育龄期女性的子宫内膜在连续的月经周期中不断再生。月经周期中，促性腺激素（卵泡刺激素和黄体生成素）水平稳定升高，促使卵巢合成与释放的类固醇雌激素水平升高，当它们的水平到达峰值会启动排卵与黄体的形成，而后黄体生成孕酮，调控黄体期内膜的改变。若未受精，黄体会衰退萎缩伴随雌孕激素下降，引起月经来潮。在月经周期中随内分泌发生变化的一些因子可影响内膜干细胞功能。多项研究表明内皮前体细胞的数量受月经周期的影响。Lemieux等发现，一些循环CD133 ⁺ 内皮前体细胞群在整个周期中与循环17β-雌二醇水平同步发生波动，还发现黄体中期CD144 ⁺ 内皮前体细胞亚群的成熟下降。还有研究显示，在闭经的患者由葡萄糖诱导的循环CD133 ⁺ 内皮前体细胞的衰退增强，且月经周期正常女性的Lin ^-/7AAD ^-/CD34 ⁺/CD133 ⁺/KDR ⁺ 循环内皮前体细胞显著高于绝经女性。除了循环内皮前体细胞的激素依赖性释放，还在子宫内膜组织中观察到成熟前体细胞数量随月经周期的波动。例如，笔者的团队研究发现，在月经周期的增生期，表达Msi1和Sox2的内膜干细胞群数量显著高于分泌期，这与排卵前雌激素的增殖作用相一致。此外，子宫内膜端粒末端转移酶活性随月经周期而改变，其在内膜增生期活性较高而在分泌中期受抑制。有趣的是，端粒末端转移酶的表达与孕酮水平的升降、胚胎植入时子宫最大容受性的时期相一致。最后，研究LPS诱导子宫内膜损伤小鼠模型发现，雌激素（而非孕酮）可促进内膜侧群细胞的募集，卵巢切除术可阻止侧群细胞募集。这些数据提示内分泌变化对内膜成熟干细胞活性有明显影响，Caroline Gargett团队关于鼠类标记保留干细胞的研究结果称腺内膜干细胞可能缺乏雌激素受体的表达，仅有小部分的间质标记保留细胞表达雌激素受体。这些发现与先前观察到的内膜细胞集落生成从月经周期的增生期到分泌期无变化的结果相一致。还有小鼠模型的试验支持此假说，称雌激素受体阴性的内膜干细胞可能是由邻近的雌激素受体阳性细胞在雌激素刺激下分泌的细胞因子所激活。干细胞龛是种解剖微环境，可维持干细胞在未分化阶段、或在邻近细胞或胞外基体的诱导下启动非对称细胞分裂和分化。作为先前研究的延伸，对性成熟前和周期小鼠行卵巢切除术，后注射脉冲式雌激素及BrdU，发现雌激素刺激内膜增长。雌激素治疗8小时后可测及增殖及有丝分裂的上皮标记保留干细胞，而在周期小鼠2小时内便可测得所有上皮标记保留细胞的增殖，尽管缺乏雌激素受体表达。人们由小鼠试验提出内膜干细胞受类固醇激素的间接刺激这一研究结果，近来在人类内膜干细胞的研究中也得到了证实，称在连续克隆内膜间质细胞（一项丰富内膜前体细胞的实验技术）时ERα和ERβ并非孕激素受体的表达出现了下调。此外，Cervello等研究表明内膜侧群细胞也缺乏ERα和孕激素受体表达。总之，Gargett类固醇激素间接刺激龛内内膜干细胞模型整合了月经周期内分泌调控中看似矛盾的数据（图4-1）。