2-PMPA ถูกนำมาใช้ในการศึกษาวิจัยทางวิทยาศาสตร์ โดยเฉพาะในด้านประสาทวิทยาและเภสัชวิทยา เนื่องจากมีคุณสมบัติในการยับยั้งเอนไซม์ glutamate carboxypeptidase II (GCPII) ซึ่งเกี่ยวข้องกับกระบวนการส่งสัญญาณประสาทและการอักเสบในระบบประสาท ในทางการแพทย์ 2-PMPA ถูกศึกษาเพื่อพัฒนายารักษาโรคทางระบบประสาท เช่น โรคปลอกประสาทเสื่อมแข็ง (multiple sclerosis) และโรคทางสมองอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบและความเสียหายของเซลล์ประสาท นอกจากนี้ ยังมีการวิจัยเพื่อประยุกต์ใช้ในการรักษาอาการปวดเรื้อรังและภาวะทางจิตเวชบางชนิด ในด้านการวิจัยพื้นฐาน 2-PMPA ถูกใช้เป็นเครื่องมือในการศึกษากลไกการทำงานของ GCPII และบทบาทของเอนไซม์นี้ในกระบวนการทางชีววิทยาต่าง ๆ ซึ่งช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจมากขึ้นเกี่ยวกับโรคทางระบบประสาทและพัฒนาวิธีการรักษาที่มีประสิทธิภาพในอนาคต