장내 박테리아가 암 치료에 효과가 있다는 보고는 여러 번 있었다. 특히 2015년 미국 시카고대 Thomas Gajewski 연구팀에 의해 Science에 보고된 결과에 의하면 장에 서식하는 박테리아가 암 치료에서 최신 면역 항암제와 대등한 효과를 보이는 것으로 나타났다. 당시 흑색종에 걸린 실험용 쥐에게 특정한 박테리아를 주입한 결과 암을 공격하는 면역력을 높이는 결과를 얻었으며 이 치료 효과는 최신 항암제인 항 PD-L1 항체 같은 면역 체크 포인트 저해제와 거의 동등한 효과를 보였다. 또한 경구용으로 조제한 박테리아 제제와 항 PD-L1 항체를 복합 처방하자 암세포 성장이 거의 멈추는 효과를 가져왔다. 이러한 결과는 최근 학계에서는 장내 미생물 군집과 면역체계 사이에 밀접한 관계가 있다는 사실을 인식하게 하였다.

이후 연구팀들은 유용한 박테리아를 찾기 위해 대규모 유전자 분석을 실시하였고 쥐들의 소화관으로부터 2백여 종류의 서로 다른 미생물들을 찾아냈고 세 그룹의 박테리아를 선별 하였는데 그 중에서도 비피도박테리아 (Bifidobacterium) 종에 주목 하였다. TAC 쥐에게 이 박테리아를 처치하자 항암 T세포의 반응이 크게 증가했다. 그리고 암 조절력에서 박테리아와 항암제를 복합 처방했을 때 높은 수준의 항암 능력을 보였다. 더구나 같은 Science에 발표된 프랑스 귀스타브 루시 연구소 ( Institut Gustave Roussy in Paris)의 논문은 항생제가 ipilimumab 의 항암 효과를 방해한다고 보고했다.

발표된 장내 세균 (gut bacteria)이 암에 영향을 준다는 연구 결과에 비해 장 미생물 가운데 어떤 종류가 암에 도움이 되는지 암 성장을 촉진시키는지에 대해서는 많은 결과가 없었다. 이와 관련된 연구 결과가 최근에 Immunity 최신호에 발표되었다. 프랑스 릴 대학 (University of Lille)과 파스퇴르 연구소의 Mathias Chamaillard 박사팀에 의해 보고된 결과에 의하면 면역세포를 활성화시킴으로써, 화학요법의 효과를 높이는 2가지 장 미생물의 존재가 확인되었다. 이번 연구결과는 암 치료에 있어서 화학요법, 면역체계, 장내 세균의 3 가지가 인체에서 복잡한 상호작용을 한다는 것이다. 연구팀은 폐암과 난소암 환자들을 대상으로 한 연구를 통해 Enterococcus hirae (E. hirae)와 Barnesiella intestinihominis (B. intestinihominis) 두 가지 종류의 장내 미생물이 T 세포를 활성화시킴으로써 일반적으로 처방되는 면역억제 화학요법 약물인 cyclophosphamide 의 효과를 높인다고 보고했다. 그리고 이들 장 미생물로 인해 증가한 면역 반응은 화학 면역요법으로 치료받은 진행성 폐암과 난소암 환자의 progression-free survival도 늘려 주었다. 이번 연구 결과는 항암치료 계획을 세우는 데에 있어 항암제 약물의 유효성을 높이기 위해 항생물질을 사용할 것인지 그리고 장내 세균을 이용하여 생물체에 작용하는 대사산물을 사용할 것인지에 대해 좋은 정보를 제공하고 있다.