2012 kehrte Barlesi in den Tourenwagensport zurück. Er erhielt bei SUNRED Engineering ein Cockpit in der Tourenwagen-Weltmeisterschaft (WTCC).[2] Da nicht genügend aktuelle Motoren für den SEAT León vorhanden waren, startete er beim Saisonauftakt mit einem älteren SEAT-Dieselmotor.[3] Zur zweiten Veranstaltung erhielt er den aktuelleren SUNRED-1.6T-Motor, der jedoch ursprünglich auch schon aussortiert worden war.[4] Nach dem zweiten Rennwochenende ist ein 15. Platz sein bestes Resultat.
Die letzte aktive Saison von Barlesi war das Jahr 2014. Nach dem Ablauf der Saison bestritt er keine Rennen mehr.