Provided herein are methods and compositions for treating cancer by modulating the microbiome to enhance the effectiveness of immune checkpoint blockade. The microbiome can be modulated by administering butyric acid and / or butyric acid producing bacteria. Also provided herein is a method of determining a response to an immune checkpoint inhibitor by identifying whether a subject has a favorable microbial profile. [Selection diagram] FIG. 1A本明細書では、マイクロバイオームをモジュレートして、免疫チェックポイント遮断の有効性を増強することにより、がんを処置するための方法及び組成物が提供される。マイクロバイオームは、酪酸及び/又は酪酸産生菌を投与することによりモジュレートすることができる。本明細書ではまた、対象が、好適な微生物プロファイルを有するのかどうかを同定することにより、免疫チェックポイント阻害剤に対する応答を決定する方法も提供される。【選択図】 図1A