يتألف الجهاز من أنبوب طويل رقيق مصنوع من ألياف ناعمة ومرنة تُدخل عبر فتحة ضيقة تربط بين نصفي الكرة المخية الأيمن والأيسر. ويعتمد على انتشار الخلايا السرطانية عبر الدماغ بطول ألياف المادة البيضاء White matter – وهي حزم من أنسجة الدماغ التي تمسك مناطق المادة الرمادية Grey matter معاً وتنقل الرسائل بين العصبونات Neurons. ومن خلال تزويدها بمسار بديل، فإنه يمكن للجهاز اجتذاب الخلايا السرطانية إلى خارج الدماغ، ومنع انتشارها في مناطق الأنسجة السليمة.
وقال البروفيسور رافي بيلامكوندا
Ravi Bellamkonda، الذي بدأ بالبحث أثناء عمله في معهد جورجيا للتكنولوجيا: «كان هذا أول عرض يمكنك فيه هندسة الهجرة داخل الجسم ونقل ورم من النقطة «أ» إلى النقطة «ب» حسب التصميم، كما كان أول عرض لجلب الورم إلى دوائك بدلاً من دخول الدواء إلى دماغك وقتل خلاياه الثمينة».
توجّه الخلايا السرطانية إلى مستودع صغير يقع أعلى الجمجمة، تحت فروة الرأس. ويمكن لسحب بعض الخلايا من المستودع بعد جمعها أن يمنع انتشار الورم أو يقلص حجمه بشكل كبير. وأظهرت التجارب الأولية على الجرذان أن بـإمكان الجهاز تقليل حجم الأورام بأكثر من %90. و بدلاً من ذلك، يمكن استخدام المونوريل جنباً إلى جنب مع العلاجات الأخرى لتعزيز فعاليتها الإجمالية، ومن ثمَّ تُعالج الأورام الصغيرة بسهولة أكبر.
وبينما صُمم المونوريل خصيصاً لمحاكاة المادة البيضاء لعلاج أورام الدماغ، يقول فريق من العهد إنه يمكن استخدام المفهوم نفسه لعلاج أنواع أخرى مختلفة من الأورام. وقد يفيد بشكل خاص في الأورام التي تصيب أجزاء الجسم التي يصعب الوصول إليها، ومن ثم نقلها إلى مكان يسهل الوصول إليه، بحيث يمكن استئصالها جراحيّاً.
وقال بيلامكوندا: «كثير من الأورام، من سرطان الثدي إلى البروستاتا، إلى أورام البنكرياس، تستجيب فعليّاً إلى الإشارة التي تحاكي البني الهيكلية. ولا يقتصر هذا على أورام الدماغ، بمعنى أنك إذا وفرت لهذا هذه البنية الشبيهة بالألياف، فإن هذه الخلايا السرطانية ستنمو بطولها».
حتى الآن، لم يُختبر الجهاز إلا على الجرذان، لكن حصوله على لقب جهاز «ثوري» من شأنه أن يساعد الفريق على الحصول على موافقة لإجراء التجارب على البشر بحلول نهاية العام.