Instituto de Biología y Medicina Experimental, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (IBYME-CONICET), Buenos Aires, Argentina
Matias Gomez Elias
Instituto de Biología y Medicina Experimental, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (IBYME-CONICET), Buenos Aires, Argentina
Claudia Sanchez Cardenas
Departamento de Genética del Desarrollo y Fisiología Molecular, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos, Mexico
Xinran Xu
Department of Electrical and Computer Engineering and School of Biomedical Engineering, Colorado State University, Fort Collins, United States
Jose L de La Vega Beltran
Departamento de Genética del Desarrollo y Fisiología Molecular, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos, Mexico
Gabriel Corkidi
Laboratorio de Imágenes y Visión por Computadora, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos, Mexico
Alejandro Linares
Departamento de Genética del Desarrollo y Fisiología Molecular, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos, Mexico; Laboratorio Nacional de Microscopía Avanzada, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos, Mexico
Victor Abonza
Departamento de Genética del Desarrollo y Fisiología Molecular, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos, Mexico; Laboratorio Nacional de Microscopía Avanzada, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos, Mexico
Aquetzalli Arenas-Hernandez
Departamento de Microscopía Electrónica, Instituto Nacional de Cancerología, Mexico, Mexico
María DP Ramos-Godinez
Unidad de Aplicaciones Avanzadas en Microscopía, Instituto Nacional de Cancerología Unidad de Investigación Biomédica en Cáncer, Mexico, Mexico
Alejandro López-Saavedra
Unidad de Aplicaciones Avanzadas en Microscopía, Instituto Nacional de Cancerología Unidad de Investigación Biomédica en Cáncer, Mexico, Mexico; Tecnologico de Monterrey, Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud, Mexico City, Mexico
Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR), Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Universidad Nacional de Rosario (UNR), Rosario, Argentina
Diego Krapf
Department of Electrical and Computer Engineering and School of Biomedical Engineering, Colorado State University, Fort Collins, United States
Alberto Darszon
Departamento de Genética del Desarrollo y Fisiología Molecular, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos, Mexico
Adán Guerrero
Departamento de Genética del Desarrollo y Fisiología Molecular, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos, Mexico; Laboratorio Nacional de Microscopía Avanzada, Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México, Morelos, Mexico
Mammalian sperm delve into the female reproductive tract to fertilize the female gamete. The available information about how sperm regulate their motility during the final journey to the fertilization site is extremely limited. In this work, we investigated the structural and functional changes in the sperm flagellum after acrosomal exocytosis (AE) and during the interaction with the eggs. The evidence demonstrates that the double helix actin network surrounding the mitochondrial sheath of the midpiece undergoes structural changes prior to the motility cessation. This structural modification is accompanied by a decrease in diameter of the midpiece and is driven by intracellular calcium changes that occur concomitant with a reorganization of the actin helicoidal cortex. Midpiece contraction occurs in a subset of cells that undergo AE, and live-cell imaging during in vitro fertilization showed that the midpiece contraction is required for motility cessation after fusion is initiated. These findings provide the first evidence of the F-actin network’s role in regulating sperm motility, adapting its function to meet specific cellular requirements during fertilization, and highlighting the broader significance of understanding sperm motility.