«Μελέτη της γονιδιακής έκφρασης μετά από πειραματική λοίμωξη γαστρικών επιθηλιακών κυττάρων με Ελικοβακτήριο του πυλωρού (H. pylori): Επίπτωση της λοίμωξης στους μηχανισμούς επιδιόρθωσης του DNA»

Η λοίμωξη με Ελικοβακτήριο του πυλωρού (H. pylori) αποτελεί το κύριο αίτιο για την εμφάνιση γαστρίτιδας και βασικό παράγοντα κινδύνου για την ανάπτυξη γαστρικού αδενοκαρκινώματος. H επαγόμενη γαστρική φλεγμονή προωθεί συνθήκες οξειδωτικού και αντιγραφικού στρες, γεγονός που καθιστά επιτακτική την ανάγκη ενεργοποίησης των μηχανισμών επιδιόρθωσης του DNA ώστε να διορθωθούν οι εμφανιζόμενες DNA βλάβες. Η πρωτεΐνη CagA, η οποία αποτελεί το κύριο παράγοντα παθογένειας του H. pylori, απορυθμίζει σημαντικές βιολογικές διαδικασίες των γαστρικών κυττάρων όπως τον πολλαπλασιασμό, την απόπτωση, τη χρωμοσωμική αστάθεια και η έκφρασή της σχετίζεται με σοβαρότερες βλάβες του γαστρικού βλεννογόνου. Η παθογενής ενδοκυττάρια δράση της, εν μέρει, καθορίζεται από φωσφορυλίωσή της σε επαναλαμβανόμενες αμινοξικές αλληλουχίες EPIYA που βρίσκονται στο καρβοξυτελικό της άκρο. Σκοπός αυτής της εργασίας ήταν να ανιχνευτούν βιολογικές διαδικασίες εξαρτώμενες της H. pylori-λοίμωξης, της παρουσίας της πρωτεΐνης CagA και της φωσφορυλίωσης της, αναφορικά με τους μηχανισμούς επιδιόρθωσης του DNA. Για το σκοπό αυτό πραγματοποιήθηκε πειραματική in vitro λοίμωξη της επιθηλιακής κυτταρικής σειράς AGS με ισογενή στελέχη H. pylori τα οποία είτε εξέφραζαν πρωτεΐνη CagA ικανή προς φωσφορυλίωση (P12-ABCC), ή CagA με αδυναμία φωσφορυλίωσης τυροσίνης (P12-ABFF) μετά από αντικατάσταση της με φαινυλαλανίνη. Επιπλέον χρησιμοποιήθηκε το αντίστοιχο ισογενές μετάλλαγμα με αδυναμία έκφρασης της CagA πρωτεΐνης (P12-CagAKO). Κατόπιν έγινε ανάγνωση μεταγραφώματος (RNA-seq) στο σύστημα Ion Proton, των απομονωθέντων mRNAs από τα αντίστοιχα μολυσμένα και αμόλυντα βιολογικά δείγματα. Ακολούθως πραγματοποιήθηκε ανάλυση διαφορικής έκφρασης και ανάλυση βιολογικών μονοπατιών στο προγραμματιστικό περιβάλλον της R, για στατιστικά σημαντικά διαφορικά εκφρασμένα μετάγραφα (p-value ≤ 0.05 & log2FoldChange ≥ 0.5). 25 γονίδια του επιδιορθωτικού μηχανισμού επιδιόρθωσης-μέσω-εκτομής-βάσης (BER) παρατηρήθηκαν απορυθμισμένα, από τα οποία 10 ήταν CagA-εξαρτώμενα, συμπεριλαμβανομένου του APE1, βασικού συστατικού της απόκρισης στις οξειδωτικές και DNA βλάβες, και 3 εκ των οποίων ήταν εξαρτώμενα και της φωσφορυλίωσης της CagA στα μοτίβα EPIYA-C. Επιπλέον, 14 γονίδια του επιδιορθωτικού μηχανισμού επιδιόρθωσης-αναντιστοιχίας (MMR) παρατηρήθηκαν μειορυθμισμένα, όπως MLH1, MSH2 & MSH6, και 6 από αυτά ήταν εξαρτώμενα της παρουσίας της CagA. Αναφορικά με το μηχανισμό επιδιόρθωσης-μέσω-εκτομής-νουκλεοτιδίου (NER), 24 γονίδια παρατηρήθηκαν απορυθμισμένα, συμπεριλαμβανομένων των XPC, XPF & XPD, το ένα τρίτο των οποίων (n=8) ήταν CagA-εξαρτώμενα. Όσον αφορά το μηχανισμό ομόλογου ανασυνδυασμού (HR), 19 γονίδια εμφάνισαν απορύθμιση, όπως ATM, RAD50 & MRE11, 6 εκ των οποίων σχετίζονταν με τη παρουσία της CagA, π.χ. RAD51 & RAD54. Ο μηχανισμός μη-ομόλογης ένωσης άκρων (NHEJ) εμφανίζει απορύθμιση σε 8 γονίδια, συμπεριλαμβανομένων των KU70, ARTEMIS, LIG4 & XRCC4, με μόνο 2 να εξαρτώνται της παρουσίας αλλά και της φωσφορυλίωσης της CagA. Τα αποτελέσματα αυτά υποστηρίζουν τη λειτουργική έκπτωση των μηχανισμών επιδιόρθωσης του DNA, κατά την H. pylori-λοίμωξη, καθιστώντας τα γαστρικά επιθηλιακά κύτταρα ευάλωτα στη συσσώρευση γενετικών βλαβών και συμβάλλοντας δυνητικά στη καρκινογένεση.Helicobacter pylori (H. pylori) infection is the main cause for the development of gastric inflammation and the primary risk factor for the development of gastric adenocarcinoma. The corresponding inflammatory response induces conditions of oxidative and replication stress, thus requiring activation of DNA repair mechanisms for the reparation of resulting DNA damages. CagA protein is a major Hp virulence factor, which interferes with host cell functions such as proliferation, apoptosis, chromosomal instability and its expression is correlated with more severe gastric lesions. Its pathogenic intracellular activity is partly regulated by tyrosine phosphorylation in repeating EPIYA motifs located at the C-terminus of the protein. The aim of this study was to identify H. pylori-, CagA- and phosphorylated CagA-dependent effects related to DNA repair mechanisms. We performed experimental in vitro infection of AGS gastric epithelial cell line with isogenic H. pylori mutants expressing CagA protein capable of EPIYA-C phosphorylation (P12-ABCC), its phosphorylation-defective counterpart following substitution of tyrosine with phenylalanine (P12-ABFF) as well as the non-expressing CagA knock out mutant (P12-CagAKO). Following total RNA isolation and polyA-enrichment we performed RNA-Seq on Ion Proton System and identified differentially expressed genes. Consequently, we performed pathway enrichment analysis in R utilizing significance cutoff levels of p-value ≤ 0.05 & log2FoldChange ≥ 0.5). We identified a number of deregulated genes (n=25) involved in base excision repair (BER), out of which 10 were cagA-dependent, including APE1, a critical component for oxidative and DNA damage response, and 3 of them were dependent to phosphorylation of CagA in EPIYA-C motifs. In addition, 14 genes involved in mismatch repair (MMR), were found down-regulated, such as MLH1, MSH2 & MSH6, six of which were cagA-dependent. With respect to nucleotide excision repair (NER), 24 genes were found differentially expressed, including XPC, XPF & XPD, a third (n=8) of which was cagA-dependent. Altogether, 19 genes involved in homologous recombination (HR) were found to be deregulated, such as ATM, RAD50 & MRE11, of which 6 were related to CagA activity, including RAD51 & RAD54. In non-homologous end-joining (NHEJ), 8 genes were found to be affected, including KU70, ARTEMIS, LIG4 & XRCC4, but only 2 were shown to be cagA-dependent and CagA phosphorylation-dependent. Our results suggest that H. pylori impairs the activity of DNA repair mechanisms, rendering gastric epithelial cells vulnerable to the accumulation of genetic instability and thus potentially contributing to gastric carcinogenesis

Impact of Helicobacter pylori infection on DNA damage repair mechanisms

Helicobacter pylori infection promotes chronic active gastritis and a plethora of DNA damages including strand breaks, microsatellite instability, epigenetic alterations, point and frameshift mutations. The gastric epithelial cells, in order to maintain genomic integrity, require an integrous DNA damage repair machinery which, however, has been reported to be modulated by the infection. CagA is a major H. pylori virulence factor that deregulates host cell functions such as inflammatory response, cell proliferation, apoptosis and genomic stability. Its pathogenic intracellular activity is partly regulated by hierarchical tyrosine phosphorylation at repeated EPIYA motifs by host kinases. The aim of this study was to identify putative effects of H. pylori infection and CagA protein on DNA damage repair machinery, investigating the transcriptome of AGS cells, infected with wild-type, ΔCagA and EPIYA-C phosphorylation-defective H. pylori strains. Upon RNA-Sequencing on polyA-selected transcripts we performed Differential Expression Analysis, Pathway Enrichment Analysis as well as visualization on KEGG Pathway Maps per DNA damage repair mechanism. Key components of DNA damage repair that were observed to be downregulated in a CagA-related manner were validated via Western blot utilizing AGS and the non-cancerous GES-1 cell lines. Moreover, the impact of H. pylori infection, as well as CagA expression, on genome integrity was assessed by utilizing Western blot for γH2AX and alkaline Comet assay.Transcriptome analysis revealed that a notable number of DNA damage repair genes were deregulated during H. pylori infection resulting to potential attenuation of Base Excision Repair and Mismatch Repair and a more intricate deregulation of Nucleotide Excision Repair and Homologous Recombination. CagA expression was observed to contribute to Nth Like DNA Glycosylase 1 (NTHL1), MutY DNA Glycosylase (MUTYH), Flap Structure-Specific Endonuclease 1 (FEN1), RAD51 Recombinase, DNA Polymerase Delta Catalytic Subunit (POLD1), and DNA Ligase 1 (LIG1) downregulation and, contrary to transcriptome results, Apurinic/Apyrimidinic Endodeoxyribonuclease 1 (APE1) upregulation. H. pylori infection was observed to induce the formation of DNA double strand breaks, as indicated by the induction of γH2AX, regardless of CagA expression, whereas CagA, in the context of the infection, is suggested to increase the overall formation of DNA strand breaks, apurinic/apyrimidinic sites, nicks and deoxyribose damage. This study accentuates the role of CagA, as a significant contributor of the H. pylori infection-mediated modulation of DNA damage repair, potentially disrupting the balance between DNA damage introduction and repair thus favoring genomic instability and contributing to gastric cancer development.H λοίμωξη με Helicobacter pylori προωθεί την εμφάνιση χρόνιας ενεργού γαστρίτιδας και πληθώρας DNA βλαβών, συμπεριλαμβανομένων θραύσεων της αλυσίδας του DNA, μικροδορυφορική αστάθεια, επιγενετικές μεταβολές, πλαισιοτροποποιητικές και σημειακές μεταλλαγές. Τα γαστρικά επιθηλιακά κύτταρα, προκειμένου να αποτρέψουν την εμφάνιση γενωμικής αστάθειας, απαιτούν την ακεραιότητα των μηχανισμών επιδιόρθωσης του DNA, οι οποίοι, ωστόσο, έχουν αναφερθεί πως επηρεάζονται από τη λοίμωξη. Η πρωτεΐνη CagA αποτελεί κύριο παράγοντα παθογένειας του H. pylori, ο οποίος απορρυθμίζει μια σειρά κυτταρικών διαδικασιών του ξενιστή όπως τη φλεγμονώδη απόκριση, τον κυτταρικό πολλαπλασιασμό, την απόπτωση και τη γενωμική σταθερότητα. Η παθογενής ενδοκυττάρια δράση της ρυθμίζεται, εν μέρει, από ιεραρχικές φωσφορυλιώσεις τυροσίνης σε επαναλαμβανόμενες αμινοξικές αλληλουχίες του τύπου EPIYA, από κινάσες του ξενιστή. Ο στόχος της παρούσας διατριβής ήταν να αναγνωριστούν δυνητικές επιπτώσεις της H. pylori λοίμωξης και της πρωτεΐνης CagA στους μηχανισμούς επιδιόρθωσης του DNA. Για αυτό το σκοπό, μελετήθηκε το μεταγράφωμα κυττάρων AGS κατόπιν λοίμωξης με H. pylori στελέχη άγριου τύπου, ΔCagA αλλά και στελέχη με αδυναμία φωσφορυλίωσης της CagA στις καρβόξυ-τελικές αλληλουχίες EPIYA. Έπειτα από ανάγνωση της RNA αλληλουχίας (RNA-sequencing) σε polyA-επιλεγμένα μετάγραφα, πραγματοποιήθηκε Ανάλυση Διαφορικής Έκφρασης, Ανάλυση Βιολογικών Μονοπατιών καθώς και οπτικοποίηση των αποτελεσμάτων στους χάρτες μεταγωγής σήματος της KEGG ανά επιδιορθωτικό μηχανισμό του DNA. Κομβικά γονίδια της επιδιόρθωσης DNA που παρατηρήθηκαν μειορρυθμισμένα με CagA-σχετιζόμενο τρόπο, αναλύθηκαν περαιτέρω και σε επίπεδο πρωτεϊνικής έκφρασης με ανάλυση κατά Western, αξιοποιώντας τις γαστρικές επιθηλιακές κυτταρικές σειρές AGS και GES-1. Επιπροσθέτως, μελέτη για την επίπτωση της H. pylori λοίμωξης, καθώς και της έκφρασης της πρωτεΐνης CagA, στην ακεραιότητα του γενώματος πραγματοποιήθηκε με τη χρήση αλκαλικής Comet assay και ανάλυσης της παραγωγής γH2AX με ανάλυση κατά Western. Η ανάλυση μεταγραφώματος αποκάλυψε πως ένας αξιοσημείωτος αριθμός γονιδίων της επιδιόρθωσης του DNA απορρυθμίζεται κατά τη H. pylori λοίμωξη, οδηγώντας δυνητικά σε εξασθένιση των μηχανισμών Επιδιόρθωσης Μέσω Εκτομής Βάσης και της Επιδιόρθωσης Αναντιστοιχίας και μιας πιο περίπλοκης απορρύθμισης των μηχανισμών της Επιδιόρθωσης Μέσω Εκτομής Νουκλεοτιδίου και Ομόλογου Ανασυνδυασμού. Η έκφραση της βακτηριακής πρωτεΐνης CagA παρατηρήθηκε ότι συμβάλει στη μειορρύθμιση των Nth Like DNA Glycosylase 1 (NTHL1), MutY DNA Glycosylase (MUTYH), Flap Structure-Specific Endonuclease 1 (FEN1), RAD51 Recombinase, DNA Polymerase Delta Catalytic Subunit (POLD1), και DNA Ligase 1 (LIG1) και, σε αντίθεση με τα δεδομένα μεταγραφώματος, στην αυξορρύθμιση της Apurinic/Apyrimidinic Endodeoxyribonuclease 1 (APE1). Επιπλέον, η H. pylori λοίμωξη παρατηρήθηκε να επάγει το σχηματισμό θραύσεων της διπλής έλικας του DNA, όπως καταγράφεται από την επαγωγή σχηματισμού γH2AX, ανεξάρτητα από την έκφραση της CagA. Ωστόσο, η πρωτεΐνη CagA, στο πλαίσιο της λοίμωξης, σύμφωνα με την ανάλυση Comet assay προτείνεται να προωθεί την αύξηση, ως σύνολο, του σχηματισμού απουρινικών/απυριμιδινικών σημείων, εγκοπών, αλλοιώσεων των βάσεων και θραύσεων της έλικας του DNA. Η παρούσα διατριβή αναδεικνύει το ρόλο της πρωτεΐνης CagA, ως σημαντικού παράγοντα της H. pylori-επαγόμενης απορρύθμισης της επιδιόρθωσης του DNA κατά τη λοίμωξη, διαταράσσοντας δυνητικά την ισορροπία μεταξύ εμφάνισης και επιδιόρθωσης των DNA βλαβών, ευνοώντας με αυτό το τρόπο την εμφάνιση γενωμικής αστάθειας και συνεισφέροντας στην ανάπτυξη γαστρικού καρκίνου

Επίπτωση της λοίμωξης του Ελικοβακτηρίου του πυλωρού (Helicobacter pylori) στους μηχανισμούς επιδιόρθωσης του DNA

H λοίμωξη με Helicobacter pylori προωθεί την εμφάνιση χρόνιας ενεργού γαστρίτιδας και πληθώρας DNA βλαβών, συμπεριλαμβανομένων θραύσεων της αλυσίδας του DNA, μικροδορυφορική αστάθεια, επιγενετικές μεταβολές, πλαισιοτροποποιητικές και σημειακές μεταλλαγές. Τα γαστρικά επιθηλιακά κύτταρα, προκειμένου να αποτρέψουν την εμφάνιση γενωμικής αστάθειας, απαιτούν την ακεραιότητα των μηχανισμών επιδιόρθωσης του DNA, οι οποίοι, ωστόσο, έχουν αναφερθεί πως επηρεάζονται από τη λοίμωξη. Η πρωτεΐνη CagA αποτελεί κύριο παράγοντα παθογένειας του H. pylori, ο οποίος απορρυθμίζει μια σειρά κυτταρικών διαδικασιών του ξενιστή όπως τη φλεγμονώδη απόκριση, τον κυτταρικό πολλαπλασιασμό, την απόπτωση και τη γενωμική σταθερότητα. Η παθογενής ενδοκυττάρια δράση της ρυθμίζεται, εν μέρει, από ιεραρχικές φωσφορυλιώσεις τυροσίνης σε επαναλαμβανόμενες αμινοξικές αλληλουχίες του τύπου EPIYA, από κινάσες του ξενιστή. Ο στόχος της παρούσας διατριβής ήταν να αναγνωριστούν δυνητικές επιπτώσεις της H. pylori λοίμωξης και της πρωτεΐνης CagA στους μηχανισμούς επιδιόρθωσης του DNA. Για αυτό το σκοπό, μελετήθηκε το μεταγράφωμα κυττάρων AGS κατόπιν λοίμωξης με H. pylori στελέχη άγριου τύπου, ΔCagA αλλά και στελέχη με αδυναμία φωσφορυλίωσης της CagA στις καρβόξυ-τελικές αλληλουχίες EPIYA. Έπειτα από ανάγνωση της RNA αλληλουχίας (RNA-sequencing) σε polyA-επιλεγμένα μετάγραφα, πραγματοποιήθηκε Ανάλυση Διαφορικής Έκφρασης, Ανάλυση Βιολογικών Μονοπατιών καθώς και οπτικοποίηση των αποτελεσμάτων στους χάρτες μεταγωγής σήματος της KEGG ανά επιδιορθωτικό μηχανισμό του DNA. Κομβικά γονίδια της επιδιόρθωσης DNA που παρατηρήθηκαν μειορρυθμισμένα με CagA-σχετιζόμενο τρόπο, αναλύθηκαν περαιτέρω και σε επίπεδο πρωτεϊνικής έκφρασης με ανάλυση κατά Western, αξιοποιώντας τις γαστρικές επιθηλιακές κυτταρικές σειρές AGS και GES-1. Επιπροσθέτως, μελέτη για την επίπτωση της H. pylori λοίμωξης, καθώς και της έκφρασης της πρωτεΐνης CagA, στην ακεραιότητα του γενώματος πραγματοποιήθηκε με τη χρήση αλκαλικής Comet assay και ανάλυσης της παραγωγής γH2AX με ανάλυση κατά Western. Η ανάλυση μεταγραφώματος αποκάλυψε πως ένας αξιοσημείωτος αριθμός γονιδίων της επιδιόρθωσης του DNA απορρυθμίζεται κατά τη H. pylori λοίμωξη, οδηγώντας δυνητικά σε εξασθένιση των μηχανισμών Επιδιόρθωσης Μέσω Εκτομής Βάσης και της Επιδιόρθωσης Αναντιστοιχίας και μιας πιο περίπλοκης απορρύθμισης των μηχανισμών της Επιδιόρθωσης Μέσω Εκτομής Νουκλεοτιδίου και Ομόλογου Ανασυνδυασμού. Η έκφραση της βακτηριακής πρωτεΐνης CagA παρατηρήθηκε ότι συμβάλει στη μειορρύθμιση των Nth Like DNA Glycosylase 1 (NTHL1), MutY DNA Glycosylase (MUTYH), Flap Structure-Specific Endonuclease 1 (FEN1), RAD51 Recombinase, DNA Polymerase Delta Catalytic Subunit (POLD1), και DNA Ligase 1 (LIG1) και, σε αντίθεση με τα δεδομένα μεταγραφώματος, στην αυξορρύθμιση της Apurinic/Apyrimidinic Endodeoxyribonuclease 1 (APE1). Επιπλέον, η H. pylori λοίμωξη παρατηρήθηκε να επάγει το σχηματισμό θραύσεων της διπλής έλικας του DNA, όπως καταγράφεται από την επαγωγή σχηματισμού γH2AX, ανεξάρτητα από την έκφραση της CagA. Ωστόσο, η πρωτεΐνη CagA, στο πλαίσιο της λοίμωξης, σύμφωνα με την ανάλυση Comet assay προτείνεται να προωθεί την αύξηση, ως σύνολο, του σχηματισμού απουρινικών/απυριμιδινικών σημείων, εγκοπών, αλλοιώσεων των βάσεων και θραύσεων της έλικας του DNA. Η παρούσα διατριβή αναδεικνύει το ρόλο της πρωτεΐνης CagA, ως σημαντικού παράγοντα της H. pylori-επαγόμενης απορρύθμισης της επιδιόρθωσης του DNA κατά τη λοίμωξη, διαταράσσοντας δυνητικά την ισορροπία μεταξύ εμφάνισης και επιδιόρθωσης των DNA βλαβών, ευνοώντας με αυτό το τρόπο την εμφάνιση γενωμικής αστάθειας και συνεισφέροντας στην ανάπτυξη γαστρικού καρκίνου.Helicobacter pylori infection promotes chronic active gastritis and a plethora of DNA damages including strand breaks, microsatellite instability, epigenetic alterations, point and frameshift mutations. The gastric epithelial cells, in order to maintain genomic integrity, require an integrous DNA damage repair machinery which, however, has been reported to be modulated by the infection. CagA is a major H. pylori virulence factor that deregulates host cell functions such as inflammatory response, cell proliferation, apoptosis and genomic stability. Its pathogenic intracellular activity is partly regulated by hierarchical tyrosine phosphorylation at repeated EPIYA motifs by host kinases. The aim of this study was to identify putative effects of H. pylori infection and CagA protein on DNA damage repair machinery, investigating the transcriptome of AGS cells, infected with wild-type, ΔCagA and EPIYA-C phosphorylation-defective H. pylori strains. Upon RNA-Sequencing on polyA-selected transcripts we performed Differential Expression Analysis, Pathway Enrichment Analysis as well as visualization on KEGG Pathway Maps per DNA damage repair mechanism. Key components of DNA damage repair that were observed to be downregulated in a CagA-related manner were validated via Western blot utilizing AGS and the non-cancerous GES-1 cell lines. Moreover, the impact of H. pylori infection, as well as CagA expression, on genome integrity was assessed by utilizing Western blot for γH2AX and alkaline Comet assay. Transcriptome analysis revealed that a notable number of DNA damage repair genes were deregulated during H. pylori infection resulting to potential attenuation of Base Excision Repair and Mismatch Repair and a more intricate deregulation of Nucleotide Excision Repair and Homologous Recombination. CagA expression was observed to contribute to Nth Like DNA Glycosylase 1 (NTHL1), MutY DNA Glycosylase (MUTYH), Flap Structure-Specific Endonuclease 1 (FEN1), RAD51 Recombinase, DNA Polymerase Delta Catalytic Subunit (POLD1), and DNA Ligase 1 (LIG1) downregulation and, contrary to transcriptome results, Apurinic/Apyrimidinic Endodeoxyribonuclease 1 (APE1) upregulation. H. pylori infection was observed to induce the formation of DNA double strand breaks, as indicated by the induction of γH2AX, regardless of CagA expression, whereas CagA, in the context of the infection, is suggested to increase the overall formation of DNA strand breaks, apurinic/apyrimidinic sites, nicks and deoxyribose damage. This study accentuates the role of CagA, as a significant contributor of the H. pylori infection-mediated modulation of DNA damage repair, potentially disrupting the balance between DNA damage introduction and repair thus favoring genomic instability and contributing to gastric cancer development

Impact of Helicobacter pylori Infection and Its Major Virulence Factor CagA on DNA Damage Repair

Helicobacter pylori infection induces a plethora of DNA damages. Gastric epithelial cells, in order to maintain genomic integrity, require an integrous DNA damage repair (DDR) machinery, which, however, is reported to be modulated by the infection. CagA is a major H. pylori virulence factor, associated with increased risk for gastric carcinogenesis. Its pathogenic activity is partly regulated by phosphorylation on EPIYA motifs. Our aim was to identify effects of H. pylori infection and CagA on DDR, investigating the transcriptome of AGS cells, infected with wild-type, ΔCagA and EPIYA-phosphorylation-defective strains. Upon RNA-Seq-based transcriptomic analysis, we observed that a notable number of DDR genes were found deregulated during the infection, potentially resulting to base excision repair and mismatch repair compromise and an intricate deregulation of nucleotide excision repair, homologous recombination and non-homologous end-joining. Transcriptome observations were further investigated on the protein expression level, utilizing infections of AGS and GES-1 cells. We observed that CagA contributed to the downregulation of Nth Like DNA Glycosylase 1 (NTHL1), MutY DNA Glycosylase (MUTYH), Flap Structure-Specific Endonuclease 1 (FEN1), RAD51 Recombinase, DNA Polymerase Delta Catalytic Subunit (POLD1), and DNA Ligase 1 (LIG1) and, contrary to transcriptome results, Apurinic/Apyrimidinic Endodeoxyribonuclease 1 (APE1) upregulation. Our study accentuates the role of CagA as a significant contributor of H. pylori infection-mediated DDR modulation, potentially disrupting the balance between DNA damage and repair, thus favoring genomic instability and carcinogenesis