Alexandre Verdure a soutenu son innocence pendant les trois jours du procès d'appel, même s'il reconnaît avoir transporté le corps de la victime depuis Sullens, en Suisse, pour l'abandonner dans une forêt du Jura, du côté français de la frontière.
D'après sa version, il venait d'avoir une relation sexuelle tarifée avec Mihaela Miloiu, 18 ans, dans la nuit du 29 au 30 novembre 2016 à Sullens, lorsque deux hommes seraient arrivés. L'un l'aurait menacé pendant que l'autre tuait la jeune femme. Les deux hommes lui auraient ensuite ordonné de "faire le nécessaire" s'il ne voulait pas qu'ils s'en prennent à sa famille.
"Rien ne permet d'accréditer la thèse d'un meurtre perpétré par des proxénètes et, au contraire, tout accuse Alexandre Verdure", a tancé l'avocat général, Lionel Pascal, qui a requis la peine maximale encourue pour "homicide volontaire".
Les investigations de la section de recherches de Besançon n'ont en effet permis de trouver aucun élément matériel permettant de mettre en cause le réseau de proxénétisme, qui était pourtant sur écoutes téléphoniques dans le cadre d'une enquête menée par la police suisse.
Un seul ADN a été retrouvé sur le corps de la victime, ainsi que sur les lieux où le cadavre a été découvert, celui d'Alexandre Verdure. Mihaela Miloiu, adolescente roumaine tombée sous la coupe d'un "lover boy", qui l'avait séduite puis prostituée sur les trottoirs en Suisse, est longtemps restée "l'inconnue du Frasnois".
Son corps nu, lardé de 26 coups de couteau, avait été découvert par des bûcherons le 15 décembre 2016 dans la forêt du Frasnois (Jura). Tous les os de son visage étaient brisés, la rendant méconnaissable.
Près d'un an après sa mort, c'est presque par hasard que deux gendarmes français et suisse avaient finalement identifié la jeune femme. Les enquêteurs avaient ensuite confondu Alexandre Verdure en vérifiant les entrées dans les hôpitaux du secteur. Le trentenaire s'était en effet rendu le 30 novembre 2016 à l'hôpital de Pontarlier (Doubs) pour faire soigner une blessure à une main.