GABA-Rezeptoren, eine Gruppe von Rezeptoren, die in der interzellulären Kommunikation involviert sind, und durch den inhibitorischen Neurotransmitter GABA (γ- bzw. 4-Aminobuttersäure) stimuliert werden (Abb.). Der GABA_A-Rezeptor gehört zu den ligandenaktivierten Ionenkanälen oder ionotropen Rezeptoren, während der GABA_B-Rezeptor zu den G-Protein-gekoppelten Rezeptoren gerechnet wird. Der GABA_A-R. ist ein Chloridkanal. Bindung von GABA an diesen Rezeptor öffnet den Kanal für Chloridionen und hemmt dadurch die Zelle. GABA_A-R. sind also inhibitorisch und wirken neuraler Erregung entgegen. Bekannterweise ist GABA der dominierende inhibitorische Transmitter im Gehirn. Ein selektiver GABA_A-Agonist ist das Fliegenpilzgift Muscimol, während als kompetitiver Antagonist, der um die GABA-Bindungsstelle konkurriert, ohne einen Effekt auslösen zu können, das Krampfgift Bicucullin wirkt. Über den GABA_A-R. wirken viele Pharmaka, die in der Regel nicht an die GABA-Bindungsstelle binden, sondern wie das Krampfgift Picrotoxin den Ionenkanal direkt verstopfen. Auch Kokkulin, ein Inhaltsstoff der Kokkelskörner des südostasiatischen Mondsamengewächses Anamirta cocculus, wirkt als Kanalblocker. Weitere zentral wirkende Pharmaka treten mit GABA_A-R. in Wechselwirkung, indem sie an spezifischen Bindungsstellen des Rezeptors angreifen, die von der GABA-Erkennungsregion verschieden sind. Dazu zählen Benzodiazepin-Tranquillizer (Benzodiazepine) wie Diazepam, die GABA-induzierte Cl^--Ströme verstärken, während inverse Benzodiazepin-Agonisten (Methyl-6,7-dimethyl-4-ethyl-β-carbolin-3-carboxysäure, DMCM) die GABA-Wirkung hemmen, so dass die Chloridkanäle der nachgeschalteten Zelle geschlossen bleiben. Die Folge ist Angstauslösung beim Menschen. An eine andere Rezeptorregion binden hypnotisch-narkotische Barbiturate (Pentobarbital u. a.), die Chloridionenströme ebenfalls verstärken, jedoch in anderer Weise wie Benzodiazepine. Es gilt als wahrscheinlich, dass die sedierende Wirkung der genannten Pharmaka auf eine Verstärkung des hyperpolarisierenden Chloridionenstroms zurückgeführt werden kann. Mittels Affinitätschromatographie unter Verwendung von Benzodiazepin als Ligand wurden aus Membranfraktionen des Säugergehirns GABA_A-Rezeptor-Proteine gereinigt. Der GABA_A-R. des Gehirns ist ein Tetramer aus zwei α-Untereinheiten (M_r je 53kDa) und zwei β-Untereinheiten (M_r je 57kDa). Vier membrandurchspannende Helices bilden in der Membran ein Pore, wobei die Bindungsstelle für GABA die β-Untereinheiten sind. Aus den Ergebnissen molekularer Klonierungstechniken geht hervor, dass bei Säugern 15 in ihrer Aminosäuresequenz unterschiedliche Untereinheiten des GABA_A-R. existieren, die den Familien α, β, γ und δ zugeordnet werden. Die Kombinationsmöglichkeiten der 15 Untereinheiten bei einer wahrscheinlichen Zahl von fünf Untereinheiten pro GABA_A-R. führt zu einer großen Vielfalt der Zusammensetzung dieses Rezeptortyps, wobei die Anzahl der in der Natur vorkommenden Kombinationen noch ebensowenig bekannt ist, wie die Gründe dafür, weshalb überhaupt so viele Typen erforderlich sind.
Der GABA_B-R. zählt zu den G-Protein-gekoppelten Rezeptoren. In aktivierter Form vermindert er, vermittelt durch G-Proteine, in neuralen Zellen die Wahrscheinlichkeit, dass Ca²⁺-Kanäle geöffnet sind und erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass K⁺-Kanäle geöffnet sind (Abb.). Aufgrund der Tatsache, dass ein Ca²⁺-Einstrom Erregung, ein K⁺-Ausstrom dagegen Hemmung bedeutet, ist dem GABA_B-R. eine Hemmung der Zellen zuzuschreiben. Er wird durch das zentrale Muskelrelaxans Baclofen aktiviert. GABA_B-R. sind häufig präsynaptisch lokalisiert und können dort die Transmitterfreisetzung hemmen Die im Ratten-Hippocampus vorkommenden GABA_C-R. erwiesen sich pharmakologisch als unempfindlich sowohl gegenüber dem Antagonisten Biscullin des GABA_A-R. als auch gegenüber Baclofen.

GABA-Rezeptoren. Schematische Darstellung der synaptischen Übertragung durch GABA. + = Aktivierung, – = Hemmung, A = präsynaptischer Autorezeptor, G_i = inhibitorisches G-Protein, α-KG = α-Ketoglutarat.