经常在试管中(即二维细胞培养物中)研究诸如人类免疫缺陷病毒(HIV)之类病原体的传播，尽管这并不对应于人体中更为复杂的条件。海德堡大学的一个跨学科研究团队现在已经使用HIV通过新型细胞培养系统，定量图像分析和计算机模拟来探索三维组织样环境。研究人员的发现表明，组织结构导致病毒通过直接的细胞与细胞接触传播。
海德堡大学的研究人员在研究方法中认为，所谓的CD4辅助性T细胞(在这种情况下，最好是感染HIV细胞)在其生理环境中具有很高的移动性。他们使用了新颖的细胞培养系统，该系统使用胶原蛋白创建了三维框架。有可能在几周的时间里在类似组织的环境中维持细胞的流动性并观察感染HIV-1的原代CD4 T细胞。通过他们的新方法，科学家们发现了表征细胞运动，病毒增殖和CD4 T辅助细胞逐渐丧失的多种因素。“这导致了非常复杂的记录，没有其他学科的科学家的帮助，这是无法解释的。Andrea Imle，在CIID攻读博士学位期间从事此项目。
数据分析表明，细胞培养系统的3D环境可抑制无细胞病毒的感染，同时促进直接的细胞间病毒传播。“使用我们的模型，我们能够将单个细胞的短显微胶片与长期的细胞群体测量相结合，从而估计通过细胞与细胞接触传播病毒所需的最短时间。” 海德堡大学BioQuant中心的Frederik Graw。从长远来看，研究人员希望这些发现可以导致艾滋病治疗的新治疗方法。
