnen vervullen. Samen met vele anderen en onder leiding van Jos Wessels hebben we in Groningen naar een speciale klasse van eiwitten gekeken die zo’n structurele rol vervullen. Deze eiwitten, die hydrophobins worden genoemd, vervullen vele functies. Ik zal een paar voorbeelden geven. Schimmels groeien aanvankelijk in een vochtige omgeving zoals in een omgevallen boom. Nadat een mycelium is gevormd zal de schimmel de lucht in groeien om voortplantingstructuren te vormen. Hiertoe dient de schimmel door het grensvlak van het vochtige substraat en de lucht te breken. Dit grensvlak heeft een hele hoge oppervlaktespanning, of wel hardheid, en blijkt een barrière te zijn voor de schimmel. Deze hardheid van het water-lucht grensvlak uit zich bijvoorbeeld als u in bad zit en het water laat weglopen. Op een bepaald moment zult u ervaren dat er rond u buik een waterfilm ontstaat die een enorme spanning geeft. Indien u dit nog niet eerder bewust hebt meegemaakt dan moet u er de volgende keer maar eens opletten. Om deze oppervlaktespanning te verlagen scheiden schimmels hydrophobins uit. Zij vormen op het wateroppervlak een amfipatische film, vergelijkbaar met een laagje zeep. Deze laag stelt de schimmel in staat uit het water te ontsnappen. Hetzelfde hydrophobin of een ander hydrophobin, schimmels bevatten vaak meerdere soorten van deze eiwitten, coaten vervolgens de structuren die in de lucht worden gevormd. Veel paddestoelen worden als gevolg hiervan waterafstotend.

In de paddestoel komen luchtkanalen voor. Zij vormen de longen die de ademhaling van de paddestoel verzorgen. Deze luchtkanalen worden eveneens met hydrophobins gecoat waardoor zij waterafstotend worden en niet vollopen met regenwater of ochtenddauw. Vollopen van deze kanalen zou de ademhaling verstoren. De paddestoel zou als het ware verdrinken. In de paddestoelen worden sporen gevormd. Ook deze sporen worden met hydrophobins gecoat. Zij kunnen hierdoor goed worden verspreid door bijvoorbeeld de wind, waardoor zij elders weer een nieuw mycelium kunnen vormen. 

Tot dus ver hebben we de hydrophobins bestudeerd onafhankelijk van andere eiwitten of van bijvoorbeeld suikers. In onze groep stellen we ons dan ook de volgende vragen. Kunnen verschillende hydrophobins met elkaar een laag vormen en zijn de eigenschappen in dit geval anders dan die van een film die uit één soort hydrophobin bestaat. Met welke eiwitten of suikers gaan hydrophobins een interactie aan om goed op de schimmelspore of draad te blijven plakken. Worden hydrophobinlagen soms ook selectief afgebroken om nieuwe soort interacties tussen schimmeldraden mogelijk te maken. Zijn er in schimmels andere eiwitten die de functies van hydrophobins kunnen overnemen?

Fundamenteel onderzoek in Nederland

Fundamenteel onderzoek, ook als het niet direct maatschappelijk relevant lijkt, is de basis voor onze kenniseconomie. Bij de opening van het academisch jaar van deze universiteit op 3 september 2001 gaf minister Jorritsma van Economische zaken te kennen dat onderzoek meer competitief zou moeten worden aanbesteed met kwaliteit als selectie criterium. In andere woorden het geld zou bij de universiteiten moeten worden weggehaald en ondergebracht bij organisaties zoals NWO.

Hoe wordt kwaliteit gemeten? Bij het aanbesteden van onderzoek wordt gebruikgemaakt van beoordelingen door referenten en een selectiecommissie. Zo ook bij NWO. Hoewel ik NWO als werkgever zeer heb gewaardeerd, heb ik bezwaar tegen de gevoerde procedure bij het aanbesteden van het onderzoek. Zo stuurt NWO onderzoeksvoorstellen ter beoordeling naar directe concurrenten en in de selectiecommissie worden onderzoekers geplaatst die zelf ook een voorstel hebben ingediend. Laten we deze procedure eens vergelijken met de aanbesteding van de opvolger van de F16. In de door NWO gevolgde procedure zou het ministerie van Defensie aan de makers van de Joint Strike Fighter het verzoek neerleggen een rapport te schrijven over de kwaliteit van de Eurofighter en omgekeerd. Voorts zou Defensie besluiten in de selectiecommissie de makers van de Rafale te benoemen. Ondenkbaar!! In de wetenschap is dit echter de praktijk.

Op een congres van de Duitse Mycologische Vereniging vertelde de hoofdredacteur van Current Genetics over zijn ervaringen. Hij was onder meer onaangenaam verrast door het grote aantal manuscripten die vergezeld gingen met een begeleidende brief met een waarschuwing voor het gebrek aan objectiviteit van collega’s in het veld, met het voortvloeiende verzoek naar hen het manuscript niet ter beoordeling te sturen. Schijnbaar is de wereld van de wetenschap niet anders dan de wereld om ons heen. Objectiviteit is daarom niet gegarandeerd. 

Hoe garandeert men kwaliteit? Meten van kwaliteit vergt objectiviteit en deskundigheid. Dit lijkt dus bijna een utopie. Ter verdere illustratie, hier een paar voorbeelden uit referentenrapporten naar aanleiding van een onderzoeksvoorstel van mij. Één referent stelde “Toepasbaarheid  is erg speculatief”; een andere referent “De haalbaarheid van de toepassing is vrijwel onmiddellijk”. Één referent stelde “Het onderzoeksprogramma is goed doordracht en lijkt goed gefaseerd”; een andere referent “de voorgestelde benadering pakt de meest acute voorliggende problemen niet aan”. Is kwaliteit, of het gebrek eraan, zo lastig te beoordelen?

Ik realiseer mij dat het moeilijk is tot een bevredigende procedure te komen. Een paar veranderingen zou ik willen voorstellen. 1) Referenten en leden van de selectiecommissie zouden zelf geen voorstel mogen indienen. Geef hen een reële vergoeding voor de geleverde diensten. 2) Laat de leden van de selectiecommissie individueel hun selectie bepalen, zonder overleg met de andere leden. Laat medewerkers van NWO vervolgens de rangschikking opmaken.

Het is niet slecht een deel van het onderzoeksbudget aan te besteden, dit gebeurt immers al. Echter, dit moet niet ten koste gaan van de gelden van de universiteit. Onderzoeksgroepen dienen de kans te krijgen hun ideeën vorm te geven, zonder rekening te houden met korte termijn visies van ministers, modes in de samenleving en beoordelingsprocedures. Zou minister Jorritsma ooit onderzoek aan celwanden vanSchizophyllum commune hebben gefinancierd, een schimmel die op het eerste oog niet van belang lijkt voor de industrie en de medische wetenschap? Ik ben bang van niet. Dezelfde minister heeft echter inmiddels miljoenen gestoken in het resultaat van dit fundamentele onderzoek; namelijk door het mede financieren van de nanotech firma BioMaDe die de celwand hydrophobins van Schizophyllum wil gaan gebruiken in medische en technische toepassingen. 

Onderwijs

Aan de universiteit gaan onderzoek en onderwijs hand in hand. Ik bespeur aan deze universiteit een neiging om het onderwijs te ontdoen van een cruciale factor, namelijk het contact tussen student en docent en student en onderzoeker. De Universiteit Utrecht plant aparte onderwijs en research gebouwen. Studenten dienen echter vanaf het eerste begin in aanraking te komen met het onderzoek en de medewerkers van de universiteit, en omgekeerd. Dit kan alleen als onderzoek en onderwijs in één gebouw zitten, nauw met elkaar verbonden. Zo kunnen studenten en medewerkers elkaar ontmoeten om contact te maken, maar vooral ook te behouden. Slechts op deze wijze kunnen we de Biologie in Groningen in de Elsevier enquête verslaan.

Ook ben ik bezorgd over de toename van het computer ondersteunend onderwijs gepaard gaande met een vermindering van het aantal hoorcolleges. Onderwijs is als verliefd worden. Je kunt een positief beeld van iemand krijgen door het lezen van een boek. Een computeranimatie van iemand is leuk, maar verveeld snel. Verliefd worden we op een mens. Onderwijs wordt het beste overgebracht door enthousiaste mensen die voldoende contact-uren worden gegund. Dit is een basisprincipe, geen kostenplaatje.    

Dankzegging

Graag wil ik nog van de gelegenheid gebruik maken om een aantal mensen te bedanken. Allereerst  Professor Jos Wessels. Jos, jij bent mijn wetenschappelijk fundament, waarop ik zal gaan bouwen. Ik weet niet of je al mijn nieuwbouw zult waarderen, te grijs, te bont, een luchtkasteel, maar hopelijk ook  gebouwen waarin je graag rond zult lopen. Ik hoop de komende jaren jouw visie nog vaak te horen. En dan Professor Lubbert Dijkhuizen. Lubbert, van jou kreeg ik mijn eerste opdracht als klein zelfstandig aannemer, namelijk het bouwen aan wolkenkrabbers in het Rijk der Bacteriën. Ik heb het ontzettend gewaardeerd dat jij mij deze opdracht als outsider uit een ander Rijk gunde en dat jij mij alle vrijheid hebt gegeven. Professor Wiel Hoekstra. Wiel, wij vormen in Utrecht samen een dakpanconstructie. Jij als bovenliggende dakpan houdt op een zeer plezierige wijze contact met mij, zonder druk op mijn schouders te leggen. Hiervoor dank. De Faculteit Biologie van de Universiteit Utrecht wil ik hierbij graag betrekken voor de zeer goede voorwaarden die het voor mij heeft geschapen. Ook de STW wil ik graag bedanken voor de forse subsidie, waaruit hun vertrouwen in onze onderzoeksgroep spreekt. Met de STW dank ik ook de bedrijven die ons onderzoek steunen en wel Applied Nanosystems, Greenomics en DSM.

Van het grootste belang zijn de mensen binnen de Leerstoelgroep Microbiologie. De bacteriën wil ik graag danken voor de gastvrijheid die wij schimmels hebben ervaren bij onze komst. Ik weet uit ervaring dat het niet gemakkelijk is een nieuwe lijn te aanvaarden. Toch hebben jullie ons al snel een thuisgevoel gegeven. Het zou mooi zijn als wij naast ons onderwijs ook in het onderzoek nauw gaan samenwerken. Een symbiotische relatie tussen een bacterie en een schimmel zou een mooi onderwerp zijn, maar een parasitaire of een pathogene, mits de schimmel niet het leidend voorwerp is, slaan wij ook niet af. De leden van de schimmelgroep dank ik voor de ongedwongen sfeer, de woensdagochtenden, de overmaat aan talent, de vele ideeën en de gezelligheid in bijvoorbeeld Jena. Ook de mensen die in Groningen zijn achterbleven ben ik niet vergeten, hoe kan het anders, ik had het daar zo naar mijn zin. Onze samenwerking en persoonlijke interacties, hebben we gezien de afstand goed kunnen voortzetten. Ook andere groepen waar we mee samenwerken, of mee gaan samenwerken wil ik graag noemen. Ook een woord van dank aan de mensen van Beeldverwerking en Vormgeving, die altijd maar weer kwaliteit leveren.

Familie en vrienden wil ik graag bedanken op een wijze die reeds beschreven is in het dankwoord van mijn proefschrift. Jullie aanwezigheid en inzet op onze trouwdag was een prachtig voorbeeld hoe belangrijk jullie voor ons zijn. Tenslotte mijn beide vrouwen. Afzonderlijk beide uniek en om heel veel van te houden. Maar nog mooier als jullie beide samen zijn en mij samenzweerderig aankijken met doordringende blik of met die lach van oor tot oor.