《International Journal of Molecular Sciences》：Special Issue “Innovative Molecular Strategies in Biomedicine”
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当代分子生物医学中的最重要转变或许不是新型治疗方法的出现，而是其设计单元的演变。工程学日益聚焦于不再只是游离分子、材料或装置，而是聚焦于生物识别转化为生物活性的界面。这一转变在肽疗法、纳米医学、再生生物学、物理医学、运动生理学以及先进体外模型中均有所体现。它提
当代分子生物医学中的最重要转变或许不是新型治疗方法的出现，而是其设计单元的演变。工程学日益聚焦于不再只是游离分子、材料或装置，而是聚焦于生物识别转化为生物活性的界面。这一转变在肽疗法、纳米医学、再生生物学、物理医学、运动生理学以及先进体外模型中均有所体现。它提供了将本期特刊（题为“创新分子生物医学策略”）中看似多样的贡献统一起来的概念纽带。本特刊涵盖五个不同主题：肽介导的重金属解毒、受损中枢神经系统组织的分子靶向、角质形成细胞对磁场和红光的分子响应、乳腺癌化疗背景下的骨骼肌适应，以及用于阿尔茨海默病的姜黄素衍生物金属有机框架（metal-organic framework，MOF）。这些研究独立源自多个领域。它们共同揭示了一个共通的分子逻辑：识别一种状况，将干预措施与该状况相关联，将相互作用转化为通路水平的响应，并确定该响应能否被充分调节以实现转化。本社论因此提出“生物界面编程”（biointerface programming）作为本期特刊的一个有用标志。这一表述在此是有意采用一种宽泛但实用的含义。生物界面是干预措施与生物系统通信的任何界面：金属离子与肽、靶向肽与损伤增强的细胞外基质、多孔结构与炎症通路、物理刺激与角质形成细胞、运动水平与适应性分子网络。编程并非确定性控制，而是调节识别、定位、强度、时序和下游效应的能力。这一视角与从惰性生物材料向适应性、可编程系统，以及从宽泛干预向针对分子和生理背景定制的精准方法的总体转变相一致。
当代分子生物医学正经历一个根本性转向：创新不再仅仅体现于新型治疗分子或材料，而是体现在生物识别与生物活性相互转化的“界面”上。研究者提出“生物界面编程”概念，将肽疗法、纳米医学、再生生物学、物理医学、运动生理学及先进体外模型等看似分散的领域联结起来。该特刊汇集了五项独立研究，它们共同遵循一条共享的分子逻辑：识别病理状态、关联干预、将相互作用转化为通路级响应，并评估其可调控性。这一视角标志着生物医学从惰性材料向可编程系统、从宽泛干预向分子与生理情境定制的全面转型。
在具体研究中，Luo等探讨了肽用于重金属解毒的分子识别基础，证明氨基、羧基、巯基、羰基等官能团可与金属离子配位形成稳定复合物或促进还原固定，从而将有害化学状态转化为可控的分子相互作用。Castillo等系统综述了CAQK肽靶向受损中枢神经系统组织的研究，发现CAQK主要作为定位模块，与损伤后富集的细胞外基质成分（如硫酸软骨素蛋白聚糖相关结构）结合，但现有证据仍存在剂量变异性大、缺乏单独对照等问题。Sun等构建了锌基金属有机框架TAX@medi-MOF-1，将姜黄素作为结构配体并保留其药理活性，同时负载taxifolin，实现了材料合成、药物包载、控释、抗氧化及NLRP3/caspase-1/GSDMD焦亡通路调节的一体化。Wo?niacka等发现低频磁场和红色LED照射可增强HaCaT角质形成细胞的粘附与增殖，联合暴露还升高NO、IL-6、IL-8并降低MMP-9，表明物理刺激能够被转导为可定量的分子反应。Aires等聚焦乳腺癌化疗引起的骨骼肌流失，强调运动作为一种多器官分子扰动，需要将剂量与分子反应、组织适应及临床结局系统关联，才能从普遍建议走向精准干预。
这些研究共同勾勒出生物界面编程的三个核心操作要素：分子识别、空间识别与耦合设计。前两者分别通过化学特异性和组织微环境标志物实现靶向，后者则使载体与治疗功能在结构上不可分割。研究还强调，增加分辨率——空间、分子、时间或患者特异性——是衡量创新的关键标准。未来，多组学、高内涵成像、空间分析、先进材料表征与计算建模将揭示决定界面响应的具体变量，从而推动适应性分子生物医学的实现。最终，具有足够选择性、情境感知能力和转化严谨性的界面，可能成为下一代生物医学的标志。
