人体肠道是数十万亿种不同共生体（包括50个细菌门和大约2000种细菌）生活的家园,它们统称为微生物群（也称肠道菌群）。这些微生物群在肠道中共生,处于动态平衡之中,具有一定的稳定性。肠道菌群的平衡受多方面因素的影响,包括年龄、饮食、遗传等,而菌群平衡的状态对宿主的健康和疾病有着重要作用,可影响多种生理功能,特别是代谢、炎症和免疫。肠道益生菌已被报道是一类活的微生物,主要包括乳酸菌、双歧杆菌和酵母菌等。他们对于维持人体肠道稳态,促进肠道的健康具有重要作用。短链脂肪酸是由膳食纤维、抗性淀粉和低聚糖等未消化的碳水化合物在结肠中发酵的终产物,在肠道中吸收后可以随着循环系统到达身体各个部位,作用于组织的每一个细胞。其中,包括CD4+T细胞、自然杀伤细胞、中性粒细胞和细胞毒性T细胞等免疫细胞。细胞毒性T细胞是细胞内杀伤肿瘤的关键细胞,影响着肿瘤的发生和发展。关于肠道菌群对肠道内肿瘤作用的研究已十分广泛,而肠道菌群对于肠道外肿瘤作用的研究还处于初级阶段。我们探讨了益生菌VSL#3（商业化的益生菌）在黑色素瘤肺转移过程中的作用。在本实验中,使用具有特异性肺转移的B16F10细胞为小鼠尾静脉注射黑色素瘤细胞构建小鼠黑色素瘤肺转移模型,并在益生菌灌胃治疗荷瘤前后的小鼠。我们发现小鼠灌胃益生菌后,其在肺部形成转移灶数目明显减少。对菌群和代谢产物的分析表明,菌群厚壁菌门的比例明显增加,肠道中乙酸（Acetate）、丙酸（Propionate）和丁酸（Butyrate）的浓度提高。进一步为荷瘤小鼠过继上述三种短链脂肪酸,研究发现,丙酸和丁酸可以抑制黑色素瘤细胞的肺转移,其机制不是直接影响B16F10细胞的增殖和凋亡,而是影响了免疫细胞CTL的功能。我们通过慢病毒干涉、流式细胞术等实验发现,丁酸能够影响CTL细胞内转录因子T-bet的表达,进而影响Granzyme B和IFN-γ的分泌。最后,通过细胞毒性检测实验证明,在丁酸的作用下CTL细胞对黑色素瘤细胞的杀伤作用有显著的提高。综上所述,益生菌VSL#3通过提高肠道菌群中厚壁菌门的比例,进而增加丁酸的浓度。丁酸通过影响CTL细胞内Granzyme B和IFN-γ的表达,提高CTL细胞杀伤黑色素瘤细胞的能力。本研究结果为探讨肠道菌群（特别是益生菌）对肠道外肿瘤的作用及有效控制肿瘤转移提供了重要的实验证据。