La investigación sobre la desaparición de Agostina se centra en su expareja, Barrelier, y su entorno. Un testigo clave, amigo de Barrelier, relata detalles de la última vez que vio a Agostina y a su madre, Melisa, el sábado previo a su desaparición.
El testigo menciona que Barrelier y Melisa estuvieron juntos en un partido de fútbol y luego en un cumpleaños, antes de que Melisa se retirara a su casa con sus hijos. Posteriormente, Melisa le comunicó al testigo que Agostina se había ido y la estaba esperando.
Salieron a la luz detalles sobre el complejo entorno en el que vivía Agostina, incluyendo el consumo de drogas por parte de adultos y un ambiente de fiestas y violencia. El testigo también señaló que Barrelier ejercía una especie de figura paterna sobre Agostina, a pesar de la relación tóxica entre él y Melisa.
La investigación también apunta a la posible red de distribución de drogas en la que Barrelier podría haber estado involucrado, y se investiga el rol de otras personas cercanas a él, como inquilinos de la vivienda y la encargada de un bar llamado "Guachitas", que fue clausurado.