γ-氨基丁酸（GABA）是哺乳動物中樞神經係統（CNS）中的主要抑製性神經遞質，在調節人類皮質網絡的反應性和興(xing) 奮性以及皮質中間神經元網絡同步皮質神經元信號活動中發揮著至關(guan) 重要的作用。中樞神經係統中普遍存在的GABA，能調節神經遞質在廣泛的生理和生化過程中發揮核心作用—GABA能控製涉及認知、記憶和學習(xi) 、運動功能、晝夜節律、神經發育、成人神經發生和性成熟。GABA信號功能障礙已知是多種神經係統疾病發病機製的核心因素，其中GABA 在癲癇中的作用以及人類皮質中抑製-興(xing) 奮(E/I) 平衡的維持是重要學術研究的主題。GABA功能障礙在阿爾茨海默病（AD）、重度抑鬱症、焦慮症、自閉症、精神分裂症和雙相情感障礙等疾病中的潛在作用也被發現。因此，GABA能係統長期以來一直是開發這些疾病治療策略的主要目標。

GABA的合成是通過穀氨酸酸脫羧酶（GAD）對L-穀氨酸的α-脫羧作用進行的，並依賴於(yu) 輔酶吡哆醛-5'-磷酸（維生素B6的一種維生素）。GAD存在兩(liang) 種主要的亞(ya) 型：65 kDa亞(ya) 型（GAD65）和67 kDa亞(ya) 型（GAD67）。GAD65是哺乳動物大腦中表達的GAD的主要亞(ya) 型，主要定位於(yu) 突觸體(ti) 的軸突末端，容易與(yu) 質膜相互作用，而GAD67則更廣泛地分布於(yu) 細胞的細胞質中。兩(liang) 種GAD亞(ya) 型的差異分布與(yu) 細胞內(nei) 兩(liang) 種GABA的存在相吻合，一種存在於(yu) 囊泡中，另一種存在於(yu) 細胞質中，它們(men) 通過不同的機製釋放。GABA通過囊泡GABA轉運蛋白（vGAT）的作用被募集到突觸囊泡中。在膜去極化後，GABA被釋放到突觸中，並可與(yu) 突觸後膜上的嗜離子性GABA受體(ti) （GABAAR）或代謝性GABB受體(ti) （GABABR）結合，從(cong) 而抑製突觸後神經元。釋放的GABA通過膜結合的GABA轉運體(ti) （GATs）從(cong) 突觸中清除，在星形膠質細胞中，GABA被循環進入突觸囊泡或被線粒體(ti) 吸收，在線粒體(ti) 中被GABA轉氨酶（GABA- t）代謝為(wei) 穀氨酰胺供神經元攝取。

Figure 2：GABA合成

GABA_BR包含兩(liang) 個(ge) 亞(ya) 基：GABBR1（GABAB1 、GB1）和GABBR2（GABABR2），兩(liang) 者都發揮不同的功能作用，並通過變構相互作用來調節受體(ti) 功能。與(yu) 其它GPCR一樣，GABA_BR 亞(ya) 基每個(ge) 由七個(ge) 跨膜α-螺旋結構域組成，由細胞內(nei) 環和細胞外環連接。GABBR1負責通過大的胞外配體(ti) 結合結構域識別配體(ti) 並將其與(yu) 受體(ti) 結合，但其本身不能形成功能性受體(ti) ；GABBR2以確保受體(ti) 複合物正確運輸到質膜。激動劑與(yu) GABBR1結合後，GABA_BR 中的信號轉導是由GABBR2 介導的。GABA_BR 包含GABBR1亞(ya) 基的兩(liang) 種亞(ya) 型之一：GABBR1α或GABBR1β，並在突觸內(nei) 顯示不同的分布。含有GABBR1α 的GABA_BR 靶向軸突和樹突以及穀氨酸末端，而包含GABBR1β的GABA_BR僅(jin) 運輸到GABA 能樹突末端，並且兩(liang) 種受體(ti) 亞(ya) 型在這些位點調節不同的功能。這兩(liang) GABA_BR亞(ya) 型在不同的大腦區域和不同的發育階段也有不同的表達譜。GABA_BR 還表現出少量的結構異質性，這對於(yu) 這些受體(ti) 的功能多樣性很重要。

GABAB受體(ti) 功能的紊亂(luan) 會(hui) 導致多種神經係統疾病病理發生，比如藥物成癮、癲癇和疼痛等。巴氯芬是第一個(ge) 應用於(yu) 臨(lin) 床的GABAB受體(ti) 激動劑，具有麻醉、解痙和抗癲癇等作用，但存在介導認知缺損等副作用。羥丁酸鈉用於(yu) 治療青少年和7歲以下兒(er) 童發作性睡病伴猝倒，陽離子組成可降低發作性睡病患者長期用藥後鈉離子攝入過量的風險。