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目的：氧化应激被认为是糖尿病发生和发展过程中的一种主要风险因素。GABA是中枢神经系统中一种主要的抑制性神经递质。研究证实，胰岛β细胞分泌大量GABA，对维护胰岛β细胞氧化还原稳态和胰岛素分泌功能具有重要调节作用，但其具体作用机制尚不明确。本研究拟建立高糖（G）和H2O2氧化损伤RIN-m5f细胞模型，以探讨GABA对胰岛β细胞抗氧化调节作用及其作用机制。方法：分别采用11mM、22mM、44mM G孵育RIN-m5f细胞48h，以及10μM、50μM、100μM H2O2孵育1h建立体外氧化损伤细胞模型。GABA干预实验分为：对照组（11mM G）、损伤组（G/H2O2）、GABA组（G/H2O2+GABA）、硫辛酸组（G/H2O2+LA）。采用DCFH-DA荧光探针法检测细胞内ROS水平；检测细胞氧化还原状态指标和胰岛素分泌水平；MTT法测定细胞存活率；流式细胞术检测细胞凋亡线粒体膜电位；RT-PCR法检测与抗氧化、抗凋亡和胰岛素分泌相关基因mRNA表达水平；Western blot法检测Nrf2和GSK-3β蛋白水平、p-GSK-3β（Ser9）和p-GSK-3β（Tyr216）磷酸化水平。结果：随着G和H2O2浓度的增加，胞内ROS和MDA水平显著提高（P<0.05），且GAD1mRNA表达水平极显著下调（P<0.01），细胞均出现不同程度的氧化损伤（P<0.05）；添加100μM和200μM GABA可显著降低胞内ROS和MDA水平（P<0.05），提高T-AOC、GSH-Px、CAT、SOD活力，上调抗氧化及抗凋亡相关基因Nrf2、NQO1、HO-1、Bcl-2mRNA表达水平（P<0.05），提高细胞线粒体膜电位和存活率（P<0.05）；此外，GABA可显著提高胰岛素合成相关基因（INS-2、Pdx-1、MafA、GK、GLUT2、Gabra2）mRNA表达水平（P<0.05），促进胰岛素分泌释放；Western blot结果显示，GABA显著抑制氧化损伤细胞（44mM G和100μM H2O2）GSK-3β蛋白水平（P<0.05），显著提高p-GSK-3β（Ser9）磷酸化水平和Nrf2核质比例（P<0.05），但对p-GSK-3β（Tyr216）磷酸化水平无显著性影响（P>0.05）。结论：GABA可显著增强氧化损伤（G和H2O2）RIN-m5f细胞抗氧化能力，提高细胞存活率和胰岛素合成分泌，具有抗凋亡作用；GABA可调节胞内GSK-3β/Nrf2通路相关基因mRNA表达水平，显著提高Nrf2核质比例，增强细胞抗氧化能力，其作用机制可能与提高p-GSK-3β (Ser9)磷酸化水平、降低GSK-3β蛋白水平有关；GABA抗氧化调节作用具有浓度依赖效应，即随着氧化损伤程度的增加，GABA需要量增加。