13 april 2026: De Nobelprijs verklaard: Hoe het immuunsysteem in toom wordt gehouden.
Prof. dr. R.E.M. (René) Toes
Laboratorium voor Experimentele Reumatologie
Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC)
Het immuunsysteem is een evolutionair meesterwerk. Het beschermt ons dagelijks tegen de duizenden verschillende virussen, bacteriën en andere microben die ons lichaam proberen binnen te dringen. Zonder een functionerend immuunsysteem zouden we niet overleven. Dit krachtige immuunsysteem van het lichaam moet worden gereguleerd, anders kan het onze eigen organen aanvallen. Een van de wonderen van het immuunsysteem is dan ook het vermogen om ziekteverwekkers te identificeren en te onderscheiden van de eigen cellen van het lichaam. De microben die onze gezondheid bedreigen, dragen geen eenduidig uniform – ze zien er allemaal anders uit. Veel microben hebben ook gelijkenissen met menselijke cellen ontwikkeld, als een vorm van camouflage. Hoe houdt het immuunsysteem dan bij wat het moet aanvallen en wat het moet beschermen? Waarom valt het immuunsysteem ons lichaam niet vaker aan? En als dit onverhoopt wel gebeurt, hoe kunnen we dit dan omdraaien?
Inmiddels is er veel bekend hoe het immuunsysteem wordt gereguleerd en hoe het heeft geleerd het goede te doen en het kwade te laten. In onder andere 2018 en 2025 is aan de onderzoekers die een cruciale bijdrage hebben geleverd aan het begrip hoe het immuunsysteem goed wordt afgesteld, de Nobelprijs voor geneeskunde toegekend. In deze lezing zal worden besproken hoe ze dit gedaan hebben, en wat dit heeft betekend voor de behandeling van kanker en autoimmuunziekten.
Voor meer informatie over de spreker kijk hier.
De functie en evolutie van akoestische signalen en de exploitatie van omgevingsgeluid is te begrijpen door kennis over de natuurkundige basis van productie, propagatie, en perceptie van geluid. Het is bijvoorbeeld aangetoond dat vogels niet fluiten en dat een signaal kan informeren door te degraderen. Voor veel waterdieren is de voor ons zo belangrijke geluidsdruk niet het aspect van geluid dat ze waarnemen; informatie vergaren in je eigen bubbel heeft onder water ook een heel onverwachte betekenis.
Het leven van sterren wordt gedirigeerd door de fysica en chemie diep in het hart van deze hete draaiende gasbollen. Nadat we eerst de basisprincipes van asteroseismologie op een toegankelijke manier uitgelegd hebben, bespreken we hoe sterbevingen sinds een 20-tal jaar gedetecteerd kunnen worden met ruimtemissies. We laten het publiek even meeluisteren naar “sterrenmuziek” en gaan vervolgens op weg als asteroseismoloog.
Kun je de vorm van een trommel horen? Deze vraag werd zo’n 60 jaar geleden gesteld door wiskundige Mark Kac, en probeert de vorm van een trillend membraan (de trommel) te reconstrueren uit het (hoorbare) trillingsspectrum. Deze spectrale aanpak van de meetkunde zullen we in het eerste deel van deze lezing wiskundig bestuderen. We illustreren dit aan de hand van trommels van verschillende vormen.
Antoni van Leeuwenhoek uit Delft (1632-1723) legde de basis voor de wetenschappelijke microscopie door met verbeterde methoden te kijken naar het kleinste om hem heen. Zo ontvouwde zich een wereld die eerder onzichtbaar was voor zijn ogen en ontdekte hij o.a cellen, bacteriën en spermatozoïden. Sinds die tijd zijn er vele vormen van microscopie bij gekomen. De belangrijkste daarvan is de elektronenmicroscopie, waarbij in plaats van licht elektronen worden gebruikt. De resolutie die daarmee te bereiken is, is indrukwekkend en gaat tot het niveau van individuele atomen. Lichtmicroscopie komt (fundamenteel) niet verder dan 200 nm (ongeveer 1500 atomen). Toch kent ook elektronenmicroscopie een probleem en dat is dat het schade veroorzaakt aan het monster dat wordt bekeken.
De ruimte is bezaaid met afval: uitgebrande raketten, afgebroken stukken van satellieten en satellieten die niet langer in gebruik zijn. Tezamen noemen we dat “ruimtepuin”. Meer dan 30.000 stukken ruimtepuin van 10 cm of groter vliegen rond de aarde en van kleiner ruimtepuin, zo’n 1 mm groot, zwerven er wel miljoenen rond. Door de grote snelheden waarmee objecten zich in de ruimte bewegen kan een botsing met zelfs het kleinste stukje ruimtepuin een satelliet kapot maken of, erger, bemensde ruimtevaart, zoals het International Space Station, onveilig maken.
Een van de meest tot de verbeelding sprekende voorwerpen uit de antieke Oudheid is het Antikythera Mechanisme, ‘s werelds oudste computer. Minstens 1300 jaar voordat de eerste Europese klokken verschenen bleken de oude Grieken in staat te zijn geweest een verbluffend geavanceerd en complex mechanisch klokwerk te maken. De minstens 32 tandwielen vertaalden de astronomische kennis van de Oudheid in een mechanisch model. Het volgde de gang van maan, zon en waarschijnlijk de vijf toen bekende planeten aan de hemel, volgens de toenmalig nieuwste inzichten van de Hellenistische astronomie.
Mijn onderzoek speelt zich af in het brede vakgebied van de nanofysica en nanotechnologie. Hierin bestudeert men de eigenschappen van materialen met afmetingen kleiner dan honderden nanometers, tot slechts enkele atomen, en de toepassingen hiervan. Op macroscopische schaal, in het dagelijks leven, zijn de eigenschappen van materialen niet afhankelijk van de grootte ervan. Op nanometer schaal is dit niet langer waar. Mijn onderzoek concentreert zich op de allerkleinste structuren, bestaande uit slechts enkele atomen, of een enkel molecuul. Op die schaal speelt de kwantummechanica een hoofdrol.
Nanomaterialen zijn belangrijk voor een breed scala aan toepassingen omwille van hun unieke eigenschappen, die sterk verbonden zijn met hun driedimensionale (3D) structuur. Elektronentomografie is een ideale techniek om die 3D structuur te bestuderen. De meeste van deze onderzoeken resulteerden in 3D-reconstructies met een resolutie op nanometerschaal, maar ook individuele atomen konden worden gevisualiseerd. De toenemende complexiteit van nanomaterialen heeft echter de ontwikkeling van nog meer geavanceerde 3D-karakteriseringstechnieken gestimuleerd, die tijdens deze lezing besproken zullen worden.
Eén op de tien mensen heeft last van chronische slapeloosheid, ofwel insomnie: een ernstig probleem voor de volksgezondheid. Insomnie is van cruciaal belang voor psychische stoornissen zoals angst, depressie en posttraumatische stress: insomnie verhoogt hun risico en ernst, belemmert herstel, en voorspelt terugval.