FGF23由成骨细胞和骨细胞分泌，可以直接抑制肾脏近端小管对磷的重吸收，抑制1α羟化酶的活性，进而减少1，25（OH） ₂D ₃的合成，抑制肠道钙磷吸收，是机体调节钙磷代谢的重要激素。Klotho是一种跨膜蛋白，可以调节FGF23的4种受体（FGFR1~4）的活性，使受体由低亲和力转为高亲和力。由于大多数组织都表达FGFR，因此Klotho的表达决定了FGF23作用的靶器官。正常生理状态下，FGF23可抑制甲状旁腺PTH的分泌和细胞增生，主要机制是FGF23与细胞膜上的FGFR1/Klotho二聚体结合后，使胞质内的细胞外调节蛋白激酶（extracellular regulated protein kinases，ERK1/2）磷酸化，磷酸化的 ERK1/2（pERK1/2）进一步激活细胞内核转录因子早期生长反应因子1，抑制细胞增生和PTH基因转录，使PTH合成和分泌降低。

CKD患者早期便可出现FGF23的升高和Klotho的下降，并随着肾功能的恶化进一步加重。研究发现，在SHPT患者甲状旁腺中FGFR1、Klotho表达下调，且随病变加重表达更低，可能导致FGF23在甲状旁腺作用抵抗，不能有效抑制PTH分泌。同时，血中升高的FGF23可以抑制1，25（OH） ₂D ₃合成，进一步加重SHPT的发生。此外，研究显示Klotho还可能作用于甲状旁腺细胞膜上钠钾ATP酶的1-亚单位，直接调控PTH合成及分泌，故CKD患者Klotho水平下降也可能参与甲状旁腺病变。