Сергей Антонов е бил вербуван като секретен сътрудник на българското разунаване в Италия през 1986 г. Целта е била подготовка за бъдещата му дейност и поставяне на конкретни задачи по линия на сигурността, отнасящи се до България.
Това казва за „24 часа” о. р. полковник Марин Петков, служител в Първо главно управление. Той разкрива и какви са били конкретните задачи на Сергей Антонов:
„Трябваше да наблюдава за съмнителни пътници, пакети, багажи, да обслужва български граждани, изпаднали в беда. Привлякохме го, защото знаехме, че трябва да замине като втори човек в представителството на „Балкан” в Рим.” Полк. Марин Петков споделя, че Сергей Антонов сам избира псевдонима „Крум”. Прави това в чест на чичо си, оказал най-голямо влияние върху неговото развитие.
В докладите си, които праща до България, Сергей Антонов споделя, че е следен, но от разузнаването му обяснили, че това е нещо естествено в условията, в които по онова време се развива страната ни. Вербовчикът му твърди, че никога и по никакъв повод не е поставяна задача на Сергей Антонов, свързана с папата или Ватикана.
По думите на пол. Марин Петков, когато става атентатът, Антонов е в представителството на „Балкан”. С него е била и приятелката му Цеца Биаджони, също служителка в авиокомпанията.
След атентата родните служби получат на няколко пъти информацията, че предстои името на България да бъде замесено. Те обаче не обръщат внимание, защото решават, че това не са сериозни твърдения: „Първият сигнал дойде от наш агент в Италия, който имаше приятелски отношения с висш военен, служител на тяхното разузнаване. Тъй като нямахме отношение към този терористичен акт, не обърнахме достатъчно внимание. След като получихме информация за атентата, проверихме дали Али Агджа е пребивавал в България. Установи се, че е влизал няколко пъти, но после е напуснал страната.” Полк. Марин Петков споделя, че Сергей Антонов се чувствал обиден от отношението към него. Споделял в разговори огорчение от това, че много хора, включително и политици, се възползвали от него.