El concepto de pili deriva de la lengua latina: se trata del plural de pilus, vocablo que puede traducirse como “pelo”. Los pili son apéndices de escasa longitud que se hallan en la membrana de algunas bacterias.
Estas estructuras intervienen en la denominada conjugación bacteriana. El proceso implica que una célula procariota donadora o donante transfiere material genético a otra receptora a través de una conexión o un contacto directo entre ambas.
En este marco, el pilus de la donante se une a la receptora, se produce una aproximación de las dos células y, tras la desintegración del plásmido móvil, una cadena de ácido desoxirribonucleico (ADN) es transferida. La posterior síntesis de la cadena consigue la regeneración de un plásmido completo.
Es importante señalar que el material genético no solo se intercambia entre individuos de una generación a la siguiente, como en esas relaciones en las que el ADN de los padres pasa a los hijos. En cualquier linaje de la vida se habla de un fenómeno conocido con el nombre de transferencia horizontal de genes (cuya sigla es THG), la cual permite que los seres vivos de un tiempo generacional determinado intercambien ADN, más allá de que estén emparentados.
Precisamente, la conjugación es una modalidad de THG que tiene lugar en los procariotas. La estructura que se usa en este paso de material genético entre dos individuos se llama pili sexual, una prolongación que hace las veces de puente entre dos bacterias (la F+ y la F-) para que se produzca el intercambio en cuestión.
Dicho esto, queda claro que para que tenga lugar la conjugación, debe haber un contexto físico entre las bacterias involucradas, y es este el punto en el que se vuelve tan necesario el pili sexual. Por lo general, el ADN que se pasa durante este proceso agrega una función nueva a la bacteria que lo recibe, como ser la resistencia a un cierto antibiótico o la capacidad de metabolizar un determinado compuesto de forma eficiente.
Además de la conjugación, debemos mencionar la transformación y la transducción, otras dos clases de transferencia horizontal de genes. Gracias a estos tres procesos actuando en conjunto, los genomas de las diferentes especies (más allá de las bacterias) han evolucionado a lo largo de su historia, recibiendo más niveles de complejidad en el árbol de la vida o, como algunos especialistas prefieren referirse a este concepto para tomar en cuenta todos los eventos que entran en juego, la red de la vida.
Los pili también se encargan de la locomoción de varias especies, como ser Neisseria gonorrhoeae, Pseudomonas aeruginosa y algunas cepas de E. coli. Cuando la prolongación llamada pilina entra en contacto con una superficie celular se retrae y produce el movimiento de la célula.
Puede decirse que los pili son apéndices superficiales, que también pueden nombrarse como fimbriae (término traducible como “flecos”). Están presentes sobre todo en bacterias Gram negativas, aunque hay excepciones en bacterias Gram positivas.
Similares a cabellos, los pili se componen de proteínas denominadas pilinas. En comparación a los flagelos, presentan mayor rigidez.
Los pili permiten que el microorganismo se adhiera a distintas superficies. Surgen de la membrana citoplasmática atravesando los poros de la pared para asomar al exterior.
Es importante mencionar que existen distintos tipos de pili. Los pili sexuales, mencionados más arriba, permiten la interrelación de dos bacterias, ya sean de especies diferentes o iguales, mediante la construcción de un puente entre los citoplasmas. Así, los pili sexuales posibilitan el transporte de plásmidos.
Los pili de movimiento, por otra parte, producen fuerzas móviles. En este caso, el pilus se fija a otra bacteria o un sustrato mediante su extremo; luego, al contraerse, la bacteria en cuestión se desplaza hacia delante.
