Jan van Hest is altijd op zoek naar vernieuwing

Je alleen bekommeren om interessante problemen, niet om disciplines. En jezelf blijven vernieuwen. Dat is in essentie de succesformule waarmee hoogleraar bio-organische chemie Jan van Hest een compleet nieuw onderzoeksveld wist op te bouwen op het grensvlak tussen biologie en chemie.

Terugkijkend is het niet verrassend dat Jan van Hest in zijn werk biologie en chemie aan elkaar knoopt, zegt hij, gezeten in zijn werkkamer aan de Technische Universiteit Eindhoven. ‘Op de middelbare school had ik al een voorkeur voor die twee vakken. Ik besloot uiteindelijk chemie te gaan studeren, omdat het me makkelijker leek om daarvandaan de stap te zetten naar de biologie dan andersom.’

De uit Tilburg afkomstige scholier studeerde in 1991 af in de Polymeerchemie aan de Technische Universiteit Eindhoven. ‘Rond die tijd startte Bert Meijer hier een nieuwe organische chemiegroep rondom zogeheten dendrimeren: sterk vertakte polymeren. Het idee om deel uit te maken van zo’n nieuwe groep trok me wel aan.’

Jan gebruikt eenzelfde soort creatief denken als een kunstenaar

Meijer, zelf in 2001 winnaar van de Spinoza-premie, haalt zich die beginjaren zo voor de geest. ‘Jan was de eerste promovendus die ik zelf mocht aanstellen. Zijn promotie was een groot succes. We ontwikkelden het eerste zogeheten amfifiel blockcopolymeer – een gigantisch molecuul dat bestaat uit blokken van verschillende polymeren en dat assembleert in water. Dat was ingewikkeld precisiewerk. Je begint met een polymeer waar je telkens nieuwe stukjes van een dendrimeer aanzet. Dat betekent 32 keer dezelfde reactie op hetzelfde polymeer doen, en steeds heel precies analyseren wat je hebt gemaakt en hoe dat molecuul zich gedraagt. Het artikel in Science waarin we dit beschreven, was een van de hoogtepunten uit mijn begintijd.’

Stap naar biologie

Met zijn doctorstitel op zak vertrok Van Hest naar de Verenigde Staten om als postdoc in de groep van David Tirrell aan de Universiteit van Massachusetts ingewijd te worden in de eiwitengineering. Dat was een nieuw vakgebied dat polymeerchemie gebruikte om bestaande eiwitten te modificeren of nieuwe eiwitten te ontwerpen. “Op dat moment konden we hiervoor nog maar een kleine set aan bouwblokken uit de natuur gebruiken. Met zijn organisch-chemische achtergrond kon Jan ons helpen te besluiten welke moleculen interessant zouden kunnen zijn om die set aan bruikbare aminozuren mee uit te breiden”, vertelt Tirrell.

Hoewel de jonge Nederlandse postdoc maar een jaar in zijn groep heeft gewerkt, heeft hij een onuitwisbare indruk achtergelaten bij zijn Amerikaanse begeleider. “Jan is een heel creatief en levendig persoon, die zelfs toen al mijn hele groep wist te inspireren. Hij combineert biologie en chemie op zo”n manier dat de grenzen tussen beide disciplines echt vervagen. Hij gebruikt chemische structuren als dat uitkomt, en schakelt net zo makkelijk over naar biologische bouwblokken als dat zijn doel beter dient.”

Persoonlijke ontwikkeling

Na zijn postdoc koos Van Hest wederom niet voor de voor de hand liggende weg. “Voor mijn proefschrift had ik destijds een prijs gekregen van DSM, dat mij meteen had gevraagd daar te komen werken. Ik had echter eerst mijn zinnen gezet op die postdocpositie, omdat me dat goed leek voor mijn persoonlijke ontwikkeling. Toen ik terugkwam naar Nederland ben ik alsnog op hun aanbod ingegaan, omdat ik wilde leren hoe het is om in het bedrijfsleven te werken. Veel van wat ik in die drie jaar heb geleerd op het gebied van samenwerking en organisatie, pas ik nu nog steeds toe bij het leiden van mijn onderzoeksgroep en instituut.”

De wetenschap bleef echter trekken. “Ik wil nieuwe dingen ontdekken en jonge mensen opleiden. Daar is binnen een bedrijf toch minder ruimte voor.” Net op het moment dat hij zich aan het beraden was op zijn toekomst, kreeg hij bericht van de Radboud Universiteit in Nijmegen. “Hun hoogleraar Synthetische Organische Chemie Binne Zwanenburg ging met emeritaat. Men vroeg mij te solliciteren, terwijl dat helemaal niet mijn specialisatie was.” Zonder al te veel verwachtingen toog de jonge chemicus naar Nijmegen. “Dat was het meest ontspannen sollicitatiegesprek ooit. Ik heb dat gesprek vooral opgevat als een mooie kans om mijn visie te schetsen op de toekomst van de Bio-Organische Chemie.”

Jan combineert biologie en chemie op zo'n manier dat de grenzen tussen beide disciplines echt vervagen

Roeland Nolte, emeritus hoogleraar organische chemie van de Radboud Universiteit en destijds directeur van het Nijmeegse Instituut voor Moleculen en Materialen, kan zich die sollicitatieprocedure ook nog goed herinneren. “We hadden een uitstekende kandidaat om Zwanenburg op te volgen, Floris Rutjes. Maar in de lijst met sollicitanten zat ook Jan van Hest. Ik kende hem al, want ik was zijn tweede promotor geweest. Op dat moment wilde ik het onderzoek in Nijmegen een andere richting geven door jonge mensen aan te trekken met nieuwe ideeën. Het feit dat Jan in de industrie had gewerkt vond ik wel een pre. Ik ben meteen gaan regelen dat we niet één, maar twee hoogleraren konden benoemen. Dat heeft zeer goed uitgepakt.”

Samenwerking zoeken

Makkelijk was het niet om als 31-jarige tot hoogleraar benoemd te worden, zegt Van Hest achteraf. “Dat waren echt tropenjaren, maar ik zou gek zijn geweest als ik die kans had laten schieten. Ik verruilde een vaste baan voor een tijdelijke en moest binnen vijf jaar mezelf waarmaken en een vakgebied ontwikkelen. Als je geen track record hebt, loop je in het financieringssysteem tegen problemen aan, zeker als je tegelijk een nieuw vakgebied probeert op te starten.” Van Hest loste die problemen op door de samenwerking te zoeken met zijn Nijmeegse collega”s Roeland Nolte, Alan Rowan en Floris Rutjes. “Op die manier konden we een kritische massa opbouwen waarmee we binnen een jaar of drie mooie resultaten wisten te krijgen.”

Mijn omgeving is heel bepalend voor de richting die mijn onderzoek opgaat

Een van de onderwerpen waarvoor Van Hest samenwerkte met Rutjes, betrof onderzoek aan zogeheten microreactoren. “Dat was in die tijd voor Nijmegen een compleet nieuwe richting,” weet toenmalig promovendus Pieter Nieuwland te vertellen. “Samen met mijn collega-promovendus Kaspar Koch onderzocht ik de mogelijkheden van lab-on-a-chiptoepassingen voor de Organische en Bio-Organische chemie.” Uiteindelijk leidde deze samenwerking tot de oprichting van het bedrijf FutureChemistry, waarvan Koch Managing Director en Nieuwland Director Technology is. “Jan is nu nog steeds als wetenschappelijk adviseur betrokken bij ons bedrijf, hoewel wat wij nu doen inmiddels veel verder af staat van zijn onderzoek. Wij maken tot op de dag van vandaag dankbaar gebruik van zijn enthousiasme, zijn kennis en zijn uitgebreide netwerk.”

Ondertussen had Van Hest zijn onderzoek verlegd naar het maken van kunstmatige cellen en celorganellen – structuren die een bepaalde functie kunnen vervullen in een cel. Hij maakte onder andere nanoreactoren en holle bolletjes gemaakt van polymeren, die je kunt vullen met medicijnen of met biologische componenten zoals eiwitten. “Hiermee ontwikkelen we systemen om ziektes aan te pakken, bijvoorbeeld door lokaal enzymen af te geven die stofwisselingsziekten kunnen remmen of genezen.”

Intuïtief, origineel en creatief

Wat de wetenschapper Jan van Hest typeert? Hij kijkt continu goed om zich heen naar de mogelijkheden en kiest dan weloverwogen waar hij zijn aandacht op wil richten, zeggen zijn leermeesters. David Tirrell: “Hij heeft laten zien dat zijn intuïtie goed ontwikkeld is en dat hij de juiste onderwerpen uit weet te kiezen.” Roeland Nolte: “Jan gebruikt eenzelfde soort creatief denken als een kunstenaar.” En Bert Meijer: “Jan heeft de kennis en kunde die hij heeft opgedaan tijdens zijn postdocperiode volstrekt origineel gecombineerd met het werk uit zijn promotie, en zo eigenhandig een compleet nieuw vakgebied gecreëerd waar ik hoge verwachtingen van heb.” Meijer is blij dat Jan hem inmiddels is opgevolgd als wetenschappelijk directeur van het Instituut voor Complexe Moleculaire Systemen. “En natuurlijk als promotor heel trots dat hij nu de Spinozapremie heeft gekregen.”

Ik voel me vaak een ontdekkingsreiziger en topsporter die concurreert met de hele wereld

Na zeventien vruchtbare jaren in Nijmegen, waarin hij niet alleen vele doorbraakartikelen publiceerde over een grote variëteit aan onderwerpen, maar ook aan de wieg stond van vier startups en meerdere patenten op zijn naam schreef, vond Van Hest het tijd voor weer een nieuwe stap. In 2016 keerde hij terug naar zijn alma mater in Eindhoven. “Mijn omgeving is heel bepalend voor de richting die mijn onderzoek opgaat. Een verandering van omgeving geeft me nieuwe impulsen en nieuwe contacten, en leidt daarmee tot nieuwe inzichten.”

Inmiddels werkt hij aan kunstmatige endosymbiose – het implementeren van kunstmatige organellen in een levende cel, of andersom. “Er zijn maar twee groepen ter wereld die daaraan werken. We kunnen daar vanuit Eindhoven echt grote stappen in zetten.” Dat is een belangrijke overweging voor zijn onderwerpkeuzen, zegt de chemicus. “Wat wordt belangrijk? En wat kan ik daaraan bijdragen? Ik heb bijvoorbeeld een tijdje gewerkt aan spinzijde. Toen dat onderwerp tot een zekere volwassenheid kwam, werd de toegevoegde waarde die ik met mijn groep kon bieden beperkt. Dat was een mooi moment om iets anders te gaan doen.”

Ontdekkingsreiziger als opleider

Na al die jaren in de wetenschap vindt Van Hest onderzoek doen nog steeds fantastisch. “Ik voel me vaak een ontdekkingsreiziger en topsporter die concurreert met de hele wereld. En ik mag jonge enthousiaste mensen opleiden om in de maatschappij te functioneren. Uiteindelijk raakt alle kennis die je hebt vergaard vanzelf verouderd en vergeten. Maar die mensen, die zie ik als mijn echte nalatenschap.”

Volg je dromen, en wees niet bang om met een zekere naïviteit in een nieuw onderwerp te stappen, adviseert Van Hest zijn studenten. “Begin met iets nieuws omdat je denkt dat dat belangrijk wordt en leer al doende. Ik probeer mijn studenten voldoende vertrouwen te geven in zichzelf om dat te durven. Precies zoals ik dat van mijn leermeesters heb gekregen.”

Bron: NWO