在全世界3 800万艾滋病毒感染者中，大约有70万是主要通过性传播新感染的男性。纯异性恋男性的性传播艾滋病毒感染是通过阴茎获得的。此外，在男性生殖道产生的精液已被认为是阴道和直肠艾滋病毒传播的主要媒介。值得注意的是，性传播艾滋病毒的风险随着并发性传播感染的存在而增加。
对大多数患者而言，抗逆转录病毒疗法(ART)可迅速降低血液和精液中的病毒载量，从而显著减少艾滋病毒传播。然而，在一些血浆病毒载量检测不到的个体中，尽管有抗逆转录病毒治疗，艾滋病毒和感染艾滋病毒的细胞仍可能在组织中持续存在。因此，精液中存在的病毒的起源与旨在有效减少艾滋病毒传播的新疗法的实施高度相关。然而，直到现在，在整个MGT期间对艾滋病毒感染进行直接评估是不可能的。
在J. Victor Garcia实验室成员Martina Kovarova博士的带领下，UNC国际转化科学促进中心和全球健康与传染病研究所的一组研究人员解决了艾滋病毒传播的三个关键问题：艾滋病毒是如何通过阴茎获得的;艾滋病病毒在哪里产生?能否预防阴茎感染艾滋病毒?为此，他们实施了一种新的体内模型，首次允许对整个男性生殖道的HIV感染进行详细分析。利用这种小鼠模型，研究小组表明，HIV感染发生在男性生殖道的所有器官中，导致人类CD4 T细胞急剧减少，CD4 T细胞是这些器官中免疫系统的关键成分。
“以前解决男性艾滋病毒感染的工作主要集中在直肠传播及其预防上。这项研究的重要性在于，它解决了一种不同的艾滋病毒传播模式，这对异性恋男性的艾滋病毒预防至关重要。“我们已经确定了整个男性生殖道中HIV产生的位点，证明了它是如何被抑制的，并且暴露前使用抗病毒药物预防可以预防阴茎HIV感染，”北卡罗来纳大学国际转化科学促进中心主任、该研究的高级作者J. Victor Garcia博士说。
研究方法开始于对整个MGT(包皮、尿道、龟头、附睾、精囊、前列腺和睾丸)进行深入分析，以寻找人类免疫细胞的存在。结果表明，这些小鼠的整个MGT中重新填充了人类T细胞和骨髓细胞，这是HIV感染的重要靶点。研究人员证明，无论感染途径如何，HIV都可以在MGT的所有组织中产生，并且可以通过抗病毒药物EFdA(4'-乙基-2'-氟-2-脱氧腺苷)治疗有效地抑制HIV的产生。药物治疗的额外好处是恢复了整个MGT和其他组织的CD4+ T细胞水平。
在确定了MGT细胞对HIV感染的易感性之后，研究人员确定了该模型中的HIV感染是否会在通过阴茎直接接触HIV后发生。阴茎直接暴露于HIV导致HIV在整个MGT中复制、全身性感染和在所分析的所有组织中CD4+ T细胞的消耗。研究人员随后确定在直接接触阴茎之前用EFdA治疗是否可以预防HIV感染。他们的结果表明，暴露前口服EFdA预防可以有效地防止艾滋病毒通过阴茎获得。
“EFdA是一种新的高效抗艾滋病毒药物，我们将其用作直接证明暴露前预防预防阴茎艾滋病毒感染的巨大潜力的工具。该研究的第一作者Martina Kovarova博士说:“与北卡罗来纳大学全球卫生研究所主任Myron Cohen博士和本文的合著者所提出的治疗作为预防先驱的重要概念一致，我们的工作也显示了抗逆转录病毒治疗在整个MGT期间有效抑制HIV复制。”“我们将能够使用这种动物模型来研究HIV获取和HIV通过MGT传播的机制。这也将使我们能够评估艾滋病毒治疗的新策略，以及阴茎暴露后预防艾滋病毒的新策略。”
