2000年，Shimada和White在研究中首次发现常染色体显性遗传低磷性佝偻病(autosomal dominant hypophosphatemic rickets，ADHR)的致病因子属于成纤维细胞生长因子(FGF)家族中成员，因此将其命名为FGF-23^[1]。FGF-23分子是含有251个氨基酸的糖蛋白，其N-端是由24个多肽组成的信号肽，与之相邻的是和组织中FGF受体(FGFR)结合的FGF同源片段；其C-端为一跨膜蛋白，可与共受体Klotho结合。N-端与C-端共同参与FGF-23的活性作用，分子裂解后N-端或C-端同时失活，均不能单独发挥FGF-23分子的作用^[2]。正常FGF-23分子中Arg179与Ser180分离使得FGF-23降解失活。在ADHR患者FGF-23此区域突变则导致其降解受抑制，FGF-23水平升高^[2,3]。

FGF-23主要由骨陷窝细胞(骨细胞)和成骨细胞分泌。血磷及1，25二羟基维生素D₃[1，25(OH)₂D₃]是FGF-23的正向调节因子，血磷水平升高或1，25(OH)₂D₃增加时，刺激骨细胞及成骨细胞分泌FGF-23，促进肾脏排磷，从而降低血磷水平^[2,4]。甲状旁腺激素(PTH)则直接作用于骨细胞和成骨细胞，通过其受体PTH1R增加FGF-23表达，相反FGF-23抑制PTH表达。近年来亦有研究发现，FGF-23受PHEX、DMP-1、ENPP1等相关蛋白调控^[5,6,7]，均可抑制FGF-23分泌。FGF-23分子N-端与FGFR结合，同时C-端与Klotho结合才能使FGF-23分子发挥其生物活性^[2]。Klotho为单跨膜蛋白，主要表达于肾远曲小管、大脑脉络膜丛上皮细胞^[8]，少量表达于甲状旁腺^[9]，表达Koltho的组织即为FGF-23的主要靶器官。

肾脏在磷稳态调节中发挥重要的作用。正常情况下，肾小球滤过的磷80%～90%都在近端小管被重吸收。有研究表明，FGF-23通过调节Na^＋-Pi/Ⅱa影响肾小管回吸收磷，长期使用FGF-23可引起Na^＋-Pi/Ⅱa蛋白减少，故推测FGF-23可能与PTH有相似作用机制，促进Na^＋-Pi/Ⅱa内移和降解^[10]。FGF-23转基因小鼠尿磷升高、血磷降低的同时，近端肾小管内Na^＋-Pi/Ⅱa的表达明显下降，而其血中PTH水平并无增加，此研究结果证实FGF-23通过下调肾近端小管Na^＋-Pi/Ⅱa蛋白的表达减少磷重吸收。然而，使FGF-23得以发挥生物活性的共受体Klotho主要表达于肾远曲小管，近曲小管仅有少量表达^[11]。这一现象的机制目前尚不明确，仍存在争议。当前研究认为存在肾近远曲小管之间的信息传递使FGF-23发挥其生物活性^[2]，或可能存在某些作用机制使FGF-23直接作用于肾近曲小管而发挥其利磷作用^[12]。

FGF-23的另一作用机制通过调节血维生素D水平来实现。FGF-23可以促进编码24羟化酶的CYP24基因表达，同时抑制编码1α羟化酶基因CYP27B1表达，引起24羟化酶水平升高以及1α羟化酶水平降低，导致血1，25(OH)₂D₃水平下调^[13]，从而影响肠道磷的吸收。

总之，血磷稳态是通过甲状旁腺–肾脏–骨骼轴和多种激素反馈通路共同调节。当高磷摄入和1，25(OH)₂D₃水平增高时，促进FGF-23生成，肾脏排磷增加。而当血FGF-23水平增高时，1，25(OH)₂D₃生成、PTH合成分泌均减少，导致小肠磷吸收减少，通过这一过程维持机体的磷稳态。