Gezichten van het Portugese onderzoek: Pedro Leão

Het laboratorium van Pedro Leão is ontstaan vanuit een opvallende afwijking die hij meer dan tien jaar geleden in een bacterieel genoom ontdekte: bèta-oxidatie, een stofwisselingsroute die vrijwel elk levend organisme gebruikt om vet af te breken voor energie, ontbrak daarin. Die observatie, die hij besloot verder te onderzoeken, heeft hem sindsdien twee beurzen opgeleverd van de Europese Onderzoeksraad, een van de meest competitieve financieringsinstrumenten in Europa, en heeft een onopvallend deelgebied van de microbiologie omgevormd tot een zoektocht naar nieuwe bioactieve stoffen.

De weg die hem daarheen heeft geleid, zegt evenveel over de keuzes die hij buiten het lab heeft gemaakt als over de wetenschap zelf: in Porto blijven in plaats van een carrière in het buitenland op te bouwen, zijn team bewust klein houden en vasthouden aan vragen waarvoor geen duidelijke toepassing in zicht is.

Een verzameling die het waard is om voor te blijven

Pedro Leão’s eigen verhaal over hoe hij uiteindelijk cyanobacteriën ging bestuderen, is niet bepaald glamoureus. Als bachelorstudent vond hij microbiologie leuk, probeerde hij het eens met virologie, maar gaf hij de voorkeur aan bacteriën. Via een masterproject kwam hij voor het eerst in aanraking met mariene cyanobacteriën. Cyanobacteriën worden doorgaans bestudeerd vanwege hun toxiciteit. Leão voelde zich daarentegen aangetrokken tot hun chemische ecologie: de vraag hoe een microscopisch organisme erin slaagt te communiceren, te concurreren en zichzelf te verdedigen met niets anders dan kleine moleculen.

De keuze waar hij die interesse verder wilde uitdiepen, werd vooral bepaald door de omstandigheden. Porto had destijds twee van de weinige cyanobacteriënspecialisten van het land, en CIIMAR beschikte over een kweekcollectie die sindsdien is uitgegroeid tot een van de grootste in zijn soort ter wereld. Voor een promovendus in een land waar het weken duurde voordat reagentia werden geleverd en de literatuur achterliep op die van collega’s in het buitenland, was die collectie een zeldzame troef. „Ik had het gevoel dat er daar een niche was die een zekere mate van concurrentievermogen garandeerde“, zegt Pedro over zijn beslissing. Hij bouwde zijn onderzoek op rond een unieke bron, in plaats van op open terrein te proberen te concurreren met groepen die over meer financiële middelen beschikten.

Toch blijven

Datzelfde instinct, om te werken met wat er daadwerkelijk voor hem lag, loopt als een rode draad door de rest van zijn loopbaan. Leão’s academische loopbaan speelde zich vrijwel volledig af binnen één instelling, van bachelor tot doctoraat tot zijn eigen onderzoeksgroep, slechts onderbroken door drie afzonderlijke verblijven bij het Scripps Institution of Oceanography en aan Harvard. Hij heeft nooit datgene gedaan wat vaak als een vereiste voor een onafhankelijke wetenschappelijke carrière wordt beschouwd: een volledige, ononderbroken postdoc in het buitenland.

De reden hiervoor lag in zijn gezinsomstandigheden, die hem aan Porto bonden, en hij is – voor een wetenschapper van gemiddeld profiel – ongewoon openhartig over wat het hem heeft gekost. „Ik weet dat mijn carrière er heel anders uit zou zien als ik het wel had gedaan”, zegt hij, „maar het was een inefficiëntie die ik bewust op me nam.” Met die ervaring in het achterhoofd zegt Pedro herhaaldelijk tegen zijn eigen studenten dat ze naar het buitenland moeten gaan, om zich bloot te stellen aan andere manieren van denken over een probleem, juist omdat hij het ontbreken van die blootstelling in zijn eigen wetenschappelijke vorming voelt. Als ze er toch voor kiezen om te blijven, zoals hij deed, zegt hij dat hij dat volledig begrijpt.

Een idee dat van hemzelf moest zijn

In 2017 had Pedro Leão een competitief maar tijdelijk FCT-onderzoekscontract van vijf jaar. Hij wist echter dat een contract van vijf jaar nog steeds onzeker is, omdat niemand die eronder valt weet wat er daarna komt. Dat ongemak dreef hem ertoe om in zijn laatste in aanmerking komende jaar een ERC Starting Grant aan te vragen.

Het idee zelf bestond al lang voordat hij het opschreef. Tijdens zijn postdoc was het hem opgevallen dat een cyanobacterie die hij bestudeerde blijkbaar helemaal geen bèta-oxidatie kende, en hij had maandenlang in zijn eentje over die waarneming nagedacht voordat het een formeel voorstel werd: het organisme vetzuren toedienen die het zogenaamd niet kon afbreken, en nagaan of de chemische signatuur intact bleef in de natuurlijke producten ervan. Hij schreef de aanvraag in vijftien dagen, maar het idee, zo benadrukt hij, zat al veel langer in zijn hoofd. Het lukte bij de eerste poging, terwijl de kans daarop doorgaans minder dan tien procent bedraagt. „Mijn cv was destijds niet bijzonder opvallend”, zegt hij. „Het was de combinatie van het cv, de onderbouwing waarom ik de juiste persoon was om dat onderzoek te doen, en het project zelf.“ Een tweede aanvraag, jaren later, leverde hem in plaats daarvan een plaats op de reservelijst op, een resultaat dat hij zonder gêne noemt, als bewijs tegen het idee dat dit soort dingen makkelijker worden als je al eens succes hebt gehad.

Zijn eigen grenzen kennen

Dankzij de subsidie kon hij in 2018 het Cyanobacterial Natural Products Team oprichten, en daarmee kwam een moeilijke overgang: van iemand die het grootste deel van zijn tijd aan het laboratoriumwerk doorbracht naar iemand die dat meestal niet deed. Hij beschrijft die verschuiving als een van de moeilijkste aspecten van het werk. Hij had nooit een hekel aan het aansturen van mensen; wat hij wel moest accepteren, was dat de twee rollen – laboratoriumwetenschapper en teamleider – moeilijk te combineren zijn.

Wat hij met die bevoegdheid besloot te doen, zegt iets over zijn zelfkennis. Pedro Leão heeft nooit gestreefd naar het opzetten van een groot laboratorium, zelfs niet toen er steeds meer financiering binnenkwam waarmee dat mogelijk zou zijn geweest. „Ik heb nooit als doel gehad om een heel groot laboratorium te hebben, omdat ik denk dat je dan je focus en je capaciteit verliest. Aangezien ik niet zo goed ben in multitasken, denk ik dat als er te veel dingen tegelijkertijd gebeuren, ik er uiteindelijk een beetje in verdwaal”, zegt hij. Binnen het lab komt datzelfde instinct naar voren: hij probeert nooit de eigen wetenschappelijke koers van een student te overschrijven, past de ambitie waar nodig aan, maar stuurt zelden iemand bij die duidelijk een eigen idee wil nastreven. Het is een variant van dezelfde vrijheid waarvoor hij voor zichzelf heeft gestreden.

Nieuwsgierigheid als werkprincipe

Datzelfde principe bepaalt hoe Leão vandaag de dag over wetenschapsfinanciering spreekt. Hij voelt zich ongemakkelijk bij de groeiende verwachting, zowel in Portugal als in de hele Europese Unie, dat onderzoek zichzelf moet rechtvaardigen door middel van een onmiddellijke toepassing. Volgens hem is de meeste competitieve financiering in Europa top-down geworden: grote consortia, strakke deadlines en de verwachting dat fundamentele ontdekkingen en een marktklaar product binnen dezelfde termijn van vier jaar kunnen worden opgeleverd. „We moeten in vier jaar tijd bijna fundamenteel onderzoek doen en de technologie op de markt brengen”, zegt hij. „Dat is absurd. Niemand kan dat.“ Zijn eigen bepalende idee kende geen van die druk. „Ik had een idee dat niets te maken had met toepassingen of producten“, zegt hij. „Het was een idee dat mij voldoening gaf, waarvan ik dacht dat het interessant zou kunnen zijn voor anderen, en dat ik gemotiveerd was om te onderzoeken.“

Het is een overtuiging die hij blijft koesteren, ook al werkt die tegen hem. Zijn eigen pad hangt nu af van het uiteindelijk binnenhalen van een ERC Advanced Grant, een categorie waarin hij zou moeten concurreren met onderzoekers die tien jaar of meer verder zijn, en hij beseft wat het hem persoonlijk zou kosten als hij die strijd zou verliezen. „Ik denk dat ik een deel van het plezier in het doen van onderzoek zou verliezen”, zegt hij, hoewel hij eraan toevoegt dat de mensen in zijn lab hoe dan ook afhankelijk zijn van het feit dat hij financiering vindt, en dat hij van plan is hoe dan ook door te gaan. Dezelfde loyaliteit die hem ooit in Porto hield, zorgt er nu voor dat hij zich blijft inzetten voor een team dat hij zelf heeft opgebouwd.

Uiteindelijk beschikken we nu over een van de meest competitief gefinancierde onderzoeksprogramma’s naar cyanobacteriën in Portugal, mede omdat Pedro Leão ooit opmerkte dat een bacterie iets miste wat volgens alle leerboeken wel aanwezig zou moeten zijn, en besloot jarenlang uit te zoeken waarom dat zo was.