Gerrit Grijns is Wagenings grootste

foto’s Rijksmuseum Boerhaave Leiden, archief WUR

Gerrit Grijns tijdens zijn jaren als hoogleraar in Wageningen.

Bij lang niet iedereen zal onmiddellijk een lampje gaan branden bij de naam Gerrit Grijns. En dat is jammer. Grijns was hoogleraar Dierfysiologie in Wageningen van 1921 tot zijn pensionering – op 70-jarige leeftijd – in 1935. In het studiejaar 1929-30 was hij bovendien rector magnificus, zoals toen gebruikelijk voor één jaar. Maar wat Gerrit Grijns groot maakt, is zijn bijdrage aan de ontdekking van vitamines.

Voor die bijdrage moeten we terug naar Nederlands-Indië aan het einde van de negentiende eeuw, het huidige Indonesië. In de laatste decennia van die eeuw, toen Wageningen als hogeschool nog niet eens bestond, was beriberi een van de belangrijkste doodsoorzaken in de Nederlandse koloniën. De ziekte begon met algehele zwakte en vermoeidheid, leidde tot verlammingsverschijnselen in de armen en benen en eindigde meestal met de dood door hartfalen. Autopsie wees op een degeneratie van de zenuwen. Met name onder soldaten en gevangenen vielen veel slachtoffers. In gevangenissen was de situatie op een gegeven moment zo ernstig dat drie maanden ‘zitten’ feitelijk overeenkwam met de doodstraf.

Gerrit Grijns in zijn directeurskamer van het Geneeskundig Laboratorium in Batavia.

Gepelde rijst

In 1886 besloot de Nederlandse overheid in Batavia – het huidige Jakarta – een onderzoeksfaciliteit op te zetten met als doel de oorzaak van beriberi op te sporen. Het was de Nederlandse arts Christiaan Eijkman die dit uiteindelijk voor elkaar kreeg. Eijkman ontdekte dat de ziekte werd veroorzaakt door het eten van gepelde rijst – de witte rijst zonder het zilvervliesje. Het verhaal van die ontdekking is te mooi om niet te vertellen.

Op zoek naar een oorzaak voor beriberi zat Eijkman op het spoor van een bacteriële infectie. Pasteur had zojuist de penicilline ontdekt en een bacteriële infectie leek een aannemelijke oorzaak van beriberi. Eijkman had bovendien een paar maanden bij de Duitser Robert Koch gewerkt, de ontdekker van de tuberculosebacil. Hij probeerde konijnen en apen ziek te maken met bloed van aan beriberi gestorven soldaten, maar dat lukte hem niet. Vervolgens probeerde hij het met kippen. Met succes. Binnen een maand ontwikkelden alle kippen een ziektebeeld dat veel leek op beriberi. Eijkman noemde het polyneuritis gallinarum.

Maar gek genoeg kregen ook de kippen die hij niet had geïnfecteerd deze ziekte. En even plotseling als de kippen ziek werden, knapten ze een paar weken later weer op. Eijkman stond voor een raadsel. Totdat hij erachter kwam dat er in het belendende militaire hospitaal een wisseling van kok had plaatsgevonden. De oude kok voerde de overgebleven restjes gekookte witte rijst aan de kippen. De nieuwe kok vond dat verspilling van kostbare ‘militaire’ rijst, waardoor de kippen het weer met de gewone, onbewerkte rijst moesten doen. De kokswissel kwam exact overeen met het opkomen en verdwijnen van de ziekte bij de kippen. Dat zette Eijkman op het spoor van de rijst. Verder onderzoek toonde vervolgens overtuigend aan dat het ontbreken van het zilvervliesje de gezochte oorzaak was van zowel de kippenziekte als beriberi. Met de juiste voeding konden beide eenvoudig worden voorkomen en genezen.

De afdeling serologie van het Geneeskundig Laboratorium in Batavia.

Gebreksziekte

Maar Eijkman wist niet wat de aard van het verband was. Hij veronderstelde een doorslaggevende rol voor het zetmeel in de rijst. Dat zetmeel zou in het maagdarmstelsel een bacterie aanzetten tot het afgeven van een toxische stof. Dat proces werd tegengegaan door een nog onbekende stof in het zilvervliesje van de rijst, de zogeheten anti-beriberifactor. Als bacterioloog bleef hij dus vasthouden aan het infectie-idee.

Op dit punt komt Gerrit Grijns in beeld. Na het vertrek van Eijkman naar Nederland – omwille van zijn gezondheid –, werd Grijns in 1896 aangesteld om het onderzoek in het Geneeskundig Laboratorium in Batavia over te nemen. Hij kwam daarmee terug op het oude nest; na zijn studie medicijnen in Utrecht was hij van 1892 tot 1894 al assistent van Eijkman geweest in Nederlands-Indië. Grijns zette de volgende drie jaar een reeks voedingsproeven met kippen op, die tot doel hadden de aard van de onbekende stof in zilvervliesrijst op te sporen.

Daaruit bleek dat polyneuritis niks van doen had met de aan- of afwezigheid van koolhydraten, eiwitten, vetten of zouten in het menu. Een bacteriële infectie leek Grijns evenmin aannemelijk. Hij concludeerde uiteindelijk dat het zilvervlies een nog onbekende stof bevat die het zenuwstelsel nodig heeft voor zijn stofwisseling. Polyneuritis werd volgens Grijns dus niet veroorzaakt door iets dat er wél was – een toxische stof, een bacterie of iets anders – maar door iets dat er níet was. In dit geval: een beschermende stof die verdween met het verwijderen van het zilvervliesje van de rijst. Grijns bedacht er de prachtige term ‘partiële honger’ voor en vond daarmee de deficiëntie- of gebreksziekten uit.

Vitamine B1

Grijns publiceerde zijn bevindingen in 1901 in een uitgebreid artikel in het Geneeskundig Tijdschrift voor Nederlands-Indië. Ondanks verwoede pogingen zag hij geen kans uit het zilvervlies de stof te isoleren waar de lijders aan beriberi zo naar hongerden.

Grijns ging in 1917 terug naar Nederland, waar hij onder meer een tijdje werkzaam was bij zijn oude leermeester Eijkman, toen hoogleraar Gezondheidsleer in Utrecht. De protectieve stof van Grijns, die wij nu vitamine B1 of thiamine noemen, werd uiteindelijk pas in 1926 in zuivere vorm verkregen door de Nederlandse tropenartsen Barend Jansen en Willem Donath. De term vitamine was toen al geruime tijd in zwang. De naam werd in 1912 bedacht door de Poolse biochemicus Casimir Funk. Hij dacht – naar later bleek ten onrechte – dat hij de anti-beriberifactor had geïsoleerd. Hij noemde de levensbelangrijke stof vitamine, een samentrekking van vita en amine.

Vier jaar na zijn terugkeer in Nederland werd Grijns aangesteld als hoogleraar Dierfysiologie in Wageningen. Daar deed hij vooral onderzoek naar de relatie tussen voeding en de vruchtbaarheid en melkproductie van koeien. Ook daar kwamen de vitamines om de hoek kijken. Zo ontdekte hij de betekenis van vitamine E voor de voortplanting. Onder zijn leiding kwamen zes promoties tot stand.

Grijns (midden onder)

poseert met collega’s voor de Aula nadat hij zijn afscheidsrede als hoogleraar heeft uitgesproken.

Tragisch

Het verhaal over Grijns krijgt uiteindelijk een wat tragische kant. In 1929, uitgerekend het jaar dat hij rector was, liep Grijns de nobelprijs voor de geneeskunde mis. Het Nobelcomité besloot in dat jaar dat het tijd was het vitamineonderzoek te onderscheiden. De prijs ging naar Eijkman en de Engelse biochemicus Frederick Hopkins, die in 1910 aantoonde dat melk kleine hoeveelheden van een stof bevat die bovenop de basisvoedingsstoffen nodig zijn om te overleven. Ook hier ging het om vitamines. Voor Eijkman kwam de erkenning letterlijk nog net op tijd. Zijn gezondheid was zo broos dat hij niet naar Stockholm kon afreizen om de prijs in ontvangst te nemen. Hij stierf een jaar later.

Uit de archieven van de Nobelorganisatie blijkt dat Eijkman in totaal in negen verschillende jaren werd genomineerd voor de Nobelprijs. Zowel in 1926 – het jaar dat vitamine B1 werd geïsoleerd – als in 1927 was dat samen met Grijns. Maar in 1929, het jaar dat de prijs uiteindelijk werd toegekend aan het vitamineonderzoek, ontbrak Grijns’ naam bij de genomineerden.

Dat Grijns de grote prijs op deze manier misliep, wordt door wetenschapshistorici als een onrechtvaardigheid gezien, zo blijkt uit het boek Beriberi, White Rice and Vitamin B van de Engelsman Kenneth Carpenter. Volgens Carpenter, hoogleraar Experimentele voeding in Berkeley, heeft de geringe bekendheid van het werk van Grijns ertoe bijgedragen dat hij over het hoofd is gezien. Grijns publiceerde zijn artikelen in het Nederlands en niet in internationale wetenschappelijke journals. Voor Grijns waren de druiven extra zuur toen bleek dat Eijkman in zijn aanvaardingsspeech van de Nobelprijs hem niet de credits gaf die hij verdiende.

Grijns’ boek werd bij de verhuizing van Zodiac uit een kliko gevist

Weggegooid

Om Grijns alsnog de juiste plek in de geschiedenis te geven, verscheen bij zijn afscheid als hoogleraar het boek Researches on Vitamins. Het boek omvat onder meer de serie van vier baanbrekende artikelen van Grijns over het beriberi-onderzoek – dit keer in het Engels. Aan de totstandkoming van het boek werkte een keur aan binnen- en buitenlandse geleerden en hoogwaardigheidsbekleders mee.

Van dit jubileumboek zijn er in ieder geval nog drie op de Wageningse campus. De bibliotheek heeft er uiteraard eentje. Ook bij de huidige leerstoelhouder Fysiologie van Mens en Dier, Jaap Keijer, staat er eentje in de kast. Dat exemplaar werd volgens Keijer ‘gered uit al het materiaal dat bij de verhuizing van Zodiac naar de campus bij gebrek aan ruimte werd weggegooid’. Het derde en meest bijzondere exemplaar staat bij hoogleraar Experimentele Zoölogie Johan van Leeuwen in de kast. Hij kreeg het van voormalig Resource-redacteur Gert van Maanen, die het bij dezelfde verhuizing ook uit een kliko viste. Voor in het boek staat een handgeschreven bedankje van Grijns: ‘Zeer gevoelig voor de grootsche hulde, welke mij 28 juni tot een onvergetelijke dag heeft gemaakt, breng ik u hierbij mijn hartelijken dank. Gerrit Grijns’.

Het schilderij van Grijns dat in de Aula hangt.

Vader van de voedingsleer

Vijf jaar na zijn afscheid in Wageningen ontving Grijns de Swammerdam Medaille. Deze prestigieuze onderscheiding wordt om de tien jaar uitgereikt door het aan de Universiteit van Amsterdam gelieerde Genootschap ter bevordering van de Natuur-, Genees-, en Heelkunde. Grootheden als de Duitse zoölogen Ernst Haeckel en Max Weber, de Nederlandse bioloog Hugo de Vries en de Duitse embryoloog en Nobelprijswinnaar (1935) Hans Spemann gingen Grijns voor. De inscriptie op de medaille roemt Grijns als de ‘stichter en vader van de huidige leer der voedingsmiddelen’.

Die vader van de voedingsleer doet tegenwoordig nog maar bij weinigen een belletje rinkelen. Maar als het aan hoogleraar Jaap Keijer ligt, gaat dat veranderen. Achter de schermen wordt druk gewerkt aan een nieuw samenwerkingsverband tussen de Agrotechnology & Food Sciences Group en de Animal Sciences Group. Daarin gaan leerstoelgroepen van de twee departementen samenwerken aan gezondere voeding, betere voedingsmiddelen en functionele gezondheid. En drie keer raden welke naam dat samenwerkingsverband krijgt.

Waarom Gerrit Grijns?

De grootste Wageningse wetenschapper aanwijzen is een riskante onderneming. Want wie bepaalt dat? En op grond waarvan? Bij het aanwijzen van Gerrit Grijns heeft de Resource-redactie een even simpel als onweerlegbaar gegeven gebruikt: voor zover nu bekend is hij de enige Wageningse wetenschapper die ooit is genomineerd voor een Nobelprijs.

Daarbij passen twee kanttekeningen. Ten eerste blijven Nobelnominaties vijftig jaar achter slot en grendel. Er kunnen dus inmiddels meer Wageningse genomineerden zijn. Pas in het jubileumjaar 2068 zal blijken of en met hoeveel mensen Grijns de eer in 2018 eigenlijk moest delen. Ten tweede deed Grijns zijn belangrijkste werk nog voordat de Landbouwhogeschool Wageningen – het huidige WUR – zelfs maar bestond. De Resource-redactie meent echter dat iemand die hier veertien jaar hoogleraar was en zelfs een jaartje rector, tot de Wageningse wetenschappers mag worden gerekend.

Gerrit Grijs (1865-1944)

Gerrit Grijns werd geboren in Leerdam, doorliep het gymnasium in Delft en studeerde medicijnen in Utrecht. Hij promoveerde in 1891, nog voordat hij zijn artsendiploma behaalde, op een studie over de fysiologie van de oogzenuw. Het werk leverde hem een beurs op van het Dondersfonds, genoemd naar de beroemde oogkundige Donders, waarmee hij drie maanden in Leipzig kon werken bij de bekende Duitse fysioloog Carl Ludwig. In 1892 vertrok Grijns als legerarts naar Nederlands-Indië. Tot 1917 werkte hij met tussenpozen op het Geneeskundig Laboratorium in Batavia (het huidige Jakarta), de laatste vijf jaar als directeur. Onder zijn leiding werd het lab, tegenwoordig het Eijkman Institute, uitgebouwd. Grijns werd in 1921 hoogleraar Dierfysiologie in Wageningen. In1935 ging hij met emeritaat. De leerstoelgroep Fysiologie van Mens en Dier doet nog steeds onderzoek aan vitamines en het energiemetabolisme.