mGluR ในกลุ่ม I ซึ่งรวมถึง mGluR และ mGluR จะถูกกระตุ้นอย่างรุนแรงที่สุดโดยกรดอะมิโนอะนาล็อก ที่กระตุ้นการทำงานอย่าง L-quisqualic acid [ ^{4 ] [ 17 ] การ}กระตุ้นตัวรับทำให้เอนไซม์phospholipase C ที่เกี่ยวข้องไฮ โดรไล ซ์ฟอสโฟอิโน ซิไทด์ฟอสโฟลิปิดในเยื่อหุ้มเซลล์^{[ 1 ] [ 4 ] [ 8 ]}ซึ่งนำไปสู่การสร้างอิโนซิทอล 1,4,5-ไตรฟอสเฟต (IP3) และไดอะซิลกลีเซอรอลเนื่องจากคุณสมบัติชอบน้ำ IP3 จึงสามารถเดินทางไปยังเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมซึ่งจะเหนี่ยวนำให้เกิดการเปิดช่องแคลเซียม โดยการจับกับตัวรับ ทำให้ความเข้มข้นของแคลเซียมใน ไซโตพลาสมิ ก เพิ่มขึ้น ได อะซิล กลีเซอรอลซึ่งชอบไขมันจะยังคงอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ ทำหน้าที่เป็นโคแฟคเตอร์สำหรับการกระตุ้นโปรตีนไคเนส C

ตัวรับเหล่านี้ยังเกี่ยวข้องกับช่องNa ⁺และK ⁺ด้วย^{[ 4 ​​]} การทำงานของพวกมันอาจเป็นการกระตุ้น เพิ่มการนำไฟฟ้า ทำให้มีการปล่อยกลูตาเมตจากเซลล์ก่อนซินแนปส์มากขึ้น แต่พวกมันยังเพิ่มศักยภาพหลังซินแนปส์แบบยับยั้งหรือ IPSP ด้วย ^{[ 4 ​​]} นอกจาก นี้พวกมันยังสามารถยับยั้งการปล่อยกลูตาเมตและสามารถปรับเปลี่ยนช่องแคลเซียมที่ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าได้^{[ 8 ]}

กลุ่ม I mGluRs แต่ไม่ใช่กลุ่มอื่น ๆ จะถูกกระตุ้นโดย3,5-ไดไฮดรอกซีฟีนิลไกลซีน (DHPG) ^{[ 15 ]}ซึ่งเป็นข้อเท็จจริงที่มีประโยชน์ต่อนักทดลองเพราะช่วยให้พวกเขาสามารถแยกและระบุพวกมันได้

ตัวรับในกลุ่ม II ซึ่งรวมถึง mGluRs 2 และ 3 และกลุ่ม III ซึ่งรวมถึง mGluRs 4, 6, 7 และ 8 (โดยมีข้อยกเว้นบางประการ) ป้องกันการก่อตัวของไซคลิกอะดีโนซีนโมโนฟอสเฟตหรือ cAMP โดยการกระตุ้นโปรตีน Gที่ยับยั้งเอนไซม์อะดีนิลไซเคลสซึ่งสร้าง cAMP จากATP ^{[ 1 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 18 ]} ตัวรับเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการยับยั้งก่อนซิแนปส์^{[ 8 ]} และดูเหมือนว่าจะไม่ส่งผลต่อศักย์เยื่อหุ้มเซลล์หลังซิแนป ส์ด้วยตัวมันเอง ตัวรับในกลุ่ม II และ III ลดกิจกรรมของศักย์หลังซิแนปส์ ทั้งแบบกระตุ้นและแบบยับยั้งในคอร์เทกซ์^{[ 4 ]}

สารเคมี2-(2,3-dicarboxycyclopropyl)glycine (DCG-IV) และeglumegadกระตุ้นเฉพาะ mGluR กลุ่ม II เท่านั้น ในขณะที่2-amino-4-phosphonobutyrate (L-AP4) กระตุ้นเฉพาะ mGluR กลุ่ม III เท่านั้น^{[ 15 ]} ปัจจุบันมีการพัฒนา สารปรับแต่งอัลโลสเตอริกเชิงบวกที่เลือกเฉพาะชนิดย่อยหลายชนิดที่กระตุ้นเฉพาะชนิดย่อย mGlu2 เช่นBiphenylindanone Aขึ้นมาแล้ว

LY-341,495และMGS-0039เป็นยาที่ทำหน้าที่เป็นตัวต้านที่เลือกเฉพาะเจาะจง โดยปิดกั้นตัวรับกลูตาเมตเมตาโบโทรปิกกลุ่ม II ทั้งสองตัว ได้แก่ mGluR และ mGluR ^{[ 19} ] RO4491533ทำหน้าที่เป็นตัวปรับอัลโลสเตอริก^เชิง ลบ ของ mGluR และmGluR ^{[ 20 ]}

ตัวรับกลูตาเมตแบบเมตาโบโทรปิกเป็นที่ทราบกันว่าทำหน้าที่เป็นตัวปรับ (ส่งผลต่อกิจกรรมของ) ตัวรับอื่นๆ ตัวอย่างเช่น mGluR กลุ่ม I เป็นที่ทราบกันว่าเพิ่มกิจกรรมของ ตัวรับ N -methyl- D -aspartate (NMDAR) ^{[ 13 ] [ 14 ]}ซึ่งเป็นตัวรับที่เชื่อมโยงกับช่องไอออนชนิดหนึ่งที่เป็นศูนย์กลางใน กระบวนการที่เป็นพิษ ต่อระบบประสาทที่เรียกว่าexcitotoxicityโปรตีนที่เรียกว่าโปรตีน PDZมักจะยึด mGluR ไว้ใกล้กับ NMDAR มากพอที่จะปรับกิจกรรมของพวกมันได้^{[ 22 ]}

มีการเสนอแนะว่า mGluR อาจทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมความเปราะบางของเซลล์ประสาทต่อภาวะความเป็นพิษจากการกระตุ้นมากเกินไป (กระบวนการทางเคมีประสาทที่ร้ายแรงซึ่งเกี่ยวข้องกับการกระตุ้นตัวรับกลูตาเมตมากเกินไป) ผ่านการปรับเปลี่ยน NMDAR ซึ่งเป็นตัวรับที่เกี่ยวข้องมากที่สุดในกระบวนการนั้น^{[ 23 ]}พบว่าปริมาณN -methyl - D -aspartate (NMDA) ซึ่งเป็นตัวกระตุ้นเฉพาะของ NMDAR ในปริมาณมากเกินไป จะทำให้เซลล์ประสาทเสียหายมากขึ้นเมื่อมีตัวกระตุ้น mGluR กลุ่ม I อยู่ด้วย ^{[ 24 ]}ในทางกลับกัน ตัวกระตุ้นของ mGluR กลุ่ม II ^{[ 25 ]}และ III จะลดกิจกรรมของ NMDAR ^{[ 16 ]}

mGluRs กลุ่ม II ^{[ 26 ]}และ III ^{[ 24 ]}มีแนวโน้มที่จะปกป้องเซลล์ประสาทจากความเป็นพิษจากการกระตุ้นมากเกินไป^{[ 16 ] [ 27 ] [ 28 ]}ซึ่งอาจเป็นไปได้โดยการลดกิจกรรมของ NMDARs

เชื่อกันว่าตัวรับกลูตาเมตแบบเมตาโบโทรปิกมีผลต่อการส่งสัญญาณประสาทโดปามีนและอะ ดรีเนอร์จิกด้วย ^{[ 29 ]}

เช่นเดียวกับ ตัวรับกลูตาเมตอื่นๆmGluR ได้รับการแสดงให้เห็นว่ามีส่วนเกี่ยวข้องกับความยืดหยุ่นของไซแนปส์^{[ 1 ] [ 8 ]}และในความเป็นพิษต่อระบบประสาทและการปกป้องระบบประสาท^{[ 30 ] [ 31 ]}

พวกมันมีส่วนร่วมในการเสริมสร้างศักยภาพในระยะยาวและการลดศักยภาพในระยะยาวและพวกมันจะถูกกำจัดออกจากเยื่อหุ้มไซแนปส์เพื่อตอบสนองต่อการจับกับตัวกระตุ้น^{[ 18 ]}

เนื่องจากตัวรับกลูตาเมตแบบเมตาโบโทรปิกมีส่วนเกี่ยวข้องกับหน้าที่ต่างๆ มากมาย ความผิดปกติในการแสดงออกของตัวรับเหล่านี้จึงอาจนำไปสู่โรคได้ ตัวอย่างเช่น การศึกษาในหนูทดลองกลายพันธุ์ชี้ให้เห็นว่าการกลายพันธุ์ในการแสดงออกของ mGluR อาจเกี่ยวข้องกับการพัฒนาของมะเร็งบางชนิด^{[ 32 ]}นอกจากนี้ การควบคุม mGluR ยังมีประโยชน์ในการรักษาบางสภาวะ ตัวอย่างเช่น การทดลองทางคลินิกชี้ให้เห็นว่าสารกระตุ้น mGlu 2/3 LY354740 มีประสิทธิภาพในการรักษาโรควิตกกังวลทั่วไป^{[ 33 ]} นอกจากนี้ นักวิจัยบางคนยังแนะนำว่าการกระตุ้น mGluR อาจใช้เป็นการรักษาโรคพาร์กินสันได้^{[ 34 ]} ล่าสุด mGluR กลุ่ม I มีส่วนเกี่ยวข้องกับการเกิดโรคFragile X ซึ่ง ^เป็นออทิสติกชนิดหนึ่ง[ ^{35 ]}และปัจจุบันมีการศึกษาจำนวนมากที่กำลังทดสอบศักยภาพในการรักษาของยาที่ปรับเปลี่ยนตัวรับเหล่านี้^{[ 36 ]} นอกจากนี้ยังมีหลักฐานเพิ่มมากขึ้นว่าตัวกระตุ้นตัวรับกลูตาเมตเมตาโบโทรปิกกลุ่ม II อาจมีบทบาทในการรักษาโรคจิตเภท โรคจิตเภทเกี่ยวข้องกับความบกพร่องในเซลล์ประสาทตัวกลางยับยั้งในคอร์เทกซ์ที่ปล่อย GABA และความผิดปกติของไซแนปส์ที่เกี่ยวข้องกับความบกพร่องในการทำงานของตัวรับ NMDA ^{[ 37 ]}ความบกพร่องในการยับยั้งเหล่านี้อาจทำให้การทำงานของคอร์เทกซ์บกพร่องผ่านการยับยั้งคอร์เทกซ์ที่ลดลงและความไม่สอดคล้องกัน^{[ 38 ]} ยาLY354740 (หรือที่รู้จักกันในชื่อซึ่ง เป็น ตัวกระตุ้น mGlu ) แสดงให้เห็นว่าสามารถลดความผิดปกติทางสรีรวิทยาและการรับรู้ในสัตว์และมนุษย์จากการศึกษาเกี่ยวกับตัวต้านตัวรับ NMDA และกระทบของสารหลอนประสาทเซโรโท นิน ^{[ 39 ] [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ]}ซึ่งสนับสนุนหลักฐานทางคลินิกในภายหลังเกี่ยวกับประสิทธิภาพของตัวกระตุ้น mGluR ในการรักษาโรคจิตเภท^{[ 43 ]} ยาชนิดเดียวกันนี้แสดงให้เห็นว่ารบกวนแกนไฮโปทาลามัส-ต่อมใต้สมอง-ต่อมหมวกไตโดยการให้ยานี้ทางปากอย่างต่อเนื่องส่งผลให้ ระดับ คอร์ติซอล พื้นฐานลดลงอย่างเห็นได้ชัด ในลิงมาคากบอนเน็ต ( Macaca radiata ) การให้LY354740 แบบเฉียบพลัน ส่งผลให้โยฮิมบีน ลดลงอย่างเห็นได้ชัด- การตอบสนองต่อความเครียดที่เกิดขึ้นในสัตว์เหล่านั้น^{[ 44 ]} LY354740ยังได้รับการพิสูจน์แล้วว่าออกฤทธิ์ต่อตัวรับกลูตาเมตแบบเมตาโบโทรปิก 3 (GRM3) ของ เซลล์ต่อมหมวกไตของมนุษย์ลดการทำงาน ของ เอนไซม์อัลโดสเตอโรนซินเทสCYP11B1และการผลิตสเตียรอยด์จากต่อมหมวกไต (เช่นอัลโดสเตอโรนและคอร์ติซอล ) ^{[ 45 ]}